2019版高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí) 第八章 水溶液中的離子平衡 微專題27 利用“曲線”變化判斷“粒子”濃度關(guān)系學(xué)案.doc

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微專題27　利用“曲線”變化判斷“粒子”濃度關(guān)系 (一)根據(jù)“單曲線”變化判斷 1．(2017安徽省蕪湖質(zhì)檢)室溫時(shí)，將0.10 molL－1 NaOH溶液滴入20.00 mL未知濃度的某一元酸HA溶液中，溶液pH隨加入NaOH溶液體積的變化曲線如圖所示(忽略溶液混合時(shí)體積的變化)。當(dāng)V(NaOH)＝20.00 mL(圖中c點(diǎn))，二者恰好完全反應(yīng)。則下列有關(guān)說(shuō)法不正確的是(　　) A．HA為弱酸，其物質(zhì)的量濃度為0.10 molL－1 B．a(chǎn)點(diǎn)時(shí)：c(A－)－c(HA)＝2c(H＋)－2c(OH－) C．c(HA)＋c(A－)＋c(Na＋)的值：b點(diǎn)近似等于c點(diǎn) D．d點(diǎn)時(shí)：2c(HA)＋2c(A－)＝3c(Na＋) 答案　D 解析　A項(xiàng)，當(dāng)V(NaOH)＝20.00 mL(圖中c點(diǎn))，二者恰好完全反應(yīng)，所以HA的濃度是0.1 molL－1，起始時(shí)HA的pH＝3，這說(shuō)明HA為弱酸，正確；B項(xiàng)，a點(diǎn)時(shí)HA被中和一半，溶液中的溶質(zhì)是等濃度的HA、NaA，根據(jù)電荷守恒和物料守恒可知溶液中c(A－)－c(HA)＝2c(H＋)－2c(OH－)，正確；C項(xiàng)，b點(diǎn)溶液顯中性，c(A－)＝c(Na＋)，則b點(diǎn)溶液中c(HA)＋c(A－)＋c(Na＋)＝c(HA)＋2c(A－)，c點(diǎn)二者恰好反應(yīng)，根據(jù)物料守恒可知c＇(HA)＋c＇(A－)＝c＇(Na＋)，因此溶液中c＇(HA)＋c＇(A－)＋c＇(Na＋)的值為2c＇(HA)＋2c＇(A－)＝0.1 molL－1，由于溶液中A－濃度均遠(yuǎn)大于HA濃度，所以c(HA)＋c(A－)＋c(Na＋)的值約等于0.1 molL－1，即b點(diǎn)近似等于c點(diǎn)，正確；D項(xiàng)，d點(diǎn)時(shí)溶質(zhì)是氫氧化鈉和NaA，二者物質(zhì)的量之比為1∶2，根據(jù)物料守恒可知：3c(HA)＋3c(A－)＝2c(Na＋)，錯(cuò)誤。 2.常溫下，向20.00 mL 0.100 0 molL－1的(NH4)2SO4溶液中逐滴加入0.200 0 molL－1的NaOH溶液，溶液的pH隨NaOH溶液體積的變化如圖所示。下列說(shuō)法正確的是(　　) A．點(diǎn)a所示溶液中：c(NH)>c(SO)>c(OH－)>c(H＋) B．點(diǎn)b所示溶液中：c(NH)＝c(Na＋)>c(H＋)＝c(OH－) C．點(diǎn)c所示溶液中：c(SO)＋c(H＋)＝c(NH3H2O)＋c(OH－) D．