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跟蹤檢測(cè)(四十二) 專題研究——溶液中粒子濃度關(guān)系
1.將10 mL 0.2 molL-1 氯化銨溶液跟 25 mL 0.05 molL-1氫氧化鋇溶液混合,則混合溶液中各離子濃度的大小順序?yàn)? )
A.c(Cl-)>c(OH-)>c(NH)>c(Ba2+)
B.c(Cl-)>c(Ba2+)>c(OH-)>c(NH)
C.c(Ba2+)>c(Cl-)>c(OH-)>c(NH)
D.c(Cl-)>c(Ba2+)>c(NH)>c(OH-)
解析:選B 10 mL 0.2 molL-1氯化銨溶液中氯化銨的物質(zhì)的量為10 mL10-3 LmL-10.2 molL-1=0.002 mol,25 mL 0.05 molL-1氫氧化鋇溶液中氫氧化鋇的物質(zhì)的量為25 mL10-3 LmL-10.05 molL-1=0.001 25 mol,氯化銨和氫氧化鋇混合發(fā)生反應(yīng)2NH4Cl+Ba(OH)2===BaCl2+2NH3H2O,則反應(yīng)后溶液的組成為:剩余氫氧化鋇0.000 25 mol,生成的氯化鋇為0.001 mol,生成的一水合氨0.002 mol,在溶液體積相同的前提下,物質(zhì)的量越大,其濃度越大,則c(Cl-)>c(Ba2+);而氨水能電離出少量且相等的NH和OH-,氫氧化鋇中還有0.000 5 mol的OH-,則c(OH-)>c(NH),所以混合液中離子濃度大小為:c(Cl-)>c(Ba2+)>c(OH-)>c(NH)。
2.下列敘述不正確的是( )
A.氨水中:c(OH-)-c(H+)=c(NH)
B.飽和H2S溶液中:c(H2S)>c(H+)>c(HS-)>c(S2-)
C.0.1 molL-1的NaHA溶液,其pH=4:
c(HA-)>c(H+)>c(H2A)>c(A2-)
D.在0.1 molL-1 Na2CO3溶液中:
c(Na+)=2[c(HCO)+c(CO)+c(H2CO3)]
解析:選C 溶液中遵循電荷守恒,則c(OH-)=c(H+)+c(NH),即c(OH-)-c(H+)=c(NH),故A正確;飽和H2S溶液中,H2S電離分步進(jìn)行,以第一步電離為主,則存在c(H2S)>c(H+)>c(HS-)>c(S2-),故B正確;0.1 molL-1的NaHA溶液,其pH=4,可知HA-的電離大于其水解,電離生成A2-,則存在c(HA-)>c(H+)>c(A2-)>c(H2A),故C錯(cuò)誤;由物料守恒可知,c(Na+)=2[c(HCO)+c(CO)+c(H2CO3)],故D正確。
3.室溫下,用0.100 molL-1 NaOH溶液分別滴定20.00 mL 0.100 molL-1的鹽酸和醋酸,滴定曲線如圖所示。下列說法正確的是( )
A.Ⅱ表示的是滴定醋酸的曲線
B.pH=7時(shí),滴定醋酸消耗的V(NaOH)小于20.00 mL
C.V(NaOH)=20.00 mL時(shí),兩份溶液中:
c(Cl-)=c(CH3COO-)
D.V(NaOH)=10.00 mL時(shí),醋酸溶液中:
c(Na+)>c(CH3COO-)>c(H+)>c(OH-)
解析:選B A項(xiàng),滴定開始時(shí)0.100 molL-1鹽酸pH=1,0.100 molL-1醋酸pH>1,所以滴定鹽酸的曲線是Ⅱ,滴定醋酸的曲線是Ⅰ,錯(cuò)誤;B項(xiàng),醋酸鈉水解呈堿性,氯化鈉不水解,pH=7時(shí),醋酸所用NaOH溶液的體積小,正確;C項(xiàng),V(NaOH)=20.00 mL時(shí),二者反應(yīng)生成氯化鈉和醋酸鈉,醋酸根發(fā)生水解,c(CH3COO-)
4.76的溶液中,c(CH3COO-)與c(OH-)之和可大于c(H+)
D.在pH=4.76的溶液中加鹽酸,α(CH3COOH)與α(CH3COO-)之和保持不變
解析:選B 該溶液無論是單一的CH3COOH溶液,還是CH3COOH與醋酸鹽的混合溶液,pH越大,CH3COO-越多、CH3COOH越少,但無論pH=0還是pH=7,溶液中都存在CH3COO-+H+CH3COOH,即任何微粒不可能為0。
6.含SO2的煙氣會(huì)形成酸雨,工業(yè)上常利用Na2SO3溶液作為吸收液脫除煙氣中的SO2,隨著SO2的吸收,吸收液的pH不斷變化。下列粒子濃度關(guān)系一定正確的是( )
A.Na2SO3溶液中存在:c(Na+)>c(SO)>c(H2SO3)>c(HSO)
