2023届高考化学二轮复习选择题突破水溶液中的离子平衡(一)作业含答案
展开疑难精讲
1.离子浓度大小比较
解题模型——分清主次,抓主要矛盾
例1 单一溶液
(1)0.1 ml·L-1 H2S溶液中各离子浓度大小关系:__________________________________。
(2)NaHS溶液中离子浓度大小关系:_____________________________________________。
例2 投料比1∶1的缓冲溶液
等浓度的NaOH和CH3COOH按1∶2体积比混合后pH<7,离子浓度大小顺序为_______________________________________________________________________________。
解题策略 溶液中物质间若能发生化学反应,则优先考虑化学反应。
2.溶液中部分离子浓度之和(差)的大小比较
解题模型
(1)反应先行确定溶液中粒子的构成。
(2)从守恒出发,根据溶液中存在的元素质量守恒或电荷守恒进行分析比较。
(3)三大守恒式的书写
①电荷守恒
电解质溶液中,无论存在多少种离子,溶液都呈电中性,故存在电荷守恒,即:阳离子所带正电荷总数=阴离子所带负电荷总数。
如Na2S与NaHS的混合溶液中存在电荷守恒:_______________________________________。
②元素质量守恒
电解质溶液中,由于某些离子能够水解,离子种类增多,但元素总是守恒的,即元素质量守恒的特征:元素写两边、系数交叉配。
如0.1 ml·L-1 Na2CO3元素溶液中存在的元素质量守恒关系:_________________________。
投料比1∶1的HA、 NaA的混合溶液中存在元素质量守恒:___________________________。
③质子守恒
酸碱质子理论认为,酸碱反应实质是质子(H+)的转移。失质子总数=游离质子数+得质子总数。
如写出Na2CO3的质子守恒:____________________________________________________。
真题示范
1.(2022·浙江6月选考,17)25 ℃时,苯酚(C6H5OH)的Ka=1.0×10-10,下列说法正确的是( )
A.相同温度下,等pH的C6H5ONa和CH3COONa溶液中,c(C6H5O-)>c(CH3COO-)
B.将浓度均为0.10 ml·L-1的C6H5ONa和NaOH溶液加热,两种溶液的pH均变大
C.25 ℃时,C6H5OH溶液与NaOH溶液混合,测得pH=10.00,则此时溶液中c(C6H5O-)=c(C6H5OH)
D.25 ℃时,0.10 ml·L-1的C6H5OH溶液中加少量C6H5ONa固体,水的电离程度变小
2.(2022·全国乙卷,13)常温下,一元酸HA的Ka(HA)=1.0×10-3。在某体系中,H+与A-不能穿过隔膜,未电离的HA可自由穿过该膜(如图所示)。
设溶液中c总(HA)=c(HA)+c(A-),当达到平衡时,下列叙述正确的是( )
A.溶液Ⅰ中c(H+)=c(OH-)+c(A-)
B.溶液Ⅱ中的HA的电离度[eq \f(c(A-),c总(HA))]为eq \f(1,101)
C.溶液Ⅰ和Ⅱ中的c(HA)不相等
D.溶液Ⅰ和Ⅱ中的c总(HA)之比为10-4
3.(2021·天津,10)常温下,下列有关电解质溶液的叙述正确的是( )
A.在0.1 ml·L-1 H3PO4溶液中c(H3PO4)>c(H2POeq \\al(-,4))>c(HPOeq \\al(2-,4))>c(POeq \\al(3-,4))
B.在0.1 ml·L-1 Na2C2O4溶液中c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(HC2Oeq \\al(-,4))+c(C2Oeq \\al(2-,4))
C.在0.1 ml·L-1 NaHCO3溶液中c(H2CO3)+c(HCOeq \\al(-,3))=0.1 ml·L-1
D.氨水和NH4Cl溶液混合,形成pH=9的溶液中c(Cl-)>c(NHeq \\al(+,4))>c(OH-)>c(H+)
