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高二《化學(xué)反應(yīng)原理》PAGEPAGE1第4課時(shí)鹽類水解在溶液中離子濃度大小比較中的應(yīng)用題組一單一溶液中離子濃度大小比較1.在0.1mol·L-1Na2S溶液中,下列關(guān)系不正確的是()A.[Na+]=2[HS-]+2[S2-]+[H2S]B.[Na+]+[H+]=[OH-]+[HS-]+2[S2-]C.[Na+]>[S2-]>[OH-]>[HS-]D.[OH-]=[HS-]+[H+]+2[H2S][答案]A[解析]A項(xiàng)不符合物料守恒,應(yīng)為[Na+]=2[HS-]+2[S2-]+2[H2S];B項(xiàng)符合電荷守恒;C項(xiàng),S2-+H2OHS-+OH-,HS-+H2OH2S+OH-,故C項(xiàng)正確;D項(xiàng)符合質(zhì)子守恒。考點(diǎn)鹽溶液中粒子及其濃度大小的比較與判斷題點(diǎn)鹽溶液中粒子濃度大小的比較與判斷2.(2018·株洲高二質(zhì)檢改編)已知,常溫下某濃度的NaHSO3稀溶液的pH<7。則該稀溶液中下列粒子濃度關(guān)系正確的是()A.[Na+]>[HSOeq\o\al(-,3)]>[H2SO3]>[SOeq\o\al(2-,3)]B.[Na+]>[HSOeq\o\al(-,3)]+[SOeq\o\al(2-,3)]C.[Na+]+[H+]=2[SOeq\o\al(2-,3)]D.[Na+]+[H+]=[HSOeq\o\al(-,3)]+[OH-][答案]B[解析]NaHSO3溶液中存在:HSOeq\o\al(-,3)H++SOeq\o\al(2-,3)、HSOeq\o\al(-,3)+H2OH2SO3+OH-,由于溶液的pH<7,說(shuō)明HSOeq\o\al(-,3)的電離程度大于HSOeq\o\al(-,3)的水解程度,故[SOeq\o\al(2-,3)]>[H2SO3],A項(xiàng)錯(cuò)誤;由物料守恒可知,[Na+]=[HSOeq\o\al(-,3)]+[SOeq\o\al(2-,3)]+[H2SO3],故[Na+]>[HSOeq\o\al(-,3)]+[SOeq\o\al(2-,3)],B項(xiàng)正確;由電荷守恒可知,[Na+]+[H+]=[HSOeq\o\al(-,3)]+2[SOeq\o\al(2-,3)]+[OH-],C、D項(xiàng)均錯(cuò)誤??键c(diǎn)鹽溶液中粒子及其濃度大小的比較與判斷題點(diǎn)酸式鹽溶液中粒子濃度關(guān)系判斷3.下列物質(zhì)所配成的0.1mol·L-1溶液中,離子濃度由大到小順序排列正確的是()A.NH4Cl:[Cl-]>[H+]>[NHeq\o\al(+,4)]>[OH-]B.Na2CO3:[Na+]>[COeq\o\al(2-,3)]>[HCOeq\o\al(-,3)]>[OH-]>[H+]C.NaHCO3:[Na+]>[COeq\o\al(2-,3)]>[HCOeq\o\al(-,3)]>[OH-]>[H+]D.(NH4)2SO4:[NHeq\o\al(+,4)]>[SOeq\o\al(2-,4)]>[H+]>[OH-][答案]D[解析]氯化銨是強(qiáng)酸弱堿鹽,NHeq\o\al(+,4)水解導(dǎo)致溶液呈酸性,NHeq\o\al(+,4)+H2ONH3·H2O+H+,所以[H+]>[OH-],NHeq\o\al(+,4)水解而氯離子不水解,所以[Cl-]>[NHeq\o\al(+,4)],因?yàn)镹Heq\o\al(+,4)水解程度是微弱的,所以[NHeq\o\al(+,4)]>[H+],因此NH4Cl溶液中離子濃度的大小順序是:[Cl-]>[NHeq\o\al(+,4)]>[H+]>[OH-],故A錯(cuò)誤;在Na2CO3溶液中,COeq\o\al(2-