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文檔簡介

專項09水溶液中的離子平衡

該專題分為兩個板塊

di知識清單

一、電離常數(shù)及其應(yīng)用

i.電離常數(shù)的四大應(yīng)用

2.電離常數(shù)與水解常數(shù)(Kh)的關(guān)系

3.弱電解質(zhì)電離常數(shù)的兩種計算方法

二、電解質(zhì)溶液中離子濃度關(guān)系

1.電解質(zhì)溶液中的“三守恒”

2.巧抓酸堿滴定中的“五點”,判斷溶液中的粒子濃度關(guān)系

三、分布系數(shù)圖像與對數(shù)圖像

1.弱電解質(zhì)(弱酸或弱堿)分布系數(shù)圖像

2.對數(shù)圖像

[2]專項練習

(11知識清單

一、電離常數(shù)及其應(yīng)用

1.電離常數(shù)的四大應(yīng)用

⑴判斷弱酸(或弱堿)的相對強弱,電離常數(shù)越大,酸性(或堿性)越強。在常溫下,CH3coOH的Ka=L75xl(y5,

HC1O的Ka=2.95xl()F,則酸性強弱為CHiCOOH>HC1Oo

(2)判斷鹽溶液的酸性(或堿性)強弱

電離常數(shù)越大,對應(yīng)的鹽水解程度越小,鹽溶液的堿性(或酸性)越弱,如醋酸:K=1.75x10—5,次氯酸:K

=2.95x10-8,則同濃度的醋酸鈉和次氯酸鈉溶液的pH:醋酸鈉<次氯酸鈉。

(3)判斷反應(yīng)能否發(fā)生或者判斷產(chǎn)物是否正確

-10

通過強酸制弱酸來判斷。如H2cCh:Kai=4.2xl(T7,Ka2=5.6xl(TU,苯酚(C6H5OH):Ka=1.3xlO,向苯

酚鈉(C6HsONa)溶液中通入的CO2不論是少量還是過量,其化學方程式為:

C6HsONa+CO2+H2O===C6H50H+NaHCC)3。

(4)判斷溶液微粒濃度比值的變化

利用溫度不變,電離常數(shù)不變來判斷。如向0.1moLL-iCH3coOH溶液加水稀釋,:野二的值變

c(CH3coOH)

大還是變???

分析:首先要建立與K值的聯(lián)系,再分析單一變量離子濃度。

c(CH3COO)c(CH3COO)c(H+)居心但―+5,c(CH3COO)

c(CH3COOH)=c(CH3COOH)c(H+)=c(H+)J稀科時’c(H)減小‘Ka不變’則nl?!碒3coOH)變

大。

2.電離常數(shù)與水解常數(shù)(&)的關(guān)系

(1)對于一元弱酸HA,&與&的關(guān)系

_c(H+)-c(AD

HA電禺:HA^=^H++A,&=----------TTTT-------;

c(HA)

_3—,c(HA)-c(OH)

A水解:A+HO^^HA+OH,a=------------7---------;

2c(A)

貝ijKaK=c(H+>c(OH-)=Kw

故的=華。

⑵對于二元弱酸H2B,Kai(H2B)、Ka2(H2B)與Kh(HB-)、Kh(B2一)的關(guān)系

HB「水解:HB+H20^=^H2B+OH,&(昕)=急_;

2-

B2-水解:B+H2O^^HB+OH"

3.弱電解質(zhì)電離常數(shù)的兩種計算方法

(1)由圖形起點計算電離常數(shù)

如常溫下,向20mL0.1molL-氨水中滴加一定濃度的鹽酸,溶液中水電離的氫離子濃度隨加入鹽酸體積

的變化如圖所示。

分析:由圖中a點可知,常溫下0.1mol-L-1的氨水中c(H+)=l.OxlO11mol-L_1,c(OH")=y-?-

:,c(NHt)-c(OH-)

LOxlO'mol/L,所以Kb=一石而瓦牙—=1。5=

(2)由圖形交點計算電離常數(shù)

如常溫下,向某濃度的草酸溶液中逐滴加入一定物質(zhì)的量濃度的KOH溶液,所得溶液中H2c2O4、HC2O;>

C2(V-三種微粒的物質(zhì)的量分數(shù)(3)與溶液pH的關(guān)系如圖所示:

分析:由圖像可知,

+

4n,c(HC2O4)-c(H)

pH=1.2時,c(HC2Or)=c(H2c2。4),則Kal=-------1(HCC)4)-----

+

",C(H)-c(C2or)一,

pH=4.2時,C(HC2O4)=C(C2O42)Ka2=,(心0「)--------=10^。

二、電解質(zhì)溶液中粒子濃度關(guān)系

1.電解質(zhì)溶液中的“三守恒”

