非常重要:因为
)
A.离子浓度:c(Na+)>c(CO2-3)>c(OH-)>c(H+)
B.升高温度,平衡向逆反应方向移动
C.加入CaCl2浓溶液,溶液的pH增大
D.加入NaOH固体,溶液的pH减小
答案 A
2.下列关于盐类水解的说法错误的是(
)
A.pH相等的①NaHCO3、②Na2CO3、③NaOH溶液的物质的量浓度大小:①>②>③
B.浓度均为0.mol·L-的①(NH4)2CO3、②(NH4)2SO4、③(NH4)2Fe(SO4)2溶液中,c(NH+4)的大小顺序为①>②>③
C.在NH4Cl溶液中加入稀HNO3,能抑制NH+4水解
D.在CH3COONa溶液中加入冰醋酸,能抑制CH3COO-水解
解析 A项,等浓度时,盐水解的碱性弱于碱,多元弱酸盐的水解程度,正盐>酸式盐,故pH相等时,物质的量浓度大小为①>②>③,正确;B项,①溶液中CO2-3水解促进NH+4水解,使c(NH+4)减小;②中只有NH+4水解;③溶液中Fe2+抑制NH+4水解,使c(NH+4)增大,c(NH+4)的大小顺序为③>②>①,错误;C项,NH4Cl溶液中存在NH+4+H2ONH3·H2O+H+,加入稀HNO3,c(H+)增大,平衡左移,抑制NH+4水解,正确;D项,在CH3COONa溶液中CH3COO-+H2OCH3COOH+OH-,加入冰醋酸,c(CH3COOH)增大,对水解平衡起抑制作用,正确。
答案 B
3.(·山西大学附属中学上学期诊断,8)下列有关电解质溶液的说法不正确的是(
)
A.向Na2CO3溶液中通入NH3,2-3c(Na+)c(CO)减小
B.将0.mol·L-的K2C2O4溶液从25℃升温至35℃,2-4c(K+)c(C2O)增大
C.向0.mol·L-的HF溶液中滴加NaOH溶液至中性,c(Na+)c(F-)=
D.向0.mol·L-的CH3COONa溶液中加入少量水,c(CH3COOH)c(CH3COO-)·c(H+)增大
解析 A.在一定条件下,Na2CO3溶液中存在水解平衡:CO2-3+H2OHCO-3+OH-,溶液中通入NH3,抑制水解,c(CO2-3)增大,c(Na+)不变,则2-3c(Na+)c(CO)减小,选项A正确;B.K2C2O4溶液中草酸根离子水解溶液呈碱性,升高温度,水解程度增大,草酸根离子浓度减小,钾离子浓度不变,所以2-4c(K+)c(C2O)增大,选项B正确;C.向0.mol·L-的HF溶液中滴加NaOH溶液至中性,此时溶液的溶质是HF和NaF的混合物,存在电荷守恒,c(H+)=c(OH-),钠离子和氟离子浓度相等,c(Na+)c(F-)=,选项C正确;D.CH3COONa溶液中加入少量水,温度不变,不会影响醋酸的电离平衡常数,即K=c(CH3COOH)c(CH3COO-)·c(H+)不变,选项D不正确。
答案 D
考试能力过关
4.(·北京理综,2)实验测得0.5mol·L-CH3COONa溶液、0.5mol·L-CuSO4溶液以及H2O的pH随温度变化的曲线如图所示。下列说法正确的是(
)
A.随温度升高,纯水中c(H+)>c(OH-)
B.随温度升高,CH3COONa溶液的c(OH-)减小
C.随温度升高,CuSO4溶液的pH变化是Kw改变与水解平衡移动共同作用的结果
D.随温度升高,CH3COONa溶液和CuSO4溶液的pH均降低,是因为CH3COO-、Cu2+水解平衡移动方向不同
解析 任何温度时,纯水中H+浓度与OH-浓度始终相等,A项错误;随温度升高,CH3COONa水解程度增大,溶液中c(OH-)增大,且温度升高,水的电离程度增大,c(OH-)也增大,B项错误;温度升高,水的电离程度增大,c(H+)增大,又CuSO4水解使溶液显酸性,温度升高,水解平衡正向移动,故c(H+)增大,C项正确;温度升高,能使电离平衡和水解平衡均向正反应方向移动,而CH3COONa溶液随温度升高pH降低的原因是水的电离程度增大得多,而CuSO4溶液随温度升高pH降低的原因是Cu2+水解程度增大得多,D项错误。
答案 C
5.[·青岛二中下学期期初(2月)考试,3]常温下,向20mL0.2mol·L-二元酸H2A溶液中滴加0.2mol·L-NaOH溶液,有关微粒物质的量变化如图。下列叙述正确的是(
)
A.当V(NaOH)=20mL时,溶液中各离子浓度的大小顺序为c(Na+)>c(HA-)>c(A2-)>c(OH-)>c(H+)
B.等体积等浓度的NaOH溶液与H2A溶液混合后,其溶液中水的电离程度比纯水的大
C.等浓度H2A和NaHA的混合溶液中无论加入少量的强酸或强碱,溶液的pH变化都不大
D.当V(NaOH)=40mL时,升高温度,c(Na+)c(A2-)减小
解析 从图像看出当V(NaOH)=20mL时,溶液中的溶质是NaHA,溶液中c(HA-)>c(A2-)>c(H2A),说明HA-以电离为主,故c(H+)>c(OH-),故A错;等体积等浓度的NaOH溶液与H2A溶液混合后的溶质是NaHA,HA-以电离为主,产生H+,抑制水的电离,故B错;等浓度H2A和NaHA的混合溶液形成缓冲溶液,溶液中存在电离平衡H2AH++HA-,水解平衡NaHA+H2ONaOH+H2A,加入酸,HA-会消耗H+生成H2A,加入碱,OH-和H2A反应生成HA-,溶液pH变化都不大,C正确;当V(NaOH)=40mL时,溶液中的溶质是Na2A,但存在HA-,说明A2-水解,其水解平衡:A2-+H2OHA-+OH-,升高温度,A2-的水解平衡正向移动,c(A2-)减小,c(Na+)c(A2-)增大,故D错。
答案 C
6.(天津卷)FeCl3在溶液中分三步水解:
Fe3++H2OFe(OH)2++H+ K
Fe(OH)2++H2OFe(OH)+2+H+ K2
Fe(OH)+2+H2OFe(OH)3+H+ K3
通过控制条件,以上水解产物聚合,生成聚合氯化铁,离子方程式为:
xFe3++yH2OFex(OH)(3x-y)y+yH+
()欲使平衡正向移动可采用的方法是________。
a.降温b.加水稀释
c.加入NH4Cld.加入NaHCO3
(2)室温下,使氯化铁溶液转化为高浓度聚合氯化铁的关键条件是____________________________________________________。
答案 ()bd (2)调节溶液的pH
[A级 全员必做题]
.下列关于盐溶液呈酸碱性的说法错误的是(
)
A.盐溶液呈酸碱性的原因是破坏了水的电离平衡
B.NH4Cl溶液呈酸性是由于溶液中c(H+)>c(OH-)
C.在CH3COONa溶液中,由水电离的c(OH-)≠c(H+)
D.水电离出的H+和OH-与盐电离出的弱酸根离子或弱碱阳离子结合,引起盐溶液呈酸碱性
答案 C
2.对滴有酚酞溶液的下列溶液,操作后颜色变深的是(
)
A.明矾溶液加热
B.Na2CO3溶液加热
C.氨水中加入少量NH4Cl固体
D.小苏打溶液中加入少量NaCl固体
答案 B
3.已知常温下,HCOOH比NH3·H2O电离常数大。向0mL0.mol·L-HCOOH中滴加同浓度的氨水,有关叙述正确的是(
)
A.滴加过程中水的电离程度始终增大
B.当加入0mLNH3·H2O时,c(NH+4)>c(HCOO-)
C.当两者恰好中和时,溶液pH=7
D.滴加过程中n(HCOOH)与n(HCOO-)之和保持不变
解析 A项,甲酸能够抑制水的电离,滴加氨水过程中,水的电离程度增大,氨水过量时,抑制水的电离,所以滴加过程中水的电离程度先增大,恰好中和后再减小,错误;B项,当加入0mLNH3·H2O时,恰好生成甲酸铵,HCOO-水解程度不如NH+4水解程度大,溶液显酸性,c(NH+4)c(HCOO-),错误;C项,二者恰好中和时,溶液显酸性,错误;D项,根据物料守恒,滴加过程中,HCOOH分子和HCOO-物质的量总和不变,正确。
答案 D
4.一定条件下,CH3COONa溶液存在水解平衡:CH3COO-+H2OCH3COOH+OH-,下列说法正确的是(
)
A.加入少量NaOH固体,c(CH3COO-)增大
B.加入少量FeCl3固体,c(CH3COO-)增大
C.稀释溶液,溶液的pH增大
D.加入适量醋酸得到的酸性混合溶液中:c(Na+)>c(CH3COO-)>c(H+)>c(OH-)
解析 加入少量NaOH固体,会增大溶液中OH-的浓度,使平衡向左移动,c(CH3COO-)增大,故A项正确;加入少量FeCl3固体,FeCl3水解显酸性,CH3COONa水解显碱性,在同一溶液中相互促进水解,c(CH3COO-)减小,故B项不正确;稀释溶液,c(OH-)减小,溶液的pH减小,故C项不正确;若c(Na+)>c(CH3COO-)>c(H+)>c(OH-),则有c(Na+)+c(H+)>c(OH-)+c(CH3COO-),不符合电荷守恒原理,故D项不正确。
答案 A
5.常温下,下列叙述正确的是(
)
A.新制氯水中加入固体NaOH:c(Na+)=c(Cl-)+c(ClO-)+c(OH-)
B.pH=8.3的NaHS溶液:c(Na+)>c(HS-)>c(S2-)>c(H2S)
C.CH3COOH溶液加水稀释后,溶液中c(CH3COO-)c(CH3COOH)·c(OH-)的值减小
D.等物质的量的NaClO、Na2CO3混合溶液中:c(HClO)+c(ClO-)=c(HCO-3)+c(H2CO3)+c(CO2-3)
解析 等式左侧缺少c(H+),不满足电荷守恒,A错误;NaHS溶液中存在平衡:HS-H++S2-电离平衡使溶液显酸性,HS-+H2OH2S+OH-水解平衡使溶液显碱性,因为pH=8.3,HS-的水解程度大于电离程度,故c(HS-)>c(H2S)>c(S2-),B错误;c(CH3COO-)c(CH3COOH)·c(OH-)=c(CH3COO-)·c(H+)c(CH3COOH)·c(H+)·c(OH-)=KaKw,温度不变,比值不变,C错误;根据物料守恒可知,等物质的量的NaClO、Na2CO3混合溶液中,c(HClO)+c(ClO-)=c(HCO-3)+c(H2CO3)+c(CO2-3),D正确。
答案 D
6.合理利用某些盐能水解的性质,能解决许多生产、生活中的问题,下列叙述的事实与盐水解的性质无关的是(
)
A.金属焊接时可用NH4Cl溶液作除锈剂
B.配制FeSO4溶液时,加入一定量Fe粉
C.长期施用铵态氮肥会使土壤酸化
D.向FeCl3溶液中加入CaCO3粉末后有气泡产生
解析 NH4Cl水解溶液显酸性,能和铁锈反应从而除去铁锈,故和盐类水解有关,A不符合题意;亚铁离子易被氧化,配制FeSO4溶液时,加入一定量Fe粉的目的是防止Fe2+被氧化,与盐类的水解无关,B符合题意;铵根离子水解显酸性,所以长期施用铵态氮肥会使土壤酸化,与盐类的水解有关,C不符合题意;FeCl3是强酸弱碱盐,水解显酸性,故加入碳酸钙后有气泡产生,和盐类的水解有关,D不符合题意。
答案 B
7.常温下(Ⅰ)00mL0.mol·L-的NaA溶液中的离子总物质的量为x,(Ⅱ)00mL0.mol·L-的NaB溶液中的离子总物质的量为y。下列推断正确的是(
)
A.若x>y,则酸性:HA>HB
B.若x=y,则HB一定是强酸
C.若酸性:HA<HB,则x和y关系不确定
D.若由水电离出的H+的浓度:(Ⅰ)>(Ⅱ),则是x>y
解析 由电荷守恒,对于NaX溶液,溶液中存在c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(X-),溶液中离子的总物质的量为2[n(Na+)+n(H+)]。若x>y,说明B-的水解程度比A-的水解程度大,根据越弱越水解,则酸性:HA>HB,故A正确。若x=y,可能B-与A-的水解程度相同或二者都不水解,HB不一定是强酸,故B错。若酸性:HA<HB,根据越弱越水解,可知,A-的水解程度比B-的水解程度大,则x<y,故C错。水解可促进水的电离,若由水电离出的H+的浓度:(Ⅰ)>(Ⅱ),说明,A-水解程度比B-水解程度大,则x<y,故D错。
答案 A
8.常温下向浓度均为0.0mol·L-、体积均为mL的NaOH溶液和Na2CO3溶液中分别加水,均稀释至VmL,两种溶液的pH与lgV的变化关系如图所示。下列叙述中错误的是(
)
A.Kh(CO2-3)(Kh为第一级水解平衡常数)的数量级为0-4
B.曲线N表示Na2CO3溶液的pH随lgV的变化关系
C.Na2CO3溶液中存在:c(Na+)>c(CO2-3)>c(OH-)>c(HCO-3)>c(H+)
D.若将Na2CO3溶液加热蒸干,由于CO2-3水解,最终析出的是NaOH固体
