2019届二轮复习小题分点提速练(七)　水溶液中的离子平衡作业（全国通用） 9页

小题分点提速练(七) 水溶液中的离子平衡 (分值：30 分，建议用时：25 分钟) 选择题：本题 10 小题，每小题 3 分，共 30 分。在每小题给出的四个选项中， 只有一项是符合题目要求的。 1．已知常温下 CH3COOH 的电离常数 K＝1.6×10－5，lg 4＝0.6。该温度下， 向 20 mL 0.01 mol·L－1CH3COOH 溶液中逐滴加入 0.01 mol·L－1KOH 溶液，其 pH 变化曲线如图所示(忽略温度变化)。下列说法正确的是( ) A．a 点溶液中 c(H＋)为 1×10－4mol·L－1 B．a、b、c、d 四点中水的电离程度最大的是 d 点 C．滴定过程中宜选用酚酞作指示剂 D．b 点溶液离子浓度大小顺序一定为 c(CH3COO－)>c(H＋)＞c(K＋)>c(OH－) C [选项 A，由 K＝ c2H＋ cCH3COOH 得，c(H＋)≈ 1.6×10－5×0.01mol·L－1＝ 4×10－4mol·L－1，错误；选项 B，a 点是醋酸溶液，b 点是醋酸和少量 CH3COOK 的混合溶液，c 点是 CH3COOK 和少量醋酸的混合溶液，d 点是 CH3COOK 和 KOH 的混合溶液，酸、碱均能抑制水的电离，CH3COOK 水解促进水的电离，所以 c 点溶液中水的电离程度最大，错误；选项 C，由于酸碱恰好完全反应时溶液显碱 性，故应该选择在碱性范围内变色的指示剂酚酞，正确；选项 D，b 点溶液中离 子浓度也可能为 c(CH3COO－)＞c(K＋)＞c(H＋)＞c(OH－)，错误。] 2．室温下，向 100 mL 某浓度的多元弱酸 HnA 溶液中加入 0.1 mol·L－1NaOH 溶液，溶液的 pH 随 NaOH 溶液体积的变化曲线如图所示。下列有关说法不正确 的是( ) A．n＝2 且起始时 c(HnA)＝0.1 mol·L－1 B．b 点时：c(Na＋)＞c(HA－)＞c(H＋)＞c(OH－)＞c(A2－) C．b→c 段，反应的离子方程式为 HA－＋OH－===A2－＋H2O D．c→d 段，溶液中 A2－的水解程度逐渐减弱 B [曲线中有两个突跃范围，故为二元弱酸，当滴加 NaOH 溶液体积为 100 mL 时达到第一个计量点，故 n(H2A)＝0.1 mol·L－1×0.1 L＝0.01 mol，起始时， c(H2A)＝0.01 mol 0.1 L ＝0.1 mol·L－1，A 项正确；b 点为 NaHA 溶液，显酸性，则 HA －的电离程度大于水解程度，c(Na＋)＞c(HA－)＞c(H＋)＞c(A2－)＞c(OH－)，B 项错 误；a→b 段发生反应 H2A＋NaOH===NaHA＋H2O，b→c 段发生反应 NaHA＋ NaOH===Na2A＋H2O，C 项正确；c 点时 H2A 与 NaOH 恰好完全中和，得 Na2A 溶液，c→d 段是向 Na2A 溶液中继续滴加 NaOH 溶液，c(OH－)增大，抑制 A2－的 水解，D 项正确。] 3．已知：pOH＝－lg c(OH－)。298 K 时，在 20.00 mL 0.10 mol·L－1 盐酸中滴入 0.10 mol·L－1 的氨水，溶液中的 pH 和 pOH 与加入氨水体积的关 系如图所示。下列有关叙述正确的是( ) A．曲线 MJQ 表示溶液中 pH 的变化 B．M、P 两点的数值之和 pH＋pOH＝14 C．N 点水的电离程度比 P 点大 D．