高考化学备考百强校小题精练系列专题39离子浓度大小比较
2019年高考化学备考百强校小题精练系列专题39离子浓度大小比较本文简介:专题39离子浓度大小比较(满分42分时间20分钟)姓名:_______________班级:_______________得分:_______________1.室温下,0.1mol/L的Na2CO3溶液中,下列粒子浓度关系式不正确的是A.c(Na+)=2[c(CO32-)+c(HCO3-)+c(H
2019年高考化学备考百强校小题精练系列专题39离子浓度大小比较本文内容:
专题39
离子浓度大小比较
(满分42分
时间20分钟)
姓名:_______________
班级:_______________
得分:_______________
1.室温下,0.1mol/L的Na2CO3溶液中,下列粒子浓度关系式不正确的是
A.
c(Na+)=
2[c(CO32-)+
c(HCO3-)+
c(H2CO3)]
B.
c(Na+)+
c(H+)=
2c(CO32-)+
c(HCO3-)+
c(OH—)
C.
c(H+)=
c(OH-)—c(HCO3-)—c(H2CO3)
D.
c(Na+)>c(CO32-)>
c(OH—)>
c(HCO3-)>
c(H+)
【答案】C
【解析】
【详解】
【点睛】
对于质子守恒规律,也可以按照以下规律进行寻找:溶液中存在CO32-和
H2O微粒:H2O失去质子变为OH-;CO32-得到1个质子变为HCO3-,CO32-得到2个质子变为H2CO3,H2O得到1个质子变为H3O+(实质就是H+),因此质子守恒等式:c(OH-)=
c(H+)+
c(HCO3-)+2c(H2CO3),这样能够快速写出质子守恒等式。
2.电解质溶液的电导率越大,导电能力越强。用0.100
mol·L-1的NaOH溶液滴定10.00
mL浓度均为0.100
mol·L-1
的盐酸和
CH3COOH溶液。利用传感器测得滴定过程中溶液
的电导率如图所示。下列说法不正确的是
A.
A点溶液中:c(CH3COO-)+c(OH-)-c(H+)=
0.0500
mol·L-1
B.
曲线②代表滴定CH3COOH溶液的曲线
C.
在相同温度下,A、B、C三点溶液中水的电离程度:
A>C>B
D.
B点溶液中:c(Na+)>c(OH-)>c(CH3COO-)>c(H+)
【答案】B
【解析】
【详解】
3.25℃时,草酸溶液中部分微粒物质的量浓度和溶液的pH随NaOH溶液的加入变化如图所示。其中c(H2C2O4)+c(HC2O4-)+c(C2O42-)=0.1mol/L,下列说法不正确的是
A.
H2C2O4的Ka2数量级为10-5
B.
NaHC2O4溶液中,c(Na+)>c(HC2O4-)>c(H+)>c(OH-)
C.
0.1mol/L的H2C2O4溶液,H2C2O4的电离度为80%
D.
pH=7.0的溶液中,c(Na+)=0.1+c(C2O42-)-c(H2C2O4)
【答案】C
【解析】
【详解】
【点睛】
准确理解图像是解题的关键,依据电离平衡常数的表达式和关键点的数值计算H2C2O4的Ka2和电离度。确定溶液中粒子浓度大小关系时,分析溶液中存在的平衡,弄清主次(如B项),巧用电荷守恒、物料守恒和质子守恒(质子守恒一般可由电荷守恒和物料守恒推出)。
4.亚氯酸钠(NaClO2)在溶液中会生成ClO2、HClO2、ClO2-、Cl-等,其中HClO2和ClO2都是具有漂白作用。已知pOH=-lgc(OH-),经测定25℃时各组分含量随pOH变化情况如图所示(Cl-没有画出),此温度下,下列分析正确的是
A.
HClO2的电离平衡常数的数值Ka=10-8
B.
pOH=11时,ClO2-部分转化成ClO2和Cl-离子的方程式为:5ClO2-+2H2O=4ClO2+
Cl-+4OH-
C.
pH=7时,溶液中含氯微粒的浓度大小为:c(HClO2)>c(ClO2-)>c(ClO2)>c(Cl-)
D.
