1、1题型十五 粒子关系判断型一、单项选择题1(2018南京市高三 12 月联考)常温下，下列说法正确的是( )A0.1 molL 1 NaHCO3溶液中：c(H ) c(H2CO3)2 c(CO ) c(OH )23B0.1 molL 1 HCN 和 0.1 molL1 NaCN 的等体积混合溶液中： c(HCN)c(Na )c(CN )c(H )c(OH )C0.1 molL 1 Na2C2O4溶液滴加 HCl 溶液至 c(H2C2O4) c(HC2O )：3 c(H2C2O4)c(OH ) 4c(Cl )D0.1 molL1 NH4HSO4溶液滴加 NaOH 溶液至 pH7： c(Na )
2、c(NH )2 c(NH3H2O) 4c(SO )24答案 D解析 A 项，根据电荷守恒， c(H ) c(Na )2 c(CO ) c(HCO ) c(OH )，根据物料23 3守恒， c(Na ) c(H2CO3) c(CO ) c(HCO )，将上述 2 式处理得 c(H ) c(H2CO3)23 3 c(CO )23c(OH )，错误；B 项，0.1 molL 1 HCN 和 0.1 molL1 NaCN 的等体积混合溶液显酸性，可以忽略 NaCN 的水解，主要考虑 HCN 的电离，则 c(CN )c(Na )c(HCN)c(H )c(OH )，错误；C 项，假设 0.1 molL1
3、Na2C2O4溶液中含有 0.1 mol Na2C2O4,0.1 molL1 Na2C2O4溶液滴加 HCl 溶液至 c(H2C2O4) c(HC2O )，溶液中含有 0.05 mol H2C2O4和 0.05 mol 42NaHC2O4以及 0.15 mol NaCl，溶液显酸性，以 H2C2O4电离为主，则 3c(H2C2O4) c(Cl ) c(OH )c(Cl )，错误；D 项，假设 0.1 molL1 NH4HSO4溶液中含有 1 mol NH4HSO4，滴加 1 mol NaOH 溶液恰好生成 0.5 mol 硫酸钠和 0.5 mol 硫酸铵时，因为硫酸铵水解，溶液显酸性，此时c(
4、Na ) c(SO )，要使得溶液 pH7，需要继续加入 a mol 氢氧化钠反应生成 mol 硫酸24a2钠和 a mol NH3H2O，因此 c(Na ) c(SO )， n(Na )(1 a) mol， n(NH )24 42 n(NH3H2O)(1 a2 a) mol(1 a) mol，因此 c(Na ) c(NH )2 c(NH3H2O) 4 c(SO )，正确。242(2018南京市、盐城市高三一模)已知：25 时 H2C2O4 的pKa11.22，p Ka24.19，CH 3COOH 的 pKa4.76 (电离常数 K 的负对数lg Kp K)。下列说法正确的是( )A浓度均为
5、0.1 molL1 NH4HC2O4和 CH3COONH4溶液中： c(NH )前者小于后者 4B0.1 molL 1 KHC2O4溶液滴加氨水至中性： c(NH )c(C2O ) 4 24C0.1 molL 1 K2C2O4溶液滴加盐酸至 pH1.22： c(H ) c(OH ) c(Cl )3 c(HC2O ) 4D0.1 molL 1 CH3COONa 溶液中滴加 KHC2O4溶液至 pH4.76： c(K )c(Na )c(HC2O )c(C2O )c(CH3COO ) 4 24答案 C解析 A 项，由已知数据分析可得，HC 2O 的水解程度小于 CH3COO 的，HC 2O 对 NH
6、 水 4 4 4解的促进作用小于 CH3COO ，故 c(NH )前者大于后者，错误；B 项，向 0.1 molL1 4KHC2O4溶液滴加氨水至中性，溶液中存在如下平衡：NH3H2ONH OH ，HC 2O H 2OH2C2O4OH ，HC 2O C2O H ，因为 c(OH ) 4 4 4 24 c(H )，所以根据电荷守恒和物料守恒得 c(NH ) c(H2C2O4) c(C2O )，则 c(NH ) 4 24 4 c(C2O )，错误；C 项，0.1 molL1 K2C2O4溶液滴加盐酸至 pH1.22，则生成 KCl 和24H2C2O4，且 c(H )10 1.22 molL1 ，已
