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2021年高考化学二轮专题复习 专题10水溶液中离子反应(分层训练)(教师版含解析)

1、解密解密 10 水溶液中离子反应水溶液中离子反应 一、选择题一、选择题 1(2021 安徽池州市高三月考)已知:常温下,CN-的水解常数 Kh=1.6 10-5。该温度下,将浓度均为 0.1 mol L-1的 HCN 溶液和 NaCN 溶液等体积混合。下列说法正确的是( ) A混合溶液的 pHc(Na+)c(HCN)c(OH-)c(H+) D若 c mol L-1盐酸与 0.6 mol L-1 NaCN 溶液等体积混合后溶液呈中性,则 c= 4.8 8.05 【答案】D 【解析】 A 项, CN-的水解常数 Kh=1.6 10-5, 则 HCN 的电离平衡常数为 Ka= -14 w -5 h

2、10 = 1.6 10 K K =6.2510-10, Kh Ka,所以水解程度更大,溶液显碱性,pH7,故 A 错误;B 项,CN-的水解促进水的电离,HCN 电离 抑制水的电离,而水解程度更大,所以水的电离受到促进,混合液中水的电离程度大于纯水的,故 B 错误; C 项,CN-的水解程度大于 HCN 的电离程度,所以 c(HCN)c(Na+)c(CN-),故 C 错误;D 项,c mol L-1盐 酸与 0.6 mol L-1 NaCN 溶液等体积混合后溶液中存在电荷守恒 c(H+)+c(Na+)= c(OH-)+c(CN-)+c(Cl-),溶液显 中性,所以 c(CN-)=c(Na+)-

3、 c(Cl-)= 0.6-c 2 mol/L,溶液中还存在物料守恒 c(HCN)+c(CN-)=c(Na+),所以 c(HCN)=c(Na+)-c(CN-)= c 2 mol/L,所以有 Ka= -7 +- 0.6-c 10 H 2 = c 2 CN HCN cc c =6.2510-10,解得 c= 4.8 8.05 ,故 D 正确;故选 D。 2(2021 吉林长春市东北师大附中期末)根据下表提供的数据,下列说法正确的是( ) 化学式 CH3COOH HClO H2CO3 电离常数 K=1.8 10-5 K=3.0 10-8 K1=4.0 10-7 K2=4.0 10-44 A向 NaCl

4、O 溶液中通入少量 CO2发生反应:ClO-+CO2+H2O=HClO+ HCO3- B等浓度的 NaClO 和 Na2CO3的混合溶液中离子浓度有如下关系:c(Na+)c(CO32-)c(ClO-)c(OH-) C等浓度的 NaClO 溶液和 NaHCO3溶液中,水电离的 c(OH-)前者小于后者 DpH 相等的溶液中,溶质浓度由大到小的顺序为:Na2CO3NaClONaHCO3CH3COONa 【答案】A 【解析】A 项,由于 K1(H2CO3)K(HClO)K2(H2CO3),故 NaClO 溶液中通入少量 CO2,生成 HClO 和NaHCO3, 反应的离子方程式为ClO-+CO2+H

5、2O=HClO+ HCO3-, 故A正确; B项, 由于K(HClO)K2(H2CO3 ), 则等浓度的 NaClO 和 Na2CO3的混合溶液中,水解程度 ClO-CO32-,离子浓度有 c(Na+)c(ClO-)c(CO32-) c(OH-),故 B 错误;C 项,由于 K1(H2CO3)K(HClO),则等浓度的 NaClO 溶液和 NaHCO3溶液中,水解 程度 ClO-HCO3-, 水解促进水的电离, 则水电离的 c(OH-)前者大于后者, 故 C 错误; D 项, 由于 K(CH3COOH) K1(H2CO3)K(HClO)K2(H2CO3),酸性越强离子的水解程度越小,即水解程度

