文档文本内容
关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
专题57 溶液中粒子浓度大小比较
考点
十年考情(2015-2024)
命题趋势
考点1 关联平
衡常数粒子浓
度大小比较
2024·江苏卷、2024·浙江1 月卷、2024·安
徽卷、2022•江苏卷、2019•江苏卷、2018•
江苏卷、2017•江苏卷
溶液中离子浓度的大小比较是离子平衡
的主流试题,既与盐的水解有关,又与
弱电解质电离平衡有关。不仅偏重考查
粒子的浓度大小顺序,且还侧重溶液中
各种守恒(电荷守恒、物料守恒、质子守
恒)关系考查,从而使题目具有一定的综
合性、灵活性和技巧性,考查考生对变
化观念、微观探析的理解和应用。
考点2 混合溶
液中粒子浓度
大小比较
2022•重庆卷、2021•天津卷、2020•浙江7
月卷、2020•江苏卷、2019•浙江4 月卷、
2016·四川卷、2015·安徽卷、2015·四川
卷、2015·江苏卷
考点1 关联平衡常数粒子浓度大小比较
1.(2024·江苏卷,12,3 分)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0.1mol·L-1NaOH 溶液中,当溶液pH=4 时停止通气。
实验3:将SO2气体通入0.1mol·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:cSO3
2-+cHSO3
->c(H+)
B.实验2 所得溶液中:cSO3
2->cHSO3
-
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:cSO4
2->cMn2+
【答案】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+2MnO4
- +2H2O= 5SO4
2-+2Mn2++4H+。A 项, 实验1 得到H2SO3
溶液,其质子守恒关系式为:2cSO3
2-+cHSO3
-+ cOH-=c(H+),则 cSO3
2-+cHSO3
-<c(H+),A 错误;
B 项,实验2 为pH 为4,依据
,则
=
,溶液,则cSO3
2-<
1
关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
cHSO3
-,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+2MnO4
- +2H2O= 5SO4
2-+2Mn2++4H+,则恰好完全反应后cSO4
2->cMn2+,D 正确;故选D。
2.(2024·浙江1 月卷,15,3 分)常温下、将等体积、浓度均为0.40mol·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(HSO3
-)>c(SO3
2-)>c(OH-)
B.将0.40mol·L-1 H2SO3溶液稀释到0.20mol·L-1,c(SO3
2-)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BaSO3+ H2SO3+H2O2= BaSO4↓+2H++H2O 是出现白色沉淀的主要原因
【答案】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:H2SO3
H++HSO3
-,HSO3
-
H++SO3
2-,则溶液中c(H+)>c(HSO3
-)>c(SO3
2-)>c(OH-),A 正确;B 项,亚硫酸根离子是其二级电
离产生的,则稀释的时候对氢离子的影响较大,稀释的时候,亚硫酸的浓度变为原来的一半,另外稀释的
平衡常数不变,对第二级电离影响很小,则稀释时亚硫酸根浓度基本不变,B 正确;C 项,加入双氧水之
前,生成的白色浑浊为BaSO3沉淀,C 错误;D 项,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,则出现白色沉淀的主要原因生成BaSO4沉淀,D 正确;
