内容正文:
题型02 溶液中粒子浓度大小的比较
一、单选题:本题共25个小题,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.(2023-2024高二上·河北石家庄·期末)时,用溶液滴定同浓度的溶液,被滴定分数与及微粒分布分数的关系如下图所示,下列说法错误的是
A.时,第一步电离平衡常数
B.点溶液中:
C.四点溶液中水的电离程度:
D.点溶液中:
【答案】C
【分析】由图可知,a、b、c、d所在实线为溶液滴定二元弱酸H2A的滴定曲线,当<1时,H2A部分反应,溶液中溶质为NaHA和H2A;当=1时,反应生成NaHA,NaHA溶液显酸性;当1<<2时,溶液中溶质为NaHA和Na2A;当=2时,反应生成Na2A,Na2A溶液显碱性。
【详解】A.由图可知,25℃时,c(HA-)=c(H2A)时,pH约为4,则H2A第一步电离平衡常数,A正确;
B.c点溶液中,溶液中溶质为NaHA和Na2A,且c(HA-)=c(A2-),由电荷守恒可知c(Na+)+c(H+)=c(HA-)+c(OH-)+2c(A2-),pH=7,c(H+)=c(OH-),故c(Na+)=c(HA-)+2c(A2-)=3c(A2-),B正确;
C.未加氢氧化钠溶液时,H2A电离出氢离子,抑制水的电离,加入氢氧化钠溶液,酸逐渐被中和为盐,对水的抑制程度减弱,生成的NaHA、Na2A能水解,促进水的电离,当酸碱恰好中和为Na2A,即d点附近(pH突变),对水的电离促进程度最大,故a、b、c、d四点溶液中水的电离程度:d>c>b>a,C错误;
D.b点溶液中溶质为NaHA和Na2A,b点pH<7,结合图像可知c(Na+)>c(HA-)>c(A2-)>c(H2A),D正确;
故选C。
2.(2023-2024高二上·河北石家庄·期末)常温下,用溶液滴定20.00mL溶液过程中的pH变化曲线如图所示,下列说法错误的是
A.可选用酚酞作指示剂
B.水的电离程度:
C.醋酸电离常数的数量级为
D.b点溶液中:
【答案】C
【详解】A.强碱滴定弱酸应选用碱性范围内变色的指示剂,所以可选用酚酞作指示剂,故A正确;
B.d点时酸碱恰好完全反应,醋酸钠水解促进水电离,a、b酸均过量,均抑制水电离,且抑制程度a>b,c点溶液呈中性,所以水的电离程度:,故B正确;
C.醋酸起始pH=3,,==10-5,所以电离常数的数量级为,故C错误;
D.b点n(NaOH)为醋酸的一半,溶液中CH3COOH和CH3COONa等物质的量,溶液呈酸性,CH3COOH的电离大于CH3COONa的水解,所以:,故D正确;
故答案为:C。
3.(2023-2024高二上·河北唐山·期末)常温下,用浓度为的盐酸标准溶液滴定浓度均为的和的混合溶液,滴定过程中溶液的随[]的变化曲线如图所示。下列说法错误的是
A.约为
B.点a:
C.点b:
D.水的电离程度:
【答案】D
【分析】a点溶质为氯化钠、氨水;b点溶质为氯化钠、氯化铵、氨水;c点溶质为氯化钠、氯化铵;d点溶质为氯化钠、氯化铵、氯化氢;
【详解】A.利用a点数据计算电离常数,氨水浓度为0.01mol/L,根据电离常数表达可知,,,A正确;
B.由图可知,a点时盐酸和混合溶液的体积相同,再结合元素守恒可知,,B正确;
C.b点中,电离和水解之前有c(NH3∙H2O)=c(NH4Cl),氨水电离程度大于铵根水解程度,故c(NH3·H2O)<c(NH ),C正确;
D.根据题给信息可知,c点时恰好反应,溶液中溶质为氯化钠和氯化铵,其中铵根离子水解促进水的电离,a点和b点中有过量的一水合氨,会抑制水的电离,d点过量的盐酸会抑制水的电离,则c点水的电离程度最大,D错误;
故选D。
4.(2022-2023高二上·河北邢台·期末)常温下,将通入2LpH=12的NaOH溶液中,溶液中由水电离出的浓度与通入的的体积(V)的关系如图所示。下列叙述不正确的是
A.M点溶液中:水电离出的
B.N点溶液中:
C.P点溶液中:
D.R点溶液中:
【答案】B
【分析】M点为NaOH溶液,M到P是生成Na2CO3,N点是Na2CO3和NaOH的混合溶液,P点是Na2CO3溶液,P到R是生成NaHCO3,R点是NaHCO3和H2CO3的混合溶液,R点溶液呈中性;
【详解】A.M点溶液中的溶质是NaOH,抑制水电离,则水电离出的c(H+)=10-pH=1×10-12mol•L-1,故A正确;
B.N点是Na2CO3和NaOH的混合溶液,溶液呈碱性,c(H+)<c(OH-),结合电荷守恒c(Na+)+c(H+)=2c()+c()+c(OH-),两式相减得:c(Na+)>2c()+c(),故B错误;
C.P点溶液中,当水电离出的c(OH-)最大时,说明此时的溶液是Na2CO3溶液,根据碳物料守恒可得:c(Na+)=2[c()+c()+c(H2CO3)],故C正确;
D.R点溶液中水电离出的OH-离子浓度10-7mol/L,溶液呈中性,c(H+)=1×10-7mol/L,故D正确;
故选:B。
5.(2021-2022高二上·河北石家庄·期末)甲胺(CH3NH2)的性质与氨相似,25°C时向10mL0.1mol·L-1的甲胺中逐滴滴入0.1mol·L-1稀盐酸。溶液中水电离出的氢离子浓度的负对数[用pC表示,pC=-lgc水(H+)]与加入盐酸体积的关系如图所示。下列叙述正确的是
A.Kb(CH3NH2)的数量级为10-3
B.溶液的pH:a>b>c=d>e
C.将e点溶液稀释,pC将沿该曲线向d点靠近
D.b点溶液:c(CH3NH)>c(Cl-)>c(CH3NH2)>c(OH-)>c(H+)
【答案】D
【详解】A.a点加入稀盐酸的量0,水电离出的c(H+) = 10-11.8mol/L,溶液中c(OH- )= mol ,a点显碱性,显碱性的原因为CH3NH2+H2O⇌ CH3NH2·H2O⇌CH3NH+OH-,根据三段式
甲胺(CH3NH2)的电离平衡常数Kb==≈10-3.4,则Kb(CH3NH2)的数量级为10-4,A错误;
B.甲胺(CH3NH2)的性质与氨相似,溶液水显碱性,加入盐酸由后溶液的pH随着加酸量的pH逐渐减小,溶液的pH:a>b>c>e>d,B错误;
C.e点为CH3NH2和盐酸恰好生成CH3NH3Cl,对于水的电离属于促进程度最大的点,且此时水解显酸性,将其溶液稀释,促进水的电离,水出氢离子浓度增大,pC将减小,C错误;
D.根据反应CH3NH2+HCl=CH3NH3Cl,根据加入盐酸的体积为5ml,可知 b点溶质为等量CH3NH3Cl,CH3NH2·H2O,CH3NH3Cl水解溶液显酸性,CH3NH2·H2O电离显碱性,此时溶液显碱性,c(OH-)>c(H+) 存在电荷守恒:c(CH3NH)+c(H+)=c(Cl-)+c(OH-),可知c(CH3NH)>c(Cl-)>c(OH-)>c(H+),根据物料守恒可知:c(CH3NH)+c(CH3NH2)=2c(Cl-),再由c(CH3NH)>c(Cl-),可知c(Cl-)>c(CH3NH2),最后得出c(CH3NH)>c(Cl-)>c(CH3NH2)>c(OH-)>c(H+),D正确;
故选D。
6.(2021-2022高二上·河北保定·期末)氯常用作饮用水杀菌剂,且HClO的杀菌能力比,强。25℃时氯气—氯水体系中存在以下平衡: ; ; ?其中、HClO和分别在三者中所占物质的量分数(α)随pH变化的关系如图所示。下列说法错误的是