物質(zhì)

Na2sNaHC2O4

三守恒

c(Na+)+c(H+)=c(OKr)+c(HS-)+c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+cfHCzOQ+

電荷守恒

2c62一)2c(C2O42)

c(Na+)=C(HC2C>4-)+cCty-)+

物料守恒c(Na+)=21c(S2—)+C(HS-)+C(H2S)1

Cie2。。

質(zhì)子守恒C(OH-)=C(H+)+C(HS~~)+2C(H2S)c(H+)+c(H2co4)=c(OH)+c(C2O4〉)

說明:質(zhì)子守恒可以用電荷守恒與物料守恒推出,也可以用圖示法推出。如:

⑴Na2c。3溶液:

得質(zhì)子一基準態(tài)物質(zhì)一失質(zhì)子

+H+

HCO-co;

+2H+

H2CO3

++

+H-H、

H:Q+H2OOH

+

質(zhì)子守恒:c(OJT)=c(H)+C(HCO3)+2C(H2CO3)。

(2)NaHCC>3溶液:

得質(zhì)子一基準態(tài)物質(zhì)一失質(zhì)子

國8廣+H+1T+

riUU3

H:Q+-~坦二H,O~?OH-

2

質(zhì)子守恒:c(H2co3)+c(H+)=c(CO3)+c(OFF)。

(3)等物質(zhì)的量濃度的Na2cCh和NaHCO3的混合溶液中,質(zhì)子守恒:3c(H2co3)+2c田+)+c(HC03)=2c(OH)

2

+C(CO3-)?

提示:質(zhì)子轉(zhuǎn)移圖示如下:

失質(zhì)子一基準態(tài)物質(zhì)一得質(zhì)子

+

CO;-HHCO-+H*u「c

+H*-Ho+

-H+;i

OHH2O

cor+H'aurcr

+2H*?H2cO..

-H+HO

OH2+H*?W

2.巧抓酸堿滴定中的“五點”,判斷溶液中的粒子濃度關(guān)系

抓反應(yīng)的“起始”點判斷酸、堿的相對強弱

抓反應(yīng)的“一半”點判斷是哪種溶質(zhì)的等量混合

抓溶液的“中性”點判斷溶液中溶質(zhì)的成分及哪種物質(zhì)過量或不足

抓“恰好”反應(yīng)點判斷生成的溶質(zhì)成分及溶液的酸堿性

抓反應(yīng)的“過量”點判斷溶液中的溶質(zhì),判斷哪種物質(zhì)過量

向CH3coOH溶液中逐滴加入NaOH溶液,溶液pH與加入NaOH溶液的關(guān)系如圖所示:

(注:a點為反應(yīng)一半點,b點為中性點,c點為恰好反應(yīng)點,d點NaOH過量一倍)

分析:

a點,溶質(zhì)為:CH3coONa、CH3COOH,離子濃度關(guān)系:c(CH3coe)0>c(Na+)>c(H+)>c(0H-);

b點,溶質(zhì)為:CH3coONa、CH3COOH,離子濃度關(guān)系:c(CH3co0一)=c(Na+)>c(H+)=c(OH-)

c點,溶質(zhì)為:CH3coONa,離子濃度關(guān)系:c(Na+)>c(CH3coeT)>c(OH—)>c(H+);

d點,溶質(zhì)為:CH3coONa、NaOH,離子濃度關(guān)系:c(Nab>c(OHT)>c(CHaCOCT)>c(H+)。

其中a點是等物質(zhì)的量濃度CH3coOH和CH3coONa的混合溶液,此混合液的“三守恒”“一比較”的分析方

法如下:

C(CH3COO>C(CH3COOH)

三、分布系數(shù)圖像與對數(shù)圖像

1.弱電解質(zhì)(弱酸或弱堿)分布系數(shù)圖像

一元弱酸(以CH3coOH二元弱酸(以H2c2。4為

舉例三元弱酸(以H3P為例)

為例)例)

1.01o

121.()

().8

弱電解().80.8卜

(pH:

060.6/pH=4.2

88§0.6

質(zhì)分布〈12.,?