解析 NaOH为强碱,常温下0.0mol·L-NaOH溶液的pH=3,所以曲线M表示NaOH溶液的pH随lgV的变化关系,曲线N表示Na2CO3溶液的pH随lgV的变化关系;Na2CO3溶液中存在的水解主要是:CO2-3+H2OHCO-3+OH-,常温下0.0mol·L-的Na2CO3溶液的pH=.6,即c(H+)=0-.6mol·L-,则c(OH-)=KWc(H+)=0-2.4mol·L-,Kh(CO2-3)=-32-3c(HCO)·c(OH-)c(CO)≈0-2.4×0-2.40.0=0-3.8,由上述分析,A、B都正确。Na2CO3溶液中存在:CO2-3+H2OHCO-3+OH-、HCO-3+H2OH2CO3+OH-,其中主要为第一级水解,所以c(OH-)略大于c(HCO-3),综上分析,Na2CO3溶液中存在:c(Na+)>c(CO2-3)>c(OH-)>c(HCO-3)>c(H+),故C正确。Na2CO3溶液中存在水解:CO2-3+H2OHCO-3+OH-,若将Na2CO3溶液加热蒸发,开始时温度升高促进水解,但随着水的减少,NaHCO3和NaOH浓度均增大,二者不能大量共存,又会生成Na2CO3,因此将Na2CO3溶液加热蒸干,最终析出的是Na2CO3固体,故D错误。
答案 D
9.现有0.75mol·L-醋酸钠溶液mL(已知醋酸的电离常数Ka=.75×0-5)。
()写出醋酸钠水解反应的化学方程式:________________________
____________________________________________________。
(2)下列图像能说明醋酸钠的水解反应达到平衡的是________。
A.溶液中c(Na+)与反应时间t的关系
B.CH3COO-的水解速率与反应时间t的关系
C.溶液的pH与反应时间t的关系
D.Kw与反应时间t的关系
(3)在醋酸钠溶液中加入下列少量物质,能使水解平衡右移的有________。
A.冰醋酸B.纯碱固体
C.醋酸钙固体D.氯化铵固体
(4)欲配制0.75mol·L-醋酸钠溶液mL,可采用以下两种方案;
方案一:用托盘天平称取________g无水醋酸钠,溶于适量水中,配成mL溶液。
方案二:用体积均为mL且浓度均为________mol·L-的醋酸与氢氧化钠两溶液混合而成(设混合后的体积等于混合前两者体积之和)。
(5)在室温下,0.75mol·L-醋酸钠溶液的pH约为________(已知醋酸根离子水解反应的平衡常数Kh=KwKa(CH3COOH))。
解析 ()醋酸钠水解生成醋酸和氢氧化钠,化学方程式为CH3COONa+H2OCH3COOH+NaOH。(2)A项,钠离子不水解,所以浓度始终不变,错误;B项,醋酸根离子开始时水解速率最大,后逐渐减小,平衡时不再变化,正确;C项,随着水解的逐渐进行,pH逐渐增大,平衡时不再发生变化,正确;D项,Kw是温度常数,温度不变,Kw不变,错误。(3)A项,加入冰醋酸,溶液中醋酸浓度增大,平衡左移,错误;B项,加入纯碱固体,由于CO2-3的水解会产生OH-,抑制CH3COO-的水解,平衡左移,错误;C项,加入醋酸钙固体,溶液的醋酸根离子浓度增大,平衡右移,正确;D项,加入氯化铵固体,铵根离子与水解生成的氢氧根离子结合成一水合氨,使溶液中氢氧根离子浓度减小,平衡右移,正确。(4)由m=nM得醋酸钠的质量为7.75g,由托盘天平的精确度知托盘天平称量的质量为7.2g;醋酸与氢氧化钠溶液等浓度等体积混合,混合后的溶液浓度减半为0.75mol·L-,所以原来的浓度为0.35mol·L-。(5)醋酸根离子水解反应的平衡常数Kh=KwKa(CH3COOH)=c(CH3COOH)·c(OH-)c(CH3COO-)=c2(OH-)c(CH3COO-),则0-4.75×0-5=c2(OH-)0.75,得c(OH-)=0-5mol·L-,pH=9。
答案 ()CH3COONa+H2OCH3COOH+NaOH
(2)BC (3)CD (4)7.2 0.35 (5)9
0.(·山东省师范大学附属中学上学期中)电解质水溶液中存在电离平衡、水解平衡、溶解平衡,回答下列问题。
()已知部分弱酸的电离常数如下表:
弱酸
CH3COOH
HCN
H2CO3
电离常数(25℃)
Ka=.8×0-5
Ka=4.3×l0-0
Ka=5.0×l0-7
Ka2=5.6×l0-
①0.mol·L-NaCN溶液和0.mol·L-NaHCO3溶液中,c(CN-)________c(HCO-3)(填“”“”或“=”)。
②常温下,pH相同的三种溶液:A.CH3COONa B.NaCN C.Na2CO3,其物质的量浓度由大到小的顺序是________(填编号)。
③已知25℃时,CH3COOH(aq)+OH-(aq)===CH3COO-(aq)+H2O(l) ΔH=-akJ·mol-,H+(aq)+OH-(aq)===H2O(l) ΔH=-bkJ·mol-,醋酸电离的热化学方程式为____________________________________________________
____________________________________________________。
④将少量CO2通入NaCN溶液,反应的离子方程式是_______________
____________________________________________________。
⑤室温下,一定浓度的CH3COONa溶液pH=9,用离子方程式表示溶液呈碱性的原因是____________________________________________________
____________________________________________________,
溶液中c(CH3COO-)/c(CH3COOH)=________。
(2)室温下,用0.00mol·L-盐酸溶液滴定20.00mL0.00mol·L-的某氨水溶液,滴定曲线如图所示(横坐标为盐酸的体积)。
①d点所示的溶液中离子浓度由大到小的顺序依次为________。
②b点所示的溶液中c(NH3·H2O)-c(NH+4)=________(用溶液中的其它离子浓度表示)。
解析 ()①由于Ka(HCN)Ka(H2CO3),可知HCN的酸性比H2CO3酸性弱,依据越弱越水解规律,0.mol·L-NaCN溶液中,CN-的水解能力大于0.mol·L-NaHCO3溶液中HCO-3的水解能力,则c(CN-)c(HCO-3);②由于Ka(CH3COOH)Ka(HCN)Ka2(H2CO3),依据越弱越水解规律可知,等物质的量浓度的CH3COONa、NaCN、Na2CO3,溶液的水解能力CO2-3CN-CH3COO-,此时溶液pH由大到小的顺序为:Na2CO3NaCNCH3COONa;则pH相同时,浓度顺序为:CH3COONaNaCNNa2CO3,即ABC;③因为CH3COOH(aq)+OH-(aq)===CH3COO-(aq)+H2O(l) ΔH=-akJ·mol-;H+(aq)+OH-(aq)===H2O(l) ΔH=-bkJ·mol-,依据盖斯定律,两式相减得到醋酸电离的热化学方程式为:CH3COOH(aq)CH3COO-(aq)+H+(aq) ΔH=(-a+b)kJ·mol-;④根据表中数据可知,Ka(H2CO3)Ka(HCN)Ka2(H2CO3),依据强酸制弱酸的反应规律,将少量CO2通入NaCN溶液,反应的离子方程式为:CN-+CO2+H2O===HCN+HCO-3;⑤CH3COONa溶液显碱性的原因是,CH3COO-发生水解反应,水解的离子方程式为:CH3COO-+H2OCH3COOH+OH-;在溶液中CH3COOH的电离平衡常数Ka=c(CH3COO-)·c(H+)/c(CH3COOH)=.8×0-5,pH=9,c(H+)=0-9mol·L-,所以c(CH3COO-)/c(CH3COOH)=.8×04;(2)①d点时加入盐酸20mL,两溶液恰好生成氯化铵,由于铵离子水解显酸性,即c(H+)c(OH-),又由电荷守恒可知c(Cl-)c(NH+4),所以溶液中离子浓度由大到小的顺序依次为:c(Cl-)c(NH+4)c(H+)c(OH-);②b点时,所加盐酸体积为0mL,此时溶液为等浓度的氯化铵和氨水的混合物,由于一水合氨的电离程度大于氯化铵的水解程度,溶液显碱性,溶液中的电荷守恒:c(NH+4)+c(H+)=c(Cl-)+c(OH-)、物料守恒:2c(Cl-)=c(NH+4)+c(NH3·H2O),可以推知c(NH3·H2O)-c(NH+4)=2c(H+)-2c(OH-)。
答案 ()① ②ABC ③CH3COOH(aq)CH3COO-(aq)+H+(aq) ΔH=(-a+b)kJ·mol-
④CN-+CO2+H2O===HCN+HCO-3 ⑤CH3COO-+H2OCH3COOH+OH- ⑥.8×04
(2)①c(Cl-)c(NH+4)c(H+)c(OH-)
②2c(H+)-2c(OH-)
[B级 拔高选做题]
.某同学探究溶液的酸碱性对FeCl3水解平衡的影响,实验方案如下:配制50mL0.00mol·L-FeCl3溶液、50mL对照组溶液X,向两种溶液中分别滴加滴mol·L-HCl溶液、滴mol·L-NaOH溶液,测得溶液pH随时间变化的曲线如下图所示。
下列说法不正确的是(
)
A.依据M点对应的pH,说明Fe3+发生了水解反应
B.对照组溶液X的组成可能是0.mol·L-KCl溶液
C.依据曲线c和d说明Fe3+水解平衡发生了移动
D.通过仪器检测体系浑浊度的变化,可表征水解平衡移动的方向
解析 FeCl3溶液的pH小于7,溶液显酸性,原因是Fe3+在溶液中发生了水解,A正确;图中对照组溶液X加碱后溶液的pH的变化程度比加酸后的pH的变化程度大,若对照组溶液X是0.mol·L-KCl溶液,则加酸和加碱后溶液的pH的变化应呈现轴对称的关系,B错误;在FeCl3溶液中加碱、加酸后,溶液的pH的变化均比对照组溶液X的变化小,因为加酸或加碱均引起了Fe3+水解平衡的移动,故溶液的pH的变化比较缓和,C正确;FeCl3水解生成氢氧化铁,故溶液的浑浊程度变大,则表明水解被促进,否则被抑制,D正确。
答案 B
2.(·鹤岗市第一中学上学期月考,5)常温下,下列有关叙述正确的是(
)
A.pH=8的NaY溶液中,c(Na+)-c(Y-)=9.9×0-7mol·L-
B.Na2CO3溶液中,2c(Na+)=c(CO2-3)+c(HCO-3)+c(H2CO3)
C.pH相等的①NH4NO3 ②(NH4)2SO4 ③NH4HSO4溶液中,c(NH+4)大小顺序①>②>③
D.0mLpH=2的NaOH溶液中加入pH=2的HA溶液至pH=7,则所得溶液体积一定为20mL(忽略溶液混合时体积变化)
解析 A.pH=8的NaY溶液中满足电荷守恒:c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(Y-),则c(Na+)-c(Y-)=c(OH-)-c(H+)=9.9×0-7mol·L-,故A正确;B.由Na2CO3溶液中的物料守恒可知c(Na+)=2c(CO2-3)+2c(HCO-3)+2c(H2CO3),故B错误;C.相同pH的(NH4)2SO4与NH4NO3溶液中,都是强酸弱碱盐,根据溶液呈电中性可判断二者NH+4浓度相等,由于NH4HSO4电离时产生H+使溶液呈酸性,NH+4的水解被抑制,因此NH4HSO4中NH+4的浓度小于(NH4)2SO4,即c(NH+4)大小顺序①=②>③,故C错误;D.如果HA是强酸,二者浓度相等,要使混合溶液呈中性,则两种溶液体积相等;如果HA是弱酸,则HA浓度大于NaOH,要使混合溶液呈中性,则碱体积大于酸,所以所得溶液体积(假设混合后的体积是两溶液体积之和)V(总)≤20mL,故D错误。
答案 A
3.(·荆门市高三上学期元月调研,3)25℃时,下列有关电解质溶液说法正确的是(
)
A..0mol·L-NH4HCO3溶液pH=8.0,由此可知Ka(H2CO3)Kb(NH3·H2O)Ka2(H2CO3)
B.向氨水中加入NH4Cl固体,溶液中c(NH3·H2O)·c(H+)/c(NH+4)增大
C.向CH3COONa溶液中滴加硫酸至中性时,c(SO2-4)c(CH3COOH)
D.图中曲线可以表示向00mL0.0mol·L-CH3COOH溶液中逐滴加入0.02mol·L-NaOH溶液的pH变化情况(溶液体积变化忽略不计)
解析 A..0mol·L-NH4HCO3溶液的pH=8.0,溶液显碱性,即HCO-3水解程度大于NH+4水解程度,根据Kh=Kw/Ka,HCO-3水解平衡常数为Kh=Kw/Ka,NH+4水解平衡常数:Kh=Kw/Kb,则有KaKb,即Ka(H2CO3)Kb(NH3·H2O),故A错误;B.+4c(NH3·H2O)·c(H+)c(NH)=+4c(NH3·H2O)·c(H+)·c(OH-)c(NH)·c(OH-)=KwKb,Kw和Kb只受温度的影响,向氨水中加入NH4Cl固体,温度不变,即Kw和Kh不变,该比值保持不变,故B错误;C.电荷守恒:c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(CH3COO-)+2c(SO2-4),溶液显中性,c(H+)=c(OH-),推出c(Na+)=c(CH3COO-)+2c(SO2-4),依据物料守恒:c(CH3COOH)+c(CH3COO-)=c(Na+),两式合并得出:c(CH3COOH)=2c(SO2-4),因此有c(SO2-4)c(CH3COOH),故C正确;D.CH3COOH为弱酸,0.0mol·L-CH3COOH溶液的pH2,故D错误。
