内容正文:
书
专题突破
一、常见酸碱中和滴定pH-V图像分析
以一元强碱滴定一元弱酸为例:
常温时,向20mL0.1mol/LCH3COOH溶液
中逐滴加入0.1mol/LNaOH溶液,溶液 pH与加
入NaOH溶液体积的关系如右图所示.
(1)特殊点 1:起始点 a(对应 0.1mol/L
CH3COOH溶液),可由pH求Ka
CH3 幑幐COOH CH3COO
-+H+
起始浓度(mol·L-1) 0.1 0 0
变化浓度(mol·L-1) 10-3.1 10-3.1 10-3.1
平衡浓度(mol·L-1) 0.1-10-3.1 10-3.1 10-3.1
Ka=
10-3.1×10-3.1
0.1-10-3.1
≈10-5.2
(2)特殊点2:恰好中和一半的点(b点)
此时溶液中的溶质是等物质的量的 CH3COOH和 CH3COONa,溶液
pH<7,说明CH3COOH的电离程度大于CH3COO
-的水解程度.
①离子浓度大小:c(CH3COO
-)>c(Na+)>c(CH3COOH)>c(H
+)
>c(OH-)
②电荷守恒:c(Na+)+c(H+)=c(CH3COO
-)+c(OH-)
③元素质量守恒:2c(Na+)=c(CH3COO
-)+c(CH3COOH)
④质子守恒:2c(H+)+c(CH3COOH)=2c(OH
-)+c(CH3COO
-)
(3)特殊点3:中性点(c点)
c(H+)=c(OH-),必考电荷守恒.
①离子浓度大小:c(Na+)=c(CH3COO
-)>c(OH-)=c(H+)
②电荷守恒:c(Na+)+c(H+)=c(CH3COO
-)+c(OH-)
(4)特殊点4:恰好完全中和点(d点)
酸碱完全中和,此时溶液中的溶质是 CH3COONa,相当于单一溶质
分析.
①离子浓度大小:c(Na+)>c(CH3COO
-)>c(OH-)>c(H+)
②电荷守恒:c(Na+)+c(H+)=c(CH3COO
-)+c(OH-)
③元素质量守恒:c(Na+)=c(CH3COO
-)+c(CH3COOH)
(5)特殊点5:指定比例混合点(e点)
CH3COOH溶液和NaOH溶液以体积比2∶3混合.
①电荷守恒:c(Na+)+c(H+)=c(CH3COO
-)+c(OH-)
②元素质量守恒:2c(Na+)=3[c(CH3COO
-)+c(CH3COOH)]
两式联立消去c(Na+)可得质子守恒:
③c(CH3COO
-)+3c(CH3COOH)+2c(H
+)=2c(OH-)
二、对数图像分析
(1)pC:类比pH,即为某离子浓度的负对数,规律是 pC越大,C离子
浓度越小.
(2)pK:平衡常数的负对数,规律是 pK越大,平衡常数越小.对于一
元弱酸(HX):pKa=pH-lg
c(X-)
c(HX),lg
c(X-)
c(HX)越大,HX的电离程度越大.
(3)AG=lgc(H
+)
c(OH-)
,H+浓度与 OH-浓度比的对数;AG越大,酸性
越强,中性时AG=0.
1.pOH—pH曲线
2.常温下,二元弱酸 H2Y溶液中滴加 NaOH溶液,所得混合溶液的
pH与离子浓度变化的关系如下图所示:
3.常温下将KOH溶液滴加到二元弱酸(H2X)溶液中,混合溶液的pH
与离子浓度变化的关系图:
三、分布分数图像分析
一元弱酸(以CH3COOH为例) 二元弱酸(以草酸H2C2O4为例)
δ0 为 CH3COOH 分 布 系 数,δ1 为
CH3COO
-分布系数
δ0为H2C2O4分布系数、δ1为HC2O
-
4 分
布系数、δ2为C2O
2-
4 分布系数
1.随着pH增大,溶质分子浓度不断减小,离子浓度逐渐增大,酸根离子增多.根据
分布系数可以书写一定pH时所发生反应的离子方程式;
2.同一pH条件下可以存在多种溶质微粒.根据在一定pH的微粒分布系数和酸的
浓度,就可以计算各成分在该pH时的平衡浓度
3.根据曲线的交点可求出对应Ka
四、沉淀溶解平衡Ksp曲线的分析
1.阳离子—阴离子单曲线
以BaSO4(s幑幐) Ba
2+(aq)+SO2-4 (aq)为例
图像
点的变化
a→c 在曲线上变化,c(SO2-4 )增大
b→c 加入1×10-5mol/LNa2SO4溶液(加水不可以)
d→c 加入BaCl2固体(忽略溶液的体积变化)
c→a 在曲线上变化,c(Ba2+)增大
溶液蒸发时,离
子浓度的变化
原溶液不饱和时,离子浓度都增大;原溶液饱和时,离子浓度都
不变
溶度积常数只是温度的函数,与溶液中溶质的离子浓度无关,在同一曲线上的点,
溶度积常数相同
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书
2.阴、阳离子浓度———温度双曲线图
以BaSO4为例
曲线可知信息
①曲线上各点的意义:每条曲线上任一点都表示饱和溶液,曲线上
方的任一点均表示过饱和溶液,此时有沉淀析出,曲线下方的任一
点均表示不饱和溶液
T1曲线:a、b点都表示饱和溶液,c点表示过饱和溶液
T2曲线:a、b、c点都表示不饱和溶液
②计算Ksp:由a或b点可以计算出T1温度下的Ksp
③比较T1和T2大小:因BaSO4沉淀溶解平衡吸热,可知T1<T2
3.对数图像
将溶液中某一微粒的浓度[如c(A)]取常用对数,即 lgc(A),对应到
图像中是:
①若c(A)=1时,lgc(A)=0;
②若c(A)>1时,lgc(A)取正值且c(A)越大,lgc(A)越大;
③若c(A)<1时,lgc(A)取负值,且c(A)越大,lgc(A)越大,但数值
越小;
④当坐标表示浓度的对数时,要注意离子浓度的换算,如lgc(X)=a,
则c(X)=10a;
⑤当坐标表示浓度的负对数[-lgc(X)=pX]时,pX越大,c(X)越
小,c(X)=10-pX.
(1)正对数[lgc(M+)~lgc(R-)]曲线
以CuS、
ZnS为例
曲线可知信息
①曲线上各点的意义:每条曲线上任一点都表示饱和溶液,曲线上
方的任一点均表示过饱和溶液,此时有沉淀析出,曲线下方的任一
点均表示不饱和溶液;
ZnS曲线:a点表示饱和溶液,c点表示不饱和溶液
CuS曲线:b点表示饱和溶液,c点表示过饱和溶液
②计算Ksp:由曲线上给定数据可以计算CuS、ZnS的Ksp;
③比较Ksp大小:Ksp(ZnS)>Ksp(CuS)
(2)负对数[-lgc(M+)~-lgc(R-)]曲线
图像
关系 函数关系:随着CO2-3 浓度增大,Ca
2+浓度减小
曲线
可知
信息
①横坐标数值越大,CO2-3 越小;纵坐标数值越小,c(M)越大;
②直线上各点的意义:直线上的任何一点为饱和溶液;直线上方的点为不饱
和溶液;直线下方的点为过饱和溶液,有沉淀生成;
如:c点,相对于MgCO3来说,处于直线上方,为不饱和溶液;相对于CaCO3来
说,处于直线下方,为过饱和溶液,此时有CaCO3沉淀生成
③计算Ksp:由曲线上给定数据可以计算出相应的Ksp;
④比较Ksp大小:Ksp(MgCO3)>Ksp(CaCO3)>Ksp(MnCO3).
