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课时精练(四十三) 反应过程溶液粒子浓度变化的图像分析
(本栏目内容,在学生用书中以独立形式分册装订!)
1.常温下,用0.10 mol·L-1的NaOH溶液滴定20.00 mL 0.10 mol·L-1的HX溶液,所得滴定曲线如图所示。下列说法错误的是( )
A.该滴定过程应选择酚酞作为指示剂
B.对应溶液中水的电离程度:a<b<c
C.c点所示的溶液中:c(Na+)+c(HX)+c(X-)=0.10 mol·L-1
D.相同条件下,X-的水解能力强于HX的电离能力
D [A.根据图知,滴定终点溶液呈碱性,所以该实验应该选取酚酞作为指示剂,故A正确。B.酸或碱抑制水电离,弱离子促进水电离,a点溶质为HX、NaX,溶液呈酸性,抑制水电离;b点溶液呈中性,不影响水电离,c点溶质为NaX,X-水解而促进水电离,所以水电离程度:a<b<c,故B正确。C.酸、碱的物质的量浓度相等,二者混合后存在元素质量守恒,根据元素质量守恒得c(Na+)+c(HX)+c(X-)=0.10 mol·L-1,故C正确。D.加入10 mL时,有一半的酸被中和,溶液中溶质为等物质的量浓度的NaX、HX,根据图像知,混合溶液pH<7,溶液呈酸性,说明X-的水解能力弱于HX的电离能力,故D错误。]
2.室温下,向20 mL 0.1 mol/L CH3COOH溶液中逐滴加入0.1 mol/L NaOH溶液,其pH变化曲线如图所示。下列说法中,正确的是( )
A.a点c(CH3COOH)=10-3 mol/L
B.b点溶液中离子浓度大小满足关系:c(Na+)>c(CH3COO-)>c(H+)>c(OH-)
C.c点溶液中离子浓度大小满足关系:c(Na+)+c(OH-)=c(H+)+c(CH3COO-)
D.滴定过程中不可能出现:c(CH3COOH)>c(CH3COO-)>c(H+)>c(Na+)>c(OH-)
C [a点溶液的pH=3,c(H+)=10-3 mol/L,由于醋酸为弱酸,不能完全电离,则c(CH3COOH)>10-3mol/L,A错误;b点溶液中电荷守恒:c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(CH3COO-),b点时,c(H+)>c(OH-),则有c(CH3COO-)>c(Na+),B错误;c点时溶液呈中性,c(H+)=c(OH-),根据溶液中电荷守恒,c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(CH3COO-),则有c(Na+)+c(OH-)=c(H+)+c(CH3COO-),C正确;当醋酸过量,且加入NaOH很少时,满足c(CH3COOH)>c(CH3COO-)>c(H+)>c(Na+)>c(OH-),D错误。]
3.改变0.1 mol·L-1二元弱酸H2A溶液的pH,溶液中的H2A、HA-、A2-的物质的量分数δ(X)随pH的变化如图所示[已知δ(X)=]。
下列叙述错误的是( )
A.pH=1.2时,c(H2A)=c(HA-)
B.lg[K2(H2A)]=-4.2
C.pH=2.7时,c(HA-)>c(H2A)=c(A2-)
D.pH=4.2时,c(HA-)=c(A2-)=c(H+)
D [A项,根据图像,pH=1.2时,H2A和HA-相交,则有c(H2A)=c(HA-),正确;B项,根据pH=4.2时,K2(H2A)==c(H+)=10-4.2,正确;C项,根据图像,pH=2.7时,H2A和A2-相交,则有c(H2A)=c(A2-),且小于c(HA-),正确;D项,根据pH=4.2时,c(HA-)=c(A2-),且c(HA-)+c(A2-)约为0.1 mol·L-1,而c(H+)=10-4.2 mol·L-1,可知c(HA-)=c(A2-)>c(H+),错误。]
4.酒石酸(H2B)及其与OH-形成的微粒的浓度分数随溶液pH变化曲线如图(已知:20 ℃时,Ksp(KHB)=3.8×10-4,S(K2B)=100 g/L)。向20 mL 0.1 mol/L酒石酸溶液中,逐滴加入0.2 mol/L KOH溶液,下列相关说法正确的是( )
A.酒石酸的Ka1的数量级为10-3
B.pH=4,c(HB-)>c(H2B)>c(B2-)
C.用酒石酸检验K+时,最佳pH范围是3.04~4.37
D.V(KOH)=10 mL时,c(H2B)+c(HB-)+c(B2-)≈0.067 mol/L
C [A.由题图可知,当HB-的浓度分数为0.48时,溶液的pH为3.04,则H2B的电离常数Ka1==×10-3.04≈1×10-3.04,则Ka1的数量级为10-4,故A错误;B.由题图可知,溶液pH为4时,溶液中三种离子的浓度大小顺序为c(HB-)>c(B2-)>c(H2B),故B错误;C.由题图可知,溶液pH在3.04~4.37范围内,