4.(2022·江苏,12)一种捕集烟气中CO2的过程如图所示。室温下以0.1 ml·L-1KOH溶液吸收CO2,若通入CO2所引起的溶液体积变化和H2O挥发可忽略,溶液中含碳物种的浓度c总=c(H2CO3)+c(HCOeq \\al(-,3))+c(COeq \\al(2-,3))。H2CO3电离常数分别为Ka1=4.4×10-7、Ka2=4.4×10-11。下列说法正确的是 ( )
A.KOH吸收CO2所得到的溶液中:c(H2CO3)>c(HCOeq \\al(-,3))
B.KOH完全转化为K2CO3时,溶液中:c(OH-)=c(H+)+c(HCOeq \\al(-,3))+c(H2CO3)
C.KOH溶液吸收CO2,c总=0.1 ml·L-1溶液中:c(H2CO3)>c(COeq \\al(2-,3))
D.如图所示的“吸收”“转化”过程中,溶液的温度下降
模拟演练
1.下列关于常温下0.1 ml·L-1 Na2C2O4溶液的说法正确的是( )
A.c(H+)>c(OH-)
B.c(C2Oeq \\al(2-,4))>c(HC2Oeq \\al(-,4))>c(H2C2O4)
C.c(C2Oeq \\al(2-,4))+c(HC2Oeq \\al(-,4))=0.1 ml·L-1
D.2c(Na+)=c(C2Oeq \\al(2-,4))+c(HC2Oeq \\al(-,4))+c(H2C2O4)
2.(2022·福建二模)下列说法正确的是( )
A.25 ℃时,pH均为11的烧碱溶液与纯碱溶液中,水的电离程度相同
B.25 ℃时,pH=9的某酸式盐NaHA的水溶液中:c(Na+)>c(HA-)>c(A2-)>c(H2A)
C.等物质的量浓度的K2S和KHS混合溶液中:c(K+)>2c(S2-)+c(HS-)
D.用NaOH标准溶液滴定未知浓度的盐酸,达到滴定终点时发现滴定管尖嘴部分有悬滴,会使测定结果偏小
3.常温下,下列有关溶液的说法正确的是( )
A.等浓度的①NH4Cl、②NH4Al(SO4)2、③NH4HSO4溶液中,NHeq \\al(+,4)的浓度大小顺序为①<②<③
B.HA的电离常数Ka=4.93×10-10,则等浓度的NaA、HA混合溶液中:c(Na+)>c(HA)>c(A-)
C.NaHCO3溶液加水稀释,溶液中eq \f(c(Na+),c(HCO\\al(-,3)))将减小
D.已知在相同条件下,HF的酸性强于CH3COOH,则物质的量浓度相等的NaF与CH3COOK溶液中:c(Na+)-c(F-)>c(K+)-c(CH3COO-)
4.25 ℃时,下列有关电解质溶液的说法正确的是( )
A.将Na2CO3溶液用水稀释后,pH变大,Kw不变
B.向有AgCl固体的饱和溶液中加入少量水,c(Ag+)和Ksp(AgCl)都不变
C.pH=4.75、浓度均为0.1 ml·L-1的CH3COOH、CH3COONa的混合溶液中:c(CH3COO-)+c(OH-)<c(H+)+c(CH3COOH)
D.分别用pH=2和pH=3的CH3COOH溶液中和等物质的量的NaOH,消耗CH3COOH溶液的体积分别为Va和Vb,则10Va=Vb
5.PT(KHC2O4·H2C2O4·2H2O,名称:四草酸钾)是一种分析试剂。室温时,H2C2O4的pKa1、pKa2分别为1.23、4.19(pKa=-lg Ka)。下列说法正确的是( )
A.0.1 ml·L-1 PT溶液中:c(H2C2O4)>c(K+)>c(HC2Oeq \\al(-,4))
B.向0.1 ml·L-1 PT溶液中滴加NaOH溶液至溶液pH=4.19:c(C2Oeq \\al(2-,4))=c(HC2Oeq \\al(-,4))
C.向0.1 ml·L-1 PT溶液中滴加NaOH溶液至溶液呈中性:c(K+)>c(Na+)>c(HC2Oeq \\al(-,4))>c(C2Oeq \\al(2-,4))
D.0.1 ml·L-1 PT溶液与0.1 ml·L-1 KOH溶液等体积混合,溶液中水的电离程度比纯水的大
6.(2022·广东肇庆二模)醋酸(CH3COOH)是一种常见的弱酸。下列叙述正确的是( )
A.pH=3的CH3COOH溶液中,c(H+)=c(CH3COO-)
B.pH=8的CH3COOH和CH3COONa混合溶液中,c(CH3COO-)
