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2023届高考化学专项小练 水溶液中的离子平衡2.doc

上传人:高**** 文档编号:753901 上传时间:2024-05-30 格式:DOC 页数:13 大小:794KB
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资源描述

1、水溶液中的离子平衡1(重庆市第八中学校2021届高三月考卷)常温下,把V0mL一定浓度的HA溶液、HB溶液和MOH溶液分别加水稀释至VmL,该过程中它们的pH变化如图所示,下列叙述正确的是( )A水的电离程度:X=YZBX、Y两点的溶液中:c(M+)=c(A-)C取Q、Y两点溶液同时升温,则c(A-)/c(B-)增大D若X、Y两点的溶液混合后呈中性,则所需溶液体积MOH更大【答案】B【解析】由图可得:MOH为弱碱,HA为强酸,HB为弱酸,稀释倍数越大,水的电离程度越大,应为,故A错误;X点,则,由电荷守恒,得, 同理可求Y点,故两者相等,故B正确;升温时不变,但升高,则两者比例减小,故C错误;

2、MOH浓度远大于HA,中和时耗MOH更少,故D错误; 故选B。2(重庆市西南大学附属中学校2021届月考)常温下,用0.1 molL1 NaOH溶液滴定20 mL 0.1 molL1 H3PO4溶液,曲线如图所示,下列说法中正确的是( )AKa1的数量级约为104BA点溶液中有:c(Na) c(HPO) c(PO) c(H2PO)D等浓度的NaH2PO4和Na2HPO4的溶液等体积混合后,混合溶液中有:2c(H) + c(H2PO) + 3c(H3PO4) = 2c(OH) + c(HPO) + 3c(PO)【答案】D【解析】磷酸为三元弱酸,未加入NaOH溶液时,溶质为H3PO4;加入NaOH

3、溶液的体积为20mL时,恰好反应生成磷酸二氢钠;加入NaOH溶液的体积为40mL时,恰好反应生成磷酸一氢钠;加入NaOH溶液的体积为60mL时,恰好反应生成磷酸钠。由图可知0.1 molL1 H3PO4溶液的pH=2,c(H+)=10-2mol/L,则 ,Ka1=1.110-3,因此Ka1的数量级约为103,A错误;A点消耗20mLNaOH溶液,此时溶质为NaH2PO4,根据物料守恒得到A点溶液中有:c(Na) =c(H2PO) + c(HPO) + c(PO)+c(H3PO4),则c(Na)c(H2PO)+c(HPO)+c(PO),B错误;B点溶液中溶质为Na2HPO4,溶液pH=9.7,溶

4、液显碱性,说明的水解程度大于电离程度,因此c(Na+)c()c()c(),C错误;等浓度的NaH2PO4和Na2HPO4的混合溶液中电荷守恒为:c(Na+)+c(H+)c()+2c()+3c()+c(OH-),物料守恒为:2c(Na+)3c()+3c()+3c()+3c(H3PO4),整理二式消去c(Na+)可得:2c(H) + c(H2PO) + 3c(H3PO4) = 2c(OH) + c(HPO) + 3c(PO),D正确;答案选D。3(重庆市西南大学附属中学校2021届月考)已知温度T时,水的离子积常数为Kw,该温度下将V1 mL a molL1的一元酸HA与V2 mL b molL1

5、的一元碱BOH充分混合,下列判断一定正确的是( )A若V1a = V2b,溶液中性,则该酸碱均为强电解质B若pH(HA) + pH(BOH) =14,则V1 = V2时,酸碱恰好完全中和C若混合溶液中c(OH) =molL1,则此溶液一定呈中性D此混合液中:c(A) + c(HA) = a molL1【答案】C【解析】若HA和BOH均为弱电解质,且电离平衡常数相等,则V1a = V2b时混合后溶液也显中性,故A错误;温度未知,水的离子积常数Kw不一定为110-14,所以当pH(HA) + pH(BOH) =14时,二者浓度不一定相等,且即使Kw=110-14,但HA若为较弱酸(或HB为较弱碱)