故选C。
3.(2024·安徽卷,13,3 分)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0.1mol·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:cNa++cH+=cOH-+cHS-+2cS2-
B.0.01mol·L-1Na2S 溶液中:cNa+>cS2->cOH->cHS-
C.向cCd2+=0.01mol·L-1的溶液中加入FeS,可使
D.向cCd2+=0.01mol·L-1的溶液中通入H2S 气体至饱和,所得溶液中:cH+>cCd2+
【答案】B
【解析】A 项,Na2S 溶液中只有5 种离子,分别是H+、Na+、OH-、HS-、cS2-,溶液是电中性的,
存在电荷守恒,可表示为cNa++cH+=cOH-+cHS-+2cS2-,A 正确;B 项,0.01mol·L-1Na2S 溶液
中,S2-水解使溶液呈碱性,其水解常数为
,根据硫元素守
恒可知
,所以
,则cOH->cS2-,B 不正确;C 项,Ksp(FeS)远远大
于Ksp(CdS),向
的溶液中加入FeS 时,可以发生沉淀的转化,该反应的平衡常数为
2
关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
,因此该反应可以完全进行,CdS 的饱和溶液中
,若加入足量FeS 时可使
,C 正确;D
项
,
Cd2++H2S
CdS+2H+
的
平
衡
常
数
,该反应可以完全进行,因此,当向
cCd2+=0.01mol·L-1的溶液中通入H2S 气体至饱和,Cd2+可以完全沉淀,所得溶液中cH+>cCd2+,D 正确;
故选B。
4.(2022•江苏卷,12)一种捕集烟气中CO2的过程如图所示。室温下以0.1mol∙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(HCO3
- )
+c(CO3
2-)。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(HCO3
-)
B.KOH 完全转化为K2CO3时,溶液中:c(OH-)= c(H+)+c(HCO3
-)+c(H2CO3)
C.KOH 溶液吸收CO2,c 总=0.1mol∙L-1溶液中:c(H2CO3)>c(CO3
2-)
D.如图所示的“吸收”“转化”过程中,溶液的温度下降
【答案】C
【解析】A 项,KOH 吸收CO2所得到的溶液,若为Na2CO3溶液,则CO3
2-主要发生第一步水解,溶液
中:c(H2CO3)<c(HCO3
-),若为NaHCO3溶液,则HCO3
-发生水解的程度很小,溶液中:c(H2CO3)<
c(HCO3
-),A 不正确;B 项,KOH 完全转化为K2CO3时,依据电荷守恒,溶液中:c(K+)+ c(H+)=c(OH-)+
+c(HCO3
-)+2c(CO3
2-),依据物料守恒,溶液中:c(K+)=2[c(CO3
2-)+c(HCO3
-)+c(H2CO3)],则c(OH-)= c(H+)
+c(HCO3
-)+2c(H2CO3),B 不正确;C 项,KOH 溶液吸收CO2,c(KOH)=0.1mol∙L-1,c 总=0.1mol∙L-1,则溶液
为KHCO3溶液, Kh2=
=
≈2.3×10-8>Ka2=4.4×10-11,表明HCO3
-以水解为主,所以溶液中:
c(H2CO3)>c(CO3
2-),C 正确;D 项,如图所示的“吸收”“转化”过程中,发生反应为:
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),二式相加得:CO2+CaO=CaCO3↓,该反应放热,溶液的温度升高,D 不正确;故选C。
5.(2019•江苏卷,14)室温下,反应
+H2O
H2CO3+OH−的平衡常数K=2.2×10−8。将
NH4HCO3溶液和氨水按一定比例混合,可用于浸取废渣中的ZnO。若溶液混合引起的体积变化可忽略,室
3
