1、专题测试(七)水溶液中的离子平衡1下列叙述正确的是()A0.1 molL1CH3COONa溶液：c(Na)c(CH3COO)c(H)c(OH)BNa2CO3溶液加水稀释后，恢复至原温度，pH增大，Kw不变C一定温度下，pH6的HCl溶液和pH6的NH4Cl溶液中，c(H)相等D在Na2S溶液中加入AgCl固体，溶液中c(S2)不变化答案C解析CH3COONa溶液因CH3COO水解而显碱性，故其溶液中c(H)c(OH)，A项错误。Kw只受温度的影响，Na2CO3溶液加水稀释后，恢复至原温度，pH减小，Kw不变，B项错误。pH相等的任何溶液中c(H)相等，C项正确。在Na2S溶液中加入AgCl固体
2、，会有硫化银沉淀生成，所以溶液中c(S2)减小，D项错误。2人体血液里存在重要的酸碱平衡：CO2H2OH2CO3HCO，使人体血液pH保持在7.357.45，否则就会发生酸中毒或碱中毒。其pH随c(HCO)c(H2CO3)变化关系如表：c(HCO)c(H2CO3)1.017.820.022.4pH6.107.357.407.45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CpH7.00的血液中，c(H2CO3)c(HCO)DpH7.40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HCO水解使溶液呈碱性，水
3、解大于电离，A项正确；NaHCO3溶液呈碱性，人体血液酸中毒时，可注射NaHCO3溶液缓解，B项正确；pH7.00的血液中，c(HCO)c(H2CO3)在1.0到17.8之间，c(H2CO3)2，则由水电离出的c(H)1.01012 molL1，故a点的纵坐标大于1.01012，A项错误；b点所示溶液显酸性，d点所示溶液显碱性，故两点所示溶液的pH不相等，B项错误；滴定过程中，随着NaOH溶液加入，c(CH3COOH)减小，故减小，C项错误；e点所示溶液为等物质的量浓度的NaOH和CH3COONa混合溶液，根据物料守恒知，D项正确。4用pH传感器测得0.10 molL1Na2CO3溶液从55
4、升高至85 的pH如图所示。在升温过程中，下列说法正确的是()Ac(H)增大，c(OH)减小B.的比值不断增大Cc(CO)c(HCO)c(H2CO3)0.10 molL1D85 时，c(OH)c(HCO)c(H2CO3)1011.1 molL1答案C解析图中随温度升高pH减小，说明c(H)增大，但升温可以促进水的电离及盐类的水解，Kw增大，碳酸钠溶液碱性增强，故c(OH)增大，A项错误；升温促进CO的水解，的比值不断减小，B项错误；根据物料守恒知C项正确；根据质子守恒知，c(OH)c(HCO)2c(H2CO3)c(H)，其中85 时，c(H)1011.1 molL1，故D项错误。525 时，用
5、浓度为0.1000 molL1的NaOH溶液滴定20 mL浓度均为0.1000 molL1的三种酸HX、HY、HZ，滴定曲线如图所示，下列说法正确的是()A在相同温度下，同浓度的三种酸溶液的导电能力顺序：HZHYHXB根据滴定曲线，可得Ka(HY)105C将上述HX、HY溶液等体积混合后，用NaOH溶液滴定至HX恰好完全反应时：c(X)c(Y)c(OH)c(H)DHY与HZ混合，达到平衡时：c(H)c(Z)c(OH)答案B解析当氢氧化钠溶液的体积为0时，0.1000 molL1的三种酸HX、HY、HZ的pH分别为4、3、1，酸性强弱为HXHYHZ，故导电能力：HZHYHX，A项错误；当V(Na