答案 C
4.常温下,有浓度均为0.mol·L-l的下列4种溶液:
①NaCN溶液 ②NaOH溶液 ③CH3COONa溶液 ④NaHCO3溶液
HCN
H2CO3
CH3COOH
Ka=4.9×0-0
Ka=4×0-7
Ka2=5.6×0-
Ka=.7×0-5
()这4种溶液pH由大到小的顺序是________(填标号),其中②由水电离的H+浓度为____________________________________________________。
(2)①中各离子浓度由大到小的顺序是____________________________。
(3)④的水解平衡常数Kh=________。
(4)若向等体积的③和④中滴加盐酸至呈中性,则消耗盐酸的体积③________④(填“”“”或“=”)。
(5)25℃时,测得HCN和NaCN的混合溶液的pH=,则c(HCN)c(CN-)约为________。向NaCN溶液中通入少量CO2,则发生反应的离子方程式为____________________________________________________。
解析 ()相同浓度的4种溶液中,NaCN溶液水解显碱性,NaOH溶液为强碱溶液,CH3COONa溶液水解显碱性,NaHCO3溶液水解显碱性,因为酸性:CH3COOH>H2CO3>HCN>HCO-3,越弱越水解,因此溶液的碱性:②>①>④>③,4种溶液pH由大到小的顺序是②>①>④>③;0.mol·L-l的NaOHpH=3,由水电离的H+浓度为.0×0-3mol·L-。(2)NaCN溶液中CN-水解,溶液显碱性,离子浓度大小关系为c(Na+)>c(CN-)>c(OH-)>c(H+)。(3)Kh=-3c(H2CO3)·c(OH-)c(HCO)=KwKa=.0×0-44×0-7=2.5×0-8。(4)等体积等浓度的CH3COONa溶液和NaHCO3溶液中NaHCO3水解程度大于醋酸钠,溶液的碱性强于CH3COONa,滴加盐酸至呈中性,则消耗盐酸的体积③<④。(5)由HCN的电离常数Ka=c(H+)·c(CN-)c(HCN)可知,c(HCN)c(CN-)=c(H+)Ka=.0×0-4.9×0-0≈0.02,H2CO3的一级电离常数大于HCN,二级电离常数小于HCN,故H2CO3的酸性强于HCN,HCO-3的酸性弱于HCN,故向NaCN溶液中通入少量CO2,反应生成HCN与NaHCO3,该反应的离子方程式为CN-+CO2+H2O===HCN+HCO-3。
答案 ()②>①>④>③ .0×0-3mol·L-
(2)c(Na+)>c(CN-)>c(OH-)>c(H+)
(3)2.5×0-8
(4)< (5)0.02 CN-+CO2+H2O===HCN+HCO-3
5.NH4Al(SO4)2是食品加工中最为快捷的食品添加剂,用于焙烤食品;NH4HSO4在分析试剂、医药、电子工业中用途广泛。请回答下列问题:
()NH4Al(SO4)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.mol·L-NH4Al(SO4)2中c(NH+4)________(填“等于”“大于”或“小于”)0.mol·L-NH4HSO4中c(NH+4)。
(3)如图所示是0.mol·L-电解质溶液的pH随温度变化的图像。
①其中符合0.mol·L-NH4Al(SO4)2的pH随温度变化的曲线是________(填字母),导致pH随温度变化的原因是____________________________
____________________________________________________。
②20℃时,0.mol·L-NH4Al(SO4)2中2c(SO2-4)-c(NH+4)-3c(Al3+)=________。
(4)室温时,向00mL0.mol·L-NH4HSO4溶液中滴加0.mol·L-NaOH溶液,得到溶液pH与NaOH溶液体积的关系曲线如图2所示。试分析图中a、b、c、d四个点,水的电离程度最大的是________点;在b点,溶液中各离子浓度由大到小的排列顺序是________。
解析 ()Al3+水解生成的Al(OH)3胶体具有吸附性,即Al3++3H2OAl(OH)3(胶体)+3H+,Al(OH)3吸附悬浮颗粒使其沉降。(2)NH4Al(SO4)2与NH4HSO4中的NH+4均发生水解,NH4Al(SO4)2中Al3+水解呈酸性抑制NH+4水解,HSO-4电离出H+同样抑制NH+4水解,但HSO-4电离生成的H+浓度比Al3+水解生成的H+浓度大,所以NH4HSO4中NH+4水解程度比NH4Al(SO4)2中的小。(3)①NH4Al(SO4)2水解,溶液呈酸性,升高温度其水解程度增大,pH减小,符合的曲线为Ⅰ。②根据电荷守恒,可以求出2c(SO2-4)-c(NH+4)-3c(Al3+)=c(H+)-c(OH-)=0-3mol·L-,[c(OH-)太小,可忽略]。(4)a、b、c、d四个点,根据反应量的关系,a点恰好消耗完电离出H+,溶液中只有(NH4)2SO4与Na2SO4;b、c、d三点溶液均含有NH3·H2O,(NH4)2SO4可以促进水的电离,而NH3·H2O抑制水的电离,a点水的电离程度最大,b点溶液呈中性,即溶液含有(NH4)2SO4、Na2SO4、NH3·H2O三种成分,a点时c(Na+)=c(SO2-4),b点时c(Na+)>c(SO2-4),NH+4在溶液中发生水解,可以得出c(SO2-4)>c(NH+4),故c(Na+)>c(SO2-4)>c(NH+4)>c(OH-)=c(H+)。
答案 ()Al3+水解生成的Al(OH)3胶体具有吸附性,即Al3++3H2OAl(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)①Ⅰ NH4Al(SO4)2水解,溶液呈酸性,升高温度使其水解程度增大,pH减小 ②0-3mol·L-
(4)a c(Na+)>c(SO2-4)>c(NH+4)>c(OH-)=c(H+)
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核心素养:电解质溶液中粒子浓度关系
素养说明:判断电解质溶液中的粒子浓度关系是近几年高考的重点题型,一般在选择题中作为压轴题呈现。因综合性强、难度大且常考常新,成为考生失分的重灾区。要想攻克此难关,需巧妙利用平衡观念和守恒思想建立起等量关系,进行分析,比较即可。
.理解两大平衡,树立微弱意识
()电离平衡→建立电离过程是微弱的意识
弱电解质(弱酸、弱碱、水)的电离是微弱的,且水的电离能力远远小于弱酸和弱碱的电离能力。如在稀醋酸溶液中存在:CH3COOHCH3COO-+H+,H2OOH-+H+,溶液中粒子浓度由大到小的顺序:c(CH3COOH)>c(H+)>c(CH3COO-)>c(OH-)。
(2)水解平衡→建立水解过程是微弱的意识
弱酸根离子或弱碱阳离子的水解是微弱的,但水的电离程度远远小于盐的水解程度。如稀的CH3COONa溶液中存在:CH3COONa===CH3COO-+Na+,CH3COO-+H2OCH3COOH+OH-,H2OH++OH-,溶液中,c(Na+)>c(CH3COO-)>c(OH-)>c(CH3COOH)>c(H+)。
2.巧用守恒思想,明确定量关系
()电荷守恒
电解质溶液中所有阳离子所带正电荷总数与所有阴离子所带负电荷总数相等。
如:NaHCO3溶液中电荷守恒:
c(Na+)+c(H+)=c(HCO-3)+c(OH-)+2c(CO2-3)。
(2)物料守恒
电解质溶液中由于电离或水解因素,离子会发生变化变成其他离子或分子,但离子或分子中某种特定元素原子的总数不变。
如:在NaHCO3溶液中,n(Na)∶n(C)=∶,推出c(Na+)=c(HCO-3)+c(CO2-3)+c(H2CO3)。
(3)质子守恒
质子守恒是指电解质溶液中的分子或离子得到或失去的质子的物质的量相等。质子守恒也可根据电荷守恒和物料守恒联合求出。
如:NH4HCO3溶液中H3O+、H2CO3为得到质子后的产物;NH3·H2O、OH-、CO2-3为失去质子后的产物,故有c(H3O+)+c(H2CO3)=c(NH3·H2O)+c(OH-)+c(CO2-3)。
提醒 电荷守恒式中不只是各离子浓度的简单相加:如2c(CO2-3)的化学计量数2代表一个CO2-3带有2个负电荷,不可漏掉。
3.溶液中离子浓度大小
溶液类型
典型实例
离子浓度大小规律
多元弱酸溶液
0.mol·L-的H2S溶液中:c(H+)>c(HS-)>c(S2-)
显性离子>一级电离离子>二级电离离子
一元弱酸的正盐溶液
0.mol·L-的CH3COONa溶液中:
c(Na+)>c(CH3COO-)>c(OH-)>c(H+)
不水解离子>水解离子>显性离子>水电离出的另一离子
二元弱酸的正盐溶液
0.mol·L-的Na2CO3溶液中:c(Na+)>c(CO2-3)>c(OH-)>c(HCO-3)>c(H+)
不水解离子>水解离子>显性离子>二级水解离子>水电离出的另一离子
二元弱酸的酸式盐溶液
0.mol·L-的NaHCO3溶液中:
c(Na+)>c(HCO-3)>c(OH-)>c(H+)>c(CO2-3)
不水解离子>水解离子>显性离子>水电离出的另一离子>电离得到的酸根离子
4.比较溶液中粒子浓度关系的解题流程
题型一 单一溶液中离子浓度关系
(安徽理综)室温下,下列溶液中粒子浓度关系正确的是(
)
A.Na2S溶液:c(Na+)>c(HS-)>c(OH-)>c(H2S)
B.Na2C2O4溶液:c(OH-)=c(H+)+c(HC2O-4)+2c(H2C2O4)
C.Na2CO3溶液:c(Na+)+c(H+)=2c(CO2-3)+c(OH-)
D.CH3COONa和CaCl2混合溶液:c(Na+)+c(Ca2+)=c(CH3COO-)+c(CH3COOH)+2c(Cl-)
解析 A项,由于S2-+H2OHS-+OH-、HS-+H2OH2S+OH-、H2OH++OH-,故离子浓度关系应为c(Na+)>c(OH-)>c(HS-)>c(H2S),错误;B项,符合电解质溶液中质子守恒关系,正确;C项,根据电荷守恒有c(Na+)+c(H+)=c(HCO-3)+2c(CO2-3)+c(OH-),错误;D项,根据物料守恒,离子浓度的关系应为c(Na+)+c(Ca2+)=c(CH3COO-)+c(CH3COOH)+2c(Cl-),错误。
答案 B
[对点训练] 常温下,浓度均为0.mol·L-的下列溶液中,粒子的物质的量浓度关系正确的是(
)
A.氨水中,c(NH+4)=c(OH-)=0.mol·L-
B.NH4Cl溶液中,c(NH+4)>c(Cl-)
C.Na2SO4溶液中,c(Na+)>c(SO2-4)>c(OH-)=c(H+)
D.Na2SO3溶液中,c(Na+)=2c(SO2-3)+c(HSO-3)+c(H2SO3)
解析 NH3·H2O为弱碱,只能部分电离出氢氧根离子,结合电荷守恒c(NH+4)+c(H+)=c(OH-)可得:c(NH+4)<c(OH-)<0.mol·L-,A错误;NH4Cl溶液中,铵根离子部分水解、氯离子浓度不变,则溶液中c(NH+4)<c(Cl-),B错误;Na2SO4溶液显中性,c(OH-)=c(H+),结合电荷守恒可得:c(Na+)=2c(SO2-4),溶液中离子浓度大小为c(Na+)>c(SO2-4)>c(OH-)=c(H+),C正确;根据亚硫酸钠溶液中的物料守恒可得:c(Na+)=2c(SO2-3)+2c(HSO-3)+2c(H2SO3),D错误。
答案 C
[对点训练2] 已知NaHSO3溶液显酸性,NaHCO3溶液显碱性,现有浓度均为0.mol·L-的NaHSO3和NaHCO3两种溶液,两种溶液中各粒子的物质的量浓度存在下列关系(R表示S元素或C元素),其中正确的一组是(
)
A.c(Na+)>c(HRO-3)>c(H+)>c(RO2-3)>c(OH-)
B.c(Na+)+c(H+)=c(HRO-3)+c(RO2-3)+c(OH-)
C.c(H+)+c(H2RO3)=c(RO2-3)+c(OH-)
D.c(Na+)=c(HRO-3)+c(H2RO3)+2c(RO2-3)
解析 A项,NaHCO3溶液显碱性,说明HCO-3的水解程度大于电离程度,离子浓度大小为c(Na+)>c(HCO-3)>c(OH-)>c(H+)>c(CO2-3),A错;B项,根据电荷守恒得,c(Na+)+c(H+)=c(HRO-3)+2c(RO2-3)+c(OH-),B错;C项,根据质子守恒得(可联合电荷守恒和物料守恒得到),c(H+)+c(H2RO3)=c(OH-)+c(RO2-3),C正确;D项,根据物料守恒得c(Na+)=c(RO2-3)+c(HRO-3)+c(H2RO3),D错。
答案 C
题型二 混合溶液中离子浓度大小关系
(四川理综)室温下,将一元酸HA的溶液和KOH溶液等体积混合(忽略体积变化),实验数据如下表:
实验编号
起始浓度/(mol·L-)
反应后溶液的pH
c(HA)
c(KOH)
①
0.
