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考点六十六 酸碱中和微粒物质的量分数曲线1氯在饮用水处理中常用作杀菌剂，且HClO的杀菌能力比ClO-强，25时氯气-氯水体系中存在以下平衡关系：Cl2（g）Cl2（aq） K1=10-1. 2 ；Cl2（aq）+H2OHClO+H+Cl- K2=10-3. 4 ；HClOH+ClO- Ka=？。氯水中Cl2（aq）、HClO和ClO-分别在三者中所占分数（）随pH变化的关系如图所示，下列表述正确的是（）A Cl2（g）+H2O2H+ClO-+Cl- K=10-10 . 9B 在氯处理水体系中，c（HClO）+c（ClO-）=c（H+）-c（OH-）C 用氯处理饮用水时，pH=7.5时杀菌效果比pH=6.5时差D 氯处理饮用水时，在夏季的杀菌效果比在冬季好【答案】C2常温下,改变0.lmol/L的H2R溶液的pH,溶液中“R”相关的微粒的分布系数(X)随pH的变化如图所示已知X=c(X)c(H2R)+c(HR-)+c(R2-),下列有关说法中正确的是（ ）A pH2.7时,溶液中c(HR-)c(HCO3)c(NH3 H2O)c(CO32)B NH4HCO3 溶液中存在下列守恒关系：c(NH4+)c(NH3H2O)c(H+)c(OH-)2c(CO32-)c(H2CO3)C 往该溶液中逐滴滴加氢氧化钠时，NH4和 HCO3浓度均逐渐减小D 通过分析可知常温下 Kb(NH3H2O)大于 Ka1(H2CO3)【答案】D【解析】A、根据示意图可知，当溶液的pH9时，溶液中存在下列关系：c（HCO3）c（NH4）c（NH3H2O）c（CO32），A错误；B、根据物料守恒可得NH4HCO3溶液中存在下列守恒关系：c（NH4）c（NH3H2O）c（CO32）c（H2CO3）c（HCO3-），因为NH4+发生水解反应，所以c（HCO3-）c（CO32）c（OH）c（H+），则B项中关系式错误，B错误；C、根据图像可知pH7.8时，往该溶液中逐滴滴加氢氧化钠HCO3浓度逐渐增大，C错误；D、因为0.1mol/L的NH4HCO3溶液pH7.8，说明HCO3的水解程度大于NH4+的水解程度，根据越弱越水解的规律可得：Kb（NH3H2O）Ka1（H2CO3），D正确。答案选D。4常温下，向20 mL 0.1mol/L的K2CO3溶液中逐滴加入0.1mol/L的稀盐酸40mL，溶液中含碳元素的各种微粒(CO2因逸出未画出)的物质的量分数随溶液pH变化的情况如下图所示。下列说法正确的是A 随着稀盐酸的加入，溶液中c(HCO3)c(OH)/c(CO32)保持不变B 根据A点计算，Ka2(H2CO3)的数量级为10-3C B点所处的溶液中：c(K+)+c(H+)=2c(CO32)+c(HCO3)+c(OH)D 当pH约为8时，溶液中开始放出CO2气体【答案】A5常温下，0.1 mol/L的H2C2O4溶液中H2C2O4、HC2O4-、C2O42-三者中所占物质的量分数（分布系数）随pH变化的关系如右图所示。下列表述不正确的是A HC2O4-H+C2O42-，K110-4.3B 将等物质的量的NaHC2O4、Na2C2O4溶于水中，所得溶液pH恰好为4.3C 常温下HF的K110-3.4，将少量H2C2O4溶液加入到足量NaF溶液中，发生的反应为：H2C2O4F-HFHC2O4-D 在0.1 mol/L NaHC2O4溶液中，各离子浓度大小关系为：c(Na+)c(HC2O4-)c(H+)c(C2O42-)c(OH-)【答案】B6常温下含碳各微粒H2CO3、HCO3和CO32存在于CO2和NaOH溶液反应后的溶液中，它们的物质的量分数与溶液pH的关系如图所示，下列说法错误的是（ ）A 为获得尽可能纯的NaHCO3，宜控制溶液的pH为79之间B pH=10.25时，c(Na+)=c(CO32)+c(HCO3)C 根据图中数据，可以计算得到H2CO3第一步电离的平衡常数K1(H2CO3)=106.37D 