,3)部分水解,溶液呈堿性,所以[OH-]>[H+],又因?yàn)殁c離子不水解,所以[Na+]>[COeq\o\al(2-,3)],因?yàn)镃Oeq\o\al(2-,3)水解程度是微弱的,所以[COeq\o\al(2-,3)]>[HCOeq\o\al(-,3)],根據(jù)COeq\o\al(2-,3)的兩步水解反應(yīng)方程式:COeq\o\al(2-,3)+H2OHCOeq\o\al(-,3)+OH-,HCOeq\o\al(-,3)+H2OH2CO3+OH-,因第一步水解生成的HCOeq\o\al(-,3)還要發(fā)生第二步水解,造成HCOeq\o\al(-,3)濃度減小而OH-濃度增加,再加上水電離出的OH-,所以[OH-]>[HCOeq\o\al(-,3)],綜上所述,在Na2CO3溶液中,離子濃度的大小順序是:[Na+]>[COeq\o\al(2-,3)]>[OH-]>[HCOeq\o\al(-,3)]>[H+],故B錯(cuò)誤;在NaHCO3溶液中,HCOeq\o\al(-,3)僅有少量電離,所以溶液中[HCOeq\o\al(-,3)]>[COeq\o\al(2-,3)],故C錯(cuò)誤;在(NH4)2SO4溶液中,銨根離子部分水解,溶液顯酸性,則[H+]>[OH-],又因?yàn)樗獬潭任⑷?,所以[NHeq\o\al(+,4)]>[SOeq\o\al(2-,4)],則溶液中離子濃度大小順序是[NHeq\o\al(+,4)]>[SOeq\o\al(2-,4)]>[H+]>[OH-],所以D正確??键c(diǎn)鹽溶液中粒子及其濃度大小的比較與判斷題點(diǎn)鹽溶液中粒子濃度大小的比較與判斷題組二不同溶液中離子濃度大小比較4.有關(guān)①100mL0.1mol·L-1的NaHCO3溶液、②100mL0.1mol·L-1的Na2CO3溶液的敘述不正確的是()A.溶液中水電離出的H+個(gè)數(shù):②>①B.溶液中陰離子的物質(zhì)的量濃度之和:②>①C.①溶液中:[COeq\o\al(2-,3)]>[H2CO3]D.②溶液中:[HCOeq\o\al(-,3)]>[H2CO3][答案]C[解析]相同溫度下,等濃度的COeq\o\al(2-,3)水解程度大于HCOeq\o\al(-,3)水解程度,Na2CO3溶液中水的電離程度大于NaHCO3溶液中水的電離程度,A項(xiàng)正確;NaHCO3溶液中存在兩個(gè)平衡:HCOeq\o\al(-,3)COeq\o\al(2-,3)+H+,HCOeq\o\al(-,3)+H2OH2CO3+OH-,無(wú)論電離還是水解,陰離子濃度都不變,Na2CO3溶液中存在水解平衡,COeq\o\al(2-,3)+H2OHCOeq\o\al(-,3)+OH-,COeq\o\al(2-,3)水解后陰離子濃度增大,B項(xiàng)正確;HCOeq\o\al(-,3)水解程度大于其電離程度,①中[COeq\o\al(2-,3)]<[H2CO3],C項(xiàng)錯(cuò)誤;COeq\o\al(2-,3)第一步水解程度大于第二步水解程度,②中[HCOeq\o\al(-,3)]>[H2CO3],D項(xiàng)正確。考點(diǎn)水解平衡與電離平衡的綜合題點(diǎn)水解平衡與電離平衡的綜合5.25℃時(shí),在濃度為1mol·L-1的(NH4)2SO4、(NH4)2CO3、(NH4)2Fe(SO4)2溶液中,測(cè)得其[NHeq\o\al(+,4)]分別為a、b、c(單位為mol·L-1),下列判斷正確的是()A.a(chǎn)>b>c B.b>a>cC.c>b>a D.c>a>b[答案]D[解析]NHeq\o\al(+,4)在溶液中存在水解平衡:NHeq\o\al(+,4)+H2ONH3·H2O+H+;Fe2+水解呈酸性,能抑制NHeq\o\al(+,4)的水解,c最大;COeq\o\al(2-,3)水解呈堿性,能促進(jìn)NHeq\o\al(+,4)的水解,b最小,故c>a>b,D項(xiàng)正確??