0.
9
②
x
0.2
7
下列判断不正确的是(
)
A.实验①反应后的溶液中:c(K+)>c(A-)>c(OH-)>c(H+)
B.实验①反应后的溶液中:c(OH-)=c(K+)-c(A-)=Kw×0-9mol·L-
C.实验②反应后的溶液中:c(A-)+c(HA)>0.mol·L-
D.实验②反应后的溶液中:c(K+)=c(A-)>c(OH-)=c(H+)
解析 实验①反应后溶液的pH=9,即溶液显碱性,说明HA为弱酸,二者等浓度等体积混合恰好反应生成KA,A-水解,A项正确;实验①反应后的溶液中,由电荷守恒式c(H+)+c(K+)=c(A-)+c(OH-)知,c(K+)-c(A-)=c(OH-)-c(H+),B项错误;因为HA为弱酸,如果与等体积等浓度的KOH溶液混合,溶液显碱性,若溶液显中性,则在两溶液体积相等的条件下,HA溶液的浓度应大于0.2mol·L-,所以实验②反应后的溶液中,c(A-)+c(HA)>0.mol·L-,C项正确;实验②反应后溶液显中性,根据电荷守恒式c(H+)+c(K+)=c(A-)+c(OH-),且c(H+)=c(OH-),则c(K+)=c(A-),即c(K+)=c(A-)>c(H+)=c(OH-),D项正确。
答案 B
酸、碱中和型离子浓度的关系
[对点训练3] (·东北师大附中、重庆一中等六校上学期联考)常温下,下列有关溶液中微粒的物质的量浓度关系错误的是(
)
A.pH为5的NaHSO3溶液中:c(HSO-3)>c(H2SO3)>c(SO2-3)
B.向NH4Cl溶液中加入NaOH固体至pH=7,所得溶液中:c(Cl-)c(NH+4)c(Na+)=c(NH3·H2O)c(OH-)=c(H+)
C.将等体积、等物质的量浓度的CH3COONH4与NaCl溶液混合:c(CH3COO-)+c(Na+)=c(Cl-)+c(NH+4)
D.20mL0.mol·L-NH4HSO4溶液与30mL0.mol·L-NaOH溶液混合,(pH>7):c(NH+4)>c(NH3·H2O)>c(OH-)>c(H+)
解析 A、pH=5的NaHSO3溶液显酸性,HSO-3电离大于水解,则有c(HSO-3)>c(SO2-3)>c(H2SO3),故A错误;B、向NH4Cl溶液中加入NaOH固体至pH=7,加入的NaOH少于NH4Cl,由电荷守恒:c(NH+4)+c(Na+)=c(Cl-),物料守恒:c(NH+4)+c(NH3·H2O)=c(Cl-),则c(NH3·H2O)=c(Na+),NH3·H2O电离大于NH+4水解,c(NH+4)c(NH3·H2O),所得溶液中:c(Cl-)c(NH+4)c(Na+)=c(NH3·H2O)c(OH-)=c(H+),故B正确;C、CH3COONH4中醋酸根离子和铵根离子的水解程度相同溶液呈中性,NaCl也呈中性,c(Na+)=c(Cl-),c(NH+4)=c(CH3COO-),c(CH3COO-)+c(Na+)=c(Cl-)+c(NH+4),故C正确;D、滴入30mLNaOH溶液时(pH>7),其中20mL氢氧化钠溶液与硫酸氢铵中的氢离子发生中和反应,剩余的0mL氢氧化钠溶液与铵根离子反应,则反应后的溶液中含有0.00mol一水合氨、0.mol硫酸铵,溶液的pH>7,说明一水合氨的电离程度大于铵根离子的水解程度,则溶液中离子浓度大小为:c(NH+4)>c(NH3·H2O)>c(OH-)>c(H+),故D正确。
答案 A
[对点训练4] (·江苏化学,4)室温下,反应HCO-3+H2OH2CO3+OH-的平衡常数K=2.2×0-8。将NH4HCO3溶液和氨水按一定比例混合,可用于浸取废渣中的ZnO。若溶液混合引起的体积变化可忽略,室温时下列指定溶液中微粒物质的量浓度关系正确的是(双选)(
)
A.0.2mol·L-氨水:c(NH3·H2O)>c(NH+4)>c(OH-)>c(H+)
B.0.2mol·L-NH4HCO3溶液(pH>7):c(NH+4)>c(HCO-3)>c(H2CO3)>c(NH3·H2O)
C.0.2mol·L-氨水和0.2mol·L-NH4HCO3溶液等体积混合:c(NH+4)+c(NH3·H2O)=c(H2CO3)+c(HCO-3)+c(CO2-3)
D.0.6mol·L-氨水和0.2mol·L-NH4HCO3溶液等体积混合:c(NH3·H2O)+c(CO2-3)+c(OH-)=0.3mol·L-+c(H2CO3)+c(H+)
解析 A项,氨水中存在NH3·H2ONH+4+OH-,H2OH++OH-,氨水中NH3·H2O部分电离,所以主要以NH3·H2O分子形式存在,两个电离方程式均电离出OH-,所以c(OH-)>c(NH+4),错误;B项,NH4HCO3溶液显碱性,说明HCO-3的水解程度大于NH+4的水解程度,所以c(NH+4)>c(HCO-3)>c(H2CO3)>c(NH3·H2O),正确;C项,由物料守恒可知,n(N)∶n(C)=2∶,则有c(NH+4)+c(NH3·H2O)=2[c(H2CO3)+c(HCO-3)+c(CO2-3)],错误;D项,由物料守恒可知,n(N)∶n(C)=4∶,则有c(NH+4)+c(NH3·H2O)=4[c(H2CO3)+c(HCO-3)+c(CO2-3)]①,电荷守恒式为c(NH+4)+c(H+)=c(HCO-3)+2c(CO2-3)+c(OH-)②,结合①②消去c(NH+4),得:c(NH3·H2O)+c(OH-)=c(H+)+4c(H2CO3)+3c(HCO-3)+2c(CO2-3)③,0.2mol·L-NH4HCO3溶液与0.6mol·L-氨水等体积混合后,c(NH4HCO3)=0.mol·L-,由碳元素守恒可知,c(H2CO3)+c(HCO-3)+c(CO2-3)=0.mol·L-④,将③等式两边各加一个c(CO2-3),则有c(NH3·H2O)+c(OH-)+c(CO2-3)=c(H+)+c(H2CO3)+3c(H2CO3)+3c(HCO-3)+3c(CO2-3)⑤,将④代入⑤中得,c(NH3·H2O)+c(OH-)+c(CO2-3)=c(H+)+c(H2CO3)+0.3mol·L-,正确。
答案 BD
题型三 不同溶液中同一粒子浓度关系比较
(·鹤岗市第一中学高三上学期第三次月考,7)有4种混合溶液,分别由等体积0.mol·L-的两种溶液混合而成:①NH4Cl与CH3COONa ②NH4Cl与HCl ③NH4Cl与NaCl ④NH4Cl与NH3·H2O(混合液呈碱性)下列各项排序正确的是(
)
A.pH:②<①<③<④
B.c(NH+4):①<③<②<④
C.溶液中c(H+):①<③<②<④
D.c(NH3·H2O):①<③<④<②
解析 ①中NH4Cl水解呈酸性与水解呈碱性的CH3COONa混合,水解相互促进,但溶液接近中性;②中NH4Cl水解呈酸性被HCl抑制,但溶液呈强酸性;③中NH4Cl与NaCl混合,为单水解呈酸性;④NH4Cl与相应的碱NH3·H2O(混合液呈碱性)混合,则说明电离程度大于水解程度。所以由分析可知pH:②<③<①<④,A错误;c(NH+4):①<③<②<④,B正确;溶液中c(H+):④<①<③<②,C错误;c(NH3·H2O):②<③<①<④,D错误,故选B。
答案 B
不同溶液中同种粒子浓度大小关系
[对点训练5] 比较下列几组溶液中指定离子浓度的大小。
()浓度均为0.mol·L-的①H2S、②NaHS、③Na2S、④H2S和NaHS混合液,溶液pH从大到小的顺序是________。
(2)相同浓度的下列溶液中:①CH3COONH4、②CH3COONa、③CH3COOH,c(CH3COO-)由大到小的顺序是________________________________。
(3)c(NH+4)相等的①(NH4)2SO4溶液、②NH4HSO4溶液、③(NH4)2CO3溶液、④NH4Cl溶液,其物质的量浓度由大到小的顺序为_______________________。
答案 ()③②④① (2)②①③ (3)④②③①
精准训练:电解质溶液中粒子浓度关系(教用)
.用0.0mol·L-的盐酸滴定0.0mol·L-的氨水,滴定过程中不可能出现的结果是(
)
A.c(NH+4)>c(Cl-),c(OH-)>c(H+)
B.c(NH+4)=c(Cl-),c(OH-)=c(H+)
C.c(Cl-)>c(NH+4),c(OH-)>c(H+)
D.c(Cl-)>c(NH+4),c(H+)>c(OH-)
解析 若滴定后溶液中的溶质为NH4Cl和NH3·H2O,则一般溶液显碱性,即c(OH-)>c(H+),溶液中弱电解质的电离>盐的水解,即c(NH+4)>c(Cl-),符合电荷守恒,故A是可能出现的结果;若滴定后溶液中的溶质为NH4Cl和NH3·H2O,当溶液中弱电解质的电离程度与盐的水解程度相同时,溶液为中性,则c(OH-)=c(H+),由电荷守恒可知c(NH+4)=c(Cl-),故B是可能出现的结果;当c(Cl-)>c(NH+4),c(OH-)>c(H+),则溶液中阴离子带的电荷总数大于阳离子带的电荷总数,显然与电荷守恒矛盾,故C是不可能出现的结果;若滴定后溶液中的溶质为NH4Cl,由NH+4水解则溶液显酸性,即c(H+)>c(OH-),又水解的程度很弱,则c(Cl-)>c(NH+4),且符合电荷守恒,故D是可能出现的结果。
答案 C
2.将0.mol·L-(CH3COO)2Ba溶液与0.mol·L-NaOH溶液等体积混合,下列关系不正确的是(
)
A.3c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(CH3COO-)
B.2c(Ba2+)=c(CH3COOH)+c(CH3COO-)
C.c(CH3COO-)>c(Na+)=c(Ba2+)>c(OH-)>c(H+)
D.c(OH-)=c(H+)+c(CH3COOH)+0.05mol·L-
解析 由电荷守恒式2c(Ba2+)+c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(CH3COO-),两溶液均为0.mol·L-,则c(Ba2+)=c(Na+),可知A项正确;因CH3COO-在溶液中部分水解,由物料守恒:2c(Ba2+)=c(CH3COOH)+c(CH3COO-),B项正确;该溶液中的OH-来自NaOH的电离和CH3COO-的水解,故c(CH3COO-)>c(OH-)>c(Na+)=c(Ba2+)>c(H+),C项不正确;电荷守恒式为c(Na+)+2c(Ba2+)+c(H+)=c(OH-)+c(CH3COO-),把c(Na+)=0.05mol·L-和物料守恒式2c(Ba2+)=c(CH3COOH)+c(CH3COO-)代入电荷守恒式,即得c(OH-)=c(H+)+c(CH3COOH)+0.05mol·L-,D项正确。
答案 C
3.含SO2的烟气会形成酸雨,工业上常利用Na2SO3溶液作为吸收液脱除烟气中的SO2,随着SO2的吸收,吸收液的pH不断变化。下列粒子浓度关系一定正确的是(
)
A.Na2SO3溶液中存在:c(Na+)>c(SO2-3)>c(H2SO3)>c(HSO-3)
B.已知NaHSO3溶液pH<7,该溶液中:c(Na+)>c(HSO-3)>c(H2SO3)>c(SO2-3)
C.当吸收液呈酸性时:c(Na+)=c(SO2-3)+c(HSO-3)+c(H2SO3)
D.当吸收液呈中性时:c(Na+)=2c(SO2-3)+c(HSO-3)