若是0.1mol NaOH反应后所得的1L溶液，pH=10时，溶液中存在以下关系： c(Na+)c(HCO3)c(CO32)c(OH)c(H+)【答案】B【解析】A根据图示可知，pH在79之间，溶液中主要存在HCO3-，该pH范围内和获得较纯的NaHCO3，选项A正确；BpH=10.25时，溶质为碳酸钠和碳酸氢钠，碳酸钠溶液中满足物料守恒：c（Na+）2c（CO32-）+2c（HCO3-）+2c（H2CO3），碳酸氢钠溶液中存在物料守恒：c（Na+）=c（CO32-）+c（HCO3-）+c（H2CO3），则混合液中c（Na+）c（CO32-）+c（HCO3-），选项B错误；C根据图象曲线可知，pH=6.37时，H2CO3和HCO3-的浓度相等，碳酸的第一步电离的平衡常数K1（H2CO3）=c(HCO3-)c(H+)c(H2CO3)=10-6.37，选项C正确；DpH=10时的溶液为碱性，则c（OH-）c（H+），溶质为碳酸钠和碳酸氢钠，c（Na+）离子浓度最大，结合图象曲线变化可知：c（HCO3-）c（CO32-），此时离子浓度大小为：c（Na+）c（HCO3-）c（CO32-）c（OH-）c（H+），选项D正确；答案选B。7常温下，亚砷酸(H3AsO3)水溶液中含砷的各物种的分布分数(平衡时某物种的物质的量浓度占各物种的物质的量浓度之和的分数)与pH的关系如图所示。下列说祛正确的是A 以酚酞为指示剂,用NaOH溶液滴定到终点时发生的主要反应为H3AsO3+2OH-=HasO32-+H2OB pH=11时，溶液中有c(H2AsO3-)+2c(HAsO32-)+c(OH-)=c(H+)C 若将亚砷酸溶液加水稀释，则稀释过程中c(HAsO32-)/ c(H2AsO3-)减小D Ka1(H3AsO3)的数量级为10-10【答案】D8室温下，某二元碱X(OH)2水溶液中相关组分的物质的量分数随溶液pH变化的曲线如图所示，下列说法错误的是A Kb2的数量级为10-8B X(OH)NO3水溶液显碱性C 等物质的量的X(NO3)2和X(OH)NO3混合溶液中 c(X2+)cX(OH)+D 在X(OH)NO3水溶液中，cX(OH)2+c(OH-)= c(X2+)+ c(H+)【答案】C9某二元弱碱B(OH)2(K1=5.910-2、K2=6.410-5)。向10mL稀B(OH)2溶液中滴加等浓度盐酸溶液，B(OH)2、B(OH)+、B2+的浓度分数随溶液POHPOH=-lgc(OH)-变化的关系如图，以下说法正确的是A 交点a处对应加入的盐酸溶液的体积为5mLB 当加入的盐酸溶液的体积为10mL时存在c(Cl-)c(B(OH)+)c(H+)c(OH-)c(B2+)C 交点b处c(OH)=6.410-5D 当加入的盐酸溶液的体积为15mL时存在：c(Cl-)+c(OH-)= c(B2+)+c(B(OH)+)+ c(H+)，【答案】C【解析】图中曲线B(OH)2，为B(OH)+ 为B2+；交点a处对应加入的盐酸溶液的体积为5mL时，反应生成等浓度的B(OH)Cl和B(OH)2混合液，由于两种溶质水解电离能力不同，所以B(OH)2、B(OH)+ 浓度分数不相等，A错误；当加入的盐酸溶液的体积为10mL时，溶液为B(OH)Cl，溶液显酸性，根据B(OH)2(K1=5.910-2、K2=6.410-5)可知，c(Cl-)c(B(OH)+)c(H+) c(B2+)c(OH-)，B错误；交点b处时，c(B(OH)+)= c(B2+)，根据B(OH)+ B2+ OH-，K2= c(OH-)=6.410-5, C正确；当加入的盐酸溶液的体积为15mL时，生成等体积等浓度B(OH)Cl和BCl2的混合液，存在电荷守恒为c(Cl-)+c(OH-)= 2c(B2+)+c(B(OH)+)+ c(H+)，D错误。10砷(As)是一些工厂和矿山废水中的污染元素。