2018高考化学选择题满分策略--水溶液中的离子平衡
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资料简介
选择题满分策略 第一篇 专题八 水溶液中的离子平衡复习题 ‎1.(2017·全国卷Ⅰ,13)常温下将NaOH溶液滴加到己二酸(H2X)溶液中,混合溶液的pH与离子浓度变化的关系如图所示。下列叙述错误的是(  )‎ A.Ka2(H2X)的数量级为10-6‎ B.曲线N表示pH与lg的变化关系 C.NaHX溶液中c(H+)>c(OH-)‎ D.当混合溶液呈中性时,c(Na+)>c(HX-)>c(X2-)>c(OH-)=c(H+)‎ 答案 D 解析 横坐标取0时,曲线M对应pH约为5.4,曲线N对应pH约为4.4,因为是NaOH滴定H2X溶液,所以在酸性较强的溶液中会存在c(HX-)=c(H2X),所以曲线N表示pH与lg的变化关系,B项正确;=1时,即lg=0,pH=5.4,c(H+)=1×10-5.4 mol·L-1,Ka2=≈1×10-5.4=100.6×10-6,A正确;NaHX溶液中,c(HX-)>c(X2-),即1,即c(X2-)>c(HX-),错误。‎ ‎2.(2017·江苏,14,改编)常温下,Ka(HCOOH)=1.77×10-4,Ka(CH3COOH)=1.75×10-5,Kb(NH3·H2O)=1.76×10-5,下列说法正确的是(  )‎ A.浓度均为0.1 mol·L-1的HCOONa和NH4Cl溶液中阳离子的物质的量浓度之和:前者大于后者 B.用相同浓度的NaOH溶液分别滴定等体积pH均为3的HCOOH和CH3COOH溶液至终点,消耗NaOH溶液的体积相等 C.0.2 mol·L-1 HCOOH与0.1 mol·L-1 NaOH等体积混合后的溶液中:c(HCOO-)+c(OH-)=c(HCOOH)+c(H+)‎ D.0.2 mol·L-1 CH3COONa与0.1 mol·L-1盐酸等体积混合后的溶液中(pH<7):c(CH3COO-)>c(CH3COOH)>c(Cl-)>c(H+)‎ 34‎ 答案 A 解析 A项,由电荷守恒有c(Na+)+c(H+)=c(HCOO-)+c(OH-),c(Cl-)+c(OH-)=c(NH)+c(H+),因Kb(NH3·H2O)<Ka(HCOOH),同浓度的HCOONa和NH4Cl溶液,前者HCOO-水解程度小于后者NH的水解程度,即前者水解产生的c(OH-)小于后者水解产生的c(H+),有前者溶液中c(H+)大于后者溶液中c(OH-),c(Na+)=c(Cl-),有c(Na+)+c(H+) >c(Cl-)+c(OH-),正确;B项,CH3COOH的酸性比HCOOH弱,同pH时,c(CH3COOH)>c(HCOOH),用NaOH滴定时,CH3COOH消耗的NaOH多,错误;C项,此时为等浓度的HCOOH和HCOONa溶液,质子守恒式有c(HCOO-)+‎2c(OH-)=‎2c(H+) +c(HCOOH)[可由电荷守恒式c(Na+) +c(H+) =c(HCOO-)+c(OH-)和物料守恒式‎2c(Na+)=c(HCOO-)+c(HCOOH)处理得到],错误;D项,当两者等体积混合时,得等浓度CH3COOH、CH3COONa、NaCl的混合溶液,若不考虑CH3COOH的电离和CH3COO-的水解,有c(CH3COO-)=c(Cl-)=c(CH3COOH),溶液呈酸性,说明CH3COOH的电离程度大于CH3COO-的水解程度,有c(CH3COO-)>c(Cl-)>c(CH3COOH)>c(H+),错误。‎ ‎3.(2017·全国卷Ⅱ,12)改变0.1 mol·L-1二元弱酸H‎2A溶液的pH,溶液中的H‎2A、HA-、A2-的物质的量分数δ(X)随pH的变化如图所示[已知δ(X)=]。‎ 下列叙述错误的是(  )‎ A.pH=1.2时,c(H‎2A)=c(HA-)‎ B.lg[K2(H‎2A)]=-4.2‎ C.pH=2.7时,c(HA-)>c(H‎2A)=c(A2-)‎ D.pH=4.2时,c(HA-)=c(A2-)=c(H+)‎ 答案 D 解析 A项,根据图像,pH=1.2时,H‎2A和HA-相交,则有c(H‎2A)=c(HA-),正确;B项,根据pH=4.2点,K2(H‎2A)==c(H+)=10-4.2,正确;C项,根据图像,pH=2.7时,H‎2A和A2-相交,则有c(H‎2A)=c(A2-),正确;D项,根据pH=4.2时,c(HA-)=c(A2-),且c(HA-)+c(A2-)约为0.1 mol·L-1,而c(H+)=10-4.2 mol·L-1,可知c(HA-)=c(A2-)>c(H+),错误。‎ 34‎ 角度一 溶液中的“三大平衡”及影响因素 电离平衡、水解平衡、沉淀溶解平衡是溶液中的三大平衡。这三种平衡都遵循勒夏特列原理——当只改变体系的一个条件时,平衡向能够减弱这种改变的方向移动。‎ ‎1.电离平衡、水解平衡与沉淀溶解平衡的比较 电离平衡CH3COOH CH3COO-+H+‎ 水解平衡(如CH3COONa溶液)CH3COO-+H2O CH3COOH+OH-‎ 沉淀溶解平衡AgCl(s) Ag+(aq)+Cl-(aq)‎ 研究 对象 弱电解质(包括弱酸、弱碱、水、多元弱酸的酸式酸根)‎ 盐溶液(包括强酸弱碱盐、弱酸强碱盐、弱酸弱碱盐)‎ 难溶电解质(如难溶的酸、碱、盐等)‎ 影响因素 升高温度 促进电离,离子浓度增大,Ka增大 促进水解,Kh增大 Ksp可能增大,也可能减小 加水稀释 促进电离,离子浓度(除OH-外)减小,Ka不变 促进水解,离子浓度(除H+外)减小,Kh不变 促进溶解,Ksp不变 加入相应离子 加入CH3COONa固体或盐酸,抑制电离,Ka不变 加入CH3COOH或NaOH,抑制水解,Kh不变 加入AgNO3溶液或NaCl溶液抑制溶解,Ksp不变 加入反应离子 加入NaOH,促进电离,Ka不变 加入盐酸,促进水解,Kh不变 加入氨水,促进溶解,Ksp不变 ‎2.“电离平衡”分析判断中的常见误区 ‎(1)误认为电离平衡正向移动,弱电解质的电离程度一定增大。如向醋酸溶液中加入少量冰醋酸,平衡向电离方向移动,但醋酸的电离程度减小。‎ ‎(2)误认为弱电解质在加水稀释的过程中,溶液中离子浓度都减小。如氨水加水稀释时,c(H+)增大。‎ ‎(3)误认为由水电离出的c(H+)=1.0×10-13 mol·L-1的溶液一定呈碱性。如‎25 ℃‎,0.1 mol·L-1盐酸或氢氧化钠溶液中由水电离的c(H+)都为1.0×10-13 mol·L-1。‎ ‎(4)弱电解质溶液在加水稀释的过程中,判断某些微粒浓度的关系式是否发生变化时,首先要考虑该关系式是否是电离常数、离子积常数或者是它们的变形。‎ ‎3.“水解平衡”常见的认识误区 34‎ ‎(1)误认为水解平衡向正向移动,离子的水解程度一定增大。