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    题型强化练十三 不同情境下粒子浓度关系判断(含答案)-2024年高考化学二轮复习

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    这是一份题型强化练十三 不同情境下粒子浓度关系判断(含答案)-2024年高考化学二轮复习,共10页。试卷主要包含了燃煤烟气脱硫的一种方法如图所示,亚砷酸可用于治疗白血病等内容,欢迎下载使用。

    A.0.1 ml·L-1 Na2C2O4溶液中存在c(OH-)=c(H+)+c(H2C2O4)+c(HC2Oeq \\al(-,4))
    B.向NaHC2O4溶液中加入NaOH溶液可制备Na2C2O4溶液,当pH=7时:c(Na+)>2[c(HC2Oeq \\al(-,4))+c(C2Oeq \\al(2-,4))+c(H2C2O4)]
    C.向0.1 ml·L-1 Na2C2O4溶液中加入等体积0.1 ml·L-1 CuSO4溶液,产生浅蓝绿色沉淀,可推测Ksp(CuC2O4)>2.5×10-3
    D.加水稀释一定浓度的NaHC2O4溶液,溶液中eq \f(cHC2O\\al(-,4),cC2O\\al(2-,4))的值逐渐变小
    2.(2023·江苏省新高考基地学校高三大联考)氢硫酸是一种弱酸(Ka1=1.3×10-7、Ka2=7.0×
    10-15)。下列说法正确的是( )
    A.用100 mL 1 ml·L-1NaOH溶液吸收2.24 L H2S(标准状况)所得溶液中:c(Na+)<c(HS-)+2c(S2-)
    B.用NaOH吸收H2S后的溶液中c(OH-)=eq \f(10,7) ml·L-1,则c(HS-)=c(S2-)
    C.CuSO4溶液吸收少量H2S气体,产生黑色沉淀,上层清液中:c(Cu2+)·c(S2-)>Ksp(CuS)
    D.Na2C2O4[Ka1(H2C2O4)=5.9×10-2]能与H2S发生反应:Na2C2O4+H2S===H2C2O4+Na2S
    3.(2023·江苏省徐州市高三考前模拟)硫代硫酸钠(Na2S2O3)的制备和应用相关流程如图所示。
    已知:25 ℃时,H2SO3的Ka1=1.4×10-2,Ka2=6.0×10-8;H2CO3的Ka1=4.5×10-7,Ka2=5.0×10-11。
    下列说法正确的是( )
    A.步骤1过程中pH=8时,c(SOeq \\al(2-,3))·c(COeq \\al(2-,3))=0.03c(HSOeq \\al(-,3))·c(HCOeq \\al(-,3))
    B.步骤1所得的溶液中:c(Na+)=2[c(H2SO3)+c(HSOeq \\al(-,3))+c(SOeq \\al(2-,3))]
    C.步骤3所得的清液中:c(Ag+)·c(Br-)>Ksp(AgBr)
    D.步骤3的离子方程式为Ag++2S2Oeq \\al(2-,3)===[Ag(S2O3)2]3-
    4.(2023·江苏省盐城市高三下学期三模)燃煤烟气脱硫的一种方法如图所示。室温下以150 mL 0.2 ml·L-1氨水吸收SO2,若通入SO2所引起的溶液体积变化和NH3·H2O挥发可忽略,溶液中含硫物种的浓度c总=c(H2SO3)+c(HSOeq \\al(-,3))+c(SOeq \\al(2-,3))。H2SO3的电离平衡常数分别为Ka1=1.3×10-2,Ka2=6.3×10-7;NH3·H2O的电离平衡常数为Kb=1.8×10-5。下列说法正确的是( )
    A.NH3·H2O吸收SO2所得到的溶液中:c(NHeq \\al(+,4))>2c(SOeq \\al(2-,3))
    B.NH3·H2O吸收SO2,c总=0.1 ml·L-1溶液:c(OH-)=c(H+)+c(HSOeq \\al(-,3))+2c(H2SO3)
    C.NH3·H2O吸收标准状况下0.448 L SO2,所得溶液中:3c(NHeq \\al(+,4))+3c(NH3·H2O)=2c(H2SO3)+2c(HSOeq \\al(-,3))+2c(SOeq \\al(2-,3))
    D.题图所示“吸收”“氧化”后的溶液pH增大
