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文档简介
押题9水溶液离子反应与平衡
1.常温下,将一定量稀硫酸逐滴滴人高铁酸钠(NazFeCU)溶液中,溶液中含铁微粒存在
K,K:
如下平衡;FeO;,HFeO4.H2FeO4H3FeO;,各微粒的物质的量分数
B.a,b,c三点水的电离程度相等
K,K
c--<―-3
K,K2
++
D.a点处:c(Na)+c(H)+c(H,FeO:)=c(OH)+2c(FeO;)+3c(HFeO4)
【答案】C
【详解】A.稀硫酸逐滴滴入高铁酸钠(NazFeCM)溶液中,溶液pOH不断增大,OH的浓
度不断减小,可知H代表HFeO;的变化曲线,A错误;
B.a、b、c三点溶液中微粒成分不同,溶液pOH不同,对水的电离影响程度不同,B
错误;
C.FeO:+HOHFeO;的平衡常数%=09H七对e°;),a点时
2c(FeO;)
c(FeOf)=c(HFeO4),pOH=1.6,则K1=c(OH)=10」6,同理可知
HFeO;+H3OHFeO'+OH-的平衡常数K2=10-52,i^FeOa+HqH\FeO;+OH的平
衡常数K3=10-73,由此推出白<},C正确:
K]氏2
D.a点溶液中c(FeO:)=c(HFeO4),溶液中存在电荷守恒:
++
c(Na)+c(H)+c(H3FeOp=C(OH)+2c(FeO;)+c(HFeO:)+2c(SOj),从O到a
点溶液中发生反应:2Na2FeO4+H?SC)4=2NaHFeO4+Na2SO4,溶液中c(SO:)wc(HFeO4),
则a点溶液中c(Na+)+c(H+)+c(H3FeO:)wc(OH)+2c(FeO:)+3c(HFeO;),D错误。
答案选c。
2.H2A为二元弱酸,常温下将O.lmolL-1的NaOH溶液滴入20mL0.ImolL-'的NaHA
溶液中,溶液中HA-(或Aa-)的分布系数3、NaOH溶液体积V与pH的关系如图所示。
c(HA)
|已知:§(HA)=C(HA)+C(A2)+C(H2A)]
A.曲线a表示的是A?-的分布系数变化曲线
B.H2A的第二步电离平衡常数的数量级为10-6
2
C.n点对应的溶液中,2c(H+)+c(HA)-2c(OH-)=c(A)-3c(H2A)
D.在n、p、q三点中,水的电离程度大小关系为:n>p>q
【答案】C
[详解]A.用NaOH溶液滴定NaHA发生反应NaOH+NaHA=Na2A+H2O,HA-不断减
少,A2一不断增多,故曲线b表示的是A2-的分布系数变化曲线,A错误;
B.m点时HA和A2-的分布系数相同,pH=4.2,则H2A的第二步电离平衡常数
K,,=C(A?:(HR=C(H+)=1042,其数量级为10"B错误;
C.n点时滴入了lOmLNaOH溶液,溶液中NaHA和Na2A的浓度比为1:1,根据电荷
守恒和物料守恒可得,c(Na+)+c(H+>c(OH)+c(HA)+2c(A2"),
+2+
2c(Na)=3[c(H2A)+c(HA)+c(A')],消去c(Na+)可得2c(H)+c(HA-)-
2c(OH-)=C(A2)-3C(H2A),C正确;
D.A2-的水解程度大于HA-,在NaOH与NaHA恰好完全反应之前溶液中A?-越多,水
的电离程度越大,则在n、p、q三点中,水的电离程度大小关系为:n<p<q,D错误;
故选C。
3.在两个相同的特制容器中分别加入20mL0.4moi•Li的Na2c溶液和40mL0.2
mol-L,的NaHCO3溶液,再分别用0.4mol-L”的盐酸滴定,利用pH计和压力传感器
检测,得到如下曲线。下列说法正确的是
12
10
8
pH6p/kPa
4
2
0
1020匕3040r(HCl)/mL
A.图中乙、丙线表示向Na2c0,溶液中滴加盐酸
B.根据pH-V(HCl)图分析,d点可用甲基橙作指示剂指示滴定终点
C.Na2cO;溶液和NaHCOs溶液中均满足C(HCC>3)+2C(CO;)=C(H)C(OH)
D.当滴加盐酸的体积为V|mL时,a点所发生反应的离子方程式为
CO:+2H-=CO2T+H2O
【答案】B
【详解】A.碳酸钠的水解程度大于碳酸氢钠,故碳酸钠的碱性强于碳酸氢钠,碳酸钠
与盐酸反应先生成碳酸氢钠,再产生二氧化碳气体,故图中甲、丁线表示Na2co3溶液
中滴加盐酸,乙、丙线表示向NaHCO#容液中滴加盐酸,故A错误;