如向FeCl3溶液中加入少量FeCl3固体,平衡向水解方向移动,但Fe3+的水解程度减小。‎ ‎(2)由于加热可促进盐类水解,错误地认为可水解的盐溶液在蒸干后都得不到原溶质。其实不一定,对于那些水解程度不是很大,水解产物离不开平衡体系的情况[如Al2(SO4)3、NaAlO2、Na2CO3]来说,溶液蒸干后仍得原溶质。‎ ‎(3)极端化认为水解相互促进即能水解彻底。如CH3COONH4溶液中尽管CH3COO-、NH水解相互促进,但仍然能大量共存,常见水解促进比较彻底而不能大量共存的离子有Al3+与AlO、CO(或HCO)、S2-(或HS-)、SO(或HSO)等。‎ 例1 下列叙述正确的是(  )‎ A.常温下,将pH=3的醋酸溶液稀释到原体积的10倍,稀释后溶液的pH=4‎ B.‎25 ℃‎时Ksp(AgCl)=1.8×10-10,向AgCl沉淀的溶解平衡体系中加入NaCl固体,AgCl的溶解度增大 C.浓度均为0.1 mol·L-1的下列溶液,pH由大到小的排列顺序为NaOH>Na2CO3>(NH4)2SO4>NaHSO4‎ D.为确定二元酸H‎2A是强酸还是弱酸,可测NaHA溶液的pH,若pH>7,则H‎2A是弱酸;若pH<7,则H‎2A是强酸 ‎[解题思路] 分析选项涉及的平衡类型,加水稀释,先假设平衡不移动,确定离子浓度(特别是H+或OH-)变化情况,再考虑平衡移动,最终判断离子浓度的变化结果,相同离子,转化为改变某一组分的浓度,先确定移动的方向,再判断移动的结果,上述两种情况均不影响平衡常数;加热会使电离平衡、水解平衡向右移动。‎ 解析 A项,醋酸稀释3<pH<4;B项,增大Cl-浓度,AgCl的溶解平衡左移,溶解度变小;C项,依据水解的微弱思想可判断同浓度的溶液,碱性NaOH>Na2CO3,酸性NaHSO4>(NH4)2SO4,得出C项正确的结论;D项,若H‎2A是弱酸,NaHA中可能存在两种趋势,HA-H++A-和HA-+H2OH‎2A+OH-,若HA-电离程度大于水解程度,则溶液pH<7,故D项错误。‎ 答案 C 例2 (2016·全国卷Ⅲ,13)下列有关电解质溶液的说法正确的是(  )‎ A.向0.1 mol·L-1 CH3COOH溶液中加入少量水,溶液中减小 B.将CH3COONa溶液从‎20 ℃‎升温至‎30 ℃‎,溶液中增大 C.向盐酸中加入氨水至中性,溶液中>1‎ 34‎ D.向AgCl、AgBr的饱和溶液中加入少量AgNO3,溶液中不变 ‎[解题思路] 将微粒浓度的比值转为常量(Ka、Kb、Kh、Kw)或单一变量,再根据条件判断对单一变量的影响,逐项分析,得出结论。‎ 解析 A项,=,加水稀释,c(CH3COO-)减小,Ka不变,所以比值增大,错误;B项,=(Kh为水解常数),温度升高水解常数Kh增大,比值减小,错误;C项,向盐酸中加入氨水至中性,根据电荷守恒:c(NH)+c(H+)=c(Cl-)+c(OH-),此时c(H+)=c(OH-),故c(NH)=c(Cl-),所以=1,错误;D项,在饱和溶液中=,温度不变溶度积Ksp不变,则溶液中不变,正确。‎ 答案 D ‎1.人体血液里存在重要的酸碱平衡:‎ CO2+H2OH2CO3HCO,使人体血液pH保持在7.35~7.45,否则就会发生酸中毒或碱中毒。其pH随c(HCO)∶c(H2CO3)变化关系如下表:‎ c(HCO)∶c(H2CO3)‎ ‎1.0‎ ‎17.8‎ ‎20.0‎ ‎22.4‎ pH ‎6.10‎ ‎7.35‎ ‎7.40‎ ‎7.45‎ 下列说法不正确的是(  )‎ A.正常人体血液中,HCO的水解程度大于电离程度 B.人体血液酸中毒时,可注射NaHCO3溶液缓解 C.pH=7.00的血液中,c(H2CO3)<c(HCO)‎ D.pH=7.40的血液中,HCO的水解程度一定大于H2CO3的电离程度 答案 D 解析 A项,人体血液pH小于7.35时碳酸会转化成碳酸氢根,使酸性降低,当人体血液pH大于7.45时,碳酸氢根会转化成碳酸增大酸度,所以正常人体血液中,HCO的水解程度大于电离程度,正确;B项,人体血液酸中毒时,只要增加碳酸氢根即可缓解,所以可注射NaHCO3溶液缓解酸中毒,正确;C项,从pH随c(HCO)∶c(H2CO3)变化关系表知,pH=7.00的血液中,c(H2CO3)<c(HCO),正确;D项,pH=7.40的血液中,c(HCO)∶c(H2CO3)=20.0,只能说明血液中的HCO远大于H2CO3但并不能说明HCO的水解程度一定大于H2CO3的电离程度,错误。‎ 34‎ ‎2.室温下,将0.05 mol Na2CO3固体溶于水配成100 mL溶液,向溶液中加入下列物质,有关结论正确的是(  )‎ 选项 加入的物质 结论 A ‎50 mL 1 mol·L-1 H2SO4‎ 反应结束后,c(Na+)=c(SO)‎ B ‎0.05 mol CaO 溶液中增大 C ‎50 mL H2O 由水电离出的c(H+)·c(OH-)不变 D ‎0.1 mol NaHSO4固体 反应完全后,溶液pH减小,c(Na+)不变 答案 B 解析 A项,Na+的物质的量为0.1 mol,而SO的物质的量为0.05 mol,混合溶液中Na+与SO的浓度不可能相等;B项,加入0.05 mol CaO后,会生成Ca(OH)2,Ca(OH)2与Na2CO3反应生成CaCO3沉淀和NaOH,溶液中c(OH-)增大,CO水解产生的HCO减少,故溶液中增大;C项,加入水后,c(Na2CO3)减小,CO水解产生的c(OH-)减小,溶液中的OH-来源于水的电离,因水电离产生的c(OH-)=c(H+),故由水电离出的c(H+)·c(OH-)减小;D项,加入0.1 mol NaHSO4固体,溶液体积变化不大,但n(Na+)变为原来的2倍,故c(Na+)增大。‎ ‎3.(2016·海南,5)向含有MgCO3固体的溶液中滴加少许浓盐酸(忽略体积变化),下列数值变小的是(  )‎ A.c(CO) B.c(Mg2+)‎ C.c(H+) D.Ksp(MgCO3)‎ 答案 A 解析 MgCO3固体的溶液中存在溶解平衡:MgCO3(s)Mg2+(aq)+CO(aq),加入少量浓盐酸可与CO反应促使溶解平衡正向移动,故溶液中c(Mg2+)及c(H+)增大,c(CO)减小,Ksp(MgCO3)只与温度有关,不变。‎ ‎4.下列叙述正确的是(  )‎ A.稀醋酸中加入少量醋酸钠能增大醋酸的电离程度 B.‎25 ℃‎时,等体积等浓度的硝酸与氨水混合后,溶液pH=7‎ C.