Question

pC類似于pH，是指極稀溶液中的溶質(zhì)濃度的常用對數(shù)的負(fù)值．如某溶液中某溶質(zhì)的濃度為1×10^-3 mol?L^-1，則該溶液中該溶質(zhì)的pC=-lg（1×10^-3）=3．如圖為25℃時H₂CO₃溶液的pC-pH圖．請回答下列問題（若離子濃度小于10^-5 mol?L^-1，可認(rèn)為該離子不存在）：
（1）在同一溶液中，H₂CO₃、HCO₃^-、CO₃ ^2-

 

（填“能”或“不能”）大量共存．
（2）當(dāng)pH=7時，溶液中含碳元素的主要微粒的物質(zhì)的量濃度的大小關(guān)系為

 

．
（3）H₂CO₃一級電離平衡常數(shù)的數(shù)值K_a1≈

 

．
（4）解釋pH＜5的溶液中H₂CO₃的pC總是約等于3的原因是

 

．
（5）人體血液里主要通過碳酸氫鹽緩沖體系（H₂CO₃/HCO₃^-）可以抵消少量酸或堿，維持pH≈7.4．當(dāng)過量的酸進(jìn)入血液中時，血液緩沖體系中的c（H⁺）/c（H₂CO₃）最終將

 

．
A．變大  B．變小C．基本不變  D．無法判斷．

Answer 1

考點：弱電解質(zhì)在水溶液中的電離平衡

專題：電離平衡與溶液的pH專題

分析：（1）根據(jù)離子存在溶液的酸堿性判斷；
（2）Pc值越大，其濃度越��；
（3）由圖象可知當(dāng)pH=6時，pC（H₂CO₃）=pC（HCO₃^-），結(jié)合K_a1（H₂CO₃）=

c(H+)．c(HCO3-)

c(H2CO3)

計算；
（4）“緩沖溶液”中加入少量的強(qiáng)酸或強(qiáng)堿，溶液的pH變化都不大，加入堿時與碳酸氫根離子反應(yīng)；
（5）氫離子濃度增大，導(dǎo)致平衡向左移動．

解答： 解：（1）碳酸存在的溶液中酸性較強(qiáng)、碳酸根離子存在的溶液中堿性較強(qiáng)，所以碳酸根離子和碳酸不能大量共存，故答案為：不能；
（2）Pc值越大，其濃度越小，當(dāng)pH=7時，溶液中含碳元素的主要微粒的物質(zhì)的量濃度的大小關(guān)系為 c（HCO₃^-）＞c（H₂CO₃）＞c（CO₃ ^2- ），
故答案為：c（HCO₃^-）＞c（H₂CO₃）＞c（CO₃ ^2- ）；
（3）由圖象可知當(dāng)pH=6時，pC（H₂CO₃）=pC（HCO₃^-），結(jié)合K_a1（H₂CO₃）=

c(H+)．c(HCO3-)

c(H2CO3)

=

10-6．c(HCO3-)

c(H2CO3)

=10^-6，故答案為：10^-6；
（4）由圖象可知，橫坐標(biāo)為pH，縱坐標(biāo)為pC，pH＜5時，溶液中H₂CO₃的pC值總是約等于3是因二氧化碳溶液是飽和溶液，c（H⁺）增大后，平衡向左移動放出CO₂，導(dǎo)致碳酸濃度保持不變，
故答案為：二氧化碳溶液是飽和溶液，c（H⁺）增大后，平衡向左移動放出CO₂，導(dǎo)致碳酸濃度保持不變；
（5）氫離子濃度增大，平衡向左移動放出CO₂，碳酸濃度基本不變，則c（H⁺）/c（H₂CO₃）最終將變大，故選A．

點評：本題考查了弱電解質(zhì)的電離，明確圖象中Pc的含義是解本題關(guān)鍵，再結(jié)合pH、Pc的關(guān)系來分析解答，題目難度中等．