A.HClO的电离常数
B.反应的平衡常数
C.该氯气—氯水体系中
D.用氯处理饮用水时,pH越小杀菌效果越好
【答案】D
【详解】A.由图可知,pH=7.5时,则,A项正确;
B.已知 、 ,按定义可知反应的平衡常数,B项正确;
C.溶液中电荷守恒,则,C项正确;
D.已知HClO的杀菌能力比,强,由图知,pH过小时c(HClO)反而减小,氯元素主要以形式存在,杀菌效果较弱,D项错误;
答案选D。
7.(2021-2022高二上·河北石家庄·期末)已知:pKa=-lgKa,25℃时,H2SO3的pKa1=1.85,pKa2=7.19。用0.1mol·L-1NaOH溶液滴定20mL0.1mol·L-1H2SO3溶液的滴定曲线如图所示(曲线上的数字为pH)。下列说法正确的是
A.a点所得溶液中:2c(HSO)+c(SO)=0.1mol/L
B.b点所得溶液中:c(H+)+c(SO)=c(OH-)+c(H2SO3)
C.c点所得溶液中:c(Na+)>3c(HSO)
D.d点所得溶液中:c(Na+)>c(OH-)>c(SO)
【答案】C
【详解】A.a点溶液pH=1.85,即pH=pKa1,所以溶液中c(H2SO3)=c(HSO),根据物料守恒:c(SO)+(HSO)+c(H2SO3)=,由于c(H2SO3)=c(HSO),所以2c(HSO)+c(SO)=,故A错误;
B.b点加入KOH溶液的体积为20mL,恰好反应生成NaHSO3,根据质子守恒:c(H+)+c(H2SO3)=c(SO)+c(OH-),故B错误;
C.c点溶液pH=7.19,即pH=pKa2,所以溶液中c(HSO)=c(SO),溶液为碱性,溶液中c(H+)<c(OH-),溶液中存在电荷守恒:c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(HSO)+2c(SO),由于c(HSO)=c(SO),所以c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+3c(HSO),又由于c(H+)<c(OH-),所以c(Na+)>3c(HSO),故C正确;
D.d点加入NaOH溶液体积为40mL,恰好反应生成Na2SO3,Na2SO3水解,水解是微弱的,故c(SO)>c(OH-),故D错误;
故选C。
8.(2020-2021高二上·河北石家庄·期末)电位滴定法是根据滴定过程中指示电极电位的变化来确定滴定终点的一种滴定分析方法。在化学计量点附近,被测离子浓度发生突跃,指示电极电位(ERC)也产生了突跃,进而确定滴定终点的位置。现利用盐酸滴定某溶液中碳酸钠含量,其电位滴定曲线如图所示。下列说法错误的是
A.该滴定过程中不需任何指示剂
B.b点溶液呈酸性
C.a到b之间存在:c(Na+)<c(Cl-)
D.a点溶液中存在:c(Na+)>c()+c()+c(H2CO3)
【答案】C
【分析】由图可知,a点为第一个计量点,发生的反应为碳酸钠与盐酸反应生成氯化钠和碳酸氢钠,b点为第二个计量点,发生的反应为碳酸氢钠溶液与盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水。
【详解】A.电位滴定在化学计量点附近,被测离子浓度发生突跃,指示电极电位也产生了突跃,进而确定滴定终点的位置,则滴定时不需指示剂,选项A正确;
B.由分析可知,b点溶液为氯化钠和碳酸的饱和溶液,碳酸在溶液中部分电离使溶液呈酸性,选项B正确;
C.从a点到b点,溶液由氯化钠、碳酸氢钠混合液变为氯化钠、碳酸混合溶液,b点处有c(Na+)=c(Cl-),则a点到b点溶液中c(Na+)>c(Cl-),选项C错误;
D.由分析可知,a点为氯化钠和碳酸氢钠的混合溶液,物料守恒可知溶液中存在c(Na+)=c()+c()+c(H2CO3)+c(Cl-),则c(Na+)>c( HCO )+c( CO )+c(H2CO3),选项D正确;
答案选C。
9.(2020-2021高二上·河北唐山·期末)室温下向10mL0.1 mol·L-1NaOH溶液中加入0.1 mol·L-1的一元酸HA,溶液pH的变化曲线如图所示。下列说法正确的是
A.a点所示溶液中c(Na+)>c(A-)>c(H+)>c(HA)
B.a、b两点所示溶液中水的电离程度相同
C.pH=7时,c(Na+)=c(A-)+c(HA)
D.b点所示溶液中c(A-)>c(HA)
【答案】D
【详解】A.a点NaOH与HA恰好完全反应,溶液的pH为8.7,呈碱性,说明HA为弱酸,NaA发生了水解反应,则溶液中c(Na+)>c(A-)>c(OH-)>c(HA)>c(H+),A错误;
B.a点NaOH与HA恰好完全反应生成NaA,NaA发生了水解,促进了水的电离,b点溶液中溶质为等物质的量NaA和HA,主要由于HA的电离而使溶液呈酸性,抑制了水的电离,所以a点水的电离程度大于b点水的电离程度,B错误;
C.根据电荷守恒:c(Na+)+c(H+)=c(A-)+c(OH-),pH=7,则c(H+)=c(OH-),可得c(Na+)=c(A-),C错误;
D.b点溶液中溶质为等物质的量NaA和HA,溶液呈酸性,说明HA的电离程度大于NaA的水解程度,所以c(A-)>c(HA),D正确;
答案选D。
10.(2020-2021高二上·河北唐山·期末)常温下溶液,约为8,向其中滴加几滴饱和溶液,有白色沉淀生成,下列说法中不正确的是
A.最终所得的混合溶液中,
B.溶液中,
C.溶液中水解程度大于其电离程度
D.滴加饱和溶液促进了的电离
【答案】A
【详解】A.向碳酸氢钠溶液中滴加几滴饱和氯化钙溶液最终所得的混合溶液中存在电荷守恒关系,A错误;
B.由1 mol/L碳酸氢钠溶液pH约为8可知,碳酸氢根离子在溶液中的水解程度大于电离程度,溶液呈碱性,溶液中离子浓度的大小顺序为,B正确;
C.碳酸氢根离子在溶液中存在电离平衡和水解平衡。电离产生氢离子使溶液显酸性;水解产生氢氧根离子,使溶液显碱性。由1 mol/L碳酸氢钠溶液pH约为8可知,碳酸氢根离子在溶液中的水解程度大于电离程度,因此溶液呈碱性,C正确;
D.向碳酸氢钠溶液中滴加几滴饱和氯化钙溶液,钙离子会与碳酸氢根电离产生的碳酸根离子反应生成碳酸钙沉淀,碳酸根离子浓度减小,因而会使碳酸氢根离子的电离平衡正向移动,促进碳酸氢根离子电离,D正确;
故合理选项是A。
11.(2020-2021高二上·河北衡水·期末)某温度下,向一定体积0.1mol/L氨水中逐滴加入相同浓度的盐酸,溶液中pH与pOH的变化关系如图所示。下列说法错误的是
A.此温度下,水的离子积常数为1.0×10-2a
B.N点溶液加水稀释,增大
C.M、Q、N三点所示的溶液中均存在:c(NH)+c(H+)=c(OH-)+c(Cl-)
D.Q点消耗的盐酸的体积等于氨水的体积
【答案】D
【详解】A.Q点溶液中pOH=pH,c(H+)=c(OH-)=10-amol/L,溶液呈中性,此时氢离子浓度和氢氧根浓度乘积即为该温度下的离子积常数,为1.0×10-2a,故A正确;
B.一水合氨的电离平衡常数Kb=,所以=,N点溶液pOH<pH,所以c(H+)<c(OH-),溶液显碱性,加水稀释溶液碱性减弱,所以c(OH-)减小,电离平衡常数不变,则增大,故B正确;
