【备考2024年】从巩固到提高 高考化学二轮微专题25 中和滴定曲线

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名称 【备考2024年】从巩固到提高 高考化学二轮微专题25 中和滴定曲线
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资源类型 试卷
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科目 化学
更新时间 2024-02-23 20:52:40

文档简介

【备考2024年】从巩固到提高 高考化学二轮微专题25 中和滴定曲线
一、选择题
1.(2024·广西模拟)溶液滴定溶液时,、各含磷元素微粒的和的关系如图。下列说法中正确的是(  )
A.①为的与的关系
B.b点时,溶液中
C.的
D.d点时,溶液中存在着
2.(2024高二上·吉林期末)25℃时,向NaHCO3溶液中滴入盐酸,混合溶液的pH与离子浓度变化的关系如图所示。下列叙述正确的是(  )
A.图中a=2.6
B.25℃时,HCO3-+H2OH2CO3+OH-的Kh=1.0×10-6.4
C.M点溶液中:
D.若要表示题目条件下pH与lg的变化关系.则曲线应该在平行于曲线的下方
3.(2024高三上·辽源期末)已知草酸()为二元弱酸,在室温下,向一定浓度的草酸溶液中逐滴加入一定浓度的KOH溶液,溶液中、、三种微粒分别在三者中所占的物质的量分数()与溶液pH的关系如图所示。下列说法中正确的是(  )
A.室温时,的水解平衡常数
B.当溶液时,
C.当溶液时,
D.A点溶液加水稀释,则水的电离程度减小
4.(2024高二上·宁波期末)将溶液滴加到己二酸溶液中,混合溶液的与离子浓度变化的关系如图所示。下列叙述错误的是(  )
A.当混合溶液呈中性时,
B.曲线表示与的变化关系
C.溶液中
D.的数量级为
5.(2024高二上·中山期末)时,用盐酸滴定氨水的图像如图所示,下列说法正确的是(  )
A.点时:
B.水的电离程度:
C.滴定过程中,减小
D.、、、均有
6.(2024高二上·武汉期末)25℃时,用0.1000mol/L NaOH溶液滴定20.00mL 0.1000mol/L CH3COOH溶液所得滴定曲线如图.下列叙述正确的是(  )
A.点①所示溶液:c(CH3COO﹣)+c(CH3COOH)=c(Na+)
B.点②所示溶液:c(Na+)=c(CH3COO﹣)>c(H+)=c(OH﹣)
C.点③所示溶液:c(Na+)>c(OH﹣)>c(CH3COO﹣)>c(H+)
D.滴定终点时:c(CH3COOH)+c(CH3COO﹣)=c(Na+)
7.(2023高二上·大连月考)常温下,向某浓度的溶液中逐滴加入已知浓度的NaOH溶液,若pC表示溶液中溶质微粒的物质的量浓度的负对数,则所得溶液中、、与溶液pH的变化关系如图所示。已知: ; 。则下列说法正确的是(  )
A.当pH=3时,溶液中
B.常温下,的数量级为
C.常温下,NaHA溶液呈碱性
D.常温下随着pH的增大,的值不变
8.(2023高二上·大连月考)常温下,在10mL 0.1 MOH溶液中滴加pH=1的盐酸,溶液AG()与盐酸体积(V)之间的关系如图所示,下列说法不正确的是(  )
A.常温下,MOH的电离常数约为
B.F点溶液中:
C.滴加盐酸过程中,水的电离程度:P点最大
D.Q点溶液中:
9.(2023高二上·内蒙古自治区期中)常温下,将等浓度NaOH溶液分别滴加到pH相同、等体积的HBrO溶液、溶液中,溶液的pH与粒子浓度比值的对数关系如图所示,已知、,下列说法正确的是(  )
A.a点溶液中
B.向HBrO溶液中滴加NaOH溶液至,
C.N表示溶液的pH与的变化关系
D.b点,溶液中由水电离出的约为mol/L
10.(2023高二上·普宁月考)常温下,向0.1mol·L1H3PO4溶液中加入NaOH的过程中各微粒的物质的量分数(δ)随pH的变化关系如图所示(H3PO4的三级电离常数依次为Ka1、Ka2、Ka3)。下列叙述错误的是(  )
A.Ka2=10-7.2,HPO42-的水解平衡常数为10-6.8
B.为获得尽可能纯的NaH2PO4,pH应控制在4~5
C.反应H2PO4-+H2O H3PO4+OH-的K=10-11.9
D.Na2HPO4溶液中存在c(OH-)+c(PO43-)=c(H+)+c(H2PO4-)+c(H3PO4)
11.(2023高二上·化州月考)常温下,以酚酞为指示剂,用的NaOH溶液滴定20.00mL的二元酸溶液.溶液中pH、含A微粒分布系数(物质的量分数)随滴加NaOH溶液体积的变化关系如图所示
下列说法中正确的是(  )
A.在水中电离的方程式为:,
B.当溶液时,溶液中离子浓度大小顺序为:
C.常温下,的电离平衡常数为
D.当溶液时,
12.(2023高二上·罗湖月考)常温下,用溶液滴定(二元弱酸)溶液所得滴定曲线如图(混合溶液的体积可看成混合前溶液的体积之和).下列说法正确的是(  )
A.点①所示溶液中:
B.点②所示溶液中:
C.点③所示溶液中:
D.点④所示溶液中:
13.(2023高二上·抚松月考)常温下,向三元酸溶液中滴加的溶液,溶液中含A微粒的物质的量分数随溶液的变化如图所示,下列说法正确的是(  )
A.P为的物质的量分数与溶液的关系曲线
B.该三元酸的第一步电离是完全的
C.常温下,的水解常数
D.当加入溶液时,溶液显酸性
14.(2023高二上·保定期中)常温下,向一定体积0.2的溶液中逐滴滴入0.2的稀盐酸。溶液中水电离出的氢离子浓度的负对数[用表示,]与加入盐酸体积的关系如图所示。忽略溶液混合时体积变化和温度变化,已知,下列叙述错误的是(  )
A.的
B.c点溶液中水电离出的
C.b~c点间溶液中:
D.d点溶液中:
15.(2023高三上·成都期中)分析化学中“滴定分数”的定义为:所加滴定剂与被滴定组分的物质的量之比。常温下以0.10mol·L-1的HCl溶液滴定同浓度某一元碱MOH溶液并绘制滴定曲线如图所示。下列说法不正确的是(  )
A.该酸碱中和滴定过程应该选用甲基橙做指示剂
B.从x点到z点的整个过程中,y点的水的电离程度最大
C.x点处的溶液中满足:c(MOH)+c(OH-)D.根据y点坐标可以算得Kb(MOH)=9×10-7
16.(2023高二上·成都期中)25℃时,用盐酸滴定氨水的滴定曲线如图所示(已知:滴定剂与被滴定组分的物质的量之比为滴定分数)。下列说法错误的是(  )
A.a点溶液中水电离出的小于
B.温度升高,c点溶液的pH减小
C.滴定过程,溶液中不变
D.25℃时,的数量级为
17.(2023高二上·成都期中)四氯金酸()由王水和纯金反应制得,可用于工业元件的镀金。常温时,用0.1mol/L的NaOH溶液滴定20mL0.1mol/L的溶液,滴定过程中测得混合溶液的温度T、NaOH溶液体积V(NaOH)与pH的关系如图所示。下列叙述错误的是(  )
A.常温时,四氯金酸()的电离平衡常数约为
B.n点溶液中,
C.p、n、q三点对应的水解平衡常数:
D.p点对应的溶液中,
18.(2023高二上·浙江期中)乙二酸(用H2A表示)为二元弱酸。25℃时,向0.1mol·L-1NH4HA溶液中滴加适量的0.1mol/L盐酸或0.1mol/LNaOH溶液,溶液中各含氮(或A)微粒的分布分数δ与溶液pH的关系如图所示(不考虑溶液中NH3分子)。例如,溶液中H2A的分布分数。下列说法不正确的是(  )
A.溶液pH=8时,存在:c(A2-)>c(NH)>(NH3·H2O)>c(HA-)
B.NH4HA溶液中:c(HA-)>c(NH)>c(H+)>c(OH-)
C.n点溶液中存在:c(Na+)+c(H2A)+c(HA-)+c(A2-)=0.1mol·L-1
D.2HA-=H2A+A2-的平衡常数K=10-3.0
19.(2023高二上·温州期中)常温下,向20 mL 0.2 mol/L H2A溶液中滴加0.2 mol/L NaOH溶液。有关微粒的物质的量变化如下图,根据下图图示判断,下列说法正确的是(  )
A.当V(NaOH溶液)=40 mL时,溶液中离子浓度大小关系:
c(Na+)>c(A2-)>c(HA-)>c(OH-)>c(H+)
B.NaHA溶液中:c(OH-) + c(A2-) = c(H+) + c(H2A)
C.当V((NaOH溶液)=40 mL时,其溶液中水的电离程度比纯水小
D.当V((NaOH溶液)=20 mL时,NaHA水解程度大于电离程度
20.(2023高二上·长春月考)25℃时,等体积两种一元酸HA和HB分别用等浓度的溶液滴定,滴定曲线如图所示。下列说法正确的是(  )。
A.酸性:HA<HB
B.酸HB的电离度约为0.5%
C.起始浓度:,
D.用溶液滴定HB可用甲基橙作指示剂
21.(2023高二上·大埔月考)已知常温时CH3COOH的电离平衡常数为Ka,该温度下向20mL0.1 mol/L CH3COOH溶液中逐滴加入0.1 mol/L NaOH溶液,其pH变化曲线如图所示(忽略温度变化)。下列说法不正确的是(  )
A.d点表示的溶液中c(OH-)>c(H+)
B.该滴定实验可以用紫色石蕊试液做指示剂
C.由图可知0.1 mol/L CH3COOH溶液pH=3
D.b、c点表示的溶液中的值相等
22.(2024高三上·长沙月考)草酸为二元弱酸,其电离过程为:,。常温下向溶液中逐滴加入溶液,混合溶液中和的物质的量分数(随变化关系如图所示:
下列说法正确的是(  )
A.草酸的一级电离平衡常数的数量级为
B.曲线Ⅰ表示的物质的量分数
C.当加入溶液的体积为时,溶液中存在如下关系:
D.时,对应的溶液中存在关系:
23.(2023高三上·湛江开学考)已知。室温下,向一元弱酸HX溶液中逐滴滴加溶液,溶液的随的变化关系如图所示。下列说法正确的是(  )
A.当时,溶液中
B.当时,加入的溶液体积大于
C.当加入溶液时,溶液中
D.a、b、c三点对应溶液中水电离出来的浓度:a点>b点>c点
24.(2023高二下·安庆期末)室温下,用0.100mol/L NaOH溶液滴定20.00 mL 溶液。滴定过程中含A微粒的分布分数()和pH随NaOH溶液体积变化如图所示。下列说法正确的是(  )
A.原溶液的物质的量浓度为0.125mol/L
B.pH=7时,
C.加入NaOH溶液越多,越高,水的电离程度越大
D.
