Question

15．下列溶液中各微粒的浓度关系不正确的是（　　）

• A． 0.1mol•L^-1NaHCO₃溶液中：c（Na⁺）+c（H⁺）=c（HCO₃^-）+2c（CO₃^2-）+c（OH^-）
• B． 等体积、等物质的量浓度的NaX和弱酸HX混合后呈酸性的溶液中：c（X^-）＞c（Na⁺）＞c（HX）＞c（H⁺）＞c（OH^-）
• C． 将0.2 mol•L^-1 NaA溶液和0.1 mol•L^-1盐酸等体积混合所得碱性溶液中：c（Na⁺）+c（H⁺）=c（A^-）+c（Cl^-）+c（OH^-）
• D． 1.5 L 0.1 mol•L^-1 NaOH溶液中缓慢通入CO₂至溶液增重4.4 g时，溶液中：c（Na⁺）＞c（CO₃^2-）＞c（HCO₃^-）＞c（OH^-）＞c（H⁺）

Answer 1

分析 A．根据碳酸氢钠溶液中的电荷守恒判断；
B．混合液呈酸性，则c（H⁺）＞c（OH^-），根据电荷守恒可知c（X^-）＞c（Na⁺），再结合物料守恒判断各离子浓度大小；
C．根据混合液中的电荷守恒判断；
D．增重的4.4g为二氧化碳的质量，物质的量为0.1mol，发生反应CO₂+NaOH=NaHCO₃、CO₂+2NaOH=Na₂CO₃+H₂O，由于n（CO₂）：n（NaOH）=2：3，所得溶液中溶质为等浓度的Na₂CO₃和NaHCO₃，碳酸根离子的水解程度大于碳酸氢根离子，则c（HCO₃^-）＞c（CO₃^2-）．

解答 解：A.0.1mol•L^-1NaHCO₃溶液中，根据电荷守恒可知：c（Na⁺）+c（H⁺）=c（HCO₃^-）+2c（CO₃^2-）+c（OH^-），故A正确；
B．等体积、等物质的量浓度的NaX和弱酸HX混合后呈酸性的溶液中：c（H⁺）＞c（OH^-），根据电荷守恒可知c（X^-）＞c（Na⁺），根据物料守恒2（Na⁺）=c（X^-）+c（HX）可得c（X^-）＞c（Na⁺）＞c（HX），则溶液中离子浓度大小为：c（X^-）＞c（Na⁺）＞c（HX）＞c（H⁺）＞c（OH^-），故B正确；
C.0.2 mol•L^-1NaA溶液和0.1 mol•L^-1盐酸等体积混合所得碱性溶液中，根据电荷守恒可得：c（Na⁺）+c（H⁺）=c（A^-）+c（Cl^-）+c（OH^-），故C正确；
D．向1.5 L 0.1 mol•L^-1 NaOH溶液中缓缓通入CO₂气体至溶液增重4.4g，则增重的4.4g为二氧化碳的质量，物质的量为0.1mol，发生反应CO₂+NaOH=NaHCO₃、CO₂+2NaOH=Na₂CO₃+H₂O，由于n（CO₂）：n（NaOH）=2：3，所得溶液中溶质为等浓度的Na₂CO₃和NaHCO₃，碳酸根离子的水解程度大于碳酸氢根离子，则c（HCO₃^-）＞c（CO₃^2-），溶液中正确的离子浓度大小为：c（Na⁺）＞c（HCO₃^-）＞c（CO₃^2-）＞c（OH^-）＞c（H⁺），故D错误；
故选D．

点评 本题考查了离子浓度大小比较，题目难度中等，明确电荷守恒、物料守恒及盐的水解原理为解答关键，D为难点、易错点，需要根据反应物的量正确判断反应产物，试题培养了学生的分析、理解能力及灵活应用能力．