Question

向1 L 0.3mol/L的NaOH溶液中通入標準狀況下CO₂ 4.48L，下列關系不正確的是

A．c(Na+)+c(H+)=c(OH+)+c(HCO3-)+c(CO32-)

B．2c(Na+)=3[c(CO32-)+c(HCO3-)+c(H2CO3)]

C．c(Na+)>c(HCO3-)>c(CO32-)>c(OH+)>c(H+)

D．2c(OH+)+c(CO32-)=c(HCO3-)+3c(H2CO3)+2c(H+)

Answer 1

A

試題分析：通入CO₂的物質的量n=4.48/22.4=0.2mol，所以該溶液的溶質為0.1mol的Na₂CO₃，和0.1mol的NaHCO₃，根據電荷守恒可以得到c(Na⁺)+c(H⁺)=c(OH^-)+c(HCO₃^-)+2c(CO₃^2-)，故A的等式是錯誤的，為本題的正確選項；根據物料守恒，可以知道，2c(Na⁺)=3[c(CO₃^2-)+c(HCO₃^-)+c(H₂CO₃)]，故B正確；該溶液呈顯出堿性，所以c(OH^-)>c(H⁺)，由于CO₃^2-的水解程度大于HCO₃^-，所以c(HCO₃^-)>c(CO₃^2-)，c(Na⁺)為該溶液中最大的物種，所以c(Na⁺)>c(HCO₃^-)>c(CO₃^2-)>c(OH⁺)>c(H⁺)，C正確；將c(Na⁺)+c(H⁺)=c(OH^-)+c(HCO₃^-)+2c(CO₃^2-)乘以2，整理得到2c(Na⁺)=2c(OH^-)+2c(HCO₃^-)+4c(CO₃^2-)-2c(H⁺)，代入2c(Na⁺)=3[c(CO₃^2-)+c(HCO₃^-)+c(H₂CO₃)]，整理可以得到2c(OH⁺)+c(CO₃^2-)=c(HCO₃^-)+3c(H₂CO₃)+2c(H⁺)，故D正確。
點評：本題綜合考查了電荷守恒、物料守恒，該考點是高考考查的重點和難點，本題難度適中。