41第41讲　溶液中粒子浓度的关系及图像分析-【优化指导】2026年化学一轮复习高中总复习·第1轮（浙江专版人教单选版）

课时提升训练(41)　溶液中粒子浓度的关系及图像分析 1．(2024·浙江“9＋1”高中联盟联考)常温下，用0.1 mol/L NaOH溶液滴定10 mL浓度均为0.1 mol/L的HCl和NH4Cl的混合液，下列说法不正确的是 (　　) A．当滴入NaOH溶液10 mL时，c(Na＋)＋c(NH)<c(Cl－) B．当滴入NaOH溶液15 mL时，2c(NH3)＋2c(NH3·H2O)＋2c(NH)＝3c(Na＋) C．当滴入NaOH溶液15 mL时，c(NH)>c(NH3·H2O) D．当溶液呈中性时，NaOH溶液滴入量小于20 mL，c(Na＋)＋c(NH)＝c(Cl－) 答案：B 2．室温下，取20 mL 0.1 mol/L某二元酸H2A，滴加0.2 mol/L NaOH溶液。已知：H2A===H＋＋HA－，HA－⥫⥬H＋＋A2-。下列说法不正确的是 (　　) A．0.1 mol/L H2A溶液中有c(H＋)－c(OH－)－c(A2-)＝0.1 mol/L B．当滴加至中性时，溶液中c(Na＋)＝c(HA－)＋2c(A2-)，用去NaOH溶液的体积小于10 mL C．当用去NaOH溶液体积10 mL时，溶液的pH＜7，此时溶液中有c(A2-)＝c(H＋)－c(OH－) D．当用去NaOH溶液体积20 mL时，此时溶液中有c(Na＋)＝2c(HA－)＋2c(A2-) 答案：B 3．(2024·浙江宁波镇海中学阶段考)常温下，Ka(HCOOH)＝1.77×10-4，Ka(CH3COOH)＝1.75×10-5，Kb(NH3·H2O)＝1.76×10-5，下列说法不正确的是 (　　) A．浓度均为0.1 mol/L的HCOONa和NH4Cl溶液中阳离子的物质的量浓度之和：前者>后者 B．用相同浓度的NaOH溶液分别滴定等体积、pH均为3的HCOOH和CH3COOH溶液至终点，消耗NaOH溶液的体积：前者<后者 C．0.2 mol/L CH3COONa与0.1 mol/L盐酸等体积混合后，溶液中粒子浓度：c(Na＋)>c(CH3COO－)>c(Cl－)>c(CH3COOH)>c(H＋)>c(OH－) D．0.2 mol/L HCOONa溶液与0.1 mol/L NaOH溶液等体积混合后的溶液中：c(HCOO－)＋c(OH－)＝c(HCOOH)＋c(H＋) 答案：D 4．25 ℃时，按下表配制两份溶液。 一元弱酸溶液 加入的NaOH溶液 混合后所得溶液 HA 10.0 mL 0．20 mol/L 5.0 mL 0.20 mol/L 溶液 Ⅰ pH＝5.0 HB 10.0 mL 0．20 mol/L 5.0 mL 0.20 mol/L 溶液 Ⅱ pH＝4.0 下列说法不正确的是 (　　) A．溶液 Ⅰ 中：c(A－)>c(Na＋)>c(H＋)>c(OH－) B．混合溶液 Ⅰ 和溶液 Ⅱ ：c(Na＋)＝c(A－)＋c(HA)＝c(B－)＋c(HB) C．溶液 Ⅰ 和溶液 Ⅱ 的pH相差1.0，说明≈10 D．将等体积、等pH的NaA、NaB溶液稀释相同倍数，pH变化更大的是NaA溶液 答案：C 5．亚砷酸(H3AsO3)可以用于治疗白血病，在溶液中存在多种粒子形态。向1 L 0.1 mol/L H3AsO3溶液中逐滴加入KOH溶液，各种粒子物质的量分数与溶液的pH关系如图所示。下列说法正确的是 (　　) A．H3AsO3的电离常数的数量级为10-9 B．pH在8.0～10.0时，反应的离子方程式：H3AsO3＋OH－===H2AsO＋H2O C．M点对应的溶液中：c(H2AsO)＋c(HAsO)＋c(AsO)＋c(H3AsO3)＝0.1 mol/L D．pH＝12时，溶液中：c(H2AsO)＋2c(HAsO)＋3c(AsO)＋c(H3AsO3)＞c(H＋)＋c(K＋) 答案：B 6．以酚酞为指示剂，用0.100 0 mol/L的NaOH溶液滴定20.00 mL的二元酸H2A溶液。溶液中pH、分布分数δ随滴加NaOH溶液体积V(NaOH)的变化关系如图所示。