1、1对点特训(九) 水溶液中的离子平衡1(2017浙江卷)室温下，下列事实不能说明 NH3H2O 为弱电解质的是( D )A0.1 molL 1 NH3H2O 的 pH 小于 13B0.1 molL 1 NH4Cl 的 pH 小于 7C相同条件下，浓度均为 0.1 molL1 NaOH 溶液和氨水，氨水的导电能力弱D0.1 molL 1 NH3H2O 能使无色酚酞试液变红色解析 0.1 molL1 NH3H2O 的 pH 小于 13，则溶液中 c(OH )0.1 mol/L，所以c(OH ) c(NH3H2O)，选项 A 说明 NH3H2O 部分电离，为弱电解质；0.1 molL1 NH4Cl的
2、 pH 小于 7 显酸性，选项 B 说明 NH4Cl 是强酸弱碱盐，则证明 NH3H2O 是弱电解质；相同条件下，浓度均为 0.1 molL1 NaOH 溶液和氨水，氨水的导电能力弱，选项 C 说明NH3H2O 部分电离，为弱电解质；0.1 molL1 NH3H2O 能使无色酚酞试液变红色，选项D 说明 NH3H2O 显碱性，则不能证明 NH3H2O 是弱电解质。2(2018 西安八校联考)25 时，下列有关电解质溶液的说法正确的是( B )A将 Na2CO3溶液用水稀释后，pH 变大， Kw不变B向有 AgCl 固体的饱和溶液中加少许水， c(Ag )和 Ksp(AgCl)都不变CpH4.7
3、5 浓度均为 0.1 mol/L 的 CH3COOH、CH 3COONa 混合溶液中：c(CH3COO ) c(OH )Kb (NH3H2O)，所以 NH4Cl 水解程度大于 HCOONa，所以 NH4Cl 溶液中的 c(OH )小于HCOONa 溶液中的 c(H )，所以 2c(Na ) c(H )2c(Cl ) c(OH )，选项 A 正确；酸和碱抑制水的电离，水解的盐促进水的电离，强酸强碱的正盐对水的电离既不抑制也不促进，所以 既不促进也不抑制， 、 、 、对水的电离都抑制；由于酸和碱中c(H )或 c(OH )越大，水的电离程度越小，因为醋酸铵溶液显中性，所以 CH3COOH 和NH3
4、H2O 电离程度相当，因此 0.05 mol/L CH3COOH 中 c(H )大于 0.001 mol/L NH3H2O中 c(OH )，因此水电离出来的氢离子浓度，选项 B 正确；先从物质组成可知：c(NH )可分三个档次：最多的是(NH 4)3PO4；其次是(NH 4)2Fe(SO4)2、(NH 4)2SO4、(NH 4) 42CO3；最后为：NH 4HSO4、NH 4HCO3、NH 4Cl，由于水解 NH H 2ONH 3H2OH ，在(NH 4) 42Fe(SO4)2、(NH 4)2SO4、(NH 4)2CO3中 Fe2 抑制 NH 水解，CO 促进 NH 水解，所以三者 4 23
5、4中，(NH 4)2Fe(SO4)2溶液中 c(NH )最大，(NH 4)2CO3溶液中 c(NH )最小；HSO 电离的 H 4 4 4对 NH 水解有抑制作用，HCO 对 NH 的水解起促进作用，NH 4Cl 正常水解， c(NH ) 4 3 4 4从大到小的顺序：NH 4HSO4、NH 4Cl 、NH 4HCO3，选项 C 正确；NaHC 2O4溶液显弱酸性，说明HC2O 的电离程度大于水解程度，因此 c(C2O ) c(H2C2O4)，选项 D 错误。 4 244(2018荆、襄、宜联考)锶(Sr)元素与钡(Ba)元素化学性质相似。已知 25 时，Ksp(SrSO4)2.510 7 ；
6、 Ksp(SrCO3)2.510 9 。下列说法不正确的是( C )ASrSO 4(s)CO (aq)SrCO 3(s)SO (aq)反应的平衡常数 K10023 24B向 SrCO3饱和溶液中加入等体积 0.1 mol/L 的 Na2SO4溶液，产生沉淀CSrSO 4的溶解度是 SrCO3溶解度的 100 倍D用盐酸可检验硫酸锶是否完全转化成碳酸锶解析 据平衡常数 K 100，选项 A 正确；SrCO 3饱和溶c SO24c CO23 Ksp SrSO4Ksp SrCO3液中加入等体积硫酸钠溶液后，溶液中： c(Sr2 )2.510 5 mol/L， c(SO )510 2 24mol/L，