同浓度的HClO2溶液和NaClO2溶液等体积混合,则混合溶液中有:c(Na+)+c(OH-)=c(H+)+
c(HClO2)
【答案】D
【解析】
点睛:本题考查溶液中粒子浓度与pOH的图像分析。涉及电离平衡常数的计算、离子方程式的书写、粒子浓度的大小关系。计算电离平衡常数时找准关键点;书写离子方程式时注意溶液的酸碱性;确定溶液中粒子浓度大小关系时巧用电荷守恒、物料守恒、质子守恒以及守恒式的变换(如D项)。
5.25℃时,用0.1
mol·L-1的HCl溶液逐滴滴入10.00
mL0.1
mol·L-1的NH3·H2O溶液中,其AG值变化的曲线如图所示。已知AG=,下列分析错误的是
A.
滴定前HC1溶液的AG
=12;图中ac(NH4+)
C.
从M点到N点水的电离程度先增大后减小
D.
N点溶液中:c(Cl-)
=2c(NH3·H2O)
+2c(NH4+)
【答案】B
【解析】
【分析】
AG=,AG>0,说明c(H+)>c(OH-),溶液显酸性,反之AG<0,溶液显碱性。
【详解】
【点睛】
本题考查了酸碱中和反应过程中溶液酸碱性的判断,理解AG的值与溶液酸碱性的关系是解题的前提。本题的难点为C,要注意判断M、N点溶液的组成。
6.常温下,用0.01000
mol·L-1的盐酸滴定0.01000
mol·L-1NaA溶液20.00mL。滴定曲线如图所示,下列说法错误的是(
)
A.
当滴入盐酸以后,c(HA)+c(A-)<0.01000
mol·L-1
B.
b点溶液中微粒浓度大小关系为:c(HA)>c(A-)>c(Cl
-)>c(OH-)>c(H+)
C.
c点时,溶液中微粒浓度关系为:c(Na+)<c(HA)+2c(A-)
D.
d点时,溶液中微粒浓度存在关系:c(Na+)+c(H+)=c(Cl-)+c(OH-)+c(A-)
【答案】B
【解析】
【详解】
【点睛】
本题易错选项为A。根据物料守恒可知,c(HA)+c(A-)=0.01000
mol·L-1(但分析到此并没有结束),学生易忽略加入盐酸后,溶液的体积增大,导致浓度减小,即c(HA)+c(A-)<0.01000
mol·L-1。
7.25℃时,将浓度均为0.1mol/L
、体积分别为Va和Vb的HX溶液与NH3·H2O溶液按不同体积比混合,保持Va+Vb=100mL,Va、Vb与混合液的pH的关系如图所示。下列说法不正确的是(
)
A.
b点,c(NH4+)+c(HX)=0.05mol/L
B.
c、d两点,值相等
C.
Ka(HX)的值与Kb(NH3·H2O)的值相等
D.
a→d点过程中,存在c(X-)=c(NH4+)
【答案】D
【解析】
【详解】
8.室温下,用相同物质的量浓度的
HC1
溶液,分别滴定物质的量浓度均为
0.1
mol/L
的三种碱溶液,滴定
曲线如图所示。下列判断正确的是
A.
滴定前,三种碱溶液中水电离出的
c(H+)大小关系:
DOH>BOH>AOH
B.
pH=
7
时,c(A+)=c(B+)=c(D+)
C.
滴定至
P
点时,溶液中:c(Cl-)>c(B+)>c(BOH)>c(OH-)>c(H+)
D.