點(diǎn)d以后的溶液中可能出現(xiàn)：c(SO)>c(NH3H2O)>c(OH－)>c(NH) 答案　C 解析　A項(xiàng)，由圖知a點(diǎn)溶液中pH＜7，即c(H＋)＞c(OH－)，銨根離子水解程度較小，結(jié)合物料守恒知c(NH)＞c(SO)，所以溶液中離子濃度大小順序是c(NH)＞c(SO)＞c(H＋)＞c(OH－)，錯(cuò)誤；C項(xiàng)，c點(diǎn)溶液中，溶液呈堿性，所以c(H＋)＜c(OH－)，溶液中的溶質(zhì)是等物質(zhì)的量濃度的硫酸銨、硫酸鈉、一水合氨，根據(jù)電荷守恒得c(H＋)＋c(NH)＋c(Na＋)＝2c(SO)＋c(OH－)，根據(jù)物料守恒得，c(NH)＋c(NH3H2O)＝2c(SO)＝2c(Na＋)，帶入得c(SO)＋c(H＋)＝c(NH3H2O)＋c(OH－)，正確；D項(xiàng)，d點(diǎn)溶液中，二者恰好反應(yīng)生成硫酸鈉、一水合氨，且硫酸鈉濃度是氨水濃度的一半，一水合氨電離程度較小，所以c(NH3H2O)＞c(SO)，錯(cuò)誤。 (二)根據(jù)“雙曲線”變化判斷 3．(2018西安模擬)常溫下，將濃度均為0.1 molL－1 HX溶液和HY溶液分別與0.1 molL－1 NaHCO3溶液等體積混合，實(shí)驗(yàn)測(cè)得產(chǎn)生的氣體體積隨時(shí)間的變化如圖所示。下列說(shuō)法正確的是(　　) A．常溫下，相同濃度的HX溶液和HY溶液，α(HX)<α(HY) B．HX與NaHCO3反應(yīng)過程中，c(Na＋)＋c(H＋)＝c(X－)＋c(OH－) C．兩溶液分別恰好完全反應(yīng)時(shí)，c(Na＋)＋c(X－)＝c(Na＋)＋c(Y－) D．反應(yīng)前，c(HY)＋c(Y－)＝c(CO)＋c(HCO)＋c(H2CO3) 答案　D 解析　A項(xiàng)，相同濃度的一元酸分別與同濃度的碳酸氫鈉反應(yīng)，反應(yīng)產(chǎn)生二氧化碳的速率越大，則氫離子濃度越大，說(shuō)明酸性越強(qiáng)，電離度越大，則α(HX)>α(HY)，錯(cuò)誤；B項(xiàng)，HX與NaHCO3反應(yīng)過程中，根據(jù)電荷守恒應(yīng)該是c(Na＋)＋c(H＋)＝c(X－)＋c(OH－)＋2c(CO)＋c(HCO)，錯(cuò)誤；D項(xiàng)，反應(yīng)前，根據(jù)物料守恒有c(HY)＋c(Y－)＝c(CO)＋c(HCO)＋c(H2CO3)＝0.1 molL－1，正確。 4．(2018西安模擬)常溫下，用0.10 molL－1 NaOH溶液分別滴定20.00 mL濃度均為0.10 molL－1 CH3COOH溶液和HCN溶液所得滴定曲線如下圖。下列說(shuō)法正確的是(　　) A．點(diǎn)①和點(diǎn)②所示溶液中：c(CH3COO－)＜c(CN－) B．點(diǎn)③和點(diǎn)④所示溶液中：c(Na＋)＞c(OH－)＞c(CH3COO－)＞c(H＋) C．點(diǎn)①和點(diǎn)②所示溶液中：c(CH3COO－)－c(CN－)＝c(HCN)－c(CH3COOH) D．點(diǎn)②和點(diǎn)③所示溶液中都有：c(CH3COO－)＋c(OH－)＝c(CH3COOH)＋c(H＋) 答案　C 解析　A項(xiàng)，點(diǎn)①的溶液中存在電荷守恒為c(OH－)＋c(CN－)＝c(Na＋)＋c(H＋)，而且c(OH－)＞c(H＋)，點(diǎn)②所示溶液中的電荷守恒為c(OH－)＋c(CH3COO－)＝c(Na＋)＋c(H＋)，而且c(OH－)＜c(H＋)，二者中鈉離子濃度相同，所以c(CH3COO－)＞c(CN－)，錯(cuò)誤；B項(xiàng)，點(diǎn)③中pH＝7，則c(OH－)＝c(H＋)，則點(diǎn)③中c(Na＋)＝c(CH3COO－)＞c(H＋)＝c(OH－)，錯(cuò)誤；C項(xiàng)，點(diǎn)①的溶液中存在物料守恒：c(HCN)＋c(CN－)＝c(Na＋)，點(diǎn)②所示溶液中的物料守恒：c(CH3COOH)＋c(CH3COO－)＝c(Na＋)，二者中鈉離子濃度相同，則c(HCN)＋c(CN－)＝c(CH3COOH)＋c(CH3COO－)，即c(CH3COO－)－c(CN－)＝c(HCN)－c(CH3COOH)，正確。 (三)根據(jù)“多曲線”變化判斷 5．(2018河南省焦作調(diào)研)25 ℃時(shí)，用0.25 molL－1的NaOH溶液，分別滴定同濃度的三種稀酸溶液，滴定的曲線如圖所示，下列判斷不正確的是(　　) A．同濃度的稀酸中：c(A－)>c(B－)>c(D－) B．滴定至P點(diǎn)時(shí)，溶液中：c(B－)>c(HB) C．pH＝7時(shí)，三種溶液中：c(A－)>c(B－)>c(D－) D．當(dāng)中和百分?jǐn)?shù)達(dá)100%時(shí)，將三種溶液混合后：c(HA)＋c(HB)＋c(HD)＝c(OH－)－2c(H＋) 答案　D 解析　A項(xiàng)，根據(jù)圖像可知三種酸(HA、HB和HD)溶液的起始pH值HA最小，酸性最強(qiáng)，HD的pH最大，酸性最弱，酸性越強(qiáng)，酸根離子的濃度越大，正確；B項(xiàng)，滴定至P點(diǎn)時(shí)溶質(zhì)為等物質(zhì)的量濃度的HB和NaB，溶液顯酸性，電離大于水解，因此c(B－)>c(HB)，正確；C項(xiàng)，pH＝7時(shí)，三種溶液中陰離子的水解程度不同，D－水解程度最大，則三種溶液中：c(A－)>c(B－)>c(D－)，正確；D項(xiàng)，混合溶液的質(zhì)子守恒關(guān)系式，c(HA)＋c(HB)＋c(HD)＝c(OH－)－c(H＋)，錯(cuò)誤。 6．已知 H2A為二元弱酸。室溫時(shí)，配制一組c(H2A)＋c(HA－)＋c(A2－)＝0.10 molL－1的H2A和NaOH混合溶液，溶液中部分微粒的物質(zhì)的量濃度隨pH的變化曲線如下圖所示。下列指定溶液中微粒的物質(zhì)的量濃度關(guān)系不正確的是(　　) A．pH＝7 的溶液中：c(Na＋)>2c(A2－) B．E點(diǎn)溶液中：c(Na＋)－c(HA－)<0.10 molL－1 C．c(Na＋)＝0.10 molL－1的溶液中：c(H＋)＋c(H2A)＝c(OH－)＋c(A2－) D．pH＝2 的溶液中c(H2A)＋c(A2－)>c(HA－) 答案　D 解析　根據(jù)電荷守恒，pH＝7的溶液中，c(Na＋)＝2c(A2－)＋c(HA－)，故A正確；根據(jù)電荷守恒c(Na＋)＋c(H＋)＝2c(A2－)＋c(HA－)＋c(OH－)，c(Na＋)＝2c(A2－)＋c(HA－)＋c(OH－)－c(H＋)，E點(diǎn)溶液中c(A2－)＝c(HA－)，c(OH－)＜c(H＋)，所以c(Na＋)－c(HA－)＝c(HA－)＋c(A2－)＋c(OH－)－c(H＋)＜0.10 molL－1，故B正確；根據(jù)電荷守恒，c(Na＋)＋c(H＋)＝2c(A2－)＋c(HA－)＋c(OH－)，c(Na＋)＝0.10 molL－1，即c(H2A)＋c(HA－)＋c(A2－)＝c(Na＋)，所以c(H＋)＋c(H2A)＝c(OH－)＋c(A2－)，故C正確，根據(jù)圖像pH＝2的溶液中，c(H2A)＋c(A2－)＜c(HA－)，故D錯(cuò)誤。 7．(2017天津市南開中學(xué)檢測(cè))已知：H2A為二元弱酸，25 ℃時(shí)，在0.1 molL－1 50 mL的H2A溶液中，H2A、HA－、A2－的物質(zhì)的量濃度隨溶液pH變化的關(guān)系如圖所示(注：溶液的pH用NaOH固體調(diào)節(jié)，體積變化忽略不計(jì))。 