6、OH)10 mL时，溶液中c(HY)c(Y)，故Ka(HY)c(H)105，B项正确；HX恰好完全反应时，HY已经完全反应，所得溶液为NaX和NaY的混合液，酸性：HXHY，则Y的水解程度小于X的水解程度，故溶液中c(X)c(Y)，C项错误；HY与HZ混合，溶液中电荷守恒式为c(H)c(Y)c(Z)c(OH)，而c(Y)，故D项错误。625 时，用Na2S沉淀Cu2、Mn2、Fe2、Zn2四种金属离子(M2)，所需S2最低浓度的对数值lg c(S2)与lg c(M2)的关系如图所示。下列说法正确的是()AKsp(CuS)约为1.01020B向Cu2浓度为105 molL1的废水中加入ZnS粉末
7、，会有CuS沉淀析出C向100 mL浓度均为105 molL1的Cu2、Mn2、Fe2、Zn2的混合溶液中逐滴加入104 molL1的Na2S溶液，Zn2先沉淀DNa2S溶液中：c(S2)c(HS)c(H2S)2c(Na)答案B解析根据CuS对应的点(25，10)计算，c(S2)1025 molL1，c(Cu2)1010 molL1，故Ksp(CuS)c(S2)c(Cu2)102510101035，A项错误；图上的点越向右，说明c(S2)越大，同理，图上的点越向上，说明c(M2)越大，故Ksp(CuS)Ksp(ZnS)，则向Cu2浓度为105 molL1的废水中加入ZnS粉末，会有CuS沉淀析
8、出，B项正确；CuS的Ksp最小，向同浓度的Cu2、Mn2、Fe2、Zn2的混合溶液中逐滴加入104 molL1的Na2S溶液时，Cu2先沉淀，C项错误；在Na2S溶液中，由物料守恒知2c(S2)2c(HS)2c(H2S)c(Na)，D项错误。7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：下列判断不正确的是()A实验反应后的溶液中：c(K)c(A)c(OH)c(H)B实验反应后的溶液中：c(OH)c(K)c(A) molL1C实验反应后的溶液中：c(A)c(HA)0.1 molL1D实验反应后的溶液中：c(K)c(A)c(OH)c(H)答案B解析由题干信息
9、知，实验反应后为KA溶液，c(OH)c(H)，溶液中A发生水解AH2OHAOH，故A正确；由电荷守恒知，c(OH)c(A)c(H)c(K)，即c(OH)c(K)c(H)c(A)，故B错误；实验反应后溶液的pH7，即c(H)c(OH)，则c(K)c(A)，又因HA为弱酸，所以x0.2，由物料守恒得，等体积混合后c(A)c(HA) molL10.1 molL1，故C、D正确。8常温下向10 mL 0.1 molL1 HR溶液中逐滴滴入0.1 molL1 NH3H2O 溶液，所得溶液pH及导电性变化如图所示。下列分析不正确的是()Aab点导电能力增强，说明HR为弱酸Bb点溶液pH7说明NH4R没有发
10、生水解Cc点溶液存在c(NH)c(R)、c(OH)c(H)Dbc任意点溶液均有c(H)c(OH)Kw1.01014答案B解析常温下，向10 mL 0.1 molL1的HR溶液中逐滴滴入0.1 molL1 NH3H2O溶液，ab点导电能力增强，发生反应HRNH3H2O=NH4RH2O，溶液导电能力增强则说明溶液中电荷浓度增大，故原溶液中电荷浓度小，即单位体积内溶液中自由移动的离子少，则HR为弱酸，A正确；b点导电能力最强，则b点为两者恰好完全反应，溶液溶质为NH4R，NH、R对应的碱、酸均为弱电解质，故两者都会水解，pH7则说明两者水解程度相同，B错误；c点溶液pH7，则c(OH)c(H)，根据
