2018高考化学大一轮复习检测热点专题突破6a(含答案和解释)

时间:2018-02-27 作者:佚名 试题来源:网络

2018高考化学大一轮复习检测热点专题突破6a(含答案和解释)

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莲山 课件 w ww.5 Y
K J.CO
M

溶液中离子浓度大小的比较
专题训练
1.下列溶液中各微粒的浓度关系正确的是(  )
A.pH相等的①NH4Cl ②(NH4)2SO4 ③NH4HSO4溶液:c(NH+4)大小顺序为①>②>③
B.0.1 mol•L-1 CuSO4•(NH4)2SO4•6H2O溶液:c(SO2-4)>c(NH+4)>c(Cu2+)>c(OH-)>c(H+)
C.0.1 mol•L-1  Na2CO3溶液:c(Na+)+c(H+)=c(HCO-3)+c(CO2-3)+c(OH-)
D.等物质的量的NaClO、NaHCO3混合溶液中:c(HClO)+c(ClO-)=c(HCO-3)+c(H2CO3)+c(CO2-3)
答案 D
解析 铵根离子水解使溶液显酸性,酸性溶液抑制其水解,故pH相等时,c(NH+4)大小顺序为①=②>③,A项错误;CuSO4•(NH4)2SO4•6H2O溶液中铜离子和铵根离子水解使溶液显酸性,故离子浓度顺序为c(SO2-4)>c(NH+4)>c(Cu2+)>c(H+)>c(OH-),B项错误;根据电荷守恒,0.1 mol•L-1 Na2CO3溶液中:c(Na+)+c(H+)=c(HCO-3)+2c(CO2-3)+c(OH-),C项错误;根据物料守恒可知等物质的量的NaClO、NaHCO3混合溶液中:c(HClO)+c(ClO-)=12c(Na+)=c(HCO-3)+c(H2CO3)+c(CO2-3),D项正确。
2.室温下,将0.20 mol Na2CO3固体溶于水配成100 mL溶液,向溶液中加入下列物质,有关结论正确的是(  )
 加入的物质 结论
A 100 mL 2 mol/L H2SO4 反应结束后,c(Na+)<c(SO2-4)

B 0.20 mol CaO 溶液中cOH-cHCO-3增大

C 200 mL H2O 由水电离出的c(H+)•c(OH-)不变
D 0.4 mol NaHSO4固体 反应完全后,溶液pH减小,c(Na+)不变

答案 B
解析 A项,n(Na+)=0.4 mol,n(SO2-4)=2 mol/L×0.1 L=0.2 mol,所以反应结束后c(Na+)>c(SO2-4),错误;B项,恰好完全反应后生成0.2 mol CaCO3和0.4 mol NaOH,正确;C项,Na2CO3溶液中CO2-3水解促进水的电离,加水稀释使得Na2CO3浓度变小,所以由水电离的c(H+)•c(OH-)变小,错误;D项,加入NaHSO4固体后溶液碱性减弱,c(Na+)变大,错误。
3.已知两种一元酸HA、HB的水溶液分别加蒸馏水稀释时,溶液的pH变化如图所示。
下列有关叙述正确的是(  )
 
