高考化学二轮复习训练题:选择题热点题型特训 题型08《曲线变化分析型》(含答案)
展开题型八 曲线变化分析型
1.(南阳市第一中学高三第三次模拟考试)某温度下,向10 mL 0.1 mol·L-1 CuCl2溶液中滴加0.1 mol·L-1的Na2S溶液,滴加过程中溶液中-lgc(Cu2+)与Na2S溶液体积(V)的关系如图所示,下列有关说法正确的是( )
已知:lg 2=0.3,Ksp(ZnS)=3×10-25
A.a、b、c三点中,水的电离程度最大的为b点
B.Na2S溶液中:c(S2-)+c(HS-)+c(H2S)=2c(Na+)
C.该温度下Ksp(CuS)=4×10-36
D.向100 mL Zn2+、Cu2+浓度均为10-5mol·L-1的混合溶液中逐滴加入10-4 mol·L-1的Na2S溶液,Zn2+先沉淀
答案 C
解析 CuCl2、Na2S水解促进水电离, b点是CuCl2与Na2S溶液恰好完全反应的点,溶质是氯化钠,对水的电离没有作用,水的电离程度最小的为b点,故A错误;根据物料守恒,Na2S溶液中:2c(S2-)+2c(HS-)+2c(H2S)= c(Na+),故B错误;b点是CuCl2与Na2S溶液恰好完全反应的点,c(Cu2+)=c(S2-),根据b点数据,c(Cu2+)=2×10-18 mol·L-1,该温度下Ksp(CuS)=4×10-36 ,故C正确;Ksp(ZnS)=3×10-25 大于Ksp(CuS),所以向100 mL Zn2+、Cu2+浓度均为10-5 mol·L-1的混合溶液中逐滴加入10-4 mol·L-1的Na2S溶液,Cu2+先沉淀,故D错误。
2.(新余市第一中学高三高考全真模拟考试)常温下,取pH=2的两种二元酸H2A与H2B各1 mL,分别加水稀释,测得pH变化与加水稀释倍数有如图所示变化,则下列有关叙述正确的是( )
A.H2A为二元弱酸,稀释前c(H2A)=0.005 mol·L-1
B.NaHA水溶液中:c(Na+)+ c(H+)= 2c(A2-)+c(OH-)
C.含等物质的量的NaHA、NaHB的混合溶液中:c(Na+)= c(A2-)+ c(B2-)+c(HB-)
D.pH=10的NaHB溶液中,离子浓度大小:c(Na+)>c(HB-)>c(OH-)>c(B2-)>c(H2B)
答案 B
解析 pH=2的H2A稀释100倍时溶液的pH变为4,说明该酸完全电离,所以为强酸,A错误;根据电荷守恒可知NaHA水溶液中:c(Na+)+c(H+)= 2c(A2-)+c(OH-),B正确;根据物料守恒可知含等物质的量的NaHA、NaHB的混合溶液中:c(Na+)=c(A2-)+c(B2-)+c(HB-)+c(H2B),C错误;pH=10的NaHB溶液显碱性,说明HB-的电离程度小于水解程度,离子浓度大小:c(Na+)>c(HB-)>c(OH-)>c(H2B)>c(B2-),D错误;答案选B。
3.(庄河市高级中学高三第四次模拟考试)常温下,用0.1 mol·L-1NaOH 溶液分别滴定 20.00 mL 0.1 mol·L-1盐酸、20.00 mL 0.1 mol·L-1醋酸溶液,得到两条滴定曲线,如下图所示,若以HA表示酸,下列说法正确的是( )
A.滴定盐酸的曲线是图2
B.达到B、D状态时,两溶液中离子浓度均为c(Na+)=c(A-)
C.达到B、E状态时,反应消耗的V(NaOH):CH3COOH>HCl
D.当0<V(NaOH) <20.00 mL 时,对应混合物中各离子浓度大小顺序:c(A-)>c(Na+)>c(H+)>c(OH-)
答案 B
解析 因为滴定终点时NaCl溶液为中性,CH3COONa溶液为碱性,故滴定盐酸的曲线是图1,A不正确;达到B、D状态时的pH=7,c(H+)=c(OH-),根据溶液的电荷守恒,c(Na+)=c(A-),B正确;相同的NaOH中和相同的酸,C不正确;在醋酸溶液中滴入NaOH,pH=7时,0 mL< V(NaOH)<20.00 mL,但有:c(A-)=c(Na+)>c(H+)=c(OH-),D不正确。