25.(2023高二下·滁州期末)常温下,用0.1mol·L-1HCl溶液滴定0.1mol·L-1 NH3·H2O溶液,滴定曲线如图a所示,混合溶液的pH与离子浓度变化的关系如图b所示。下列说法不正确的是(  )
A.Kb(NH3·H2O)的数量级为10-5
B.P到Q过程中,水的电离程度逐渐增大
C.当滴定至溶液呈中性时,c(NH4+)>c(NH3·H2O)
D.N点,c(Cl- ) - c(NH4+)=
26.(2023高二下·昆明期末)常温时,用溶液滴定二元酸溶液,溶液中含A微粒的分布系数随pH的变化关系如图所示,[如的分布系数:]。下列说法错误的是(  )
A.第二次突变时,可选用酚酞作指示剂
B.溶液中存在:
C.c点存在:
D.的平衡常数
27.(2023高二下·成都期末)向某浓度的亚磷酸中滴加NaOH溶液,其pH与溶液中各种含磷微粒的物质的量分数的变化如图所示。下列说法错误的是(  )
A.H3PO3是二元弱酸
B.该温度下,H3PO3的Ka1=1.0×10-2
C.NaH2PO3溶液显碱性
D.以酚酞为指示剂,当溶液由无色变为浅红色时,发生主要反应的离子方程式为:H2PO+OH-=H2O+HPO
28.(2023高二下·广东期末)常温下,用的盐酸分别滴定20.00mL浓度均为的三种一元弱酸的钠盐(NaX、NaY、NaZ)溶液,滴定曲线如图所示。下列判断错误的是(  )
A.的NaX溶液中:
B.三种一元弱酸的电离常数:
C.当时,三种溶液中:
D.分别滴加20.00mL盐酸后,再将三种溶液混合:
29.(2023高二下·宁波期末)已知;常温下,用溶液分别滴定浓度均为的溶液和溶液,所得滴定曲线如下图所示,用代表或,用代表或,下列说法正确的是(  )
A.曲线表示溶液滴定溶液的滴定曲线
B.点存在
C.点存在
D.若两份溶液滴定都采用甲基橙作为指示剂,则滴定终点消耗氢氧化钠溶液的体积均偏大
30.(2023高二下·武陟期末)常温下,用0.10 mol·L-1 NaOH溶液分别滴定20.00 mL浓度均为0.10 mol·L-1 HA溶液和HB溶液,所得滴定曲线如图所示(其中HA的滴定曲线部分未画出)。下列说法错误的是(  )
已知:M点溶液中c(A-)=c(HA)
A.=105.8
B.P点溶液中溶质为NaB和HB,由水电离出的c(H+)=1.0×10-7 mol·L-1
C.M点溶液中,2c(Na+)>c(HA)+c(A-)
D.等体积等浓度的HB溶液和NaA溶液混合后的溶液中:c(OH-)<c(H+)
31.(2023高二下·云南期中)25℃时,往20.00mL0.1mol/LHA溶液中滴入0.1mol/LNaOH溶液,体系中-lgc(HA)、-lgc(A-)、NaOH溶液的体积与溶液pH的关系如图所示。下列说法不正确的是(  )
A.曲线①表示-lgc(HA)与溶液pH的关系
B.a点对应的溶液中:2c(H+)+c(HA)=2c(OH-)+c(A-)
C.b点对应的溶液中:c(Na+)>c(A-)>c(OH-)>c(H+)
D.25℃时,HA的电离平衡常数的数量级为10-4
32.(2023高二下·安阳月考)室温下,向20 mL 0.05 mol/L的H2X溶液中逐滴加入0.1 mol/L的NaOH溶液,溶液pH随着NaOH溶液体积变化的关系如图所示。下列叙述错误的是(  )
A. mL时,溶液中
B.随着NaOH溶液的不断加入,水的电离程度先增大后减小
C.室温下,的电离常数
D.时, mL,溶液中
答案解析部分
1.【答案】B
【知识点】弱电解质在水溶液中的电离平衡;离子浓度大小的比较;中和滴定;电离平衡常数
【解析】【解答】A、由分析可知,①为的与的关系 ,②为的与的关系,故A错误;
B、b点加入的NaOH为20mL,此时溶液中的溶质为NaH2PO4,溶液pH=5,溶液呈酸性,说明的电离程度大于水解程度,则,故B正确;
C、由图可知,a点,则,c点,c()=c(),则,,故C错误;
D.d点时,溶质为Na2HPO4,溶液中存在电荷守恒,溶液pH=10,则,即,故D错误;
故答案为:B。
【分析】磷酸为三元弱酸,存在电离:、、,当加入V(NaOH)=0时,磷酸最多,则③为H3PO4,④为,曲线①为,曲线②为。
2.【答案】A
【知识点】电解质在水溶液中的电离;盐类水解的应用;离子浓度大小的比较
【解析】【解答】A.根据图示信息,当pH=7.4,即c(H+)=10-7.4mol/L时,lg=1,即
=10,所以Ka1(H2CO3)=×c(H+)=10×10-7.4=1.0×10-6.4,当pH=9,即c(H+)=10-9mol/L,Ka1(H2CO3)=×c(H+)=×10-9=1.0×10-6.4,所以此时=102.6,则a=lg=lg102.6=2.6,A符合题意;
B.根据水解方程式可知该反应的Kh=,由于c(CO32 )、c(HCO3 )未知,无法计算,B不符合题意;
C.根据电荷守恒可知c(H+)+c(Na+)=c(Cl-)+2c(CO32 )+c(OH-)+c(HCO3 ),根据物料守恒可知c(Na+)=c(CO32 )+c(H2CO3)+c(HCO3 ),综上可得c(H+)+c(H2CO3)=c(Cl-)+c(CO32 )+c(OH-),C不符合题意;
D.H2CO3的第一步电离程度较大,即Ka1(H2CO3)>Ka1(H2CO3),则×c(H+)>×c(H+),当c(H+)相同,即pH相同时,>,结合图示曲线,y轴向下数值增大,所以pH与的变化关系曲线应该在平行于曲线x的上方,D不符合题意;
故答案为:A。
【分析】A.根据N点坐标可算出Ka1(H2CO3),再结合M点坐标进行分析,pH=-lgc(H+)。
B.c(CO32 )、c(HCO3 )未知,无法计算。
C.根据电荷守恒和物料守恒进行分析。
D.H2CO3的第一步电离程度较大,注意该图像中y轴向下数值增大。
3.【答案】C
【知识点】弱电解质在水溶液中的电离平衡;水的电离;离子浓度大小的比较;电离平衡常数
【解析】【解答】A、=,则=10-9.71,故A错误;
B、时,溶液为K2C2O4、KHC2O4,溶液呈酸性c(H+) >c(OH-) ,此时,根据电荷守恒可得,则,故B错误;
C、由、Ka2表达式可知,=,故C正确;
D、 A点溶液呈酸性,抑制水的电离,加水稀释时,溶液中c(H+)减小,水的电离程度增大,故D错误;
故答案为:C。
【分析】A、根据和计算;
B、时,,结合电荷守恒分析;
C、=;
D、酸或碱抑制水的电离,含有弱离子的盐水解促进水的电离。
4.【答案】A
【知识点】弱电解质在水溶液中的电离平衡;离子浓度大小的比较;中和滴定;电离平衡常数
【解析】【解答】A.由图象可知当pH=7时,,则,故A符合题意;
B.H2X为二元弱酸,以第一步电离为主,则,酸性条件下,则pH相同时, ,可知曲线N表示pH与的变化关系,故B不符合题意;
C.由图象可知,时,即,此时pH≈5.4,可知电离程度大于水解程度,则NaHX溶液呈酸性,溶液 ,故C不符合题意;
D.时,,此时pH≈5.4,则,可知的数量级为,故D不符合题意;
故选A。
【分析】A.根据pH=7时,分析;
B.为二元弱酸,以第一步电离为主,则,酸性条件下,则pH相同时, ,据此分析;
C.根据曲线上M、N上横坐标为0.0的点对应pH小于7分析;
D. 只随温度改变而改变,可取值代入计算。
5.【答案】D
【知识点】电解质在水溶液中的电离;弱电解质在水溶液中的电离平衡;水的电离;中和滴定
【解析】【解答】A、a点时加入稀盐酸的体积为10mL,所得溶液为等浓度的NH4Cl和NH3·H2O,溶液显碱性,则NH3·H2O的电离程度大于NH4+的水解程度,因此溶液中c(NH4+)>c(Cl-),A不符合题意。
B、a点溶液中存在NH3·H2O部分电离产生的OH-,抑制H2O电离;d点溶液中HCl完全电离产生的H+抑制H2O的电离,所以水的电离程度:a>d。c点溶液中c(NH4+)大于b点溶液中c(NH4+),而NH4+的水解促进H2O的电离,因此电离程度:c>b。综上,水的电离程度:c>b>a>d,B不符合题意。
C、滴定过程中,随着HCl加入,溶液中c(OH-)逐渐减小,但NH3·H2O的电离平衡常数保持不变,所以增大,C不符合题意。
D、a、b、c、d四点溶液中所含的离子种类均为NH4+、Cl-、H+和OH-,由溶液的电中性可得电荷守恒:c(NH4+)+c(H+)=c(Cl-)+c(OH-),D符合题意。
故答案为:D
【分析】A、a点时溶液中的溶质为等浓度的NH4Cl和NH3·H2O,溶液显碱性,则NH3·H2O的电离程度大于NH4+的水解程度。
B、酸碱抑制水的电离,可水解的盐促进水的电离。
C、滴定过程中,溶液中c(OH-)减小,但NH3·H2O的电离平衡常数保持不变。
D、a、b、c、d四点溶液中都存在电荷守恒。
6.【答案】B
【知识点】盐类水解的应用;离子浓度大小的比较;中和滴定
【解析】【解答】A.点①所示溶液呈酸性,说明所得溶液中溶质为CH3COONa和CH3COOH,根据物料守恒可知c(CH3COO-)+c(CH3COOH)>c(Na+),A不符合题意;
B.点②所示溶液呈中性,即c(H+)=c(OH-),根据电荷守恒可知c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(CH3COO-),则c(Na+)=c(CH3COO-),所以c(Na+)=c(CH3COO-)>c(H+)=c(OH-),B符合题意;
C.点③所示溶液呈碱性,等体积等浓度恰好完全反应,所得溶液溶质CH3COONa为强碱弱酸盐,水解显碱性,则c(Na+)>c(CH3COO-)>c(OH-)>c(H+),C不符合题意;
D.点③附近达到滴定终点,若溶质为NaAc和NaOH,则c(CH3COOH)+c(CH3COO-)<c(Na+),D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】A.点①所示溶液呈酸性,结合物料守恒进行分析。
B.点②所示溶液呈中性,结合电荷守恒进行分析。
C.点③所示溶液呈碱性,所得溶液溶质为CH3COONa。
D.点③附近达到滴定终点,溶质可能为NaAc和NaOH。
7.【答案】D
【知识点】弱电解质在水溶液中的电离平衡;离子浓度大小的比较;电离平衡常数
【解析】【解答】
A.pC越小对应浓度越大,所以当pH=3时,溶液中 ,A项错误;
B.常温下由,,b点时,,则,数量数为,故B错误;
C.当时,,则,的电离常数为,的水解常数,因为电离程度大于水解程度,所以NaHA溶液呈酸性,故C错误;
D. ,电离平衡常数只与温度有关,温度不变,则不变,故D正确;
故选D。
【分析】 pC表示溶液中溶质微粒的物质的量浓度的负对数,所以C的物质的量浓度越大,pC越小,向某浓度的溶液中逐滴加入已知浓度的NaOH溶液,即pH增大,减小、先增大后减小、增大,故曲线Ⅱ为、曲线Ⅰ为 、曲线Ⅲ为。
8.【答案】B
【知识点】离子浓度大小的比较;中和滴定;电离平衡常数
【解析】【解答】 A.E点溶液为滴定前MOH溶液中,结合可知,则c(OH-)═1×10-3mol/L,MOH的电离常数约为,故A正确;
B.F点溶质为等量的MCl和MOH,溶液呈碱性,说明MOH的电离程度大于MCl的水解程度,微粒浓度关系为,故B错误;
C.P点溶质为MCl,生成强酸弱碱盐,促进水的电离,水的电离程度最大,故C正确;
D.Q点加入盐酸体积为MOH体积的2倍,溶质为等量的MCl和HCl,溶液中存在物料守恒:,根据电荷守恒有,二式联立后有:,又c(Cl-)>c(H+),即,故 ,故D正确;
故选B。
【分析】 A.依据E点信息,结合电离常数表达式计算;
B.溶液呈碱性,MOH的电离程度大于MCl的水解程度;
C.强酸弱碱盐,促进水的电离;
D.根据物料守恒和电荷守恒计算分析。
9.【答案】B
【知识点】弱电解质在水溶液中的电离平衡;水的电离;离子浓度大小的比较;中和滴定
【解析】【解答】 A、a点存在,则,此时溶液呈碱性,则,根据电荷守恒有:,因此存在,故A错误;
B、向HBrO溶液中滴加NaOH溶液至,则,,,故B正确;
C、由分析可知,N表示溶液的pH与的变化关系,故C错误;
D、b点溶液的pH=3.4,则氢离子浓度为mol/L,由水电离出的 =mol/L,故D错误;
故答案为:B。
【分析】已知、,则pH相同、等体积的HBrO溶液、溶液中,HBrO分子浓度更大,pH相同时更小,因此曲线M为与pH的关系曲线,曲线N为与pH的关系曲线。
10.【答案】D
【知识点】弱电解质在水溶液中的电离平衡;离子浓度大小的比较;中和滴定;电离平衡常数