A.HB的电离程度:a>b
B.两种溶液无限稀释时,c(H+)相同
C.初始浓度:c(HA)=100c(HB)
D.b点浓度:c(B-)>c(A-)
答案 B
解析 A项,根据图示,稀释10倍,HA溶液的pH变化值为1,则HA为强酸,而HB溶液的pH变化值小于1,则HB为弱酸,弱酸稀释时,电离程度增大,则HB的电离程度:a<b,错误;B项,两种溶液无限稀释时,都接近于中性溶液,c(H+)相同,正确;C项,HA为强酸,初始浓度c(HA)=0.1 mol/L,HB为弱酸,初始浓度c(HB)>0.001 mol/L,故c(HA)<100c(HB),错误;D项,b点时,溶液的pH相等,则c(H+)、c(OH-)相等,根据电荷守恒,则两溶液中c(A-)=c(B-),错误。
4.室温下,将浓度均为0.1 mol/L的一元酸HA溶液和NaOH溶液等体积混合,得到混合溶液①,该混合溶液pH=9,下列说法正确的是(  )
A.室温下,0.1 mol•L-1 HA溶液的pH=1
B.0.1 mol•L-1 HA溶液中:c(HA)>c(A-)
C.①溶液中:c(HA)+c(A-)=0.1 mol•L-1
D.①溶液中:c(A-)>c(Na+)>c(OH-)>c(H+)
答案 B
解析 A项,溶液①是NaA溶液,pH=9,所以NaA是强碱弱酸盐,则HA是弱酸,故0.1 mol/L HA的pH>1,错误;B项,由于HA是弱酸,溶液中只有少量的HA电离,则c(HA)>c(A-),正确;C项,溶液①中:c(HA)+c(A-)=0.05 mol/L,错误;D项,A-水解使得c(A-)<c(Na+),综合可知:c(Na+)>c(A-)>c(OH-)>c(H+),错误。
5.已知电离常数:K(NH3•H2O)=1.8×10-5;K1(H2C2O4)=5.9×10-2,K2(H2C2O4)=6.4×10-5。下列说法正确的是(  )
A.(NH4)2C2O4溶液中,c(NH+4)=2c(C2O2-4)
B.等物质的量浓度的氨水和H2C2O4溶液等体积混合,所得溶液呈碱性
C.pH=11的氨水和pH=3的H2C2O4溶液等体积混合,所得溶液呈酸性
D.用H2C2O4溶液中和氨水至中性时,溶液中c(NH+4)=2c(C2O2-4)+c(HC2O-4)
答案 D
解析 K(NH3•H2O)、K2 (H2C2O4)不相等,因此NH+4、C2O2-4的水解程度不同,故(NH4)2C2O4溶液中c(NH+4)≠2c(C2O2-4),A项错误;等物质的量浓度的氨水和H2C2O4等体积混合,反应后得到NH4HC2O4溶液,因为K(NH3•H2O)<K1(H2C2O4),所以NH+4的水解程度大于HC2O-4的水解程度,溶液呈酸性,B项错误;由于K(NH3•H2O)<K1(H2C2O4),故pH=11的氨水和pH=3的H2C2O4溶液混合,氨水剩余,所得溶液呈碱性,C项错误;H2C2O4中和氨水,根据电荷守恒:c(NH+4)+c(H+)=2c(C2O2-4)+c(HC2O-4)+c(OH-),溶液呈中性时c(H+)=c(OH-),故c(NH+4)=2c(C2O2-4)+c(HC2O-4),D项正确。
6.常温下,将一定浓度的HA和HB分别与0.10 mol/L的NaOH溶液等体积混合,实验记录如下表:
混合后的溶液 加入的酸 酸的浓度/ 混合后溶液的pH
① HA 0.10 8.7
② HB 0.12 2
下列说法正确的是(  )
A.HA是强酸,HB是弱酸
B.升高温度,溶液②中cB-cNa+增大
C.溶液①中离子浓度的关系:c(A-)>c(Na+)>c(OH-)>c(H+)
D.溶液②中离子浓度的关系:c(Na+)+c(H+)+c(B-)=0.12 mol/L
答案 D