7、 c(Sr2 )c(SO )1.2510 6 2.5107 ，有沉淀产生，选项 B 正确；溶解度24为 100 g 水中最多能溶解溶质的质量，则有 m(SrSO4) VM(SrSO4)， m(SrCO3)KspVM(SrCO3)，其中 V 表示 100 g 水的体积，硫酸锶的 Ksp等于碳酸锶的 100 倍，且Ksp3硫酸锶的摩尔质量大于碳酸锶，选项 C 错误；碳酸锶能溶解于盐酸中，而硫酸锶不能，若完全溶解，则无硫酸锶，说明硫酸锶完全转化为碳酸锶；若不能完全溶解，则固体中含有硫酸锶，选项 D 正确。5(2018株洲一模)常温下，用 0.1 mol/L 的 NaOH 溶液滴定相同浓度的一元弱酸
8、HA 20 mL，滴定过程中溶液的 pH 随滴定分数(滴定分数 )的变化曲线如图所示(忽滴 定 用 量总 滴 定 用 量略中和热效应)，下列说法不正确的是( C )AHA 溶液加水稀释后，溶液中 c(HA)/c(A )的值减少B当滴定分数为 1 时，溶液中水的电离程度最大C当滴定分数大于 1 时，溶液中离子浓度关系一定是 c(Na )c(A )c(OH )c(H )D当滴定分数为 x 时，HA 的电离常数为 K(HA)10 7 x/(1 x)解析 在弱酸 HA 溶液中存在电离平衡：HAH A ，加水稀释，平衡正向移动，c(HA)减小的倍数大于 c(A )，稀释后，溶液中 的值减小，选项 A 正
9、确；当滴定分c HAc A 数为 1 时，二者恰好完全反应，溶液中的溶质为 NaA，属于强碱弱酸盐，促进水的电离，故当滴定分数为 1 时，溶液中水的电离程度最大，选项 B 正确；当滴定分数大于 1 时，溶液中离子浓度关系一定是 c(Na )c(A )c(OH )c(H )，也可能 c(Na )c(OH )c(A )c(H )，选项 C 错误；HA 的电离常数 K(HA) ，选项 D 正确。c H c A c HA 10 7x1 x6(2018湖北调考)25 时，向 100 mL 0.01 molL1 的 NaHA 溶液中分别加入浓度均为 0.01 molL1 的 NaOH 溶液和盐酸，混合溶液
10、的 pH 随所加溶液体积的变化如图所示(忽略过程中的体积变化)。下列说法不正确的是( C )A25 时，H 2A 的第二步电离平衡常数约为 106B水的电离程度：NMPC随着盐酸的不断滴入，最终溶液的 pH 小于 24DP 点时溶液中存在：2 c(H2A) c(HA ) c(H ) c(OH ) c(Na ) c(Cl )解析 由题给图像可知，25 时，100 mL 0.01 molL1 NaHA 溶液的 pH 为 4，说明HA 电离出的 c(H ) c(A2 )10 4 molL1 ，则 H2A 的第二步电离平衡常数 K 10 6 ，选项 A 正确；M 点时溶液中的溶质为 NaHAc H c
11、 A2 c HA 10 410 40.01和 Na2A，pH7，水的电离既不得到促进也不受到抑制，N 点时溶液中的溶质为 Na2A，A 2的水解能够促进水的电离，P 点溶液的溶质为 NaCl 和 H2A，H 2A 的电离会抑制水的电离，故水的电离程度：NMP，选项 B 正确；加入的盐酸的浓度为 0.01 molL1 ，pH2，随着盐酸的不断滴入，最终溶液的 pH 能无限接近 2 但不会小于 2，选项 C 错误；P 点时溶液中的溶质为等物质的量的 NaCl 和 H2A，由电荷守恒得： c(H ) c(Na )2 c(A2 ) c(HA ) c(Cl ) c(OH )，由物料守恒得： c(Na )
12、 c(A2 ) c(HA ) c(H2A)，两式联立消去c(A2 )可得： c(HA )2 c(H2A) c(H ) c(Na ) c(Cl ) c(OH )，选项 D 正确。7(2018合肥二模)常温下将 NaOH 溶液滴加到己二酸(H 2X)溶液中，混合溶液的 pH与离子浓度变化的关系如图所示。下列叙述错误的是( D )lg 或 lgc X2 c HX c HX c H2XA Ka2(H2X)的数量级为 106B曲线 N 表示 pH 与 lg 的变化关系c HX c H2XCNaHX 溶液中 c(H ) c(OH )D当混合溶液呈中性时， c(Na ) c(HX ) c(X2 ) c(OH
