Question

7．下列說法中正確的是（　　）

• A． 欲使0.1mol/L的NaHCO₃溶液中c（H⁺）、c（CO₃^2-）、c（HCO₃^-）都減少，其方法是加入氫氧化鈉固體
• B． 常溫下，0.4 mol/LHB溶液和0.2 mol/LNaOH溶液等體積混合后溶液的pH=3，則混合溶液中離子濃度的大小順序為：
  c（B^-）＞c（H⁺）＞c（Na⁺）＞c（OH^-）
• C． 某溫度下純水的c（H⁺）=1.0×10^-6mol/L，在此溫度下，將pH=8的Ba（OH）₂溶液與pH=5的稀鹽酸混合（溶液體積變化忽略不計）．欲使混合溶液的pH=7，則氫氧化鋇溶液與鹽酸的體積比為2：9
• D． pH相等的下列溶液：a．CH₃COOK、b．NaHCO₃、c．Na₂CO₃、d．NaOH，其物質(zhì)的量濃度由小到大順序為：d＜c＜a＜b

Answer 1

分析 A．碳酸氫鈉溶于水電離出碳酸氫根離子，碳酸氫根離子能電離出氫離子和碳酸根離子，且存在電離平衡，HCO₃^-?H⁺+CO₃^2-，只要加入的物質(zhì)和氫離子、碳酸根離子都反應，使平衡向正反應方向移動即可；
B.0.4mol/LHB溶液和0.2mol/LNaOH溶液等體積混合后發(fā)生反應，則實質(zhì)上是0.1mol/LHB溶液和0.1mol/L NaB溶液，該溶液顯酸性，然后利用電荷守恒及物料守恒等來分析離子濃度的關系；
C．某溫度下，純水中c（H⁺）=10^-6mol/L，所以水的離子積常數(shù)K_W=10^-12，pH=8的氫氧化鋇溶液中氫氧根離子的物質(zhì)的量濃度為10^-4 mol/L，pH=5的鹽酸溶液中氫離子的物質(zhì)的量濃度為10^-5 mol/L，水的離子積常數(shù)K_w=10^-12，即PH=6時，溶液呈中性，當混合溶液的pH=7時，溶液呈堿性，即氫氧化鋇過量，設溶液體積，表示出混合后氫氧根離子濃度，整理可得體積之比；
D．氫氧化鈉是強堿，不水解，碳酸氫鈉、碳酸鈉、醋酸鉀是鹽，鹽溶液的堿性強弱取決于陰離子的水解能力，當pH相同時，越難水解的鹽，其濃度越大．

解答 解：A．NaHCO₃+NaOH=Na₂CO₃+H₂O，所以加入氫氧化鈉固體后，碳酸氫根離子濃度減小，碳酸根離子濃度增大，氫離子濃度減小，故A錯誤；
B．混合后為0.1mol/LHB溶液和0.1mol/L NaB溶液，溶液的PH=3，溶液呈酸性，所以酸的電離大于鹽的水解，則c（B^-）＞c（HB），鈉離子是0.1mol/L，則c（B^-）＞c（Na⁺）＞c（HB），溶液呈酸性說明溶液中c（H⁺）＞c（OH^-），但溶液中的氫離子和氫氧根離子濃度都較小，小于酸的濃度，所以離子濃度大小順序是c（B^-）＞c（Na⁺）＞c（HB）＞c（H⁺）＞c（OH^-） 故B錯誤；
C．某溫度下，純水中c（H⁺）=10^-6mol/L，所以水的離子積常數(shù)K_W=10^-12，PH=6時溶液呈中性，當混合溶液的pH=7時，溶液呈堿性，即氫氧化鋇過量，混合后溶液中氫氧根離子濃度為 $\frac{1{0}^{-12}}{1{0}^{-7}}$mol/L=10^-5mol/L，
設鹽酸的體積為X L，氫氧化鋇的體積為Y L，pH=8的Ba（OH）₂溶液中c（OH-）=$\frac{1{0}^{-12}}{1{0}^{-8}}$=10^-4mol/L，pH=5的稀鹽酸溶液中c（H⁺）=10-5mol/L，
兩種溶液混合后H⁺+OH^-=H₂O，溶液中氫氧根離子的物質(zhì)的量濃度═$\frac{1{0}^{-4}Y-1{0}^{-5}X}{X+Y}$=10^-5，解得Y：X=2：9，故C正確；
D．氫氧化鈉是強堿，不水解，相同濃度的三種溶液氫氧化鈉的pH最大，所以pH相同的三種溶液中，氫氧化鈉濃度最低，已知酸性：CH₃COOH＞H₂CO₃＞HCO₃^-＞CO₃^2-，所以碳酸鈉的水解程度大于碳酸氫鈉，大于醋酸鉀，pH相等的下列溶液：a．CH₃COOK、b．NaHCO₃、c．Na₂CO₃、d．NaOH其物質(zhì)的量濃度由大到小的順序是a＞b＞c＞d，故D錯誤；
故選C．

點評 本題考查了混合溶液PH的計算，溶液中離子濃度的相對大小、鹽類的水解、會運用逆向思維進行分析解答本題等知識點，注意鹽溶液的堿性強弱取決于陰離子的水解能力，當pH相同時，越難水解的鹽，其濃度越大，題目難度中等．