2023版高中化学人教版选择性必修1 第三章 水溶液中的离子反应与平衡 专题强化练5 溶液中粒子浓度的大小比较

专题强化练5　溶液中粒子浓度的大小比较

1.(2022吉林长春外国语学校期中)常温下,浓度为0.1 mol·L-1的四种溶液的pH如表,下列说法中正确的是(　　)

A.0.1 mol·L-1 Na2CO3溶液加水稀释,稀释后溶液中所有离子的浓度均减小

B.NaHCO3溶液中:2c(H2CO3)+c(H+)=c(OH-)+c(C)

C.NaHSO3溶液中:c(Na+)>c(HS)>c(H2SO3)>c(S)>c(H+)>c(OH-)

D.向NaClO溶液中滴加H2SO4溶液至中性时,c(Na+)=2c(S)+c(ClO-)

2.(2022湖南长沙长郡中学期中)常温下,20 mL 0.100 0 mol/L氨水用0.100 0 mol/L的盐酸滴定,下列说法正确的是(　　)

A.该中和滴定最好选用酚酞作指示剂

B.两者恰好中和时,溶液的pH=7

C.当滴入盐酸20 mL时,溶液中:c(H+)=c(OH-)+c(NH3·H2O)

D.当滴入盐酸30 mL时,溶液中c(N)+c(H+)<c(OH-)+c(Cl-)

3.(2022江西鹰潭一中月考)常温下,向15.00 mL 0.1 mol·L-1氨水中滴加一定浓度的稀盐酸,溶液中由水电离的氢离子浓度随加入盐酸体积的变化如图所示。下列说法正确的是(　　)

A.a、b之间的点可能存在:c(N)>c(Cl-)=c(OH-)>c(H+)或c(N)>c(OH-)>c(Cl-)>c(H+)

B.d点代表溶液呈中性

C.从a→b→c→d,水的电离程度一直在增大

D.常温下,NH3·H2O的电离常数Kb约为1×10-6

4.(2022河南南阳一中期中)改变0.1 mol·L-1二元弱酸H2A溶液的pH,溶液中的H2A、HA-、A2-的物质的量分数δ(X)随pH的变化如图所示[已知δ(X)=]。下列叙述错误的是(　　)

A.pH=1.2时,c(H2A)=c(HA-)

B.lg[(H2A)]=-4.2

C.pH=2.7时,c(HA-)>c(H2A)=c(A2-)

D.pH=4.2时,c(HA-)=c(A2-)=c(H+)

5.(2021辽宁省实验中学期中)常温下将NaOH溶液滴加到亚硒酸(H2SeO3)溶液中,混合溶液的pH与离子浓度变化的关系如图所示。下列叙述正确的是(　　)

A.曲线N表示pH与lg的关系

B.NaHSeO3溶液呈碱性

C.混合溶液中=104

D.(H2SeO3)的数量级为10-3

6.(2020广东潮州期末)已知常温下,0.1 mol/L的NH4HCO3溶液的pH=7.8,往碳酸的饱和水溶液中通入NH3,测得含氮和含碳各微粒的分布分数(平衡时某种微粒的浓度占各种微粒浓度之和的分数)与pH的关系如图所示。下列说法错误的是(　　)

A.常温下,Kb(NH3·H2O)>(H2CO3)

B.向pH=6.5的上述溶液中通入NH3时,N和HC浓度都逐渐减小

C.NH4HCO3溶液中存在关系:c(N)+c(NH3·H2O)=c(HC)+c(C)+c(H2CO3)

D.当溶液的pH=9时,溶液中存在下列关系:c(HC)>c(N)>c(NH3·H2O)>c(C)

7.(2020江西宜春期末)25 ℃时,向20 mL 0.1 mol·L-1 H3PO2溶液中滴加0.1 mol·L-1的NaOH溶液,滴定曲线如图1,各种含磷微粒占含磷微粒总量的物质的量分数(δ)随pH变化关系如图2(已知a点的纵坐标为0.5)。下列说法正确的是(　　)

图1

图2

A.a点溶液显中性

B.B点溶液中存在关系:2c(H+)+c(H2P)=2c(OH-)

C.D点所加NaOH溶液为20 mL,则该点溶液中微粒浓度大小关系:c(Na+)>c(H2P)>c(OH-)>c(H+)

D.E点溶液中的水解离子方程式为HP+H2O H2P+OH-

8.(2021江苏启东中学期中)H2C2O4为二元弱酸,常温下,=5.9×10-2,=6.4×10-5,向20 mL 0.1 mol·L-1 H2C2O4溶液中滴加0.2 mol·L-1 KOH溶液,溶液中含碳微粒的存在形式与物质的量百分比随KOH溶液体积变化如图所示。lg6.4≈0.8,下列说法正确的是(　　)

A.滴入10 mL KOH溶液时,溶液呈中性

B.当c(HC2)=c(C2)时,混合溶液pH为4.2

C.滴入10 mL KOH溶液时,溶液中有如下关系:c(H2C2O4)+c(HC2)+c(C2)=0.1 mol·L-1

D.滴入16~20 mL KOH溶液的过程中,均满足c(C2)>c(HC2)>c(H+)>c(OH-)

