2022高考化学一轮复习训练：第8章 第5讲 水溶液中微粒浓度的关系

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训练(四十二)　水溶液中微粒浓度的关系

1．(2021·天津第一中学检测)有4种混合溶液，分别由等体积0.1 mol·L－1 的两种溶液混合而成：①NH4Cl和CH3COONa；②NH4Cl和HCl；③NH4Cl和NaCl；④NH4Cl和NH3·H2O(混合溶液呈碱性)。下列各项排序正确的是(　　)
A．pH：② c(H＋)，B项错误；加热NaHCO3溶液，可能是HCO水解程度增大的结果，也可能是NaHCO3受热分解生成Na2CO3，CO的水解程度大于HCO，溶液的碱性增强，C项错误；滴加饱和CaCl2溶液，有白色沉淀和无色气体生成，Ca2＋与CO结合生成CaCO3沉淀，促使HCO的电离平衡正向移动，H＋与HCO结合生成CO2和H2O，D项正确。]
6．(2021·甘肃甘谷检测)下列各组溶液中的各种溶质的物质的量浓度均为0.1 mol·L－1：①H2S溶液、②KHS溶液、③K2S溶液、④H2S和KHS混合溶液(已知常温下KHS溶液的pH＞7)。下列说法正确的是(　　)
A．溶液的pH从大到小的顺序为③＞②＞①＞④
B．在H2S和KHS混合溶液中：c(H2S)＋c(HS－)＋c(S2－)＝2c(K＋)
C．c(H2S)从大到小的顺序为①＞④＞③＞②
D．在KHS溶液中：c(H＋)＋c(K＋)＝c(HS－)＋c(S2－)＋c(OH－)
B　[H2S溶液、H2S和KHS混合溶液均显酸性，但HS－的存在抑制了H2S的电离，故pH：④＞①；K2S溶液中S2－的水解程度大于KHS溶液中HS－的水解程度，则pH：③＞②，故溶液pH从大到小的顺序为③＞②＞④＞①，A项错误；在浓度均为0.1 mol·L－1 H2S和KHS混合溶液中，根据物料守恒可得：c(H2S)＋c(HS－)＋c(S2－)＝2c(K＋)，B项正确；在K2S溶液中S2－发生两步水解生成H2S，而KHS溶液中HS－发生一步水解生成H2S，故溶液中c(H2S)：②＞③，C项错误；在KHS溶液中根据电荷守恒可得：c(H＋)＋c(K＋)＝c(HS－)＋2c(S2－)＋c(OH－)，D项错误。]

7．(2021·山东师大附中检测)常温下，用0.100 0 mol/L NaOH溶液滴定20.00 mL 0.100 0 mol/L CH3COOH溶液的滴定曲线如图所示。下列说法正确的是(　　)

A．点①所示溶液中：c(CH3COO－)＋c(OH－)＝c(CH3COOH)＋c(H＋)
B．点②所示溶液中：c(Na＋)＝c(CH3COOH)＋c(CH3COO－)
C．点③所示溶液中：c(Na＋)＞c(OH－)＞c(CH3COO－)＞c(H＋)
D．滴定过程中可能出现：c(CH3COOH)＞c(CH3COO－)＞c(H＋)＞c(Na＋)＞c(OH－)
D　[点①加入10 mL NaOH溶液，所得溶液为等浓度CH3COOH和CH3COONa混合液，据电荷守恒可得：c(CH3COO－)＋c(OH－)＝c(H＋)＋c(Na＋)；据物料守恒可得：c(CH3COO－)＋c(CH3COOH)＝2c(Na＋)，综合上述两式可得：c(CH3COO－)＋2c(OH－)＝c(CH3COOH)＋2c(H＋)，A错误；点②所示溶液的pH＝7，此时c(OH－)＝c(H＋)，结合电荷守恒推知，c(CH3COO－)＝c(Na＋)，B错误；点③加入20 mL NaOH溶液，恰好完全反应生成CH3COONa，由于CH3COO－发生水解而使溶液呈碱性，但CH3COO－的水解程度较小，则有c(Na＋)>c(CH3COO－)>c(OH－)> c(H＋)，C错误；滴定过程中，若加入极少量NaOH溶液，溶液呈酸性，CH3COOH是弱电解质，大部分未电离，故有c(CH3COOH)>c(CH3COO－)>c(H＋)>c(Na＋)>c(OH－)，D正确。]
8．(2021·广东中山检测)H3PO4是三元酸，如图是在常温下溶液中含磷微粒的物质的量分数(δ)随pH变化示意图。下列说法不正确的是(　　)

