1、1跟踪检测（四十九）专题研究溶液中粒子浓度关系1含 SO2的烟气会形成酸雨，工业上常利用 Na2SO3溶液作为吸收液脱除烟气中的SO2，随着 SO2的吸收，吸收液的 pH 不断变化。下列粒子浓度关系一定正确的是( )ANa 2SO3溶液中存在： c(Na )c(SO )c(H2SO3)c(HSO )23 3B已知 NaHSO3溶液 pHc(HSO )c(H2SO3)c(SO ) 3 23C当吸收液呈酸性时： c(Na ) c(SO ) c(HSO ) c(H2SO3)23 3D当吸收液呈中性时： c(Na )2 c(SO ) c(HSO )23 3解析：选 D Na 2SO3溶液呈碱性，溶液中
2、粒子浓度关系为 c(Na )c(SO )c(OH )23c(HSO )c(H2SO3)，A 项错误；NaHSO 3溶液 pHc(HSO )c(H )c(SO )c(OH )c(H2SO3)， 3 23B 项错误；当吸收液呈酸性时可以是 NaHSO3溶液，溶液中存在物料守恒： c(Na ) c(H2SO3) c(SO ) c(HSO )，也可以是 NaHSO3和亚硫酸钠的混合溶液，则选项中的物料守恒关23 3系式不再适用，C 项错误；当吸收液呈中性时， c(H ) c(OH )，溶液中存在电荷守恒： c(Na ) c(H ) c(OH )2 c(SO ) c(HSO )，故 c(Na )2 c(
3、SO ) c(HSO )，D 项正确。23 3 23 32向 20 mL 0.5 molL1 的醋酸溶液中逐滴加入等物质的量浓度的烧碱溶液，测定混合溶液的温度变化如图所示。下列关于混合溶液的相关说法中错误的是( )A醋酸的电离常数： B 点 A 点B由水电离出的 c(OH )： B 点 C 点C从 A 点到 B 点，混合溶液中可能存在：c(CH3COO ) c(Na )D从 B 点到 C 点，混合溶液中一直存在：c(Na ) c(CH3COO ) c(OH ) c(H )解析：选 D 醋酸是弱电解质，在水溶液里存在电离平衡，且其电离过程吸热，温度越高，醋酸的电离程度越大，其电离常数越大，故 A
4、 正确； B 点酸碱恰好反应生成醋酸钠，C 点 NaOH 过量，NaOH 抑制水的电离，醋酸钠促进水的电离，所以由水电离出的 c(OH )：B 点 C 点，故 B 正确；如果 c(CH3COO ) c(Na )，根据电荷守恒知，溶液中 c(OH ) c(H )， B 点为醋酸钠是强碱弱酸盐，其水溶液呈碱性， A 点为等物质的量的醋酸和醋酸钠混合溶液，呈酸性，所以从 A 点到 B 点，混合溶液中可能存在： c(CH3COO ) c(Na )，故 C 正确；在 C 点时为醋酸钠、NaOH 等物质的量的混合溶液，因为 CH3COO 发生水解反应，则混合溶液中 c(CH3COO ) c(OH )，故
5、D 错误。3(2019青岛模拟)室温下，0.1 molL1 的某二元酸2H2A 溶液中，可能存在的含 A 粒子(H 2A、HA 、A 2 )的物质的量分数随 pH 变化的关系如图所示，下列说法正确的是( )AH 2A 的电离方程式：H 2AH HA BpH5 时，在 NaHA 和 Na2A 的混合溶液中：c(HA ) c(A2 )1100C等物质的量浓度的 NaHA 和 Na2A 溶液等体积混合，离子浓度大小关系为 c(Na ) c(HA ) c(A2 )DNa 2A 溶液必存在 c(OH ) c(H ) c(HA )2 c(H2A)，各粒子浓度均大于 0解析：选 B 由图知，在 pH06 范
6、围内，不存在 H2A 分子，说明 H2A 的第一步电离是完全的，H 2A 的电离方程式为 H2A=H HA ，HA H A 2 ，A 项错误；由 pH3 时的数据可求得 HA 的电离常数 Ka 110 3 ，温度不变，电离常数c H c A2 c HA 不变，故 pH5 时电离常数Ka 110 3 ，解得 100，c H c A2 c HA 110 5c A2 c HA c A2 c HA 故 B 项正确；在等物质的量浓度的 NaHA 和 Na2A 混合溶液中，pHc(OH )c(H )，B 正确。pH7 时，三种溶液中均存在 c(OH ) c(H )，且存在电荷守恒关系： c(X ) c(H