    5.(2023·江苏省苏锡常镇四市高三教学情况调研)室温下用0.1 ml·L-1Na2SO3溶液吸收SO2的一种脱硫工艺流程如图所示。已知H2SO3电离平衡常数分别为Ka1=1.54×10-2、Ka2=1.02×10-7,H2CO3电离平衡常数分别为Ka1=4.30×10-7、Ka2=5.61×10-11,忽略通入SO2所引起的溶液体积变化和H2O挥发。
    下列说法正确的是( )
    A.0.1 ml·L-1 Na2SO3溶液中:c(OH-)=c(H+)+c(HSOeq \\al(-,3))+c(H2SO3)
    B.NaHSO3溶液中:c(SOeq \\al(2-,3))<c(H2SO3)
    C.“沉淀”时发生主要反应的离子方程式:CaCO3+HSOeq \\al(-,3)===CaSO3+HCOeq \\al(-,3)
    D.“沉淀”分离后的滤液中:c(Ca2+)·c(SOeq \\al(2-,3))<Ksp(CaSO3)
    6.(2023·江苏省盐城市伍佑中学高三模拟)已知室温下,Ka1(H2SO3)=10-1.8,Ka2(H2SO3)=
    10-7,Kb(NH3·H2O)=10-4.74,用氨水吸收SO2并探究吸收后溶液的性质,吸收过程中所引起的溶液体积变化和挥发可忽略。下列说法正确的是( )
    A.“实验1”得到的溶液中:c(SOeq \\al(2-,3))<c(NHeq \\al(+,4))<2c(SOeq \\al(2-,3))
    B.“实验2”得到的溶液中:eq \f(cNH\\al(+,4),cNH3·H2O)>eq \f(cHSO\\al(-,3),cH2SO3)
    C.“实验3”发生反应的离子方程式:NHeq \\al(+,4)+H++SOeq \\al(2-,3)+2OH-+Ba2+===NH3·H2O+H2O+BaSO3↓
    D.“实验4”得到的溶液中:c(NH3·H2O)=c(H2SO3)-c(SOeq \\al(2-,3))
    7.(2023·江苏高三年级第二学期五校联考)常温下,通过下列实验探究H2S、Na2S溶液的性质。
    实验1:向0.1 ml·L-1H2S溶液中通入一定体积NH3,测得溶液pH为7。
    实验2:向0.1 ml·L-1H2S溶液中滴加等体积同浓度的NaOH溶液,充分反应后再滴入2滴酚酞,溶液呈红色。
    实验3:向5 mL 0.1 ml·L-1Na2S溶液中滴入1 mL 0.1 ml·L-1ZnSO4溶液,产生白色沉淀;再滴入几滴0.1 ml·L-1 CuSO4溶液,立即出现黑色沉淀。
    实验4:向0.1 ml·L-1Na2S溶液中逐滴滴加等体积同浓度的盐酸,无明显现象。
    下列说法正确的是( )
    A.实验1得到的溶液中存在c(NHeq \\al(+,4))=2c(S2-)
    B.由实验2可得出:Kw<Ka1(H2S)·Ka2(H2S)
    C.由实验3可得出:Ksp(ZnS)>Ksp(CuS)
    D.实验4得到的溶液中存在c(H+)-c(OH-)===c(S2-)-c(H2S)
    8.(2023·江苏省前黄高级中学高三二模)亚砷酸(H3AsO3)可用于治疗白血病。亚砷酸在溶液中存在多种微粒形态,各种微粒的物质的量分数与溶液 pH的关系如图所示。下列说法不正确的是( )
    A.人体血液的 pH为7.35~7.45,给药后人体所含砷元素微粒主要是H3AsO3
    B.NaH2AsO3可发生电离和水解,溶液显碱性
    C.当溶液的pH=11 时,3c(AsOeq \\al(3-,3))+2c(HAsOeq \\al(2-,3))+c(H2AsOeq \\al(-,3))+c(OH-)=c(H+)
    D.用δ表示微粒的物质的量分数,pH=13时δ(AsOeq \\al(3-,3))+δ(HAsOeq \\al(2-,3))+δ(H2AsOeq \\al(-,3))≈1
    题型强化练十三 不同情境下粒子浓度关系判断