11、电荷守恒有：c(H)c(NH)c(OH)c(R)，故c(NH)c(R)，C正确；整个体系中均为水溶液体系，故常温下，任意点均存在c(H)c(OH)Kw1.01014，D正确。9下列各溶液中，微粒的物质的量浓度关系正确的是()A1.0 molL1 Na2CO3溶液：c(OH)c(HCO)c(H)c(H2CO3)B1.0 molL1 NH4Cl溶液：c(NH)c(Cl)C向醋酸钠溶液中加入适量醋酸，得到的酸性混合溶液：c(Na)c(CH3COO)c(H)c(OH)D向硝酸钠溶液中滴加稀盐酸得到的pH5的混合溶液：c(Na)c(NO)答案D解析Na2CO3溶液中存在电荷守恒：c(H)c(Na)c(O
12、H)c(HCO)2c(CO)，物料守恒：c(Na)2c(CO)2c(HCO)2c(H2CO3)，可得c(OH)c(HCO)c(H)2c(H2CO3)，A项错误；NH4Cl溶液中因NH水解可知c(NH)c(Na)c(H)c(OH)；D项满足物料守恒。10有A、B、C、D四种强电解质，它们在水中电离产生的离子如下表(每种物质只含一种阴离子且互不重复)。阳离子Na、Ba2、NH阴离子CO、Cl、OH、SO已知：A、C溶液的pH均大于7，A、B溶液中水的电离程度比纯水大；C溶液和D溶液混合时只产生白色沉淀，B溶液和C溶液混合时只产生刺激性气味的气体，A溶液和D溶液混合时无明显现象。有关说法不正确的是(
13、)AB是NH4ClB将等体积、等物质的量浓度的B溶液和C溶液混合，反应后的溶液c(Cl)c(Ba2)CA的水溶液中可能有：c(OH)c(HCO)c(H)2c(H2CO3)D常温下，0.15 molL1C溶液和0.20 molL1盐酸混合，所得混合液的pH7，则C溶液和盐酸的体积比约为23答案B解析由题给信息可推知：A为Na2CO3，B为NH4Cl，C为Ba(OH)2，D为Na2SO4。由质子守恒知，Na2CO3溶液中c(OH)c(HCO)c(H)2c(H2CO3)，C正确；0.15 molL1 Ba(OH)2溶液和0.20 molL1盐酸混合，所得混合液的pH7，呈中性，则Ba(OH)2溶液和
14、盐酸的体积比约为23，D正确；B和C物质的量相等时，反应后c(Cl)c(Ba2)，B错误。11常温下，现有0.1 mol/L的NH4HCO3溶液，pH7.8，已知含氮(或含碳)各微粒的分布分数(平衡时某种微粒的浓度占各种微粒浓度之和的分数)与pH的关系如图所示。下列说法不正确的是()ANH4HCO3溶液中存在守恒关系：c(NH)c(NH3H2O)c(HCO)c(CO)c(H2CO3)B往该溶液中逐滴滴加氢氧化钠溶液时，NH和HCO浓度逐渐减小C通过分析可知常温下Kb(NH3H2O)Ka1(H2CO3)D当溶液的pH9时，溶液中存在下列关系：c(HCO)c(NH)c(NH3H2O)c(CO)答案
15、B解析根据物料守恒得：c(NH)c(NH3H2O)c(HCO)c(CO)c(H2CO3)，A项正确；依据图中曲线可知，当pH由7.8开始增大时，HCO先增大后逐渐减小，B项错误；因0.1 molL1 NH4HCO3溶液的pH7.8，故溶液显碱性，相对来说氨水的电离平衡常数较大，C项正确；当溶液的pH9时，从关系图中可以得出c(HCO)c(NH)c(NH3H2O)c(CO)，D项正确。12下列图像能说明醋酸钠的水解反应达到平衡的是()答案C解析钠离子不水解，所以其浓度始终不变，A错误；CH3COO开始时水解速率最大，后逐渐减小，平衡时不再变化，B错误；随着水解的逐渐进行，pH逐渐增大，平衡时不再
