Question

5．已知常溫下濃度為0.1mol•L^-1的下列溶液的pH如表所示：下列有關說法正確的是（　　）

溶質(zhì)	NaF	NaClO	Na2CO3
pH	7.5	9.7	11.6

• A． 根據(jù)上表得出三種酸電離平衡常數(shù)的大小關系為：HF＞HClO＞H₂CO₃（一級電離平衡常數(shù)）
• B． 加熱0.1mol•L^-1NaClO溶液其pH，PH小于9.7
• C． pH=2的HF溶液與pH=12的NaOH溶液以等體積混合，則有c（Na⁺）═c（F^-）＞c（H⁺）=c（OH^-）
• D． 0.1 mol•L^-1Na₂CO₃溶液中，存在的關系：c（OH^-）-c（H⁺）═c（HCO₃^-）+2c（H₂CO₃）

Answer 1

分析 A．相同溫度下，相同濃度的鈉鹽溶液中，弱酸根離子水解程度越大其溶液pH越大，酸根離子水解程度越大其相對應的酸的電離程度越小，即酸的電離平衡常數(shù)越小；B．鹽類水解是吸熱反應，升高溫度促進鹽類水解；
C．常溫下NaF溶液pH=7.5＞7，NaF溶液呈堿性，說明NaF是強堿弱酸鹽，則HF是弱酸；pH=2的HF濃度大于pH=12的NaOH溶液濃度，二者等體積混合HF有剩余，溶液呈酸性；
D．根據(jù)物料守恒：2[c（CO₃^2-）+c（HCO₃^-）+c（H₂CO₃）]=c（Na⁺），根據(jù)電荷守恒得c（H⁺）+c（Na⁺）=c（OH^-）+c（HCO₃^-）+2c（CO₃^2-）；

解答 解：A．相同溫度下，相同濃度的鈉鹽溶液中，弱酸根離子水解程度越大其溶液pH越大，酸根離子水解程度越大其相對應的酸的電離程度越小，即酸的電離平衡常數(shù)越小，根據(jù)表中數(shù)據(jù)知，酸根離子水解程度F^-＜ClO^-＜CO₃^2-，則酸的電離平衡常數(shù)HF＞HClO＞HCO₃^-，故A錯誤；
B．鹽類水解是吸熱反應，升高溫度促進鹽類水解NaClO溶液pH＞7，則NaClO是強堿弱酸鹽，升高溫度促進其水解，溶液的堿性增強，pH增大，故B錯誤；
C．常溫下NaF溶液pH=7.5＞7，NaF溶液呈堿性，說明NaF是強堿弱酸鹽，則HF是弱酸；pH=2的HF濃度大于pH=12的NaOH溶液濃度，二者等體積混合HF有剩余，溶液呈酸性，則c（H⁺）＞c（OH^-），結合電荷守恒得c（Na⁺）＜c（F^-），酸的電離程度較小，則溶液中離子濃度大小順序是c（F^-）＞c（Na⁺）＞c（H⁺）＞c（OH^-），故C錯誤；
D．根據(jù)物料守恒：2[c（CO₃^2-）+c（HCO₃^-）+c（H₂CO₃）]=c（Na⁺），根據(jù)電荷守恒得c（H⁺）+c（Na⁺）=c（OH^-）+c（HCO₃^-）+2c（CO₃^2-），所以得c（OH^-）-c（H⁺）=c（HCO₃^-）+2c（H₂CO₃），故D正確；
故選D．

點評 本題考查離子濃度大小比較，為高頻考點，側重考查學生分析推斷能力，明確酸的電離程度與酸根離子水解程度關系、溶液中溶質(zhì)成分及其性質(zhì)是解本題關鍵，易錯選項是D，注意碳酸根離子對應的酸是碳酸氫根離子而不是碳酸，題目難度中等．