![第20讲 电解质溶液中微粒间的关系 (含答案)【暑假弯道超车】2024年新高二化学暑假讲义+习题(人教版2019选择性必修1)01](http://img-preview.51jiaoxi.com/3/7/15980577/0-1721047951625/0.jpg?x-oss-process=image/resize,w_794,m_lfit,g_center/sharpen,100)
![第20讲 电解质溶液中微粒间的关系 (含答案)【暑假弯道超车】2024年新高二化学暑假讲义+习题(人教版2019选择性必修1)02](http://img-preview.51jiaoxi.com/3/7/15980577/0-1721047951685/1.jpg?x-oss-process=image/resize,w_794,m_lfit,g_center/sharpen,100)
![第20讲 电解质溶液中微粒间的关系 (含答案)【暑假弯道超车】2024年新高二化学暑假讲义+习题(人教版2019选择性必修1)03](http://img-preview.51jiaoxi.com/3/7/15980577/0-1721047951758/2.jpg?x-oss-process=image/resize,w_794,m_lfit,g_center/sharpen,100)
![第20讲 电解质溶液中微粒间的关系 (含答案)【暑假弯道超车】2024年新高二化学暑假讲义+习题(人教版2019选择性必修1)01](http://img-preview.51jiaoxi.com/3/7/15980577/1-1721047984124/0.jpg?x-oss-process=image/resize,w_794,m_lfit,g_center/sharpen,100)
![第20讲 电解质溶液中微粒间的关系 (含答案)【暑假弯道超车】2024年新高二化学暑假讲义+习题(人教版2019选择性必修1)02](http://img-preview.51jiaoxi.com/3/7/15980577/1-1721047984167/1.jpg?x-oss-process=image/resize,w_794,m_lfit,g_center/sharpen,100)
![第20讲 电解质溶液中微粒间的关系 (含答案)【暑假弯道超车】2024年新高二化学暑假讲义+习题(人教版2019选择性必修1)03](http://img-preview.51jiaoxi.com/3/7/15980577/1-1721047984238/2.jpg?x-oss-process=image/resize,w_794,m_lfit,g_center/sharpen,100)
- 第18讲 盐类的水解 (含答案)【暑假弯道超车】2024年新高二化学暑假讲义+习题(人教版2019选择性必修1) 试卷 0 次下载
- 第19讲 影响盐类水解的主要因素及盐类水解的应用 (含答案)【暑假弯道超车】2024年新高二化学暑假讲义+习题(人教版2019选择性必修1) 试卷 0 次下载
- 第21讲 难溶电解质的沉淀溶解平衡(含答案)【暑假弯道超车】2024年新高二化学暑假讲义+习题(人教版2019选择性必修1) 试卷 0 次下载
- 第22讲 原电池的工作原理(含答案)【暑假弯道超车】2024年新高二化学暑假讲义+习题(人教版2019选择性必修1) 试卷 0 次下载
- 第23讲 化学电源(含答案)【暑假弯道超车】2024年新高二化学暑假讲义+习题(人教版2019选择性必修1) 试卷 0 次下载
第20讲 电解质溶液中微粒间的关系 (含答案)【暑假弯道超车】2024年新高二化学暑假讲义+习题(人教版2019选择性必修1)
展开1.会分析判断常见电解质(酸、碱、盐)溶液中的粒子种类。
2.分析判断常见混合溶液中的粒子种类。
3.掌握电解质溶液中粒子浓度间的三个守恒关系。
一、溶液中的守恒关系
1.电荷守恒
电解质溶液中阳离子所带的电荷总数与阴离子所带的电荷总数相等,即电荷守恒,溶液呈电中性。
(1)解题方法
①分析溶液中所有的阴、阳离子。
②阴、阳离子浓度乘以自身所带的电荷数建立等式。
(2)举例
如:Na2CO3溶液中
①Na+、H+、COeq \\al(2-,3)、HCOeq \\al(-,3)、OH-。
②1×c(Na+)+1×c(H+)=2×c(COeq \\al(2-,3))+1×c(HCOeq \\al(-,3))+1×c(OH-)。
化简得:c(Na+)+c(H+)=2c(COeq \\al(2-,3))+c(HCOeq \\al(-,3))+c(OH-)。
2.元素质量守恒
在电解质溶液中,由于某些离子发生水解或电离,离子的存在形式发生了变化。就该离子所含的某种元素来说,其质量在变化前后是守恒的,即元素质量守恒。
(1)解题方法
①分析溶质中的特定元素的原子或原子团间的定量关系(特定元素除H、O元素外)。
②找出特定元素在水溶液中的所有存在形式。
(2)举例
如:Na2CO3溶液中
①eq \f(nNa+,nCO\\al(2-,3))=eq \f(2,1),即n(Na+)=2n(COeq \\al(2-,3)),COeq \\al(2-,3)在水中部分会水解成HCOeq \\al(-,3)、H2CO3,共三种含碳元素的存在形式。
