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文档简介

第20讲电解质溶液中微粒间的关系

1.会分析判断常见电解质(酸、碱、盐)溶液中的粒子种类。

2.分析判断常见混合溶液中的粒子种类。

3.掌握电解质溶液中粒子浓度间的三个守恒关系。

阳、阳离子所带的电荷总数相等

电荷守恒T分析溶液中所有的阻、阳离子

阻.阳离子浓度乘以自身

所带的电荷数建立等式

分析溶质中的特定元素的原

元素质子或原子团间的定量关系

量守恒找出特定元素在水溶

液中的所有存在形式

可以由电荷守恒与元

质子会-素质量守恒推导出来

-质子守恒是依据水的电离平衡

弱酸溶液中粒子浓度大小比较

不同溶液中同一离子浓度比较

单一溶液中离子浓度大小的比较

混合溶液中不同离子浓度大小比较

一、溶液中的守恒关系

1.电荷守恒

电解质溶液中阳离子所带的电荷总数与阴离子所带的电荷总数相等,即电荷守恒,溶液呈电中性。

(1)解题方法

①分析溶液中所有的阴、阳离子。

②阴、阳离子浓度乘以自身所带的电荷数建立等式。

⑵举例

如:Na2cCh溶液中

①Na+、H+、COr,HCO「、OH"=

+

(2)1xc(Na+)+1xc(H)=2xc(C0F)+1x&HCO?)+lxc(OH")。

化简得:c(Na+)+c(H+)=2c(CO夕)+c(HCOF)+c(OH)。

2.元素质量守恒

在电解质溶液中,由于某些离子发生水解或电离,离子的存在形式发生了变化。就该离子所含的某种元素

来说,其质量在变化前后是守恒的,即元素质量守恒。

(1)解题方法

①分析溶质中的特定元素的原子或原子团间的定量关系(特定元素除H、O元素外)。

②找出特定元素在水溶液中的所有存在形式。

(2)举例

如:Na2cCh溶液中

①〃网㊀)=2,gp„(Na+)=2«(COr),COr在水中部分会水解成HC("、H2CO3,共三种含碳元素的存在形

n(CO?)1

式。

②c(Na+)=2[c(COF)+c(HCOD+c(H2CO3)]=

3.质子守恒

方法一:可以由电荷守恒与元素质量守恒推导出来。

-+

如Na2c。3中将电荷守恒和元素质量守恒中的金属阳离子消去得c(OH)=c(H)+c(HCO;)+2c(H2CO3)0

+

方法二:质子守恒是依据水的电离平衡:H2O^H+OH,水电离产生的H+和OH」的物质的量总是相等

的,无论在溶液中由水电离出的H+和OH以什么形式存在。

如:Na2c。3溶液中

得质子(H+)失去质子(H+)

H2CO:t^2H:

HC05^MiS^0H-

H,O+—血

即c(OJr)=2c(H2co3)+c(HCO。+式乂。*)或c(OfT)=2c(H2co3)+c(HCO;)+c(H+)o

【方法技巧】

(1)分析电解质的电离和水解情况,找全溶液中的离子和分子。

(2)分清题目考查的哪种守恒关系,可以是单一守恒关系式,也可以是它们的变形关系式,也可以是两种守

恒关系式导出的新的守恒式。

(3)注意选择题常涉及的易错点:

①守恒关系式中多写或漏写离子或分子;

②守恒关系式浓度前的化学计量数设错;

③在混合后忽视溶液体积变化上设错。

二、溶液中粒子浓度比较的四种类型

1.弱酸溶液中粒子浓度大小比较

+

(1)HC1O溶液中存在的电离平衡有:HC1O—H++C1CT、H2O^H+OH,溶液中的微粒有H2O、HC1O、

H.、OH」、C1CT,由于HC1O电离程度小,且H2O的电离程度更小,所以溶液中微粒浓度由大到小的顺序

(H2O除外)是c(HC10)>c(H+)>c(ClCT)>c(0H-)。

(2)碳酸的电离方程式是H2c。3HCO++H+、HCO*-H++COM。碳酸溶液中存在的微粒有H2O、H2co3、

H+、HCC厅、COL、OH,

碳酸是弱酸,第一步电离很微弱,第二步电离更微弱。推测其溶液中粒子浓度由大到小的顺序(水分子除外)

是c(H2co3)>c(H+)>c(HC0D>c(C0分)〉&OIT)。

2.不同溶液中同一离子浓度比较

要考虑溶液中其他离子对该离子的影响,如:在相同浓度的下列溶液中①NH4。,②CH3co0NH4,③NH4HSO4,

@(NH4)2SO4,⑤(NH4)2CO3,c(NHl)由大到小的顺序:⑷浜浜><1)>②。

3.单一溶液中离子浓度大小的比较

(1)氯化俊溶液

①先分析NH4cl溶液中的电离、水解过程:

+

电离:NH4cl=NHl+C「、H2O-H+OHO

+

水解:NHt+H2O-NH3-H20+H=

判断溶液中存在的离子有NHaC「、『、OH,

②再根据其电离和水解程度的相对大小,比较确定氯化镀溶液中离子浓度由大到小的顺序是式Q

一)>C(NHA>C(H+)>C(OIT)。

(2)碳酸钠溶液

①先分析Na2c。3溶液中的电离、水解过程:

