1、题组21溶液中的离子平衡一、单项选择题1.常温下,浓度均为1.0 molL-1的HX溶液、HY溶液、HY和NaY的混合溶液,分别加水稀释,稀释后溶液的pH随浓度的变化如图所示,下列叙述正确的是()A.HX是强酸,溶液每稀释至原来的10倍,pH始终增大1B.常温下HY的电离常数约为1.010-4C.溶液中水的电离程度:a点大于b点D.c点溶液中:c(Na+)c(Y-)c(HY)c(H+)c(OH-)答案BA项,根据题图可知1 molL-1 HX溶液的pH=0,说明HX全部电离,为强电解质,当无限稀释时pH接近7;B项,1 molL-1 HY溶液的pH=2.0,溶液中氢离子浓度是0.01 molL
2、-1,所以该温度下HY的电离常数为c(H+)c(Y-)c(HY)=0.010.011-0.011.010-4;C项,酸或碱抑制水电离,酸中氢离子浓度越小其抑制水电离的程度越小,据题图知氢离子浓度:ba,则水电离程度:ac(Na+)c(HY)c(H+)c(OH-)。2.已知298 K时,Ksp(NiS)=1.010-21,Ksp(NiCO3)=1.010-7;p(Ni)=-lgc(Ni2+),p(B)=-lgc(S2-)或-lgc(CO32-)。在含物质的量浓度相同的Na2S和Na2CO3的混合溶液中滴加Ni(NO3)2溶液产生两种沉淀,溶液中阳离子、阴离子浓度关系如图所示。下列说法错误的是()
3、A.常温下NiCO3的溶解度大于NiS的溶解度B.向d点对应的溶液中加入对应阴离子的钠盐,d点向b点移动C.对于曲线,在b点加热,b点向c点移动D.P为3.5且对应的阴离子是CO32-答案C常温下Ksp(NiS)Ksp(NiCO3),NiCO3的溶解度大于NiS,A项正确;Ksp(NiS)c(Cl-)c(OH-)c(H+)C.c点溶液中c(NH4+)=c(Cl-)D.d点代表两溶液恰好完全反应答案A常温下,0.1 molL-1的氨水中c水(H+)=10-11molL-1,则c(OH-)=10-1410-11 molL-1=10-3 molL-1,K=c(NH4+)c(OH-)/c(NH3H2O
4、)10-310-3/0.1=110-5,A正确;a、b之间的任意一点,溶液都呈碱性,即c(H+)c(OH-),结合电荷守恒得c(Cl-)10-7molL-1,则c(OH-)10-7molL-1,溶液呈酸性,结合电荷守恒得c(NH4+)c(Na+)c(NH4+)C.已知lg30.5,则C点的pH5D.A、B、C三点中,B点溶液中水的电离程度最大答案A由题可知,向20 mL浓度均为0.1 mol/L NaOH和NH3H2O的混合液中滴加等物质的量浓度的CH3COOH溶液,CH3COOH先和NaOH反应生成CH3COONa,过程中离子浓度降低,导电率降低,故A点时,NaOH被完全反应,导电率最低,然
5、后CH3COOH和NH3H2O反应生成CH3COONH4,使离子浓度增大,导电率增大,故B点时,NH3H2O反应完全,B点以后,再加入CH3COOH溶液,溶液体积增大,离子浓度下降,导电率下降。a=20,b=40,A点时溶质为CH3COONa、NH3H2O,B点时,溶质为CH3COONa、CH3COONH4,均为碱性,故溶液呈中性不在A、B两点之间,故A项错误;B点时,溶液为等浓度的CH3COONa、CH3COONH4混合溶液,故离子浓度大小为c(CH3COO-)c(Na+)c(NH4+),故B项正确;C点时,溶液是等浓度的CH3COONa、CH3COONH4、CH3COOH溶液,c(H+)=
6、 Kc(CH3COOH)c(CH3COO-),c(CH3COO-)c(CH3COOH)2,c(H+)=12K=121.810-5 mol/L-1=0.910-5 mol/L-1,故pH=-lg(910-6)=-lg9+6=-2lg3+65,故C项正确;A、B两点均是水解促进水的电离,且B点促进程度更大,故B点溶液中水的电离程度最大,故D项正确。5.下列有关电解质溶液的说法正确的是()A.向K2S溶液中加水稀释,c(HS-)c(S2-)会减小B.向醋酸溶液中加NaOH至恰好完全反应,水的电离程度先增大后减小C.向含有MgCO3固体的溶液中加入少量盐酸,c(CO32-)会增大D.向CuS和FeS的