pH 与 pOH 交叉点 J 表示 V(氨水)＝20.00 mL B [选项 A，把碱溶液滴入酸溶液中，溶液的 pH 逐渐增大，故曲线 PJN 表 示溶液 pH 的变化，而曲线 MJQ 表示溶液 pOH 变化，错误。选项 B,298 K 时， 水的离子积 KW＝1.0×10－14，M、P 两点为滴定过程中相同时刻的溶液，故 pH ＋pOH＝－lg c(H＋)－lg c(OH－)＝－lg[c(H＋)·c(OH－)]＝－lg KW＝14，正确。选项 C，N 点溶液的 pH 与 M 点溶液的 pOH 相等，故 N、M 两点水的电离程度相同， 而 M、P 两点为滴定过程中相同溶度的溶液故 N、P 两点水的电离程度相同，错 误。选项 D，J 的 pH＝pOH，溶液呈中性，V(氨水)＞20 mL，错误。] 4．298 K 时，0.1 mol·L－1H2R 溶液中，H2R、HR－、R2－三种微粒的分布系数 δ随 pH 变化的关系如图所示。已知：298 K 时，HF 的 Ka＝1.0×10－3.4。下列表 述正确的是( ) A．Na2R 溶液中离子存在关系：c(Na＋)＝c(HR－)＋2c(R2－) B．H2R 的 Ka1＝1.0×10－1.3 C．等物质的量的 NaHR 和 Na2R 溶于水，所得溶液的 pH 恰好为 4.3 D．在足量 NaF 溶液中加入少量 H2R 溶液：H2R＋2F－===2HF＋R2－ B [Na2R 溶液呈碱性，c(OH－)＞c(H＋)，电荷守恒式为：c(Na＋)＋c(H＋)＝c(OH －)＋c(HR－)＋2c(R2－)，上述两式联立推出：c(Na＋)＞c(HR－)＋2c(R2－)，A 项错误； 电离常数只与温度有关，由图像知，H2R 为二元弱酸，当 c(H2R)＝c(HR－)时，溶 液的 pH＝1.3，H2R H＋＋HR－，Ka1＝cH＋·cHR－ cH2R ＝c(H＋)＝1.0×10－1.3，B 项正确；当 R2－、HR－两种离子浓度相同时，溶液呈酸性。Ka2＝cH＋·cR2－ cHR－ ＝ 1.0×10－4.3，等物质的量的 NaHR 和 Na2R 溶于水，水溶液中 c(R2－)＞c(HR－)，c(H ＋) ＜1.0×10－4.3mol·L－1，故等物质的量的 NaHR 和 Na2R 溶于水，所得溶液 pH ＞4.3，C 项错误；HF 的电离常数大于 H2R 的 Ka2 而小于 Ka1，由较强酸制较弱酸 知，离子方程式为 H2R＋F－===HR－＋HF，D 项错误。] 5．亚砷酸(H3AsO3)可以用于治疗白血病，其在溶液中存在多种微粒形态， 将 KOH 溶液滴入亚砷酸溶液，各种微粒物质的量分数与溶液的 pH 关系如图所 示。下列说法正确的是( ) A．人体血液的 pH 在 7.35～7.45 之间，用药后人体中含砷元素的主要微粒 是 AsO3－ 3 B．n(H3AsO3)∶n(H2AsO－ 3 )＝1∶1 时，溶液显酸性 C．当 pH 调至 11 时发生反应的离子方程式是 H3AsO3＋OH－===H2AsO－ 3 ＋ H2O D．pH＝12 时，溶液中 c(H2AsO－ 3 )＋2c(HAsO2－ 3 )＋3c(AsO3－ 3 )＋c(OH－)＝c(H ＋) C [由图可知 pH 在 7.35～7.45 之间时主要微粒为亚砷酸，A 项错误； n(H3AsO3)∶n(H2AsO－ 3 )＝1∶1 时，溶液显碱性，B 项错误；调节 pH 至 11 时， 由图像可知离子方程式为 H3AsO3＋OH－===H2AsO－ 3 ＋H2O，C 项正确；pH＝12 时溶液显碱性，氢氧根离子浓度大于氢离子浓度，D 项错误。] 6．