+

电离:Na2co3=2Na++COF、H20-H+0H□

水解:COr+H2OHCOF+OH.HCOr+H20H2CO3+OHo

溶液中存在的离子有Na+、CO?、HCO亍、OH,H卡。

②溶液中离子浓度由大到小的顺序是c(Na+)>c(COL)>c(OH-)>c(HCOr>"(H+)。

(3)碳酸氢钠溶液

①分析NaHCCh溶液中的电离、水解过程:

+++

电离:NaHCO3=Na+HCO^>HCOF-H+COF,H2O=^H+OHo

水解:HCO;+H2OH2CO3+OHo

溶液中存在的离子有Na+、HCO亍、CO9、H+、OH,

②由于HCO3的电离常数(应〈水解常数(Kh)

HCO[的电离程度小于HCO3的水解程度,所以溶液中离子浓度由大到小的顺序

是c(Na+)>c(HCOm>c(OH-)>c(H+)>c(CO芬)。

(4)亚硫酸氢钠溶液

①先分析NaHSCh溶液中的电离、水解过程:

+++

电离:NaHSO3=Na+HSO?.HSO?-H+SOF>H2O-H+OHo

-

水解:HSO;+H2O-H2SO3+OHO

溶液中存在的离子有:Na+、HSO手、丁、SO汇、OH,

②由于HSO3的电离常数(应〉水解常数(Kh)

HSO5的电离程度大于HSO,的水解程度,所以溶液中离子浓度由大到小顺序

是c(Na+)>c(HSO吊)>c(H+)>c(SO铝)>c(OH1。

4.混合溶液中不同离子浓度大小比较,根据电离常数(Ka、Kb)、水解常数(Kh)的相对大小综合分析

(1)分子的电离常数(号大于对应离子的水解常数(小)

在0.1mol-L-iNH4cl和0.1mol1一】的氨水混合溶液中:由于NIL-HzO的电离程度大于NH2的水解程度,

导致溶液呈碱性。溶液中各离子浓度的大小顺序为C(NH3)>C(C「)>C(OH-)>c(H+)。

(2)分子的电离常数(均小于对应离子的水解常数(题)

在0.1mol-L1的HCN和0.1mol-L1的NaCN混合溶液中:由于HCN的电离程度小于CN「的水解程度,导

致溶液呈碱性。溶液中各离子浓度的大小顺序为c(Na+)>c(CN-)>c(OIT)>c(H+),且c(HCN)>c(Na+)=0.1

mol-L^'o

【方法技巧】判断混合溶液中离子浓度大小的一般思路

(1)判断生成物,确定溶液组成。

(2)明确溶液中存在的所有平衡(电离平衡,水解平衡)o

(3)根据题给信息,确定程度大小(是电离为主还是水解为主)。

(4)比较离子大小,在比较中,要充分运用电荷守恒、元素质量守恒关系。

考点01单一溶液中粒子浓度大小比较

【例1】对于0.1mol・L-iNa2so3溶液,正确的是

A.升高温度,溶液的pH降低

+

B.c(Na)=2c(SOj)+c(HSO])+c(H2SO3)

C.加入少量NaOH固体,c(SO;「)与c(Na+)均增大

D.c(Na+)+c(H+)=2c(SO))+2c(HS0])+c(OH-)

【答案】C

【解析】A.Na2sO3是强碱弱酸盐,在溶液中SO上发生水解反应:SOV+H2OUHSO]+OH,当达到平

衡时,溶液中c(OH>c(H+),溶液显碱性,水解反应是吸热反应,根据平衡移动原理,升高温度,平衡向吸

热的正反应方向移动,所以溶液的c(0H)增大,pH增大,A错误;

B.根据物料守恒可得c(Na+)=2c(SOt)+2c(HSO])+2c(H2so3),B错误;

C.加入少量NaOH固体,Na+物质的量增加,所以c(Na*)增大,由于加入碱,使溶液中c(OH-)增大,根据

平衡移动原理,增大生成物的浓度,平衡逆向移动,使溶液中c(SOj)也增大,C正确;

D.根据电荷守恒可得c(Na+)+c(H+尸2c(SO:)+c(HSOJ+c(OH-),D错误。

答案选C。

【变式1-1】常温下,Imoll-iNaHCCh溶液的pH=8。下列说法正确的是

A.该溶液中,存在c(HCO;)>c(H2co3)>c(C0))

B.该溶液中,存在c(OH-)+c(COt)=c(H+)+c(HCO3)+c(H2co3)

C.该溶液中,存在2c(Na+)+2c(H+)=2c(HCO])+c(CO:)+2c(OH-)

D.加水稀释水解程度增大,溶液pH增大

【答案】A

【解析】A.该溶液中显碱性,则碳酸氢根离子水解程度大于电离程度,存在c(HCO»c(H2co3)>c(C0j),

A正确;