[比如A2-的分布分数：δ(A2-)＝]下列叙述正确的是 (　　) A．曲线①代表δ(H2A)，曲线②代表δ(HA－) B．H2A溶液的浓度为0.200 0 mol/L C.HA－电离常数K＝1.0×10-5 D．加入NaOH溶液20.00 mL时，溶液中c(Na＋)<2c(A2-)＋c(HA－) D　解析：在未加NaOH溶液时，曲线①的分布分数与曲线②的分布分数之和等于1，且曲线①对应的δ一直在减小，曲线②对应的δ在一直增加；说明H2A第一步完全电离，第二步存在电离平衡，即H2A===HA－＋H＋，HA－⥫⥬A2-＋H＋，曲线①代表δ(HA－)；用0.100 0 mol/L的NaOH溶液滴定H2A溶液，发生反应NaHA＋NaOH===Na2A＋H2O，HA－的分布分数减小，A2-的分布分数增大，所以曲线②代表δ(A2-)，曲线③代表溶液中pH。根据分析，曲线①代表δ(HA－)，曲线②代表δ(A2-)，A错误；当加入40.00 mL NaOH溶液时，溶液的pH发生突变，到达滴定终点，说明NaOH和H2A恰好完全反应，根据反应2NaOH＋H2A===Na2A＋2H2O，n(NaOH)＝2n(H2A)，c(H2A)＝＝0.100 0 mol/L，B错误；根据图像，当①②相交时，pH＝2，则HA－的电离平衡常数Ka＝＝c(H＋)＝1×10-2，C错误；加入NaOH溶液20.00 mL时，混合溶液显酸性，溶液中，c(H＋)>c(OH－)，溶液中存在电荷守恒：c(H＋)＋c(Na＋)＝2c(A2-)＋c(OH－)＋c(HA－)，则溶液中，c(Na＋)<2c(A2-)＋c(HA－)，D正确。 7．(2024·浙江名校协作体联考)氨基酸存在氨基与羧基两种基团，既可以与酸反应，又可以与碱反应： 常温下，0.001 mol/L的甘氨酸(H2NCH2COOH)溶液中各粒子的分布分数与pH的关系如图所示，下列说法错误的是 (　　) A．曲线a为H3N＋CH2COOH的分布分数与pH的关系图 B．H3N＋CH2COOH⥫⥬H3N＋CH2COO－＋H＋平衡常数的数量级为10-3 C．c2(H3N＋CH2COO－)<c(H3N＋CH2COOH)·c(H2NCH2COO－) D．pH＝7时c(H3N＋CH2COO－)>c(H2NCH2COO－)>c(H3N＋CH2COOH) C　解析：甘氨酸(H2NCH2COOH)既有酸性，也有碱性，随着溶液pH的逐渐增大，甘氨酸在溶液中的粒子逐渐由H3N＋CH2COOH转变为H3N＋CH2COO－，再转变为H2NCH2COO－，据此分析作答即可。由图可知，曲线a代表H3N＋CH2COOH，曲线b代表H3N＋CH2COO－，曲线c代表H2NCH2COO－，A正确；由图可知，pH＝2.4时，H3N＋CH2COOH和H3N＋CH2COO－的浓度相等，则平衡H3N＋CH2COOH⥫⥬H3N＋CH2COO－＋H＋的平衡常数K＝＝c(H＋)＝10-2.4，即平衡常数的数量级为10-3，B正确；H3N＋CH2COO－＋H2O⥫⥬H3N＋CH2COOH＋OH－的平衡常数K′＝，pH＝2.4时，c(H3N＋CH2COOH)＝c(H3N＋CH2COO－)，则K′＝c(OH－)＝＝10-11.6，pH＝9.8时，H3N＋CH2COO－⥫⥬H2NCH2COO－＋H＋的平衡常数K″＝c(H＋)＝10-9.8，＝，则·＝×＝＝10-7.4<1，则c2(H3N＋CH2COO－)>c(H3N＋CH2COOH)·c(H2NCH2COO－)，C错误；由pH＝2.4和pH＝9.8可得，×＝＝ 10-2.4×10-9.8＝10-12.2，当pH＝7时，＝＝101.8>1，则c(H3N＋CH2COO－)>c(H2NCH2COO－)>c(H3N＋CH2COOH)，D正确。 8．用0.100 0 mol/L NaOH溶液滴定20.00 mL 0.100 0 mol/L H3PO4溶液时，V(NaOH)、各含磷元素粒子的lg[c/(mol/L)]和pH的关系如图所示。下列说法正确的是 (　　) A．曲线①为PO的lg[c/(mol/L)]与pH的关系曲线 B．b点时，溶液中c(HPO)>c(H3PO4) C．H3PO4的＝102.88 D．