②c(Na+)=2[c(COeq \\al(2-,3))+c(HCOeq \\al(-,3))+c(H2CO3)]。
3.质子守恒
方法一:可以由电荷守恒与元素质量守恒推导出来。
如Na2CO3中将电荷守恒和元素质量守恒中的金属阳离子消去得c(OH-)=c(H+)+c(HCOeq \\al(-,3))+2c(H2CO3)。
方法二:质子守恒是依据水的电离平衡:H2OH++OH-,水电离产生的H+和OH-的物质的量总是相等的,无论在溶液中由水电离出的H+和OH-以什么形式存在。
如:Na2CO3溶液中
即c(OH-)=2c(H2CO3)+c(HCOeq \\al(-,3))+c(H3O+)或c(OH-)=2c(H2CO3)+c(HCOeq \\al(-,3))+c(H+)。
【方法技巧】
1分析电解质的电离和水解情况,找全溶液中的离子和分子。
2分清题目考查的哪种守恒关系,可以是单一守恒关系式,也可以是它们的变形关系式,也可以是两种守恒关系式导出的新的守恒式。
3注意选择题常涉及的易错点:
①守恒关系式中多写或漏写离子或分子;
②守恒关系式浓度前的化学计量数设错;
③在混合后忽视溶液体积变化上设错。
二、溶液中粒子浓度比较的四种类型
1.弱酸溶液中粒子浓度大小比较
(1)HClO溶液中存在的电离平衡有:HClOH++ClO-、H2OH++OH-,溶液中的微粒有H2O、HClO、H+、OH-、ClO-,由于HClO电离程度小,且H2O的电离程度更小,所以溶液中微粒浓度由大到小的顺序(H2O除外)是c(HClO)>c(H+)>c(ClO-)>c(OH-)。
(2)碳酸的电离方程式是H2CO3HCOeq \\al(-,3)+H+、HCOeq \\al(-,3)H++COeq \\al(2-,3)。碳酸溶液中存在的微粒有H2O、H2CO3、H+、HCOeq \\al(-,3)、COeq \\al(2-,3)、OH-。
碳酸是弱酸,第一步电离很微弱,第二步电离更微弱。推测其溶液中粒子浓度由大到小的顺序(水分子除外)是c(H2CO3)>c(H+)>c(HCOeq \\al(-,3))>c(COeq \\al(2-,3))>c(OH-)。
2.不同溶液中同一离子浓度比较
要考虑溶液中其他离子对该离子的影响,如:在相同浓度的下列溶液中①NH4Cl,②CH3COONH4,③NH4HSO4,④(NH4)2SO4,⑤(NH4)2CO3,c(NHeq \\al(+,4))由大到小的顺序:④>⑤>③>①>②。
3.单一溶液中离子浓度大小的比较
(1)氯化铵溶液
①先分析NH4Cl溶液中的电离、水解过程:
电离:NH4Cl===NHeq \\al(+,4)+Cl-、H2OH++OH-。
水解:NHeq \\al(+,4)+H2ONH3·H2O+H+。
判断溶液中存在的离子有NHeq \\al(+,4)、Cl-、H+、OH-。
②再根据其电离和水解程度的相对大小,比较确定氯化铵溶液中离子浓度由大到小的顺序是c(Cl-)>c(NHeq \\al(+,4))>c(H+)>c(OH-)。
(2)碳酸钠溶液
①先分析Na2CO3溶液中的电离、水解过程:
电离:Na2CO3===2Na++COeq \\al(2-,3)、H2OH++OH-。
水解:COeq \\al(2-,3)+H2OHCOeq \\al(-,3)+OH-、HCOeq \\al(-,3)+H2OH2CO3+OH-。
溶液中存在的离子有Na+、COeq \\al(2-,3)、HCOeq \\al(-,3)、OH-、H+。
②溶液中离子浓度由大到小的顺序是c(Na+)>c(COeq \\al(2-,3))>c(OH-)>c(HCOeq \\al(-,3))>c(H+)。
(3)碳酸氢钠溶液
①分析NaHCO3溶液中的电离、水解过程:
电离:NaHCO3===Na++HCOeq \\al(-,3)、HCOeq \\al(-,3)H++COeq \\al(2-,3)、H2OH++OH-。
水解:HCOeq \\al(-,3)+H2OH2CO3+OH-。
溶液中存在的离子有Na+、HCOeq \\al(-,3)、COeq \\al(2-,3)、H+、OH-。
②由于HCOeq \\al(-,3)的电离常数(K)<水解常数(Kh)
HCOeq \\al(-,3)的电离程度小于HCOeq \\al(-,3)的水解程度,所以溶液中离子浓度由大到小的顺序
是c(Na+)>c(HCOeq \\al(-,3))>c(OH-)>c(H+)>c(COeq \\al(2-,3))。
(4)亚硫酸氢钠溶液
①先分析NaHSO3溶液中的电离、水解过程:
电离:NaHSO3===Na++HSOeq \\al(-,3)、HSOeq \\al(-,3)H++SOeq \\al(2-,3)、H2OH++OH-。
水解:HSOeq \\al(-,3)+H2OH2SO3+OH-。
溶液中存在的离子有:Na+、HSOeq \\al(-,3)、H+、SOeq \\al(2-,3)、OH-。
②由于HSOeq \\al(-,3)的电离常数(K)>水解常数(Kh)
HSOeq \\al(-,3)的电离程度大于HSOeq \\al(-,3)的水解程度,所以溶液中离子浓度由大到小顺序
是c(Na+)>c(HSOeq \\al(-,3))>c(H+)>c(SOeq \\al(2-,3))>c(OH-)。
