新高考化学二轮复习学案第3部分 考前特训 特色练12　电解质溶液中的曲线分析（含解析）

特色练12　电解质溶液中的曲线分析

1．常温下，用0.10 mol·L－1的盐酸分别滴定20.00 mL浓度均为0.10 mol·L－1两种一元弱酸的钾盐(KX、KY)溶液，滴定曲线如图所示。下列说法错误的是(　　)

A．该KY溶液中：c(K＋)>c(Y－)>c(OH－)>c(H＋)

B．当pH＝7时，两溶液中：c(X－)<c(Y－)

C．滴定过程中：溶液中的值不变

D．分别滴加20.00 mL盐酸后，再将两种溶液混合：c(X－)＋c(Y－)＝c(H＋)－c(OH－)

答案　B

解析　由题意可知HY为一元弱酸，KY溶液呈碱性：c(OH－)>c(H＋)，又因为Y－＋H2OHY＋OH－，c(K＋)>c(Y－ )，盐的水解是微弱的，所c(K＋)>c(Y－)>c(OH－)>c(H＋)，A正确；根据电荷守恒：c(K＋)＋c(H＋)＝c(Y－)＋c(OH－)＋c(Cl－)，pH＝7时，c(H＋)＝c(OH－)，则c(K＋)＝c(Y－)＋c(Cl－)，同理则c(K＋)＝c(X－) ＋c(Cl－)，KY的碱性强，弱酸根离子的水解程度大，则溶液呈中性时所消耗的盐酸的量大，溶液中c(Cl－)大，c(X－)>c(Y－)，B错误；＝Kh，温度不变，的值不变，C正确；混合溶液中存在电荷守恒：c(X－)＋c(Y－)＋c(OH－)＋c(Cl－)＝c(H＋)＋c(K＋)，存在元素质量守恒：c(Cl－)＝c(K＋)，故c(X－)＋c(Y－)＋c(OH－)＝c(H＋)，即c(X－)＋c(Y－)＝c(H＋)－c(OH－)，D正确。

2．砷(As)是一些矿山废水的污染元素。常温下，用NaOH调节H3AsO4溶液的pH，溶液中含砷微粒的物质的量分数与溶液pH的关系如图所示，下列说法不正确的是(　　)

A．升高温度，H3AsO4溶液的pH减小

B．pH＝7时，＝10－4.8

C．M点溶液中存在c(Na＋)＝2c(HAsO)＋3c(AsO)

D．pH＝10时溶液中离子浓度：c(HAsO)>c(AsO)>c(H2AsO)

答案　C

解析　弱酸的电离是吸热过程，升高温度后，电离平衡向着电离的方向移动，故氢离子浓度增大，pH减小，故A正确；根据图像中pH＝2.2时，c(H3AsO4)＝c(H2AsO)，Ka1＝＝c(H＋)＝10－2.2，当pH＝7时，＝＝＝＝10－4.8，故B正确；M点溶液显中性，说明氢离子浓度等于氢氧根离子浓度，根据电荷守恒得：c(Na＋)＝2c(HAsO)＋3c(AsO)＋c(H2AsO)，故C不正确；根据图像中曲线判断pH＝10时溶液中离子浓度：c(HAsO)>c(AsO)>c(H2AsO)，故D正确。

3．K2RO4是一种优良的水处理剂。25 ℃，其水溶液中加酸、碱改变溶液的pH时，含R粒子的物质的量分数δ(X)[δ(X)＝]随pH的变化如图所示。下列说法不正确的是(　　)

A．RO中R为＋6价，pH>6时溶液中存在RO

B．水的电离程度：M＜N

C．溶液中存在：c(H＋)＋c(H3RO)＝c(OH－)＋c(HRO)＋2c(RO)