7、知 H2C2O4HC2O H ，p Ka11.22，所以 4c(H2C2O4) c(HC2O )，由质子守恒可得 c(H ) c(HC2O )2 c(H2C2O4) c(OH ) c(Cl )， 4 4所以 c(H ) c(OH ) c(Cl )3 c(HC2O )，正确；D 项，溶液中存在如下电离平衡 4HC2O H C 2O ， Ka2 10 4.19 ，由 pH4.76，则 4 24cH cC2O24cHC2O 4310 0.571，即 c(C2O )c(HC2O )，错误。cC2O24cHC2O 424 43H 2X 为二元弱酸，常温下，将 NaOH 溶液加入到 H2X 溶液中，在不同
8、 pH 环境下，不同形态的粒子(酸、酸式酸根、酸根离子)的组成分数如图所示。下列说法正确的是( )AHX 的电离程度小于水解程度B在 pH7 的溶液中 HX 和 X2 能大量共存C在 pH9 时，H 2X 与 NaOH 恰好完全中和D1 L 0.1 molL 1 Na2X 溶液中， n(HX )2 n(X2 ) n(H2X)0.1 mol答案 A解析 NaOH 与 H2X 反应 NaOHH 2X=NaHXH 2O、NaHXNaOH= =Na2XH 2O，根据图像 pH9时溶质为 NaHX，此时溶液显碱性，说明 HX 的电离程度小于其水解程度，故 A 项正确；根据图像 pH7 时，溶质为 H2X
9、 和 HX ，故 B 项错误；根据图像，当 pH14 时，应恰好完全反应，故 C 项错误；根据物料守恒， n(HX ) n(X2 ) n(H2X)0.1 mol，故 D 项错误。4(2018常州市高三一模)H 2S 为二元弱酸。20 时，向 0.100 molL1 的 Na2S 溶液中缓慢通入 HCl 气体(忽略溶液体积的变化及 H2S 的挥发)。下列指定溶液中微粒的物质的量浓度关系一定正确的是( )A通入 HCl 气体之前：c(S2 )c(HS )c(OH )c(H )B c(HS ) c(S2 )的碱性溶液中：c(Cl ) c(HS )0.100 molL1 c(H2S)CpH7 的溶液中
10、： c(Cl ) c(HS ) c(H2S)D c(Cl )0.100 molL 1 的溶液中：c(OH ) c(H ) c(H2S) c(S2 )答案 D解析 A 项，通入 HCl 气体之前，该溶液为 Na2S 溶液，分步水解且程度很小，离子浓度大小关系为 c(S2 )c(OH ) c(HS ) c(H )，错误；B 项， c(Cl ) c(OH ) c(HS )42 c(H2S) c(H )，两边同时加上 c(S2 )，得 c(Cl ) c(OH ) c(S2 ) c(H ) c(HS ) c(S2 )2 c(H2S)，因 c(HS ) c(S2 )，碱性溶液，所以 c(Cl ) c(HS
11、 ) c(HS ) c(S2 )2 c(H2S)，又因0.100 molL1 c(Na ) c(S2 ) c(HS ) c(H2S)，所以 c(Cl ) c(HS )0.100 12molL1 c(H2S)，错误；C 项，电荷守恒式 c(Cl )2 c(S2 ) c(HS ) c(OH ) c(Na ) c(H )，物料守恒式 c(Na )2 c(S2 )2 c(HS )2 c(H2S)，pH7 的溶液 c(OH ) c(H )，三等式联立可得 c(Cl ) c(HS )2 c(H2S)，错误；D 项， c(Cl )0.100 molL 1 的溶液中， c(S2 ) c(HS ) c(H2S)
12、 c(Cl )0.100 molL1 ，又因 c(Cl ) c(OH ) c(H ) c(HS )2 c(H2S)，所以c(OH ) c(H ) c(HS )2 c(H2S) c(S2 ) c(HS ) c(H2S) c(H2S) c(S2 )，正确。5(2018苏州市高三调研)下列有关溶液中微粒的物质的量浓度关系正确的是( )A在 0.1 molL1 Na2CO3溶液中：c(OH ) c(H )2 c(HCO ) c(H2CO3) 3B向 0.2 molL1 NaHCO3溶液中加入等体积 0.1 molL1 NaOH 溶液：c(CO )c(HCO )c(OH )c(H )23 3C常温下，p
13、H7 的 NH4Cl 和 NH3H2O 的混合溶液中： c(Cl )c(NH )c(OH ) c(H ) 4D0.10 molL 1 CH3COONa 溶液中通入 HCl 气体至 pH7： c(Na )c(Cl ) c(CH3COOH)答案 D解析 A 项，在 0.1 molL1 Na2CO3溶液中根据质子守恒可知 c(OH ) c(H ) c(HCO ) 32 c(H2CO3)，错误；B 项，向 0.2 molL1 NaHCO3溶液中加入等体积 0.1 molL1 NaOH溶液反应生成碳酸钠，且剩余一半的碳酸氢钠，由于碳酸根的水解程度大于碳酸氢根，则溶液中 c(HCO )c(CO )c(OH
