Question

10．在100mL（Na₂CO₃）與NaAlO₂的混合液中逐滴加入1mol•L^-1的鹽酸，測得溶液中的CO${\;}_{3}^{2-}$、HCO${\;}_{3}^{-}$、AlO${\;}_{2}^{-}$、Al³⁺離子的物質(zhì)的量與加入鹽酸溶液的體積變化關(guān)系，如圖所示．下列說法正確的是（　�。�

• A． a點(diǎn)溶液中：c（HCO${\;}_{3}^{-}$）+c（H₂CO₃）+c（H⁺）=c（OH^-）
• B． 當(dāng)向混合液中滴加75nL鹽酸時，溶液中部分離子濃度大小順序?yàn)椋篶（Na⁺）＞c（Cl^-）＞c（CO${\;}_{3}^{2-}$）＞c（OH^-）＞c（H⁺）
• C． b點(diǎn)溶液中：c（Cl^-）+c（HCO₃^-）+c（H₂CO₃）+c（CO${\;}_{3}^{2-}$）=1.5mol•L^-1
• D． c→d的過程中水的電離程度逐漸減小

Answer 1

分析 Na₂CO₃、NaAlO₂的混合溶液中逐滴加入1mol•L^-1的鹽酸，首先發(fā)生反應(yīng)AlO₂^-+H⁺+H₂O═Al（OH）₃↓，a點(diǎn)為表示Na₂CO₃、NaCl溶液；由圖可知AlO₂^-反應(yīng)完畢，加入鹽酸50mL，根據(jù)方程式可知n（AlO₂^-）=n（H⁺）=0.05mol×1mol/L=0.05mol；
第二階段AlO₂^-反應(yīng)完畢，開始發(fā)生反應(yīng)CO₃^2-+H⁺═HCO₃^-，由圖可知CO₃^2-反應(yīng)完畢，b點(diǎn)為NaHCO₃溶液，該階段加入鹽酸100mL-50mL=50mL，根據(jù)方程式可知n（CO₃^2-）=n（H⁺）=0.05mol×1mol/L=0.05mol；
第三階段bc段：CO₃^2-反應(yīng)完畢，然后發(fā)生反應(yīng)HCO₃^-+H⁺═CO₂↑+H₂O，由圖可知HCO₃^-反應(yīng)完畢，該階段加入鹽酸150mL-100mL=50mL，根據(jù)方程式可知n（HCO₃^-）=n（H⁺）；
第四階段，c→d的過程，發(fā)生反應(yīng)Al（OH）₃+3H⁺═Al³⁺+3H₂O，Al³⁺濃度逐漸增大，水的電離程度逐漸增大，據(jù)此進(jìn)行解答．

解答 解：Na₂CO₃、NaAlO₂的混合溶液中逐滴加入1mol•L^-1的鹽酸，首先發(fā)生反應(yīng)AlO₂^-+H⁺+H₂O═Al（OH）₃↓，a點(diǎn)為表示Na₂CO₃、NaCl溶液；由圖可知AlO₂^-反應(yīng)完畢，加入鹽酸50mL，根據(jù)方程式可知n（AlO₂^-）=n（H⁺）=0.05mol×1mol/L=0.05mol；
第二階段AlO₂^-反應(yīng)完畢，開始發(fā)生反應(yīng)CO₃^2-+H⁺═HCO₃^-，由圖可知CO₃^2-反應(yīng)完畢，b點(diǎn)為NaHCO₃溶液，該階段加入鹽酸100mL-50mL=50mL，根據(jù)方程式可知n（CO₃^2-）=n（H⁺）=0.05mol×1mol/L=0.05mol；
第三階段bc段：CO₃^2-反應(yīng)完畢，然后發(fā)生反應(yīng)HCO₃^-+H⁺═CO₂↑+H₂O，由圖可知HCO₃^-反應(yīng)完畢，該階段加入鹽酸150mL-100mL=50mL，根據(jù)方程式可知n（HCO₃^-）=n（H⁺）；
第四階段，c→d的過程，發(fā)生反應(yīng)Al（OH）₃+3H⁺═Al³⁺+3H₂O，Al³⁺濃度逐漸增大，水的電離程度逐漸增大，
A．根據(jù)分析可知，a點(diǎn)為碳酸鈉溶液，根據(jù)質(zhì)子守恒可得：c（HCO₃^-）+2c（H₂CO₃）+c（H⁺）=c（OH^-），故A錯誤；
B．當(dāng)向混合液中滴加75nL鹽酸時，溶液中碳酸鈉和碳酸氫鈉的濃度相等，碳酸根離子的水解程度大于碳酸氫根離子，則c（HCO₃^-）＞c（CO₃^2-），所得溶液中陰離子濃度大小順序?yàn)椋篶（Na⁺）＞c（Cl^-）＞c（CO₃^2-）＞c（OH^-）＞c（H⁺），故B正確；
C．b點(diǎn)氯離子濃度為0.5mol/L，根據(jù)物料守恒c（HCO₃^-）+c（H₂CO₃）+c（CO₃^2-）=0.25mol/L，則c（Cl^-）+c（HCO₃^-）+c（H₂CO₃）+c（CO₃^2-）=0.75 mol•L^-1，故C錯誤；
D．c→d的過程中鋁離子的濃度逐漸增大，鋁離子水解促進(jìn)了水的電離，則該段水的電離程度逐漸增大，故D錯誤；
故選B．

點(diǎn)評 本題考查了離子濃度大小比較、混合溶液的計(jì)算，題目難度中等，明確發(fā)生反應(yīng)的先后順序?yàn)榻獯痍P(guān)鍵，注意掌握電荷守恒、物料守恒及質(zhì)子守恒的含義及應(yīng)用方法，試題培養(yǎng)了學(xué)生的分析、理解能力及靈活應(yīng)用能力．