d点时，溶液中存在着c(Na＋)＝c(H2PO)＋2c(HPO)＋3c(PO) B　解析：根据图中a点，V(NaOH)＝10 mL时，溶液中溶质为n(H3PO4)∶n(NaH2PO4)＝1∶1，故曲线③④为磷酸和磷酸二氢钠的lg[c/(mol/L)]与pH的关系曲线，又因为随着pH变大，H3PO4浓度变小，故曲线③为H3PO4，曲线④为H2PO，又因为pH＝2.12时，c(PO)最小，故曲线②为PO的lg[c/(mol/L)]与pH的关系曲线，曲线①为HPO的lg[c/(mol/L)]与pH的关系曲线，A错误；b点时，V(NaOH)＝20 mL，此时溶质为NaH2PO4，此时溶液pH＝5，证明H2PO的电离程度大于其水解程度，故溶液中c(HPO)>c(H3PO4)，B正确；a点时，V(NaOH)＝10 mL，溶液中溶质为c(H3PO4)∶c(NaH2PO4)＝1∶1，即c(H3PO4)＝c(H2PO)，＝＝c(H＋)＝10-2.12；c点时，V(NaOH)＝30 mL，c(H2PO)∶c(HPO)＝1∶1，即c(H2PO)＝c(HPO)，＝＝c(H＋)＝10-7.20，＝105.08，C错误；d点时，溶质为Na2HPO4，溶液中存在电荷守恒：c(Na＋)＋c(H＋)＝c(H2PO)＋2c(HPO)＋3c(PO)＋c(OH－)，此时溶液的pH为10，故c(OH－)＞c(H＋)，即c(Na＋)＞c(H2PO)＋2c(HPO)＋3c(PO)，D错误。 9．常温下，向某浓度H2A溶液中加入NaOH(s)，保持溶液体积和温度不变，测得pH与－lgc(H2A)、－lgc(A2-)、－lg[]变化如图所示。下列说法不正确的是 (　　) A．曲线②代表－lg[]变化，曲线③代表－lgc(A2-) B．由图中的数据计算得(H2A)＝10-0.8 C．NaHA溶液中c(Na＋)>c(HA－)>c(A2-)>c(H2A) D．b点时，满足c(Na＋)>3c(A2-) D　解析：曲线②代表－lg[]变化，曲线③代表－lgc(A2-)，A正确；电离常数的表达式为＝，＝，当pH＝3.05时，－lgc(A2-)与－lgc(H2A)相等，即c(A2-)＝c(H2A)代入·中，可得：·＝(10-3.05)2＝10-6.1，又由图中②可知，当pH＝5.3时，－lg[]＝0，即c(A2-)＝c(HA－)，即＝10-5.3，则有(H2A)＝＝10-0.8，B正确；NaHA溶液中HA－既存在电离反应又存在水解反应，则c(Na＋)>c(HA－)，HA－⥫⥬H＋＋A2-，HA－＋H2O===H2A＋OH－，则c(A2-)与c(H2A)的大小取决于电离和水解的程度，＝10-5.3，即HA－的水解常数Kh＝＝＝10-13.2<10-5.3，HA－的水解程度小于HA－的电离程度，c(H2A)<c(A2-)，故NaHA溶液中c(Na＋)>c(HA－)>c(A2-)>c(H2A)，C正确；b点时，电荷守恒为c(Na＋)＋c(H＋)＝2c(A2-)＋c(HA－)＋c(OH－)，此时pH＝5.3，－lg[]＝0，则c(A2-)＝c(HA－)，上式变形为c(Na＋)＋c(H＋)＝3c(A2-)＋c(OH－)，c(Na＋)－3c(A2-)＝c(OH－)－c(H＋)，因为c(OH－)<c(H＋)，故有c(Na＋)<3c(A2-)，D错误。 10．室温下，向20 mL 0.1 mol/L的CH3COOH溶液中逐滴加入0.1 mol/L的NaOH溶液，溶液中由水电离出H＋浓度的负对数[－lg c水(H＋)]与所加NaOH溶液体积关系如图所示(忽略溶液混合引起的体积变化)。下列说法正确的是 (　　) A．b点溶液中：c(CH3COO－)<c(CH3COOH) B．c、e两点溶液均显中性 C．d点溶液中：c(CH3COO－)＋c(CH3COOH)＝0.05 mol/L D．f点溶液中：c(Na＋)>c(CH3COO－)>c(OH－)>c(H＋) C　解析：图中b点所加V(NaOH)＝10 mL，此时CH3COOH被中和一半，故b点溶液中溶质为等物质的量的CH3COOH和CH3COONa；d点所加V(NaOH)＝20 mL，此时CH3COOH被完全中和，故d点溶液中溶质为CH3COONa；f点所加V(NaOH)＝40 mL，此时NaOH相当于CH3COOH的两倍，故f点溶液中溶质为CH3COONa和NaOH。