B.根据pH-V(HCl)图,滴定分析时,d点的pH在4左右,符合甲基橙的指示范围,故
可用甲基橙作指示剂指示滴定终点,故B正确;
++
C.Na2co3溶液中存在电荷守恒:c(HCO3)+2c(CO;)+c(OHj=c(H)+c(Na),物料
守恒:2c(HCC>3)+2C(CO;)+2C(H2co3)=c(Na*),联立得:
+
c(HCO3)+2c(H2CO3)+c(H)=c(OH),故C错误;
D.当滴加盐酸的体积为V|mL时,在20mL时碳酸钠转化为碳酸氢钠,V,>20mL(碳
酸氢根和氢离子反应,此时丁还未产生气体,反应为:HCOj+H+=H2CO3,故D错误;
故选:Bo
4.25℃时,向lOmLO.Olmol•□柠檬酸三钠溶液中滴加O.lmoll」的盐酸,用电导率仪
测得滴加盐酸体积与溶液电导率的关系如图所示。已知:柠檬酸(分子式为C6Hgo,,其
CH2-COOH
结构简式为HO-C-COOH)属于三元弱酸,其电离平衡常数的
I
CH2-COOH
pKa=-lgKa,pKal=3.14,pKa2=4.77,pKa3=6.39o下列说法错误的是
0,23
V(盐酸卜mL
A.a点时溶液中c(H*)的数量级为I°T。
B.b点溶液显酸性
C.c点溶液满足:c(CL)>2[c(C6H5O;-)+C(C6HftO^)+C(C6H7O7)]
D.pH=5.58时,溶液满足:c(C6H5O^-)<c(C6H7O;)<c(C6H6O=-)
【答案】D
K10-14
【详解】A.柠檬酸的pKa3=6.39,柠檬酸三钠的Kh|=z卢=^^=l(r73a点为柠
Ka3
檬酸一钠溶液,c(OH-)=jK”00c(H+卜10加,则溶液中c(H+)数量级
为10一'°,选项A正确;
B.b点为CeHRNa?和NaCI的混合溶液,C6H■■的电离平衡常数K,;=10",
KIQ*
10-923
C6H6O;-的水解平衡常数L=m方=,QHQ:的电离大于C6H(,O;-的水
解,溶液显酸性,选项B正确;
C.c点为C6H‘O'Na和NaCl的混合溶液,二者的物质的量之比为1:2,溶液满足:
+
c(Na)=3[c(C6H5O;-)+c(C6H6O^)+c(C6H7O7)+c(C6H8O7)],
c(cr)=2[C(C6H5O?-)+C(C6H6O?-)+C(C6H,O;)+C(C6H8O7)],则
c(cr)>2[c(C6H5O^)+c(c6H6o^-)+c(C6H7O;)],选项c正确;
…题意可得,…乂湍旷喘常)=10-4-77xl0-€W,则
cC;六七,)二10T/6,pH=5.58时,溶液中c(H+)=10-558mol/L,则
c2(H+)=I0-"-6(moi/L)2,故c(C6HsO:)=c(C6H7O;),则溶液满足:
(C6H5O^)=C(C6H7O;)<C(C6H6O;-),D错误;
答案选D。
11
5.向100mL0.01mol-L-Ba(0H)2(aq)中滴加0.1mol-L-NaHCO3(aq),测得溶液电导率
的变化如图。
下列说法错误的是
A.a—b发生的主要反应:Ba2++2OH+2HCO;=BaCO3X+2H2O+COr
B.b-c,溶液中的c(OH-)减小
C.c点溶液存在:c(OH)c(H+)=c(HCO;)+2c(H2co3)
D.溶液中水的电离程度:c>b>a
【答案】A
【详解】A.向100mL0.01molL-'Ba(0H)2(aq)中滴力口0.1mol-L1NaHC03(aq),即氢氧
化钢过量碳酸氢钠少量,结合横坐标知a-b发生的主要反应为
Ba2++OH+HCO;=BaCO,i+H,O,A错误;
B.b-c时加入的NaHCCh继续消耗氢氧根离子,c点两者恰好完全反应,因此b-c溶
液中c(OH)减小,B正确;
C.由题意知c点两者恰好完全反应,即该点溶质为碳酸钠,存在电荷守恒
c(Na+)+c(H*)=c(OH)+c(HCOD+2c(CO;)、物料守恒
c(Na+)=2c(HCO>2c(CO;)+2c(H2co3),所以有质子守恒c(OH>c(H*)=c(HCO;)十
2c(H2co3),C正确;
D.酸或碱抑制水的电离,含有弱离子的盐水解促进水的电离,a点溶液中全部是Ba(OH)2,
水的电离受到抑制,电离程度最小,b点为反应一半的点,氢氧化钢还有剩余,c点
Ba(OH)2和NaHCCh恰好完全反应,因此水的电离程度c>b>a,D正确;
