Question

3．已知常温下0.1mol/L的NH₄HCO₃溶液pH=7.8，已知含氮（或含碳）各微粒的分布分数（平衡时某种微粒的浓度占各种微粒浓度之和的分数）与pH的关系如图所示．下列说法不正确的是（　　）

• A． 溶液的pH=9时，溶液中存在下列关系：c（HCO₃^-）＞c（NH₄⁺）＞c（NH₃•H₂O）＞c（CO₃^2-）
• B． NH₄HCO₃溶液中存在下列守恒关系：c（NH₄⁺）+c（NH₃•H₂O）=c（HCO₃^-）+c（CO₃^2-）+c（H₂CO₃）
• C． 由图可知，往该溶液中逐滴滴加氢氧化钠时NH₄⁺和HCO₃^-浓度逐渐减小
• D． 通过分析可知常温下Ka₁（H₂CO₃）＞Kb（NH₃•H₂O）＞Ka₂（H₂CO₃）

Answer 1

分析 A．当pH=9时，结合图象判断溶液中各离子浓度大小；
B．碳酸氢铵溶液中存在物料守恒；
C．向溶液中加入NaOH溶液时，溶液碱性增强，pH增大，结合图象判断NH₄⁺和HCO₃^-浓度变化；
D．碳酸氢钠溶液显示碱性，说明碳酸氢根离子水解程度大于铵根离子，离子水解程度越大说明该离子对应的物质电离程度越小．

解答 解：A．结合图象可知，溶液的pH=9时，溶液中离子浓度大小为：c（HCO₃^-）＞c（NH₄⁺）＞c（NH₃•H₂O）＞c（CO₃^2-），故A正确；
B．NH₄HCO₃溶液中存在物料守恒：c（NH₄⁺）+c（NH₃•H₂O）=c（HCO₃^-）+c（CO₃^2-）+c（H₂CO₃），故B正确；
C．0.1mol/L的NH₄HCO₃溶液的pH=7.8，向溶液中加入NaOH溶液时，溶液碱性增强，pH增大，根据图象可知，当溶液pH增大时，铵根离子浓度逐渐减小，而碳酸氢根离子浓度先增大后减小，故C错误；
D．由于0.1mol/L的NH₄HCO₃溶液的pH=7.8，说明HCO₃^-的水解程度大于NH₄⁺的水解程度，离子水解程度越大说明该离子对应的物质电离程度越小，所以一水合氨电离程度大于碳酸电离程度，则Kb（NH₃•H₂O）大于K_a1（H₂CO₃），故D错误；
故选CD．

点评 本题结合图象考查了离子浓度大小比较、盐的水解原理等知识，题目难度中等，明确图象曲线变化的含义为解答关键，注意掌握电荷守恒、物料守恒、盐的水解原理在判断离子浓度大小中的应用方法．