Question

下列有关电解质溶液中微粒的物质的量浓度关系正确的是

A．在0.1 mol·L^-1NaHCO₃溶液中：c(Na⁺)>c(HCO₃^-)>c(CO₃^2-)>c(H₂CO₃)

B．在0.1 mol·L^-1Na₂CO₃溶液中:c(OH^-)-c(H⁺)=c(HCO₃^-)+c(H₂CO₃)

C．向0.2 mol·L^-1NaHCO₃溶液中加入等体积0.1 mol·L^-1NaOH溶液：c(CO₃^2-)>c(HCO₃^-)>c(OH^-)>c(H⁺)

D．常温下，CH₃COONa和CH₃COOH混合溶液pH=7，c(Na⁺)=0.1 mol·L^-1：c(Na⁺)=c(CH₃COO^-)>c(H⁺)=c(OH^-)

Answer

D

【解析】

试题分析：A． NaHCO3是强碱弱酸盐，在溶液中，NaHCO3发生电离：NaHCO3=Na++HCO3-，HCO3-在溶液中存在水解平衡： HCO3-+H2O H2CO3+OH-，也存在电离平衡：HCO3- CO32-+ H+，由于水解程度大于电离程度，所以溶液中微粒浓度c(H2CO3) > c(CO32-)，水解或电离会消耗HCO3-，所以离子浓度：c(Na+)>c(HCO3-)；但是盐水解程度是微弱的，主要以盐电离产生的离子存在，所以c(HCO3-)> c(H2CO3)，故溶液中微粒浓度关系是c(Na+)>c(HCO3-)>c(H2CO3)>c(CO32-)，错误；B．在0.1 mol·L-1Na2CO3溶液中，根据电荷守恒可得：c(OH-)+ c(HCO3-)+ 2c(CO32-)=c(H+)+ c(Na+)，根据物料守恒可得：c(Na+)= 2c(HCO3-)+ 2c(CO32-)+ 2c(H2CO3)，带入电荷守恒式子，整理可得c(OH-)-c(H+)= c(HCO3-)+2c(H2CO3)，错误；C．向0.2 mol·L-1NaHCO3溶液中加入等体积0.1 mol·L-1NaOH溶液，二者发生反应：NaHCO3+ NaOH=Na2CO3+H2O，反应后得到的是NaHCO3和Na2CO3等物质的量混合的溶液。在溶液中，CO32-、HCO3-都会发生水解反应，水解消耗水电离产生的H+，当最终达到平衡时，溶液中c(OH-)>c(H+)，溶液显碱性；而离子的水解程度CO32->HCO3-, CO32-水解产生HCO3-，所以溶液中c(HCO3-)> c(CO32-)；但是盐水解程度是微弱的，主要以盐电离产生的离子存在，所以c(CO32-)>c(OH-)，故溶液中离子浓度大小关系是：c(HCO3-)>c(CO32-)> c(OH-)>c(H+)，错误；D．常温下，CH3COONa和CH3COOH混合溶液pH=7，在该溶液中存在电荷守恒：c(Na+)=c(CH3COO-)>c(H+)>c(OH-)c(Na+)=0.1 mol·L-1：c(Na+) +c(H+)=c(CH3COO-)+c(OH-)，由于溶液显中性，所以c(H+)= c(OH-)，代入电荷守恒式，可得c(Na+)=c(CH3COO-)，CH3COONa是盐，是强电解质，盐电离产生的离子浓度远大于弱电解质的电离产生的离子浓度，所以c(Na+)=c(CH3COO-)>c(H+)=c(OH-)，正确。

考点：考查有关电解质溶液中微粒的物质的量浓度大小比较的知识。