当中和百分数达
100%时,将三种溶液混合后:c(AOH)+c(BOH)+c(DOH)=c(H+)-c(OH-)
【答案】D
【解析】
点睛:本题以酸碱中和滴定曲线为载体,考查了影响水的电离的因素、溶液中离子浓度的大小比较及相关等量关系的判断,难度较大。根据图象判断三种碱均为弱酸是解题的突破口,注意酸或碱会抑制水的电离,而盐类水解促进水的电离。比较溶液中离子浓度大小时,要根据溶液的酸碱性,判断酸或碱的电离作用与盐的水解作用的相对大小,然后再来比较相关离子的浓度大小关系。要牢牢把握溶液中的守恒思想,溶液中的三种守恒关系不仅可以帮助判断相关的等式是否成立,而且还可以帮助判断相关离子浓度之间的大小关系。
9.常温下,向1
L
0.1
mol·L-1一元酸HR溶液中逐渐通入氨气[已知常温下NH3·H2O电离平衡常数K=1.76×10-5],使溶液温度和体积保持不变,混合溶液的pH与离子浓度变化的关系如下图所示。下列叙述正确的是
A.
0.1
mol·L-1
HR溶液的pH为5
B.
HR为弱酸,常温时随着氨气的通入,
逐渐增大
C.
当通入0.1
mol
NH3时,c(NH4+)>c(R-)>c
(OH-)>c(H+)
D.
当c(R-)=
c(HR)时,溶液必为中性
【答案】C
【解析】
10.向10mLNH4Al(SO4)2溶液中,滴加等浓度Ba(OH)2溶液x
mL,下列叙述正确的是
A.
x=10时,溶液中有NH4+、Al3+、SO42-,且c(NH4+)>c(Al3+)
B.
x=10时,溶液中有NH4+、AlO2-、SO42-,且
c(NH4+)>c(SO42-)
C.
x=30时,溶液中有Ba2+、AlO2-、OH-,且
c(OH-)<c
AlO2-)
D.
x=30时,溶液中有Ba2+、Al3+、OH-,且
c(OH-)=c(Ba2+)
【答案】A
【解析】
【详解】
【点睛】
本题考查离子反应的有关混合计算及离子浓度大小的比较,为高频考点,根据发生的反应及反应先后顺序、各物质的物质的量关系是解答的关键,侧重分析与计算能力的考查,题目难度中等。
11.25℃时,下列有关溶液中微粒的物质的量浓度关系正确的是(
)
A.
0.1
mol·L-1
(NH4)2Fe(SO4)2溶液中:c(SO42-)>c(NH4+)>c(Fe2+)>c(H+)
B.
pH=11的氨水和pH=3的盐酸溶液等体积混合,所得溶液中:c(Cl-)>c(NH4+)>c(OH-)>c(H+)
C.
在0.1
mol·L-1
Na2CO3溶液中:2c(Na+)=c(CO32—)+c(HCO3—)+c(H2CO3)
D.
0.1
mol·L-1的醋酸钠溶液20
mL与0.1
mol·L-1盐酸10
mL混合后溶液显酸性:c(CH3COOH)>c(Cl-)>c(CH3COO-)>c(H+)
【答案】A
【解析】
【详解】
A.
(NH4)2Fe(SO4)2溶液中亚铁离子及铵根离子都水解,但是水解程度较小,根据物料守恒得:c(SO42-)>c(NH4+)>c(Fe2+)>c(H+),A正确;
B.
一水合氨是弱碱,pH=11的氨水的浓度大于pH=3的盐酸溶液浓度,二者等体积混合,氨水有剩余,溶液显碱性,溶液中存在电荷守恒,根据电荷守恒分析,离子浓度关系为c(NH4+)>c(Cl-)>c(OH-)>c(H+),B错误;
C.
在0.1
mol·L-1
Na2CO3溶液中根据物料守恒有:c(Na+)=2c(CO32-)+2c(HCO3-)+2c(H2CO3),C错误;
D.
