《高考化學(xué)一輪綜合復(fù)習(xí) 第八章 水溶液中的離子平衡 水溶液中的離子平衡 微專題 利用“曲線”變化判斷“粒子”濃度關(guān)系練習(xí)》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《高考化學(xué)一輪綜合復(fù)習(xí) 第八章 水溶液中的離子平衡 水溶液中的離子平衡 微專題 利用“曲線”變化判斷“粒子”濃度關(guān)系練習(xí)(5頁(yè)珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、
微專題 利用“曲線”變化判斷“粒子”濃度關(guān)系
(一)根據(jù)“單曲線”變化判斷
1.(2017安徽省蕪湖質(zhì)檢)室溫時(shí),將0.10molL-1NaOH溶液滴入20.00mL未知濃度的某一元酸HA溶液中,溶液pH隨加入NaOH溶液體積的變化曲線如圖所示(忽略溶液混合時(shí)體積的變化)。當(dāng)V(NaOH)=20.00mL(圖中c點(diǎn)),二者恰好完全反應(yīng)。則下列有關(guān)說(shuō)法不正確的是( )
A.HA為弱酸,其物質(zhì)的量濃度為0.10molL-1
B.a(chǎn)點(diǎn)時(shí):c(A-)-c(HA)=2c(H+)-2c(OH-)
C.c(HA)+c(A-)+c(Na+)的值:b點(diǎn)近似等于c點(diǎn)
D.d點(diǎn)時(shí):2c(HA)
2、+2c(A-)=3c(Na+)
答案 D
解析 A項(xiàng),當(dāng)V(NaOH)=20.00 mL(圖中c點(diǎn)),二者恰好完全反應(yīng),所以HA的濃度是0.1 molL-1,起始時(shí)HA的pH=3,這說(shuō)明HA為弱酸,正確;B項(xiàng),a點(diǎn)時(shí)HA被中和一半,溶液中的溶質(zhì)是等濃度的HA、NaA,根據(jù)電荷守恒和物料守恒可知溶液中c(A-)-c(HA)=2c(H+)-2c(OH-),正確;C項(xiàng),b點(diǎn)溶液顯中性,c(A-)=c(Na+),則b點(diǎn)溶液中c(HA)+c(A-)+c(Na+)=c(HA)+2c(A-),c點(diǎn)二者恰好反應(yīng),根據(jù)物料守恒可知c'(HA)+c'(A-)=c'(Na+),因此溶液中c'(HA)+c'(A-
3、)+c'(Na+)的值為2c'(HA)+2c'(A-)=0.1 molL-1,由于溶液中A-濃度均遠(yuǎn)大于HA濃度,所以c(HA)+c(A-)+c(Na+)的值約等于0.1 molL-1,即b點(diǎn)近似等于c點(diǎn),正確;D項(xiàng),d點(diǎn)時(shí)溶質(zhì)是氫氧化鈉和NaA,二者物質(zhì)的量之比為1∶2,根據(jù)物料守恒可知:3c(HA)+3c(A-)=2c(Na+),錯(cuò)誤。
2.常溫下,向20.00mL0.1000molL-1的(NH4)2SO4溶液中逐滴加入0.2000molL-1的NaOH溶液,溶液的pH隨NaOH溶液體積的變化如圖所示。下列說(shuō)法正確的是( )
A.點(diǎn)a所示溶液中:c(NH)>c(SO)>c(OH
4、-)>c(H+)
B.點(diǎn)b所示溶液中:c(NH)=c(Na+)>c(H+)=c(OH-)
C.點(diǎn)c所示溶液中:c(SO)+c(H+)=c(NH3H2O)+c(OH-)
D.點(diǎn)d以后的溶液中可能出現(xiàn):c(SO)>c(NH3H2O)>c(OH-)>c(NH)
答案 C