C.M、Q、N三点所示的溶液中均存在电荷守恒,即c(NH)+c(H+)=c(OH-)+c(Cl-),故C正确;
D.氨水和盐酸浓度相同,若等体积混合,溶质为氯化铵,溶液显酸性,而Q点溶液呈中性,所以氨水的体积要稍大于盐酸的体积,故D错误;
故答案为D。
12.(2020-2021高二上·河北衡水·期末)酸碱中和滴定是中学化学定量分析的一种重要方法。已知在25℃时,取20.00mL浓度均为0.1000mol/L的三种酸HX、HY、HZ,用浓度为0.1000mol/L的NaOH溶液分别进行滴定,滴定曲线如图所示。下列说法不正确的是。
A.在相同温度下,同浓度的三种酸溶液的pH大小顺序为:HZ<HY<HX
B.当V(NaOH)=10mL时,在HY溶液中由水电离出的
C.HY与HZ混合,达到平衡时:
D.根据上述滴定曲线,可计算得Ka(HY)≈10-3
【答案】D
【详解】A.据图可知未滴加NaOH溶液时,同浓度的三种酸溶液pH大小顺序为HZ<HY<HX,故A正确;
B.当V(NaOH)=10mL时,溶液中溶质为等物质的量的HY和NaY,溶液的pH=5,所以溶液中c(H+)=10-5mol/L,则溶液中的c(OHˉ)=10-9mol/L,根据溶质可知氢氧根全部由水电离,而水电离出的氢离子浓度和氢氧根相同,所以水电离出的c(H+)=10-9mol/L,故B正确;
C.HY与HZ混合,溶液中电荷守恒为:c(H+)=c(Yˉ)+c(Zˉ)+c(OHˉ),所以c(H+)-c(Yˉ)=c(Zˉ)+c(OHˉ),故C正确;
D.据图可知0.1000mol/L的HY溶液pH=3,c(H+)=10-3 mol/L,Ka(HY)=,故D错误;
故答案为D。
13.(2023-2024高二上·河北保定·期末)如图为某实验测得溶液在升温过程中(不考虑水挥发)的变化曲线。下列说法错误的是
A.由到的电离程度增大
B.a、两点溶液的相等
C.b点溶液中,
D.c点时,
【答案】B
【详解】A.的电离平衡是吸热的,由a到b,升高温度,的电离程度增大,A正确;
B.随着温度升高,Kw增大,a点溶液的pH与c点溶液的pH相同,即c(H+)相同,由于c点溶液中的Kw大,则a点溶液的c(OH-)比c点溶液的小,B错误;
C.b点溶液中存在电荷守恒:,C正确;
D.c点时NaHCO3溶液显碱性,则的水解程度大于电离程度,即Kh=> Ka2,,,D正确;
故选B。
14.(2023-2024高二上·河北邢台·期末)常温下,向10.00mL0.2000mol·L-1NH4Cl溶液中逐滴加入0.2000mol·L-1NaOH溶液,溶液的pH与所加NaOH溶液体积的关系如图所示(不考虑溶液混合时体积和温度的变化,不考虑操作过程中质量的损失),下列说法正确的是
A.a点溶液中,<1
B.b点溶液中,c(Na+)+c(Cl-)+c(NH3·H2O)=mol·L-1
C.c点溶液中,c(Na+)=2c()+2c(NH3·H2O)
D.d点溶液中,<15
【答案】D
【详解】A.a点溶液为NH4Cl溶液,溶液呈酸性,溶液中存在电荷守恒:c()+c(H+)=c(OH-)+c(Cl-),整理可得c(H+)- c(OH-)= c(Cl-)- c(),不存在钠离子,则,故A错误;
B.b点溶液的pH=7,溶液呈中性,溶液中c(H+)=c(OH-),溶液中存在电荷守恒:c(Na+)+c()+c(H+)=c(OH-)+c(Cl-),物料守恒:c(Cl-)= c()+ c(NH3·H2O),则c(Na+)+c(Cl-)+c(NH3·H2O)=2c(Na+)- c(Cl-),此时溶液体积小于20mL,则0.1<c(Cl-)<0.2,c(Na+)<0.1,则2c(Na+)- c(Cl-)<mol·L-1,故B错误;
C.c点溶液为加入NaOH的体积为10mL,恰好完全反应生成NH3•H2O和NaCl,由物料守恒:c(Na+)=c()+c(NH3•H2O),故C错误;
D.d点为加入NaOH的体积为20mL,溶质为NH3•H2O和NaOH,c(NH3•H2O)=,部分电离出c()<,质子守恒:c(OH-)= c(H+)+c(),整理c(OH-)-c(H+)=c(),,故D正确;
故选:D。
15.(2022-2023高二上·河北邯郸·期末)常温下,向100 mL0.1 mol·L-1的某二元酸H2A溶液中滴加0.1 mol·L-1的NaOH溶液,溶液中含A微粒的物质的量浓度随溶液pH的变化如图所示,下列说法正确的是
A.该二元酸的第一步电离是完全的
B.H2A的第二步电离平衡常数的数量级为10-5
C.pH=3时,c(HA- )>c(H2A)>c(A2- )
D.当加入100mLNaOH溶液时,溶液显碱性
【答案】B
【分析】由图可知,某二元酸H2A溶液中存在3种含A微量,则为H2A、HA-、A2-,故H2A部分电离,为二元酸弱酸;常温下,向100 mL0.1 mol·L-1的某二元酸H2A溶液中滴加0.1 mol·L-1的NaOH溶液,H2A随着反应进行一直减小、HA-的量先增大后减小、A2-的量一直增加,故Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ分别为HA-、H2A、A2-;
【详解】A.由分析可知,该二元酸的第一步电离是部分进行的,A错误;
B.由Ⅱ、Ⅲ相交处pH=4.3可知,H2A的第二步电离平衡常数,数量级为10-5,B正确;
C.由图可知,pH=3时,c(HA- ) >c(A2- )>c(H2A),C错误;
D.当加入100mLNaOH溶液时,恰好得到NaHA,此时溶液中含A的微粒中HA-浓度最大,结合图像可知,此时溶液显酸性,D错误;
故选B。
16.(2022-2023高二上·河北沧州·期末)取两份的NaHA溶液,一份滴加的盐酸,另一份滴加的NaOH溶液,溶液的pH随加入酸(或碱)体积的变化如图(忽略溶液混合后的体积变化)。下列说法错误的是
A.由a点可知,NaHA溶液中的水解程度大于其电离程度
B.a→b→c过程中:逐渐增大
C.a→d→e曲线表示向NaHA溶液中滴加盐酸
D.c点溶液中离子浓度由大到小为
【答案】B
【分析】两份的NaHA溶液,一份滴加的盐酸,酸性逐渐减弱,则是ade曲线,另一份滴加的NaOH溶液,碱性逐渐增强,则是abc曲线。
【详解】A.a点溶液的,溶液显碱性,说明NaHA溶液中的水解程度大于其电离程度,故A正确;
B.根据电荷守恒可得:,a→b→c过程中溶液的pH逐渐增大,滴加过程中基本不变,逐渐减小,则逐渐减小,故逐渐减小,故B错误;
C.a→d→e曲线pH逐渐减小,表示向NaHA溶液中滴加盐酸,故C正确;
D.c点溶液中溶质为,、,则溶液中离子浓度顺序为,故D正确。
综上所述,答案为B。
17.(2022-2023高二上·河北保定·期末)用一定浓度的溶液分别滴定体积均为、浓度均为的、和三种溶液,滴定过程中三种溶液的电导率如图所示。(已知:溶液电导率越大,导电能力越强;b点为曲线②上的点)。下列说法不正确的是
A.由图可知,①②③曲线分别表示、、
B.d点对应的溶液中粒子浓度大小关系:
C.浓度为
D.a、b、c、d四点中水的电离程度:
【答案】D
【详解】A.硫酸是二元强酸,盐酸为一元强酸,醋酸为一元弱酸,根据初始状态时电导率大小可知,①②③曲线分别表示硫酸、盐酸、醋酸的曲线,A正确;
