1、专题检测（七） 水溶液中的离子平衡1(2018苏锡常镇二调)常温下，Ka(HCOOH)1.77104，Ka(CH3COOH)1.75105，Kb(NH3H2O)1.76105，下列说法正确的是()Ac(NH)相等的HCOONH4溶液、CH3COONH4溶液、NH4HCO3溶液：c(NH4HCO3) c(CH3COONH4)c(H)c(NH)C0.1 molL1的CH3COOH与0.05 molL1 NaOH溶液等体积混合：c(H)c(CH3COOH)c(CH3COOH) c(CH3COO)c(H)c(OH)解析：选B由于酸性HCOOHCH3COOHH2CO3，越弱的越水解，则水解程度HCOOC
2、H3COOc(CH3COONH4) c(HCOONH4)，A错误；浓度均为0.1 molL1的HCOONa和NH4Cl两种溶液，电荷守恒分别为c(Na)c(H)c(HCOO)c(OH)、c(NH)c(H)c(Cl)c(OH)，两溶液中c(Na)c(Cl)，已知Ka(HCOOH)1.77104，Kb(NH3H2O)1.76105，说明HCOO的水解程度没有NH大，则HCOONa溶液中c(OH)小于NH4Cl溶液中c(H)，反之HCOONa溶液中的c(H)大于NH4Cl溶液中c(OH)，c(Na)c(H)c(Cl)c(OH)，所以c(OH)c(HCOO)c(H)c(NH)，B正确；0.1 molL
3、1的CH3COOH与0.05 molL1 NaOH溶液等体积混合得到等物质的量的CH3COOH和CH3COONa，由电荷守恒得：c(Na)c(H)c(CH3COO)c(OH)、物料守恒得：2c(Na)c(CH3COO)c(CH3COOH)，两式相减即可得到c(CH3COOH)c(H)c(Na)c(OH)，C错误；含等物质的量的CH3COONa和CH3COOH的混合溶液中，Na的浓度在CH3COO与CH3COOH的浓度之间，正确的关系为c(CH3COO)c(Na)c(CH3COOH)c(H)c(OH)，D项错误。2.常温下，用0.10 molL1NaOH溶液分别滴定20.00 mL浓度均为0.1
4、0 molL1 CH3COOH溶液和HCN溶液所得滴定曲线如图所示。下列说法正确的是()A点和点所示溶液中：c(CH3COO)c(OH)c(CH3COO)c(H)C点和点所示溶液中：c(CH3COO)c(CN)c(HCN)c(CH3COOH)D点和点所示溶液中都有：c(CH3COO)c(OH)c(CH3COOH)c(H)解析：选CA项，从图中知，在未加入NaOH之前，CH3COOH的pH小于HCN，则HCN的酸性弱于CH3COOH，两溶液中均加入10.00 mL NaOH时，生成等量的CH3COONa和NaCN，根据“越弱越水解”知，CN的水解程度大，所以c(CN)c(NH)c(Fe2)c(H
5、)c(OH)BpH9的NaHCO3溶液中：c(OH)c(H2CO3)c(H)c(HCO)C向0.01 molL1NH4HSO4溶液中滴加NaOH溶液至中性：c(Na)c(SO)c(NH) c(H)c(OH)DpH11的氨水和pH3的盐酸等体积混合，所得溶液中：c(Cl)c(NH)c(OH) c(H)解析：选AC0.1 molL1 (NH4)2Fe(SO4)2溶液中，NH、Fe2均水解，溶液呈酸性，c(SO)c(NH)c(Fe2)c(H)c(OH)，A正确；pH9的NaHCO3溶液中，电荷守恒式为c(H)c(Na)c(OH)c(HCO)2c(CO)，物料守恒式为c(Na)c(HCO)c(CO)c
6、(H2CO3)，得到c(OH)c(H2CO3)c(H)c(CO)，B错误；向0.01 molL1NH4HSO4溶液中滴加NaOH溶液至中性，则有c(H)c(OH)，此时溶液中所含溶质为Na2SO4、(NH4)2SO4和NH3H2O，由电荷守恒得c(Na)c(NH)2c(SO)，由物料守恒得c(SO)c(NH)c(NH3H2O)，则有c(Na)c(SO)c(NH)，C正确；pH11的氨水和pH3的盐酸等体积混合，所得溶液呈碱性，应c(NH)c(Cl)c(OH)c(H)，D错误。6常温下，向1 L 0.1 molL1NH4Cl溶液中不断加入固体NaOH，NH与NH3H2O的变化趋势如图所示(不考虑