B.已知NaHSO3溶液pH<7,該溶液中:c(Na+)>c(HSO)>c(H2SO3)>c(SO)
C.當(dāng)吸收液呈酸性時(shí):c(Na+)=c(SO)+c(HSO)+c(H2SO3)
D.當(dāng)吸收液呈中性時(shí):c(Na+)=2c(SO)+c(HSO)
解析:選D Na2SO3溶液呈堿性,溶液中粒子濃度關(guān)系為c(Na+)>c(SO)>c(OH-)>c(HSO)>c(H2SO3),A項(xiàng)錯(cuò)誤;NaHSO3溶液pH<7,則該溶液中HSO的電離程度大于水解程度,溶液中粒子濃度大小關(guān)系為c(Na+)>c(HSO)>c(H+)>c(SO)>c(OH-)>c(H2SO3),B項(xiàng)錯(cuò)誤;當(dāng)吸收液呈酸性時(shí)可以是NaHSO3溶液,溶液中存在物料守恒:c(Na+)=c(H2SO3)+c(SO)+c(HSO),也可以是NaHSO3和亞硫酸鈉的混合溶液,則選項(xiàng)中的物料守恒關(guān)系式不再適用,C項(xiàng)錯(cuò)誤;當(dāng)吸收液呈中性時(shí),c(H+)=c(OH-),溶液中存在電荷守恒:c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+2c(SO)+c(HSO),故c(Na+)=2c(SO)+c(HSO),D項(xiàng)正確。
7.向20 mL 0.5 molL-1的醋酸溶液中逐滴加入等物質(zhì)的量濃度的燒堿溶液,測(cè)定混合溶液的溫度變化如圖所示。下列關(guān)于混合溶液的相關(guān)說法中錯(cuò)誤的是( )
A.醋酸的電離常數(shù):B點(diǎn)>A點(diǎn)
B.由水電離出的c(OH-):B點(diǎn)>C點(diǎn)
C.從A點(diǎn)到B點(diǎn),混合溶液中可能存在:
c(CH3COO-)=c(Na+)
D.從B點(diǎn)到C點(diǎn),混合溶液中一直存在:
c(Na+)>c(CH3COO-)>c(OH-)>c(H+)
解析:選D 醋酸是弱電解質(zhì),在水溶液里存在電離平衡,且其電離過程吸熱,溫度越高,醋酸的電離程度越大,其電離常數(shù)越大,故A正確;B點(diǎn)酸堿恰好反應(yīng)生成醋酸鈉,C點(diǎn)NaOH過量,NaOH抑制水的電離,醋酸鈉促進(jìn)水的電離,所以由水電離出的c(OH-):B點(diǎn)>C點(diǎn),故B正確;如果c(CH3COO-)=c(Na+),根據(jù)電荷守恒知,溶液中c(OH-)=c(H+),B點(diǎn)為醋酸鈉是強(qiáng)堿弱酸鹽,其水溶液呈堿性,A點(diǎn)為等物質(zhì)的量的醋酸和醋酸鈉混合溶液,呈酸性,所以從A點(diǎn)到B點(diǎn),混合溶液中可能存在:c(CH3COO-)=c(Na+),故C正確;在C點(diǎn)時(shí)為醋酸鈉、NaOH等物質(zhì)的量的混合溶液,因?yàn)镃H3COO-發(fā)生水解反應(yīng),則混合溶液中c(CH3COO-)<c(OH-),故D錯(cuò)誤。
8.常溫下,用0.100 0 molL-1的NaOH溶液滴定20 mL同濃度的一元弱酸HA,滴定過程溶液pH隨x的變化曲線如圖所示(忽略中和熱效應(yīng)),下列說法不正確的是( )
A.HA溶液加水稀釋后,溶液中的值減小
B.HA的電離常數(shù)KHA=(x為滴定分?jǐn)?shù))
C.當(dāng)?shù)味ǚ謹(jǐn)?shù)為100時(shí),溶液中水的電離程度最大
D.滴定分?jǐn)?shù)大于100時(shí),溶液中離子濃度關(guān)系一定是c(Na+)>c(A-)>c(OH-)>c(H+)
解析:選D 弱酸加水稀釋促進(jìn)電離,n(A-)增大,n(HA)減小,故的值減小,A正確;設(shè)HA的量是100,根據(jù)圖像知有x被反應(yīng),KHA=,B正確;當(dāng)?shù)味ǚ謹(jǐn)?shù)為100時(shí),二者剛好反應(yīng)生成強(qiáng)堿弱酸鹽NaA,由于鹽的水解,水的電離程度最大,C正確;滴定分?jǐn)?shù)大于100時(shí),即氫氧化鈉過量,溶液中離子濃度關(guān)系可能有c(Na+)>c(OH-)>c(A-)>c(H+),D錯(cuò)誤。
9.將0.1 molL-1 (CH3COO)2Ba溶液與0.1 molL-1 NaOH溶液等體積混合,下列關(guān)系不正確的是( )
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)+0.05 molL-1