常温下，向 1 L 0.1 mol·L－1 NH4Cl 溶液中，不断加入固体 NaOH 后，NH＋ 4 与 NH3·H2O 的变化趋势如图所示(不考虑溶液体积变化和氨的挥发)。下列说法不 正确的是( ) A．M 点溶液中水的电离程度比原溶液小 B．在 M 点时，n(OH－)－n(H＋)＝(a－0.05) mol C．随着 NaOH 的加入， cH＋ cNH＋ 4  不断增大 D．当 n(NaOH)＝0.1 mol 时，c(Na＋)＝c(NH＋ 4 )＋c(NH3·H2O) C [A 项，M 点表示在 NH4Cl 溶液中加 NaOH 生成 NH3·H2O，NH ＋ 4 的水解 程度减小，水的电离程度减小，正确；B 项，由电荷守恒有 n(H＋)＋n(NH＋ 4 )＋n(Na ＋)＝n(OH－)＋n(Cl－)，M 点时 n(NH＋ 4 )＝0.05 mol，n(Cl－)＝0.1 mol，n(Na＋)＝a mol， 则 n(OH－)－n(H＋)＝n(NH＋ 4 )＋n(Na＋)－n(Cl－)＝0.05 mol＋a mol－0.1 mol＝(a－ 0.05) mol，正确；C 项，NH ＋ 4 的水解平衡为 NH＋ 4 ＋H2O NH3·H2O＋H＋，Kh ＝cNH3·H2O·cH＋ cNH＋ 4  ，随 NaOH 固体的加入，c(NH3·H2O)增大，温度不变 Kh 不变， cH＋ cNH＋ 4  减小，错误；D 项，当 n(NaOH)＝0.1 mol 时，恰好反应完全，根据物料 守恒可知 c(Na＋)＝c(NH＋ 4 )＋c(NH3·H2O)，正确。] 7．常温下，向 20 mL 的某稀 H2SO4 溶液中滴入 0.1 mol/L 氨水，溶液中水 电离出的氢离子浓度随滴入氨水体积变化如图所示。下列分析正确的是( ) A．稀硫酸的浓度为 0.1 mol/L B．C 点溶液呈中性 C．E 溶液中存在：c(NH＋ 4 )>c(SO2－ 4 )>c(H＋)>c(OH－) D．B 到 D、D 到 F 所加氨水体积一定相等 C [根据 20 mL 的稀 H2SO4 溶液中，水电离出的 H＋浓度是 10－13 mol/L，再 根据水的离子积得到硫酸电离出的 H＋浓度是 0.1 mol/L，稀硫酸的浓度为 0.05 mol/L，A 项错误；D 点时 H2SO4 恰好完全被中和，此时溶液溶质为(NH4)2SO4。 C 点时溶液为 H2SO4 与(NH4)2SO4 的混合液，故 C 点溶液呈酸性，B 项错误；E 点溶液显示酸性，得到(NH4)2SO4 和 NH3·H2O 的混合物，得到的溶液中 NH ＋ 4 的 水解程度较强，所以 c(NH＋ 4 )＞c(SO2－ 4 )＞c(H＋)＞c(OH－)，C 正确；B 到 D 水的电 离程度增大，是(NH4)2SO4 生成阶段，NH ＋ 4 水解显酸性，促进水的电离，D 到 F 阶段是因为加入的氨水抑制水的电离，使水的电离程度逐渐减小，两个阶段 NH＋ 4 的水解程度不一样，所加氨水体积不相等，D 项错误。] 8．下列说法不正确的是( ) A．已知 298 K 时氢氰酸(HCN)的 Ka＝4.9×10－10，碳酸的 Ka1＝4.4×10－7、 Ka2＝4.7×10－11，据此可推测将氢氰酸加入到碳酸钠溶液中不可能观察到有气泡 产生 B．25 ℃时，将 a mol·L－1 氨水与 0.01 mol·L－1 盐酸等体积混合，反应完全时 溶液中 c(NH＋ 4 )＝c(Cl－)，用含 a 的代数式表示 NH3·H2O 的电离常数 Kb＝ 10－9 a－0.01 C．某温度下，相同体积、相同 pH 的盐酸和醋酸溶液分别加水稀释，pH 随 溶液体积 V 变化的曲线如图所示。