关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
温时下列指定溶液中微粒物质的量浓度关系正确的是( )
A. 0.2mol·L−1氨水:c(NH3·H2O)>c(NH4
+)>c(OH−)>c(H+)
B. 0.2mol·L−1NH4HCO3溶液(pH>7):c(NH4
+)>c(HCO3
-)>c(H2CO3)>c(NH3·H2O)
C. 0.2mol·L−1氨水和0.2mol·L−1NH4HCO3溶液等体积混合:c(NH4
+)+c(NH3·H2O)=c(H2CO3)+c(HCO3
-)
+c(CO3
2-)
D. 0.6mol·L−1氨水和0.2mol·L−1NH4HCO3溶液等体积混合:c(NH3·H2O)+c(CO3
2-)
+c(OH−)=0.3mol·L−1+c(H2CO3)+c(H+)
【答案】BD
【解析】A 项,NH3∙H2O 属于弱电解,部分电离,氨水中存在的电离平衡有:NH3∙H2O
NH4
+
+OH-,H2O
H++OH-,所以c(OH-)>c(NH4
+),故A 错误;B 项,NH4HCO3溶液显碱性,说明HCO3
-的
水解程度大于NH4
+的水解,所以c(NH4
+)>c(HCO3
-),HCO3
-水解:HCO3
-
H2CO3+OH-,NH4
+水解:
NH4
++H2O
NH3∙H2O+H+,前者水解程度大,则c(H2CO3)>c(NH3∙H2O),故B 正确;C 项,由物料守恒,
n(N):n(C)=2:1,则有c(NH4
+)+c(NH3∙H2O)=2[c(H2CO3)+c(HCO3
-)+c(CO3
2-)],故C 错误;D 项,由物料守
恒,n(N):n(C)=4:1,则有c(NH4
+)+c(NH3∙H2O)=4[c(H2CO3)+c(HCO3
-)+c(CO3
2-)]①;电荷守恒有:c(NH4
+)
+c(H+)=c(HCO3
-)+2c(CO3
2-)+c(OH-)②;结合①②消去
c(NH4
+) 得:c(NH3∙H2O)+c(OH-)=c(H+)
+4c(H2CO3)+3c(HCO3
-)+2c(CO3
2-)③,0.2mol/LNH4HCO3与氨水等体积混合后,c(NH4HCO3)=0.1mol/L,由碳
守恒有,c(H2CO3)+c(HCO3
-)+c(CO3
2-)=0.1mol/L ④,将③等式两边各加一个c(CO3
2-),则有c(NH3∙H2O)
+c(OH-)+c(CO3
2-)=c(H+)+c(H2CO3)+3c(H2CO3)+3c(HCO3
-)+3c(CO3
2-),将④带入③中得,c(NH3∙H2O)+c(OH-)
+c(CO3
2-)=c(H+)+3c(H2CO3)+0.3mol/L,故D 正确;故选BD。
6.(2018•江苏卷,14) (双选)H2C2O4为二元弱酸,Ka1 (H2C2O4 ) =5.4×10−2,Ka2 (H2C2O4 ) =5.4×10−5,
设H2C2O4 溶液中c( 总)=c(H2C2O4) +c(HC2O4
−) +c(C2O4
2−) 。室温下用NaOH 溶液滴定25.00 mL 0.1000
mol·L−1H2C2O4溶液至终点。滴定过程得到的下列溶液中微粒的物质的量浓度关系一定正确的是( )
A.0.1000 mol·L−1 H2C2O4溶液:c(H+ ) =0.1000 mol·L−1+c(C2O4
2− )+c(OH−)−c(H2C2O4 )
B.c(Na+ ) =c(总)的溶液:c(Na+ ) >c(H2C2O4 ) >c(C2O4
2− ) >c(H+ )
C.pH = 7 的溶液:c(Na+ ) =0.1000 mol·L−1+ c(C2O4
2−) −c(H2C2O4)
D.c(Na+ ) =2c(总)的溶液:c(OH−) −c(H+) = 2c(H2C2O4) +c(HC2O4
−)
【答案】AD
【解析】A 项,H2C2O4溶液中的电荷守恒为c(H+)=c(HC2O4
-)+2c(C2O4
2-)+c(OH-),0.1000 mol·L−1H2C2O4
溶液中0.1000mol/L=c(H2C2O4)+ c(HC2O4
-)+ c(C2O4