7、溶液体积的变化和氨的挥发)，下列说法正确的是()AM点溶液中水的电离程度比原溶液大B在M点时，n(OH)n(H)(a0.05)molC当n(NaOH)0.05 mol时，溶液中有：c(Cl)c(Na)c(NH)c(OH)c(H)D随着NaOH的加入，一定存在c(Cl)c(OH)c(NH3H2O)0.1 molL1解析：选BD原溶液是NH4Cl水解促进水的电离，加入NaOH生成NH3H2O抑制H2O的电离，所以M点水的电离程度减小，A错误；由电荷守恒可知n(H)n(Na)n(NH)n(Cl)n(OH)，M点n(Na)a mol，n(NH)0.05 mol，n(Cl)0.1 mol，故n(OH)n
8、(H)n(Na)n(NH)n(Cl)(a0.050.1)mol(a0.05)mol，B正确；当加入0.05 mol NaOH时，溶液中溶质为等浓度的NaCl、NH3H2O、NH4Cl，溶液中NH3H2O的电离程度大于NH的水解程度，故离子浓度顺序为c(Cl)c(NH)c(Na)c(OH)c(H)，C错误；c(Cl)0.1 molL1不变，D正确。7下列图示与对应的叙述相符的是()A图1表示同温度下，pH1的盐酸和醋酸溶液分别加水稀释时pH的变化曲线，其中曲线为盐酸，且b点溶液的导电性比a点强B图2中纯水仅升高温度，就可以从a点变到c点C图2中在b点对应温度下，将pH2的H2SO4与pH10的N
9、aOH溶液等体积混合后，溶液显中性D用0.010 0 molL1硝酸银标准溶液，滴定浓度均为0.100 0 molL1Cl、Br及I的混合溶液，由图3曲线，可确定首先沉淀的是Cl解析：选CA项，同pH的醋酸和盐酸稀释相同的倍数，pH变化大的为强酸，曲线为盐酸，错误；B项，升高温度，促进水的电离，c(H)、c(OH)均增大，错误；C项，b点时，KW1012，pH10的NaOH溶液中c(OH)102 molL1，pH2的硫酸中c(H)102 molL1，等体积混合溶液显中性，此时pH6，正确；D项，由图可知Ksp(AgI)最小，I先沉淀，错误。8(2018南通、泰州、扬州三模)已知NaHC2O4溶
10、液的pHc(H2C2O4)c(HC2O)c(C2O)Cc点：c(Na)c(HC2O)c(C2O)c(Cl)Dd点：c(OH)c(Cl)c(H)2c(H2C2O4)解析：选ADa点是Na2C2O4溶液，A项式子是溶液中的质子守恒式，A正确；当加入与Na2C2O4等体积的盐酸时，根据物料守恒可知c(Cl)c(H2C2O4)c(HC2O)c(C2O)，此时溶液显酸性，但b点溶液显碱性，故加入盐酸的体积比Na2C2O4溶液的体积小，即c(Cl) c(ClO)c(Cl)c(HClO)解析：选C点表示Cl2缓慢通入水中但未达到饱和，电荷守恒式：c(H)c(Cl)c(ClO)c(OH)，A错误；点表示Cl2
11、缓慢通入水中刚好达到饱和，HClO是弱酸，部分电离，c(HClO)c(ClO)，则有c(H)c(Cl)c(HClO)c(ClO)，B错误；点溶液pH7，电荷守恒式：c(H)c(Na)c(ClO)c(Cl)c(OH)，则c(Na)c(ClO)c(Cl)，溶液中c(Cl)c(ClO)c(HClO)，所以c(Na)c(ClO)c(Cl)c(ClO)c(ClO)c(HClO)2c(ClO)c(HClO)，C正确；点表示饱和氯水与NaOH溶液反应得到NaCl、NaClO、NaOH，NaClO部分水解，则c(Cl)c(ClO)，D错误。11(2018南京、盐城一模)已知：25 时H2C2O4的pKa11.