7、饱和溶液中加入少量Na2S,c(Cu2+)c(Fe2+)保持不变答案DK2S水解显碱性,向K2S溶液中加水稀释,碱性减弱,酸性增强,c(H+)增大,c(HS-)c(S2-)=c(H+)Ka2,所以c(HS-)c(S2-)增大,A项错误;向醋酸溶液中加NaOH至恰好完全反应,在反应中生成醋酸钠,醋酸钠水解促进水的电离,所以水的电离程度一直增大,B项错误;含有MgCO3固体的溶液中存在溶解平衡:MgCO3(s) Mg2+(aq)+CO32-(aq),加入少量稀盐酸可与CO32-反应,促使溶解平衡正向移动,故溶液中c(CO32-)减小,C项错误;向CuS和FeS的饱和溶液中加入少量Na2S时,c(C
8、u2+)c(Fe2+)=Ksp(CuS)Ksp(FeS),Ksp(CuS)和Ksp(FeS)不变,所以c(Cu2+)c(Fe2+)保持不变,D项正确。6.25 时,向HA溶液中滴加NaOH溶液,溶液中HA和A-二者中各自所占的物质的量分数()随溶液pH变化的关系如图所示。下列说法正确的是()A.在pH=5.0的溶液中,c(A-)=c(HA),c(OH-)=c(H+)B.pH=7的溶液中,(HA)=0,(A-)=1.0C.25 时,Ka(HA)=110-5D.pH=5.0时,溶液中水电离产生的c(H+)=110-5 molL-1答案C根据题图,pH=5时,c(A-)=c(HA),但c(OH-)c
9、(HC2O4-)c(H2C2O4)c(C2O42-)D.点所示溶液中:c(K+)+c(H2C2O4)+c(HC2O4-)+c(C2O42-)=0.10 mol/L答案DH2C2O4(二元弱酸)不能完全电离,点pH1,则c(H+)c(OH-)1012,A错误;点为混合溶液,由电荷守恒可知,c(K+)+c(H+)=c(HC2O4-)+2c(C2O42-)+c(OH-),B错误;点溶液显酸性,等体积等浓度的KOH和H2C2O4反应生成KHC2O4,说明HC2O4-的电离程度大于其水解程度,所以c(C2O42-)c(H2C2O4),C错误;点所示溶液中K2C2O4、KHC2O4物质的量之比为11,由物
10、料守恒可知,c(K+)+c(H2C2O4)+c(HC2O4-)+c(C2O42-)=0.10 mol/L,D正确。8.25 时,体积均为100 mL、浓度均为0.1 mol/L的两种一元碱MOH和ROH的溶液中,分别通入HCl气体,lgc(OH-)c(H+)随通入HCl的物质的量的变化如图所示。下列有关说法中不正确的是(不考虑溶液体积的变化)()A.a点由水电离产生的c(H+)和c(OH-)的乘积为110-14B.b点溶液中:c(Cl-)c(R+)c(H+)c(OH-)C.c点溶液的pH=7,且所含溶质为ROH和RClD.碱性:MOHROH,且MOH是强碱,ROH是弱碱答案AB没有通入HCl气
11、体之前,MOH的c(OH-)c(H+)=12,可以知道0.1 mol/L MOH溶液中,c(OH-)=0.1 mol/L,故MOH为强碱,同理0.1 mol/L ROH溶液中,c(OH-)=0.01 mol/L,ROH为弱碱。A项,通过计算a点,0.1 mol/L MOH溶液中,c(OH-)=0.1 mol/L,OH-来自碱中,H+来自水的电离,c(H+)=10-13 mol/L,水电离出来的c(H+)和c(OH-)相等,二者乘积为110-26,错误;B项,b点加了0.005 mol HCl,中和了一半的ROH,得到的溶液为等物质的量浓度的ROH和RCl混合溶液,c(OH-)c(H+)=6,c(OH-)=10-4 mol/L,溶液呈碱性,c(H+)c(OH-),错误;C项,lgc(OH-)c(H+)=0,c(H+)=c(OH-),溶液呈中性,pH=7,如果溶质只有RCl,为强酸弱碱盐,溶液呈酸性,现为中性,碱要过量,所以溶质为ROH和RCl,正确;D项,通过计算可知,MOH为强碱,ROH为弱碱,正确。
