Question

室温时，向pH=7的蒸馏水中加入一定量的NaHSO₃晶体，保持温度不变，测得溶液的pH=4，下列说法正确的是（　　）

• A、水电离出的H⁺的浓度是1.0×10^-4mol?L^-1
• B、溶液中离子浓度：c（HSO₃^-）＞c（SO₃^2-）＞c（H₂SO₃）
• C、溶液中离子浓度：c（Na⁺）=c（HSO₃^-）+2c（SO₃^2-）+c（H₂SO₃）
• D、溶液中离子浓度：c（H⁺）+c（SO₃^2-）=c（OH^-）+c（H₂SO₃）

Answer 1

考点：离子浓度大小的比较

专题：盐类的水解专题

分析：测得溶液的pH=4，说明溶液呈酸性，溶液中HSO₃^-离子的电离程度大于水解程度，
A．亚硫酸氢钠溶液中的氢氧根离子是水电离的，根据水的离子积及溶液的pH计算出水电离的氢离子浓度；
B．根据亚硫酸氢根离子的电离程度大于其水解程度分析；
C．根据亚硫酸氢钠溶液中的物料守恒判断，c（SO₃^2-）的系数应该为1；
D．根据亚硫酸氢钠溶液中的电荷守恒和物料守恒判断．

解答： 解：A．测得溶液的pH=4，说明HSO₃^-电离出的H⁺的浓度是1.0×10^-4mol?L^-1，该溶液中的氢氧根离子是水电离的，则水电离出的H⁺的浓度为：

10-14

10-4

mol?L^-1=1.0×10^-10mol?L^-1，故A错误；
B．溶液的pH=4，说明溶液呈酸性，溶液中HSO₃^-离子的电离程度大于水解程度，则c（SO₃^2-）＞c（H₂SO₃），一般来说，弱电解质的电离程度都较小，则：c（HSO₃^-）＞c（SO₃^2-），所以粒子浓度大小为：c（HSO₃^-）＞c（SO₃^2-）＞c（H₂SO₃），故B正确；
C．根据物料守恒可知，Na元素的物质的量与S元素的物质的量相等，则满足：c（Na⁺）=c（HSO₃^-）+c（SO₃^2-）+c（H₂SO₃），故C错误；
D．根据电荷守恒，溶液中存在：c（HSO₃^-）+2c（SO₃^2-）+c（OH^-）=c（Na⁺）+c（H⁺），根据物料守恒可得：c（Na⁺）=c（HSO₃^-）+c（SO₃^2-）+c（H₂SO₃），二者联式可得：c（H⁺）+c（H₂SO₃）=c（SO₃^2-）+c（OH^-），故D错误；
故选B．

点评：本题考查离子浓度的大小比较，题目难度中等，解答本题时一定要抓住题目溶液的pH=4的特征，本题易错点为D，注意从电荷守恒和物料守恒的角度综合分析，试题有利于培养学生的分析、理解能力．