易错18 电解质溶液图像-备战2022年高考化学一轮复习易错题

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易错18 电解质溶液图像
【易错分析】
电解质溶液属于高中化学重要的基本概念和基本理论，因而是每年高考的必考内容。电解质溶液是高考必考知识，主要涉及强弱电解质、电离平衡、水的离子积、溶液的酸碱性或pH、盐类水解及其应用、酸碱中和滴定、微粒浓度大小比较、三大原理（物料守恒、电荷守恒、质子守恒）等内容。解答有关试题时，要分门别类地考虑电离、水解、过量等内外因素，充分利用化学平衡移动原理、几大常数之间的计算关系、电荷守恒关系式、物料守恒关系式、质子守恒关系式进行分析和解答。
【错题纠正】
例题1、以酚酞为指示剂，用0.1000 mol·L−1的NaOH溶液滴定20.00 mL未知浓度的二元酸H2A溶液。溶液中，pH、分布系数δ随滴加NaOH溶液体积VNaOH的变化关系如图所示。[比如A2−的分布系数：δ(A2-)=c(A2-)c(H2A)+c(HA-)+c(A2-)]

下列叙述正确的是
A．曲线①代表δ(H2A)，曲线②代表δ(HA-)
B．H2A溶液的浓度为0.2000 mol·L−1
C．HA−的电离常数Ka=1.0×10−2
D．滴定终点时，溶液中c(Na+)cCH3COO-
B．当滴入氨水10mL时，cNH4++cNH3⋅H2O=cCH3COO-+cCH3COOH
C．当滴入氨水20mL时，cCH3COOH+cH+=cNH3⋅H2O+cOH-
D．当溶液呈中性时，氨水滴入量大于20mL，cNH4+c(H+)>c(HA) B．a、b两点所示溶液中水的电离程度相同
C．pH=7时，c(Na+)= c(A—)+ c(HA) D．b点所示溶液中c(A—)> c(HA)
7.25℃时，将浓度均为0.1mol/L，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=100mL，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)=1×10-6mol/L 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
8.25 ℃时，将0.1 mol·L－1 NaOH溶液加入20 mL 0.1 mol·L－1 CH3COOH溶液中，所加入溶液的体积(V)和混合液的pH的关系曲线如图所示。下列结论正确的是(　　)

A．①点时，c(CH3COO－)＋c(CH3COOH)＝c(Na＋)
B．对曲线上①、②、③任何一点，溶液中都有：c(Na＋)＋c(H＋)＝c(OH－)＋c(CH3COO－)
C．③点时，醋酸恰好反应完，溶液中有：c(CH3COO－)＝c(Na＋)>c(H＋)＝c(OH－)
D．滴定过程中可能出现：c(H＋)>c(Na＋)>c(CH3COO－)>c(OH－)
9.常温下，Ksp(CaSO4)＝9×10－6，常温下，CaSO4在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示。下列判断错误的是(　　)


A．a、c两点均可以表示常温下CaSO4溶于水所形成的饱和溶液
B．a点对应的Ksp等于c点对应的Ksp
C．b点将有沉淀生成，平衡后溶液中c(SO)一定不等于3×10－3mol·L－1
D．向d点溶液中加入适量CaCl2固体可以变到c点
10.室温下，向a点(pH＝a)的20.00 mL 1.000 mol·L－1氨水中滴入1.000 mol·L－1盐酸，溶液pH和温度随加入盐酸体积变化曲线如图所示。下列有关说法错误的是(　　)

A．将此氨水稀释，溶液的导电能力减弱
B．b点溶液中离子浓度大小可能存在：c(NH)＞c(Cl－)＞c(OH－)＞c(H＋)
C．c点时消耗盐酸体积V(HCl)＜20.00 mL
D．a、d两点的溶液，水的离子积KW(a)＞KW(d)
11.室温下，用0.1 mol·L－1氨水分别滴定20.0 mL 0.1 mol·L－1的盐酸和醋酸，曲线如图所示，下列说法正确的是(　　)

A．Ⅰ曲线表示的是滴定盐酸的曲线
B．x＝20
C．滴定过程中的值逐渐减小
D．当Ⅰ曲线和Ⅱ曲线pH均为7时，一溶液中的c(Cl－)等于另一溶液中的c(CH3COO－)
12.如图曲线a和b是盐酸与氢氧化钠的相互滴定的滴定曲线，下列叙述正确的是(　　)

