2023屆高考化學(xué)魯科版一輪復(fù)習(xí)檢測-第八章第5課時　溶液中粒子濃度關(guān)系分析

第5課時溶液中粒子濃度關(guān)系分析題號知識易中難粒子濃度大小關(guān)系1,23,7電解質(zhì)溶液中各類圖像分析45,86,9一、選擇題(每小題只有一個選項符合題意)1.(2022·安徽蚌埠測試)常溫下,下列溶液中的離子濃度關(guān)系正確的是(D)A.pH=3的醋酸溶液中:c(H+)=c(CH3COO-)=10-3mol·L-1B.Na2S溶液中:c(Na+)>c(HS-)>c(OH-)>c(H2S)C.pH=2的鹽酸與pH=12的氨水等體積混合,所得溶液中:c(Cl-)>c(NH4+)>c(H+)>c(OHD.pH相同的①CH3COONa、②NaHCO3、③NaClO三種溶液的c(Na+):①>②>③解析:水電離產(chǎn)生氫離子,醋酸溶液中c(H+)>c(CH3COO-),A錯誤;Na2S是強(qiáng)堿弱酸鹽,水解使溶液呈堿性,溶劑水電離也產(chǎn)生氫氧根離子,所以離子濃度大小為c(Na+)>c(OH-)>c(HS-)>c(H2S),B錯誤;pH=2的鹽酸與pH=12的氨水等體積混合,溶液呈堿性,所以離子濃度大小為c(NH4+)>c(Cl-)>c(OH-)>c(H+),C錯誤;已知酸性大小為醋酸>碳酸>HClO,所以水解程度NaClO>NaHCO3>CH3COONa,pH相同時,溶液的濃度NaClO<NaHCO3<CH3COONa,即三種溶液的c(Na2.(2021·河北石家莊測試)下列溶液中,相關(guān)微粒濃度的關(guān)系正確的是(B)A.常溫下,將pH=2的CH3COOH溶液和pH=12的NaOH溶液等體積混合:c(CH3COO-)>c(Na+)>c(OH-)>c(H+)B.0.1mol·L-1Na2CO3溶液中:c(Na+)=2c(HCO3-)+2c(CO32-C.0.1mol·L-1NH4Cl溶液中:c(NH4+)=c(ClD.向醋酸鈉溶液中加入適量醋酸,得到酸性混合溶液:c(Na+)>c(CH3COO-)>c(H+)>c(OH-)解析:常溫下,將pH=2的CH3COOH溶液和pH=12的NaOH溶液等體積混合,CH3COOH為弱酸,則CH3COOH過量,混合液呈酸性,c(OH-)<c(H+),根據(jù)電荷守恒c(Na+)+c(H+)=c(CH3COO-)+c(OH-)可知,c(CH3COO-)>c(Na+),溶液中離子濃度大小為c(CH3COO-)>c(Na+)>c(H+)>c(OH-),A錯誤;0.1mol·L-1Na2CO3溶液中,根據(jù)物料守恒可得c(Na+)=2c(HCO3-)+2c(CO32-)+2c(H2CO3),B正確;0.1mol·L-1NH4Cl溶液中,銨根離子部分水解,所以c(NH4+)<c(Cl-),C錯誤;混合后溶液顯酸性,c(OH-)<c(H+),根據(jù)電荷守恒c(Na+)+c(H+)=c(CH3COO-)+c(OH-)可知,c(Na+)<c(CH3COO-),則c(CH3COO-3.(2021·河北石家莊測試)下列關(guān)于離子濃度的說法不正確的是(B)A.室溫下,向0.20mol/LNH4HCO3中通入CO2至溶液呈中性:c(NH4+)=c(HCO3B.10mL0.1mol/L氨水與10mL0.1mol/L鹽酸混合:c(Cl-)>c(NH4+)>c(OH-)>c(HC.向0.30mol/LNa2SO3溶液中通入CO2:c(Na+)=2[c(SO32-)+c(HSO3-)D.10mL0.1mol/LNH4Cl溶液與5mL0.2mol/LNaOH溶液混合:c(Na+)=c(Cl-)>c(OH-)>c(H+)解析:溶液呈中性,則c(OH-)=c(H+),根據(jù)電荷守恒得c(NH4+)=c(HCO3-)+2c(CO32-),A正確;兩者的物質(zhì)的量相等,兩者恰好完全反應(yīng)生成氯化銨,氯化銨是強(qiáng)酸弱堿鹽,銨根離子水解導(dǎo)致溶液呈弱酸性,則c(OH-)<c(H+),根據(jù)電荷守恒得c(Cl-)>c(NH4+),但是其水解程度較小,所以存在c(Cl-)>c(NH4+)>c(H+)>c(OH-),B不正確;根據(jù)物料守恒得c(Na+)=2[c(SO32-)+c(HSO3-)+c(H2SO4.(2021·山東青島三模)將1.0mol·L-1氨水滴入20mL1.0mol·L-1HA溶液中,溶液中水電離出的c水(H+)和混合液溫度(T)隨加入氨水體積變化曲線如圖所示。