16、变化，C正确；温度不变，Kw不变，D错误。13下列说法正确的是()ANaHSO4在熔融状态下的电离方程式为NaHSO4=NaHSOB在0.1 molL1醋酸中加水，可使增大C升温可使电离平衡NH3H2ONHOH向左移动D向氯水中加入少量氢氧化钠溶液可使溶液中的c(HClO)增大答案B解析A项，熔融状态下的电离方程式应为NaHSO4=NaHSO，A错误；B项，在0.1 molL1醋酸中加水，醋酸的电离程度增大，溶液中氢离子的物质的量增大、醋酸的物质的量减小，由于在同一溶液中，则的值增大，故B正确；C项，电离吸热，升温电离平衡向右移动，C错误；D项，氢氧化钠与HClO反应，D错误。14下列溶液一定
17、呈中性的是()Ac(H)c(OH)106molL1的溶液BpH7的溶液C使石蕊溶液呈紫色的溶液D酸与碱恰好完全反应生成的正盐溶液答案A解析c(H)c(OH)，溶液呈中性，A项正确；只有在常温下pH7的溶液才呈中性，B项错误；石蕊溶液的pH变色范围为58，使石蕊溶液呈紫色的溶液既可以是酸性溶液、碱性溶液，也可以是中性溶液，C项错误；弱酸与强碱、弱碱与强酸作用生成的正盐均能发生水解反应，会改变溶液的酸碱性，使溶液不呈中性，D项错误。15常温下，将足量的CO2慢慢通入一定体积某浓度的NaOH溶液中，溶液的pH随CO2体积的变化曲线如图所示(气体体积已换算成标准状况；不考虑过量的CO2在水中的溶解和反
18、应过程中溶液体积的变化)。下列说法中不正确的是()ANaOH溶液的物质的量浓度为0.1 molL1BNaOH溶液的体积为2 LCM点粒子浓度：c(HCO)c(CO)DM、N点对应的纵坐标均大于7答案C解析NaOH溶液的pH13，故c(OH)0.1 molL1，A正确；4.48 L CO2的物质的量为0.2 mol,0.2 mol CO2可与0.2 mol NaOH恰好完全反应生成NaHCO3，所以NaOH溶液的体积为0.2 mol0.1 molL12 L，B正确；M点通入CO2的物质的量为0.1 mol,0.1 mol CO2可与0.2 mol NaOH恰好完全反应生成Na2CO3，此时，该溶
19、液中c(CO)c(HCO)，C错误；M、N点对应溶液中的溶质分别为Na2CO3、NaHCO3，两者水解都显碱性，pH大于7，D正确。16常温下，下列事实能说明HClO是弱电解质的是()ANaClO、HClO都易溶于水BHClO与Na2SO3溶液反应可以得到Na2SO4CNaClO的电离方程式为NaClO=NaClOD0.01 molL1 HClO溶液的pH2答案D解析电解质的强弱与溶解性无关，A错误；HClO与Na2SO3溶液反应可以得到Na2SO4，说明HClO具有较强的氧化性，与电解质强弱无关，B错误；NaClO是强电解质，所以NaClO的电离方程式为NaClO=NaClO，与HClO的强
20、弱无关，C错误；0.01 molL1的HClO溶液的pH2，说明在水溶液中HClO部分电离，为弱电解质，D正确。17常温下，将某一元酸HA和NaOH溶液等体积混合，两种溶液的浓度和混合后所得溶液的pH如下表： 请回答下列问题：(1)不考虑其他组的实验结果，单从甲组情况分析，如何用a(混合溶液的pH)来说明HA是强酸还是弱酸？_。(2)不考虑其他组的实验结果，单从乙组情况分析，c1是否一定等于0.2 molL1？_(填“是”或“否”)。混合溶液中离子浓度c(A)与c(Na)的大小关系是_。A前者大 B后者大 C二者相等 D无法判断(3)从丙组实验结果分析，HA是_酸(填“强”或“弱”)。该混合溶
21、液中离子浓度由大到小的顺序是_。(4)丁组实验所得混合溶液中由水电离出的c(OH)_molL1。c(Na)c(A)_molL1(不能做近似计算)。答案(1)如a7，HA为强酸，如a7，则为弱酸(2)否C(3)弱c(Na)c(A)c(OH)c(H)(4)105105109解析(1)因为是一元酸和一元碱等物质的量浓度等体积混合，说明恰好完全反应，生成的产物是NaA，对NaA溶液分析，若a7，说明HA是强酸，若a7，说明溶液是因A的水解而显碱性，则HA是弱酸。(2)当HA是强酸时c1等于0.2；当HA是弱酸时，c1大于0.2。pH7，说明c(H)c(OH)，那么根据电荷守恒可知，一定有c(Na)c(