2-),两式整理得c(H+)=0.1000mol/L-c(H2C2O4)+c(C2O4
2-)
+c(OH-),A 项正确;B 项,c(Na+)=c(总)时溶液中溶质为NaHC2O4,HC2O4
-既存在电离平衡又存在水解平衡,
HC2O4
-水解的离子方程式为HC2O4
-+H2O
H2C2O4+OH-,HC2O4
-水解常数Kh=
=
=
=
=1.85
10-13
Ka2(H2C2O4),HC2O4
-的电离程度
大于水解程度,则c(C2O4
2-)>c(H2C2O4),B 项错误;C 项,滴入NaOH 溶液后,溶液中的电荷守恒为c(Na+)
+c(H+)=c(HC2O4
-)+2c(C2O4
2-)+c(OH-) ,室温pH=7 即c(H+)=c(OH-) ,则c(Na+)=c(HC2O4
-)+2c(C2O4
2-)=c( 总)
+c(C2O4
2-)-c(H2C2O4),由于溶液体积变大,c(总)<0.1000mol/L,c(Na+)<0.1000mol/L +c(C2O4
2-)-c(H2C2O4),
4
关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
C 项错误;D 项,c(Na+)=2c(总)时溶液中溶质为Na2C2O4,溶液中的电荷守恒为c(Na+)+c(H+)=c(HC2O4
-)
+2c(C2O4
2-)+c(OH-) ,物料守恒为c(Na+)=2[c(H2C2O4) + c(HC2O4
-)+ c(C2O4
2-)] ,两式整理得c(OH-)-
c(H+)=2c(H2C2O4)+c(HC2O4
-),D 项正确;故选AD。
7.(2017•江苏卷,14)常温下,Ka(HCOOH)=1.77×10−4 ,Ka(CH3COOH)=1.75×10−5 ,Kb(NH3·H2O)
=1.76×10−5,下列说法正确的是( )
A.浓度均为0.1 mol·L−1的 HCOONa 和NH4Cl 溶液中阳离子的物质的量浓度之和:前者大于后者
B.用相同浓度的NaOH 溶液分别滴定等体积pH 均为3 的HCOOH 和CH3COOH 溶液至终点,消耗
NaOH 溶液的体积相等
C .0.2 mol·L−1 HCOOH 与0.1 mol·L−1 NaOH 等体积混合后的溶液中:c(HCOO−) + c(OH−) =
c(HCOOH) + c(H+)
D.0.2 mol·L−1 CH3COONa 与 0.1 mol·L−1盐酸等体积混合后的溶液中(pH<7):c(CH3COO−) > c(Cl− ) >
c(CH3COOH) > c(H+)
【答案】AD
【解析】A.由电荷守恒可知,甲酸钠溶液中存在c(H+)+c(Na+)=c(OH-)+c(HCOO-),氯化铵溶液中存在
c(H+)+c(NH4
+)=c(OH-)+c(Cl-)。由于在常温下氨水的Kb小于甲酸的Ka、KW不变,铵根的水解程度大于甲酸
根的水解程度,氯化铵溶液中c(OH-)小于甲酸钠溶液中c(H+) ,Cl-和Na+都不水解, c(Cl-)=c(Na+),所以A
正确;由甲酸和乙酸的电离常数可知,甲酸的酸性较强,所以pH 为3 的两种溶液中,物质的量浓度较大
的是乙酸,等体积的两溶液中,乙酸的物质的量较大,用同浓度的氢氧化钠溶液中和这两种溶液,乙酸消
耗的氢氧化钠溶液较多,B 错误;C.两溶液等体积混合后得到甲酸和甲酸钠的混合液,由电荷守恒得
c(H+)+c(Na+)=c(OH-)+c(HCOO-),由物料守恒得2c(Na+)=c(HCOOH)+c(HCOO-),联立两式可得2c(H+)+
c(HCOOH)=2c(OH-)+c(HCOO-),C 错误;D.两溶液等体积混合后,得到物质的量浓度相同的乙酸、乙酸
钠和氯化钠的混合液,由于溶液pH<7,所以溶液中乙酸的电离程度大于乙酸根的水解程度,氯离子不水
解,乙酸的电离程度很小,所以c(CH3COO-)>c(Cl-)>c(CH3COOH)>c(H+),D 正确。故选AD。
考点2 混合溶液中粒子浓度大小比较
1.(2022•重庆卷,11)某小组模拟成垢-除垢过程如图。
100mL0.1mol•L-1CaCl2水溶液