D．H2RO4的第一步电离平衡常数Ka1＝4.0×10－4

答案　C

解析　RO中氧元素化合价为－2价，则R为＋6价；由图可知，pH>6时溶液中存在RO，A正确；RO的水解促进水的电离，其浓度越大，水的电离程度越大，则水的电离程度：M＜N，B正确；由电荷守恒可知，溶液中存在：c(K＋)＋c(H＋)＋c(H3RO)＝c(OH－)＋c(HRO)＋2c(RO)，C错误； H2RO4的第一步电离平衡常数Ka1＝，由图可知，Q点δ(HRO)＝0.8，则δ(H2RO4)＝0.2，＝4、pH＝4，故Ka1＝＝4.0×10－4，D正确。

4．25 ℃时，向Na2CO3溶液中滴入盐酸，混合溶液的pH与离子浓度变化的关系如图所示。

已知：lg X＝lg或lg，下列叙述错误的是(　　)

A．曲线m表示pH与lg的变化关系

B．当溶液呈中性时，c(Na＋)＝c(HCO)＋2c(CO)＋c(Cl－)

C．Ka1(H2CO3)＝1.0×10－6.4

D．25 ℃时，CO＋H2OHCO＋OH－的平衡常数为1.0×10－7.6

答案　D

解析　电离平衡常数只受温度的影响，碳酸的Ka1＝，Ka2＝，碳酸属于二元弱酸，Ka1>Ka2，相同pH时，>，根据图像可知，曲线m表示pH与lg的变化关系，曲线n表示pH与lg的变化关系，故A正确；根据电荷守恒，c(Na＋)＋c(H＋)＝c(OH－)＋c(Cl－)＋c(HCO)＋2c(CO)，当溶液呈中性时，c(H＋)＝c(OH－)，即有c(Na＋)＝c(Cl－)＋c(HCO)＋2c(CO)，故B正确；根据A选项分析，Ka1＝，取N点坐标，代入表达式，Ka1(H2CO3)＝＝10×10－7.4＝10－6.4，故C正确；该反应的平衡常数K＝＝，25 ℃时Kw＝1.0×10－14，取M点的坐标代入Ka2的表达式，Ka2＝1.0×10－10.3，从而可得K＝1.0×10－3.7，故D错误。

5．向100 mL 0.1 mol·L－1K2CO3溶液中缓慢滴加100 mL 0.2 mol·L－1盐酸，溶液中各离子的物质的量随加入盐酸的物质的量的变化如图所示(H＋和OH－未画出)，已知：碳酸的电离平衡常数Ka1＝4.31×10－7，Ka2＝5.60×10－11，下列说法错误的是(　　)

A．滴加至A点时，c(K＋)>4c(HCO)

B．滴加至B点时，≈7.7×103

C．滴加至C点时，c(Cl－)<c(HCO)＋2c(CO)

D．滴加至D点时，溶液的pH<7

答案　C

解析　随加入盐酸的物质的量的变化，溶液中发生的离子反应为CO＋H＋===HCO、HCO＋H＋===H2O＋CO2↑，如图所示，n(K＋)不变，n(Cl－)逐渐增大，n(CO)逐渐减小，n(HCO)先增大后减小，据此分析解答。滴加至A点时，根据元素质量守恒知，n(K＋)＝2n(CO)＋2n(HCO)＋2n(H2CO3)(此时无二氧化碳生成)，由A点知n(Cl－)＝n(CO)>n(HCO)，故c(K＋)>4c(HCO)，故A正确；Ka1＝＝4.31×10－7，Ka2＝＝5.60×10－11，B点时，n(CO)＝n(HCO)，c(H＋)＝5.60×10－11，＝＝≈7.7×103，故B正确；由C点知，n(Cl－)>n(HCO)>n(CO)，此时加入n(HCl)＝0.01 mol，此时溶质为KCl和KHCO3，且等浓度，由元素质量守恒得：n(Cl－)＝n(CO)＋n(HCO)＋n(H2CO3)，又因为Kh(HCO)>Ka2，故n(H2CO3)>n(CO)，所以c(Cl－)>c(HCO)＋2c(CO)，故C错误；D点时，n(Cl－)＝0.02 mol，说明K2CO3＋2HCl===2KCl＋CO2↑＋H2O恰好完全反应，生成的二氧化碳部分溶于水，则溶液的pH<7，故D正确。