高中化学 3_3_3 溶液中离子浓度大小比较随堂基础巩固 新人教版选修4

1溶液中离子浓度大小比较1．在0.1mol/L的Na2CO3溶液中，下列关系正确的是()A．c(Na＋)＝2c(CO2－3)B．c(OH－)＝2c(H＋)C．c(HCO－3)c(H2CO3)D．c(Na＋)c(CO2－3)＋c(HCO－3)解析：在Na2CO3溶液中存在如下水解反应：CO2－3＋H2－3＋OH－，HCO－3＋H22CO3＋OH－。且第一级水解程度远大于第二级，故A、B错误，D中应有c(Na＋)＝2[c(CO2－3)＋c(HCO－3)＋c(H2CO3)]，故正确答案为C。答案：C2．将物质的量浓度均为0.01mol/L的CH3COOH和CH3COONa溶液等体积混合，测得c(CH3COO－)c(Na＋)，则下列关系式正确的是()A．c(H＋)c(OH－)B．c(H＋)c(OH－)C．c(CH3COOH)c(CH3COO－)D．c(CH3COOH)＋c(CH3COO－)＝0.02mol/L解析：根据电荷守恒规律：c(H＋)＋c(Na＋)＝c(CH3COO－)＋c(OH－)，因为c(CH3COO－)c(Na＋)，所以c(H＋)c(OH－)，继而推断CH3COOH的电离程度大于CH3COO－的水解程度，溶液中c(CH3COO－)c(CH3COOH)。根据物料守恒规律，可知碳原子总数是守恒的，故有关系式：c(CH3COOH)＋c(CH3COO－)＝0.01mol/L。答案：A3．将20mL0.1mol/L的醋酸与24mL0.1mol/L的NaOH溶液混合后，溶液中各离子物质的量浓度由大到小的顺序是()A．c(Na＋)c(CH3COO－)c(H＋)c(OH－)B．c(Na＋)c(CH3COO－)c(OH－)c(H＋)C．c(OH－)c(Na＋)c(H＋)c(CH3COO－)D．c(Na＋)c(OH－)c(H＋)c(CH3COO－)解析：碱过量溶液显碱性，所得为CH3COONa和NaOH的混合物。而CH3COO－的水解是微弱的，不影响定量比较的结果。答案：B4．常温下，把pH＝11的氢氧化钠溶液与pH＝3的醋酸溶液等体积混合，在所得溶液中离子浓度大小关系正确的是()A．c(CH3COO－)c(Na＋)c(H＋)c(OH－)2B．c(Na＋)＋c(H＋)c(CH3COO－)＋c(OH－)C．c(CH3COO－)c(Na＋)c(H＋)＝c(OH－)D．c(Na＋)c(CH3COO－)c(OH－)c(H＋)解析：氢氧化钠溶液中，c(OH－)＝10－3mol·L－1；醋酸溶液中c(H＋)＝10－3mol·L－1，由于醋酸为弱电解质，溶液中尚有大量的CH3COOH分子没有电离，故发生中和反应后，溶液中过剩的CH3COOH分子又电离出大量的H＋和CH3COO－，使溶液呈酸性，然后利用电荷守恒即可进行判断。答案：A5．0.1mol·L－1NaOH和0.1mol·L－1NH4Cl溶液等体积混合后，离子浓度大小正确的次序是()A．c(Na＋)c(Cl－)c(OH－)c(H＋)B．c(Na＋)＝c(Cl－)c(OH－)c(H＋)C．c(Na＋)＝c(Cl－)c(H＋)c(OH－)D．c(Cl－)c(Na＋)c(OH－)c(H＋)解析：等物质的量的NaOH与NH4Cl两溶液混合恰好完全反应，因为Na＋、Cl－前后无变化，所以c(Na＋)＝c(Cl－)，又因为NH3·H2＋4＋OH－溶液显弱碱性故c(OH－)c(H＋)。对照选项只有B符合，选B。答案：B6．草酸是二元弱酸，草酸氢钾溶液呈酸性，在0.1mol/LKHC2O4溶液中，下列关系不正确的是()A．c(K＋)＋c(H＋)＝c(HC2O－4)＋c(OH－)＋2c(C2O2－4)B．c(HC2O－4)＋c(C2O2－4)＝0.1mol/LC．