22、A)。(3)由丙组实验数据可知，两溶液等体积等物质的量浓度混合后pH7，说明A水解，则HA是弱酸。(4)丁组实验中所得溶液的pH9，说明溶液中c(H)109 molL1，则由水电离产生的c(OH)105 molL1，由电荷守恒得：c(Na)c(H)c(OH)c(A)，则c(Na)c(A)c(OH)c(H)(105109) molL1。18常温下，某水溶液M中存在的离子有：Na、A2、HA、H、OH，存在的分子有H2O、H2A。根据题意回答下列问题：(1)写出酸H2A的电离方程式：_。(2)若溶液M由10 mL 2 molL1 NaHA溶液与10 mL 2 molL1 NaOH溶液混合而得，则溶
23、液M的pH_7(填“”“V2 BV1V2CV1c(Na)c(A2)c(OH)c(HA)c(H)(3)D(4)解析(1)依据溶液中存在的微粒可写出H2A的电离方程式。(2)根据题意，NaHA与NaOH等物质的量(0.02 mol)反应生成Na2A(0.02 mol)，A2水解使溶液显碱性，溶液中离子浓度的大小顺序为c(Na)c(A2)c(OH)c(HA)c(H)。(3)常温下c(H)c(OH)11014，结合题意104，说明H2A与NaOH反应后溶液呈酸性，但考虑到H2A是二元弱酸且电离常数未知，故A、B、C均有可能。(4)3种溶液的溶质分别是H2A，NaHA，NaCl、H2A和NaHA。它们的
24、物质的量浓度分别相等，由于HA的存在会抑制H2A的电离，故c(H2A)最大的是，最小的是。由于H2A的存在会抑制HA的水解，故pH最大的是，最小的是。19滴定实验是化学学科中重要的定量实验。请回答下列问题：(1)酸碱中和滴定用标准盐酸滴定未知浓度的NaOH溶液。下列操作会造成测定结果偏高的是_。A滴定终点读数时，俯视滴定管刻度，其他操作正确B盛装未知浓度的NaOH溶液的锥形瓶用蒸馏水洗涤后，未用未知浓度的NaOH溶液润洗C酸式滴定管用蒸馏水洗净后，未用标准盐酸润洗D滴定前，滴定管尖嘴有气泡，滴定后气泡消失某学生的实验操作如下：A用碱式滴定管取稀NaOH溶液25.00 mL，注入锥形瓶中，加入甲
25、基橙作指示剂B用待测定的溶液润洗碱式滴定管C用蒸馏水洗干净滴定管D取下酸式滴定管，用标准HCl溶液润洗后，注入标准液至“0”刻度以上23 cm处，再把滴定管固定好，调节液面至“0”刻度或“0”刻度以下E检查滴定管是否漏水F另取锥形瓶，再重复操作一次G把锥形瓶放在滴定管下面，瓶下垫一张白纸，边滴边摇动锥形瓶直至滴定终点，记下滴定管液面所在刻度a滴定操作的正确顺序是_。b在G操作中如何确定终点？_。c若换酚酞作指示剂，如何确定终点？_。(2)氧化还原滴定取草酸溶液于锥形瓶中，加入适量稀硫酸，用浓度为0.1 molL1的高锰酸钾溶液滴定，发生的反应为2KMnO45H2C2O43H2SO4=K2SO4
26、10CO22MnSO48H2O。表格中记录了实验数据：滴定时，KMnO4溶液应装在_式滴定管中，达滴定终点时的现象是_。该草酸溶液的物质的量浓度为_。(3)沉淀滴定滴定剂和被滴定物的生成物比滴定剂与指示剂的生成物更难溶。参考下表中的数据，若用AgNO3滴定NaSCN溶液，可选用的指示剂是_。ANaCl BNaBr CNaCN DNa2CrO4答案(1)CDa.ECBADGF或ECDBAGFb溶液由黄色变橙色，且半分钟内不恢复到原色c溶液由红色变无色，且半分钟内不恢复到原色(2)酸锥形瓶中溶液由无色变为紫红色，且半分钟内不褪色0.2 molL1(3)D解析(1)滴定终点读数时俯视，造成V(标准)
