选择题突破(十一) 电解质溶液中的平衡 题型突破2 文字描述类粒子关系比较

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选择题突破(十一) 电解质溶液中的平衡 题型突破2 文字描述类粒子关系比较

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文字描述类粒子关系比较
【知识网络 悉考点】
【研析真题 明方向】
1.(2024·安徽卷)环境保护工程师研究利用Na2S、FeS和H2S处理水样中的Cd2+。已知时,H2S饱和溶液浓度约为0.1 mol·L-1,Ka1(H2S)=10-6.97,Ka2(H2S)=10-12.90,Ksp(FeS)=10-17.20,Ksp(CdS)=10-26.10。下列说法错误的是( )
A.Na2S溶液中:c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(HS-)+2c(S2-)
B.0.01 mol·L-1 Na2S溶液中:c(Na+)>c(S2-)>c(OH-)>c(HS-)
C.向c(Cd2+)=0.01 mol·L-1的溶液中加入FeS,可使c(Cd2+)<10-8 mol·L-1
D.向c(Cd2+)=0.01 mol·L-1的溶液中通入H2S气体至饱和,所得溶液中:c(H+)>c(Cd2+)
2.(2024·江苏卷)室温下,通过下列实验探究SO2的性质。已知Ka1(H2SO3)=1.3×10-2,Ka2(H2SO3)=6.2×10-8.。
实验1:将SO2气体通入水中,测得溶液pH=3
实验2:将SO2气体通入0.1 mol·L-1 NaOH溶液中,当溶液pH=4时停止通气
实验3:将SO2气体通入0.1 mol·L-1酸性KMnO4溶液中,当溶液恰好褪色时停止通气
下列说法正确的是( )
A.实验1所得溶液中:cSO+cHSO>c(H+) B.实验2所得溶液中:cSO>cHSO
C.实验2所得溶液经蒸干、灼烧制得NaHSO3固体 D.实验3所得溶液中:cSO>cMn2+
3.(2024·浙江1月)常温下、将等体积、浓度均为0.40 mol·L-1 BaCl2溶液与新制H2SO3溶液混合,出现白色浑浊;再滴加过量的H2O2溶液,振荡,出现白色沉淀。
已知:H2SO3 Ka1=1.4×10-2,Ka2=6.0×10-8;Ksp(BaSO3)=5.0×10-10,Ksp(BaSO4)=1.1×10-10,下列说法不正确的是( )
A.H2SO3溶液中存在c(H+)>c(HSO)>c(SO)>c(OH-)
B.将0.40 mol·L-1 H2SO3溶液稀释到0.20mol·L-1,c(SO)几乎不变
C.BaCl2溶液与H2SO3溶液混合后出现的白色浑浊不含有BaSO3
D.存在反应Ba2++H2SO3+H2O2===BaSO4↓+2H++H2O是出现白色沉淀的主要原因
4.(2024·重庆卷)某兴趣小组探究[Cu(NH3)4](NO3)2的生成过程。若向3 mL 0.1 mol·L-1 Cu(NO3)溶液中逐滴加入 1 mol·L-1氨水,则下列说法正确的是( )
A.产生少量沉淀时(pH=4.8),溶液中c(NH)<c(OH-)
B.产生大量沉淀时(pH=6.0),溶液中c(NH)>c(NO)
C.沉淀部分溶解时,溶液中c(Cu2+)<c(NH)
D.沉淀完全溶解时,溶液中2c([Cu(NH3)4]2+)>c(NO)
5.(2023·天津卷)在浓度为0.1 mol·L-1的NaH2PO4溶液中,如下说法正确的是( )
A.溶液中浓度最大的离子是H2PO
B.c(H3PO4)+c(H2PO)+c(HPO)+c(PO)=0.1 mol·L-1
C.c(Na+)+c(H+)=c(H2PO)+2c(HPO)+3c(PO)
D.磷酸第二步电离平衡的平衡常数表达式为K=eq \f(c(H2PO),c(H+)c(HPO))
【核心考点精讲 固基础】
一、单一溶液中粒子浓度的关系
1.电荷守恒:电解质溶液中,无论存在多少种离子,溶液都是呈电中性,即电解质溶液中阳离子所带的电荷总数与阴离子所带的电荷总数相等
实例分析思路 以Na2S溶液为例
①写出Na2S溶液中电离和水解过程 Na2S===2Na++S2-S2-+H2OHS-+OH-HS-+H2OH2S+OH-H2OH++OH-
②分析溶液中所有的阴、阳离子 Na+、H+、S2-、HS-、OH-
③阴、阳离子浓度乘以自身所带的电荷数建立等式 1×c(Na+)+1×c(H+)=2×c(S2-)+1×c(HS-)+1×c(OH-)化简得:c(Na+)+c(H+)=2c(S2-)+c(HS-)+c(OH-)
2.元素质量守恒(也叫物料守恒):在电解质溶液中,由于某些离子发生水解或电离,离子的存在形式发生了变化,变成了其它离子或分子,使离子的种类增多,但却不能使离子或分子中某种特定元素的原子的数目发生变化,其质量在反应前后是守恒的,始终遵循原子守恒
实例分析思路 以Na2S溶液为例
①分析溶质中的特定元素的原子或原子团间的定量关系(特定元素除H、O元素外) =,即n(Na+)=2n(S2-),S2-在水中部分会水解成HS-、H2S,共三种含硫元素的存在形式
②找出特征元素在水溶液中的所有存在形式 c(Na+)=2c(S2-)+2c(HS-)+2c(H2S)
3.质子守恒——以Na2S溶液为例
(1)方法一:可以由电荷守恒与物料守恒推导出来,将两个守恒中不水解的Na+消掉
电荷守恒:c(Na+)+c(H+)=2c(S2-)+c(HS-)+c(OH-)
元素质量守恒:c(Na+)=2c(S2-)+2c(HS-)+2c(H2S)
将Na+消掉得:c(H+)+2c(H2S)+c(HS-)=c(OH-),即为质子守恒
(2)方法二:质子守恒是依据水的电离平衡:H2OH++OH-,水电离产生的H+和OH-的物质的量总是相等的,无论在溶液中由水电离出的H+和OH-以什么形式存在。可用下列图示进行快速书写
Na2S水溶液中的质子转移作用图 质子守恒
c(H3O+)+2c(H2S)+c(HS-)=c(OH-)或c(H+)+2c(H2S)+c(HS-)=c(OH-)
微点拨 得、失几个质子,微粒前面系数就是几个
4.离子(粒子)浓度比较——以Na2S溶液为例
分析思路 存在的平衡过程 抓住电离和水解都是微弱的,分清主次关系
Na2S===2Na++S2-S2-+H2OHS-+OH- (主)HS-+H2OH2S+OH- (次)H2OH++OH- 粒子浓度顺序:c(Na+)>c(S2-)>c(OH-)>c(HS-)>c(H2S)>c(H+)
5.书写练习
(1)0.1 mol·L-1 Na2CO3溶液中各粒子浓度的关系
①电荷守恒:c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(HCO)+2c(CO)
②元素质量守恒:c(Na+)=2c(CO)+2c(HCO)+2c(H2CO3)
③质子守恒:c(H+)+2c(H2CO3)+c(HCO)=c(OH-)
④大小关系:c(Na+)>c(CO)>c(OH-)>c(HCO)>c(H2CO3)>c(H+)
(2)0.1 mol·L-1 NaHCO3溶液中各粒子浓度的关系
①电荷守恒:c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(HCO)+2c(CO)
②元素质量守恒:c(Na+)=c(HCO)+c(CO)+c(H2CO3)
③质子守恒:c(H+)+c(H2CO3)=c(OH-)+c(CO)
④大小关系:c(Na+)>c(HCO)>c(OH-)>c(H2CO3)>c(H+)>c(CO)
(3)0.1 mol·L-1 KHS溶液中各粒子浓度的关系
①电荷守恒:c(K+)+c(H+)=c(OH-)+c(HS-)+2c(S2-)
②元素质量守恒:c(K+)=c(HS-)+c(S2-)+c(H2S)
③质子守恒:c(H+)+c(H2S)=c(OH-)+c(S2-)
④大小关系:c(K+)>c(HS-)>c(OH-)>c(H2S)>c(H+)>c(S2-)
(4)0.1 mol·L-1 Na2SO3溶液中各粒子浓度的关系
①电荷守恒:c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(HSO)+2c(SO)
②元素质量守恒:c(Na+)=2c(SO)+2c(HSO)+2c(H2SO3)
③质子守恒:c(H+)+2c(H2SO3)+c(HSO)=c(OH-)
④大小关系:c(Na+)>c(SO)>c(OH-)>c(HSO)>c(H2SO3)>c(H+)
