2025版高考化学一轮复习微专题小练习专练45盐类水解离子浓度的比较

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已知25 ℃时，H2S饱和溶液浓度约为0.1 ml·L－1，Ka1(H2S)＝10－6.97，Ka2(H2S)＝10－12.90，Ksp(FeS)＝10－17.20，Ksp(CdS)＝10－26.10。
下列说法错误的是( )
A．Na2S溶液中：c(H＋)＋c(Na＋)＝c(OH－)＋c(HS－)＋2c(S2－)
B．0.01 ml·L－1 Na2S溶液中：c(Na＋)>c(S2－)>c(OH－)>c(HS－)
C．向c(Cd2＋)＝0.01 ml·L－1的溶液中加入FeS，可使c(Cd2＋)c(Cd2＋)
2．[2022·辽宁卷]甘氨酸(NH2CH2COOH)是人体必需氨基酸之一。在25 ℃时，NH eq \\al(＋,3) CH2COOH、NH eq \\al(＋,3) CH2COO－和NH2CH2COO－的分布分数[如δ(A2－)＝ eq \f(c（A2－）,c（H2A）＋c（HA－）＋c（A2－）) ]与溶液pH关系如图。
下列说法错误的是( )
A．甘氨酸具有两性
B．曲线c代表NH2CH2COO－
C．NH eq \\al(＋,3) CH2COO－＋H2O⇌
NHeq \\al(＋,3)CH2COOH＋OH－的平衡常数K＝10－11.65
D．c2(NH eq \\al(＋,3) CH2COO－)c([FeL]＋)>c(OH－)>c(HL－)
B．pH在9.5～10.5之间，含L的物种主要为L2－
C．L2－＋[FeL]＋⇌[FeL2]－的平衡常数的lg K约为14
D．当pH＝10时，参与配位的c(L2－)≈1.0×10－3 ml·L－1
4．[2024·安徽省江南片高三摸底考试]常温下，下列有关溶液的说法正确的是( )
A．pH相等的①NH4Cl ②NH4Al(SO4)2
③NH4HSO4溶液：浓度的大小顺序为①>②>③
B．HA的电离常数Ka＝4.93×10－10，则等浓度的NaA、HA混合溶液中：c(Na＋) >c(HA)>c(A－)
C．NaHCO3溶液加水稀释，c(Na＋)与c(HCO eq \\al(－,3) )的比值将减小
D．已知在相同条件下酸性HF>CH3COOH，则物质的量浓度相等的NaF与CH3COOK溶液中：c(Na＋)－c(F－) >c(K＋)－c(CH3COO－)
5.
[2024·专题模块测试]常温下，将CO2通入2 L pH＝12的KOH溶液中，溶液中水电离出的OH－离子浓度(c)与通入的CO2的体积(V)的关系如图所示。下列叙述不正确的是( )
A．a点溶液中：水电离出的c(H＋)＝1×10－12 ml·L－1
B．b点溶液中：c(H＋)＝1×10－7 ml·L－1
C．c点溶液中：c(K＋)＝2[c(CO eq \\al(2－,3) )＋c(HCO eq \\al(－,3) )＋c(H2CO3)]
D．d点溶液中：c(K＋)＝2c(CO eq \\al(2－,3) )＋c(HCO eq \\al(－,3) )
6．[2024·兰州市高三诊断考试]可用缓冲容量β来描述缓冲溶液的缓冲能力大小，β越大，缓冲能力越大。如图是常温下CH3COOH和CH3COONa组成的缓冲溶液的β­pH关系图，其中A、B两条曲线分别对应c总＝c(CH3COOH)＋c(CH3COO－)＝0.1 ml·L－1和c总＝c(CH3COOH)＋c(CH3COO－)＝0.2 ml·L－1。已知常温下，Ka(CH3COOH)＝10－4.76，下列说法不正确的是( )
A．向pH＝4.76的上述缓冲溶液中加入少量NaOH溶液，水的电离程度会增大
B．A曲线上任意一点的溶液中均存在c(Na＋)＋c(CH3COOH)＋c(H＋)＝0.1 ml·L－1＋c(OH－)
C．B曲线代表的溶液缓冲能力最大时，溶液中c(Na＋)>c(CH3COOH)
D．pH＝4时，A、B曲线所代表的溶液中 eq \f(c（CH3COOH）,c（CH3COO－）) 相等
7．[2024·江苏镇江期中]室温下，通过下列实验探究NaHCO3的性质。
下列有关说法正确的是( )
A．根据实验1，NaHCO3溶液中：
c(Na＋)>c(HCO eq \\al(－,3) )>c(CO eq \\al(2－,3) )>c(H2CO3)
B．实验2得到的溶液中有