4.沉淀滴定曲线分析
向10mL0.2mol/LCuCl2溶液中滴加0.2mol/L的Na2S溶液:
滴定曲线 曲线可知信息
①曲线上各点的意义:曲线上任一点(a、b、c
点)都表示饱和溶液;
②计算Ksp:由b点恰好完全反应可知 c(Cu
2+)
=10-17.7,进而求出Ksp(CuS)=10
-17.7×10-17.7
=10-35.4
真题链接
例1.(2024湖南)常温下 Ka(HCOOH)=1.8
×10-4,向20mL0.1mol/LNaOH溶液中缓慢滴
入相同浓度的HCOOH溶液,混合溶液中某两种离
子的浓度随加入 HCOOH溶液体积的变化关系如
右图所示,下列说法错误的是 ( )
A.水的电离程度:M<N
B.M点:2c(OH-)=c(Na+)+c(H+)
C.V(HCOOH)=10mL时,c(OH-)=c(H+)+2c(HCOOH)+
c(HCOO-)
D.N点:c(Na+)>c(HCOO-)>c(OH-)>c(H+)>c(HCOOH)
解析:向 NaOH溶液中滴加 HCOOH,发生反应: NaOH+HCOOH
HCOONa+H2O,生成物HCOONa还会部分水解生成HCOOH,呈下降趋势
的曲线所代表的离子其浓度从开始时的0.1mol/L变化为几乎为0,代表
OH-的浓度,呈上升趋势的曲线所代表的离子其浓度从无到有,最终为
0.05mol/L,代表HCOO-的浓度.
N点HCOOH与NaOH恰好反应生成HCOONa,此时仅存在 HCOONa
的水解,M点是中和一半的点,溶质是NaOH和 HCOONa,NaOH对水的电
离是抑制的,故水的电离程度 M<N,A正确;M点溶液中电荷守恒有
c(Na+)+c(H+)=c(HCOO-)+c(OH-),且 M点时 c(HCOO-)=
c(OH-),联立两式可得 2c(OH-)=c(Na+)+c(H+),B正确;当
V(HCOOH)=10mL时,溶液中的溶质为等物质的量的NaOH和HCOONa,
根据电荷守恒有c(Na+)+c(H+)=c(HCOO-)+c(OH-),根据元素质
量守恒有c(Na+)=2c(HCOO-)+2c(HCOOH),联立两式可得c(OH-)
=c(H+)+c(HCOO-)+2c(HCOOH),C正确;N点 HCOOH溶液与
NaOH溶液恰好反应生成 HCOONa,HCOO-发生水解,因此 c(Na+)>
c(HCOO-)及c(OH-)>c(H+).观察图中 N点可知,c(HCOO-)≈
0.05mol/L,根据 Ka(HCOOH)=
c(H+)·c(HCOO-)
c(HCOOH) =1.8×10
-4,
c(H+)
c(HCOOH)=
1.8×10-4
0.05 =3.6×10
-3,即c(HCOOH)>c(H+),D错误.
答案:D
例2.(2024全国)常温下 CH2ClCOOH和 CHCl2COOH的两种溶液
中,分布系数 δ与 pH的变化关系如下图所示[比如:δ(CH2ClCOO
-)=
c(CH2ClCOO
-)
c(CH2ClCOOH)+c(CH2ClCOO
-)
].下列叙述正确的是 ( )
A.曲线M表示δ(CHCl2COO
-)~pH的变化关系
B.若酸的初始浓度为0.1mol/L,则 a点对应的溶液中有 c(H+)=
c(CHCl2COO
-)+c(OH-)
C.CH2ClCOOH的电离常数Ka=10
-1.3
D.pH=2.08时,
电离度α(CH2ClCOOH)
电离度α(CHCl2COOH)
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书
解析:随着 pH 的 增 大,CH2ClCOOH、CHCl2COOH 浓 度 减 小,
CH2ClCOO
-和CHCl2COO
-浓度增大,—Cl为吸电子基团,CHCl2COOH的
酸性强于CH2ClCOOH,即 Ka(CHCl2COOH)>Ka(CH2ClCOOH),δ(酸分
子)=δ(酸根离子)=0.5时的pH分别约为1.3、2.8,则两种酸的电离常
数分别为Ka(CHCl2COOH)≈10
-1.3,Ka(CH2ClCOOH)≈10
-2.8.
根据上述分析,曲线M表示 δ(CH2ClCOO
-)~pH的变化关系,A错
误;pH≈1.3时,c(CHCl2COOH)=c(CHCl2COO
-),可得 CHCl2COOH的
电离常数 Ka≈10
-1.3,初始 c0(CHCl2COOH)=0.1mol/L,设此时溶液中
c(H+)=xmol/L,则 Ka(CHCl2COO
-)=
c(CHCl2COO
-)·c(H+)
c(CHCl2COOH)
=
x2
0.1-x=10
-1.3,解得x=0.05,但a点对应的c(H+)=0.1mol/L,说明此
时溶液中加入了酸性更强的酸,根据电荷守恒,c(H+)>c(CHCl2COO
-)
+c(OH-),B错误;根据分析,CH2ClCOOH的电离常数 Ka=10
-2.8,C错
误;电离度α=
n电离
n始
,pH=2.08时,
电离度α(CH2ClCOOH)
电离度α(CHCl2COOH)
=
0.15
1
0.85
1
=0.150.85,
D正确.
答案:D
例3.(2024吉林)25℃下,AgCl、AgBr和
Ag2CrO4的沉淀溶解平衡曲线如右图所示.某
实验小组以 K2CrO4为指示剂,用 AgNO3标准
溶液分别滴定含Cl-水样、含Br-水样.
已知:①Ag2CrO4为砖红色沉淀;
②相同条件下AgCl的溶解度大于AgBr的;
③25℃时,pKa1(H2CrO4)=0.7,pKa2(H2CrO4)=6.5.
pAg=-lg[c(Ag+)/(mol·L-1)]
pX=-lg[c(Xn
-
)/(mol·L-1)](X代表Cl-、Br-或CrO2-4 )
下列说法错误的是 ( )
A.曲线②为AgCl沉淀溶解平衡曲线
B.反应Ag2CrO4+H 幑幐
+ 2Ag++HCrO-4 的平衡常数K=10
-5.2
C.滴定Cl-时,理论上混合液中指示剂浓度不宜超过10-2.0mol/L
D.滴定Br-达终点时,溶液中 c(Br
-)
c(CrO2-4 )
=10-0.5
解析:根据①②③三条线的斜率可知曲线①代表 Ag2CrO4,由于相同
条件下,AgCl的溶解度大于AgBr的,即Ksp(AgCl)>Ksp(AgBr),所以曲线
②代表AgCl,曲线③代表 AgBr,根据题中坐标,可求得 Ksp(Ag2CrO4)=
c2(Ag+)·c(CrO2-4 )=(10
-2)2×10-7.7=10-11.7,Ksp(AgCl)=c(Ag
+)·
c(Cl-)=10-2×10-7.7=10-9.7,Ksp(AgBr)=c(Ag
+)·c(Br-)=10-6.1
×10-6.1=10-12.2.
