2018年高考化学一轮总复习83a盐类的水解习题!

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2018年高考化学一轮总复习83a 盐类的水解习题!
8.3a盐类的水解
时间:45分钟满分:100分
一、选择题(每题6分,共66分)
1.[2015·海南高考]0.1 mol下列气体分别与1 L 0.1 mol·L-1的NaOH溶液反应,形成的溶液pH最小的是( )
A.NO
2B.SO
2
C.SO
3D.CO
2
答案 C
解析A项,0.1 mol NaOH、0.1 mol NO
2

生反应:2NO
2+2NaOH===NaNO
3
+NaNO
2
+H
2
O,反应
后溶液中溶质为0.05 mol NaNO
3
与0.05 mol
NaNO
2,其中NaNO
3
为强酸强碱盐,NaNO
2
为强碱弱
酸盐,溶液的pH>7;B项,0.1 mol SO
2
与0.1 mol
NaOH完全反应生成0.1 mol NaHSO
3,HSO-
3
的电离
程度大于水解程度,溶液呈弱酸性;C项,0.1 mol
SO
3与0.1 mol NaOH完全反应生成0.1 mol NaHSO
4

NaHSO
4完全电离生成Na+、H+、SO2-
4
,溶液中c(H
+)=0.1 mol·L-1,溶液pH=1;D项,0.1 mol CO
2
与0.1 mol NaOH完全反应生成0.1 mol NaHCO
3

HCO-
3
的水解程度大于电离程度,溶液呈弱碱性。

综上所述,C项形成的溶液pH最小。

2.[2017·哈师大附中质检]加热蒸干下列盐溶液,可得到原溶质的是( )
A.FeCl
3B.Na
2
CO
3
C.K
2SO
3
D.TiCl
4
答案 B
解析FeCl
3
加热蒸干过程中由于Fe3+水解,
最终会转化为Fe
2O
3
,不能得到原溶质,A项错误;
Na
2CO
3
溶液加热蒸干最后析出Na
2
CO
3
,B项正确;
K
2SO
3
加热蒸干过程中会被氧化为K
2
SO
4
,不能得到
原溶质,C项错误;TiCl
4
加热蒸干过程中由于Ti4
+水解,最终会转化为TiO
2
,不能得到原溶质,D 项错误。

3.常温下,下列溶液中粒子浓度关系正确的是( )
A.Na
2
S溶液:c(OH-)=c(H+)+c(HS-)+2c(H2S)
B.Na
2CO
3
溶液:c(Na+)+c(H+)=2c(CO2-3)+
c(OH-)
C.HCOONa和CaCl
2
混合溶液:c(Na+)+c(Ca2+)=c(HCOO-)+c(HCOOH)+2c(Cl-)
D.Na
2SO
3
溶液:c(Na+)>c(HSO-3)>c(OH
-)>c(H
2SO
3
)
答案 A
解析A项Na
2
S溶液中,由电荷守恒得c(Na +)+c(H+)=2c(S2-)+c(HS-)+c(OH-)①,由物料守恒得c(Na+)=2c(S2-)+2c(HS-)+2c(H2S)②
①-②得c(OH-)=c(H+)+c(HS-)+2c(H2S),正确;
B项Na
2CO
3
溶液中,由电荷守恒可得c(Na+)
+c(H+)=2c(CO2-3)+c(HCO-3)+c(OH-),错误;
C项混合液中存在:c(Na+)=c(HCOOH)+
c(HCOO-)①
2c(Ca2+)=c(Cl-)②
①+②得c(Na+)+2c(Ca2+)=c(HCOO-)+c(HCOOH)+c(Cl-),错误;
D项Na
2SO
3
溶液中的微粒浓度关系是c(Na
+)>c(SO2-
3
)>c(OH-)>c(HSO-3)>c(H2SO3),错误。