故选Ao
6.已知常温下水溶液中H?A、HA、A?,HB、B的分布分数比如
C(A2-\
2”)=诉品木而〒随PH变化曲线如图1;溶液中"(cm)和
-1
-lgc(A)关系如图2.用O.OlOOmol-U'H2A溶液滴定20.00mL0.0lOOmolLCaB,溶液,
下列说法错误的是
20.8
嶷
求0.6
殍0.4
会
0.2
0
A.曲线d表示3(HB)
B.B的水解平衡常数Kb(B)=10年
C.滴定过程中溶液会变浑浊
D.滴定过程中始终存在:c(HAj+2c(A2j+c(0Hj=c(HB)+c(H+)
【答案】D
2+
【详解】A.由题中信息可知,H2A为二元弱酸,H2A_HA+H\HAA-+H,
用O.OlOOmol[TH2A溶液滴定20.00mL0.0100mol.L-1CaB?溶液,发生反应:
H2A+CaB2=2HB+CaA,则酸性:H2A>HB,所以曲线a、b、c表示H2A的各微粒分
布曲线,曲线a代表H?A,曲线b代表HA-,曲线c代表A?1曲线d为HB,曲线e
为Br故A正确;
B.B的水解平衡常数K,(B)=C(HB):(OH),曲线d和e相交时c(HB)=c(B),
57
Kb(B)=c(OH),此时pH=8.3,c(OH)=10-,则K/B)=10口,故B正确;
C.根据图2可知,滴定过程中会生成CaA沉淀,溶液变浑浊,故C正确;
D.若滴定过程中不产生沉淀,则根据电荷守恒:
c(HA)+2c(A2j+c(OH)+c(B")=2c(Ca2+)+c(H+),根据物料守恒:2c(Ca2+)=c(HB)+
c(B),则C(HA>2C(A2)+C(OH)=C(H+)+C(HB),但随着H2A溶液的滴入,Ca?+产生
CaA沉淀而析出,溶液中2c(Ca2+)^c(HB)+c(B),贝ij
c(HA)+2c(A2j+c(OH)^c(H+)+c(HB),故错误;
故选:Do
7.已知SrF?属于强碱弱酸盐,微溶于水、可溶于酸。常温下,用HC1调节SrF?浊液的
c(HF)
pH,测得在不同pH条件下,体系中」gc(X)(X为S产或F-)与怆石彳的关系如图所
102
A.常温下,Ksp(Sr^)=lO-
B.常温下,氢氟酸的K,数量级为10-2
C.a点溶液中存在:2c(Sr2+)+c(lT)=c(F)+c(OH)+c(Clj
D.c点溶液中存在:c(H+)=c(OH)-c(F)
【答案】C
c(HF)
【分析】随着炮布的增大,则H“F-HF逆向移动,F浓度增大,溶解平衡逆向
/,\/\c(HF)
移动,c(Sr?+)减小,则-lgc(S/)增大,对应曲线L2,同理L代表-Ige(广)与1g而j的
关系,以此解答。
c(HF).、
【详解】A.取但帚时值为1,代入图示数据可知/gc(F-)=2.2,c(F)=lxl()22mol/L,
-lgc(Sr2+)=4.0,c(Sr2+)=lxlO-4mol/L,
2+2422284
Ksp(SrE)=c(Sr)c(F)=lxl0-x(lxl0-]=lxl0--,故A错误;
c(HF)/、
B.取电而j值为1,代入图示数据可知-lgc(P)=2.2,贝UJgKa=
I。4HF)=怆c(鬲HF)Tgc(/F)、=jZ2=3.2
匕=10-32,数量级为10",故B错误;
°c")c(F)
C.a点溶液中存在电荷守恒:2c(Sr2+)+c(H+)=c(F)+c(OHj+c(Cr),故C正确;
D.由图可知c点处c(Sr2+)=c(F-),溶液中存在电荷守恒关系2c(Sr2+)+c(H+)=
c(F-)+c(Cl)+c(OH),则溶液中c(H+)=c(Cl-)+c(OH)-c(F),故D错误;
故选C。
8.某研究小组利用电位滴定法研究盐酸滴加亚磷酸钠(Na2HpOJ溶液过程中的化学变
化,得到电极电位U和溶液pH随盐酸滴加的体积变化曲线如图所示。下列说法不正确
[已知:①电位滴定法的原理:在化学计量点附近,被测离子浓度发生突跃,指示电极
电位也发生了突跃,进而确定滴定终点。②亚磷酸(H3Po3)是二元弱酸,其电离常数分
别是%=1(尸”,K,2=1O《7]
A.a点对应溶液的溶质为NaH2P0,和NaCl,pH<7
B.第二次电极电位突跃发生的化学反应为:NaH2PO3+HCl=H5PO3+NaCI
+
C.c点对应的溶液中可能存在:c(H)=c(OH-)+c(H2PO;)+2c(HPO^)
D.水的电离程度:a>b
【答案】C
