2024苏教版新教材高中化学选择性必修1同步练习--专题强化练4　溶液中粒子浓度大小关系（含解析）

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2024苏教版新教材高中化学选择性必修1
专题强化练4　溶液中粒子浓度大小关系
1.(2021浙江温州十五校期中)下列有关电解质溶液中微粒的浓度关系正确的是(　　)
A.0.1 mol·L-1 (NH4)2SO4溶液中:c(N)+c(NH3·H2O)+2c(S)= 0.3 mol·L-1
B.等浓度、等体积的Na2CO3和NaHCO3溶液混合:>
C.0.1 mol·L-1 Na2S溶液与0.1 mol·L-1 NaHS溶液等体积混合:3c(Na+)- 2c(HS-)=2c(S2-)+2c(H2S)
D.向NH4HSO4溶液中滴加NaOH溶液至恰好呈中性:c(Na+)=c(S)= c(N)>c(OH-)=c(H+)
2.(2021江苏南通期中)室温下,下列有关溶液的物质的量浓度关系正确的是(　　)
A.物质的量浓度相等的①NH4Cl、②(NH4)2SO4、③NH4Al(SO4)2三种溶液中,c(N)的大小顺序为③>②>①
B.0.1 mol·L-1的Na2CO3溶液:c(OH-)=c(H+)+c(HC)+c(H2CO3)
C.0.1 mol·L-1的CH3COOH与0.05 mol·L-1的NaOH溶液等体积混合(pH<7):c(CH3COO-)>c(Na+)>c(CH3COOH)>c(H+)
D.0.1 mol·L-1的Na2CO3与0.05 mol·L-1的NaHCO3溶液等体积混合:5c(Na+)=3c(HC)+3c(H2CO3)+3c(C)
3.(2021江苏扬州邗江期中)25 ℃时,二元酸H3PO3的pKa1、pKa2(pK=-lgK)依次为1.30、6.60,氨水的pKb为4.75,常温时,下列指定溶液中微粒物质的量浓度关系正确的是(　　)
A.0.1 mol·L-1的H3PO3溶液用氨水滴定至pH=6.60:c(H2P)>c(HP)
B.0.1 mol·L-1的H3PO3溶液用氨水滴定至pH=7.0:c(N)=c(H2P)+ c(HP)+c(P)
C.0.1 mol·L-1的NH4H2PO3溶液中:c(H+)>c(HP)>c(NH3·H2O)>c(OH-)
D.0.4 mol·L-1的氨水与0.2 mol·L-1的NaH2PO3等体积混合(体积变化可忽略):c(N)+c(NH3·H2O)<2c(HP)+2c(H2P)+2c(H3PO3)
4.(2021江苏无锡期中)25 ℃时,下列物质的电离平衡常数如下。
化学式 电离平衡常数
H2CO3 Ka1=4.3×10-7 Ka2=5.6×10-11
HClO 3.0×10-8
NH3·H2O 1.76×10-5
下列各溶液中微粒物质的量浓度关系正确的是(　　)
A.物质的量浓度相等的NH4Cl和KClO溶液中:c(Cl-)-c(N)> c(K+)-c(ClO-)
B.向NaClO溶液中通入CO2气体至溶液pH=7(通入气体对溶液体积的影响可忽略):c(Na+)=c(ClO-)+c(HC)+c(C)
C.将浓度均为0.1 mol·L-1的HClO溶液与Na2CO3溶液等体积混合所得溶液中:c(Na+)=c(HClO)+c(ClO-)+c(HC)+c(H2CO3)+c(C)
D.0.2 mol·L-1氨水与0.1 mol·L-1 NaHCO3等体积混合(体积变化可忽略):c(NH3·H2O)>c(HC)+2c(H2CO3)+0.05 mol·L-1