4.(银川市第二中学高三下学期第三次模拟考试)室温下,用0.100 0 mol·L-1盐酸分别滴定20.00 mL浓度均为0.100 00 mol·L-1氢氧化钠溶液和氨水,滴定过程中溶液pH随加入盐酸体积[V(HCl)]的变化关系如图所示。下列说法不正确的是( )
A.Ⅱ表示的是滴定氨水的曲线,当V(HCl)=20 mL时:c(Cl-)>c(NH)>c(H+)>c(OH-)
B.滴定氨水消耗的V(HCl)=20 mL时,溶液的pH=7 且c(NH+4)= c(Cl-)
C.滴定氢氧化钠溶液,V(HCl)>20 mL时可能有:c(Cl-)>c(Na+)>c(H+)>c(OH-)
D.当滴定氨水消耗V(HCl)=10 mL时,有2[c(OH-)-c(H+)]=c(NH+4)-c(NH3·H2O)
答案 B
解析 氨水是弱碱,氢氧化钠是强碱,在浓度相等的条件下氨水的pH值小于氢氧化钠的,则Ⅱ表示的是滴定氨水的曲线,当V(HCl)=20 mL时,二者恰好反应生成氯化铵,铵根水解溶液显酸性,则有c(Cl-)>c(NH)>c(H+)>c(OH-),A正确;氨水和盐酸恰好反应时生成的氯化铵水溶液显酸性,因此当pH=7时,滴定氨水消耗的V(HCl)<20 mL,B错误;滴定氢氧化钠溶液时,若V(HCl)>20 mL,可能有:c(Cl-)>c(Na+)>c(H+)>c(OH-),也可能是c(Cl-)>c(H+)>c(Na+)>c(OH-),C正确;当滴定氨水消耗V(HCl)=10 mL时,溶液中含有相同浓度的氯化铵和一水合氨,则根据电荷守恒和物料守恒可知有:2[c(OH-)-c(H+)]=c(NH)-c(NH3·H2O),D正确,答案选B。
5.(安徽省安庆一中高三第四次模拟考试)下图为0.100 mol·L-1 NaOH溶液分别滴定20.00 mL 0.100 mol·L-1的HA和HB的滴定曲线。下列说法错误的是(己知lg2≈0.3)( )
A.HB是弱酸,b点时溶液中c(B-)>c(Na+)>c(HB)
B.a、b、c三点水电离出的c(H+): a<b<c
C.滴定HB时,不宜用甲基橙作指示剂
D.滴定HA溶液时,当V(NaOH)=19.98 mL时溶液pH约为3.7
答案 D
解析 酸的浓度均是0.1 mol·L-1,起始时HA的pH=1,HA是强酸,HB的pH大于1,HB是弱酸,b点时HB被中和一半,所得溶液是等量HB和NaB的混合溶液,溶液显酸性,说明电离程度大于水解程度,则溶液中c(B-)>c(Na+)>c(HB),A正确;a、b两点酸均是过量的,抑制水的电离,HA是强酸,抑制程度最大。c点恰好反应生成的NaB水解,促进水的电离,因此三点溶液中水电离出的c(H+):a<b<c,B正确;由于NaB溶液显碱性,则滴定HB时,不宜用甲基橙作指示剂,易选择酚酞,C正确;滴定HA溶液时,当V(NaOH)=19.98 mL时溶液HA过量,溶液中氢离子浓度是 mol·L-1≈5×10-5 mol·L-1,所以pH约为4.3,D错误,答案选D。
6.(重庆市第一中学高三下学期考前热身考试)已知AgCl在水中的溶解是吸热过程。不同温度下,AgCl在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示。已知T1温度下Ksp(AgCl)=1.6×10-9,下列说法正确的是( )
A.T1>T2
B.a =4.0×10-5
C.M点溶液温度变为T1时,溶液中Cl-的浓度不变
D.T2时饱和AgCl溶液中,c(Ag+)、c(Cl-)可能分别为2.0×10-5 mol·L-1、4.0×10-5 mol·L-1