解析 A项,根据①,HA和NaOH等体积等浓度混合,二者完全反应,得到NaA溶液,溶液呈碱性,则HA为弱酸,根据②,反应后HB过量,c(NaB)=0.10V2V=0.05 mol/L,c(HB)=0.12V-0.10V2V=0.01 mol/L,pH=2,则HB为强酸,错误;B项,溶液②为NaB和HB的溶液,HB为强酸,故cB-cNa+不变,错误;C项,溶液①为NaA溶液,由于A-水解溶液呈碱性,故离子浓度:c(Na+)>c(A-)>c(OH-)>c(H+),错误;D项,溶液②中c(NaB)=0.05 mol/L,c(HB)=0.01 mol/L,c(Na+)+c(H+)+c(B-)=0.05 mol/L+0.01 mol/L+(0.05+0.01) mol/L=0.12 mol/L,正确。
7.下列关于电解质溶液的叙述正确的是(  )
A.在纯水中加入少量硫酸或硫酸铵,均可抑制水的电离
B.0.1 mol•L-1的NaHA溶液的pH=4,则c(HA-)>c(H+)>c(H2A)>c(A2-)
C.0.1 mol•L-1 Na2CO3溶液中:c(OH-)+c(CO2-3)+c(HCO-3)=c(H+)+c(Na+)
D.物质的量浓度相等的CH3COOH和CH3COONa溶液等体积混合后:c(CH3COO-)+2c(OH-)=2c(H+)+c(CH3COOH)
答案 D
解析 A项,硫酸电离出的H+抑制水的电离,而硫酸铵是强酸弱碱盐,铵根离子水解促进水的电离,错误;B项,0.1 mol•L-1的NaHA溶液pH=4说明HA-的电离程度大于其水解程度,所以c(HA-)>c(H+)>c(A2-)>c(H2A),错误;C项,电荷不守恒,错误,正确的为c(OH-)+2c(CO2-3)+c(HCO-3)=c(H+)+c(Na+);D项,根据物料守恒:2c(Na+)=c(CH3COO-)+c(CH3COOH)和电荷守恒:c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(CH3COO-),可得:
c(CH3COO-)+2c(OH-)=2c(H+)+c(CH3COOH),正确。
8.下列有关电解质溶液中粒子的物质的量浓度大小关系正确的是(  )
A.等物质的量浓度的下列溶液:①H2CO3 ②Na2CO3
③NaHCO3 ④(NH4)2CO3,其中c(CO2-3)的大小关系为②>④>③>①
B.pH=2的H2C2O4溶液与pH=12的NaOH溶液等体积混合:c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(HC2O-4)+c(C2O2-4)
C.向0.2 mol•L-1 NaHCO3溶液中加入等体积0.1 mol•L-1 NaOH溶液:c(CO2-3)>c(HCO-3)>c(OH-)>c(H+)
D.常温下,同浓度的CH3COONa与CH3COOH溶液等体积混合,溶液的pH<7:c(CH3COOH)+c(OH-)>c(Na+)+c(H+)
答案 A
解析 A项,①③中CO2-3分别由H2CO3的二级电离、HCO-3的电离得到,由于H2CO3的一级电离抑制二级电离,则c(CO2-3):③>①,而②④中CO2-3分别由Na2CO3、(NH4)2CO3的电离得到,由于NH+4促进CO2-3的水解,则c(CO2-3):②>④,故c(CO2-3):②>④>③>①,正确;B项,根据电荷守恒:c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(HC2O-4)+2c(C2O2-4),错误;C项,反应后得到等物质的量浓度的NaHCO3和Na2CO3的混合溶液,CO2-3的水解程度大于HCO-3的水解程度,故c(HCO-3)>c(CO2-3)>c(OH-)>c(H+),错误;D项,溶液的pH<7,说明CH3COOH的电离程度大于CH3COONa的水解程度,故c(CH3COO-)>c(CH3COOH),根据电荷守恒:c(Na+)+c(H+)=c(CH3COO-)+c(OH-)>c(CH3COOH)+c(OH-),错误。
9.常温下,将CO2通入2 L pH=12的KOH溶液中。溶液中水电离出的OH-的浓度(φ)与通入的CO2的体积(V)的关系如图所示。下列叙述不正确的是(  )
 