D.0.1 ml·L-1 CH3COONa溶液中,c(Na+)=c(CH3COO-)+c(OH-)
7.H2X为二元弱酸。20 ℃时,向100 mL 0.1 ml·L-1的Na2X溶液中缓慢通入HCl(忽略溶液体积变化及H2X的挥发)。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前:c(X2-)>c(HX-)>c(OH-)>c(H+)
B.若通入5×10-3 ml HCl,溶液呈碱性,则溶液中c(X2-)=c(HX-)
C.pH=7时:溶液中c(HX-)>c(Cl-)
D.c(Cl-)=0.1 ml·L-1时:c(OH-)-c(H+)=c(H2X)-c(X2-)
2.数形结合思想的应用——滴定过程pH变化曲线
疑难精讲
1.酸碱滴定pH~V标准液曲线的特点
2.巧抓“五个”关键点,突破溶液中的粒子浓度关系
(1)五个点的诠释与应用
(2)实例:室温下,向20 mL 0.1 ml·L-1 HA溶液中逐滴加入0.1 ml·L-1 NaOH溶液,溶液pH的变化如图所示:
A点,判断HA为弱酸;
B点,溶质为等物质的量的________,离子浓度关系:__________________________________;
C点,HA稍过量,溶质为________,离子浓度关系:___________________________________;
D点,溶质为________,离子浓度关系:____________________________________________;
E点,溶质为等物质的量的________,离子浓度关系:_________________________________。
真题示范
1.(2021·浙江6月选考,23)取两份10 mL 0.05 ml·L-1的NaHCO3溶液,一份滴加0.05 ml·L-1的盐酸,另一份滴加0.05 ml·L-1 NaOH溶液,溶液的pH随加入酸(或碱)体积的变化如图,下列说法不正确的是( )
A.由a点可知:NaHCO3溶液中HCOeq \\al(-,3)的水解程度大于电离程度
B.a→b→c过程中:c(HCOeq \\al(-,3))+2c(COeq \\al(2-,3))+c(OH-)逐渐减小
C.a→d→e过程中:c(Na+)
2.(2021·湖南,9)常温下,用0.100 0 ml·L-1的盐酸分别滴定20.00 mL浓度均为0.100 0 ml·L-1的三种一元弱酸的钠盐(NaX、NaY、NaZ)溶液,滴定曲线如图所示。下列判断错误的是( )
A.该NaX溶液中:c(Na+)>c(X-)>c(OH-)>c(H+)
B.三种一元弱酸的电离常数:Ka(HX)>Ka(HY)>Ka(HZ)
C.当pH=7时,三种溶液中:c(X-)=c(Y-)=c(Z-)
D.分别滴加20.00 mL盐酸后,再将三种溶液混合:c(X-)+c(Y-)+c(Z-)=c(H+)-c(OH-)
3.(2021·海南,13改编)25 ℃时,向10.00 mL 0.100 0 ml·L-1的NaHCO3溶液中滴加0.100 0 ml·L-1的盐酸,溶液的pH随加入的盐酸的体积V变化如图所示。下列有关说法正确的是( )
A.a点,溶液pH>7是由于HCOeq \\al(-,3)水解程度大于电离程度
B.b点,c(Na+)=c(HCOeq \\al(-,3))+c(COeq \\al(2-,3))+c(Cl-)
C.c点,溶液中的H+主要来自HCOeq \\al(-,3)的电离
D.d点,c(Na+)=c(Cl-)=0.100 0 ml·L-1
4.(2016·天津,12)室温下,用相同浓度的NaOH溶液,分别滴定浓度均为0.1 ml·L-1的三种酸(HA、HB和HD)溶液,滴定曲线如图所示。下列判断错误的是( )
A.三种酸的电离常数关系:KHA>KHB>KHD
B.滴定至P点时,溶液中:c(B-)>c(Na+)>c(HB)>c(H+)>c(OH-)
C.pH=7时,三种溶液中:c(A-)=c(B-)=c(D-)
D.当中和百分数达100%时,将三种溶液混合后:c(HA)+c(HB)+c(HD)=c(OH-)-c(H+)
模拟演练