13、 ) c(H )解析 H 2X 为二元弱酸，以第一步电离为主，则 Ka1(H2X) Ka2(H2X)，酸性条件下，则pH 相同时， ，由图像可知 N 为 lg 的变化曲线，M 为 lgc HX c H2X c X2 c HX c HX c H2X的变化曲线，选项 B 正确；当 lg 0 时， 1，此时c X2 c HX c X2 c HX c X2 c HX pH5.4，则 Ka2(H2X)10 5.4 ，可知 Ka2(H2X)的数量级为 106 ，选项 A 正确；由图像可知，当 lg 0 时，即 c(HX ) c(X2 )，此时 pH5.4，可知 HX 电离程度大于 X2 水c X2 c H
14、X 解程度，则 NaHX 溶液呈酸性，溶液中 c(H ) c(OH )，选项 C 正确；由图像可知，当pH7 时，lg 0，则 c(X2 ) c(HX )，选项 D 错误。c X2 c HX 58(2018黄冈模拟)在 T 时，铬酸银(Ag 2CrO4)在水溶液中的沉淀溶解平衡曲线如图所示。下列说法中不正确的是( C )A T 时，在 Y 点和 Z 点，Ag 2CrO4的 Ksp相等B向饱和 Ag2CrO4溶液中加入固体 K2CrO4不能使溶液由 Y 点变为 X 点C T 时，Ag 2CrO4的 Ksp为 1108D图中 a 1042解析 一种物质的 Ksp只与温度有关，选项 A 正确；向饱和
15、 Ag2CrO4溶液中加入固体K2CrO4后，沉淀溶解平衡向左移动，导致 c(Ag )减小，而图像中由 Y 点变成 X 点的过程中，c(Ag )保持不变，选项 B 正确； T 时，Ag 2CrO4的 Ksp c(CrO )c2(Ag )(110 5 )24(1103 )2110 11 ，选项 C 错误；温度不变 Ksp c(CrO )c2(Ag )(110 5 )24(1103 )2a 25104 ，解得 a 104 ，选项 D 正确。29(2018聊城二模)已知碳酸、次氯酸的电离常数如表所示，下列有关说法正确的是( C )Ki14.410 7H2CO3 Ki24.710 11HClO Ki3
16、.210 8A同一温度下，相同浓度的溶液的 pHNaClONa 2CO3NaHCO 3B往次氯酸钠溶液中通入少量二氧化碳：2ClO CO 2H 2O=CO 2HClO23C常温下，pH8 的 NaHCO3溶液中： c(H2CO3) c(CO )9.910 7 molL123D物质的量浓度之比为 12 的 NaClO 和 NaHCO3的混合溶液中： c(HClO) c(ClO )2 c(HCO )2 c(H2CO3)2 c(CO ) 3 23解析 酸性：H 2CO3HClOHCO ，则相同浓度时溶液的 3pH：NaHCO 3NaClONa 2CO3，选项 A 错误；往次氯酸钠溶液中通入少量二氧化
17、碳，发生反应的离子方程式为：ClO CO 2H 2O=HCO HClO，选项 B 错误；根据电荷守恒， 3NaHCO3溶液中存在： c(Na ) c(H )2 c(CO ) c(OH ) c(HCO )，根据物料守恒，23 3NaHCO3溶液中存在： c(Na ) c(CO ) c(HCO ) c(H2CO3)，由可得： c(H )23 3 c(CO ) c(OH ) c(H2CO3)，则 c(H2CO3) c(CO ) c(OH ) c(H )23 2310 6 molL1 10 8 molL1 9.910 7 molL1 ，选项 C 正确；根据物料守恒，物质的量浓度之比为 12 的 NaC
18、lO 和 NaHCO3的混合溶液中存在：2 c(HClO)2 c(ClO ) c(HCO6) c(H2CO3) c(CO )，选项 D 错误。 3 2310(2018广东六校联考)25 时，0.1 mol Na2CO3与盐酸混合所得的一组体积为 1 L 的溶液，溶液中部分微粒与 pH 的关系如下图所示。下列有关叙述正确的是( C )A b 点所示的溶液中： c(Na ) c(H )2 c(CO ) c(OH ) c(Cl )23B随 pH 增大， 数值先减小后增大c CO23c HCO 3C25 时，碳酸的第一步电离常数 Ka110 6D溶液呈中性时： c(HCO )c(Cl )c(CO )