12、22，pKa24.19，CH3COOH的pKa4.76(电离常数K的负对数lg KpK)。下列说法正确的是()A浓度均为0.1 molL1 NH4HC2O4和CH3COONH4溶液中：c(NH)前者小于后者B0.1 molL1 KHC2O4溶液滴加氨水至中性：c(NH)c(Na) c(HC2O)c(C2O)c(CH3COO)解析：选BC由已知数据分析可得，HC2O的水解程度小于CH3COO的，HC2O对NH水解的促进作用小于CH3COO，故c(NH)前者大于后者，A错误；0.1 molL1 KHC2O4溶液滴加氨水至中性，由电荷守恒得c(K)c(H)c(NH)c(HC2O)2c(C2O)c(O
13、H)，由物料守恒得c(K)c(HC2O)c(C2O)c(H2C2O4)，综合两式并结合c(OH)c(H)，可得c(NH)c(H2C2O4)c(C2O)，则c(NH)1，所以c(C2O)c(HC2O)，D错误。12(2018苏锡常镇三模)20 时，在c(H2C2O4)c(HC2O)c(C2O)0.100 molL1的H2C2O4、NaOH混合溶液中，含碳元素微粒的分布分数 随溶液pH变化的关系如图所示。下列说法正确的是()A0.100 molL1NaHC2O4溶液中：c(OH)c(H)2c(C2O)c(H2C2O4)BQ点：c(H2C2O4)c(C2O)c(HC2O)CP点：c(Na)c(H2C
14、2O4)0.100 molL1c(C2O)D该温度下H2C2O4的电离常数Ka21104.2解析：选CDNaHC2O4溶液中的质子守恒式为c(OH)c(H)c(C2O)c(H2C2O4)，A错误；由图示可看出，表示H2C2O4、表示HC2O、表示C2O，在Q点时c(H2C2O4)c(C2O)c(OH)，故C正确；Ka2，在P点时c(C2O)c(HC2O)、pH4.2，故Ka2c(H)104.2，D正确。13(2018南通三模)常温下，用0.10 molL1盐酸分别滴定20.00 mL浓度均为010 molL1 CH3COONa溶液和NaCN溶液，所得滴定曲线如图所示(忽略体积变化)。下列说法正
15、确的是()A溶液中阳离子的物质的量浓度之和：点等于点B点所示溶液中：c(CN)c(HCN)2c(Cl)C点所示溶液中：c(Na)c(Cl)c(CH3COO)c(CH3COOH)D点所示溶液中：c(Na)c(CH3COOH)c(H)0.10 molL1解析：选BD图中点和点处所加盐酸的体积不同，使溶液中c(Na)不同，pH相同，c(H)相同，则溶液中阳离子的物质的量浓度之和不相等，A错误；点处加入10 mL盐酸，发生反应HClNaCN=HCNNaCl，且溶液中n(NaCN)n(HCN)n(NaCl)，根据物料守恒得到c(CN)c(HCN)2c(Cl)，B正确；点处发生反应HClCH3COONa=
16、CH3COOHNaCl，且溶液中CH3COONa多于CH3COOH和NaCl，溶液呈酸性，说明CH3COOH的电离大于CH3COO的水解，则溶液中：c(Na)c(CH3COO) c(Cl)c(CH3COOH)，C错误；点所示溶液中加入20 mL盐酸，HClCH3COONa= CH3COOHNaCl，两者恰好反应，溶液中生成等物质的量的CH3COOH和NaCl，c(Na)0.05 molL1，由质子守恒c(H)c(CH3COO)c(OH)，则c(CH3COOH)c(H)c(CH3COOH)c(CH3COO)c(OH)0.05 molL1c(OH)，故c(CH3COOH)c(H) 0.05 mol
17、L1，故溶液中c(Na)c(CH3COOH)c(H)0.10 molL1，D正确。14已知H2X为二元弱酸，25 时，用Na2X溶液吸收H2X，且最终吸收H2X的量小于溶液中Na2X的物质的量，其吸收液的pH随变化的关系如图所示。以下离子浓度关系的判断正确的是()ANaHX溶液中：c(H)c(OH)BNa2X溶液中：c(Na)c(X2)c(HX)c(OH)c(H)C当吸收液呈中性时，c(Na)c(X2)c(HX)c(OH)c(H)D当吸收液呈中性时，c(Na)c(HX)2c(X2)解析：选AD由图中可看出，当溶液中时，pH6.2，说明NaHX溶液应呈酸性，A正确；Na2X溶液中离子浓度大小顺序