1.室温时,用0.1 ml·L-1 NaOH溶液滴定100 mL 0.1 ml·L-1 NH4HSO4溶液,得到的溶液pH与NaOH溶液体积的关系曲线如图所示。下列说法不正确的是( )
A.在cd段发生反应的离子方程式:NHeq \\al(+,4)+OH-===NH3·H2O
B.b点:c(Na+)>c(SOeq \\al(2-,4))>c(NHeq \\al(+,4))>c(OH-)=c(H+)
C.a、b、c、d四点中,b点溶液中水的电离程度最大
D.a点:c(NHeq \\al(+,4))+c(H+)=c(Na+)+c(OH-)
2.常温下向20.00 mL 0.100 0 ml·L-1的K2X溶液中滴入0.100 0 ml·L-1的盐酸,溶液的pH与所加盐酸体积的关系如图所示。下列说法错误的是( )
A.常温下,KHX溶液中水电离出的c(H+)<1×10-7 ml·L-1
B.H2X的一级电离常数K≈3×10-4
C.b点溶液中:c(K+)>c(HX-)>c(H2X)>c(X2-)
D.c点溶液中:c(Cl-)=2[c(X2-)+c(HX-)+c(H2X)]
3.常温下,用0.1 ml·L-1 NaOH溶液滴定10 mL 0.1 ml·L-1 HA溶液的滴定曲线如图所示,下列说法不正确的是( )
A.a≈3,说明HA属于弱酸
B.水的电离程度:d点>e点
C.c点溶液中:c(Na+)=c(A-)+c(HA)
D.b点溶液中离子浓度大小:c(A-)>c(Na+)>c(H+)>c(OH-)
4.常温下,分别用0.01 ml·L-1的NaOH溶液滴定与之等浓度的体积均为25.00 mL的HA、H3B(三元酸)溶液,溶液的pH随V(NaOH)变化曲线如图所示。下列说法错误的是( )
A.常温下K(HA)的数量级约为10-5
B.常温下0.01 ml·L-1的NaH2B溶液的pH小于7
C.NaOH溶液滴定HA溶液应选择酚酞作为指示剂
D.当横坐标为37.5时,溶液中存在:2c(H+)+c(H2B-)+3c(H3B)<2c(OH-)+3c(B3-)+c(HB2-)
5.25 ℃,分别取20.00 mL 0.100 0 ml·L-1一元酸HA、HB、HC,向其中逐滴滴入20.00 mL 0.100 0 ml·L-1 NaOH溶液,并测出溶液pH随V(NaOH)的变化如图。下列说法不正确的是( )
A.反应完全后,若继续分别滴入NaOH溶液,溶液的pH主要取决于过量NaOH的浓度
B.反应完全后,各混合液的pH均大于7
C.中和滴定实验中,HA被同浓度NaOH溶液滴定时误差最小
D.反应完全后,将三种溶液混合均匀:c(HA)+c(HB)+c(HC)+c(H+)+0.05 ml·L-1=c(OH-)+c(Na+)
6.298 K时,向20.0 mL 0.10 ml·L-1 H2A溶液中滴加0.10 ml·L-1 NaOH溶液,滴定曲线如图所示。下列说法正确的是( )
A.该滴定过程应该选择甲基橙作指示剂
B.W点到X点发生的主要反应的离子方程式为H2A+2OH-===A2-+2H2O
C.Y点对应的溶液中c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+2c(A2-)
D.反应H2A+A2-2HA-的平衡常数K=1.0×107.4
答案与解析
1.三大守恒思想的应用——溶液中离子浓度关系判断
疑难精讲
例1 (1)c(H+)>c(HS-)>c(S2-)>c(OH-)
(2)c(Na+)>c(HS-)>c(OH-)>c(H+)>c(S2-)
例2 c(CH3COO-)>c(Na+)>c(H+)>c(OH-)
2.(3)①c(Na+)+c(H+)=2c(S2-)+c(HS-)+c(OH-)
②c(Na+)=2c(HCOeq \\al(-,3))+2c(COeq \\al(2-,3))+2c(H2CO3)
2c(Na+)=c(A-)+c(HA)
③c(OH-)=c(H+)+c(HCOeq \\al(-,3))+2c(H2CO3)
解析 方法一:由电荷守恒式和元素质量守恒式联立消去强碱阳离子(Na+)得到。
方法二:框图法快速求Na2CO3质子守恒。
真题示范
