Question

19．150mL 1mol/L 的氢氧化钠溶液吸收了 2.24L 标准状况下的二氧化碳后，对于溶液中各离子的关系，下列说法错误的是（　　）

• A． HCO₃^-个数多于CO₃^2-个数
• B． 逐滴加入稀盐酸，刚开始会产生气体
• C． c（Na⁺）+c（H⁺）=c（HCO₃^-）+2c（CO₃^2-）+c（OH^-）
• D． 2c（Na+）=3[c（HCO₃^-）+c（CO₃^2-）+c（H₂CO₃）]

Answer 1

分析 n（CO₂）=$\frac{2.24L}{22.4L/mol}$=0.1mol、n（NaOH）=0.15L×1mol/L=0.15mol，n（CO₂）：n（NaOH）=0.1mol：0.15mol=1：1.5，1：2＜n（CO₂）：n（NaOH）＜1：1，故发生反应CO₂+2NaOH=Na₂CO₃+H₂O、CO₂+NaOH=NaHCO₃，反应后为Na₂CO₃、NaHCO₃混合溶液，根据钠离子守恒、碳元素守恒计算溶液中Na₂CO₃、NaHCO₃的物质的量，HCO₃^-水解程度大于其电离程度，CO₃^2-的水解程度大于HCO₃^-的水解程度，结合溶液的电中性原则、物料守恒以及质子守恒解答该题．

解答 解：二氧化碳的物质的量为：n（CO₂）=$\frac{2.24L}{22.4L/mol}$=0.1mol，氢氧化钠的物质的量为：n（NaOH）=0.15L×1mol/L=0.15mol，
n（CO₂）：n（NaOH）=0.1mol：0.15mol=1：1.5，1：2＜n（CO₂）：n（NaOH）＜1：1，
则发生反应为：CO₂+2NaOH=Na₂CO₃+H₂O、CO₂+NaOH=NaHCO₃，反应后为Na₂CO₃、NaHCO₃混合溶液，
设Na₂CO₃、NaHCO₃的物质的量分别为xmol、ymol，
则：x+y=0.1、2x+y=0.15，解得：x=0.05、y=0.05，
A．反应后溶质为等浓度的碳酸钠和碳酸氢钠，由于CO₃^2-的水解程度大于HCO₃^-的水解程度，则溶液中碳酸氢根离子的浓度多于碳酸根离子，所以HCO₃^-个数多于CO₃^2-个数，故A正确；
B．加入稀盐酸后，碳酸根离子优先反应生成碳酸氢根离子，所以开始时不会生成气体，故B错误；
C．根据混合液中的电荷守恒可得：c（Na⁺）+c（H⁺）=c（HCO₃^-）+2c（CO₃^2-）+c（OH^-），故C正确；
D．根据混合液中的物料守恒可得：2c（Na⁺）=3[c（HCO₃^-）+c（CO₃^2-）+c（H₂CO₃）]，故D正确；
故选B．

点评 本题考查了离子浓度大小比较，题目难度中等，正确判断反应后溶质组成为解答关键，注意掌握盐的水解原理、电荷守恒、物料守恒的含义及应用方法，试题培养了学生的灵活应用能力．