4.混合溶液中不同离子浓度大小比较,根据电离常数(Ka、Kb)、水解常数(Kh)的相对大小综合分析
(1)分子的电离常数(K)大于对应离子的水解常数(Kh)
在0.1 ml·L-1 NH4Cl和0.1 ml·L-1的氨水混合溶液中:由于NH3·H2O的电离程度大于NHeq \\al(+,4)的水解程度,导致溶液呈碱性。溶液中各离子浓度的大小顺序为c(NHeq \\al(+,4))>c(Cl-)>c(OH-)>c(H+)。
(2)分子的电离常数(K)小于对应离子的水解常数(Kh)
在0.1 ml·L-1的HCN和0.1 ml·L-1的NaCN混合溶液中:由于HCN的电离程度小于CN-的水解程度,导致溶液呈碱性。溶液中各离子浓度的大小顺序为c(Na+)>c(CN-)>c(OH-)>c(H+),且c(HCN)>c(Na+)=0.1 ml·L-1。
【方法技巧】判断混合溶液中离子浓度大小的一般思路
(1)判断生成物,确定溶液组成。
(2)明确溶液中存在的所有平衡(电离平衡,水解平衡)。
(3)根据题给信息,确定程度大小(是电离为主还是水解为主)。
(4)比较离子大小,在比较中,要充分运用电荷守恒、元素质量守恒关系。
考点01 单一溶液中粒子浓度大小比较
【例1】对于0.1ml•L-1 Na2SO3溶液,正确的是
A.升高温度,溶液的pH降低
B.c(Na+)=2c(SO)+ c(HSO)+ c(H2SO3)
C.加入少量NaOH固体,c(SO)与c(Na+)均增大
D.c(Na+)+c(H+)=2c(SO)+ 2c(HSO)+ c(OH―)
【答案】C
【解析】A.Na2SO3是强碱弱酸盐,在溶液中SO发生水解反应:SO+H2O HSO+ OH-,当达到平衡时,溶液中c(OH-)>c(H+),溶液显碱性,水解反应是吸热反应,根据平衡移动原理,升高温度,平衡向吸热的正反应方向移动,所以溶液的c(OH-)增大,pH增大,A错误;
B. 根据物料守恒可得c(Na+)=2c(SO)+ 2c(HSO)+ 2c(H2SO3),B错误;
C.加入少量NaOH固体,Na+物质的量增加,所以c(Na+)增大,由于加入碱,使溶液中c(OH-)增大,根据平衡移动原理,增大生成物的浓度,平衡逆向移动,使溶液中c(SO)也增大,C正确;
D.根据电荷守恒可得c(Na+)+c(H+)=2 c(SO)+ c(HSO)+ c(OH-),D错误。
答案选C。
【变式1-1】常温下,1ml·L-1NaHCO3溶液的pH=8。下列说法正确的是
A.该溶液中,存在c(HCO)>c(H2CO3)>c(CO)
B.该溶液中,存在c(OH-)+c(CO)=c(H+)+c(HCO)+c(H2CO3)
C.该溶液中,存在2c(Na+)+2c(H+)=2c(HCO)+c(CO)+2c(OH-)
D.加水稀释水解程度增大,溶液pH增大
【答案】A
【解析】A.该溶液中显碱性,则碳酸氢根离子水解程度大于电离程度,存在c(HCO)>c(H2CO3)>c(CO),A正确;
B.该溶液中根据质子守恒,c(OH-)=c(H+)+c(HCO)+2c(H2CO3),B错误;
C.该溶液中根据电荷守恒,存在c(Na+)+c(H+)=c(HCO)+2c(CO)+c(OH-),C错误;
D.加水稀释水解程度增大,溶液碱性减弱,pH减小,D错误;
故选A。
【变式1-2】在0.1ml/LNa2CO3溶液中,各种微粒之间存在下列关系,其中正确的是
A.c(Na+)+c(H+)=2c(CO)+c(HCO)+c(OH-)B.2c(Na+)=c(CO)+c(HCO)+c(H2CO3)
C.c(OH-)=c(H+)+c(HCO)+c(H2CO3)D.c(Na+)>c(OH-)>c(CO)>c(H+)
【答案】A
【解析】A.碳酸钠溶液中遵循电荷守恒,即c(Na+)+c(H+)=2c(CO)+c(HCO)+c(OH-),A正确;
B.碳酸钠溶液中遵循物料守恒,即c(Na+)=2c(CO)+2c(HCO)+2c(H2CO3),B错误;
C.碳酸钠溶液中遵循质子守恒,即c(OH-)=c(H+)+c(HCO)+2c(H2CO3),C错误;
D.碳酸钠溶液中碳酸根离子水解显碱性,但水解微弱,所以离子浓度大小为:c(Na+)>c(CO)>c(OH-)>c(H+),D错误;故选A。
考点02 不同溶液中离子浓度大小比较
【例2】浓度均为0.1ml/L的NH4Cl、(NH4)2SO4、NH4HSO4、(NH4)2Fe(SO4)2四种溶液中,设NH离子浓度分别为aml/L、bml/L和cml/L,dml/L则a、b、c、d关系为
A.b=d>a=cB.c<a<b<dC.a<c<b=dD.a<c<b<d
【答案】D
【解析】浓度均为0.1ml/L的NH4Cl、(NH4)2SO4、NH4HSO4、(NH4)2Fe(SO4)2四种溶液中,(NH4)2SO4、(NH4)2Fe(SO4)2二种铵盐铵根离子系数都是2,NH4Cl、NH4HSO4二种铵盐铵根离子系数都是1,则(NH4)2SO4、(NH4)2Fe(SO4)2二种铵盐铵根离子浓度比NH4Cl、NH4HSO4二种铵盐铵根离子浓度大,由于(NH4)2Fe(SO4)2中Fe2+水解呈酸性,会抑制NH的水解,则(NH4)2Fe(SO4)2中铵根离子浓度大于(NH4)2SO4中铵根离子浓度,NH4HSO4中会电离出H+,抑制铵根离子水解,则NH4HSO4中铵根离子浓度大于NH4Cl中铵根离子浓度,由上分析可得,NH离子浓度关系为a<c<b<d;故选D。
