Question

【題目】常溫下，現(xiàn)有0.1mol·L-1NH4HCO3溶液，pH=7.8。已知含氮(或含碳)各微粒的分布分?jǐn)?shù)(平衡時(shí)，各微粒濃度占總微粒濃度之和的分?jǐn)?shù))與pH的關(guān)系如圖所示。下列說法正確的是

A. 當(dāng)pH=9時(shí)，溶液中存在下列關(guān)系：c(NH4+)>c(HCO3-)>c(NH3·H2O)>c(CO32-)

B. NH4HCO3溶液中存在下列關(guān)系：<1

C. 向pH=6.5的上述溶液中逐滴滴加氫氧化鈉溶液時(shí)，NH4+和HCO3-濃度逐漸減小

D. 分析可知，常溫下水解平衡常數(shù)Kh(HCO3-)的數(shù)量級為10-7

Answer 1

【答案】B

【解析】分析：A項(xiàng)，由NH3·H2O的分布分?jǐn)?shù)的變化分析NH4+的分布分?jǐn)?shù)的變化，再結(jié)合圖像判斷當(dāng)pH=9時(shí)，溶液中各離子濃度大小；B項(xiàng)，根據(jù)碳酸氫銨溶液pH=7.8，判斷NH4+與HCO3-的大小關(guān)系，結(jié)合物料守恒解決該項(xiàng)；C項(xiàng)，結(jié)合圖像判斷滴入氫氧化鈉溶液后NH4+和HCO3-濃度變化；D項(xiàng)，利用圖像中的特殊點(diǎn)(如pH=6.5時(shí))對應(yīng)的離子濃度，計(jì)算水解平衡常數(shù)Kh(HCO3-)。

詳解：A項(xiàng)，由圖像可得，pH=9時(shí)，溶液中c(HCO3-)>c(NH3·H2O)>c(CO32-)，又因?yàn)楹�氮微粒�?/span>NH4+和NH3·H2O，所以NH4+和NH3·H2O的分布分?jǐn)?shù)之和應(yīng)等于1，所以當(dāng)pH=9時(shí)，溶液中存在關(guān)系：c(HCO3-)>c(NH4+)>c(NH3·H2O)>c(CO32-)，故A錯(cuò)誤；B項(xiàng)，根據(jù)物料守恒，NH4HCO3溶液中存在：①c(NH4+)+c(NH3·H2O)=c(H2CO3)+c(HCO3-)+c(CO32-)，又因?yàn)?/span>0.1mol·L-1NH4HCO3溶液，pH=7.8，所以Kh(NH4+)<Kh(HCO3-)，因此c(NH4+)>c(HCO3-)，再結(jié)合①式可得：c(NH3·H2O)<c(H2CO3)+c(CO32-)，即<1，故B正確；C項(xiàng)，根據(jù)圖像可知，當(dāng)溶液pH增大時(shí)，NH3·H2O濃度逐漸增大，則NH4+的濃度逐漸減小，而HCO3-濃度先增大后減小，故C錯(cuò)誤；D項(xiàng)，Kh(HCO3-)=，如圖常溫下當(dāng)pH=6.5時(shí)，c(HCO3-)=c(H2CO3)，c(OH-)=Kw/c(H+)=10-14/10-6.5=10-7.5=×10-8，將數(shù)據(jù)代入上式得：Kh(HCO3-)=×10-8，常溫下水解平衡常數(shù)Kh(HCO3-)的數(shù)量級為10-8，故D錯(cuò)誤。綜上分析，符合題意的選項(xiàng)為B。