……
忽略体积变化,且步骤②中反应完全。下列说法正确的是( )
A.经过步骤①,溶液中c(Ca2+)+c(Na+)=c(Cl-)
B.经过步骤②,溶液中c(Na+)=4c(SO4
2-)
C.经过步骤②,溶液中c(Cl-)=c(CO3
2-)+c(HCO3
-)+c(H2CO3)
D.经过步骤③,溶液中c(CH3COOH)+c(CH3COO-)=c(Cl-)
【答案】D
【解析】A 项,经过步骤①,100mL0.1mol•L-1CaCl2水溶液和0.01molNa2SO4反应方程式为CaCl2+
Na2SO4=2NaCl+CaSO4↓,生成0.02mol NaCl 和0.01molCaSO4,CaSO4微溶,则溶液中含有SO4
2-和Ca2+,则
c(Ca2+)+c(Na+)>c(Cl-),故A 错误;B 项,步骤②中,CaSO4(s)+Na2CO3(aq)=CaCO3↓+NaSO4(aq),步骤②中
反应完全,则反应后的溶质为0.01mol Na2SO4、0.01mol Na2CO3和0.02molNaCl,则c(Na+)=6c(SO4
2-),故B
5
关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
错误;C 项,经过步骤②,反应后的溶质为0.01mol Na2SO4、0.01mol Na2CO3和0.02molNaCl,存在物料守
恒:c(Cl-)=2c(CO3
2-)+2c(HCO3
-)+2c(H2CO3),故C 错误;D 项,步骤③中,
CaCO3+2CH3COOH=Ca(CH3COO)2+H2O+CO2↑,反应后的溶液中含有0.02molNaCl、0.01mol
Ca(CH3COO)2,则c(CH3COOH)+c(CH3COO-)=c(Cl-),故D 正确;故选D。
2.(2021•天津卷,10)常温下,下列有关电解质溶液的叙述正确的是( )
A.在0.1mol·L-1H3PO4溶液中c(H3PO4)>c(H2PO4
-)>c(HPO4
2-)>c(PO4
3-)
B.在0.1mol·L-1Na2C2O4溶液中c(Na+)+c(H+)= c(OH―)+c(HC2O4
-)+c(C2O4
2-)
C.在0.1mol·L-1NaHCO3溶液中c(H2CO3)+ c(HCO3
-)=0.1mol·L-1
D.氨水和NH4Cl 溶液混合,形成pH=9 的溶液中c(Cl-)>c(NH4+)>c(OH―)>c(H+)
【答案】A
【解析】A 项,由于磷酸为多元酸,第一步电离大于第二步电离大于第三步电离,所以在
0.1mol·L-1H3PO4溶液中,离子浓度大小为:c(H3PO4)>c(H2PO4
-)>c(HPO4
2-)>c(PO4
3-),故A 正确;B 项,在
0.1mol·L-1Na2C2O4溶液中,根据电荷守恒得到c(Na+)+c(H+)= c(OH―)+c(HC2O4
-)+2c(C2O4
2-),故B 错误;C
项,在0.1mol·L-1NaHCO3溶液中,根据物料守恒得到c(H2CO3)+ c(HCO3
-)+ c(CO3
2-)=0.1mol·L-1,故C 错误;
D 项,氨水和NH4Cl 溶液混合,形成pH=9 的溶液,则c(OH―)>c(H+),根据电荷守恒c(Cl-)
+c(OH―)=c(NH4+)+c(H+),则c(Cl-)<c(NH4+),故D 错误;故选A。
3.(2020•浙江7 月卷,23)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−)
【答案】D
【解析】A 项,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 项,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 项,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 项,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。