【分析】亚磷酸钠与盐酸反应:Na2HPO3+HCl=NaH2PO3+NaCl,继续加入盐酸,
NaH2PO,+HCl=NaCl+H3Po3,根据图像可知,从开始到a点发生
Na2HPCh+HCl=NaH2PCh+NaCl,从a点到b点发生NaH2P03+HCl=NaCI+H3PCh,据此
分析;
【详解】A.根据上述分析,a点对应溶质为NaH2Po3、NaCl,H2Poi的电离平衡常数
水解平衡常数*=
K"2=10-6.7,H2PO;^-=10|2-6</5:«2,H2Poi的电离程度大于水
%
解程度,即pH<7,故A说法正确;
B.根据上述分析,发生第二次突跃的反应是NaH2PCh+HCl=NaCl+H3PCh,故B说法正
确;
C.根据上述分析,c点对应溶质为NaH2Po3、NaCl、H3Po3,根据电荷守恒有:
c(H+)+c(Na+)=c(0H)+c(H2P0;)+2c(HP0f)+c(OH),故C说法错误;
D.b溶质为NaCl、H3Po3,溶液显酸性,a点溶质为NahhPCh、NaCl,根据A选项分
析,a点溶液显酸性,b点溶液酸性强于a点,因此水的电离程度a>b;故D说法正确;
答案为Co
9.草酸(H2cqj存在于自然界的植物中,其在常温下的电离平衡常数5.0x10-2,
K%=5.4x10-5。碳酸及其钠盐的溶液中H2co3、HCO;、CO:分别在三者中所占的物质
的量分数(5)随溶液pH变化的关系如图所示。下列说法中不正确的是
02468101214
pH
A.在pH=10.25的碳酸及其钠盐的溶液中:3c(CO;)=c(Na+)+4H+)-c(OH-)
c(H2CO3)-c(COr)
B.在pH为7~9的碳酸及其钠盐的溶液中:
C、2(HCO;)
C.人体血液的pH约为7.4,则CO2在血液中主要以HCO;的形式存在
D.向Na2c0、溶液中加入少量达60,溶液,发生反应:CO;+H,C2O4=HCO;+HC,O;
【答案】D
【详解】A.根据电荷守恒,有2c(CO;-)+c(HCO;)+c(OH-)=c(Na*)+c(H+),由图
中曲线可知,在pH=10.25时,c(HCO;)=c(COj),故有
3c(CO;)+c(OH-)=c(Na+)+c(H*),A项正确;
1025
B.由图中曲线可知,勺(也033)=1(严7,/fa;(H2CO,)=10-,故
IQ10.25
K,(H2CO,)C(H2CO3)C(CO;)
B项正确;
”(HZCOJ-e2(HCO,)
C.由图中曲线可以看出,当溶液的pH为7~9时,co?主要以HCO;的形式存在,C项
正确;
D.由于&,(H2c2。4)>4(耳83),因此向Na2c。3溶液中加入少量H2c2O4溶液时,
发生的反映为2cO;+H2cQ4=2HCO;+JO;-,D项错误;
故选D。
10.25℃时,用0.2mol/LNaOH溶液滴定10mL0.1mol/L凡604溶液,H2cq“被滴定
n(NaOH)
分数关c认、pH及物种分布分数⑹如图所示。下列说法错误的是
n(H2C2O4J
4
3
2
1
0
9
8
7
6
5
4
3
2
1
0
〃(NaOH)
H2c2O4被滴定分数7工不/
A.虚线I、II、HI分别表示HC2O4,cqj的分布分数变化关系
B.二元酸HQ/),的电离平衡常数Kq的数量级为10-
++
C.a点溶液中:c(Na)+c(H)=c(H2C2O4)+2c(C3O;')+c(OH")
++
D.c点溶液中:c(Na)>c(HC2O;)>c(H)>c(OH)
【答案】B
【分析】用0.2mol/L氢氧化钠溶液滴定10mL0.1mol/L草酸溶液时,虚线表示物种分
布分数与草酸被滴定分数的关系,实线表示溶液pH与草酸被滴定分数的关系,被滴定
分数越大,草酸的分布分数减小,草酸氢根离子的分布分数先增大后减小,草酸根离子
的分布分数先不变后增大,则虚线I、II、山分别表示草酸、草酸氢根离子、草酸根离
子与草酸被滴定分数的关系。
【详解】A.由分析可知,虚线I、n、山分别表示草酸、草酸氢根离子、草酸根离子
与草酸被滴定分数的关系,故A正确;
B.由图可知,b点所得溶液中草酸氢根离子与草酸根离子浓度相等,溶液pH约为4.7,
c(H+)c(C,O:)
则电离平衡常数Kg='/'2=C(H+)=10T7,所以K。的数量级为10-5,故B错
qgoj
误;
C.由图可知,a点所得溶液中草酸浓度与草酸氢根离子浓度相等,溶液中存在电荷守