【解析】【解答】A、 c(H2PO)=c(HPO)时,pH=7.2,Ka2== c(H+)=10-7.2,HPO的水解平衡常数为Kh(HPO)=10-6.8,故A不符合题意;
B、pH在4~5范围内H2PO的物质的量分数最大,所以为获得尽可能纯的NaH2PO4,pH应控制在4~5,故B不符合题意;
C、c(H2PO)=c(H3PO4)时,pH=2.1,H2PO+H2O H3PO4+OH-的K==10-11.9,故C不符合题意;
D、Na2HPO4溶液中存在质子守恒:c(OH-)+c(PO)=c(H+)+c(H2PO)+2c(H3PO4),故D符合题意;
故答案为:D。
【分析】 随着pH增大,H3PO4的物质的量分数逐渐减小,和的物质的量分数先增大后减小,则曲线1代表H3PO4的物质的量分数随pH的变化关系,曲线2代表H2PO的物质的量分数随pH的变化关系,曲线3代表HPO的物质的量分数随pH的变化关系,曲线4代表PO的物质的量分数随pH的变化关系。
11.【答案】B
【知识点】弱电解质在水溶液中的电离平衡;中和滴定
【解析】【解答】A、图可知未滴加NaOH溶液时,溶液中含A微粒只有两种,则应为HA-和A2-,不含H2A,说明H2A第一步完全电离,在水中的电离方程式为H2A=H++HA-,HA- H++A2-,故A错误;
B、当VNaOH溶液=20.00mL时,NaOH和H2A恰好完全反应生成NaHA,溶质为NaHA,溶液中存在 ,故B正确;
C、HA-的电离平衡常数表达式为Ka=,当c(A2-)=c(HA-)时,加入25mLNaOH溶液,此时pH为2.0,即c(H+)=1×10-2mol/L,则Ka=1×10-2,故C错误;
D、当VNaOH溶液=30.00mL时,溶质为等物质的量的NaHA、Na2A,根据电荷守恒:c(H+)+c(Na+)=2c(A2-)+c(HA-)+c(OH-),物料守恒为2c(Na+)=3c(A2-)+3c(HA-),整理可得c(HA-)+2c(H+)=c(A2-)+2c(OH-),故D错误;
故答案为:B。
【分析】 随着NaOH溶液的滴加,HA逐渐被中和,溶液中c(HA)逐渐减小,c(A-)逐渐增大,则δ(HA)逐渐减小、δ(A-)逐渐增大,则曲线①代表δ(HA),曲线②代表δ(A-),曲线③代表pH变化。
12.【答案】D
【知识点】盐类水解的应用;离子浓度大小的比较;中和滴定
【解析】【解答】A、点①溶液为0.1mol·L-1的H2C2O4溶液,H2C2O4是一种二元弱酸,溶液中c(H+)<0.1mol·L-1,由于此时溶液的pH未知,无法准确计算溶液中c(H+)、c(OH-),因此无法得出二者的比值,A不符合题意。
B、点②所以溶液中加入V(KOH溶液)=5.00mL,则反应后所得溶液中溶质为等浓度的KHC2O4、H2C2O4溶液。此时溶液中所含的离子有K+、HC2O4-、C2O42-、H+和OH-,溶液中存在电荷守恒:c(K+)+c(H+)=c(HC2O4-)+2c(C2O42-)+c(OH-),B不符合题意。
C、点③所示溶液中加入V(KOH溶液)=10.00mL,则反应后所得溶液中溶质为KHC2O4溶液,该溶液显酸性,说明溶液中HC2O4-的电离程度大于HC2O4-的水解程度;且溶液中存在H2O的电离。因此溶液中离子的浓度关系为:c(K+)>c(HC2O4-)>c(H+)>c(C2O42-)>c(OH-),C不符合题意。
D、点④溶液中加入V(KOH溶液)=15.00mL,则反应后所得溶液中溶质为等浓度的KHC2O4、K2C2O4溶液。由电荷守恒可得,溶液;溶液中。所以溶液中c(K+)+c(H2C2O4)+c(HC2O4-)+c(C2O42-)=0.06mol·L-1+0.04mol·L-1=0.1mol·L-1,D符合题意。
故答案为:D
【分析】将KOH溶液滴入H2C2O4溶液中的过程中,依次发生反应:OH-+H2C2O4=HC2O4-+H2O、HC2O4-+OH-=C2O42-+H2O。因此当加入V(KOH溶液)=10.00mL时,所得溶液中的溶质为KHC2O4;当加入V(KOH溶液)=20.00mL时,溶液中的溶质为K2C2O4。据此结合电荷守恒、物料守恒、质子守恒分析选项。
13.【答案】D
【知识点】电解质在水溶液中的电离;弱电解质在水溶液中的电离平衡;盐类水解的原理
【解析】【解答】A为pH横坐标为,O代表 三元酸 ,P代表H2A-,A项正确;
B.由图可知,三元酸为弱酸,不可能第一步完全电离,B项正确,
C.在pH=6.5时,可以算出Ka3=10-6.5,那么A3-的水解常数为:,C项正确;
D.当加入100mL氢氧化钠溶液,此时溶质为NaH2A,由于电离大于水解,所以溶液呈酸性,D项正确,
故答案为:D。
【分析】由图可知, 三元酸 为弱酸,O代表,P代表H2A-,Q为HA2-,R为A3-,在pH为3.2,4.5,6.5时可以分别算出该酸的电离常数,Ka1=10-3.2,Ka2=10-4.5,Ka3=10-6.5,进而进行解答即可。
14.【答案】D
【知识点】水的电离;离子浓度大小的比较;中和滴定;电离平衡常数
【解析】【解答】根据图示即可判断,a点为MOH,c点为MCl,d点为MCl和HCl,
A.根据pH=10.2,因此c(OH-)=c(M+)=10-3.8mol/L,因此Kb===5x10-7.6,故A不符合题意;
B.c点的溶质为MCl,Kh=====, ,故B不符合题意;
C. b~c点间溶液溶质为MCl和MOH, ,故C不符合题意;
D. d点溶液中溶质为MCl和HCl,因此,故D符合题意;
故答案为:D
【分析】A.根据a点的数据计算出c(OH-)=10-3.8mol/L,结合电离公式计算即可;
B.根据c点溶质为MCl,利用水解公式和水的离子积计算即可;
C.根据b到c的溶质判断;
D.根据d点溶质判断浓度大小。
15.【答案】B
【知识点】离子浓度大小的比较;中和滴定;电离平衡常数
【解析】【解答】A、由图可知,滴定分数=1.00时,溶液显酸性,MCl溶液显酸性,应选用甲基橙做指示剂,故A不符合题意;
B、酸或碱抑制水的电离,含有弱离子的盐水解促进水的电离,滴定分数=1.00时,恰好完全反应得到MCl溶液,此时溶液中水的电离程度最大,故B符合题意;
C、x点处滴定分数为0.50,此时溶质为等物质的量的MOH、MCl,根据物料守恒有2c(Cl-)=c(M+)+ c(MOH),根据电荷守恒有c(Cl-)+c(OH-)=c(M+)+c(H+),整理可得,c(MOH)+2c(OH-)=c(M+)+2c(H+),x点溶液显碱性,c(OH-)>c(H+),c(MOH)+c(OH-)D、y点pH=7,c(OH-)=c(H+)=10-7 mol·L-1,则c(Cl-)=c(M+),设MOH溶液为1L,滴定分数为0.90,则需加入盐酸0.90L,溶液总体积为1.90L,反应后:,,,代入数据算得,故D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】当滴定分数为1.00时,酸碱恰好完全反应生成MCl,溶液的pH<7,溶液呈酸性,滴定分数为0.5时,得到等物质的量的MCl、MOH混合溶液。
16.【答案】D
【知识点】水的电离;中和滴定;电离平衡常数
【解析】【解答】A、a点溶质为等量氯化铵和氨水的混合溶液,由图可知,溶液显碱性,说明氨水的电离程度大于氯化铵的水解程度,对水的电离起抑制作用,故溶液中水电离出的小于,故A不符合题意;
B、c点溶质为氯化铵,温度升高,促进氯化铵溶液的水解,c(H+)增大,pH减小,故B不符合题意;
C、=,滴定过程,温度不变,Kh不变,溶液中不变,故C不符合题意;
D、由图可知,b点时,HCl与氨水的物质的量之比为0.9,此时溶质为氯化铵和氨水,且物质的量之比为9:1,则b点,则25℃时,==,数量级为,故D符合题意;
故答案为:D。
【分析】A、a点水的电离被抑制;
B、c点溶液中的溶质为氯化铵,升温促进氯化铵水解;
C、=;
D、=。
17.【答案】B
【知识点】离子浓度大小的比较;中和滴定;电离平衡常数
【解析】【解答】A.由图可知,当时,,,则,故A不符合题意;
B.n点时根据电荷守恒有,n点时温度高于25℃,故,当时,,则,故B符合题意;
C.升高温度促进的水解,水解平衡常数增大,由图可知:温度:,则p、n、q三点对应的水解平衡常数:,故C不符合题意;
D.p点时根据电荷守恒有,根据物料守恒有,整理可得,故D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】A、根据计算;
B、结合电荷守恒分析;
C、升温促进水解;
D、根据电荷守恒和物料守恒分析。
18.【答案】B
【知识点】化学平衡常数;盐类水解的应用;离子浓度大小的比较
【解析】【解答】 ,向0.1mol·L-1NH4HA溶液中滴加适量的0.1mol/L盐酸后,H2A量在增加,HA-量在减少,加入0.1mol/LNaOH溶液,HA-在减小,而A2-的量在增加,因此从左到右依次为H2A,HA-,A2-,
从图中可以看出,H2A的Ka1=10-1.3,c点时,Ka2=10-4.3,氨水的Kb=10-4.7,
A. 溶液pH=8时,c(A2-)>c(NH)>(NH3·H2O)>c(HA-) ,故A不符合题意;
B. NH4HA溶液中: 铵根离子水解,HA-存在水解和电离,氨水的水解常数为Kh=10-9.3;HA-的电离常数为Ka2=10-4.3,水解常数为10-12.7,电离为主,因此显酸性, c(HA-)>c(NH)>c(OH-)>c(H+),故B符合题意;
C.n点氨水和铵根离子量相等,说明加入的氢氧化钠与NH4HA的体积相等,根据元素守恒 c(Na+)+c(H2A)+c(HA-)+c(A2-)=0.1mol·L-1 ,故C不符合题意;
D. 2HA-=H2A+A2-的平衡常数K===10-3.0,故D不符合题意;
故答案为:B
【分析】A.根据给出的数据找出曲线对应的离子即可判断;
B.根据判断出铵根和HA-的水解和电离常数比较即可;
C.根据n点利用元素守恒判断即可;
D.根据给出的离子方程式,利用常数公式计算。
19.【答案】B
【知识点】弱电解质在水溶液中的电离平衡;水的电离;盐类水解的应用;离子浓度大小的比较;溶液酸碱性的判断及相关计算
【解析】【解答】A.V(NaOH溶液)=40mL,恰好完全中和,形成Na2A溶液。由A2-水解产生的OH-和HA-浓度相等,但水还可以电离出微量的OH-,故c(HA-)<c(OH-),A不符合题意;
B.NaHA溶液中,根据电荷守恒有c(OH-) + 2c(A2-) = c(H+) + c(Na+),由物料守恒有c(H2A) +c(HA-) c(A2-) = c(Na+),联立可得:c(OH-) + c(A2-) = c(H+) + c(H2A),B符合题意;
C.当V((NaOH溶液)=40 mL时,恰好完全中和,形成Na2A溶液。由于A2-为弱酸酸根,其会发生两步水解,从而促进水的电离,故水的电离程度大于纯水,C不符合题意;
D.据图可得,V((NaOH溶液)=20 mL时,溶液中A2-的数量大于H2A,故NaHA的电离程度更大,D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】A.V(NaOH溶液)=40mL,恰好完形成Na2A溶液,水的电离导致溶液中的OH-浓度略大于HA-;
B.根据NaHA溶液中电荷守恒和物料守恒列出关系式,联立即可得到答案;
C.V(NaOH溶液)=40mL,恰好完形成Na2A溶液,A2-为弱酸酸根,会促进水的电离;
D.据图判断V((NaOH溶液)=20 mL时溶液中A2-和H2A的数量多少即可。
20.【答案】B
【知识点】弱电解质在水溶液中的电离平衡;中和滴定;电离平衡常数
【解析】【解答】A、当达到滴定终点时,HB消耗NaOH的体积较大,说明c(HB)>c(HA),而起始时pH(HB)>pH(HA),所以酸性HA>HB,A不符合题意。
B、HB是弱酸,部分电离,对应的pH=3,则发生电离的c电离(HB)≈c(H+)=0.001mol·L-1。由图可知,滴定等体积的HA、HB时滴定HB消耗的NaOH是滴定HA的两倍,则c起始(HB)=2c(HA)≈0.2mol·L-1。因此酸HB的电离度为,B符合题意。
C、由图可知,滴定HA溶液时滴定终点溶液的pH=7,所以HA是强酸,c(HA)=c(H+)=0.1mol·L-1。起始时,HB的pH=3,而酸性HA>HB,说明HB是弱酸部分电离,则c(HB)>0.001mol·L-1,C不符合题意。
D、甲基橙变色的pH范围是3.1~4.4,由图可知,该pH范围内NaOH滴定HB未发生突跃,因此不可用甲基橙溶液做滴定终点的指示剂,D不符合题意。
故答案为:B