由上述分析得,曲线②为 AgCl沉淀溶解平衡曲线,A正确;反应
Ag2CrO4+H 幑幐
+ 2Ag+ +HCrO-4 的平衡常数 K=
c2(Ag+)·c(HCrO-4)
c(H+)
=
c2(Ag+)·c(CrO2-4 )·c(HCrO
-
4)
c(H+)·c(CrO2-4 )
=
Ksp(Ag2CrO4)
Ka2(H2CrO4)
=10
-11.7
10-6.5
=10-5.2,B
正确;当Cl-恰好滴定完全时,c(Ag+)= Ksp(AgCl槡 )=10
-4.85mol/L,即
c(CrO2-4 )=
Ksp(Ag2CrO4)
c2(Ag+)
= 10
-11.7
(10-4.85)2
=10-2mol/L,因此,指示剂的浓度
不宜超过10-2mol/L,C正确;当 Br-达滴定终点时,c(Ag+)=c(Br-)=
Ksp(AgBr槡 )=10
-6.1mol/L,即 c(CrO2-4 )=
Ksp(Ag2CrO4)
c2(Ag+)
= 10
-11.7
(10-6.1)2
=
100.5mol/L,c(Br
-)
c(CrO2-4 )
=10
-6.1
100.5
=10-6.6,D错误.
答案:D
提分专练
1.常温下,用浓度为0.0200mol/L的NaOH标准溶液滴定浓度均为
0.0200mol/L的HCl和CH3COOH的混合溶液,滴定过程中溶液的pH随
η[η=V(标准溶液)V(待测溶液)]的变化曲线如右图所示.
下列说法错误的是 ( )
A.Ka(CH3COOH)约为10
-4.76
B.a点:c(Na+)=c(Cl-)=c(CH3COO
-)
+c(CH3COOH)
C.b点:c(CH3COOH)<c(CH3COO
-)
D.水的电离程度:a<b<c<d
2.TK时,现有25mL含KCl和KCN的溶液,
用0.1000mol/L的硝酸银标准溶液对该混合液
进行电位滴定(CN-与H+的反应可以忽略),获得
电动势(E)和硝酸银标准溶液体积(V)的电位滴
定曲线如右图所示,曲线上的转折点即为化学计
量点.
已知:Ⅰ.Ag+与 CN-的反应过程为①Ag++2CN - [Ag(CN)2]
-,
②[Ag(CN)2]
-+Ag+ 2AgCN↓;
Ⅱ.TK时,Ksp(AgCN)=2×10
-16,Ksp(AgCl)=2×10
-10.
下列说法不正确的是 ( )
A.V1=5.00,A→B发生反应:[Ag(CN)2]
-+Ag+ 2AgCN↓
B.原溶液中,c(CN-)+c(HCN)=23c(Cl
-)
C.C点时,溶液中c(Cl
-)
c(CN-)
=106
D.D点:c(K+)>c(Cl-)>c(CN-)>c(Ag+)
3.室温时,用0.1000mol/L标准AgNO3
溶液滴定15.00mL浓度相等的 Cl-、Br-和
I-混合溶液,通过电位滴定法获得 lgc(Ag+)
与V(AgNO3)的关系曲线如右图所示(忽略沉
淀对离子的吸附作用).若溶液中离子浓度小
于1×10-5mol/L时,认为该离子沉淀完全[Ksp(AgCl)=1.8×10
-10,
Ksp(AgBr)=5.4×10
-13,Ksp(AgI)=8.5×10
-17].下列说法正确的是
( )
A.a点:有白色沉淀生成
B.原溶液中I-的浓度为0.100mol/L
C.当Br-沉淀完全时,已经有部分Cl-沉淀
D.b点:c(Cl-)>c(Br-)>c(I-)>c(Ag+)
4.用0.1000mol/L盐酸滴定 20.00mLNa2A溶液,溶液中 H2A、
HA-、A2-的分布分数δ随pH变化曲线及滴定曲线如下图[如A2-分布分
数:δ(A2-)= c(A
2-)
c(H2A)+c(HA
-)+c(A2-)
].下列说法正确的是 ( )
A.H2A的Ka1为10
-10.25
B.c点:c(HA-)>c(A2-)>c(H2A)
C.第一次突变,可选酚酞作指示剂
D.c(Na2A)=0.2000mol/L
5.常温下 Ag(Ⅰ)-CH3COOH水溶
液体系中存在反应:Ag+ +CH3COO
幑幐
-
CH3COOAg(aq),平衡常数为 K.已
初始浓度 c0(Ag
+)=c0(CH3COOH)=
0.08mol/L,所有含碳物质的摩尔分数与
pH变化关系如右图所示(忽略溶液体积
变化).下列说法正确的是 (
)
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书
A.曲线Ⅱ表示CH3COOH的变化情况
B.CH3COOH的电离平衡常数Ka=10
-n
C.pH=n时,c(Ag+)=10
m-n
K mol/L
D.pH=10时,c(Ag+)+c(CH3COOAg)=0.08mol/L
6.H2L为某邻苯二酚类配体,其pKa1=7.46,pKa2=12.4.常温下构建
Fe(Ⅲ)-H2L溶液体系,其中 c0(Fe
3+)=2.0×10-4mol/L,c0(H2L)=
5.0×10-3mol/L.体系中含 Fe物种的组分分布系数 δ与 pH的关系如下
图所示,分布系数δ(x)= c(x)
2.0×10-4mol/L
,已知lg2≈0.30,lg3≈0.48.下
列说法正确的是 ( )
A.当pH=1时,体系中c(H2L)>c[(FeL)
+]>c(OH-)>c(HL-)
B.pH在9.5~10.5之间,含L的物种主要为L2-
C.L2-+[FeL]幑幐+ [FeL2]
-的平衡常数的lgK约为14
D.当pH=10时,参与配位的c(L2-)=1.0×10-3mol/L
7.已知常温下HF酸性强于 HCN,分别向1L
1mol/L的HF、HCN溶液中加NaOH固体(忽略温
度和溶液体积变化),溶液 pH随 lgc(X
-)
c(HX)(X表
示F或者CN)变化情况如右图所示,下列说法错
误的是 ( )
A.lgKa(HF)-lgKa(HCN)=6
B.溶液中对应的c(X-):d点>c点
C.b点溶液的pH=5.2
D.e点溶液中c(Na+)>c(HCN)>c(OH-)>c(H+)
8.三甲基胺[N(CH3)3]是一种一
元有机弱碱,简写为 MOH.常温下,向
20mL0.5mol/LMOH溶液中逐滴加
入浓度为0.25mol/L的 HCl溶液,溶
液 中 lg c(MOH)
c(M+)
、pOH [pOH =
-lgc(OH-)]、中和率(中和率=被中和的MOH的物质的量
反应前MOH的物质的量 )的变化如上
图所示.下列说法正确的是 ( )
A.三甲基胺[N(CH3)3]的电离常数的数量级为10
-4.8
B.a点时,c(MOH)+c(M+)=2c(Cl-)
C.b点时,c(M+)>c(Cl-)>c(MOH)>c(OH-)>c(H+)
D.溶液中水的电离程度:c点<d点
9.CO2气氛下,Pb(ClO4)2溶液中含
铅物种的分布如右图.纵坐标(δ)为组分