4.常温下,将a mol·L-1的氨水与b mol·L
-1盐酸等体积混合,已知相同条件下NH
3·H
2
O的
电离程度大于NH+
4
的水解程度,则下列有关推论不正确的是( )
A.若混合后溶液pH=7,则c(NH+4)=c(Cl-) B.若b=2a,则c(Cl-)>c(NH+4)>c(H+)>c(OH -)
C.若a=2b,则c(NH+4)>c(Cl-)>c(OH-)>c(H +)
D.若混合后溶液满足c(H+)=c(OH-)+c(NH3·H2O),则可推出a=b
答案 B
解析A项溶液中存在电荷守恒c(Cl-)+c(OH-)=c(NH+4)+c(H+),因pH=7,c(H+)=c(OH -),则c(Cl-)=c(NH+
4
),正确;B项,b=2a,盐酸过量应有c(H+)>c(NH+4),错;C选项,若a=2b,反应后生成NH+4和剩余的NH3·H2O的物质的
量相等,已知相同条件下NH
3·H
2
O的电离程度大
于NH+
4
的水解程度,则c(NH+4)>c(Cl-)>c(OH -)>c(H+),正确;D选项,如果a=b,完全反应
生成NH
4
Cl,根据质子守恒可知c(H+)=c(OH-)+c(NH3·H2O),正确。

5.下列有关溶液微粒浓度关系的叙述正确的是( )
A.0.1 mol·L-1NH
4
Cl溶液中:c(NH+4)>c(Cl -)>c(H+)>c(OH-)
B.溶有等物质的量NaClO、NaHCO
3
的溶液中:c(HClO)+c(ClO-)=c(HCO-3)+c(H2CO3)+c(CO2-3)
C.常温下,pH=5.6的CH
3COOH与CH
3
COONa
混合溶液中:c (Na +)>c (CH 3COO -
)
D .25 ℃时,pH =7的NH 4Cl 与NH 3·H 2O 混合溶液中:c (H +
)=c (OH -
)=c (NH +4
)=c (Cl -
)
答案 B
解析 0.1 mol·L -1 NH 4Cl 溶液中,NH +4水解使溶液呈酸性:c (Cl -
)>c (NH +4
)>c (H +
)>c (OH -
),A 错误;溶有等物质的量NaClO 、NaHCO 3的溶液中,根据物料守恒得c (HClO)+c (ClO -
)=c (HCO -3
)+c (H 2CO 3)+c (CO 2-3
)=12
c (Na +
),B 正确;CH 3COOH 与
CH 3COONa 的混合溶液中,根据电荷守恒得c (H +)+c (Na +
)=c (CH 3COO -
)+c (OH -
),因溶液呈酸性,
c (OH -)<c (H +),所以c (Na +)<c (CH 3COO -
),C 错误;
25 ℃时,pH =7的NH 4Cl 与NH 3·H 2O 混合溶液中:
c (H +)=c (OH -
)<c (NH +
4
)=c (Cl -
),D 错误。

6.[2017·河南中原名校联考]下列有关溶液(室温下)的说法正确的是( )
A .Na 2CO 3和NaHCO 3形成的混合溶液中:2c (Na
+)=3[c(CO2-
3
)+c(HCO-3)+c(H2CO3)]
B.0.10 mol·L-1 NaHSO
3溶液中通入NH
3

溶液pH=7:c(Na+)>c(NH+4)>c(SO2-3)
C.物质的量浓度相等的①(NH
4)
2
SO
4
溶液、
②NH
4HCO
3
溶液、③NH
4
Cl溶液、④(NH
4
)
2
Fe(SO
4
)
2
溶液中,c(NH+4)的大小关系:④>①>②>③D.0.10 mol·L-1 CH
3
COONa溶液中通入HCl 至溶液pH=7:c(Na+)>c(CH3COOH)=c(Cl-) 答案 D
解析没有给出Na
2CO
3
和NaHCO
3
的量的关系,
若二者的物质的量浓度相等,则离子浓度之间的关系正确,A错误;根据电荷守恒有c(NH+4)+c(Na
+)+c(H+)=c(OH-)+c(HSO-
3
)+2c(SO2-3),溶液pH=7即c(H+)=c(OH-),所以c(NH+4)+c(Na+)=c(HSO-3)+2c(SO2-3),根据物料守恒有c(Na+)=c(SO2-3)+c(HSO-3)+c(H2SO3),进而有c(NH+4)+c(H2SO3)=c(SO2-3),故有c(Na
+)>c(SO2-
3
)>c(NH+4),B错误;Fe2+的水解抑制NH+4
的水解,HCO-
3的水解促进NH+
4
的水解,c(NH+4)的
大小关系:④>①>③>②,C错误;根据电荷守恒有c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(CH3COO-)+c(Cl -),溶液pH=7即c(H+)=c(OH-),即c(Na+)=c(CH3COO-)+c(Cl-),根据物料守恒有c(Na+)=c(CH3COO-)+c(CH3COOH),因此c(CH3COOH)=c(Cl -),综合分析得c(Na+)>c(CH
3
COOH)=c(Cl-),D 正确。