【变式2-1】在相同物质的量浓度的①(NH4)2CO3②(NH4)2SO4③(NH4)2Fe(SO4)2④NH4HSO4⑤NH4HCO3⑥NH4Cl溶液中,c(NH)大小比较,正确的顺序是
A.④>⑥>⑤>①>②>③B.⑥>③>④>①>⑤>②
C.⑥>④>⑤>②>③>①D.③>②>①>④>⑥>⑤
【答案】D
【解析】物质的量浓度相同的下列溶液:①(NH4)2CO3②(NH4)2SO4③(NH4)2Fe(SO4)2④NH4HSO4⑤NH4HCO3⑥NH4Cl,先不考虑水解,则①(NH4)2CO3②(NH4)2CO3 和 ③(NH4)2Fe(SO4)2都含有两个,所以①②③中c()大于其它三种物质,而①(NH4)2CO3 中水解显酸性,CO水解显碱性,两者相互促进,所以水解的量较多,的量较少,②(NH4)2SO4中SO对浓度无影响,③(NH4)2Fe(SO4)2中亚铁离子对的水解起抑制,水解程度较小,c()较大,即溶液中c():③>②>①;④⑤⑥三种物质中,④NH4HSO4完全电离,水解受到的溶液中的大量的H+的抑制,即的量较多,溶液中c()较大,⑥NH4Cl中,水解,Cl-对无影响,⑤NH4HCO3中,HCO水解促进水解,溶液中c()应最小,则④>⑥>⑤;故答案为D。
考点03 混合溶液中粒子浓度大小比较
【例3】已知:室温下0.2 ml·L-1的氨水与0.1 ml·L-1的盐酸等体积混合后溶液呈碱性(假设混合后溶液总体积不变),则混合溶液中下列关系不正确的是
A.c(NH)>c(OH-)>c(Cl-)>c(H+)
B.c(NH)+c(H+)=c(OH-)+c(Cl-)
C.c(NH)+c(NH3·H2O)=0.1 ml·L-1
D.c(NH)+2c(H+)=2c(OH-)+c(NH3·H2O)
【答案】A
【解析】A.所得溶液为等浓度的NH4Cl和NH3·H2O混合液,溶液呈碱性,则有c(OH-)>c(H+);由于NH3·H2O是弱电解质,部分电离,则有c(Cl-)>c(OH-),故混合溶液中离子浓度关系为c(NH)>c(Cl-)>c(OH-)>c(H+),故A错误;
B.混合液呈电中性,存在电荷守恒:c(NH)+c(H+)=c(OH-)+c(Cl-),故B正确;
C.混合前氨水中c(NH3·H2O)=0.2 ml·L-1,混合后溶液体积增加1倍,据物料守恒可得c(NH)+c(NH3·H2O)=0.1 ml·L-1,故C正确;
D.由电荷守恒变形可得c(Cl-)=c(NH)+c(H+)-c(OH-)=0.05 ml·L-1,又知c(NH)+c(NH3·H2O)=0.1 ml·L-1,则有c(NH)+c(NH3·H2O)=2[c(NH)+c(H+)-c(OH-)],从而可得c(NH)+2c(H+)=2c(OH-)+c(NH3·H2O),故D正确;故选A。
【变式3-1】将0.1ml/LNaOH和0.1ml/LNH4Cl溶液等体积混合后,离子浓度大小正确的次序是:
A.c(Na+)>c(Cl-)>c(OH-)>c(H+)B.c(Na+)=c(Cl-)>c(OH-)>c(H+)
C.c(Na+)=c(Cl-)>c(H+)>c(OH-)D.c(Na+)>c(Cl-)>c(OH-)>c(H+)
【答案】B
【分析】由NaOH+NH4Cl=NaCl+NH3∙H2O反应可知,反应后变为等浓度的NaCl、NH3∙H2O 溶液,NaCl=Na++Cl-(完全电离),NH3∙H2O NH+OH- (部分电离),所以溶液呈碱性,据此分析各离子浓度大小关系。
【解析】由NaOH+NH4Cl=NaCl+NH3∙H2O反应可知,反应后变为等浓度的NaCl、NH3∙H2O 溶液,NaCl=Na++Cl-(完全电离),NH3∙H2ONH+OH- (部分电离),所以溶液呈碱性,c(OH-)>c(H+),c(Na+)=c(Cl-)=0.05ml/L,c(Na+)=c(Cl-) >c(OH-)>c(NH)>c(H+),所以c(Na+)=c(Cl-) >c(OH-)>c(H+),B正确;综上所述,本题正确选项B。
【变式3-2】25℃时,在250.1的溶液中,逐滴加入0.2的溶液,溶液pH的变化曲线如图所示。下列分析的结论中正确的是
A.B点的横坐标a12.5
B.C点时
C.D点
D.曲线上A、B间任一点,溶液中都有
【答案】B
【解析】A. 醋酸是弱酸,当氢氧化钠和醋酸恰好反应时,消耗醋酸的体积是12.5mL,此时由于醋酸钠的水解溶液显碱性,即pH大于7。B点的pH=7,说明醋酸溶液的体积应大于12.5mL,B点的横坐标a>12.5,故A错误;
B. C点显酸性,,溶液中溶质为醋酸钠和醋酸,根据电荷守恒c(CH3COO-)+c(OH-)=c(H+)+c(Na+),则,则C点时,,故B正确;
C. D点溶液中的溶质是醋酸钠和醋酸的混合液,且二者的物质的量浓度相同,根据物料守恒D点,则c(CH3COO-)<2c(Na+),故C错误;
D. 若加入的醋酸很少时,醋酸钠含量少,氢氧化钠含量较高,会有,故D错误;
故选B。
考点04 电解质溶液粒子浓度大小比较
【例4】常温下,浓度为0.1ml·L-1的四种溶液pH如表,下列说法中正确的是
A.0.1ml·L-1Na2CO3溶液加水,稀释后溶液中所有离子的浓度均减小
B.NaHCO3溶液中2c(H2CO3)+c(H+)=c(OH-)+c(CO)