A.a点溶液中:水电离出的c(H+)=1×10-12 mol•L-1
B.b点溶液中:c(H+)=1×10-7 mol•L-1
C.c点溶液中:c(K+)=2[c(CO2-3)+c(HCO-3)+c(H2CO3)]
D.d点溶液中:c(K+)=2c(CO2-3)+c(HCO-3)
答案 B
解析 通入CO2后发生反应:2KOH+CO2===K2CO3+H2O,K2CO3+CO2+H2O===2KHCO3,CO2+H2O===H2CO3。a点表示未通入CO2时的KOH溶液,溶液中c(H+)等于水电离出的c(OH-),c(H+)水电离=c(OH-)水电离=c(H+)=1×10-12 mol•L-1,A项正确;KOH抑制H2O的电离,通入CO2后KOH与CO2反应,H2O的电离程度逐渐增大,当KOH与CO2反应恰好生成K2CO3时,H2O的电离程度最大,再通入CO2时,H2O的电离程度又逐渐减小,b点溶液中的溶质是K2CO3和KOH,溶液显碱性,溶液中c(H+)<1×10-7 mol•L-1,B项错误;c点溶液中水的电离程度最大,恰好生成K2CO3,根据物料守恒,有c(K+)=2[c(CO2-3)+c(HCO-3)+c(H2CO3)],C项正确;d点溶液中含KHCO3和H2CO3溶液呈中性,由电荷守恒得c(K+)+c(H+)=c(OH-)+c(HCO-3)+2c(CO2-3),因c(H+)=c(OH-),故c(K+)=c(HCO-3)+2c(CO2-3),D项正确。
10.[2016•湖北重点中学联考]室温下,下列溶液中微粒浓度关系一定正确的是(  )
A.常温下c(NH+4)相同的下列溶液:①NH4Al(SO4)2、②NH4Cl、③CH3COONH4,物质的量浓度由大到小的顺序为②>①>③
B.0.01 mol•L-1氯水中:c(Cl2)+c(Cl-)+c(ClO-)+c(HClO)=0.01 mol•L-1
C.a mol•L-1的醋酸与0.01 mol•L-1的氢氧化钠溶液等体积混合后呈中性,则醋酸的Ka=5×10-100.5a-0.005
D.向5 mL含KCl和KI浓度均为0.01 mol•L-1的混合溶液中,滴加8 mL 0.01 mol•L-1的AgNO3溶液,所得溶液中离子浓度的大小关系为c(NO-3)>c(K+)>c(Cl-)>c(I-)>c(Ag+)
答案 C
解析 A项,Al3+抑制NH+4的水解,CH3COO-促进NH+4的水解,所以三种物质的物质的量浓度:③>②>①,错误;B项,质量不守恒,错误,正确的为2c(Cl2)+c(Cl-)+c(ClO-)+c(HClO)=0.02 mol•L-1;C项,等体积混合后:c(CH3COOH)+c(CH3COO-)=0.5a mol•L-1、c(Na+)=0.005 mol•L-1,溶液呈中性:c(H+)=c(OH-),电荷守恒:c(H+)+c(Na+)=c(CH3COO-)+c(OH-),所以c(CH3COO-)=c(Na+)=0.005 mol•L-1,则c(CH3COOH)=(0.5a-0.005) mol•L-1,所以Ka=10-7×0.0050.5a-0.005=5×10-100.5a-0.005,正确;D项,由计算可得,错误。
11.25 ℃时,用浓度为0.1000 mol/L的氢氧化钠溶液分别滴定20.00 mL浓度均为0.1000 mol/L的两种酸HX、HY(忽略体积变化),实验数据如下表,下列判断不正确的是(  )
数据编号 滴入NaOH(aq)的体积/mL 溶液的pH
  HX HY
① 0 3 1
② a 7 x
③ 20.00 >7 y
A.在相同温度下,同浓度的两种酸溶液的导电能力:HX<HY
B.由表中数据可估算出Ka(HX)≈10-5
C.HY和HX混合,c(H+)=c(X-)+c(Y-)+c(OH-)
D.上述②反应后的HY溶液中:c(Na+)>c(Y-)>c(OH-)>c(H+)
答案 D
解析 A项,根据①,说明HY为强酸,HX为弱酸,故同浓度的两溶液HY的导电能力强,正确;B项,0.1000 mol/L的HX溶液,pH=3,则c(H+)=c(X-)=10-3 mol/L,故Ka(HX)=cH+•cX+cHX=10-3×10-30.1-10-3≈10-5,正确;C项,HY和HX混合,根据电荷守恒:c(H+)=c(X-)+c(Y-)+c(OH-),正确;D项,根据HX与NaOH溶液混合,pH=7,且HX为弱酸,可知NaOH溶液的体积小于20 mL,则HY强酸溶液与等物质的量的NaOH溶液混合,HY有剩余,溶液呈酸性,故c(Y-)>c(Na+)>c(H+)>c(OH-),错误。
12.草酸是二元有机弱酸。在10.0 mL 0.1 mol•L-1的H2C2O4溶液中加入V mL 0.2 mol•L-1 NaOH溶液,充分混合后所得溶液中,下列有关粒子浓度大小的说法不正确的是(  )
A.若V=5.0,则c(C2O2-4)+c(HC2O-4)+c(H2C2O4)=c(Na+)