7.[2017·陕西宝鸡质检]已知H
2CO
3
的电离
平衡常数为K1=4.3×10-7,K2=5.6×10-11。

下列说法正确的是( )
A.在NaHCO
3和Na
2
CO
3
的溶液中都存在c(Na+)
+c(H+)=c(HCO-3)+c(CO2-3)+c(OH-)
B.相同温度下,同浓度的NaHCO
3与Na
2
CO
3
溶液的pH比较:前者大于后者
C.在0.1 mol/L的NaHCO
3
溶液中,存在c(HCO-3)+c(CO2-3)=0.1 mol/L
D.向NaHCO
3
溶液中加入少量NaOH溶液时,
溶液中c COo\al(2-,3)
c HCOo\al(-,3)、
c OH-
c H+
的值
均增大
答案 D
解析在Na
2CO
3
和NaHCO
3
溶液中都存在Na+、
CO2-
3、HCO-
3
、OH-、H+,根据电荷守恒可得:c(Na
+)+c(H+)=c(OH-)+c(HCO-
3
)+2c(CO2-3),A项错
误;由于H
2CO
3
第一级电离大于第二级电离,因此
同浓度的Na
2CO
3
和NaHCO
3
,Na
2
CO
3
水解程度比
NaHCO
3大,Na
2
CO
3
溶液pH更大,B项错误;根据
物料守恒,0.1 mol/L NaHCO
3
溶液中存在:c(H2CO3)
+c(HCO-3)+c(CO2-3)=0.1 mol/L,C项错误;向
NaHCO
3
溶液中加入少量NaOH,会造成两个变化,
NaOH和NaHCO
3反应生成Na
2
CO
3
,抑制NaHCO
3
的水
解,水解平衡逆向移动,因此
c COo\al(2-,3) c HCOo\al(-,3)、
c OH-
c H+
均增大,D
项正确。

8.25 ℃时浓度都是1 mol·L-1的四种正盐溶液:AX、BX、AY、BY;AX溶液的pH=7且溶液中c(X-)=1 mol·L-1,BX溶液的pH=4,BY溶液的pH=6。

下列说法正确的是( )
A.电离平衡常数K(BOH)小于K(HY)
B.AY溶液的pH小于BY溶液的pH
C.稀释相同倍数,溶液pH变化:BX等于BY D.将浓度均为1 mol·L-1的HX和HY溶液分别稀释10倍后,HX溶液的pH大于HY
答案 A
解析由题给条件可以推出AX是强酸强碱盐,BX为强酸弱碱盐,BY为弱酸弱碱盐,AY为强碱弱酸盐。

1 mol·L-1 BY溶液的pH=6,说明电离平衡常数K(BOH)<K(HY),A选项正确;AY 为强碱弱酸盐,水溶液显碱性,所以AY溶液的pH大于BY溶液的pH,B选项错误;稀释相同的倍数,BX、BY的水解程度不同,所以pH变化不相等,C选项错误;相同浓度的一元强酸和一元
弱酸,稀释10倍后,弱酸的pH大于强酸,D选项错误。

9.[2016·兰州实战]已知常温下浓度为0.1 mol·L-1的下列溶液的pH如下表所示:
下列有关说法正确的是( )
A.加热0.1 mol·L-1 NaClO溶液测其pH,pH小于9.7
B.0.1 mol·L-1 Na
2CO
3
溶液中,存在关系:
c(OH-)-c(H+)=c(HCO-3)+2c(H2CO3)
C.根据上表数据得出三种酸电离平衡常数大
小关系为HF>HClO>H
2CO
3
(一级电离平衡常数)
D.pH=2的HF溶液与pH=12的NaOH溶液以体积比1∶1混合,则有c(Na+)=c(F-)>c(H+)=c(OH-)
答案 B
解析弱酸根离子的水解为吸热反应,加热促进水解,故加热0.1 mol·L-1的NaClO溶液时,其pH>9.7,A项错误;根据质子守恒知,B项正确;根据“越弱越水解”可知对应的酸的酸性HF>HClO>HCO-
3
,酸性越强,酸的电离常数越大,
故电离常数大小关系为HF>HClO>H
2CO
3
(二级电离
平衡常数),C项错误;氢氟酸为弱酸,pH=2的HF溶液与pH=12的NaOH溶液等体积混合时,氢氟酸过量,溶液呈酸性,D项错误。