0.1
mol·L-1的醋酸钠溶液20
mL与0.1
mol·L-1盐酸10
mL混合后溶液中的溶质是等物质的量浓度的氯化钠、醋酸和醋酸钠,混合溶液显酸性,说明醋酸电离程度大于醋酸根离子水解程度,氯离子不水解,醋酸电离程度较小,所以离子浓度大小关系为:c(CH3COO-)>c(Cl-)>c(CH3COOH)>c(H+),D错误。
答案选A。
12.常温下,用0.10
mol/LKOH溶液滴定10.00mL
0.10
mol/L某二元弱酸H2R溶液,滴定曲线如图(混合溶液总体积看作混合前两种溶液体积之和),下列关系正确的是
A.
点②所示溶液中:c(K+)+c(H+)=c(HR﹣)+c(R2﹣)+c(OH﹣)
B.
点③所示溶液中:c(K+)>c(HR﹣)>c(H2R)>c(R2﹣)
C.
点④所示溶液中:c(H2R)+c(HR﹣)+c(R2﹣)=0.04
mol.L-1
D.
点⑤所示溶液中:c(H+)=c(HR﹣)+2c(H2R)+c(OH﹣)
【答案】C
【解析】
13.某化工采用稀NaOH
溶液脱除CO2,若碱洗脱除后所得废液的pH
约为13
(已知:相同温度下饱和Na2CO3溶液的pH约为12),则下列说法正确的是
A.
该溶液中:c
(OH-)
>c
(Na+)
>c
(CO32-)>c(HCO3-)>c
(H+)
B.
该溶液中:c
(Na+)+c(H+)=c(OH-)+2c(CO32-)+c(HCO3-)
C.
加水稀释该溶液,恢复至原温度,pH增大,Kw不变
D.
该溶液pH
约为13
的原因:CO32-+H2O=HCO3-+OH-
【答案】B
【解析】
14.向
100mL
Na2CO3
与
NaAlO2
的混合溶液中逐滴加入
1mol/L
的盐酸,测得溶液中的
CO32-、HCO3-
、AlO2-、Al3+的物质的量与加入盐酸溶液的体积变化关系如图所示。下列说法正确的是
A.
原
混
合
溶
液
中
的
n
(CO32-):
n
(AlO2-)=2:1
B.
a
点溶液中:c(HCO3-)+c(H2CO3)+c(H+)=c(OH-)
C.
b
点溶液中离子浓度顺序为:c(Cl-)>c(HCO3-)>c(CO32-)>c(OH-
)
D.
d→e
的过程中水的电离程度逐渐减小
【答案】C
【解析】
【分析】
Na2CO3、NaAlO2的混合溶液中逐滴加入1mol?L﹣1的盐酸,首先,发生反应AlO2﹣+H++H2O═Al(OH)3↓,最左边曲线表示AlO2﹣,由图可知AlO2﹣反应完毕,加入盐酸50mL,根据方程式可知n(AlO2﹣)=n(H+)=0.05L×1mol/L=0.05mol;第二阶段,AlO2﹣反应完毕,发生反应CO32﹣+H+═HCO3﹣,ab线表示CO32﹣,bc线表示HCO3﹣,由图可知CO32﹣反应完毕,该阶段加入盐酸100mL﹣50mL=50mL,根据方程式可知n(CO32﹣)=n(H+)=0.05L×1mol/L=0.05mol.第三阶段,CO32﹣反应完毕,发生反应HCO3﹣+H+═CO2↑+H2O,cd线表示HCO3﹣,由图可知HCO3﹣反应完毕,该阶段加入盐酸150mL﹣100mL=50mL,根据方程式可知n(HCO3﹣)=n(H+);第四阶段,发生反应Al(OH)3+3H+═Al3++3H2O,de线表示Al3+,由图可知Al(OH)3反应完毕,根据方程式可知n(H+)=3n[Al(OH)3]=3×0.05mol=0.15mol,该阶段加入盐酸体积为
0.15L=150mL
【详解】
【点睛】
根据向偏铝酸钠溶液中通入少量二氧化碳生成氢氧化铝和碳酸钠,可知CO32-、
HCO3-、AlO2-结合质子的能力是AlO2->
CO32->
HCO3-。