解析 Na2SO3溶液呈碱性,溶液中粒子浓度关系为c(Na+)>c(SO2-3)>c(OH-)>c(HSO-3)>c(H+)>c(H2SO3),A项错误;NaHSO3溶液pH<7,则该溶液中HSO-3的电离程度大于水解程度,溶液中粒子浓度大小关系为c(Na+)>c(HSO-3)>c(H+)>c(SO2-3)>c(OH-)>c(H2SO3),B项错误;当吸收液呈酸性时可以是NaHSO3溶液,溶液中存在物料守恒:c(Na+)=c(H2SO3)+c(SO2-3)+c(HSO-3),也可以是NaHSO3和亚硫酸钠的混合溶液,则选项中的物料守恒关系式不再适用,C项错误;当吸收液呈中性时,c(H+)=c(OH-),溶液中存在电荷守恒:c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+2c(SO2-3)+c(HSO-3),故c(Na+)=2c(SO2-3)+c(HSO-3),D项正确。
答案 D
4.(·北京市牛栏山一中上学期期中,4)室温下,分别用0.mol·L-溶液进行下列实验,结论不正确的是(
)
A.向NaOH溶液中通SO2至pH=7:c(Na+)=c(HSO-3)+2c(SO2-3)
B.向NH4Cl溶液中加入等浓度等体积的NH3·H2O后,所得溶液呈碱性,则:c(NH+4)c(NH3·H2O)
C.向NH4HSO4溶液中加入等浓度等体积的NaOH溶液后:c(NH+4)+c(NH3·H2O)=c(Na+)
D.向CH3COOH溶液中加入少量CH3COONa晶体:c(CH3COO-)/c(CH3COOH)增大
解析 A.向NaOH溶液中通SO2至pH=7,根据电荷守恒,c(Na+)+c(H+)=c(HSO-3)+2c(SO2-3)+c(OH-),c(H+)=c(OH-),因此c(Na+)=c(HSO-3)+2c(SO2-3),故A正确;B.NH4Cl溶液中加入等浓度等体积的NH3·H2O后,所得溶液呈碱性,说明NH3·H2O的电离程度大于NH+4的水解程度,则c(NH+4)>c(NH3·H2O),故B错误;C.向NH4HSO4溶液中加入等浓度等体积的NaOH溶液反应后生成等浓度的硫酸钠和硫酸铵,根据物料守恒,c(NH+4)+c(NH3·H2O)=2c(SO2-4)=c(Na+),故C正确;D.向CH3COOH溶液中加入少量CH3COONa晶体,c(CH3COO-)增大,抑制醋酸的电离,溶液中c(H+)减小,但电离平衡常数不变,因此c(CH3COO-)c(CH3COOH)增大,故D正确;故选B。
答案 B
5.下列叙述中不正确的是(
)
A.0.mol·L-NH4HS溶液中:c(NH+4)c(HS-)+c(S2-)+c(H2S)
B.25℃时,将amol·L-的氨水与0.0mol·L-的盐酸等体积混合后,c(NH+4)=c(Cl-),则NH3·H2O的电离常数为0-9a-0.0
C.等浓度的HCN和NaCN混合溶液中:2c(Na+)=c(CN-)+c(HCN)
D.等pH的①(NH4)2SO4溶液、②NH4HSO4溶液、③NH4Cl溶液中,c(NH+4)的大小关系:①③②
解析 A项,根据物料守恒得c(NH+4)+c(NH3·H2O)=c(HS-)+c(S2-)+c(H2S),所以c(NH+4)<c(HS-)+c(S2-)+c(H2S),正确;B项,在25℃时溶液中c(NH+4)=c(Cl-)=0.mol·L-,根据物料守恒得c(NH3·H2O)=(0.5a-0.)mol·L-,溶液呈中性,根据电荷守恒得c(H+)=c(OH-)=0-7mol·L-,NH3·H2O的电离常数Kb=+4c(OH-)·c(NH)c(NH3·H2O)=0-7×5×0-30.5a-5×0-3=0-9a-0.0,正确;C项,根据物料守恒得2c(Na+)=c(CN-)+c(HCN),正确;D项,pH相等时,①和③溶液中c(NH+4)相同,NH+4的水解程度也相同;②中NH+4的水解受到抑制,因此NH4HSO4溶液中c(NH+4)最小,应该是①=③②,错误。
答案 D
6.常温下,某溶液中只含有Cl-、NH+4、H+、OH-四种离子,其浓度大小的排列顺序为c(Cl-)>c(NH+4)>c(H+)>c(OH-),下列有关说法中正确的是(
)
A.该溶液由pH=的NH3·H2O溶液与pH=3的HCl溶液等体积混合而成
B.该溶液由0.mol·L-的NH3·H2O溶液与0.mol·L-的NH4Cl溶液等体积混合而成
C.在上述溶液中加入适量NH3·H2O,可能使溶液中离子浓度大小改变为c(NH+4)>c(Cl-)>c(OH-)>c(H+)
D.在上述溶液中通入适量HCl气体,可能使溶液中离子浓度大小改变为c(NH+4)=c(Cl-)>c(OH-)=c(H+)
解析 常温下,pH=的NH3·H2O溶液与pH=3的HCl溶液等体积混合,充分反应后,NH3·H2O溶液有剩余,溶液呈碱性,则有c(OH-)>c(H+),A错误;0.mol·L-NH3·H2O溶液与0.mol·L-NH4Cl溶液等体积混合,所得溶液呈碱性,则有c(OH-)>c(H+),B错误;加入适量NH3·H2O,中和溶液中的H+,使溶液呈碱性,则有c(OH-)>c(H+),结合电荷守恒可得c(NH+4)>c(Cl-),C正确;原溶液呈酸性,通入适量HCl,溶液的酸性比原来更强,则有c(H+)>c(OH-),不可能存在c(OH-)=c(H+),D错误。
答案 C
7.常温下,将等体积、等物质的量浓度的NH4HCO3与NaCl溶液混合,析出部分NaHCO3晶体,过滤,所得滤液pH7。下列关于滤液中的离子浓度关系不正确的是(
)
A.Kwc(H+)<.0×0-7mol·L-
B.c(Na+)=c(HCO-3)+c(CO2-3)+c(H2CO3)
C.c(H+)+c(NH+4)=c(OH-)+c(HCO-3)+2c(CO2-3)
D.c(Cl-)>c(NH+4)>c(HCO-3)>c(CO2-3)
解析 滤液中溶质的主要成分为NH4Cl和NaHCO3的混合物。滤液pH<7,则c(H+)>.0×0-7mol·L-,常温下Kw=.0×0-4,所以Kwc(H+)<.0×0-7mol·L-,A项正确;由于开始加入等物质的量的NH4HCO3与NaCl,根据物料守恒可知,B项正确;析出NaHCO3后,在滤液中根据电荷守恒得c(H+)+c(NH+4)+c(Na+)=c(OH-)+c(HCO-3)+2c(CO2-3)+c(Cl-),因c(Na+)c(Cl-),C项错误;开始时NH4HCO3与NaCl等物质的量,由于析出了一部分NaHCO3,少量的NH+4、HCO-3发生水解,极少量的HCO-3发生电离,所以c(Cl-)>c(NH+4)>c(HCO-3)>c(CO2-3),D项正确。
答案 C
8.(·鹤岗市第一中学上学期第三次月考,3)下列有关电解质溶液的说法正确的是(
)
A.0mL0.mol·L-Na2CO3溶液逐滴滴加到0mL0.mol·L-盐酸中,混合溶液中各离子浓度的大小关系:c(Na+)c(Cl-)c(HCO-3)c(CO2-3)
B.NH4HCO3溶液中存在:c(NH+4)=c(HCO-3)+c(CO2-3)+c(H2CO3)
C.常温下,测得某纯CaSO3与水形成的浊液pH为9,已知Ka(H2SO3)=.8×0-2,Ka2(H2SO3)=6.0×0-9,忽略SO2-3的第二步水解,则Ksp(CaSO3)=3.6×0-0
D.若两种盐溶液的浓度相同且pH(NaX)pH(NaY),则c(X-)+c(OH-)<c(Y-)+c(OH-)
解析 0mL0.mol·L-Na2CO3溶液逐滴滴加到0mL0.mol·L-盐酸中,开始时产生二氧化碳气体,滴加完毕后盐酸完全反应,碳酸钠过量,所以得到碳酸钠和氯化钠的混合物,所以离子浓度大小为:c(Na+)c(Cl-)c(CO2-3)c(HCO-3),A错误;由于铵根离子、碳酸氢根离子均发生水解,因此根据物料守恒规律可知;c(NH3·H2O)+c(NH+4)=c(HCO-3)+c(CO2-3)+c(H2CO3),B错误;常温下,测得某纯CaSO3与水形成的浊液pH为9,由CaSO3(s)Ca2+(aq)+SO2-3(aq),且SO2-3+H2OHSO-3+OH-,得c(HSO-3)=c(OH-)=×0-5mol·L-,Ka2(H2SO3)=6.0×0-9,可知SO2-3+H2OHSO-3+OH-的水解常数Kh=0-4/(6.0×0-9)≈.67×0-6,以此计算c(SO2-3)=(×0-5)2/(.67×0-6)≈6×0-5mol·L-,溶液中c(Ca2+)≈c(SO2-3)+c(HSO-3)=7×0-5mol·L-,Ksp(CaSO3)=c(Ca2+)·c(SO2-3)=7×0-5×6×0-5=4.2×0-9,C错误;若两种盐溶液的浓度相同且pH(NaX)pH(NaY),说明NaX水解能力强于NaY,碱性:NaXNaY,所以NaX溶液中c(H+)小于NaY溶液中c(H+),根据电荷守恒关系:c(X-)+c(OH-)=c(H+)+c(Na+),c(Y-)+c(OH-)=c(H+)+c(Na+)可知,两溶液中c(Na+)相等,所以c(X-)+c(OH-)<c(Y-)+c(OH-),D正确。
答案 D
9.下列各组溶液中的各种溶质的物质的量浓度均为0.mol·L-:①H2S溶液、②KHS溶液、③K2S溶液、④H2S和KHS混合溶液(已知常温下KHS溶液的pH>7)。下列说法正确的是(
)
A.溶液的pH从大到小的顺序为③>②>①>④
B.在H2S和KHS混合溶液中:c(H2S)+c(HS-)+c(S2-)=2c(K+)
C.c(H2S)从大到小的顺序为①>④>③>②
D.在KHS溶液中:c(H+)+c(K+)=c(HS-)+c(S2-)+c(OH-)
解析 H2S溶液、H2S和KHS混合溶液均显酸性,但HS-的存在抑制了H2S的电离,故pH:④>①;K2S溶液中S2-的水解程度大于KHS溶液中HS-的水解程度,则pH:③>②,故溶液pH从大到小的顺序为③>②>④>①,A错误。在浓度均为0.mol·L-H2S和KHS混合溶液中,根据物料守恒可得:c(H2S)+c(HS-)+c(S2-)=2c(K+),B正确。在K2S溶液中S2-发生两步水解生成H2S,而KHS溶液中HS-发生一步水解生成H2S,故溶液中c(H2S):②>③,C错误。在KHS溶液中根据电荷守恒可得:c(H+)+c(K+)=c(HS-)+2c(S2-)+c(OH-),D错误。
答案 B
0.(·江苏化学,4改编)H2C2O4为二元弱酸,Ka(H2C2O4)=5.4×0-2,Ka2(H2C2O4)=5.4×0-5,设H2C2O4溶液中c(总)=c(H2C2O4)+c(HC2O-4)+c(C2O2-4)。室温下用NaOH溶液滴定25.00mL0.mol·L-H2C2O4溶液至终点。滴定过程得到的下列溶液中微粒的物质的量浓度关系一定正确的是(
)
A.0.mol·L-H2C2O4溶液:c(H+)=0.mol·L-+c(C2O2-4)+c(OH-)-c(H2C2O4)
B.c(Na+)=c(总)的溶液:c(Na+)c(H2C2O4)c(C2O2-4)c(H+)
C.pH=7的溶液:c(Na+)=0.mol·L-+c(C2O2-4)-c(H2C2O4)
D.c(Na+)=2c(总)的溶液:c(OH-)-2c(H+)=2c(H2C2O4)+c(HC2O-4)
