题型19 水溶液中粒子浓度的关系判断
1.(2022·浙江6月选考)25 ℃时,苯酚(C6H5OH)的Ka=1.0×10-10,下列说法正确的是( )
A.相同温度下,等pH的C6H5ONa和CH3COONa溶液中,c(C6H5O-)>c(CH3COO-)
B.将浓度均为0.10 mol·L-1的C6H5ONa和NaOH溶液加热,两种溶液的pH均变大
C.25 ℃时,C6H5OH溶液与NaOH溶液混合,测得pH=10.00,则此时溶液中c(C6H5O-)=c(C6H5OH)
D.25 ℃时,0.10 mol·L-1的C6H5OH溶液中加少量C6H5ONa固体,水的电离程度变小
2.(2023·广东佛山统考一模)食醋有效成分主要为醋酸(用HAc表示),常温下HAc的Ka=10-4.76。下列说法错误的是( )
选项 实验操作 结论
A 加热醋酸水溶液(忽略溶质的挥发) 溶液的导电能力、HAc的电离程度均增大
B 常温下测得NH4Ac水溶液pH=7.0 NH4Ac溶于水不发生水解
C 加入NaOH溶液与醋酸溶液恰好中和 中和后:c(Na+)=c(Ac-)+c(HAc)
D 常温下,HAc溶液与NaOH溶液混合,测得溶液pH为4.76 反应后:c(Ac-)=c(HAc)
3.苯胺(C6H5NH2)是一种有机弱碱,可与盐酸反应生成盐酸盐(C6H5NH3Cl)。下列叙述正确的是( )
A.C6H5NH2中碳原子的杂化轨道类型为sp3
B.0.01 mol·L-1 C6H5NH3Cl水溶液加水稀释,pH降低
C.0.01 mol·L-1 C6H5NH3Cl水溶液中:c(Cl-)=c(C6H5NH)+c(H+)
D.C6H5NH3Cl在水中的电离方程式为C6H5NH3Cl===C6H5NH+Cl-
4.(2023·江苏南京联考模拟)现有浓度分别为a mol·L-1、b mol·L-1的MCl和NCl两种正盐的稀溶液,下列说法不正确的是( )
A.若a=b,并测得两溶液中的总离子浓度分别为x和y,且x>y,则碱性:MOH>NOH
B.若a=b,并测得c(M+)=c(N+)+c(NOH),则MOH是强碱,NOH是弱碱
C.若a>b,测得c(M+)=c(N+),则可推出溶液中c(MOH)>c(NOH),且浓度相同时,碱性:MOH<NOH
D.若两溶液等体积混合,测得c(M+)+c(N+)+c(MOH)+c(NOH)=0.1 mol·L-1,则可推出a=b=0.1
5.下列说法正确的是( )
A.常温下,等pH的NH4Cl与CH3COOH溶液的导电性相同
B.NaHSO3溶液呈酸性,是由于HSO水解大于电离
C.常温下,pH=3的①CH3COOH溶液、②HCl溶液、③AlCl3溶液中水电离程度:③>②=①
D.常温下,c(H+)=1.0×10-11 mol·L-1的NaOH溶液,加水稀释10倍,所得溶液c(H+)=1.0×10-12 mol·L-1
6.(2023·广东广州二模)二乙胺[(C2H5)2NH]是一种有机弱碱,可与盐酸反应生成盐酸盐(C2H5)2NH2Cl。下列叙述正确的是( )
A.0.01 mol·L-1(C2H5)2NH2Cl水溶液的pH=2
B.(C2H5)2NH2Cl水溶液的pH随温度升高而减小
C.(C2H5)2NH2Cl水溶液加水稀释,pH降低
D.(C2H5)2NH2Cl水溶液中:c(Cl-)+c(OH-)=c[(C2H5)2NH]+c[(C2H5)2NH]
7.25 ℃,Ksp(CaC2O4)=4.0×10-8,H2C2O4的电离常数Ka1=5.0×10-2,Ka2=5.4×10-5。下列有关说法正确的是( )
A.25 ℃时,CaC2O4饱和溶液中,c(Ca2+)=2.0×10-4 mol/L
B.25 ℃时,0.1 mol CaC2O4固体可全部溶于1 L 0.2 mol/L HCl溶液中
C.25 ℃时,将CaC2O4分别加到①0.1 mol/L CaCl2溶液、②0.01 mol/L CaCl2溶液中,c(Ca2+):①<②
D.25 ℃时,将紫色石蕊溶液滴入含HC2O的溶液中,溶液可能变蓝色
8.(2023·浙江绍兴二模)室温下,用过量0.5 mol·L-1 Na2CO3溶液浸泡CaSO4粉末,一段时间后过滤,向滤渣中加稀醋酸,产生气泡。当溶液中剩余的离子浓度小于1×10-5 mol/L时,化学上通常认为生成沉淀的反应已经完全进行了。已知:Ksp(CaSO4)=5.0×10-5,Ksp(CaCO3)=3.0×10-9。下列说法正确的是( )
A.浸泡后CaSO4未完全转化为CaCO3
