Question

3．常温下，用0.1000mol•L^-1的盐酸滴定0.1000mol•L^-1Na₂CO₃溶液25.00mL．用 pH传感器测得混合溶液的pH变化曲线如图，下列说法正确的是（　　）

• A． c→d发生的主要离子反应：HCO₃^-+H⁺=H₂O+CO₂
• B． 在b点 时，c（CO₃^2-）＞c（HCO₃）^-＞c（OH^-）
• C． 在d点 时，c（OH^-）=c（H⁺）+c（HCO₃^-）+2c（H₂CO₃）
• D． 在e点 时c（H⁺）=2c（CO₃^2-）+c（HCO₃^-）+c（OH^-）

Answer 1

分析 a点为碳酸钠溶液，b点加入12.5mL盐酸时有$\frac{1}{2}$的Na₂CO₃转化成NaHCO₃；d点加入25mL盐酸时二者恰好反应生成碳酸氢钠；e点加入50mL盐酸，反应后溶质为NaCl，
A．c→d点碳酸根离子转化成碳酸氢根离子；
B．b点为等浓度的碳酸钠和碳酸氢钠，结合CO₃^2-的水解程度大于HCO₃^-的水解程度分析；
C．d点溶质为碳酸氢钠，根据d点的质子守恒判断；
D．根据e点的电荷守恒、物料守恒判断．

解答 解：A．由图中曲线可知，d点溶液为NaHCO₃溶液，e点溶液为NaCl溶液，故c→d发生的主要离子反应：CO₃^2-+H⁺=HCO₃^-；，故A错误；
B．b点时，有$\frac{1}{2}$的Na₂CO₃转化成NaHCO₃，由于CO₃^2-的水解程度大于HCO₃^-的水解程度，故c（HCO₃）^-＞c（CO₃^2-）＞c（OH^-），故B错误；
C．d点时，d点加入25mL盐酸时二者恰好反应生成碳酸氢钠，根据碳酸氢钠溶液中的质子守恒可得：c（OH^-）=c（H⁺）+c（H₂CO₃）-c（CO₃^2-），故C错误；
D．在e点时，根据电荷守恒可得：c（Na⁺）+c（H⁺）=2c（CO₃^2-）+c（HCO₃^-）+c（OH^-）+c（Cl^-），由于c（Na⁺）=c（Cl^-），则c（H⁺）=2c（CO₃^2-）+c（HCO₃^-）+c（OH^-），故D正确；
故选D．

点评 本题综合考查离子浓度的大小比较，题目难度较大，本题注意分析反应物的物质的量之间的关系，判断反应的程度以及溶液的主要成分，结合盐类水解的原理解答．