6、 CH 3COO HCO 3 -ClO- CO32-,则 pH相等的溶液中,溶质浓度由大到小的顺序为 CH3COONaNaHCO 3NaClONa2CO3,故 D 错误;故选 A。 3(2021 四川成都市期末)室温下,将浓度均为 0.1mol L-1的盐酸与氨水等体积混合,混合液 pH =a; 将浓度为 bmol L-1盐酸与 0.3mol L-1氨水等体积混合,混合液pH7(忽略溶液体积变化)。下列判断错误 的是( ) Aa7 b0.3 B常温下氨水的电离平衡常数 -7 b b 10 K = 0.3-b C中混合液存在:c(NH4+)+c(NH3 H2O)+ c(Cl-)=0.3mol L

7、-1 D将与混合液混合,则混合后溶液中存在:c(Cl-)c(NH4+) 【答案】C 【解析】 A 项, 将浓度均为 0.1mol L-1的盐酸与氨水等体积混合,二者恰好完全反应生成氯化铵和水, 氯化铵水解显酸性,故混合液 pH =a7;将浓度为 bmol L-1盐酸与 0.3mol L-1氨水等体积混合,因该混合 液 pH =7,故必须盐酸少量即 bc(OH-),由电荷守恒得: c(Cl-)+c(OH-) =c(H+)+c(NH4+),故 c(Cl-)c(NH4+),D 正确;故选 C。 4(2021 天津静海区月考)下列有关实验现象和解释或结论都正确的是( ) 选项 实验操作 现象 解释或结

8、论 A 将氯化铁溶液加热灼烧 有固体析出 该固体是氯化铁 B 氯化铜溶液中有氯化铁杂质, 加入氧化铜 除杂 有红褐色物质析出 调节 pH 使铁离子水解平衡右移 C 将充满 NO2的密闭玻璃球浸泡在热水中 红棕色变深 反应 2NO2N2O4的H0 D 向 1 mL 0.l mol/L的 AgNO3溶液中加入 4 滴 0.1 mol/L 的 NaCl 溶液, 再加 10 滴 0.1 mol/L 的 NaI 溶液,再振荡 先生成白色沉淀, 后产生黄色沉淀 Ksp(AgI)Ksp(AgCl) 【答案】B 【解析】A 项,氯化铁水解生成氢氧化铁和氯化氢,氯化氢易挥发,故蒸干氯化铁溶液得氢氧化铁固 体,氢

9、氧化铁受热易分解,灼烧得氧化铁,氯化铁溶液蒸干灼烧所得固体为氧化铁,A 错误;B 项,溶液中 的铁离子水解呈酸性,氧化铜消耗氢离子,调节 pH 使铁离子水解平衡右移,促进了的铁离子的水解,最终 铁离子转化成红褐色氢氧化铁沉淀,B 正确;C红棕色变深,说明升高温度,平衡移动,二氧化氮的浓度 增大,则说明反应 2NO2N2O4的H0,C 错误;D 项,1 mL 溶液约有 20 滴,向 1 mL 0.l mol/L 的 AgNO3溶液中加入 4 滴 0.1 mol/L 的 NaCl 溶液,再加 10 滴 0.1 mol/L 的 NaI 溶液,AgNO3是过量的,不能 确定是 AgCl 转化为 AgI

10、,所以不能比较 Ksp,故 D 错误;故选 B。 5(2021 四川成都市期末)25时,Ksp(AgCl)= 1.56 1010,Ksp(Ag2CrO4)= 9.0 1012。已知 Ag2CrO4沉 呈显砖红色。下列说法正确的是( ) A向含大量 Ag2CrO4和 AgCl 的悬浊液中加入少量水,c(Ag)减小 B向同浓度 Na2CrO4和 NaCl的混合溶液中缓慢滴加 AgNO3溶液,Ag2CrO4先析出 C向 Ag2CrO4悬浊液中滴入饱和 NaCl溶液,白色沉淀刚出现时,溶液中 2- -12 4 -10 - c CrO 9.0 10 = 1.56 10c Cl D用 AgNO3标准溶液滴