解析 H2C2O4溶液中存在电荷守恒:c(H+)=c(OH-)+c(HC2O-4)+2c(C2O2-4),物料守恒:c(H2C2O4)+c(HC2O-4)+c(C2O2-4)=0.mol·L-,将两式相加,可得:c(H+)=0.mol·L-+c(C2O2-4)+c(OH-)-c(H2C2O4),A项正确;c(Na+)=c(总)的溶液,相当于等物质的量的H2C2O4与NaOH反应后的溶液,即为NaHC2O4溶液,已知Ka2=5.4×0-5,Kh(HC2O-4)=KwKa=×0-45.4×0-2Ka2,说明HC2O-4的电离程度大于其水解程度,故NaHC2O4溶液显酸性,则c(C2O2-4)c(H2C2O4),B项错误;起始时,H2C2O4溶液中c(总)=c(H2C2O4)+c(HC2O-4)+c(C2O2-4)=0.mol·L-,滴入NaOH溶液后,c(H2C2O4)+c(HC2O-4)+c(C2O2-4)0.mol·L-,溶液中存在电荷守恒:c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(HC2O-4)+2c(C2O2-4),pH=7的溶液中,c(Na+)=c(HC2O-4)+2c(C2O2-4)0.mol·L-+c(C2O2-4)-c(H2C2O4),C项错误;c(Na+)=2c(总)的溶液,相当于molH2C2O4与2molNaOH反应后的溶液,即为Na2C2O4溶液,Na2C2O4中存在质子守恒:c(OH-)=c(H+)+c(HC2O-4)+2c(H2C2O4),D项错误。
答案 A
.室温下,将0.2mol·L-的一元酸HA和0.mol·L-的NaOH溶液等体积混合后,溶液显碱性,下列说法不正确的是(
)
A.0.mol·L-HA溶液与0.mol·L-的NaOH溶液中,水电离出来的c(H+)相等
B.混合后溶液中:c(HA)c(Na+)c(A-)c(OH-)
C.混合后溶液中:c(A-)+c(HA)=0.mol·L-
D.混合后溶液中:c(Na+)+c(H+)=c(A-)+c(OH-)
解析 0.2mol·L-的一元酸HA和0.mol·L-的NaOH溶液等体积混合后,生成物为等物质的量浓度的NaA、HA,溶液显碱性,说明A-的水解程度大于HA的电离程度。HA是弱酸,NaOH是强碱,对水电离的抑制程度不同,A错误;经上述分析知,混合后溶液粒子浓度大小:c(HA)c(Na+)c(A-)c(OH-),B正确;根据物料守恒得c(A-)+c(HA)=0.22mol·L-=0.mol·L-,C正确;根据电荷守恒得c(Na+)+c(H+)=c(A-)+c(OH-),D正确。
答案 A
2.常温下,下列有关溶液的叙述正确的是(
)
A.浓度均为0.mol·L-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Na2SO3溶液中:c(Na+)=2c(SO2-3)+c(HSO-3)+c(OH-)
C.pH=6的CH3COOH溶液和pH=6的NH4Cl溶液,由水电离出的c(H+)均为×0-8mol·L-
D.在0.mol·L-Na2C2O4溶液中:2c(Na+)=c(C2O2-4)+c(HC2O-4)+c(H2C2O4)
解析 浓度均为0.mol·L-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Na2SO4、(NH4)2SO4和H2O,NH+4水解导致溶液呈酸性,NH+4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Na2SO3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CH3COOH溶液中由水电离出的c(H+)水=c(OH-)水=0-40-6mol·L-=0-8mol·L-,pH=6的NH4Cl溶液中由水电离出的c(H+)水=0-6mol·L-,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。
答案 A
2核心素养:水溶液中的陌生图像
素养说明:借助图像判断电解质溶液中粒子浓度的关系,是高考常考题型,其中不同阶段粒子浓度关系的判断是近几年高考的热点和亮点,该类题目的解题关键是正确判断溶液中溶质的成分及其量的关系,以及离子的电离程度和水解程度的大小。该题型一般综合性强、难度较大,能够很好考查学生的分析推理能力,复习备考中应特别
)
A.H3PO4溶液第一步滴定可用酚酞作指示剂
B.A点溶液中c(H2PO-4)c(H3PO4)c(HPO2-4)
C.图像中A、B、C三处溶液中-42-4c(H2PO)·c(OH-)c(HPO)相等
D.B点溶液存在2c(Na+)=c(PO3-4)+c(H2PO-4)+c(HPO2-4)+c(H3PO4)
解析 A、H3PO4溶液第一步滴定生成NaH2PO4,溶液呈酸性,选变色范围为酸性的指示剂,可选用甲基橙作指示剂,故A错误;B、A点为NaH2PO4溶液,NaH2PO4在水溶液中,电离程度大于水解程度,A点溶液中c(H2PO-4)c(HPO2-4)c(H3PO4),故B错误;C、温度相同,同一反应的平衡常数相同,HPO2-4水解常数:A、B、C三处溶液中-42-4c(H2PO)·c(OH-)c(HPO)相等,故C正确;D、B点是Na2HPO4溶液,物料守恒为:c(Na+)=2[c(PO3-4)+c(H2PO-4)+c(HPO2-4)+c(H3PO4)],故D错误。
答案 C
[对点训练] (·龙海市第二中学高三上学期第二次月考,2)NH4HSO4在分析试剂、医药、电子工业中用途广泛。室温时,向00mL0.mol·L-NH4HSO4溶液中滴加0.mol·L-NaOH溶液,得到的溶液pH与NaOH溶液体积的关系曲线如图所示。下列说法正确的是(
)
A.a点溶液中:c(NH+4)+c(H+)=c(Na+)+c(OH-)
B.c点溶液中:c(SO2-4)c(NH3·H2O)c(NH+4)
C.d点溶液中:c(SO2-4)c(NH+4)c(OH-)
D.a、b、c、d四个点中,b点水的电离程度最大
解析 通过图像中反应量的关系可知,当氢氧化钠体积为00mL时,向00mL0.mol·L-NH4HSO4溶液中滴加0.mol·L-NaOH溶液00mL,恰好完全反应:2NH4HSO4+2NaOH===Na2SO4+(NH4)2SO4+2H2O,a点溶液为硫酸钠和硫酸铵;据此进行分析,当氢氧化钠体积为50mL时,c点为硫酸钠、硫酸铵和一水合氨;当氢氧化钠体积在00~50mL之间时,溶液可以为中性,b点为硫酸钠、硫酸铵和一水合氨;当氢氧化钠体积为mL时,d点为硫酸钠和一水合氨;A.结合以上分析可知,a点溶液为硫酸钠和硫酸铵,铵根离子水解,所以a点溶液显酸性,溶液中存在电荷守恒:c(NH+4)+c(H+)+c(Na+)=2c(SO2-4)+c(OH-);物料守恒:c(Na+)=c(SO2-4),所以c(NH+4)+c(H+)=c(Na+)+c(OH-),A正确;B.结合以上分析可知,c点溶液含有硫酸钠、硫酸铵和一水合氨,因为一水合氨的电离程度大于铵根离子的水解程度,c(SO2-4)c(NH+4)c(NH3·H2O),B错误;C.结合以上分析可知,d点溶液中含有硫酸钠、一水合氨,溶液显碱性,c(SO2-4)c(OH-)c(NH+4),C错误;D.因为加酸和碱抑制水的电离,盐类的水解促进水的电离,所以图中的a、b、c、d四个点中,a点水的电离程度最大,D错误。
答案 A
[对点训练2] (·宁德市高三上学期期末质量检测,3)室温下,用0.mol·L-的NaOH溶液分别滴定20mL0.mol·L-的HA和HB溶液,溶液pH随加入NaOH溶液的体积变化曲线如图所示,下列判断错误的是(
)
A.水的电离度:c点溶液纯水b点溶液
B.电离常数:Ka(HA)Ka(HB)
C.d点溶液:2c(Na+)=c(A-)+(HA)
D.a点溶液:c(B-)c(Na+)c(HB)c(H+)c(OH-)
解析 A.c点为完全中和生成的盐溶液,根据起始pH可知,两种酸均为弱酸,且HA的酸性更弱,故c点为强碱弱酸盐溶液,水解促进水的电离,b点不完全中和,酸过量,酸的电离抑制水的电离,水的电离程度减小,故水的电离度:c点溶液纯水b点溶液,选项A正确;B.由图中曲线可知,HA的酸性更弱,则电离常数:Ka(HA)Ka(HB),选项B正确;C.d点溶液为氢氧化钠与NaA溶液按∶形成的溶液,根据物料守恒有:c(Na+)=2c(A-)+2c(HA),选项C错误;D.a点溶液为HB与NaB按∶为溶质形成的溶液,溶液呈酸性,说明电离程度大于水解程度,则:c(B-)c(Na+)c(HB)c(H+)c(OH-),选项D正确。
答案 C
二、分布曲线图像
分布曲线是指以pH为横坐标、分布系数(即组分的平衡浓度占总浓度的分数)为纵坐标的关系曲线。
一元弱酸(以CH3COOH为例)
二元弱酸(以草酸H2C2O4为例)
δ0为CH3COOH分布系数,δ为CH3COO-分布系数
δ0为H2C2O4分布系数、δ为HC2O-4分布系数、δ2为C2O2-4分布系数
随着pH增大,溶质分子浓度不断减小,离子浓度逐渐增大,酸根离子增多。根据分布系数可以书写一定pH时所发生反应的离子方程式
同一pH条件下可以存在多种溶质微粒。根据在一定pH的微粒分布系数和酸的分析浓度,就可以计算各成分在该pH时的平衡浓度
(·课标全国Ⅰ,3)常温下将NaOH溶液滴加到己二酸(H2X)溶液中,混合溶液的pH与离子浓度变化的关系如图所示。下列叙述错误的是(
)
A.Ka2(H2X)的数量级为0-6
B.曲线N表示pH与lgc(HX-)c(H2X)的变化关系
C.NaHX溶液中c(H+)>c(OH-)
D.当混合溶液呈中性时,c(Na+)>c(HX-)>c(X2-)>c(OH-)=c(H+)
解析 横坐标取0时,曲线M对应pH约为5.4,曲线N对应pH约为4.4,因为是NaOH滴定H2X溶液,所以在酸性较强的溶液中会存在c(HX-)=c(H2X),所以曲线N表示pH与lgc(HX-)c(H2X)的变化关系,B项正确;c(X2-)c(HX-)=时,即lgc(X2-)c(HX-)=0,pH=5.4,c(H+)=×0-5.4mol·L-,Ka2=c(H+)·c(X2-)c(HX-)≈×0-5.4,A正确;NaHX溶液中,c(HX-)>c(X2-),即c(X2-)c(HX-),lgc(X2-)c(HX-)0,此时溶液呈酸性,C正确;D项,当溶液呈中性时,由曲线M可知lgc(X2-)c(HX-)>0,c(X2-)c(HX-)>,即c(X2-)>c(HX-),错误。
答案 D
[对点训练3] (·长春市实验中学上学期考试,2)25℃时在0mL0.mol·L-Na2CO3溶液中逐滴加入0.mol·L-HCl溶液20mL,溶液中部分含碳微粒的物质的量随溶液pH的变化如图所示。下列说法正确的是(
)
A.0.mol·L-Na2CO3溶液中c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(CO2-3)+c(HCO-3)
B.当加入0mL盐酸时,所得混合溶液pH7
C.当pH=8时,c(Na+)=c(CO2-3)+c(HCO-3)+c(H2CO3)
D.在M点:c(CO2-3)=c(HCO-3)c(Na+)c(OH-)c(H+)
解析 A.Na2CO3溶液中存在电荷守恒,为c(Na+)+c(H+)=2c(CO2-3)+c(HCO-3)+c(OH-),错误;B.当加入0mL盐酸时,Na2CO3恰好与盐酸完全反应生成碳酸氢钠和氯化钠,由图中N点可知,溶液的pH>7,正确;C.n(HCO-3)=0.00mol时,溶液的pH=8,溶液中的溶质恰好为碳酸氢钠和氯化钠,根据物料守恒可知:c(Na+)=c(CO2-3)+c(HCO-3)+c(H2CO3)+c(Cl-),错误;D.在M点:n(CO2-3)=n(HCO-3)=0.时,得到等物质的量碳酸钠和碳酸氢钠,两者水解溶液呈碱性,所以离子浓度大小为:c(Na+)>c(CO2-3)=c(HCO-3)>c(OH-)>c(H+),错误。