B.由图可知,c点的电导率为0,可知氢氧化钡和硫酸恰好完全反应,则对于醋酸来说,d点氢氧化钡是过量的,d点溶液的溶质为醋酸钡和氢氧化钡,依据电荷守恒有:,B正确;
C.由图可知,c点的电导率为0,可知氢氧化钡和硫酸恰好完全反应,硫酸的浓度为,体积为20mL,而此时消耗氢氧化钡溶液的体积为20mL,因此氢氧化钡溶液的浓度为,C正确;
D.酸或碱抑制水电离,弱离子促进水电离,当酸碱恰好完全反应时水的电离程度最大。a点溶质为醋酸钡,促进水的电离;b点溶质为氯化钡,不影响水的电离;c点为水,不影响水的电离;d点溶质为醋酸钡和氢氧化钡,抑制水的电离,所以水的电离程度:,D错误;
答案选D。
18.(2021-2022高二上·河北石家庄·期末)为测定某二元弱酸H2A与NaOH溶液反应过程中溶液pH与粒子关系,在25°C时进行实验,向H2A溶液中滴加NaOH溶液,混合溶液中lgX[X表示或]随溶液pH的变化关系如图所示。下列说法不正确的是
A.直线II中X表示的是
B.当pH=3.81时,溶液中c(HA-):c(H2A)=100:1
C.0.1mol·L-1NaHA溶液中:c(Na+)>c(HA-)>c(A2-)>c(H2A)
D.当pH=6.91时,对应的溶液中,3c(A2-)=c(Na+)+c(H+)-c(OH-)
【答案】A
【详解】A.当pH=0时,c(H+)=1mol/L,Ka1==,Ka2==,由于Ka2<Ka1,故直线Ⅱ中X表示,A错误;
B.当lgX=0时溶液的pH=1.81,带入Ka1计算式中可求出Ka1=1×10-1.81,当pH=3.81时,c(H+)=1×10-3.81mol/L,所以有Ka1=1×10-1.81==1×10-3.81×,解得c(HA-):c(H2A)=100:1,B正确;
C.与B项同理,可求出Ka2=1×10-6.91>10-7,由此可知HA-的电离能力强于其水解能力,电离生成的c(A2-)比水解生成的c(H2A)大,Na+既不水解也不电离,其浓度最大,故离子浓度顺序为:c(Na+)>c(HA-)>c(A2-)>c(H2A),C正确;
D.当pH=6.91时,对应的溶液中c(HA-)=c(A2-),又因电荷守恒c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(HA-)+2c(A2-),所以3c(A2-)=c(Na+)+c(H+)-c(OH-),D正确;
故选A。
19.(2021-2022高二上·河北保定·期末)常温下,用盐酸分别滴定10mL 的MOH溶液、NOH溶液,下列说法错误的是
A.MOH为强碱,NOH为弱碱
B.常温下,NOH的电离度为1%
C.向NOH溶液中滴入10mL盐酸时,
D.向MOH溶液、NOH溶液中分别滴入20mL盐酸时,则有
【答案】C
【详解】A.未滴加盐酸时,的MOH溶液的pH为13,说明MOH完全电离,MOH为强碱,的NOH溶液的pH为11,说明NOH部分电离,NOH为弱碱,A项正确;
B.由图可知,的NOH溶液的pH为11,溶液中c(OH-)=0.001mol/L,则NOH的电离度为=1%,,B项正确;
C.向NOH溶液中滴入10mL盐酸时,得到等浓度的NOH与NCl混合液,由于混合液显碱性,即NOH的电离程度大于NCl的水解程度,所以,C项错误;
D.向MOH溶液、NOH溶液中分别滴入20mL盐酸时,两溶液均恰好完全反应,对于MCl溶液,呈中性,由电荷守恒可知;对于NCl溶液,呈酸性,由物料守恒可知,所以,D项正确;
答案选C。
20.(2021-2022高二上·河北邯郸·期末)氰化氢(HCN可应用于电镀业(镀铜、镀金、镀银) 、采矿业等。常温下,某等物质的量浓度的HCN和NaCN混合溶液的。下列说法错误的是
A.常温下,
B.该混合溶液中水的电离程度大于纯水中水的电离程度
C.该混合溶液中存在:
D.该混合溶液中存在:
【答案】D
【详解】A.等物质的量浓度的HCN和NaCN的混合溶液的,可知,A项正确;
B.混合溶液显碱性,的水解大于HCN的电离,促进了水的电离,B项正确;
C.根据电荷守恒可知该混合溶液中存在:,根据物料守恒可知该混合溶液中存在:,混合溶液显碱性,可知,该混合溶液中存在,C项正确;
D.根据电荷守恒可知该混合溶液中存在:,根据物料守恒可知该混合溶液中存在:,则溶液中质子守恒应为:,D项错误;
答案选D。
二、填空题
21.(2022-2023高二上·河北行唐·期末)根据具体情境,回答下列问题。
(1)25℃有pH=2的醋酸(编号为甲)和pH=2的盐酸(编号为乙):
①取10mL甲溶液,加入少量无水醋酸钠固体,待固体溶解后溶液中的值将 (填“增大”“减小”或“无法确定”)
②相同条件下,取等体积的甲、乙两溶液,各稀释100倍。稀释后的溶液,其pH大小关系为pH(甲) pH(乙)(填“大于”“小于”或“等于”)
③各取25mL甲、乙两溶液,分别用等浓度的NaOH稀溶液中和至pH=7,则消耗的NaOH溶液的体积大小关系为V(甲) V(乙)(填“大于”“小于”或“等于”)
④取25mL甲溶液,加入等体积pH=12的NaOH溶液,反应后溶液中、的大小关系为: (填“大于”“小于”或“等于”)
(2)已知亚磷酸()是二元中强酸,某温度下,0.l的溶液的pH为2。
①该温度下的电离平衡常数约 为(的二级电离和水的电离忽略不计),若将固体溶于水,其溶液的pH 7(填“>”“<”或“=”,下同)
②若向溶液中滴加NaOH溶液,当溶液呈中性时,所得溶液中 ;若用甲基橙做指示剂达到滴定终点时,所得溶液中
【答案】减小 小于 大于 小于 1.1×10-3 > = <
【详解】(1)①Ka是电离常数,只受温度影响,取10mL甲溶液,加入少量无水醋酸钠固体,待固体溶解后溶液中醋酸根离子浓度增大,= 的值将减小,故答案为:减小;
②醋酸是弱酸,盐酸是强酸,相同条件下,取等体积的甲、乙两溶液,各稀释100倍。稀释后的溶液,pH=2的醋酸溶液浓度大,pH小,其pH大小关系为pH(甲)小于pH(乙),故答案为:小于;
③各取25mL甲、乙两溶液,分别用等浓度的NaOH稀溶液中和至pH=7,pH=2的醋酸溶液浓度大,消耗的NaOH溶液的体积大,则消耗的NaOH溶液的体积大小关系为V(甲)大于V(乙),故答案为:大于;
④取25mL甲溶液,加入等体积pH=12的NaOH溶液,醋酸过量,反应后溶液中、的大小关系为:小于,故答案为:小于;
(2)①0.l的溶液的pH为2,该温度下的电离平衡常数= ,约为1.1×10-3(的二级电离和水的电离忽略不计);若将固体溶于水,强碱弱酸盐水解后溶液呈碱性,其溶液的pH>7(填“>”“<”或“=”,下同),故答案为:1.1×10-3;>;
②若向溶液中滴加NaOH溶液,根据电荷守恒,+=+ ,当溶液呈中性时,=,所得溶液中=;若用甲基橙做指示剂达到滴定终点时,溶液呈酸性,>,由电荷守恒,所得溶液中<,故答案为:=;<。
22.(2020-2021高二上·河北石家庄·期末)常温下,向浓度为0.1mol·L-1、体积为VL的氨水中逐滴加入一定浓度的盐酸,用pH计测溶液的pH随盐酸的加入量而降低的滴定曲线,d点两种溶液恰好完全反应。根据图中信息回答下列问题:
(1)该温度时NH3·H2O的电离常数K约为 ;
(2)比较b、c、d三点时的溶液中,由水电离出的OH- 浓度大小顺序为_ ;
(3)滴定时,由b点到c点的过程中,下列各选项中数值保持不变的是 (填字母,下同);