1.C [醋酸的酸性大于苯酚,则醋酸根离子的水解程度较小,则相同温度下,等pH的C6H5ONa和CH3COONa溶液中c(C6H5O-)
3.A
4.C [KOH吸收CO2所得到的溶液,若为K2CO3溶液,则COeq \\al(2-,3)主要发生第一步水解,溶液中:c(H2CO3)<c(HCOeq \\al(-,3)),若为KHCO3溶液,则HCOeq \\al(-,3)发生水解的程度很小,溶液中:c(H2CO3)<c(HCOeq \\al(-,3)),A不正确;KOH完全转化为K2CO3时,依据电荷守恒,溶液中:c(K+)+c(H+)=c(OH-)+c(HCOeq \\al(-,3))+2c(COeq \\al(2-,3)),依据元素质量守恒,溶液中:c(K+)=2[c(COeq \\al(2-,3))+c(HCOeq \\al(-,3))+c(H2CO3)],则c(OH-)=c(H+)+c(HCOeq \\al(-,3))+2c(H2CO3),B不正确;KOH溶液吸收CO2,c(KOH)=0.1 ml·L-1,c总=0.1 ml·L-1,则溶液为KHCO3溶液,Kh(HCOeq \\al(-,3))=eq \f(Kw,Ka1)=eq \f(1×10-14,4.4×10-7)≈2.3×10-8>Ka2=4.4×10-11,表明HCOeq \\al(-,3)以水解为主,所以溶液中:c(H2CO3)>c(COeq \\al(2-,3)),C正确;如图所示的“吸收”“转化”过程中,发生的反应为CO2+2KOH===K2CO3+H2O、K2CO3+CaO+H2O===CaCO3↓+2KOH(若生成KHCO3或K2CO3与KHCO3的混合物,则原理相同),上述反应均放热,溶液的温度升高,D不正确。]
模拟演练
1.B 2.C 3.A 4.B
5.B [H2C2O4的第一步电离程度大于第二步电离程度,且Ka1==10-1.23,则室温下HC2Oeq \\al(-,4)的水解平衡常数Kh=eq \f(10-14,10-1.23)=10-12.77<Ka1,说明H2C2O4的电离程度大于HC2Oeq \\al(-,4)的水解程度,所以c(HC2Oeq \\al(-,4) )>c(K+)>c(H2C2O4),故A错误;由A项分析方法得Ka2=10-4.19,则Ka2=eq \f(c\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(C2O\\al(2-,4)))·c(H+),c\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(HC2O\\al(-,4))))=10-4.19,向0.1 ml·L-1 PT溶液中滴加NaOH溶液至溶液pH=4.19,则c(H+)=10-4.19 ml·L-1,代入Ka2表达式c(HC2Oeq \\al(-,4))=ceq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(C2O\\al(2-,4))),故B正确;HC2Oeq \\al(-,4)的水解平衡常数Kh=10-12.77<Ka2,说明HC2Oeq \\al(-,4)的电离程度大于其水解程度,溶液呈酸性,要使混合溶液呈中性,则加入的n(NaOH)要大于n(KHC2O4·H2C2O4·2H2O),则c(K+)<c(Na+),故C错误;0.1 ml·L-1 PT溶液与0.1 ml·L-1 KOH溶液等体积混合,二者恰好完全反应生成KHC2O4,因HC2Oeq \\al(-,4)的电离程度大于其水解程度,溶液呈酸性,其对水电离的抑制作用大于促进作用,所以其溶液中水的电离程度小于纯水,故D错误。]
6.B [除CH3COOH电离出的H+外,水也会电离出少量H+,A项错误;由电荷守恒可知,混合溶液中c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(CH3COO-),此时溶液pH=8,溶液中c(H+)