B.0.5 mol·L-1 Na2CO3溶液中存在:c(OH-)=c(H+)+c(HCO)+c(H2CO3)
C.反应CaSO4+COCaCO3+SO正向进行,需满足>×104
D.过滤后所得清液中一定存在:c(Ca2+)=,且c(Ca2+)<
9.下列说法不正确的是( )
A.将NaCl溶液从常温加热到80 ℃,溶液仍呈中性,但pH<7
B.25 ℃时,pH、体积均相同的CH3COONa和NaOH溶液导电能力相同
C.25 ℃时,N2H4的水溶液呈弱碱性(K1=1.0×10-6),则0.01 mol/L N2H4水溶液的pH≈10
D.25 ℃时,物质的量浓度相等的盐溶液NaX与NaY,若c(X-)=c(Y-)+c(HY),则HX为强酸
10.(2023·河南开封校级联考)已知室温下氢氟酸的电离常数Ka=6.6×10-4,有关下列溶液(均在常温下)说法一定正确的是( )
A.pH=6的氯化铵溶液中:c(H+)=c(NH3·H2O)=1.0×10-6 mol·L-1
B.1 L pH=7的CH3COONH4溶液中,由水电离产生的H+的物质的量为10-7 mol
C.对NaF溶液加适量水稀释过程中,水解平衡右移,溶液碱性增强
D.向MgF2悬浊液中加少量硝酸,溶液中2c(Mg2+)=c(F-)+c(HF)
11.(2023·山东济宁模拟)室温下,通过下列实验探究NaHS溶液的性质。
实验 实验操作和现象
1 向0.1 mol·L-1 NaHS溶液中滴加几滴酚酞试剂,溶液变红
2 向0.1 mol·L-1 NaHS溶液中加入等体积0.1 mol·L-1 NaOH溶液充分混合
3 向0.1 mol·L-1 NaHS溶液中通入过量氯气,无淡黄色沉淀产生
4 向0.1 mol·L-1 NaHS溶液中滴加过量CuCl2溶液,产生黑色沉淀
下列有关说法正确的是( )
A.0.1 mol·L-1 NaHS溶液中:c(HS-)>c(S2-)>c(H2S)
B.实验2所得溶液中:c(Na+)-c(S2-)-c(HS-)-c(H2S)=0.05 mol·L-1
C.实验3证明HS-不能被氧化
D.实验4反应静置后的上层清液中有c(Cu2+)·c(S2-)12.(2022·浙江1月选考)已知25 ℃时二元酸H2A的Ka1=1.3×10-7,Ka2=7.1×10-15。下列说法正确的是( )
A.在等浓度的Na2A、NaHA溶液中,水的电离程度前者小于后者
B.向0.1 mol·L-1的H2A溶液中通入HCl气体(忽略溶液体积的变化)至pH=3,则H2A的电离度为0.013%
C.向H2A溶液中加入NaOH溶液至pH=11,则c(A2-)>c(HA-)
D.取pH=a的H2A溶液10 mL,加蒸馏水稀释至100 mL,则该溶液pH=a+1
13.向1 L含0.01 mol NaAlO2和0.02 mol NaOH的溶液中缓慢通入CO2,随n(CO2)增大,先后发生三个不同的反应,当0.01 mol选项 n(CO2)/mol 溶液中离子的物质的量浓度
A 0 c(Na+)>c(AlO)+c(OH-)
B 0.01 c(Na+)>c(AlO)>c(OH-)>c(CO)
C 0.015 c(Na+)>c(HCO)>c(CO)>c(OH-)
D 0.03 c(Na+)>c(HCO)>c(OH-)>c(H+)
14.室温下,通过下列实验探究有关AgNO3的性质[已知:Ksp(AgCl)=10-9.8]。
实验1:向10 mL 0.1 mol·L-1的AgNO3溶液中滴加1 mL 0.1 mol·L-1的NaCl溶液,产生白色沉淀,过滤。
实验2:向实验1所得滤液中滴加1 mL 0.1 mol·L-1 NaBr溶液,产生淡黄色沉淀,过滤。
实验3:向实验2所得滤液中逐滴滴加氨水,产生沉淀先变多后变少,直至消失。
下列说法正确的是( )
A.实验1过滤后滤液中c(Ag+)=10-4.9 mol·L-1
B.通过实验1和实验2可得出Ksp(AgCl)>Ksp(AgBr)
C.实验2所得滤液中c(Ag+)+c(H+)=c(Cl-)+c(Br-)+c(OH-)
D.实验3滴加氨水过程中,c(Ag+)一直减小
15.(2023·云南昆明联考模拟)下表是25 ℃时某些盐的溶度积常数和弱酸的电离平衡常数,下列说法正确的是( )
化学式 CH3COOH H2CO3 AgCl Ag2CrO4
Ka或Ksp Ka=1.8×10-5 Ka1=4.1×10-7Ka2=5.6×10-11 Ksp=1.8×10-10 Ksp=2.0×10-12
A.常温下,相同浓度①CH3COONH4、②NH4HCO3、③(NH4)2CO3溶液中,c(NH)由大到小的顺序是①>②>③
