Question

pC类似pH，是指极稀溶液中，溶质物质的量浓度的常用对数负值。如某溶液溶质的浓度为1×10^－3 mol·L^－1，则该溶液中溶质的pC＝－lg (1×10^－3)＝3。如图为H₂CO₃在加入强酸或强碱溶液后，平衡时溶液中三种成分的pC－pH图。下列说法不正确的是

A. H₂CO₃、HCO₃^-、CO₃^2-不能在同一溶液中大量共存

B. H₂CO₃电离平衡常数K_a1≈10^－6

C. pH＝7时，溶液中存在关系(HCO₃^-)＞c(H₂CO₃)＞c(CO₃^2-)

D. pH＝9时，溶液中存在关系c(H^＋)＋c(H₂CO₃)＝c(OH^－)＋c(CO₃^2-)

Answer

D

【解析】

A．碳酸存在的溶液中酸性较强、碳酸根离子存在的溶液中碱性较强，所以碳酸根离子和碳酸不能大量共存，H2CO3、HCO3－、CO32－不能在同一溶液中大量共存，A正确；B．由图象可知当pH=6时，pC（H2CO3）=pC（HCO3－），结合Ka1（H2CO3）=c(H+)c(HCO3－)/c(H2CO3)=10−6c(HCO3－)/c(H2CO3)=10-6，B正确；C．pC值越大，其浓度越小，当pH=7时，溶液中含碳元素的主要微粒的物质的量浓度的大小关系为c(HCO3－)＞c(H2CO3)＞c(CO32－)，C正确；D．由图象可知，横坐标为pH，纵坐标为pC，pH=9时，H2CO3溶液中浓度最大的含碳元素离子为HCO3－，碳酸氢钠溶液中存在电荷守恒：c（Na+）+c（H+）=c（OH-）+c（HCO3-）+2c（CO32-），物料守恒c（Na+）=c（HCO3-）+c（CO32-）+c（H2CO3），代入计算得到c(H＋)＋c(H2CO3)=c(OH－)＋c(CO32－)，但此时不只是碳酸氢钠，因此溶液中离子浓度关系错误，D错误；答案选D。