恒关系c(Na+)+c(H)=c(HC2O;)+2c(C,O;)+c(OHj,则溶液中
++
c(Na)+c(H)=c(H2C2O4)+2c(C2O^j+c(OHj,钻C正确;
D.由图可知,c点所得溶液为草酸氢钠溶液,溶液呈酸性,则溶液中离子浓度大小顺
序为c(Na+)>c(HC204Ac(H+)>c(OH),故D正确;
故选Bo
11.甘氨酸(HOOCCHzNH?)是人体必需氨基酸之一、在25℃时,仅考虑HOOCCH.NH;、
OOCCHKH;和-OOCCHKW三种微粒,其分布分数(5)与溶液pH关系如图。[如
A2J
H2A中A"的分布系数:^(-)=C(H2A)+C(HXC(A-)°下列说法不眄的是
分
布
分
数
B.两性离子OOCCHKH;的浓度在pH=6附近最大,说明两性离子的电离能力比水
解强
C.NH;CH,COO+H2ONH;CH2coOH+OH「的平衡常数K=10TL65
D.c2(NH;CH,COO)<c(NH;CH2coOH)c(NH2cH2coCT)
【答案】D
【分析】甘氨酸(HOOCCH2NH2)中含有竣基和氨基,既有酸性也有碱性,在强酸性溶
液中,主要以HOOCCHzNH;存在,在强碱性溶液中主要以POCCHzNH?存在,所以
图中曲线a代表HOOCCH^NH;,曲线b代表OOCCHaNH;,曲线c代表OOCCH^NH?:
【详解】A.综上所述,曲线a代表HOOCCHaNH;,故A正确;
B.-OOCCHzNH;电离呈酸性,水解呈碱性,如图,pH=6左右时,POCCH2NH;浓
度最大,说明两性离子的电离能力比水解强,故B正确;
C.NH;CH,COO+H2O•NHICH2coOH+OH的平衡常数
K=C■:案工墨),如图,PH=2.35时,HOOCCH?NH;和POCCH^NH;分
65
布系数相等,即浓度相等,此时c(JT)=10-2壬mon,c(OH)=10-"molL7')根据
C(NH;CH2COOH)=c(NH;CH2COO),则K=C(NH弁/泮詈:H)=必,故
C(NH3CH2COO)
c正确;
〜-H-r-c(NH;CH,COOH)IO-11653gM小,»一--
D.由C项可知,【看「口根据曲线b和c交点坐标(9.78,0.5)
c(NH、CH2co。)c(OH)
可得,NH;CH2COONH2cH2coeF+H*的平衡常数为K=10-978,即
c(NH2cH2coO)_KT"1
-+
c(NH;CH2COO)c(H)'人’
c(NH;CHWOH)/c(NH2cHWO)_10切8/10-“~<1.
X-+X
c(NH;CH2COO)c(NH;CH2COO)c(H)c(OH)'"
2
c(NH;CH2COO)>c(NH;CH2COOH)c(NH2CH2COO),故D错误;
故选D。
12.25℃时,用KOH溶液滴定柠檬酸(化学式为C6H8。7,结构简式为
CH2-COOH
HO-C—COOH)溶液,溶液中-lgc(H+)与C6H8。7、C6H7。;、C6H6。;、C6H5。
I
CH2-COOH
;一的分布系数8的关系如图所示[如C6H7。;的分布系数3(C6H7。;)=
C&HQECM。笳C:H'Q;"GHgJ下列说法错误的是
A.柠檬酸为三元弱酸,K;,3的数量级为IO"
B.pH=2H时,c(C6H8。7):c(C6H7。;)=1:10
C.溶液中水的电离程度a<b〈c
D.0.01mol・L-iK2c6H6。7溶液中c(OH>c(H+)V2c(C6H86)
【答案】B
【详解】A.由图可知,曲线1代表5(C6H8。7),曲线H代表5(C6H。),曲线HI代表
S(C6H6。;)曲线W代表”(2凡0;-),匕3=,()];,£),c点
4c6H6O;)=C(C6H5。;一),则KG=10<8,数量级为1()-7,A项正确;
《Hoy,)
B.a点c(C6H8。7)=。仁6H7O7),心=10-3/,当pH=2.1时,
Hag)
+213,
C(C6HSO7):C(C6H7O;)=c(H):/Ca,=10-:10-=10:l,B项错误;
C.溶液pH由3.1变化到6.8的过程中,加入KOH溶液越多,体系对水电离的抑制作
用越弱,水的电离程度a〈b<c,C项正确;
D.当KOH与柠檬酸的物质的量之比为2:1时,恰好生成K£6H6。7,
/。吐)47旦。;)_C”)C(OH)C(C6HQ;)为="70.<K.