11、定 NaCl溶液时,可用 K2CrO4溶液作指示剂 【答案】D 【解析】A 项,向含大量 Ag2CrO4和 AgCl 的悬浊液中加入少量水后仍处于饱和状态,温度没有改变, 溶解度不变,故 c(Ag)不变,A 错误;B 项,析出沉淀时,AgCl 溶液中 c(Ag+)= SP - (AgCl) c(Cl ) K ,Ag2CrO4溶液中 c(Ag+)= SP24 2- 4 (Ag CrO ) c(CrO ) K ,因 Ksp(AgCl)= 1.56 1010,Ksp(Ag2CrO4)= 9.0 1012,向同浓度 Na2CrO4和 NaCl 的 混合溶液中缓慢滴加 AgNO3溶液,析出 AgCl 所

12、需的 c(Ag+)小,故先析出 AgCl,B 错误;C 项,向悬浊液 中滴入饱和 NaCl溶液,白色沉淀刚出现时,溶液中 2-2-2 -12 44 SP4SP4 -10 + 22 +- P +-2 S SP Ag Ag)Ag) Ag)AgA c CrOc CrOc (CrO(CrO9.0 10 = (Cl1.56 10c Clc Cl c()glgC c A KK KK ,C 错误;D 项,由 B 知先析出 AgCl, 故用 AgNO3标准溶液滴定NaCl溶液时, 可用 K2CrO4溶液作指示剂, 当恰好开始出现砖红色沉淀时, 说明 AgCl 已沉淀完全即达到滴定终点,D 正确;故选 D。 6

13、(2021 河北高三零模)H3PO4的电离是分步进行的,常温下 Ka1=7.6 103,Ka2=6.3 108,Ka3=4.4 10 13。下列说法正确的是( ) A浓度均为 0.1 mol/L 的 NaOH 溶液和 H3PO4溶液按照体积比 21 混合,混合液的 pH7 BNa2HPO4溶液中,c(H+)+ c(H2PO4-)+c(H3PO4)= c(PO43-)+c(OH-) C向 0.1 mol/L 的 H3PO4溶液中通入 HCl 气体(忽略溶液体积的变化),溶液 pH=1 时,溶液中大约有 7.1%的 H3PO4电离 D 在 H3PO4溶液中加入 NaOH 溶液, 随着 NaOH 的

14、加入, 溶液的 pH 增大, 当溶液的 pH=11 时, c(PO43-) c(HPO42-) 【答案】C 【解析】A 项,浓度均为 0.1 mol/L 的 NaOH 溶液和 H3PO4溶液按照体积比 21 混合,二者恰好反应 产生 Na2HPO4,在溶液中 HPO42-存在电离平衡:HPO42- PO43-+H+,也存在着水解平衡:HPO42-+H2O H2PO4-+OH-,电离平衡常数 Ka3=4.4 1013,水解平衡常数 Kh2= =1.58 10-7Ka3=4.4 10-13,水解程度大于 电离程度,因此溶液显碱性,pH7,A 错误;B 项,在 Na2HPO4溶液中,根据质子守恒可得

15、: c(H+)+ c(H2PO4-)+2c(H3PO4)= c(PO43-)+c(OH-),B 错误;C 项,向 0.1 mol/L 的 H3PO4溶液中通入 HCl 气体(忽略溶 液体积的变化,溶液 pH=1 时,c(H+)=0.1 mol/L,假设电离的 H3PO4为 x,根据电离平衡常数 Ka1= +- -3 2424 3434 c(H )c(H PO )0.1 c(H PO )0.1 x =7.6 10 c(H PO )c(H PO )0.1-x ,解得 x0.0071 mol/L,因此溶液中 H3PO4电离度 = 0.0071 100% 0.1 =7.1%,C 正确;D 项,在 H3