常温下，H3AsO4水溶液中含砷的各物种的分布分数（平衡时某物种的浓度占各物种浓度之和的分数）与加NaOH溶液调节pH的关系如图所示（已知：pKa=lgKa），下列说法错误的是A Na2HAsO4溶液显碱性B H3AsO4溶液pKa2为2.2C m点对应溶液中由水电离出的c(OH)为102.5molL1D n点对应溶液中离子浓度关系为：c(Na+)c(HAsO42)=c(H2AsO4)c(H+)=c(OH)【答案】B11向等物质的量浓度Na2S、NaOH混合溶液中滴加稀盐酸至过量。其中主要含硫各物种(H2S、HS、S2)的分布分数(平衡时某物种的浓度占各物种浓度之和的分数)与滴加盐酸体积的关系如图所示(忽略滴加过程H2S气体的逸出)。下列说法不正确的是A 含硫物种B表示HSB 在滴加盐酸过程中，溶液中c(Na)与含硫各物种浓度的大小关系：c(Na)3c(H2S)c(HS)c(S2)C X，Y为曲线的两交叉点，若能知道X点处的pH，就可以计算出H2S的Ka值D NaHS呈碱性，若向溶液中加入CuSO4溶液，恰好完全反应，所得溶液呈强酸性，其原因是Cu2HS=CuSH【答案】C1225 时，向100 mL 1 molL1 H2SO3溶液中逐渐滴入1 molL1的NaOH溶液，含硫微粒的分布分数(平衡时某微粒的浓度与各微粒浓度之和的比)与pH的关系如图所示(已知:pKa=lg Ka，25 时，H2SO3的pKa1=1.85，pKa2=7.19)。下列说法不正确的是A pH=1.85时，c(H2SO3)c(HSO3-)B pH=6时，c(Na+)+c(H+)=c(HSO3-)+2c(SO32-)+c(OH)C pH=7.19时，c(Na+)c(HSO3-)=c(SO32-)c(OH)c(H+)D 加入150 mL NaOH溶液时，2c(Na+)=3c(H2SO3)+3c(HSO3-)+3c(SO32-)【答案】A1325时，向10mL0.1molL-1H3AsO4水溶液滴加0.1 molL-1NaOH溶液，含砷的各物种的分布分数(平衡时某物种的浓度占各物种浓度之和的分数)与pH的关系分别如下图，下列说法错误的是A H3AsO4H2AsO4-+H+的电离常数为10-2.2B b点所处溶液中：c（Na+）=3c（H2AsO4-）+3c（AsO43-）C 水的电离程度:abcD HAsO4-的水解程度大于电离程度【答案】C【解析】H3AsO4H2AsO4-+H+的电离常数K=c（H2AsO4-）c（H+）/c（H3AsO4）,根据图像可知，当pH=2.2时，c（H2AsO4-）=c（H3AsO4），K=10-2.2，A正确；b点所处溶液呈中性，溶液中溶质为NaH2AsO4 和Na2HAsO4混合液，根据电荷守恒：c（Na+）+ c（H+）= c（H2AsO4-）+ 3c（AsO43-）+2c（HAsO24-）+ c（OH-），从图像可知b点时：c（H+）= c（oH-）, c（H2AsO4-）= c（HAsO24-），所以b点所处溶液中：c（Na+）=3c（H2AsO4-）+3c（AsO43-），B正确；酸抑制水电离，能水解的盐溶液促进水电离，因此a点时，pH=2.2时电离显酸性，b点时，pH=7，显中性，c点时，pH=11.5，水解显碱性，所以水的电离程度:ab7，显碱性，HAsO4-的水解程度大于电离程度，D正确；正确选项C。14亚砷酸(H3AsO3)可用于治疗白血病，在溶液中存在多种微粒形态。向1L0.1molL-1 H3AsO3溶液中逐滴加入0.1molL-1KOH溶液，各种微粒物质的量分数与溶液的pH关系如下图所示。下列说法正确的是( )A H3AsO3的电离常数Ka1的数量级为10-9B pH在8.010.0时，反应的离子方程式：H3AsO3+OH-=H2AsO3-+H2OC M点对应的溶液中：c(H2AsO3-)+c(HAsO32-)+c(AsO33-)+c(H3AsO3)=0.1molL-1D pH=12时，溶液中：c(H2AsO3-)+2c(HAsO32-)+3c(AsO33-)+c(H3AsO3)c(H+)+c(K+)【答案】Bc（H3AsO3），c（H2AsO3-）+2c（HAsO32-）+3c（AsO33-）+c（H3AsO3） c（H+）+c（K+），D项错误。