‎25 ℃‎时,0.1 mol·L-1的硫化氢溶液比等浓度的硫化钠溶液的导电能力弱 D.0.1 mol AgCl和0.1 mol AgI混合后加入‎1 L水中,所得溶液中c(Cl-)=c(I-)‎ 答案 C 解析 CH3COOHCH3COO-+H+,加入醋酸钠相当于增大CH3COO-的浓度,使电离平衡逆向移动,减小醋酸的电离程度,A错误;HNO3+NH3·H2O===NH4NO3+H2O,二者等体积等浓度混合后反应生成NH4NO3,溶液呈酸性,‎‎25 ℃‎ 34‎ 时溶液pH<7,B错误;溶液的导电能力与离子的浓度及离子所带的电荷数有关,H2SH++HS-,Na2S===2Na++S2-,H2S为弱电解质,Na2S为强电解质,等浓度时H2S溶液导电能力较弱,C正确;Ksp(AgCl)=c(Ag+)·c(Cl-),Ksp(AgI)=c(Ag+)·c(I-),Ksp(AgCl)与Ksp(AgI)不相等,溶液中c(Ag+)相等,所以c(Cl-)与c(I-)不相等,D错误。‎ ‎[新题预测]‎ ‎5.(2017·赣州模拟)下表是3种物质在水中的溶解度(‎20 ℃‎),下列说法中正确的是(  )‎ 物质 MgCl2‎ Mg(OH)2‎ MgCO3‎ 溶解度/g ‎54.6‎ ‎0.000 84‎ ‎0.039‎ A.已知MgCO3的Ksp=2.14×10-5,则所有含有固体MgCO3的溶液中,都有c(Mg2+)=c(CO),且c(Mg2+)·c(CO)=2.14×10-5‎ B.除去粗盐中含有的MgCl2杂质,最佳除杂试剂为Na2CO3溶液 C.将适量的表中的三种物质分别与足量水混合,充分加热、灼烧,最终的固体产物相同 D.用石灰水处理水中的Mg2+和HCO,发生的离子反应方程式为Mg2++2HCO+Ca2++2OH-===CaCO3↓+MgCO3↓+2H2O 答案 C 解析 含有固体MgCO3的溶液是饱和溶液,只要温度不变,c(Mg2+)·c(CO)就不变,等于2.14×10-5,但是溶液中若含有其他的Mg2+或CO,如含氯化镁,则Mg2+和CO的浓度不相等 ,A项错误;由于MgCO3的溶解度大于Mg(OH)2,最佳试剂应为NaOH,B项错误;MgCl2溶液加热水解,生成Mg(OH)2,Mg(OH)2更难溶,加热MgCO3悬浊液时,会转化为Mg(OH)2,灼烧Mg(OH)2最终产物均为MgO,C项正确;D项应生成Mg(OH)2沉淀。‎ ‎6.苯甲酸钠(,缩写为NaA)可用作饮料的防腐剂。研究表明苯甲酸(HA)的抑菌能力显著高于A-。已知‎25 ℃‎时,HA的Ka=6.25×10-5,H2CO3的Ka1=4.17×10-7,Ka2=4.90×10-11。在生产碳酸饮料的过程中,除了添加NaA外,还需加压充入CO2气体。下列说法正确的是(温度为‎25 ℃‎,不考虑饮料中其他成分)(  )‎ A.相比于未充CO2的饮料,碳酸饮料的抑菌能力较低 B.提高CO2充气压力,饮料中c(A-)不变 C.当pH为5.0时,饮料中=0.16‎ D.碳酸饮料中加入苯甲酸钠时,会发生如下离子反应:A-+H2CO3===HA+HCO 答案 C 解析 苯甲酸钠(NaA)在溶液中发生水解:A-+H2OHA+OH-,饮料中充入CO2,消耗OH-,平衡向右移动,c(HA)增大,抑菌能力提高,A错误;提高CO2充气压力,溶液中c(H+‎ 34‎ ‎)增大,饮料中c(HA)增大,c(A-)减小,B错误;pH=5.0时,溶液中c(H+)=1.0×10-5 mol·L-1,则===0.16,C正确;由苯甲酸的Ka大于H2CO3的Ka1可知,H2CO3不能制取,D项错误。‎ ‎7.已知NaHSO3溶液显酸性,溶液中存在以下平衡:‎ HSO+H2OH2SO3+OH- ①‎ HSOH++SO ②‎ 向0.1 mol·L-1的NaHSO3溶液中分别加入以下物质,下列有关说法正确的是(  )‎ A.加入少量金属Na,平衡①左移,平衡②右移,溶液中c(HSO)增大 B.加入适量Na2SO3固体,至溶液呈中性时,=1‎ C.加入少量NaOH溶液,、的值均增大 D.加入少量NaHSO3固体,①、②两平衡向右移动,HSO的电离程度和水解程度均增大 答案 C 解析 根据加入物质的性质判断平衡移动方向,进一步判断各选项结论是否正确。‎ A项,加入金属钠后,钠和水反应生成氢氧化钠,使平衡①左移,平衡②右移,移动的结果是c(SO)增大。可以利用极端分析法判断,如果金属钠适量,充分反应后溶液中溶质可以是亚硫酸钠,此时c(HSO)很小,所以A项错误;B项,依据电荷守恒判断,溶液呈中性时,即c(Na+)=c(HSO)+‎2c(SO),>1,所以B项错误;C项,加入氢氧化钠溶液后,溶液酸性减弱,碱性增强,所以增大;平衡①左移,平衡②右移,最终c(SO)增大,c(HSO)减小,所以增大;D项,加入NaHSO3时,HSO的浓度增大,其电离程度和水解程度均减小。‎ 角度二 溶液中离子浓度关系判断 ‎1.理解溶液中的“三个守恒”关系 ‎(1)电荷守恒:电解质溶液中阴离子所带电荷总数等于阳离子所带电荷总数,根据电荷守恒可准确、快速地解决电解质溶液中许多复杂的离子浓度问题。‎ 34‎ ‎(2)物料守恒:物质发生变化前后,有关元素的存在形式不同,但元素的种类和原子数目在变化前后保持不变,根据物料守恒可准确、快速地解决电解质溶液中复杂离子、分子、物质的量浓度或物质的量的关系。‎ ‎(3)质子守恒:在电离或水解过程中,会发生质子(H+)转移,但质子转移过程中其数量保持不变。‎ 将混合溶液中的电荷守恒式和物料守恒式相联立,通过代数运算消去其中未参与平衡移动的离子,即可推出溶液中的质子守恒式。‎ ‎2.三个守恒的综合应用 应用三种守恒关系解决电解质溶液中离子浓度关系时,要清楚电解质溶液中微粒存在的变化(水解或电离),抓住守恒的实质,将由守恒所得的关系结合起来使用。综合运用三种守恒关系,理清一条思路,掌握分析方法。如图所示:‎ 例1 室温下,将一元酸HA的溶液和KOH溶液等体积混合(忽略体积变化),实验数据如下表:‎ 实验编号 起始浓度/mol·L-1‎ 反应后溶液的pH c(HA)‎ c(KOH)‎ ‎①‎ ‎0.1‎ ‎0.1‎ ‎9‎ ‎②‎ x ‎0.2‎ ‎7‎ 下列判断不正确的是(  )‎ A.实验①反应后的溶液中:c(K+)>c(A-)>c(OH-)>c(H+)‎ B.实验①反应后的溶液中:c(OH-)=c(K+)-c(A-)= mol·L-1‎ C.实验②反应后的溶液中:c(A-)+c(HA)>0.1 mol·L-1‎ D.实验②反应后的溶液中:c(K+)=c(A-)>c(OH-)=c(H+)‎ ‎[解题思路] 混合溶液的离子浓度关系首先判断反应后是否有物质剩余,确定溶液的组成。解答该题的关键是用好“三个守恒”。‎ 34‎ 解析 KA为强碱弱酸盐,溶液呈碱性,A-会发生水解,则A项正确;根据溶液中的电荷守恒,即c(K+)+c(H+)=c(A-)+c(OH-),则c(OH-)=c(K+)+c(H+)-c(A-),故B项错误;要使等体积的HA弱酸溶液和KOH强碱溶液混合后呈中性,则酸的浓度应大于碱的,由物料守恒得C项正确;D项,中性溶液下水的电离较微弱,所以有c(K+)=c(A-)>c(OH-)=c(H+)。‎ 答案 B 例2 下列电解质溶液中微粒的物质的量浓度关系一定正确的是(  )‎ A.在0.1 mol·L-1 NaHCO3溶液中:c(Na+)>c(HCO)>c(CO)>c(H2CO3)‎ B.