第46講反應過程中粒子濃度變化及圖像分析

(說明:選擇題每小題3分)

層次1基礎性

1.(2024.廣東梅州一模)室溫下，下列指定溶液中粒子的濃度關系正確的是()

A.0.1mol-L1(NH4)2SO4溶液:c(SO亍)〉c(NHD>c(H+)>c(OH)

B.0.1mol-L1Na2cO3溶液:c(OH-)=c(H+)+c(HCOg)+c(H2co3)

C.0.1mol-L1明磯溶液:c(SO亍)>C(K+)>C(AF+)>C(H+)>C(OH)

D.0.1mol-L1的NaHCCh溶液:c(Na+)=c(HCOg)+c(H2co3)+2c(CO幻

2.(2024?廣東廣州聯(lián)考)25℃,0.1mol-L4NH4cl溶液中部分微粒組分及濃度如圖所示。下列說

法正確的是()

MNPQ

組分

A.圖中M表示CF

B.NH4cl溶液pH>7

C.NH4CI溶液中:c(NH*)+c(NH3-H2O)=c(C「)

D.NH4CI溶液中:c(CF)>c(NH^)>c(OH)>c(H+)

3.(2024?廣東部分名校聯(lián)考)已知(H2S)=Llxl(y7,Ka2(H2s)=13x10-13。下列關于Q.lmol-L1

Na2s溶液和0.1mol-L1NaHS溶液的說法正確的是()

A.在Na2s溶液中:C(S2-)+C(HS-)+C(H2S)=0.2mol-L1

B.在NaHS溶液中:c(H2s)+2C(H+)=2C(OH-)+C(S2-)

C.兩溶液等體積混合的溶液中:c(Na+)>c(HS-)>c(S2-)

D.向足量鹽酸中滴加少量Na2s溶液,能得到NaHS溶液

4.(2024?廣東深圳聯(lián)考)室溫時用0.1mol-L-1NaOH溶液滴定100mL0.1mol-L4NH4HSO4溶液,

得到溶液的pH與NaOH溶液體積的關系曲線如圖所示。下列說法不正確的是()

NaOH溶液體積/mL

A.在cd段發(fā)生反應的離子方程式:NH：+OH-==NH3H2O

B.a點:c(Na+)+c(NH：)+c(H+)=2c(SON)+c(OH-)

C.a、b、c、d四點中力點溶液中水的電離程度最大

D力點:c(Na+)>c(SO寧)〉c(NH*)>c(OH)=c(H+)

5.(2024?七省適應性測試江西卷)一定溫度下,H2SO3水溶液中H2SO3、HSO.SOm的分布分數(shù)

d與pH的關系如圖。例如d(SO，=------------螫6---------2^0向0.5L濃度為0.10mol-L-1的氨

C(H2so3)+C(HSC)3)+C(SO3)

水中通入SO2氣體。已知該溫度下Kb(NH3-H2O)=2xl(y5,i2=0.3,Kw=lxl(yi4,下列說法正確的是

1

100

8o

言

P6o

嶷

蟲4o

安

東2O

2.27.8

pH

A.通入0.05molSO2時,c(NH3H20)+C(0H-尸c(HSOg)+c(H2so3)+C(H+)

B.當爺察=1吐益%=2x104

C(H2sO3)C(NH3，H2。)

C.當pH=7.0時,c(NHj)<c(SO幻+c(HSO"

D.P點時溶液的pH為8.3

6.(6分)某二元酸(化學式用H2B表示)在水中的電離方程式是H2B=_H++HB;HB--H++B'

回答下列問題。

(l)Na2B溶液顯.(填“酸性”“中性”或“堿性”)，理由是

(用離子方程式表示)。

1

(2)在0.1mol-L的Na2B溶液中，下列粒子濃度的關系式正確的是(填字母)。

21

A.C(B)+C(HB)+C(H2B)=0.1mol-L

B.c(Na+)+c(OH)=c(H+)+c(HB)

C.c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(HB-)+2c(B2-)

D.c(Na+)=2c(B，+2c(HB-)

(3)已知0.1mol-L-1NaHB溶液的pH=2,且該溶液中HB-的電離程度大于HzO的電離程度,0.1

mol-L4NaHB溶液中各種離子濃度由大到小的順序是。

層次2綜合性

7.(2024?廣東大灣區(qū)聯(lián)考)在25。。時，下列說法正確的是()