B.AgCl易溶于氨水,难溶于水,所以AgCl 在氨水中的Ksp大于在水中的Ksp
C.向饱和氯水中滴加NaOH 溶液至溶液刚好为中性时,c(Na+)=2c(ClO-)+c(HClO)
D.向浓度均为1×10-3 mol·L-1的KCl和K2CrO4混合液中滴加1×10-3 mol·L-1的AgNO3溶液,CrO先形成沉淀
16.天门冬氨酸(,记为H2Y)是一种天然氨基酸,水溶液显酸性,溶液中存在H2YH++HY-,HY-H++Y2-,与足量NaOH反应生成Na2Y,与盐酸反应生成YH3Cl。下列说法正确的是( )
A.常温下,0.05 mol·L-1的H2Y溶液的pH=1
B.pH=2.97的H2Y溶液稀释100倍,所得溶液pH=4.97
C.YH3Cl水溶液中:c(H+)+c(YH)=c(OH-)+ c(Cl-)+c(HY-)
D.Na2Y溶液中:c(OH-)=c(H+)+c(HY-)+2c(H2Y)+3c(YH)
17.(2022·浙江6月选考)25 ℃时,向20 mL浓度均为0.1 mol·L-1的盐酸和醋酸的混合溶液中逐滴加入0.1 mol·L-1的NaOH溶液(醋酸的Ka=1.8×10-5;用0.1 mol·L-1的NaOH溶液滴定20 mL等浓度的盐酸,滴定终点的pH突跃范围为4.3~9.7)。下列说法不正确的是( )
A.恰好中和时,溶液呈碱性
B.滴加NaOH溶液至pH=4.3的过程中,发生反应的离子方程式为H++OH-===H2O
C.滴定过程中,c(Cl-)=c(CH3COO-)+c(CH3COOH)
D.pH=7时,c(Na+)>c(Cl-)>c(CH3COO-)>c(CH3COOH)
18.(2022·广东广州模拟)常温下,下列有关电解质溶液的叙述正确的是( )
A.在0.2 mol·L-1的磷酸溶液中c(H3PO4)>c(H2PO)>c(HPO)>c(PO)
B.在0.1 mol·L-1 Na2C2O4溶液中c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(HC2O)+c(C2O)
C.在0.1 mol·L-1 NaHCO3溶液中c(H2CO3)+c(HCO)=0.1 mol·L-1
D.氨水和NH4Cl溶液混合,形成pH=10的溶液中c(Cl-)>c(NH)>c(OH-)>c(H+)
题型19 水溶液中粒子浓度的关系判断
1.(2022·浙江6月选考)25 ℃时,苯酚(C6H5OH)的Ka=1.0×10-10,下列说法正确的是( C )
A.相同温度下,等pH的C6H5ONa和CH3COONa溶液中,c(C6H5O-)>c(CH3COO-)
B.将浓度均为0.10 mol·L-1的C6H5ONa和NaOH溶液加热,两种溶液的pH均变大
C.25 ℃时,C6H5OH溶液与NaOH溶液混合,测得pH=10.00,则此时溶液中c(C6H5O-)=c(C6H5OH)
D.25 ℃时,0.10 mol·L-1的C6H5OH溶液中加少量C6H5ONa固体,水的电离程度变小
解析 醋酸的酸性大于苯酚,则醋酸根离子的水解程度较小,相同温度下,等pH的C6H5ONa和CH3COONa溶液中c(C6H5O-)2.(2023·广东佛山统考一模)食醋有效成分主要为醋酸(用HAc表示),常温下HAc的Ka=10-4.76。下列说法错误的是( B )
选项 实验操作 结论
A 加热醋酸水溶液(忽略溶质的挥发) 溶液的导电能力、HAc的电离程度均增大
B 常温下测得NH4Ac水溶液pH=7.0 NH4Ac溶于水不发生水解
C 加入NaOH溶液与醋酸溶液恰好中和 中和后:c(Na+)=c(Ac-)+c(HAc)
D 常温下,HAc溶液与NaOH溶液混合,测得溶液pH为4.76 反应后:c(Ac-)=c(HAc)
解析 弱酸的电离是一个吸热过程,加热溶液即升高温度,电离平衡HAcH++Ac-正向移动,导致HAc的电离程度增大,溶液中的H+和Ac-浓度增大,溶液的导电能力增强,A正确;氨水和醋酸均为弱电解质,故NH和Ac-均能发生水解,NH+H2ONH3·H2O+H+,Ac-+H2OHAc+OH-,常温下测得NH4Ac水溶液pH=7.0,是由于NH和Ac-二者水解程度相当,而不是因为二者不水解,B错误;加入NaOH溶液与醋酸溶液恰好中和,即HAc和NaOH恰好完全反应,根据元素质量守恒可知,此时溶液中存在c(Na+)=c(Ac-)+c(HAc),C正确;常温下,HAc溶液与NaOH溶液混合,测得溶液pH为4.76,根据HAc的电离平衡常数Ka==10-4.76可知,反应后:c(Ac-)=c(HAc),D正确。