Ⅱ为醋酸稀释时 pH 的变化曲线，且 a、b 两 点水的电离程度：a＜b D．向 0.10 mol·L－1 NaHSO4 溶液中通入 NH3 至溶液 pH＝7(通入气体对溶液 体积的影响可忽略)：c(Na＋)＞c(SO2－ 4 )＞c(NH＋ 4 ) D [由 Ka 值可知酸性：H2CO3＞HCN＞HCO－ 3 ，将氢氰酸加入到碳酸钠溶液 中不可能生成 CO2 气体，A 正确；25 ℃时，将 a mol·L－1 氨水与 0.01 mol·L－1 盐 酸等体积混合，反应完全时溶液中 c(NH＋ 4 )＝c(Cl－)＝0.01 mol·L－1×1 2 ，由电荷守 恒可知 c(H＋)＝c(OH－)＝10－7 mol·L－1，c(NH3·H2O)＝(a－0.01)×1 2 mol·L－1，则 NH3·H2O 的电离常数 Kb＝cNH＋ 4 ·cOH－ cNH3·H2O ＝ 0.01×1 2 ×10－7 a－0.01×1 2 ＝ 10－9 a－0.01 ，B 正确；相 同 pH 的盐酸和醋酸溶液分别加水稀释，醋酸是弱酸，存在电离平衡，pH 变化 较慢，曲线Ⅱ为醋酸稀释时 pH 的变化曲线，a 点 pH 较小，c(H＋)较大，对水电 离的抑制程度更大，C 正确；向 NaHSO4 溶液中通入 NH3 至溶液 pH＝7，不影响 Na＋和 SO 2－ 4 的浓度，所以 c(Na＋)＝c(SO2－ 4 )，D 错误。] 9．已知：298 K 时，物质的溶度积如表所示。 化学式 CH3COOAg AgCl Ag2CrO4 Ag2S Ksp 2.3×10－3 1.56×10－10 1.12×10－12 6.7×10－15 下列说法正确的是( ) A．298 K 时，将 0.001 mol·L－1 的 AgNO3 溶液逐滴滴入 0.001 mol·L－1 的 KCl 和 0.001 mol·L－1 的 K2CrO4 的混合液中，则先产生 Ag2CrO4 沉淀 B．298 K 时，向 2.0×10－4mol·L－1 的 K2CrO4 溶液中加入等体积的 2.0×10－ 4mol·L－1 的 AgNO3 溶液，则有 Ag2CrO4 沉淀生成(忽略混合时溶液体积的变化) C．298 K 时，向 CH3COOAg 悬浊液中加入盐酸，发生反应的离子方程式为 CH3COOAg＋H＋＋Cl－===CH3COOH＋AgCl D ． 298 K 时 ， 四 种 物 质 饱 和 溶 液 的 物 质 的 量 浓 度 ： c(CH3COOAg)>c(AgCl)>c(Ag2CrO4)>c(Ag2S) C [A 项，AgCl 先沉淀，错误；B 项，Qc＝1.0×10－12＜1.12×10－12，无沉 淀生成，错误；D 项，饱和溶液的浓度应为 c(CH3COOAg)＞c(Ag2CrO4)＞c(AgCl) ＞c(Ag2S)错误。] 10．已知：25 ℃，H2A 的电离常数 K1＝6.0×10－2，K2＝6.0×10－5。此温度 下，将 1 mL 浓度为 0.1 mol·L－1 的 H2A 溶液加水稀释到 1 000 mL。下列说法正 确的是( ) A．上述稀释过程中，H2A 分子及所有离子浓度均减小 B．上述稀释过程中，cHA－ cH2A 的变化趋势保持增大 C．上述溶液稀释前后均存在：c(H＋)＝c(OH－)＋2c(A2－) D．