Question

9．織物漂白劑亞氯酸鈉（NaClO₂）在溶液中可生成ClO₂、HClO₂、ClO₂^-、Cl^-等，其中HClO₂和ClO₂都只有漂白作用，但ClO₂是有毒氣體．25℃時，各組分濃度隨pH變化情況如圖所示（Cl^-沒有畫出）．下列說法不正確的是（　　）

• A． 25℃時，ClO₂^-的水解平衡常數K_a=10^-6
• B． 在pH約為4.0～4.5范圍內使用該漂白劑較好
• C． 25℃時，等濃度的HClO₂溶液和NaClO₂溶液等體積混合后，混合溶液中：c（HClO₂）+c（H⁺）+c（Na⁺）═c（ClO₂^-）+2c（OH^-）
• D． 當pH=5時往NaClO₂溶液中滴入稀氫氧化鈉溶液，溶液中主要反應的離子方程式是：HClO₂+OH^-═H₂O+ClO₂^-

Answer 1

分析 A．ClO₂^-的水解平衡為：ClO₂-+H₂O?HClO₂+OH^-，平衡常數Kh=$\frac{c（HCl{O}_{2}）c（O{H}^{-}）}{c（Cl{{O}_{2}}^{-}）}$，平衡常數只隨溫度變化，結合圖象分析判斷；
B．根據題意：HClO₂和ClO₂都具有漂白作用，結合圖中HClO₂和ClO₂的濃度大小來確定使用該漂白劑的最佳pH；
C．依據電中性原則得出：c（H⁺）+c（Na⁺）=c（ClO₂^-）+c（OH^-），依據物料守恒得出：2c（Na⁺）=c（ClO₂^-）+c（HClO₂），據此解答即可；
D．圖象分析可知當pH=5時溶液中主要是HClO₂．

解答 解：A．ClO₂^-的水解平衡位：ClO₂-+H₂O?HClO₂+OH^-，平衡常數Kh=$\frac{c（HCl{O}_{2}）c（O{H}^{-}）}{c（Cl{{O}_{2}}^{-}）}$，平衡常數只隨溫度變化，PH=6時，c（ClO₂^-）=c（HClO₂），Kh=10^-6，故A正確；
B．HClO₂和ClO₂都具有漂白作用，ClO₂有毒，所以只能ClO₂濃度越小越好，而同時HClO₂濃度又必須大，所以選4-4.5，結合圖中HClO₂和ClO₂的濃度，該漂白劑的最佳pH約為4，故B正確；
C．依據電中性原則得出：c（H⁺）+c（Na⁺）=c（ClO₂^-）+c（OH^-） ①，依據物料守恒得出：2c（Na⁺）=c（ClO₂^-）+c（HClO₂） ②，聯立①②消去鈉離子：c（HClO₂）+2c（H⁺）=c（ClO₂^-）+2c（OH^-），故C錯誤；
D．圖象分析可知當pH=5時溶液中主要是HClO₂，pH=5時往NaClO₂溶液中滴入稀氫氧化鈉溶液，溶液中主要反應的離子方程式是：HClO₂+OH^-═H₂O+ClO₂^-，故D正確；
故選C．

點評 本題考查了酸堿混合的定性判斷，題目難度中等，正確分析、理解題中信息及圖象數據是解答本題關鍵，注意明確溶液酸堿性與溶液pH的關系．