5.(2021江苏南京大厂高级中学学情调研)25 ℃时,取浓度均为 0.1 mol·L-1的醋酸溶液和氨水各20 mL,分别用0.1 mol·L-1 NaOH溶液、0.1 mol·L-1盐酸进行中和滴定,滴定过程中pH随滴加溶液的体积变化关系如图所示。下列说法正确的是(　　)
A.曲线Ⅰ:滴加溶液到10 mL时,c(CH3COO-)>c(Na+)>c(H+)>c(OH-)
B.曲线Ⅰ:滴加溶液到20 mL时,c(Cl-)>c(N)>c(H+)>c(OH-)
C.曲线Ⅱ:滴加溶液在10~20 mL之间存在c(N)=c(Cl-)>c(OH-)= c(H+)
D.曲线Ⅱ:滴加溶液到20 mL时,c(CH3COO-)>c(Na+)>c(H+)>c(OH-)
6.(2022江苏泰州期末)室温时,配制一组c(H2SO3)+c(HS)+c(S)= 0.10 mol·L-1的H2SO3和NaOH混合溶液,溶液中H2SO3、HS、S随pH的分布如图所示,下列指定溶液中微粒物质的量浓度关系正确的是(　　)
A.a点:水电离出的c(H+)·c(OH-)=10-14 mol2·L-2
B.pH=4.4时:c(H2SO3)=c(S)
C.c(Na+)=0.10 mol·L-1时:c(H2SO3)>c(S)
D.b点:c(Na+)>0.10 mol·L-1+c(HS)
7.(2021江苏扬州江都大桥高级中学学情调研)H2CO3和H2C2O4都是二元弱酸,常温下,不同pH环境下它们不同形态的粒子的组成百分率如图所示。下列说法正确的是(　　)
A.在pH为6.37及10.25时,溶液中均存在c(H2CO3)=c(HC)=c(C)
B.反应C+H2O HC+OH-的平衡常数为103.75
C.0.1 mol/L NaHC2O4溶液中c(HC2)>c(H2C2O4)>c(C2)
D.往Na2CO3溶液中加入少量草酸溶液,发生反应2C+H2C2O4 2HC+C2
答案全解全析
1.B　0.1 mol·L-1 (NH4)2SO4溶液中存在物料守恒c(N)+c(NH3·H2O)= 2c(S)=0.2 mol·L-1,则c(N)+c(NH3·H2O)+2c(S)=0.4 mol·L-1,A项错误;等浓度、等体积的Na2CO3和NaHCO3溶液混合:>1,因为C的水解程度大于HC的电离程度,则<1,所以>,B项正确;n(Na)∶n(S)=3∶2,2c(Na+)-3c(HS-)=3c(S2-)+3c(H2S),C项错误;由物料守恒可知,c(S)=c(N)+c(NH3·H2O),所以c(S)>c(N),D项错误。
2.C　NH4Al(SO4)2溶液中,N与Al3+在溶液中水解相互抑制,故同浓度的NH4Al(SO4)2溶液与NH4Cl溶液相比NH4Cl溶液中N浓度小,c(N):②>③>①,A项错误;由质子守恒得c(OH-)=c(H+)+ c(HC)+2c(H2CO3),B项错误;混合溶液中溶质为等物质的量浓度的CH3COOH、CH3COONa,混合溶液pH<7,溶液呈酸性,说明CH3COOH电离程度大于CH3COONa水解程度,则c(CH3COO-)>c(Na+)>c(CH3COOH)>c(H+),C项正确;溶液中存在物料守恒3n(Na)=5n(C),则3c(Na+)=5c(C)+ 5c(HC)+5c(H2CO3),D项错误。
3.C　0.1 mol·L-1的H3PO3溶液用氨水滴定至pH=6.60,pKa2=6.60,由Ka2==10-6.60可知,此时c(HP)=c(H2P),A错误;0.1 mol·L-1的H3PO3溶液用氨水滴定至pH=7.0,则c(H+)=c(OH-),结合电荷守恒可知:c(N)=c(H2P)+2c(HP),B错误;NH4H2PO3溶液中H2P的电离程度、N的水解程度和H2P的水解程度大小:10-6.60>>,可知H2P的电离程度大于N和H2P的水解程度,溶液显酸性,微粒浓度大小为c(H+)>c(HP)>c(NH3·H2O)>c(OH-),C正确;0.4 mol·L-1的氨水与0.2 mol·L-1的NaH2PO3等体积混合(体积变化可忽略),结合物料守恒可知:c(N)+c(NH3·H2O)=2c(HP)+2c(H2P)+2c(H3PO3),D错误。