(5)0.1 mol·L-1 NaHSO3溶液中各粒子浓度的关系
①电荷守恒:c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(HSO)+2c(SO)
②元素质量守恒:c(Na+)=c(HSO)+c(SO)+c(H2SO3)
③质子守恒:c(H+)+c(H2SO3)=c(OH-)+c(SO)
④大小关系:c(Na+)>c(HSO)>c(H+)>c(SO)>c(OH-)>c(H2SO3)
(6)0.1 mol·L-1 CH3COONa溶液中各粒子浓度的关系
①电荷守恒:c(Na+)+c(H+)=c(CH3COO-)+c(OH-)
②元素质量守恒:c(CH3COO-)+c(CH3COOH)=c(Na+)
③质子守恒:c(H+)+c(CH3COOH)=c(OH-)
④大小关系:c(Na+)>c(CH3COO-)>c(OH-)>c(CH3COOH)>c(H+)
(7)0.1 mol·L-1 NH4Cl溶液中各粒子浓度的关系
①电荷守恒:c(NH)+c(H+)=c(Cl-)+c(OH-)
②元素质量守恒:c(NH)+c(NH3·H2O)=c(Cl-)
③质子守恒:c(H+)=c(NH3·H2O)+c(OH-)
④大小关系:c(Cl-)>c(NH)>c(H+)>c(NH3·H2O)>c(OH-)
(8)0.1 mol·L-1 (NH4)2SO4溶液中各粒子浓度的关系
①电荷守恒:c(NH)+c(H+)=2c(SO)+c(OH-)
②元素质量守恒:c(NH)+c(NH3·H2O)=2c(SO)
③质子守恒:c(H+)=c(NH3·H2O)+c(OH-)
④大小关系:c(NH)>c(SO)>c(H+)>c(NH3·H2O)>c(OH-)
(9)0.1 mol·L-1 NaHC2O4溶液中各粒子浓度的关系
①电荷守恒:c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(HC2O)+2c(C2O)
②元素质量守恒:c(Na+)=c(HC2O)+c(C2O)+c(H2C2O4)
③质子守恒:c(H+)+c(H2C2O4)=c(OH-)+c(C2O)
④大小关系:c(Na+)>c(HC2O)>c(H+)>c(C2O)>c(OH-)>c(H2C2O4)
二、四组混合溶液中“三个守恒和一个比较”
1.以“常温下,浓度均为0.1 mol·L-1 HA(弱酸)溶液和NaA溶液等体积混合,溶液呈酸性”为例
实例 分析思路 常温下,0.1 mol·L-1 HA溶液和NaA溶液等体积混合,溶液呈酸性
写出混合溶液中存在的平衡过程 NaA===Na++A-HA自身电离:HAH++A- ①(呈酸性,以HA电离为主)NaAA-中水解:A-+H2OHA+OH- ②(水解呈碱性,次要)H2OH++OH-
①电荷守恒 c(Na+)+c(H+)=c(A-)+c(OH-)
②元素质量守恒 显然n(Na+)∶n(A)=2∶1,则2c(Na+)=c(A-)+c(HA)
③质子守恒 将Na+消掉得:c(HA)+2c(H+)=c(A-)+2c(OH-)
④离子(粒子)浓度比较 分析:在没有电离和水解之前c(Na+)、c(A-)、c(HA)均为0.1 mol·L-1,但由于溶液呈酸性,以HA的电离为主,即电离程度大于水解程度c(HA)=0.1-电离消耗+水解生成<0.1c(A-)=0.1+电离生成-水解消耗>0.1c(Na+)=0.1,H+是由HA电离出来的,电离程度很微弱,故浓度大小为:c(A-)>c(Na+)>c(HA)>c(H+)>c(OH-)
2.书写练习
(1)浓度均为0.1 mol·L-1 CH3COONa和CH3COOH的混合溶液(呈酸性)中粒子浓度关系
①电荷守恒:c(Na+)+c(H+)=c(CH3COO-)+c(OH-)
②元素质量守恒:c(CH3COO-)+c(CH3COOH)=2c(Na+)
③质子守恒:c(CH3COOH)+2c(H+)=c(CH3COO-)+2c(OH-)
④大小关系:c(CH3COO-)>c(Na+)>c(CH3COOH)>c(H+)>c(OH-)
(2)浓度均为0.1 mol·L-1 NH4Cl和氨水的混合溶液(呈碱性)中粒子浓度关系
①电荷守恒:c(NH)+c(H+)=c(Cl-)+c(OH-)
②元素质量守恒:c(NH)+c(NH3·H2O)=2c(Cl-)
③质子守恒:c(NH)+2c(H+)=c(NH3·H2O)+2c(OH-)
④大小关系:c(NH)>c(Cl-)>c(NH3·H2O)>c(OH-)>c(H+)
(3)浓度均为0.1 mol·L-1 Na2CO3和NaHCO3的混合溶液(呈碱性)中粒子浓度关系
①电荷守恒:c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(HCO)+2c(CO)
②元素质量守恒:2c(Na+)=3[c(CO)+c(HCO)+c(H2CO3)]
③质子守恒:2c(OH-)+c(CO)=2c(H+)+c(HCO)+3c(H2CO3)
④大小关系:c(Na+)>c(HCO)>c(CO)>c(OH-)>c(H+)
(4)浓度均为0.1 mol·L-1 NaCN和HCN的混合溶液(呈碱性)中粒子浓度关系
①电荷守恒:c(Na+)+c(H+)=c(CN-)+c(OH-)
②元素质量守恒:c(CN-)+c(HCN)=2c(Na+)
③质子守恒:c(HCN)+2c(H+)=c(CN-)+2c(OH-)
④大小关系:c(HCN)>c(Na+)>c(CN-)>c(OH-)>c(H+)
离子浓度大小比较时守恒式的选择
粒子浓度关系 思考套用公式
一边全为阴离子,另一边全为阳离子 电荷守恒式
一边微粒全含有一种元素,另一边微粒全含另一种元素 物料守恒式
一边微粒能电离H+,另一边微粒能结合H+ 质子守恒式
两边没有明显特征 三守恒式结合
【题型突破 查漏缺】
1.室温下用0.1 mol·L-1 NaOH溶液吸收SO2,若通入SO2所引起的溶液体积变化和H2O挥发可忽略,溶液中含硫物种的浓度c总=c(H2SO3)+c(HSO)+c(SO)。H2SO3的电离常数分别为Ka1=1.54×10-2、
Ka2=1.00×10-7。下列说法正确的是(  )
A.NaOH溶液吸收SO2所得到的溶液中:c(SO)>c(HSO)>c(H2SO3)
B.NaOH完全转化为NaHSO3时,溶液中:c(H+)+c(SO)=c(OH-)+c(H2SO3)
C.NaOH完全转化为Na2SO3时,溶液中:c(Na+)>c(SO)>c(OH-)>c(HSO)
D.NaOH溶液吸收SO2,c总=0.1 mol·L-1溶液中:c(H2SO3)>c(SO)
2.25 ℃时,下列有关溶液中微粒的物质的量浓度关系正确的是(  )
A.NaHCO3溶液中:c(H+)=c(OH-)+c(H2CO3)
B.室温下,pH=2的醋酸与pH=12的氢氧化钠溶液等体积混合,所得溶液中:
c(Na+)>c(OH-)>c(CH3COO-)>c(H+)
C.0.1 mol·L-1 Na2CO3溶液与0.1 mol·L-1 NaHCO3溶液等体积混合: 2c(Na+)=3c(CO)+3c(HCO)+3c(H2CO3)
D.0.1 mol·L-1 Na2C2O4溶液与0.1 mol·L-1的盐酸等体积混合(H2C2O4为二元弱酸):2c(C2O)+c(HC2O)+c(OH-)=c(Na+)+c(H+)
3.室温下:Ka(HClO)=3×10-8、Ka1(H2SO3)=10-1.85、Ka2(H2SO3)=10-7.22、Ka1(H2CO3)=10-6.37、
Ka2(H2CO3)=10-10.32。某小组同学进行如下实验,下列所得结论正确的是(  )
实验 实验操作
1 测定0.1 mol·L-1的NaHSO3溶液的pH≈a
2 向0.1 mol·L-1的Na2CO3溶液中通入少量SO2
3 向0.1 mol·L-1的NaHSO3溶液中逐滴加入等浓度、等体积的NaClO溶液
4 配制0.1 mol·L-1的NH4ClO、NH4HSO3、NH4HCO3三种溶液
A.实验1溶液中存在:c(Na+)>c(HSO)>c(H2SO3)>c(SO)
B.实验2反应后的溶液中存在:c(Na+)+c(H+)=c(HCO)+2c(CO)+2c(SO)+c(OH-)
C.实验3反应的离子方程式为HSO+ClO-===HClO+SO
D.实验4中各溶液c(NH)大小:NH4HSO3>NH4HCO3>NH4ClO
4.常温下,用0.1 mol·L-1氨水滴定10 mL浓度均为0.1 mol·L-1的HCl和CH3COOH的混合液,下列说法不正确的是(  )