0.40.400.4

系數(shù)圖0.20.2

。:0()134568910111314

2468p123456pH06

弱酸溶液中加入強堿,發(fā)生中和反應(yīng),溶液的pH不斷增大,各成分粒子的含量不斷

原因

動態(tài)變化

So為CH3coOH、8i為So為H2c2。4、81為瓦為H3Po4、31為H2Po4、

8n

CH3coeTHC2。1、32為C2O3一32為HPOf、法為PO廠

交叉點的含義(二元酸有

交叉點的含義:

兩個交叉點):

(l)pH=2時,由圖可知:

(1)當pH=1.2時,由圖

C(H3Po4)=C(H2Po4)

可知:

NHzPO;)?c(H+)

交叉點的含義[圖中pH=4.76K1MH3P。,)

C(H2C2O4)=C(HC2OI)

ICH。

時,曲線相交,c(CH3COO)KI=K=(+)=1(T2

=c(CH3coOH)]:c(HC2O4)-c(H+)(2)pH=7.1時,由圖可知:

利用交二c(H2c2O4)

KaC(HPOF)=C(H2PO;)

所以,。

點求Kc(CH3coeT)?c(H+)K=C(H+)=1042_e(HPC)r)-HH+)

c(H,PO7)

c(CH3COOH)(2)當pH=4.2時,由圖

^2=C(H+)=10-71O

所以,^a=C(H+)=10-476,1g可知:

(3)pH=12.2時,由圖可知:

Ka=—4.76,p&=4.76-

C(C2OI)=C(HC2O7)

C(HPOF)=C(POD

&二

c(PO。.(H+)

c(C2OD?c(H+)

c(HPOF)

c(HC2O;)

^3=C(H+)=10-122

所以,K2=C(H+)=10F2

[注意]用分布系數(shù)圖像交叉點求Ka及pH的方法

如:H2A為二元弱酸。20℃時,配制一組c(H2A)+c(HA-)+c(A2-)=0.100mol/L的H2A和NaOH的混合溶

液,溶液部分微粒的物質(zhì)的量濃度隨pH的變化曲線如下圖所示。

c(HAD-c(H+)c(A2—).c(H+)(A2-)-C2(H+)

P點:t2-42

'c(HAD=10-xl0-

c(H2A)c(H2A)

c(H2A)=c(A2-)

c(H+)—y]Kai-K^—IO-27,pH—2.1—a

2.對數(shù)圖像

(1)常考的對數(shù)圖像類型

類型含義變化規(guī)律解題策略

氫離子濃度的常用對數(shù)pH越大,c(H+)越

pH=-lgc(H+)

負值小,溶液的堿性越強

C離子濃度的常用對數(shù)負

pC=-lgc(C)pC越大,c(C)越小

值①先弄清是對數(shù)還

c(HX-)+4,是負對數(shù)

18

c(H2X)越大’

“c(HX-)生成物與反應(yīng)物離子濃②弄清楚是什么的

lgc(HX)

2反應(yīng)向正反應(yīng)方向

度比的常用對數(shù)對數(shù),如濃度對數(shù)、

進行的程度越大

濃度比對數(shù)、體積比

稀釋后與稀釋前體積比1送越大,稀釋程度對數(shù)等

嗡的常用對數(shù)③弄清楚對數(shù)變化

越大

所表示的意義

AG越大,酸性越強,

c(H+)氫離子與氫氧根離子濃……c(H+)

AG-lgc(OG中性時,c(OH)

度比的常用對數(shù)

=1,AG=O

(2)對數(shù)圖像分析示例

lg(x)與pH關(guān)系圖

當弱電解質(zhì)的成分粒子的濃度(x)經(jīng)對數(shù)處理后,就得到lg(x)與pH的直線關(guān)系圖。

分析曲線的方法:一是根據(jù)中和反應(yīng)判斷各成分濃度是增大還是減??;二是根據(jù)pH等于7,H+和OH—濃

度對數(shù)的交叉點來確定氫離子和氫氧根離子濃度變化的曲線。

如25℃時,某混合溶液中c(CH3coOH)+c(CH3coe)-)=0」mol/L,lgc(CH3coOH)、lgc(CH3co0一)、lgc(H+)

和Igc(OH)隨pH變化的關(guān)系如下圖所示。

分析:隨著pH的升高,氫氧根離子和醋酸根離子濃度增大,醋酸和氫離子的濃度減小。根據(jù)下圖分析可知,

0點pH=7的時候,氫氧根離子濃度等于氫離子濃度,故可推知:曲線2為lgc(H+)隨pH的變化曲線,曲

線3為Igc(OlT)隨pH的變化曲線;曲線1為lgc(CH3coeF)隨pH的變化曲線,曲線4為lgc(CH3COOH)

隨pH的變化曲線。

【2】專項練習

1.向一定體積的稀Na2c溶液中逐滴滴加某濃度的稀鹽酸溶液,混合溶液的pH、溫度變化如圖所示,下

列有關(guān)說法母送的是

A.c點溶液,有c(Na+戶2c(HCC>3)+2C(CO;)