解析 A項(xiàng),由圖知a點(diǎn)溶液中pH<7,即c(H+)>c(OH-),銨根離子水解程度較小,結(jié)合物料守恒知c(NH)>c(SO),所以溶液中離子濃度大小順序是c(NH)>c(SO)>c(H+)>c(OH-),錯(cuò)誤;C項(xiàng),c點(diǎn)溶液中,溶液呈堿性,所以c(H+)<c(OH-),溶液中的溶質(zhì)是等物質(zhì)的量濃度的硫酸銨、硫酸鈉、一水合氨
5、,根據(jù)電荷守恒得c(H+)+c(NH)+c(Na+)=2c(SO)+c(OH-),根據(jù)物料守恒得,c(NH)+c(NH3H2O)=2c(SO)=2c(Na+),帶入得c(SO)+c(H+)=c(NH3H2O)+c(OH-),正確;D項(xiàng),d點(diǎn)溶液中,二者恰好反應(yīng)生成硫酸鈉、一水合氨,且硫酸鈉濃度是氨水濃度的一半,一水合氨電離程度較小,所以c(NH3H2O)>c(SO),錯(cuò)誤。
(二)根據(jù)“雙曲線”變化判斷
3.(2018西安模擬)常溫下,將濃度均為0.1molL-1HX溶液和HY溶液分別與0.1molL-1NaHCO3溶液等體積混合,實(shí)驗(yàn)測(cè)得產(chǎn)生的氣體體積隨時(shí)間的變化如圖所示。下列說(shuō)法正確的
6、是( )
A.常溫下,相同濃度的HX溶液和HY溶液,α(HX)<α(HY)
B.HX與NaHCO3反應(yīng)過(guò)程中,c(Na+)+c(H+)=c(X-)+c(OH-)
C.兩溶液分別恰好完全反應(yīng)時(shí),c(Na+)+c(X-)=c(Na+)+c(Y-)
D.反應(yīng)前,c(HY)+c(Y-)=c(CO)+c(HCO)+c(H2CO3)
答案 D
解析 A項(xiàng),相同濃度的一元酸分別與同濃度的碳酸氫鈉反應(yīng),反應(yīng)產(chǎn)生二氧化碳的速率越大,則氫離子濃度越大,說(shuō)明酸性越強(qiáng),電離度越大,則α(HX)>α(HY),錯(cuò)誤;B項(xiàng),HX與NaHCO3反應(yīng)過(guò)程中,根據(jù)電荷守恒應(yīng)該是c(Na+)+c(H+)=c(X-
7、)+c(OH-)+2c(CO)+c(HCO),錯(cuò)誤;D項(xiàng),反應(yīng)前,根據(jù)物料守恒有c(HY)+c(Y-)=c(CO)+c(HCO)+c(H2CO3)=0.1 molL-1,正確。
4.(2018西安模擬)常溫下,用0.10 molL-1NaOH溶液分別滴定20.00 mL濃度均為0.10 molL-1 CH3COOH溶液和HCN溶液所得滴定曲線如下圖。下列說(shuō)法正確的是( )
A.點(diǎn)①和點(diǎn)②所示溶液中:c(CH3COO-)<c(CN-)
B.點(diǎn)③和點(diǎn)④所示溶液中:c(Na+)>c(OH-)>c(CH3COO-)>c(H+)
C.點(diǎn)①和點(diǎn)②所示溶液中:c(CH3COO-)-c(CN-)
8、=c(HCN)-c(CH3COOH)
D.點(diǎn)②和點(diǎn)③所示溶液中都有:c(CH3COO-)+c(OH-)=c(CH3COOH)+c(H+)
答案 C
解析 A項(xiàng),點(diǎn)①的溶液中存在電荷守恒為c(OH-)+c(CN-)=c(Na+)+c(H+),而且c(OH-)>c(H+),點(diǎn)②所示溶液中的電荷守恒為c(OH-)+c(CH3COO-)=c(Na+)+c(H+),而且c(OH-)<c(H+),二者中鈉離子濃度相同,所以c(CH3COO-)>c(CN-),錯(cuò)誤;B項(xiàng),點(diǎn)③中pH=7,則c(OH-)=c(H+),則點(diǎn)③中c(Na+)=c(CH3COO-)>c(H+)=c(OH-),錯(cuò)誤;C項(xiàng),點(diǎn)①的