6、,二者浓度也不相等,等体积中和酸碱不能完全中和,故B错误;若混合溶液中c(OH) =molL1,则c(H+)也等于molL1,c(H+)= c(OH),所以溶液一定呈中性,故C正确;混合后溶液中c(A)=mol/L,所以c(A) + c(HA)=mol/L,故D错误;综上所述答案为C。4(重庆市西南大学附属中学校2021届月考)常温下,用AgNO3溶液分别滴定浓度均为0.01 mol/L的KCl、K2C2O4溶液,所得的沉淀溶解平衡图像如图所示(不考虑C2O的水解)。已知Ksp(AgCl)数量级为1010。下列叙述不正确的是( )A图中X线代表的AgClBAg2C2O4 + 2Cl=2AgCl

7、 + C2O的平衡常数为1.0100.7lCa点表示AgCl的过饱和溶液D向c(Cl) = c(C2O)的混合液中滴入AgNO3溶液时,先生成AgCl沉淀【答案】B【解析】若曲线X为AgCl的沉淀溶解平衡曲线,则Ksp(AgCl)=c(Ag+)c(Cl-)=10-410-5.75=10-9.75,则数量级为10-10,若曲线Y为AgCl的沉淀溶解平衡曲线,则Ksp(AgCl)=c(Ag+)c(Cl-)=10-410-2.46=10-6.46,则数量级为10-7,又已知Ksp(AgCl)数量级为10-10,则曲线X为AgCl的沉淀溶解平衡曲线,曲线Y为Ag2C2O4的沉淀溶解平衡曲线,且Ksp(

8、Ag2C2O4)=c2(Ag+)c(C2O)=(10-4)210-2.46=10-10.46,据此分析解答。根据分析可知X线代表的AgCl,Y线代表的Ag2C2O4,故A正确;Ag2C2O4 + 2Cl=2AgCl + C2O的平衡常数K=109.04,故B错误;据图可知a点在曲线X的右方,所以溶液中c(Ag+)c(Cl-) Ksp(AgCl),为AgCl的过饱和溶液,故C正确;根据图象可知当阴离子浓度相同时,生成AgCl沉淀所需的c(Ag+)小于生成Ag2C2O4沉淀所需的c(Ag+),故向c(Cl-)= c(C2O)的混合液中滴入AgNO3溶液时先析出氯化银沉淀,故D正确;综上所述答案为B

9、。5(广东省2021届高三“六校联盟”联考)25时,向Na2CO3溶液中滴入盐酸,混合溶液的pH与离子浓度变化的关系如图所示。已知:lgX=lg或lg,下列叙述正确的是()A曲线m表示pH与lg的变化关系B当溶液呈中性时,c(Na+)=2c(CO)+c(HCO)CKa1(H2CO3)的数量级为10-6D25时,CO+H2O HCO+OH-的平衡常数为【答案】D【解析】碳酸的一级电离平衡常数的Ka1=,二级电离平衡常数为K2=,且K1K2,所以当氢离子浓度相同,即pH相同时,也就是lglg,所以曲线n代表lg,曲线m代表lg。根据分析可知m表示pH与lg的变化关系,故A错误;溶液中存在电荷守恒:

10、c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+2c(CO)+c(HCO)+c(Cl-),溶液呈中性,则c(H+)=c(OH-),所以c(Na+)=2c(CO)+c(HCO)+c(Cl-),故B错误;Ka1(H2CO3)=,根据图像可知lg=1时,pH=7.4,即=10时c(H+)=10-7.4mol/L,带入表达式可得Ka1(H2CO3)=10-6.4,数量级为10-7,故C错误;CO+H2OHCO+OH-的平衡常数Kh=,据图可知lg=-1时,pH=9.3,即=10时,c(OH-)=10-4.7,带入表达式可得Kh=110-3.7,故D正确;综上所述答案为D。6(福建省福州市三中2021届高三质量

11、检测)已知:pKa=- lgKa, 25C时,弱酸H2A的pKa1=1.85,pKa2=7.19。常温下,用0.1 mo/L NaOH溶液滴定20 mL 0.1 mol/L H2A溶液的曲线如下图所示。下列说法不正确的是Ad点所得溶液中溶质的水解平衡常数Kh1=10-7.19Bc点所得溶液中:c(Na+)+c(H+)= 2c(A2-)+ c(HA-)+ c(OH-)Cb点所得溶液中: c(A2-)c(H2A)Da点所得溶液中:溶质是NaHA和H2A【答案】A【解析】弱酸H2A的pKa1=1.85,pKa2=7.19,则Ka1=10-1.85,Ka2=10-7.19,d点为加入NaOH溶液40m