答案 B
解析 氯化银在水中溶解时吸收热量,温度越高,Ksp越大,在T2时氯化银的Ksp大,故T2>T1,A错误;氯化银溶液中存在着溶解平衡,根据氯化银的溶度积常数可知a==4.0×10-5,B正确;氯化银的溶度积常数随温度减小而减小,则M点溶液温度变为T1时,溶液中Cl-的浓度减小,C错误;T2时氯化银的溶度积常数大于1.6×10-9,所以T2时饱和AgCl溶液中,c(Ag+)、c(Cl-)不可能为2.0×10-5mol·L-1、4.0×10-5mol·L-1,D错误,答案选B。
7.(六安市第一中学高三6月适应性考试)常温下,在10 mL 0.1 mol·L-1 Na2CO3溶液中逐滴加入0.1 mol·L-1 HCl溶液,溶液的pH逐渐降低,此时溶液中含碳微粒的物质的量分数变化如图所示(CO2因逸出未画出,忽略因气体逸出引起的溶液体积变化),下列说法正确的是( )
A.在0.1 mol·L-1 Na2CO3溶液中:c(Na+)+ c(H+)=c(CO)+c(HCO)+c(OH-)
B.当溶液的pH为7时,溶液的总体积为20 mL
C.在B点所示的溶液中,离子浓度最大的是HCO
D.在A点所示的溶液中: c(CO)=c(HCO)>c(OH-)> c(H+)
答案 D
解析 任何电解质溶液中都存在电荷守恒,根据电荷守恒得c(Na+)+c(H+)=2c(CO)+c(HCO)+c(OH-),A错误;当混合溶液体积为20 mL时,二者恰好反应生成NaHCO3,HCO的电离程度小于其水解程度,所以其溶液呈碱性,要使混合溶液呈中性,则酸稍微过量,所以混合溶液体积稍微大于20 mL,B错误;B点溶液呈碱性,溶液中存在电荷守恒:c(Na+)+c(H+)=2c(CO)+c(HCO)+c(OH-)+c(Cl-),由于氢离子浓度较小,则离子浓度最大的为钠离子,C错误;根据图像分析,A点为碳酸钠和碳酸氢钠的混合溶液,且c(CO)=c(HCO),溶液呈碱性,则c(OH-)>c(H+),盐溶液水解程度较小,所以c(CO)>c(OH-),则离子浓度大小关系是c(CO)=c(HCO)>c(OH-)>c(H+),D正确;答案选D。
8.(桂林市桂林中学高三5月全程模拟考试)25 ℃时,向20 mL 0.1 mol·L-1H2A溶液中滴加0.1 mol·L-1NaOH溶液,有关粒子物质的量的变化如图所示。下列有关说法正确的是( )
A.H2A在水中的第一步电离的电离方程式:H2A===HA-+H+
B.c(HA-)/c(H2A)的比值随着V[NaOH(aq)]的增大而减小
C.V[NaOH(aq)]=20 mL 时,溶液中存在关系:c(HA-)+c(A2-)+c(H2A)=0.1 mol·L-1
D.V[NaOH(aq)]=20 mL 时,溶液中存在关系:c(Na+)>c(HA-)>c(H+)>c(A2-)>c(OH-)
答案 D
解析 当NaOH体积为0时,0.1 mol·L-1H2A溶液,c(H+)<0.2 mol·L-1,H2A为弱电解质,电离方程式要用可逆符号,故A错误;由图可知c(HA-)先增大后减小,c(HA-)/c(H2A)的比值随着V[NaOH(aq)]的增大先增大后减小,故B错误;体积增大1倍,浓度降为原来的一半,V[NaOH(aq)]=20 mL 时,溶液中存在关系:c(HA-)+c(A2-)+c(H2A)=0.05 mol·L-1,故C错误;V[NaOH(aq)]=20 mL 时,二者恰好反应生成HA-,由图c(A2-)>c(H2A),说明HA-电离大于水解,溶液中存在关系:c(Na+)>c(HA-)>c(H+)>c(A2-)>c(OH-)。
9.(衡水中学高三第二次模拟考试)25 ℃时,将浓度均为0.1 mol·L-1,体积分别为Va和Vb的HA溶液与BOH溶液按不同体积比混合,保持Va+Vb=100 mL,Va、Vb与混合液pH的关系如图所示,下列说法正确的是( )