根据 H2A 的电离常数，可推知 0.1 mol·L－1 NaHA 溶液的 pH 大于 7 B [稀释过程中 H＋浓度减小，KW 不变，则 OH－浓度增大，故 A 错误；稀 释过程中，cHA－ cH2A ＝cHA－ cH2A ×cH＋ cH＋ ＝ K1 cH＋ ，H＋浓度减小，K1 不变，则cHA－ cH2A 的 变化趋势保持增大，故 B 正确；H2A 是弱酸，不可能完全电离，且第一步电离 是主要的，溶液中 c(H＋)＝c(OH－)＋2c(A2－)＋c(HA－)，故 C 错误；NaHA 溶液中 HA－＋H2O H2A＋OH－，Kh＝KW K1 ＝1 6 ×10－12＜6.0×10－5，即在 0.1 mol·L－1 NaHA 溶液中 HA－的水解小于其电离，溶液显酸性，溶液的 pH 小于 7，故 D 错 误。] 11．测定 0.1 mol·L－1Na2SO3 溶液先升温再降温过程中的 pH，数据如下。 时刻 ① ② ③ ④ 温度/℃ 25 30 40 25 pH 9.66 9.52 9.37 9.25 实验过程中，取①④时刻的溶液，加入盐酸酸化的 BaCl2 溶液做对比实验， ④产生白色沉淀多。下列说法不正确的是( ) A．Na2SO3 溶液中存在水解平衡：SO2－ 3 ＋H2O HSO－ 3 ＋OH－ B．④的 pH 与①不同，是由于 SO 2－ 3 浓度减小造成的 C．①→③的过程中，温度和浓度对水解平衡移动方向的影响一致 D．①与④的 KW 值相等 C [亚硫酸钠是强碱弱酸盐，存在水解平衡：SO2－ 3 ＋H2O HSO－ 3 ＋OH－， A 项正确；①与④的温度相同，但 pH 不同，主要是由于亚硫酸钠被氧化为硫酸 钠，从而导致溶液的碱性减弱，pH 减小，B 项正确；①→③的过程中，温度升 高使水解平衡正向移动，而 SO 2－ 3 浓度逐渐减小，使水解平衡逆向移动，故温度 和浓度对水解平衡移动方向的影响不一致，C 项错误；①与④的温度相同，故 KW 相同，D 项正确。] 12．常温下，下列微粒浓度关系不正确的是( ) A．向 NaOH 溶液中通 SO2 至 pH＝7：c(Na＋)＝c(HSO－ 3 )＋2c(SO2－ 3 ) B．向 0.01 mol·L － 1 氨水中滴加相同浓度 CH3COOH 溶液的过程中， cCH3COO－ cCH3COOH 减小 C．向 BaCO3 和 BaSO4 饱和溶液中加入少量 BaCl2 固体，溶液中cCO2－ 3  cSO2－ 4  不变 D．pH＝3 的 CH3COOH 溶液与 pH＝11 的 NaOH 溶液等体积混合，所得溶 液中 c(H＋)＜c(OH－) D [向 NaOH 溶液中通入 SO2 至 pH＝7，根据电荷守恒：c(Na＋)＋c(H＋)＝ c(OH－ )＋c(HSO－ 3 )＋2c(SO2－ 3 )，由于 c(H ＋)＝c(OH －)，则 c(Na＋)＝c(HSO－ 3 )＋ 2c(SO2－ 3 )，A 项正确；cCH3COO－ cCH3COOH ＝KaCH3COOH cH＋ ，向氨水中滴加相同浓度醋 酸溶液的过程中，所得溶液碱性逐渐减弱，溶液中 c(H ＋ )逐渐增大，而 Ka(CH3COOH)不变，故cCH3COO－ cCH3COOH 减小，B 项正确；由cCO2－ 3  cSO2－ 4  ＝cBa2＋·cCO2－ 3  cBa2＋·cSO2－ 4  ＝KspBaCO3 KspBaSO4 知，向 BaCO3、BaSO4 的饱和溶液中加入少量 BaCl2 固体，c(Ba2＋) 增大，但 BaCO3、BaSO4 的溶度积不变，故cCO2－ 3  cSO2－ 4  不变，C 项正确；CH3COOH 为弱电解质，pH＝3 的 CH3COOH 溶液浓度远大于 pH＝11 的 NaOH 溶液浓度， 两溶液等体积混合反应后，醋酸过量，溶液呈酸性，则 c(H＋)＞c(OH－)，D 项错 误。]