在0.1 mol·L-1 NaClO溶液中:c(OH-)=c(H+)+c(HClO)‎ C.某温度下,CH3COOH溶液中滴入NaOH溶液,使溶液pH=7时:c(CH3COO-)=c(Na+)>c(H+)=c(OH-)‎ D.已知酸性:HCOOH>CH3COOH,相同浓度的HCOOK与CH3COONa溶液中:c(K+)-c(HCOO-)>c(Na+)-c(CH3COO-)‎ 解析 碳酸氢钠溶液中碳酸氢根离子的水解程度大于电离程度,所以水解出的碳酸分子浓度大于电离出的碳酸根离子浓度,A项错误;根据质子守恒,B项正确;没有说明溶液的温度是否为常温,则pH=7不一定是中性,所以氢离子浓度和氢氧根离子浓度不一定相等,C项错误;已知酸性:HCOOH>CH3COOH,所以甲酸根离子水解程度小于乙酸根离子水解程度,所以在等浓度的甲酸钾和乙酸钠溶液中钾离子和钠离子浓度相等,甲酸根离子浓度大于乙酸根离子浓度,所以c(K+)-c(HCOO-)<c(Na+)-c(CH3COO-),D项错误。‎ 答案 B ‎1.‎25 ℃‎时,在10 mL浓度均为0.1 mol·L-1的NaOH和NH3·H2O混合溶液中滴加0.1 mol·L-1盐酸,下列有关溶液中粒子浓度关系正确的是(  )‎ A.未加盐酸时:c(OH-)>c(Na+)=c(NH3·H2O)‎ B.加入10 mL盐酸时:c(NH)+c(H+)=c(OH-)‎ C.加入盐酸至溶液pH=7时:c(Cl-)=c(Na+)‎ D.加入20 mL盐酸时:c(Cl-)=c(NH)+c(Na+)‎ 答案 B 解析 未加盐酸时,氢氧化钠完全电离,Na+浓度为0.1 mol·L-1,一水合氨会部分电离,一水合氨的浓度小于0.1 mol·L-1,c(Na+)>c(NH3·H2O),A错误;加入10 mL盐酸时,Na+浓度等于Cl-浓度,根据电荷守恒可得B正确;加入盐酸至溶液pH=7时,根据电荷守恒,Cl-浓度等于Na+浓度与NH浓度之和,C错误;加入20 mL盐酸时,恰好完全反应,生成以氯化钠和氯化铵为溶质的混合溶液,溶液显酸性,根据电荷守恒,NH与Na+浓度之和小于Cl-浓度,D错误。‎ ‎2.一定温度下,下列溶液的离子浓度关系式正确的是(  )‎ 34‎ A.pH=5的H2S溶液中,c(H+)=c(HS-)=1×10-5mol·L-1‎ B.pH=a的氨水溶液,稀释10倍后,其pH=b,则a=b+1‎ C.pH=2的H‎2C2O4溶液与pH=12的NaOH溶液任意比例混合:c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(HC2O)‎ D.pH相同的①CH3COONa、②NaHCO3、③NaClO三种溶液的c(Na+):①>②>③‎ 答案 D 解析 pH=5的H2S溶液中,存在H2SHS-+H+,HS-S2-+H+,所以c(H+)>c(HS-),A项错误;因为NH3·H2O为弱碱,稀释10倍,pH改变小于1个单位,所以a<b+1,B项错误;当草酸与氢氧化钠溶液混合后,溶液中还存在C2O,C项错误;根据CH3COOH、HClO、H2CO3的酸性相对强弱可以确定三种溶液的浓度大小,D项正确。‎ ‎3.室温下,下列溶液中粒子浓度关系正确的是(  )‎ A.Na2S溶液:c(Na+)>c(HS-)>c(OH-)>c(H2S)‎ B.Na‎2C2O4溶液:c(OH-)=c(H+)+c(HC2O)+‎2c(H‎2C2O4)‎ C.Na2CO3溶液:c(Na+)+c(H+)=‎2c(CO)+c(OH-)‎ D.CH3COONa和CaCl2混合溶液:c(Na+)+c(Ca2+)=c(CH3COO-)+c(CH3COOH)+‎2c(Cl-)‎ 答案 B 解析 在Na2S溶液中存在:H2OOH-+H+以及S2-+H2OHS-+OH-、HS-+H2OH2S+OH-,溶液中粒子浓度关系为c(Na+)>c(S2-)>c(OH-)>c(HS-)>c(H2S)>c(H+),A错误;利用质子守恒知,Na‎2C2O4溶液中存在:c(OH-)=c(H+)+c(HC2O)+‎2c(H‎2C2O4),B正确;利用电荷守恒知,Na2CO3溶液中:c(Na+)+c(H+)=‎2c(CO)+c(HCO)+c(OH-),C错误;利用物料守恒可知,CH3COONa和CaCl2的混合液中c(Na+)+c(Ca2+)=c(CH3COOH)+c(CH3COO-)+c(Cl-),D错误。‎ ‎4.下列叙述正确的是(  )‎ A.0.1 mol·L-1CH3COONa溶液中:c(Na+)>c(CH3COO-)>c(H+)>c(OH-)‎ B.Na2CO3溶液加水稀释后,恢复至原温度,pH和Kw均减小 C.pH=5的CH3COOH溶液和pH=5的NH4Cl溶液中,c(H+)不相等 D.在Na2S溶液中加入AgCl固体,溶液中c(S2-)下降 答案 D 解析 乙酸钠是强碱弱酸盐,溶液为碱性,A错误;温度不变,Kw不变,B错误;pH相等,则溶液中c(H+)相等,C错误;硫化银溶解度小于AgCl,当加入AgCl固体时,AgCl沉淀会转化为Ag2S,c(S2-)下降,D正确。‎ 34‎ ‎[新题预测]‎ ‎5.常温时,在(NH4)2SO4溶液中滴加Ba(OH)2溶液,下列有关选项正确的是(  )‎ A.滴加前:c(NH)+c(H+)=c(OH-)+c(SO)‎ B.滴加前:c(NH)+c(NH3·H2O)=c(SO)‎ C.滴加至完全沉淀:c(OH-)>c(NH)>c(H+)‎ D.滴加至中性:c(SO)=‎2c(NH)>c(H+)=c(OH-)‎ 答案 C 解析 根据电荷守恒,应有c(NH)+c(H+)=c(OH-)+‎2c(SO),故A错误;根据物料守恒,应是c(NH)+c(NH3·H2O)=‎2c(SO),故B错误;滴加至完全沉淀,发生的离子反应:2NH+SO+Ba2++2OH-===BaSO4↓+2NH3·H2O,溶液显碱性,一水合氨属于弱碱,因此离子浓度是c(OH-)>c(NH)>c(H+),故C正确;根据电荷守恒,c(NH)+c(H+)+‎2c(Ba2+)=c(OH-)+‎2c(SO),且c(H+)=c(OH-),因此有:c(NH)+‎2c(Ba2+)=‎2c(SO)>c(H+)=c(OH-),故D错误。‎ ‎6.(2017·成都外国语学校月考)下列说法正确的是(  )‎ A.0.01 mol·L-1的Na2HPO4溶液中存在如下的平衡:HPOH++PO,加水稀释,使溶液中的HPO、H+、PO的浓度均减小 B.饱和NH4Cl溶液中:c(H+)+c(Cl-)=c(NH)+c(OH-)+‎2c(NH3·H2O)‎ C.常温下,0.01 mol·L-1的HA和BOH两种溶液,其pH分别为3和12,将两溶液等体积混合后,所得溶液的pH≤7‎ D.