B.该溶液中根据质子守恒,c(OH-尸c(H+)+c(HC0])+2c(H2co3),B错误;

C.该溶液中根据电荷守恒,存在c(Na+)+c(H+)=c(HC0])+2c(C0,)+c(0H-),C错误;

D.加水稀释水解程度增大,溶液碱性减弱,pH减小,D错误;

故选Ao

【变式1-2]在O.lmol/LNa2cO3溶液中,各种微粒之间存在下列关系,其中正确的是

+

A.c(Na+)+c(H+)=2c(COj)+c(HCO;)+c(OH-)B.2c(Na)=c(CO)+c(HCO;)+c(H2CO3)

+++

C.c(OH)=c(H)+c(HCO;)+C(H2CO3)D.c(Na)>c(OH)>c(COt)>c(H)

【答案】A

【解析】A.碳酸钠溶液中遵循电荷守恒,即c(Na+)+c(H+)=2c(CO:)+c(HCOJ+c(OH-),A正确;

B.碳酸钠溶液中遵循物料守恒,即c(Na+尸2c(CO:)+2c(HCOJ+2c(H2co3),B错误;

C.碳酸钠溶液中遵循质子守恒,即c(OH-尸c(H+)+c(HCO1)+2c(H2co3),C错误;

D.碳酸钠溶液中碳酸根离子水解显碱性,但水解微弱,所以离子浓度大小为:c(Na+)>c(COj)>c(OH-)

>c(H+),D错误;故选A。

考点02不同溶液中离子浓度大小比较

【例2】浓度均为O.lmol/L的NH4CI、(NH4)2SO4>NH4HSO4>(NH4)2Fe(SC>4)2四种溶液中,设NH;离子浓

度分别为amol/L、bmol/L和cmol/L,dmol/L贝!|a、b、c、d关系为

A.b=d>a=cB.c<a<b<dC.a<c<b=dD.a<c<b<d

【答案】D

【解析】浓度均为O.lmol/L的NH4CI、(NH4)2SO4>NH4HSO4.(NH4)2Fe(SO4)2四种溶液中,(NH^SCU、

(NH4)2Fe(SCU)2二种镀盐镀根离子系数都是2,NH4C1、NH4HSC)4二种钱盐铁根离子系数都是1,则(NHQzSCU、

(NH4)2Fe(SO4)2二种钱盐镀根离子浓度比NH4C1>NH4HSO4二种镂盐镀根离子浓度大,(NH4)2Fe(SO4)2

中Fe2+水解呈酸性,会抑制NH:的水解,则(NH4)2Fe(SO4)2中钱根离子浓度大于(NH4)2SC)4中钱根离子浓度,

NH4HSO4中会电离出H+,抑制镀根离子水解,则NH4HSO4中铁根离子浓度大于NH4cl中镂根离子浓度,

由上分析可得,NH:离子浓度关系为a<c〈b<d;故选D。

【变式2-1]在相同物质的量浓度的

①(NH4)2CC>3②(NH4)2SC)4③(NH4)2Fe(SO4)2④NH4HSO4⑤NH4HCO3⑥NH4cl溶液中,c(NH:)大小比较,正确

的顺序是

A.④>®>⑤>①>②>③B.⑥>③>④,①〉⑤〉②

C.⑥>@>⑤>②①D.③①>④>®>⑤

【答案】D

【解析】物质的量浓度相同的下列溶液:

①(NH4)2CC>3②(NH4)2SC)4③(NH4)2Fe(SO4)2④NH4HSO4⑤NH4HCO3⑥NH4CL先不考虑水解,贝!J

①(NH4)2CC>3②(NH4)2CO3和③(NH4)2Fe(SO4)2都含有两个NH;,所以①②③中c(NH;)大于其它三种物质,

而①(NH4)2CO3中NH:水解显酸性,CO:水解显碱性,两者相互促进,所以NH:水解的量较多,NH:的量

较少,②(NH4)2SO4中SO:对NH:浓度无影响,③(NH4)2Fe(SO4)2中亚铁离子对NH;的水解起抑制,水解程

度较小,c(NH:)较大,即溶液中c(NH:):③,②〉①;④⑤⑥三种物质中,④NH4HSO4完全电离,NH:水

解受到的溶液中的大量的H+的抑制,即NH;的量较多,溶液中c(NH;)较大,⑥NH4cl中,NH;水解,C「

对NH:无影响,⑤NH4HCO3中,HCCG水解促进NH:水解,溶液中c(NH:)应最小,则④>⑥>⑤;故答案

为D。

考点03混合溶液中粒子浓度大小比较

【例3]已知:室温下0.2mol-L1的氨水与0.1mol-L1的盐酸等体积混合后溶液呈碱性(假设混合后溶液总

体积不变),则混合溶液中下列关系不正确的是

A.c(NH:)>c(OH)>c(Cl)>c(H+)

B.c(NH4)+c(H+)=c(OH-)+c(Cl-)

1

C.c(NHt)+C(NH3H2O)=0.1mol-L-

+

D.c(NH4)+2c(H)=2c(OH-)+c(NH3-H2O)