B.ffg,溫度升高說明HC1與Na2cO3反應(yīng)放熱

C.b-c,滴入HC1消耗COj,導致pH迅速降低

D.cfd,發(fā)生的主要離子反應(yīng)為HCO3+H+4O2T+H2O

【答案】A

【詳解】A.c點為碳酸鈉與鹽酸按1:1滴定形成的NaHCCh溶液,根據(jù)物料守恒有

+

c(Na>c(HCO-)+c(CO|')+c(H2CO3),選項A錯誤;

B.ffg,是發(fā)生反應(yīng)C0;-+H+=HCC>3,溫度升高說明HC1與Na2cO3反應(yīng)放熱,選項B正確;

C.b-c,滴入HC1消耗CO:,反應(yīng)CO;+H+=HCO-溶液堿性減弱,導致pH迅速降低,選項C正確;

D.cfd,碳酸氫鈉與鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生二氧化碳,發(fā)生的主要離子反應(yīng)為HCO:+H+=CC)2T+H2。,選項D

正確;

答案選A。

2.電解質(zhì)溶液的電導率與離子濃度成正比。用0.100moLL」的NaOH溶液滴定體積均為10.00mL、濃度均

為0.100mol-L1的鹽酸和CH3coOH溶液。利用傳感器測得滴定過程中溶液的電導率如圖所示。下列說法

正確的是

A.在相同溫度下,A、B、C三點溶液中水的電離程度:B<A=C

B.D點溶液中:c(C「)=2c(OH)2c(H+)

+

C.B點溶液中:C(CH3COOH)+c(CH3COO)=c(Na)

+1

D.A點溶液中:c(CH3COOH)+c(Na)<0.05mol-L

【答案】B

【詳解】A.由電導率的變化可知,曲線①為醋酸,曲線②為鹽酸。A點溶液溶質(zhì)為醋酸鈉,促進水的電離;

B點溶液溶質(zhì)為等物質(zhì)的量的醋酸鈉和氫氧化鈉,氫氧化鈉對水的電離的抑制作用更明顯;C點溶液溶質(zhì)為

氯化鈉,對水的電離無影響,則A、B、C三點溶液中水的電離程度:A>C>B,故A錯誤;

B.D點溶液中Na+的物質(zhì)的量為0.0015mol,C「物質(zhì)的量為O.OOlmol。體積相等,則c(Na+)=L5c(C「),根

據(jù)電荷守恒可知,c(Na+)+c(H+)=c(Cr)+c(OH-),將Na+用C「替代可得c(C「)=2c(OIT)-2c(T),故B正確;

C.B點溶液溶質(zhì)為等物質(zhì)的量的醋酸鈉和氫氧化鈉,根據(jù)物料守恒,應(yīng)有c(Na+)=

2[C(CH3COO-)+C(CH3COOH)],故C錯誤;

D.A點溶液根據(jù)物料守恒有c(CH3coeT)+c(CH3coOH)=c(Na+)=0.05mol.LT,又根據(jù)電荷守恒知

+

c(Na)>c(CH3COO),因此合并兩式可得“5138011)+<?(用+)>0.0511101.「,故D錯誤;

故選B。

3.室溫下,用0.20mol-L-i的NaOH溶液滴定lO.OOmLO.20moi的NaHSCh溶液,滴定過程中溶液的pH

變化和滴加NaOH溶液的體積關(guān)系如圖所示。下列說法錯誤的是()

A.溶液中水的電離程度:b>a>c

B.pH=7時,消耗的V(NaOH)<10.00mL

C.在室溫下K?(H2so3)約為1.0x10-7

+2+

D.c點溶液中c(Na)>c(SO3-)>c(OH)>c(HSO3)>c(H)

【答案】D

+2

【分析】在a點,pH<7,說明溶液顯酸性,HSO3-主要發(fā)生電離,HSO3^H+SO3-;在b點,加入

V(NaOH)=10.00mL,NaHSCh與NaOH的物質(zhì)的量相等,二者剛好完全反應(yīng)生成Na2s。3,此時

c(Na2SO3)=0.1mol/L,溶液的pH=10,說明SO32-+H2OUHSO3-+OH-;在c點,V(NaOH)=20.00mL,此時

溶液中c(Na2so3)=c(NaOH)=0.067mol/L。

2

【詳解】A.在a點,HS03=H++SO3%,對水的電離產(chǎn)生抑制,b點,SO3+H2O^HSO3+OH-,促進

水的電離,在c點,雖然SCh?-仍會促進水電離,但過量NaOH對水電離的抑制是主要的,且比a點對水的

抑制作用更強,水的電離程度更小,所以溶液中水的電離程度:b>a>c,A正確;