答案全解全析

1.D　0.1 mol·L-1碳酸钠溶液呈碱性,加水稀释时,溶液中氢氧根离子浓度减小,水的离子积不变,则溶液中氢离子浓度增大,A错误;碳酸氢钠溶液中存在电荷守恒c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+2c(C)和元素质量守恒c(Na+)=c(H2CO3)+c(C),联立可得c(H2CO3)+c(H+)=c(OH-)+c(C),B错误;亚硫酸氢钠溶液呈酸性,说明亚硫酸氢根离子在溶液中的电离程度大于其水解程度,所以c(S)大于c(H2SO3),C错误;向次氯酸钠溶液中滴加H2SO4溶液至中性时,溶液中c(H+)=c(OH-),由电荷守恒c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+2c(S)+c(ClO-)可得c(Na+)=2c(S)+c(ClO-),D正确。

2.C　氨水与盐酸恰好完全反应时,溶液中溶质为NH4Cl,溶液显酸性,所以最好用甲基橙作指示剂,A、B错误;当滴入盐酸20 mL时,溶液中溶质为NH4Cl,存在质子守恒c(H+)=c(OH-)+c(NH3·H2O),C正确;当滴入盐酸30 mL时,溶液中溶质为NH4Cl、HCl,存在电荷守恒c(H+)+c(N)=c(Cl-)+c(OH-),D错误。

3.A　解决图像类问题的关键是明确曲线上各点的含义。本题为酸滴定碱的图像题,纵坐标为水电离的氢离子浓度,水的电离程度最大的点对应恰好完全反应的点,所以c点为酸碱恰好完全反应的点,c点之前的点(起点除外)碱过量,c点之后的点酸过量。

b点溶质为一水合氨和氯化铵,溶液呈中性,a、b之间的点对应的溶液呈碱性,则c(N)>c(Cl-),c(OH-)>c(H+),加入适量盐酸时可满足c(N)>c(Cl-)=c(OH-)>c(H+)或c(N)>c(OH-)>c(Cl-)>c(H+),A正确;d点溶质为氯化铵和HCl,水电离的氢离子的浓度为

10-7 mol·L-1,说明N对水电离的促进程度与HCl对水电离的抑制程度相等,此时溶液呈酸性,B错误;c点水的电离程度最大,则从a→b→c过程中水的电离程度逐渐增大,但c→d水的电离程度逐渐减小,C错误;a点对应的溶液为0.1 mol·L-1的氨水,水电离的氢离子浓度为

10-11 mol·L-1,说明此时溶液中氢氧根离子浓度为10-3 mol·L-1,常温下NH3·H2O的电离常数Kb≈=1×10-5,D错误。

4.D　由图像可知pH=1.2时,δ(H2A)=δ(HA-),则c(H2A)=c(HA-),A正确;pH=4.2时,c(HA-)=c(A2-),=c(H+)=10-4.2,B正确;由图像可知,pH=2.7时,c(H2A)=c(A2-),由纵坐标数据可知c(HA-)>c(H2A)=c(A2-),C正确;pH=4.2时,c(H+)=

10-4.2 mol·L-1,此时溶液中c(HA-)=c(A2-)≈0.05 mol·L-1,D错误。

5.C　、,则pH相同时,c(H+)相同,> ,根据图像可知,曲线N表示pH与lg的变化关系,A错误;由图中曲线M、N与横坐标交点的pH可得,(H2SeO3)=10-6.6,则的水解常数Kh=(H2SeO3)=10-6.6,说明NaHSeO3溶液中的电离程度大于其水解程度,所以NaHSeO3溶液显酸性,B错误;=104,C正确;(H2SeO3)=10-6.6,D错误。

6.B　常温下0.1 mol/L的NH4HCO3溶液的pH=7.8,溶液显碱性,说明碳酸氢根离子水解程度大于铵根离子的水解程度,则电离平衡常数Kb(NH3·H2O)>(H2CO3),A正确;pH=6.5的溶液中c(H2CO3)=c(HC),通入NH3,溶液的pH增大,据题图知,c(HC)先逐渐增大后逐渐减小,B错误;NH4HCO3溶液中存在元素质量守恒:c(N)+c(NH3·H2O)=c(HC)+c(H2CO3),C正确;结合题图可知,溶液的pH=9时,溶液中粒子浓度大小顺序为c(HC)>c(NH3·H2O)>c(C),D正确。

7.C　由图1和图2可知,次磷酸为一元弱酸,由A点可知Ka=≈=10-5,图2中a点的纵坐标为0.5,溶液中c(H3PO2)=c(H2P)、pH=5,溶液呈酸性,A项错误;B点溶液中溶质为等浓度的NaH2PO2和H3PO2,溶液中存在电荷守恒:①c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(H2P),存在元素质量守恒:②2c(Na+)=c(H3PO2)+c(H2P),①×2-②整理得到2c(H+)+c(H3PO2)=2c(OH-)+c(H2P),B项错误;D点溶液中溶质为NaH2PO2,此时因次磷酸根离子水解而使溶液呈碱性,所以溶液中的各微粒浓度大小关系为c(Na+)>c(H2P)>c(OH-)>c(H+),C项正确;E点溶液中溶质为NaH2PO2和NaOH,H2P水解的离子方程式为H2P+H2O H3PO2+OH-,D项错误。

8.B　A项,滴入10 mL KOH溶液时,所得溶液溶质为KHC2O4,HC2的水解常数Kh=,溶液呈酸性,错误;B项,)时,c(H+)=6.4×10-5 mol·L-1,因此混合溶液pH=5-0.8=4.2,正确;C项,原溶液中c(H2C2O4)+c(HC2)=0.1 mol·L-1,加入10 mL KOH溶液时,溶液体积从20 mL 变为30 mL,此时:c(H2C2O4)+c(HC2×0.1 mol·L-1,错误;D项,滴入20 mL KOH溶液时,溶液中溶质为K2C2O4,溶液显碱性,因此c(OH-)>c(H+),错误。