【答案】A

+

【解析】A.所得溶液为等浓度的NH4C1和NH3H2O混合液,溶液呈碱性,则有c(OH)>c(H);由于NH3H2O

是弱电解质,部分电离,则有c(Cl>c(OH-),故混合溶液中离子浓度关系为c(NH:)>c(Cl-)>c(OH-)>c(H+),

故A错误;

B.混合液呈电中性,存在电荷守恒:c(NH:)+c(H+)=c(OH)+c(Cl),故B正确;

C.混合前氨水中c(NH3-H2。尸0.2molLi,混合后溶液体积增加1倍,据物料守恒可得c(NH;)+

1

C(NH3-H2O)=0.1mol-L,故C正确;

D.由电荷守恒变形可得c(C「尸c(NH:)+c(H+)-c(OH-尸0.05mol-L-i,又知c(NH:)+c(NH3-H2O)=0.1molL1,

+

则有c(NH:)+c(NH3-H2O)=2[c(NH:)+c(H)-c(OH)],从而可得c(NH;)+2c(H:+尸2c(OH)+c(NH3,H2O),

故D正确;故选A。

【变式3-1】将O.lmol/LNaOH和O.lmol/LNH4C1溶液等体积混合后,离子浓度大小正确的次序是:

A.c(Na+)>c(Cl-)>c(OH-)>c(H+)B.c(Na+)=c(Cl-)>c(OH-)>c(H+)

C.c(Na+)=c(Cl-)>c(H+)>c(OH-)D.c(Na+)>c(Cl')>c(OH-)>c(H+)

【答案】B

【分析】由NaOH+NH4Cl=NaCl+NH3-H2O反应可知,反应后变为等浓度的NaCl、NH3H2O溶液,

NaCl=Na++C『(完全电离),NH3M2OUNH;+OH(部分电离),所以溶液呈碱性,据此分析各离子浓度大

小关系。

【解析】由NaOH+NH4Cl=NaCl+NH3-H2O反应可知,反应后变为等浓度的NaCl、NH3H2O溶液,

+

NaCl=Na++C『(完全电离),NH3-H2O^NH:+OH-(部分电离),所以溶液呈碱性,c(OH)>c(H),

c(Na+)=c(Cl)=0.05mol/L,c(Na+)=c(Cl)>c(OH)>c(NHt)>c(H+),所以c(Na+尸c(C「)>c(OH)>c(H+),B正

确;综上所述,本题正确选项B。

【变式3-2】25。(2时,在25mLO.lmol/L的NaOH溶液中,逐滴加入0.2mol/L的CH3cOOH溶液,溶液pH

的变化曲线如图所示。下列分析的结论中正确的是

0a25«醋酸溶液)/mL

A.B点的横坐标a<12.5

++

B.C点时c(CH3COO)>c(Na)>c(H)>c(0H-)

C.D点c(CH3coeT)=2c(Na+)

D.曲线上A、B间任一点,溶液中都有c(Na+)>c(CH3coer)>c(OH-)>c(H+)

【答案】B

【解析】A.醋酸是弱酸,当氢氧化钠和醋酸恰好反应时,消耗醋酸的体积是12.5mL,此时由于醋酸钠的

水解溶液显碱性,即pH大于70B点的pH=7,说明醋酸溶液的体积应大于12.5mL,B点的横坐标a>12.5,

故A错误;

B.C点显酸性,c(H+)>c(0lT),溶液中溶质为醋酸钠和醋酸,根据电荷守恒c(CH3coeT)+c(OlT)=c(H

++

+)+c(Na+),则c(CH3coeT)>c(Na+),则C点时,c(CH3COQ-)>c(Na)>c(H)>c(OH-),故B正确;

C.D点溶液中的溶质是醋酸钠和醋酸的混合液,且二者的物质的量浓度相同,根据物料守恒D点

+

c(CH3COOH)+c(CH3COO)=2c(Na),则c(CH3coeT)<2c(Na+),故C错误;

D.若加入的醋酸很少时,醋酸钠含量少,氢氧化钠含量较高,会有c(Na+)>c(0H-)>c(CH3C00-)>c(H+),

故D错误;

故选B。

考点04电解质溶液粒子浓度大小比较

【例4】常温下,浓度为O.lmolL」的四种溶液pH如表,下列说法中正确的是

溶液

Na2cChNaHCO3NaClONaHSO3

PH11.68.310.74.0

A.O.lmol-LTNa2cCh溶液加水,稀释后溶液中所有离子的浓度均减小

B.NaHCCh溶液中2c(H2co3)+c(H+尸c(OH-)+c(CO丁)

++

C.NaHSCh溶液中c(Na)>c(HSO;)>c(H2SO3)>c(SO)>c(H)>c(OH-)

D.向NaClO溶液中滴加硫酸至中性时,c(Na+)=2c(SOt)+c(ClO)

【答案】D

【解析】A.O.lmol/L碳酸钠溶液呈碱性,加水稀释时,溶液中氢氧根离子浓度减小,水的离子积常数不变,

溶液中氢离子浓度增大,故A错误;