A.Ka(HA)=1×10-6
B.b点c(B+)=c(A-)=c(OH-)=c(H+)
C.c点时,随温度升高而减小
D.a→c过程中水的电离程度始终增大
答案 C
解析 根据图知,酸溶液的pH=3,则c(H+)<0.1 mol·L-1,说明HA是弱酸;碱溶液的pH=11,c(OH-)<0.1 mol·L-1,则BOH是弱碱;Ka(HA)=c(H+)c(A-)/c(HA)=10-3×10-3/0.1=1×10-5,A错误;b点二者恰好反应,溶液显中性,则c(B+)=c(A-)>c(OH-)=c(H+),B错误;=1/Kh,水解平衡常数只与温度有关,升高温度促进水解,水解平衡常数增大,因此该比值随温度升高而减小,C正确;酸或碱抑制水的电离,盐类水解促进水的电离,所以b点水电离出的c(H+)>10-7mol·L-1,而a、c两点水电离出的c(H+)<10-7mol·L-1,D错误;答案选C。
10.(晋江市季延中学等四校高三第二次联合考试)草酸(H2C2O4)是二元弱酸(K1=5.9×10-2、K2=6.4×10-5)。向10 mL稀H2C2O4溶液中滴加等浓度NaOH溶液,H2C2O4、HC2O、C2O的浓度分数δ随溶液pH变化的关系如图,以下说法正确的是( )
A.HC2O的浓度分数随pH增大而增大
B.交点a处对应加入的NaOH溶液的体积为5 mL
C.交点b处c(H+)=6.4×10-5 mol·L-1
D.pH=5时存在c(Na+)+c(H+)=c(C2O)+c(HC2O)+c(OH-)
答案 C
解析 图中曲线①为H2C2O4、②为 HC2O、③为C2O的浓度随pH的变化;由图中曲线可知HC2O的浓度分数随pH增大先增大后减小,故A错误;交点a处对应c(H2C2O4)=c(HC2O),而加入的NaOH溶液的体积为5 mL时H2C2O4和NaHC2O4等物质的量,因H2C2O4的电离大于HC2O水解,则溶液中c(H2C2O4)<c(HC2O),故B错误;交点b处c(C2O)=c(HC2O),此时溶液中只存在C2O的水解,则C2O+H2OHC2O+OH-,[c(HC2O)×c(OH-)]÷c(C2O)=Kw÷K2,则c(OH-)=Kw÷c(H+)=Kw÷K2,可知c(H+)=K2=6.4×10-5mol·L-1,故C正确;pH=5时溶液中存在的电荷守恒式为c(Na+)+c(H+)=2c(C2O)+c(HC2O)+c(OH-),故D错误;答案为C。
11.(运城市高三4月模拟调研测试)在25 ℃时,H2R及其钠盐的溶液中,H2R、HR-、R2-分别在三者中所占的物质的量分数(α)随溶液pH变化关系如下图所示,下列叙述错误的是( )
A.H2R是二元弱酸,其Ka1=1×10-2
B.NaHR在溶液中水解程度小于电离程度
C.pH<7.2的溶液中一定存在:c( Na+)>c( HR-) >c(R2- )>c(H+)>c(OH-)
D.含Na2R与NaHR各0.1 mol的混合溶液的pH=7.2
答案 C
解析 Ka1=,当c(HR-)=c(H2R)时,pH=2,所以Ka1=1×10-2,故A正确;Ka2=,当c(HR-)=c(R2-)时,pH=7.2,即Ka2=1×10-7.2,HR-的水解平衡常数为==10-12,故B正确;pH<7.2的溶液中可能存在:c(R2-)<c(H+),故C错误;根据图示,当c(HR-)=c(R2-)时,pH=7.2,含Na2R与NaHR各0.1 mol的混合溶液的pH=7.2,故D正确。
12.(双鸭山市第一中学高三上学期期末)常温下,含碳各微粒H2CO3、HCO和CO存在于CO2和NaOH溶液反应后的溶液中,它们的物质的量分数与溶液pH的关系如图所示,下列说法错误的是( )
A.pH=10.25时,c(Na+)=c(CO)+c(HCO)