+431说
c(C6H6。;)C(H)-C(C6H6O;)跖IO-
明c6H6。;的电离程度大于水解程度,则C(C6H7O;)<c(c6H5。丁),根据电荷守恒
++
c(K)+c(H)=c(OH)+3c(C6H5O;)+2c(C6H6O^)+C(C6H7O;),物料守恒
c(K+)=2C(C6H8O7)+2C(C()H7O;)+2c(C6H6O^)+2c(QHQ;),得出
+
c(OH)-C(H)=2co+4c6H7O;)-c(C6HsO;),结合
C(C6H7O;)<C(C6H5O^),可知c(OH)—c(H+)<2c(C6HgOj,D项正确。
故选Bo
13.亚础酸(H'ASOJ可用于治疗白血病。亚碑酸在溶液中存在多种微粒形态,各种微粒
物
所
的
同
分
数
A.人体血液的pH为7.35〜7.45,给药后人体所含碑元素微粒主要是HjAsO、
B.NaHQsC^可发生电离和水解,溶液显碱性
C.当溶液的pH=11时,3c(AsO^-)+2c(HAsO;')+c(H,AsO;)+c(0H')=c(H*)
D.用3表示微粒的物质的量分数,pH=13时3(AsO;)+B(HAsO;一)+3(H2AsO;bl
【答案】C
【详解】A.由图可知pH在7.35〜7.45之间时,碎元素微粒主要是H3ASO3,A正确;
B.由图可知,当溶液的pH在11〜13之间时,物质的量分数HzAsO;减小,HAsO1增
大,说明H/sO;可电离为HAsO;-,由于溶液显碱性,说明HQsO;可水解,B正确;
C.当溶液的pH=H时,溶液显碱性,c(OH)>c(H+),则
+
3c(AsO^)+2c(HAsO^)+c(H2AsO;)+c(OH")>c(H),C错误;
D.pH=13时,溶液中础元素微粒主要是AsO;、HAsO;fllH,AsO3,则,
8(AsO^)+5(HAsO^')+8(H2AsOj)-I,D正确;
故选C。
14.常温下,用().5mol-LTNaHCC>3溶液滴定25.()()mL0.25moi【TCaCL溶液,消耗
NaHCO,溶液的体积与混合液pH关系如下图所示。滴定过程中有白色沉淀生成,但整
个过程未见气泡产生。已知:碳酸必=4.5x101(2=4.7x10-";
A.ab段pH升高的主要原因:HCO;+Ca2+=CaCO,i+H+
B.be段溶液不可能出现白色沉淀
C.b点:C(H2CO3)<C(CO;)
D.c点:2c(Ca2+)>2c(CO:)+c(HCO;)
【答案】D
【详解】A.ab段pH升高,则氢氧根离子浓度增大、氢离子浓度减小,A错误;
B.滴定过程中有白色沉淀生成,但整个过程未见气泡产生,说明加入一定量的碳酸氢
钠溶液后,碳酸氢钠与氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和碳酸,溶液酸性增强,pH减小,
结合图像可知,be段溶液出现白色沉淀,B错误;
C.b点pH最大,溶质为碳酸氢钠、氯化钙,HC0;+H,0H,CO,+OH-,
''人工''=^"2.2X10-S>K,2,则HCO;水解大于电离,故
C(HCO3)Aal
C(H2CO,)>C(CO;-),C错误;
D.c点pH=7.2,溶液显碱性,故c(OH)>c(H+),根据电荷守恒可知
2c(Ca2+)+c(Na+)+《H+)=c(OH)+2c(COj)+c(HCO;)+c(Cr),由碳酸氢钠和氯化钙
的物质的量可知,c(Na+)=c(Q),则有2c(Ca2+)>2c(CO;)+c(HCO;),D正确;
故选D。
15.25℃时,向O.lmoLL」弱酸H3A溶液中加入NaOH改变pH,保持溶液体积不变。
测得所有含A粒子的pc与pH的关系如图所示,其中pc表示各含A粒子的浓度的负对
数(pc=-lgc)。下列说法正确的是
A.H3A的Ka2数量级为10-4
B.25℃时,NaH2A溶液呈碱性
C.pH=7时,c(H3A)+c(Na+)=0.1mobL*1
D.随着溶被H的增大,溶液中"叫等西先增大后减小
c(H2A)
【答案】D
【分析】图像分析H3A是弱酸,但图中仅三条含A粒子的曲线(其中一条是弱酸H3A分
子),故H3A是二元弱酸。随溶液pH增大,c(H、A)减小,。(凡人一)先增大后减小,
c(HA)增大,则曲线I代表pc(HA?-)与pH的关系、曲线II代表pc(凡A)与pH的
关系、曲线III代表PKHA)与pH的关系。
【详解】A.由图知I,曲线H和曲线III的交点表示《珥人-)=式%人)、pH=1.4,则
c(H+)-c(H2Al,、
和曲线II的交点表示c(HA2-)=c(H2A)
cl」)=c(H+)=l。*,曲线I
c(H+)-c(HA2")
pH=6.7,则心=c(H+)=10'67H3A的r2数量级为10々,A项错
c(H,A)
误;
K
B.凡人-的电离平衡常数人2=10.大于其水解平衡常数=黄=10-如,故NaH2A溶
液呈酸性[速解:结合图像中曲线II可知NaH2A溶液的pH应在1.4和6.7之间,溶液为
酸性],B项错误;
C.由电荷守恒式c(Na*)+c(H')=c(H2A)+2c(HA2)+c(OH),结合pH=7得
221
c(Na*)=c(H2A)+2c(HA),又物料守恒为c(H,A)+c(H2A)+c(HA~)=O.lmolL,
则c(H3A)+c(Na+)-c(HA2-)=0.imolLAC项错误;
c(HA2KQ・C(H?A)_.、
D.结合电离常数表达式可知V岩=—/=10-5隈0H2A-,随着
c(H2A)除
溶液pH增大,C(HQ)先增大后减小,D项正确。
故选D。
16.室温下,向柠檬酸(C6H8。7)溶液中滴入NaOH溶液,随着NaOH溶液的加入,所得
溶液中C6H8。7、C6H7O;,C6H6。;和CeHQ;-的分布系数6(x)随pH变化曲线如图
c(x)
1
所示。已知3(x尸c(CftHso7)+c(C6H7O;)+c(C6H6O^)+c(C6H5O;-)下列叙述错俣的是
A.C6H8。7的Kal为10-3.”