下列有關(guān)說法錯誤的是(D)A.NH4A溶液呈酸性B.b點(diǎn)溶液:c(A-)>c(H+)>c(NH4+)>c(OHC.c點(diǎn)溶液:c(NH4+)+c(NH3·H2O)=0.5mol·D.25℃時,NH4+水解平衡常數(shù)為5(V1-20)×10-9mol·解析:由圖可知,未加入氨水時,溶液溫度為25℃,1.0mol·L-1HA溶液中水電離出的氫離子濃度為10-14mol·L-1,則酸電離出的氫離子濃度為1mol·L-1,HA為強(qiáng)酸,NH4A為強(qiáng)酸弱堿鹽,銨根離子在溶液中水解,使溶液呈酸性,A正確;b點(diǎn)為等濃度的HA和NH4A混合溶液,則溶液中離子濃度的關(guān)系為c(A-)>c(H+)>c(NH4+)>c(OH-),B正確;由c點(diǎn)對應(yīng)溫度最高可知,c點(diǎn)時,等體積、等濃度的氨水和HA溶液恰好完全反應(yīng)生成NH4A,由物料守恒關(guān)系可知c(NH4+)+c(NH3·H2O)=1.0mol·L-1×20×5.(2021·浙江杭州模擬)已知:pc(HX)c(A.a點(diǎn)溶液中:10c(Na+)=c(HX)B.溶液中由水電離出的c(H+):a>b>cC.b點(diǎn)溶液中:c(Na+)+c(H+)=c(HX)+c(OH-)D.當(dāng)溶液呈中性時:c(Na+)=c(HX)解析:a點(diǎn)溶液中存在電荷守恒,c(Na+)+c(H+)=c(X-)+c(OH-),此時pc(HX)c(X-)=-1,則c(X-)=c(HX)10,代入電荷守恒式得c(Na+)+c(H+)=c(HX)10+c(OH-),由于溶液呈酸性,則c(H+)>c(OH-),10c(Na+)<c(HX),A錯誤;根據(jù)圖示可知,a、b、c均為酸性溶液,則溶質(zhì)為HX和NaX,pH<7的溶液中,HX的電離程度大于X-的水解程度,可只考慮H+對水的電離的抑制,溶液pH越大,氫離子濃度越小,水的電離程度越大,則溶液中水的電離程度a<b<c,B錯誤;b點(diǎn)溶液中存在電荷守恒,c(Na+)+c(H+)=c(X-)+c(OH-),此時pc(HX)c(X-)=0,則c(X-)=c(HX),代入電荷守恒式有c(Na+)+c(H6.(2021·重慶西南大學(xué)附中月考)25℃時,向1L0.01mol·L-1H2B溶液中滴加NaOH溶液,溶液中c(H2B)、c(HB-)、c(B2-)、c(OH-)、c(H+)的對數(shù)值(lgc)與pH的關(guān)系如圖所示(溫度保持不變)。下列說法錯誤的是(C)A.曲線c表示lgc(HB-)與pH的關(guān)系B.隨pH增加,c(H2B)·c(OH-)先增大后減小C.0.01mol·L-1NaHB溶液中,c(Na+)>c(HB-)>c(B2-)>c(H+)>c(H2B)D.M點(diǎn)溶液中,n(Na+)+n(H+)-n(B2-)=0.01mol解析:pH=-lgc(H+),所以曲線a代表lgc(H+),曲線e代表lgc(OH-);H2B可以和NaOH發(fā)生反應(yīng)H2B+NaOHNaHB+H2O,NaHB+NaOHNa2B+H2O,所以隨溶液pH增大,c(H2B)逐漸減小,c(HB-)先增大后減小,c(B2-)逐漸增大,所以b代表lgc(H2B),c代表lgc(HB-),d代表lgc(B2-)。根據(jù)分析可知曲線c表示lgc(HB-)與pH的關(guān)系,A正確;HB-的水解平衡常數(shù)的表達(dá)式為Kh=c(H2B)·c(OH-)c(HB-),所以c(H2B)·c(OH-)=Kh·c(HB-),而隨pH增大,c(HB-)先增大后減小,水解平衡常數(shù)不變,所以c(H2B)·c(OH-)先增大后減小,B正確;Ka1(H2B)=c(HB-)·c(H+)c(H2B),據(jù)圖可知當(dāng)c(H2B)=c(HB-)時溶液的pH=4,所以Ka1(H2B)=10-4mol·L-1,同理Ka2(H2B)=10-9mol·L-1,HB-的水解平衡常數(shù)為10-10mol·L-1,則NaHB溶液中HB-的電離程度大于HB-的水解程度,溶液中應(yīng)為c(Na+)>c(HB-)>c(H+)>c(B2-)>c(H2B),C錯誤;M點(diǎn)溶液中存在電荷守恒2c(B2-)+c(HB-)+c(OH-)=c(Na+)+c(H+),因為在同一溶液中,所以2n(B2-)+n(HB-)+n(OH-)=n(Na+)+n(H+),存在物料守恒n(B2-)+n(HB-)+n(H二、選擇題(每小題有一個或兩個選項符合題意)7.25℃時,有關(guān)弱酸的電離平衡常數(shù)如下表:化學(xué)式HCNH2CO3CH3COOH電離平衡常數(shù)6.2×10-10Ka1=4.4×10-7Ka2=4.7×10-111.8×10-5下列有關(guān)微粒濃度的說法正確的是(BC)A.pH均為8的NaCN溶液、Na2CO3溶液、CH3COONa溶液:c(Na2CO3)>c(NaCN)>c(CH3COONa)B.