B.V(NaOH)=10.00mL時,pH>7,所以pH=7時,消耗的V(NaOH)<10.00mL,B正確;

144

K1nxin1nx1(y4

C.在b點,SO2-+HO^HSO+OH-,C(OH-)=C(HSO)==1.Ox10-4mol?L-1,K=~~~

3233c(H)io10h0.1-10-4

HO-7,在室溫下K2(H2SO3)=》=L°xl34M.OxlOF,c正確;

降IO-7

D.在c點,c(Na2so3)=c(NaOH),溶液中主要發(fā)生SC^+HzCmHSOM+OH-,所以

+2+

c(Na)>c(OH-)>c(SO3)>c(HSO3)>c(H),D錯誤;

故選D。

4.(遼寧沈陽市2021屆高考二?;瘜W試題)25℃時,將1.0LWmol/LCH3COOH溶液與0.1molNa。H固體

混合,充分反應(yīng)后向混合液中通(加)入HC1氣體或NaOH固體,溶液pH隨加入HC1或NaOH的物質(zhì)的量的

變化如圖所示.下列敘述中正確的是

A.a>b、c對應(yīng)的混合液中,水的電離程度b點最大

B.c點混合液中:c(Na+)>c(CH3coeT)

c(Na+)-c(OH3

C.加入NaOH過程中,的值減小

C(CH3coeT)

07

D.若忽略體積變化,25℃時CH3coOH電離平衡常數(shù)K=—^-xlcTmoi/L

W-0.2

【答案】D

【詳解】A.溶液中酸或堿電離的c(H+)或c(OH-)越大,水的電離程度越小,a、b、c三點溶液中c(H+)依次

減小,水的電離程度增大,所以水的電離程度由大到小的順序的是c>b>a,水的電離程度c點最大,故A

錯誤;

++

B.c點pH=7,則c(H+)=c(OET),溶液中電荷守恒為:c(Na)+c(H)=c(OH-)+c(CH3COO-),所以

c(Na+)=c(CH3coO),故B錯誤;

C.加入NaOH過程中,c(Na+)和c(OH-)增大,c(Na+)的增大大于c(CH3co0-)的增大,則加入NaOH過程中

c(Na+)-c(OH-)坤

故C錯誤;

c(CH3COO)

D.pH=7時,c(H+)=c(OH-)=l(?7mol.L-i,溶液中存在電荷守恒c(Na+)=c(CH3co0-)=0.2mol/L,溶液中

時)《飆80)10八0.2

c(CH3COOH)=(W-0.2)mol/L,電離平衡常數(shù)&=故D正確。

-C(CH3COOH)-W-0.2W-0.2

故選:Do

5.(2022年高考化學二輪復習講練測)25℃時,向不同濃度硝酸中加入CH3coOAg固體,溶解過程中-lgc(Ag+)

與溶液pH的關(guān)系如圖所示。下列說法正確的是

A.CH3COOAg的Ksp的數(shù)量級為IO'

B.溫度一定時,c越大,CH3coOAg的溶解度越小

C.溫度和pH一定時,c越大,CH3coOAg的Ksp越大

+1

D.a點溶液滿足:C(CH3COOH)+C(H)=0.1mol-L-

【答案】A

【詳解】A.根據(jù)圖示信息可以看出,當c=0.01的曲線與CH3coOAg存在區(qū)域的交點處對應(yīng)的縱坐標-lgc(Ag+)

值約為1.2,則c(Ag+)=l(yL2moi/L,又根據(jù)C珥COOAg的沉淀溶解平衡

CH3coOAg(s)UCH3coeT(aq)+Ag+(aq)可知,沉淀CH3coOAg的K,。=c(Ag+)-c(CH3coe

10心=1024,則其Kw的數(shù)量級為10-3,A項正確;

B.根據(jù)圖示,溫度一定時,c越大,CH3coOAg的飽和溶液中-lgc(Ag+)越小,即c(Ag+)越大,則C巳COOAg

的溶解度越大,B項錯誤;

C.Kp(CH3coOAg)只與溫度有關(guān),溫度和pH一定時,K£CH3coOAg)保持不變,C項錯誤;

D.a點所在曲線起始時c(HNC>3)=0.1moLLT,加入CH^COOAg固體,c(NO])不變,cCNOj>O.lmol-E1,根

據(jù)物料守恒c(Ag+尸c(CH3coeT)+c(CH3coOH),以及電荷守恒AAg+)+c(lT)=c(CH3coO)+c(NC)3)+c(OH-),

可得?€汨3€:0011)+<:(11+)=式]\[0])+£:(0口)>0.10101-1;1,D項錯誤;