16、PO4溶液中加入 NaOH 溶液,随着 NaOH 的加入,溶液的 pH 增大,当溶液的 pH=11 时,c(H+)=10-11 mol/L,Ka3= +3-113- -13 44 2-2- 44 c(H )c(PO )10c(PO ) =4.4 10 c(HPO )c(HPO ) ,则 3- -2 4 2- 4 c(PO ) =4.4 10 c(HPO ) ,则 c(PO43-)c(HPO42-),D 错误;故选 C。 7(2021 江苏高三零模)室温下,通过下列实验探究 Na2CO3溶液的性质。 实验 实验操作和现象 1 用 pH 试纸测定 0.1 mol/L Na2CO3溶液的 pH,测得

17、 pH 约为 12 2 向 0.1 mol/L Na2CO3溶液中加入过量 0.2 mol/L CaCl2溶液,产生白色沉淀 3 向 0.1 mol/L Na2CO3溶液中通入过量 CO2,测得溶液 pH 约为 8 4 向 0.1 mol/L Na2CO3溶液中滴加几滴 0.05 mol/L HCl,观察不到实验现象 下列有关说法正确的是( ) A0.1 mol/L Na2CO3溶液中存在 c(OH-)=c(H+)+2c(H2CO3)+c(HCO3-) B实验 2 反应静置后的上层清液中有 c(Ca2+) c(CO32-)Ksp(CaCO3) C实验 3 得到的溶液中有 c(HCO3-)0;升

18、温有利于提高草酸的电离程度 B草酸中的碳为+3 价,具有较强的还原性,可使酸性高锰酸钾溶液褪色 C25时,KHC2O4溶液呈弱酸性,有时用于清洗金属表面的锈迹 D同浓度的 KHC2O4和 K2C2O4混合溶液中:2c( H2C2O4) +2c( HC2O4)+2c( C2O42-) =3c(K+) 【答案】D 【解析】A 项,升高温度,电离平衡正向进行,有利于提高草酸的电离度,A 正确;B 项,草酸中氢元 素为+1 价,氧元素为-2 价,所以碳元素为+3 价,具有较强的还原性,可以与高锰酸钾反应使其褪色,B 正 确;C 项,25时,HC2O4-的水解平衡常数 Kh= 1 w a K K = 1

19、4 2 1 10 5.9 10 =1.7 10-13Kh(a)Kh(c) 【答案】B 【解析】向 20mL0.1molL-1的氨水中滴加未知浓度的稀 H2SO4,反应放热,溶液的温度升高,当二者 恰好完全反应时,放热最多,溶液的温度最高,所以硫酸的体积为 20mL 时,恰好完全反应。A 项,有分析 可知:加入 20ml 硫酸与氨水恰好完全反应,硫酸是二元酸,一水合氨是一元碱,所以稀 H2SO4 的物质的量 浓度为 0.05mol L-1 ,故 A 不选;B 项,当溶液中 pH=pOH 时,溶液呈中性,水的电离既不促进又不抑制, 而不滴加硫酸时,溶液显碱性,抑制水的电离,当加入 40ml 硫酸时

20、,酸过量,抑制水的电离,氨水与硫酸 恰好反应生成硫酸铵时水的电离程度最大,故 B 选;C 项,a 点时反应后溶质为一水合氨和硫酸铵,且硫酸 铵为一水合氨浓度的一半,有电荷守恒 c(NH4+)c(H)= c(OH-)+2c(SO42-) 和物料守恒 4c(SO42-)=c(NH4+)+c(NH3 H2O) 得 c(NH3 H2O)2c(OH-)=c(NH4+)2c(H) ,故 C 不选;D 项,升高温度促 进铵根离子水解,水解常数增大,由图可知,温度:bac ,则 a、b、c 三点对应 NH4+的水解平衡常数: Kh(b)Kh(a)Kh(c),故 D 不选;故选 B。 12(2021 陕西宝鸡市

