高考頻度:★★★★★ 難易程度:★★★☆☆ 室溫下,將一元酸HA的溶液和KOH溶液等體積混合(忽略體積變化),實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表: 實(shí)驗(yàn)編號(hào) | 起始濃度/( mol·L?1) | 反應(yīng)后溶液的pH | c(HA) | c(KOH) | ① | 0.1 | 0.1 | 9 | ② | x | 0.2 | 7 |
下列判斷不正確的是 A.實(shí)驗(yàn)①反應(yīng)后的溶液中:c(K+)>c(A?)>c(OH?)>c(H+) B.實(shí)驗(yàn)①反應(yīng)后的溶液中:c(OH?)=c(K+)?c(A?)=mol/L C.實(shí)驗(yàn)②反應(yīng)后的溶液中:c(A?)+c(HA)>0.1 mol/L D.實(shí)驗(yàn)②反應(yīng)后的溶液中:c(K+)=c(A?)>c(OH?)=c(H+) 【參考答案】B 【試題解析】由實(shí)驗(yàn)①可知HA是一元弱酸,二者恰好完全反應(yīng),因A?離子水解使KA溶液呈堿性,故A項(xiàng)正確;由電荷守恒可知,c(OH?)+c(A?)=c(H+)+c(K+),故B項(xiàng)錯(cuò)誤。由實(shí)驗(yàn)②分析,因反應(yīng)后溶液呈中性,則酸應(yīng)過量,x>0.2,由原子守恒可知c(A?)+c(HA)>0.1 mol/L成立,C項(xiàng)正確;在中性溶液中,c(H+)=c(OH?),再由電荷守恒可知c(K+)+c(H+)=c(A?)+c(OH?),故c(K+)=c(A?)>c(OH?)=c(H+),D項(xiàng)正確。 同一溶液中,不同粒子濃度大小比較的方法 (1)正鹽溶液: 基本遵循c(不水解離子)>c(水解離子)>c(顯性離子),當(dāng)水解離子外有角標(biāo)時(shí),順序提前。例如在濃度為c mol·L?1的醋酸鈉溶液中,有c(Na+)>c(CH3COO?)>c(OH?)>c(H+);在濃度為c mol·L?1的硫酸銨溶液中,有c()>c()>c(H+)>c(OH?)。 [規(guī)律]在排列式中:首尾離子,電荷一致;有角標(biāo)時(shí),順序提前。 (2)酸式鹽溶液: 對(duì)于電離為主的,如NaHSO3,遵循c(自身)>c(電離產(chǎn)物)>c(水解產(chǎn)物),即c(Na+)>c()>c(H+)>c()>c(OH?)>c(H2SO3);對(duì)于水解為主的,如NaHCO3,遵循c(自身)>c(水解產(chǎn)物)>c(電離產(chǎn)物),即c(Na+)>c()>c(OH?)>c(H2CO3)>c(H+)>c()。 [規(guī)律]常見的酸式鹽,只有NaHSO3和NaH2PO4溶液是以電離為主顯酸性的。 (3)緩沖溶液: 例如0.2 mol·L?1氨水與0.2 mol·L?1氯化銨溶液等體積混合后,溶液以電離為主,顯堿性(常見物質(zhì)中除了氫氰酸和氰化物,都以電離為主),所以氫氧根離子濃度大于氫離子濃度,再根據(jù)首尾一致,銨根離子濃度大于氯離子濃度,即c()>c(Cl?)>c(OH?)>c(H+)。 再如0.2 mol·L?1醋酸與0.2 mol·L?1醋酸鈉溶液等體積混合后,溶液以電離為主,顯酸性,所以,c(CH3COO?)>c(Na+)>c(H+)>c(OH?)。 (4)弱酸弱堿鹽溶液的酸堿性: 弱酸弱堿鹽雙水解,其溶液的酸堿性取決于弱酸和弱堿的相對(duì)強(qiáng)弱。當(dāng)Ka=Kb時(shí),溶液顯中性,如CH3COONH4;當(dāng)Ka>Kb時(shí),溶液顯酸性,如HCOONH4;當(dāng)KaKb時(shí),溶液顯堿性,如NH4HCO3。 1.25 ℃時(shí),在10 mL濃度均為0.1 mol/L NaOH和NH3·H2O混合溶液中滴加0.1 mol/L的鹽酸,下列有關(guān)溶液中粒子濃度關(guān)系正確的是 A.未加鹽酸時(shí):c(OH?)>c(Na+)=c(NH3·H2O) B.加入10 mL鹽酸時(shí):c() +c(H+)=c(OH?) C.加入鹽酸至溶液pH=7時(shí):c(Cl?)=c(Na+) D.加入20 mL鹽酸時(shí):c(Cl?)=c() +c(Na+) 2.常溫下,將0.05 mol·L?1的Ba(OH)2溶液不斷滴加到1 L 0.1 mol·L?1 NaHSO4溶液中,產(chǎn)生沉淀的物質(zhì)的量n(mol)與溶液pH的變化情況如圖所示,下列說法正確的是