A．磷酸的第二级电离平衡常数约为10－7.2
B．在NaH2PO4溶液中：c(HPO)>c(H3PO4)
C．在磷酸中滴加NaOH溶液至pH＝7，c(Na＋)＝2c(HPO)＋c(H2PO)
D．Na3PO4溶液中：c(Na＋)＝3c(PO)＋3c(HPO)＋3c(H2PO)＋3c(H3PO4)
C　[磷酸的第二级电离平衡：H2POH＋＋HPO，电离常数K(H2PO)＝[c(H＋)·c(HPO)]/c(H2PO)，图中H2PO、HPO的物质的量分数均等于0.5时，溶液的pH＝7.2，即c(HPO)＝c(H2PO)时，c(H＋)＝10－7.2 mol/L，代入数据K(H2PO)＝c(H＋)＝10－7.2，A正确；在NaH2PO4溶液中存在电离平衡(H2POH＋＋HPO)和水解平衡(H2PO＋H2OH3PO4＋OH－)，由于HPO的电离程度和水解程度均较小，由图可知：H2PO最大时，溶液呈酸性则：H2PO的电离程度大于水解程度。则有c(HPO )>c(H3PO4)，B正确；在磷酸中滴加NaOH溶液至pH＝7，溶液呈中性，则有c(OH－)＝c(H＋)，据电荷守恒可得：c(Na＋)＋c(H＋)＝2c(HPO)＋c(H2PO)＋3c(PO)＋c(OH－)，从而推知：c(Na＋)＝2c(HPO)＋c(H2PO)＋3c(PO)，C错误；在Na3PO4溶液中，据物料守恒可得：c(Na＋)＝3c(PO)＋3c(HPO)＋3c(H2PO)＋3c(H3PO4)，D正确。]
9．(2021·河北武邑中学检测)室温下，用0.1 mol·L－1的盐酸分别滴定50 mL的三种碱(AOH、BOH和DOH)溶液，滴定曲线如图所示，下列判断错误的是(　　)