键c(diǎn)水解平衡與電離平衡的綜合題點(diǎn)不同溶液中同一離子濃度的比較題組三混合溶液中離子濃度大小比較6.有4種混合溶液,分別由等體積0.1mol·L-1的2種溶液混合而成:①CH3COONa與HCl,②CH3COONa與NaOH,③CH3COONa與NaCl,④CH3COONa與NaHCO3。下列關(guān)系正確的是()A.pH:②>③>④>①B.[CH3COO-]:②>④>③>①C.[H+]:①>③>②>④D.[CH3COOH]:①>④>③>②[答案]B[解析]A項(xiàng),pH:②>④>③>①;C項(xiàng),應(yīng)為①>③>④>②;D項(xiàng),應(yīng)為①>③>④>②??键c(diǎn)水解平衡與電離平衡的綜合題點(diǎn)水解平衡與電離平衡的綜合7.常溫下,將甲酸與NaOH溶液混合,所得溶液的pH=7,則此溶液中()A.[HCOO-]>[Na+]B.[HCOO-]<[Na+]C.[HCOO-]=[Na+]D.無(wú)法確定[HCOO-]與[Na+]的大小關(guān)系[答案]C[解析]根據(jù)電荷守恒可知:[Na+]+[H+]=[HCOO-]+[OH-];由pH=7可知:[H+]=[OH-],得出[Na+]=[HCOO-]??键c(diǎn)鹽溶液中粒子及其濃度大小的比較與判斷題點(diǎn)水解平衡中的三個(gè)守恒關(guān)系及其應(yīng)用8.常溫下,0.2mol·L-1的一元酸HA溶液與等濃度的NaOH溶液等體積混合后,所得溶液中部分微粒組分及濃度如圖所示,下列說(shuō)法正確的是()A.HA為強(qiáng)酸B.該混合液的pH=7C.該混合溶液中:[A-]+[Y]=[Na+]D.圖中X表示HA,Y表示OH-,Z表示H+[答案]C[解析]題給HA溶液與NaOH溶液反應(yīng)生成0.1mol·L-1的NaA溶液。由圖知A-的濃度小于0.1mol·L-1,說(shuō)明A-發(fā)生了水解,即HA是弱酸,A項(xiàng)錯(cuò)誤;A-發(fā)生了水解,水解后溶液呈堿性,B項(xiàng)錯(cuò)誤;混合液中粒子濃度的大小關(guān)系為[Na+]>[A-]>[OH-]>[HA]>[H+],因此X表示OH-,Y表示HA,Z表示H+,D項(xiàng)錯(cuò)誤;根據(jù)物料守恒可知,[A-]+[HA]=[Na+],即[A-]+[Y]=[Na+],C項(xiàng)正確??键c(diǎn)混合溶液中粒子濃度大小的比較與判斷題點(diǎn)已知濃度、體積的酸和堿混合溶液中粒子濃度大小的比較與判斷9.室溫下將pH=2的鹽酸與pH=12的氨水等體積混合,在所得的混合溶液中,下列關(guān)系式正確的是()A.[Cl-]>[NHeq\o\al(+,4)]>[OH-]>[H+]B.[NHeq\o\al(+,4)]>[Cl-]>[OH-]>[H+]C.[Cl-]=[NHeq\o\al(+,4)]>[H+]=[OH-]D.[NHeq\o\al(+,4)]>[Cl-]>[H+]>[OH-][答案]B[解析]HCl+NH3·H2O=NH4Cl+H2O,NH3·H2O過(guò)量,所以[NHeq\o\al(+,4)]>[Cl-]>[OH-]>[H+]。考點(diǎn)混合溶液中粒子濃度大小的比較與判斷題點(diǎn)已知pH、體積的酸和堿混合溶液中粒子濃度大小的比較與判斷10.下列溶液中離子濃度關(guān)系表示正確的是()A.NaHCO3溶液中:[H+]+[Na+]=[OH-]+[COeq\o\al(2-,3)]+[HCOeq\o\al(-,3)]B.室溫下,pH=3的CH3COOH與pH=11的NaOH溶液等體積混合后的溶液中:[H+]<[OH-]C.0.1mol·L-1的NH4Cl溶液中:[Cl-]>[H+]>[NHeq\o\al(+,4)]>[OH-]D.