中铅占总铅的质量分数.已知 c0(Pb
2+)
=2.0×10-5mol,pKa1(H2CO3)=6.4、
pKa2(H2CO3)=10.3,pKsp(PbCO3)=
12.1.下列说法错误的是 ( )
A.pH=6.5时,溶液中c(CO2-3 )<c(Pb
2+)
B.δ(Pb2+)=δ(PbCO3)时,c(Pb
2+)<1.0×10-5mol/L
C.pH=7时,2c(Pb2+)+c[Pb(OH)+]<c(ClO-4)+2c(CO
2-
3 )+
c(HCO-3)
D.pH=8时,溶液中加入少量NaHCO3(s),PbCO3会溶解
10.室温下,H2S水溶液中各含硫微粒物质的量分数 δ随 pH变化关
系如下图[例如δ(H2S)=
c(H2S)
c(H2S)+c(HS
-)+c(S2-)
].已知:Ksp(FeS)=
6.3×10-18,Ksp[Fe(OH)2]=4.9×10
-17.下列说法正确的是 ( )
A.溶解度:FeS大于Fe(OH)2
B.以酚酞为指示剂(变色的范围8.2~10.0),用 NaOH标准溶液可
滴定H2S水溶液的浓度
C.忽略 S2-的第二步水解,0.10mol/LNa2S溶液中 S
2-水解率约为
62%
D.0.010mol/LFeCl2溶液中加入等体积0.20mol/LNa2S溶液,反应
初始生成的沉淀是FeS
11.工业上以 SrSO4(s)为原料生产
SrCO3(s),对其工艺条件进行研究.现有含
SrCO3(s)的0.1mol/L、1.0mol/LNa2CO3溶
液,含 SrSO4(s)的0.1mol/L、1.0mol/L
Na2SO4溶液.在一定 pH范围内,四种溶液
中lg[c(Sr2+)/mol·L-1]随pH的变化关系
如右图所示.下列说法错误的是 ( )
A.反应 SrSO4(s)+CO
2- 幑幐3 SrCO3(s)+SO
2-
4 的平衡常数 K=
Ksp(SrSO4)
Ksp(SrCO3)
B.a=6.5
C.曲线④代表含SrCO3(s)的1.0mol/LNa2CO3溶液的变化曲线
D.将pH=6.8状态下的①、③两物料等体积混合后溶液中lgc(Sr2+)
小于-5.5
12.某废水处理过程中始终保持 H2S
饱和,即 c(H2S)=0.1mol/L,通过调节
pH使Ni2+和 Cd2+形成硫化物而分离,体
系中 pH与 -lgc关系如右图所示,c为
HS-、S2-、Ni2+和 Cd2+的浓度,单位为
mol/L.已知Ksp(NiS)>Ksp(CdS),下列说
法正确的是 ( )
A.Ksp(CdS)=10
-18.4
B.③为pH与-lgc(HS-)的关系曲线
C.pH=10.7时,c(HS-)∶c(S2-)=104
D.调节pH的过程中,始终有c(H2S)+c(HS
-)+c(S2-)=0.1mol/L
13.向AgCl饱和溶液(有足量AgCl固体)中滴加氨水,发生反应 Ag+
+NH 幑幐3 [Ag(NH3)]
+和[Ag(NH3)]
+ +NH 幑幐3 [Ag(NH3)2]
+,
lg[c(M)/(mol·L-1)]与lg[c(NH3)/(mol·L
-1)]的关系如下图所示
{其中M代表Ag+、Cl-、[Ag(NH3)]
+或[Ag(NH3)2]
+}.下列说法错误
的是 ( )
A.曲线Ⅰ可视为AgCl溶解度随NH3浓度变化曲线
B.AgCl的溶度积常数Ksp=c(Ag
+)·c(Cl-)=10-9.75
C.反应[Ag(NH3)]
+ +NH 幑幐3 [Ag(NH3)2]
+的平衡常数 K的值
为103.81
D.c(NH3) =0.01 mol/L时,溶 液 中 c{[Ag(NH3)2]
+} >
c{[Ag(NH3)]
+}>c(Ag+)
(参考答案见38版
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书
c(Cl-),D错误.
4.C 醋酸的酸性强于苯酚的,C6H5O
-的水
解程度大于 CH3COO
-的,则相同温度下,等 pH
的C6H5ONa和 CH3COONa溶液中,c(C6H5O
-)
<c(CH3COO
-),A错误;升温促进C6H5O
-的水
解,OH-浓度增大,pH变大.氢氧化钠完全电离,
c(OH-)不变,但升温后KW增大,导致c(H
+)增
大,pH减小,B错误;当pH=10.00时,c(H+)=
1.0 ×10-10,Ka =
c(H+)·c(C6H5O
-)
c(C6H5OH)
=
1.0×10-10×c(C6H5O
-)
c(C6H5OH)
=1.0×10-10,故
c(C6H5O
-)=c(C6H5OH),C正确;C6H5O
-水解
会促进水的电离,D错误.
5.D NaClO溶液中ClO-会水解,故溶液中
c(ClO-)<0.01mol/L,A错误;NaClO长期露置
在空气中容易和 CO2发生反应而失效,其反应
的化学方程式为 ClO- +CO2+H2 O HCO
-
3 +
HClO,HClO再分解:2HClO
光照
2HCl+O2↑,不
会释放Cl2,B错误;将过量的SO2通入NaClO溶
液中,SO2被氧化:SO2+ClO
- +H2 O Cl
- +
SO2-4 +2H
+,C错误;25℃,pH=7.0的 NaClO
和 HClO的混合溶液中,HClO的电离程度与
ClO-的水解程度相等,Ka=
c(H+)·c(ClO-)
c(HClO) =
1×10-7×c(ClO-)
c(HClO) =4×10
-8,
c(ClO-)
c(HClO)=0.4,
c(ClO-)<c(HClO).根据电荷守恒:c(ClO-)+
c(OH-)=c(H+)+c(Na+),则 c(ClO-)=
c(Na+),所以c(HClO)>c(ClO-)=c(Na+),D
正确.
6.D 氨水中存在电离平衡:NH3·H2
幑幐
O
NH+4 +OH
-,Kb=
c(NH+4)·c(OH
-)
c(NH3·H2O)
,则
c(NH+4)
c(NH3·H2O)
=
Kb
c(OH-)
,加水稀释过程中,
c(OH-)减小,
c(NH+4)
c(NH3·H2O)
逐渐增大,A错误;
NH4Cl是强酸弱碱盐,NH
+
4 会水解,溶液中存
在:c(Cl-)>c(NH+4)>c(H
+)>c(OH-),B错
误;“越弱越水解”,即越弱越有利于水的电离,
等物质的量浓度的NaHCO3溶液和Na2CO3溶液
中水的电离程度:前者小于后者,C错误;
0.1mol/LNaHCO3溶液中,电荷守恒:c(H
+)+
c(Na+)=2c(CO2-3 )+c(HCO
-
3)+c(OH
-),元
素质量守恒:c(Na+)=c(CO2-3 )+c(HCO
-
3)+
c(H2CO3),联立两式得 c(H
+)-c(OH-)=
c(CO2-3 )-c(H2CO3),D正确.
