溶液中的离子平衡图像相关问题(含答案含解析非常全)电子教案.doc

与缓冲溶液有关的图像问题1、（2012江苏）25时，有c（CH3COOH）+c（CH3COO）=0.1molL1的一组醋酸、醋酸钠混合溶液，溶液中c（CH3COOH）、c（CH3COO）与pH 的关系如图所示下列有关溶液中离子浓度关系的叙述正确的是ApH=5.5 的溶液中：c（CH3COOH）c（CH3COO）c（H+）c（OH）BW 点所表示的溶液中：c（Na+）+c（H+）=c（CH3COOH）+c（OH）CpH=3.5 的溶液中：c（Na+）+c（H+）c（OH）+c（CH3COOH）=0.1molL1D向W 点所表示的1.0 L 溶液中通入0.05 mol HCl 气体（溶液体积变化可忽略）：c（H+）=c（CH3COOH）+c（OH）2、（2015抚州模拟）25时0.1mol/L的硫化钠含S组份%（以物质的量计算）分布图如下，下列结论正确的是A当c（HS）c（S2）时，溶液一定显酸性B当pH=7时，溶液中有c（Na+）=c（HS）+2c（S2）+c（H2S）C当4pH时，向其中滴加0.1mol/L CuSO4都有CuS沉淀（Ksp（CuS）=6.31036）D当pH=9时，溶液中有c（H+）=c（OH）+c（HS）3、（2009包河区校级模拟）右图是一水溶液在pH从0至14的范围内H2CO3、HCO3、CO32三种成分平衡时组成分数，下列叙述不正确的是A人体血液的pH约为7.4，则CO2在血液中多以HCO3形式存在B在pH为10.25时，溶液中c（HCO3）=c（CO32）C若用CO2和NaOH反应制取Na2CO3，溶液的pH必须控制在12以上D此图是1.0mol/L碳酸钠溶液滴定1.0mol/LHCl溶液的滴定曲线4、（2015浙江模拟）某浓度的二元弱酸酒石酸溶液的型体分布图如图，将酒石酸简写成H2A，下列有关叙述正确的是A等体积等浓度的NaOH溶液与H2A溶液混合后，其溶液中水的电离程度比纯水小BH2A溶液在不同pH环境中各微粒的分布不同，电离平衡常数也不同C溶液的pH=4.5时，存在如下关系：c（Na+）c（HA）c（A2）c（H+）c（OH）D已知HClO的电离平衡常数为107.5将少量H2A 的溶液加入足量NaClO溶液中，发生的反应为：H2A+ClOHClO+HA5、（2012北京）6、（2015奉贤区二模）能在一定程度上抵消、减轻外加强酸或强碱对溶液酸度的影响，从而保持溶液的pH值相对稳定这种溶液称为缓冲溶液例如：人体血液中HCO3和H2CO3等微粒形成的平衡体系，使得血液pH能稳定在7.40.05某同学取19ml 0.2mol/L的NaH2PO4溶液，81ml 0.2mol/L的Na2HPO4溶液混合，配制0.2mol/L PH=7.4的磷酸缓冲溶液已知该缓冲溶液利用的平衡体系是：H2PO4H+HPO42，请根据该平衡体系分析其缓冲原理： 7、（2015台州校级模拟）磷酸（H3PO4）在水中可分三步电离，能够以H3PO4、H2PO4、HPO42、PO43等四种粒子形式存在，当溶液的pH发生变化时，其中任一粒子的物质的量占四种粒子总物质的量的分数（分数分布）也可能发生变化图1是某浓度H3PO4溶液中各种粒子的物质的量分数随pH的变化曲线用NaOH标准溶液滴定该H3PO4溶液，绘得滴定曲线如图2下列说法不正确的是A从图1可知H3PO4、HPO42、PO43不能大量共存，0.01molL1NaH2PO4溶液中c（H2PO4）c（H3PO4）c（HPO42）BPO43+H2O0H+HPO42的平衡常数为101.7C从a点到b点的反应为H2PO4+OH=HPO42+H2O，可以选用pH计确定滴定终点，无需添加指示剂D在Na2HPO4溶液中存在c（Na+）+c（OH）=c（H+）+c（PO43）+2c（HPO42）+3c（H2PO4）+4c（H3PO4）第8题图8、（2013江苏）磷是地壳中含量较为丰富的非金属元素，主要以难溶于水的磷酸盐如Ca3（PO4）2等形式存在它的单质和化合物在工农业生产中有着重要的应用（3）磷的重要化合物NaH2PO4、Na2HPO4和Na3PO4可通过H3PO4与NaOH溶液反应获得，含磷各物种的分布分数（平衡时某物种的浓度占各物种浓度之和的分数）与pH的关系如图所示为获得尽可能纯的NaH2PO4，pH应控制在；pH=8时，溶液中主要含磷物种浓度大小关系为Na2HPO4溶液显碱性，若向溶液中加入足量的CaCl2溶液，溶液则显酸性，其原因是（用离子方程式表示）9、（2015石家庄一模）高铁酸钾（K2FeO4）是一种绿色氧化剂，在许多领域展现出广阔的应用前景（1）湿法制备K2FeO4：在KOH溶液中，用KC1O直接氧化Fe（NO3）3即可制得K2FeO4该反应的离子方程式为（2）测定K2FeO4：样品纯度：i称取样品mg，加入到盛有过量碱性亚铬酸钠NaCr（OH）4溶液的锥形瓶中充分反应；ii将所得铬酸钠（Na2CrO4）溶液酸化；iii在所得Na2Cr2O7溶液中加入89滴二苯胺磺酸钠溶液作指示剂，用c molL1（NH4）2Fe（SO4）2溶液滴定至终点，消耗溶液体积为V mL整个过程中发生的反应如下：i Cr（OH）4+ FeO42+ = Fe（OH）3（H2O）3+ CrO42+ ii2CrO42+2H+Cr2O72+H2OiiiCr2O72+6Fe2+14H+2Cr3+6Fe3+7H2O配平方程式i； 利用上述数据计算该样品的纯度为（用含字母的代数式表示）（3）高铁酸盐在水溶液中有四种含铁形体25时，它们的物质的量分数随pH的变化如图所示：pH=2.2时，溶液中主要含铁形体浓度的大小关系为；为获得尽可能纯净的高铁酸盐，pH应控制在已知H3FeO4+的电离常数分别为：K1=2.51102，K2=4.16104，K3=5.01108，当pH=4时，溶液中向pH=6的高铁酸盐溶液中加入KOH溶液，发生反应的离子方程式为（4）某新型电池以金属锂为负极，K2FeO4为正极，溶有LiPF6的有机溶剂为电解质工作时Li+通过电解质迁移入K2FeO4晶体中，生成K2LixFeO4该电池的正极反应式为10、（2015杭州三模）酒石酸是葡萄酒中特有的一种有机酸，葡萄酒的pH主要取决于酒石酸的含量，正常的葡萄酒pH约为2.93.8常温下，酒石酸（用H2T表示）水溶液中三种微粒所占分数（a）与pH关系如图所示下列表述不正确是A常温下，H2TH+HT Ka=103B当HT和T2物质的量浓度相等时，溶液中水电离出的H+浓度大于纯水中H+的浓度C当葡萄酒的pH为3.7时，HT所占分数达到最大，此时葡萄酒中c（H2T）c（T2）D葡萄酒中除了存在酒石酸外，还存在酒石酸盐11、（2012广州校级三模）常温下，向10mL H2A溶液中滴加0.1mol/L NaOH溶液有关微粒的物质的量变化如图根据图示判断，下列说法不正确的是AH2A是二元弱酸B当0 mLV（NaOH）20 mL时，一定有：c（OH）+c（HA）+2c（A2）=c（Na+）+c（H+）C当V（NaOH）=10 