A.pH=3的CH3coOH溶液稀釋到體積為原來的100倍,pH=5

B.向氨水中加入稀硫酸至pH=7,此時2c(NH+)=c(S0i-)

C.NaClO溶液中，離子濃度大小關系:c(Na+)>c(ClCT)>c(OH-)>c(H+)

D.相同濃度的①NH4cl溶液、②NH4HSO4溶液中的c(NH*):①〉②

8.(2024?廣東部分名校檢測)常溫下用0.1mol-L-1的鹽酸分別滴定20mL0.1mol-L-1的AOH溶

液和20mL0.1moLL"的BOH溶液,滴定曲線如圖所示。下列說法錯誤的是()

13

11

W7

0102030405060

V[HCl(aq)]/mL

A.AOH為強堿

B.當V[HCl(aq)]=40mL時,c(C「)=2c(A+)>2c(B+)

C.滴定BOH溶液時，當pH=7時溶液中的溶質為BC1和BOH

D.常溫下,BOH的電離常數(shù)Kb=1.0xl(y6

9.(2024.廣東東莞期末)草酸的兩步電離常數(shù)分別為K%和Ka—常溫下，向1L1molL”草酸溶液

中逐滴加入KOH溶液，所得溶液中H2c2。4、HC2O4、C2O亍三種微粒的物質的量分數(shù)0)與溶液

pH的關系如圖所示。下列說法正確的是()

A.草酸的第一步電離常數(shù)Ka]=c(HC2C)4>c(H+)

B.pH=1.2的溶液中:c(H2c2O4)=c(C20f)

C.pH=4.2的溶液中:〃(HC20Z)+〃(C20彳)=1mol

D.KHC2O4溶液顯酸性

1

10.(2024?湖北十堰模擬)檸檬酸是三元弱酸(簡寫為H3A)O常溫下，向10mLO.lmol-L-H3A溶

液中滴加VmLpH=13的NaOH溶液,溶液的pH與含A粒子分布分數(shù)的關系如圖所示。已

知:H3A的分布分數(shù)表達式2砌而漆磊下4°°%。下列敘述正確的是

B.當V=20時，溶液中:c(H+)<c(OH-)

C.pH=4.77時，溶液中:c(Na+)<3c(HA2)+3c(A3-)

D.A3-+H2A--2HA2-的平衡常數(shù)Ki小于H3A+HA2--2H2*的平衡常數(shù)Ki

11.(10分)醋酸是日常生活中最常見的調味劑和重要的化工原料,醋酸鈉是其常見的鹽［已

知:25℃,Ka(CH3coOH)=1.69x10-5］。請回答下列問題：

(1)下列對于醋酸溶液和醋酸鈉溶液的說法正確的是(填字母，下同)。

A.加水稀釋，醋酸的電離程度增大,醋酸根離子的水解程度減小

B.升高溫度,可以促進醋酸的電離，抑制醋酸根離子的水解

C.醋酸和醋酸鈉混合溶液中，醋酸抑制醋酸根離子的水解,醋酸根離子抑制醋酸的電離

(2)物質的量濃度均為0.1mol-L1的CHsCOOH和CH3coONa溶液等體積混合(混合前后體積

變化忽略不計),混合溶液中的下列關系式正確的是。

A.C(CH3COOH)+C(H+)=C(CH3COO)+C(OH)

B.c(H+)+c(Na+)=c(CH3coO)+c(OH-)

1

C.c(CH3COO)+c(CH3COOH)=0.1mol-L

(3)常溫時,pH=3的醋酸和pH=ll的NaOH溶液等體積混合后,溶液中c(Na+)(填

或"=’,)C(CH3coO)該溶液中電荷守恒表達式為0

(4)常溫時，將mmol-L-1醋酸和nmol-L1NaOH溶液等體積混合后，所得溶液的pH=7,則m與n

的大小關系是m(填“或“="，下同)“，醋酸溶液中c(H+)NaOH溶液中

c(OH)o

12.（1）（2分）物質的量濃度相同的①氨水、②氯化鏤、③碳酸氫鏤、④硫酸氫鏤、⑤硫酸鏤五

種溶液中c（NH*）由大到小的順序是，溶液pH由大到小的順序

是。

（2）（2分）常溫下有NH4cl和NH3H2O組成的混合溶液。若其pH=7,則該溶液中c（NH+）,

（填“或“="，下同）c（cr）。若pH>7,則該溶液中C（NH+）c（cr）o

（3）（2分）0.1mol-L1的NaHSCh溶液中各粒子濃度關系為

c(Na+)+c(H+尸,c(HS03)+c(S0幻+c(H2so3)=(計算出具體數(shù)

