2018_2019学年高中化学主题13溶液中粒子浓度的关系补差试题新人教版选修4.doc

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1、- 1 -主题 13 溶液中粒子浓度的关系1在 20mL0.1molL1 HCl 溶液中加入同体积、同物质的量浓度的 NH3H2O 溶液，反应后溶液中各粒子浓度的关系错误的是（ ）AC（H ）C（NH 4 ）C（OH ）C（Cl ）BC（H ）= C（OH ）+ C（NH 3H2O）CC（Cl -）C（NH 4+）C（OH ）C（H ）DC（Cl -）C（NH 4+）+ C（NH 3H2O）【答案】C【解析】C.0.1mol/L 氨水溶液和 0.1mol/L 盐酸溶液等体积混合后反应生成氯化铵溶液，铵根离子水解，溶液呈酸性，溶液中离子浓度大小为：c（Cl -）c（NH 4+）c（H +）c（O

2、H -） ，故 C 错误；D.0.1mol/L 氨水溶液和 0.1mol/L 盐酸溶液等体积混合后反应生成氯化铵溶液，根据物料守恒知，c（NH 4+）+c（NH 3H2O）=c（Cl -） ，故 D 正确。故选 C。2下列各组中的比值等于 21 的是AK 2S 溶液中 c(K+)与 c(S2 )之比BpH 都为 12 的烧碱溶液与 Ba(OH)2溶液的物质的量浓度之比C相同温度下 0.2mol/L 醋酸溶液与 0.1mol/L 醋酸溶液中的 c(H+)之比D室温时,将 pH5 的 H2SO4溶液稀释 1000 倍,稀释后溶液中的 c(H+)与 c (SO42-)之比【答案】B【解析】【详解】A

3、.因为 S2-会水解,导致数目减少,比值会大于 2：1,故 A 错误；- 2 -B.两者都是强碱，NaOH 是一元碱 Ba(OH)2,是二元碱，pH 相同,所以 NaOH 的浓度是 Ba(OH)2的 2 倍,故 B 正确；C.醋酸是弱酸，浓度越大，电离越小，所以 0.2mol/L 醋酸溶液与 0.1mol/L 醋酸溶液中的 c(H+)之比小于 2：1，故 C 错误；D.pH 为 5 的 H2SO 溶液中， c(H+)=10-5mol/L， c(SO42-)= C(H+)=510-6mol/L；溶液稀释 1000 倍后，c(H +)只能近似为：110 -7mol/L，而硫酸根离子浓度为：c(SO

4、 42-)=510-6mol/L1/1000=510-9mol/L，所以稀释后溶液中 C(H+)与 c(SO42-)的比值近 20：1；故D 错误；本题答案为 B。【点睛】在常温酸或碱的稀释时，无论如何稀释酸溶液中 pH 只能接近 7,不可能大于 7，无论如何稀释碱溶液的 pH 只能接近 7，不可能小于 7。3下列说法正确的是( )A常温下将等体积 pH =3 的 H2SO4和 pH =11 的碱 BOH 溶液混合，所得溶液不可能为酸性BNaHCO 3溶液中： c(HCO3-) c(H2CO3)2 c(CO32-) c(Na )C常温下将 0.1mol/L 的 HI 溶液加水稀释 100 倍，

5、溶液中所有离子的浓度随之减小DNH 4 浓度相同的下列溶液：(NH 4)2Fe(SO4)2 (NH 4)2CO3 (NH 4)2SO4，各溶液浓度大小顺序：【答案】A【解析】D(NH 4)2Fe(SO4)2溶液中铵根离子与铁离子水解相互抑制，(NH 4)2CO3中铵根离子与醋酸根离子水解相互促进，(NH 4)2SO4存在铵根离子的水解，据此进行分析。【详解】- 3 -ApH=3 硫酸，c(H +) = 0.001 mol/L，硫酸完全电离， pH=11 一元碱 BOH，c(OH ) = 0.001 mol/L，若为强酸、强碱混合，则混合后溶液呈中性；若为强酸、弱碱混合，氢离子和氢氧根离子正好反