B.为获得尽可能纯的NaHCO3,宜控制溶液的pH为7~9 之间
C.根据图中数据,可以计算得到H2CO3第一步电离的平衡常数K1(H2CO3)=10-6.37
D.若是0.1 mol NaOH 反应后所得的1 L溶液,pH=10时,溶液中存在以下关系:c(Na+)>c(HCO)>c(CO)>c(OH-)>c(H+)
答案 A
解析 由图像可知,pH=10.25时,c(CO)=c(HCO)=0.5 mol·L-1,则该溶液是等物质的量的Na2CO3、NaHCO3的混合溶液,溶液中c(Na+)=2c(CO)+c(HCO),A错误;由图像可以看出,pH=8时,溶液中的含碳微粒主要是HCO,所以为获得尽可能纯的NaHCO3,宜控制溶液的pH为7~9之间,B正确;根据图像,pH=6.37时,c(H2CO3)=c(HCO)=0.5 mol·L-1,根据H2CO3H++HCO,Ka1(H2CO3)=[c(H+)×c(HCO)]÷c(H2CO3)=c(H+)=10-6.37,C正确;根据图像可知,pH=10的溶液中,c(HCO)>c(CO),则溶液中存在以下关系c(Na+)>c(HCO)>c(CO)>c(OH-)>c(H+),D正确;答案选A。
13.(四川省广安、遂宁、内江、眉山四市高三第二次诊断考试)H2C2O4是一种二元弱酸,H2C2O4溶液中各型体浓度在其总浓度中所占比值叫其分布系数,常温下某浓度的H2C2O4溶液中各型体分布系数随pH的变化如图所示,据此分析,下列说法不正确的是( )
A.曲线a代表H2C2O4,曲线b代表C2O
B.常温下0.1 mol·L-1的NaHC2O4溶液显酸性
C.常温下,H2C2O4的电离平衡常数Ka2=10-4.30
D.pH从1.30~4.30时,先增大后减小
答案 D
解析 随着pH升高草酸分子的浓度逐渐减小,草酸氢根离子的浓度逐渐增大,继续升高pH,草酸氢根离子的浓度又逐渐减小,而草酸根离子的浓度开始逐渐增大,因此曲线a代表H2C2O4,曲线b代表C2O,A正确;根据图像可知当草酸氢根离子浓度达到最大值时,溶液显酸性,所以常温下0.1 mol·L-1的NaHC2O4溶液显酸性,B正确;根据图像可知当草酸氢根和草酸根离子浓度相等时pH=4.3,所以草酸的第二步电离平衡常数Ka2==c(H+)=10-4.30,C正确。
14.(山东省师大附中高三第三次模拟考试)H2C2O4为二元弱酸。20 ℃时,配制一组c(H2C2O4)+ c(HC2O)+c(C2O)=0.100 mol·L-1的H2C2O4和NaOH混合溶液,溶液中部分微粒的物质的量浓度随pH的变化曲线如图所示。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.pH=2.5的溶液中:c(H2C2O4)+c(C2O)> c(HC2O)
B.c(Na+)=0.100 mol·L-1的溶液中:c(H+)+c(H2C2O4)=c(OH-)+c(C2O)
C.c(HC2O)=c(C2O)的溶液中:c(Na+)>0.100 mol·L-1+c(HC2O)
D.pH=7.0的溶液中:c(Na+)=2c(C2O)
答案 B
解析 A项,根据图像知pH=2.5的溶液中:c(H2C2O4)+c(C2O)<c(HC2O),错误;B项,根据物料守恒和电荷守恒分析c(Na+)=0.100 mol·L-1的溶液中:c(H+)+c(H2C2O4) =c(OH-)+c(C2O),正确;C项,c(HC2O)=c(C2O)的溶液中:c(Na+) <0.100 mol·L-1 +c(HC2O),错误;D项,由图像知pH=7的溶液为草酸钠溶液,草酸根水解,c(Na+) > 2c(C2O),错误。
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