15常温下，HA为一元弱酸。已知溶液中HA、A-的物质的量分数随溶液pH变化的曲线如右图所示。向10mL0.1mol/LHA溶液中，滴加0.1mol/LNaOH溶液x mL。下列不正确的是A 常温下，HA的电离平衡常数Ka=10-9 B x=0时，1pHc(HCO3-)c(NH3H2O)c(CO32-)B NH4HCO3溶液中存在下列关系：c(NH3H2O)cH2CO3+c(CO32-)c(NH3H2O)c(CO32-)，又因为含氮微粒为NH4+和NH3H2O，所以NH4+和NH3H2O的分布分数之和应等于1，所以当pH=9时，溶液中存在关系：c(HCO3-)c(NH4+)c(NH3H2O)c(CO32-)，故A错误；B项，根据物料守恒，NH4HCO3溶液中存在：c(NH4+)+c(NH3H2O)=c(H2CO3)+c(HCO3-)+c(CO32-)，又因为0.1molL-1NH4HCO3溶液，pH=7.8，所以Kh(NH4+)c(HCO3-)，再结合式可得：c(NH3H2O)c(H2CO3)+c(CO32-)，即c(NH3H2O)cH2CO3+c(CO32-)c(AuCl4-)c(OH-)c(H+)【答案】C19常温下，某酸H3A水溶液中含A的各种粒子的分布分数(平衡时某种粒子的浓度占各粒子浓度之和的分数)与pH关系图如下所示，下列说法正确的是A NaH2A水溶液呈碱性B H3A溶液中存在:c(H+)=c(OH-)+c(H2A-)+12c(HA2-)+13c(A3-)C 向H3A溶液中加入一定量的NaOH溶液至pH=5时，D 向H3A溶液中加入氨水使PH从59发生的主要离子反应是:H2A-+OH-=HA2-+H2O【答案】C20常温下向100mL0.2mol/L的氨水中逐滴加入0.2mol/L的盐酸，所得溶液中NH4+和NH3H2O的物质的量分数与加入盐酸的体积V及混合液pH变化的关系如图所示，下列说法正确的是A 表示NH3H2O物质的量分数变化的曲线是BB pH=9.26时的溶液中，NH3H2O的电离程度小于NH4+的水解程度C 常温下,NH3H2O的电离常数为1.810-5mol/L(已知lg1.8=0.26)D 当加入盐酸体积为50mL时，溶液中c(NH4+)-c(NH3H2O)=2(10-5+10-9)mol/L【答案】C21常温下,用0.01mol/L的NaOH溶液滴定某浓度的H2N2O2(二元弱酸)溶液,所得溶液中H2N2O2、HN2O2-、N2O22-三种微粒的物质的量分数()与溶液PH的关系如图所示。则下列说法中正确的是A 该滴定过程应该选择甲基橙作为指示剂B Ka1(H2N2O2)的数量级为10-4.2C pH=1.2溶液中:c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(H2N2O2)D pH=4.2溶液中:c(Na+)2c(N2O22-)+c(HN2O2-)【答案】C2225时，H2SO3及其钠盐的溶液中，H2SO3、HSO3-、SO32-的物质的量分数()随溶液pH变化关系如下图所示，下列叙述错误的是A 溶液的pH=5时，硫元素的主要存在形式为HSO3-B 当溶液恰好呈中性时：c(Na)c(SO32-)+c(HSO3-)C 向pH=8的上述溶液中滴加少量澄清石灰水， 的值增大D 向pH=3的上述溶液中滴加少量稀硫酸，(HSO3-)减小【答案】C【解析】A分析题给图像可知溶液的pH=5时，硫元素的主要存在形式为HSO3-，A项正确；B根据电荷守恒知c(Na)+c(H)=2c(SO32-)+c(HSO3-)+c(OH)，当溶液恰好呈中性时c(H)=c(OH)，则c(Na)c(SO32-)+c(HSO3-)，B项正确；C向pH=8的上述溶液中滴加少量澄清石灰水发生反应HSO3+OH= SO32-+H2O，Ca2+SO32=CaSO3，参加反应的HSO3比SO32多，的值减小，C项错误；D向pH=3的上述溶液中滴加少量稀硫酸发生反应H+HSO3-=H2SO3，(HSO3-)减小，D项正确；答案选C。