在NH4HSO3与NH4Cl混合溶液中,c(NH)=c(SO)+c(HSO)+c(H2SO3)+c(Cl-)‎ 答案 B 解析 0.01 mol·L-1的Na2HPO4溶液中HPO的水解程度大于电离程度,故溶液显碱性:HPO+H2OOH-+H2PO,加水稀释,溶液中的Na+、HPO、OH-、PO浓度均减小,但H+浓度增大,A错误;饱和NH4Cl溶液中存在电荷守恒c(H+)+c(NH)=c(Cl-)+c(OH-),另外还存在物料守恒c(NH3·H2O)+c(NH)=c(Cl-),则溶液中c(H+)+c(Cl-)=c(NH)+c(OH-)+‎2c(NH3·H2O),B正确;常温下,0.01 mol·L-1的HA和BOH两种溶液pH分别为3和12,说明HA是弱酸,BOH是强碱,将两溶液等体积混合后生成BA和水,其中A-水解使溶液显碱性,所得溶液的pH>7,C错误;在NH4HSO3中,n(N)∶n(S)=1∶1,在NH4Cl中,n(N)∶n(Cl)=1∶1,故在混合溶液中n(N)=n(S)+n(Cl),故c(NH)+c(NH3·H2O)=c(SO)+c(HSO)+c(H2SO3)+c(Cl-),D错误。‎ ‎7.10 mL浓度均为0.1 mol·L-1的三种溶液:①HF溶液;②KOH溶液;③KF溶液。下列说法正确的是(  )‎ A.①和②混合后,酸碱恰好中和,溶液呈中性 B.①和③混合:c(F-)+c(OH-)=c(H+)+c(HF)‎ 34‎ C.①、③中均有c(F-)+c(HF)=0.1 mol·L-1‎ D.由水电离出的c(OH-):②>③>①‎ 答案 C 解析 ①和②中n(HF)=n(KOH),HF和KOH恰好中和,溶液呈碱性,A项错误;①和③混合后,由电荷守恒得c(F-)+c(OH-)=c(H+)+c(K+),由物料守恒得c(K+)=[c(HF)+c(F-)],两式联立,消去c(K+),得c(F-)+‎2c(OH-)=‎2c(H+)+c(HF),B项错误;HF电离出的H+、KOH电离出的OH-对水的电离均有抑制作用,因HF是弱酸,KOH是强碱,浓度相同时,②中的OH-浓度比①中的H+浓度大,②对水的电离抑制作用更大;KF中F-的水解对水的电离有促进作用,因此由水电离出的c(OH-):③>①>②,D项错误。‎ 角度三 结合图像判断溶液中粒子浓度的变化 结合图像分析电离平衡、水解平衡、溶解平衡,判断离子浓度的关系是全国卷考查的重点,常考图像类型总结如下:‎ ‎1.一强一弱溶液的稀释图像 ‎(1)相同体积、相同浓度的盐酸、醋酸 加水稀释相同的倍数,醋酸的pH大 加水稀释到相同的pH,盐酸加入的水多 ‎(2)相同体积、相同pH值的盐酸、醋酸 加水稀释相同的倍数,盐酸的pH大 加水稀释到相同的pH,醋酸加入的水多 ‎(3)pH与稀释倍数的线性关系 34‎ ‎(1)HY为强酸、HX为弱酸 ‎(2)a、b两点的溶液中:c(X-)=c(Y-)‎ ‎(3)水的电离程度:d>c>a=b ‎(1)MOH为强碱、ROH为弱碱 ‎(2)c(ROH)>c(MOH)‎ ‎(3)水的电离程度:a>b ‎2.Kw和Ksp曲线 ‎(1)双曲线型 不同温度下水溶液中c(H+)与c(OH-)的变化曲线 常温下,CaSO4在水中的沉淀溶解平衡曲线[Ksp=9×10-6]‎ ‎(1)A、C、B三点均为中性,温度依次升高,Kw依次增大 ‎(2)D点为酸性溶液,E点为碱性溶液,Kw=1×10-14‎ ‎(3)AB直线的左上方均为碱性溶液,任意一点:c(H+)<c(OH-)‎ ‎(1)a、c点在曲线上,a→c的变化为增大c(SO),如加入Na2SO4固体,但Ksp不变 ‎(2)b点在曲线的上方,Qc>Ksp,将会有沉淀生成 ‎(3)d点在曲线的下方,Qc<Ksp,则为不饱和溶液,还能继续溶解CaSO4‎ ‎(2)直线型(pM-pR曲线)‎ pM为阳离子浓度的负对数,pR为阴离子浓度的负对数 ‎①直线AB上的点:c(M2+)=c(R2-);‎ ‎②溶度积:CaSO4>CaCO3>MnCO3;‎ ‎③X点对CaSO4要析出沉淀,对CaCO3是不饱和溶液,能继续溶解CaCO3;‎ ‎④Y点:c(SO)>c(Ca2+),二者的浓度积等10-5;Z点:c(CO)<c(Mn2+),二者的浓度积等10-10.6。‎ 34‎ ‎3.酸碱中和滴定 氢氧化钠滴定等浓度等体积的盐酸、醋酸的滴定曲线 盐酸滴定等浓度等体积的氢氧化钠、氨水的滴定曲线 曲线起点不同:强碱滴定强酸、弱酸的曲线,强酸起点低;强酸滴定强碱、弱碱的曲线,强碱起点高 突跃点变化范围不同:强碱与强酸反应(强酸与强碱反应)的突跃点变化范围大于强碱与弱酸反应(强酸与弱碱反应)‎ 室温下pH=7不一定是终点:强碱与强酸反应时,终点是pH=7;强碱与弱酸(强酸与弱碱)反应时,终点不是pH=7(强碱与弱酸反应终点是pH>7,强酸与弱碱反应终点是pH<7)‎ ‎4.分布系数图及分析[分布曲线是指以pH为横坐标、分布系数(即组分的平衡浓度占总浓度的分数)为纵坐标的关系曲线]‎ 一元弱酸(以CH3COOH为例)‎ 二元酸(以草酸H‎2C2O4为例)‎ δ0为CH3COOH分布系数,δ1为CH3COO-分布系数 δ0为H‎2C2O4分布系数、δ1为HC2O分布系数、δ2为C2O分布系数 随着pH增大,溶质分子浓度不断减小,离子浓度逐渐增大,酸根离子增多。根据分布系数可以书写一定pH时所发生反应的离子方程式 同一pH条件下可以存在多种溶质微粒。根据在一定pH的微粒分布系数和酸的分析浓度,就可以计算各成分在该pH时的平衡浓度 例1 已知MOH和ROH均为一元碱,常温下对其水溶液分别加水稀释时,pH变化如图所示。下列说法正确的是(  )‎ 34‎ A.在A点时,由H2O电离出的c(H+)相等,c(M+)=c(R+)‎ B.稀释前,ROH溶液的物质的量浓度等于MOH溶液的物质的量浓度的10倍 C.稀释前的ROH溶液与等体积pH=1的H2SO4溶液混合后所得溶液显酸性 D.等体积、等浓度的MOH溶液和HCl溶液混合后,溶液中离子浓度大小关系为c(Cl-)>c(M+)>c(OH-)>c(H+)‎ ‎[思路点拨] 本题为电离平衡图像题,需要学生结合选项要求,从图像中提取有用信息进行解答。‎ 审题 信息提取 题目解答 分析题干信息及四个选项,粗略分析图像信息 由图像中两条线段的变化规律,推断出两种碱的强弱(这是解答该题的关键信息)‎ 确定两条线段的交点(A点)的含义,结合分析出的两种碱的强弱,根据选项内容,确定合理选项 解析 由图可知,稀释前ROH溶液的pH=13,稀释100倍时pH=11,故ROH为强碱,而稀释前MOH的pH=12,稀释100倍时pH=11,故MOH为弱碱。由ROH===R++OH-、MOHM++OH-可知,在A点,两种溶液的c(OH-)相等,则c(M+)=c(R+),A项正确;稀释前,ROH溶液的物质的量浓度为0.1 mol·L-1,MOH溶液的物质的量浓度大于0.01 mol·L-1,则ROH溶液的物质的量浓度小于MOH溶液的物质的量浓度的10倍,B项错误;稀释前的ROH溶液与等体积pH=1的H2SO4溶液混合后恰好中和生成盐,溶液显中性,C项错误;MOH为弱碱,等体积、等浓度的MOH溶液与盐酸混合,反应生成强酸弱碱盐,水解显酸性,故c(H+)>c(OH-),D项错误。