答案選A。

6.(山東省濟寧市鄒城市2021-2022學年高二上學期期中考試化學試題)實驗測得lOmLO.SOmol.U'NH4C1

溶液、10mL0.50moi?口CH.COONa溶液的pH分別隨溫度與稀釋加水量的變化如圖所示。已知25℃時

CHWOOH和NH/HQ的電離常數(shù)均為1.8x10-5。下列說法正確的是

25℃加水量/mL

A.圖中虛線d表示NH4cl溶液pH隨加水量的變化

B.NH4cl溶液稀釋加水量到1000mL時,溶液的pH值約為6.8

C.隨溫度升高,口增大,C&COONa溶液中c(OH-)減小,c(lT)增大,pH減小

+

D.25℃時稀釋相同倍數(shù)的NH4cl溶液與CH3COONa溶液中:c(Na)-c(CH3COO')=c(Cr)-c(NH;)

【答案】D

【分析】由題中信息可知,圖中兩條曲線為10mL0.50moiL-iNH4cl溶液、10mL0.50moi「仁!13coONa

溶液的pH分別隨溫度與稀釋加水量的變化曲線,由于兩種鹽均能水解,水解反應(yīng)為吸熱過程,且溫度越高、

濃度越小其水解程度越大。氯化鏤水解能使溶液呈酸性,濃度越小,雖然水程度越大,但其溶液的酸性越

弱,故其pH越大;醋酸鈉水解能使溶液呈堿性,濃度越小,其水溶液的堿性越弱,故其pH越小。溫度越

高,水的電離度越大。因此,圖中的實線為pH隨加水量的變化,虛線表示pH隨溫度的變化。

【詳解】A.由分析可知,圖中實線表示pH隨加水量的變化,虛線表示pH隨溫度的變化,A錯誤:

+

B.錢根的水解方程式為:NH;+H2O^NH3H2O+H,設(shè)其中氫離子的濃度為x,則鏤根的水解常數(shù)Kh=

in-14io-610-6

1,解得而,PH=』g斥"7.8,這與實際情況不符合,故稀釋后pH應(yīng)該約為7,

0.5*10-3

B錯誤;

C.隨溫度升高水解平衡正向移動,CRCOONa溶液中c(OH)增大,C錯誤;

++

D.25℃時稀釋相同倍數(shù)的NH4cl溶液與CH3COONa溶液中均分別存在電荷守恒,c(Na)+c(H)

++

=C(OH)+C(CH3COO-),c(NH;)+c(H)=c(Cl)+c(OH-)。因此,氯化筱溶液中,c(Cl)-c(NH;)=c(H)-c(OH-),

++

醋酸鈉溶液中,c(Na)-C(CH3COO-)=c(OR-)-c(H)?由于25℃時CH3coOH和NH3H2O的電離常數(shù)均為

1.8x10-5,因此,由于原溶液的物質(zhì)的量濃度相同,稀釋相同倍數(shù)后的NH4cl溶液與CH3coONa溶液,溶

質(zhì)的物質(zhì)的量濃度仍相等,由于電離常數(shù)相同,其中鹽的水解程度是相同的,因此,兩溶液中|c(OH-)-c(H+)|

(兩者差的絕對值)相等,故c(Na+)-c(CH3coO-)=c(Cl)c(NH:),D正確;

故選D。

7.(2022年河北省新高考測評卷(三))常溫下,某H3P溶液中各含磷微粒的濃度之和為O.lmobirL各

含磷微粒的pc-pOH關(guān)系如圖所示[pc表示各含磷微粒濃度的負對數(shù),即pc=-lgc;pOH表示OH-濃度的負

11

對數(shù),即p0H=-lgc(0H。]。已知:%(H2co3)=4.7x101^2(H2CO3)=5.6X10-0下列說法正確的是

A.曲線①表示pc(H3Po3)隨pOH的變化

1

B.pH=4的溶液中,c(H2POj)<0.Imol-L-2c(HPO^)

C.H3PO3+HPO;-U2H2PO]的平衡常數(shù)K>1.0x105

D.向該H3PO3溶液中滴加少量Na2cO3溶液,化學方程式為3Na2co3+2H3Po3=2Na3PO3+3H2O+3CO2T

【答案】C

【詳解】A.pOH越大說明溶液中的OH-濃度越小,H+濃度越大,根據(jù)H3P03的逐級電離結(jié)合圖像信息可

知,曲線③表示pc(H3Po3)隨pOH的變化,曲線②表示pc(H?POj隨pOH的變化,曲線①表示pc(HPO。

隨pOH的變化,A錯誤;