14、 )c(H )，错误；C 项，常温下，pH7 的 NH4Cl 和 3 23NH3H2O 的混合溶液中根据电荷守恒可知 c(Cl ) c(NH )c(OH ) c(H )，错误；D 项， 40.10 molL1 CH3COONa 溶液中通入 HCl 气体至 pH7，根据电荷守恒和物料守恒可知c(Na )c(Cl ) c(CH3COOH)，正确。6(2018苏锡常镇四市高三调研)常温， Ka(HCOOH)1.7710 4 ， Ka(CH3COOH)1.75105 ， Kb(NH3H2O)1.7610 5 ，下列说法正确的是( )A c(NH )相等的 HCOONH4溶液、CH 3COONH4溶液、
15、NH 4HCO3溶液： 45c(NH4HCO3)c(H ) c(NH) 4C0.1 molL 1 的 CH3COOH 与 0.05 molL1 NaOH 溶液等体积混合：c(H ) c(CH3COOH)c(CH3COOH)c(Cl )答案 B解析 A 项，在 NH 浓度相同的情况下，弱酸酸根对应的弱酸酸性越弱，溶质浓度越大。 4HCOO 、CH 3COO 、HCO 对应的酸分别为 HCOOH、CH 3COOH、H 2CO3，根据已知条件以及所学 3过的知识可知酸性强弱排序为：HCOOHCH 3COOHH 2CO3，因此 NH 浓度相等条件下，溶质 4浓度大小排序为 c(NH4HCO3)c(CH
16、3COONH4)c(HCOONH4)，错误；B 项，电离平衡常数越大，其离子水解程度越小，根据电离平衡常数可知，其离子水解程度：CH 3COO NH HCOO ， 4任何电解质溶液中都存在电荷守恒，所以得出 c(HCOO ) c(OH )c(Na ) c(H )0.1 molL1 c(H )， c(NH ) c(H ) c(Cl ) c(OH )0.1 4molL1 c(OH )，水解程度 NH HCOO ，所以前者 c(H )大于后者 c(OH )，所以浓度均为 0.1 4molL1 的 HCOONa 和 NH4Cl 溶液中 c(OH ) c(HCOO )c(H ) c(NH )，正确；C
17、项，0.1 4molL1 的 CH3COOH 与 0.05 molL1 NaOH 溶液等体积混合，混合溶液中溶质为等物质的量浓度的 CH3COOH 和 CH3COONa，根据物料守恒得 2c(Na ) c(CH3COOH) c(CH3COO )，根据电荷守恒得 c(CH3COO ) c(OH ) c(Na ) c(H )，所以得 c(Na ) c(OH ) c(CH3COOH) c(H )，错误；D 项，向 0.1 molL1 CH3COONa 溶液中通 HCl 至溶液 pH7， c(H )c(OH )，HCl 不足，反应后溶液中溶质为 NaCl、醋酸和醋酸钠，由电荷守恒可知 c(Na ) c
18、(CH3COO ) c(Cl )，由物料守恒可知： c(Na ) c(CH3COOH) c(CH3COO )，则c(Na )c(CH3COOH) c(Cl )，错误。7.(2018常熟市高三上学期期中)常温下，用浓度为 0.100 molL1 的 NaOH 溶液分别逐滴加入到 20.00 mL 0.100 0 molL1 的 HX、HY 溶液中，pH 随 NaOH 溶液体积的变化如图。下列说法正确的是( )6A V(NaOH)0 mL 时，两份溶液中 c(X ) c(Y )B V(NaOH)10.00 mL 时， c(X ) c(Na ) c(HX) c(H ) c(OH )C V(NaOH)
19、20.00 mL 时， c(OH ) c(H ) c(Na ) c(X )DpH7 时，两份溶液中 c(X ) c(Na ) c(Y )答案 B解析 B 项， V(NaOH)10.00 mL 时，生成等物质的量浓度的 HX 和 NaX，溶液呈酸性，以 HX的电离为主，所以离子浓度的大小为 c(X ) c(Na ) c(HX) c(H ) c(OH )，正确；C项，由图可知 V(NaOH)20.00 mL 时，两者恰好完全反应，生成强碱弱酸盐 NaX，水解呈碱性，所以离子浓度的大小为： c(Na ) c(X ) c(OH ) c(H )，错误；D 项，NaX 为强碱弱酸盐发生水解，NaY 为强酸
