Question

向1 L含0.01 mol NaAlO₂和0.02 mol NaOH的溶液中缓慢通入CO₂，随n(CO₂)增大，先后发生三个不同的反应，当0.01 mol<n(CO₂) 0.015时发生的反应是：2NaAlO₂+ CO₂+3H₂O=2Al(OH)₃↓+Na₂CO₃。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：A．未通入二氧化碳时，溶液中的电荷守恒有c(Na+)+c(H+)=c(AlO2-)+c(OH-)，故A错误；B．当二氧化碳为0.01mol，所得溶液为0.01mol碳酸钠和0.01mol偏铝酸钠，因为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，则偏铝酸根离子浓度小于碳酸根离子浓度，所以溶液中离子的物质的量浓度大小为：c(Na+)＞c(CO32-)＞c(AlO2-)＞c(OH-)，故B错误；C．当二氧化碳为0.015mol时，所以得溶液为0.015mol碳酸钠，溶液中离子浓度的关系为c(Na+)＞c(CO32-)＞c(OH-)＞c(HCO3-)，故C错误；D．当二氧化碳的量为0.03mol时，所得溶质为碳酸氢钠，水解程度大于电离程度，溶液显碱性，所以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】考查溶液中离子浓度大小比较

【名师点晴】从盐类水解和溶液中的守恒原理角度分析，通入二氧化碳首先进行的反应为氢氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠和水，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．然后再通入二氧化碳，二氧化碳和碳酸钠反应生成碳酸氢钠，消耗0.015mol的二氧化碳，生成0.03mol的碳酸氢钠，由此分析各选项。