A.在氨水滴定前,HCl和CH3COOH的混合液中c(Cl-)>c(CH3COO-)
B.当滴入氨水10 mL时,c(NH)+c(NH3·H2O)=c(CH3COO-)+c(CH3COOH)
C.当滴入氨水20 mL时,c(CH3COOH)+c(H+)=c(NH3·H2O)+c(OH-)
D.当溶液呈中性时,氨水滴入量大于20 mL,c(NH)<c(Cl-)
5.吡啶(C5H5N)是一种有机弱碱,可与盐酸反应生成盐酸盐(C5H5NHCl)。下列关于0.01 mol·L-1 C5H5NHCl水溶液的叙述正确的是(  )
A.常温时,水溶液的pH=2 B.加水稀释,pH降低
C.水溶液中:c(Cl-)=c(C5H5NH+)+c(H+) D.水溶液中:c(Cl-)>c(C5H5NH+)>c(H+)
6.某二元弱酸H2A在常温下的电离常数Ka1=1.0×10-2,Ka2=2.6×10-7。下列说法不正确的是(  )
A.向H2A溶液中加入少量NaOH固体,则变小
B.0.1 mol·L-1 H2A溶液中:c(H+)>2c(A2-)+c(HA-)>c(OH-)
C.对H2A溶液升温,溶液的pH变小
D.0.1 mol·L-1 NaHA溶液呈酸性
7.草酸钠(Na2C2O4)用作抗凝血剂。室温下,通过下列实验探究Na2C2O4溶液的性质。下列有关说法正确的是(  )
实验 实验操作和现象
1 测得0.1 mol·L-1 Na2C2O4溶液的pH=8.4
2 向0.2 mol·L-1 Na2C2O4溶液中加入等体积0.2 mol/L盐酸,测得混合后溶液的pH=5.5
3 向0.1 mol·L-1 Na2C2O4溶液中先滴加几滴H2SO4,再滴加KMnO4溶液,振荡
4 向0.1 mol·L-1 Na2C2O4溶液中加入等体积0.1 mol/L CaCl2溶液,产生白色沉淀
A.0.1 0.1 mol·L-1 Na2C2O4溶液中存在:c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(C2O)+c(HC2O)
B.实验2得到的溶液中:c(H2C2O4)>c(Cl-)>c(C2O)
C.实验3中MnO被还原成Mn2+,则反应的离子方程式:2MnO+5C2O+14H+===2Mn2++10CO2↑+7H2O
D.依据实验4可得:Ksp(CaC2O4)<2.5×10-3
8.硫代硫酸钠(Na2S2O3)的制备和应用相关流程如图所示。
INCLUDEPICTURE "F:\\待考\\441化学(二轮书创新版\\402HX47.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "F:\\待考\\441化学(二轮书创新版\\402HX47.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "\\\\李艳普\\艳普\\441化学(二轮书创新版\\第一部分 小题各个击破\\402HX47.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "G:\\360MoveData\\Users\\Administrator\\Desktop\\《金版教程》2025-大二轮专题复习冲刺方案-化学-创新版\\全书完整Word文档\\分Word文档\\第一部分 小题各个击破\\402HX47.TIF" \* MERGEFORMATINET
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所得的溶液中:c(Na+)=2[c(H2SO3)+c(HSO)+c(SO)]
B.步骤1过程中pH=8时,c(SO)·c(CO)=3c(HSO)·c(HCO)
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AgBr+2S2O===[Ag(S2O3)2]3-+Br-
9.室温下,用含少量Fe3+、Mg2+的粗NiSO4溶液制备NiSO4·6H2O的流程如图所示。已知Ka(HF)=6.3×10-4,Ksp(MgF2)=5.2×10-11,Ksp[Mg(OH)2]=1.3×10-11。下列说法正确的是(  )
INCLUDEPICTURE "E:\\杨楠\\课件\\442化学(二轮卷\\402HXA783.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "E:\\齐蔵\\PPT\\442化学(二轮卷\\小题各个击破\\402HXA783.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "E:\\齐蔵\\PPT\\442化学(二轮卷\\小题各个击破\\402HXA783.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "C:\\Users\\Administrator\\Desktop\\《金版教程》2025-大二轮刷题首选卷-化学\\全书完整Word文档\\分Word文档\\小题各个击破\\402HXA783.TIF" \* MERGEFORMATINET
A.粗NiSO4溶液中:2c(Ni2+)+3c(Fe3+)+2c(Mg2+)=2c(SO)
B.“沉铁”反应为3Fe3++Na++2SO+6OH-===NaFe3(SO4)2(OH)6↓
C.0.1 mol·L-1 NaF溶液中:c(OH-)=c(HF)+c(H+)
D.“沉镁”后的滤液中:c(F-)<2c(OH-)
10.下列说法一定正确的是(  )
A.相同温度下,1 L 0.02 mol·L-1的NaCl溶液和2 L 0.01 mol·L-1 NaCN溶液中的离子总数相等
B.常温下,将pH=2的一元酸HA溶液与pH=12的一元碱BOH溶液等体积混合,所得溶液pH=7
C.25 ℃时,向10 mL 0.1 mol·L-1HA溶液中加入0.1 mol·L-1的NaOH溶液,当水电离出的c(H+)=1.0×10-7
mol·L-1时,滴加氢氧化钠溶液的体积可能出现两种情况,则HA为弱酸
D.将冰醋酸加水稀释,冰醋酸的电离度逐渐增加,但电离常数Ka不变,c(H+)逐渐增大,导电性逐渐增强
11.在常温下,下列说法正确的是(  )
A.CH3COONa溶液中滴加稀盐酸至溶液呈中性时:c(Na+)>c(CH3COO-)>c(Cl-)>c(CH3COOH)>c(H+)
B.a mol·L-1的氨水与0.01 mol·L-1的盐酸等体积混合,c(NH)=c(Cl-),则NH3·H2O的电离常数为
C.等浓度的NaClO与Na2CO3溶液,前者pH大于后者(已知HClO的Ka=3.0×10-8,H2CO3的Ka1=4.3×10-7,Ka2=5.6×10-11)
D.浓度均为1.0×10-4mol·L-1的KCl和K2CrO4混合溶液,滴加1.0×10-4mol·L-1的AgNO3溶液,最先产生的沉淀为Ag2CrO4[Ksp(AgCl)=1.8×10-10,Ksp(Ag2CrO4)=2.0×10-12]
12.室温下,0.1 mol·L-1 NH4HCO3与0.1 mol·L-1氨水的混合溶液,与0.1 mol·L-1 FeSO4溶液等体积混合,制取FeCO3沉淀(忽略溶液混合时的体积变化),下列说法正确的是(  )
A.溶液混合后Q=c(Fe2+)·c(CO)<Ksp(FeCO3)
B.反应的离子方程式为Fe2++HCO+OH-===FeCO3↓+H2O
C.过滤所得滤液中存在2c(SO)=c(NH)+c(NH3·H2O)
D.0.1 mol·L-1 NH4HCO3与0.1 mol·L-1氨水的混合溶液中存在:c(NH)+c(H+)=c(OH-)+c(HCO)+c(CO)
13.室温下,用含有少量Mn2+的ZnSO4溶液制备ZnCO3的过程如下。下列说法正确的是(  )
A.NaClO溶液中:c(Na+)=c(ClO-)+c(OH-)
B.NH4HCO3溶液中:c(OH-)+c(NH3·H2O)=c(H+)+c(H2CO3)+c(CO)
C.“过滤”所得滤液中:c(NH)+c(NH3·H2O)>c(HCO)+c(H2CO3)+c(CO)
D.“过滤”所得滤液中: eq \f(c(CO),c2(OH-)) <
14.食用级NaHSO3产品用作防腐剂、抗氧化剂等。根据常温时下列实验得到的粒子浓度关系正确的是(  )
实验 实验操作和现象 粒子浓度的关系
① 向蓝色石蕊试纸上滴入2滴0.1 mol ·L-1NaHSO3溶液,试纸变红 c(Na+)>c(HSO )>c(SO)>c(H2SO3)