23向10mL0.1mol/L二元弱酸H2A溶液中滴加0.1mol/LNaOH溶液，溶液中各组分物质的量分数(X) (X)=cXcH2A+cHA-+cA2-随pH的变化如图所示。下列叙述错误的是A Ka1(H2A)为10-3.1B pH=5.0时，c(Na+)c(HA-)c(H+)c(OH-)c(A2-)C pH=8.2时，c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+3c(A2-)D pH由5.0调至10.5时，主要反应的离子方程式为HA-+OH-=A2-+H2O【答案】B24亚砷酸(H3AsO3)可以用于治疗白血病,在溶液中存在多种微粒形态。向1L0.1molL-1H3AsO3溶液中逐滴加入KOH溶液，各种微粒物质的量分数与溶液的pH 关系如下图所示。下列说法正确的是（ ）A H3AsO3的电离常数Ka1的数量级为10-9B pH在8.010.0时,反应的离子方程式：H3AsO3+OH-=H2AsO3-+H2OC M点对应的溶液中：c(H2AsO3-)+c(HAsO32-)+c(AsO33-)+c(H3AsO3)=0.1molL-1D pH=12时,溶液中：c(H2AsO3-)+2c(HAsO32-)+3c(AsO33-)+c(H3AsO3)c(H+)+c(K+)【答案】B25已知亚硒酸(H2SeO3)为二元弱酸，常温下，向某浓度的亚硒酸溶液中逐滴加入一定浓度的NaOH溶液，所得溶液中H2SeO3、HSeO3-、SeO32-三种微粒的物质的量分数与溶液pH 的关系如图所示。下列说法不正确的是（ ）A 将相同物质的量NaHSeO3和Na2SeO3 固体完全溶于水可配得pH为4.2的混合液B pH=l.2的溶液中：c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(H2SeO3)C 常温下，亚硒酸的电离平衡常数K2=10-4.2D 向pH=1.2的溶液中滴加NaOH溶液至pH=4.2的过程中水的电离程度一直增大【答案】A【解析】将相同物质的量NaHSeO3和Na2SeO3 固体完全溶于水不能配得pH为4.2的混合液，因为Na2SeO3为强碱弱酸盐，水解显碱性，NaHSeO3水解达到平衡时，pH=4.2，所以两者的混合物的pH大于4.2，A错误；pH=l.2的溶液中H2SeO3和HSeO3-的浓度相等，根据电荷守恒关系：c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c（HSeO3-），可以得到c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(H2SeO3)，B正确；根据电离方程式：H2SeO3 HSeO3-+ H+，HSeO3- SeO32-+H+可知，K2=c(H+)c（SeO32-）/c(HSeO3-)，当pH=4.2时，达到平衡状态，这时c（SeO32-）= c(HSeO3-)，因此K2=10-4.2，C正确； 向pH=1.2的溶液中滴加NaOH溶液至pH=4.2的过程中，中和了溶液中的氢离子，促进了水的电离，故水的电离程度一直增大，D正确；正确选项A。26已知草酸为二元弱酸，在25时，草酸的两步电离常数为：Ka1=5.010-2,Ka2=m。实验测得在该温度下改变0.1molL-1的H2C2O4溶液的pH值时，溶液中主要微粒的物质的量分数(X)随pH值的变化如图所示已知：(H2C2O4)= 1g5=0.7;图中b点对应的pH值为2.7。则下列说法不正确的是（ ）A 在a点，溶液对应的pH值为1.3 B pH=2.8时，c(HC2O4-)c(C2O42-)+c(H2C2O4)C pH=4.2时，c(HC2O4-)=c(C2O42-)=c(H+) D lgKa2=-4.2【答案】C
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