據(jù))。

層次3創(chuàng)新性

13.（2024?廣東汕頭金山中學等四校聯(lián)考）常溫下，用0.2mol-L-1鹽酸滴定25.00mL0.2mol-L-1

NH3H2O溶液，所得溶液pH、NH：和NH3H2O的物質的量分數(shù)與滴加鹽酸體積的關系如圖所

示。下列敘述錯誤的是（）

11.78

9.26

%

A.曲線①代表0（NH3-H2O）,曲線②代表夕（NH*）

B.a點溶液中存在C（NH^）=C（NH3-H2O）>C（C1-）

C.NH3-H2O的電離常數(shù)的數(shù)量級為10"

D.若選擇甲基橙為指示劑,滴定終點的溶液顏色變化為黃色變?yōu)槌壬?/p>

14.（2024.湖北武漢重點高中聯(lián)考）亞碑酸（H3ASO3河以用于治療白血病，在溶液中存在多種粒子

形態(tài)。向1L0.1mol-L4H3Ase）3溶液中逐滴加入KOH溶液,各種粒子物質的量分數(shù)與溶液pH

的關系如圖所示。下列說法正確的是（）

L

.0

S.8

./6

O.2

O.

O.

079.314

溶液的pH

A.H3ASO3的電離常數(shù)Kai的數(shù)量級為10-9

B.pH在8.0~10.0時,反應的離子方程式:IhAsCh+OH-:~H2ASO3+H2O

C.M點對應的溶液中:c(H2As0a)+c(HAs0a)+c(As0：-)+c(H3AsO3)=0.1mol-L-1

D.pH=12時，溶液中:c(H2AsOg)+2c(HAsO幻+3C(AS0，+C(H3ASO3)>C(H+)+C(K+)

