Question

醋酸和碳酸氫鈉是生活中常見的物質(zhì)。下列表述正確的是

1. A.
   醋酸溶液中：c(H⁺)>c(CH₃COO^-)>c(OH^-)
2. B.
   NaHCO₃溶液中：c(H⁺)+c(H₂CO₃)+c(HCO₃^-)=c(OH^-)
3. C.
   等體積、等物質(zhì)的量濃度的醋酸與氫氧化鈉溶液混合：c(Na⁺)=c(CH₃COO^-)
4. D.
   中和等體積、等物質(zhì)的量濃度的CH₃COOH溶液和HCl溶液所消耗的NaOH物質(zhì)的量相等

Answer 1

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試題分析：醋酸溶液中醋酸能部分電離出醋酸根離子和氫離子，水也能微弱地電離出氫離子和氫氧根離子，但前者的電離程度大于后者，所以該溶液中c(H⁺)>c(CH₃COO^－)>c(OH^－)，故A正確；碳酸氫鈉能完全電離出鈉離子和碳酸氫根離子，水也能微弱地電離出氫離子和氫氧根離子，但前者的電離程度大于后者，碳酸氫根離子既能電離又能水解，水電離出的氫離子有一部分沒有被消耗，另一部分氫離子與水解的碳酸氫根離子結(jié)合生成H₂CO3，水電離出的氫氧根離子也有一部分沒有被消耗，另一部分與碳酸氫根離子中和生成碳酸根離子，和水，即H⁺+ HCO₃^－H₂CO₃、OH^－+ HCO₃^－CO₃^2－+H₂O，則水電離出c(H⁺)=溶液中的c(H⁺)+c(H₂CO₃)，水電離出的c(OH^－)=溶液中的c(OH^－)+c(CO₃^2－)，由于H₂OH⁺+OH^－中各物質(zhì)的系數(shù)之比等于物質(zhì)的量濃度之比，則由水電離出的c(OH^－)= 水電離出的c(H⁺)，即溶液中的c(H⁺)+c(H₂CO₃)= 溶液中的c(OH^－)+c(CO₃^2－)，故B錯(cuò)誤；由于n=c?V，則混合前氫氧化鈉的物質(zhì)的量等于醋酸的物質(zhì)的量，則二者恰好完全中和，得到溶液是醋酸鈉溶液。醋酸鈉是強(qiáng)堿弱酸鹽，能水解，導(dǎo)致混合溶液顯堿性，則溶液中c(OH^－)>c(H⁺)，混合溶液中只有醋酸根離子、鈉離子、氫離子和氫氧根離子，根據(jù)電荷守恒原理，則溶液中c(Na⁺)+ c(H⁺)= c(OH^－)+ c(CH₃COO^－)，由于c(OH^－)>c(H⁺)，則溶液中c(Na⁺)>c(CH₃COO^－)，故C錯(cuò)誤；c₁? V₁=c₂?V₂，則醋酸的物質(zhì)的量與氯化氫相等，由于CH₃COO+NaOH=CH₃COOH+H₂O、HCl+NaOH=NaCl+H₂O，其中各物質(zhì)的系數(shù)之比等于物質(zhì)的量之比，則兩反應(yīng)完全中和時(shí)消耗NaOH的物質(zhì)的量相等，故D正確。
考點(diǎn)：考查溶液中粒子濃度大小關(guān)系，涉及電離程度的判斷、質(zhì)子守恒原理、酸堿中和反應(yīng)、鹽類水解、電荷守恒定律、強(qiáng)電解質(zhì)、弱電解質(zhì)等。