21、高三一模)常温下将 NaOH 溶液滴加到亚硒酸(H2SeO3) 溶液中,混合溶液的 pH 与离子浓度变化的关系如图所示。下列叙述正确的是( ) A曲线 N 表示 pH 与 - 3 23 c(HSeO ) lg c(H SeO ) B图中 a 点对应溶液中: c (Na+) c (HSeO3-) + 2c (SeO32-) CKa1(H2SeO3)与 Ka2(H2SeO3) 之比为 103 DNaHSeO3溶液中: c (HSeO3-) c (SeO32-) c (H2SeO3) 【答案】D 【解析】A 项, 3 23 ( () )c HSeO c H SeO = 1 () Ka c H , 2

22、 3 3 ( () )c SeO c HSeO = 2 () Ka c H ,则 pH 相同时, 3 23 ( () )c HSeO c H SeO = 1 () Ka c H 2 3 3 ( () )c SeO c HSeO = 2 () Ka c H ,根据图象可知,曲线 M 表示 pH 与 - 3 23 c(HSeO ) lg c(H SeO ) 的关系,曲线 N 表示 pH 与 2- 3 3 c(SeO ) lg c(HSeO ) 的变化关系, 故 A 错误; B 项, a 点时 pH=2.6, 溶液显酸性, 根据电荷守恒有: c (Na+) + c (H+)= c (HSeO3-)

23、+ 2c (SeO32-)+c (OH-),由 c (H+) c (OH-),可知 c (Na+) c (HSeO3-) + 2c (SeO32-),故 B 错误;C 项,a 点: - 3 23 c(HSeO ) lg c(H SeO ) =0,即 - 3 23 c(HSeO ) 1 c(H SeO ) ,由 3 23 ( () )c HSeO c H SeO = 1 () Ka c H 可知,Ka1=c(H+)=10-2.6;b 点 2- 3 3 c(SeO ) lg c(HSeO ) =0, 即 2- 3 3 c(SeO ) 1 c(HSeO ) , 由 2 3 3 ( () )c SeO

24、 c HSeO = 2 () Ka c H 可知, Ka2=c(H+)=10-6.6; 得 2 . 6 1 6 . 6 2 10 10 Ka Ka =104, 故 C 错误;D 项,由上面 C 选项分析可知,HSeO3-的电离常数 Ka2=10-6.6,HSeO3-的水解常数= 14 2.6 1 10 10 Kw Ka c (SeO32-) c (H2SeO3),故 D 正确;故选 D。 13(2021 广东高三零模)水体中重金属铅的污染问题备受关注。溶液中 Pb2+及其与 OH- 形成的微粒的 浓度分数随溶液pH变化的关系如图所示。 已知NH3 H2O 的Kb=1.74 10-5。 向Pb(

25、NO3)2 溶液中滴加氨水, 关于该过程的说法正确的是( ) APb2+的浓度分数先减小后增大 Bc(NO3-)与 c(Pb2+)的比值减小后增大, pH 10 后不变 CpH=7 时,存在的阳离子仅有 Pb2+、Pb(OH)+和 H+ D溶液中 Pb2+与 Pb(OH)2浓度相等时,氨主要以 NH4+的形式存在 【答案】D 【解析】由图示可知,Pb2+与 OH依次形成 Pd(OH)+、Pd(OH)2、Pd(OH) 3-、Pd(OH)42-四种微粒。A 项, 随着 pH 的增大,Pb2+的浓度分数逐渐减小,当 pH=10 时,Pb2+的浓度分数减小为 0,A 错误;B 项,NO3- 与 Pb2

26、+在同一溶液中,c(NO3-)与 c(Pb2+)的比值等于其物质的量之比,滴加氨水过程中,随着 pH 的增大, n(Pb2+)逐渐减小, n(NO3-)不变, n(NO3-)与 n(Pb2+)的比值增大, 故 c(NO3-)与 c(Pb2+)的比值增大, pH10, c(Pb2+) 减小为 0 时, 比值无意义, B 错误; C 项, 当 pH=7 时, 根据图示可知, 溶液中存在的阳离子有 Pb2+、 Pb(OH)+、 H+以及 NH4+,C 错误;D 项,当溶液中 Pb2+与 Pb(OH)2浓度相等时,由图可知,此时溶液 pH 约等于 8,由 NH3 H2O 电离常数 Kb = 4 32