6、应生成盐和水，而弱碱存在电离平衡，平衡右移，还可以继续电离出氢氧根离子，所以溶液呈碱性，故 A 项正确；BNaHCO 3溶液各离子浓度遵循物料守恒，即 c(HCO3-) c(H2CO3) c(CO32-) c(Na )，故 B 项错误；CHI 为强电解质，将 0.1 mol/L 的 HI 溶液加水稀释 l00 倍，氢离子浓度变成约为0.001mol/L，即氢离子浓度降低，又 KW=c(H+)c(OH)可知，溶液中氢氧根离子的浓度随之变大，故 C 项错误；D(NH 4)2Fe(SO4)2溶液中铵根离子与铁离子水解相互抑制，(NH 4)2CO3中铵根离子与醋酸根离子水解相互促进，(NH 4)2SO

7、4存在铵根离子的水解，则相同浓度的这三种物质电离出c(NH4+)由大到小的顺序是，此时 c(NH4+)相同，则各溶液浓度大小顺序为，故 D 项错误；答案选 A。4在 25时，某 NH4Cl 溶液的 pH 为 4，下列说法中正确的是溶液中 c(H+) c(OH ) 且 c(H +)c(OH )=11014 ； 由水电离出的 c(H +)约为 11010 mol/L； 溶液中 c(Cl ) c(NH4+) c(H+) c(OH )A B C D【答案】B【解析】【详解】25时，某 NH4Cl 溶液的 pH 为 4，则溶液中 c（H +）c（OH -） ，温度不变，水的离子积常数不变，所以 c（H

8、+）c（OH -）=110 -14，故正确；- 4 -强酸弱碱盐溶液中氢离子为水电离出的氢离子，氯化铵为强酸弱碱盐，所以溶液中水电离出的氢离子浓度为 110-4mol/L，故错误；溶液呈酸性，所以 c（H +）c（OH -） ，溶液中存在电荷守恒 c（Cl -）+c（OH -）=c（NH 4+）+c（H +） ，所以 c（Cl -）c（NH 4+） ，盐类水解程度较小，所以 c（NH 4+）c（H +） ，则溶液中离子浓度大小顺序是 c（Cl -）c（NH 4+）c（H +）c（OH -） ，故正确；故选 B。【点睛】本题考查了盐类水解，根据溶液酸碱性再结合电荷守恒来分析解答，难点是计算盐溶液

9、中水电离出的氢离子或氢氧根离子浓度。5将等体积、等物质的量浓度的 NaClO 与 NaOH 溶液混合，下列离子浓度关系正确的是（ ）A c(ClO-) = c(OH-) B c(ClO-) + c(OH) = c(Na+)C c(OH-) = c(HClO) + c(H+) D2 c(ClO-) + 2c(HClO) = c(Na+)【答案】D6在未知溶液中再加入 CH3COONa 晶体，测得 c(Na )与 c(CH3COO )几乎相等，则原来的溶液可能是AHCl 溶液 BNaOH 溶液 CKCl 溶液 DKOH 溶液【答案】D【解析】【分析】在某未知溶液中再溶入 CH3COONa 晶体，测

10、得 c(Na )与 c(CH3COO )几乎相等，说明溶液中离子抑制醋酸根离子水解，据此进行分析。【详解】A、HCl 溶液溶入 CH3COONa 晶体,反应生成醋酸和氯化钠,醋酸分子少量发生电离，所以 c(Na )与 c(CH3COO )一定不相等,故 A 错误；- 5 -B、NaOH 溶液溶入 CH3COONa 晶体,氢氧根离子抑制醋酸根离子水解,但增大了钠离子浓度, c(Na )与 c(CH3COO )一定不相等，故 B 错误；C、KCl 溶液溶入 CH3COONa 晶体,醋酸根离子水解,离子浓度为 c(Na )c(CH3COO )，故C 错误；D、KOH 溶液溶入 CH3COONa 晶体

11、,氢氧根离子抑制醋酸根离子水解,使离子浓度为 c(Na )与 c(CH3COO )几乎相等，故 D 正确；综上所述，本题选 D。7下列关于醋酸钠溶液的说法中正确的是A溶液呈酸性Bc（H +）= c（CH 3COO ）+ c（OH ）Cc（Na +）c（CH 3COO ）c（OH ）c（H +）Dc（CH 3COO ）c（Na +）c（H +）c（OH ）【答案】C考点：考查盐类的水解。8某温度下，向 pH=6 的蒸馏水中加入 NaHSO4晶体，保持温度不变，测得溶液的 pH 为 2，下列对于该溶液的叙述不正确的是A该温度高于 25B由水电离出来的 H+的浓度是 1.010-12 molL-1C