3.苯胺(C6H5NH2)是一种有机弱碱,可与盐酸反应生成盐酸盐(C6H5NH3Cl)。下列叙述正确的是( D )
A.C6H5NH2中碳原子的杂化轨道类型为sp3
B.0.01 mol·L-1 C6H5NH3Cl水溶液加水稀释,pH降低
C.0.01 mol·L-1 C6H5NH3Cl水溶液中:c(Cl-)=c(C6H5NH)+c(H+)
D.C6H5NH3Cl在水中的电离方程式为C6H5NH3Cl===C6H5NH+Cl-
解析 苯环内碳原子都采用sp2杂化,A错误;盐酸盐(C6H5NH3Cl)属于强酸弱碱盐,水解显酸性,加水稀释,水解程度增大,但由于溶液被稀释,OH-浓度减小,pH增大,B错误;0.01 mol·L-1 C6H5NH3Cl水溶液中存在电荷守恒:c(OH-)+c(Cl-)=c(C6H5NH)+c(H+),C错误;盐酸盐(C6H5NH3Cl)在水中完全电离,电离方程式为C6H5NH3Cl===C6H5NH+Cl-,D正确。
4.(2023·江苏南京联考模拟)现有浓度分别为a mol·L-1、b mol·L-1的MCl和NCl两种正盐的稀溶液,下列说法不正确的是( D )
A.若a=b,并测得两溶液中的总离子浓度分别为x和y,且x>y,则碱性:MOH>NOH
B.若a=b,并测得c(M+)=c(N+)+c(NOH),则MOH是强碱,NOH是弱碱
C.若a>b,测得c(M+)=c(N+),则可推出溶液中c(MOH)>c(NOH),且浓度相同时,碱性:MOH<NOH
D.若两溶液等体积混合,测得c(M+)+c(N+)+c(MOH)+c(NOH)=0.1 mol·L-1,则可推出a=b=0.1
解析 若a=b,且x>y,则说明MCl不水解、NCl水解或MCl、NCl都水解,且NCl的水解程度大,根据越弱越水解,可知MOH的碱性比NOH的碱性强,A正确;若a=b,并测得c(M+)=c(N+)+c(NOH),根据元素质量守恒,c(M+)=c(N+)+c(NOH)=a mol·L-1=b mol·L-1,说明M+不水解,N+水解,即MOH为强碱,NOH为弱碱,B正确;若a>b,测得c(M+)=c(N+),根据元素质量守恒:c(M+)+c(MOH)=a mol·L-1,c(N+)+c(NOH)=b mol·L-1,则c(MOH)>c(NOH),即M+的水解程度大于N+的水解程度,根据越弱越水解,可知碱性:MOH<NOH,C正确;若两溶液等体积混合,根据元素质量守恒:c(M+)+c(MOH)= mol·L-1,c(N+)+c(NOH)= mol·L-1,则+=0.1,a+b=0.2,不能推出a=b=0.1,D错误。
5.下列说法正确的是( C )
A.常温下,等pH的NH4Cl与CH3COOH溶液的导电性相同
B.NaHSO3溶液呈酸性,是由于HSO水解大于电离
C.常温下,pH=3的①CH3COOH溶液、②HCl溶液、③AlCl3溶液中水电离程度:③>②=①
D.常温下,c(H+)=1.0×10-11 mol·L-1的NaOH溶液,加水稀释10倍,所得溶液c(H+)=1.0×10-12 mol·L-1
解析 CH3COOH是弱电解质,在溶液中不完全电离,NH4Cl为盐,在溶液中完全电离,所以常温下,等pH的NH4Cl与CH3COOH溶液的导电性:NH4Cl>CH3COOH,故A错误;NaHSO3溶液中,存在电离平衡:HSO??H++SO和水解平衡:HSO+H2O??H2SO3+OH-,溶液呈酸性,则说明以电离为主,故B错误;AlCl3属于强酸弱碱盐,AlCl3水解,水的电离程度最大,任何酸和碱都抑制水的电离,pH=3的CH3COOH溶液和HCl溶液电离程度相同,综上,水的电离程度:③>②=①,故C正确;NaOH为强碱,完全电离,稀释时,溶液中离子浓度成倍数变化,常温下,c(H+)=1.0×10-11 mol·L-1的NaOH溶液,加水稀释10倍,所得溶液c(H+)=1.0×10-10 mol·L-1,故D错误。
6.(2023·广东广州二模)二乙胺[(C2H5)2NH]是一种有机弱碱,可与盐酸反应生成盐酸盐(C2H5)2NH2Cl。下列叙述正确的是( B )
A.0.01 mol·L-1(C2H5)2NH2Cl水溶液的pH=2
B.(C2H5)2NH2Cl水溶液的pH随温度升高而减小
C.(C2H5)2NH2Cl水溶液加水稀释,pH降低
D.(C2H5)2NH2Cl水溶液中:c(Cl-)+c(OH-)=c[(C2H5)2NH]+c[(C2H5)2NH]