b点CH3COOH和CH3COONa的物质的量相等，但溶液的pH＜7，则表明反应后CH3COOH将发生部分电离，则有c(CH3COO－)＞c(CH3COOH)，A错误；c点时溶质为CH3COOH和CH3COONa，且水的电离不受影响，则溶液呈中性；e点时，溶质为CH3COONa和NaOH，二者都呈碱性，B错误；d点溶液中：c(Na＋)＝＝0.05 mol/L，根据元素守恒有c(CH3COO－)＋c(CH3COOH)＝c(Na＋)＝0.05 mol/L，C正确；f点溶液中溶质为等物质的量的CH3COONa和NaOH，然后CH3COO－发生水解，导致c(CH3COO－)减小、c(OH－)增大，则溶液中：c(Na＋)＞c(OH－)＞c(CH3COO－)＞c(H＋)，D错误。 11．(2024·浙江杭州二中模拟)弱电解质的电离平衡和盐类的水解平衡均属于化学平衡。请回答： (1)已知H2A在水中存在以下平衡：H2A===H＋＋HA－，HA－⥫⥬H＋＋A2-，NaHA溶液显________(填“酸性”“碱性”或“中性”)；等体积等物质的量浓度的H2A和NaOH溶液混合后，所得溶液中离子浓度由大到小的顺序是_____________________________________ __________________________________。 (2)在25 ℃，Na2SO3溶液吸收SO2后，若溶液pH＝7.2，则溶液中c(SO)＝c(HSO)；若溶液pH＝7，则以下浓度关系正确的是__________(填标号)。 a．c(Na＋) ＝ 2c(SO)＋c(HSO) b．c(Na＋)>c(HSO)>c(SO)>c(H＋)＝c(OH－) c．c(Na＋)＋c(H＋)＝c(SO)＋c(HSO)＋c(OH－) (3)常温下，向50 mL 0.2 mol/L的氨水中逐滴加入0.2 mol/L的盐酸，所得溶液的pH、溶液中NH和NH3·H2O的物质的量分数与加入盐酸的体积的关系如图所示。 ①NH3·H2O的电离常数为________。 ②当加入盐酸的体积为25 mL时，溶液中c(NH)－c(NH3·H2O)＝________mol/L(用计算式表示)。 答案：(1)酸性　c(Na＋)>c(HA－)>c(H＋)>c(A2-)>c(OH－)　(2)ab (3)1.0×10-4.7　(2.0×10-5.1－2.0×10-8.9) 解析：(1)H2A在水中存在以下平衡：H2A===H＋＋HA－，HA－⥫⥬H＋＋A2-，这说明HA－只存在电离平衡，不水解，所以NaHA溶液显酸性；等体积等物质的量浓度的H2A和NaOH溶液混合后恰好生成NaHA，HA－只存在电离平衡，不水解，由于水还电离出氢离子，因此所得溶液中离子浓度由大到小的顺序为c(Na＋)>c(HA－)>c(H＋)>c(A2-)>c(OH－)。 (2)溶液pH＝7，溶液显中性，根据电荷守恒c(Na＋)＋c(H＋)＝2c(SO)＋c(HSO)＋c(OH－)可知c(Na＋) ＝ 2c(SO)＋c(HSO)，a正确；HSO的电离程度或水解程度均较小，则溶液中c(Na＋)>c(HSO)>c(SO)>c(H＋) ＝c(OH－)，b正确；根据电荷守恒c(Na＋)＋c(H＋)＝2c(SO)＋c(HSO)＋c(OH－)，c错误。 (3)①随着盐酸的加入，一水合氨浓度减小，铵根离子浓度增大，当二者浓度相等时pH＝9.3，即氢氧根离子浓度为10-4.7mol/L，NH3·H2O的电离常数为＝c(OH－)＝1.0×10-4.7。 ②当加入盐酸的体积为25 mL时pH＝8.9，即c(OH－)＝10-5.1mol/L，溶液中生成的氯化铵和一水合氨的浓度相等，则根据元素守恒2c(Cl－)＝c(NH)＋c(NH3·H2O)和电荷守恒c(OH－)＋c(Cl－)＝c(NH)＋c(H＋)可知溶液中c(NH)－c(NH3·H2O)＝2c(OH－)－2c(H＋)＝(2.0×10-5.1－2.0×10-8.9)mol/L。 学科网（北京）股份有限公司 $$