10.[2017·贵州贵阳质检]室温下,某实验小组的同学将0.1 mol·L-1的一元酸HA溶液和0.1 mol·L-1的KOH溶液混合(忽略体积变化),实验数据如下表所示:
下列判断一定正确的是( )
A.实验①所得的混合溶液中:c(K+)>c(A -)>c(H+)>c(OH-)
B.实验①所得的混合溶液中:c(OH-)+c(A -)=c(K+)+c(H+)
C.实验②所得的混合溶液中:c(A-)+c(HA)=0.1 mol·L-1
D.实验②所得的混合溶液中:c(K+)>c(A -)>c(OH-)=c(H+)
答案 B
解析由题给条件可知,等体积等浓度的HA 溶液与KOH溶液混合后溶液呈碱性,则HA为弱酸,KA为强碱弱酸盐,离子浓度关系为c(K+)>c(A -)>c(OH-)>c(H+),A项错误;根据电荷守恒可得:c(K+)+c(H+)=c(A-)+c(OH-),B项正确;混合前HA溶液中有c(A-)+c(HA)=0.1 mol·L-1,根据物料守恒可知,混合过程相当于对HA溶液进行
稀释,故实验②所得的混合溶液中c(A-)+c(HA)<0.1 mol·L-1,C项错误;根据电荷守恒可得,c(K+)+c(H+)=c(A-)+c(OH-),因为c(H+)=c(OH-),所以c(K+)=c(A-),D项错误。

11.[2017·黑龙江省六校联考]常温下,下列有关溶液的叙述正确的是( )
A.浓度均为0.1 mol·L-1的硫酸氢铵溶液与氢氧化钠溶液等体积混合:c(SO2-4)=c(Na +)>c(NH+
4
)>c(H+)>c(OH-)
B.在Na
2SO
3
溶液中:c(Na+)=2c(SO2-3)+
c(HSO-3)+c(OH-)
C.pH=6的CH
3COOH溶液和pH=6的NH
4
Cl
溶液,由水电离出的c(H+)均为1×10-8mol·L-1
D.在0.1 mol·L-1 Na
2C
2
O
4
溶液中:2c(Na+)
=c(C2O2-4)+c(HC2O-4)+c(H2C2O4)
答案 A
解析浓度均为0.1 mol·L-1的硫酸氢铵溶
液与氢氧化钠溶液等体积混合,二者恰好反应生成硫酸钠、硫酸铵和水,硫酸铵水解导致溶液呈酸性,铵根离子水解程度较小,结合物料守恒得c(SO2-4)=c(Na+)>c(NH+4)>c(H+)>c(OH-),A项正
确;在Na
2SO
3
溶液中,根据电荷守恒可知:c(Na+)
+c(H+)=2c(SO2-3)+c(HSO-3)+c(OH-),B项错误;pH=6的CH
3
COOH溶液中由水电离出的c(H+)
水=c(OH-)水=
10-14
10-6
mol·L-1=10-8mol·L-1,pH
=6的NH
4
Cl溶液中由水电离出的c(H+)=10-6 mol·L-1,C项错误;根据物料守恒得c(Na+)=2c(C2O2-4)+2c(HC2O-4)+2c(H2C2O4),D项错误。

二、非选择题(共34分)
12.(12分)NH
4Al(SO
4
)
2
是食品加工中最为快
捷的食品添加剂,用于焙烤食品;NH
4HSO
4
在分析
试剂、医药、电子工业中用途广泛。

请回答下列问题:
(1)NH
4Al(SO
4
)
2
可作净水剂,其理由是
______________________
__________________________________________ ______________________________(用必要的化学用语和相关文字说明)。

(2)相同条件下,0.1 mol·L-1 NH
4Al(SO
4
)
2
中c(NH+4)________(填“等于”“大于”或“小
于”)0.1 mol·L-1 NH
4HSO
4
中c(NH+4)。

(3)如图是0.1 mol·L-1电解质溶液的pH随温度变化的图象。

①其中符合0.1 mol·L-1 NH
4Al(SO
4
)
2
的pH
随温度变化的曲线是________(填写序号),导致pH随温度变化的原因是______________;
②20 ℃时,0.1 mol·L-1NH
4Al(SO
4
)
2

2c(SO2-4)-c(NH+4)-3c(Al3+)=________。

(4)室温时,向100 mL 0.1 mol·L-1 NH
4HSO
4
溶液中滴加0.1 mol·L-1 NaOH溶液,得到溶液pH与NaOH溶液体积的关系曲线如图所示:试分析图中a、b、c、d四个点,水的电离程度最大的是________;在b点,溶液中各离子浓度由大到小的排列顺序是__________________。

