Question

9．已知常溫下0.1mol/L的NH₄HCO₃溶液pH=7.8，該溶液中含氮、含碳各微粒的分布分數（平衡時某種微粒的濃度占各種微粒濃度之和的分數）與pH的關系如圖所示．下列說法正確的是（　　）

• A． 當溶液的pH=9時，溶液中存在下列關系：c（NH₄⁺）＞c（HCO₃^-）＞c（NH₃•H₂O）＞c（CO₃^2-）
• B． NH₄HCO₃溶液中存在下列守恒關系：c（NH₄⁺）+c（NH₃•H₂O）+c（H⁺）=c（OH^-）+2c（CO₃^2-）+c（H₂CO₃）
• C． 由圖可知，往該溶液中逐滴滴加氫氧化鈉時NH₄⁺濃度逐漸減小，HCO₃^-濃度先增大后減小
• D． 通過分析可知常溫下：Ka₁（H₂CO₃）＞K_b（NH₃•H₂O）＞Ka₂（H₂CO₃）

Answer 1

分析 A．當pH=9時，結合圖象判斷溶液中各離子濃度大小；
B．根據碳酸氫銨溶液中的物料守恒分析；
C．該碳酸氫銨溶液的pH=7.8，結合圖象判斷滴入氫氧化鈉溶液后NH₄⁺和HCO₃^-濃度變化；
D．碳酸氫啊溶液顯示堿性，根據鹽的水解原理判斷二者的酸堿性強弱及電離平衡常數大小．

解答 解：A．結合圖象可知，溶液的pH=9時，溶液中離子濃度大小為：c（HCO₃^-）＞c（NH₄⁺）＞c（NH₃•H₂O）＞c（CO₃^2-），故A錯誤；
B．NH₄HCO₃溶液中存在物料守恒：c（NH₄⁺）+c（NH₃•H₂O）=c（HCO₃^-）+c（CO₃^2-）+c（H₂CO₃），溶液顯堿性則c（H⁺）＜c（OH^-），所以c（NH₄⁺）+c（NH₃•H₂O）+c（H⁺）＜c（OH^-）+2c（CO₃^2-）+c（H₂CO₃），故B錯誤；
C．0.1mol/L的NH₄HCO₃溶液的pH=7.8，根據圖象可知，當溶液pH增大時，銨根離子濃度逐漸減小，而碳酸氫根離子能夠先增大后減小，故C正確；
D．由于0.1mol/L的NH₄HCO₃溶液的pH=7.8，說明碳酸氫根離子的水解程度大于銨根離子的水解程度，則一水合氨的電離平衡常數大于K_a1（H₂CO₃），Ka₁（H₂CO₃）＜K_b（NH₃•H₂O），故D錯誤；
故選C．

點評 本題結合圖象考查了離子濃度大小比較、鹽的水解原理等知識，題目難度中等，明確圖象曲線變化的含義為解答關鍵，注意掌握電荷守恒、物料守恒、鹽的水解原理在判斷離子濃度大小中的應用方法．