B.曲线b表示灾c6H7。;)随pH的变化
C.在C6H6Na2O7溶液中,(C6H7O;)>(C6H6O;-)>(C6H5O^-)
D.pH大于6时,发生的反应主要为C6H6。)+OH-=C6H5O^-+H2O
【答案】C
【分析】室温下,向柠檬酸(C6H8。7)溶液中滴入NaOH溶液,随着NaOH溶液的加入,
所得溶液中C6H8。7、C6HQ,、C6H6。;和C6H5O;的分布系数6(x)随pH变化曲线
如图所示,根据图中信息得到C6H8。7、C6HQ;、C6H和CRsO;的浓度变化对
应的曲线为a、b、c、d»
【详解】A.根据曲线a、b交叉点得到C6H8。7的Kal为10%3,故A正确;
B.曲线a是3(C6H8。7),加入氢氧化钠,8(C6H8。7)逐渐减小,3(C6H)逐渐增大,则
曲线b表示6(C6H7O;)随pH的变化,故B正确;
C.根据图中信息得到Cl为10-3J3,Ka2为10-476,Q为lO^40,在C6H6^26溶液中,
K1f)T4
由于C6H6。;的电离程度为Ka3为10-6.40,水解程度为=6=内行=1()-必,电离程
Kg1。
度大于水解程度,因此(C6H6();)>(C6H50:)>«6科0;),故C错误;
D.根据图中信息pH大于6时,主要是C6H6。;,加入氢氧化钠溶液发生的反应主要
为C6H+0H-=C6H5O^+H2O,故D正确。
综上所述,答案为C。
17.25℃时,用同一NaOH溶液分别滴定一元酸HA溶液和CuSO4溶液,pM[p表示负
c(A1/小
对数,M表示才木、c(Cu")]与溶液pH的变化关系如图所示。已知:CuA)易溶于
水,一般认为反应的平衡常数KM。'时反应进行完全。下列说法错误的是
A.HA为一元弱酸,25℃时Ka=10%
B.线①代表滴定C11SO4溶液时pM与溶液pH的变化关系
C.滴定HA溶液至x点时,溶液中c(HA)>c(A)>c(Na+)>c(H+)>c(OH)
D.滴定C11SO4溶液至x点时,改为滴加HA溶液,沉淀逐渐完全溶解
【答案】D
【详解】A.根据NaOH溶液与HA溶液、CuSO,溶液的反应可知,随着NaOH溶液的
滴加,pH增大,c(CuA)逐渐减小,-lgc(Cu2+)变大,所以线①代表滴定CuSO4溶液
时pM与溶液pH的变化关系,线②代表滴定一元酸HA溶液时pM与pH的变化关系,
+74l
从线②与横坐标轴的交点可知c(A)/c(HA)=l时,c(H)=10mol-L)
史乜IO",选项人正确;
ac(HA)、'
B.根据」•.述分析可知,线①代表滴定CuSC>4溶液时pM与溶液pH的变化关系,选项B
正确;
C.x点溶液呈酸性,则c(H+)>c(OH),根据电荷守恒得
c(H+)+c(Na+)=c(OH-)+c(A)所以c(A-)>c(Na+)>c(H+)>c(0H)再根据x
点的pM>0,即c(A[<c(HA),可得c(HA)>c(A-)>c(Na+)>c(H+)>c(OJT),C正
确;
D.若发生反应Cu(OH)2(s)+2HA(aq)=Cu2+(aq)+2A-gq)+2Hq(l),则该反应的
K=《CU:\RA)=K/Cu(皆)jK;,根据线①与横坐标轴的交点可知M=0,即
c-(HA)K;
c(Cu")=LOmol-LT时,C(OH-)=-L-1=10-98mol-LT*,所以
,96742|42645
/rsp[cu(OH)2]=io"',K=IO--X(IO-')/(IO-)=IO-<10,故沉淀不能完全溶
解,D错误;
答案选D。
18.常温下,用如图所示装置,分别向25mL0.3moi-「用283溶液和25mL0.3mol-LT
NaHCO、溶液中逐滴滴加0.3mol1T的稀盐酸,用压强传感器测得压强随盐酸体积的变
