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高中 | 盐溶液微粒间的三大守恒原理的理解及应用题目答案及解析如下,仅供参考!
选修四
第三章 水溶液中的离子平衡
第三节 盐类的水解
盐溶液微粒间的三大守恒原理的理解及应用
${{\text{H}}_{6}}{{\text{Y}}^{2+}}$溶液中含$\rm Y$微粒的分布系数如图$\rm 1.$分别在$\rm pH=9$与$\rm pH=10$的缓冲体系中,用$0.1000\;\rm \text{mol}\cdot {{\text{L}}^{-1}}\ \text{N}{{\text{a}}_{2}}{{\text{H}}_{2}}\text{Y}$滴定$\rm 20\;\rm mL\ 0.1000\;\rm \text{mol}\cdot {{\text{L}}^{-1}}$的$\text{CaC}{{\text{l}}_{2}}$溶液,生成$\mathrm{CaY}^{2-}\rm [$其稳定常数$K=\dfrac{c\left( \text{Ca}{{\text{Y}}^{2-}} \right)}{c\left( \text{C}{{\text{a}}^{2+}} \right)c\left( {{\text{Y}}^{4-}} \right)}\rm ]$。滴定曲线如图$\rm 2$,滴定终点时,$c\left( \text{C}{{\text{a}}^{2+}} \right)$分别为$a\ \text{mol}\cdot\text{L}^{-1}$、$b\ \text{mol}\cdot\text{L}^{-1}$。下列说法错误的是$(\qquad)$
曲线$\\rm m$代表${{\\text{Y}}^{4-}}$
","$\\dfrac{a}{b}=\\dfrac{{{\\delta }_{2}}}{{{\\delta }_{1}}}$
","$x=10$,$y=9$
","$V\\left( \\text{N}{{\\text{a}}_{2}}{{\\text{H}}_{2}}\\text{Y} \\right)=10\\;\\rm \\text{mL}$时,$\\dfrac{1}{4}c\\left( \\text{C}{{\\text{l}}^{-}} \\right)=c\\left( {{\\text{Y}}^{4-}} \\right)+c\\left( \\text{H}{{\\text{Y}}^{3-}} \\right)+c\\left( {{\\text{H}}_{2}}{{\\text{Y}}^{2-}} \\right)+c\\left( {{\\text{H}}_{3}}{{\\text{Y}}^{-}} \\right)+c\\left( {{\\text{H}}_{4}}\\text{Y} \\right)+c\\left( {{\\text{H}}_{5}}{{\\text{Y}}^{+}} \\right)+c\\left( {{\\text{H}}_{6}}{{\\text{Y}}^{2+}} \\right)$
"]$\rm A$.在$\rm pH$较高时,$\rm Y$微粒主要以${{\text{Y}}^{4-}}$形式存在,从图$\rm 1$可知,曲线$\rm m$在$\rm pH$较高时分布系数较大,所以曲线$\rm m$代表${{\text{Y}}^{4-}}$,故$\rm A$正确;
$\rm B$.根据稳定常数$K=\dfrac{c\left( \text{Ca}{{\text{Y}}^{2-}} \right)}{c\left( \text{C}{{\text{a}}^{2+}} \right)c\left( {{\text{Y}}^{4-}} \right)}$,由于滴定终点时$\textit{c}\left( \text{Ca}\text{Y}^{2-}\right)$近似相同,$\rm pH=9$和$\rm pH=10$时${{\text{Y}}^{\text{4-}}}$分布系数分别为$\rm \delta_{1}$、$\rm \delta_{2}$ ,$\textit{c}\left( \text{C}\text{a}^{2+}\right)$与${{\text{Y}}^{\text{4-}}}$浓度成反比,应该是$\dfrac{a}{b}=\dfrac{{{\delta }_{1}}}{{{\delta }_{2}}}$,故$\rm B$错误;
$\rm C$.从图$\rm 1$可知,$\rm pH=9$时$\rm Y$微粒主要以$\text{H}{{\text{Y}}^{\text{3-}}}$形式存在,$\rm pH=10$时$\rm Y$微粒主要以${{\text{Y}}^{\text{4-}}}$形式存在,所以$x=10$,$y=9$,故$\rm C$正确;
$\rm D$. $\textit{V}\left( \text{N}{{\text{a}}_{2}}{{\text{H}}_{2}}\text{Y} \right)=10\;\rm \text{mL}$时,溶液中$\text{C}{{\text{l}}^{-}}$物质的量是$\text{C}{{\text{a}}^{2+}}\rm )$起始物质的量的$\rm 2$倍,根据物料守恒,$\textit{n}\left( \text{C}\text{a}^{2+}\right)=\dfrac{1}{4}\textit{n}\left( \text{C}\text{l}^{-}\right)$,而溶液中$\rm Y$元素的各种存在形式之和等于加入的$\rm Y$的量($\text{C}{{\text{a}}^{2+}}$反应后剩余及未反应的 ),此时$\dfrac{1}{4}c\left( \text{C}\text{l}^{-}\right)=c\left( \text{Y}^{4-}\right)+c\left( \text{H}\text{Y}^{3-}\right)+c\left( \text{H}_{2}\text{Y}^{2-}\right)+c\left( \text{H}_{3}\text{Y}^{-}\right)+c\left( \text{H}_{4}\text{Y}\right)+c\left( \text{H}_{5}\text{Y}^{+}\right)+c\left( \text{H}_{6}\text{Y}^{2+}\right)+c\left(\rm CaY^{2-}\right)$,所以$\dfrac{1}{4}c\left( \text{C}{{\text{l}}^{-}} \right)\gt c\left( {{\text{Y}}^{4-}} \right)+c\left( \text{H}{{\text{Y}}^{3-}} \right)+c\left( {{\text{H}}_{2}}{{\text{Y}}^{2-}} \right)+c\left( {{\text{H}}_{3}}{{\text{Y}}^{-}} \right)+c\left( {{\text{H}}_{4}}\text{Y} \right)+c\left( {{\text{H}}_{5}}{{\text{Y}}^{+}} \right)+c\left( {{\text{H}}_{6}}{{\text{Y}}^{2+}} \right)$,故$\rm D$错误;
故选:$\rm BD$
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