C.NaHSO3溶液中c(Na+)>c(HSO)>c(H2SO3)>c(SO)>c(H+)>c(OH-)
D.向NaClO溶液中滴加硫酸至中性时,c(Na+)=2c(SO)+c(ClO-)
【答案】D
【解析】A.0.1ml/L碳酸钠溶液呈碱性,加水稀释时,溶液中氢氧根离子浓度减小,水的离子积常数不变,溶液中氢离子浓度增大,故A错误;
B. 碳酸氢钠溶液中存在电荷守恒关系c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+2c(CO)+ c(HCO)和物料守恒关系c(Na+)= c(H2CO3)+ c(CO)+ c(HCO),整合可得c(H2CO3)+c(H+)=c(OH-)+c(CO),故B错误;
C.亚硫酸氢钠溶液呈酸性,说明亚硫酸氢根离子在溶液中的电离程度大于水解程度,亚硫酸根离子的浓度大于亚硫酸的浓度,故C错误;
D.向次氯酸钠溶液中滴加硫酸至中性时,溶液中c(H+)=c(OH-),由电荷守恒关系c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+ 2c(SO)+ c(Cl-)可得c(Na+)= 2c(SO)+ c(ClO-),故D正确;故选D。
【变式4-1】下列说法正确的是
A.常温下,将0.1ml·L-1NH4Cl溶液与0.05ml·L-1NaOH溶液等体积混合,(pH=9.25):c(Cl-)>c(Na+)>c()>c(OH-)>c(H+)
B.pH相等的①NH4Cl②(NH4)2SO4③NH4HSO4溶液:c()大小顺序为①>②>③
C.常温下,0.1ml·L-1NaHA溶液的pH=8,则溶液中:c(HA-)>c(OH-)>c(H2A)>c(A2-)
D.常温下,NaB溶液的pH=8,c(Na+)-c(B-)=9.9×10-9ml·L-1
【答案】C
【解析】A.混合后部分NH4Cl与NaOH发生反应,所得混合物中NH4Cl、NH3·H2O、NaCl物质的量之比为1:1:1,溶液呈碱性,NH4Cl的水解程度小于NH3·H2O的电离程度,故 c(Cl-)>c()>c(Na+)>c(OH-)>c(H+),A项错误;
B.硫酸铵和氯化铵因铵离子水解呈酸性、硫酸氢铵主要因电离出氢离子呈酸性,且H+、SO 、Cl-对NH4+的水解所起作用分别为抑制、无影响、无影响,则pH相等的①NH4Cl②(NH4)2SO4③NH4HSO4溶液中c()大小顺序为①=②>③,B项错误;
C.常温下,0.1ml·L-1的NaHA溶液的pH=8、呈碱性,说明HA-的水解程度大于其电离程度,故:c(HA-)>c(OH-)>c(H2A)>c(A2-),C项正确;
D.电荷守恒: c(Na+)+ c(H+)=c(B-)+ c(OH-),则有:c(Na+)-c(B-)=c(OH-)-c(H+)=10-6 ml·L-1-10-8 ml·L-1=9.9×10-7ml·L-1,D错误;故选C。
【变式4-2】常温下,下列叙述错误的是
A.向稀溶液中加入少量晶体,则溶液中减小
B.浓度均为溶液和溶液等体积混合:
C.溶液中:
D.向盐酸中逐滴加入氨水至溶液呈中性时,则混合液中
【答案】A
【解析】A. 向的稀溶液中加入少量晶体,即增大了溶液浓度,浓度越大,水解程度越小,故增大,A错误;
B. 溶液中存在物料守恒为:,B正确;
C. 溶液中存在质子守恒为: ,C正确;
D. 根据电荷守恒可得中性溶液中, D正确;
答案为:A。
1.常温下,将甲酸和氢氧化钠溶液混合,所得溶液pH=7,则此溶液中
A.c(HCOO-)>c(Na+)B.c(HCOO-)<c(Na+)
C.c(HCOO-)=c(Na+)D.无法确定c(HCOO-)与c(Na+)的关系
【答案】C
【解析】常温下,将醋酸和氢氧化钠溶液混合,根据电荷守恒,c(CH3COO-) + c(OH-)= c(H+)+ c(Na+),溶液pH=7,c(OH-)= c(H+),因此c(CH3COO-) = c(Na+),故C正确;答案为C。
2.在CH3COONa溶液中各离子的浓度由大到小排列顺序正确的是
A.c(Na+)>c(CH3COO-)>c(OH-)>c(H+)
B.c(CH3COO-)>c(Na+)>c(OH-)>c(H+)
C.c(Na+)>c(CH3COO-)>c(H+)>c(OH-)
D.c(Na+)>c(OH-)>c(CH3COO-)>c(H+)
【答案】A
【解析】CH3COONa为强碱弱酸盐,溶液呈碱性,则c(OH-)>c(H+),溶液存在电荷守恒,则c(CH3COO-)+c(OH-)=c(H+)+c(Na+),因此c(Na+)>c(CH3COO-),因单水解的程度一般较弱,则有c(CH3COO-)>c(OH-),因此有c(Na+)>c(CH3COO-)>c(OH-)>c(H+),故选A。
3.已知常温下,0.1ml/l的NH4Cl溶液中,下列关系正确的是
A.c(NH3•H2O)>c(Cl-)B.c(H+)=c(OH-)
C.c(NH)
【分析】NH4Cl溶液中铵根离子水解,水解方程式为:NH+H2O⇌NH3•H2O+H+,以此解题。
【解析】
A.由于铵根离子的水解是微弱的,则c(NH3•H2O)
C.由于铵根离子的水解导致其浓度小于氯离子浓度,即c(NH)
故选C。
4.稀溶液中,下列离子浓度关系不正确的是
A.