12、加入 NaHSO4晶体抑制了水的电离Dc(H +)=c(OH-)+ c(SO42-)【答案】B【解析】A蒸馏水的 pH=6，说明 c(H+)=c(OH-)=110-6 molL-1，K W=110-12110 -14，说明温度高于 25，故 A 正确；B水电离出来的氢离子的浓度等于溶液中氢氧根离子的浓度，c(H+)水 =c(OH-)= = mol/L=110-10 molL-1，故 B 错误；CNaHSO 4晶体溶于蒸馏水中能电离出氢离子，相当于一元强酸，抑制了水的电离，故 C 正确；D根据- 6 -电荷守恒：c(Na +)+c(H+)=c(OH-)+2c(SO42-)，由于 c(Na+)=c

13、(SO42-)，则 c(H+)=c(OH-)+c(SO42-)，故 D 正确；故选 B。9常温下，下列各溶液中微粒的物质的量浓度关系正确的是A将 pH=6 的 H2SO4 稀释 1000 倍后，c(H +)= 2 c(SO42)B0.1 mol L -1 的 Na 2CO3溶液中：c(OH ) = c(HCO3 ) + c(H+) + c(H2CO3)C浓度均为 01 mol L -1 的 NaClO 溶液和 CH 3COONa 溶液中，c(ClO )c(CH 3COO)D浓度分别为 0.1 mol L-1和 001 mol L-1的 CH3COOH 溶液中：c(CH 3COO)前者是后者的

14、10 倍【答案】C考点：考查溶液中离子浓度的关系。10根据下表提供的数据，判断在等浓度的 NaClO、NaHCO 3混合溶液中，各种离子浓度关系正确的是( )化学式 电离常数HClO K310 8K14.310 7H2CO3K25.610 11AHCO 3 ClO OH BClO HCO3 H CHClOClO HCO H 2CO3DNa H HCO ClO OH 【答案】A【解析】- 7 -【详解】A.由 HClO 和 H2CO3的电离常数可知 ClO 的水解程度比 HCO3 要大，故有HCO 3 ClO OH ，故 A 正确；B.溶液中 HCO3 较 ClO 浓度大，故 B 错误；C.选项

15、中的表达式漏掉了碳酸根离子，应该为HClOClO HCO 3-H 2CO3+CO32-，故 C 错误；D.选项中的表达式也是漏掉了碳酸根离子，应该为Na H HCO 3-ClO OH +2CO32-，故 D 错误；答案选 A。【点睛】本题主要考查溶液中离子浓度大小的比较，在分析溶液中离子浓度的等式关系时，通常抓住物料守恒、电荷守恒和质子守恒来分析。11电离平衡常数是衡量弱电解质电离程度大小的量。化学式 电离平衡常数（25）HCN K=4.910-10CH3COOH K=1.810-5H2CO3 K1=4.310-7、K2=5.610 -11（1）25时，有等浓度的 NaCN 溶液、Na 2CO

16、3溶液、CH 3COONa 溶液，三种溶液的 pH 由大到小的顺序为_。（2）25时，pH=8 的 CH3COONa 溶液中，c（Na +）-c（CH 3COO-）=_。【答案】 溶液NaCN 溶液 溶液 【解析】【分析】（1）形成盐的酸越弱，盐水解能力越强，对应的溶液的碱性越强；（2）根据电荷守恒进行分析判断。- 8 -12I0.1 molL 1 的 Na2CO3溶液中各离子浓度的关系（1）大小关系：_；（2）物料守恒：_；（3）电荷守恒：_；（4）质子守恒：_。II比较下列几种溶液混合后各离子浓度的大小。（1）CH 3COOH 和 NaOH 等浓度等体积混合，离子浓度大小顺序为：_。（2）

17、pH2 的 CH3COOH 与 pH12 的 NaOH 等体积混合，其离子浓度大小顺序为：_。【答案】 c(Na )c(CO )c(OH )c(HCO )c(H ) c(Na )2 c(CO ) c(HCO ) c(H2CO3) c(Na ) c(H ) c(HCO ) c(OH )2 c(CO ) c(OH ) c(H )2 c(H2CO3) c(HCO ) c(Na )c(CH3COO )c(OH )c(H ) c(CH3COO )c(Na )c(H )c(OH )（4）碳酸钠溶液中的质子守恒，可以用物料守恒互溶电荷守恒处理得到 c(OH ) c(H )2 c(H2CO3) c(HCO )