A.B點(diǎn)時(shí)恰好完全沉淀 B.A點(diǎn)時(shí)pH=0 C.B點(diǎn)時(shí),溶液中的離子濃度關(guān)系為c(Na+)>c(H+) D.C點(diǎn)時(shí)pH=14 3.室溫下,將0.10 mol·L?1鹽酸逐滴滴入20.00 mL 0.10 mol·L?1氨水中,溶液中pH和pOH隨加入鹽酸體積變化曲線如圖所示。 已知:pOH=?lgc(OH?)。下列說法正確的是
A.M點(diǎn)所示溶液c()+c(NH3·H2O)=c(Cl?) B.N點(diǎn)所示溶液中:c()>c(Cl?) C.Q點(diǎn)所示消耗鹽酸的體積等于氨水的體積 D.M點(diǎn)和N點(diǎn)所示溶液中水的離子積相同 1.【答案】B 【解析】A項(xiàng),未加鹽酸時(shí),由于NH3·H2O的部分電離,所以c(OH—)>c(Na+) >c(NH3·H2O),錯(cuò)誤;B項(xiàng),加入10 mL鹽酸時(shí),c(Cl?) =c(Na+),再由電荷守恒可知c()+c(H+) =c(OH?),正確;C項(xiàng),由電荷守恒得:c(Na+)+c()+c(H+)=c(Cl?)+c(OH?),pH=7時(shí),c(H+)=c(OH?),所以有c(Cl—)>c(Na+),錯(cuò)誤;D項(xiàng),當(dāng)加入20 mL鹽酸時(shí)溶質(zhì)為NaCl、NH4Cl,溶液呈酸性,即c(H+)>c(OH?),再根據(jù)電荷守恒可得:c(Cl?)+c(OH?)=c(H+)+c()+c(Na+),則c(Cl?)>c()+c(Na+),錯(cuò)誤。 2.【答案】C 【解析】向NaHSO4溶液中滴加Ba(OH)2溶液的反應(yīng)過程為①2NaHSO4+ Ba(OH)2BaSO4↓+Na2SO4+ 2H2O,繼續(xù)加入Ba(OH)2溶液發(fā)生反應(yīng)②:Na2SO4+ Ba(OH)2BaSO4↓+2NaOH,總反應(yīng)為NaHSO4+ Ba(OH)2BaSO4↓+NaOH+H2O,故恰好完全沉淀時(shí),n(BaSO4)=n(NaHSO4)=n[Ba(OH)2],由此求出沉淀的物質(zhì)的量為0.10 mol,即C點(diǎn)完全沉淀,A錯(cuò)誤;0.1 mol·L?1NaHSO4溶液中c(H+)=0.1 mol·L?1, pH=1,B錯(cuò)誤;B點(diǎn)時(shí)發(fā)生反應(yīng)①,溶質(zhì)為Na2SO4,pH=7,C正確;C點(diǎn)時(shí),n(OH?)=0.1 mol,但溶液的體積為3 L,c(OH?)≈0.033 mol·L?1,pH≠14,D錯(cuò)誤。 3.【答案】D 【解析】根據(jù)圖象分析M點(diǎn)所示溶液中,鹽酸的體積是氨水體積的一半,溶液含有等物質(zhì)的量的NH3·H2O和NH4Cl,則c()+c(NH3·H2O)>c(Cl?),A錯(cuò)誤;N點(diǎn)所示溶液中,溶質(zhì)是NH4Cl、HCl溶液呈酸性,則c()c(Cl?),B錯(cuò)誤;Q點(diǎn)溶液中pH=pOH,即溶液呈中性,當(dāng)鹽酸的體積等于氨水的體積時(shí),二者恰好完全反應(yīng),溶質(zhì)是NH4Cl溶液呈酸性,所以Q點(diǎn)消耗鹽酸的體積不等于氨水的體積,C錯(cuò)誤;M點(diǎn)和N點(diǎn)所示溶液中都是室溫,水的離子積相同,D正確。
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