19、3 23解析 由图解可知，b 点时 pH10，且 c(CO ) c(HCO )，即少量的盐酸与碳酸钠23 3反应，则溶液的溶质为 NaCl、Na 2CO3与 Na HCO3，根据电荷守恒可得： c(Na ) c(H )2 c(CO ) c(HCO ) c(OH ) c(Cl )，或者 c(Na ) c(H )3 c(CO ) c(OH )23 3 23 c(Cl )，选项 A 错误；由图像知，从 pH8 开始， c(CO )逐渐增大， c(HCO )逐渐减23 3小，所以 数值增大，选项 B 错误；由 a 点可知，当 pH6 时，即 c(H )c CO23c HCO 310 6 mol/L，
20、c(H2CO3) c(HCO )0.02 mol/L，碳酸的第一步电离方程式为 3H2CO3H HCO ，则 3Ka1 10 6 mol/L，选项 C 正确；c H c HCO 3c H2CO3 0.02 mol/L10 6 mol/L0.02 mol/L当溶液呈中性时，发生的反应为Na 2CO3HCl= =NaClNaHCO 3和NaHCO 3HCl= =NaClCO 2 H 2O，在反应中，生成的 NaCl 和 NaHCO3浓度相等，在反应中，生成的 NaHCO3又消耗一部分，所以 c(NaCl)c(NaHCO3)，即 c(Cl )c(HCO )， 3选项 D 错误。11(1)(2018湖
21、北八校联考)室温下，在 0.5 mol/L 纯碱溶液中加入少量水，由水电离出的 c(H )c(OH )_变小_。(填“变大” “变小”或“不变”)已知 Ksp(Ag2CrO4)1.010 12 ，向 0.2 mol/L 的 AgNO3溶液中加入等体积的0.00008 mol/L K2CrO4溶液，则溶液中的 c(CrO )_1.010 10 mol/L_。24室温下，0.1 mol/L NaHCO 3溶液的 pH 值_0.1 mol/L Na 2SO3溶液的 pH 值(填“”“_c(HCO )(填“” “” “”)。 4 3(3)(2018齐齐哈尔市五校联考)常温下，向 20.0 mL c m
22、ol/L 的氨水中滴加 20 mL 0.2 mol/L HNO3溶液后，恰好使溶液显中性(设混合溶液总体积为两溶液体积之和)。计算常温下 NH3H2ONH OH 的电离平衡常数 K(NH3H2O) (用含 41 5c 1 107c 的式子表示)。(4)(2018南京三校联考)含有CuCl 2 的溶液中存在如下两个平衡：CuCl 2 (aq)CuCl(s) Cl (aq) K2.32；CuCl(s)Cu (aq)Cl (aq) Ksp1.2010 6 ，当CuCl 2 完全转化为 CuCl 时 c(CuCl2 )110 5 molL1 时可认为反应完全，溶液中 Cu 浓度的最小值为_5.1710
23、 2 mol/L_(结果保留两位有效数字)。解析 (1)Na 2CO3溶液属于强碱弱酸盐，溶液中 OH 全部来自水电离，水电离的c(H ) c(OH )，向纯碱溶液中加入少量水，促进 CO 的水解，水解产生 OH 物质的量23增大，由于溶液体积增大， c(OH )减小，则由水电离出的 c(H )c(OH )变小。 n(AgNO3)0.2 V， n(K2CrO4)0.000 08 V，AgNO 3溶液与 K2CrO4溶液等体积混合发生反应 2Ag CrO Ag 2CrO4，反应后 n(Ag )过量 0.2 V20.000 08 V0.199 84 24V， c(Ag )过量 0.099 92 m
24、ol/L，溶液中 c(CrO ) Ksp(Ag2CrO4)c2(Ag )0.199 84 VV V 24110 12 0.099 9221.010 10mol/L。HCO 的水解平衡为： 3HCO H 2OH 2CO3OH ，HCO 的水解平衡常数 Kh 3 3c H2CO3 c OH c HCO 3 2.310 8 5.610c H2CO3 c OH c H c HCO 3 c H KWK1 H2CO3 110 144.310 711 ，HCO 的水解程度大于 HCO 的电离程度，NaHCO 3溶液呈碱性；H 2CO3的 K1H 2SO3的 3 3K2，HCO 的水解能力SO 的水解能力，0
