Question

甲試管盛有Na₂CO₃和NaHCO₃的混合溶液，乙試管盛有Na₂SO₃和NaHSO₃的混合溶液，四種物質(zhì)的濃度均為0.1mol?L^-1，關(guān)于兩混合溶液的比較，下列說法正確的是（已知：H₂SO₃的K_a1=1.3×10^-2mol?L^-1，K_a2=6.3×10^-8mol?L^-1；H₂CO₃的K_a1=4.2×10^-7mol?L^-1，K_a2=5.6×10^-11mol?L^-1）（　�。�

• A、c（HCO₃^-）＜c（CO₃^2-）
• B、兩溶液都能使酸性高錳酸鉀溶液褪色
• C、c（HCO₃^-）＞c（HSO₃^-）
• D、c（CO₃^2-）+c（HCO₃^-）═c（SO₃^2-）+c（HSO₃^-）

Answer 1

考點：離子濃度大小的比較

專題：

分析：根據(jù)電離平衡常數(shù)可知，粒子的酸性大小為：H₂SO₃＞H₂CO₃＞HSO₃^-＞HCO₃^-，
A．酸性越強，則對應(yīng)離子的水解程度越小，則碳酸根離子的水解程度對應(yīng)碳酸氫根離子；
B．碳酸鈉、碳酸氫鈉都不與酸性高錳酸鉀溶液反應(yīng)；
C．Na₂CO₃和NaHCO₃的混合溶液的堿性比Na₂SO₃和NaHSO₃的混合溶液（呈很弱的堿性）強，CO₃^2-的水解抑制了HCO₃^-的電離（溶液整體以CO₃^2-的水解為主），根據(jù)兩混合液中影響鹽的水解的元素判斷兩種離子濃度大��；
D．根據(jù)兩混合液中的物料守恒及鹽的水解程度大小判斷．

解答： 解：A．根據(jù)電離平衡常數(shù)可知，酸性H₂CO₃＞HCO₃^-，則HCO₃^-的水解程度小于CO₃^2-，溶液中離子濃度大小滿足：c（HCO₃^-）＞c（CO₃^2-），故A錯誤；
B．甲試管盛有Na₂CO₃和NaHCO₃的混合溶液，碳酸鈉和碳酸氫鈉都不與酸性高錳酸鉀溶液反應(yīng)，無法使其褪色，故B錯誤；
C．Na₂CO₃和NaHCO₃的混合溶液的堿性比Na₂SO₃和NaHSO₃的混合溶液（呈很弱的堿性）強，CO₃^2-的水解抑制了HCO₃^-的電離（溶液整體以CO₃^2-的水解為主），由于單獨的NaHSO₃溶液呈酸性，所以HSO₃^-抑制了SO₃^2-的水解，則混合液整體以SO₃^2-的水解為主，溶液中c（HCO₃^-）、c（HSO₃^-）大小主要決定于CO₃^2-、SO₃^2-的水解程度，根據(jù)越弱越水解可知，CO₃^2-的水解程度大于SO₃^2-，所以兩混合液中一定滿足：c（HCO₃^-）＞c（HSO₃^-），故C正確；
D．根據(jù)物料守恒可得：c（CO₃^2-）+c（HCO₃^-）+c（H₂CO₃）═c（SO₃^2-）+c（HSO₃^-）+c（H₂SO₃）=0.2mol/L，由于Na₂CO₃和NaHCO₃的混合溶液中以水解為主，則溶液中存在一定濃度的碳酸，而Na₂SO₃和NaHSO₃混合液中，單獨的NaHSO₃溶液呈酸性，則其混合液中含有的H₂SO₃的濃度非常小，所以c（H₂CO₃）＞c（H₂SO₃），則c（CO₃^2-）+c（HCO₃^-）＜c（SO₃^2-）+c（HSO₃^-），故D錯誤；
故選C．

點評：本題考查了溶液中離子濃度大小比較、鹽的水解原理及其應(yīng)用，題目難度中等，注意掌握鹽的水解原理及其應(yīng)用，能夠根據(jù)電荷守恒、物料守恒、鹽的水解原理等知識判斷溶液中離子濃度大小．