7、 ) c(OH ) c(Cl )(X A 、B 或 D )，则有 c(X ) c(Cl )，由于三种碱的碱性不同，则 pH7 时加入盐酸的体积不同， c(Cl )不同，故 pH7 时，三种溶液中 c(A ) c(B ) c(D )，C 错误。当盐酸体积为 50 mL 时，三种碱溶液均恰好与盐酸反应生成相应的盐，将三种溶液混合，据质子守恒可得 c(H ) c(AOH) c(BOH) c(DOH) c(OH )，D 正确。8常温下，含碳微粒(H 2C2O4、HC 2O 、C 2O )存在于 0.1 molL1 草酸溶液与等浓 4 24度 NaOH 溶液反应后的溶液中，它们的物质的量分数 w(某微粒
8、物质的量浓度与三种微粒物质的量浓度和比值)与溶液 pH 的关系如图所示，下列有关说法错误的是( )A向 pH1.2 的溶液中加 NaOH 溶液将 pH 增大至 4.2 的过程中水的电离度一直增大BpH4.2 时，溶液中 c(Na ) c(HC2O ) c(C2O ) 4 24C若草酸的第二级电离常数为 K2，则 lg K24.2D将 0.1 molL1 相同物质的量浓度 NaHC2O4和 Na2C2O4的两份溶液等体积混合，可配得图 a 点所示混合液解析：选 D pH1.2 的溶液中加 NaOH 溶液将 pH 增大至 4.2，草酸逐渐减少，草酸钠增多，溶液中由酸电离的氢离子浓度减小，则对水的电
9、离抑制的程度减小，水的电离度一直增大，故 A 正确；pH4.2 时， c(HC2O ) c(C2O )，根据电荷守恒 c(Na ) c(H ) 4 24 c(HC2O )2 c(C2O ) c(OH )， c(H )和 c(OH )忽略，所以 c(Na ) c(HC2O ) 4 24 4 c(C2O )，故 B 正确；pH4.2 时， c(HC2O ) c(C2O )， Ka224 4 24 c(H )10 4.2 ，则c C2O24 c H c HC2O 4lg K2lg 104.2 4.2，故 C 正确；HC 2O 的电离常数是 104.2 ，C 2O 的水解常数是 4 24Kh 10 9
10、.8 c(Cl )c(CH3COOH)c(H )C0.1 molL 1 NaHCO3溶液与 0.1 molL1 NaOH 溶液等体积混合，所得溶液中：c(Na )c(CO )c(HCO )c(OH )23 3D常温下，pH7 的 NH4Cl 与氨水的混合溶液中：c(Cl )c(NH )c(H ) c(OH ) 4解析：选 B 溶液物质的量浓度相同时，三种溶液中的 c(H )：， c(NH )： 4，故 c(H )相同时，三种溶液中的 c(NH )：c(Cl )c(CH3COOH)c(H )，B 项正确；混6合后得到 Na2CO3溶液，由于 CO 两步水解都生成 OH ，CO 只有第一步水解生成
11、23 23HCO ，故 c(Na )c(CO )c(OH )c(HCO )，C 项错误；该混合溶液中，根据电荷守恒 3 23 3有： c(NH ) c(H ) c(Cl ) c(OH )，溶液呈中性，则 c(H ) c(OH )，故 c(Cl ) 4 c(NH )，D 项错误。 411常温下，向 25 mL 0.1 molL1 NaOH 溶液中逐滴滴加 0.2 molL1 的 HN3(叠氮酸)溶液，pH 的变化曲线如图所示(溶液混合时体积的变化忽略不计，叠氮酸的 K10 4.7 )。下列说法正确的是( )A水电离出的 c(H )： A 点小于 B 点B在 B 点，离子浓度大小为c(OH ) c
