2020高考化学选题题精准练(八)电解质溶液

选择题精准练(八)　电解质溶液 (建议用时：25 分钟) 一、选择题(每小题只有一个选项符合题意) 1．常温下，将 NaOH 溶液分别加到 HA、HB 两种弱酸溶液中，两溶液中 pH 与粒子浓 度比值的对数关系如图所示，已知 pK＝－lg Ka。下列有关叙述错误的是(　　) A．HA、HB 两种酸中，HB 的酸性弱于 HA B．b 点时，c(B－)＝c(HB)>c(Na＋)>c(H＋)>c(OH－) C．同浓度、同体积的 NaA 和 NaB 溶液中，阴离子总数相等 D．向 HB 溶液中加入 NaOH 溶液所得的混合溶液中 lg c(B－)－lg c(HB)＝pH－pK 2．(2019·高考北京卷)实验测得 0.5 mol·L －1CH3COONa 溶液、0.5 mol·L －1 CuSO4 溶液 以及 H2O 的 pH 随温度变化的曲线如图所示。下列说法正确的是(　　) A．随温度升高，纯水中 c(H＋)>c(OH－) B．随温度升高，CH3COONa 溶液的 c(OH－)减小 C．随温度升高，CuSO4 溶液的 pH 变化是 Kw 改变与水解平衡移动共同作用的结果 D．随温度升高，CH3COONa 溶液和 CuSO4 溶液的 pH 均降低，是因为 CH3COO－、Cu2 ＋水解平衡移动方向不同 3．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 c（HA） c（A－）＝0.16 D．碳酸饮料中各种粒子的浓度关系为 c(H＋)＝c(HCO－3 )＋c(CO2－3 )＋c(OH－)－c(HA) 4．常温下，向 20 mL 0.1 mol·L－1 NH4HSO4 溶液中滴入 0.1 mol·L－1 NaOH 溶液，溶液 中由水电离出的 c 水(H＋)与所加 NaOH 溶液的体积的关系如图所示。下列分析正确的是(　　) A．b 点时，溶液的 pH＝7 B．常温下，Kb(NH3·H2O)＝1.0×10－5.3 C．Vdc(SO2－4 )>c(NH＋4 )>c(NH3·H2O)>c(OH－)>c(H＋)　 5．25 ℃时，用 0.10 mol·L－1 的氨水滴定 10.0 mL a mol·L－1 的盐酸，溶液的 pH 与氨 水体积(V)的关系如图所示。已知 N 点溶液中存在：c(Cl－)＝c(NH＋4 )＋c(NH3·H2O)。下列 说法不正确的是(　　) A．a＝0.10 B．N、P 两点溶液中水的电离程度：Nc(C2O2－4 )>c(H2C2O4)对应溶液 pH：1.22c(OH－)　 D．向 HB 溶液中滴加 NaOH 溶液至 pH＝7 时：c(B－)> c(HB) 9．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做指示剂 C．达到 B、E 点时，反应消耗的 n(CH3COOH)＝n(HCl) D．以 HA 表示酸，当 0 mLc(H＋)>c(OH－) 10．25 ℃时，向 H2CO3 溶液中滴入 NaOH 溶液，溶液中 H2CO3、HCO －3 及 CO 2－3 的物 质的量分数 δ(X)随溶液 pH 的变化如图所示[δ(X)＝ c（X） c（H2CO3）＋c（HCO）＋c（CO） ×100%]。下列说法错误的是(　　)A．H2CO3 的一级电离平衡常数的对数值 lg Ka1(H2CO3)＝－6.38 B．pH＝7 时，c(HCO－3 )>c(H2CO3)>c(CO2－3 ) C．pH＝13 时，c(Na＋)＋c(H＋)＝c(OH－)＋2c(CO2－3 ) D．