7.B 恰好中和时,溶质为 CH3COONa和
NaCl,其中 CH3COO
-会水解,使溶液呈碱性,A
正确;滴加NaOH溶液至 pH=4.3的过程中,若
只发生离子反应:H+ +OH - H2O,则滴加
NaOH溶液的体积为20mL,此时醋酸的浓度为
0.05 mol/L,根 据 电 离 常 数,c(H+)≈
c(CH3COO
-) =
Ka(CH3COOH)·c(CH3COOH槡 ) =
0.05×1.8×10槡
-5 = 3 ×
10-3.5mol/L>1.0×10-4.3mol/L,故滴定至 pH
=4.3的过程中,醋酸也参加了反应,离子方程
式为 H+ +OH - H2O和 CH3COOH+OH
-
CH3COO
-+H2O,B错误;滴定前盐酸和醋酸的
浓度相同,故滴定过程中,根据元素质量守恒可
知:c(Cl-)=c(CH3COO
-)+c(CH3COOH),C
正确;pH=7时,由电荷守恒可知,c(Na+)=
c(CH3COO
-)+c(Cl-).Ka(CH3COOH) =
c(H+)·c(CH3COO
-)
c(CH3COOH)
=
1×10-7×c(CH3COO
-)
c(CH3COOH)
= 1.8 × 10-5,
c(CH3COO
-)
c(CH3COOH)
=1.8×102,c(CH3COO
-)>
c(CH3COOH).原 CH3COOH和盐酸浓度相等,
且生 成 的 CH3COO
- 会 水 解,c(Cl-) >
c(CH3COO
-),故有 c(Na+)>c(Cl-) >
c(CH3COO
-)>c(CH3COOH),D正确.
8.B 常温下,溶液Ⅰ的pH=7.0,则溶液Ⅰ
中c(H+)=c(OH-)=1×10-7mol/L,c(H+)<
c(OH-)+c(A-),A错误;常温下,溶液Ⅱ的pH
=1.0,溶液中c(H+)=0.1mol/L,Ka(HA)=
c(H+)·c(A-)
c(HA) =1.0×10
-3,c总(HA)=c(HA)
+c(A-),则 0.1c(A
-)
c总(HA)-c(A
-)
=1.0×10-3,解
得
c(A-)
c总(HA)
= 1101,B正确;根据题意,未电离的
HA可自由穿过隔膜,故溶液Ⅰ和Ⅱ中的 c(HA)
相 等,C 错 误;溶 液 Ⅰ 中 c(H+) =
1×10-7mol/L,Ka(HA)=
c(H+)·c(A-)
c(HA) =
1.0×10-3,c总(HA) = c(HA) + c(A
-),
1×10-7×[c总(HA)-c(HA)]
c(HA) =1.0×10
-3,
c总(HA)=(10
4+1)c(HA),同 理 溶 液 Ⅱ 中
c总(HA)=1.01c(HA),溶液Ⅰ和Ⅱ中的 c(HA)
相等,故溶液Ⅰ和Ⅱ中 c总(HA)之比为(10
4+1)∶
1.01≈104,D错误.
9.D 因为 Ka1(H2C2O4)>Ka(HF)>
Ka2(H2C2O4),根据强酸制备弱酸原理,实验①
可以发生反应NaF+H2C2O 4 HF+NaHC2O4,A
错误;向0.1000mol/LNaHC2O4溶液中,滴加
NaOH溶液至pH=5,由Ka2(H2C2O4)≈6×10
-5
=
c(H+)·c(C2O
2-
4 )
c(HC2O
-
4)
,得 出
c(C2O
2-
4 )
c(HC2O
-
4)
=
6×10-5
c(H+)
=6×10
-5
10-5
=6,故实验②所得溶液中:
c(C2O
2-
4 )>c(HC2O
-
4),B错误;向0.1000mol/L
H2C2O4溶液中滴加 NaOH溶液至 pH=4,根据
Ka1 (H2C2O4 ) · Ka2 (H2C2O4 ) =
c2(H+)·c(C2O
2-
4 )
c(H2C2O4)
≈ 3.6 × 10-6 可 知,
c(C2O
2-
4 )
c(H2C2O4)
=3.6×10
-6
c2(H+)
=3.6×10
-6
(10-4)2
=360,故
实验③所得溶液中:c(C2O
2-
4 )>c(H2C2O4),C
错误;将浓度均为 0.0200mol/LNaHC2O4和
Ca(OH)2溶液等体积混合,生成沉淀CaC2O4,得
Ksp(CaC2O4)<Qc=c(C2O
2-
4 )·c(Ca
2+)=0.022
×0.022 =1.0×10
-4,可以推断出 Ksp(CaC2O4)
<1.0×10-4,D正确.
10.A Ka2(H2S)=
c(H+)·c(S2-)
c(HS-)
可变式
为
c(HS-)
c(S2-)
= c(H
+)
Ka2(H2S)
,测得溶液的 pH不断减
小,c(H+)增大,Ka2不变,
c(HS-)
c(S2-)
增大,A正确;
NaHS与 NaOH反应的离子方程式为 HS- +
OH - S2-+H2O,B错误;实验2所得溶液中的
溶质为 Na2S,存在元素质量守恒:c(Na
+)=
2c(S2-)+2c(HS-)+2c(H2S),C错误;实验3
中,Na2S过量,不是 沉 淀 转 化,无 法 判 断
Ksp(MnS)>Ksp(CuS),D错误.
11.C HA-的水解平衡常数 Kh=
KW
Ka1
=
10-14
1.54×10-2
≈6.5×10-13<Ka2,NH
+
4 的水解平
衡常数K′h=
KW
Kb
= 10
-14
1.8×10-5
≈5.6×10-10,说明
HA-的电离大于水解,电离出的 H+抑制水的电
离程度大于 HA-水解和 NH+4 水解对水的电离
的促进作用,故该溶液中由水电离出的 c(H+)
<10-7 mol/L,A错误;实验 2所得溶液中
(NH4)2A和 Na2A浓度相等,根据元素质量守
恒,存在:c(A2-)+c(HA-)+c(H2A)=
c(NH+4)+c(NH3·H2O),B错误;向实验 2所
得溶液中继续滴加一定量 0.1mol/LNaOH溶
液,所得溶液中一定含有Na2A,已知实验2中溶
液中有元素质量守恒:c(Na+)=c(A2-)+
c(A-)+c(HA),随着 NaOH的加入,反应过程
中一定有:c(Na+)>c(A2-)+c(HA-),C正
确;实验4中 c(Zn2+)=0.025mol/L,c(HA-)
=0.05mol/L,Qc(ZnA)=0.025×0.05=1.25
×10-3>Ksp(ZnA)时产生沉淀,D错误.
微专题16提分专练
1.D NaOH溶液和 HCl、CH3COOH混酸反
应时,先与强酸反应,再与弱酸反应.由滴定曲线
可知,a点时NaOH溶液和 HCl恰好完全反应生
成NaCl和水,CH3COOH未发生反应,溶质成分
为NaCl和CH3COOH;b点时 NaOH溶液反应掉
一半的 CH3COOH,溶质成分为 NaCl、CH3COOH
和CH3COONa;c点时 NaOH溶液与 CH3COOH
恰好完全反应,溶质成分为 NaCl、CH3COONa;d
点时 NaOH过量,溶质成分为 NaCl、CH3COONa
和NaOH,据此解答.
