Question

5．已知25℃时有关弱酸的电离平衡常数如下表：

弱酸化学式	HCN	H2CO3
电离平衡常数（25℃）	4.9×10-10	K1=4.3×10-7K2=5.6×10-11

下列关于Na₂CO₃溶液说法不正确的是（　　）

• A． Na₂CO₃溶液中滴入等体积、等浓度的盐酸后，溶液中一定存在：c（Na⁺）+c（H⁺）=c（HCO₃^-）+2c（CO₃^2-）+c（Cl^-）+c（OH^-）
• B． Na₂CO₃溶液中通一定量的CO₂气体后，溶液中一定存在：c（Na⁺）=c（H₂CO₃）+c（HCO₃^-）+c（CO₃^2-）
• C． Na₂CO₃溶液加水稀释后，c（H⁺）增大
• D． Na₂CO₃溶液中加入过量HCN，反应方程式为：Na₂CO₃+HCN=NaHCO₃+NaCN

Answer 1

分析 A．Na₂CO₃溶液中滴入等体积、等浓度的盐酸后，二者恰好反应生成碳酸氢钠和NaCl，任何电解质溶液中都存在电荷守恒，根据电荷守恒判断；
B．任何电解质溶液中都存在物料守恒，根据物料守恒判断；
C．Na₂CO₃溶液加水稀释后，促进碳酸根离子水解，溶液中氢氧根离子个数增大，但氢氧根离子物质的量的增大倍数小于溶液体积增大倍数，导致氢氧根离子浓度减小；
D．酸性强弱H₂CO₃＞HCN＞HCO₃^-，所以HCN和碳酸根离子反应生成CN^-、HCO₃^-．

解答 解：A．Na₂CO₃溶液中滴入等体积、等浓度的盐酸后，二者恰好反应生成碳酸氢钠和NaCl，任何电解质溶液中都存在电荷守恒，根据电荷守恒得c（Na⁺）+c（H⁺）=c（HCO₃^-）+2c（CO₃^2-）+c（Cl^-）+c（OH^-），故A正确；
B．任何电解质溶液中都存在物料守恒，因为溶液中通入一定量二氧化碳，碳酸钠和二氧化碳、水反应生成碳酸氢钠，导致溶液中C元素存在的微粒物质的量增大，所以溶液中存在c（Na⁺）＜c（H₂CO₃）+c（HCO₃^-）+c（CO₃^2-），故B错误；
C．Na₂CO₃溶液加水稀释后，促进碳酸根离子水解，溶液中氢氧根离子个数增大，但氢氧根离子物质的量的增大倍数小于溶液体积增大倍数，导致氢氧根离子浓度减小，温度不变水的离子积常数不变，所以c（H⁺）增大，故C正确；
D．酸性强弱H₂CO₃＞HCN＞HCO₃^-，所以HCN和碳酸根离子反应生成CN^-、HCO₃^-，则Na₂CO₃溶液中加入过量HCN，反应方程式为：Na₂CO₃+HCN=NaHCO₃+NaCN，故D正确；
故选B．

点评 本题考查离子浓度大小比较，明确溶液中的溶质及溶液酸碱性是解本题关键，知道酸性强弱与离子反应关系，易错选项是B，注意通入二氧化碳导致C元素含量增大，为易错点．