25 ℃时，反应 CO2－3 ＋H2OHCO－3 ＋OH－的平衡常数对数值 lg K＝－10.21 11．(2019·高考江苏卷)室温下，反应 HCO －3 ＋H2OH2CO3＋OH－的平衡常数 K＝ 2.2×10－8。将 NH4HCO3 溶液和氨水按一定比例混合，可用于浸取废渣中的 ZnO。若溶液混 合引起的体积变化可忽略，室温时下列指定溶液中微粒物质的量浓度关系正确的是(　　) A．0.2 mol·L－1 氨水：c(NH3·H2O)>c(NH＋4 )>c(OH－)>c(H＋) B．0.2 mol·L－1 NH4HCO3 溶液(pH>7)：c(NH＋4 )>c(HCO－3 )>c(H2CO3)>c(NH3·H2O) C．0.2 mol·L－1 氨水和 0.2 mol·L－1 NH4HCO3 溶液等体积混合：c(NH＋4 )＋c(NH3·H2O) ＝c(H2CO3)＋c(HCO－3 )＋c(CO2－3 ) D．0.6 mol·L－1 氨水和 0.2 mol·L－1 NH4HCO3 溶液等体积混合：c(NH3·H2O)＋c(CO2－3 ) ＋c(OH－)＝0.3 mol·L－1＋`c(H2CO3)＋c(H＋) 参考答案与解析 1．解析：选 C。在常温下，分析图像可知，当横坐标为 0 时，即 lg c（A－） c（HA）＝lg c（B－） c（HB） ＝0，a 点表示 c(A－)＝c(HA)，b 点表示 c(B－)＝c(HB)，Ka(HA)＝ cHA（H＋）·c（A－） c（HA） ＝cHA(H ＋)＝10－4，Ka(HB)＝ cHB（H＋）·c（B－） c（HB） ＝cHB(H＋)＝10－5，相同温度下，Ka(HA)>Ka(HB)， 即酸性 HA 强于 HB，故 A 正确；b 点时，c(B－)＝c(HB)，根据电荷守恒可知，c(H＋)＋c(Na ＋)＝c(B－)＋c(OH－)，又由于 c(H＋)>c(OH－)，故 c(Na＋)cHB(H＋)，根据电荷守恒可知，cHA(H ＋)＋cHA(Na＋)＝c(A－)＋cHA(OH－)，cHB(H＋)＋cHB(Na＋)＝c(B－)＋cHB(OH－)，所以，c(A－)＋ cHA(OH－)＞c(B－)＋cHB(OH－)，故 C 错误；根据公式 K(HB)＝ c（H＋）·c（B－） c（HB） 可知，－lg K(HB)＝－lg c（H＋）·c（B－） c（HB） ，pK＝－{lg c(H＋)＋lg c(B－)－lg c(HB)}＝pH－lg c(B－)＋lg c(HB)，即 pH－pK＝lg c(B－)－lg c(HB)，故 D 正确。 2．解析：选 C。任何温度时，纯水中 H＋浓度与 OH－浓度始终相等，A 项错误；随温 度升高，CH3COONa 水解程度增大，溶液中 c(OH－)增大，且温度升高，水的电离程度增大， c(OH－)也增大，B 项错误；温度升高，水的电离程度增大，c(H＋)增大，又 CuSO4 水解使溶 液显酸性，温度升高，水解平衡正向移动，故 c(H＋)增大，C 项正确；温度升高，能使电离平衡和水解平衡均向正反应方向移动，而 CH3COONa 溶液随温度升高 pH 降低的原因是水 的电离程度增大得多，而 CuSO4 溶液随温度升高 pH 降低的原因是 Cu2＋水解程度增大得多，D 项错误。 3．解析：选 C。由题给电离平衡常数可知，HA 的酸性比 H2CO3 的酸性强。