c(OH－)＝c(H＋)＋c(HCO eq \\al(－,3) )＋2c(H2CO3)
C．实验3反应静置后的上层清液中有
c(Ca2＋)·c(CO eq \\al(2－,3) )>Ksp(CaCO3)
D．实验4中反应的离子方程式：
CO eq \\al(2－,3) ＋2H＋===CO2↑＋H2O
8．[2022·湖南卷]为探究FeCl3的性质，进行了如下实验(FeCl3和Na2SO3溶液浓度均为0.1 ml·L－1)。
依据上述实验现象，结论不合理的是( )
A．实验①说明加热促进Fe3＋水解反应
B．实验②说明Fe3＋既发生了水解反应，又发生了还原反应
C．实验③说明Fe3＋发生了水解反应，但没有发生还原反应
D．整个实验说明SO eq \\al(2－,3) 对Fe3＋的水解反应无影响，但对还原反应有影响
9．[2022·江苏卷]一种捕集烟气中CO2的过程如图所示。室温下以0.1 ml·L－1 KOH溶液吸收CO2，若通入CO2所引起的溶液体积变化和H2O挥发可忽略，溶液中含碳物种的浓度c总＝c(H2CO3)＋c(HCO eq \\al(－,3) )＋c(CO eq \\al(2－,3) )。H2CO3电离常数分别为Ka1＝4.4×10－7、Ka2＝4.4×10－11。下列说法正确的是( )
A．KOH吸收CO2所得到的溶液中：c(H2CO3)>c(HCO eq \\al(－,3) )
B．KOH完全转化为K2CO3时，溶液中：c(OH－)＝c(H＋)＋c(HCO eq \\al(－,3) )＋c(H2CO3)
C．KOH溶液吸收CO2，c总＝0.1 ml·L－1溶液中：c(H2CO3)>c(CO eq \\al(2－,3) )
D．题图所示的“吸收”“转化”过程中，溶液的温度下降
答案
1答案：B
解析：Na2S溶液中存在电荷守恒：c(Na＋)＋c(H＋)＝c(OH－)＋c(HS－)＋2c(S2－)，A项正确；Na2S溶液中存在水解平衡：S2－＋H2O⇌HS－＋OH－、HS－＋H2O⇌H2S＋OH－，且第一步水解程度远大于第二步水解程度，Kh(S2－)＝ eq \f(c（OH－）·c（HS－）,c（S2－）) ＝ eq \f(KW,Ka2（H2S）) ＝ eq \f(1.0×10－14,10－12.90) ＝10－1.10，又c(HS－)一定小于0.01 ml·L－1，则 eq \f(c（OH－）,c（S2－）) > eq \f(10－1.10,10－2) >1，故c(OH－)>c(S2－)，B项错误；由题给条件可知，Ksp(FeS)>Ksp(CdS)，向c(Cd2＋)＝0.01 ml·L－1的溶液中加入FeS，发生沉淀转化：Cd2＋＋FeS⇌CdS＋Fe2＋，该反应的平衡常数K＝ eq \f(c（Fe2＋）,c（Cd2＋）) ＝ eq \f(c（Fe2＋）·c（S2－）,c（Cd2＋）·c（S2－）) ＝ eq \f(Ksp（FeS）,Ksp（CdS）) ＝ eq \f(10－17.20,10－26.10) ＝108.90>105，反应能进行完全，最后所得溶液为CdS的饱和溶液，则溶液中c(Cd2＋)＝ eq \r(Ksp（CdS）) ＝10－13.05 ml·L－1105，反应能进行完全，所得溶液中c(H＋)＝0.02 ml·L－1，此时溶液中H2S达到饱和，c(H2S)＝0.1 ml·L－1，代入K＝ eq \f(c2（H＋）,c（Cd2＋）·c（H2S）) ＝ eq \f(0.022,c（Cd2＋）×0.1) ＝106.23，解得c(Cd2＋)＝4×10－9.23 ml·L－1②>③，A正确；NaA中水解平衡常数Kb＝ eq \f(Kw,Ka) ＝ eq \f(10－14,4.93×10－10) ＝2.02×10－5，水解平衡常数大于电离平衡常数，则等浓度的NaA、HA混合溶液中：c(HA)>c(Na＋)>c(A－)，B错误；NaHCO3溶液加水稀释，促进HCO eq \\al(－,3) 的水解，n(HCO eq \\al(－,3) )减小，n(Na＋)不变，则c(Na＋)与c(HCO eq \\al(－,3) )的比值将增大， C错误； 根据越弱越水解可知CH3COOK碱性比NaF碱性强，根据电荷守恒CH3COOK溶液中c(CH3COO－)＋c(OH－)＝c(K＋)＋c(H＋)，所以c(K＋)－c(CH3COO－)＝c(OH－)－c(H＋)，NaF溶液中c(F－)＋c(OH－)＝c(Na＋)＋c(H＋)，所以c(Na＋)－c(F－)＝c(OH－)－c(H＋)，CH3COOK溶液碱性强，CH3COOK溶液中c(OH－)－c(H＋)大于NaF溶液中c(OH－)－c(H＋)，c(K＋)－c(CH3COO－)>c(Na＋)－c(F－)，D错误。