A．盐酸的物质的量浓度为 1 mol·L－1　 B．P点时反应恰好完全，溶液呈中性
C．曲线a是盐酸滴定氢氧化钠的滴定曲线 D．酚酞不能用作本实验的指示剂

参考答案
【变式练习】
1.D【解析】A．未滴定时，溶液溶质为HCl和CH3COOH，且浓度均为0.1mol/L，HCl为强电解质，完全电离，CH3COOH为弱电解质，不完全电离，故，c(Cl-)＞c(CH3COO-)，A正确；
B．当滴入氨水10mL时，n(NH3·H2O)=n(CH3COOH)，则在同一溶液中c(NH4+)+ c(NH3·H2O)=c(CH3COOH)+ c(CH3COO-)，B正确；
C． 当滴入氨水20mL时，溶液溶质为NH4Cl和CH3COONH4，质子守恒为c(CH3COOH)+c(H+)= c(NH4+)+c(OH-)，C正确；
D．当溶液为中性时，电荷守恒为：c(NH4+)+c(H+)= c(CH3COO-)+c(Cl-)+ c(OH-)，因为溶液为中性，则c(H+)=c(OH-)，故c(NH4+)＞c(Cl-)，D不正确；
故选D。
2.A【解析】A．NaHCO3水溶液呈碱性，说明的水解程度大于其电离程度，等浓度的NaHCO3和Na2CO3水解关系为：，溶液中剩余微粒浓度关系为：，和水解程度微弱，生成的OH-浓度较低，由NaHCO3和Na2CO3化学式可知，该混合溶液中Na+浓度最大，则混合溶液中微粒浓度大小关系为：，故A正确；
B．该混合溶液中电荷守恒为：，物料守恒为：，两式联立消去c(Cl-)可得：，故B错误；
C．若不考虑溶液中相关微粒行为，则c(CH3COOH)=c(CH3COO-)=c(Na+)，该溶液呈酸性，说明CH3COOH电离程度大于CH3COONa水解程度，则溶液中微粒浓度关系为：c(CH3COO-)>c(Na+)>c(CH3COOH)>c(H+)，故C错误；
D．该混合溶液中物料守恒为：，电荷守恒为：，两式相加可得：，故D错误；
综上所述，浓度关系正确的是：A。
1.D解析：A、己二酸是二元弱酸，第二步电离小于第一步，即Ka1=＞Ka2=，所以当pH相等即氢离子浓度相等时＞，因此曲线N表示pH与的变化关系，则曲线M是己二酸的第二步电离，根据图像取－0.6和4.8点， =10－0.6 mol·L－1，c(H＋)=10－4.8 mol·L－1，代入Ka2得到Ka2=10－5.4，因此Ka2（H2X）的数量级为10–6，A正确；B．根据以上分析可知曲线N表示pH与的关系，B正确；C．曲线N是己二酸的第一步电离，根据图像取0.6和5.0点，＝100.6 mol·L－1，c(H＋)=10－5.0 mol·L－1，代入Ka1得到Ka1=10－4.4，因此HX－的水解常数是＝10－14/10－4.4＜Ka2，所以NaHX溶液显酸性，即c(H＋)＞c(OH－)，C正确；D．根据图像可知当＝0时溶液显酸性，因此当混合溶液呈中性时，＞0，即c(X2–)＞c(HX–)，D错误。
2.D【解析】A、根据图像，pH=1.2时，H2A和HA−相交，则有c(H2A)=c(HA−)，故A说法正确；B、pH=4.2时，c(A2−)=c(HA−)，根据第二步电离HA−H＋＋A2−，得出：K2(H2A)=c(H+)×c(A2−)/c(HA−)= c(H+)=10−4.2，故B说法正确；C、根据图像，pH=2.7时，H2A和A2−相交，则有，故C说法正确；D、由图知，pH=4.2时，c(HA−)=c(A2−)，H2A电离出一个HA−时释放出一个H+，电离出一个A2−时，释放出2个H+，同时水也会电离出H+，因此c(H+)＞c(HA−)=c(A2−)，错误。
3.D【解析】A．把盐酸滴加到氨水中，开始时溶液显碱性，当滴定达到终点时，溶液由碱性变为酸性，根据人视觉有滞后性，观察溶液的颜色由浅到深比较敏锐，所以为减小滴定误差，在该滴定过程应该选择甲基橙作为指示剂更精确些，不应该选择酚酞作为指示剂，错误；B．如果二者恰好反应，则会生成氯化铵，氯化铵是强酸弱碱盐，NH4+水解使溶液显酸性，因此M点pH＝7，则M点对应的盐酸体积小于20.0 mL，错误；C．根据电荷守恒可得：c(NH4＋)+ c(H＋)＝c(Cl－)+c(OH－)。由于M点处的溶液显中性，c(H＋)＝c(OH－)，所以c(NH4＋)＝c(Cl－)。盐是强电解质，电离远远大于弱电解质水的电离程度，所以溶液中离子浓度关系是：c(NH4＋)＝c(Cl－)＞c(H＋)＝c(OH－)，错误；D．N点氨水溶液中已经电离的一水合氨浓度等于溶液中氢氧根离子的浓度，c(OH-)=0.1 mol/L×1.32%=1.32×10−3 mol/L，根据水的离子积常数可知：N处的溶液中氢离子浓度＝＝7.6×10－12 mol/L，根据pH=−lgc(H+)可知此时溶液中pHc(HA)>c(H+)，错误；B、a点NaA发生水解反应，促进了水的电离，所以a点水的电离程度大于b点，错误；C、根据电荷守恒，c（H+）+c（Na+）=c（OH‾）+c（A-），则pH=7时，c（H+）=c（OH‾），带入电荷守恒表达式可得：c（Na+）= c（A-），错误；D、根据图像可知b点HA过量，因为b点溶液pH=4.7，则溶液呈酸性，故HA的电离程度大于NaA的水解程度，所以c（A-）>c(HA)，正确。