12、L,此时溶液中恰好生成Na2A,为第二个滴定终点,此时Na2A水解使溶液显碱性,溶液的pH为9.85,发生水解的方程式为A2+H2OHA+OH,则A2-水解平衡常数Khl=106.81,故A错误;b点为加入NaOH溶液20mL,此时溶液中恰好生成NaHA,d点为加入NaOH溶液40mL,此时溶液中恰好生成Na2A,则c点所得溶液是NaHA和Na2A的混合溶液,该溶液中存在电荷守恒:c(Na+)+c(H+)= 2c(A2-)+ c(HA-)+ c(OH-),故B正确;b点加入NaOH溶液的体积为20mL,此时反应恰好产生NaHA,为第一个滴定终点,溶液中存在质子守恒:c(H2A)+c(H+)=c

13、(A2)+c(OH),该点溶液的pH=4.52,显酸性,c(H+)c(OH),则c(A2-)c(H2A),故C正确;a点时,加入氢氧化钠的体积小于20mL,弱酸H2A过量,所得溶液中:溶质是NaHA和H2A,故D正确;答案选A。7(福建省宁德市2021届第一次质量检查)常温下,下列溶液一定呈酸性的是A一定体积的NaOH溶液加水稀释倍B某碱溶液和盐酸等体积混合C氨水和氯化铵溶液等体积混合D的NaOH溶液与的溶液等体积混合【答案】D【解析】碱溶液无论如何稀释都不会变为中性或酸性,稀释溶液只能接近中性,故A错误; 等浓度、等体积的某碱和盐酸混合,如果碱是一元强碱,则混合溶液呈中性,如果碱是二元强碱,

14、混合溶液呈碱性,如果碱是一元弱碱,则混合溶液呈酸性,故B错误; 等物质的量浓度的氨水和氯化铵溶液中,一水合氨的电离程度大于铵根离子水解程度,所以混合溶液呈碱性,故C错误; 醋酸是弱电解质,氢氧化钠是强电解质,的醋酸浓度大于的氢氧化钠浓度,二者等体积混合,醋酸的物质的量大于氢氧化钠,则醋酸过量,混合溶液呈酸性,故D正确; 故答案为D。8(福建省宁德市2021届第一次质量检查)氯气常用于饮用水消毒,已知25时,氯水中Cl2、ClO-两种微粒所占含氯微粒的分数与pH的关系如下图。下列说法错误的是( )A用氯气处理饮用水时,溶液的pH在xy之间,杀菌效果最佳Bb点氯水中c(Cl-):c(ClO-)1:

15、1Ca点有关粒子浓度大小关系是c(H+)c(Cl-)c(HClO)c(OH-)D氯气处理饮用水时,在冬季的效果比夏季好【答案】B【解析】根据图像可知,溶液的pH在xy之间,HClO的浓度最大,HClO具有强氧化性,则用氯气处理饮用水时,溶液的pH在xy之间,杀菌效果最佳,A说法正确;b点时,根据物料守恒,c(Cl-)=c(HClO)+c(ClO-),则氯水中c(Cl-):c(ClO-)1:1,B说法错误;a点时,Cl2+H2OH+Cl-+HClO,HClOH+ClO-,c(H+)c(Cl-)c(HClO),溶液显酸性,c(HClO)c(OH-),则有关粒子浓度大小关系是c(H+)c(Cl-)c

16、(HClO)c(OH-),C说法正确;氯气处理饮用水时,冬季温度低,次氯酸的电离程度减小,且温度低,不易分解,导致次氯酸的浓度增大,则在冬季的效果比夏季好,D说法正确;答案为B。9(广东省2021届高三“六校联盟”联考)下列关于常温下溶液的说法正确的是( )A溶液中:B氨水和氨水中的之比小于C向醋酸钠溶液中加入醋酸使溶液呈中性,此时混合液中D已知同浓度的和溶液中,前者的较大,则【答案】B【解析】溶液中存在物料守恒:,故A错误;相同条件下,弱电解质的浓度越低,其电离程度越大,所以氨水和氨水中的之比小于,故B正确;向醋酸钠溶液中加入醋酸使溶液呈中性,此时c(H+)=c(OH-),根据物料守恒c(N