A 项，A－ 在溶液中存在水解平衡 A－＋H2OHA＋OH－，碳酸饮料中因充有 CO2，可使平衡正向移 动，生成更多的苯甲酸，根据题意，苯甲酸(HA)的抑菌能力显著高于 A－，因此相比未充入 CO2 的饮料，碳酸饮料的抑菌能力较强，错误；B 项，提高 CO2 充气压力，CO2 的溶解度增 大，可使 A－的水解平衡正向移动，饮料中 c(A－)减小，错误；C 项，由 Ka＝ c（H＋）·c（A－） c（HA） 知，当 pH 为 5.0 时，饮料中 c（HA） c（A－）＝ c（H＋） Ka ＝ 10－5 6.25 × 10－5＝0.16，正确；D 项，因为 不考虑饮料中其他成分，故有电荷守恒 c(Na＋)＋c(H＋)＝c(HCO－3 )＋2c(CO2－3 )＋c(OH－)＋ c(A－)，物料守恒 c(Na＋)＝c(HA)＋c(A－)，两式相减得 c(H＋)＝c(HCO－3 )＋2c(CO2－3 )＋c(OH －)－c(HA)，错误。 4．解析：选 C。b 点时，溶液中的溶质为 Na2SO4、NH4HSO4、(NH4)2SO4，NH ＋4 水解 使溶液呈酸性，促进了水的电离，HSO －4 电离出的氢离子抑制了水的电离，水解与电离程度 相等，水电离的氢离子 c 水(H＋)＝1.0×10－7 mol·L－1，但溶液呈酸性，A 项错误；当加入 20 mL NaOH 溶液时，溶液中的溶质为等浓度的(NH4)2SO4 和 Na2SO4，NH ＋4 水解：NH＋4 ＋ H2ONH3·H2O＋H＋，c(H＋)＝c(NH3·H2O)＝10－5.3 mol·L－1，Kb＝ c（NH）·c（OH－） c（NH3·H2O） ≈0.05 × 10－8.7 10－5.3 ＝5.0×10－5.4，B 项错误；当加入 30 mL NaOH 溶液时，溶液中 NH3·H2O 的电离程度大于 NH ＋4 的水解程度，pH>7，所以当二者程度相等(d 点的 pH＝7)时，加入的 NaOH 溶液的体积小于 30 mL，C 项正确；e 点溶液中 c(NH3·H2O)>c(NH＋4 )，D 项错误。 5．解析：选 B。加入 10.0 mL 氨水时溶液显酸性，溶液中存在：c(Cl －)＝c(NH＋4 )＋ c(NH3·H2O)，这说明二者恰好反应生成氯化铵，NH＋4 水解，溶液显酸性，因此 a＝0.10，A 正确；N 点恰好完全反应，P 点氨水过量，所以溶液中水的电离程度：N＞P，B 错误；M 点盐酸过量，抑制 NH ＋4 水解，则 M、N 两点溶液中 NH ＋4 的物质的量之比大于 1∶2，C 正 确；Q 点溶液是等浓度的氯化铵和氨水的混合溶液，根据电荷守恒 c(OH －)＋c(Cl －)＝ c(NH＋4 )＋c(H＋)和物料守恒 2c(Cl－)＝c(NH＋4 )＋c(NH3·H2O)可知溶液中存在：2c(OH－)－ 2c(H＋)＝c(NH＋4 )－c(NH3·H2O)，D 正确。 6．解析：选 C。草酸的电离平衡常数 Ka1＝ c（H＋）·c（HC2O） c（H2C2O4） ，Ka2＝ c（H＋）·c（C2O） c（HC2O） ，且 Ka1>Ka2，当 lg X＝0 时，即 X＝1，pH＝－lg c(H＋)＝－lg Ka，pH1＝1.22Ka2 ＝10 －4.19 ，所以线Ⅰ中 X 表示的是 c（HC2O） c（H2C2O4），线Ⅱ中 X 表示的是 c（C2O） c（HC2O）， A 项 正 确 ； pH ＝ 0 时 ， c(H ＋ ) ＝ 1 mol · L － 1 ， lg c（HC2O） c（H2C2O4）＝ lg c（HC2O）·c（H＋） c（H2C2O4） ＝lg Ka1＝－1.22，lg c（C2O） c（HC2O）＝lg c（C2O）·c（H＋） c（HC2O） ＝lg Ka2＝－4.19， 所以，线Ⅰ、Ⅱ的斜率均为 1，B 项正确；设 