4.(2020•江苏卷,14)(双选)室温下,将两种浓度均为0.1mol·L-1的溶液等体积混合,若溶液混合引起
的体积变化可忽略,下列各混合溶液中微粒物质的量浓度关系正确的是( )
A.NaHCO3-Na2CO3混合溶液(pH=10.30):NaHCO3溶液中:c(Na+)>c(HCO)>c(CO3
2-)>c(OH-)
B.氨水-NH4Cl 混合溶液(pH=9.25):c(NH)+ c(H+)= c(NH3∙H2O)+c(OH-)
C.CH3COOH - CH3COONa 混合溶液(pH=4.76):c(Na+)>c(CH3COOH)>c(CH3COO−)>c(H+)
D.H2C2O4-NaHC2O4混合溶液(pH=1.68,H2C2O4为二元弱酸):c(H+)+c(H2C2O4)= c(Na+)+c(OH—)+
c(C2O)
6
关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
【答案】AD
【解析】A 项,NaHCO3水溶液呈碱性,说明HCO3
-的水解程度大于其电离程度,等浓度的NaHCO3和
Na2CO3水解关系为:CO3
2->HCO3
-,溶液中剩余微粒浓度关系为:c(HCO)>c(CO3
2-),CO3
2-和HCO3
-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:c(Na+)>c(HCO)>c(CO3
2-)>c(OH-),故A 正确;B 项,该混合溶液中电荷守恒
为:c(NH)+ c(H+)= c(Cl−)+c(OH-),物料守恒为:c(CH3COOH)+c(NH)=2c(Cl−),两式联立消去c(Cl-)可得:
c(NH)+2c(H+)= c(NH3∙H2O)+2c(OH-),故B 错误;C 项,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 项,该混合溶液中物料
守恒为:2c(Na+)=c(H2C2O4)+c(HC2O4
-)+c(C2O),电荷守恒为:c(H+)+c(Na+)=c(OH—)+c(HC2O4
-)
+2c(C2O),两式相加可得:c(H+)+c(H2C2O4)= c(Na+)+c(OH—)+c(C2O),故D 正确;故选AD。
5.(2019•浙江4 月卷,21)室温下,取20 mL 0.1 mol·L−1某二元酸H2A,滴加0.1 mol·L−1 NaOH 溶液。
已知:H2A=H++HA−,HA−
H++A2−。下列说法不正确的是( )
A. 0.1 mol·L−1 H2A 溶液中有c(H+)-c(OH−)-c(A2−)=0.1 mol·L−1
B. 当滴加至中性时,溶液中c(Na+)=c(HA−)+2c(A2−),用去NaOH 溶液的体积小于10 mL
C. 当用去NaOH 溶液体积10 mL 时,溶液的pH<7,此时溶液中有c(A2−)=c(H+)-c(OH−)
D. 当用去NaOH 溶液体积20 mL 时,此时溶液中有c(Na+)=2c(HA−)+2c(A2−)
【答案】B
【解析】由于该二元酸H2A,第一步电离完全,第二步部分电离,可以把20 mL 0.1 mol·L−1 二元酸
H2A 看做20 mL 0.1 mol·L−1HA-一元弱酸和0.1mol/LH+溶液,注意该溶液是不存在H2A 微粒。A 项, 0.1
mol·L−1H2A 溶液存在电荷守恒,其关系为c(H+)=c(OH−)+2c(A2−)+ c(HA−),因而c(H+)-c(OH−)-c(A2−)= c(A2−)
+c(HA−)=0.1mol·L−1,A 项正确;B 项,若NaOH 用去10ml,反应得到NaHA 溶液,由于HA−
H++
A2−,溶液显酸性,因而滴加至中性时,需要加入超过10ml 的NaOH 溶液,B 项错误;C 项,当用去NaOH
溶液体积10 mL 时,得到NaHA 溶液,溶液的pH<7,存在质子守恒,其关系为c(A2−)=c(H+)-c(OH−),C
项正确;D 项,当用去NaOH 溶液体积20 mL 时,得到Na2A 溶液,根据物料守恒有:c(Na+)=2c(HA−)+