27、(NH )(OH ) (NH H O) cc c =1.74 10-5,则 4 32 (NH ) (NH H O) c c = b (OH ) K c = 5 6 1.74 10 1.0 10 =17.4, 故溶液中氨主要以 NH4+形式存在,D 正确;故答案选 D。 14 (2021 山东烟台市高三期末)某二元酸 H2MO4在水中分两步电离: H2MO4=H+HMO4-, HMO4- H+MO42-。常温下,向 20 mL 0.1molL1NaHMO4溶液中滴入cmol L-1 NaOH 溶液,溶液温度与滴入 NaOH 溶液体积关系如图。下列说法正确的是( ) A该 NaOH 溶液 pH=1

28、3 B从 G 点到 H 点水的电离平衡正向移动 C图像中 E 点对应的溶液中 c(Na+)= c(H2MO4)+c(HMO4-)+ c(MO42-) D若 F 点对应的溶液 pH=2,则 MO42-的水解平衡常数约为 5.4 10-13mol L1 【答案】A 【解析】A 项,由 H2MO4在水中的电离方程式可知,第一步完全电离,第二步部分电离,由图可知, 向 20 mL 0.1molL1NaHMO4溶液中滴入cmol L-1 NaOH 溶液,当加入 20mLNaOH 溶液时,溶液的温度最 高,此时恰好反应,则 NaOH 溶液的浓度也为 0.1mol/L,故该 NaOH 溶液 pH=13,故

29、A 正确;B 项,由 A 分析知,G 点恰好反应生成 Na2MO4,继续加入 NaOH 溶液,水的电离程度减小,故从 G 点到 H 点水的电 离平衡逆向移动, 故 B 错误; C 项, 图像中 E 点表示 20 mL 0.1molL1NaHMO4溶液, 由于 HMO4-不会水解, 则溶液中不存在 H2MO4,对应的溶液中 c(Na+)=c(HMO4-)+ c(MO42-),故 C 错误;D 项,F 点对应加入 10mLNaOH 溶液, 此时溶液为等浓度的 NaHMO4与 Na2MO4的混合溶液, 对于 MO42-的水解反应 MO42-+H2O HMO4-+OH- , MO42-的水解平衡常数为

30、 - 4 h 2- 4 (OH ) (HMO ) = (MO ) cc K c , 此时, c(HMO4-)c(MO42-), 则 MO42- 的水解平衡常数 -12 h (OH )=1.0 10Kc,故 D 错误;故选 A。 15(2021 甘肃白银市期末)向 1 23 100mL 0.1mol L K CO 溶液中缓慢滴加 100 mL 1 0.2mol L盐酸,溶 液中各离子的物质的量随加入盐酸的物质的量的变化如图所示( + H 和 - OH未画出),已知:碳酸的电离平衡 常数 7 a1 K =4.31 10, 11 a2 K =5.60 10,下列说法错误的是( ) A滴加至 A 点时

31、, +- 3 c K4c HCO B滴加至 B 点时, - 3 3 23 c HCO 7.7 10 c H CO C滴加至 C 点时, -2- 33 c Clc HCO+2c CO D滴加至 D 点时,溶液的 pHn(HCO3-), +- 3 c K4c HCO ,故 A 正确;B 项, -+ 3 7 a1 23 c HCOc H K =4.31 10 c H CO , 2-+ 3 11 a2 - 3 c COc H K =5.60 10 c HCO ,B 点时,n(CO32-)=n(HCO3-), c(H+)=5.60 10-11, - 7 3 3 1 +11 23 c HCO Ka4.31