物質(zhì)的量濃度相等的CH3COOH和CH3COONa溶液等體積混合后的溶液中:2[Na+]=[CH3COOH]+[CH3COO-][答案]D[解析]A項(xiàng),根據(jù)溶液呈電中性,溶液中陽(yáng)離子帶的電荷等于陰離子帶的電荷,則有[H+]+[Na+]=[OH-]+2[COeq\o\al(2-,3)]+[HCOeq\o\al(-,3)],錯(cuò)誤;B項(xiàng),pH=3的CH3COOH溶液中[H+]與pH=11的NaOH溶液中[OH-]相等,而醋酸為弱酸,則反應(yīng)后醋酸過(guò)量,溶液呈酸性,即[H+]>[OH-],錯(cuò)誤;C項(xiàng),一般情況下鹽的水解程度較弱,0.1mol·L-1的NH4Cl溶液中:[Cl-]>[NHeq\o\al(+,4)]>[H+]>[OH-],錯(cuò)誤;D項(xiàng),物質(zhì)的量濃度相等的CH3COOH和CH3COONa溶液等體積混合,混合前n(CH3COOH)=n(CH3COONa),根據(jù)物料守恒,則有等體積混合后的溶液中2[Na+]=[CH3COOH]+[CH3COO-],正確。考點(diǎn)混合溶液中粒子濃度大小的比較與判斷題點(diǎn)混合溶液中粒子濃度關(guān)系的綜合應(yīng)用11.25℃時(shí),下列有關(guān)溶液中微粒的物質(zhì)的量濃度關(guān)系正確的是()-]>[OH-]-]>[OH-]C.0.1mol·L-1Na2CO3溶液與0.1mol·L-1NaHCO3溶液等體積混合:eq\f(3,2)[Na+]=[COeq\o\al(2-,3)]+[HCOeq\o\al(-,3)]+[H2CO3]D.0.1mol·L-1Na2C2O4溶液與0.1mol·L-1HCl溶液等體積混合(H2C2O4為二元弱酸):2[C2Oeq\o\al(2-,4)]+[HC2Oeq\o\al(-,4)]+[OH-]=[Na+]+[H+][答案]A[解析]0.1mol·L-1CH3COONa溶液與0.1mol·L-1HCl溶液等體積混合,溶質(zhì)為等物質(zhì)的量的CH3COOH和NaCl,因?yàn)榇姿釣槿跛幔糠蛛婋x,所以[Na+]=[Cl-]>[CH3COO-]>[OH-],A選項(xiàng)正確;0.1mol·L-1NH4Cl溶液與0.1mol·L-1氨水等體積混合,pH>7,說(shuō)明一水合氨的電離程度大于銨根離子的水解程度,則[NHeq\o\al(+,4)]>[NH3·H2O],B選項(xiàng)錯(cuò)誤;根據(jù)物料守恒,0.1mol·L-1Na2CO3溶液中,[Na+]=2[COeq\o\al(2-,3)]+2[HCOeq\o\al(-,3)]+2[H2CO3],0.1mol·L-1NaHCO3溶液中,[Na+]=[COeq\o\al(2-,3)]+[HCOeq\o\al(-,3)]+[H2CO3],二者等體積混合,則2[Na+]=3[COeq\o\al(2-,3)]+3[HCOeq\o\al(-,3)]+3[H2CO3],即eq\f(2,3)[Na+]=[COeq\o\al(2-,3)]+[HCOeq\o\al(-,3)]+[H2CO3],C選項(xiàng)錯(cuò)誤;根據(jù)電荷守恒:[Na+]+[H+]=2[C2Oeq\o\al(2-,4)]+[HC2Oeq\o\al(-,4)]+[OH-]+[Cl-],D選項(xiàng)錯(cuò)誤??键c(diǎn)混合溶液中粒子濃度大小的比較與判斷題點(diǎn)混合溶液中粒子濃度關(guān)系的綜合應(yīng)用12.(2018·許昌校級(jí)月考)常溫下,下列溶液中的微粒濃度關(guān)系正確的是()A.