A．从反应开始至恰好完全反应，水电离出的c(H＋)始终增大
B．滴定至P点时，溶液中：c(B＋)＞c(Cl－)＞c(BOH)＞c(OH－)＞c(H＋)
C．pH＝7时，三种溶液中c(A＋)＝c(B＋)＝c(D＋)
D．当盐酸体积为50 mL时，将三种溶液混合后：c(H＋)＝c(AOH)＋c(BOH)＋c(DOH)＋c(OH－)
C　[三种碱溶液中分别滴加盐酸至恰好完全反应，溶液的碱性减弱，对水的电离抑制程度减小，故水电离出的c(H＋)始终增大，A项正确；由图可知，消耗盐酸的体积都为50 mL，则三种碱的浓度均为0.1 mol·L－1；P点时，V(盐酸)＝25 mL，此时溶液为等浓度BOH和BCl混合液，由于溶液pH＞9，溶液呈碱性，则BOH的电离程度大于BCl的水解程度，故溶液中c(B＋)＞c(Cl－)＞c(BOH)>c(OH－)>c(H＋)，B项正确；pH＝7时，三种溶液中均存在c(OH－)＝c(H＋)，且存在电荷守恒关系：c(X＋)＋c(H＋)＝c(OH－)＋c(Cl－)(X＋＝A＋、B＋或D＋)，则有c(X＋)＝c(Cl－)，由于三种碱的碱性不同，则pH＝7时加入盐酸的体积不同，c(Cl－)不同，故pH＝7时，三种溶液中c(A＋)≠c(B＋)≠c(D＋)，C项错误；当盐酸体积为50 mL时，三种碱溶液均恰好与盐酸反应生成相应的盐，将三种溶液混合，据质子守恒可得c(H＋)＝c(AOH)＋c(BOH)＋c(DOH)＋c(OH－)，D项正确。]
10．(2019.4·浙江选考)室温下，取20 mL 0.1 mol·L－1某二元酸H2A，滴加0.2 mol·L－1 NaOH溶液。已知：H2A===H＋＋HA－，HA－H＋＋A2－。下列说法不正确的是(　　)
A．0.1 mol·L－1 H2A溶液中有c(H＋)－c(OH－)－c(A2－)＝0.1 mol·L－1
B．当滴加至中性时，溶液中c(Na＋)＝c(HA－)＋2c(A2－)，用去NaOH溶液的体积小于10 mL
C．当用去NaOH溶液体积10 mL时，溶液的pH＜7，此时溶液中有c(A2－)＝c(H＋)－c(OH－)
D．当用去NaOH溶液体积20 mL时，此时溶液中有c(Na＋)＝2c(HA－)＋2c(A2－)
B　[根据H2A===H＋＋HA－、HA－H＋＋A2－可知，H2A的第一步完全电离，第二步部分电离。根据电荷守恒可得：c(H＋)＝c(OH－)＋c(HA－)＋2c(A2－)，根据物料守恒：c(HA－)＋c(A2－)＝0.1 mol·L－1，二者结合可得：c(H＋)－c(OH－)－c(A2－)＝0.1 mol·L－1, A项正确；当滴加至中性时c(H＋)＝c(OH－)，结合电荷守恒可知c(Na＋)＝c(HA－)＋2c(A2－)，由于HA－只发生电离，则NaHA溶液呈酸性，若为中性，加入的氢氧化钠溶液应该大于10 mL, B项错误；当用去NaOH溶液体积10 mL时，反应后溶质为NaHA，HA－只发生电离，则NaHA溶液呈酸性，溶液的pH＜7，根据质子守恒可得：c(A2－)＝c(H＋)－c(OH－)，C项正确；当用去NaOH溶液体积20 mL时，反应后溶质为Na2A，结合物料守恒可得：c(Na＋)＝2c(HA－)＋2c(A2－)，D项正确。]
11．(2020·山东潍坊二模)向7.5 mL 0.03 mol·L－1的H3PO4溶液中，逐滴加入相同浓度的NaOH溶液，溶液pH与NaOH溶液体积关系如图所示，已知Ka1≫Ka2≫Ka3，下列说法错误的是(　　)

A．H3PO4第一级电离平衡常数Ka1的数量级为10－3
B．水的电离程度：b＜c
C．b点溶液中离子浓度：c(Na＋)＞c(H2PO)＞c(HPO)＞c(PO)＞c(H＋)＞c(OH－)
D．c点溶液中：2c(H3PO4)＋c(H2PO)＋c(H＋)＝c(OH－)＋c(PO)
C　[由图可知，0.03 mol·L－1 H3PO4溶液的pH＝2，此时c(H＋)＝c(H2PO)≈10－2 mol·L－1，则H3PO4的Ka1＝[c(H＋)·c(H2PO)]/c(H3PO4)＝(10－2×10－2)/0.03≈3.3×10－3，故H3PO4的第一级电离常数Ka1的数量级为10－3，A项正确；b点加入7.5 mL NaOH溶液，所得溶液中溶质为NaH2PO4，溶液呈酸性，H2PO的电离程度大于其水解程度，电离产生的H＋抑制水的电离；c点加入15 mL NaOH溶液，所得溶液中溶质为Na2HPO4，溶液呈碱性，HPO的电离程度小于其水解程度，HPO的水解促进了水的电离，故水的电离程度：bc[(CH3)2NH]>c(H＋)>c(OH－)
D．常温下，(CH3)2NH2Cl水解常数Kh＝6.25×10－11
B　[二甲胺与盐酸恰好完全中和时放出热量最多，溶液温度最高，即Y点表示酸碱恰好完全反应。根据(CH3)2NH·H2O＋HCl===(CH3)2NH2Cl＋H2O，c＝0.2 mol·L－1，A项正确；二甲胺是弱碱，Y点对应溶质是强酸弱碱盐，其溶液呈酸性，X点对应的溶液中(CH3)2NH·H2O、(CH3)2NH2Cl的浓度相等，其混合溶液呈碱性，故中性点应在X点与Y点之间，B项错误；二甲胺是弱碱，Y点对应溶质是强酸弱碱盐，其溶液呈酸性，Y点存在：c(Cl－)>c[(CH3)2NH]>c(H＋)>c(OH－)，C项正确；Kh＝Kw/Kb＝1×10－14/1.6×10－4＝6.25×10－11，D项正确。]
13．(2021·福建漳州质检)常温下，向20.00 mL 0.10 mol·L－1 NH4Cl溶液中逐滴加入0.10 mol·L－1NaOH溶液时，溶液的pH与所加NaOH溶液体积的关系如图所示(不考虑挥发)，其中d点为反应终点。下列说法不正确的是(　　)