解析:選C 由電荷守恒式2c(Ba2+)+c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(CH3COO-),兩溶液均為0.1 molL-1,則c(Ba2+)=c(Na+),可知A項(xiàng)正確;因CH3COO-在溶液中部分水解,由物料守恒:2c(Ba2+)=c(CH3COOH)+c(CH3COO-),B項(xiàng)正確;該溶液中的OH-來自NaOH的電離和CH3COO-的水解,故c(CH3COO-)>c(OH-)>c(Na+)=c(Ba2+)>c(H+),C項(xiàng)不正確;電荷守恒式為c(Na+)+2c(Ba2+)+c(H+)=c(OH-)+c(CH3COO-),把c(Na+)=0.05 molL-1和物料守恒式2c(Ba2+)=c(CH3COOH)+c(CH3COO-)代入電荷守恒式,即得c(OH-)=c(H+)+c(CH3COOH)+0.05 molL-1,D項(xiàng)正確。
10.常溫下,某溶液中只含有Cl-、NH、H+、OH-四種離子,其濃度大小的排列順序?yàn)閏(Cl-)>c(NH)>c(H+)>c(OH-),下列有關(guān)說法中正確的是( )
A.該溶液由pH=11的NH3H2O溶液與pH=3的HCl溶液等體積混合而成
B.該溶液由0.1 molL-1的NH3H2O溶液與0.1 molL-1的NH4Cl溶液等體積混合而成
C.在上述溶液中加入適量NH3H2O,可能使溶液中離子濃度大小改變?yōu)閏(NH)>c(Cl-)>c(OH-)>c(H+)
D.在上述溶液中通入適量HCl氣體,可能使溶液中離子濃度大小改變?yōu)閏(NH)=c(Cl-)>c(OH-)=c(H+)
解析:選C 常溫下,pH=11的NH3H2O溶液與pH=3的HCl溶液等體積混合,充分反應(yīng)后,NH3H2O溶液有剩余,溶液呈堿性,則有c(OH-)>c(H+),A錯(cuò)誤;0.1 molL-1 NH3H2O溶液與0.1 molL-1 NH4Cl溶液等體積混合,所得溶液呈堿性,則有c(OH-)>c(H+),B錯(cuò)誤;加入適量NH3H2O,中和溶液中的H+,使溶液呈堿性,則有c(OH-)>c(H+),結(jié)合電荷守恒可得c(NH)>c(Cl-),C正確;原溶液呈酸性,通入適量HCl,溶液的酸性比原來更強(qiáng),則有c(H+)>c(OH-),不可能存在c(OH-)=c(H+),D錯(cuò)誤。
11.下列有關(guān)電解質(zhì)溶液中微粒的物質(zhì)的量濃度關(guān)系正確的是( )
A.在0.1 molL-1 NaHCO3溶液中:c(Na+)>c(HCO)>c(CO)>c(H2CO3)
B.在0.1 molL-1 Na2CO3溶液中:c(OH-)=c(HCO)+c(H2CO3)+c(H+)
C.向0.2 molL-1 NaHCO3溶液中加入等體積0.1 molL-1 NaOH溶液中:c(CO)>c(HCO)>c(OH-)>c(H+)
D.常溫下,CH3COONa和CH3COOH混合溶液[pH=7,c(Na+)=0.1 molL-1]中:c(Na+)=c(CH3COO-)>c(CH3COOH)>c(H+)=c(OH-)
解析:選D A項(xiàng),在0.1 molL-1 NaHCO3溶液中,由于HCO水解程度大于其電離程度使溶液呈堿性,所以微粒濃度大小關(guān)系為c(Na+)>c(HCO)>c(H2CO3)>c(CO),錯(cuò)誤;B項(xiàng),在0.1 molL-1 Na2CO3溶液中,由于CO和HCO均能發(fā)生水解反應(yīng)生成氫氧根離子,所以該溶液中質(zhì)子守恒關(guān)系為c(OH-)=c(HCO)+2c(H2CO3)+c(H+),錯(cuò)誤;C項(xiàng),向0.2 molL-1 NaHCO3溶液中加入等體積0.1 molL-1 NaOH溶液充分反應(yīng)后,溶液中NaHCO3和Na2CO3物質(zhì)的量濃度相同,依據(jù)上述分析可知:c(HCO)>c(CO)>c(OH-)>c(H+),錯(cuò)誤;D項(xiàng),常溫下,CH3COONa和CH3COOH混合溶液[pH=7,c(Na+)=0.1 molL-1],說明CH3COOH的含量很少c(CH3COO-)>c(CH3COOH),所以關(guān)系式:c(Na+)=c(CH3COO-)>c(CH3COOH)>c(H+)=c(OH-)成立,正確。
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