由上述分析可知,a点时溶质成分为 NaCl
和 CH3COOH,c(H
+) = 10-3.38 mol/L,
Ka(CH3COOH) =
c(H+)·c(CH3COO
-)
c(CH3COOH)
≈
10-3.38×10-3.38
0.01 =10
-4.76,A正确;a点溶液为等
浓度的 NaCl和 CH3COOH混合溶液,存在元素
质量 守 恒 关 系:c(Na+) =c(Cl-) =
c(CH3COOH)+c(CH3COO
-),B正确;b点溶液
中含 有 NaCl及 等 浓 度 的 CH3COOH
和
! " # $
!"
! " # $
!"
书
CH3COONa,由于 pH<7,溶液呈酸性,说明
CH3COOH的电离程度大于 CH3COO
-的水解程
度,则 c(CH3COOH)<c(CH3COO
-),C正确;c
点溶液中 CH3COO
-水解促进水的电离,d点碱
过量,会抑制水的电离,则水的电离程度:c>d,
D错误.
2.D 根据Ag+与CN-反应过程可知,A点
体积为2.50mL,B点体积为5.00mL,A正确;
根据 Ag+ ~CN-,原 溶 液 中 c(KCN)=
0.1000mol/L×0.005L
0.025L =0.02000mol/L.根据
Ag+ ~ Cl-, c ( KCl) =
0.1000mol/L×(0.0125-0.005)L
0.025L =
0.03000mol/L.根据元素质量守恒关系可知:
c(CN-)+c(HCN)=23c(Cl
-),B正确;C点,
CN-和Cl-完全沉淀,溶液中同时存在二者的沉
淀溶解平衡,
c(Cl-)
c(CN-)
=
Ksp(AgCl)
Ksp(AgCN)
=2×10
-10
2×10-16
=
106,C正确;D点,硝酸银溶液过量,根据 Ksp和
图像关系可知:c(K+)>c(Ag+)>c(Cl-)>
c(CN-),D错误.
3.C 根据三种沉淀的溶度积常数,三种离
子沉淀的先后顺序为 I-、Br-、Cl-.当滴入
4.50mLAgNO3溶液时,Cl
-恰好沉淀完全,此时
共消耗 AgNO3的物质的量为 4.50×10
-3L×
0.1000mol/L=4.5×10-4mol,所以Cl-、Br-和
I-的物质的量均为1.5×10-4mol.
I-先沉淀,AgI是黄色的,所以 a点有黄色
沉淀AgI生成,A错误;原溶液中 I-的浓度为
1.5×10-4mol
15×10-3L
=0.0100mol/L,B错误;当 Br-
沉淀完全时,Br-浓度为1.0×10-5mol/L,此时
溶液中的 c(Ag+)=
Ksp(AgBr)
c(Br-)
=5.4×10
-13
1.0×10-5
=
5.4×10-8 mol/L,c(Cl-)=
Ksp(AgCl)
c(Ag+)
=
1.8×10-13
5.4×10-8
=3.3×10-6 mol/L,原溶液中的
c(Cl-)=c(I-)=0.0100mol/L,说明已经有部
分Cl-沉淀,C正确;b点加入了过量的硝酸银溶
液,溶液中的 I-、Br-、Cl-全部转化为沉淀,则
Ag+浓度最大,根据溶度积可知,b点各离子浓度
为c(Ag+)>c(Cl-)>c(Br-)>c(I-),D错误.
4.C pH较大时A2-的分布分数δ(A2-)最
大,随着pH的减小,A2-的分布分数 δ(A2-)逐
渐减小,HA-的分布分数 δ(HA-)逐渐增大,恰
好生成NaHA之后,HA-的分布分数δ(HA-)逐
渐减小,H2A的分布分数δ(H2A)逐渐增大.
H2A的 Ka1=
c(H+)·c(HA-)
c(H2A)
,图中 pH=
6.38时的交点处,c(HA-)=c(H2A),计算可知
Ka1=10
-6.38,A错误;由图像可直接比较 c点溶
液中c(HA-)>c(H2A)>c(A
2-),B错误;第一
次滴定突跃溶液呈碱性,可选择酚酞作指示剂,
C正确;e点时,溶液中的溶质是 H2A,根据
Na2 A+2HCl 2NaCl+H2A计算可知,c(Na2A)
=0.1000mol/L,D错误.
5.C 在溶液中存在平衡:CH3 幑幐COOH
CH3COO
- +H+(①)、Ag+ +CH3COO 幑幐
-
CH3COOAg(aq)(②),随着 pH的增大,c(H
+)
减小,平衡①正向移动,CH3COOH摩尔分数减
小,CH3COO
-摩尔分数增大;此时平衡②正向移
动,CH3COOAg的摩尔分数增大,pH增大到一定
程度,Ag+部分转化为沉淀,平衡②逆向移动,
CH3COOAg的摩尔分数减小,故曲线Ⅰ表示
CH3COOH的摩尔分数随 pH变化的关系,曲线
Ⅱ表示 CH3COO
-的摩尔分数随 pH变化的关
系,曲线Ⅲ表示CH3COOAg随pH变化的关系,A
错 误;由 图 可 知,当 c(CH3COOH) =
c(CH3COO
-)时(即曲线Ⅰ和曲线Ⅱ的交点),溶
液的 pH=m,则 CH3COOH的电离平衡常数 Ka
=
c(H+)·c(CH3COO
-)
c(CH3COOH)
=10-m,B错误;pH=n
时 c(CH3COO
-)=
10-m·c(CH3COOH)
c(H+)
=
10n-m·c(CH3COOH),Ag
+ +CH3COO 幑幐
-
CH3COOAg(aq)的K=
c(CH3COOAg)
c(Ag+)·c(CH3COO
-)
,
c(Ag+)=
c(CH3COOAg)
K·c(CH3COO
-)
,由图可知 pH=n
时,c(CH3COOH)=c(CH3COOAg),代入整理得
c(Ag+)=10
m-n
K mol/L,C正确;pH=10时体系中
有部分含银的沉淀,根据元素质量守恒,所以
c(Ag+)+c(CH3COOAg)<0.08mol/L,D错误.
6.C 由 pKa1 = 7. 46 可 知,
c(HL-)·c(H+)
c(H2L)
=10-7.46,当 pH =1时,
c(HL-)
c(H2L)
=10-6.46,即 c(HL
-)
c0(H2L)-c(HL
-)
=
10-6.46,c(HL-)= 10
-6.46
1+10-6.46
×c0(H2L)=
10-6.46
1+10-6.46
×5.0×10-3mol/L>10-13mol/L,所
以c(HL-)>c(OH-),A错误;c(L
2-)·c(H+)
c(HL-)
=10-12.4,则 c(L
2-)
c(HL-)
=10
-12.4
c(H+)
,当 pH在 9.5~
10.5之间时,c(L
2-)
c(HL-)
的值在 10-2.9~10-1.9之
间,即c(L2-)<c(HL-),故pH在9.5~10.5之
间时,含L的物种主要为HL-,B错误;由题图可
知,当c{[FeL]+}=c{[FeL2]
-}时,pH =4,
c(HL-)×10-4
c(H2L)
= c(HL
-)×10-4
c0(H2L)-c(HL
-)
=10-7.46,则
c(HL-)
5.0×10-3mol/L-c(HL-)
= 10-3.46,解 得
c(HL-)≈ 5 × 10-6.46 mol/L,又 因 为
c(L2-)·c(H+)
c(HL-)
=10-12.4,当 pH =4 时,
c(L2-)
c(HL-)
=10-8.4,c(L2-)=5×10-14.86mol/L,
L2-+[FeL] 幑幐+ [FeL2]
-的平衡常数 K=
c{[FeL2]
-}
c(L2-)·c{[FeL]+}
= 1
c(L2-)
=2×1013.86,lgK
=lg2+13.86≈0.30+13.86≈14,C正确;由题
图可 知,当 pH =10时,c{[FeL3]
3-}=
c{[FeL2(OH)]
2-}=1×10-4mol/L,参与配位
的c(L2-)=3×10-4mol/L+2×10-4mol/L=5
×10-4mol/L,D错误.