2c(A2−),D 项正确。故选B。
6.(2016·四川卷,7)向1L 含0.01molNaAlO2和0.02molNaOH 的溶液中缓慢通入二氧化碳,随n(CO2)
增大,先后发生三个不同的反应,当0.01mol <n(CO2)
0.015 时发生的反应是:2 NaAlO2+
CO2+2H2O=2Al(OH)3↓+Na2CO3。下列对应关系正确的是( )
选项
n(CO2)/mol
溶液中离子的物质的量浓度
A
0
c(Na+)>c(AlO2
-)+c(OH-)
B
0.01
c(Na+)>c(AlO2
-)> c(OH-)>c(CO3
2-)
C
0.015
c(Na+)> c(HCO3
-)>c(CO3
2-)> c(OH-)
D
0.03
c(Na+)> c(HCO3
-)> c(OH-)>c(H+)
【答案】D
【解析】向1L 含0.01molNaAlO2和0.02molNaOH 的溶液中缓慢通入二氧化碳,首先进行的反应为氢
7
关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠和水,0.02mol 氢氧化钠消耗0.01mol 二氧化碳,生成0.01mol 碳酸钠;
然后偏铝酸钠和二氧化碳反应生成氢氧化铝和碳酸钠,0.01mol 偏铝酸钠消耗0.005mol 二氧化碳,生成
0.005mol 碳酸钠;再通入二氧化碳,二氧化碳和碳酸钠反应生成碳酸氢钠,消耗0.015mol 二氧化碳,生成
0.03mol 碳酸氢钠。A 项,未通入二氧化碳时,根据溶液中的电荷守恒有c(Na+)+ c(H+)=c(AlO2
-)+c(OH-),
c(Na+)<c(AlO2
-)+c(OH-),错误;B 项,当通入的二氧化碳为0.01mol 时,则溶液为含有0.01mol 碳酸钠和
0.01mol 偏铝酸钠的混合液,因为碳酸酸性强于氢氧化铝,所以偏铝酸根离子水解程度比碳酸根离子强,
则偏铝酸根离子浓度小于碳酸根离子浓度,错误;C 项,当通入的二氧化碳为0.015mol 时溶液中含有
0.015mol 碳酸钠,离子浓度的关系为c(Na+)> c(CO3
2-) > c(OH-) c(HCO3
-),故错误;D 项,当通入二氧化
碳的量为0.03mol 时,溶液为碳酸氢钠溶液,溶液显碱性,离子浓度关系为c(Na+)> c(HCO3
-)> c(OH-)>
c(H+),故正确。
7.(2015·安徽卷,13)25℃时,在10 mL 浓度均为0.1 mol·L-1NaOH 和NH3·H2O 混合溶液中滴加0.1
mol·L-1的盐酸,下列有关溶液中粒子浓度关系正确的是( )
A.未加盐酸时:c(OH-)>c(Na+)=c(NH3·H2O)
B.加入10 mL 盐酸时:c(NH4
+)+c(H+)=c(OH-)
C.加入盐酸至溶液pH=7 时:c(Cl-)=c(Na+)
D.加入20 mL 盐酸时:c(Cl-)=c(NH4
+)+c(Na+)
【答案】B
【解析】未加盐酸时,根据物料守恒有c(NH3·H2O)+c(NH4
+)=0.1 mol·L-1=c(Na+),A 项错误;加入10 mL
盐酸,则氢氧化钠与盐酸的物质的量相等,c(Cl-)=c(Na+),根据电荷守恒:c(NH4
+)+c(H+)+c(Na+)=c(Cl-)
+c(OH-),故c(NH4
+)+c(H+)=c(OH-),B 项正确;溶液呈中性,则c(H+)=c(OH-),根据电荷守恒:c(NH4
+)
+c(H+)+c(Na+)=c(Cl-)+c(OH-),故c(NH4
+)+c(Na+)=c(Cl-),C 项错误;加入20 mL 盐酸,则刚好反应生成
NaCl、NH4Cl,NH4Cl 水解使溶液呈酸性,c(H+)>c(OH-),根据电荷守恒:c(NH4
+)+c(H+)+c(Na+)=c(Cl-)
+c(OH-),则c(NH4
+)+c(Na+)<c(Cl-),D 项错误。
8.(2015·四川卷,6)常温下,将等体积、等物质的量浓度的NH4HCO3 与NaCl 溶液混合,析出部分
NaHCO3晶体,过滤,所得滤液pH<7。下列关于滤液中的离子浓度关系不正确的是( )
A.