② 向10 mL 0.1 mol ·L-1NaHSO3溶液中加入等体积等浓度的NaOH溶液 c(Na+)-c(SO)-c(HSO )-c(H2SO3)=0.05 mol ·L-1
③ 向0.1 mol ·L-1NaHSO3溶液中加入等浓度的NaOH溶液至pH=7 c(SO)+c(HSO)=c(Na+)
A.①③ B.②③ C.①② D.①②③
15.常温下,下列有关电解质溶液的说法错误的是(  )
A.相同浓度的HCOONa和NaF两溶液,前者的pH较大,则Ka(HCOOH)>Ka(HF)
B.相同浓度的CH3COOH和CH3COONa两溶液等体积混合后pH约为4.7,则溶液中c(CH3COO-)>c(Na+)>c(H+)>c(OH-)
C.FeS溶于稀硫酸,而CuS不溶于稀硫酸,则Ksp(FeS)>Ksp(CuS)
D.在1 mol·L-1 Na2S溶液中,c(S2-)+c(HS-)+c(H2S)=1 mol·L-1
16.常温下,乳酸(用HL表示)的Ka=1.4×10-4,乳酸和氢氧化钠溶液反应生成乳酸钠(用NaL表示)。下列说法正确的是(  )
A.NaL水溶液呈中性
B.0.01 mol·L-1 HL溶液的pH=2
C.0.01 mol·L-1 HL溶液中,c(L-)>c(HL)
D.0.01 mol·L-1 NaL溶液中,c(Na+)=c(L-)+c(HL)
【题型特训 练高分】
1.室温下,通过下列实验探究NaHSO3溶液的性质。
实验1:用pH试纸测量0.1 mol·L-1 NaHSO3溶液的pH,测得pH约为5。
实验2:向10 mL 0.1 mol·L-1 NaHSO3溶液中加入等体积0.1 mol·L-1氨水,充分混合,溶液pH约为9。
实验3:向10 mL 0.1 mol·L-1 Na2CO3溶液中滴加几滴0.1 mol·L-1 NaHSO3溶液,无明显现象。
实验4:向10 mL 0.1 mol·L-1 NaHSO3溶液中加入10 mL 0.05 mol·L-1 Ba(ClO)2溶液,产生白色沉淀。
下列有关说法正确的是(  )
A.由实验1可得出:Ka1 (H2SO3)·Ka2(H2SO3)<Kw
B.实验2所得溶液中存在:c(H+)+c(H2SO3)+c(HSO)=c(OH-)+c(NH3·H2O)
C.由实验3可得出:Ka2(H2SO3)<Ka1(H2CO3)
D.实验4所发生反应的离子方程式为2HSO+Ba2++2ClO-===BaSO4↓+2Cl-+SO+2H+
2.常温下,向25 mL 0.1 mol·L-1某二元弱酸H2R溶液中加入NaOH固体或通入HCl。已知:HR-的电离平衡常数(Ka=10-n)大于水解平衡常数。下列有关叙述正确的是(  )
A.在加入NaOH固体或通入HCl的过程中,水的电离程度均一直减小
B.pH=7时,c(HR-)+c(R2-)+c(OH-)=c(H+)+c(Na+)
C.在NaHR溶液中,有关微粒浓度大小关系为c(HR-)>c(H2R)>c(R2-)
D.加入NaOH固体至pH=n,此时存在c(H+)+c(Na+)=c(OH-)+3c(HR-)
3.室温下,用含少量ZnSO4杂质的1 mol·L-1 MnSO4溶液制备MnCO3的过程如下图所示。下列说法正确的是(  )
已知:Ksp(MnS)=2×10-10、Ksp(ZnS)=2×10-24、Kb(NH3·H2O)=2×10-5、Ka1(H2CO3)=4×10-7、
Ka2(H2CO3)=5×10-11
A.“除锌”后所得上层清液中,c(Zn2+)一定小于1×10-5 mol·L-1
B.0.1 mol·L-1 NH4HCO3溶液中存在:c(H+)+c(H2CO3)=c(OH-)+c(CO)
C.氨水、NH4HCO3溶液中存在:c(NH)<2c(CO)+c(HCO)
D.“沉锰”后的滤液中存在:c(NH)+c(NH3·H2O)=2c(SO)
4.室温下,通过下列实验探究草酸以及草酸盐的性质。
实验 实验操作和现象
1 用pH试纸测定0.1 mol·L-1 NaHC2O4溶液的pH,测得pH约为5
2 向0.0 100 mol·L-1 Na2C2O4溶液中加入等体积0.0 200 mol·L-1 CaCl2溶液,产生沉淀
3 隔绝空气时加热草酸晶体,将产生的气体通入澄清石灰水中,石灰水变浑浊
4 向Na2C2O4溶液中滴加稀盐酸至溶液pH=7
已知:25 ℃时,Ksp(CaC2O4)=2.5×10-9。
下列说法正确的是(  )
A.实验1中存在:c(OH-)=c(H+)+2c(H2C2O4)+c(HC2O )
B.实验2上层清液中c(C2O)=5×10-7 mol·L-1
C.结合实验3的现象分析,确定气体的成分仅为CO2
D.实验4中存在:c(Na+)=c(HC2O)+2c(C2O)
5.在50 mL 2 mol·L-1的NaOH溶液中,通入V L(标准状况)CO2,下列说法错误的是(  )
A.若V=1.12,所得溶液中一定有c(Na+)=2[c(CO)+c(HCO)+c(H2CO3)]
B.若1.12C.若V=2.24,所得溶液中一定有c(OH-)-c(H+)=c(H2CO3)-c(CO)
D.若V=2.24,所得溶液中一定有c(Na+)=c(CO)+c(HCO)+c(H2CO3)
6.室温下,用含少量Mg2+的MgSO4溶液制备MgCO3的过程如题图所示。已知Ksp(MgF2)=5.2×10-11,Ka(HF)=6.3×10-4 。下列说法正确的是( )
A.0.1 mol·L-1 NaF溶液中:c(Na+)+c(H+)=c(F-)
B.“除镁”得到的上层清液中:c(Mg2+)=
C.0.1 mol·L-1 NaHCO3溶液中:c(CO)=c(H+)+c(H2CO3)-c(OH-)
D. “沉锰”后的滤液中:c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(HCO)+2c(CO)
7.已知室温下的电离常数,下列溶液中的离子浓度关系正确的是(  )
电解质 H2CO3 H2SO3 HClO NH3·H2O
电离常数 Ka1=10-6.37;Ka2=10-10.32 Ka1=10-1.85;Ka2=10-7.22 Ka=3×10-8 Kb=1.8×10-5
A.NaHSO3溶液中:c(H2SO3)>c(SO)
B.NaOH与CO2以3∶2反应后的溶液中:3c(Na+)=2[c(CO)+c(HCO)+c(H2CO3)]
C.等浓度的NH4HSO3、NH4HCO3溶液中 c(NH):NH4HSO3>NH4HCO3
D.NaClO与SO2以1∶1反应后的溶液中:c(Na+)+c(H+)=c(ClO-)+2c(SO)+c(HSO)+c(OH-)
8.室温下,用Na2SO3溶液吸收SO2的过程如图所示。下列说法正确的是(  )
已知:Ka1(H2SO3)=1.54×10-2,Ka2(H2SO3)=6.2×10-8
A.吸收烟气后的溶液中:c(Na+)<2c(SO)+2c(HSO)+2c(H2SO3)
B.用0.100 mol·L-1的Na2SO3溶液吸收SO2,当溶液的pH=7时,溶液中:
c(Na+)>c(SO)>c(HSO)>c(H+)=c(OH-)
C.检测“氧化”操作得到的产物的实验方案:取少量氧化产物溶于水,静置,在上层清液中滴加氯化钡溶液,若有白色沉淀生成,则说明已被氧化
D.“沉淀”操作得到的上层清液中:c(SO)< ·
9.快速密闭消解法测定化学耗氧量时常用HgSO4溶液掩蔽水样中的氯离子。一定温度下,HgSO4和NaCl的混合溶液中存在下列平衡关系:Hg2++Cl-HgCl+、HgCl++Cl-HgCl2、HgCl2+Cl-HgCl、
HgCl+Cl-HgCl,平衡常数依次为K1、K2、K3、K4,下图可表示不同c(Cl-)范围内溶液中主要存在的含汞粒子,pCl=-lg c(Cl-)。下列说法错误的是(  )
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A.HgCl2是弱电解质
B.HgCl++HgCl2HgCl2的平衡常数数量级为105
C.当pCl=0.9时,c(HgCl)>c(HgCl)>c(HgCl2)
D.当pCl=6.74时,3c(Hg2+)+c(H+)+c(Na+)=c(HgCl)+2c(HgCl)+c(OH-)+2c(SO)
10.下列叙述正确的是(  )
A.常温时,0.1 mol·L-1 NH4Cl水溶液的pH=1
B.0.1 mol·L-1 NH4Cl水溶液加水稀释,pH升高
C.0.1 mol·L-1 NH4Cl水溶液中:c(Cl-)>c(NH)>c(NH3·H2O)>c(H+)