9、溶液中存在物料守恒:c(HCN)+c(CN-)=c(Na+),點(diǎn)②所示溶液中的物料守恒:c(CH3COOH)+c(CH3COO-)=c(Na+),二者中鈉離子濃度相同,則c(HCN)+c(CN-)=c(CH3COOH)+c(CH3COO-),即c(CH3COO-)-c(CN-)=c(HCN)-c(CH3COOH),正確。
(三)根據(jù)“多曲線”變化判斷
5.(2018河南省焦作調(diào)研)25℃時(shí),用0.25molL-1的NaOH溶液,分別滴定同濃度的三種稀酸溶液,滴定的曲線如圖所示,下列判斷不正確的是( )
A.同濃度的稀酸中:c(A-)>c(B-)>c(D-)
B.滴定至P點(diǎn)時(shí),溶液
10、中:c(B-)>c(HB)
C.pH=7時(shí),三種溶液中:c(A-)>c(B-)>c(D-)
D.當(dāng)中和百分?jǐn)?shù)達(dá)100%時(shí),將三種溶液混合后:c(HA)+c(HB)+c(HD)=c(OH-)-2c(H+)
答案 D
解析 A項(xiàng),根據(jù)圖像可知三種酸(HA、HB和HD)溶液的起始pH值HA最小,酸性最強(qiáng),HD的pH最大,酸性最弱,酸性越強(qiáng),酸根離子的濃度越大,正確;B項(xiàng),滴定至P點(diǎn)時(shí)溶質(zhì)為等物質(zhì)的量濃度的HB和NaB,溶液顯酸性,電離大于水解,因此c(B-)>c(HB),正確;C項(xiàng),pH=7時(shí),三種溶液中陰離子的水解程度不同,D-水解程度最大,則三種溶液中:c(A-)>c(B-)>c(D-)
11、,正確;D項(xiàng),混合溶液的質(zhì)子守恒關(guān)系式,c(HA)+c(HB)+c(HD)=c(OH-)-c(H+),錯(cuò)誤。
6.已知H2A為二元弱酸。室溫時(shí),配制一組c(H2A)+c(HA-)+c(A2-)=0.10molL-1的H2A和NaOH混合溶液,溶液中部分微粒的物質(zhì)的量濃度隨pH的變化曲線如下圖所示。下列指定溶液中微粒的物質(zhì)的量濃度關(guān)系不正確的是( )
A.pH=7的溶液中:c(Na+)>2c(A2-)
B.E點(diǎn)溶液中:c(Na+)-c(HA-)<0.10molL-1
C.c(Na+)=0.10molL-1的溶液中:c(H+)+c(H2A)=c(OH-)+c(A2-)
D.pH=2
12、的溶液中c(H2A)+c(A2-)>c(HA-)
答案 D
解析 根據(jù)電荷守恒,pH=7的溶液中,c(Na+)=2c(A2-)+c(HA-),故A正確;根據(jù)電荷守恒c(Na+)+c(H+)=2c(A2-)+c(HA-)+c(OH-),c(Na+)=2c(A2-)+c(HA-)+c(OH-)-c(H+),E點(diǎn)溶液中c(A2-)=c(HA-),c(OH-)<c(H+),所以c(Na+)-c(HA-)=c(HA-)+c(A2-)+c(OH-)-c(H+)<0.10 molL-1,故B正確;根據(jù)電荷守恒,c(Na+)+c(H+)=2c(A2-)+c(HA-)+c(OH-),c(Na+)=0.10
13、molL-1,即c(H2A)+c(HA-)+c(A2-)=c(Na+),所以c(H+)+c(H2A)=c(OH-)+c(A2-),故C正確,根據(jù)圖像pH=2的溶液中,c(H2A)+c(A2-)<c(HA-),故D錯(cuò)誤。
7.(2017天津市南開中學(xué)檢測(cè))已知:H2A為二元弱酸,25℃時(shí),在0.1molL-150mL的H2A溶液中,H2A、HA-、A2-的物質(zhì)的量濃度隨溶液pH變化的關(guān)系如圖所示(注:溶液的pH用NaOH固體調(diào)節(jié),體積變化忽略不計(jì))。