第46講反應過程中粒子濃度變化及圖像分析

1.C解析：0.1mol-L1(NH4)2SO4溶液中鐵根離子發(fā)生水解，溶液顯酸性，但水解程度不大，則

c(NH+)>C(SO彳)>C(H+)>C(OH)A錯誤;根據(jù)質子守恒,Na2cO3溶液中

c(OH-)=c(H+)+c(HCOa)+2c(H2co3),B錯誤;明磯溶液中AF+發(fā)生水解,C正確油元素守恒

知,NaHCCh溶液中c(Na+)=c(HCO^)+c(H2co3)+c(C0外,D錯誤。

1

2.C解析：25℃,0.1mol-LNH4C1溶液中離子濃度關系為c(Cr)>c(NH*)>c(H+)>c(OH-)。溶液

中離子濃度最大的是氯離子,c(Cr)=O.1moLL",圖中M的濃度小于0.1molL",表示的是NH1,A

錯誤;NH4cl溶液中鐵根離子發(fā)生水解，溶液顯酸性,pH<7,B錯誤;NH4cl溶液中存在元素守

恒:C(NH*)+C(NH3-H2O)=C(C1)C正確;NH4cl溶液中:c(C「)>c(NH*)>c(H+)>c(OH)D錯誤。

3.C解析:在0.1mol-L1Na2s溶液中，根據(jù)元素守恒可得

2+11

2[c(S-)+c(HS-)+c(H2S)]=c(Na)=0.2mol-L-,A項錯誤;在0.1mol-LNaHS溶液中，根據(jù)元素守恒

可得c(S%)+c(HS-)+c(H2s)=c(Na+),根據(jù)電荷守恒可得2c(S，+c(HS-)+c(OH-)=c(Na+)+c(H+),綜合

+2

元素守恒和電荷守恒可得C(H2S)+C(H)=C(OH-)+C(S-),B項錯誤;根據(jù)Ka】(H2S)和Ka?(H2S)可知，

水解能力:S2>HS-,S2-的水解常數(shù)Kh乎=11yo.77>(〃則S?一的水解能力也大于HS-的電

2

Aa21.3X10

離能力，故該混合溶液中c(Na+)>c(HS-)>c(S2-),C項正確響足量鹽酸中滴加少量Na2s溶液，發(fā)生

反應的離子方程式為S2-+2H+——H2STQ項錯誤。

4.C解析:a點加入lOOmLNaOH溶液，與H+完全中和,溶液中溶質為網(wǎng)出流04和Na2so4,再

加入NaOH時，發(fā)生N黨與0H-生成NH3H2O的反應，所以cd段發(fā)生反應的離子方程式為

NH*+OH-——NH3-H2O,A正確。a點加入100mLNaOH溶液，與H+完全中和,溶液中溶質為

(NH4)2SO4和Na2so4,并且二者物質的量濃度相等，電荷守恒關系式為

c(NHj)+c(H+)+c(Na+)=2c(S0孑)+c(OH)B正確。a點溶液中溶質為(NH^SCU和Na2so4,NH：水

解促進水的電離力點溶液pH=7,促進作用與抑制作用相當,水正常電離;c點溶液中溶質為

(NH4)2SO4、Na2s。4和NH3-H2O,pH>7,以NH3H2O電離為主，抑制水的電離,d點溶液中溶質為

Na2s04和NH3-H2O,NH3-H2O抑制水的電離，所以a、b、c、d四點中,a點溶液中水的電離程度

最大,C錯誤。b點pH=7,則c(OH)=c(H+),根據(jù)電荷守恒c(NH+)+c(H+)+c(Na+)=2c(SO^)+c(OH-)

可知,c(Na+)+c(NH：)=2c(S0亍)力點加入氫氧化鈉溶液的體積大于100mL,則c(Na+)>c(SO亍)，所

以c(SO幻〉c(NH*)力點離子濃度大小為c(Na+)>c(SOf)>c(NH*)>c(OHAc(H+),D正確。

5.B解析：0.5L濃度為O.lOmolL”的氨水中,“(NH3-H20)=0.05mol,通入0.05molS02時，此時

溶質為NH4HSO3,根據(jù)元素守恒有c(NH3-H2O)+c(NH*)=c(HSC)3)+c(H2so3)+。(50/),根據(jù)電荷

守恒有c(OH)+c(HSOg)+2c(SO，-)=c(H+)+c(NH=),所以

c(NH3-H2O)+c(OH?c(HS0a)+c(H2SO3)+c(H+),A錯誤;=型%嚅=

+59

c嚼C，K1ai-G=嚕嚼詈=1022x10-78,得c(H)=10-001^^(0^)=10-mol-L-

C(HDU3)乙C(H23U3)

\a=嘿普需=2x10-5,則溫嚕方=2X104,B正確;根據(jù)電荷守恒有

C(OH)+C(HS03)+2C(SO『)=C(H+)+C(NHD，當pH=7.0時,c(OH)=c(H+),所以

c(NH1)=c(HSO3)+2c(SO幻，則c(NH])>c(SO幻+c(HSC)3),C錯誤;(2=柴；)'[)=及

7.8=0"(?+)=4c(H+),c(H+)=gdmol-L-1,pH=-lgc(H+)=7.8+21g2~8.4,D錯誤。

6.答案：(1)堿性B2+H2O^HB+OH

(2)CD

(3)c(Na+)>c(HB)>c(H+)>c(B2)>c(OH)