A. c(H+)·c(OH-) B.
C. c(NH4+)·c(OH- ) D.
(4)根据以上滴定曲线,下列说法正确的是 ;
A.点b所示溶液中:c()+c(H+)=c(OH-)+c(NH3·H2O)
B.点c所示溶液中:c(Cl-)=c(NH3·H2O)+c()
C.点d所示溶液中:c(Cl-)>c(H+)>c()>c(OH-)
D.滴定过程中可能有:c(NH3·H2O)>c()>c(OH-)>c(Cl-)>c(H+)
(5)滴定过程中所用盐酸的pH= ,d点之后若继续加入盐酸至图象中的e点(此时不考虑水解的影响,忽略混合时液体积变化),则e点对应的横坐标为 。
【答案】10-5 d>c>b AD D 1
【分析】a点为0.1mol·L-1、体积为VL的氨水,pH=11,在b点时,溶质为氨水和氯化铵,在c点时,溶质为氨水和氯化铵,氨水的电离程度等于氯化铵的水解程度,溶液为中性,d点两种溶液恰好完全反应,在d点时,溶质为氯化铵,氯化铵发生水解,溶液为酸性,e点盐酸过量,溶质为氯化铵和盐酸。
【详解】(1)滴定前氨水中c(H+)=10-11mol/L,利用水的离子积得c(OH-)=mol·L-1 =10-3mol·L-1,一水合氨的电离平衡常数K= =≈10-5,故答案为:10-5;
(2)在b点时,溶质为氨水和氯化铵,氨水的电离程度大于氯化铵的水解程度,溶液为碱性,对水的电离平衡起到抑制作用,在c点时,溶质为氨水和氯化铵,氨水的电离程度等于氯化铵的水解程度,溶液为中性,对水的电离平衡无影响,在d点时,溶质为氯化铵,氯化铵发生水解,溶液为酸性,对水的电离平衡促进,所以b、c、d三点时的溶液中,水电离的c(OH-)大小顺序是d>c>b;故答案为:d>c>b;
(3)A. c(H+)•c(OH-)=KW,温度不变,水的离子积不变,故A符合;B. b到c的过程中,随着盐酸的加入,溶液中氢离子浓度逐渐增大,氢氧根离子浓度逐渐减小,则的比值逐渐增大,故B不符;C.=Kb,温度不变, c(NH)·c(OH- )=Kb c(NH3•H2O),从b到c过程中c(NH3•H2O)减小,c(NH)·c(OH- )减小,故C不符;D. 为铵根离子的水解平衡常数,温度不变,则该比值不变,故D符合;故答案为:AD;
(4)A.由图象可知,点b反应后溶液是NH4Cl与NH3•H2O物质的量之比为1:1的混合物,溶液呈碱性,说明NH3•H2O电离程度大于NH4Cl的水解程度,由电荷守恒可知:c(Cl-)+c(OH-)=c(NH)+c(H+),物料守恒为:2c(Cl-)=c(NH)+c(NH3•H2O),质子守恒为:2c(OH-)+c(NH3•H2O)=c(NH)+2c(H+),故A错误;B.点c时pH=7,即c(H+)=c(OH-),由电荷守恒可知:c(Cl-)+c(OH-)=c(NH)+c(H+),则c(NH4+)=c(Cl-),所以c(Cl-)<c(NH3•H2O)+c(NH),故B错误;C.点d 体积相同,则恰好完全反应生成NH4Cl,NH4Cl水解溶液呈酸性,则c(Cl-)>c(NH)>c(H+)>c(OH-),故C错误;D.当NH3•H2O较多,滴入的 HCl较少时,生成NH4Cl少量,溶液中NH3•H2O浓度远大于NH4Cl浓度,可能出现c(NH3•H2O)>c(NH)>c(OH-)>c(Cl-)>c(H+),故D正确;故答案为:D;
(5)由图象可知,点d体积相同,则恰好完全反应生成NH4Cl,酸碱体积相等且都是一元的,所以酸碱浓度相等,则盐酸浓度为0.1mol·L-1,盐酸溶液的pH=1;设盐酸的体积为XL,则过量的盐酸为0.1mol·L-1 ×XL-0.1Vmol·L-1 ×VL,则c(H+)=mol·L-1 =0.01mol·L-1,X=,故答案为:1;。
23.(2020-2021高二上·河北唐山·期末)常温下,用0.10 mol•L-1NaOH溶液分别滴定20.00 mL浓度均为0.10 mol•L-1CH3COOH溶液和HA溶液,所得滴定曲线如图所示。
(1)该条件下HA的酸性 醋酸的酸性(填写“﹥”、“﹤”或“=”)。
(2)滴定到②点时,溶液中各离子浓度由大到小的顺序是 。
(3)④点所对应的溶液呈 性,用离子方程式表示其原因 。
(4)图中②、③、④三点溶液中水的电离程度由大到小的顺序是 (填编号)。
(5)判断下列说法正确的是 (填选项字母)。
A.点①和点②所示溶液中:
B.醋酸的滴定终点是点③
C.滴定CH3COOH过程中不可能出现:
【答案】 < 碱 ④③② A
【详解】(1)浓度均为0.10 mol•L-1CH3COOH溶液和HA溶液,pH值CH3COOH<HA,则该条件下HA的酸性<醋酸的酸性;
(2)向20.00 mL浓度为0.10 mol•L-1CH3COOH溶液滴加10mL0.10 mol•L-1NaOH溶液对应滴定②点时,溶液中醋酸与醋酸钠浓度相等,溶液显酸性,醋酸的电离大于醋酸钠电离的醋酸根离子的水解,则溶液中各离子浓度由大到小的顺序是;
(3)④点所对应是酸碱恰好中和,生成强碱弱酸盐,水解使溶液呈碱性,用离子方程式表示其原因;
(4)向醋酸溶液中滴加氢氧化钠溶液,氢离子的浓度逐渐减少,水的电离程度逐渐增大,当恰好中和时,生成强碱弱酸盐,弱酸根离子水解促进水的电离,则图中②、③、④三点溶液中水的电离程度由大到小的顺序是④③②;
(5) A.点①和点②所示溶液中,根据物料守恒得:
,则得
,故A正确;
B.滴定终点时,醋酸与氢氧化钠恰好中和,溶液显碱性,点③处,溶液显中性,说明醋酸稍过量,故B错误;
C.当刚刚开始滴定时,加入的氢氧化钠很少,溶液显酸性,溶液中醋酸分子的浓度最大,此时,溶液中微粒浓度大小为:,故C错误;
故答案为:A。
24.(2021-2022高二上·河北保定·期末)常温下,有以下五种溶液:
编号
①
②
③
④
⑤
溶液
醋酸
硫酸
氨水
氢氧化钠
氯化铵
3
3
11
11
3
请回答以下问题:
(1)向等体积的①和②溶液中分别加入形状、大小一样的锌块(足量),反应一段时间后的速率v① (填“>”、“<”或“=”)v②,若收集等体积的,则消耗时间更短的是 (填化学式),醋酸和锌反应的离子方程式为 。
(2)若向⑤溶液中加入少量④,⑤的将 (填“增大”、“减小”或“不变”,下同);若加入少量②,⑤的水解程度将 。
(3)将等体积的①,②,③,④溶液分别加水稀释至原来的100倍,溶液的由大到小的顺序是 (填编号)。