‎ 答案 A 例2 常温下,向等体积、等物质的量浓度的盐酸、醋酸溶液中分别滴入0.1 mol·L-1 NaOH溶液,测得溶液的pH与NaOH溶液体积的关系如图所示。下列说法错误的是(  )‎ A.图中曲线①表示NaOH溶液滴定盐酸时的pH变化 34‎ B.酸溶液的体积均为10 mL C.a点:c(CH3COOH)>c(CH3COO-)‎ D.a点:c(H+)+c(Na+)=c(OH-)+c(CH3COO-)‎ ‎[解题思路] 比较图像起点→①代表盐酸且浓度为0.1 mol·L-1→pH=7的点(盐酸与10 mL NaOH完全中和)→盐酸为10 mL,a点醋酸被中和一半,CH3COOH和CH3COONa等物质的量混合,可据此判断。‎ 解析 A项,①代表盐酸,②代表醋酸,正确;B项,向盐酸中加入10 mL NaOH时,pH=7,所以盐酸体积为10 mL,正确;C项,a点是CH3COOH和CH3COONa等物质的量混合,溶液呈酸性,电离大于水解,c(CH3COOH)<c(CH3COO-),错误;D项,符合电荷守恒,正确。‎ 答案 C 例3 已知:常温下,(1)Ka1(H2CO3)=4.3×10-7,Ka2(H2CO3)=5.6×10-11;(2)H2R及其钠盐的溶液中,H2R、HR-、R2-分别在三者中所占的物质的量分数(α)随溶液pH的变化关系如图所示。下列叙述错误的是(  )‎ A.在pH=4.3的溶液中:‎3c(R2-)=c(Na+)+c(H+)-c(OH-)‎ B.等体积等浓度的NaOH溶液与H2R溶液混合后,溶液中水的电离程度比纯水大 C.在pH=3的溶液中存在=10-3‎ D.向Na2CO3溶液中加入少量H2R溶液,发生反应:2CO+H2R===2HCO+R2-‎ ‎[解题思路] 本题考查弱电解质在水溶液中的电离平衡,图像的交点pH→H2R的Ka1、Ka2→判断H2CO3与H2R的强弱;曲线的最高点→HR-、R2-、H2R含量及pH→HR-的电离程度大于水解程度。‎ 解析 A项,在pH=4.3的溶液中,c(HR-)=c(R2-),根据溶液中电荷守恒‎2c(R2-)+c(HR-)+c(OH-)=c(Na+)+c(H+),可知‎3c(R2-)=c(Na+)+c(H+)-c(OH-),正确;B项,等体积等浓度的NaOH溶液与H2R溶液混合生成NaHR,此时HR-含量最高,H2R和R2-含量接近于0,由题图可知,此时pH接近于3,溶液显酸性,对水的电离起到抑制作用,所以溶液中水的电离程度比纯水小,错误;C项,当溶液pH=1.3时,c(H2R)=c(HR-),则Ka1==10-1.3,当溶液pH=4.3时,c(R2-)=c(HR-),则Ka2==10-4.3,= 34‎ ‎==10-3,正确;D项,由C选项分析可知,H2R的电离常数Ka2大于H2CO3的Ka2,即酸性:HR->HCO,所以向Na2CO3溶液中加入少量H2R溶液,发生反应:2CO+H2R===2HCO+R2-,正确。‎ 答案 B ‎1.(2016·全国卷Ⅰ,12)298 K时,在20.0 mL 0.10 mol·L-1氨水中滴入0.10 mol·L-1的盐酸,溶液的pH与所加盐酸的体积关系如图所示。已知0.10 mol·L-1氨水的电离度为1.32%,下列有关叙述正确的是(  )‎ A.该滴定过程应该选择酚酞作为指示剂 B.M点对应的盐酸体积为20.0 mL C.M点处的溶液中c(NH)=c(Cl-)=c(H+)=c(OH-)‎ D.N点处的溶液中pHKa2(H2CO3)‎ 答案 B 解析 亚硫酸是弱酸,故在离子方程式中“HSO”应作为一个整体来书写,A错误;由生成CO2知亚硫酸氢钠溶液呈酸性,HSO的电离程度大于其水解程度,C错误;因HSO能将CO转化为CO2,这说明亚硫酸的二级电离常数大于碳酸的一级电离常数,D错误。‎ ‎4.Na2SO3溶液作为吸收液吸收SO2时,吸收液pH随n(SO)∶n(HSO)变化的关系如下表:‎ n(SO)∶n(HSO)‎ ‎91∶9‎ ‎1∶1‎ ‎9∶91‎ pH ‎8.2‎ ‎7.2‎ ‎6.2‎ 以下离子浓度关系的判断正确的是(  )‎ A.NaHSO3溶液中,c(H+)<c(OH-)‎ 34‎ B.Na2SO3溶液中,c(Na+)>c(SO)>c(HSO)>c(OH-)>c(H+)‎ C.当吸收液呈中性时,c(Na+)>c(SO)>c(HSO)>c(OH-)=c(H+)‎ D.当吸收液呈中性时,c(Na+)>c(HSO)+c(SO)‎ 答案 D 解析 用Na2SO3溶液吸收SO2时,随着吸收SO2的量增多,溶液由碱性逐渐变为酸性。由表中信息可知NaHSO3溶液为酸性溶液,A错误;Na2SO3溶液中SO存在二级水解,c(HSO)应小于c(OH-),B错误;由表中数据可知,当c(SO)=c(HSO)时,pH=7.2,故当吸收液呈中性时,可推出c(SO)<c(HSO),C错误。‎ ‎5.常温下,下列溶液中的微粒浓度关系正确的是(  )‎ A.向新制氯水中加入NaOH固体:c(Na+)=c(Cl-)+c(ClO-)+c(OH-)‎ B.pH=8.3的NaHCO3溶液:c(Na+)>c(HCO)>c(CO)>c(H2CO3)‎ C.pH=11的氨水与pH=3的盐酸等体积混合:c(Cl-)=c(NH)>c(OH-)=c(H+)‎ D.0.2 mol·L-1的CH3COOH溶液与0.1 mol·L-1的NaOH溶液等体积混合:‎2c(H+)-‎2c(OH-)=c(CH3COO-)-c(CH3COOH)‎ 答案 D 解析 A项,向新制氯水中加入NaOH固体,由电荷守恒得c(H+)+c(Na+)=c(Cl-)+c(ClO-)+c(OH-),错误;B项,溶液pH=8.3,说明HCO的水解程度大于电离程度,水解产生的H2CO3浓度大于电离产生的CO浓度,错误;C项,常温下,pH之和等于14的两溶液,酸溶液中的c(H+)与碱溶液中的c(OH-)相等,等体积混合时,弱碱在反应过程中能继续电离,即碱过量,最终溶液显碱性,错误;D项,两者混合后发生反应,得到物质的量浓度相等的CH3COOH和CH3COONa混合溶液,物料守恒式为c(CH3COO-)+c(CH3COOH)=‎2c(Na+),电荷守恒式为c(H+)+c(Na+)=c(CH3COO-)+c(OH-),根据以上两式可得到‎2c(H+)-‎2c(OH-)=c(CH3COO-)-c(CH3COOH),正确。‎ ‎6.已知HCN的电离常数K=6.2×10-10。用物质的量都是0.1 mol的HCN和NaCN混合后配成‎1 L溶液,经测定溶液呈碱性。