mL时，溶液中离子浓度关系一定有：c（Na+）c（HA）c（H+）c（A2）c（OH）D当V（NaOH）=20 mL后，再向溶液中加水稀释，c（H+）减小，c（OH）也减小12、（2015台州一模）在25时，向10mL0.01moLL1NaCN溶液滴加入0.01moLL1的盐酸，滴定曲线如图1所示，CN1、HCN浓度所占分数（）随pH变化的关系如图2所示，下列表述正确的是Ab点时，溶液中微粒浓度大小的关系：c（CN）c（Cl）c（HCN）c（OH）c（H+）Bd点溶液垂直的关系：c（Na+）+c（H+）=c（HCN）+c（OH）+2c（CN）C图2中的e点对应图1中的c点D在滴定过程中选用酚酞试剂比选用甲基橙试剂作指示剂误差更小13、（2009平邑县校级模拟）常温下在20mL0.1mol/LNa2CO3溶液中逐滴加入0.1mol/L HCl溶液40mL，溶液的pH逐渐降低，此时溶液中含碳元素的微粒物质的量浓度的百分含量（纵轴）也发生变化（CO2因逸出未画出），如图所示请回答下列问题：（1）用等式表示Na2CO3溶液中所有阳离子和阴离子浓度的关系：（2）写出Na2CO3溶液中加入少量盐酸的离子方程式（3）当混合液的pH=时，开始放出CO2气体（4）在20mL 0.1mol/LNa2CO3溶液中加入BaCl2粉末3.328107 g时开始产生沉淀X，则KSP（X）=14、（2014秋榕城区校级期中）磷酸（H3PO4）在水溶液中各种存在形式物质的量分数随pH的变化曲线如图：从图1中推断NaH2PO4溶液呈性（填“酸”、“碱”或“中”），这说明在Na3PO4溶液中，c（Na+）/c（PO43）3（填“”“=”“”）；向该溶液中滴入几滴浓KOH溶液后，c（Na+）/c（PO43）的值减小，原因是羟基磷灰石Ca5（PO4）3OH是一种重要的生物无机材料，有关反应为：5Ca（OH）2+3H3PO4=Ca5（PO4）3OH+9H2O如图2是生产羟基磷灰石时得到的实验曲线，请计算磷酸的初始浓度为0.70mmol/L，pH=10.0条件下，反应前10min内磷酸的沉淀速率15、（2009淮阴区校级模拟）磷酸（H3PO4）在溶液中能够以H3PO4、H2PO4、HPO42、和PO43四种粒子形式存在，当溶液的pH发生变化时，其中任一种粒子的物质的量占四种粒子总物质的量的分数也可能发生变化下图是H3PO4溶液中，各种粒子的物质的量分数随pH的变化曲线：（1）设磷酸总浓度为c（总），写出c（总）与各粒子浓度间的关系式（2）向Na3PO4溶液中逐滴滴入稀盐酸，当pH从9降到6的过程中发生的主要反应的离子方程式为当pH=7时，溶液中主要存在的阴离子（OH离子除外）是（3）从图中推断NaH2PO4溶液呈性（填“酸”、“碱”、或“中”），其原因是（4）在Na3PO4溶液中，3（填“”、“”、或“”）；向该溶液中滴入几滴浓KOH溶液后，的值减小，原因是16、（2010秋红岗区校级期末）草酸（H2C2O4）是一种易溶于水的二元中强酸，在水中它的存在形态有H2C2O4、HC2O4、C2O42，各形态的分布系数（浓度分数）随溶液pH变化的关系如图所示：（1）图中曲线1表示的分布系数变化；曲线3表示的分布系数变化现有物质的量浓度均为0.1mol/L的下列溶液：Na2C2O4 NaHC2O4H2C2O4（NH4）2C2O4NH4HC2O4已知NaHC2O4溶液显酸性（2）Na2C2O4溶液中，c（Na+）/c（C2O42）2 （填“”、“=”、“”），原因是（用离子方程式表示）（3）常温下，向10mL 