下列說(shuō)法不正確的是( )
A.在pH=3時(shí),c(HA-)>c(A2-)>c(H2A)
B.pH在0~7中,c(HA-)+c(A2-)
14、+c(H2A)=0.1molL-1
C.在pH3→6的過(guò)程中,主要發(fā)生反應(yīng)HA-+OH-===A2-+H2O
D.在pH=4.3時(shí),c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+2c(HA-)
答案 D
解析 H2A屬于二元弱酸,加入NaOH固體調(diào)節(jié)pH,反應(yīng)的先后順序是H2A+NaOH===NaHA+H2O,NaHA+NaOH===Na2A+H2O,①代表的H2A,②代表的是HA-,③代表的是A2-。A項(xiàng),根據(jù)圖像,pH=3時(shí),濃度大小順序是c(HA-)>c(A2-)>c(H2A),正確;B項(xiàng),根據(jù)物料守恒,有c(HA-)+c(A2-)+c(H2A)=0.1 molL-1,正確;C項(xiàng),pH
15、在3→6的過(guò)程中,HA-濃度降低,A2-濃度升高,即發(fā)生反應(yīng)HA-+OH-===A2-+H2O,正確;D項(xiàng),根據(jù)電荷守恒,c(H+)+c(Na+)=c(HA-)+c(OH-)+2c(A2-),錯(cuò)誤。
8.常溫下,將體積為V1的 0.100 0 molL-1HCl溶液逐滴加入到體積為V2的0.100 0 molL-1 Na2CO3溶液中,溶液中H2CO3、HCO、CO所占的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)(α)隨pH 的變化曲線如圖。下列說(shuō)法不正確的是( )
A.在pH=10.3時(shí),溶液中:c(Na+)+c(H+)=c(HCO)+2c(CO)+c(OH-)+c(Cl-)
B.在pH=8.3時(shí),溶液中:0
16、.1000>c(HCO)+c(CO)+c(H2CO3)
C.在pH=6.3時(shí),溶液中,c(Na+)>c(Cl-)>c(HCO)>c(H+)>c(OH-)
D.V1∶V2=1∶2時(shí),c(OH-)>c(HCO)>c(CO)>c(H+)
答案 D
解析 A項(xiàng),任何溶液中均存在電荷守恒,則在pH=10.3時(shí),溶液中存在c(Na+)+c(H+)=c(HCO)+2c(CO)+c(OH-)+c(Cl-),正確;B項(xiàng),由圖可知,在pH=8.3時(shí),該溶液為NaHCO3和NaCl的混合溶液,根據(jù)物料守恒可得c(HCO)+c(CO)+c(H2CO3)=0.100 0V<0.100 0,正確;C項(xiàng),在pH=6
17、.3時(shí),溶液中存在NaHCO3、NaCl和碳酸,該溶液顯酸性,則c(H+)>c(OH-),根據(jù)化學(xué)反應(yīng):Na2CO3+HCl===NaCl+NaHCO3、NaHCO3+HCl===NaCl+H2CO3,所以離子濃度大小關(guān)系為c(Na+)>c(Cl-)>c(HCO)>c(H+)>c(OH-),正確;D項(xiàng),V1∶V2=1∶2時(shí),混合后的溶液是等物質(zhì)的量濃度的Na2CO3、NaHCO3、NaCl的混合溶液,Na2CO3和NaHCO3是強(qiáng)堿弱酸鹽,水解導(dǎo)致溶液顯堿性,CO的水解程度大于HCO的水解程度,則溶液中c(HCO)>c(CO),由于水解程度是微弱的,所以c(HCO)>c(CO)>c(OH-)>c(H+),錯(cuò)誤。
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