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2020年高考一轮复习题型突破
单一溶液中离子浓度大小关系
室温下,下列指定溶液中微粒的浓度关系正确的是
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A.0.1 mol/L的(NH4)2SO4溶液:c(S)>c(N)>c(H+)>c(OH-)
B.0.1 mol ·L-1Na2CO3溶液中:c(OH-)=c(H+)+c(HC)+ c(H2CO3)
C.0.1 mol ·L-1Na2CO3溶液与同浓度等体积盐酸混合的溶液中:c(Na+)>c(Cl-)>c(C)>c(HC)
D.0.1 mol/L的NaHCO3溶液:c(Na+)=c(HC)+c(H2CO3)+c(C)
【答案】 D
【解析】 0.1 mol/L的(NH4)2SO4溶液中铵根离子水解,溶液显酸性,但水解程度不大,则c(N)>c(S)>c(H+)>c(OH-),A错误;根据质子守恒,应是c(OH-)=c(H+)+c(HC)+2c(H2CO3),B错误;等体积等浓度混合,发生Na2CO3+HClNaHCO3+NaCl,c(Na+)>c(Cl-)>c(HC)>c(C),C错误;由物料守恒知,D正确。
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比较下列几组溶液中指定离子浓度的大小。
(1)浓度均为0.1 mol·L-1的下列溶液pH从大到小的顺序是 。c(H2S)从大到小的顺序是 。
①H2S
②NaHS ③Na2S
④H2S和NaHS混合液
(2)相同浓度的下列溶液中,c(CH3COO-)由大到小的顺序是 。
①CH3COONH4 ②CH3COONa ③CH3COOH
(3)c(N)相等的下列溶液中,其物质的量浓度由大到小的顺序为 。
①(NH4)2SO4溶液
②NH4HSO4溶液 ③(NH4)2CO3溶液
④NH4Cl溶液
【答案】(1)③>②>④>① ④>①>②>③ (2)②>①>③ (3)④>②>③>①
【解析】(1)①H2S在溶液中部分电离出H+,溶液显酸性;②NaHS溶液中,HS-的电离程度小于水解程度,溶液呈碱性;③Na2S溶液中S2-水解,溶液显碱性,且S2-水解程度大于HS-;④H2S和NaHS混合,H2S电离程度大于HS-的水解,溶液显酸性,又HS-抑制H2S电离。综上可判断溶液的pH及c(H2S)大小。
(2)根据弱酸电离程度及盐类水解的影响因素判断。
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电离平衡常数是衡量弱电解质电离程度的量。已知如下表数据(25 ℃):
化学式
电离平衡常数
HCN
K=4.9×10-10
CH3COOH
K=1.8×10-5
H2CO3
K1=4.4×10-7,K2=4.7×10-11
(1)25 ℃时,等浓度的三种溶液(a.NaCN溶液、b.Na2CO3 溶液、c.CH3COONa溶液)的pH由大到小的顺序为 (填写序号)。
(2)25 ℃时,向NaCN溶液中通入少量CO2,所发生反应的化学方程式为 。
(3)现有浓度为0.02 mol·L-1的HCN与0.01 mol·L-1 NaOH等体积混合后,测得c(Na+)>c(CN-),下列关系正确的是 。
A.c(H+)>c(OH-)
B.c(H+)<c(OH-)
C.c(H+)+c(HCN)=c(OH-)
D.c(HCN)+c(CN-)=0.01 mol·L-1
(4)浓的Al2(SO4)3溶液和浓的小苏打(NaHCO3)溶液混合可用于灭火,请用离子方程式表示灭火的原理: 。
(5)已知NaHC2O4水溶液显酸性,请写出该溶液中各离子浓度的大小: ;电荷守恒表达式: 。
【答案】 (1)b>a>c (2)NaCN+CO2+H2ONaHCO3+HCN
(3)BD (4)Al3++3HCAl(OH)3↓+3CO2↑
(5)c(Na+)>c(HC2)>c(H+)>c(C2)>c(OH-)
c(HC2)+2c(C2)+c(OH-)=c(Na+)+c(H+)
【解析】
(1)由电离平衡常数:CH3COOH>H2CO3>HCN>HC知,等浓度的NaCN溶液、Na2CO3溶液、CH3COONa溶液水解程度为Na2CO3溶液>NaCN溶液>CH3COONa溶液,故溶液的pH为Na2CO3溶液>NaCN溶液>CH3COONa溶液。
(2)由电离平衡常数H2CO3>HCN>HC知,NaCN和少量CO2反应生成NaHCO3、HCN,反应的化学方程式为NaCN+CO2+H2ONaHCO3+HCN。
(3)将0.02 mol·L-1的HCN与0.01 mol·L-1的NaOH溶液等体积混合,溶液中的溶质是物质的量浓度都为0.005 mol·L