Question

向1L含0.01molNaAlO₂和0.02molNaOH的溶液中缓慢通入二氧化碳，随n(CO₂)增大下列对应关系正确的是(  )

选项	n(CO2)/mol	溶液中离子的物质的量浓度
A	0	c(Na^+)>c(AlO2^-)+c(OH^-)
B	0.01	c(Na^+)>c(AlO2^-)> c(OH^-)>c(CO3^2-)
C	0.015	c(Na^+)> c(HCO3^-)>c(CO3^2-)> c(OH^-)
D	0.03	c(Na^+)> c(HCO3^-)> c(OH^-)>c(H^+)

Answer

D

【解析】

试题分析：通入混合液中通入二氧化碳气体后，NaOH优先反应生成碳酸钠，0.02mol氢氧化钠消耗0.01mol二氧化碳，生成0.01mol碳酸钠；然后偏铝酸钠和二氧化碳反应生成氢氧化铝和碳酸钠，0.01mol偏铝酸钠消耗0.005mol二氧化碳，生成0.005mol碳酸钠，此时碳酸钠的总物质的量为0.015mol；若之后再通入二氧化碳，二氧化碳会开始碳酸钠反应生成碳酸氢钠，0.015mol碳酸钠总共消耗0.015mol的二氧化碳，反应后生成0.03mol的碳酸氢钠。A．未通入CO2时，NaAlO2溶液中存在电荷守恒：c(Na+)+c(H+)=c(AlO2-)+c(OH-)，则c(Na+)＜c(AlO2-)+c(OH-)，故A错误；B、当n(CO2)=0.01mol时，所得溶液中溶质为0.01mol碳酸钠和0.01mol偏铝酸钠，由于碳酸酸性强于氢氧化铝，所以偏铝酸根离子水解程度比碳酸根离子强，则c(CO32-)＞c(AlO2-)，正确的离子浓度大小为：c(Na+)＞c(CO32-)＞c(AlO2-)＞c(OH-)，故B错误；C．当n(CO2)=0.015mol时，0.02molNaOH优先与0.01mol二氧化碳反应生成0.01mol碳酸钠，剩余的0.005mol二氧化碳恰好与0.01molNaAlO2反应生成氢氧化铝沉淀和0.005mol碳酸钠，所以反应后溶液中溶质为0.015molNa2CO3，则c(CO32-)＞c(HCO3-)，正确的离子浓度的关系为：c(Na+)＞c(CO32-)＞c(OH-)＞c(HCO3-)，故C错误；D．当n(CO2)=0.03mol时，根据C可知，0.015molNa2CO3恰好与0.015mol二氧化碳反应生成0.03molNaHCO3，由于HCO3-的水解程度大于电离程度，溶液显碱性，则离子浓度大小顺序为：c(Na+)＞c(HCO3-)＞c(OH-)＞c(H+)，故D正确；故选D。

【考点定位】考查离子浓度大小的比较

【名师点晴】本题考查了离子浓度大小比较，题目浓度较大，正确判断反应后溶质组成为解答关键，注意明确发生反应的先后顺序，能够根据盐的水解原理、电荷守恒判断溶液中各离子浓度大小，试题侧重考查学生的分析、理解能力及灵活应用能力。