B.pH=4時,則pOH=10(圖中即對應(yīng)y點),此時c(HPO;-)=c(H3Po3),根據(jù)物料守恒,

1

c(H3PO3)+c(H2PO;)+c(HPO^)=0.Imol-IT,貝l|c(H2PO])=0.]m0LL/-2c(HPO^),B錯誤;

C.由Z點坐標求K"=1()T4,由X點坐標求M2=W,

K=4Hg)」(亦訃⑺小四人&二"二產(chǎn)小加

C正確;

+

c(H3PO3)c(HPO^)c(H3PO3)c(HPOf-)c(H)/10?

D.H3PO3是二元弱酸,不可能得至UNa3Po3,反應(yīng)的化學方程式應(yīng)為Na2co3+2H3Po3—2NaH2PO3

+H2O+CO2T,D錯誤;

故答案為:Co

8.常溫下,現(xiàn)有O.lmol/L的NH,HCO?溶液,pH=7.8.已知含氮(或含碳)各微粒的分布分數(shù)(平衡時某種

微粒的濃度占各種微粒濃度之和的分數(shù))與pH的關(guān)系如圖所示。下列說法不正確的是()

A.常溫下Kb(NH3H2O)>KKH2co3)

B.向pH=6.5的上述溶液中逐滴滴加NaOH溶液時,NH:和HCO;濃度都逐漸減小

C.NH4HCO3溶液中存在下列守恒關(guān)系:c(NH:)+c(NH3-H2O)=c(HCO;)+c(COt-)+c(H2CO3)

D.當溶液的pH=9時,溶液中存在下列關(guān)系:c(HCO;)>c(NH:)>c(NH3-H2O)>c(CO;-)

【答案】B

【詳解】A.常溫下,現(xiàn)有0.1moI/L的NH4HCO3溶液,pH=7.8.溶液顯堿性說明碳酸氫根離子水解程度大

于錢根離子,則K/NIVNOAKKHZCOS),故A正確;

B.pH=6.5的溶液中c(H2co3)=c(HCO;),逐滴滴加氫氧化鈉溶液時,c(HCOJ先逐漸增大,當pH大于7.8

后隨溶液pH增大時,錢根離子濃度逐漸減小,而碳酸氫根離子才開始減小,故B錯誤;

C.溶液中并且存在物料守恒:c(NH;)+c(NH3.H2O)=C(HCO;)+c(CO^)+c(H2CO3),故C正確;

D.結(jié)合圖像可知,溶液的pH=9時,溶液中離子濃度大小為:c(HCO;)>c(NH:)>c(NH3H2O)>C(CO^),

故D正確;

答案選B。

【點睛】利用圖像解決溶液中離子濃度大小的問題時,要注意各離子曲線的走向,注意查看交點所對應(yīng)離

子的關(guān)系。

9.(重慶市第一中學2021-2022學年高三上學期第三次月考化學試題)酒石酸是一種存在于某些植物中的二

元有機弱酸.一定溫度下,向10mL01mol/L酒石酸溶液(H2A表示)中滴加Qlmol/LNaOH溶液,混合溶液

pH隨V(NaOH)變化的關(guān)系如下圖所示,下列說法正確的是

102025V(NaOH)/mL

A.a點表示第一滴定終點,可用石蕊溶液作為指示劑

+2

B.a點時:c(Na)>c(HA-)>C(H2A)>c(A-)

+2

C.b點時:2c(Na)<4c(A-)+3c(HA-)+2c(H2A)+c(0H-)

+2

D.c點時:4c(H)+5C(H2A)+c(HA-)+c(A-)=4c(0H)

【答案】C

【詳解】A.lOmLO.lmol/L的酒石酸第一步反應(yīng)反應(yīng)消耗lOmLO.lmol/LNaOH,a點表示第一滴定終點,

溶液呈酸性,可用甲基橙作為指示劑,故A錯誤;

B.a點溶質(zhì)為NaHA,溶液呈酸性,說明HA-的電離大于水解,所以《脂+)>41n-)>4普)>0但小),故B

錯誤;

C.b點溶質(zhì)為NazA,根據(jù)物料守恒2c(Na+)=4c(A2-)+4c(HA)+4c(H2A),根據(jù)質(zhì)子守恒

+

c(H)+c(HA-)+2c(H2A)=c(0H-),所以2c(Na+)<4c(A2_)+3c(HA)+2c(H2A)+c(0H),故C正確;

