Question

10．常温下向某浓度的氯水中逐滴滴入Na₂SO₃溶液，无气体逸出，溶液pH变化如图所示，下列关系错误的是（　　）

• A． a点：c（H⁺）＞c（Cl^-）＞c（ClO^-）
• B． b点：$\frac{1}{2}$ c（Cl^-）=c（SO₄^2-）=0.005 mol•L^-1
• C． c点：c（Na⁺）=2c（HSO₃^-）+2c（SO₃^2-）+2c（SO₄^2-）
• D． d点：c（Na⁺）=c（Cl^-）+2c（SO₃^2-）+c（HSO₃^-）+2c（SO₄^2-）

Answer 1

分析 Na₂SO₃是强碱弱酸盐，亚硫酸根离子水解溶液显碱性，Na₂SO₃具有还原性，往氯水中滴入Na₂SO₃溶液中发生氧化还原反应，氯气氧化亚硫酸钠生成硫酸钠，氯气被还原生成盐酸：Na₂SO₃+Cl₂+H₂O=Na₂SO₄+2HCl，
A．a点为氯水，氯气和水反应生成盐酸和次氯酸；
B．b点是滴入亚硫酸钠和氯水中氯气恰好反应生成硫酸钠和盐酸，结合b点pH=2分析；
C．c点是剩余少量盐酸，生成氯化钠，溶液中为氯化钠、亚硫酸、硫酸钠；
D．d溶液呈中性，则c（H⁺）=c（OH^-），结合电荷守恒判断．

解答 解：A．a点为氯水，氯气和水反应生成HCl和HClO，HCl完全电离、HClO部分电离，则离子浓度大小为：c（H⁺）＞c（Cl^-）＞c（ClO^-），故A正确；
B．b点是滴入亚硫酸钠和氯水中氯气恰好反应生成硫酸钠和盐酸：Na₂SO₃+Cl₂+H₂O=Na₂SO₄+2HCl，氯离子和硫酸根离子不水解，pH=2时氢离子浓度为0.01mol/L，则$\frac{1}{2}$ c（Cl^-）=c（SO₄^2-）=0.005 mol•L^-1，故B正确；
C．c点是剩余少量HCl，生成氯化钠，溶质为氯化钠、亚硫酸、硫酸钠，溶液中还含有氯离子，则c（Na⁺）=2c（HSO₃^-）+2c（SO₃^2-）+2c（SO₄^2-）不成立，故C错误；
D．d点pH=7，则c（H⁺）=c（OH^-），根据电荷守恒可知：c（Na⁺）=c（Cl^-）+2c（SO₃^2-）+c（HSO₃^-）+2c（SO₄^2-），故D正确；
故选C．

点评 本题考查离子浓度大小比较，题目难度中等，明确图象各点溶质组成为解答关键，注意掌握电荷守恒、物料守恒的含义及应用方法，试题培养了学生的分析能力及灵活应用能力．