B.若V=7.5,且溶液呈酸性,则c(C2O2-4)>c(HC2O-4)>c(H2C2O4)
C.若V=10.0,则c(OH-)=c(H+)+c(HC2O-4)+2c(H2C2O4)
D.若溶液中c(Na+)>c(HC2O-4)+2c(C2O2-4),则V一定大于10.0
答案 D
解析 A项,V=5.0,H2C2O4和NaOH等物质的量反应,生成NaHC2O4,根据物料守恒:c(Na+)=c(C2O2-4)+c(HC2O-4)+c(H2C2O4),正确;B项,V=7.5,H2C2O4和NaOH按物质的量之比为2∶3反应,生成等物质的量的Na2C2O4、NaHC2O4,溶液呈酸性,说明HC2O-4的电离程度大于C2O2-4的水解程度,故c(C2O2-4)>c(HC2O-4)>c(H2C2O4),正确;C项,V=10.0,H2C2O4和NaOH按物质的量之比为1∶2反应,生成Na2C2O4,根据质子守恒:c(OH-)=c(H+)+c(HC2O-4)+2c(H2C2O4),正确;D项,V=10.0时,得到Na2C2O4溶液,由于C2O2-4水解使溶液呈碱性,故溶液中:c(OH-)>c(H+),根据电荷守恒:c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(HC2O-4)+2c(C2O2-4),则c(Na+)>c(HC2O-4)+2c(C2O2-4),错误。
13.已知25 ℃时,乙酸和三氯乙酸的电离常数分别是Ka(CH3COOH)=1.80×10-5,Ka(CCl3COOH)=0.60,在物质的量浓度均为0.1 mol•L-1的CH3COONa和CCl3COONa混合溶液中,下列关系正确的是(  )
A.c(Na+)=c(CCl3COO-)+c(CH3COO-)
B.c(CCl3COO-)-c(CH3COO-)=c(CH3COOH)-c(CCl3COOH)
C.c(OH-)>c(CCl3COO-)>c(CH3COO-)
D.c(CH3COOH)>c(CCl3COOH)>c(OH-)
答案 B
解析 酸的电离平衡常数越大该酸的酸性越强,乙酸电离平衡常数小于三氯乙酸,说明乙酸酸性小于三氯乙酸,酸的酸性越强其酸根离子水解程度越小。A项,根据物料守恒得c(Na+)=c(CCl3COO-)+c(CH3COO-)+c(CCl3COOH)+c(CH3COOH),错误;B项,根据物料守恒得c(CCl3COOH)+c(CCl3COO-)=c(CH3COO-)+c(CH3COOH)=12c(Na+),所以c(CCl3COO-)-c(CH3COO-)=c(CH3COOH)-c(CCl3COOH),正确;C项,弱酸根离子水解程度很小,且CH3COO-水解程度大于CCl3COO-,所以存在c(CCl3COO-)>c(CH3COO-)>c(OH-),错误;D项,CH3COO-水解程度大于CCl3COO-,且二者水解都生成氢氧根离子,所以存在c(OH-)>c(CH3COOH)>c(CCl3COOH),错误。
14.一定温度下,下列溶液的离子浓度关系式正确的是(  )
A.pH=5的H2S溶液中,c(H+)=c(HS-)=1×10-5 mol•L-1
B.pH=a的氨水溶液,稀释10倍后,其pH=b,则a=b+1
C.pH=2的H2C2O4溶液与pH=12的NaOH溶液任意比例混合:c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(HC2O-4)
D.pH相同的①CH3COONa' ②NaHCO3' ③NaClO三种溶液的c(Na+):①>②>③
答案 D
解析 A项,H2S是弱电解质,是二元弱酸,其电离是分步进行,H2S??H++HS-,HS-??H++S2-,因此c(H+)>c(HS-),错误;B项,一水合氨是弱电解质,加水稀释时,其电离程度增大(即越稀越电离),因此,当溶液体积稀释10倍时,c(OH-)比稀释前的110要大,故稀释后的pH应为a-1<b<a,所以a<b+1,错误;C项,H2C2O4溶液与NaOH溶液以任意比例混合后,由溶液中电荷守恒知c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(HC2O-4) +2c(C2O2-4),错误;D项,三种弱酸的酸性强弱为CH3COOH>H2CO3>HClO,因此在相同温度和相同浓度的条件下,三种盐的水解程度为CH3COONa<NaHCO3<NaClO,所以在相同温度和相同浓度的条件下,三种盐溶液的pH大小为CH3COONa<NaHCO3<NaClO,则在相同温度和相同pH时,三种盐的浓度大小为CH3COONa>NaHCO3>NaClO,所以三种溶液的c(Na+)大小为①>②>③,正确。
15.25 ℃时,用0.1 mol•L-1 NaOH溶液滴定20 mL 0.1 mol•L-1 CH3COOH(Ka=1.75×10-5)溶液的过程中,消耗NaOH溶液的体积与溶液pH的关系如图所示。下列各项中微粒浓度间的关系正确的是(  )
 