B.碳酸氢钠溶液中存在电荷守恒关系c(Na+)+c(H+尸c(OH-)+2c(CO;)+c(HCO»和物料守恒关系c(Na+)=

-+

c(H2co3)+c(CO3)+C(HCO3),整合可得C(H2CO3)+C(H)=C(OH)+C(CO;一),故B错误;

C.亚硫酸氢钠溶液呈酸性,说明亚硫酸氢根离子在溶液中的电离程度大于水解程度,亚硫酸根离子的浓度

大于亚硫酸的浓度,故C错误;

D.向次氯酸钠溶液中滴加硫酸至中性时,溶液中c(H+尸c(OH)由电荷守恒关系c(Na+)+c(H+尸c(OH)+

2c(SO:)+c(C「)可得c(Na+)=2c(S0:)+c(C10-),故D正确;故选D。

【变式4-1]下列说法正确的是

A.常温下,将0.1mol-L」NH4cl溶液与0.05mol-L-iNaOH溶液等体积混合,(pH=9.25):

c(Cl')>c(Na+)>c(NH;)>c(OH-)>c(H+)

B.pH相等的①NH4cl②(NH4)2SC>4③NH4HSO4溶液:c(NH:)大小顺序为①,②〉③

C.常温下,0.1mol-L-iNaHA溶液的pH=8,则溶液中:C(HA)>C(OH-)>C(H2A)>C(A2-)

D.常温下,NaB溶液的pH=8,c(Na+)-c(B-)=9.9xlO^mol-L-1

【答案】C

【解析】A.混合后部分NH4cl与NaOH发生反应,所得混合物中NH4CI、NH3H2O>NaCl物质的量之比

++

为1:1:1,溶液呈碱性,NH4cl的水解程度小于NH3H2O的电离程度,故c(Cl)>c(NH;)>c(Na)>c(OH)>c(H),

A项错误;

B.硫酸镂和氯化镂因铁离子水解呈酸性、硫酸氢钱主要因电离出氢离子呈酸性,且H+、SOt、Cl-对NH4+

的水解所起作用分别为抑制、无影响、无影响,则pH相等的①NH4cl②(NH4)2SO4③NH4HSO4溶液中c(NH:)

大小顺序为①③,B项错误;

C.常温下,0.1mol-L-i的NaHA溶液的pH=8、呈碱性,说明HA-的水解程度大于其电离程度,故:

2

C(HA-)>C(OH-)>C(H2A)>C(A-),C项正确;

D.电荷守恒:c(Na+)+c(H+尸c(B-)+c(OH),则有:c(Na+)-c(B-)=c(OH-)-c(H+)=1O-6mol'L-1-1O-8

mol-L-i=9.9xlO-7moi.L-i,D错误;故选C。

【变式4-2】常温下,下列叙述错误的是

A.向CH3coONa稀溶液中加入少量CH3coONa晶体,则溶液中小坐等1减小

c(Na)

B.浓度均为O.lmol.L」KCO4溶液和KHC2O4溶液等体积混合:c(C2O;)+c(HC2O[)+c(H2c2C)4)=0.1molI」

C.O.lmolliNaCN溶液中:c(OH尸c(HCN)+c(H+)

D.向盐酸中逐滴加入氨水至溶液呈中性时,则混合液中c(NH;尸c(C])

【答案】A

【解析】A.向CH3coONa的稀溶液中加入少量CH3coONa晶体,即增大了溶液浓度,浓度越大,水解

C(CH3coer)

程度越小,故.Na+)增大'八错误;

1

B.溶液中存在物料守恒为:c(C2O^)+c(HC20;)+C(H2C2O4)=0.Imol.f,B正确;

C.溶液中存在质子守恒为:c(0IT)=c(HCN)+c(H+),C正确;

D.根据电荷守恒可得中性溶液中c(NH:)=c(C「),D正确;

答案为:Ao

T过关检测

1.常温下,将甲酸和氢氧化钠溶液混合,所得溶液pH=7,则此溶液中

A.c(HCOO)>c(Na+)B.c(HCOO)<c(Na+)

C.c(HCOO')=c(Na+)D.无法确定c(HCOCr)与c(Na±)的关系

【答案】C

【解析】常温下,将醋酸和氢氧化钠溶液混合,根据电荷守恒,c(CH3coCr)+c(OH-尸c(H+)+c(Na+),溶

液pH=7,c(0H3=c(H+),因止匕c(CH3coeT)=c(Na+),故C正确;答案为C。

2.在CH3coONa溶液中各离子的浓度由大到小排列顺序正确的是

++

A.c(Na)>c(CH3COO3>c(OH3>c(H)

++

B.c(CH3COO3>c(Na)>c(OH3>c(H)

++

C.c(Na)>c(CH3COO3>c(H)>c(OH3

++

D.c(Na)>c(OH")>c(CH3COO")>c(H)

【答案】A

【解析】CH3coONa为强碱弱酸盐,溶液呈碱性,则c(OH-)>c(H+),溶液存在电荷守恒,贝!I

++

c(CH3COO-)+c(OH-)=c(H)+c(Na),因此c(Na+)>c(CH3co0-),因单水解的程度一般较弱,则有c(CH3co0-)