20、强碱盐，不水解，而 pH7 时，两份溶液中第一份需氢氧化钠的物质的量少，根据电荷守恒， c(X )c(Cl )c(NH )c(OH )c(H ) 4Bab 区域内 c(NH ) c(NH3H2O)0.1 mol L 1 4C当 V(HCl)10 mL 时， c(NH ) c(NH3H2O) c(OH ) c(H ) 4D当 V(HCl)20 mL 时， c(H ) c(Cl )c(NH ) c(NH3H2O) c(OH ) 4答案 D解析 A 项，滴入盐酸后溶液中的电荷守恒为： c(NH ) c(H ) c(Cl ) c(OH )，违背 4电荷守恒，错误；B 项，根据物料守恒， c(NH )
21、c(NH3H2O) 47 ，ab 区域， V(HCl)0，则 c(NH ) c(NH3H2O)0.1 0.1 molL 120 mL20 mL VHCl 4molL1 ，错误；C 项，当 V(HCl)10 mL，盐酸与氨水反应后得等物质的量浓度的 NH4Cl和氨水的混合液，溶液中电荷守恒为： c(NH ) c(H ) c(Cl ) c(OH )，物料守恒为： 4c(NH ) c(NH3H2O)2 c(Cl )，两式整理得， c(NH ) c(NH3H2O)2 c(OH ) c(H )， 4 4错误；D 项，当 V(HCl)20 mL，盐酸与氨水恰好完全反应得 0.05 molL1 的 NH4C
22、l 溶液，由于 NH 水解溶液呈酸性，溶液中 c(H ) c(OH )，溶液中的物料守恒为 c(NH ) 4 4 c(NH3H2O) c(Cl )，则 c(H ) c(Cl ) c(NH ) c(NH3H2O) 4c(OH )，正确。二、不定项选择题9(2018江苏省高三上学期第一次学情监测)常温下，向 20.00 mL 0.100 0 molL1 (NH4)2SO4溶液中逐滴加入 0.200 0 molL1 NaOH 溶液时，溶液的 pH 与所加 NaOH 溶液体积的关系如下图所示(不考虑挥发)。下列说法正确的是( )A点 a 所示溶液中： c(NH ) c(SO ) c(H ) c(OH
23、) 4 24B点 b 所示溶液中： c(NH ) c(Na ) c(H ) c(OH ) 4C点 c 所示溶液中： c(SO ) c(H ) c(NH3H2O ) c(OH )24D点 d 所示溶液中： c(SO ) c(NH3H2O ) c(OH ) c(NH )24 4答案 AC解析 A 项，a 点为(NH 4)2SO4溶液，NH 水解溶液呈酸性，正确；C 项，c 点溶液为物质的 4量为 211 的 NH3H2O、(NH 4)2SO4和 Na2SO4溶液，由电荷守恒和物料守恒相减得到，正确；D 项，d 点为 NH3H2O 和 Na2SO4，关系式为 c(NH3H2O) c(SO ) c(O
24、H ) c(NH )，24 4错误。10.(2018江苏省泰州中学高三二模)25 ， c(HCN) c(CN )0.1 molL1 的一组 HCN和 NaCN 的混合溶液，溶液中 c(HCN)、 c(CN )与 pH 的关系如图所示。下列有关离子浓度关系叙述正确的是( )8A将 0.1 molL1 的 HCN 溶液和 0.1 molL1 NaCN 溶液等体积混合(忽略溶液体积变化)：c(Na )c(HCN)c(CN )c(OH )c(H )BW 点表示溶液中： c(Na ) c(H ) c(HCN)CpH8 的溶液中： c(Na ) c(H ) c(HCN)0.1 molL 1 c(OH )D
25、将 0.3 molL1 HCN 溶液和 0.2 molL1 NaOH 溶液等体积混合(忽略溶液体积变化)：c(CN )3 c(OH ) c(HCN)3 c(H )答案 C解析 A 项，0.1 molL1 HCN 和 0.1 molL1 NaCN 等体积的混合液呈碱性，CN 的水解程度大于 HCN 的电离程度，溶液中粒子浓度由大到小的顺序为： c(HCN) c(Na ) c(CN ) c(OH ) c(H )，错误；B 项，HCN 和 NaCN 的混合液中的物料守恒为： c(Na ) c(H )c(CN ) c(OH )，根据图像，W 点 c(HCN) c(CN )0.05 molL1 ，则 c
