Question

將濃度都為1mol/L的Na₂CO₃溶液和稀H₂SO₄按體積比2：1混合，則下列說法正確的是（　�。�

• A、混合溶液的pH＜7
• B、混合溶液中：c（SO₄^2-）+c（OH^-）＜c（HCO₃^-）+c（H₂CO₃）+c（CO₃^2-）
• C、混合溶液中：c（Na⁺）+c（H⁺）＜2[c（SO₄^2-）+c（CO₃^2-）]
• D、混合溶液中離子濃度大小順序是：c（Na⁺）＞c（HCO₃^-）＞c（OH^-）＞c（SO₄^2-）＞c（H⁺）

Answer 1

考點(diǎn)：離子濃度大小的比較

專題：

分析：濃度都為1mol/L的Na₂CO₃溶液和稀H₂SO₄按體積比2：1混合，反應(yīng)后溶液中的溶質(zhì)為NaHCO₃、Na₂SO₄，且碳酸氫鈉的濃度為硫酸鈉濃度的2倍，
A．由于碳酸氫根離子水解，溶液顯示堿性；
B．根據(jù)物料守恒可得：2c（SO₄^2-）=c（HCO₃^-）+c（H₂CO₃）+c（CO₃^2-），由于氫氧根離子濃度較小，則c（SO₄^2-）＞＞c（OH^-）；
C．根據(jù)電荷守恒2c（SO₄^2-）+c（OH^-）+c（HCO₃^-）+2c（CO₃^2-）=c（H⁺）+c（Na⁺）判斷；
D．溶液中鈉離子濃度最大，由于碳酸氫根離子水解程度較小，則碳酸氫根離子能夠等于硫酸根離子，氫氧根離子濃度較小，則c（SO₄^2-）＞＞c（OH^-），據(jù)此進(jìn)行判斷．

解答： 解：濃度都為1mol/L的Na₂CO₃溶液和稀H₂SO₄按體積比2：1混合，反應(yīng)后溶液中的溶質(zhì)為NaHCO₃、Na₂SO₄，且碳酸氫鈉的濃度為硫酸鈉濃度的2倍，
A．硫酸鈉不水解，碳酸氫鈉水解，溶液顯示堿性，則溶液的pH＞7，故A錯誤；
B．由于氫氧根離子主要為碳酸氫根離子水解生成的，其濃度較小，則c（SO₄^2-）＞＞c（OH^-），根據(jù)物料守恒2c（SO₄^2-）=c（HCO₃^-）+c（H₂CO₃）+c（CO₃^2-）可得：c（SO₄^2-）+c（OH^-）＜c（HCO₃^-）+c（H₂CO₃）+c（CO₃^2-），故B正確；
C．根據(jù)電荷守恒2c（SO₄^2-）+c（OH^-）+c（HCO₃^-）+2c（CO₃^2-）=c（H⁺）+c（Na⁺）可得，c（Na⁺）+c（H⁺）＞2[c（SO₄^2-）+c（CO₃^2-）]，故C錯誤；
D．氫氧根離子主要為碳酸氫根離子水解生成的，其濃度較小，則c（SO₄^2-）＞＞c（OH^-），則溶液中正確的離子濃度大小順序?yàn)椋篶（Na⁺）＞c（HCO₃^-）＞c（SO₄^2-）＞c（OH^-）＞c（H⁺），故D錯誤；
故選B．

點(diǎn)評：本題考查了溶液中離子濃度大小比較，題目難度中等，根據(jù)題干反應(yīng)物的量正確判斷反應(yīng)后溶質(zhì)為解答關(guān)鍵，注意明確電荷守恒、物料守恒、鹽的水解原理及其在判斷離子濃度大小中的應(yīng)用方法．