化曲线如图所示。下列说法正确的是
压强/kp
A.X曲线为Na2co3溶液与盐酸反应的压强变化曲线
++
B.c点的溶液中:c(Na)+c(H)=2c(CO^)+c(HCO3)+c(OH)
用试纸测得点的约为可知:(
C.pHcpH8,Ka?H2coJ、
D.a、d两点水的电离程度:a<d
【答案】C
【分析】碳酸钠溶液中滴加盐酸时先发生反应CO:+H+=HCO;+H2O,然后发生HCO;
+H+=H2cO3+H2O,碳酸氢钠溶液中滴加盐酸时发生HCO;+H+=H2cO3+H2O,所以滴加
25mL盐酸时,碳酸钠溶液中几乎不产生二氧化碳,压强几乎不变,而碳酸氢钠恰好完
全反应,压强达到最大,所以X代表NaHCO3溶液与盐酸反应的压强变化曲线,Y代
表Na2co3溶液与盐酸反应的压强变化曲线。
【详解】A.由上述分析可知,X代表NaHCCh溶液与盐酸反应的压强变化曲线,故A
错误;
B.c点溶液的溶质为NaCl、NaHCCh,根据电荷守恒有
c(Na+)+c(H+)=2c(COj)+c(HCO-)+c(OH-)+c(Cr),故B错误;
C.c点溶液溶质主要为NaCl、NaHC03,pH约为8,溶液显碱性,则碳酸氢根的水解
程度大于电离程度,则K;12(H2CO3)<Kh(HCO3)=—^―-,故C正确;
D.d点盐酸和碳酸钠恰好完全反应,溶质为NaCl,还有少量溶解的二氧化碳,而a点
溶质为碳酸钠和碳酸氢钠,HCO;、CO:的水解都会促进水的电离,所以a点水的电离
程度更大,故D错误:
故答案选C。
19.常温下,往20mL0.1mol4/CH3co0H溶液中逐滴滴入0.1mol・L」NH3・H2O溶液,
溶液的pH与所加NH3-H2O溶液体积的关系如图所示,下列说法正确的是
A.a点溶液中,离子浓度大小关系为c(CH3coeT)>c(H+)>c(OH)
B.b点溶液中,一定存在c(NH:)+c(NH3・H2O)=c(CH3coO)+c(CH3coOH)
+
C.c点溶液中,C(CH3COO)+C(H)>C(NH3«H2O)+C(OH-)+C(NH;)
D.a-c的过程中,水的电离程度依次增大
【答案】B
(详解1A.a点溶液中,根据电荷守恒,离子浓度大小关系为C(H+)>C(CH3COO)>C(OH),
A错误;
B.根据物料守恒,b点溶液中,C(NH:)+C(NH3«H2O)=C(CH3COO)+C(CH3COOH),B
正确;
C.c点NH3«H2O过量,根据物料关系,C(NH3*H2O)+C(NH:)>c(CH3coO)+c(CH3co0H)>
c(CH3co0),又c(OH»c(H+),故c(CH3coO-)+c(H+)vc(NH3・H2O)+c(OH)+c(NH:),C
错误;
D.a-c的过程中,水的电离程度先增大后减小,D错误;
20.草酸(H2c2。4)是一种易溶于水的二元有机弱酸。常温下,向一定浓度的H2c2。4溶
液中加入K0H固体,保持溶液体积和温度不变,测得溶液pH与-lgX[X为c(H2c2。4)、
B.常温下,H2c2。4的一级电离常数Kal=lX10-L3
C.从a点至b点溶液中水的电离程度逐渐减小
+
D.b点溶液中:C(K)>3C(HC2OJ
【答案】B
【分析】向一定浓度的H2c2。4溶液中加入K0H固体,由于二者发生反应,所以H2c2。4
逐渐减少,-lgC(H2c2。4)会逐渐增大,所以图中呈上升趋势的为」gC(H2c2。4)与pH变化
+
关系,即曲线M;H2c*H+HC2O;,HC2O:.H++G。:,随着pH逐渐增大,c?。:
会逐渐增大,-lgc(C20;)会逐渐减小,但是不会等于0,所以呈下降趋势且与横坐标无
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