17、a+)+c(H+)=c(OH-)+c(CH3COO-),所以混合液中,故C错误;已知同浓度的和溶液中,前者的较大,根据盐的水解规律可知,甲酸的酸性弱于氢氟酸,则,故D错误;故选B。10(广东省汕头市金山中学2021届高三期中)常温下,HCOOH和CH3COOH的电离常数分别1.8010-4和1.75105。将pH=3,体积均为V0的两种酸溶液分别加水稀释至体积V,pH随lg的变化如图所示。下列叙述正确的是( )A溶液中水的电离程度:b点c点d点B相同体积a点的两溶液分别与NaOH恰好中和后,溶液中n(Na+)相同C从c点到d点,溶液中不变(HA、A-分别代表相应的酸和酸根离子)D同温下pH相同

18、的NaOH溶液、CH3COONa溶液、HCOONa溶液、NaHCO3溶液的浓度:c(NaOH)c(HCOONa)c(CH3COONa)c(NaHCO3)【答案】C【解析】酸的电离平衡常数越大,酸性越强,则甲酸酸性比乙酸强,pH相同的这两种酸稀释相同倍数,酸性较强者pH变化较大,根据图知I表示甲酸、II表示乙酸;等pH的溶液稀释相同倍数时,酸越弱,其pH变化幅度越小,其钠盐越容易水解,钠盐溶液的碱性越强; 酸抑制水电离,酸中pH越小、即c(H+)越大,水的电离程度越小,则水电离程度:bcd,故A错误;pH相同的两种酸,c(HCOOH)c(CH3COOH),相同体积a点的两种酸:n(HCOOH)N

19、aHCO3CH3COONaHCOONa,同温下,pH相同的这几种溶液,碱性越强物质的量浓度越小,则溶液浓度c(NaOH)c(NaHCO3)c(CH3COONa)ba,故D错误。 12(广东省深圳市高级中学2021届高三阶段性测试)在某温度时,将 n molL-1氨水滴入 10 mL 1.0 molL-1盐酸中,溶液 pH 和温度随加入氨水体积变化曲线如图所示。下列有关说法错误的是Ac 点存在守恒关系:c(NH4+)=c(Cl)Bb 点:c(Cl) c(NH4+)c(H+)c(OH)C水的电离程度:b c a dD25时 ,NH4Cl 水解平衡常数为(n1)10-7(用 n 表示)【答案】C【解

20、析】c点溶液呈中性,所以c(H+)=c(OH-),由电荷守恒分析c(NH4+)+c(H+)=c(Cl-)+c(OH-),所以c(NH4+)=c(Cl-),A正确;b点溶液为NH4Cl溶液,此溶液中离子浓度大小为c(Cl-)c(NH4+)c(H+)c(OH-),B正确;b点溶液温度最高,说明此时两溶液恰好反应生成氯化铵,铵根离子水解促进了水的电离,则a、d两点都抑制了水的电离,则b点水的电离程度最大;由于d点混合液的pH不知,则无法判断a、d两点水的电离程度大小,C错误;根据图象可知,25时溶液的pH=7,则:c(H+)=c(OH-)=10-7mol/L,c(NH4+)=c(Cl-)=0.5mo

21、l/L,根据物料守恒可知:c(NH3H2O)=(0.5n-0.5)mol/L,则25时NH4Cl水解常数为Kh=(n-1)10-7,D正确;故选C。13(河北省衡水中学2021届高三联考)25 时,0.1 mol/LR2SO4溶液加水稀释,混合溶液中 与的关系如图所示。下列说法错误的是AKb(ROH)的数量级为10-6BP、Q点对应溶液中c(H+ )的值:PQC若将溶液无限稀释,溶液中c(R+ )2c(SO)D相同条件下,若改为c(R2SO4)=0.2 mol/L,P点移至W点【答案】D【解析】根据题目可知,R2SO4为强酸弱碱盐,P点时,=-8.0,即c(OH-)=10-8mol/L,而=-

22、2.3,即=10-2.3。Kb(ROH)=10-2.310-8=10-5.7,即Kb(ROH)的数量级为10-6,A说法正确;的值越大,c(OH-)越大,则氢离子浓度越小,故P、Q点对应溶液中c(H+)的值:PQ,B说法正确;若将溶液无限稀释,R+水解程度减小,则溶液接近中性,故溶液中c(R+)2c(SO),C说法正确;相同条件下,若改为c(R2SO4)=0.2 mol/L,c(OH-)增大,减小,与P点移至W点的趋势不符,D说法错误;答案为D。14(河北省唐山一中2021届高三期中)次氯酸钠是消灭新型冠状病毒常用的消毒液,常温下 ,向10mL 0. 1 mol L-1 HClO溶液中滴入0.