答案(1)Al3+水解生成的Al(OH)
3
胶体具有
吸附性,即Al3++3H
2O Al(OH)
3
(胶体)+3H+,
Al(OH)
3
胶体吸附悬浮颗粒使其沉降从而净化水
(2)小于
(3)①ⅠNH
4Al(SO
4
)
2
水解,溶液呈酸性,升
高温度其水解程度增大,pH减小②10-3mol·L -1
(4)a c(Na+)>c(SO2-4)>c(NH+4)>c(OH-)=c(H+)
解析(1)NH
4Al(SO
4
)
2
溶于水电离出的Al3+
发生水解反应:Al3++3H
2O Al(OH)
3
(胶体)+
3H+,Al(OH)
3
胶体粒子表面积大,可以吸附悬浮在水中的杂质使其沉降从而达到净水的目的。

(2)NH
4Al(SO
4
)
2
中Al3+水解产生的H+抑制NH+
4
的水解,NH
4HSO
4
电离出的H+也抑制NH+
4
的水解,
由于后者电离出的c(H+)=0.1 mol·L-1,对NH+4水解抑制的程度更大,故c(NH+4)更大。

(3)①NH
4Al(SO
4
)
2
水解使溶液呈酸性,故Ⅲ、
Ⅳ错误,升高温度促进水解,溶液的pH减小,故Ⅱ错误,Ⅰ正确。

②根据电荷守恒:c(OH-)+2c(SO2-4)=c(H+)+c(NH+4)+3c(Al3+),所以,2c(SO2-4)-c(NH+4)-3c(Al3+)=c(H+)-c(OH-)=10-3mol·L-1-10
-11mol·L-1≈10-3mol·L-1。

(4)当加入100 mL 0.1 mol·L-1 NaOH溶液
时,溶液为(NH
4)
2
SO
4
与Na
2
SO
4
的混合溶液,NH+
4

解促进水的电离,故a点水的电离程度最大。

b 点时,pH=7,c(H+)=c(OH-),由于加入NaOH溶液的体积大于100 mL,故c(Na+)>c(SO2-4),部分
NH+
4与OH-反应生成了NH
3
·H
2
O,故
c(SO2-4)>c(NH+4),所以b点时,离子浓度由大到小的顺序为c(Na+)>c(SO2-4)>c(NH+4)>c(OH-)=c(H+)。

13.(12分)(1)常温下,将某一元酸HA(甲、乙、丙、丁代表不同的一元酸)和NaOH溶液等体积混合,两种溶液的物质的量浓度和混合溶液的pH如表所示:
①从甲组情况分析,如何判断HA是强酸还是弱酸?
______________________________________ ________________。

②乙组混合溶液中c(A-)和c(Na+)的大小关系是________。

A.前者大B.后者大C.二者相等D.无法判断
③从丙组实验结果分析,该混合溶液中离子浓度由大到小的顺序是__________________________________________ _。

④分析丁组实验数据,写出该混合溶液中下列算式的精确结果(列式):c(Na+)-c(A-)=
______ mol·L-1。

(2)常温下,某水溶液M中存在的离子有Na+、
O。

B2+、HB-、OH-、H+,存在的分子只有H
2
①写出酸H
B的电离方程式
2
______________________________。

②若溶液M由10 mL 0.2 mol·L-1 NaHB溶液与10 mL 0.2 mol·L-1 NaOH溶液混合而成,则溶液M的pH________(填“>”“<”或“=”)7,M溶液中,下列粒子浓度关系正确的是________。

A.c(B2-)+c(HB-)=0.1 m ol·L-1
B.c(B2-)+c(HB-)+c(H2B)=0.1 mol·L-1
C.c(OH-)=c(H+)+c(HB-)
D.c(Na+)+c(OH-)=c(H+)+c(HB-)
答案(1)①a=7时,HA是强酸;a>7时,HA是弱酸
②C③c(Na+)>c(A-)>c(OH-)>c(H+)
④10-4-10-10
(2)①H
B===H++HB-②>AC
2
解析(1)①一元酸HA与NaOH等物质的量反应,酸性强弱取决于完全中和后盐溶液的pH,a =7时为强酸,a>7时为弱酸。