D.NH4Cl水溶液中:c(OH-)+c(Cl-)=c(NH)+c(NH3·H2O)
11.实验室中,向CaSO4悬浊液中加入过量(NH4)2CO3溶液,充分搅拌后过滤得到CaCO3。已知室温时,Ksp(CaSO4)=9.0×10-6,Ksp(CaCO3)=3.0×10-9。下列说法正确的是(  )
A.(NH4)2CO3溶液中存在:c(OH-)=c(H+)+c(HCO)+2c(H2CO3)
B.CaSO4悬浊液中存在:c(Ca2+)<10-5 mol·L-1
C.反应CaSO4+COCaCO3+SO正向进行,需满足eq \f(c(SO),c(CO))<3.0×103
D.过滤后所得滤液中一定存在:c(H+)+c(NH)=c(OH-)+2c(SO)
12.25 ℃时,按下表配制两份溶液。下列说法错误的是(  )
一元弱酸溶液 加入的NaOH溶液 混合后所得溶液
HA :10.0 mL 0.20 mol·L-1 5.0 mL 0.20 mol·L-1 溶液Ⅰ pH=5.0
HB :10.0 mL 0.20 mol·L-1 5.0 mL 0.20 mol·L-1 溶液Ⅱ pH=4.0
A.溶液Ⅰ中,c(A-)>c(Na+)>c(H+)>c(OH-)
B.Ⅰ和Ⅱ的pH相差1.0,说明=10
C.混合Ⅰ和Ⅱ:c(Na+)+c(H+)=c(A-)+c(B-)+c(OH-)
D.混合Ⅰ和Ⅱ:c(HA)>c(HB)
13.利用下列实验模拟侯氏制碱法制备少量碳酸氢钠。下列说法不正确的是(  )
实验 实验操作和现象
1 取25%的粗食盐水50 mL,加入3 mol·L-1NaOH和1.5 mol·L-1Na2CO3混合溶液,调节溶液pH至11,溶液中出现浑浊,加热煮沸,静置,过滤
2 向实验1所得溶液中滴加适量盐酸,得到精制食盐水
3 将实验2所得精制食盐水保温在30 ℃,边搅拌边加入20 g NH4HCO3,溶液中出现浑浊,保温、静置10 min,过滤,干燥,得到NaHCO3固体
4 用pH试纸测定0.1 mol·L-1NH4Cl溶液、0.1 mol·L-1NH4HCO3溶液和0.1 mol·L-1NaHCO3溶液的pH,测得pH分别约为6、7.8和8
14.常温下,下列溶液中的微粒浓度关系不正确的是(  )
A.醋酸溶液加水稀释时,、均增大
B.HClO与HF的混合溶液中c(H+)=
C.等浓度、等体积的Na2S溶液与HCl溶液混合,所得溶液中:2c(S2-)+c(HS-)+c(OH-)=c(Na+)+c(H+)
D.向0.1 mol·L-1 NH4HSO4溶液中滴加NaOH溶液至溶液恰好呈中性:
c(Na+)>c(SO)>c(NH)>c(OH-)=c(H+)
15.25 ℃时,下列溶液中的微粒浓度关系正确的是(  )
A.Na2CO3溶液:c(OH-)-c(H+)=c(HCO)+c(H2CO3)
B.氨水稀释10倍后,其c(OH-)大于稀释前c(OH-)的
C.pH之和为14的H2S溶液与NaOH溶液混合:c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(HS-)+c(S2-)
D.(NH4)2SO4溶液和NaOH溶液混合所得的中性溶液中:c(Na+)>c(NH3·H2O)
【文字描述类粒子关系比较】答案
【研析真题 明方向】
1.B。解析:Na2S溶液中存在电荷守恒:c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(HS-)+2c(S2-),A项正确;Na2S溶液中存在水解平衡:S2-+H2OHS-+OH-、HS-+H2OH2S+OH-,且第一步水解程度远大于第二步水解程度,Kh(S2-)====10-1.10,又c(HS-)一定小于0.01 mol·L-1,则>>1,故c(OH-)>c(S2-),B项错误;由题给条件可知,Ksp(FeS)>Ksp(CdS),向c(Cd2+)=0.01 mol·L-1的溶液中加入FeS,发生沉淀转化:Cd2+(aq)+FeS(s)CdS(s)+Fe2+(aq),该反应的平衡常数K=====108.90>105,反应能进行完全,则反应后溶液中c(Fe2+)=0.01 mol·L-1,
c(Cd2+)== mol·L-1=10-10.90 mol·L-1<10-8 mol·L-1,故C项正确;向c(Cd2+)=0.01 mol·L-1的溶液中通入H2S气体至饱和,发生反应:Cd2++H2SCdS+2H+,该反应的平衡常数K====106.23>105,反应能进行完全,所得溶液中c(H+)=0.02 mol·L-1,此时溶液中H2S达到饱和,c(H2S)=0.1 mol·L-1,代入K===106.23,解得c(Cd2+)=4×10-9.23 mol·L-1<c(H+),D项正确。
2.D。解析:实验1得到H2SO3溶液,实验2溶液的pH为4,实验2为NaHSO3溶液,实验3中SO2和酸性KMnO4溶液反应的离子方程式为:5SO2+2MnO+2H2O===5SO+2Mn2++4H+。A项,实验1所得H2SO3溶液中存在电荷守恒:c(H+)=c(OH-)+c(HSO)+2c(SO)>c(HSO)+c(SO), A错误;B项,实验2所得溶液pH=4,即c(H+)=10-4mol·L-1,代入H2SO3的二级电离常数计算式Ka2(H2SO3)=eq \f(c(H+)·c(SO),c(HSO))=6.2×10-8,得:eq \f(c(SO),c(HSO))==6.2×10-4<1,故c(SO)<c(HSO),B错误;C项,NaHSO3溶液蒸干、灼烧制得NaHSO4固体,C错误;D项,实验3依据发生的反应:5SO2+2MnO+2H2O===5SO+2Mn2++4H+,生成的SO多于Mn2+,故实验3所得溶液中:c(SO)>c(Mn2+),D正确;故选D。
3.C。解析:A项,亚硫酸是二元弱酸,存在二次电离,电离方程式为:H2SO3H++HSO,HSOH++SO,则溶液中c(H+)>c(HSO)>c(SO)>c(OH-),A正确;B项,H2SO3的第二步电离很微弱,可近似认为溶液中c(H+)≈c(HSO),则Ka2=eq \f(c(H+)·c(SO),c(HSO))≈c(SO),温度不变,平衡常数不变,故稀释时亚硫酸根离子浓度几乎不变,B正确;C项,两溶液等体积混合后,溶液中c(Ba2+)=0.20 mol·L-1,根据B项分析知,溶液中c(SO)≈6.0×10-8mol·L-1,则c(Ba2+)·c(SO)≈1.2×10-8>Ksp(BaSO3),故BaCl2溶液与H2SO3溶液混合后出现的白色浑浊含有BaSO3,C错误;D项,结合上述分析知,混合溶液中大量存在的微粒是Ba2+、H2SO3,加入H2O2溶液后,由于过氧化氢具有强氧化性,可以将+4价硫氧化为+6价硫酸根离子,则存在反应BaSO3+H2O2===BaSO4↓+H2O,故出现白色沉淀的主要原因生成BaSO4沉淀,D正确;故选C。
4.C。解析:在Cu(NO3)2溶液中逐滴加入氨水的反应方程式为:
①Cu(NO3)2+2NH3 H2O===Cu(OH)2↓+2NH4NO3;②Cu(OH)2+4NH3 H2O===[Cu(NH3)4](OH)2+4H2O,③总反应Cu(NO3)2+4NH3 H2O===[Cu(NH3)4](NO3)2+4H2O,据此回答。A.产生少量沉淀时(pH=4.8),按照反应①处理,溶液中的溶质为Cu(NO3)2、NH4NO3,NH4NO3在水溶液中完全电离,溶液呈酸性,溶液中
c(OH-)很小,则溶液中c(NH)>c(OH-),A错误;B.产生大量沉淀时(pH=6.0),按照反应①处理,溶液中的溶质为Cu(NO3)2、NH4NO3,Cu(NO3)2、NH4NO3都电离出c(NO),只有NH4NO3电离出c(NH),所以c(NH)<c(NO),B错误;C.沉淀部分溶解时,按照反应②③处理,溶液中的溶质为NH4NO3、[Cu(NH3)4](NO3)2,NH4NO3完全电离出c(NH),Cu(OH)2、[Cu(NH3)4](NO3)2电离出的c(Cu2+)很小,所以溶液中c(Cu2+)<c(NH), C正确;D.沉淀完全溶解时,按照反应③处理,溶液中的溶质为[Cu(NH3)4](NO3)2,[Cu(NH3)4]2+ 部分水解,NO不水解,所以溶液中2c([Cu(NH3)4]2+)<c(NO),D错误;故答案选:C。