23、1mol L-1NaOH溶液,溶液中由水电离出的氢离子浓度的负对数-lg c水( H+)与所加NaOH 溶液体积的关系如图所示。下列说法正确的是( )A0.1mol L-1NaClO 溶液中 ClO-的个数小于 NABc 点溶液对应的 pH = 7Ca 点溶液中存在:c( Na+ ) =c( ClO-) +c(HClO )Db 点溶液中存在:c( Na+ )c( ClO-)c(OH-)c( H+)【答案】D【解析】a点产物为NaClO和HClO,b点恰好生成NaClO,c点为溶质为NaClO和过量的NaOH。溶液体积未知,无法确定物质的量,不能判断ClO的个数是否小于NA,故A错误;c点为Na

24、ClO和过量的NaOH,溶液为碱性,所以溶液pH7,故B错误;a点产物为NaClO和HClO,此时c水(H)=10-7,溶液为中性,但是物料关系不符合n(Na)=n(Cl),所以没有c(Na)=c(ClO)+c(HClO)这个关系,故C错误;b点恰好生成NaClO,溶液为碱性,溶液中存在电荷守恒:c(Na)+c(H)=c(OH)+c(ClO),由于ClO发生水解,所以c(Na)c(ClO),溶液为碱性,c(OH)c(H),水解毕竟是微弱的,所以c(ClO)c(OH),所以b点溶液中存在:c(Na)c(ClO)c(OH)c(H),故D正确;故选D。15(江苏扬州市2021届高三调研)为探究某些硫

25、的含氧酸盐的部分性质,进行如下实验,并记录实验现象。测量0.01molL-1NaHSO3溶液的pH,pH约为5。向0.1molL-1NaHSO3溶液中滴加少量酸性KMnO4溶液,KMnO4溶液的紫红色褪去。向0.1molL-1Na2S2O3溶液中滴加稀盐酸,产生无色有刺激性气味的气体,且出现淡黄色沉淀。在Ag+催化条件下,向0.1molL-1K2S2O8无色溶液中滴加MnSO4溶液,溶液中出现紫红色。由上述实验现象能得出的合理结论是( )A实验说明:Ka1(H2SO3)Ka2(H2SO3)KwB实验中发生反应:3HSO+2MnO+OH-=3SO+2MnO2+2H2OC实验中的淡黄色沉淀为S,无

26、色有刺激性气味的气体为H2SD实验说明:该条件下,MnO的氧化性强于S2O【答案】A【解析】实验说明NaHSO3溶液显酸性,电离程度水解程度,Ka2(H2SO3) Kh(),而Kh()=Kh2()=,即Ka2(H2SO3),Ka1(H2SO3)Ka2(H2SO3)Kw,A正确;实验为强酸性环境,反应物中不应出现OH-,B错误;实验Na2S2O3中S元素化合价为+2价,Na2S2O3遇盐酸发生歧化反应,生成淡黄色沉淀S和无色有刺激性气味的气体SO2,C错误;实验说明S2O作氧化剂,生成氧化产物MnO,根据氧化剂氧化性强于氧化产物氧化性,D错误;故选A。16(辽宁省辽阳市2021届高三期末)草酸又称乙二酸,其化学式为,是一种二元弱酸。向溶液中逐滴滴加的NaOH溶液,混合溶液中、和的物质的量分数()随pH变化的关系如图所示。下列叙述正确的是A常温下,的B当溶液中时,C时,D当溶液中时,加入V(NaOH溶液)=20mL【答案】B【解析】A,pH=2.2时,常温下,草酸的,故A错误;pH=5.2时,当溶液中时,因此溶液,故B正确;根据电荷守恒,时,根据得到,因此,故C错误;当溶液中时,即溶液呈中性;加入V(NaOH溶液)=20mL,溶质为NaHC2O4,溶液显酸性,因此要使溶液呈中性,还应该再加NaOH溶液,因此V(NaOH溶液) 20mL,故D错误。综上所述,答案为B。

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