7.D [通入HCl气体之前,该溶液为Na2X溶液,X2-分步水解且程度很小,离子浓度大小关系为c(X2-)>c(OH-)>c(HX-)>c(H+),A错误;若通入5×10-3 ml HCl,则反应后溶液为等浓度的NaHX和Na2X混合溶液,因溶液呈碱性,即HX-的电离程度小于X2-的水解程度,则溶液中c(X2-)<c(HX-),B错误;电荷守恒:c(Cl-)+2c(X2-)+c(HX-)+c(OH-)=c(Na+)+c(H+),元素质量守恒:c(Na+)=2c(X2-)+2c(HX-)+2c(H2X),pH=7的溶液c(OH-)=c(H+),三等式联立可得c(Cl-)>c(HX-),C错误;c(Cl-)=0.1 ml·L-1的溶液中,c(X2-)+c(HX-)+c(H2X)=c(Cl-)=0.1 ml·L-1,又根据电荷守恒:c(Cl-)+2c(X2-)+c(HX-)+c(OH-)=c(Na+)+c(H+),元素质量守恒:c(Na+)=2c(X2-)+2c(HX-)+2c(H2X),可得c(OH-)-c(H+)=c(H2X)-c(X2-),D正确。]
2.数形结合思想的应用——滴定过程pH变化曲线
疑难精讲
1.低 高 甲基橙 酚酞
2.(2)NaA和HA c(A-)>c(Na+)>c(H+)>c(OH-) NaA和HA
c(Na+)=c(A-)>c(H+)=c(OH-) NaA
c(Na+)>c(A-)>c(OH-)>c(H+) NaA、NaOH
c(Na+)>c(OH-)>c(A-)>c(H+)
真题示范
1.C [a点溶质为NaHCO3,此时溶液呈碱性,HCOeq \\al(-,3)在溶液中电离使溶液呈酸性,HCOeq \\al(-,3)在溶液中水解使溶液呈碱性,由此可知,NaHCO3溶液中HCOeq \\al(-,3)的水解程度大于电离程度,故A正确;由电荷守恒可知,a→b→c过程溶液中c(HCOeq \\al(-,3))+2c(COeq \\al(2-,3))+c(OH-)=c(H+)+c(Na+),滴加NaOH溶液的过程中c(Na+)保持不变,c(H+)逐渐减小,因此c(HCOeq \\al(-,3))+2c(COeq \\al(2-,3))+c(OH-)逐渐减小,故B正确;由元素质量守恒可知,a点溶液中c(Na+)=c(HCOeq \\al(-,3))+c(COeq \\al(2-,3))+c(H2CO3),向NaHCO3溶液中滴加盐酸过程中有CO2逸出,因此a→d→e过程中c(Na+)>c(HCOeq \\al(-,3))+c(COeq \\al(2-,3))+c(H2CO3),故C错误;c点溶液中c(H+)+c(Na+)=(0.05+10-11.3)ml·L-1,e点溶液体积增大1倍,此时溶液中c(H+)+c(Na+)=(0.025+10-4.3)ml·L-1,因此x>y,故D正确。]
2.C [NaX为强碱弱酸盐,在溶液中水解使溶液呈碱性,则溶液中离子浓度的大小顺序为c(Na+)>c(X-)>c(OH-)>c(H+),故A正确;弱酸的酸性越弱,电离常数越小,由题图分析可知,HX、HY、HZ三种一元弱酸的酸性依次减弱,则三种一元弱酸的电离常数的大小顺序为Ka(HX)>Ka (HY)>Ka(HZ),故B正确;当溶液pH为7时,酸越弱,向盐溶液中加入盐酸的体积越大,酸根离子的浓度越小,则三种盐溶液中酸根离子的浓度大小顺序为c(X-)>c(Y-)>c(Z-),故C错误;向三种盐溶液中分别滴加20.00 mL盐酸,三种盐都完全反应,溶液中钠离子浓度等于氯离子浓度,将三种溶液混合后溶液中存在电荷守恒:c(Na+)+c(H+)=c(X-)+c(Y-)+c(Z-)+c(Cl-)+c(OH-),由c(Na+)=c(Cl-)可得:c(X-)+c(Y-)+c(Z-)=c(H+)-c(OH-),故D正确。]
3.A [HCOeq \\al(-,3)存在水解平衡和电离平衡,a点溶液pH>7是由于HCOeq \\al(-,3)水解程度大于电离程度,故A正确;根据电荷守恒,c(Na+)+c(H+)=c(HCOeq \\al(-,3))+2c(COeq \\al(2-,3))+c(Cl-)+c(OH-),b点pH=7即c(H+)=c(OH-),所以c(Na+)=c(HCOeq \\al(-,3))+2c(COeq \\al(2-,3))+c(Cl-),故B错误;c点,溶质为碳酸氢钠、氯化钠、碳酸,溶液中的H+主要来自H2CO3的电离,故C错误;d点,碳酸氢钠和盐酸恰好反应,c(Na+)=c(Cl-)=0.050 0 ml·L-1,故D错误。]
