Question

14．H₂S為二元弱酸．20℃時，向 0.100mol•L^-1的Na₂S溶液中緩慢通入HCl氣體（忽略溶液體積的變化及H₂S的揮發(fā)）．下列指定溶液中微粒的物質(zhì)的量濃度關(guān)系一定正確的是（　　）

• A． 通入HCl氣體之前：c（S^2-）＞c（HS^-）＞c（OH^-）＞c（H⁺）
• B． pH=7的溶液中：c（Cl^-）═c（HS^-）+2c（H₂S）
• C． c（HS^-）=c（S^2-）的堿性溶液中：c（Cl^-）+c（HS^-）＞0.100 mol•L^-1+c（H₂S）
• D． c（Cl^-）=0.100 mol•L^-1的溶液中：c（OH^-）-c（H⁺）=c（H₂S）-c（S^2-）

Answer 1

分析 A．Na₂S是強堿弱酸鹽，分步水解且水解程度很小；
B．pH=7的溶液c（OH^-）=c（H⁺），根據(jù)電荷守恒式和物料守恒式求解；
C．由電荷守恒式和物料守恒式可得c（Cl^-）+c（OH^-）═c（H⁺）+c（HS^-）+2c（H₂S），$\frac{1}{2}$c（Na⁺）=c（S^2-）+c（HS^-）+c（H₂S）=0.100mol•L^-1，結(jié)合c（HS^-）=c（S^2-）、c（OH^-）＞c（H⁺）比較大小；
D．c（Cl^-）=0.100 mol•L^-1的溶液中，c（S^2-）+c（HS^-）+c（H₂S）=c（Cl^-）=0.100mol•L^-1，帶入c（Cl^-）+c（OH^-）═c（H⁺）+c（HS^-）+2c（H₂S）求算．

解答 解：A．通入HCl氣體之前，該溶液為Na₂S溶液，分步水解且程度很小，離子濃度大小關(guān)系為c（S^2-）＞c（OH^-）＞c（HS^-）＞c（H⁺），故A錯誤；
B．電荷守恒式c（Cl^-）+2c（S^2-）+c（HS^-）+c（OH^-）=c（Na⁺）+c（H⁺），物料守恒式c（Na⁺）=2c（S^2-）+2c（HS^-）+2c（H₂S），pH=7的溶液c（OH^-）=c（H⁺），三等式聯(lián)立可得c（Cl^-）═c（HS^-）+2c（H₂S），故B正確；
C．c（Cl^-）+c（OH^-）═c（H⁺）+c（HS^-）+2c（H₂S），兩邊同時加上c（S^2-），得c（Cl^-）+c（OH^-）+c（S^2-）═c（H⁺）+c（HS^-）+c（S^2-）+2c（H₂S），因c（HS^-）=c（S^2-）堿性溶液，所以c（Cl^-）+c（HS^-）＜c（HS^-）+c（S^2-）+2c（H₂S），又因0.100mol•L^-1=$\frac{1}{2}$c（Na⁺）=c（S^2-）+c（HS^-）+c（H₂S），所以c（Cl^-）+c（HS^-）＜0.100 mol•L^-1+c（H₂S），故C錯誤；
D．c（Cl^-）=0.100 mol•L^-1的溶液中，c（S^2-）+c（HS^-）+c（H₂S）=c（Cl^-）=0.100mol•L^-1，又因c（Cl^-）+c（OH^-）═c（H⁺）+c（HS^-）+2c（H₂S），所以c（OH^-）-c（H⁺）=c（HS^-）+2c（H₂S）-[c（S^2-）+c（HS^-）+c（H₂S）]=c（H₂S）-c（S^2-），故D正確；
故選BD．

點評 本題考查電解質(zhì)溶液中離子濃度的大小比較，為高頻考點，掌握電荷守恒式、物料守恒式、質(zhì)子守恒式的書寫是解題的關(guān)鍵，題目難度中等．