Question

【題目】25℃時，已知H2CO3H++HCO3﹣K1=4.3×l0﹣7；
HCO3﹣H++CO32﹣K2=5.6×l0﹣11；
H2OH++OH﹣Kw=1.0×l0﹣14
現取10.6g Na2CO3與鹽酸混合所得的一組體積為1L的溶液，溶液中部分微粒與pH 的關系如圖所示．下列有關溶液中離子濃度關系敘述正確的是（　　）

A.W點所示的溶液中：c（Na+）+c（H+）=2c（CO32﹣）+c（OH﹣）+c（HCO3﹣）
B.pH=4的溶液中：c（H2CO3）+c（HCO3﹣）+c（CO32﹣）=0.1 molL﹣1
C.pH=8的溶液中：c（H+）+c（H2CO3）+c（HCO3﹣）=c（OH﹣）+c（Cl﹣）
D.pH=11的溶液中：CO32﹣+H2OHCO3﹣+OH﹣K=1.8×l0﹣4

Answer 1

【答案】D
【解析】解：10.6g碳酸鈉的物質的量為：n（Na2CO3）==0.1mol，
A．根據電荷守恒可知，溶液中離子濃度應該滿足：c（Na+）+c（H+）=2c（CO32﹣）+c（OH﹣）+c（Cl﹣）+c（HCO3﹣），故A錯誤；
B．根據圖象可知，pH=4時有CO2生成，根據物料守恒可知：c（H2CO3）+c（HCO3﹣）+c（CO32﹣）＜0.1 molL﹣1 ， 故B錯誤；
C．根據圖象可知pH=8時，溶液中碳酸氫鈉的濃度遠遠大于碳酸鈉的濃度，這說明反應中恰好是生成碳酸氫鈉，則根據物料守恒可知：c（H2CO3）+c（HCO3﹣）+c（CO32﹣）=c（Cl﹣）=c（Na+），再結合電荷守恒c（Na+）+c（H+）=2c（CO32﹣）+c（OH﹣）+c（Cl﹣）+c（HCO3﹣）可得：c（H+）+2c（H2CO3）+2c（HCO3﹣）=c（OH﹣）+c（Cl﹣），故C錯誤；
D．CO32﹣+H2OHCO3﹣+OH﹣的平衡常數K==≈1.8×l0﹣4 ， 故D正確；
故選D．