    1.D [Na2C2O4溶液中存在质子守恒:c(OH-)=c(H+)+2c(H2C2O4)+c(HC2Oeq \\al(-,4)),A错误;当NaHC2O4与NaOH恰好反应生成Na2C2O4时,存在元素质量守恒:c(Na+)=2[c(HC2Oeq \\al(-,4))+c(C2Oeq \\al(2-,4))+c(H2C2O4)],当pH=7时NaOH量不足,故c(Na+)<2[c(HC2Oeq \\al(-,4))+c(C2Oeq \\al(2-,4))+c(H2C2O4)],B错误;c(Cu2+)·c(C2Oeq \\al(2-,4))=0.05×0.05=2.5×10-3,产生浅蓝绿色沉淀,说明Ksp(CuC2O4)<2.5×10-3,C错误;eq \f(cHC2O\\al(-,4),cC2O\\al(2-,4))=eq \f(cH+,Ka2),加水稀释NaHC2O4溶液,c(H+)减小,温度不变Ka2不变,故eq \f(cHC2O\\al(-,4),cC2O\\al(2-,4))变小,D正确。]
    2.B [用100 mL 1 ml·L-1NaOH(氢氧化钠为0.1 ml )吸收2.24 L H2S(标准状况下为0.1 ml )所得溶液中溶质为NaHS,其水解常数Kh=eq \f(Kw,Ka1)=eq \f(10-14,1.3×10-7)≈7.7×10-8>Ka2,则水解程度较大,溶液显碱性,c(H+)<c(OH-);根据电荷守恒可知,c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(HS-)+2c(S2-),则c(Na+)>c(HS-)+2c(S2-),A错误;NaOH吸收H2S后的溶液中c(OH-)=eq \f(10,7) ml·
    L-1,则 c (H+)=7.0×10-15 ml ·L-1,Ka2=eq \f(cH+·cS2-,cHS-)=eq \f(7.0×10-15×cS2-,cHS-)=7.0×10-15,则 c(HS-)=c(S2-),B正确;CuSO4溶液吸收少量H2S气体,产生黑色沉淀,上层清液为硫化铜的饱和溶液,则 c(Cu2+)·c(S2-)=Ksp(CuS),C错误;Ka1(H2C2O4)=5.9×10-2>Ka1(H2S),则硫化氢不能与Na2C2O4反应生成草酸,D错误。]
    3.A [将c(SOeq \\al(2-,3))·c(COeq \\al(2-,3))=0.03c(HSOeq \\al(-,3))·c(HCOeq \\al(-,3))变形为eq \f(cSO\\al(2-,3)·cH+,cHSO\\al(-,3)·cH+)=0.03×
    eq \f(cHCO\\al(-,3)·cH+,cCO\\al(2-,3)·cH+),eq \f(Ka2H2SO3,cH+)=0.03×eq \f(cH+,Ka2H2CO3),Ka2(H2SO3)·Ka2(H2CO3)=0.03c2(H+)代入数据计算,即可算出,故A正确;步骤3所得是清液,说明没有沉淀生成,则c(Ag+)·c(Br-)<Ksp(AgBr),故C错误;步骤3的离子方程式为AgBr+2S2Oeq \\al(2-,3)===[Ag(S2O3)2]3-+Br-,故D错误。]
    4.A [“吸收”过程中,NH3·H2O和SO2反应生成(NH4)2SO3,若NHeq \\al(+,4)和SOeq \\al(2-,3)都不发生水解,则c(NHeq \\al(+,4))=2c(SOeq \\al(2-,3)),但NHeq \\al(+,4)和SOeq \\al(2-,3)都发生水解,Kh(NHeq \\al(+,4))=eq \f(Kw,KbNH3·H2O)=eq \f(10-14,1.8×10-5)<Kh(SOeq \\al(2-,3))=eq \f(Kw,Ka2H2SO3)=eq \f(10-14,6.3×10-7),则SOeq \\al(2-,3)的水解程度大于NHeq \\al(+,4),溶液中:c(NHeq \\al(+,4))>2c(SOeq \\al(2-,3)),故A正确;NH3·H2O吸收SO2反应生成(NH4)2SO3,c总=c(H2SO3)+c(HSOeq \\al(-,3))+c(SOeq \\al(2-,3))=0.1 ml·L-1,则c(NHeq \\al(+,4))+c(NH3·H2O)=2c总=0.2 ml·L-1,再结合电荷守恒:c(HSOeq \\al(-,3))+2c(SOeq \\al(2-,3))+c(OH-)=c(NHeq \\al(+,4))+c(H+),可得c(OH-)=c(H+)+c(HSOeq \\al(-,3))+2c(H2SO3)-c(NH3·H2O),故B错误;标准状况下0.448 L SO2的物质的量为eq \f(0.448 L,22.4 L·ml-1)=0.02 ml,150 mL 0.2 ml·L-1氨水中n(NH3·H2O)=0.15 L×0.2 ml·L-1=0.03 ml,得到元素质量守恒:2c(NHeq \\al(+,4))+2c(NH3·H2O)=3c总=3c(H2SO3)+3c(HSOeq \\al(-,3))+3c(SOeq \\al(2-,3)),故C错误;由图可知,“吸收”“氧化”后溶质由NH3·H2O转化为(NH4)2SO4,故溶液的pH减小,故D错误。]