B.
C.
D.
【答案】D
【解析】A.根据电荷守恒可得:,A正确;
B.由物料守恒和电荷守恒可知质子守恒,,B正确;
C.根据物料守恒可得:,C正确;
D.是强碱弱酸盐,水解消耗水电离产生的,因此最终达到平衡时,溶液中,因此离子浓度关系为,D错误;
故选D。
5.常温下某浓度的NaHSO3稀溶液的pH<7.则该稀溶液中下列粒子浓度关系正确的是
A.c(Na+)>c()+c()
B.c(Na+)>c()>c(H2SO3)>c()
C.c(H2SO3)+c(H+)=c(OH-)
D.c(Na+)+c(H+)=c()+c(OH-)
【答案】A
【分析】NaHSO3溶液中存在、,由于溶液的pH<7,说明的电离程度大于的水解程度,故c()>c();
【解析】A.由物料守恒可知,,故c(Na+)>c()+c(),A正确;
B.的电离程度大于的水解程度,则c(Na+)>c()>c()>c(H2SO3), B错误;
C.由质子守恒可知,c(H2SO3)+c(H+)=c(OH-)+ c(),C错误;
D.由电荷守恒可知,c(Na+)+c(H+)=c()+c(OH-)+2 c(),D错误;
故选A。
6.用溶液分别滴定20.00ml的盐酸和醋酸,滴定曲线如下图所示,下列说法正确的是(V为体积)
A.I、II分别表示盐酸和醋酸的滴定曲线
B.pH=7时,滴定盐酸消耗的V(NaOH)大于醋酸消耗的V(NaOH)
C.V(NaOH)=20.00mL时,两溶液中
D.V(NaOH)=10.00mL时,醋酸溶液中
【答案】B
【解析】A.0.1000ml•L−1的盐酸和醋酸,盐酸的pH=1,醋酸的pH值大于1,因此Ⅰ、Ⅱ分别表示醋酸和盐酸的滴定曲线,故A错误;
B.pH=7时,滴定盐酸消耗的NaOH溶液体积为20.00mL,滴定醋酸消耗的NaOH溶液体积为20.00mL时,溶质为醋酸钠,溶液显碱性,要使得溶液的pH=7,则加入的NaOH溶液体积小于20.00mL,因此滴定盐酸消耗的NaOH溶液体积大于滴定醋酸消耗的NaOH溶液体积,故B正确;
C.V(NaOH)=20.00mL时,两溶液溶质分别为NaCl和CH3COONa,醋酸根离子水解,因此溶液中c(CH3COO−)<c(Cl−),故C错误;
D.V(NaOH)=10.00mL时,所得溶液为等物质的量浓度的醋酸和醋酸钠的混合液,根据图中信息,溶液显酸性,醋酸电离程度大于醋酸根水解程度,因此溶液中c(CH3COOH)<c(CH3COO−),故D错误;
故选B。
7.下列溶液液中,微粒的物质的量浓度表述正确的是
A.0.1ml·L-1的(NH4)2SO4溶液中:c()>c()>c(H+)>c(OH-)
B.0.1ml·L-1的NaHCO3溶液中:c(Na+)=c()+c(H2CO3)+2c()
C.0.1ml·L-1氨水中:c(OH-)=c()
D.在25℃100mLNH4Cl溶液中:c(Cl-)=c()+c(NH3·H2O)
【答案】D
【解析】A.由于(NH4)2SO4溶液中铵根离子的水解程度小,则c()>c(),溶液中正确的离子浓度大小为c()>c())>c(H+)>c(OH-),故A错误;
B.根据碳酸氢钠溶液中的物料守恒可得:c(Na+)=c()+c(H2CO3)+c(),故B错误;
C.氨水为弱碱,则0.1ml·L-1的氨水中,c(H+)<c(OH-),故C错误;
D.25℃100mLNH4Cl溶液中,根据物料守恒可得:c(Cl-)=c()+c(NH3·H2O),故D正确;
故选D。
8.室温下,将一元酸HA的溶液和KOH溶液等体积混合(忽略体积变化),实验数据如下表:
下列判断不正确的是
A.实验①反应后的溶液中:c(K+)>c(A-)>c(OH-)>c(H+)
B.实验①反应后的溶液中:c(OH-)=c(K+)-c(A-)=ml/L
C.实验②反应后的溶液中:c(A-)+c(HA)>0.1ml·L-1
D.实验②反应后的溶液中:c(K+)=c(A-)>c(OH-) =c(H+)
【答案】B
【解析】A、两者是等体积等浓度混合,应是恰好完全反应,溶质是KA,反应后溶液显碱性,说明HA是弱酸,A-发生水解,A-+H2OHA+OH-,离子浓度大小顺序是c(K+)>c(A-)>c(OH-)>c(H+),故A说法正确;
B、根据电荷守恒,有c(K+)+c(H+)=c(OH-)+c(A-),则有c(OH-)=c(K+)+c(H+)-c(A-)=Kw/10-9ml·L-1,故B说法错误;
C、因为HA是弱酸,反应后溶液显中性,溶质为HA和KA,因此HA的浓度应大于0.2ml,根据物料守恒,c(A-)+c(HA)>0.2/2ml·L-1=0.1ml·L-1,故C说法正确;
D、根据电中性,c(K+)+c(H+)=c(OH-)+c(A-),溶液显中性,即c(H+)=c(OH-),c(K+)=c(A-),离子浓度大小顺序是c(K+)=c(A-)> c(H+)=c(OH-),故D说法正确;
答案选B。
9.CO2溶于水生成碳酸。已知下列数据:
现有常温下1ml/L的(NH4)2CO3溶液,下列说法正确的是
A.由数据可判断该溶液呈酸性
B.c()>c()>c()>c(NH3·H2O)
C.c()+c(NH3·H2O)=2c()+2c()+2c(H2CO3)
D.c()+c(H+)=()+c(OH-)+c()
【答案】C
【解析】A.由表数据可知,Kb> Ka2,则碳酸根离子水解程度大于铵根离子的水解程度,常温下的溶液呈碱性,A错误;
B.盐类的水解是微弱的,所以铵根离子浓度最大、碳酸根离子浓度次之,故c()>c()>c()>c(NH3·H2O),B错误;
C.由物料守恒可知,c()+c(NH3·H2O)=2c()+2c()+2c(H2CO3),C正确;
D.由电荷守恒可知,c()+c(H+)=()+c(OH-)+2c(),D错误;
故选C。
10.T K时,现有25 mL含KCl和KCN的溶液,用0.1000 ml⋅L的硝酸银标准溶液对该混合液进行电位滴定(与的反应可以忽略),获得电动势(E)和硝酸银标准溶液体积(V)的电位滴定曲线如图所示,曲线上的转折点即为化学计量点。下列说法不正确的是
已知:Ⅰ.与的反应过程为①,
②;
Ⅱ.T K时,,.
