Question

18．緩沖溶液可以抗御少量酸堿對溶液pH的影響．人體血液里最主要的緩沖體系是碳酸氫鹽緩沖體系（H₂CO₃/HCO₃^-），維持血液的pH保持穩(wěn)定．己知在人體正常體溫時(shí)，反應(yīng)H₂CO₃?HCO₃^-+H⁺的Ka=10^-6.1mol•L^-1，正常人的血液中c（HCO₃^-）：c（H₂CO₃）≈20：1，lg2=0.3．則下列判斷正確的是（　�。�

• A． 正常人血液內(nèi)K_w=10^-14
• B． 由題給數(shù)據(jù)可算得正常人血液的pH約為7.4
• C． 正常人血液中存在：c（HCO₃^-）+c（OH^-）+2c（CO₃^2-）=c（H⁺）+c（H₂CO₃）
• D． 當(dāng)過量的堿進(jìn)入血液中時(shí)，只發(fā)生HCO₃^-+OH^-=CO₃^2-+H₂O的反應(yīng)

Answer 1

分析 A．水的離子積與溫度有關(guān)，人體正常體溫為36.5℃，不是常溫下；
B．根據(jù)K_a=$\frac{c（HC{{O}_{3}}^{-}）•c（{H}^{+}）}{c（{H}_{2}C{O}_{3}）}$=10^-6.1mol•L^-1及正常血液中c（HCO₃^-）：c（H₂CO₃）≈20：1計(jì)算出氫離子濃度；
C．根據(jù)溶液中的電荷守恒分析；
D．氫氧根離子能夠與碳酸、碳酸氫根離子反應(yīng)．

解答 解：A．常溫下K_w=10^-14，而正常人的體溫為36.5℃，溫度升高，水的離子積增大，則正常人血液內(nèi)K_w＞10^-14，故A錯(cuò)誤；
B．K_a=$\frac{c（HC{{O}_{3}}^{-}）•c（{H}^{+}）}{c（{H}_{2}C{O}_{3}）}$，Ka=10^-6.1mol•L^-1，正常血液中c（HCO₃^-）：c（H₂CO₃）≈20：1，則c（H⁺）=10^-7.4mol•L^-1，則pH=7.4，故B正確；
C．根據(jù)電荷守恒可知，c（HCO₃^-）+c（OH^-）+2c（CO₃^2-）=c（H⁺），故C錯(cuò)誤；
D．堿能與碳酸反應(yīng)，則當(dāng)過量的堿進(jìn)入血液中時(shí)，發(fā)生的反應(yīng)有HCO₃^-+OH^-=CO₃^2-+H₂O、H₂CO₃+2OH^-=CO₃^2-+2H₂O，故D錯(cuò)誤；
故選B．

點(diǎn)評 本題考查離子濃度大小比較、弱電解質(zhì)的電離平衡及其影響，題目難度中等，明確題干信息及有關(guān)Ka的計(jì)算是解答本題的關(guān)鍵，注意掌握電離平衡常數(shù)的概念及計(jì)算方法，能夠根據(jù)電荷守恒判斷離子濃度大�。