A．V＝20.00 mL
B．常温下，Kb(NH3·H2O)的数量级为10－5
C．b点溶液中：c(Cl－)＞c(Na＋)＞c(H＋)＝c(OH－)
D．c点的混合溶液中：c(NH)＝c(Na＋)
D　[d点为反应终点，据n(NH4Cl)＝n(NaOH)可知，消耗等浓度NaOH溶液的体积V＝20.00 mL，A项正确；a点V(NaOH)＝0，0.10 mol·L－1 NH4Cl溶液的pH＝5，据水解平衡：NH＋H2ONH3·H2O＋H＋，此时c(NH)≈0.10 mol·L－1，c(NH3·H2O)≈c(H＋)＝10－5 mol·L－1，c(OH－)＝10－9 mol·L－1，电离平衡常数Kb(NH3·H2O)＝[c(NH)·c(OH－)]/c(NH3·H2O)＝(0.10×10－9)/(10－5)＝10－5，B项正确；b点加入NaOH溶液的体积小于10.00 mL，所得溶液为NH4Cl、NaCl和NH3·H2O混合液，则有c(Cl－)>c(Na＋)；b点溶液的pH＝7，则有c(OH－)＝c(H＋)，故溶液中离子：c(Cl－)>c(Na＋)>c(OH－)＝c(H＋)，C项正确；c点加入10.00 mL NaOH溶液，所得溶液为等浓度NH4Cl、NaCl和NH3·H2O混合液，溶液的pH>7，溶液呈碱性，说明NH3·H2O的电离程度大于NH的水解程度，则有c(NH)>c(Na＋)，D项错误。]
14．(2021·四川棠湖检测)亚氯酸钠(NaClO2)在溶液中会生成ClO2、HClO2、ClO、Cl－等，其中HClO2和ClO2都具有漂白作用。已知pOH＝－lg c(OH－)，经测定25 ℃时各组分含量随pOH变化情况如图所示(Cl－没有画出)，此温度下，下列分析正确的是(　　)

A．HClO2的电离平衡常数的数值Ka＝10－8
B．pOH＝11时，ClO部分转化成ClO2和Cl－的方程式为5ClO＋2H2O===4ClO2＋Cl－＋4OH－
C．pH＝7时，溶液中含氯微粒的浓度大小为：c(HClO2)＞c(ClO)＞c(ClO2)＞c(Cl－)
D. 同浓度的HClO2溶液和NaClO2溶液等体积混合，则混合溶液中有：c(Na＋)＋c(OH－)＝c(H＋)＋c(HClO2)
D　[HClO2的电离方程式为HClO2H＋＋ClO，电离平衡常数Ka＝，由图像可见当c(HClO2)＝c(ClO)时pOH＝8，c(OH－)＝1×10－8mol/L，c(H＋)＝1×10－6 mol/L，电离平衡常数Ka＝1×10－6，A项错误；pOH＝11时c(OH－)＝1×10－11 mol/L，c(H＋)＝1×10－3 mol/L，溶液呈酸性，ClO部分转化成ClO2和Cl－的方程式为5ClO＋4H＋===4ClO2＋Cl－＋2H2O，B项错误；25 ℃ pH＝7时pOH＝7，由图可见c(ClO)＞c(HClO2)＞c(ClO2)，C项错误；同浓度的HClO2和NaClO2等体积的混合液中电荷守恒式为c(Na＋)＋c(H＋)＝c(ClO)＋c(OH－)，物料守恒式为2c(Na＋)＝c(HClO2)＋c(ClO)，两式整理得c(Na＋)＋c(OH－)＝c(H＋)＋c(HClO2)，D项正确。]