12、(H ) c(Na ) c(N ) 3C在 C 点，滴加的 V(HN3溶液)12.5 mLD在 D 点， c(Na )2 c(HN3)2 c(N ) 3解析：选 A 由图可知， A 点 pH13， B 点 pH8， A 点比 B 点的碱性强， A 点 NaOH 溶液对水的电离抑制程度大于 B 点，故 A 点水电离出的 c(H )小于 B 点，A 正确； B 点溶液呈碱性，显然 c(OH ) c(H )，但溶液中 c(Na ) c(OH )，B 错误；当 V(HN3溶液)12.5 mL 时，NaOH 与 HN3恰好完全反应，由于 N 发生水解反应而使溶液显碱性，而 C 点溶液的 3pH7，溶液呈
13、中性，说明 V(HN3溶液)12.5 mL，C 错误； D 点溶液是等浓度 NaN3和 HN3的混合液，根据物料守恒可得 2c(Na ) c(N ) c(HN3)，D 错误。 312室温下，用 0.100 molL1 NaOH 溶液分别滴定 20.00 mL 0.100 molL1 的盐酸和醋酸，滴定曲线如图所示。下列说法正确的是( )A表示的是滴定醋酸的曲线BpH7 时，滴定醋酸消耗的 V(NaOH)小于 20.00 mLC V(NaOH)20.00 mL 时，两份溶液中: c(Cl ) c(CH3COO )D V(NaOH)10.00 mL 时，醋酸溶液中: c(Na ) c(CH3COO
14、 ) c(H ) c(OH )解析：选 B A 项，滴定开始时 0.100 molL1 盐酸 pH1,0.100 molL1 醋酸pH1，所以滴定盐酸的曲线是，滴定醋酸的曲线是，错误；B 项，醋酸钠水解呈碱性，氯化钠不水解，pH7 时，醋酸所用 NaOH 溶液的体积小，正确；C 项， V(NaOH)20.00 mL时，二者反应生成氯化钠和醋酸钠，醋酸根发生水解， c(CH3COO )c(Cl )，错误；D 项，7加入 10.00 mL NaOH 溶液时，醋酸溶液中恰好为同浓度的醋酸和醋酸钠，醋酸的电离程度大于醋酸根的水解程度，所以 c(CH3COO ) c(Na )，错误。13常温下，向 1
15、L 0.1 molL1 NH4Cl 溶液中，不断加入固体 NaOH 后，NH 与 NH3H2O 的变化趋势如图所示(不 4考虑溶液体积的变化和氨的挥发)，下列说法正确的是( )AM 点溶液中水的电离程度比原溶液大B a0.05C当 n(NaOH)0.05 mol 时溶液中有：c(Cl ) c(Na ) c(NH ) c(OH ) c(H ) 4D在 M 点时， n(OH ) n(H )( a0.05)mol解析：选 D M 点是向 1 L 0.1 molL1 NH4Cl 溶液中，不断加入 NaOH 固体后反应得到 NaCl、NH 3H2O 溶液与剩余 NH4Cl 溶液的混合溶液，NH 浓度和
16、NH3H2O 浓度相同， 4NH3H2O 是一元弱碱，抑制水的电离，此时水的电离程度小于原 NH4Cl 溶液中水的电离程度，故 A 错误；若 a0.05，得到物质的量均为 0.05 mol 的 NH4Cl、NaCl 和 NH3H2O 的混合物，由于 NH3H2O 电离大于 NH4Cl 水解，则 c(NH ) c(NH3H2O)，离子浓度大小关系 4为 c(Cl ) c(NH ) c(Na ) c(OH ) c(H )，故 B、C 错误；在 M 点时溶液中存在电荷 4守恒， n(OH ) n(Cl ) n(H ) n(Na ) n(NH )， n(OH ) n(H ) n(NH ) n(Na )
17、 4 4n(Cl )0.05 a0.1( a0.05)mol，故 D 正确。14常温下，某溶液中只含有 Cl 、NH 、H 、OH 四种离子，其浓度大小的排列顺 4序为 c(Cl ) c(NH ) c(H ) c(OH )，下列有关说法中正确的是( ) 4A该溶液由 pH11 的 NH3H2O 溶液与 pH3 的 HCl 溶液等体积混合而成B该溶液由 0.1 molL1 的 NH3H2O 溶液与 0.1 molL1 的 NH4Cl 溶液等体积混合而成C在上述溶液中加入适量 NH3H2O，可能使溶液中离子浓度大小改变为 c(NH ) 4c(Cl ) c(OH ) c(H )D在上述溶液中通入适量