解析:⑴由H2B——H++HB-(完全電離)和HB--H++B2-(部分電離)可知,NazB溶液中B?一會發(fā)生

水解反應:B2-+H2O=HB-+OH,故Na2B溶液顯堿性。

(2)在Na2B溶液中存在:Na2B——2Na++B'B2-+H2O=HB-+OH-,H2OLH++OH-。由電荷守恒

知,c(Na+)+c(H+)=2c(B2)+c(OH)+c(HB)C正確;由元素守恒知,c(Na+)=2c(B2>2c(HB-)=0.2

molL-^D正確;在NazB溶液中不存在H2B,A錯誤;由元素守恒和電荷守恒知,B錯誤。

(3)在NaHB溶液中,NaHB——Na++HB-,HB-kH++B2-,H2O=H++OH-。溶液中各離子濃度由大

到小的順序為c(Na+)>cCHB)>c(H+)>c(B2-)>c(OH)□

7.C解析:pH=3的CH3co0H溶液稀釋到體積為原來的100倍，醋酸又電離出氫離子,溶液的

pH<5,A錯誤;向氨水中加入稀硫酸至pH=7,溶液中c(H+)=c(OH)由電荷守恒得到

c(H+)+c(NH*)=2c(S0幻+c(OH)則c(NH*)=2c(S0f),B錯誤;NaClO溶液中,次氯酸根離子水解,

溶液顯堿性,離子濃度大小關系為c(Na+)>c(C10-)>c(0H-)>c(H+),C正確;硫酸氫鏤溶液中電離出

的氫離子會抑制鐵根離子的水解,相同濃度的①NH4cl溶液、②NH4HSO4溶液中的c(NH。:①

<②,D錯誤。

8.D解析:從圖像中可以看出,0.1molL」的AOH溶液的pH為134(0田=0.1moLL」,說明

AOH完全電離，因此AOH是強堿,A正確;由A分析可知AOH為強堿,0.1mol-L1的BOH溶液

的pH為11《((汨-)=0.001mol-L^BOH是弱堿，當V[HCl(aq)]=40mL時，對于AOH溶液,鹽酸是

過量的，溶液中的溶質為AC1和HC1且兩者物質的量相等，根據(jù)元素守恒可得c(C「)=2c(A+),對

于BOH溶液，鹽酸也是過量的,溶質為BC1和HC1,若B+不發(fā)生水解，則有c(C1)=2c(B+),但是B+

會水解，則2c(B+)<c(Cl-),2c(A+)>2c(B+),B正確;BOH是弱堿，滴定BOH溶液當pH=7時溶液中的

溶質為BC1和BOH,C正確;從圖像中可以看出,0.1molL」的BOH溶液的pH約為ll,c(H+)=10-

11mol-L-1,c(OH-)=0.001因此BOH的電離常數(shù)町=嗎療)?空?-=lxl(y5,D錯誤。

9.D解析:向1L1moLL"草酸溶液中逐滴加入KOH溶液，隨著氫氧化鉀溶液體積增大,草酸和

氫氧化鉀溶液反應先生成草酸氫鉀,H2c2。4的濃度由最大逐漸減小,HC2。%的濃度在反應的開始

階段會增大，后發(fā)生反應HC2O4+OH-—H2O+C2O亍,HC2O4的濃度又逐漸減小、C2。亍的濃度逐

漸增大，所以曲線1代表草酸、曲線2代表HC2。h曲線3代表C20N。草酸的第一步電離

H2c204=H++HC203Ka,=C埠6%H+)H=1.2時,c(H2c204)=C(HC20D，Ka,=C(H+)=1012,A錯

14H25U4)1

誤;pH=1.2的溶液中,c(H2c2(D4)=C(HC2OZ),B錯誤;pH=4.2的溶液中，根據(jù)原子守恒可得

〃(H2c204)+〃(HC2C)4)+〃(C20彳)=1mol,C錯誤;KHC2O4溶液中HC2O4電離使溶液有呈酸性的趨

勢,HC2O[=H++C2Of,pH=4.2時,心=空嚕黑」=1042,HC2(”水解使溶液有呈堿性的趨

勢,HC2O4+H2O0OH-+H2c2。4,甌2=詈=器=1°"28<(2,即HC2O4的水解程度小于其電離

程度，所以溶液顯酸性,D正確。

+22+3O

10.C解析:H3A的三步電離方程式為H3ALH++H2A-、H2A-H+HA\HA-H+A

隨著NaOH溶液的加入/(吊A)不斷減小/(H2A-)、/HA?-)先增大后減小,d(A8)一直增大，故曲

線①表示次H3A),曲線②表示d(H2A-),曲線③表示/HA?)曲線④表示^(A3-)ONa3A在水中的

第二步水解方程式為HA2-+H2O=OH-+H2A-,A錯誤;常溫下,pH=13的NaOH溶液中

c(OH)=0.1molL-i,當V=20時，恰好生成NazHA,由題圖可知，曲線②和曲線③的交點處

CC(H+477

c(H2A-)=c(HA，,pH=4.77,即(H+)=10477K.(H3A)==c(H)=10--,同理曲

線③和曲線④的交點處c(HA2-)=c(A3)Ka<H3A)=10639,HA2-的水解常數(shù)Kh=c(H2A)；(OH)=

3c(HA)