A.点①所示溶液中:2c(CH3COO-)-2c(CH3COOH)=c(H+)-c(OH-)
B.点②所示溶液中:c(Na+)>c(CH3COO-)>c(OH-)>c(H+)
C.点③所示溶液中:c(CH3COO-)-c(CH3COOH)=c(Na+)+2c(H+)-2c(OH-)
D. pH=12的溶液中:c(Na+)>c(CH3COO-)>c(H+)>c(CH3COOH)
答案 C
解析 点①所示溶液为等物质的量浓度的CH3COOH和CH3COONa混合溶液,由电荷守恒表达式c(Na+)+c(H+)=c(CH3COO-)+c(OH-)及物料守恒表达式c(CH3COO-)+c(CH3COOH)=2c(Na+),可得c(CH3COO-)-c(CH3COOH)=2c(H+)-2c(OH-),A项错误;点②所示溶液呈中性,c(H+)=c(OH-),B项错误;点③表示CH3COOH与氢氧化钠恰好完全反应,由电荷守恒表达式c(Na+)+c(H+)=c(CH3COO-)+c(OH-)与质子守恒c(CH3COOH)+c(H+)=c(OH-)两式相加可得:c(Na+)+c(CH3COOH)+2c(H+)=c(CH3COO-)+2c(OH-),变形即可得到C选项中的关系式,C项正确;pH=12时c(H+)=1.0×10-12 mol•L-1,由电离平衡常数Ka=cH+•cCH3COO-cCH3COOH=1.75×10-5,则cCH3COO-cCH3COOH=1.75×107,而0.01 mol•L-1<c(CH3COO-)<0.05 mol•L-1,所以47×10-9 mol•L-1<c(CH3COOH)<207×10-9 mol•L-1,因此c(CH3COOH)>c(H+),D项错误。

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