18、，故答案为： c(OH ) c(H )2 c(H2CO3) c(HCO )；- 9 -II （1）将等体积等浓度的 CH3COOH 和 NaOH 溶液混合，反应后溶质为醋酸钠，醋酸根离子部分水解，溶液显示碱性，则 c(OH-)c(H +)，根据电荷守恒可得：c(Na +)c(CH 3COO-)，溶液中离子浓度大小为：c(Na +)c(CH 3COO-)c(OH -)c(H +)，故答案为：c(Na +)c(CH 3COO-)c(OH -)c(H +)；（2）醋酸为弱电解质，pH=2 的醋酸溶液中醋酸的浓度大于 0.01mol/L，pH=12 的氢氧化钠溶液的浓度为 0.01mol/L，两溶液混

19、合后醋酸过量，溶液显示酸性，则 c(H+)c(OH -)，根据电荷守恒c(CH3COO-)+c(OH-)=c(Na+)+c(H+)可得：c(CH 3COO-)c(Na +)，溶液中离子浓度大小为：c(CH3COO-)c(Na+)c(H +)c(OH -)，故答案为：c(CH 3COO-)c(Na +)c(H +)c(OH -)。13物质在水中可能存在电离平衡、盐的水解平衡和沉淀的溶解平衡，它们都可看作化学平衡。请根据所学知识回答：（1）A 为 0.1molL-1的（NH 4） 2SO4溶液，在该溶液中各离子浓度由大到小的顺序为_。（2）B 为 0.1molL-1NaHCO3 溶液，实验测得 N

20、aHCO3溶液的 pH7，请分析 NaHCO3溶液显碱性的原因：_。（3）C 为 FeCl3溶液，实验室中配制 FeCl3溶液时通常需要向其中加入_，目的是_；若把 B 溶液与 C 溶液混合，将产生红褐色沉淀和无色气体，该反应的离子方程式为_。（4）相同温度下，相同物质的量浓度的下列溶液（CH 3COONa、NH 4Cl、Na 2SO4、NaHSO 4、NH 3H2O）按 pH 由大到小的排列顺序是_填序号） 。（5）在 25时，NH 4+浓度相等的 NH4Cl、CH 3COONH4、NH 4HSO4三种溶液，其对应溶液中溶质的物质的量浓度分别为 a、b、c（单位为 molL-1） ，三者由大

21、到小的顺序是_。【答案】c（NH 4+） c（SO 42-） c（H +） c（OH -） HCO3-发生水解的程度大于其电离的程度，使溶液中的 c(OH-)c(H+) 盐酸 抑制 Fe3+3HCO3-=Fe(OH)3+3CO 2 bac - 10 -【解析】【分析】（1） （NH 4） 2SO4属于强酸弱碱盐，水解显酸性，根据水解规律进行判断离子浓度大小；（2）NaHCO 3属于酸式盐，既能电离显酸性，又能水解显碱性，根据 pH7,分析二过程的相对强弱；（3）铁盐水解显酸性，加酸抑制水解，加入相互促进水解的盐，反应可以进行到底；（4）同浓度的碱比水解显碱性的盐的碱性要强；同浓度的酸比水解显酸

22、性的盐的酸性要强；（5）NH 4Cl 溶液中 NH4+正常水解；CH 3COONH4溶液中 CH3COO- 和 NH4+相互促进水解；NH4HSO4溶液中氢离子抑制 NH4+水解，据此进行分析。（3）Fe 3+3H2O Fe(OH)3+3H+，为抑制 Fe3+水解，应加入少量盐酸；Fe 3+与 HCO3-因互相促进水解而产生 Fe(OH)3沉淀和 CO2气体，反应的离子方程式为 Fe3+3HCO3-=Fe(OH)3+3CO 2。综上所述，本题答案是：盐酸；抑制 ；Fe 3+3HCO3-=Fe(OH)3+3CO 2。（4）醋酸钠是强碱弱酸盐,醋酸根离子水解而使其溶液呈碱性； 氯化铵是强酸弱碱盐，