(4)分别向等体积的③和④溶液中加入②至恰好完全反应,消耗②更多的是 (填化学名称)。
(5)将等体积的①和②溶液混合后,加入蒸馏水,溶液中将 (填“增大”、“减小”或“不变”)。
(6)①,②,③,④,⑤五种溶液中由水电离出的浓度由大到小的顺序是 (填编号)。
【答案】(1) >
(2)增大 减小
(3)③>④>②>①
(4)氨水
(5)增大
(6)⑤>①=②=③=④
【详解】(1)醋酸是弱电解质,硫酸是强电解质,pH=3的醋酸和硫酸分别与形状、大小一样的锌块反应,初始反应速率相同,但随着反应的进行,醋酸会继续电离出氢离子,使得一段时间后醋酸与锌的反应速率比硫酸与锌的反应速率大,因此,若收集等体积的氢气,消耗时间更短的是醋酸,醋酸与锌反应的离子方程式为:。
(2)氯化铵溶液中因有铵根离子水解生成氢离子,使得氯化铵溶液显酸性,若往氯化铵溶液中加氢氧化钠,其酸性会减弱,pH增大;若加入少量硫酸,相当于加了氢离子,则会抑制铵根离子的水解,其水解程度会减小。
(3)酸加水稀释后pH仍然小于7,碱加水稀释后pH仍然大于7。pH=3、等体积的醋酸和硫酸加水稀释100倍后,硫酸的pH=5,而醋酸则因为稀释过程中醋酸分子又会继续电离出氢离子,使得其pH<5;pH=11、等体积的氨水和氢氧化钠溶液加水稀释100后,氢氧化钠的pH=9,而氨水则因为稀释过程中一水合氨分子又会继续电离出氢氧根离子,使得其pH<9,因此溶液的pH由大到小的顺序是③>④>②>①。
(4)若氨水和氢氧化钠溶液的pH相等,由于氨水是弱碱,所以氨水的物质的量浓度要比氢氧化钠溶液的物质的量浓度大,因此等体积、等pH的氨水和氢氧化钠溶液分别与硫酸恰好完全反应,氨水消耗硫酸的体积更大。
(5)将等体积、等pH的醋酸和硫酸混合后在加水稀释,硫酸根离子的物质的量不变,但醋酸跟离子的物质的量增加,使得增大。
(6)①中水电离出的,②中水电离出的,③中水电离出的,④中水电离出的,⑤中水电离出的,因此五种溶液中由水电离出的浓度由大到小的顺序是⑤>①=②=③=④。
25.(2021-2022高二上·河北唐山·期末)t°C时,纯水中c(H+)=2.0×10-7mol·L-1,向其中加入少量Ba(OH)2溶液,保持温度不变,测得溶液中pH=12。回答下列问题:
(1)该溶液中由水电离出来的c(OH-)= 。
(2)溶液中c(OH-)-c(H+)= (用离子符号表示)。
(3)若将该溶液温度升高,pH (填“变大”、“变小”或“不变”)。
(4)t°C时,将0.03 mol·L-1的稀硫酸与该溶液等体积混合,保持温度不变,混合后溶液的pH为 。
(5)t°C时,将VA 0.04mol·L-1的醋酸和VBL的Ba(OH)2溶液混合后,得到中性澄清溶液,则其体积关系VA VB(填“>”“<”或“=”,下同)。混合溶液中必定有一种离子能发生水解,其水解反应的离子方程式为 。
【答案】(1)1.0×10-12 mol·L-1
(2)2c(Ba2+)
(3)变小
(4)2
(5) > CH3COO-+H2O⇌OH-+CH3COOH
【详解】(1)t°C时,纯水中c(H+)=2.0×10-7mol·L-1,向其中加入少量Ba(OH)2溶液,保持温度不变,测得溶液中pH=12,则c(H+)=1.0×10-12 mol·L-1,根据水电离方程式:H2OH++OH-可知水电离产生的c(OH-)=c(H+)=1.0×10-12 mol·L-1;
(2)在该溶液中存在电荷守恒:2c(Ba2+)+c(H+)=c(OH-),所以溶液中c(OH-)-c(H+)=2c(Ba2+);
(3)若将该溶液温度升高,水电离程度增大,水电离产生的c(H+)也增大。水电离产生的c(H+)越大,则溶液的pH就越小。所以升高温度,溶液pH变小;
(4)t°C时,纯水中c(H+)=2.0×10-7mol·L-1,则该温度下水的离子积常数Kw= c(H+)·c(OH-)=2.0×10-7 mol·L-1×2.0×10-7 mol·L-1=4.0×10-14 (mol·L-1)2。向其中加入少量Ba(OH)2溶液,保持温度不变,测得溶液中pH=12,则该溶液的c(OH-)=。加入等体积的0.03 mol·L-1的稀硫酸中c(H+)=0.03 mol/L×2=0.06 mol/L,将两种溶液等体积混合,发生反应:H++OH-=H2O,显然二者恰好反应的物质的量的比是1:1,因此酸过量,反应后溶液中c(H+)=,故该溶液pH=2;
(5)CH3COOH与Ba(OH)2发生中和反应:2CH3COOH+Ba(OH)2=(CH3COO)2Ba+2H2O,若二者恰好发生上述反应,由于(CH3COO)2Ba是强碱弱酸盐,水解使溶液显碱性。要使溶液显中性,则醋酸的物质的量要比恰好反应时稍微多些。即c(CH3COOH)·VA>2c[Ba(OH)2]·VB,0.04 mol/L×VA L>2×2.0×10-7 mol/L×VB L,所以VA>VB。在该溶液中CH3COO-会发生水解反应,消耗水电离产生的H+变为醋酸,最终达到平衡时溶液中c(OH-)>c(H+),溶液显碱性,水解反应的离子方程式为:CH3COO-+H2O⇌OH-+CH3COOH。
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题型02 溶液中粒子浓度大小的比较
一、单选题:本题共25个小题,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.(2023-2024高二上·河北石家庄·期末)时,用溶液滴定同浓度的溶液,被滴定分数与及微粒分布分数的关系如下图所示,下列说法错误的是
A.时,第一步电离平衡常数
B.点溶液中:
C.四点溶液中水的电离程度:
D.点溶液中:
2.(2023-2024高二上·河北石家庄·期末)常温下,用溶液滴定20.00mL溶液过程中的pH变化曲线如图所示,下列说法错误的是
A.可选用酚酞作指示剂
B.水的电离程度:
C.醋酸电离常数的数量级为
D.b点溶液中:
3.(2023-2024高二上·河北唐山·期末)常温下,用浓度为的盐酸标准溶液滴定浓度均为的和的混合溶液,滴定过程中溶液的随[]的变化曲线如图所示。下列说法错误的是
A.约为
B.点a:
C.点b:
D.水的电离程度:
4.(2022-2023高二上·河北邢台·期末)常温下,将通入2LpH=12的NaOH溶液中,溶液中由水电离出的浓度与通入的的体积(V)的关系如图所示。下列叙述不正确的是
A.M点溶液中:水电离出的
B.N点溶液中:
C.P点溶液中:
D.R点溶液中:
5.(2021-2022高二上·河北石家庄·期末)甲胺(CH3NH2)的性质与氨相似,25°C时向10mL0.1mol·L-1的甲胺中逐滴滴入0.1mol·L-1稀盐酸。溶液中水电离出的氢离子浓度的负对数[用pC表示,pC=-lgc水(H+)]与加入盐酸体积的关系如图所示。下列叙述正确的是
A.Kb(CH3NH2)的数量级为10-3
B.溶液的pH:a>b>c=d>e
C.将e点溶液稀释,pC将沿该曲线向d点靠近
D.b点溶液:c(CH3NH)>c(Cl-)>c(CH3NH2)>c(OH-)>c(H+)
6.(2021-2022高二上·河北保定·期末)氯常用作饮用水杀菌剂,且HClO的杀菌能力比,强。25℃时氯气—氯水体系中存在以下平衡: ; ; ?其中、HClO和分别在三者中所占物质的量分数(α)随pH变化的关系如图所示。下列说法错误的是
A.HClO的电离常数
B.反应的平衡常数
C.该氯气—氯水体系中
D.用氯处理饮用水时,pH越小杀菌效果越好
7.(2021-2022高二上·河北石家庄·期末)已知:pKa=-lgKa,25℃时,H2SO3的pKa1=1.85,pKa2=7.19。用0.1mol·L-1NaOH溶液滴定20mL0.1mol·L-1H2SO3溶液的滴定曲线如图所示(曲线上的数字为pH)。下列说法正确的是
A.a点所得溶液中:2c(HSO)+c(SO)=0.1mol/L
B.b点所得溶液中:c(H+)+c(SO)=c(OH-)+c(H2SO3)
C.c点所得溶液中:c(Na+)>3c(HSO)
D.d点所得溶液中:c(Na+)>c(OH-)>c(SO)
8.(2020-2021高二上·河北石家庄·期末)电位滴定法是根据滴定过程中指示电极电位的变化来确定滴定终点的一种滴定分析方法。在化学计量点附近,被测离子浓度发生突跃,指示电极电位(ERC)也产生了突跃,进而确定滴定终点的位置。现利用盐酸滴定某溶液中碳酸钠含量,其电位滴定曲线如图所示。下列说法错误的是
A.该滴定过程中不需任何指示剂
B.b点溶液呈酸性
C.a到b之间存在:c(Na+)<c(Cl-)
D.a点溶液中存在:c(Na+)>c()+c()+c(H2CO3)
9.(2020-2021高二上·河北唐山·期末)室温下向10mL0.1 mol·L-1NaOH溶液中加入0.1 mol·L-1的一元酸HA,溶液pH的变化曲线如图所示。下列说法正确的是
A.a点所示溶液中c(Na+)>c(A-)>c(H+)>c(HA)
B.a、b两点所示溶液中水的电离程度相同
C.pH=7时,c(Na+)=c(A-)+c(HA)
D.b点所示溶液中c(A-)>c(HA)
10.(2020-2021高二上·河北唐山·期末)常温下溶液,约为8,向其中滴加几滴饱和溶液,有白色沉淀生成,下列说法中不正确的是
A.最终所得的混合溶液中,
B.溶液中,
C.溶液中水解程度大于其电离程度
D.滴加饱和溶液促进了的电离
11.(2020-2021高二上·河北衡水·期末)某温度下,向一定体积0.1mol/L氨水中逐滴加入相同浓度的盐酸,溶液中pH与pOH的变化关系如图所示。下列说法错误的是
A.此温度下,水的离子积常数为1.0×10-2a
B.N点溶液加水稀释,增大
C.M、Q、N三点所示的溶液中均存在:c(NH)+c(H+)=c(OH-)+c(Cl-)
D.Q点消耗的盐酸的体积等于氨水的体积
12.(2020-2021高二上·河北衡水·期末)酸碱中和滴定是中学化学定量分析的一种重要方法。已知在25℃时,取20.00mL浓度均为0.1000mol/L的三种酸HX、HY、HZ,用浓度为0.1000mol/L的NaOH溶液分别进行滴定,滴定曲线如图所示。下列说法不正确的是。
A.在相同温度下,同浓度的三种酸溶液的pH大小顺序为:HZ<HY<HX
B.当V(NaOH)=10mL时,在HY溶液中由水电离出的
C.HY与HZ混合,达到平衡时:
D.根据上述滴定曲线,可计算得Ka(HY)≈10-3
13.(2023-2024高二上·河北保定·期末)如图为某实验测得溶液在升温过程中(不考虑水挥发)的变化曲线。下列说法错误的是
A.由到的电离程度增大
B.a、两点溶液的相等
C.b点溶液中,
D.c点时,
14.(2023-2024高二上·河北邢台·期末)常温下,向10.00mL0.2000mol·L-1NH4Cl溶液中逐滴加入0.2000mol·L-1NaOH溶液,溶液的pH与所加NaOH溶液体积的关系如图所示(不考虑溶液混合时体积和温度的变化,不考虑操作过程中质量的损失),下列说法正确的是
A.a点溶液中,<1
B.b点溶液中,c(Na+)+c(Cl-)+c(NH3·H2O)=mol·L-1
C.c点溶液中,c(Na+)=2c()+2c(NH3·H2O)
D.d点溶液中,<15
15.(2022-2023高二上·河北邯郸·期末)常温下,向100 mL0.1 mol·L-1的某二元酸H2A溶液中滴加0.1 mol·L-1的NaOH溶液,溶液中含A微粒的物质的量浓度随溶液pH的变化如图所示,下列说法正确的是
A.该二元酸的第一步电离是完全的
B.H2A的第二步电离平衡常数的数量级为10-5
C.pH=3时,c(HA- )>c(H2A)>c(A2- )
D.当加入100mLNaOH溶液时,溶液显碱性
16.(2022-2023高二上·河北沧州·期末)取两份的NaHA溶液,一份滴加的盐酸,另一份滴加的NaOH溶液,溶液的pH随加入酸(或碱)体积的变化如图(忽略溶液混合后的体积变化)。下列说法错误的是
A.由a点可知,NaHA溶液中的水解程度大于其电离程度
B.a→b→c过程中:逐渐增大
C.a→d→e曲线表示向NaHA溶液中滴加盐酸
D.c点溶液中离子浓度由大到小为
17.(2022-2023高二上·河北保定·期末)用一定浓度的溶液分别滴定体积均为、浓度均为的、和三种溶液,滴定过程中三种溶液的电导率如图所示。(已知:溶液电导率越大,导电能力越强;b点为曲线②上的点)。下列说法不正确的是
A.由图可知,①②③曲线分别表示、、
B.d点对应的溶液中粒子浓度大小关系:
C.浓度为
D.a、b、c、d四点中水的电离程度:
18.(2021-2022高二上·河北石家庄·期末)为测定某二元弱酸H2A与NaOH溶液反应过程中溶液pH与粒子关系,在25°C时进行实验,向H2A溶液中滴加NaOH溶液,混合溶液中lgX[X表示或]随溶液pH的变化关系如图所示。下列说法不正确的是
A.直线II中X表示的是
B.当pH=3.81时,溶液中c(HA-):c(H2A)=100:1
C.0.1mol·L-1NaHA溶液中:c(Na+)>c(HA-)>c(A2-)>c(H2A)
D.当pH=6.91时,对应的溶液中,3c(A2-)=c(Na+)+c(H+)-c(OH-)
19.(2021-2022高二上·河北保定·期末)常温下,用盐酸分别滴定10mL 的MOH溶液、NOH溶液,下列说法错误的是
A.MOH为强碱,NOH为弱碱
B.常温下,NOH的电离度为1%
C.向NOH溶液中滴入10mL盐酸时,
D.向MOH溶液、NOH溶液中分别滴入20mL盐酸时,则有
20.(2021-2022高二上·河北邯郸·期末)氰化氢(HCN可应用于电镀业(镀铜、镀金、镀银) 、采矿业等。常温下,某等物质的量浓度的HCN和NaCN混合溶液的。下列说法错误的是
A.常温下,
B.该混合溶液中水的电离程度大于纯水中水的电离程度
C.该混合溶液中存在:
D.该混合溶液中存在:
二、填空题
21.(2022-2023高二上·河北行唐·期末)根据具体情境,回答下列问题。
(1)25℃有pH=2的醋酸(编号为甲)和pH=2的盐酸(编号为乙):
①取10mL甲溶液,加入少量无水醋酸钠固体,待固体溶解后溶液中的值将 (填“增大”“减小”或“无法确定”)
②相同条件下,取等体积的甲、乙两溶液,各稀释100倍。稀释后的溶液,其pH大小关系为pH(甲) pH(乙)(填“大于”“小于”或“等于”)
③各取25mL甲、乙两溶液,分别用等浓度的NaOH稀溶液中和至pH=7,则消耗的NaOH溶液的体积大小关系为V(甲) V(乙)(填“大于”“小于”或“等于”)
④取25mL甲溶液,加入等体积pH=12的NaOH溶液,反应后溶液中、的大小关系为: (填“大于”“小于”或“等于”)
(2)已知亚磷酸()是二元中强酸,某温度下,0.l的溶液的pH为2。
①该温度下的电离平衡常数约 为(的二级电离和水的电离忽略不计),若将固体溶于水,其溶液的pH 7(填“>”“<”或“=”,下同)
②若向溶液中滴加NaOH溶液,当溶液呈中性时,所得溶液中 ;若用甲基橙做指示剂达到滴定终点时,所得溶液中
22.(2020-2021高二上·河北石家庄·期末)常温下,向浓度为0.1mol·L-1、体积为VL的氨水中逐滴加入一定浓度的盐酸,用pH计测溶液的pH随盐酸的加入量而降低的滴定曲线,d点两种溶液恰好完全反应。根据图中信息回答下列问题:
(1)该温度时NH3·H2O的电离常数K约为 ;
(2)比较b、c、d三点时的溶液中,由水电离出的OH- 浓度大小顺序为_ ;
(3)滴定时,由b点到c点的过程中,下列各选项中数值保持不变的是 (填字母,下同);
A. c(H+)·c(OH-) B.
C. c(NH4+)·c(OH- ) D.
(4)根据以上滴定曲线,下列说法正确的是 ;
A.点b所示溶液中:c()+c(H+)=c(OH-)+c(NH3·H2O)
B.点c所示溶液中:c(Cl-)=c(NH3·H2O)+c()
C.点d所示溶液中:c(Cl-)>c(H+)>c()>c(OH-)
D.滴定过程中可能有:c(NH3·H2O)>c()>c(OH-)>c(Cl-)>c(H+)
(5)滴定过程中所用盐酸的pH= ,d点之后若继续加入盐酸至图象中的e点(此时不考虑水解的影响,忽略混合时液体积变化),则e点对应的横坐标为 。
23.(2020-2021高二上·河北唐山·期末)常温下,用0.10 mol•L-1NaOH溶液分别滴定20.00 mL浓度均为0.10 mol•L-1CH3COOH溶液和HA溶液,所得滴定曲线如图所示。
(1)该条件下HA的酸性 醋酸的酸性(填写“﹥”、“﹤”或“=”)。
(2)滴定到②点时,溶液中各离子浓度由大到小的顺序是 。
(3)④点所对应的溶液呈 性,用离子方程式表示其原因 。
(4)图中②、③、④三点溶液中水的电离程度由大到小的顺序是 (填编号)。
(5)判断下列说法正确的是 (填选项字母)。
A.点①和点②所示溶液中:
B.醋酸的滴定终点是点③
C.滴定CH3COOH过程中不可能出现:
24.(2021-2022高二上·河北保定·期末)常温下,有以下五种溶液:
编号
①
②
③
④
⑤
溶液
醋酸
硫酸
氨水
氢氧化钠
氯化铵
3
3
11
11
3
请回答以下问题:
(1)向等体积的①和②溶液中分别加入形状、大小一样的锌块(足量),反应一段时间后的速率v① (填“>”、“<”或“=”)v②,若收集等体积的,则消耗时间更短的是 (填化学式),醋酸和锌反应的离子方程式为 。
(2)若向⑤溶液中加入少量④,⑤的将 (填“增大”、“减小”或“不变”,下同);若加入少量②,⑤的水解程度将 。
(3)将等体积的①,②,③,④溶液分别加水稀释至原来的100倍,溶液的由大到小的顺序是 (填编号)。
(4)分别向等体积的③和④溶液中加入②至恰好完全反应,消耗②更多的是 (填化学名称)。
(5)将等体积的①和②溶液混合后,加入蒸馏水,溶液中将 (填“增大”、“减小”或“不变”)。
(6)①,②,③,④,⑤五种溶液中由水电离出的浓度由大到小的顺序是 (填编号)。
25.(2021-2022高二上·河北唐山·期末)t°C时,纯水中c(H+)=2.0×10-7mol·L-1,向其中加入少量Ba(OH)2溶液,保持温度不变,测得溶液中pH=12。回答下列问题:
(1)该溶液中由水电离出来的c(OH-)= 。
(2)溶液中c(OH-)-c(H+)= (用离子符号表示)。
(3)若将该溶液温度升高,pH (填“变大”、“变小”或“不变”)。
(4)t°C时,将0.03 mol·L-1的稀硫酸与该溶液等体积混合,保持温度不变,混合后溶液的pH为 。
(5)t°C时,将VA 0.04mol·L-1的醋酸和VBL的Ba(OH)2溶液混合后,得到中性澄清溶液,则其体积关系VA VB(填“>”“<”或“=”,下同)。混合溶液中必定有一种离子能发生水解,其水解反应的离子方程式为 。
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