K W
c( H
+)
<1.0×10-7mol·L-1
B.c(Na+)=c(HCO3
−)+c(CO3
2−)+c(H2CO3)
C.c(H+)+c(NH 4
+)=c(OH-)+c(HCO3
−)+2c(CO3
2−)
D.c(Cl-)>c(NH 4
+)>c(HCO3
−)>c(CO3
2−)
【答案】C
【解析】水的离子积KW=c(H+)×c(OH-),所以
K W
c( H
+)
=c(OH-),因pH<7,故c(OH-)<1.0×10-7mol·L-1,A
正确;因两物质是等体积、等物质的量浓度加入,故当未发生任何反应时,钠与碳应是恒等关系,而发生
发应并析出晶体时,钠与碳同样是以1∶1 的比例析出,故滤液中的钠与碳仍应恒等,B 正确;选项C 是电
荷守恒,但忽略了阳离子中还有钠离子,C 错误;D 中因氯离子不发生水解反应,故浓度应最大,而
8
关注公众号:陆陆高分冲刺 ~领取:最新版“中考/高考-总复习”、最新试卷下载
HCO3
-部分析出,故应小于NH4
+,CO3
2-由HCO3
-电离而来,反应微弱,故浓度最小,D 正确。
9.(2015·江苏卷,14)室温下,向下列溶液中通入相应的气体至溶液pH=7(通入气体对溶液体积的影响
可忽略),溶液中部分微粒的物质的量浓度关系正确的是( )
A.向0.10 mol·L-1NH4HCO3溶液中通CO2:c(NH4
+)=c(HCO3
-)+c(CO3
2-)
B.向0.10 mol·L-1NaHSO3溶液中通NH3:c(Na+)>c(NH4
+)>c(SO3
2-)
C.向0.10 mol·L-1Na2SO3溶液中通SO2:c(Na+)=2[c(SO3
2-)+c(HSO3
-)+c(H2SO3)]
D.向0.10 mol·L-1CH3COONa 溶液中通HCl:c(Na+)>c(CH3COOH)=c(Cl-)
【答案】D
【解析】溶液pH=7(室温)呈中性,c(H+)=c(OH-),依据电荷守恒,c(NH4
+)=c(HCO3
-)+2c(CO3
2-),A 项错
误;c(Na+)+c(NH4
+)=c(HSO3
-)+2c(SO3
2-) ,物料守恒c(Na+)=c(HSO3
-)+c(SO3
2-)+c(H2SO3) ,c(NH4
+)=c(SO3
2-)-
c(H2SO3),B 项错误;在亚硫酸钠中通入二氧化硫呈中性,则c(Na+)<2[c(HSO3
-)+c(SO3
2-)+c(H2SO3)],C 项
错误;醋酸钠中通入HCl 呈中性,依据电荷守恒c(Na+)=c(CH3COO-)+c(Cl-) ,物料守恒:c(Na+)
c(CH3COO-)+c(CH3COOH),c(Na+)>c(CH3COOH)=c(Cl-),D 项正确。
9