pH＝a，c(H＋)＝10－amol·L－1， c（C2O） c（HC2O）＝ Ka2 c（H＋）＝10a－4.19 ，当 c(C2O2－4 )2.705 ， 所 以 c(HC2O－4 )>c(C2O2－4 )>c(H2C2O4)对应溶液 pH：2.705HB，错误；C 项，b 点时，lg c（B－） c（HB）＝0，c(B－)＝ c(HB)，pH＝5，根据电荷守恒可知：c(B－)>c(Na＋)，则 c(B－)＝c(HB)>c(Na＋)>c(H＋)>c(OH －)，正确；D 项，向 HB 溶液中滴加 NaOH 溶液至 pH＝7 时，lg c（B－） c（HB）>0，c(B－)>c(HB)， 正确。 9．解析：选 C。0.100 mol·L－1 盐酸的 pH＝1，0.100 mol·L－1 醋酸的 pH>1，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(>7) 可知，用氢氧化钠溶液滴定醋酸时，只能选择酚酞做指示剂，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 mLc(H2CO3)>c(CO2－3 )，B 项正确；pH＝13 时，由电荷守恒可知， c(Na＋)＋c(H＋)＝c(OH－)＋c(HCO－3 )＋2c(CO2－3 )，C 项错误；由题图可知，pH＝10.21 时，c(H ＋)＝10－10.21mol/L，c(CO2－3 )＝c(HCO－3 )，所以 Ka2(H2CO3)＝10－10.21，因此，25 ℃时，反应 CO2－3 ＋H2OHCO－3 ＋OH－的平衡常数 K＝ Kw Ka2＝10－3.79，其对数值 lg K＝－3.79，D 项错 误。 11．解析：选 BD。A 项，氨水中存在 NH3·H2ONH＋4 ＋OH－，H2OH＋＋OH－， 氨水中 NH3·H2O 部分电离，所以主要以 NH3·H2O 分子形式存在，两个电离方程式均电 离出 OH－，所以 c(OH－)>c(NH＋4 )，错误；B 项，NH4HCO3 溶液显碱性，说明 HCO －3 的水 解程度大于 NH ＋4 的水解程度，所以 c(NH＋4 )>c(HCO－3 )>c(H2CO3)>c(NH3·H2O)，正确；C 项，由物料守恒可知，n(N)∶n(C)＝2∶1，则有 c(NH＋4 )＋c(NH3·H2O)＝2[c(H2CO3)＋c(HCO －3 )＋c(CO2－3 )]，错误；D 项，由物料守恒可知，n(N)∶n(C)＝4∶1，则 c(NH＋4 )＋c(NH3·H2O) ＝4[c(H2CO3)＋c(HCO－3 )＋c(CO2－3 )]①，电荷守恒式为 c(NH＋4 )＋c(H＋)＝c(HCO－3 )＋2c(CO2－3 ) ＋c(OH－)②，结合①②消去 c(NH＋4 )，得 c(NH3·H2O)＋c(OH －)＝c(H ＋)＋4c(H2CO3)＋ 3c(HCO－3 )＋2c(CO2－3 )③，0.2 mol·L－1 NH4HCO3 溶液与 0.6 mol·L－1 氨水等体积混合后， c(NH4HCO3)＝0.1 mol·L－1，由碳元素守恒可知，c(H2CO3)＋c(HCO－3 )＋c(CO2－3 )＝0.1 mol·L －1④，将③等式两边各加一个 c(CO2－3 )，则有 c(NH3·H2O)＋c(OH－)＋c(CO2－3 )＝c(H＋)＋ c(H2CO3)＋3c(H2CO3)＋3c(HCO－3 )＋3c(CO2－3 )⑤，将④代入⑤中得，c(NH3·H2O)＋c(OH－)＋ c(CO2－3 )＝c(H＋)＋c(H2CO3)＋0.3 mol·L－1，正确。