下列說(shuō)法不正確的是(　　) A．在 pH＝3 時(shí)，c(HA－)>c(A2－)>c(H2A) B．pH在0～7中，c(HA－)＋c(A2－)＋c(H2A)＝0.1 molL－1 C．在pH 3→6的過程中，主要發(fā)生反應(yīng)HA－＋OH－===A2－＋H2O D．在 pH＝4.3 時(shí)，c(Na＋)＋c(H＋)＝c(OH－)＋2c(HA－) 答案　D 解析　H2A屬于二元弱酸，加入NaOH固體調(diào)節(jié)pH，反應(yīng)的先后順序是H2A＋NaOH===NaHA＋H2O，NaHA＋NaOH===Na2A＋H2O，①代表的H2A，②代表的是HA－，③代表的是A2－。A項(xiàng)，根據(jù)圖像，pH＝3時(shí)，濃度大小順序是c(HA－)>c(A2－)>c(H2A)，正確；B項(xiàng)，根據(jù)物料守恒，有c(HA－)＋c(A2－)＋c(H2A)＝0.1 molL－1，正確；C項(xiàng)，pH在3→6的過程中，HA－濃度降低，A2－濃度升高，即發(fā)生反應(yīng)HA－＋OH－===A2－＋H2O，正確；D項(xiàng)，根據(jù)電荷守恒，c(H＋)＋c(Na＋)＝c(HA－)＋c(OH－)＋2c(A2－)，錯(cuò)誤。 8．常溫下，將體積為V1的 0.100 0 molL－1 HCl 溶液逐滴加入到體積為V2的0.100 0 molL－1 Na2CO3 溶液中，溶液中H2CO3、HCO、CO所占的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)(α)隨pH 的變化曲線如圖。下列說(shuō)法不正確的是(　　) A．在pH＝10.3時(shí)，溶液中：c(Na＋)＋c(H＋)＝c(HCO)＋2c(CO)＋c(OH－)＋c(Cl－) B．在pH＝8.3時(shí)，溶液中：0.100 0>c(HCO)＋c(CO)＋c(H2CO3) C．在pH＝6.3時(shí)，溶液中， c(Na＋)> c(Cl－)>c(HCO)>c(H＋)>c(OH－) D．V1∶V2＝1∶2時(shí)，c(OH－)>c(HCO)>c(CO)>c(H＋) 答案　D 解析　A項(xiàng)，任何溶液中均存在電荷守恒，則在pH＝10.3時(shí)，溶液中存在c(Na＋)＋c(H＋)＝c(HCO)＋2c(CO)＋c(OH－)＋c(Cl－)，正確；B項(xiàng)，由圖可知，在pH＝8.3時(shí)，該溶液為NaHCO3和NaCl的混合溶液，根據(jù)物料守恒可得c(HCO)＋c(CO)＋c(H2CO3)＝0.100 0V<0.100 0，正確；C項(xiàng)，在pH＝6.3時(shí)，溶液中存在NaHCO3、NaCl和碳酸，該溶液顯酸性，則c(H＋)>c(OH－)，根據(jù)化學(xué)反應(yīng)：Na2CO3＋HCl===NaCl＋NaHCO3、NaHCO3＋HCl===NaCl＋H2CO3，所以離子濃度大小關(guān)系為 c(Na＋)>c(Cl－)>c(HCO)>c(H＋)>c(OH－)，正確；D項(xiàng)，V1∶V2＝1∶2時(shí)，混合后的溶液是等物質(zhì)的量濃度的Na2CO3 、NaHCO3、NaCl的混合溶液，Na2CO3和NaHCO3是強(qiáng)堿弱酸鹽，水解導(dǎo)致溶液顯堿性，CO的水解程度大于HCO的水解程度，則溶液中c(HCO)>c(CO)，由于水解程度是微弱的，所以c(HCO)>c(CO)>c(OH－)>c(H＋)，錯(cuò)誤。