5.B。解析:A.NaH2PO4在水溶液中完全电离生成Na+和H2PO ,H2PO 又发生电离和水解,则溶液中浓度最大的离子是Na+,故A错误;B.根据NaH2PO4溶液中的物料守恒可得:c(H3PO4)+c(H2PO)+c(HPO)+c(PO)=0.1 mol·L-1,故B正确;C.根据NaH2PO4溶液中的电荷守恒可得:c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(H2PO)+2c(HPO)+3c(PO),故C错误;D.磷酸第二步电离方程式为:H2POHPO+H+,电离平衡的平衡常数表达式为K=eq \f(c(H+)c(HPO),c(H2PO)),故D错误;故选B。故选:B。
【题型突破 查漏缺】
1.C。解析:由电离常数可知,亚硫酸氢根离子的水解常数Kh(HSO)==<Ka2,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,亚硫酸氢钠溶液呈酸性。氢氧化钠溶液吸收二氧化硫可能得到亚硫酸氢钠溶液,由分析可知,亚硫酸氢根离子在溶液中的电离程度大于其水解程度,溶液中c(HSO)>c(SO)>c(H2SO3),故A错误;亚硫酸氢钠溶液中存在质子守恒关系:c(H+)+c(H2SO3)=c(OH-)+c(SO),故B错误;亚硫酸钠是强碱弱酸盐,亚硫酸根离子在溶液中分步水解,以第一步水解为主,则溶液中离子浓度的大小顺序为c(Na+)>c(SO)>c(OH-)>c(HSO),故C正确;c总=0.1 mol·L-1的溶液为亚硫酸氢钠溶液,由分析可知,亚硫酸氢根离子在溶液中的电离程度大于其水解程度,溶液中c(SO)>c(H2SO3),故D错误。
2.C。解析:NaHCO3溶液中存在质子守恒:c(OH-)+c(CO)=c(H+)+c(H2CO3),A错误;pH=2的醋酸与pH=12的氢氧化钠溶液等体积混合后,则醋酸过量,所得溶液为少量CH3COONa和过量CH3COOH的混合溶液,所以微粒浓度关系为c(CH3COO-)>c(Na+)>c(H+)>c(OH-),B错误;0.1 mol·L-1 Na2CO3与0.1 mol·L-1 NaHCO3溶液等体积混合,根据元素质量守恒可得2c(Na+)=3c(CO)+3c(HCO)+3c(H2CO3),C正确;0.1 mol·L-1 Na2C2O4溶液与0.1 mol·L-1的盐酸等体积混合,H2C2O4为二元弱酸,二者发生反应:Na2C2O4+HCl===NaCl+NaHC2O4,根据电荷守恒可得2c(C2O)+c(HC2O)+c(OH-)+c(Cl-)=c(Na+)+c(H+),D错误。
3.D。解析:A.根据Kh(HSO)==10-12.15和Ka2(H2SO3)=10-7.22,可判断出NaHSO3溶液中HSO的电离程度大于水解程度,溶液呈酸性,故c(SO)>c(H2SO3),故A错误;B.根据电荷守恒,c(Na+)+c(H+)=c(HCO)+2c(CO)+2c(SO)+c(HSO)+c(OH-),故B错误:C.ClO-会氧化HSO,发生氧化还原反应,故C错误;D.由A可知HSO的电离大于其水解,HSO抑制NH的水解,而Ka1(H2CO3)=10-6.37>Ka(HClO)=3×10-8,可知ClO-的水解大于HCO的水解,ClO-对NH水解促进作用更强,室温下同浓度的三种溶液中c(NH):NH4HSO3>NH4HCO3>NH4ClO,故D正确。
4.D。解析:HCl是强酸,CH3COOH是弱酸,浓度均为0.1 mol·L-1时,c(Cl-)>c(CH3COO-),A正确;滴入10 mL氨水时,NH3·H2O和CH3COOH的物质的量相等,据元素质量守恒可得c(NH)+c(NH3·H2O)=c(CH3COO-)+c(CH3COOH),B正确;滴入20 mL氨水时,恰好完全反应,所得溶液为等浓度的NH4Cl和CH3COONH4的混合溶液,据电荷守恒可知c(NH)+c(H+)=c(Cl-)+c(CH3COO-)+c(OH-),据元素质量守恒可得c(NH)+c(NH3·H2O)=c(CH3COOH)+c(CH3COO-)+c(Cl-),联立两式可得c(CH3COOH)+c(H+)=c(NH3·H2O)+c(OH-),C正确;滴入20 mL氨水时,所得混合液呈酸性,若溶液呈中性,氨水滴入量要大于20 mL,结合电荷守恒关系c(NH)+c(H+)=c(Cl-)+c(CH3COO-)+c(OH-),溶液呈中性时,c(H+)=c(OH-),得c(NH)=c(Cl-)+c(CH3COO-),则有c(NH)>c(Cl-),D错误。
5.D。解析:C5H5NHCl为强酸弱碱盐,其水溶液显酸性,但是0.01 mol·L-1 C5H5NHCl溶液中C5H5NH+的水解程度很小,远不能使溶液pH=2,A错误;虽然加水稀释过程中,C5H5NH+的水解平衡正向移动,但是根据勒夏特列原理,平衡移动抵消不了外界变化,因此,溶液中c(H+)减小,pH增大,B错误;C5H5NHCl溶液中存在电荷守恒:c(Cl-)+c(OH-)=c(C5H5NH+)+c(H+),故C错误;C5H5NHCl溶液中的C5H5NH+会水解,则c(Cl-)>c(C5H5NH+),又因为水解很微弱,故c(Cl-)>c(C5H5NH+)>c(H+),D正确。
6.A。解析:Ka1=,=,向H2A溶液中加入少量NaOH固体,c(H+)减小,Ka1不变,则变大,A错误;0.1 mol·L-1H2A溶液中,存在电荷守恒c(H+)=2c(A2-)+c(HA-)+c(OH-),故c(H+)>2c(A2-)+c(HA-),OH-主要由水电离产生,而H2A会抑制水的电离,所以2c(A2-)+c(HA-)>c(OH-),B正确;对H2A溶液升温,H2A的电离平衡正向移动,c(H+)增大,溶液的pH变小,C正确;0.1 mol·L-1 NaHA溶液中,HA-的水解常数Kh==1.0×10-12<Ka2,HA-的电离程度大于水解程度,故NaHA溶液呈酸性,D正确。
7.D。解析:根据电荷守恒可知,0.1 mol/L Na2C2O4溶液中存在:c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+2c(C2O)+c(HC2O),A错误;向0.2 mol/L Na2C2O4溶液中加入等体积的0.2 mol/L盐酸,反应生成等浓度的NaCl和NaHC2O4混合溶液,由测得混合后溶液的pH=5.5,得HC2O的电离大于水解,故实验2得到的溶液中:c(Cl-)>c(C2O)>c(H2C2O4),B错误;实验3中MnO被还原成Mn2+,则反应的离子方程式为2MnO+5C2O+16H+===2Mn2++10CO2↑+8H2O,C错误;向0.1 mol/L Na2C2O4溶液中加入等体积0.1 mol/L CaCl2溶液,产生白色沉淀,则有Q=c(Ca2+)·c(C2O)=×=2.5×10-3>Ksp(CaC2O4),故依据实验4可得:Ksp(CaC2O4)<2.5×10-3,D正确。
8.D。解析:由题中信息分析知,步骤1中NaHSO3与Na2CO3反应生成Na2SO3和NaHCO3,故A错误;pH=8时H+浓度为10-8 mol·L-1,则eq \f(c(SO)·c(CO),c(HSO)·c(HCO))=eq \f(c(SO)·c(CO)·c2(H+),c(HSO)·c(HCO)·c2(H+))=
==3×10-2,故B错误;步骤3加入了足量的AgBr,则所得清液中存在c(Ag+)·c(Br-)=Ksp(AgBr),故C错误。
9.C。解析:A项,Fe2(SO4)3、MgSO4、NiSO4的水溶液均呈酸性,故由电荷守恒可知,该等式中漏写了c(H+)和c(OH-),错误;B项,NiSO4为强酸弱碱盐,则其溶液为酸性溶液,故应写成3Fe3++Na++2SO+6H2O===NaFe3(SO4)2(OH)6↓+6H+,错误;C项,NaF溶液中的质子守恒式为c(OH-)=c(HF)+c(H+),正确;D项,====4,即=2,则当c(F-)≥2c(OH-)时,才会产生MgF2沉淀,错误。
10.C
11.B。解析:CH3COONa溶液中滴加稀盐酸至溶液呈中性时,c(OH-)=c(H+),溶液中存在电荷守恒:c(OH-)+c(Cl-)+c(CH3COO-)=c(H+)+c(Na+),所以c(Cl-)+c(CH3COO-)=c(Na+),根据元素守恒得c(CH3COO-)+c(CH3COOH)=c(Na+),所以c(CH3COOH)=c(Cl-),A错误;根据电荷守恒知c(H+)+c(NH)=c(Cl-)+c(OH-),c(NH)=c(Cl-),则c(H+)=c(OH-),溶液为中性,则NH3·H2O的Kb=eq \f(c(NH)·c(OH-),c(NH3·H2O))==,B正确;根据电离平衡常数可知,酸性:碳酸大于次氯酸大于碳酸氢根离子,对应盐水解程度:碳酸氢钠小于次氯酸钠小于碳酸钠,相同条件下,等浓度的NaClO与Na2CO3溶液中,前者pH小于后者,C错误;生成AgCl需要的银离子浓度为= mol·L-1=1.8×10-6mol·L-1,生成Ag2CrO4需要的银离子浓度为eq \r(\f(Ksp(Ag2CrO4),c(CrO)))= mol·L-1≈1.4×10-4mol·L-1,则混合溶液中先产生AgCl沉淀,D错误。