则下列关系式正确的是(  )‎ A.c(CN-)>c(Na+)‎ B.c(CN-)>c(HCN)‎ C.c(HCN)+c(CN-)=0.2 mol·L-1‎ D.c(CN-)+c(OH-)=0.1 mol·L-1‎ 答案 C 解析 HCN的电离常数为6.2×10-10,说明HCN为弱酸,物质的量都是0.1 mol的HCN和NaCN混合后配成‎1 L溶液,经测定溶液呈碱性,说明CN-的水解程度大于HCN的电离程度,c(OH-)>c(H+),则c(CN-)<c(HCN),根据电荷守恒得c(H+)+c(Na+)=c(OH-)+c(CN-),则c(Na+)>c(CN-),故A、B错误;根据物料守恒得:c(HCN)+c(CN-)=0.2 mol·L-1‎ 34‎ ‎,故C正确;根据电荷守恒得:c(Na+)+c(H+)=c(CN-)+c(OH-),因此有c(CN-)+c(OH-)>0.1 mol·L-1,故D错误。‎ ‎7.(2017·辽宁东北育才学校三模)‎25 ℃‎时,将某一元酸HA和NaOH溶液等体积混合(体积变化忽略不计),测得反应后溶液的pH如下表,下列判断不正确的是(  )‎ 实验编号 起始浓度/mol·L-1‎ 反应后溶液的pH c(HA)‎ c(NaOH)‎ ‎①‎ ‎0.10‎ ‎0.10‎ ‎9‎ ‎②‎ X ‎0.05‎ ‎7‎ A.X>0.05‎ B.将实验①所得溶液加水稀释后,变大 C.实验①所得溶液:c(A-)+c(HA)=0.10 mol·L-1‎ D.实验②所得溶液:c(Na+)+c(OH-)=c(A-)+c(H+)‎ 答案 C 解析 等体积等浓度的HA和NaOH反应后,溶液显碱性,说明HA为弱酸,实验②反应后所得溶液显中性,则HA过量,即X>0.05,A项正确;将实验①所得溶液加水稀释后,溶液中A-的水解程度增大,则溶液中n(OH-)增大,n(A-)减小,故变大,B项正确;实验①中酸碱恰好完全中和,根据物料守恒可知反应后的溶液中c(Na+)=c(A-)+c(HA)=0.05 mol·L-1,C项错误;实验②所得溶液中,c(H+)=c(OH-),根据电荷守恒:c(Na+)+c(H+)=c(A-)+c(OH-),可得c(Na+)+c(OH-)=c(A-)+c(H+),D项正确。‎ ‎8.下列有关电解质溶液中,物质的量浓度关系错误的是(  )‎ A.pH=2的HA溶液与pH=12的MOH溶液任意比混合:c(H+)+c(M+)=c(OH-)+c(A-)‎ B.‎25 ℃‎时,pH=4.7浓度均为0.1 mol·L-1的CH3COOH、CH3COONa的混合溶液中:(CH3COO-)+c(OH-)>c(CH3COOH)+c(H+)‎ C.氢硫酸的酸性比碳酸弱,则NaHS溶液中:c(Na+)>c(HS-)>c(H+)>c(OH-)‎ D.①0.2 mol·L-1 NH4Cl溶液,②0.1 mol·L-1 (NH4)2Fe(SO4)2溶液,③0.2 mol·L-1 NH4HSO4溶液,④0.1 mol·L-1 (NH4)2CO3溶液中,c(NH)大小:③>②>①>④‎ 答案 C 解析 氢硫酸的酸性比碳酸弱,则NaHS溶液中,HS-在溶液中以水解为主,显碱性,离子浓度应为c(Na+)>c(HS-)>c(OH-)>c(H+)。‎ ‎9.还原沉淀法是处理含铬(含Cr2O和CrO)工业废水的常用方法,过程如下:CrOCr2OCr3+Cr(OH)3↓,已知转化过程中反应为2CrO(aq)+2H+(aq)===‎ 34‎ Cr2O(aq)+H2O(l)。转化后所得溶液中铬元素含量为‎28.6 g·L-1,CrO有转化为Cr2O。下列说法不正确的是(  )‎ A.若用绿矾(FeSO4·7H2O)(M=278)作还原剂,处理‎1 L废水,至少需要绿矾‎917.4 g B.溶液颜色保持不变,说明上述可逆反应达到平衡状态 C.常温下转换反应的平衡常数K=1×1014,则转化后所得溶液的pH=6‎ D.常温下Ksp[Cr(OH)3]=1×10-32,要使处理后废水中c(Cr3+)降至1×10-5 mol·L-1,应调溶液的pH=5‎ 答案 A 解析 在‎1 L废水中,+6价的铬的物质的量为 mol=0.55 mol,根据氧化还原反应中电子得失数目相等可知,需要绿矾的物质的量为3×0.55 mol=1.65 mol,质量为1.65 mol×‎278 g·mol-1=‎458.7 g,A项错误;Cr2O为橙色,CrO为黄色,若颜色不变,说明反应达到平衡,B项正确;根据化学平衡常数表达式得c(CrO)=×(1-) mol·L-1=0.05 mol·L-1,c(Cr2O)=c(CrO)×=0.25 mol·L-1,再由平衡常数表达式K==1×1014,可以得到c(H+)=10-6 mol·L-1,C项正确;c(Cr3+)·c3(OH-)=1×10-32,c3(OH-)==1×10-27,c(OH-)=1×10-9 mol·L-1,c(H+)=10-5 mol·L-1,pH=5,D项正确。‎ C组 ‎1.某温度下,体积和pH都相同的盐酸和氯化铵溶液加水稀释时的pH变化曲线如图所示。下列判断正确的是(  )‎ A.a、c两点溶液的导电能力相同 B.a、b、c三点溶液中水的电离程度:a>b>c C.b点溶液中:c(H+)+c(NH3·H2O)=c(OH-)‎ D.用等浓度的NaOH溶液和等体积的b、c处溶液反应,消耗NaOH溶液体积Vb=Vc 答案 B 解析 开始盐酸与NH4Cl溶液的pH相同,可知c(NH4Cl)≫c(HCl),稀释相同倍数后,a点NH4‎ 34‎ Cl溶液中的离子浓度远大于c点盐酸的离子浓度,因而导电性不同,A错;HCl电离出的H+抑制了水的电离,所以c点溶液中水的电离程度最小,氯化铵溶液中NH的水解促进水的电离,氯化铵溶液中c(H+)越大,水的电离程度越大,综上所述a、b、c三点溶液水的电离程度a>b>c,B项正确;b点溶液中,根据质子守恒,得出c(OH-)+c(NH3·H2O)=c(H+),C项错误;b、c处溶液的pH相等,c处HCl完全电离,而b处溶液中加入NaOH溶液后,NH的水解平衡正向移动,故消耗NaOH溶液体积Vb>Vc,D项错误。‎ ‎2.常温下,用0.100 mol·L-1的NaOH溶液分别滴定20.00 mL 0.100 mol·L-1的盐酸和0.100 mol·L-1的醋酸,得到两条滴定曲线,如图所示:‎ 下列说法正确的是(  )‎ A.滴定盐酸的曲线是图2‎ B.两次滴定均可选择甲基橙或酚酞作指示剂 C.达到B、E点时,反应消耗的n(CH3COOH)=n(HCl)‎ D.以HA表示酸,当0 mL<V(NaOH)<20.00 mL时,图2对应混合液中各离子浓度由大到小的顺序一定是c(A-)>c(Na+)>c(H+)>c(OH-)‎ 答案 C 解析 0.100 mol·L-1盐酸的pH=1,0.100 mol·L-1醋酸的pH>1,故A项错误;甲基橙的变色范围是3.1~4.4、酚酞的变色范围是8.2~10.0,由图2中pH突变的范围(>6)可知,当氢氧化钠溶液滴定醋酸时,只能选择酚酞作指示剂,B项错误;B、E两点对应消耗氢氧化钠溶液的体积均为a mL,所以反应消耗的n(CH3COOH)=n(HCl),C项正确;0 mL<V(NaOH)<20.00 mL时,图2对应混合溶液可能显中性,此时c(A-)=c(Na+)>c(H+)=c(OH-),D项错误。