D.c點時,Na2A,NaOH的物質(zhì)的量比為2:1,根據(jù)物料守恒2c(Na+)=5c(A")+5c(HA-)+5c(H2A),根

據(jù)電荷守恒c(Na+)+c(H+)=2c(A2-)+c(HA-)+c(0H-),所

+2

以2c(H)+5c(H2A)+3c(HA)+c(A-)=2c(0H-),故D錯誤;

選C。

10.(湖北省重點中學2021-2022學年高二下學期3月聯(lián)考化學試題)室溫下,用相同濃度的NaOH溶液,

分別滴定濃度均為O.lmobL的三種酸(HA、HB和HD)溶液,滴定曲線如圖所示,下列判斷錯誤的是

A.三種酸的電離常數(shù)關(guān)系:KHA>KHB>KHD

++

B.滴定至P點時,溶液中:C(Bj>C(Na)>C(HB)>C(H)>c(OHj

C.室溫時,Ka(HB)=lxl(y6

D.當中和百分數(shù)達100%時,將三種溶液混合后:c(HA)+c(HB)+c(HD)=c(OH)-c(H+)

【答案】C

【分析】根據(jù)圖像,室溫下,沒有滴入NaOH溶液時O.lmol/L的HA、HB、HD的pH由大到小的順序為:

HD>HB>HA,同溫同濃度的HA、HB、HD電離出T的能力:HA>HB>HD,故三種酸的電離平衡常數(shù):

KHA>KHB>KHD。

【詳解】A.根據(jù)分析,三種酸的電離平衡常數(shù):KHA>KHB>KHD,A項正確;

B.P點,中和百分數(shù)為50%,所得溶液為等物質(zhì)的量濃度的NaB和HB的混合液,溶液的pH<7,溶液呈

酸性,說明HB的電離程度大于B-的水解程度,溶液中c(B-)>c(Na+)>c(HB)>c(H+)>c(OH),B項正確;

c(H+)-c(B310-3x10-3

C.根據(jù)圖像,O.lmol/LHB溶液的pH=3,溶液中c(H+)=10-3mol/L,則K°(HB尸七溫’粉刃O"

C項錯誤;

D.當中和百分數(shù)達100%時,分別得到NaA、NaB、NaD溶液,將三種溶液混合后所得溶液中的物料守恒

為c(Na+)=c(A)+c(HA)+c(B)+c(HB)+c(D)+c(HD),電荷守恒為c(Na+)+c(H+)=c(A)+c(B)+c(D)+c(OH),兩式

整理得c(HA)+c(HB)+c(HD)=c(OH-)-c(H+),D項正確;

答案選C。

11.常溫下,分別向25mL0.3mol/LNa2c0?溶液和25mL0.3mol/LNaHCO,溶液中逐滴滴加0.3mol/L稀鹽酸,

用壓強傳感器測得壓強隨鹽酸體積的變化曲線如圖所示,下列說法正確的是

B.b、c兩點溶液中水的電離程度:b>c

C.a點溶液中c(Na+)+c(H+)>c(OH—)+c(HCO;)+2c(CCV-)

D.取d點溶液加熱煮沸后冷卻至室溫,溶液的pH不變

【答案】C

【詳解】A.由圖可知,X曲線滴加鹽酸不久壓強即大幅增大,說明有C02生成,而丫曲線在滴定過半時

才有少量C02生成,并且消耗的鹽酸物質(zhì)的量之比約為1:2,證明X是NaHCO3溶液的滴定曲線,丫是Na2CO3

溶液的滴定曲線,A錯誤;

B.c點加入25mL稀鹽酸,溶液中的溶質(zhì)為NaHCCh,HCO]水解顯堿性,水的電離被促進,從理論上看,

b點為反應(yīng)恰好完全,溶液的成分均為NaCl溶液,且溶解一定量二氧化碳,碳酸對水的電離有一定的抑制

作用,故水的電離程度b<c,B錯誤;

C.a點電荷守恒可知c(Na+)+c(H+)=c(0H-)+c(HC0j+2c(CO:)+c(C「),貝|

c(Na+)+c(H+)>c(0H)+c(HC0-)+2c(C0jj,C正確;

D.d點也為恰好完全反應(yīng),溶液為氯化鈉溶液,且溶解一定量的二氧化碳,加熱過程中二氧化碳會揮發(fā),

因此再冷卻到室溫時溶液的pH值增大,D錯誤;

故選:Co

12.(湖北省七市(州)2021-2022學年高三下學期3月聯(lián)合統(tǒng)一調(diào)研測試化學試題)室溫下,向

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