【分析】A、滴定达到终点时,消耗n(NaOH)越多,则酸性越强。
B、根据酸的电离度公式进行计算。
C、滴定HA溶液过程中,当达到滴定终点时,溶液的pH=7,说明HA是强酸,c(HA)=c(H+)=0.1mol·L-1。而0.1mol·L-1的HB的pH=3,说明HB是弱酸。
D、甲基橙的变色的pH范围是3.1~4.4。
21.【答案】B
【知识点】弱电解质在水溶液中的电离平衡;离子浓度大小的比较;中和滴定
【解析】【解答】A.根据图示,d点的pH>7,因此氢氧根浓度大于氢离子浓度,故A不符合题意;
B.滴定终点时醋酸钠溶液,溶液显碱性,应该用酚酞做指示剂,故B不符合题意;
C.由图可知,起始时溶液的pH是3,故C不符合题意;
D.Ka=,温度不变,常数不变,在b,c两点的比值相等,故D不符合题意;
故答案为:B
【分析】A.d点的溶液显碱性,氢氧根离子浓度大于氢离子浓度;
B.醋酸钠显碱性应该使用酚酞做指示剂;
C.根据起始时溶液的pH即可判断;
D.根据电离常数公式即可计算判断。
22.【答案】A
【知识点】离子浓度大小的比较;中和滴定;电离平衡常数
【解析】【解答】A、H2C2O4的一级电离平衡常数,当溶液的pH=1.2时,溶液中c(HC2O4-)=c(H2C2O4),所以H2C2O4的一级电离平衡常数,所以H2C2O4的一级电离平衡常数的数量级为10-2,A符合题意。
B、由分析可知,曲线Ⅰ表示H2C2O4的物质的量分数,曲线Ⅱ表示HC2O4-的物质的量分数,B不符合题意。
C、当加入NaOH溶液的体积为20mL时,所得溶液中溶质为NaHC2O4,溶液显酸性,HC2O4-的电离程度大于HC2O4-的水解程度,结合H2O的电离,可得溶液中微粒的浓度关系为:c(HC2O4-)>c(H+)>c(C2O42-)>c(OH-)>c(H2C2O4),C不符合题意。
D、当pH=4.2时,溶液中c(HC2O4-)=c(C2O42-)。由电荷守恒可得,c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(HC2O4-)+2c(C2O42-),所以c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+3c(HC2O4-)。由于此时溶液显酸性,c(H+)>c(OH-),所以c(Na+)<3c(HC2O4-),D不符合题意。
故答案为:A
【分析】H2C2O4是一种二元弱酸,滴加NaOH溶液的过程中发生反应:H2X2O4+OH=HC2O4-=+H2O、HC2O4-+OH=C2O42-+H2O。因此随着NaOH溶液的加入,c(H2C2O4)逐渐减小,c(HC2O4-)逐渐增大。当H2C2O4完全转化为HC2O4-后,随着NaOH溶液的加入c(HC2O4-)逐渐减小,c(C2O42-)逐渐增大。所以曲线Ⅰ表示H2C2O4的物质的量分数,曲线Ⅱ表示HC2O4-的物质的量分数,曲线Ⅲ表示C2O42-的物质的量分数。据此结合选项进行分析。
23.【答案】C
【知识点】弱电解质在水溶液中的电离平衡;水的电离;电离平衡常数
【解析】【解答】A.Ka=c(H+)c(X-)/c(HX),取负对数将a点代入式中,得-lgKa=3.75+1=4.75,pH=pc(HX)/c(X-)+4.75,将pc(HX)/c(X-)=1代入,得pH=1+4.75=5.75,c(H+)=1x10-5.75,A不符合题意;
B.HX电离常数Ka=10-4.75,X水解常数Kh=10-14/10-4.75=10-9.25,X-的水解程度小于HX的电离程度,此时溶液中c(HX)小于c(X-), 当时 , 加入的溶液体积小于 ,B不符合题意;
C. 当加入 溶液时,溶液中的溶质为等浓度的HX和NaX,存在电荷守恒和物料守恒,联立得 ,C符合题意;
D.NaX水解会促进水的电离,随着溶液的加入,溶液中NaX浓度逐渐增大,水电离程度也逐渐增大,当溶质全部为NaX时,水电离程度达最大,水电离出来的H+浓度最大,c点溶液的pH=5.75,还有一定量剩余的HX, a、b、c 三点对应溶液中水电离出来的 浓度:a小于b小于c,D不符合题意;
故答案为:C
【分析】A.c(H+)的计算;
B.电离常数和水解常数的计算,体积的判断 ,B不符合题意;
C. 由电荷守恒和物料守恒,得 ;
D.NaX水解会促进水的电离,随着溶液的加入,溶液中NaX浓度逐渐增大,水电离程度也逐渐增大,当溶质全部为NaX时,水电离程度达最大,水电离出来的H+浓度最大。
24.【答案】D
【知识点】化学平衡常数;弱电解质在水溶液中的电离平衡
【解析】【解答】由图可知,氢氧化钠溶液体积为40mL时,III曲线发生突跃,表明滴定达到终点,氢氧化钠和H2A恰好完全反应,此时反应I曲线代表的含有A的微粒分布分数为0,所以曲线I代表的是H2A,曲线II随着氢氧化钠体积增加而增加,曲线II代表的A2-,曲线III则是滴定过程中溶液pH变化曲线。
A.根据反应方程式H2A+2NaOH=Na2A+2H2O,氢氧化钠溶液体积为40mL时,恰好完全反应计算出c(H2A)=0.1X4/2X20mol/L=0.1mol/L;故A不符合题意;
B.根据pH=7时,溶液中不存在H2A,故B不符合题意;
C.根据图示加入氢氧化钠越多,A2-的浓度越多,恰好完全反应后,再加入氢氧化钠抑制水解,电离程度减小,故C不符合题意
D.当H2A浓度和A2-浓度相等时,此时对应着溶液的pH=4.76,此时氢离子的浓度为c(H+)=10-4.76,根据Ka(H2A)=c(A2-)c(H+)/c(H2A)=10-4.76,Kb(A2-)=Kw/Ka=10-9.24,故D符合题意;
故正确答案为D
【分析】A.根据图示即可计算出物质的量浓度;
B.pH=7时找出含有的A的粒子即可;
C.当反应完全时,加入氢氧化钠抑制其水解;
D.根据水解和电离常数即可判断。
25.【答案】D
【知识点】弱电解质在水溶液中的电离平衡;水的电离;中和滴定;电离平衡常数
【解析】【解答】A、M点中和百分数为50%,此时,pH=9.26,则Kb(NH3·H2O) =, 数量级为10-5 ,故A正确;
B、P到Q的过程中,氨水不断被消耗,碱性不断减弱,水的电离程度逐渐增大,故B正确;
C、当滴定至溶液呈中性时,c(H+)=c(OH-)=10-7mol/L,Kb(NH3·H2O) =,,则,即 c(NH)>c(NH3·H2O),故C正确;
D、N点时达到滴定终点,根据电荷守恒有:c(NH)+c(H+)=c(Cl-)+c(OH-),N点的pH=5.28,c(H+)=10-5.28mol/L,则c(Cl-)-c(NH)> ,故D错误;
故答案为:D。
【分析】A、根据 Kb(NH3·H2O) =计算;
B、酸或碱抑制水的电离,含有弱离子的盐水解促进水的电离;
C、当滴定至溶液呈中性时,c(H+)=c(OH-),结合Kb(NH3·H2O) =计算;
D、N点时达到滴定终点,结合电荷守恒分析。
26.【答案】C
【知识点】弱电解质在水溶液中的电离平衡;盐类水解的原理;盐类水解的应用;离子浓度大小的比较
【解析】【解答】A.由图可知,d点为滴定终点,溶液呈碱性,此时pH=8.5,酚酞的变色范围为8.2~10.0,酚故溶液第二次突变时,可选用酚酞作指示剂,故A正确;
B. 由图可知, 溶液中,即为图中b点,此时溶液为酸性,说明HA-的电离程度大于水解程度,存在 :,B项正确;
C.由图可知,c点,c(HA-)=c(A2-)根据物料守恒可知,整理可得
D.在a点,c(HA-)=c(H2A),c点,c(HA-)=c(A2-)
,又有该反应平衡常数为:,故D项正确;
故答案为:C。
【分析】1.弄清楚横纵坐标含有,图像变化趋势以及含义,2.充分利用图像的特殊点位进行计算,如起点、交点、终点,3.结合电荷守恒、物料守恒等进行比较离子浓度大小。
27.【答案】C
【知识点】化学平衡转化过程中的变化曲线;中和滴定;电离平衡常数
【解析】【解答】A、H3PO3中加入NaOH,可以分别形成H2PO3-和HPO32-,继续加入NaOH后HPO32-浓度不减小,则HPO32-无法继续电离,则H3PO3为二元弱酸,A错误;
B、H3PO3的Ka1可以根据H3PO3和H2PO3-的两条曲线交点判断,交点处,c(H3PO3)=c(H2PO3-),则,B错误;
C、NaH2PO3溶液可以根据H2PO3曲线最高点判断,其pH<7,则NaH2PO3溶液呈酸性,C正确;
D、酚酞无色变为浅红色的范围是8.2~10.0,此时已HPO32-为主,则发生的离子方程式为 H2PO+OH-=H2O+HPO ,D错误;
故答案为:C
【分析】A、则HPO32-无法继续电离,则H3PO3为二元弱酸;
B、电离平衡常数通常可以结合曲线交点判断;
C、酸式盐可以根据其阴离子曲线最高点判断;
D、根据酚酞的变色范围可以判断发生的离子方程式。
28.【答案】C
【知识点】弱电解质在水溶液中的电离平衡;离子浓度大小的比较;中和滴定;电离平衡常数
【解析】【解答】A、NaX溶液显碱性,则NaX溶液中:,故A正确;
B、酸性越强,电离常数越大,由分析可知,酸性:HX>HY>HZ,则 ,故B正确;
C、当pH=7时,c(H+)=c(OH-),NaX溶液中由电荷守恒有:c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(X-)+c(Cl-),则c(X-)=c(Na+)-c(Cl-),同理有:c(Y-)=c(Na+)-c(Cl-),c(Z-)=c(Na+)-c(Cl-),三份溶液滴定到pH=7时消耗HCl的量不同,故c(Cl-)不同,则,故C错误;
D、分别滴加20.00mL盐酸后,c(Na+)=c(Cl-),根据电荷守恒有:c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(X-)+c(Cl-)+c(Y-)+c(Z-),则有 ,故D正确;
故答案为:C。
【分析】 浓度均为的三种一元弱酸的钠盐(NaX、NaY、NaZ)溶液,pH大小:NaZ>NaY>NaX,则酸性:HX>HY>HZ。
29.【答案】B
【知识点】盐类水解的原理;盐类水解的应用
【解析】【解答】A.根据分析,曲线A代表的是NaOH滴定HCN溶液的曲线,A错误;
B.a点处由物料守恒可得3c(HCN)+3c(CN-)=4c(Na+),由电荷守恒得c(Na+)+c(H+)=c(CN-)+c(OH-),联立两式得3c(HCN)+4c(H+)=4c(OH-)+c(CN-),B正确;
C.b点处为酸性,因此c(H+)>c(OH-),C错误;
D.甲基橙的变色范围是 3.1~4.4,而CH3COOH和HCN的滴定终点均为碱性,因此消耗NaOH溶液体积均偏小,D错误;
故答案为:B。
【分析】CH3COOH的Ka大于HCN的Ka,物质的量浓度都是0.1mol/L的CH3COOH溶液的pH小于HCN,曲线A代表的是HCN,曲线B代表的是CH3COOH。
30.【答案】D
【知识点】弱电解质在水溶液中的电离平衡;离子浓度大小的比较;中和滴定;电离平衡常数
【解析】【解答】A:由和可知,它们的电离常数分别为和。
根据M点计算HA的电离常数:pH=10.8,即c(H+)=10-10.8mol/L, 已知M点溶液中c(A-)=c(HA) ,则;
根据HB溶液滴定曲线的起点计算HB的电离常数:pH=3,即c(H+)=10-3mol/L≈c(B-),
起点中,c(HB)≈0.1mol/L,则;
因此=105.8,故A不符合题意;
B:P点为未完全中和点,溶液中溶质为NaB和HB,c(OH-)是由水电离出来的,因此当溶液的pH=7时,溶液中由水电离出来的c(OH-)=1.0×10-7 mol·L-1,由水电离出的c(H+)= c(OH-)=1.0×10-7 mol·L-1,故B不符合题意;
C:根据电荷守恒可知, c(H+) + c (Na+)= c(A-)+ c(OH-), M 点时,pH =10.8,则溶液呈碱性,即 c(OH-)>c(H+),故c (Na+)> c(A-),2c(Na+)>2 c(A-),又M点时,c(A-)= c (HA),可推出2c(Na+)> c(A)+ c(HA),故 C不符合题意;
D:等体积等浓度的 HB 溶液和 NaA 溶液混合后的溶液中, HB的电离常数为 K ( HB )=10-5, NaA 的水解常数 ,所以 Kh(NaA)> Ka (HB),NaA 的水解程度大于 HB的电离程度,混合液呈碱性, c ( OH-)> c ( H+ ),故D符合题意;
故答案为:D
【分析】溶液中的离子符合质子守恒、物料守恒和电荷守恒。
弱酸电离常数:。
强碱弱酸盐的水解常数与弱酸电离常数的关系式:;强酸弱碱盐的水解常数与弱酸电离常数的关系式