7.C【解析】根据图知，酸溶液的pH=3，则c(H+)＜0.1mol/L，说明HA是弱酸；碱溶液的pH=11，c(OH-)＜0.1mol/L，则BOH是弱碱；A．Ka(HA)= c(H+)c(A－)/ c(HA)＝10－3×10－3/0.1＝1×10-5mol/L，A错误；B．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；C．c(A−)/c(OH−)•c(HA)=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；D．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，而a、c两点水电离出的c(H+)＜10-7mol/L，D错误。
8.B【解析】A项，在曲线上①点时混合溶液为等物质的量浓度的CH3COONa和CH3COOH溶液，根据物料守恒：c(CH3COO－)＋c(CH3COOH)＝2c(Na＋)，错误；B项，曲线上①、②、③点溶液中均存在电荷守恒：c(Na＋)＋c(H＋)＝c(OH－)＋c(CH3COO－)，正确；C项，③点时，NaOH与CH3COOH恰好完全反应，溶液呈碱性，则存在：c(Na＋)>c(CH3COO－)>c(OH－)>c(H＋)，错误；D项，滴定过程中，溶液中均存在离子：CH3COO－、Na＋、H＋、OH－，根据溶液电中性原则知，错误。
9.A【解析】CaSO4饱和溶液中阴阳离子浓度相等，a、c两点阴阳离子浓度不相等，A错误；a、c两点温度相同，温度不变Ksp不变，在曲线上的任意一点Ksp都相等，B正确；根据图示数据，可以看出b点Qc＝2×10－5＞Ksp，所以会生成沉淀，平衡后溶液中c(SO)一定小于3×10－3 mol·L－1，C正确；d点为不饱和状态，c(Ca2＋)较小，如加入适量CaCl2固体，c(Ca2＋)增大，此时c(SO)不变，则可以变到c点，D正确。
10.【解析】A项，稀释氨水，虽然促进一水合氨的电离，但溶液中离子浓度减小，导电能力降低，正确；B项，b点pH＞7，c(OH－)＞c(H＋)，溶液中电荷守恒为c(NH)＋c(H＋)＝c(Cl－)＋c(OH－)，则c(NH)＞c(Cl－)，即c(NH)＞c(Cl－)＞c(OH－)＞c(H＋)，正确；C项，溶液显中性时，HCl的物质的量小于一水合氨，所以c点消耗盐酸体积V(HCl)＜20.00 mL，正确；D项，d点温度高于a点，水的离子积KW(a)＜KW(d)，错误。
11.C【解析】滴定开始时0.1 mol·L－1盐酸pH＝1,0.1 mol·L－1醋酸pH>1，所以滴定盐酸的曲线是图Ⅱ，滴定醋酸的曲线是图Ⅰ，A错误；用0.1 mol·L－1氨水滴定20.0 mL 0.1 mol·L－1的盐酸，两者恰好反应，消耗20.0 mL 0.1 mol·L－1氨水，但反应生成氯化铵，氯化铵水解溶液呈酸性，所以溶液呈中性时，碱应过量，B错误；NH3·H2O的电离常数Kb＝只与温度有关，随着氨水的加入，c(OH－)在增大，所以滴定过程中的值逐渐减小，C正确；当Ⅰ曲线和Ⅱ曲线pH均为7时，分别存在电荷守恒：c(NH)＋c(H＋)＝c(Cl－)＋c(OH－)，c(NH)＋c(H＋)＝c(CH3COO－)＋c(OH－)，都存在：c(H＋)＝c(OH－)，所以c(NH)＝c(Cl－)，c(NH)＝c(CH3COO－)，在盐酸中，氨水过量，在醋酸中，氨水恰好反应，所以盐酸中c(NH)大，则c(Cl－)>c(CH3COO－)，D错误。
12.B【解析】根据曲线a知，滴定前盐酸的pH＝1，c(HCl)＝0.1 mol·L－1，A错误；P点表示盐酸与氢氧化钠恰好完全中和，溶液呈中性，B正确；曲线a是氢氧化钠溶液滴定盐酸的曲线，曲线b是盐酸滴定氢氧化钠溶液的曲线，C错误；强酸与强碱相互滴定，可以用酚酞作指示剂，D错误。答案：B