    5.C [0.1 ml·L-1 Na2SO3溶液中,存在质子守恒:c(OH-)=c(H+)+c(HSOeq \\al(-,3))+2c(H2SO3),A不正确;NaHSO3溶液中,Ka2=1.02×10-7,Kh(HSOeq \\al(-,3))=eq \f(1.0×10-14,1.54×10-2)≈6.49×10-13,则以HSOeq \\al(-,3)的电离为主,溶液呈酸性,所以c(SOeq \\al(2-,3))>c(H2SO3),B不正确;由于Ka2(H2SO3)=1.02×10-7<Ka1(H2CO3)=4.30×10-7,所以NaHSO3与CaCO3反应只能生成NaHCO3和CaSO3,“沉淀”时发生主要反应的离子方程式:CaCO3+HSOeq \\al(-,3)===CaSO3+HCOeq \\al(-,3),C正确;“沉淀”分离后的滤液,仍是CaSO3的饱和溶液,则c(Ca2+)·c(SOeq \\al(2-,3))=Ksp(CaSO3),D不正确。]
    6.B [据题目信息可以算出:Kh(SOeq \\al(2-,3))=eq \f(Kw,Ka2)=10-7,Kh(HSOeq \\al(-,3))=eq \f(Kw,Ka1)=10-12.2,Kh(NHeq \\al(+,4))=eq \f(Kw,Kb)=10-9.26。向10 mL 0.1 ml·L-1氨水中通入0.000 5 ml SO2得到溶液的溶质为(NH4)2SO3,由于Kh(SOeq \\al(2-,3))>Kh(NHeq \\al(+,4)),因此2c(SOeq \\al(2-,3))<c(NHeq \\al(+,4)),A错误;向“实验1”所得溶液中继续通入0.000 5 ml SO2得到溶液的溶质为NH4HSO3,将eq \f(cNH\\al(+,4),cNH3·H2O)>eq \f(cHSO\\al(-,3),cH2SO3)变形为eq \f(Kb,cOH-)>eq \f(Ka1,cH+),代入相关数据即可证明,B正确;取“实验2”所得溶液,向其中加入过量Ba(OH)2溶液,产生白色沉淀,发生反应的离子方程式:NHeq \\al(+,4)+HSOeq \\al(-,3)+2OH-+Ba2+===NH3·H2O+H2O+BaSO3↓,C错误。]
    7.D [实验1得到的中性溶液中存在电荷守恒: c(NHeq \\al(+,4))+c(H+)=2c(S2-)+c(HS-)+c(OH-),c(H+)=c(OH-),则溶液中 c(NHeq \\al(+,4))=2c(S2-)+c(HS-),故A错误;实验2得到的溶液为硫氢化钠溶液,溶液呈碱性说明溶液中HS-的水解程度大于电离程度,则HS-的水解常数Kh=eq \f(Kw,Ka1H2S)大于电离常数Ka2(H2S),则Kw>Ka1(H2S)·Ka2(H2S),故B错误;实验3中硫化钠溶液与硫酸锌溶液反应时,硫化钠溶液过量,再加入硫酸铜溶液时,只有硫化铜沉淀的生成反应,没有硫化锌沉淀转化为硫化铜沉淀,无法比较硫化锌和硫化铜溶度积的大小,故C错误;实验4得到的溶液为硫氢化钠和氯化钠的混合溶液,溶液中存在质子守恒: c(H+)+c(H2S)=c(S2-)+c(OH-),则溶液中存在c(H+)-c(OH-)=c(S2-)-c(H2S),故D正确。]
    8.C
    序号
    实验操作和现象
    实验1
    向10 mL 0.1 ml·L-1氨水中通入0.000 5 ml SO2,测得反应后溶液pH>7
    实验2
    向“实验1”所得溶液中继续通入0.000 5 ml SO2,测得反应后溶液pH=4.1
    实验3
    取“实验2”所得溶液,向其中加入过量Ba(OH)2溶液,产生白色沉淀
    实验4
    取“实验2”所得溶液,向其中加入NH3·H2O至溶液pH=7
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