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高中 | 盐溶液微粒间的三大守恒原理的理解及应用题目答案及解析如下,仅供参考!
选修四
第三章 水溶液中的离子平衡
第三节 盐类的水解
盐溶液微粒间的三大守恒原理的理解及应用
$\rm NaOH$溶液可以吸收废气中的$\text{N}{{\text{O}}_{2}}$,生成$\text{NaN}{{\text{O}}_{3}}$和$\text{NaN}{{\text{O}}_{2}}$。现用$100\;\text{mL}\;0.1\;\text{mol}\cdot {{\text{L}}^{-1}}\;\text{NaOH}$溶液吸收含$\text{N}{{\text{O}}_{2}}$的废气$\rm ($无其他含氮气体,忽略溶液体积的变化$\rm )$。已知$\textit{K}_{\text{a}}(\text{HN}\text{O}_{2})=5\times10^{-4}$、$\textit{K}_{\text{a}}(\text{H}_{2}\text{C}\text{O}_{3})=4\times10^{-7}$。室温下,下列说法正确的是$(\qquad)$
$0.1\\;\\text{mol}\\cdot {{\\text{L}}^{-1}}\\;\\text{NaN}{{\\text{O}}_{2}}$溶液中存在:$\\textit{c}(\\text{H}^{+})=\\textit{c}(\\text{O}\\text{H}^{-})+\\textit{c}(\\text{HN}\\text{O}_{2})$
","$\\textit{n}{{(\\text{N})}_{总}}=0.01\\;\\rm \\text{mol}$时吸收液中存在:$\\textit{c}(\\text{N}\\text{a}^{+})=\\textit{c}(\\text{NO}_{3}^{-})+\\textit{c}(\\text{NO}_{2}^{-})+\\textit{c}(\\text{HN}\\text{O}_{2})$
","吸收过程中溶液中可能存在:$\\textit{c}(\\text{NO}_{3}^{-})\\lt\\textit{c}(\\text{NO}_{2}^{-})$
","用$0.1\\;\\rm \\text{mol}\\cdot {{\\text{L}}^{-1}}\\ \\text{N}{{\\text{a}}_{2}}\\text{C}{{\\text{O}}_{3}}$溶液吸收废气可发生反应:$\\text{CO}_{3}^{2-}+\\text{N}{{\\text{O}}_{2}}=\\text{NO}_{3}^{-}+\\text{C}{{\\text{O}}_{2}}$
"]$\rm A$.$0.1\;\rm \text{mol}\cdot {{\text{L}}^{-1}}\ \text{NaN}{{\text{O}}_{2}}$溶液中存在质子守恒,应为$c\rm (H$⁺$\rm )$ $\rm +$ $c\rm (HNO_2$$\rm )$ $\rm =$ $c\rm (OH$⁻$\rm )$,$\rm A$错误;
$\rm B$. $\rm N$的总物质的量为$\rm 0.01$ $\rm mol$时,$\rm NaOH$和$\rm NO_{2}$恰好完全反应,所以溶液中的溶质为$\rm NaNO_{2}$和$\rm NaNO_{3}$,但$\rm NaNO_{2}$会发生水解反应生成$\rm HNO_{2}$,故物料守恒为$ n\rm(Na$⁺$\rm )$ $\rm =$ $ n\rm(\text{NO}_{3}^{-}\rm )$ $\rm +$ $n\rm (\text{NO}_{2}^{-}\rm )$ $\rm +$ $n\rm \rm (HNO_2$$\rm )$,因体积相同,则$c\rm (Na$⁺$\rm )$ $\rm =$ $c\rm (\text{NO}_{3}^{-}\rm )$ $\rm +$ $c\rm (\text{NO}_{2}^{-}\rm )$ $\rm +$ $c\rm (HNO_2$$\rm )$,$\rm B$正确;
$\rm C$.$\rm NaOH$溶液吸收$\text{N}{{\text{O}}_{2}}$,生成等量的$\text{NaN}{{\text{O}}_{3}}$和$\text{NaN}{{\text{O}}_{2}}$,但$\text{NO}_{2}^{-}$水解使其浓度降低,故$c\rm (\text{NO}_{3}^{-}\rm )$ $\rm \gt $ $c\rm (\text{NO}_{2}^{-}\rm )$,$\rm C$错误;
$\rm D$.用$0.1\;\rm \text{mol}\cdot {{\text{L}}^{-1}}\ \text{N}{{\text{a}}_{2}}\text{C}{{\text{O}}_{3}}$溶液吸收废气可发生反应:$\text{CO}_{3}^{2-}+2\text{N}{{\text{O}}_{2}}=\text{NO}_{3}^{-}+\text{NO}_{2}^{-}+\text{C}{{\text{O}}_{2}}$,题给离子方程式不符合要求,$\rm D$错误;
故选:$\rm B$
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