7.B 由题干信息可知,常温下 HF酸性强
于HCN,即Ka(HF)>Ka(HCN),当横坐标为0
时,即 lg=c(F
-)
c(HF)=0或者 lg
c(CN-)
c(HCN)=0,
c(F-)=c(HF)或 c(CN-)=c(HCN),则有
Ka(HF)=
c(F-)·c(H+)
c(HF) =c(H
+)=10-3.2,
Ka(HCN)=
c(CN-)·c(H+)
c(HCN) =c(H
+)=
10-9.2,即Ⅰ代表 HF,Ⅱ代表 HCN.lgKa(HF)-
lgKa(HCN)=6,A正确;由于弱电解质的电离是
微弱的,故溶液中 c(HF)=c(HCN)≈1mol/L,
则 溶 液 中 d 点 对 应 的 c(CN-) =
c(HCN)·Ka(HCN)
c(H+)
=1mol/L×10
-9.2
10-7
,c点对
应 的 c (F- ) =
c(HF)·Ka(HF)
c(H+)
=
1mol/L×10-3.2
10-7
,则 c(X-):c>d,B错误;
Ka(HF)=10
-3.2,b点溶液中 lgc(F
-)
c(HF)=2,则有
c(H+)=
c(HF)·Ka(HF)
c(F-)
=10-5.2,故 b点对应
溶液的pH=5.2,C正确;e点溶液pH为9.2,此
时lgc(CN
-)
c(HCN)=0即c(CN
-)=c(HCN),根据电
荷守恒可知:c(Na+)+c(H+)=c(CN-)+
c(OH-),结合c(OH-)>c(H+),则有 c(Na+)
>c(CN-)>c(OH-)>c(H+),即有c(Na+)>
c(HCN)>c(OH-)>c(H+),D正确.
8.C 据图可知当 lgc(MOH)
c(M+)
=0时,pOH
=4.2,即c(MOH)=c(M+)时,c(OH-)=1×
10-4.2 mol/L,三 甲 基 胺 的 电 离 常 数 K =
c(M+)·c(OH-)
c(MOH) =10
-4.2数量级为 10-5,A错
误;a点中和率小于50%,即加入的2n(HCl)<
n(MOH),根据元素质量守恒可知c(MOH)+
c(M+)>2c(Cl-),B错误;b点中和率为50%,
溶液中的溶质为等物质的量的 MOH和 MCl,据
图可知,此时 pOH<7,溶液呈碱性,说明 M+的
水解程度小于 MOH的电离程度,则溶液中
c(M+)>c(Cl-)>c(MOH)>c(OH-)>
c(H+),C正确;c点中和率为100%,溶液中溶
质为MCl,d点溶液中溶质为MCl和HCl,HCl的
电离抑制水的电离,MCl的水解促进水的电离,
所以c点水的电离程度更大,D错误.
9.D 由图可知,pH=6.5时 δ(Pb2+)>
50%,即c(Pb2+)>1×10-5mol/L,则 c(CO2-3 )
≤
Ksp(PbCO3)
c(Pb2+)
=10
-12.1
1×10-5
mol/L=10-7.1mol/L<
c(Pb2+),A正确;δ(Pb2+)=δ(PbCO3)时,溶液
中还存在 Pb(OH)+,根据 c0(Pb
2+)=2.0×
10-5mol/L和Pb元素质量守恒,溶液中c(Pb2+)
<1.0×10-5mol/L,B正确;Pb(ClO4)2溶液中
c0(Pb
2+)=2.0×10-5mol/L,则 c(ClO-4)=4×
10-5 mol/L,pH =7时,δ(Pb2+)<50%
,
书
δ[Pb(OH)+]<25%,即 c(Pb2+)<2.0×
10-5mol/L × 50% = 1 × 10-5 mol/L,
c[Pb(OH)+]<25%×2.0×10-5mol/L=0.5×
10-5mol/L,则2c(Pb2+)+c[Pb(OH)+]<2.5
×10-5mol/L,故 2c(Pb2+)+c[Pb(OH)+]<
c(ClO-4)+2c(CO
2-
3 )+c(HCO
-
3),C正确;
NaHCO3溶液中 HCO
-
3 的水解平衡常数为
KW
Ka1(H2CO3)
=1×10
-14
10-6.4
=10-7.6>Ka2(H2CO3),
即HCO-3 的水解程度大于其电离程度,溶液中
CO2-3 浓度几乎没有变化,且加入少量 NaHCO3
固体,形成缓冲溶液,溶液的 pH变化不明显,结
合图像,PbCO3不会溶解,D错误.
10.C 在 H2S溶液中存在电离平衡:H2
幑幐
S
H++HS-、HS幑幐- H+ +S2-,随着 pH的
增大,H2S的物质的量分数逐渐减小,HS
-的物
质的量分数先增大后减小,S2-的物质的量分数
逐渐增大,由图中左侧交点的 pH=7可知
Ka1(H2S)=1×10
-7,由图中右侧交点的 pH=
13.0可知Ka2(H2S)=1×10
-13.
FeS的溶解平衡为 FeS(s幑幐) Fe2+(aq)+
S2-(aq),饱和 FeS溶液的物质的量浓度为
Ksp(FeS槡 )= 6.3×10槡
-18
槡mol/L= 6.3×
10-9mol/L,Fe(OH)2的溶解平衡为 Fe(OH)
幑幐
2
Fe2+(aq)+2OH-(aq),饱和 Fe(OH)2溶
液的 物 质 的 量 浓 度 为
3Ksp[Fe(OH)2]
槡 4
=
3
4.9×10-17
槡 4
mol/L=3槡12.25×10
-6mol/L>
槡6.3×10
-9mol/L,故溶解度:FeS<Fe(OH)2,
A错误;酚酞的变色范围为8.2~10,若以酚酞
为指示剂,用NaOH标准溶液滴定 H2S水溶液,
由图可知当酚酞发生明显颜色变化时,反应没有
完全,即不能用酚酞作指示剂判断滴定终点,B
错误;Na2S溶液中存在水解平衡:S
2- +H2
幑幐
O
HS-+OH-、HS-+H2 幑幐O H2S+OH
-(忽
略第二步水解),第一步水解平衡常数 Kh(S
2-)
= c(HS
-)·c(OH-)
c(S2-)
=
c(HS-)·c(OH-)·c(H+)
c(S2-)·c(H+)
=
KW
Ka2(H2S)
=
1×10-14
1×10-13
=0.1,设水解的S2-的浓度为xmol/L,
则
x2
0.1-x=0.1,解得 x≈0.062,S
2-的水解率约
为
0.062mol/L
0.1mol/L ×100% =62%,C 正 确;
0.010mol/LFeCl2 溶 液 中 加 入 等 体 积
0.20mol/LNa2S溶液,瞬间得到 0.005mol/L
FeCl2和0.1mol/LNa2S的混合液,结合C项,瞬
时c(Fe2+)·c(S2-)=0.005mol/L×(0.1mol/L
-0.062mol/L)=1.9×10-4 >Ksp(FeS),
c(Fe2+)· c2 (OH-) =0.005 mol/L ×
(0.062mol/L)2 = 1. 922 × 10-5 >
Ksp[Fe(OH)2],故反应初始生成的沉淀是 FeS
和Fe(OH)2,D错误.