31.【答案】D
【知识点】离子浓度大小的比较;中和滴定;电离平衡常数
【解析】【解答】A、由分析可知,曲线①表示-lgc(HA)与溶液pH的关系,故A正确;
B、a点对应的溶液中,溶质为等物质的量浓度的HA和NaA,根据电荷守恒有: 为c(Na+)+c(H+)=c(A )+c(OH ),根据物料守恒有2c(Na+)=c(A )+c(HA),整理可得2c(H+)+c(HA)=2c(OH )+c(A ),故B正确;
C、b点对应的溶液pH=10,呈碱性,c(OH )>c(H+),根据电荷守恒有:c(Na+)+c(H+)=c(A )+c(OH ),故(Na+)>c(A-)>c(OH-)>c(H+),故C正确;
D、曲线①、曲线②的交点处c(HA)=c(A-),此时c(H+)=10 4.76mol/L,则HA的电离平衡常数Ka=c(H+)=10 4.76,其数量级为10 5,故D错误;
故答案为:D。
【分析】 随着NaOH溶液的加入,溶液中c(HX)减小、c(X -)增大,则曲线①表示 lgc(HX)与溶液pH的关系,曲线②表示 lgc(A -)与溶液pH的关系。
32.【答案】A
【知识点】离子浓度大小的比较;中和滴定;电离平衡常数
【解析】【解答】A、 mL时,加入NaOH和H2X的物质的量相等,此时溶液中的溶质为NaHX,溶液显酸性,说明HX-的电离程度大于水解程度,溶液中,故A错误;
B、酸或碱抑制水的电离,含有弱离子的盐水解促进水的电离,随着NaOH溶液的加入,反应生成NaHX、Na2X,当溶质为Na2X时,对水的电离促进程度最大,则随着NaOH溶液的不断加入,水的电离程度先增大后减小,故B正确;
C、0.05 mol/L的H2X溶液的pH=3,则的电离常数,故C正确;
D、 mL时,溶质为Na2X,溶液显碱性,因此 时, mL,此时溶液中c(H+)=c(OH-),根据电荷守恒有: ,因此有 ,故D正确;
故答案为:A。
【分析】 起始时,0.05 mol/L的H2X溶液的pH=3,则H2X为弱酸。
1 / 1【备考2024年】从巩固到提高 高考化学二轮微专题25 中和滴定曲线
一、选择题
1.(2024·广西模拟)溶液滴定溶液时,、各含磷元素微粒的和的关系如图。下列说法中正确的是(  )
A.①为的与的关系
B.b点时,溶液中
C.的
D.d点时,溶液中存在着
【答案】B
【知识点】弱电解质在水溶液中的电离平衡;离子浓度大小的比较;中和滴定;电离平衡常数
【解析】【解答】A、由分析可知,①为的与的关系 ,②为的与的关系,故A错误;
B、b点加入的NaOH为20mL,此时溶液中的溶质为NaH2PO4,溶液pH=5,溶液呈酸性,说明的电离程度大于水解程度,则,故B正确;
C、由图可知,a点,则,c点,c()=c(),则,,故C错误;
D.d点时,溶质为Na2HPO4,溶液中存在电荷守恒,溶液pH=10,则,即,故D错误;
故答案为:B。
【分析】磷酸为三元弱酸,存在电离:、、,当加入V(NaOH)=0时,磷酸最多,则③为H3PO4,④为,曲线①为,曲线②为。
2.(2024高二上·吉林期末)25℃时,向NaHCO3溶液中滴入盐酸,混合溶液的pH与离子浓度变化的关系如图所示。下列叙述正确的是(  )
A.图中a=2.6
B.25℃时,HCO3-+H2OH2CO3+OH-的Kh=1.0×10-6.4
C.M点溶液中:
D.若要表示题目条件下pH与lg的变化关系.则曲线应该在平行于曲线的下方
【答案】A
【知识点】电解质在水溶液中的电离;盐类水解的应用;离子浓度大小的比较
【解析】【解答】A.根据图示信息,当pH=7.4,即c(H+)=10-7.4mol/L时,lg=1,即
=10,所以Ka1(H2CO3)=×c(H+)=10×10-7.4=1.0×10-6.4,当pH=9,即c(H+)=10-9mol/L,Ka1(H2CO3)=×c(H+)=×10-9=1.0×10-6.4,所以此时=102.6,则a=lg=lg102.6=2.6,A符合题意;
B.根据水解方程式可知该反应的Kh=,由于c(CO32 )、c(HCO3 )未知,无法计算,B不符合题意;
C.根据电荷守恒可知c(H+)+c(Na+)=c(Cl-)+2c(CO32 )+c(OH-)+c(HCO3 ),根据物料守恒可知c(Na+)=c(CO32 )+c(H2CO3)+c(HCO3 ),综上可得c(H+)+c(H2CO3)=c(Cl-)+c(CO32 )+c(OH-),C不符合题意;
D.H2CO3的第一步电离程度较大,即Ka1(H2CO3)>Ka1(H2CO3),则×c(H+)>×c(H+),当c(H+)相同,即pH相同时,>,结合图示曲线,y轴向下数值增大,所以pH与的变化关系曲线应该在平行于曲线x的上方,D不符合题意;
故答案为:A。
【分析】A.根据N点坐标可算出Ka1(H2CO3),再结合M点坐标进行分析,pH=-lgc(H+)。
B.c(CO32 )、c(HCO3 )未知,无法计算。
C.根据电荷守恒和物料守恒进行分析。
D.H2CO3的第一步电离程度较大,注意该图像中y轴向下数值增大。
3.(2024高三上·辽源期末)已知草酸()为二元弱酸,在室温下,向一定浓度的草酸溶液中逐滴加入一定浓度的KOH溶液,溶液中、、三种微粒分别在三者中所占的物质的量分数()与溶液pH的关系如图所示。下列说法中正确的是(  )
A.室温时,的水解平衡常数
B.当溶液时,
C.当溶液时,
D.A点溶液加水稀释,则水的电离程度减小
【答案】C
【知识点】弱电解质在水溶液中的电离平衡;水的电离;离子浓度大小的比较;电离平衡常数
【解析】【解答】A、=,则=10-9.71,故A错误;
B、时,溶液为K2C2O4、KHC2O4,溶液呈酸性c(H+) >c(OH-) ,此时,根据电荷守恒可得,则,故B错误;
C、由、Ka2表达式可知,=,故C正确;
D、 A点溶液呈酸性,抑制水的电离,加水稀释时,溶液中c(H+)减小,水的电离程度增大,故D错误;
故答案为:C。
【分析】A、根据和计算;
B、时,,结合电荷守恒分析;
C、=;
D、酸或碱抑制水的电离,含有弱离子的盐水解促进水的电离。
4.(2024高二上·宁波期末)将溶液滴加到己二酸溶液中,混合溶液的与离子浓度变化的关系如图所示。下列叙述错误的是(  )
A.当混合溶液呈中性时,
B.曲线表示与的变化关系
C.溶液中
D.的数量级为
【答案】A
【知识点】弱电解质在水溶液中的电离平衡;离子浓度大小的比较;中和滴定;电离平衡常数
【解析】【解答】A.由图象可知当pH=7时,,则,故A符合题意;
B.H2X为二元弱酸,以第一步电离为主,则,酸性条件下,则pH相同时, ,可知曲线N表示pH与的变化关系,故B不符合题意;
C.由图象可知,时,即,此时pH≈5.4,可知电离程度大于水解程度,则NaHX溶液呈酸性,溶液 ,故C不符合题意;
D.时,,此时pH≈5.4,则,可知的数量级为,故D不符合题意;
故选A。
【分析】A.根据pH=7时,分析;
B.为二元弱酸,以第一步电离为主,则,酸性条件下,则pH相同时, ,据此分析;
C.根据曲线上M、N上横坐标为0.0的点对应pH小于7分析;
D. 只随温度改变而改变,可取值代入计算。
5.(2024高二上·中山期末)时,用盐酸滴定氨水的图像如图所示,下列说法正确的是(  )
A.点时:
B.水的电离程度:
C.滴定过程中,减小
D.、、、均有
【答案】D
【知识点】电解质在水溶液中的电离;弱电解质在水溶液中的电离平衡;水的电离;中和滴定
【解析】【解答】A、a点时加入稀盐酸的体积为10mL,所得溶液为等浓度的NH4Cl和NH3·H2O,溶液显碱性,则NH3·H2O的电离程度大于NH4+的水解程度,因此溶液中c(NH4+)>c(Cl-),A不符合题意。
B、a点溶液中存在NH3·H2O部分电离产生的OH-,抑制H2O电离;d点溶液中HCl完全电离产生的H+抑制H2O的电离,所以水的电离程度:a>d。c点溶液中c(NH4+)大于b点溶液中c(NH4+),而NH4+的水解促进H2O的电离,因此电离程度:c>b。综上,水的电离程度:c>b>a>d,B不符合题意。
C、滴定过程中,随着HCl加入,溶液中c(OH-)逐渐减小,但NH3·H2O的电离平衡常数保持不变,所以增大,C不符合题意。
D、a、b、c、d四点溶液中所含的离子种类均为NH4+、Cl-、H+和OH-,由溶液的电中性可得电荷守恒:c(NH4+)+c(H+)=c(Cl-)+c(OH-),D符合题意。
故答案为:D
【分析】A、a点时溶液中的溶质为等浓度的NH4Cl和NH3·H2O,溶液显碱性,则NH3·H2O的电离程度大于NH4+的水解程度。
B、酸碱抑制水的电离,可水解的盐促进水的电离。
C、滴定过程中,溶液中c(OH-)减小,但NH3·H2O的电离平衡常数保持不变。
D、a、b、c、d四点溶液中都存在电荷守恒。
6.(2024高二上·武汉期末)25℃时,用0.1000mol/L NaOH溶液滴定20.00mL 0.1000mol/L CH3COOH溶液所得滴定曲线如图.下列叙述正确的是(  )
A.点①所示溶液:c(CH3COO﹣)+c(CH3COOH)=c(Na+)
B.点②所示溶液:c(Na+)=c(CH3COO﹣)>c(H+)=c(OH﹣)
C.点③所示溶液:c(Na+)>c(OH﹣)>c(CH3COO﹣)>c(H+)
D.滴定终点时:c(CH3COOH)+c(CH3COO﹣)=c(Na+)
【答案】B
【知识点】盐类水解的应用;离子浓度大小的比较;中和滴定
【解析】【解答】A.点①所示溶液呈酸性,说明所得溶液中溶质为CH3COONa和CH3COOH,根据物料守恒可知c(CH3COO-)+c(CH3COOH)>c(Na+),A不符合题意;
B.点②所示溶液呈中性,即c(H+)=c(OH-),根据电荷守恒可知c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(CH3COO-),则c(Na+)=c(CH3COO-),所以c(Na+)=c(CH3COO-)>c(H+)=c(OH-),B符合题意;
C.点③所示溶液呈碱性,等体积等浓度恰好完全反应,所得溶液溶质CH3COONa为强碱弱酸盐,水解显碱性,则c(Na+)>c(CH3COO-)>c(OH-)>c(H+),C不符合题意;
D.点③附近达到滴定终点,若溶质为NaAc和NaOH,则c(CH3COOH)+c(CH3COO-)<c(Na+),D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】A.点①所示溶液呈酸性,结合物料守恒进行分析。
B.点②所示溶液呈中性,结合电荷守恒进行分析。
C.点③所示溶液呈碱性,所得溶液溶质为CH3COONa。
D.点③附近达到滴定终点,溶质可能为NaAc和NaOH。
7.(2023高二上·大连月考)常温下,向某浓度的溶液中逐滴加入已知浓度的NaOH溶液,若pC表示溶液中溶质微粒的物质的量浓度的负对数,则所得溶液中、、与溶液pH的变化关系如图所示。已知: ; 。则下列说法正确的是(  )
A.当pH=3时,溶液中
B.常温下,的数量级为
C.常温下,NaHA溶液呈碱性
D.常温下随着pH的增大,的值不变
【答案】D
【知识点】弱电解质在水溶液中的电离平衡;离子浓度大小的比较;电离平衡常数
【解析】【解答】
A.pC越小对应浓度越大,所以当pH=3时,溶液中 ,A项错误;
B.常温下由,,b点时,,则,数量数为,故B错误;
C.当时,,则,的电离常数为,的水解常数,因为电离程度大于水解程度,所以NaHA溶液呈酸性,故C错误;
D. ,电离平衡常数只与温度有关,温度不变,则不变,故D正确;
故选D。
【分析】 pC表示溶液中溶质微粒的物质的量浓度的负对数,所以C的物质的量浓度越大,pC越小,向某浓度的溶液中逐滴加入已知浓度的NaOH溶液,即pH增大,减小、先增大后减小、增大,故曲线Ⅱ为、曲线Ⅰ为 、曲线Ⅲ为。
8.(2023高二上·大连月考)常温下,在10mL 0.1 MOH溶液中滴加pH=1的盐酸,溶液AG()与盐酸体积(V)之间的关系如图所示,下列说法不正确的是(  )
A.常温下,MOH的电离常数约为
B.F点溶液中:
C.滴加盐酸过程中,水的电离程度:P点最大
D.Q点溶液中:
【答案】B
【知识点】离子浓度大小的比较;中和滴定;电离平衡常数
【解析】【解答】 A.E点溶液为滴定前MOH溶液中,结合可知,则c(OH-)═1×10-3mol/L,MOH的电离常数约为,故A正确;
B.F点溶质为等量的MCl和MOH,溶液呈碱性,说明MOH的电离程度大于MCl的水解程度,微粒浓度关系为,故B错误;
C.P点溶质为MCl,生成强酸弱碱盐,促进水的电离,水的电离程度最大,故C正确;