4.C [A项,根据图像知,在未滴加NaOH溶液时,0.1 ml·L-1的三种酸(HA、HB和HD)溶液的pH均大于1,说明三种酸均为弱酸,且pH:HA<HB<HD,知酸性:HA>HB>HD,根据酸性越强,电离常数越大知,KHA>KHB>KHD,正确;B项,滴定至P点时,溶液中未反应的HB与生成的NaB的浓度相等,且溶液呈酸性,说明HB的电离程度大于B-的水解程度,故c(B-)>c(Na+)>c(HB)>c(H+)>c(OH-),正确;C项,pH=7时,三种离子的浓度分别等于c(Na+),然而三种溶液中阴离子水解程度不同,加入的NaOH的体积不同,故三种阴离子的浓度也不同,错误;D项,根据质子守恒即可得出,三种溶液混合后:c(HA)+c(HB)+c(HD)=c(OH-)-c(H+),正确。]
模拟演练
1.C 2.C 3.C 4.D
5.C [当三种酸完全反应变为相应的钠盐后,继续滴入NaOH溶液,溶液显碱性,碱电离产生的c(OH-)远大于盐的水解,因此溶液的pH主要取决于过量NaOH的浓度,A正确;酸的浓度都是0.1 00 0 ml·L-1,HC溶液pH最小,其中c(H+)=0.01 ml·L-1<0.100 0 ml·L-1,说明HC是弱酸,酸越弱,其电离产生的H+浓度越小,溶液pH就越大,所以HA、HB、HC都是弱酸,且酸性:HC>HB>HA,当三种酸反应完全后,得到的钠盐都是强碱弱酸盐,水解使溶液显碱性,因此各混合液的pH均大于7,B正确;由于HA的酸性最弱,当用NaOH溶液进行滴定时,滴入相同体积的NaOH溶液,HA溶液pH变化最小,滴定终点变化不明显,因此HA被同浓度NaOH溶液滴定时误差最大,C错误;每种溶液被滴定后,溶液中c(Na+)=0.05 ml·L-1,将三种溶液混合,则混合溶液中c(Na+)仍然为0.05 ml·L-1,三种盐溶液都是强碱弱酸盐,根据质子守恒,可得c(OH-)=c(HA)+c(HB)+c(HC) +c(H+),则c(OH-)+c(Na+)=c(HA)+c(HB)+c(HC)+c(H+)+0.05 ml·L-1,D正确。]
6.D [根据第二反应终点溶液显碱性可知H2A为弱酸,强碱滴定弱酸用酚酞作指示剂,A项错误;X点对应的溶液中溶质主要是NaHA,W点到X点发生的主要反应的离子方程式为H2A+OH-===HA-+H2O,B项错误;根据电荷守恒:c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(HA-)+2c(A2-),因为Y点对应的溶液中c(HA-)=c(A2-),所以c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+3c(A2-),C项错误;H2AHA-+H+,Ka1=eq \f(c(H+)·c(HA-),c(H2A)),由于W点c(HA-)=c(H2A),此时pH=2.3,故Ka1=1.0×10-2.3,HA-A2-+H+,Ka2=eq \f(c(H+)·c(A2-),c(HA-)),由于Y点对应的溶液中c(HA-)=c(A2-),此时pH=9.7,故Ka2=1.0×10-9.7,H2AHA-+H+与HA-A2-+H+相减即得H2A+A2-2HA-,平衡常数K=eq \f(Ka1,Ka2)=eq \f(1.0×10-2.3,1.0×10-9.7)=1.0×107.4,D项正确。]强碱滴定等浓度HA
强酸滴定等浓度BOH
曲线起点:强碱滴定HA,酸性越强起点越____;强酸滴定BOH,碱性越强起点越____
突变范围:强强滴定范围大于强弱滴定
酸碱指示剂的选择:根据中和反应终点的酸碱性选择指示剂。
酸性,选________;碱性,选______;中性,二者均可
五个点
应用
抓反应的起始点
判断酸、碱的相对强弱
抓反应的一半点
判断是哪种溶质的等量混合
抓溶液的中性点
判断溶液中溶质的成分及哪种反应物过量或不足
抓恰好反应点
判断生成的溶质成分及溶液的酸碱性
抓反应的过量点
判断溶液中的溶质成分及谁多、谁少还是等量
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