26、(Na ) c(H ) c(HCN) c(OH )，错误；C 项，根据电荷守恒： c(Na ) c(H ) c(CN ) c(OH )，等式两边都加 c(HCN)得 c(Na ) c(H ) c(HCN) c(CN ) c(OH ) c(HCN)， c(HCN) c(CN )0.1 molL1 ，则 c(Na ) c(H ) c(HCN)0.1 molL1 c(OH )，正确；D 项，0.3 molL 1 HCN 溶液和0.2 molL1 NaOH 溶液等体积混合，溶液中电荷守恒为 c(Na ) c(H ) c(CN ) c(OH )，物料守恒为 3c(Na )2 c(HCN) c(CN )，
27、两式整理得 c(CN )3 c(OH )2 c(HCN)3 c(H )，错误。911(2018盐城市高三三模) t 时，配制一组 c(H2CO3) c(HCO ) c(CO ) 3 231.00010 3 molL1 的 H2CO3与 HCl 或 H2CO3与 NaOH 的混合溶液，溶液中部分微粒浓度的负对数(lg c)与 pH 关系如下图所示。下列说法正确的是( )ApH6.3 的溶液中： c(Na )1.000103 molL1BpH7 的溶液中： c(Na )c(H2CO3)c(CO )23CpH a 的溶液中： c(HCO )c(Na )c(H )c(CO ) 3 23D25 时，反应
28、 H2CO3CO 2HCO 的平衡常数为 1.010423 3答案 BD解析 A 项，pH6.3 的溶液中碳酸略过量： c(H2CO3) c(HCO ) c(CO )1.00010 3 3 23molL1, 故 c(Na ) c(CO )，由图可知 3 23 23c(HCO )c(H2CO3)，故 c(Na )c(H2CO3)c(CO )，正确；C 项，pH a 的溶液中，由图中 3 23信息可知， c(CO )c(H )，错误；D 项，25 时，pH6.3 时， c(H2CO3) c(HCO )，23 3K1 c(H )10 6.3 ，pH10.3 时， c(CO ) c(HCO )， K2
29、 c(H )10 10.3 ，反应23 3H2CO3CO 2HCO 的平衡常数 K 23 3c2HCO 3cH2CO3cCO23 cHCO 3cHCO 3cH2CO3cCO23 1.010 4，正确。cH cHCO 3cHCO 3cH2CO3cCO23cH K1K21012.(2018南通市高三调研)常温下，用 0.10 molL1 盐酸分别滴定 20.00 mL 浓度均为0.10 molL1 CH3COONa 溶液和 NaCN 溶液，所得滴定曲线如图(忽略体积变化)。下列说法正确的是( )A溶液中阳离子的物质的量浓度之和：点等于点B点所示溶液中： c(CN ) c(HCN)2 c(Cl )C
30、点所示溶液中： c(Na ) c(Cl ) c(CH3COO ) c(CH3COOH)D点所示溶液中： c(Na ) c(CH3COOH) c(H )0.10 molL1答案 BD解析 A 项，根据电荷守恒，点中存在 c(CH3COO ) c(OH ) c(Cl ) c(Na ) c(H )，点中存在 c(CN ) c(OH ) c(Cl ) c(Cl ) c(Na ) c(H )，由于两点的溶液体积不等，溶液的 pH 相等，则 c(Na )不等， c(H )分别相等，因此阳离子的物质的量浓度之和不等，错误；B 项，点所示溶液中含有等物质的量浓度的 NaCN、HCN 和 NaCl，存在物料守恒
31、：c(CN ) c(HCN)2 c(Cl )，正确；C 项，点所示溶液中含有等物质的量的CH3COONa、CH 3COOH 和 NaCl，溶液的 pH5，说明以醋酸的电离为主，因此 c(CH3COO )c(Cl )，错误；D 项，点所示溶液为等物质的量浓度的醋酸和氯化钠，浓度均为 0.05 molL1 ，则c(Na ) c(Cl )0.05 molL1 ， c(CH3COO ) c(CH3COOH)0.05 molL1 ，根据电荷守恒： c(CH3COO ) c(OH ) c(Cl ) c(Na ) c(H )，因此 c(CH3COO ) c(H ) c(OH )，则c(Na ) c(CH3COOH) c(H )0.05 molL 1 0.05 molL 1 c(CH3COO ) c(H )0.10 molL1 c(H ) c(OH ) c(H )0.10 molL 1 c(OH )0.10 molL1 ，正确。