++

>c(OH),因此有c(Na)>C(CH3COO)>c(OH)>c(H),故选A。

3.已知常温下,O.lmol/1的NH4cl溶液中,下列关系正确的是

+

A.C(NH3«H2O)>C(C1-)B.c(H)=c(OH')

C.C(NH4)<C(C1-)D.C(C1-)<C(OH-)

【答案】c

+

【分析】NH4cl溶液中镂根离子水解,水解方程式为:NH:+H2O^NH3«H2O+H,以此解题。

【解析】

A.由于钱根离子的水解是微弱的,贝!JC(NH3«H2O)<C(C1-),A错误;

B.由分析可知,该溶液显酸性,则c(H+)>c(OH)B错误;

C.由于镂根离子的水解导致其浓度小于氯离子浓度,即c(NH;)<c(Cl-),C正确;

D.由分析可知,该溶液显酸性,氢氧根离子较少,贝I]c(C『)>c(OH-),D错误;

故选C。

4.O.lmol/LCH3coONa稀溶液中,下列离子浓度关系不正确的是

++

A.c(Na)+c(H)=C(CH3COO)+c(0H)

+

B.c(H)+c(CH3COOH)=c(0Hj

C.C(CH3COO)+C(CH3COOH)=0.1mol/L

++-

D.c(Na)>c(CH3C00")>c(H)>c(0Hj

【答案】D

【解析】A.根据电荷守恒可得:c(Na+)+c(H+)=c(CH3coeT)+cpH],A正确;

+

B.由物料守恒和电荷守恒可知质子守恒,c(H)+c(CH3COOH)=OHj,B正确;

C.根据物料守恒可得:c(CH3COO)+c(CH3COOH)=0.1mol/L,C正确;

D.CH3coONa是强碱弱酸盐,CH3coeT水解消耗水电离产生的H*,因此最终达到平衡时,溶液中

c(0H-)>c(H+),因此离子浓度关系为c(Na+)>c(CH3cOO)>c(OH)>c(H+),D错误;

故选D。

5.常温下某浓度的NaHSCh稀溶液的pH<7.则该稀溶液中下列粒子浓度关系正确的是

A.c(Na+)>c(HSO3)+c(SOj-)

+

B.c(Na)>c(HSO')>C(H2SO3)>C(SO:)

+

C.C(H2SO3)+c(H)=c(OH)

D.c(Na+)+c(H+)=c(HSOj)+c(OH)

【答案】A

【分析】NaHSCh溶液中存在HSO:-^H++SO;、HSO,+H2O^==±H2SO3+OH-,由于溶液的pH<7,说

明HSO'的电离程度大于HSO-的水解程度,故C(SO^)>C(H2SO3);

+

【解析】A.由物料守恒可知,c(Na)=c(HSO;)+c(SO^j+c(H2SO3),故c(Na+)>c(HSOJ+c(SO;),A

正确;

B.HSO;的电离程度大于HSO:的水解程度,则c(Na+)>c(HSOD>c(SO;)>c(H2so3),B错误;

C.由质子守恒可知,c(H2so3)+c(H+尸c(OH-)+c(SO;),C错误;

D.由电荷守恒可知,c(Na+)+c(H+)=c(HSOj)+c(0H)+2c(SO^),D错误;

故选Ao

6.用O.lOOOmoLLTNaOH溶液分别滴定20.00ml0.1000mol-LT的盐酸和醋酸,滴定曲线如下图所示,下列

A.I、II分别表示盐酸和醋酸的滴定曲线

B.pH=7时,滴定盐酸消耗的V(NaOH)大于醋酸消耗的V(NaOH)

C.V(NaOH尸20.00mL时,两溶液中C(CH3coO)=c(cr)

D.V(NaOH尸10.00mL时,醋酸溶液中c(CH3coOH)>c(CH3coO)

【答案】B

【解析】A.O.lOOOmobLT的盐酸和醋酸,盐酸的pH=l,醋酸的pH值大于1,因此I、II分别表示醋酸和

盐酸的滴定曲线,故A错误;

B.pH=7时,滴定盐酸消耗的NaOH溶液体积为20.00mL,滴定醋酸消耗的NaOH溶液体积为20.00mL

时,溶质为醋酸钠,溶液显碱性,要使得溶液的pH=7,则加入的NaOH溶液体积小于20.00mL,因此滴

定盐酸消耗的NaOH溶液体积大于滴定醋酸消耗的NaOH溶液体积,故B正确;

C.V(NaOH)=20.00mL时,两溶液溶质分别为NaCl和CH3coONa,醋酸根离子水解,因此溶液中c(CH3COO)

<c(cr),故C错误;

D.V(NaOH)=10.00mL时,所得溶液为等物质的量浓度的醋酸和醋酸钠的混合液,根据图中信息,溶液显

酸性,醋酸电离程度大于醋酸根水解程度,因此溶液中c(CH3coOH)Vc(CH3coeT),故D错误;

故选B。

7.下列溶液液中,微粒的物质的量浓度表述正确的是

A.的(NH4)2SO4溶液中:c(SO:)>c(NH;)>c(H+)>c(OH-)