32、 10 =7.7 10 c H COc(H )5.60 10 ,故 B 正确;C 项,由 C 点知, n(Cl-)n(HCO3-)n(CO32-),此时加入 n(HCl)=0.01 mol,此时溶质为 KCl 和 KHCO3,且等浓度,由物料守恒 得:n(Cl-)=n(CO32-)+n(HCO3-)+n(H2CO3),又因为 n(H2CO3)n(CO32-),所以 -2- 33 c Clc HCO+2c CO, 故 C 错误;D 项,D 点时,n(Cl-)=0.02 mol,说明 K2CO3+2HCl=2KCl+CO2+H2O 恰好完全反应,生成的二氧 化碳部分溶于水,则溶液的 pH7,故 D

33、 正确;故选 C。 16 (2021 福建三明市高三期末)25时, 在 20 mL 0.1 mol L-1一元弱酸 HA 溶液中滴加 0.1 mol L-1NaOH 溶液,溶液中 - (A ) 1g (HA) c c 与 pH 关系如图所示。下列说法正确的是( ) A25时,HA 的电离常数为 6.3 1.0 10 Ba、b、c 三点水的电离程度: abc C加水稀释 b 点溶液, - - (A ) (OH )(HA) c cc 不变 Dc 点对应的 NaOH 溶液体积为 10.00mL 【答案】C 【解析】A 项,在 b 点, - (A ) 1g (HA) c c =1,则 - c(A )

34、c(HA) =10,25时,HA 的电离常数为 - (H )(A ) (HA) cc c = 6.3- 10(A ) (HA) c c = 5.3 1.0 10,A 不正确;B 项,在 c 点,溶液呈中性,则溶液中 HA 与 A -共存,所以 a、b 两 点,溶液中以 HA 电离为主,溶液呈酸性,都抑制水的电离,由此可得出 a、b、c 三点水的电离程度:ab c,B 不正确;C 项,加水稀释 b 点溶液, - - (A ) (OH )(HA) c cc = a W K K ,温度一定时,Ka、KW都保持不变,所 以 - - (A ) (OH )(HA) c cc 不变,C 正确;D 项,若 N

35、aOH 溶液体积为 10mL,则反应后溶液中 c(A-)=c(HA),由 - (H )(A ) (HA) cc c =10-5.3,可求出 c(H+)=10-5.3,则表明 HA 发生电离,而 c 点时 pH=7,则应继续加入 NaOH 溶 液,所以 c 点对应的 NaOH 溶液体积应大于 10.00mL,D 不正确;故选 C。 17(2021 黑龙江牡丹江市牡丹江一中高三期末)25 时,改变 0.1 mol/L 弱酸 RCOOH 溶液的 pH,溶 液中 RCOOH 分子的物质的量分数 (RCOOH)随之改变已知 (RCOOH)= - RCOOH RCOOH +RCOO c cc ,甲 酸(H

36、COOH)与丙酸(CH3CH2COOH)溶液中 (RCOOH)与 pH 的关系如图所示。下列说法正确的是( ) A若弱酸 pH 增大是通过向弱酸中加入 NaOH 固体实现的,则图中 M、N 两点对应溶液中的 c(Na+)相 等 B对于甲酸和丙酸,当 lgc(RCOOH)/c(RCOO-)0 时,溶液都为酸性 C等浓度的 HCOONa 和 CH3CH2COONa 两种溶液中的 c(NaOH)相等 D将 0.1 mol/L 的 HCOOH 溶液与 0.1 mol/L 的 HCOONa 溶液等体积混合,所得溶液中:c(Na) c(HCOOH)c(HCOO-)c(OH-)c(H) 【答案】B 【解析】

37、A 项,当溶液中 (RCOOH)=(RCOO-)时 c(RCOOH)=c(RCOO-),Ka= -+ c RCOOc H c RCOOH =c(H+)=10-pH,电离平衡常数越大,酸的酸性越强,根据图知:Ka(HCOOH)Ka(CH3CH2COOH),则酸性: HCOOHCH3CH2COOH, 要使混合溶液中 (RCOOH)=50%, 混合溶液中酸的电离程度等于盐的水解程度, 酸性越强, 加入的 NaOH 越多; 故 A 错误; B 项, 当 lgc(RCOOH)/c(RCOO-)0 时, c(RCOOH)c(RCOO-), 即 (RCOOH)(RCOO-),根据图知,甲酸中 M 点前、丙酸

