Question

2．常温下，向1L pH=10的 NaOH溶液中持续通入CO₂．通入的CO₂的体积（V）与溶液中水电离出的OH^-离子浓度（φ）的关系如图所示．下列叙述不正确的是（　　）

• A． a点溶液中：水电离出的c（H⁺）=1×10^-10mol/L
• B． b点溶液中：c（H⁺）=1×10^-7mol/L
• C． c点溶液中：c（Na⁺）＞c（CO₃^2-）＞c（HCO₃^-）
• D． d点溶液中：c（Na⁺）=2c（CO₃^2-）+c（HCO₃^-）

Answer 1

分析 a点为单一氢氧化钠溶液，a到c是生成碳酸钠，b点是碳酸钠和氢氧化钠的混合溶液，c点是单一的碳酸钠溶液，c到d是生成碳酸氢钠，d点是碳酸氢钠和碳酸的混合溶液，d点溶液呈中性，由此分析解答．
A、水电离出的氢离子与氢氧根离子的浓度始终相等，a是没有通二氧化碳的情况，即pH=10的 NaOH溶液，结合水的离子积常数分析求解；
B、b点是强碱溶液对水的电离起抑制作用，所以溶液中的c（H⁺）＜1×10^-7mol/L；
C、当水电离出的OH^-离子浓度最大时，说明此时的溶液是碳酸钠溶液，对水的电离起促进作用；
D、d点溶液中水电离出的OH^-离子浓度10^-7mol/L，溶液呈中性，结合电荷守恒分析解答．

解答 解：A、水电离出的氢离子与氢氧根离子的浓度始终相等，a是没有通二氧化碳的情况，即pH=10的 NaOH溶液，则c（H⁺）=1×10^-10mol/L，而氢离子来源于水的电离，所以水电离出的c（H⁺）=1×10^-10mol/L，故A正确；
B、b点是强碱溶液对水的电离起抑制作用，所以溶液中的c（H⁺）＜1×10^-7mol/L，故B错误；
C、当水电离出的OH^-离子浓度最大时，说明此时的溶液是碳酸钠溶液，对水的电离起促进作用，所以离子溶液浓度大小为c（Na⁺）＞c（CO₃^2-）＞c（HCO₃^-），故C正确；
D、d点溶液中水电离出的OH^-离子浓度10^-7mol/L，溶液呈中性，c（H⁺）=c（OH^-），结合电荷守恒c（Na⁺）+c（H⁺）=2c（CO₃^2-）+c（HCO₃^-）+c（OH^-），两式相减，得c（Na⁺）=2c（CO₃^2-）+c（HCO₃^-），故D正确；
故选B．

点评 本题考查混合物的计算、图象数据的处理知等，难度中等，根据图象判断溶质及各段发生的反应是解题的关键．