答案 B
[对点训练4] (·湖南湖北八市十二校第一次调研联考,)25℃时,改变0.mol·L-RCOOH溶液的pH,溶液中RCOOH、RCOO-的微粒分布分数a(X)=c(X)/[c(RCOOH)+c(RCOO-)];甲酸(HCOOH)与丙酸(CH3CH2COOH)中酸分子的分布分数与pH的关系如图所示。
下列说法正确的是(
)
A.丙酸的酸性比甲酸强
B.CH3CH2COOHCH3CH2COO-+H+的lgK=-4.88
C.若0.mol·L-甲酸溶液的pH=2.33,则0.0mol·L-甲酸溶液的pH=3.33
D.将0.mol·L-的HCOOH溶液与0.mol·L-的HCOONa溶液等体积混合,所得溶液中:c(Na+)c(HCOOH)c(HCOO-)c(OH-)c(H+)
解析 A.根据图像中酸分子的分布分数大小进行判断,酸分子的分布分数越大,酸性越弱;B.根据图像中给定的信息pH=4.88时,c(CH3CH2COOH)=c(CH3CH2COO-),并结合电离方程式进行解析;C.弱酸溶液加水稀释,促进弱酸的电离;D.根据图示信息,甲酸的电离平衡常数0-3.75,电离程度大于HCOO-水解程度,所以HCOOH与HCOONa(∶)的混合液显酸性。据此解答问题。由图中信息可知,相同pH时,丙酸的酸分子的分布分数大,说明电离程度小,故其酸性比甲酸弱,A错误;pH=4.88时,丙酸的酸分子的分布分数为50%,即c(CH3CH2COOH)=c(CH3CH2COO-),针对CH3CH2COOHCH3CH2COO-+H+电离过程可知,lgK=lgc(H+)=-4.88,B正确;稀释弱酸,电离程度增大,故0.mol·L-甲酸溶液的pH=2.33,则0.0mol·L-甲酸溶液的pH3.33,C错误;将0.mol·L-的HCOOH溶液与0.mol·L-的HCOONa溶液等体积混合,电离程度大于水解程度,所得溶液呈酸性,即c(OH-)c(H+),D错误;正确选项B。
答案 B
三、负对数图像
.图像类型
pH图像
将溶液中c(H+)取负对数,即pH=-lgc(H+),反映到图像中是c(H+)越大,则pH越小
pOH图像
将溶液中c(OH-)取负对数,即pOH=-lgc(OH-),反映到图像中是c(OH-)越大,则pOH越小
pC图像
将溶液中某一微粒浓度[如c(A)]或某些微粒浓度的比值取负对数,即pC=-lgc(A),反映到图像中是c(A-)越大,则pC越小
2.解题要领
解题时要理解pH、pOH、pC的含义,以及图像横坐标、纵坐标代表的含义,通过曲线的变化趋势,找到图像与已学化学知识间的联系。
(·六安市第一中学上学期一模,3)类比pH的定义,对于稀溶液可以定义pC=-lgC,pKa=-lgKa,常温下,某浓度H2A溶液在不同pH值下,测得pC(H2A)、pC(HA-)、pC(A2-)变化如图所示,下列说法正确的是(
)
A.随着pH的增大,pC增大的曲线是A2-的物质的量浓度的负对数
B.pH=3.50时,c(HA-)c(A2-)c(H2A)
C.b点时c(H2A)·c(A2-)/c2(HA-)=04.5
D.pH=3.00~5.30时,c(H2A)+c(HA-)+c(A2-)先减小后增大
解析 A.由分析可知,随着pH的增大,pC增大的曲线是H2A的物质的量浓度的负对数,故A错误;B.pH=3.50时,左侧曲线是H2A的物质的量浓度的负对数,右侧曲线是A2-的物质的量浓度的负对数,此时pC(H2A)pC(A2-)pC(HA-),即c(HA-)c(A2-)c(H2A),故B正确;C.b点时,c(H2A)=c(A2-),c(H2A)·c(A2-)c2(HA-)=c(H2A)·c(A2-)c2(HA-)×c(H+)c(H+)=Ka2Ka=0-5.30-0.8=0-4.5,故C错误;D.pH=3.00~5.30时,结合物料守恒c(H2A)+c(HA-)+c(A2-)始终不变,故D错误;故答案为B。
答案 B
[对点训练5] (·湖北省荆州中学、宜昌一中等“荆、荆、襄、宜四地七校考试联盟”上学期期末,2)向VmL0.mol·L-氨水中滴加等物质的量浓度的稀H2SO4,测得混合溶液的温度和pOH[pOH=-lgc(OH-)]随着加入稀硫酸的体积的变化如图所示(实线为温度变化,虚线为pOH变化),下列说法不正确的是(
)
A.V=40
B.b点时溶液的pOHpH
C.a、b、c三点由水电离的c(H+)依次减小
D.a、b、d三点对应NH3·H2O的电离常数:K(b)K(d)K(a)
解析 A.b点时溶液温度最高,表明此时酸碱恰好反应完全,因molH2SO4可与2molNH3·H2O反应,故V=40,A项正确;B.b点时恰好反应时生成(NH4)2SO4,溶液显酸性,pOHpH,B项正确;C.a点时溶液中的溶质为(NH4)2SO4与NH3·H2O,b点时恰好反应时生成(NH4)2SO4,c点时溶液中的溶质为等物质的量的(NH4)2SO4与H2SO4,由于酸和碱都抑制水的电离,NH+4能促进水的电离,则a、b、c三点中,b点水电离的c(H+)最大,故C错误;D.a、b、d三点的温度高低顺序为bda,温度越高,NH3·H2O的电离常数越大,D项正确。
答案 C
[对点训练6] [·济南外国语学校上学期模拟(二),3]已知HA的酸性弱于HB的酸性。25℃时,用NaOH固体分别改变物质的量浓度均为0.mol·L-的HA溶液和HB溶液的pH(溶液的体积变化忽略不计),溶液中A-、B-的物质的量浓度的负对数与溶液的pH的变化情况如图所示。下列说法正确的是(
)
A.曲线Ⅰ表示溶液的pH与-lgc(A-)的变化关系
B.Ka(HB)Ka(HA)=00
C.溶液中水的电离程度:MN
D.N点对应的溶液中c(Na+)Q点对应的溶液中c(Na+)
解析 A.由“HA的酸性弱于HB的酸性”可知,Ka(HB)Ka(HA),由图可知,曲线Ⅰ表示溶液的pH与-lgc(B-)的变化关系,错误;B.根据图中M、N点的数据可知,c(A-)=c(B-),c(HA)=c(HB),故Ka(HB)Ka(HA)=cM(H+)cN(H+)=00,正确;M点与N点存在c(A-)=c(B-),M点溶液的pH比N点溶液的pH小,故M点水的电离程度弱,错误;D.N、Q点对应溶液的pH相等,由图可知c(A-)c(B-),根据电荷守恒可知,N点对应的溶液中c(Na+)小于Q点对应的溶液中c(Na+),错误。
答案 B
精准训练0:水溶液中的陌生图像
.(·宣城市上学期期末,2)室温下,NaHSO3溶液显酸性,溶液中部分离子浓度随NaHSO3浓度的变化情况如下图所示。下列关系式一定正确的是(
)
A.c(Na+)+c(H+)=c(SO2-3)+c(OH-)+c(HSO-3)
B.c(Na+)=c(HSO-3)+c(SO2-3)+c(H2SO3)
C.c(Na+)c(HSO-3)c(H+)c(SO2-3)c(OH-)
D.c(HSO-3)=5.49mol·L-时,c(SO2-3)=c(OH-)
解析 A、根据电荷守恒,NaHSO3溶液中c(Na+)+c(H+)=2c(SO2-3)+c(OH-)+c(HSO-3),故A错误;B、根据物料守恒,NaHSO3溶液中c(Na+)=c(HSO-3)+c(SO2-3)+c(H2SO3),故B正确;C、根据图示,室温下NaHSO3浓度小于5.49×0-5mol·L-时,c(OH-)c(SO2-3),故C错误;D、根据图示,室温下NaHSO3浓度等于5.49×0-5mol·L-时,c(SO2-3)=c(OH-),故D错误。
答案 B
2.(·武汉市华中师范大学第一附属中学期中,2)常温下,在新制氯水中滴加NaOH溶液,溶液中水电离出的c(H+)的对数与NaOH溶液的体积之间的关系如图所示,下列推断正确的是(
)
A.用pH试纸测定E点对应溶液,其pH=3
B.H、F点对应溶液中都存在:c(Na+)=c(Cl-)+c(ClO-)
C.G点对应溶液中:c(Na+)c(Cl-)c(ClO-)c(OH-)c(H+)
D.常温下加水稀释H点对应溶液,溶液的pH增大
解析 氯水具有漂白性,不能用pH试纸测pH,故A错误;根据电荷守恒c(Na+)+c(H+)=c(Cl-)+c(ClO-)+c(OH-),随加入氢氧化钠的体积的增大,溶液pH逐渐增大,H、F点对应溶液的酸碱性不同,F点溶液显中性、H点溶液显碱性,根据电荷守恒可知,H、F点对应溶液中不可能都存在c(Na+)=c(Cl-)+c(ClO-),故B错误;G点对应溶液水电离程度最大,溶液中的溶质是等浓度的氯化钠和次氯酸钠,次氯酸钠水解,溶液呈碱性,所以c(Na+)c(Cl-)c(ClO-)c(OH-)c(H+),故C正确;H点对应溶液呈碱性,加水稀释pH减小,故D错误。
答案 C
3.(·成都石室中学一诊,3)25℃时,向某二元弱酸H2X的钠盐溶液中滴加盐酸,混合溶液中离子浓度与pH的关系如图所示,其中lgX=lgc(X2-)c(HX-)或lgc(HX-)c(H2X)。下列叙述不正确的是(
)
A.曲线m表示lgc(X2-)c(HX-)与pH的变化关系
B.Ka(H2X)的数量级为0-7
C.当溶液呈中性时,c(HX-)>c(X2-)>c(H2X)
D.25℃时,NaHX溶液中:c(OH-)>c(H+)
解析 lgc(X2-)c(HX-)=lgKa2c(H+)=lgKa2+pH,lgc(HX-)c(H2X)=lgKac(H+)=lgKa+pH。因为Ka>Ka2,因此当pH相同时lgc(HX-)c(H2X)较大,故曲线n表示lgc(HX-)c(H2X),曲线m表示lgc(X2-)c(HX-),A正确。根据m曲线上坐标(9.3,-)可计算lgc(X2-)c(HX-)=lgKa2+pH=lgKa2+9.3=-,故Ka2=0-0.3;同理可计算Ka=0-6.4=00.6×0-7,故B正确。C,已知:lgc(HX-)c(H2X)=lgKac(H+)=lgKa+pH,Ka=0-6.4,则pH=7时,lgc(HX-)c(H2X)=0.6,故c(HX-)>c(H2X);同理,c(HX-)>c(X2-)。由Ka·Ka2=c(X2-)·c2(H+)c(H2X)=0-6.7,则c(X2-)<c(H2X),错误。D,由Ka=0-6.4,Ka2=0-0.3可知25℃,HX-的电离和水解平衡常数分别为0-0.3和Kw/Ka=0-7.6,水解程度>电离程度,故NaHX溶液呈碱性,c(OH-)>c(H+),正确。
答案 C
4.[·宜昌市(东湖高中、宜都二中)2月联考,3]常温时,改变饱和氯水的pH,得到部分含氯微粒的物质的量分数与pH的关系如图所示。下列叙述不正确的是(
)
A.氯水中的Cl2、ClO-、HClO均能与KI发生反应
B.常温下反应Cl2(aq)+Cl-(aq)Cl-3(aq)的K=0.9,当pH增大时,K减小
C.pH=的氯水中,c(Cl2)>c(Cl-3)>c(HClO)>c(ClO-)
D.该温度下,HClOH++ClO-的电离常数Ka的对值lgKa=-7.54
解析 A、氯水中的Cl2、ClO-、HClO均具有强氧化性,均能将碘离子氧化,故A正确;B、平衡常数只与温度有关,温度不变,当pH增大时,K不变,故B错误;C、根据图像可知,pH=的氯水中,c(Cl2)>c(Cl-3)>c(HClO)>c(ClO-),故C正确;D、HClOH++ClO-的电离常数Ka=c(H+)·c(ClO-)c(HClO),pH=7.54时,c(ClO-)=c(HClO),Ka=c(H+)=0-7.54,则lgKa=-7.54,故D正确。故选B。
答案 B