新制氯水中加入固體NaOH:[Na+]=[Cl-]+[ClO-]+[OH-]B.pH=8.3的NaHCO3溶液:[Na+]>[HCOeq\o\al(-,3)]>[COeq\o\al(2-,3)]>[H2CO3]C.pH=11的氨水與pH=3的鹽酸等體積混合:[Cl-]=[NHeq\o\al(+,4)]>[OH-]=[H+]D.0.2mol·L-1CH3COOH溶液與0.1mol·L-1NaOH溶液等體積混合:2[H+]-2[OH-]=[CH3COO-]-[CH3COOH][答案]D[解析]溶液中的電荷守恒,則[Na+]+[H+]=[ClO-]+[Cl-]+[OH-],故A項(xiàng)錯(cuò)誤;NaHCO3溶液的pH=8.3,說(shuō)明其水解程度大于電離程度,則[H2CO3]>[COeq\o\al(2-,3)],故B項(xiàng)錯(cuò)誤;pH=11的氨水與pH=3的鹽酸等體積混合時(shí),氨水是過(guò)量的,溶液不顯中性,故C項(xiàng)錯(cuò)誤;CH3COOH溶液與NaOH溶液反應(yīng)得到等濃度的CH3COOH和CH2COONa的混合溶液,由電荷守恒得[CH3COO-]+[OH-]=[H+]+[Na+],由物料守恒得2[Na+]=[CH3COO-]+[CH3COOH],則[CH3COO-]+2[OH-]=2[H+]+[CH3COOH],移項(xiàng)得2[H+]-2[OH-]=[CH3COO-]-[CH3COOH],故D項(xiàng)正確??键c(diǎn)混合溶液中粒子濃度大小的比較與判斷題點(diǎn)混合溶液中粒子濃度關(guān)系的綜合應(yīng)用13.常溫下,將等體積、等物質(zhì)的量濃度的NH4HCO3與NaCl溶液混合,析出部分NaHCO3晶體,過(guò)濾,所得濾液pH<7。下列關(guān)于濾液中的離子濃度關(guān)系不正確的是()A.eq\f(Kw,[H+])<1.0×10-7mol·L-1B.[Na+]=[HCOeq\o\al(-,3)]+[COeq\o\al(2-,3)]+[H2CO3]C.[H+]+[NHeq\o\al(+,4)]=[OH-]+[HCOeq\o\al(-,3)]+2[COeq\o\al(2-,3)]D.[Cl-]>[NHeq\o\al(+,4)]>[HCOeq\o\al(-,3)]>[COeq\o\al(2-,3)][答案]C[解析]A項(xiàng),由于常溫下濾液的pH<7,故[OH-]=eq\f(Kw,[H+])<1×10-7mol·L-1,正確;B項(xiàng),等體積、等物質(zhì)的量濃度的NH4HCO3與NaCl溶液混合析出部分NaHCO3晶體后,溶液中的溶質(zhì)為NaHCO3和NH4Cl,且n(NH4Cl)>n(NaHCO3),HCOeq\o\al(-,3)發(fā)生電離生成COeq\o\al(2-,3),發(fā)生水解生成H2CO3,根據(jù)NaHCO3的物料守恒可知:[Na+]=[HCOeq\o\al(-,3)]+[COeq\o\al(2-,3)]+[H2CO3],正確;C項(xiàng),根據(jù)電荷守恒有:[H+]+[Na+]+[NHeq\o\al(+,4)]=[OH-]+[HCOeq\o\al(-,3)]+2[COeq\o\al(2-,3)]+[Cl-],錯(cuò)誤;D項(xiàng),由于[NH4Cl]>[NaHCO3],NHeq\o\al(+,4)發(fā)生水解,HCOeq\o\al(-,3)發(fā)生微弱的電離,故離子濃度關(guān)系為[Cl-]>[NHeq\o\al(+,4)]>[HCOeq\o\al(-,3)]>[COeq\o\al(2-,3)],正確。考點(diǎn)混合溶液中粒子濃度大小的比較與判斷題點(diǎn)混合溶液中粒子濃度關(guān)系的綜合應(yīng)用14.(2018·天津五校聯(lián)考)將0.2mol·L-1HA溶液與0.1mol·L-1NaOH溶液等體積混合,測(cè)得混合溶液中[Na+]>[A-],則(用“>”“<”或“=”填寫下列空白):(1)混合溶液中,[A-]________[HA]。(2)混合溶液中,[HA]+[A-]________0.1mol·L-1。