c(C2O2－4)c(H2C2O4)D．c(K＋)＝c(H2C2O4)＋c(HC2O－4)＋c(C2O2－4)解析：因为草酸氢钾呈酸性，所以HC2O－4电离程度大于水解程度，故c(C2O2－4)c(H2C2O4)，故C项正确。又依据物料守恒，有c(K＋)＝c(H2C2O4)＋c(HC2O－4)＋c(C2O2－4)，所以D正确。又根据电荷守恒，c(K＋)＋c(H＋)＝c(HC2O－4)＋c(OH－)＋2c(C2O2－4)，所以A正确。答案：B7．下列各溶液中，粒子的物质的量浓度关系正确的是()A．0.1mol·L－1Na2CO3溶液：c(OH－)＝c(H＋)＋c(HCO－3)＋2c(H2CO3)B．0.1mol·L－1NH4Cl溶液：c(NH＋4)＝c(Cl－)C．向醋酸钠溶液中加入适量醋酸，得到酸性的混合溶液：c(Na＋)c(CH3COO－)c(H＋)c(OH－)D．向硝酸钠溶液中滴加稀盐酸得到pH＝5的混合溶液：c(Na＋)＝c(NO－3)＋c(Cl－)3解析：在0.1mol·L－1Na2CO3溶液中，存在如下平衡：CO2－3＋H2－3＋OH－、HCO－3＋H22CO3＋OH－、H2＋＋OH－，根据电荷守恒有c(H＋)＋c(Na＋)＝c(OH－)＋c(HCO－3)＋2c(CO2－3)；根据物料守恒有c(Na＋)＝2c(HCO－3)＋2c(CO2－3)＋2c(H2CO3)，综合以上两式可得：c(OH－)＝c(H＋)＋c(HCO－3)＋2c(H2CO3)，故A项正确。在0.1mol·L－1NH4Cl溶液中，NH＋4发生水解，使c(NH＋4)c(Cl－)，故B项错误。醋酸钠和醋酸的酸性混合溶液中，存在关系c(H＋)c(OH－)，根据电荷守恒有c(Na＋)＋c(H＋)＝c(CH3COO－)＋c(OH－)，则c(CH3COO－)c(Na＋)，因此溶液中的离子浓度关系为c(CH3COO－)c(Na＋)c(H＋)c(OH－)，故C项错误。硝酸钠溶液与稀盐酸混合得到pH＝5的混合溶液，硝酸钠不发生水解，忽略水的电离，根据物料守恒则有c(Na＋)＝c(NO－3)，故D项错误。答案：A8．25℃时，将0.01molCH3COONa和0.002molHCl溶于水，形成1L混合溶液。回答下列问题：(1)该溶液中存在着三个平衡体系，用电离方程式或离子方程式表示：①________；②________；③________。(2)溶液中共有________种不同的粒子(指分子和离子)。(3)在这些粒子中，浓度为0.01mol·L－1的是________，浓度为0.002mol·L－1的是________。(4)________和________两种粒子物质的量之和等于0.01mol。解析：0.01molCH3COONa与0.002molHCl溶于水形成1L溶液，CH3COO－＋H＋===CH3COOH，生成0.002molCH3COOH，剩余CH3COONa0.008mol，生成NaCl0.002mol，溶液中存在的水解平衡：CH3COO－＋H23COOH＋OH－，存在的电离平衡：CH3＋＋CH3COO－，H2＋＋OH－。此时溶液中存在的离子有Cl－、Na＋、CH3COO－、H＋、OH－，分子有H2O、CH3COOH，能够水解的离子及电离(微弱)产生的离子随外界条件的变化浓度发生变化，故浓度为定值的是强酸、强碱对应的阴、阳离子，c(Na＋)＝0.01mol·L－1，c(Cl－)＝0.002mol·L－1，由物料守恒：c(CH3COO－)＋c(CH3COOH)＝0.01mol·L－1，故CH3COO－与CH3COOH的物质的量之和为0.01mol。答案：(1)①CH3COO－＋H23COOH＋OH－②CH33COO－＋H＋③H2＋＋OH－(2)7(3)Na＋Cl－(4)CH3COOHCH3COO－