A.,A→B发生反应:;
B.原溶液中,
C.C点时,溶液中
D.D点:
【答案】D
【分析】已知曲线上的转折点为化学计量点,根据题意和图像,结合化学方程式可知:A点为完全反应生成的终点,B点为转化为AgCN沉淀,看作第一滴定终点,C点生成AgCl沉淀,看作第二滴定终点。
【解析】A.根据与反应过程:①、②可知:A点体积为2.50 mL,B点体积为5.0 mL,故A正确;
B.原溶液中ml/L.ml/L.根据物料守恒关系可知:,故B正确;
C.C点,和完全沉淀,溶液中同时存在二者的沉淀溶解平衡,,故C正确;
D.D点,硝酸银溶液过量,根据和图像关系可知:,故D错误;
故选D。
11.常温下,在10 mL0.1ml/LMOH溶液中滴加pH=1的盐酸,溶液AG()与盐酸体积(V)之间的关系如图所示,下列说法错误的是
A.常温下,MOH的电离常数约为1×10-5
B.滴加盐酸过程中,水的电离程度:P点最大
C.F点溶液中:c(MOH)>c(M+)>c(Cl-)>c(OH-)>c(H+)
D.Q点溶液中:c(H+)>2c(MOH)>c(M+)
【答案】C
【解析】A.E点MOH溶液中1g=8,结合c(H+)·c(OH-)=10-14,可知,c(OH-)=1×10-3 ml/L,MOH的电离常数K=≈1×10-5,A正确;
B.P点酸碱恰好中和,溶质为MC1,该盐是强酸弱碱盐,MCl发生水解反应,从而可以促进水的电离,因此P点水的电离程度最大,B正确;
C.F点溶液呈碱性,溶质为MCl和MOH,二者的物质的量相等,MOH的电离程度大于M+的水解程度,故离子浓度关系为:c(M+)>c(Cl-)>c(MOH)>c(OH-)>c(H+),C错误;
D.Q点加入盐酸体积为MOH体积的2倍,根据电荷守恒有c(Cl-)+c(OH-)=c(H+)+c(M+),溶液中存在物料守恒:c(Cl-)=2c(MOH)+2c(M+),两式处理后有c(H+)=2c(MOH)+c(M+)+c(OH-),故c(H+)>2c(MOH)+c(M+),D正确;故选C。
12.亚磷酸()是二元弱酸,主要用于农药中间体以及有机磷水处理药剂原料。已知:的;。室温下,通过下列实验探究的性质。
下列说法不正确的是
A.实验1中发生的反应的离子方程式是
B.实验2中上层清液中,
C.实验3此时溶液中离子浓度的大小关系为:
D.实验4当时,
【答案】C
【解析】A.实验1中氢氧化钠溶液过量,则H3PO3为二元酸,产物为,故发生的反应的离子方程式为,故A正确;
B.实验2滴加足量的氢氧化钙,产生的沉淀为,其,故B正确;
C.当滴加等浓度的NaOH溶液10mL时,发生反应,溶液为,已知,其水解平衡常数,,电离程度大于水解程度,溶液中,故C错误;
D,当时,,,溶液显酸性,由电荷守恒可得,,,可得,故D正确;
故选C。
13.一定温度下,在不同pH的溶液中存在形式不同,溶液中随pH的变化如图1,溶液中含A微粒的物质的量分数随pH的变化如图2。已知:①MA,均为难溶物;②初始。
下列说法正确的是
A.时,
B.初始状态a点发生反应:
C.I曲线上的点满足
D.初始状态的b点,平衡后溶液中存在
【答案】B
【分析】由可得,,故曲线I表示M(OH)2的溶解平衡曲线,曲线Ⅱ表示MA的溶解平衡曲线。
【解析】A.由图2可得,H2A的电离平衡常数, ,,,则当c(A2-)=c(H2A)时,,即pH=8.5,故A错误;
B.初始状态a点在曲线Ⅱ的上方,曲线I的下方,故生成MA,故发生反应:,故B正确;
C.曲线I表示M(OH)2的溶解平衡曲线,故I曲线上的点满足c(M2+)·c2(OH-)=Ksp[M(OH)2],故C错误;
D.初始状态的b点在曲线Ⅱ的上方,曲线I的下方,生成MA,故平衡后溶液中存在c(A2-)+c(HA-)+c(H2A)<0.2ml/L,故D错误;
故选B。
14.室温下,由二氧化锰与硫化锰矿(含Fe、Mg等杂质)制备MnSO4的流程如下
已知:的电离平衡常数;H2CO3的电离平衡常数,;MnCO3的溶度积,下列说法不正确的是
A.“酸溶”时的主要离子方程式:
B.氨水中离子浓度:
C.“沉锰”后上层清液中:
D.NH4HCO3溶液中:
【答案】C
【解析】A.“酸溶”时离子方程式:,A正确;
B.根据电荷守恒,氨水中存在:,B正确;
C.“沉锰”后上层清液中:,,C错误;
D.溶液中存在电荷守恒:,,水解程度小于水解程度,溶液呈碱性,,所以,D正确;
答案选C。