0.1mol/L H2C2O4溶液中滴加0.1mol/L NaOH溶液，随着NaOH溶液体积的增加，当溶液中c（Na+）=2c（C2O42）+c（HC2O4）时，溶液显性（填“酸”、“碱”或“中”），且V（NaOH）10mL（填“”、“=”或“”）（4）下列关于五种溶液的说法中，正确的是A溶液中，c（C2O42）c（H2C2O4）B溶液中，c（H2C2O4）+c（OH）=c（C2O42）+c（H+）C溶液中都符合c（NH4+）+c（H+）=c（HC2O4）+2c（C2O42）+c（OH）D五种溶液都符合c（H2C2O4）+c（HC2O4）+c（C2O42）=0.1molL1（5）五种溶液中c（H2C2O4）由大到小排列的顺序是（6）配平氧化还原反应方程式：C2O42+MnO4+H+=CO2+Mn2+H2O（7）称取6.0g含H2C2O42H2O、KHC2O4和K2SO4的试样，加水溶解，配成250mL 溶液量取两份此溶液各25mL，分别置于两个锥形瓶中第一份溶液中加入2滴酚酞试液，滴加0.25mol/L NaOH 溶液至20mL时，溶液由无色变为浅红色第二份溶液用0.10mol/L 酸性KMnO4溶液滴定，滴定终点如何判断当加入16mL 0.10mol/L 酸性KMnO4溶液时恰好反应完全则原试样中H2C2O42H2O的质量分数为，KHC2O4的质量分数为如果用0.25mol/L NaOH 溶液滴定第一份溶液的实验滴定终点仰视读数则测得的KHC2O4的质量分数（填“偏高”“偏低”或“无影响”）17、（2006广东）水体中重金属铅的污染问题备受关注。水溶液中铅的存在形态主要有Pb2、Pb（OH）、Pb（OH）2、Pb（OH）3-、Pb（OH） 42-，各形态的浓度分数随溶液pH变化的关系如下图所示：（1）Pb（NO3）2溶液中，_2（填“”“”或“c(HCO3-)c(NH2COO)c(CO32-)B不同pH的溶液中存在关系：c(NH4)c(H)2c(CO32-)c(HCO3-)c(NH2COO)c(OH)C随着CO2的通入，不断增大D在溶液pH不断降低的过程中，有含NH2COO的中间产物生成2、（2011福建）25 时，在含有Pb2、Sn2的某溶液中，加入过量金属锡(Sn)，发生反应：Sn(s)Pb2(aq) Sn2(aq)Pb(s)，体系中c(Pb2)和c(Sn2)变化关系如图所示。下列判断正确的是A往平衡体系中加入金属铅后，c(Pb2)增大B往平衡体系中加入少量Sn(NO3)2固体后，c(Pb2)变小C升高温度，平衡体系中c(Pb2)增大，说明该反应H0D25 时，该反应的平衡常数K2.23、常温常压下，将a mol CO2气体通入1L bmol/L的NaOH溶液中，下列对所得溶液的描述不正确的是A当a2b时，随着CO2气体的通入，溶液中由水电离出的c（H）有如上图变化关系B当ab时，所得溶液中存在：c（OH）c（CO32-）c（H）c（H2CO3）C当2ab时，所得溶液中存在：c（Na）c（CO32-）c（OH）c（HCO3）c（H）D当1/2a/b1时，所得溶液中一定存在：c（Na）c（CO32-）c（HCO3）c（H2CO3）4、（2013福建）NaHSO3溶液在不同温度下均可被过量KIO3氧化，当NaHSO3完全消耗即有I2析出，依据I2析出所需时间可以求得NaHSO3的反应速率将浓度均为0.020molL1NaHSO3溶液（含少量淀粉）10.0mL、KIO3（过量）酸性溶液40.0mL混合，记录1055间溶液变蓝时间，55时未观察到溶液变蓝，实验结果如图据图分析，下列判断不正确的是A40之前与40之后溶液变蓝的时间随温度的变化趋势相反B图中b、c两点对应的NaHSO3反应速率相等C图中a点对应的NaHSO3反应速率为5.0105molL1s1D温度高于40时，淀粉不宜用作该实验的指示剂5、（2008广东）已知Ag2SO4的KW 