D.Q点加入盐酸体积为MOH体积的2倍,溶质为等量的MCl和HCl,溶液中存在物料守恒:,根据电荷守恒有,二式联立后有:,又c(Cl-)>c(H+),即,故 ,故D正确;
故选B。
【分析】 A.依据E点信息,结合电离常数表达式计算;
B.溶液呈碱性,MOH的电离程度大于MCl的水解程度;
C.强酸弱碱盐,促进水的电离;
D.根据物料守恒和电荷守恒计算分析。
9.(2023高二上·内蒙古自治区期中)常温下,将等浓度NaOH溶液分别滴加到pH相同、等体积的HBrO溶液、溶液中,溶液的pH与粒子浓度比值的对数关系如图所示,已知、,下列说法正确的是(  )
A.a点溶液中
B.向HBrO溶液中滴加NaOH溶液至,
C.N表示溶液的pH与的变化关系
D.b点,溶液中由水电离出的约为mol/L
【答案】B
【知识点】弱电解质在水溶液中的电离平衡;水的电离;离子浓度大小的比较;中和滴定
【解析】【解答】 A、a点存在,则,此时溶液呈碱性,则,根据电荷守恒有:,因此存在,故A错误;
B、向HBrO溶液中滴加NaOH溶液至,则,,,故B正确;
C、由分析可知,N表示溶液的pH与的变化关系,故C错误;
D、b点溶液的pH=3.4,则氢离子浓度为mol/L,由水电离出的 =mol/L,故D错误;
故答案为:B。
【分析】已知、,则pH相同、等体积的HBrO溶液、溶液中,HBrO分子浓度更大,pH相同时更小,因此曲线M为与pH的关系曲线,曲线N为与pH的关系曲线。
10.(2023高二上·普宁月考)常温下,向0.1mol·L1H3PO4溶液中加入NaOH的过程中各微粒的物质的量分数(δ)随pH的变化关系如图所示(H3PO4的三级电离常数依次为Ka1、Ka2、Ka3)。下列叙述错误的是(  )
A.Ka2=10-7.2,HPO42-的水解平衡常数为10-6.8
B.为获得尽可能纯的NaH2PO4,pH应控制在4~5
C.反应H2PO4-+H2O H3PO4+OH-的K=10-11.9
D.Na2HPO4溶液中存在c(OH-)+c(PO43-)=c(H+)+c(H2PO4-)+c(H3PO4)
【答案】D
【知识点】弱电解质在水溶液中的电离平衡;离子浓度大小的比较;中和滴定;电离平衡常数
【解析】【解答】A、 c(H2PO)=c(HPO)时,pH=7.2,Ka2== c(H+)=10-7.2,HPO的水解平衡常数为Kh(HPO)=10-6.8,故A不符合题意;
B、pH在4~5范围内H2PO的物质的量分数最大,所以为获得尽可能纯的NaH2PO4,pH应控制在4~5,故B不符合题意;
C、c(H2PO)=c(H3PO4)时,pH=2.1,H2PO+H2O H3PO4+OH-的K==10-11.9,故C不符合题意;
D、Na2HPO4溶液中存在质子守恒:c(OH-)+c(PO)=c(H+)+c(H2PO)+2c(H3PO4),故D符合题意;
故答案为:D。
【分析】 随着pH增大,H3PO4的物质的量分数逐渐减小,和的物质的量分数先增大后减小,则曲线1代表H3PO4的物质的量分数随pH的变化关系,曲线2代表H2PO的物质的量分数随pH的变化关系,曲线3代表HPO的物质的量分数随pH的变化关系,曲线4代表PO的物质的量分数随pH的变化关系。
11.(2023高二上·化州月考)常温下,以酚酞为指示剂,用的NaOH溶液滴定20.00mL的二元酸溶液.溶液中pH、含A微粒分布系数(物质的量分数)随滴加NaOH溶液体积的变化关系如图所示
下列说法中正确的是(  )
A.在水中电离的方程式为:,
B.当溶液时,溶液中离子浓度大小顺序为:
C.常温下,的电离平衡常数为
D.当溶液时,
【答案】B
【知识点】弱电解质在水溶液中的电离平衡;中和滴定
【解析】【解答】A、图可知未滴加NaOH溶液时,溶液中含A微粒只有两种,则应为HA-和A2-,不含H2A,说明H2A第一步完全电离,在水中的电离方程式为H2A=H++HA-,HA- H++A2-,故A错误;
B、当VNaOH溶液=20.00mL时,NaOH和H2A恰好完全反应生成NaHA,溶质为NaHA,溶液中存在 ,故B正确;
C、HA-的电离平衡常数表达式为Ka=,当c(A2-)=c(HA-)时,加入25mLNaOH溶液,此时pH为2.0,即c(H+)=1×10-2mol/L,则Ka=1×10-2,故C错误;
D、当VNaOH溶液=30.00mL时,溶质为等物质的量的NaHA、Na2A,根据电荷守恒:c(H+)+c(Na+)=2c(A2-)+c(HA-)+c(OH-),物料守恒为2c(Na+)=3c(A2-)+3c(HA-),整理可得c(HA-)+2c(H+)=c(A2-)+2c(OH-),故D错误;
故答案为:B。
【分析】 随着NaOH溶液的滴加,HA逐渐被中和,溶液中c(HA)逐渐减小,c(A-)逐渐增大,则δ(HA)逐渐减小、δ(A-)逐渐增大,则曲线①代表δ(HA),曲线②代表δ(A-),曲线③代表pH变化。
12.(2023高二上·罗湖月考)常温下,用溶液滴定(二元弱酸)溶液所得滴定曲线如图(混合溶液的体积可看成混合前溶液的体积之和).下列说法正确的是(  )
A.点①所示溶液中:
B.点②所示溶液中:
C.点③所示溶液中:
D.点④所示溶液中:
【答案】D
【知识点】盐类水解的应用;离子浓度大小的比较;中和滴定
【解析】【解答】A、点①溶液为0.1mol·L-1的H2C2O4溶液,H2C2O4是一种二元弱酸,溶液中c(H+)<0.1mol·L-1,由于此时溶液的pH未知,无法准确计算溶液中c(H+)、c(OH-),因此无法得出二者的比值,A不符合题意。
B、点②所以溶液中加入V(KOH溶液)=5.00mL,则反应后所得溶液中溶质为等浓度的KHC2O4、H2C2O4溶液。此时溶液中所含的离子有K+、HC2O4-、C2O42-、H+和OH-,溶液中存在电荷守恒:c(K+)+c(H+)=c(HC2O4-)+2c(C2O42-)+c(OH-),B不符合题意。
C、点③所示溶液中加入V(KOH溶液)=10.00mL,则反应后所得溶液中溶质为KHC2O4溶液,该溶液显酸性,说明溶液中HC2O4-的电离程度大于HC2O4-的水解程度;且溶液中存在H2O的电离。因此溶液中离子的浓度关系为:c(K+)>c(HC2O4-)>c(H+)>c(C2O42-)>c(OH-),C不符合题意。
D、点④溶液中加入V(KOH溶液)=15.00mL,则反应后所得溶液中溶质为等浓度的KHC2O4、K2C2O4溶液。由电荷守恒可得,溶液;溶液中。所以溶液中c(K+)+c(H2C2O4)+c(HC2O4-)+c(C2O42-)=0.06mol·L-1+0.04mol·L-1=0.1mol·L-1,D符合题意。
故答案为:D
【分析】将KOH溶液滴入H2C2O4溶液中的过程中,依次发生反应:OH-+H2C2O4=HC2O4-+H2O、HC2O4-+OH-=C2O42-+H2O。因此当加入V(KOH溶液)=10.00mL时,所得溶液中的溶质为KHC2O4;当加入V(KOH溶液)=20.00mL时,溶液中的溶质为K2C2O4。据此结合电荷守恒、物料守恒、质子守恒分析选项。
13.(2023高二上·抚松月考)常温下,向三元酸溶液中滴加的溶液,溶液中含A微粒的物质的量分数随溶液的变化如图所示,下列说法正确的是(  )
A.P为的物质的量分数与溶液的关系曲线
B.该三元酸的第一步电离是完全的
C.常温下,的水解常数
D.当加入溶液时,溶液显酸性
【答案】D
【知识点】电解质在水溶液中的电离;弱电解质在水溶液中的电离平衡;盐类水解的原理
【解析】【解答】A为pH横坐标为,O代表 三元酸 ,P代表H2A-,A项正确;
B.由图可知,三元酸为弱酸,不可能第一步完全电离,B项正确,
C.在pH=6.5时,可以算出Ka3=10-6.5,那么A3-的水解常数为:,C项正确;
D.当加入100mL氢氧化钠溶液,此时溶质为NaH2A,由于电离大于水解,所以溶液呈酸性,D项正确,
故答案为:D。
【分析】由图可知, 三元酸 为弱酸,O代表,P代表H2A-,Q为HA2-,R为A3-,在pH为3.2,4.5,6.5时可以分别算出该酸的电离常数,Ka1=10-3.2,Ka2=10-4.5,Ka3=10-6.5,进而进行解答即可。
14.(2023高二上·保定期中)常温下,向一定体积0.2的溶液中逐滴滴入0.2的稀盐酸。溶液中水电离出的氢离子浓度的负对数[用表示,]与加入盐酸体积的关系如图所示。忽略溶液混合时体积变化和温度变化,已知,下列叙述错误的是(  )
A.的
B.c点溶液中水电离出的
C.b~c点间溶液中:
D.d点溶液中:
【答案】D
【知识点】水的电离;离子浓度大小的比较;中和滴定;电离平衡常数
【解析】【解答】根据图示即可判断,a点为MOH,c点为MCl,d点为MCl和HCl,
A.根据pH=10.2,因此c(OH-)=c(M+)=10-3.8mol/L,因此Kb===5x10-7.6,故A不符合题意;
B.c点的溶质为MCl,Kh=====, ,故B不符合题意;
C. b~c点间溶液溶质为MCl和MOH, ,故C不符合题意;
D. d点溶液中溶质为MCl和HCl,因此,故D符合题意;
故答案为:D
【分析】A.根据a点的数据计算出c(OH-)=10-3.8mol/L,结合电离公式计算即可;
B.根据c点溶质为MCl,利用水解公式和水的离子积计算即可;
C.根据b到c的溶质判断;
D.根据d点溶质判断浓度大小。
15.(2023高三上·成都期中)分析化学中“滴定分数”的定义为:所加滴定剂与被滴定组分的物质的量之比。常温下以0.10mol·L-1的HCl溶液滴定同浓度某一元碱MOH溶液并绘制滴定曲线如图所示。下列说法不正确的是(  )
A.该酸碱中和滴定过程应该选用甲基橙做指示剂
B.从x点到z点的整个过程中,y点的水的电离程度最大
C.x点处的溶液中满足:c(MOH)+c(OH-)D.根据y点坐标可以算得Kb(MOH)=9×10-7
【答案】B
【知识点】离子浓度大小的比较;中和滴定;电离平衡常数
【解析】【解答】A、由图可知,滴定分数=1.00时,溶液显酸性,MCl溶液显酸性,应选用甲基橙做指示剂,故A不符合题意;
B、酸或碱抑制水的电离,含有弱离子的盐水解促进水的电离,滴定分数=1.00时,恰好完全反应得到MCl溶液,此时溶液中水的电离程度最大,故B符合题意;
C、x点处滴定分数为0.50,此时溶质为等物质的量的MOH、MCl,根据物料守恒有2c(Cl-)=c(M+)+ c(MOH),根据电荷守恒有c(Cl-)+c(OH-)=c(M+)+c(H+),整理可得,c(MOH)+2c(OH-)=c(M+)+2c(H+),x点溶液显碱性,c(OH-)>c(H+),c(MOH)+c(OH-)D、y点pH=7,c(OH-)=c(H+)=10-7 mol·L-1,则c(Cl-)=c(M+),设MOH溶液为1L,滴定分数为0.90,则需加入盐酸0.90L,溶液总体积为1.90L,反应后:,,,代入数据算得,故D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】当滴定分数为1.00时,酸碱恰好完全反应生成MCl,溶液的pH<7,溶液呈酸性,滴定分数为0.5时,得到等物质的量的MCl、MOH混合溶液。
16.(2023高二上·成都期中)25℃时,用盐酸滴定氨水的滴定曲线如图所示(已知:滴定剂与被滴定组分的物质的量之比为滴定分数)。下列说法错误的是(  )
A.a点溶液中水电离出的小于
B.温度升高,c点溶液的pH减小
C.滴定过程,溶液中不变
D.25℃时,的数量级为
【答案】D
【知识点】水的电离;中和滴定;电离平衡常数
【解析】【解答】A、a点溶质为等量氯化铵和氨水的混合溶液,由图可知,溶液显碱性,说明氨水的电离程度大于氯化铵的水解程度,对水的电离起抑制作用,故溶液中水电离出的小于,故A不符合题意;
B、c点溶质为氯化铵,温度升高,促进氯化铵溶液的水解,c(H+)增大,pH减小,故B不符合题意;
C、=,滴定过程,温度不变,Kh不变,溶液中不变,故C不符合题意;
D、由图可知,b点时,HCl与氨水的物质的量之比为0.9,此时溶质为氯化铵和氨水,且物质的量之比为9:1,则b点,则25℃时,==,数量级为,故D符合题意;
故答案为:D。
【分析】A、a点水的电离被抑制;
B、c点溶液中的溶质为氯化铵,升温促进氯化铵水解;
C、=;
D、=。
17.(2023高二上·成都期中)四氯金酸()由王水和纯金反应制得,可用于工业元件的镀金。常温时,用0.1mol/L的NaOH溶液滴定20mL0.1mol/L的溶液,滴定过程中测得混合溶液的温度T、NaOH溶液体积V(NaOH)与pH的关系如图所示。下列叙述错误的是(  )