11.D 硫酸是强酸,pH发生变化,SO2-4 浓
度几乎不变,则含 SrSO4(s)的 Na2SO4溶液中
Sr2+的浓度几乎不变,pH相同时,溶液中 SO2-4
浓度越大,Sr2+浓度越小,所以曲线①代表含
SrSO4(s)的0.1mol/LNa2SO4溶液的变化曲线,
曲线②代表含SrSO4(s)的1mol/LNa2SO4溶液
的变化曲线;碳酸是弱酸,溶液 pH越小,溶液中
CO2-3 浓度越小,Sr
2+浓度越大,pH相同时,
1mol/LNa2CO3溶液中CO
2-
3 浓度大于0.1mol/L
Na2CO3溶液,则曲线③表示含 SrCO3(s)的
0.1mol/LNa2CO3溶液的变化曲线,曲线④表示
含SrCO3(s)的1mol/LNa2CO3溶液的变化曲线.
反应 SrSO4(s)+CO
2- 幑幐3 SrCO3(s)+
SO2-4 的 平 衡 常 数 K =
c(SO2-4 )
c(CO2-3 )
=
c(SO2-4 )·c(Sr
2+)
c(CO2-3 )·c(Sr
2+)
=
Ksp(SrSO4)
Ksp(SrCO3)
,A正确;由曲
线①可计算出硫酸锶的溶度积 Ksp(SrSO4)=
c(Sr2+)·c(SO2-4 )=10
-5.5×0.1=10-6.5,温度
不变,溶度积不变,则溶液 pH为7.7时,Sr2+的
浓度为
Ksp(SrSO4)
c(SO2-4 )
=10
-6.5
1 mol/L=10
-6.5mol/L,则
a为6.5,B正确;由上述分析知C正确;将pH=
6.8状态下的①、③两物料等体积混合后,相当
于溶液被稀释,c(CO2-3 )、c(SO
2-
4 )减小,所以溶
液中lgc(Sr2+)大于-5.5,D错误.
12.C H2S饱和溶液中随着 pH的增大,
HS-、S2- 浓 度 增 大,则 有 -lgc(HS-)和
-lg(S2-)随着 pH增大而减小,且相同 pH时,
HS-浓 度 大 于 S2-,即 -lgc(HS-)小 于
-lg(S2-).随c(S2-)增大,Ni2+和 Cd2+浓度逐
渐减小,且Ksp(NiS)>Ksp(CdS),即当c(S
2-)相
同时,c(Ni2+)>c(Cd2+),-lgc(Ni2+)小于
-lg(Cd2+),由此可知曲线①代表 Cd2+、②代表
Ni2+、③代表S2-,④代表HS-,据此分析.
由曲线①③交点可知,此时 c(Cd2+)=
c(S2-)=10-13mol/L,则有Ksp(CdS)=c(Cd
2+)
·c(S2-)=(10-13)2=10-26,A错误;由上述分
析可知,③为pH与-lgc(S2-)的关系曲线,B错
误;由曲线 ④ 两点坐标可 知,当 c(H+)=
10-1.6mol/L时,c(HS-)=10-6.5mol/L,Ka1(H2S)
=c(H
+)·c(HS-)
c(H2S)
=10
-1.6×10-6.5
0.1 =10
-7.1或
者当 c(H+)=10-4.2 mol/L时,c(HS-)=
10-3.9mol/L,Ka1(H2S)=
c(H+)·c(HS-)
c(H2S)
=
10-4.2×10-3.9
0.1 =10
-7.1.已 知 Ka1 · Ka2 =
c(H+)·c(HS-)
c(H2S)
× c(H
+)·c(S2-)
c(HS-)
=
c2(H+)·c(S2-)
c(H2S)
,由曲线③两点坐标可知,当
c(H+)=10-4.9mol/L时,c(S2-)=10-13mol/L,
或者当c(H+)=10-6.8 mol/L时,c(S2-)=
10-9.2mol/L,故有 Ka1·Ka2=
c2(H+)·c(S2-)
c(H2S)
= (10
-4.9)2×10-13
0.1 =
(10-6.8)2×10-9.2
0.1 =
10-21.8,Ka1=10
-7.1,Ka2(H2S)=10
-14.7,
c(HS-)
c(S2-)
=c(H
+)
Ka2
=10
-10.7
10-14.7
=104,C正确;保持 H2S的浓
度始终是 0.1mol/L,则三者浓度之和大于
0.1mol/L,D错误.
13.A AgCl饱和溶液中 c(Ag+)=
c(Cl-),向 AgCl饱和溶液中滴加氨水,溶液中
Ag+浓度减小,Cl-浓度增大,[Ag(NH3)]
+浓度
增大,继续滴加氨水,[Ag(NH3)]
+浓度增大的
幅度小于[Ag(NH3)2]
+浓度增大的幅度,则曲
线 Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ 分 别 表 示 [Ag(NH3)2]
+、
[Ag(NH3)]
+、Ag+、Cl-,A错误;由图可知,
c(NH3)=10
-1mol/L时,c(Cl-)=10-2.35mol/
L,c(Ag+)=10-7.40mol/L,则氯化银的溶度积为
10-2.35 ×10-7.40 =10-9.75,B正确;由图可知,
c(NH3)=10
-1mol/L时,溶液中[Ag(NH3)2]
+和
[Ag(NH3)]
+的浓度分别为 10-2.35 mol/L和
10-5.16 mol/L,则 [Ag(NH3)]
+ +NH 幑幐3
[Ag(NH3)2]
+ 的 平 衡 常 数 K =
c{[Ag(NH3)2]
+}
c{[Ag(NH3)]
+}·c(NH3)
= 10
-2.35
10-5.16×10-1
=
103.81,C正确;由图可知,c(NH3)=0.01mol/L时,
溶液中c{[Ag(NH3)2]
+}>c{[Ag(NH3)]
+}>
c(Ag+),D正确.
微专题17提分专练
1.(1)邻硝基甲苯(2-硝基甲苯)
(2 師
師帪)
CH
3NO2
+Cl2
FeCl
→ 師
師帪
3
Cl
CH
3NO2
+
HCl
(3)b
(4)羧基
(5)消去反应(或消除反应)
(6)
(7) 師
師帪d
CH
Cl
NO 2
解析:根据 C的结构,结合 B被酸性高锰酸
钾溶液氧化为 C,则 B 師
師帪为
Cl
CH
3NO2
,B由 A与
Cl2在FeCl3催化下发生苯环上的取代反应得
到,则A 師
師帪为
CH
3NO2
.E为 C发生还原反应得
到,故D应选择 Fe/HCl.根据已知条件,G发生
两步反应得到H,G与 SOCl2发生第一步反应得
師
師帪到 中 间 体
Cl
F
COCl
SO2NH2
,
師
師帪
中 间 体
Cl
F
COCl
SO2NH2
与氨水发生反应得到H,则
H
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