‎ ‎3.某温度下,向一定体积0.1 mol·L-1醋酸溶液中逐滴加入等浓度的NaOH溶液,溶液中pOH[pOH=-lg c(OH-)]与pH的变化关系如图所示,则(  )‎ A.M点所示溶液导电能力强于Q点 B.N点所示溶液中c(CH3COO-)>c(Na+)‎ C.M点和N点所示溶液中水的电离程度相同 34‎ D.Q点消耗NaOH溶液的体积等于醋酸溶液的体积 答案 C 解析 由于醋酸是弱酸,电离程度很小,离子浓度也较小,M点溶液的导电能力最弱,A错;N点所示溶液为碱性,根据溶液电荷守恒可判断出此时c(Na+)>c(CH3COO-),B错;由于M点的H+浓度等于N点的OH-浓度,对水的电离抑制程度相同,所以两点水的电离程度相同,C正确;Q点的pOH=pH,溶液为中性,而两者等体积混合后生成醋酸钠,水解显碱性,故Q点消耗NaOH溶液的体积略小于醋酸溶液的体积,D错。‎ ‎4.下图是Ca(OH)2在水中的溶解度随温度变化的曲线,下列说法不正确的是(  )‎ A.a点和b点的Ksp:a<b B.向溶液a中加入CaO并恢复原温度时,溶液的pH不变 C.b点时,Ca(OH)2在水中和在NaOH溶液中的溶解度:S(H2O)>S(NaOH)‎ D.溶解速率:b>a 答案 A 解析 根据图像知温度越高溶解度越小,溶解平衡左移,Ca(OH)2(s)Ca2+(aq)+2OH-(aq) ΔH<0,升温,Ksp减小,A项错误;加入CaO后,平衡逆向移动,Ca(OH)2固体质量增加,但温度不变,此时溶液仍是饱和溶液,所以溶液的pH不变,B项正确;向溶液中加入少量NaOH固体,氢氧根离子浓度增大,使平衡逆向移动,Ca(OH)2固体质量增加,溶解度减小,C项正确;温度越高,溶解速率越大,D项正确。‎ ‎5.标准状况下,向100 mL H2S饱和溶液中通入SO2气体,所得溶液pH变化如图中曲线所示。下列分析正确的是(  )‎ A.原H2S溶液的物质的量浓度为0.05 mol·L-1‎ B.氢硫酸的酸性比亚硫酸的酸性强 C.b点水的电离程度比c点水的电离程度大 D.a点对应溶液的导电性比d点强 答案 C 解析 A项,依据反应2H2S+SO2===3S↓+2H2O,可算出c(H2S)为0.1 mol·L-1;B项,H2S的酸性比H2SO3‎ 34‎ 的弱;C项,b点溶液为中性,水的电离不受影响,而c点溶液显酸性,水的电离受到抑制;D项,H2S和H2SO3均为二元酸且d点溶液酸性比a点强,故d点溶液导电性强。‎ ‎6.T ℃时,AgCl在水溶液中的沉淀溶解平衡曲线如图所示。在该温度下,下列说法中不正确的是(  )‎ A.a点和b点对应的Ksp(AgCl)相等 B.Ksp(AgCl)=2×10-10‎ C.可采取蒸发溶剂的方法使溶液从c点变到b点 D.已知Ksp(AgI)=8.5×10-17,向含KI和KCl的溶液中滴加AgNO3溶液,当AgCl开始沉淀时,溶液中=4.25×10-7‎ 答案 C 解析 难溶电解质的Ksp只与温度有关,温度一定时,沉淀溶解平衡曲线上任意一点的Ksp均相等,A项不符合题意;由图可知,当c(Ag+)=1×10-5 mol·L-1时,c(Cl-)=2×10-5 mol·L-1,Ksp(AgCl)=1×10-5×2×10-5=2×10-10,B项不符合题意;蒸发溶剂时,c(Ag+)和c(Cl-)同时增大,而图中c点到b点是c(Ag+)增大,c(Cl-)不变,C项符合题意;向含KI和KCl的溶液中滴加AgNO3溶液,先产生AgI沉淀,当AgCl开始沉淀时,溶液中存在两个沉淀溶解平衡:AgI(s)Ag+(aq)+I-(aq),AgCl(s)Ag+(aq)+Cl-(aq),故====4.25×10-7,D项不符合题意。‎ ‎7.电解质溶液电导率越大导电能力越强。常温下用0.100 mol·L-1盐酸分别滴定10.00 mL浓度均为0.100 mol·L-1的NaOH溶液和二甲胺[(CH3)2NH]溶液(二甲胺在水中电离与氨相似,常温Kb[(CH3)2NH·H2O]=1.6×10-4]。利用传感器测得滴定过程中溶液的电导率如图所示。下列说法正确的是(  )‎ A.曲线①代表滴定二甲胺溶液的曲线 34‎ B.a点溶液中:c[(CH3)2NH]>c[(CH3)2NH·H2O]‎ C.d点溶液中:c(H+)=c(OH-)+c[(CH3)2NH·H2O]‎ D.b、c、e三点的溶液中,水的电离程度最大的是b点 答案 C 解析 二甲胺是弱电解质,加入盐酸生成强电解质(CH3)2NH2Cl,导电性增强,因而②代表二甲胺的变化曲线,A、B均不正确;C项符合质子守恒,正确;D项,c点代表NaOH与HCl恰好完全反应,即为NaCl溶液,b点为二甲胺电离程度大于(CH3)2NH水解程度,溶液显碱性,抑制水的电离,e点盐酸过量,溶液显酸性,盐酸抑制水的电离,因而c点水的电离程度最大。‎ ‎8.常温下,向20 mL 0.2 mol·L-1二元酸H‎2A溶液中滴加0.2 mol·L-1 NaOH溶液,有关微粒物质的量变化如图。下列叙述正确的是(  )‎ A.当V(NaOH)=20 mL时,溶液中各离子浓度的大小顺序为c(Na+)>c(HA-)>c(A2-)>c(OH-)>c(H+)‎ B.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的大 C.等浓度H‎2A和NaHA的混合溶液中无论加入少量的强酸或强碱,溶液的pH变化都不大 D.当V(NaOH)=40 mL时,升高温度,减小 答案 C 解析 从图像看出当V(NaOH)=20 mL时,溶液中的溶质是NaHA,溶液中c(HA-)>c(A2-)>c(H‎2A),说明HA-以电离为主,故c(H+)>c(OH-),故A错;等体积等浓度的NaOH溶液与H‎2A溶液混合后的溶质是NaHA,HA-以电离为主,产生H+,抑制水的电离,故B错;等浓度H‎2A和NaHA的混合溶液形成缓冲溶液,溶液中存在电离平衡H‎2AH++HA-,水解平衡NaHA+H2ONaOH+H‎2A,加入酸,HA-会消耗H+生成H‎2A,加入碱,OH-和H‎2A反应生成HA-,溶液pH变化都不大,C正确;当V(NaOH)=40 mL时,溶液中的溶质是Na‎2A,但存在HA-,说明A2-水解,其水解平衡:A2-+H2OHA-+OH-,升高温度,A2-的水解平衡正向移动,c(A2-)减小,增大,故D错。‎ 34‎

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