②据电荷守恒,有c(Na+)+c(H+)=c(A-)+c(OH-),因c(H+)=c(OH-),所以c(Na+)=c(A-)。

③丙为等浓度的HA与NaA的混合溶液,由pH>7知A-水解程度大于HA的电离,离子浓度大小关系为c(Na+)>c(A-)>c(OH-)>c(H+)。

④据电荷守恒c(Na+)+c(H+)=c(A-)+c(OH -),推导c(Na+)-c(A-)=c(OH-)-c(H+)=10-4-10-10mol·L-1。

B是
(2)①由于溶液中只存在水分子,说明H
2
完全电离成H+与HB-,而HB-部分电离为H+与B2-,故电离方程式为H
B===H++HB-。

2
②NaHB与NaOH恰好完全反应生成0.1 mol·L-1的Na
B溶液,B2-水解,溶液呈碱性。

A
2
项为物料守恒,C项为质子守恒。

14.(10分)按要求回答下列问题:
(1)实验室中常用NaOH溶液来进行洗气和提纯,当用100 mL 3 mol·L-1的NaOH溶液吸收标准状况下4.48 L CO
2
时,所得溶液中各离子浓度由大到小的顺序为___________________________。

(2)土壤的pH一般在4~9之间。

土壤中Na
2CO
3
含量较高时,pH可高达10.5,试用离子方程式解释土壤呈碱性的原因____________________________。

加入石膏
(CaSO
4·2H
2
O)可以使土壤碱性降低,有关反应的
化学方程式为_______________________。

(3)常温下在20 mL 0.1 mol·L-1Na
2CO
3
溶液
中逐滴加入0.1 mol·L-1 HCl溶液40 mL,溶液中含碳元素的各种微粒(CO
2
因逸出未画出)物质的量分数(纵轴)随溶液pH变化的部分情况如图所示。

回答下列问题:
①在同一溶液中,H
2CO
3
、HCO-
3
、CO2-
3
________(填“能”或“不能”)大量共存;
②当pH=7时,溶液中含碳元素的主要微粒为______,溶液中各种离子的物质的量浓度的大小关系为______________;
③已知在25 ℃时,CO2-
3
水解反应的平衡常数即水解常数K h=c HCOo\al(-,3)·c OH-
c COo\al(2-,3)
=2.0×10
-4mol·L-1,当溶液中c(HCO-
3
)∶c(CO2-3)=2∶1时,溶液的pH=______________。

答案(1)c(Na+)>c(HCO-3)>c(CO2-3)>c(OH
-)>c(H+) (2)CO2-
3+H
2
O HCO-
3
+OH-
Na
2CO
3
+CaSO
4
·2H
2
O CaCO
3
+Na
2
SO
4
+2H
2
O
(3)①不能②HCO-
3、H
2
CO
3c(Na
+)>c(Cl
-)>c(HCO-
3
)>c(H+)=c(OH-) ③10
解析(1)根据钠离子守恒:2n(Na2CO3)+
n(NaHCO3)=0.1 L×3 mol·L-1=0.3 mol,根据碳原子守恒:n(Na2CO3)+n(NaHCO3)=
4.48 L
22.4 L·mol-1
=0.2 mol,解得n(Na2CO3)=n(NaHCO3)=0.1 mol。

由于CO2-3的水解程度较大,溶液呈碱性,故离子浓度的大小关系为c(Na
+)>c(HCO-
3
)>c(CO2-3)>c(OH-)>c(H+)。

(3)常温下在20 mL 0.1 mol·L-1Na
2CO
3
溶液
中逐滴加入0.1 mol·L-1 HCl溶液40 mL,先反应生成碳酸氢钠,再与盐酸反应生成二氧化碳、水。

①由反应及图象可知,在同一溶液中,H
2CO
3

HCO-
3、CO2-
3
不能大量共存。

②由图象可知,pH=7时,溶液中含碳元素
的主要微粒为HCO-
3、H
2
CO
3
,由电荷守恒可知c(Na
+)+c(H+)=c(Cl-)+c(HCO-
)+c(OH-),又c(H+)
3
=c(OH-),则c(Na+)>c(Cl-),因HCO-3水解,则c(Na+)>c(Cl-)>c(HCO-3)>c(H+)=c(OH-)。

的水解常数K h=
③CO2-
3
c HCOo\al(-,3)·c OH-
=2×10-4,c COo\al(2-,3)
当溶液中c(HCO-3)∶c(CO2-3)=2∶1时,c(OH-)=10-4mol·L-1,由K w可知,c(H+)=10-10mol·L -1,所以pH=10。

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