解析 二乙胺是弱碱,其对应的盐酸盐溶液显酸性,水解是微弱的,所以0.01 mol·L-1(C2H5)2NH2Cl水溶液的pH>2,故A错误;由于(C2H5)2NH水解,(C2H5)2NH2Cl水溶液显酸性,加热能促进水解的进行,所以(C2H5)2NH2Cl水溶液的pH随温度升高而减小,故B正确;(C2H5)2NH2Cl水溶液显酸性,加水稀释,溶液酸性减弱,pH增大,故C错误;(C2H5)2NH2Cl水溶液中存在电荷守恒:c(Cl-)+c(OH-)=c[(C2H5)2NH]+c(H+),(C2H5)2NH水解的方程式为(C2H5)2NH+H2O(C2H5)2NH+H3O+,还存在着水的电离:H2OH++OH-,所以c(H+)>c[(C2H5)2NH],故D错误。
7.25 ℃,Ksp(CaC2O4)=4.0×10-8,H2C2O4的电离常数Ka1=5.0×10-2,Ka2=5.4×10-5。下列有关说法正确的是( A )
A.25 ℃时,CaC2O4饱和溶液中,c(Ca2+)=2.0×10-4 mol/L
B.25 ℃时,0.1 mol CaC2O4固体可全部溶于1 L 0.2 mol/L HCl溶液中
C.25 ℃时,将CaC2O4分别加到①0.1 mol/L CaCl2溶液、②0.01 mol/L CaCl2溶液中,c(Ca2+):①<②
D.25 ℃时,将紫色石蕊溶液滴入含HC2O的溶液中,溶液可能变蓝色
解析 CaC2O4饱和溶液中,c(Ca2+)=c(C2O)== mol/L=2.0×10-4 mol/L,故A正确;若0.1 mol CaC2O4固体可全部溶于1 L 0.2 mol/L HCl溶液中,溶液中c(Ca2+)=0.1 mol/L,c(C2O)来自H2C2O4的二级电离,在H2C2O4的二级电离中c(H+)≈c(HC2O),c(C2O)≈5.4×10-5,此时c(Ca2+)·c(C2O)=5.4×10-6>Ksp(CaC2O4)=4.0×10-8,又会生成CaC2O4沉淀,说明0.1 mol CaC2O4固体不能全部溶于1 L 0.2 mol/L HCl溶液中,故B错误;将CaC2O4分别加到①0.1 mol/L CaCl2溶液、②0.01 mol/L CaCl2溶液中,Ca2+会抑制CaC2O4固体的溶解,则CaC2O4在0.01 mol/L CaCl2溶液中溶解得更多,但这种抑制效果很微小,0.1 mol/L CaCl2溶液中c(Ca2+)仍然大于0.01 mol/L CaCl2溶液中c(Ca2+),故C错误;H2C2O4
的电离常数Ka1=5.0×10-2,Ka2=5.4×10-5,含HC2O的溶液中HC2O的水解常数Kh===2×10-138.(2023·浙江绍兴二模)室温下,用过量0.5 mol·L-1 Na2CO3溶液浸泡CaSO4粉末,一段时间后过滤,向滤渣中加稀醋酸,产生气泡。当溶液中剩余的离子浓度小于1×10-5 mol/L时,化学上通常认为生成沉淀的反应已经完全进行了。已知:Ksp(CaSO4)=5.0×10-5,Ksp(CaCO3)=3.0×10-9。下列说法正确的是( D )
A.浸泡后CaSO4未完全转化为CaCO3
B.0.5 mol·L-1 Na2CO3溶液中存在:c(OH-)=c(H+)+c(HCO)+c(H2CO3)
C.反应CaSO4+COCaCO3+SO正向进行,需满足>×104
D.过滤后所得清液中一定存在:c(Ca2+)=,且c(Ca2+)<
解析 用过量0.5 mol·L-1 Na2CO3溶液浸泡CaSO4粉末,则浸泡后c(Ca2+)== mol·L-1=6×10-9 mol·L-1<1×10-5 mol·L-1,可以认为浸泡后CaSO4完全转化为CaCO3,A错误;由质子守恒可知,0.5 mol·L-1 Na2CO3溶液中存在:c(OH-)=c(H+)+c(HCO)+2c(H2CO3),B错误;CaSO4+COCaCO3+SO的K===×104,反应正向进行,需满足<×104,C错误;过滤后所得清液为碳酸钙的饱和溶液,存在:c(Ca2+)=,且由于未出现沉淀,故存在c(Ca2+)<,D正确。
9.下列说法不正确的是( B )
A.将NaCl溶液从常温加热到80 ℃,溶液仍呈中性,但pH<7
B.25 ℃时,pH、体积均相同的CH3COONa和NaOH溶液导电能力相同
C.25 ℃时,N2H4的水溶液呈弱碱性(K1=1.0×10-6),则0.01 mol/L N2H4水溶液的pH≈10
D.25 ℃时,物质的量浓度相等的盐溶液NaX与NaY,若c(X-)=c(Y-)+c(HY),则HX为强酸