5答案：B
解析：a点溶质为KOH，pH＝12，此时溶液中H＋全来自水的电离，因此水电离出的c(H＋)＝1×10－12 ml·L－1，故A项正确；c点溶液中，水电离出的OH－离子浓度最大，说明此时的溶液是碳酸钾溶液，则b点溶液是K2CO3和KOH的混合溶液，溶液显碱性，因此c(H＋)c(OH－)，结合电荷守恒知，c(Na＋)c(HCO eq \\al(－,3) )>c(H2CO3)>c(CO eq \\al(2－,3) )，A项错误；实验2所得溶液溶质为Na2CO3，溶液中存在碳酸根离子的水解以及水的电离，则有质子守恒：c(OH－)＝c(H＋)＋c(HCO eq \\al(－,3) )＋2c(H2CO3)，B项正确；实验3反应静置后的上层清液为碳酸钙的饱和溶液，存在碳酸钙的溶解平衡，溶液中有c(Ca2＋)·c(CO eq \\al(2－,3) )＝Ksp(CaCO3)，C项错误；碳酸氢根离子不能拆开，实验4中反应的离子方程式应为HCO eq \\al(－,3) ＋H＋===CO2↑＋H2O，D项错误。
8答案：D
解析：实验①中煮沸后溶液变红褐色[Fe(OH)3胶体]，说明加热促进Fe3＋水解反应，A项正确；实验②中溶液变红褪色，说明生成了Fe(OH)3胶体，Fe3＋发生了水解反应，滴加K3[Fe(CN)6]溶液，产生蓝色沉淀，说明溶液中存在Fe2＋，Fe3＋发生了还原反应，B项正确；实验③中溶液变红褐色，说明Fe3＋发生了水解反应，滴加K3[Fe(CN)6]溶液，无蓝色沉淀生成，说明Fe3＋没有发生还原反应，C项正确；实验①中煮沸后溶液变红褐色，实验③中溶液直接变红褐色，说明SO eq \\al(2－,3) 对Fe3＋的水解反应有影响，D项错误。
9答案：C
解析：A项，KOH吸收CO2可能生成K2CO3，此时由于CO eq \\al(2－,3) 以第一步水解为主，故溶液中c(HCO eq \\al(－,3) )>c(H2CO3)，也可能生成KHCO3，由于HCO eq \\al(－,3) 的水解很微弱，故此时溶液中c(HCO eq \\al(－,3) )>c(H2CO3)，还可能生成K2CO3和KHCO3的混合物，同理，溶液中亦存在c(HCO eq \\al(－,3) )>c(H2CO3)，错误；B项，K2CO3溶液中存在质子守恒c(OH－)＝c(H＋)＋c(HCO eq \\al(－,3) )＋2c(H2CO3)，错误；C项，由于KOH溶液的浓度为0.1 ml·L－1，c总＝0.1 ml·L－1，即c(K＋)＝c(H2CO3)＋c(HCO eq \\al(－,3) )＋c(CO eq \\al(2－,3) )，此等式为KHCO3溶液的物料守恒式，故此时所得溶液为KHCO3溶液，HCO eq \\al(－,3) 存在水解平衡HCO eq \\al(－,3) ＋H2O⇌H2CO3＋OH－，电离平衡HCO eq \\al(－,3) ⇌COeq \\al(2－,3)＋H＋，由Kh(HCO eq \\al(－,3) )＝ eq \f(Kw,Ka1) >Ka2可知，HCO eq \\al(－,3) 的水解程度大于电离程度，故c(H2CO3)>c(CO eq \\al(2－,3) )，正确；D项，“吸收”时发生的反应和“转化”时发生的反应均为放热反应，故溶液的温度升高，错误。
实验
实验操作和现象
1
用pH试纸测得0.1 ml·L－1NaHCO3溶液的pH约为8
2
向10 mL 0.1 ml·L－1NaHCO3溶液中加入10 mL 0.1 ml·L－1NaOH溶液，测得溶液pH约为11.3
3
向0.1 ml·L－1NaHCO3溶液中加入过量0.1 ml·L－1Ca(OH)2溶液，产生白色沉淀
4
向10 mL 0.1 ml·L－1NaHCO3溶液中加入10 mL 0.1 ml·L－1盐酸，产生无色气泡
实验
操作与现象
①
在5 mL水中滴加2滴FeCl3溶液，呈棕黄色；煮沸，溶液变红褐色。
②
在5 mL FeCl3溶液中滴加2滴Na2SO3溶液，变红褐色；再滴加K3[Fe(CN)6]溶液，产生蓝色沉淀。
③
在5 mL Na2SO3溶液中滴加2滴FeCl3溶液，变红褐色；将上述混合液分成两份，一份滴加K3[Fe(CN)6]溶液，无蓝色沉淀生成；另一份煮沸，产生红褐色沉淀。