04 专题四　反应变化与规律 07 能力小专题25　微粒分布系数曲线 【正文】备用习题

能力小专题25微粒分布系数曲线1.[2024·福建三明三模]工业生产中采用水解中和法处理含铜废水。常温下,向amol·L-1CuSO4溶液中逐渐加入NaOH固体,含Cu微粒的变化为Cu2+→[Cu(OH)]+→Cu(OH)2→[Cu(OH)3]-→[Cu(OH)4]2-。溶液中含铜微粒的分布系数随pH的变化如图所示。[已知:分布系数=n(某含铜微粒)n(含铜微粒总量)×100%下列说法错误的是 (D)A.曲线4代表的含铜微粒为[Cu(OH)3]-B.pH=7.3时,c(Na+)+2c(Cu2+)+c{[Cu(OH)]+}>2c(SO4C.Cu(OH)2(aq)+2OH-[Cu(OH)4]2-的平衡常数为104.8D.M点混合溶液中Na+的浓度为0.79amol·L-1[解析]向amol·L-1CuSO4溶液中逐渐加入NaOH固体,含Cu微粒的变化为Cu2+→[Cu(OH)]+→Cu(OH)2→[Cu(OH)3]-→[Cu(OH)4]2-,随着pH增加,Cu2+分布系数逐渐减小,[Cu(OH)]+、Cu(OH)2和[Cu(OH)3]-分布系数逐渐增加,然后再逐渐减小,[Cu(OH)4]2-分布系数逐渐增加,故曲线1为Cu2+,曲线2为[Cu(OH)]+,曲线3为Cu(OH)2,曲线4为[Cu(OH)3]-,曲线5为[Cu(OH)4]2-,以此解答。由分析可知,曲线4代表的含铜微粒为[Cu(OH)3]-,A正确;pH=7.3时,溶液中存在电荷守恒:c(Na+)+c(H+)+2c(Cu2+)+c{[Cu(OH)]+}=2c(SO42-)+c(OH-)+c{[Cu(OH)3]-}+2c{[Cu(OH)4]2-},溶液呈碱性,c(H+)<c(OH-),则c(Na+)+2c(Cu2+)+c{[Cu(OH)]+}>2c(SO42-),B正确;当Cu(OH)2、[Cu(OH)3]-浓度相等时,pH=10.7,c(H+)=10-10.7mol·L-1,c(OH-)=10-3.3mol·L-1,Cu(OH)2(aq)+OH-[Cu(OH)3]-,K3=c{[Cu(OH)3]-}c[Cu(OH)2]c(OH-)=1c(OH-)=103.3,当[Cu(OH)3]-和[Cu(OH)4]2-浓度相等时,pH=12.5,c(H+)=10-12.5mol·L-1,c(OH-)=10-1.5mol·L-1,[Cu(OH)3]-+OH-[Cu(OH)4]2-,K4=c{[Cu(OH)4]2-}c{[Cu(OH)3]-}c(OH-)=1c(OH-)=101.5,Cu(OH)2(aq)+2OH-[Cu(OH)4]2-,K=K3·K4=104.8,C正确;M点时n(Cu2+)=n[Cu(OH)]+,溶液中存在电荷守恒,忽略[Cu(OH)3]-、[Cu(OH)4]2-,则c(Na+)+c(H+)+2c(Cu2+)+c{[Cu(OH)]+2.[2024·辽宁沈阳模拟]实验室模拟制NaHCO3,将CO2通入饱和氨盐水(溶质为NH3、NaCl),实验现象及数据如图甲,含碳粒子在水溶液中的物质的量分数(δ)与pH关系如图乙。下列说法正确的是 (C)A.0min,溶液中c(Na+)+c(NH4+)=c(ClB.0~60min,发生的主要反应为2CO2+3NH3·H2OCO32-+HCO3-+3NC.0~60min,水的电离程度一直增大D.0~100min,n(Na+)、n(Cl-)均保持不变[解析]0min,溶液是饱和氨盐水,溶质为NH3、NaCl,溶液显碱性,溶液中存在电荷守恒:c(Na+)+c(NH4+)+c(H+)=c(OH-)+c(Cl-),则c(Na+)+c(NH4+)>c(Cl-),故A错误;通入少量CO2时,生成NH4+和CO32-,再通入CO2,CO32-转化为HCO3-,60min时,反应生成的少量白色沉淀为碳酸氢钠晶体,NaHCO3不能拆,0~60min,反应发生变化,故B错误;0min时溶液是饱和氨盐水,溶质为NH3、NaCl,随着二氧化碳的通入,反应消耗一水合氨,pH减小,0~60min,水的电离程度增大,故C正确;0~100min,n(Cl3.常温下,将一定量稀硫酸逐滴滴入高铁酸钠(Na2FeO4)溶液中,溶液中含铁微粒存在如下平衡:FeO42-HFeO4-H2FeO4H3FeO4+,各微粒的物质的量分数δ(X)随pOH的变化如图所示。下列说法正确的是A.Ⅲ代表HFeO4B.a、b、c三点水的电离程度相等C.K2KD.a点处:c(Na+)+c(H+)+c(H3FeO4+)=c(OH-)+2c(FeO42-)+3[解析]稀硫酸逐滴滴入高铁酸钠(Na2FeO4)溶液中,OH-的浓度不断减小,溶液pOH不断增大,可知Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ分别代表FeO42-、HFeO4-、H2FeO4、H3FeO4+的变化曲线,A错误;a、b、c三点溶液中微粒成分不同,溶液pOH不同,对水的电离影响程度不同,B错误;FeO42-+H2OHFeO4-+OH-的平衡常数K1=c(OH-)·c(HFeO4-)c(FeO42-),a点时c(FeO42-)=c(HFeO4-),pOH=1.6,则K1=c(OH-)=10-1.6,同理可知HFeO4-+H2OH2FeO4+OH-的平衡常数K2=10-5.2,H2FeO4+H2OH3FeO4++OH-的平衡常数K3=10-7.3,由此推出K2K1<K3K2,C正确;a点溶液中c(FeO42-