为2.0103，将适量Ag2SO4固体溶于100mL水中至刚好饱和，该过程中Ag+和SO32浓度随时间变化关系如图（饱和Ag2SO4溶液中c（Ag+）=0.034molL1）若t1时刻在上述体系中加入100mL，0.020molL1 Na2SO4 溶液，下列示意图中，能正确表示t1时刻后Ag+和SO42浓度随时间变化关系的是ABCD6、（2014岳麓区校级模拟）已知常温下Ca（OH）2的KSP为5.6106，在常温下将适量Ca（OH）2固体溶于100mL水中至刚好饱和，该过程中Ca2+和OH浓度随时间变化关系如右图饱和Ca（OH）2溶液中c（Ca2+）=1.118102molL1若t1时刻在上述体系中加入100mL 0.020molL1 CaCl2溶液，下列示意图中，能正确表示t1，时刻后Ca2+和OH浓度随时间变化关系的是ABCD7、一定条件下，Cu2+、Mn2+、Fe3+的浓度对乙酸在光照下催化降解速率的影响如右图所示。下列判断不正确的是A该实验方案的缺陷之一是未做空白对照实验BCu2+、Mn2+提高乙酸降解速率的最佳浓度为01 mmolLlCFe3+不能提高乙酸降解速率D相同条件下，乙酸在Cu2+、Mn2+、Fe3+作用下的降解速率依次减小8、含MgCl2、AlCl3均为n mol的混合溶液，向其中滴NaOH溶液至过量。加入NaOH的物质的量与生成沉淀的物质的量的关系正确的是（离子（或物质）沉淀pH见右表）离子Mg2+Al3+物质Al(OH)3开始沉淀pH8.933.56开始溶解pH8.04完全沉淀pH10.924.89完全溶解pH12.04Keys与缓冲溶液有关的图像问题1、解：A 由图可知，pH=4.75时，c（CH3COOH）=c（CH3COO）=0.05mol/L，pH=5.5时，酸性减弱，结合图象可知，溶液中c（CH3COOH）降低，溶液中c（CH3COO）增大，则所以c（CH3COO）c（CH3COOH），故A错误；B由图可知，W点所表示的溶液中c（CH3COOH）=c（CH3COO）=0.05mol/L，溶液中电荷守恒c（Na+）+c（H+）=c（CH3COO）+c（OH），所以c（Na+）+c（H+）=c（CH3COOH）+c（OH），故B正确；C溶液中c（CH3COOH）+c（CH3COO）=0.1molL1，电荷守恒有c（Na+）+c（H+）=c（CH3COO）+c（OH），所以c（Na+）+c（H+）c（OH）+c（CH3COOH）=0.1molL1，故C正确；D通入0.05molHCl，与溶液中醋酸根恰好反应，溶液中有氢离子剩余，反应后溶液相当于CH3COOH、HCl、NaCl混合溶液，溶液中氢离子源于HCl电离、CH3COOH、水的电离，溶液中c（H+）=c（CH3COO）+c（OH）+c（HCl），溶液中c（CH3COO）+c（HCl）c（CH3COOH），不可能得出c（H+）=c（CH3COOH）+c（OH），故D错误；故选BC2、解：A、当c（HS）c（S2）时，图象分析可知溶液中只存在NaHS、Na2S，S2+H2OHS+OH，12PH6.5时，c（HS）c（S2），溶液可以显酸性或碱性，故A错误；B、当pH=7时溶液呈中性，c（H+）=c（OH），硫元素存在微粒为HS和H2S，依据溶液中电荷守恒：c（H+）+c（Na+）=c（HS）+2c（S2）+c（OH），计算得到c（Na+）=c（HS）+2c（S2），故B错误；C、12PH4，溶液中存在微粒HS，H2S，滴加0.1mol/L