解析 NaCl是强酸强碱盐,不水解,将NaCl溶液从常温加热到80 ℃,水电离程度增大,水电离产生的c(H+)>10-7 mol/L,pH<7,但由于水电离产生的c(H+)=c(OH-),因此溶液仍呈中性,A正确;NaOH是一元强碱,其电离产生的c(Na+)=c(OH-)=c(NaOH),而CH3COONa是盐,其水解程度是十分微弱的,主要以盐电离产生的离子形式存在,所以c(OH-)=1.0×10-6,解得a≈1.0×10-4 mol/L,则c(H+)= mol/L=1.0×10-10 mol/L,所以溶液pH≈10,C正确;25 ℃时,物质的量浓度相等的盐溶液NaX与NaY,若c(X-)=c(Y-)+c(HY),则说明X-不水解,Y-发生水解反应,故HX为强酸,HY是弱酸,D正确。
10.(2023·河南开封校级联考)已知室温下氢氟酸的电离常数Ka=6.6×10-4,有关下列溶液(均在常温下)说法一定正确的是( D )
A.pH=6的氯化铵溶液中:c(H+)=c(NH3·H2O)=1.0×10-6 mol·L-1
B.1 L pH=7的CH3COONH4溶液中,由水电离产生的H+的物质的量为10-7 mol
C.对NaF溶液加适量水稀释过程中,水解平衡右移,溶液碱性增强
D.向MgF2悬浊液中加少量硝酸,溶液中2c(Mg2+)=c(F-)+c(HF)
解析 pH=6的氯化铵溶液中遵循质子守恒,即c(H+)=c(NH3·H2O)+c(OH-)=1.0×10-6 mol·L-1,A错误;CH3COONH4溶液的pH=7,H+ 浓度为10-7 mol·L-1,溶液中的H+的物质的量等于 10-7 mol,醋酸根离子与铵根离子能同等程度促进水的电离,因此,1 L该溶液中水电离产生的 H+的物质的量大于10-7 mol,B错误;NaF在水中水解的离子方程式为F-+H2O??HF+OH-,加水会促进氟离子水解,使其平衡向右移动,氢氧根离子的个数增多,但由于溶液体积变大对溶液浓度的影响更大,所以溶液的碱性减弱,C错误;MgF2悬浊液中加少量硝酸后MgF2的溶解度变大,但是不能改变原本存在的元素质量守恒:2c(Mg2+)=c(F-)+c(HF),D正确。
11.(2023·山东济宁模拟)室温下,通过下列实验探究NaHS溶液的性质。
实验 实验操作和现象
1 向0.1 mol·L-1 NaHS溶液中滴加几滴酚酞试剂,溶液变红
2 向0.1 mol·L-1 NaHS溶液中加入等体积0.1 mol·L-1 NaOH溶液充分混合
3 向0.1 mol·L-1 NaHS溶液中通入过量氯气,无淡黄色沉淀产生
4 向0.1 mol·L-1 NaHS溶液中滴加过量CuCl2溶液,产生黑色沉淀
下列有关说法正确的是( B )
A.0.1 mol·L-1 NaHS溶液中:c(HS-)>c(S2-)>c(H2S)
B.实验2所得溶液中:c(Na+)-c(S2-)-c(HS-)-c(H2S)=0.05 mol·L-1
C.实验3证明HS-不能被氧化
D.实验4反应静置后的上层清液中有c(Cu2+)·c(S2-)解析 NaHS溶液中存在电离平衡HS-H++S2-和水解平衡HS-+H2OH2S+OH-,由实验1可知NaHS溶液显碱性,则HS-的水解程度大于其电离程度,因此c(S2-)12.(2022·浙江1月选考)已知25 ℃时二元酸H2A的Ka1=1.3×10-7,Ka2=7.1×10-15。下列说法正确的是( B )
A.在等浓度的Na2A、NaHA溶液中,水的电离程度前者小于后者
B.向0.1 mol·L-1的H2A溶液中通入HCl气体(忽略溶液体积的变化)至pH=3,则H2A的电离度为0.013%
C.向H2A溶液中加入NaOH溶液至pH=11,则c(A2-)>c(HA-)
D.取pH=a的H2A溶液10 mL,加蒸馏水稀释至100 mL,则该溶液pH=a+1
解析 在等浓度的Na2A、NaHA溶液中,A2-的水解程度大于HA-,水的电离程度前者大于后者,故A错误;向0.1 mol·L-1的H2A溶液中通入HCl气体(忽略溶液体积的变化)至pH=3,=1.3×10-7,则H2A的电离度×100%=1.3×10-4×100%=0.013%,故B正确;向H2A溶液中加入NaOH溶液至pH=11,=7.1×10-15,则c(A2-)13.向1 L含0.01 mol NaAlO2和0.02 mol NaOH的溶液中缓慢通入CO2,随n(CO2)增大,先后发生三个不同的反应,当0.01 mol选项 n(CO2)/mol 溶液中离子的物质的量浓度
A 0 c(Na+)>c(AlO)+c(OH-)
B 0.01 c(Na+)>c(AlO)>c(OH-)>c(CO)
C 0.015 c(Na+)>c(HCO)>c(CO)>c(OH-)