12.C。解析:该反应的离子方程式为Fe2++HCO+NH3·H2O===FeCO3↓+NH+H2O,过滤沉淀所得的滤液为(NH4)2SO4溶液。A.混合后溶液中有沉淀形成,则Ksp(FeCO3)>c(Fe2+)·c(CO),A错误;B.该反应的离子方程式为Fe2++HCO+NH3·H2O===FeCO3↓+NH+H2O,B错误;C.所得滤液为(NH4)2SO4,根据物料守恒,=,则可以推出2c(SO)=c(NH)+c(NH3·H2O),C正确;D.0.1 mol·L-1 NH4HCO3与0.1 mol·L-1氨水的混合溶液中,根据电荷守恒,c(NH)+c(H+)=c(OH-)+c(HCO)+2c(CO),D错误;故选C。
13.C。解析:ZnSO4溶液中加入次氯酸钠将二价锰离子氧化为二氧化锰并除去,在滤液中加入碳酸氢铵与氨水沉淀锌离子,生成碳酸锌沉淀与碳酸铵,过滤得到碳酸锌,据此回答。A.在次氯酸钠溶液中,根据电荷守恒可知c(Na+)+c(H+)=c(ClO-)+c(OH-),A错误;B.在NH4HCO3中存在质子守恒:c(OH-)+c(NH3·H2O)+c(CO)=c(H+)+c(H2CO3),B错误;C.过滤之后的滤液为(NH4)2CO3,根据物料守恒,铵根离子以及水解产生的一水合氨分子的浓度之和等于碳酸氢根离子、电离产生的碳酸根离子、水解产生的碳酸分子的浓度之和的2倍,则为c(NH)+c(NH3·H2O)=2[c(HCO)+c(H2CO3)+c(CO)],所以c(NH)+c(NH3·H2O)>c(HCO)+c(H2CO3)+c(CO),C正确;D.过滤之后的溶液为碳酸锌的饱和溶液,但不是氢氧化锌的饱和溶液,所以对于氢氧化锌的饱和溶液而言,氢氧根离子浓度偏小,则 eq \f(c(CO),c2(OH-)) >,D错误;故选C。
14.C。解析:NaHSO3溶液中存在电离平衡和水解平衡过程,NaHSO3===Na++HSO、HSOH++SO、HSO +H2OH2SO3+OH-;向蓝色石蕊试纸上滴入2滴0.1 mol ·L-1 NaHSO3溶液,试纸变红,证明0.1 mol ·L-1NaHSO3溶液呈酸性,c(H+)>c(OH-),溶液中HSO电离程度大于水解程度,故c(Na+)>c(HSO )>c(SO) >c(H2SO3),①正确;向10 mL 0.1 mol ·L-1 NaHSO3溶液中加入等体积等浓度的NaOH溶液,两溶液等体积混合,混合后溶液中钠离子浓度不变,含S粒子浓度降为原来的一半,则c(Na+)=0.1 mol ·L-1,c(SO) +c(HSO ) +c(H2SO3)=0.05 mol·L-1,故c(Na+)-c(SO) -c(HSO )-c(H2SO3) =0.05 mol ·L-1,②正确;向0.1 mol ·L-1NaHSO3溶液中加入等浓度的NaOH溶液至pH=7,溶液中存在电荷守恒c(H+)+c(Na+)=c(HSO)+2c(SO)+c(OH-),溶液pH=7,即c(H+)=c(OH-),则c(Na+)=c(HSO)+2c(SO),故③错误。
15.A。解析:HCOONa和NaF均属于强碱弱酸盐,越弱越水解,HCOONa的pH较大,所以Ka(HCOOH)<Ka(HF),A项错误;两溶液等体积混合后pH<7,说明溶液显酸性,c(H+)>c(OH-),醋酸的电离程度大于醋酸根离子的水解程度,则c(CH3COO-)>c(Na+)>c(H+)>c(OH-),B项正确;硫化亚铁溶于稀硫酸,而硫化铜不溶于稀硫酸,可得Ksp(FeS)>Ksp(CuS),C项正确;在1 mol·L-1的Na2S溶液中,根据元素质量守恒可得c(S2-)+c(HS-)+c(H2S)=1 mol·L-1,D项正确。
16.D。解析:A.NaL是强碱弱酸盐,水解显碱性,A错误;B.Ka===
1.4×10-4,c(H+)=1.18×10-3 mol×L-1,pH=2.75,B错误;C.HL微弱电离,c【题型特训 练高分】
1.D。解析:0.1 mol·L-1 NaHSO3溶液的pH约为5,说明HSO的电离程度大于水解程度,故c(SO)>c(H2SO3),Ka1(H2SO3)·Ka2(H2SO3)=eq \f(c(HSO)·c(H+),c(H2SO3))×eq \f(c(SO)·c(H+),c(HSO))=eq \f(c(SO)·c2(H+),c(H2SO3))>c2(H+)=10-10>Kw,A错误;向10 mL 0.1 mol·L-1 NaHSO3溶液中加入等体积0.1 mol·L-1氨水,充分混合,所得溶液为等浓度的Na2SO3、(NH4)2SO3溶液,根据质子守恒可得:c(H+)+2c(H2SO3)+c(HSO)=c(OH-)+c(NH3·H2O),B错误;实验3中NaHSO3量不足,无明显现象,不能得出Ka2(H2SO3)2.D。解析:H2R溶液中水的电离受到抑制,往溶液中加入NaOH固体,消耗氢离子,水的电离程度增大,当NaOH过量时,水的电离受到抑制,电离程度减小,往溶液中通入HCl,溶液中氢离子浓度增大,水的电离程度一直减小,A错误;pH=7时,H2R溶液中加入NaOH固体,根据电荷守恒c(HR-)+2c(R2-)+c(OH-)=c(H+)+c(Na+),B错误;HR-的电离平衡常数(Ka=10-n)大于水解平衡常数,则在NaHR溶液中,HR-的电离程度大于其水解程度,则c(HR-)>c(R2-)>c(H2R),C错误;加入NaOH固体至pH=n,c(H+)=10-n mol·L-1,Ka=
==10-n,由此可得c(HR-)=c(R2-),根据电荷守恒c(H+)+c(Na+)=c(OH-)+c(HR-)+2c(R2-)=c(OH-)+3c(HR-),D正确。·
3.A。解析:“除锌”步骤中,由于Ksp(MnS)=2×10-10>Ksp(ZnS)=2×10-24,因此当加入过量MnS时,产生ZnS沉淀,过滤后除掉过量的MnS和产生的ZnS沉淀,再用NH4HCO3将Mn2+沉淀为MnCO3。A项,MnS过量,“除锌”步骤完成沉淀生成ZnS,则上层清液c(Zn2+)一定小于1×10-5mol·L-1,A正确;B项,NH4HCO3溶液中由电荷守恒c(NH)+c(H+)=c(HCO)+c(OH-)+2c(CO),由元素守恒c(NH)+c(NH3·H2O)=c(HCO)+c(CO)+c(H2CO3),联立两式可得c(H+)+c(H2CO3)=c(OH-)+c(CO)+c(NH3·H2O),B错误;C项,由电荷守恒c(NH)+c(H+)=c(HCO)+c(OH-)+2c(CO),又由于Kb(NH3·H2O)=2×10-5,Ka2(H2CO3)=5×10-11知,HCO的水解程度大于NH的水解程度,NH4HCO3溶液显碱性,则NH3·H2O和NH4HCO3混合溶液pH>7,说明c(H+)<c(OH-),则c(NH)>2c(CO)+c(HCO),C错误;D项,沉锰后滤液成分是(NH4)2SO4、NH3·H2O、NH4HCO3,则c(NH)+c(NH3·H2O)>2c(SO),D错误。
4.B。解析:由质子守恒得,c(C2O)+c(OH-)=c(H+)+c(H2C2O4),A错误;向该溶液中加入等体积0.0 200 mol·L-1 CaCl2溶液后,溶液中钙离子的浓度为 mol·L-1=5.00×10-3 mol·L-1,由25 ℃时Ksp(CaC2O4)=2.5×10-9可得溶液中草酸根离子的浓度为 mol·L-1=5.00×10-7 mol·L-1,B正确;结合现象可知,H2C2O4受热分解的反应为H2C2O4CO2↑+CO↑+H2O,C错误;向该溶液中滴加稀盐酸至溶液pH=7,c(H+)=c(OH-),由电荷守恒可知c(H+)+c(Na+)=c(OH-)+c(HC2O)+2c(C2O)+c(Cl-),故c(Na+)=c(HC2O)+2c(C2O)+c(Cl-),D错误;故选B。