5.[·湖南师范大学附属中学上学期月考(五),3]常温下,向二元弱酸H2Y溶液中滴加KOH溶液,所得混合溶液的pH与离子浓度变化的关系如图所示。下列有关说法错误的是(
)
A.曲线M表示pH与lgc(HY-)/c(H2Y)的变化关系
B.Ka2(H2Y)=0-4.3
C.d点溶液中:c(H+)-c(OH-)=2c(Y2-)+c(HY-)-c(K+)
D.交点e的溶液中:c(H2Y)=c(Y2-)c(HY-)c(H+)c(OH-)
解析 A.随着pH的增大,H2Y的电离程度逐渐增大,溶液中c(HY-)/c(H2Y)逐渐增大,c(HY-)/c(Y2-)逐渐减小,lgc(HY-)/c(H2Y)逐渐增大,lgc(HY-)/c(Y2-)逐渐减小,因此曲线M表示pH与lgc(HY-)/c(H2Y)的变化关系,故A正确;B.pH=3时,lgc(HY-)/c(Y2-)=.3,则Ka2(H2Y)=c(Y2-)·c(H+)/c(HY-)=0-3/0.3=0-4.3,故B正确;C.d点溶液中存在电荷守恒,c(H+)+c(K+)=2c(Y2-)+c(HY-)+c(OH-),因此c(H+)-c(OH-)=2c(Y2-)+c(HY-)-c(K+),故C正确;D.交点e的溶液中存在lgc[(HY-)/c(H2Y)]=lgc[(HY-)/c(Y2-)]>.3,因此c(HY-)/c(Y2-)>0.3,即c(HY-)>c(Y2-),故D错误。
答案 D
6.(·宜丰中学上学期月考,3)分别用浓度均为0.5mol·L-的NH3·H2O和NaOH溶液,滴定20mL0.0mol·L-Al2(SO4)3溶液,随滴定溶液体积的增大,溶液的导电能力变化曲线如图所示,下列说法中正确的是(
)
A.曲线2代表滴加NH3·H2O溶液的变化曲线
B.b和d点对应的溶液均显碱性
C.b点溶液中c(NH+4)c(SO2-4)c(H+)c(OH-)
D.df段导电能力升高的原因是发生了反应Al(OH)3+OH-===AlO-2+2H2O
解析 A.一水合氨滴入发生反应:6NH3·H2O+Al2(SO4)3===2Al(OH)3↓+3(NH4)2SO4,氢氧化钠溶液滴入发生的反应为:6NaOH+Al2(SO4)3===2Al(OH)3↓+3Na2SO4,Al(OH)3+NaOH===NaAlO2+2H2O,所以曲线为氨水滴入的反应,曲线2为氢氧化钠滴入的反应,故A错误;B.b点为硫酸铵溶液,铵根水解溶液显酸性,d点是NaAlO2溶液,偏铝酸根离子水解溶液显碱性,故B错误;C.b点为硫酸铵溶液,铵根水解溶液显酸性,则b点溶液中c(NH+4)c(SO2-4)c(H+)c(OH-),故C正确;D.df段是滴加了过量的NaOH,导致溶液导电能力升高,故D错误;答案为C。
答案 C
7.[·淄博实验中学下学期(开学考试),3]在25℃时,将.0Lwmol·L-CH3COOH溶液与0.molNaOH固体混合,充分反应。然后向混合液中加入CH3COOH或CH3COONa固体(忽略溶液体积和温度变化),溶液pH变化如图所示。下列叙述正确的是(
)
A.a、b、c对应的溶液中,水的电离程度由大到小的顺序是:cab
B.w≥0.
C.从b到a的过程中,[c(Na+)·c(OH-)]/c(CH3COO-)增大
D.25℃时,CH3COOH的电离平衡常数Ka=0.2×0-7w-0.
解析 .0Lwmol·L-CH3COOH溶液与0.molNaOH固体混合,混合后溶液的pH<5,显酸性,说明醋酸过量,溶液中溶质为CH3COOH和CH3COONa;加醋酸时,酸的量增多,使溶液酸性增强;加CH3COONa时,CH3COONa本身水解显碱性,相当于加碱,使溶液酸性减弱,最终达到中性;A.溶液中酸或碱电离的氢离子或氢氧根离子的浓度越大,水的电离程度越小,a、b、c三点溶液中氢离子浓度依次减小,水的电离程度逐渐增大,所以水的电离程度由大到小的顺序的是c>b>a,选项A错误;B.b点溶液pH<5,溶液显酸性,说明醋酸过量,w0.,选项B错误;C.向混合液中加入CH3COOH固体,忽略溶液体积的变化,则溶液中c(Na+)不变,溶液中c(Na+)·c(OH-)c(CH3COO-)=c(Na+)·c(OH-)·c(CH3COOH)c(CH3COO-)·c(CH3COOH)=Kh·c(Na+)c(CH3COOH),随着CH3COOH固体的不断加入,溶液中c(CH3COOH)不断增大,则该值减小,选项C错误;D.pH=7时,溶液中c(H+)=c(OH-),溶液中存在电荷守恒,则c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(CH3COO-),由于c(H+)=c(OH-),则此时溶液中c(Na+)=c(CH3COO-),根据图像,c(H+)=0-7mol·L-,c(Na+)=c(CH3COO-)=0.2mol·L-,则醋酸的电离平衡常数为Ka=c(H+)·c(CH3COO-)c(CH3COOH)=0.2×0-7w-0.,选项D正确;答案选D。
答案 D
8.(·泉州市泉港区第一中学上学期期末,3)常温下,向25.00mL0.mol·L-HSCN溶液中滴入0.mol·L-NaOH溶液,溶液中由水电离出的c(H+)的负对数[-lgc水(H+)]与所加NaOH溶液体积的关系如图所示,下列说法正确的是(
)
A.常温下,Ka(HSCN)约为×0-3
B.N点溶液中:c(Na+)<c(SCN-)
C.R、Q两点溶液对应的c(H+)都为0-7mol·L-
D.b=25.00
解析 A.根据题图知,0.mol·L-HSCN溶液中-lgc水(H+)=,则c水(H+)=0-mol·L-,故溶液中c(H+)=0-3mol·L-,则Ka(HSCN)=0-3×0-30.=×0-5,故A错误;B.-lgc水(H+)越小,水的电离程度越大。N点是水的电离程度最大的点,此时溶液是NaSCN溶液,酸与碱恰好反应,SCN-水解,则所得溶液呈碱性,c(OH-)>c(H+),根据电荷守恒可知c(Na+)+c(H+)=c(SCN-)+c(OH-),则c(Na+)>c(SCN-),故B错误。C.R点为HSCN和NaSCN的混合溶液,HSCN的电离程度等于SCN-的水解程度,溶液呈中性,而Q时-lgc水(H+)=7,Q点的溶液为NaSCN和NaOH的混合溶液,溶液呈碱性,因此R、Q两点溶液中对应的氢离子浓度不相等,故C错误;D.-lgc水(H+)越小,水的电离程度越大。N点是水的电离程度最大的点,此时溶液是NaSCN溶液,酸与碱恰好反应,则b=25.00,故D正确。
答案 D
9.亚砷酸(H3AsO3)可以用于治疗白血病,在溶液中存在多种微粒形态。向L0.mol·L-H3AsO3溶液中逐滴加入KOH溶液,各种微粒物质的量分数与溶液的pH关系如图所示。下列说法正确的是(
)
A.H3AsO3的电离常数Ka的数量级为0-9
B.pH在8.0~0.0时,反应的离子方程式:H3AsO3+OH-===H2AsO-3+H2O
C.M点对应的溶液中:c(H2AsO-3)+c(HAsO2-3)+c(AsO3-3)+c(H3AsO3)=0.mol·L-
D.pH=2时,溶液中:c(H2AsO-3)+2c(HAsO2-3)+3c(AsO3-3)+c(H3AsO3)c(H+)+c(K+)
解析 A项,由图中数据可知,pH=9.3时,c(H2AsO-3)=c(H3AsO3),故H3AsO3的电离常数Ka=-3c(H+)·c(H2AsO)c(H3AsO3)=c(H+)=0-9.3,故Ka的数量级为0-0,错误;B项,由图可知,pH在8.0~0.0时,H3AsO3的物质的量分数逐渐减小,H2AsO-3的物质的量分数逐渐增大,故反应的离子方程式为H3AsO3+OH-===H2AsO-3+H2O,正确;C项,根据物料守恒可知,M点对应的溶液中,n(H2AsO-3)+n(HAsO2-3)+n(AsO3-3)+n(H3AsO3)=0.mol,由于不知道此时溶液的体积是多少(或不知道加入KOH溶液的体积),故无法计算其总浓度,错误;D项,由电荷守恒可知,c(H2AsO-3)+2c(HAsO2-3)+3c(AsO3-3)+c(OH-)=c(H+)+c(K+),pH=2时,溶液显碱性,由图可知,此时H3AsO3主要转化为H2AsO-3和HAsO2-3,说明H2AsO-3和HAsO2-3的电离作用小于H2AsO-3和HAsO2-3的水解作用,H2AsO-3和HAsO2-3水解都产生OH-,故c(OH-)c(H3AsO3),因此溶液中c(H2AsO-3)+2c(HAsO2-3)+3c(AsO3-3)+c(H3AsO3)c(H+)+c(K+),错误。
答案 B
0.常温下,向L0.mol·L-NH4Cl溶液中,不断加入固体NaOH后,NH+4与NH3·H2O的变化趋势如图所示(不考虑溶液体积的变化和氨的挥发),下列说法正确的是(
)
A.M点溶液中水的电离程度比原溶液大
B.a=0.05
C.当n(NaOH)=0.05mol时溶液中有:c(Cl-)>c(Na+)>c(NH+4)>c(OH-)>c(H+)
D.在M点时,n(OH-)-n(H+)=(a-0.05)mol
解析 M点是向L0.mol·L-NH4Cl溶液中,不断加入NaOH固体后反应得到NaCl、NH3·H2O溶液与剩余NH4Cl溶液的混合溶液,NH+4浓度和NH3·H2O浓度相同,NH3·H2O是一元弱碱,抑制水的电离,此时水的电离程度小于原NH4Cl溶液中水的电离程度,故A错误;若a=0.05,得到物质的量均为0.05mol的NH4Cl、NaCl和NH3·H2O的混合物,由于NH3·H2O电离程度大于NH4Cl水解程度,则c(NH+4)>c(NH3·H2O),离子浓度大小关系为c(Cl-)>c(NH+4)>c(Na+)>c(OH-)>c(H+),故B、C错误;在M点时溶液中存在电荷守恒,n(OH-)+n(Cl-)=n(H+)+n(Na+)+n(NH+4),n(OH-)-n(H+)=n(NH+4)+n(Na+)-n(Cl-)=(0.05+a-0.)mol=(a-0.05)mol,故D正确。
答案 D
.常温下将盐酸溶液滴加到联氨(N2H4)的水溶液中,混合溶液中的微粒的物质的量分数δ(X)随-lgc(OH-)变化的关系如图所示。下列叙述错误的是(
)
A.反应N2H2+6+N2H42N2H+5的pK=90(已知pK=lgK)
B.N2H5Cl溶液中存在:c(Cl-)+c(OH-)=c(N2H+5)+2c(N2H2+6)+c(H+)
C.N2H5Cl溶液中c(H+)c(OH-)
D.Kb(N2H4)=0-6
解析 由图像可知当-lgc(OH-)=6时,N2H4和N2H+5的物质的量分数相等,可推知其浓度相等,由N2H4的电离方程式N2H4+H2ON2H+5+OH-得Kb(N2H4)=+5c(N2H)·c(OH-)c(N2H4)=c(OH-)=0-6,同理,-lgc(OH-)=5时,由N2H+5的电离方程式N2H+5+H2ON2H2+6+OH-可得Kb2(N2H4)=2+6+5c(N2H)·c(OH-)c(N2H)=c(OH-)=0-5,则Kb(N2H4)Kb2(N2H4)=+52+6c2(N2H)c(N2H)·c(N2H4),即为反应N2H2+6+N2H42N2H+5的K=Kb(N2H4)Kb2(N2H4)=0-60-5=09,所以pK=9.0,A错误,D正确;N2H5Cl溶液中存在的电荷守恒为c(Cl-)+c(OH-)=c(N2H+5)+2c(N2H2+6)+c(H+),B正确;N2H5Cl溶液中因N2H+5的水解使溶液呈酸性,所以c(H+)>c(OH-),C正确。
答案 A
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