CuSO4溶液，设溶液体积1L，HS为x，H2S浓度0.1x，HS+Cu2+=CuS+2H+，H2S+Cu2+=CuS+2H+，x0.1mol/L，铜离子过量，溶液中过量的铜离子浓度为c（Cu2+）=（0.1x）mol/L，依据Ksp计算溶液中c（S2）= 105mol/L，所以溶液硫离子全部沉淀，溶液中一定生成硫化铜沉淀，故C正确；D、当pH=9时，溶液全部是NaHS，依据溶液中质子守恒得到：c（H+）+c（Na+）=c（HS）+2c（S2）+c（OH），物料守恒为：c（Na+）=c（HS）+2c（S2）+c（H2S），则c（H+）+c（HS）=c（OH）+c（HS），故D错误；故选C3、解：A由图可知，pH为7.4时，HCO3的最大则当人体血液的pH约为7.4，则CO2在血液中多以HCO3的形式存在，故A正确；B由图可知，pH为10.25时，c（HCO3）=c（CO32），故B正确；C由图可知，pH大于12时，溶液中主要存在CO32则用CO2和NaOH反应制取Na2CO3，溶液的pH必须控制在12以上，故C正确；D.1.0mol/L碳酸钠溶液滴定1.0mol/LHCl溶液在碳酸浓度达到饱和之前，碳酸浓度应逐渐增大，且起始浓度不可能为1.0mol/L，故D错误故选D4、解：由图象可知当pH=3.04时，c（H2A）=c（HA），则K1=103.04，当pH=4.37时，可知K2=104.37，A等体积等浓度的NaOH溶液与H2A溶液混合后生成NaHA，溶液呈酸性，则抑制水的电离，故A正确；B温度不变，则电离常数不变，故B错误；C由K2=104.37可知，溶液的PH=4.5时，=1，则c（A2）c（HA），故C错误；DK2=104.37，HClO的电离平衡常数为107.5，则酸性HAHClO，所以将少量H2A 的溶液加入足量NaClO溶液中，发生的反应为：H2A+2ClO2HClO+A2，故D错误故选A56、NaH2PO4溶液和Na2HPO4溶液混合后，溶液中存在，H2PO4H+HPO42，加酸性物质时，平衡逆向移动，氢离子浓度略微减小；加碱性物质时，平衡正向移动，氢离子浓度略微增大，溶液pH变化不明显，故答案为：加酸性物质时，平衡逆向移动，氢离子浓度略微减小；加碱性物质时，平衡正向移动，氢离子浓度略微增大，溶液pH变化不明显7、解：A、H3PO4溶液中存在三步电离，H3PO4、HPO42、PO43能大量共存，NaH2PO4溶液中电离大于水解溶液显酸性，c（H2PO4）c（HPO42）c（H3PO4），故A错误；B、图象分析可知，HPO42H+PO43，Ka=c（H+）=1012.3，Kh=101.7，故B正确；C、PH计可以测定溶液PH为小数点后一位，从a点到b点的反应为H2PO4+OH=HPO42+H2O，可以选用pH计确定滴定终点，无需添加指示剂，故C正确；D、在Na2HPO4溶液中存在电荷守恒C（H+）+C（Na+）=C（OH）+C（H2PO4）+2C（HPO42）+3C（PO43），溶液中存在物料守恒C（Na+）=2C（H2PO4）+2C（HPO42）+2C（PO43）+2C（H3PO4），2得到c（Na+）+c