5.B。解析:当V=1.12时,n(CO2)==0.05 mol,n(NaOH)=0.05 L×2 mol·L-1=0.1 mol,n(CO2)∶n(NaOH)=1∶2,两者恰好反应生成Na2CO3,根据物料守恒存在c(Na+)=2[c(CO)+c(HCO)+c(H2CO3)],A项正确;当1.126.C。解析:A.0.1 mol·L-1 NaF溶液中存在电荷守恒:c(Na+)+c(H+)=c(F-)+c(OH-),A错误;B.“除镁”得到的上层清液中为MgF2的饱和溶液,有Ksp(MgF2)=c(Mg2+)·c2(F-),故c(Mg2+)=,B错误;C.0.1 mol·L-1 NaHCO3溶液中存在质子守恒:c(CO)+c(OH-)=c(H+)+c(H2CO3),故c(CO)=c(H+)+c(H2CO3)-c(OH-),C正确;D.“沉锰”后的滤液中还存在F-、SO等离子,故电荷守恒中应增加其他离子使等式成立,D错误。 故选C。
7.C。解析:HSO的电离平衡常数为Ka2=10-7.22,水解平衡常数为Kh2===10-12.15,由于Ka2>Kh2,HSO以电离为主,c(H2SO3)<c(SO),故A错误;NaOH与CO2以物质的量之比为3∶2反应,根据元素守恒,含Na微粒总物质的量和含C微粒总物质的量之比为 3∶2,则2c(Na+)=3[c(CO)+c(HCO)+c(H2CO3)],故B错误;HS以电离为主,抑制NH的水解,HCO以水解为主,与NH进行相互促进的水解反应,因此等浓度的NH4HSO3、NH4HCO3溶液中c(NH)大小关系为NH4HSO3>NH4HCO3,故C正确;NaClO与SO2以1∶1反应的化学方程式为NaClO+SO2+H2O===NaCl+H2SO4,反应后的溶液中溶质为NaCl和H2SO4,故D错误。
8.A。解析:根据元素守恒,Na2SO3溶液中有c(Na+)=2c(SO)+2c(HSO)+2c(H2SO3),吸收烟气的过程中Na2SO3会转化为NaHSO3,Na+物质的量不变,含S粒子物质的量增大,则c(Na+)<2c(SO)+2c(HSO)+2c(H2SO3),A正确;用0.100 mol·L-1的Na2SO3溶液吸收SO2,当溶液的pH=7时,根据电荷守恒可知c(Na+)=2c(SO)+c(HSO),由于Ka2=eq \f(c(H+)·c(SO),c(HSO)),则eq \f(c(SO),c(HSO))===0.62,故溶液中c(Na+)>c(HSO)>c(SO)>c(H+)=c(OH-),B错误;首先需排除亚硫酸根离子的干扰,先加过量盐酸,再滴加氯化钡溶液,若有白色沉淀生成,则说明已被氧化,C错误;有沉淀产生,说明上层清液为饱和溶液,则c(SO)= ,D错误。
9.D。解析:反应①Hg2++Cl-HgCl+的平衡常数K1=106.74,反应②HgCl++Cl-HgCl2的平衡常数K2=106.48,则HgCl2HgCl++Cl-的平衡常数为10-6.48,HgCl+Hg2++Cl-的平衡常数为10-6.74,则HgCl2分步电离,且电离平衡常数较小,为弱电解质,故A正确;反应②HgCl++Cl-HgCl2的平衡常数K2=106.48,反应③HgCl2+Cl-HgCl的平衡常数K3=10,②-③可得HgCl++HgCl2HgCl2,其平衡常数为K=
==105.48 ,数量级为105,故B正确;K3=eq \f(c(HgCl),c(HgCl2))×=100.85,pCl=0.9,即c(Cl-)=10-0.9mol/L时,eq \f(c(HgCl),c(HgCl2))=100.1,eq \f(c(HgCl),c(HgCl))=10-0.05,则c(HgCl)∶c(HgCl)∶c(HgCl2)=10-0.05∶1∶10-0.1=100.05∶100.1∶1,则c(HgCl)>c(HgCl)>c(HgCl2),故C正确;K1=×=106.74,pCl=6.74,即c(Cl-)=10-6.74mol/L,则c(HgCl+)=c(Hg2+),电荷守恒关系为2c(Hg2+)+c(HgCl+)+c(H+)+c(Na+)=c(HgCl)+2c(HgCl)+c(Cl-)+c(OH-)+2c(SO),即3c(Hg2+)+c(H+)+c(Na+)>c(HgCl)+2c(HgCl)++c(OH-)+2c(SO),故D错误。
10.B。解析:NH4Cl为强酸弱碱盐,水解使溶液显酸性,但盐的水解是微弱的,故常温时0.1 mol·L-1NH4Cl水溶液的pH大于1,A错误;0.1 mol·L-1NH4Cl水溶液加水稀释,c(H+)减小,溶液pH升高,B正确;0.1 mol·L-1 NH4Cl水溶液中存在NH的水解平衡和H2O的电离平衡,故微粒浓度大小关系为c(Cl-)>c(NH)>c(H+)>c(NH3·H2O),C错误;NH4Cl水溶液中存在元素守恒:c(Cl-)=c(NH)+c(NH3·H2O),则c(Cl-)+c(OH-)>c(NH)+c(NH3·H2O),D错误。
11.C。解析:(NH4)2CO3溶液中,由电荷守恒可得c(H+)+c(NH)=c(OH-)+c(HCO)+2c(CO),由元素守恒可得c(NH)+c(NH3·H2O)=2c(H2CO3)+2c(HCO)+2c(CO),二者联立可得c(OH-)+c(NH3·H2O)=c(H+)+c(HCO)+2c(H2CO3),A错误;CaSO4悬浊液中存在c(Ca2+)=c(SO)、Ksp(CaSO4)=c(Ca2+)·c(SO)=9.0×10-6,则c(Ca2+)= mol·L-1=3×10-3 mol·L-1>10-5 mol·L-1,B错误;反应CaSO4+COCaCO3+SO,K=eq \f(c(SO),c(CO))===3.0×103,若要反应正向进行,则需满足Q<K,即eq \f(c(SO),c(CO))<3.0×103,C正确;(NH4)2CO3溶液过量,则滤液中还含有(NH4)2CO3,根据电荷守恒可知,D错误。
12.B。解析:由电荷守恒可知溶液Ⅰ中c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(A-),pH=5.0,则c(H+)>c(OH-),因此
c(A-)>c(Na+)>c(H+)>c(OH-),A正确;溶液Ⅰ的pH=5.0,溶液Ⅱ的pH=4.0,则HB的电离常数大于HA的电离常数,<1<10,B错误;由电荷守恒可知混合Ⅰ和Ⅱ有c(Na+)+c(H+)=c(A-)+c(B-)+c(OH-),C正确;由于HB的电离常数大于HA的电离常数,则混合Ⅰ和Ⅱ后有:c(HA)>c(HB),D正确。
13.B。解析:溶液pH为11,c(OH-)=10-3 mol·L-1,碱性较强,镁离子和钙离子浓度较小,主要是钠离子和氯离子,故溶液中离子浓度大小有c(Na+)>c(Cl-)>c(OH-)>c(Mg2+),故A正确;根据电荷守恒得c(OH-)+c(HCO)+2c(CO)=c(H+)+c(Na+),NaOH和Na2CO3的混合液中氢离子浓度较小,c(CO)≠c(H+),故等式c(OH-)+c(HCO)+c(CO)=c(Na+)不成立,故B错误;NH4HCO3中铵根离子和碳酸氢根离子水解相互促进,而NaHCO3溶液中只存在碳酸氢根离子的水解,水解程度较小,故等浓度的NH4HCO3和 NaHCO3溶液中前者碳酸氢根离子浓度更小,故C正确;NH4Cl溶液的pH为6,c(H+)=10-6 mol·L-1,则c(OH-)=10-8 mol·L-1,氢氧根离子来自于水的电离,氢离子来自于水的电离和铵根离子的水解,所以c(NH3·H2O)=10-6 mol·L-1-10-8 mol·L-1=9.9×10-7 mol·L-1,故D正确。
14.C。解析:根据电荷守恒,可知C项中的混合液中存在:2c(S2-)+c(Cl-)+c(HS-)+c(OH-)=c(Na+)+c(H+),C错误。
15.B。解析:A项,根据质子守恒可知,c(OH-)=c(HCO)+2c(H2CO3)+c(H+),把c(H+)移到等式左边可得c(OH-)-c(H+)=c(HCO)+2c(H2CO3),错误。B项,氨水稀释时,电离平衡正向移动,所以稀释10倍后,其c(OH-)大于稀释前c(OH-)的,正确。C项,根据电荷守恒可知,溶液中c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(HS-)+2c(S2-),注意利用电荷守恒解题时,离子物质的量浓度前一定要乘以离子所带的电荷数,错误。D项,根据电荷守恒可知,c(NH)+c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+2c(SO),溶液显中性,则c(NH)+c(Na+)=2c(SO),根据物料守恒可知c(NH)+c(NH3·H2O)=2c(SO),所以溶液中c(Na+)=c(NH3·H2O),错误。
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