D 0.03 c(Na+)>c(HCO)>c(OH-)>c(H+)
解析 A项,NaAlO2与NaOH的混合溶液,由电荷守恒有c(Na+)+c(H+)=c(AlO)+c(OH-),有c(Na+)c(AlO),错误;C项,继续通CO2,发生题给反应:2NaAlO2+CO2+3H2O===2Al(OH)3↓+Na2CO3,当n(CO2)=0.015 mol,此时为Na2CO3溶液,有c(CO)>c(HCO),错误;D项,继续通CO2发生反应:Na2CO3+CO2+H2O===2NaHCO3,当n(CO2)=0.03 mol,此时为NaHCO3 溶液,因HCO水解程度大于电离程度,溶液呈碱性,正确。
14.室温下,通过下列实验探究有关AgNO3的性质[已知:Ksp(AgCl)=10-9.8]。
实验1:向10 mL 0.1 mol·L-1的AgNO3溶液中滴加1 mL 0.1 mol·L-1的NaCl溶液,产生白色沉淀,过滤。
实验2:向实验1所得滤液中滴加1 mL 0.1 mol·L-1 NaBr溶液,产生淡黄色沉淀,过滤。
实验3:向实验2所得滤液中逐滴滴加氨水,产生沉淀先变多后变少,直至消失。
下列说法正确的是( D )
A.实验1过滤后滤液中c(Ag+)=10-4.9 mol·L-1
B.通过实验1和实验2可得出Ksp(AgCl)>Ksp(AgBr)
C.实验2所得滤液中c(Ag+)+c(H+)=c(Cl-)+c(Br-)+c(OH-)
D.实验3滴加氨水过程中,c(Ag+)一直减小
解析 A项,向10 mL 0.1 mol·L-1的AgNO3溶液中滴加1 mL 0.1 mol·L-1的NaCl溶液,发生反应AgNO3+NaCl===AgCl↓+NaNO3,反应后AgNO3过量,过滤后所得滤液中c(Ag+)=≈0.082 mol·L-1,错误;B项,实验1所得滤液中含过量的AgNO3、NaNO3和饱和AgCl,滴加1 mL 0.1 mol·L-1 NaBr溶液,AgNO3直接与NaBr反应生成淡黄色的AgBr沉淀,不能说明发生了沉淀的转化,不能比较AgCl、AgBr的Ksp,错误;C项,实验2中发生的反应为AgNO3+NaBr===AgBr↓+NaNO3,反应后AgNO3仍然过量,过滤所得滤液中含过量的AgNO3、NaNO3、饱和AgCl和AgBr,滤液中NO物质的量为0.1 mol·L-1×0.01 L=0.001 mol,Na+物质的量为0.1 mol·L-1×0.001 L+0.1 mol·L-1×0.001 L=0.000 2 mol,c(NO)≠c(Na+),溶液中的电荷守恒为c(Ag+)+c(H+)+c(Na+)=c(Cl-)+c(Br-)+c(NO)+c(OH-),错误;D项,向实验2所得滤液中逐滴滴加氨水,随着氨水的滴入,依次发生反应:AgNO3+NH3·H2O===AgOH↓+NH4NO3、AgOH+2NH3·H2O===[Ag(NH3)2]OH+2H2O,故产生沉淀先变多后变少,直至消失,c(Ag+)一直减小,正确。
15.(2023·云南昆明联考模拟)下表是25 ℃时某些盐的溶度积常数和弱酸的电离平衡常数,下列说法正确的是( C )
化学式 CH3COOH H2CO3 AgCl Ag2CrO4
Ka或Ksp Ka=1.8×10-5 Ka1=4.1×10-7Ka2=5.6×10-11 Ksp=1.8×10-10 Ksp=2.0×10-12
A.常温下,相同浓度①CH3COONH4、②NH4HCO3、③(NH4)2CO3溶液中,c(NH)由大到小的顺序是①>②>③
B.AgCl易溶于氨水,难溶于水,所以AgCl 在氨水中的Ksp大于在水中的Ksp
C.向饱和氯水中滴加NaOH 溶液至溶液刚好为中性时,c(Na+)=2c(ClO-)+c(HClO)
D.向浓度均为1×10-3 mol·L-1的KCl和K2CrO4混合液中滴加1×10-3 mol·L-1的AgNO3溶液,CrO先形成沉淀
解析 电离常数越大,酸性越强,由表中信息可知酸性:CH3COOH>H2CO3>HCO;酸性越弱,对应的酸根离子水解能力越强,则水解能力:CH3COO-所以c(Na+)=c(Cl-)+c(ClO-),根据元素质量守恒得c(Cl-)=c(ClO-)+c(HClO),二者结合可得c(Na+)=c(HClO)+2c(ClO-),C项正确;AgCl溶液饱和所需Ag+浓度:c(Ag+)== mol·L-1=1.8×10-7 mol·L-1,Ag2CrO4溶液饱和所需Ag+浓度c(Ag+)== mol·L-1≈4.472×10-5 mol·L-1,1.8×10-7<4.472×10-5,所以Cl-先沉淀,D项错误。