A.常温时,四氯金酸()的电离平衡常数约为
B.n点溶液中,
C.p、n、q三点对应的水解平衡常数:
D.p点对应的溶液中,
【答案】B
【知识点】离子浓度大小的比较;中和滴定;电离平衡常数
【解析】【解答】A.由图可知,当时,,,则,故A不符合题意;
B.n点时根据电荷守恒有,n点时温度高于25℃,故,当时,,则,故B符合题意;
C.升高温度促进的水解,水解平衡常数增大,由图可知:温度:,则p、n、q三点对应的水解平衡常数:,故C不符合题意;
D.p点时根据电荷守恒有,根据物料守恒有,整理可得,故D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】A、根据计算;
B、结合电荷守恒分析;
C、升温促进水解;
D、根据电荷守恒和物料守恒分析。
18.(2023高二上·浙江期中)乙二酸(用H2A表示)为二元弱酸。25℃时,向0.1mol·L-1NH4HA溶液中滴加适量的0.1mol/L盐酸或0.1mol/LNaOH溶液,溶液中各含氮(或A)微粒的分布分数δ与溶液pH的关系如图所示(不考虑溶液中NH3分子)。例如,溶液中H2A的分布分数。下列说法不正确的是(  )
A.溶液pH=8时,存在:c(A2-)>c(NH)>(NH3·H2O)>c(HA-)
B.NH4HA溶液中:c(HA-)>c(NH)>c(H+)>c(OH-)
C.n点溶液中存在:c(Na+)+c(H2A)+c(HA-)+c(A2-)=0.1mol·L-1
D.2HA-=H2A+A2-的平衡常数K=10-3.0
【答案】B
【知识点】化学平衡常数;盐类水解的应用;离子浓度大小的比较
【解析】【解答】 ,向0.1mol·L-1NH4HA溶液中滴加适量的0.1mol/L盐酸后,H2A量在增加,HA-量在减少,加入0.1mol/LNaOH溶液,HA-在减小,而A2-的量在增加,因此从左到右依次为H2A,HA-,A2-,
从图中可以看出,H2A的Ka1=10-1.3,c点时,Ka2=10-4.3,氨水的Kb=10-4.7,
A. 溶液pH=8时,c(A2-)>c(NH)>(NH3·H2O)>c(HA-) ,故A不符合题意;
B. NH4HA溶液中: 铵根离子水解,HA-存在水解和电离,氨水的水解常数为Kh=10-9.3;HA-的电离常数为Ka2=10-4.3,水解常数为10-12.7,电离为主,因此显酸性, c(HA-)>c(NH)>c(OH-)>c(H+),故B符合题意;
C.n点氨水和铵根离子量相等,说明加入的氢氧化钠与NH4HA的体积相等,根据元素守恒 c(Na+)+c(H2A)+c(HA-)+c(A2-)=0.1mol·L-1 ,故C不符合题意;
D. 2HA-=H2A+A2-的平衡常数K===10-3.0,故D不符合题意;
故答案为:B
【分析】A.根据给出的数据找出曲线对应的离子即可判断;
B.根据判断出铵根和HA-的水解和电离常数比较即可;
C.根据n点利用元素守恒判断即可;
D.根据给出的离子方程式,利用常数公式计算。
19.(2023高二上·温州期中)常温下,向20 mL 0.2 mol/L H2A溶液中滴加0.2 mol/L NaOH溶液。有关微粒的物质的量变化如下图,根据下图图示判断,下列说法正确的是(  )
A.当V(NaOH溶液)=40 mL时,溶液中离子浓度大小关系:
c(Na+)>c(A2-)>c(HA-)>c(OH-)>c(H+)
B.NaHA溶液中:c(OH-) + c(A2-) = c(H+) + c(H2A)
C.当V((NaOH溶液)=40 mL时,其溶液中水的电离程度比纯水小
D.当V((NaOH溶液)=20 mL时,NaHA水解程度大于电离程度
【答案】B
【知识点】弱电解质在水溶液中的电离平衡;水的电离;盐类水解的应用;离子浓度大小的比较;溶液酸碱性的判断及相关计算
【解析】【解答】A.V(NaOH溶液)=40mL,恰好完全中和,形成Na2A溶液。由A2-水解产生的OH-和HA-浓度相等,但水还可以电离出微量的OH-,故c(HA-)<c(OH-),A不符合题意;
B.NaHA溶液中,根据电荷守恒有c(OH-) + 2c(A2-) = c(H+) + c(Na+),由物料守恒有c(H2A) +c(HA-) c(A2-) = c(Na+),联立可得:c(OH-) + c(A2-) = c(H+) + c(H2A),B符合题意;
C.当V((NaOH溶液)=40 mL时,恰好完全中和,形成Na2A溶液。由于A2-为弱酸酸根,其会发生两步水解,从而促进水的电离,故水的电离程度大于纯水,C不符合题意;
D.据图可得,V((NaOH溶液)=20 mL时,溶液中A2-的数量大于H2A,故NaHA的电离程度更大,D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】A.V(NaOH溶液)=40mL,恰好完形成Na2A溶液,水的电离导致溶液中的OH-浓度略大于HA-;
B.根据NaHA溶液中电荷守恒和物料守恒列出关系式,联立即可得到答案;
C.V(NaOH溶液)=40mL,恰好完形成Na2A溶液,A2-为弱酸酸根,会促进水的电离;
D.据图判断V((NaOH溶液)=20 mL时溶液中A2-和H2A的数量多少即可。
20.(2023高二上·长春月考)25℃时,等体积两种一元酸HA和HB分别用等浓度的溶液滴定,滴定曲线如图所示。下列说法正确的是(  )。
A.酸性:HA<HB
B.酸HB的电离度约为0.5%
C.起始浓度:,
D.用溶液滴定HB可用甲基橙作指示剂
【答案】B
【知识点】弱电解质在水溶液中的电离平衡;中和滴定;电离平衡常数
【解析】【解答】A、当达到滴定终点时,HB消耗NaOH的体积较大,说明c(HB)>c(HA),而起始时pH(HB)>pH(HA),所以酸性HA>HB,A不符合题意。
B、HB是弱酸,部分电离,对应的pH=3,则发生电离的c电离(HB)≈c(H+)=0.001mol·L-1。由图可知,滴定等体积的HA、HB时滴定HB消耗的NaOH是滴定HA的两倍,则c起始(HB)=2c(HA)≈0.2mol·L-1。因此酸HB的电离度为,B符合题意。
C、由图可知,滴定HA溶液时滴定终点溶液的pH=7,所以HA是强酸,c(HA)=c(H+)=0.1mol·L-1。起始时,HB的pH=3,而酸性HA>HB,说明HB是弱酸部分电离,则c(HB)>0.001mol·L-1,C不符合题意。
D、甲基橙变色的pH范围是3.1~4.4,由图可知,该pH范围内NaOH滴定HB未发生突跃,因此不可用甲基橙溶液做滴定终点的指示剂,D不符合题意。
故答案为:B
【分析】A、滴定达到终点时,消耗n(NaOH)越多,则酸性越强。
B、根据酸的电离度公式进行计算。
C、滴定HA溶液过程中,当达到滴定终点时,溶液的pH=7,说明HA是强酸,c(HA)=c(H+)=0.1mol·L-1。而0.1mol·L-1的HB的pH=3,说明HB是弱酸。
D、甲基橙的变色的pH范围是3.1~4.4。
21.(2023高二上·大埔月考)已知常温时CH3COOH的电离平衡常数为Ka,该温度下向20mL0.1 mol/L CH3COOH溶液中逐滴加入0.1 mol/L NaOH溶液,其pH变化曲线如图所示(忽略温度变化)。下列说法不正确的是(  )
A.d点表示的溶液中c(OH-)>c(H+)
B.该滴定实验可以用紫色石蕊试液做指示剂
C.由图可知0.1 mol/L CH3COOH溶液pH=3
D.b、c点表示的溶液中的值相等
【答案】B
【知识点】弱电解质在水溶液中的电离平衡;离子浓度大小的比较;中和滴定
【解析】【解答】A.根据图示,d点的pH>7,因此氢氧根浓度大于氢离子浓度,故A不符合题意;
B.滴定终点时醋酸钠溶液,溶液显碱性,应该用酚酞做指示剂,故B不符合题意;
C.由图可知,起始时溶液的pH是3,故C不符合题意;
D.Ka=,温度不变,常数不变,在b,c两点的比值相等,故D不符合题意;
故答案为:B
【分析】A.d点的溶液显碱性,氢氧根离子浓度大于氢离子浓度;
B.醋酸钠显碱性应该使用酚酞做指示剂;
C.根据起始时溶液的pH即可判断;
D.根据电离常数公式即可计算判断。
22.(2024高三上·长沙月考)草酸为二元弱酸,其电离过程为:,。常温下向溶液中逐滴加入溶液,混合溶液中和的物质的量分数(随变化关系如图所示:
下列说法正确的是(  )
A.草酸的一级电离平衡常数的数量级为
B.曲线Ⅰ表示的物质的量分数
C.当加入溶液的体积为时,溶液中存在如下关系:
D.时,对应的溶液中存在关系:
【答案】A
【知识点】离子浓度大小的比较;中和滴定;电离平衡常数
【解析】【解答】A、H2C2O4的一级电离平衡常数,当溶液的pH=1.2时,溶液中c(HC2O4-)=c(H2C2O4),所以H2C2O4的一级电离平衡常数,所以H2C2O4的一级电离平衡常数的数量级为10-2,A符合题意。
B、由分析可知,曲线Ⅰ表示H2C2O4的物质的量分数,曲线Ⅱ表示HC2O4-的物质的量分数,B不符合题意。
C、当加入NaOH溶液的体积为20mL时,所得溶液中溶质为NaHC2O4,溶液显酸性,HC2O4-的电离程度大于HC2O4-的水解程度,结合H2O的电离,可得溶液中微粒的浓度关系为:c(HC2O4-)>c(H+)>c(C2O42-)>c(OH-)>c(H2C2O4),C不符合题意。
D、当pH=4.2时,溶液中c(HC2O4-)=c(C2O42-)。由电荷守恒可得,c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(HC2O4-)+2c(C2O42-),所以c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+3c(HC2O4-)。由于此时溶液显酸性,c(H+)>c(OH-),所以c(Na+)<3c(HC2O4-),D不符合题意。
故答案为:A
【分析】H2C2O4是一种二元弱酸,滴加NaOH溶液的过程中发生反应:H2X2O4+OH=HC2O4-=+H2O、HC2O4-+OH=C2O42-+H2O。因此随着NaOH溶液的加入,c(H2C2O4)逐渐减小,c(HC2O4-)逐渐增大。当H2C2O4完全转化为HC2O4-后,随着NaOH溶液的加入c(HC2O4-)逐渐减小,c(C2O42-)逐渐增大。所以曲线Ⅰ表示H2C2O4的物质的量分数,曲线Ⅱ表示HC2O4-的物质的量分数,曲线Ⅲ表示C2O42-的物质的量分数。据此结合选项进行分析。
23.(2023高三上·湛江开学考)已知。室温下,向一元弱酸HX溶液中逐滴滴加溶液,溶液的随的变化关系如图所示。下列说法正确的是(  )
A.当时,溶液中
B.当时,加入的溶液体积大于
C.当加入溶液时,溶液中
D.a、b、c三点对应溶液中水电离出来的浓度:a点>b点>c点
【答案】C
【知识点】弱电解质在水溶液中的电离平衡;水的电离;电离平衡常数
【解析】【解答】A.Ka=c(H+)c(X-)/c(HX),取负对数将a点代入式中,得-lgKa=3.75+1=4.75,pH=pc(HX)/c(X-)+4.75,将pc(HX)/c(X-)=1代入,得pH=1+4.75=5.75,c(H+)=1x10-5.75,A不符合题意;
B.HX电离常数Ka=10-4.75,X水解常数Kh=10-14/10-4.75=10-9.25,X-的水解程度小于HX的电离程度,此时溶液中c(HX)小于c(X-), 当时 , 加入的溶液体积小于 ,B不符合题意;
C. 当加入 溶液时,溶液中的溶质为等浓度的HX和NaX,存在电荷守恒和物料守恒,联立得 ,C符合题意;
D.NaX水解会促进水的电离,随着溶液的加入,溶液中NaX浓度逐渐增大,水电离程度也逐渐增大,当溶质全部为NaX时,水电离程度达最大,水电离出来的H+浓度最大,c点溶液的pH=5.75,还有一定量剩余的HX, a、b、c 三点对应溶液中水电离出来的 浓度:a小于b小于c,D不符合题意;
故答案为:C
【分析】A.c(H+)的计算;
B.电离常数和水解常数的计算,体积的判断 ,B不符合题意;
C. 由电荷守恒和物料守恒,得 ;
D.NaX水解会促进水的电离,随着溶液的加入,溶液中NaX浓度逐渐增大,水电离程度也逐渐增大,当溶质全部为NaX时,水电离程度达最大,水电离出来的H+浓度最大。
24.(2023高二下·安庆期末)室温下,用0.100mol/L NaOH溶液滴定20.00 mL 溶液。滴定过程中含A微粒的分布分数()和pH随NaOH溶液体积变化如图所示。下列说法正确的是(  )
A.原溶液的物质的量浓度为0.125mol/L
B.pH=7时,
C.加入NaOH溶液越多,越高,水的电离程度越大
D.