27、偏小，根据c(未知)，可知c(未知)偏小，A项不符合题意；锥形瓶用蒸馏水洗涤后不能用未知浓度的NaOH溶液润洗，此操作正确，对结果无影响，B项不符合题意；酸式滴定管在使用前，水洗后未用标准盐酸润洗，使标准盐酸物质的量浓度偏小，造成V(标准)偏大，根据c(未知)，可知c(未知)偏大，故C项符合题意；酸式滴定管尖嘴部有气泡，滴定后消失，造成V(标准)偏大，根据c(未知)，可知c(未知)偏大，故D项符合题意。(2)因为KMnO4具有强氧化性，会腐蚀碱式滴定管的橡胶管，故应用酸式滴定管盛装；因KMnO4溶液自身的颜色可指示滴定终点，达滴定终点时，溶液将由无色变为紫红色。设该草酸溶液的物质的量浓度为c，
28、三次实验消耗标准KMnO4溶液的平均体积为20.00 mL，有2KMnO45H2C2O4 2 5 20.00103 L0.1 molL1 25.00103 Lc解得c0.2 molL1。(3)若用AgNO3溶液滴定NaSCN溶液，可选用的指示剂与AgNO3反应的生成物的溶解度应比AgSCN大，且现象明显，应为Na2CrO4。 20弱电解质的电离平衡、盐类的水解平衡和难溶电解质的溶解平衡均属于化学平衡。.已知H2A在水中存在以下平衡：H2A=HHA，HAHA2。(1)常温下NaHA溶液的pH_，原因是_。A大于7 B小于7C等于7 D无法确定(2)某温度下，若向0.1 molL1的NaHA溶液中
29、逐滴滴加0.1 molL1 KOH溶液至溶液呈中性(忽略混合后溶液的体积变化)。此时该混合溶液中的下列关系一定正确的是_。Ac(H)c(OH)1.01014Bc(Na)c(K)c(HA)2c(A2)Cc(Na)c(K)Dc(Na)c(K)0.05 molL1(3)已知常温下H2A的钙盐(CaA)的饱和溶液中存在以下平衡：CaA(s)Ca2(aq)A2(aq)H0。若要使该溶液中Ca2的浓度变小，可采取的措施有_。A升高温度 B降低温度C加入NH4Cl晶体 D加入Na2A固体.含有Cr2O的废水毒性较大，某工厂排放的废水中含5.0103 molL1的Cr2O。为了使废水的排放达标，进行如下处理：
30、Cr2OCr3、Fe3Cr(OH)3、Fe(OH)3已知：KspFe(OH)34.01038，KspCr(OH)36.01031。(4)该废水中加入绿矾和H，发生反应的离子方程式为_。(5)若处理后的废水中残留的c(Fe3)2.01013 molL1，则残留的Cr3的浓度为_。答案(1)BNaHA在溶液中只能发生电离，不能发生水解(2)BC(3)BD(4)Cr2O6Fe214H=2Cr36Fe37H2O(5)3.0106 molL1解析(1)H2A在水中的一级电离进行完全，则HA不水解只电离，故NaHA溶液呈酸性。(2)由于温度不定，故Kw的值也不确定；HA在水中部分电离，因此0.1 molL1的NaHA溶液中c(H)小于0.1 molL1，加入0.1 molL1 KOH 溶液至溶液呈中性时消耗的KOH溶液的体积小于NaHA溶液的体积，则混合溶液中c(Na)c(K)；由电荷守恒知，c(Na)c(K)c(H)c(HA)2c(A2)c(OH)，由溶液呈中性知c(H)c(OH)，故c(Na)c(K)c(HA)2c(A2)；c(Na)c(K)0.1 molL1。(3)降温、增大c(A2)都能使平衡CaA(s)Ca2(aq)A2(aq)左移。(4)废水中加入绿矾和H，根据流程图，可知发生的是氧化还原反应，配平即可。(5)1.5107，故c(Cr3)3.0106 molL1。