16.天门冬氨酸(,记为H2Y)是一种天然氨基酸,水溶液显酸性,溶液中存在H2YH++HY-,HY-H++Y2-,与足量NaOH反应生成Na2Y,与盐酸反应生成YH3Cl。下列说法正确的是( D )
A.常温下,0.05 mol·L-1的H2Y溶液的pH=1
B.pH=2.97的H2Y溶液稀释100倍,所得溶液pH=4.97
C.YH3Cl水溶液中:c(H+)+c(YH)=c(OH-)+ c(Cl-)+c(HY-)
D.Na2Y溶液中:c(OH-)=c(H+)+c(HY-)+2c(H2Y)+3c(YH)
解析 A项,H2Y部分电离,常温下,0.05 mol·L-1的H2Y溶液的pH>1,错误;B项,稀释过程中电离程度增大,pH=2.97的H2Y溶液稀释100倍,所得溶液pH<4.97,错误;C项,根据电荷守恒知,YH3Cl水溶液中:c(H+)+c(YH)=c(OH-)+c(Cl-)+c(HY-)+2c(Y2-),错误;D项,根据电荷守恒和元素质量守恒知,Na2Y溶液中:c(OH-)=c(H+)+c(HY-)+2c(H2Y)+3c(YH),正确。
17.(2022·浙江6月选考)25 ℃时,向20 mL浓度均为0.1 mol·L-1的盐酸和醋酸的混合溶液中逐滴加入0.1 mol·L-1的NaOH溶液(醋酸的Ka=1.8×10-5;用0.1 mol·L-1的NaOH溶液滴定20 mL等浓度的盐酸,滴定终点的pH突跃范围为4.3~9.7)。下列说法不正确的是( B )
A.恰好中和时,溶液呈碱性
B.滴加NaOH溶液至pH=4.3的过程中,发生反应的离子方程式为H++OH-===H2O
C.滴定过程中,c(Cl-)=c(CH3COO-)+c(CH3COOH)
D.pH=7时,c(Na+)>c(Cl-)>c(CH3COO-)>c(CH3COOH)
解析 恰好中和时,溶液为氯化钠和醋酸钠的混合溶液,其中醋酸根离子会水解,溶液显碱性,A正确;滴加NaOH溶液至pH=4.3的过程中,若只发生反应:H++OH-===H2O,则滴加NaOH溶液的体积为20 mL,则根据电离常数,0.1 mol·L-1的醋酸中,c(H+)≈c(CH3COO-)= = mol·L-1=3×10-3.5 mol·L-1>1.0×10-4.3 mol·L-1,故用氢氧化钠滴定的过程中,醋酸也参加了反应,则发生反应的离子方程式为H++OH-===H2O和CH3COOH+OH-===CH3COO-+H2O,B错误;滴定前盐酸和醋酸的浓度相同,故滴定过程中,根据元素质量守恒可知:c(Cl-)=c(CH3COO-)+c(CH3COOH),C正确;向20 mL浓度均为0.1 mol·L-1的盐酸和醋酸的混合溶液中逐滴加入0.1 mol·L-1的NaOH溶液,
当盐酸的体积为20 mL时,溶液为氯化钠和醋酸的混合溶液,显酸性,需要再滴加适量的氢氧化钠,当加入的NaOH溶液的体积为30 mL时,溶液为NaCl和等浓度的CH3COONa、CH3COOH,根据Ka=1.8×10-5>Kh==可知,此时溶液仍然呈酸性,需继续滴加NaOH溶液,故有c(Na+)>c(Cl-)>c(CH3COO-)>c(CH3COOH),D正确。
18.(2022·广东广州模拟)常温下,下列有关电解质溶液的叙述正确的是( A )
A.在0.2 mol·L-1的磷酸溶液中c(H3PO4)>c(H2PO)>c(HPO)>c(PO)
B.在0.1 mol·L-1 Na2C2O4溶液中c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(HC2O)+c(C2O)
C.在0.1 mol·L-1 NaHCO3溶液中c(H2CO3)+c(HCO)=0.1 mol·L-1
D.氨水和NH4Cl溶液混合,形成pH=10的溶液中c(Cl-)>c(NH)>c(OH-)>c(H+)
解析 在0.1 mol·L-1 Na2C2O4溶液中,根据电荷守恒得到c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(HC2O)+2c(C2O),B错误;在0.1 mol·L-1 NaHCO3溶液中,根据元素质量守恒得到c(H2CO3)+c(HCO)+c(CO)=0.1 mol·L-1,C错误;氨水和NH4Cl溶液混合,形成pH=10的溶液,则c(OH-)>c(H+),根据电荷守恒c(Cl-)+c(OH-)=c(NH)+c(H+),则c(Cl-)c(Cl-)>c(OH-)>c(H+),D错误。