18、 HCl 气体，可能使溶液中离子浓度大小改变为 c(NH ) 4c(Cl ) c(OH ) c(H )解析：选 C 常温下，pH11 的 NH3H2O 溶液与 pH3 的 HCl 溶液等体积混合，充分反应后，NH 3H2O 溶液有剩余，溶液呈碱性，则有 c(OH ) c(H )，A 错误；0.1 molL1 NH3H2O 溶液与 0.1 molL1 NH4Cl 溶液等体积混合，所得溶液呈碱性，则有c(OH ) c(H )，B 错误；加入适量 NH3H2O，中和溶液中的 H ，使溶液呈碱性，则有c(OH ) c(H )，结合电荷守恒可得 c(NH ) c(Cl )，C 正确；原溶液呈酸性，通入适
19、量 48HCl，溶液的酸性比原来更强，则有c(H ) c(OH )，不可能存在 c(OH ) c(H )，D 错误。15常温下，将 NaOH 溶液滴加到某一元酸(HA)溶液中，测得混合溶液的 pH 与离子浓度变化关系如图所示，已知 p lg 。下列叙述不正确的是( )c A c HA c A c HAA Ka(HA)的数量级为 105B滴加 NaOH 溶液过程中， 保持不变c A c HA c OH C m 点所示溶液中： c(H ) c(HA) c(OH ) c(Na )D n 点所示溶液中： c(Na ) c(A ) c(HA)解析：选 D 由图可知，p lg 0，即 1 时，混合液c A
20、 c HA c A c HA c A c HApH4.76；HA 的电离常数为 Ka(HA) c(H )10 4.76 ，则 Ka(HA)的c A c H c HA数量级为 105 ，A 正确。 Ka(HA) ，则有c A c H c HA c A KWc HA c OH ，由于温度不变， Ka(HA)、 KW不变，故c A c HA c OH Ka HAKW保持不变，B 正确。 m 点所示溶液中，根据电荷守恒可得 c(H )c A c HA c OH c(Na ) c(A ) c(OH )，此时 c(A ) c(HA)，则有 c(H ) c(Na ) c(HA)c(OH )，故有 c(H )
21、 c(HA) c(OH ) c(Na )，C 正确。由图可知， n 点溶液的 pH3，溶液呈酸性，则有 c(H ) c(OH )，结合电荷守恒可得 c(Na ) c(A )，故有 c(Na ) c(A ) c(HA)，D 错误。1625 时，0.1 mol Na2CO3与盐酸混合所得的一组体积为 1 L 的溶液，溶液中部分微粒与 pH 的关系如下图所示。下列有关叙述正确的是( )9A随 pH 增大， 数值先减小后增大c CO23c HCO 3B b 点所示的溶液中： c(Na ) c(H )2 c(CO ) c(OH ) c(Cl ) c(HCO )23 3C25 时，碳酸的第一步电离常数 K
22、a110 7D溶液呈中性时： c(HCO ) c(CO ) c(H2CO3) 3 23解析：选 B ，温度不变， K(HCO )不c CO23c HCO 3 c CO23 c H c HCO 3 c H K HCO 3c H 3变，pH 增大， c(H )减小，因此 数值增大，故 A 错误；根据电荷守恒， c(Na )c CO23c HCO 3 c(H )2 c(CO ) c(OH ) c(Cl ) c(HCO )，故 B 正确；根据图像，pH6 时，23 3c(HCO ) c(H2CO3)，则 25 时，碳酸的第一步电离常数 3Ka1 c(H )10 6 ，故 C 错误；溶液呈中性时 pH7，根据图像，c HCO 3 c H c H2CO3c(HCO ) c(H2CO3) c(CO )，故 D 错误。 3 2310