+

B.O.lmolU的NaHCCh溶液中:c(Na)=c(HCOj)+c(H2CO3)+2c(CO^)

C.0.1mol-L-i氨水中:c(OH-)=c(NH:)

D.在25oC100mLNH4cl溶液中:c(Cl)=c(NH^)+c(NH3-H2O)

【答案】D

【解析】A.由于(NHSSO4溶液中钱根离子的水解程度小,则C(NH:)"(SO:),溶液中正确的离子浓度大

小为c(NH:)>c(SO:))>c(H+)>c(OH-),故A错误;

B.根据碳酸氢钠溶液中的物料守恒可得:c(Na+尸c(HCO:)+c(H2co3)+c(CO;),故B错误;

C.氨水为弱碱,则O.lmolLi的氨水中,c(H+)<c(OH-),故C错误;

D.25oC100mLNH4cl溶液中,根据物料守恒可得:c(Cr)=c(NH^)+c(NH3-H2O),故D正确;

故选D。

8.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:

起始浓度/(mol-L-1)

实验编号反应后溶液的pH

c(HA)c(KOH)

①0.10.19

②X0.27

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+)

K

B.实验①反应后的溶液中:c(OH〉c(K+)—c(A-)=「Tymol/L

C.实验②反应后的溶液中:c(A3+c(HA)>0.1molL-1

D.实验②反应后的溶液中:c(K+尸C(A-)>C(OIT)=C(H+)

【答案】B

【解析】A、两者是等体积等浓度混合,应是恰好完全反应,溶质是KA,反应后溶液显碱性,说明HA是

弱酸,A」发生水解,A-+H2OOHA+OH-,离子浓度大小顺序是c(K+)>c(A-)>c(OHT)>c(H+),故A说法

正确;

B、根据电荷守恒,有c(K+)+c(H+尸c(OIT)+c(A-),则有c(OIT尸C(K+)+C(H+)-C(A—尸Kw/ICF9moi工-1,

故B说法错误;

C、因为HA是弱酸,反应后溶液显中性,溶质为HA和KA,因此HA的浓度应大于0.2mol,根据物料守

恒,c(A")+c(HA)>0.2/2molL_1=0.1mol-L-1,故C说法正确;

D、根据电中性,c(K+)+c(H+尸c(OIT)+c(AD,溶液显中性,即c(H+尸c(Oir),c(K+尸c(A-),离子浓度大

小顺序是c(K+)=c(A-)>c(H+)=c(OH"),故D说法正确;

答案选B。

9.CO2溶于水生成碳酸。已知下列数据:

弱电解质H2c03NH3H2O

7

Kai=4.5xl0-

电离平衡常数(25。0Kb=1.8x10-5

Ka2=4.7x10-11

现有常温下1mol/L的(NH4)2CO3溶液,下列说法正确的是

A.由数据可判断该溶液呈酸性

B.c(NH;)>c(HCO')>c(CO;)>C(NH3-H2O)

C.c(NH:)+c(NH3H2O尸2c(CO;)+2c(HCO-)+2c(H2co3)

D.c(NH;)+c(H+)=(HCO-)+c(OH)+c(CO;)

【答案】C

【解析】A.由表数据可知,Kb>Ka2,则碳酸根离子水解程度大于钱根离子的水解程度,常温下的溶液呈碱

性,A错误;

B.盐类的水解是微弱的,所以镂根离子浓度最大、碳酸根离子浓度次之,故

c(NH:)>C(CO;)>C(HCO-)>C(NH3H2O),B错误;

C.由物料守恒可知,c(NHi)+C(NH3-H2O)=2C(CO^')+2C(HCO-)+2c(H2CO3),C正确;

D.由电荷守恒可知,c(NH:)+c(H+)=(HCO"+c(OH-)+2c(CO;),D错误;

故选C。

10.7K时,现有25mL含KC1和KCN的溶液,用0.1000morL-的硝酸银标准溶液对该混合液进行电位

滴定(CN-与H+的反应可以忽略),获得电动势(£)和硝酸银标准溶液体积(/)的电位滴定曲线如图所

示,曲线上的转折点即为化学计量点。下列说法不正确的是

已知:I.Ag+与CN-的反应过程为①Ag++2CN「=[Ag(CN),J,

②[Ag(CN%1+Ag+=2AgCNJ;

16

II.TK时,7Csp(AgCN)=2xlO-,K%(AgCl)=2x10』.