18、为c(Na)c(X2)c(OH)c(HX)c(H)，B错误；由图中1时，pH7.2，则当吸收液呈中性时，应有c(HX)c(X2)，C错误；溶液中存在电荷守恒：c(Na)c(H)c(HX)2c(X2)c(OH)，当吸收液呈中性时，c(H)c(OH)，则有c(Na)c(HX)2c(X2)，D正确。15实验室将NH4Cl和Ca(OH)2各0.1 mol固体混合共热，反应后的残渣溶于足量的蒸馏水中，得到的溶液中氨和Ca(OH)2皆为0.05 mol(假设没有氨气逸出)，在溶液中滴加一定浓度的盐酸，若Ca(OH)2为强碱，下列说法正确的是()An(HCl)0.1 mol，c(H)c(NH)c(OH)Bn
19、(HCl)0.15 mol,2c(H)2c(NH)c(Ca2)2c(OH)Cn(HCl)0.20 mol，c(H)c(NH)c(Ca2)c(OH)D残渣的组成为nCa(OH)20.05 mol，n(CaCl2)0.05 mol解析：选BCNH4Cl和Ca(OH)2固体混合共热发生的反应为2NH4ClCa(OH)2CaCl22NH32H2O，反应后的残渣溶于足量的蒸馏水中得到的溶液中氨和Ca(OH)2皆为0.05 mol，开始NH4Cl和Ca(OH)2物质的量都为0.1 mol，则反应后的残渣中含有NH4Cl、Ca(OH)2和CaCl2；反应后的残渣溶于水时发生的反应为2NH4ClCa(OH)2
20、=CaCl22NH3H2O，生成0.05 mol的氨，残渣中有0.05 mol NH4Cl，加热时反应的NH4Cl为0.05 mol、消耗的Ca(OH)2为0.025 mol、生成的CaCl2为0.025 mol，残渣的组成为0.05 mol NH4Cl、0.075 mol Ca(OH)2和0.025 mol CaCl2，残渣溶于水后得到的溶液中含0.05 mol氨、0.05 mol Ca(OH)2和0.05 mol CaCl2，向溶液中加入盐酸时Ca(OH)2先反应。n(HCl)0.1 mol,0.05 mol Ca(OH)2恰好完全反应，生成0.1 mol CaCl2和0.05 mol氨的
21、混合溶液，溶液呈碱性，c(OH)c(H)，A错误；n(HCl)0.15 mol，Ca(OH)2和氨都完全反应得到含0.1 mol CaCl2和0.05 mol NH4Cl的混合液，溶液中的电荷守恒2c(Ca2)c(NH)c(H)c(OH)c(Cl)和物料守恒2.5c(Ca2)c(Cl)两式整理得到2c(H)2c(NH)c(Ca2)2c(OH)，B正确；n(HCl)0.20 mol，得到含0.1 mol CaCl2、0.05 mol NH4Cl和0.05 mol HCl的混合液，溶液中的电荷守恒2c(Ca2)c(NH)c(H)c(OH)c(Cl)和物料守恒3c(Ca2)c(Cl)两式整理得到c(
22、H)c(NH)c(Ca2)c(OH)，C正确；根据上述分析残渣的组成为0.05 mol NH4Cl、0.075 mol Ca(OH)2和0.025 mol CaCl2，D项错误。16(2018盐城三模)t 时，配制一组c(H2CO3)c(HCO)c(CO)1.000103 molL1的H2CO3与HCl或H2CO3与NaOH的混合溶液，溶液中部分微粒浓度的负对数(lg c)与pH关系如图所示。下列说法正确的是()ApH6.3的溶液中：c(Na)1.000103 molL1BpH7的溶液中：c(Na)c(H2CO3)c(CO)CpHa的溶液中：c(HCO)c(Na)c(H)c(CO)D25 时，反应H2CO3CO2HCO的平衡常数为1.0104解析：选BDpH6.3的溶液呈酸性，已知NaHCO3溶液呈碱性，则pH6.3的溶液中碳酸过量，因c(H2CO3)c(HCO)c(CO)1.000103 molL1，故c(Na)c(CO)，由题图可知c(H2CO3)c(CO)，故c(Na) c(H2CO3)c(CO)，B正确；pHa的溶液中，由题图可知， c(CO)c(H)，C错误；25 时，pH6.3时，c(H2CO3)c(HCO)，K1c(H)106.3，pH10.3时，c(CO)c(HCO)，K2c(H)1010.3，反应H2CO3CO2HCO的平衡常数K1.0104，D正确。