培优训练9:水溶液中的陌生图像(纵横坐标多变类)
1.(2017·浙江卷)25 ℃时,在含CH3COOH和CH3COO-的溶液中,CH3COOH和CH3COO-二者中各自所占的物质的量分数(α)随溶液pH变化的关系如图所示。下列说法不正确的是( )
A.在pH<4.76的溶液中,c(CH3COO-)<c(CH3COOH)
B.在pH=7的溶液中,α(CH3COOH)=0,α(CH3COO-)=1.0
C.在pH>4.76的溶液中,c(CH3COO-)与c(OH-)之和大于c(H+)
D.在pH=4.76的溶液中加盐酸,α(CH3COOH)与α(CH3COO-)之和保持不变
解析 pH越小,CH3COOH的比例越高,所以当pH<4.76时,c(CH3COOH)>c(CH3COO-),A项正确;CH3COONa溶液因CH3COO-水解呈碱性,现在溶液呈中性,说明是CH3COOH和CH3COONa的混合溶液,α(CH3COOH)>0,B项错误;设溶液中另一阳离子为Na+,由电荷守恒有:c(Na+)+c(H+)=
c(CH3COO-)+c(OH-),有c(H+)<c(CH3COO-)+c(OH-),C项正确;溶液中α(CH3COOH)+α(CH3COO-)=1,D项正确。
答案 B
2.向x mL 0.01 mol·L-1氨水中滴加等物质的量浓度的H2SO4溶液,测得混合溶液的pOH[pOH= -lgc(OH-)]、温度随着加入的硫酸溶液体积的变化如图所示,下列说法正确的是( )
A.x=20
B.b点时溶液的pOH=pH
C.c点对应的溶液中:c(SO)>c(NH)>c(H+)>c(OH-)
D.a、b、d三点NH3·H2O的电离常数:K(b)>K(d)>K(a)
解析 b点时溶液温度最高,表明此时酸碱恰好反应完全,因1 mol H2SO4可与2 mol NH3·H2O反应,故x=40,A项错误;恰好反应时生成(NH4)2SO4,溶液显酸性,B项错误;c点时溶液中的溶质为等物质的量的(NH4)2SO4与H2SO4,由于NH能水解,c(H+)>c(SO)>c(NH)>c(OH-),C项错误;a、b、d三点的温度高低顺序为b>d>a,温度越高,NH3·H2O的电离常数越大,D项正确。
答案 D
3.298 K时,二元弱酸H2X溶液中含X微粒的分布分数如图所示。下列叙述正确的是( )
A.溶液呈中性时: c(Na+)=2c(X2-)
B.Ka2(H2X)为10-7
C.NaHX溶液c( H+)<c(OH-)
D.溶液pH由1升至2.6时主要存在的反应是: H2X +OH-===HX-+ H2O
解析 溶液显中性,pH=7的时候,溶液中的HX-和X2-相等,存在的电荷守恒为:c(Na+)+c(H+)=2c(X2-)+c(HX-)+c(OH-),因为溶液显中性有c(H+)=
c(OH-),所以得到c(Na+) =2c(X2-)+c(HX-),选项A错误。溶液显中性,pH=7的时候,溶液中的HX-和X2-相等,所以Ka2==c(H+)=1×10-7,选项B正确。从图中得到当HX-占主导的时候,溶液显酸性,所以NaHX溶液显酸性,即c( H+)>c(OH-),选项C错误。溶液pH由1至2.6时,图