25、.1 mol/L NaHCO3溶液的 pH 值0.1 3 23mol/LNa2SO3溶液的 pH 值。(2)已知常温下碳酸的电离常数K14.410 7 、 K24.710 11 ，则水解常数 Kh(HCO ) 3 2.310 8 K2，所以，HCO 的水解程度远远大于其电离程度，其KWK1 10 144.410 7 3电离可以忽略不计。NH 3H2O 的电离常数 K1.810 5 ，则 Kh(NH ) 48 5.610 10 ，所以，NH 的水解程度小于 HCO 的水解程序，则所KWK 10 141.810 5 4 3得到的 NH4HCO3溶液中 c(NH ) c(HCO )。(3)常温下，2
26、0.0 mL c mol/L 的氨水与 20 mL 4 30.2 mol/L HNO3溶液反应后恰好使溶液呈中性，即 c(H ) c(OH )1.010 7 mol/L，由电荷守恒可得，混合溶液中 c(NO ) c(NH )0.1 mol/L，溶液中 c(NH3H2O) 3 4mol/L，所以常温下 NH3H2ONH OH 的电离平衡常数 K(NH3H2O)(c2 0.1) 4 c NH 4 c OH c NH3H2O 0.1 mol/L1.010 7 mol/L(c2 0.1)mol/L 1 5c 1 107mol/L。(4) K ， Ksp c(Cl )c(Cu )，故 c(Cu )c C
27、l c CuCl2 ，代入数据可得答案。Kspc CuCl2 K12(1)(2018湖南十四校联考)某地市场上销售的一种食用精制盐包装袋上有如下部分说明：产品等级 一级配料 食盐、碘酸钾、抗结剂碘含量(以 I 计) 2050 mgkg 1已知：IO 5I 6H =3I23H 2O，I 22S 2O =2I S 4O 。 3 23 26某学生拟测定食用精制盐的碘(KIO 3)含量，其步骤为a准确称取 W g 食盐，加适量蒸馏水使其完全溶解；b用稀硫酸酸化所得溶液，加入足量 KI 溶液，使 KIO3与 KI 反应完全；c以淀粉为指示剂，逐滴加入物质的量浓度为 2.0103 molL1 的 Na2S
28、2O3溶液10.0 mL，恰好反应完全。判断 c 中恰好完全反应所依据的现象是_滴最后一滴溶液，溶液由蓝色恰好变为无色，且半分钟内不变色_。b 中反应所产生的 I2的物质的量是_1.010 5 _ mol。根据以上实验和包装说明，算得所测食用精制盐的碘含量是(以含 W 的代数式表示) mgkg 1 。423W(2)(2018洛阳三模)利用间接酸碱滴定法可测定 Ba2 的含量，实验分两步进行。已知：2CrO 2H =Cr2O H 2O，Ba 2 CrO =BaCrO424 27 24步骤：移取 x mL 一定浓度的 Na2CrO4溶液于锥形瓶中，加入酸碱指示剂，用 b molL1 盐酸标准液滴定
29、至终点，测得滴加盐酸体积为 V0 mL。步骤：移取 y mL BaCl2溶液于锥形瓶中，加入 x mL 与步骤相同浓度的 Na2CrO4溶9液，待 Ba2 完全沉淀后，再加入酸碱指示剂，用 b molL1 盐酸标准液滴定至终点，测得滴加盐酸的体积为 V1 mL。滴加盐酸标准液时应用酸式滴定管， “0”刻度位于滴定管的_上方_(填“上方”或“下方”)。BaCl 2溶液的浓度为 molL1 ，若步骤中滴加盐酸时有少b V0 V1y量待测液溅出，Ba 2 浓度测量值将_偏大_(填“偏大”或“偏小”)。解析 (1)碘的淀粉溶液显蓝色，碘与 Na2S2O3溶液恰好反应完全时，溶液由蓝色变为无色，且半分钟
30、内不变色。计算的关系式为 KIO33I 26S 2O 。 n(I2) n(S2O )2312 23 2.0103 molL1 10.0103 L1.010 5 mol， n(KIO3) n(I2)，食用精制盐12 13的碘含量 mgkg1 。(2)酸127 gmol 11.010 5mol103 mgg 13W10 3kg 423W式滴定管“0”刻度位于滴定管的上方。由题意可得关系式 BaCl2CrO H ，则有24c(BaCl2)y103 L b molL1 (V0 V1)103 L，解得 c(BaCl2) b V0 V1ymolL1 。若步骤中滴加盐酸时有少量待测液溅出，则 V1变小，Ba 2 浓度测量值将偏大。