A.匕=5.00,A—B发生反应:[Ag(CN),1+Ag+=2AgCN(;

B.原溶液中,c(CN-)+c(HCN)=|c(Cr)

c.c点时,溶液中。启(。J一=)106

D.D点:c(K+)>c(Cr)>c(CN-)>c(Ag+)

【答案】D

【分析】已知曲线上的转折点为化学计量点,根据题意和图像,结合化学方程式可知:A点为CN-完全反应

生成[Ag(CNh『的终点,B点为[Ag(CN)2T转化为AgCN沉淀,看作第一滴定终点,C点生成AgCl沉淀,

看作第二滴定终点。

++

【解析】A.根据Ag+与CN-反应过程:©Ag+2CN--[Ag(CN)2f,®[Ag(CN)J+Ag—2AgCN^

可知:A点体积为2.50mL,B点体积为5.0mL,故A正确;

B.原溶液中

0.100mol/Lx0.005L八八2八八一/八0.1000mol/Lx(0.0125-0.00^L八八。八八八,

c(KCN)=------------------------------=0.02000mol/L.c(KCl)=-----------------------------------------=0.03000mol/

0.025L1J0.025mL

2

L.根据物料守恒关系可知:c(CN-)+c(HCN)=-C(Cr),故B正确;

e(cr)K(AgCl)2x107°«

C.C点,CN-和c「完全沉淀,溶液中同时存在二者的沉淀溶解平衡,-7~代106,

c(CN-)Ksp(AgCN)2xlO

故C正确;

++

D.D点,硝酸银溶液过量,根据Km和图像关系可知:C(K)>C(Ag)>C(Cl-)>c(CN-),故D错误;

故选D。

c(0H)

11.常温下,在10mL0.1mol/LMOH溶液中滴加pH=l的盐酸,溶液AG(AG=lg'+:)与盐酸体积(V)

QH)

之间的关系如图所示,下列说法错误的是

A.常温下,MOH的电离常数约为1x10-5

B.滴加盐酸过程中,水的电离程度:P点最大

C.F点溶液中:c(MOH)>c(M+)>c(Cl)>c(OH)>c(H+)

D.Q点溶液中:c(H+)>2c(MOH)>c(M+)

【答案】C

【解析】A.E点MOH溶液中1g"°、、)=8,结合c(H+>c(OH-)=10-i4,可知,(OH)=lxlO-3mol/L,MOH

c

c(H)

的电离常数A正确;

0.1-10-3

B.P点酸碱恰好中和,溶质为MCI,该盐是强酸弱碱盐,MCI发生水解反应,从而可以促进水的电离,因

此P点水的电离程度最大,B正确;

C.F点溶液呈碱性,溶质为MCI和MOH,二者的物质的量相等,MOH的电离程度大于M+的水解程度,

故离子浓度关系为:c(M+)>c(Cl-)>c(MOH)>c(OH-)>c(H+),C错误;

D.Q点加入盐酸体积为MOH体积的2倍,根据电荷守恒有c(C「)+c(OH-)=c(H+)+c(M+),溶液中存在物料

守恒:c(Cl-)=2c(MOH)+2c(M+),两式处理后有c(H+尸2c(MOH)+c(M+)+c(OH-),故c(H+)>2c(MOH)+c(M+),

D正确;故选C。

12.亚磷酸(H3P。3)是二元弱酸,主要用于农药中间体以及有机磷水处理药剂原料。已知:H3P的

27

Kal=5.0xl0-;Ka2=2.5xl0-o室温下,通过下列实验探究H3PO3的性质。

实验序号实验操作

1向10mL0.1mol/L的亚磷酸溶液中滴加等浓度的NaOH溶液30mL

2向10mL0.1mol/L的亚磷酸溶液中滴加足量的氢氧化钙,产生大量白色沉淀

3向lOmLO.lmol/L的亚磷酸溶液中滴加等浓度的NaOH溶液lOrnL

4向10mL0.1mol/L的亚磷酸溶液中滴加一定量的NaOH溶液

下列说法不正确的是

A.实验1中发生的反应的离子方程式是H3Po3+2OH-=HPO;+2H2。

2+

B.实验2中上层清液中,c(Ca).c(HPO1-)=KSP(CaHPO,)

+

C.实验3此时溶液中离子浓度的大小关系为:c(Na)>C(H2PO;)>C(H3PO3)>c(HPOt)

D.实验4当c(H2PO3尸c(HPO;)时,c(Na+)<3c(HP0j)

【答案】C

【解析】A.实验1中氢氧化钠溶液过量,则H3PCh为二元酸,产物为NazHPOj,故发生的反应的离子方

程式为H3Po3+2OH=HPO;-+2H2。,故A正确;

2+

B.实验2滴加足量的氢氧化钙,产生的沉淀为CaHPC)3,^KSP(CaHPO3)=c(Ca)-c(HPO;-),故B正确;

C.当滴加等浓度的NaOH溶液10mL时,发生反应H3Po3+0曰=11式0]+凡0,溶液为NaH2PO?,已知

-14

+K1x10

H2PO-^HPOf+HKa=2.5x10、其水解平衡常数Kh=^==2x10^,

3.vX1U

H2PO-+H2O^H2PO3+OH-,Kh=2x10-3H』O:电离程度大于水解程度,溶液中c(H3Po3)<c(HP。;),故

c错误;

D,&2=-^―i—―^=2.5xl()7当c(H2P0D=c(HP0;)时,c(H+)=2.5xW7

C(23)

-14

cO//=K|x108

(")-^77T=9Syin-7=4xl0-,溶液显酸性,由电荷守恒可得

C111I乙♦,X1u

+++

c(H)+c(Na)=c(H2PO;

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