Ka*3A)=施7=10923<Ka3(H3A),所以溶液中HA?一以電離為主，故c(H+)>c(OH),B錯

誤;pH=4.77時,c(H2A-)=c(HA2)c(H+)>c(OH)溶液中存在電荷守

恒:c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+3c(A3>2c(HA2-)+c(H2A)所以c(Na+)<3c(HA2-)+3c(A3'),C正確;由B

項分析同理可得,Kai(H3A)=103i5,反應A1H2A-02HA2-的平衡常數(shù)=等=

"黑=10L62,H3A+HA2-L2H2A-的平衡常數(shù)K2=2AH=裊=型以=101.62故K]=K2,D

2

10-639C(H3A)-C(HA')偈10-477

錯誤。

11.答案：(1)C(2)BC

(3)<c(H+)+c(Na+)=c(CH3COO)+c(OH)

(4)><

解析：(1)加水稀釋或升高溫度，醋酸的電離平衡和醋酸根離子的水解平衡均正向移動，則醋酸的

電離程度、醋酸根離子的水解程度均增大,A、B錯誤。

(2)物質的量濃度均為0.1mol-L4的CH3coOH和CH3coONa溶液等體積混合,據(jù)電荷守恒可

得:c(H+)+c(Na+)=c(CH3coeT)+c(OH)根據(jù)元素守恒有2c(Na+)=c(CH3coOH)+c(CH3coO),聯(lián)

立兩式可得2c(H+)+c(CH3coOH)=c(CH3coCT)+2c(0H-),A錯誤、B正確;據(jù)元素守恒可

得:c(CH3coO)+c(CH3coOH)=2c(Na+)=0.1mol-L1,C正確。

⑶常溫時,pH=3的醋酸和pH=ll的NaOH溶液等體積混合，發(fā)生中和反應后，醋酸剩余,所得溶

液呈酸性，則有c(H+)>c(OH);據(jù)電荷守恒可得:c(H+)+c(Na+)=c(CH3coCT)+c(OH-)，從而推

知:c(Na+)<c(CH3coe)一)。

(4)常溫時，將機moLL-i醋酸和“moLL-iNaOH溶液等體積混合后，所得溶液的pH=7,此時溶液

呈中性;若二者恰好完全反應生成CH3coONa,溶液顯堿性，欲使溶液呈中性,醋酸要稍過量，則有

m>no由于醋酸是弱電解質，部分電離,NaOH是強電解質，完全電離，若醋酸中c(H+)等于NaOH

溶液中的c(OH)混合后醋酸遠遠過量，故醋酸溶液中c(H+)小于NaOH溶液中c(OH)o

12.答案:⑴⑤>@>②，③〉①①奉>②本>④

Q)=>

(3)C(HS03)+2C(SO|-)+C(OH-)0.1mol-L1

解析:⑴①氨水是弱堿溶液，顯堿性,NH3-H2O發(fā)生電離，但是電離程度較弱，鐵根離子濃度低，氫

離子濃度低;②氯化核為強酸弱堿鹽，溶液顯酸性，鏈根離子發(fā)生水解產生NH3-H2O,水解程度低,

鐵根離子濃度較高，氫離子的濃度較①高;③碳酸氫鐵為弱酸弱堿鹽，碳酸氫根離子和鐵根離子

發(fā)生相互促進的水解反應，促進水解正向移動，鏈根離子濃度有所降低,氫離子濃度較②低;④硫

酸氫鏤為強酸弱堿鹽，完全電離出的氫離子抑制鐵根離子水解，鐵根離子濃度較②高，氫離子濃

度最高;⑤硫酸鏤為強酸弱堿鹽，鏤根離子發(fā)生水解產生NH3-H2O,但是在等物質的量濃度情況

下,硫酸核溶液中鐵根離子的濃度最高，溶液中氫離子完全由水解產生