濃度均為0.1mol·L-1的NaHCO3和Na2CO3混合溶液中:2c(Na+)=3c(HCO3-)+3c(CO32-C.0.2mol·L-1HCN溶液與0.1mol·L-1NaOH溶液等體積混合所得溶液中:c(HCN)>c(Na+)>c(CN-)>c(OH-)D.濃度均為0.1mol·L-1的CH3COOH和CH3COONa混合溶液中:c(CH3COOH)+c(H+)>c(CH3COO-)+c(OH-)解析:酸的電離平衡常數(shù)越大,對應(yīng)酸根離子的水解常數(shù)越小,則濃度相同時,水解程度CO32->CN->CH3COO-,CO32-的水解程度最大,所以鹽溶液的pH相同時,CO32-濃度最小,則c(Na2CO3)<c(NaCN)<c(CH3COONa),A項錯誤;根據(jù)物料守恒,濃度均為0.1mol·L-1的NaHCO3和Na2CO3混合溶液中,2c(Na+0.2mol·L-1HCN溶液與0.1mol·L-1NaOH溶液等體積混合所得溶液為等濃度的NaCN和HCN的混合溶液,由于CN-的水解常數(shù)Kh=KwKa=10-146.2×10-10≈1.6×10-5>Ka,則NaCN的水解程度大于HCN的電離程度,所以c(HCN)>c(Na+)>c(CN-)>c(OH-),C項正確;濃度均為0.1mol·L-1的CH3COOH和CH3COONa混合溶液中,根據(jù)電荷守恒c(H+)+c(Na+)=c(CH3COO-)+c(OH-),由于CH3COO-的水解常數(shù)Kh=KwKa=10-141.8×10-58.(2021·安徽蚌埠質(zhì)檢)實(shí)驗室使用pH傳感器來測定某Na2A和NaHA混合溶液中NaHA的含量。用0.1mol·L-1鹽酸滴定該混合溶液,得到如圖曲線。下列說法不正確的是(A)A.該混合溶液中Na2A和NaHA的濃度之比為1∶2B.滴加10mL鹽酸時:2c(Cl-)=c(H2A)+c(HA-)+c(A2-)C.滴加30mL鹽酸時:c(Na+)=c(Cl-)>c(H2A)>c(H+)>c(HA-)>c(OH-)D.若將等濃度的H2A和Na2A溶液混合,溶液可能顯酸性解析:據(jù)圖可知滴入10mL鹽酸時pH發(fā)生突變,即此時A2-+H+HA-完全進(jìn)行,所以n(Na2A)=0.01L×0.1mol·L-1=0.001mol,滴入30mL鹽酸時pH又發(fā)生突變,說明HA-+H+H2A完全進(jìn)行,由于部分HA-是由Na2A反應(yīng)生成的,所以n(NaHA)=(0.03-0.01)L×0.1mol·L-1-0.001mol=0.001mol,所以混合溶液中Na2A和NaHA的濃度之比為1∶1,A不正確;滴加10mL鹽酸時溶液中的溶質(zhì)為0.001molNaCl和0.002molNaHA,則2c(Cl)=c(A),所以2c(Cl-)=c(H2A)+c(HA-)+c(A2-),B正確;滴加30mL鹽酸時溶質(zhì)為0.003molNaCl和0.002molH2A,溶液中存在平衡H2AH++HA-,溶液顯酸性,同時水也會電離出氫離子,所以c(Na+)=c(Cl-)>c(H2A)>c(H+)>c(HA-)>c(OH-),C正確;若混合時H2A溶液的體積遠(yuǎn)大于Na2A溶液,則溶液顯酸性,D正確。9.(2021·山東濟(jì)南模擬)25℃時,向25mL0.1mol·L-1鄰苯二甲酸(H2A)溶液中加入KOH固體,混合溶液的pH與-lgc(HA-)以及-lgc(A2-)的關(guān)系如圖所示(忽略溶液體積變化和鄰苯二甲酸的揮發(fā))。下列有關(guān)敘述錯誤的是(C)A.鄰苯二甲酸的Ka1約為1.0×10-3B.b點(diǎn)有關(guān)微粒濃度大小關(guān)系為c(K+)>c(HA-)>c(H+)>c(A2-)>c(OH-)C.從a點(diǎn)到c點(diǎn),水電離的c(H+)先增大后減小D.pH=10時,c(A解析:pH=0時,c(H+)=1mol·L-1,-lgc(HA-)=4,則c(HA-)=10-4mol·L-1,H2A電離程度較小,則溶液中c(H2A)≈0.1mol·L-1,鄰苯二甲酸的Ka1=c(H+)·c(HA-)c(H2A)