Question

15．下列溶液中有關微粒的物質的量濃度關系正確的是（　　）

• A． 1mol•L^-1的（NH₄）₂Fe（SO₄）₂•6H₂O溶液中：c（NH₄⁺）=c（SO₄^2-）＞c（Fe²⁺）＞c（H⁺）
• B． 等pH的①（NH₄）₂SO₄溶液　②NH₄HSO₄溶液　③NH₄Cl溶液中，c（NH₄⁺）的大小關系：①＞③＞②
• C． 0.1 mol•L^-1的NaHCO₃溶液：c（Na⁺）＞c（OH^-）＞c（HCO₃^-）＞c（H⁺）
• D． 標準狀況下將2.24L CO₂氣體通入150mL 1mol•L^-1的NaOH溶液中，充分反應后溶液中c（HCO₃^-）＞c（CO₃^2-）

Answer 1

分析 A．銨根離子和亞鐵離子相互抑制水解且水解但程度較小，硫酸根離子不水解，溶液呈酸性，再結合物料守恒判斷；
B．等pH的①（NH₄）₂SO₄溶液　②NH₄HSO₄溶液　③NH₄Cl溶液中，銨根離子水解程度越大該溶液濃度越小；
C．碳酸氫鈉中碳酸氫根離子水解程度大于電離程度，溶液呈堿性，且其電離和水解程度都較小；
D．標況下2.24L二氧化碳的物質的量是0.1mol，n（NaOH）=1mol/L×0.15L=0.15mol，令溶液中Na₂CO₃、NaHCO₃的物質的量分別為xmol、ymol，根據鈉離子、碳原子守恒列方程計算x、y的值，再判斷CO₃^2-和HCO₃^-的物質的量濃度．

解答 解：A．銨根離子和亞鐵離子相互抑制水解且水解但程度較小，硫酸根離子不水解，溶液呈酸性，再結合物料守恒得c（SO₄^2-）＞c（NH₄⁺）＞c（Fe²⁺）＞c（H⁺），故A錯誤；
B．等pH的①（NH₄）₂SO₄溶液　②NH₄HSO₄溶液　③NH₄Cl溶液中，銨根離子水解程度越大該溶液濃度越小，氫離子抑制銨根離子水解，硫酸銨和氯化銨中銨根離子水解程度相同但硫酸銨中銨根離子個數多，所以c（NH₄⁺）的大小關系：①＜②＜③，故B錯誤；
C．碳酸氫鈉中碳酸氫根離子水解程度大于電離程度，溶液呈堿性，且其電離和水解程度都較小，所以離子濃度大小順序是c（Na⁺）＞c（HCO₃^-）＞c（OH^-）＞c（H⁺），故C錯誤；
D．標況下2.24L二氧化碳的物質的量是0.1mol，n（NaOH）=1mol/L×0.15L=0.15mol，令溶液中Na₂CO₃、NaHCO₃的物質的量分別為xmol、ymol，
根據鈉離子、碳原子守恒列方程，則：
2x+y=0.15
x+y=0.1，
解得：x=0.05，y=0.05，
即溶質為等濃度的碳酸鈉和碳酸氫鈉，碳酸鈉的水解程度比碳酸氫鈉的大，碳酸鈉水解生成碳酸氫鈉，故c（HCO₃^-）＞c（CO₃^2-），故D正確；
故選D．

點評 本題考查離子濃度大小比較，為高頻考點，涉及弱電解質的電離和鹽類水解，明確溶液中溶質及其性質是解本題關鍵，難點是D選項，題目難度中等．