(3)混合溶液中,由水電離出的[OH-]________0.2mol·L-1HA溶液中由水電離出的[H+]。(4)25℃時(shí),如果取0.2mol·L-1HA溶液與0.1mol·L-1NaOH溶液等體積混合,測(cè)得混合溶液的pH<7,則HA的電離程度________NaA的水解程度。[答案](1)<(2)=(3)>(4)>[解析](1)將0.2mol·L-1HA溶液與0.1mol·L-1NaOH溶液等體積混合時(shí),溶質(zhì)為等物質(zhì)的量的HA和NaA,由于[Na+]>[A-],說(shuō)明A-的水解能力大于HA的電離能力,使得[HA]>[A-]。(2)通過(guò)物料守恒及等體積混合后濃度減半可知,[HA]+[A-]=0.1mol·L-1。(3)混合溶液中由于NaA的存在,促進(jìn)水的電離,而0.2mol·L-1HA溶液中水的電離受到抑制,因此前者由水電離產(chǎn)生的[OH-]大于后者由水電離產(chǎn)生的[H+]。(4)25℃時(shí),如果取0.2mol·L-1HA溶液與0.1mol·L-1NaOH溶液等體積混合,溶質(zhì)為等濃度的HA和NaA,混合溶液的pH<7,溶液呈酸性,說(shuō)明HA的電離程度大于NaA的水解程度。考點(diǎn)混合溶液中粒子濃度大小的比較與判斷題點(diǎn)混合溶液中粒子濃度關(guān)系的綜合應(yīng)用15.常溫下,向100mL0.01mol·L-1HA溶液中逐滴加入0.02mol·L-1MOH溶液,圖中所示曲線表示混合溶液的pH變化情況(體積變化忽略不計(jì))。回答下列問(wèn)題:(1)由圖中信息可知HA為_(kāi)_______(填“強(qiáng)”或“弱”)酸,理由是_________________________________________________________________________________________。(2)常溫下一定濃度的MA稀溶液的pH=a,則a______(填“>”“<”或“=”)7,用離子方程式表示其原因:________________________,此時(shí),溶液中由水電離出的[OH-]=____________。(3)請(qǐng)寫出K點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的溶液中離子濃度的大小關(guān)系:________________________________________________________________________。(4)K點(diǎn)對(duì)應(yīng)的溶液中,[M+]+[MOH]________(填“>”“<”或“=”)2[A-];若此時(shí)溶液的pH=10,則[MOH]+[OH-]=________mol·L-1。[答案](1)強(qiáng)0.01mol·L-1HA溶液中[H+]=0.01mol·L-1(2)<M++H2OMOH+H+1×10-amol·L-1(3)[M+]>[A-]>[OH-]>[H+](4)=0.005[解析](1)由題目信息可知0.01mol·L-1HA溶液的pH=2,說(shuō)明其完全電離,故為強(qiáng)電解質(zhì)。(2)由題目圖像可知向100mL0.01mol·L-1HA溶液中滴加51mL0.02mol·L-1MOH溶液,pH=7,說(shuō)明MOH是弱堿,故其所對(duì)應(yīng)的MA是強(qiáng)酸弱堿鹽,水解顯酸性,溶液中的H+全部是水電離出來(lái)的,故水電離出的[OH-]=1×10-amol·L-1。(3)K點(diǎn)是由100mL0.01mol·L-1HA溶液與100mL0.02mol·L-1MOH溶液混合而成的,反應(yīng)
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