4.C　A项,溶液中存在电荷守恒c(Cl-)+c(OH-)+c(ClO-)=c(N)+ c(K+)+c(H+),根据表格数据可知NH3·H2O的电离平衡常数大于HClO,则N的水解程度小于ClO-的水解程度,则物质的量浓度相等的NH4Cl和KClO溶液显碱性,所以c(OH-)>c(H+),则c(Cl-)+c(ClO-)c(NH3·H2O),错误。
5.B　曲线Ⅰ为盐酸滴定氨水的曲线,A错误;曲线Ⅰ为盐酸滴定氨水的曲线,当滴加溶液到20 mL时,溶液中的溶质是氯化铵,溶液呈酸性,则c(H+)>c(OH-),溶液中存在电荷守恒c(Cl-)+c(OH-)=c(N)+c(H+),所以c(Cl-)>c(N),水解程度很小,所以离子浓度大小顺序是c(Cl-)>c(N)>c(H+)>c(OH-),B正确;曲线Ⅱ为氢氧化钠溶液滴定醋酸溶液的曲线,C错误;曲线Ⅱ为氢氧化钠溶液滴定醋酸溶液的曲线,滴加溶液到20 mL时,溶液中的溶质是醋酸钠,CH3COO-水解使溶液呈碱性,且水解程度是微弱的,则c(Na+)>c(CH3COO-)>c(OH-)>c(H+),D错误。
6.B　a点水的电离被抑制,则水电离出的c(H+)·c(OH-)<10-14 mol2·L-2,A错误;a点c(HS)=c(H2SO3),则Ka1(H2SO3)==c(H+)=10-1.8,b点c(S)=c(HS),则Ka2(H2SO3)==c(H+)=10-7, Ka1(H2SO3)·Ka2(H2SO3)==10-1.8×10-7=10-8.8,当溶液的pH=4.4时,c2(H+)=10-8.8,则c(H2SO3)=c(S),B正确;当c(Na+)=0.10 mol·L-1时,由于c(H2SO3)+c(HS)+c(S)=0.10 mol·L-1,则c(Na+)=c(H2SO3)+ c(HS)+c(S),说明此时溶质为NaHSO3,结合图示可知,NaHSO3溶液呈酸性,说明HS的电离程度大于其水解程度,则c(S)>c(H2SO3),C错误;b点c(S)=c(HS)、pH=7,结合电荷守恒可知:c(Na+)= 2c(S)+c(HS),结合c(H2SO3)+c(HS)+c(S)=0.10 mol·L-1可知:c(Na+)=2c(S)+c(HS)=0.10 mol·L-1-c(H2SO3)+c(HS)< 0.10 mol·L-1+c(HS),D错误。
7.D　当pH=6.37时,c(H2CO3)=c(HC),Ka1(H2CO3)==c(H+)= 10-6.37,当pH=10.25时,c(HC)=c(C),Ka2(H2CO3)==c(H+)= 10-10.25,同理,可计算得Ka1(H2C2O4)=10-1.30,Ka2(H2C2O4)=10-4.27。pH=6.37时,溶液中c(H2CO3)=c(HC)>c(C),pH=10.25时,溶液中c(HC)= c(C)>c(H2CO3),A错误;该反应为C的水解反应,对应平衡常数K=====10-3.75,B错误;由题图知,NaHC2O4溶液显酸性,说明HC2的电离程度大于其水解程度,c(C2)>c(H2C2O4),C错误;Ka1(H2C2O4)>Ka2(H2C2O4)>Ka1(H2CO3),由于C过量,此时C转化为HC,对应的离子方程式为2C+H2C2O4 2HC+C2,D正确。
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