【答案】D
【知识点】化学平衡常数;弱电解质在水溶液中的电离平衡
【解析】【解答】由图可知,氢氧化钠溶液体积为40mL时,III曲线发生突跃,表明滴定达到终点,氢氧化钠和H2A恰好完全反应,此时反应I曲线代表的含有A的微粒分布分数为0,所以曲线I代表的是H2A,曲线II随着氢氧化钠体积增加而增加,曲线II代表的A2-,曲线III则是滴定过程中溶液pH变化曲线。
A.根据反应方程式H2A+2NaOH=Na2A+2H2O,氢氧化钠溶液体积为40mL时,恰好完全反应计算出c(H2A)=0.1X4/2X20mol/L=0.1mol/L;故A不符合题意;
B.根据pH=7时,溶液中不存在H2A,故B不符合题意;
C.根据图示加入氢氧化钠越多,A2-的浓度越多,恰好完全反应后,再加入氢氧化钠抑制水解,电离程度减小,故C不符合题意
D.当H2A浓度和A2-浓度相等时,此时对应着溶液的pH=4.76,此时氢离子的浓度为c(H+)=10-4.76,根据Ka(H2A)=c(A2-)c(H+)/c(H2A)=10-4.76,Kb(A2-)=Kw/Ka=10-9.24,故D符合题意;
故正确答案为D
【分析】A.根据图示即可计算出物质的量浓度;
B.pH=7时找出含有的A的粒子即可;
C.当反应完全时,加入氢氧化钠抑制其水解;
D.根据水解和电离常数即可判断。
25.(2023高二下·滁州期末)常温下,用0.1mol·L-1HCl溶液滴定0.1mol·L-1 NH3·H2O溶液,滴定曲线如图a所示,混合溶液的pH与离子浓度变化的关系如图b所示。下列说法不正确的是(  )
A.Kb(NH3·H2O)的数量级为10-5
B.P到Q过程中,水的电离程度逐渐增大
C.当滴定至溶液呈中性时,c(NH4+)>c(NH3·H2O)
D.N点,c(Cl- ) - c(NH4+)=
【答案】D
【知识点】弱电解质在水溶液中的电离平衡;水的电离;中和滴定;电离平衡常数
【解析】【解答】A、M点中和百分数为50%,此时,pH=9.26,则Kb(NH3·H2O) =, 数量级为10-5 ,故A正确;
B、P到Q的过程中,氨水不断被消耗,碱性不断减弱,水的电离程度逐渐增大,故B正确;
C、当滴定至溶液呈中性时,c(H+)=c(OH-)=10-7mol/L,Kb(NH3·H2O) =,,则,即 c(NH)>c(NH3·H2O),故C正确;
D、N点时达到滴定终点,根据电荷守恒有:c(NH)+c(H+)=c(Cl-)+c(OH-),N点的pH=5.28,c(H+)=10-5.28mol/L,则c(Cl-)-c(NH)> ,故D错误;
故答案为:D。
【分析】A、根据 Kb(NH3·H2O) =计算;
B、酸或碱抑制水的电离,含有弱离子的盐水解促进水的电离;
C、当滴定至溶液呈中性时,c(H+)=c(OH-),结合Kb(NH3·H2O) =计算;
D、N点时达到滴定终点,结合电荷守恒分析。
26.(2023高二下·昆明期末)常温时,用溶液滴定二元酸溶液,溶液中含A微粒的分布系数随pH的变化关系如图所示,[如的分布系数:]。下列说法错误的是(  )
A.第二次突变时,可选用酚酞作指示剂
B.溶液中存在:
C.c点存在:
D.的平衡常数
【答案】C
【知识点】弱电解质在水溶液中的电离平衡;盐类水解的原理;盐类水解的应用;离子浓度大小的比较
【解析】【解答】A.由图可知,d点为滴定终点,溶液呈碱性,此时pH=8.5,酚酞的变色范围为8.2~10.0,酚故溶液第二次突变时,可选用酚酞作指示剂,故A正确;
B. 由图可知, 溶液中,即为图中b点,此时溶液为酸性,说明HA-的电离程度大于水解程度,存在 :,B项正确;
C.由图可知,c点,c(HA-)=c(A2-)根据物料守恒可知,整理可得
D.在a点,c(HA-)=c(H2A),c点,c(HA-)=c(A2-)
,又有该反应平衡常数为:,故D项正确;
故答案为:C。
【分析】1.弄清楚横纵坐标含有,图像变化趋势以及含义,2.充分利用图像的特殊点位进行计算,如起点、交点、终点,3.结合电荷守恒、物料守恒等进行比较离子浓度大小。
27.(2023高二下·成都期末)向某浓度的亚磷酸中滴加NaOH溶液,其pH与溶液中各种含磷微粒的物质的量分数的变化如图所示。下列说法错误的是(  )
A.H3PO3是二元弱酸
B.该温度下,H3PO3的Ka1=1.0×10-2
C.NaH2PO3溶液显碱性
D.以酚酞为指示剂,当溶液由无色变为浅红色时,发生主要反应的离子方程式为:H2PO+OH-=H2O+HPO
【答案】C
【知识点】化学平衡转化过程中的变化曲线;中和滴定;电离平衡常数
【解析】【解答】A、H3PO3中加入NaOH,可以分别形成H2PO3-和HPO32-,继续加入NaOH后HPO32-浓度不减小,则HPO32-无法继续电离,则H3PO3为二元弱酸,A错误;
B、H3PO3的Ka1可以根据H3PO3和H2PO3-的两条曲线交点判断,交点处,c(H3PO3)=c(H2PO3-),则,B错误;
C、NaH2PO3溶液可以根据H2PO3曲线最高点判断,其pH<7,则NaH2PO3溶液呈酸性,C正确;
D、酚酞无色变为浅红色的范围是8.2~10.0,此时已HPO32-为主,则发生的离子方程式为 H2PO+OH-=H2O+HPO ,D错误;
故答案为:C
【分析】A、则HPO32-无法继续电离,则H3PO3为二元弱酸;
B、电离平衡常数通常可以结合曲线交点判断;
C、酸式盐可以根据其阴离子曲线最高点判断;
D、根据酚酞的变色范围可以判断发生的离子方程式。
28.(2023高二下·广东期末)常温下,用的盐酸分别滴定20.00mL浓度均为的三种一元弱酸的钠盐(NaX、NaY、NaZ)溶液,滴定曲线如图所示。下列判断错误的是(  )
A.的NaX溶液中:
B.三种一元弱酸的电离常数:
C.当时,三种溶液中:
D.分别滴加20.00mL盐酸后,再将三种溶液混合:
【答案】C
【知识点】弱电解质在水溶液中的电离平衡;离子浓度大小的比较;中和滴定;电离平衡常数
【解析】【解答】A、NaX溶液显碱性,则NaX溶液中:,故A正确;
B、酸性越强,电离常数越大,由分析可知,酸性:HX>HY>HZ,则 ,故B正确;
C、当pH=7时,c(H+)=c(OH-),NaX溶液中由电荷守恒有:c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(X-)+c(Cl-),则c(X-)=c(Na+)-c(Cl-),同理有:c(Y-)=c(Na+)-c(Cl-),c(Z-)=c(Na+)-c(Cl-),三份溶液滴定到pH=7时消耗HCl的量不同,故c(Cl-)不同,则,故C错误;
D、分别滴加20.00mL盐酸后,c(Na+)=c(Cl-),根据电荷守恒有:c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(X-)+c(Cl-)+c(Y-)+c(Z-),则有 ,故D正确;
故答案为:C。
【分析】 浓度均为的三种一元弱酸的钠盐(NaX、NaY、NaZ)溶液,pH大小:NaZ>NaY>NaX,则酸性:HX>HY>HZ。
29.(2023高二下·宁波期末)已知;常温下,用溶液分别滴定浓度均为的溶液和溶液,所得滴定曲线如下图所示,用代表或,用代表或,下列说法正确的是(  )
A.曲线表示溶液滴定溶液的滴定曲线
B.点存在
C.点存在
D.若两份溶液滴定都采用甲基橙作为指示剂,则滴定终点消耗氢氧化钠溶液的体积均偏大
【答案】B
【知识点】盐类水解的原理;盐类水解的应用
【解析】【解答】A.根据分析,曲线A代表的是NaOH滴定HCN溶液的曲线,A错误;
B.a点处由物料守恒可得3c(HCN)+3c(CN-)=4c(Na+),由电荷守恒得c(Na+)+c(H+)=c(CN-)+c(OH-),联立两式得3c(HCN)+4c(H+)=4c(OH-)+c(CN-),B正确;
C.b点处为酸性,因此c(H+)>c(OH-),C错误;
D.甲基橙的变色范围是 3.1~4.4,而CH3COOH和HCN的滴定终点均为碱性,因此消耗NaOH溶液体积均偏小,D错误;
故答案为:B。
【分析】CH3COOH的Ka大于HCN的Ka,物质的量浓度都是0.1mol/L的CH3COOH溶液的pH小于HCN,曲线A代表的是HCN,曲线B代表的是CH3COOH。
30.(2023高二下·武陟期末)常温下,用0.10 mol·L-1 NaOH溶液分别滴定20.00 mL浓度均为0.10 mol·L-1 HA溶液和HB溶液,所得滴定曲线如图所示(其中HA的滴定曲线部分未画出)。下列说法错误的是(  )
已知:M点溶液中c(A-)=c(HA)
A.=105.8
B.P点溶液中溶质为NaB和HB,由水电离出的c(H+)=1.0×10-7 mol·L-1
C.M点溶液中,2c(Na+)>c(HA)+c(A-)
D.等体积等浓度的HB溶液和NaA溶液混合后的溶液中:c(OH-)<c(H+)
【答案】D
【知识点】弱电解质在水溶液中的电离平衡;离子浓度大小的比较;中和滴定;电离平衡常数
【解析】【解答】A:由和可知,它们的电离常数分别为和。
根据M点计算HA的电离常数:pH=10.8,即c(H+)=10-10.8mol/L, 已知M点溶液中c(A-)=c(HA) ,则;
根据HB溶液滴定曲线的起点计算HB的电离常数:pH=3,即c(H+)=10-3mol/L≈c(B-),
起点中,c(HB)≈0.1mol/L,则;
因此=105.8,故A不符合题意;
B:P点为未完全中和点,溶液中溶质为NaB和HB,c(OH-)是由水电离出来的,因此当溶液的pH=7时,溶液中由水电离出来的c(OH-)=1.0×10-7 mol·L-1,由水电离出的c(H+)= c(OH-)=1.0×10-7 mol·L-1,故B不符合题意;
C:根据电荷守恒可知, c(H+) + c (Na+)= c(A-)+ c(OH-), M 点时,pH =10.8,则溶液呈碱性,即 c(OH-)>c(H+),故c (Na+)> c(A-),2c(Na+)>2 c(A-),又M点时,c(A-)= c (HA),可推出2c(Na+)> c(A)+ c(HA),故 C不符合题意;
D:等体积等浓度的 HB 溶液和 NaA 溶液混合后的溶液中, HB的电离常数为 K ( HB )=10-5, NaA 的水解常数 ,所以 Kh(NaA)> Ka (HB),NaA 的水解程度大于 HB的电离程度,混合液呈碱性, c ( OH-)> c ( H+ ),故D符合题意;
故答案为:D
【分析】溶液中的离子符合质子守恒、物料守恒和电荷守恒。
弱酸电离常数:。
强碱弱酸盐的水解常数与弱酸电离常数的关系式:;强酸弱碱盐的水解常数与弱酸电离常数的关系式
31.(2023高二下·云南期中)25℃时,往20.00mL0.1mol/LHA溶液中滴入0.1mol/LNaOH溶液,体系中-lgc(HA)、-lgc(A-)、NaOH溶液的体积与溶液pH的关系如图所示。下列说法不正确的是(  )
A.曲线①表示-lgc(HA)与溶液pH的关系
B.a点对应的溶液中:2c(H+)+c(HA)=2c(OH-)+c(A-)
C.b点对应的溶液中:c(Na+)>c(A-)>c(OH-)>c(H+)
D.25℃时,HA的电离平衡常数的数量级为10-4
【答案】D
【知识点】离子浓度大小的比较;中和滴定;电离平衡常数
【解析】【解答】A、由分析可知,曲线①表示-lgc(HA)与溶液pH的关系,故A正确;
B、a点对应的溶液中,溶质为等物质的量浓度的HA和NaA,根据电荷守恒有: 为c(Na+)+c(H+)=c(A )+c(OH ),根据物料守恒有2c(Na+)=c(A )+c(HA),整理可得2c(H+)+c(HA)=2c(OH )+c(A ),故B正确;
C、b点对应的溶液pH=10,呈碱性,c(OH )>c(H+),根据电荷守恒有:c(Na+)+c(H+)=c(A )+c(OH ),故(Na+)>c(A-)>c(OH-)>c(H+),故C正确;
D、曲线①、曲线②的交点处c(HA)=c(A-),此时c(H+)=10 4.76mol/L,则HA的电离平衡常数Ka=c(H+)=10 4.76,其数量级为10 5,故D错误;
故答案为:D。
【分析】 随着NaOH溶液的加入,溶液中c(HX)减小、c(X -)增大,则曲线①表示 lgc(HX)与溶液pH的关系,曲线②表示 lgc(A -)与溶液pH的关系。
32.(2023高二下·安阳月考)室温下,向20 mL 0.05 mol/L的H2X溶液中逐滴加入0.1 mol/L的NaOH溶液,溶液pH随着NaOH溶液体积变化的关系如图所示。下列叙述错误的是(  )
A. mL时,溶液中
B.随着NaOH溶液的不断加入,水的电离程度先增大后减小
C.室温下,的电离常数
D.时, mL,溶液中
【答案】A
【知识点】离子浓度大小的比较;中和滴定;电离平衡常数
【解析】【解答】A、 mL时,加入NaOH和H2X的物质的量相等,此时溶液中的溶质为NaHX,溶液显酸性,说明HX-的电离程度大于水解程度,溶液中,故A错误;
B、酸或碱抑制水的电离,含有弱离子的盐水解促进水的电离,随着NaOH溶液的加入,反应生成NaHX、Na2X,当溶质为Na2X时,对水的电离促进程度最大,则随着NaOH溶液的不断加入,水的电离程度先增大后减小,故B正确;
C、0.05 mol/L的H2X溶液的pH=3,则的电离常数,故C正确;
D、 mL时,溶质为Na2X,溶液显碱性,因此 时, mL,此时溶液中c(H+)=c(OH-),根据电荷守恒有: ,因此有 ,故D正确;
故答案为:A。
【分析】 起始时,0.05 mol/L的H2X溶液的pH=3,则H2X为弱酸。
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