15.甲酸铵是一种常见分析试剂,常用于制药、电解、电容器等行业。25℃时,用HCl气体或NaOH固体改变0.1ml/L的溶液的pH,、、和随pH变化的关系如图所示(已知:,]。下列说法错误的是
A.0.1ml/L的溶液中,
B.P点溶液存在
C.O点对应溶液中
D.Q点溶液pH=6.5
【答案】C
【分析】随着溶液pH值的增大,c(HCOOH)减小、c(NH3•H2O)增大、c(H+)减小、c(OH-)增大,则1gc(HCOOH)减小、1gc(NH3•H2O)增大、1gc(H+)减小、1gc(OH-)增大,溶液的pH=7时,1gc(H+)=1gc(OH-),根据图知,曲线①②③④分布表示1gc(H+)、1gc(HCOOH)、1gc(NH3•H2O)、1gc(OH-)。据此分析作答。
【解析】A.溶液中存在电荷守恒c(H+)+c(NH)=c(OH-)+c(HCOO-)、物料守恒c(HCOO-)+c(HCOOH)=c(NH3•H2O)+c(NH),所以存在c(H+)+c(HCOOH)=c(OH-)+c(NH3•H2O),故A正确;
B.P点c(HCOOH)= c(OH-),溶液中存在物料守恒c(HCOO-)+c(HCOOH)=c(NH3•H2O)+c(NH),所以存在,故B正确;
C.O点对应溶液中c(H+)=c(HCOOH),根据,解得c(HCOO-)=,溶液中存在物料守恒c(HCOO-)+c(HCOOH)=c(NH3•H2O)+c(NH)=0.1ml/L,c(HCOOH)= c(H+)≈0.1ml/L,结合,代入数据,解得,C错误;
D.Q点c(HCOOH)=c(NH3•H2O),溶液中存在物料守恒:c(HCOO-)+c(HCOOH)=c(NH3•H2O)+c(NH),所以c(HCOO-)=c(NH),根据,, ,代入数据,解得c(OH-)=10-7.5ml/L,则c c(H+)=10-6.5ml/L,pH=6.5,故D正确;
故选:C。
溶液
Na2CO3
NaHCO3
NaClO
NaHSO3
pH
11.6
8.3
10.7
4.0
实验编号
起始浓度/(ml·L-1)
反应后溶液的pH
c(HA)
c(KOH)
①
0.1
0.1
9
②
x
0.2
7
弱电解质
H2CO3
NH3·H2O
电离平衡常数(25℃)
Ka1=4.5×10-7
Ka2=4.7×10-11
Kb=1.8×10-5
实验序号
实验操作
1
向的亚磷酸溶液中滴加等浓度的NaOH溶液30mL
2
向的亚磷酸溶液中滴加足量的氢氧化钙,产生大量白色沉淀
3
向的亚磷酸溶液中滴加等浓度的NaOH溶液10mL
4
向的亚磷酸溶液中滴加一定量的NaOH溶液
第21讲 难溶电解质的沉淀溶解平衡(含答案)【暑假弯道超车】2024年新高二化学暑假讲义+习题(人教版2019选择性必修1): 这是一份第21讲 难溶电解质的沉淀溶解平衡(含答案)【暑假弯道超车】2024年新高二化学暑假讲义+习题(人教版2019选择性必修1),文件包含第21讲难溶电解质的沉淀溶解平衡原卷版暑假弯道超车2024年新高二化学暑假讲义+习题人教版2019选择性必修1docx、第21讲难溶电解质的沉淀溶解平衡解析版暑假弯道超车2024年新高二化学暑假讲义+习题人教版2019选择性必修1docx等2份试卷配套教学资源,其中试卷共38页, 欢迎下载使用。
第17讲 酸碱中和滴定(含答案)【暑假弯道超车】2024年新高二化学暑假讲义+习题(人教版2019选择性必修1): 这是一份第17讲 酸碱中和滴定(含答案)【暑假弯道超车】2024年新高二化学暑假讲义+习题(人教版2019选择性必修1),文件包含第17讲酸碱中和滴定原卷版暑假弯道超车2024年新高二化学暑假讲义+习题人教版2019选择性必修1docx、第17讲酸碱中和滴定解析版暑假弯道超车2024年新高二化学暑假讲义+习题人教版2019选择性必修1docx等2份试卷配套教学资源,其中试卷共35页, 欢迎下载使用。
第16讲 溶液的酸碱性与pH(含答案)【暑假弯道超车】2024年新高二化学暑假讲义+习题(人教版2019选择性必修1): 这是一份第16讲 溶液的酸碱性与pH(含答案)【暑假弯道超车】2024年新高二化学暑假讲义+习题(人教版2019选择性必修1),文件包含第16讲溶液的酸碱性与pH原卷版暑假弯道超车2024年新高二化学暑假讲义+习题人教版2019选择性必修1docx、第16讲溶液的酸碱性与pH解析版暑假弯道超车2024年新高二化学暑假讲义+习题人教版2019选择性必修1docx等2份试卷配套教学资源,其中试卷共26页, 欢迎下载使用。