23、铵根离子水解其溶液呈酸性；硫酸钠是强酸强碱盐, 钠离子和硫酸根离子都不水解, 则其水溶液呈中性；硫酸氢钠是强酸酸式盐,在水溶液里完全电离而使其溶液呈强酸性；NH 3H2O 属于弱碱，部分电离溶液显碱性；由于硫酸氢钠完全电离显酸性，而氯化铵水解溶液显酸性，且水解过程微弱，所以酸性：；NH 3H2O 属于弱碱，电离显碱性，而醋酸钠是水解溶液显碱性，且水解过程微弱，所以碱性：；按 pH 由大到小的排列顺序是：；综上所述，本题答案是：- 11 -。 （5）NH 4Cl 溶液中 NH4+正常水解；CH 3COONH4溶液中 CH3COO- 和 NH4+相互促进水解；NH4HSO4溶液中氢离子抑制 NH4

24、+水解，所以当 NH4+浓度相等时，所需溶液浓度顺序为：bac；综上所述，本题答案是：bac。【点睛】NH4Cl 溶液中 NH4+正常水解；CH 3COONH4溶液中 CH3COO- 和 NH4+相互促进水解；NH 4HSO4溶液中氢离子抑制 NH4+水解，所以当 NH4+浓度相等时，所需溶液浓度顺序为：CH3COONH4NH4Cl NH4HSO4；若三种盐的浓度相等，溶液中 c(NH4+)大小顺序为：NH 4HSO4 NH4Cl CH3COONH4。14在含有弱电解质的溶液中，往往有多个化学平衡共存。 （1）常温下，将 0.2 molL1 的某一元酸 HA 溶液和 0.1 molL1 NaO

25、H 溶液等体积混合后溶液 pH 大于 7，若混合液体积等于两溶液体积之和，则混合液中下列关系正确的是_。Ac(HA)c(A )Bc(HA)一定大于 0.1 molL1Cc(Na )c(HA)c(A )D2c(OH )2c(H )c(HA)c(A )（2）常温下在 20 mL 0.1 molL1 Na2CO3溶液中逐滴加入 0.1 molL1 HCl 溶液 40 mL，溶液中含碳元素的各种微粒(CO 2因逸出未画出)物质的量分数(纵轴)随溶液 pH 变化的部分情况如下图所示。回答下列问题：在同一溶液中，H 2CO3、 、 _(填“能”或“不能”)大量共存。当 pH7 时，溶液中各种离子其物质的量

26、浓度之间的等量关系是_。- 12 -已知在 25 时， 水解反应的平衡常数 Kh 210 4 ，当溶液中 c( )c( )21 时，溶液的 pH_。【答案】D 不能 c(Na )c(H )c(Cl )c(HCO )c(OH )10【解析】【分析】（1）本题考查混合溶液中离子浓度大小的比较问题。根据题意反应后，溶液中的溶质是 HA 和 NaA，且二者的浓度都是 0.05mol/L。溶液显碱性，说明水解程度大于电离程度，所以选项 ABC 都是错误的。根据物料守恒和电荷守恒定律可知，2c(Na +)c(HA)+c(A )、c(H+)c(Na +)c(OH )+c(A )，因此选项 D 正确，答案选

27、D。（2）考查离子共存问题。碳酸钠和盐酸反应的过程是Na2CO3HCl=NaHCO 3NaCl、NaHCO 3HCl=NaClH 2OCO 2。所以根据图像可知，H 2CO3和 CO32 不能大量共存。（2）常温下在 20 mL 0.1 molL1 Na2CO3溶液中逐滴加入 0.1 molL1 HCl 溶液 40 mL，先反应生成碳酸氢钠，再与盐酸反应生成二氧化碳、水。由反应及图像可知，在同一溶液中，H 2CO3、HCO 、CO 不能大量共存。由图像可知，pH7 时，溶液中含碳元素的主要微粒为 HCO 、H 2CO3，根据电荷守恒可知 c(Na )c(H )c(Cl )c(HCO )c(OH )。CO 32-的水解常数 Kh 210 4 ，当溶液中 c(HCO )c(CO 32-)21时，c(OH )10 4 molL1 ，由 KW可知，c(H )10 10 moIL1 ，所以 pH10。答案：c(Na )c(H )c(Cl )c(HCO )c(OH ) 10 。