38、中 N 点前溶液都呈酸性,故 B 正确;C 项, 等浓度的HCOONa和CH3CH2COONa两种溶液中, 水解程度: 甲酸丙酸, 则CH3CH2COONa溶液中c(NaOH) 越大,故 C 错误;D 项,根据图知,Ka(HCOOH)=c(H+)=10-pH=10-3.75,则 Kh(HCOO-)= -14 -3.75 10 10 =10-10.25 Ka(HCOOH)=10-3.75,说明 HCOOH 电离程度大于 HCOO-水解程度导致混合溶液呈酸性,c(OH-)c(H+),根 据电荷守恒得 c(Na+)c(HCOO-), 溶液中存在 c(HCOO-)c(Na+)c(HCOOH)c(H+)

39、c(OH-), 故 D 错误; 故选 B。 18(2021 黑龙江牡丹江市牡丹江一中高三期末)常温下,二甲胺(CH3)2NH H2O是一元弱碱,其电离 常数 Kb=1.6 10-4,10 mL c mol L-1二甲胺溶液中滴加 0.1 mo1 L-1盐酸, 混合溶液的温度与盐酸体积的关系如 图所示。下列说法不正确的( ) A二甲胺溶液的浓度为 0.2 mol L-1 B在 Y 和 Z 点之间某点溶液 pH=7 CY 点存在:c(Cl-)c(CH3)2NH2+c(H)c(OH-) D常温下,(CH3)2NH2Cl 水解常数 Kh6.2510-11 【答案】B 【解析】A 项,二甲胺与盐酸恰好完

40、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, 由反应方程式(CH3)2NHH2O+HCl=(CH3)2NH2Cl+H2O 可知二甲胺溶液的浓度为 0.2molL-1, 故 A 正 确;B 项,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)2NHH2O、 (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,故 B 错误;C 项,二甲胺 是弱碱,Y 点对应溶质是强酸弱碱盐,其溶液呈酸性,则 Y 点存在 c(Cl-)c(CH3)2NH2+c(H)c(OH-), 故 C 正确;D 项,(CH3)2NH

41、2Cl 水解常数 Kh= w b K K = 14 4 1 10 1.6 10 6.2510-11,故 D 正确;故选 B。 19(2021 自贡市田家炳中学高三月考)常温下,用 20 mL 0.1 mol L-1 Na2SO3溶液吸收 SO2气体,吸收 液的 pH 与 lg - 3 2- 3 (HSO ) (SO ) c c 的关系如图所示。下列说法错误的是( ) Ab 点对应的溶液中:c(Na+)c(HSO3-)c(SO32-)c(OH-)c(H+) Bc 点对应的溶液中:c(Na+)=c(HSO3-)c(SO32-) C常温下,H2SO3第二步电离常数 Ka2=1.0 10-7.2 D在

42、通入 SO2气体的过程中,水的电离平衡逆向移动 【答案】B 【解析】A 项,Na2SO3溶液吸收 SO2气体,发生反应:SO2+Na2SO3+H2O=2NaHSO3,b 点对应的溶液 pH=7.2,lg - 3 2- 3 (HSO ) (SO ) c c =0,即溶液中 c(OH-)c(H+),c(HSO3-)c(SO32-),结合电荷守恒:c(Na+)+ c(H+)= c(HSO3-)+2 c(SO32-)+ c(OH-)知,c(Na+)c(HSO3-),A 项正确;B 项, pH=7.0,溶液呈中性,c(OH-)=c(H+), 依据电荷守恒:c(Na+)+ c(H+)= c(HSO3-)+

43、2 c(SO32-)+ c(OH-),c(Na+)= c(HSO3-)+2 c(SO32-),B 项错误;C 项, b点溶液pH=7.2, lg - 3 2- 3 (HSO ) (SO ) c c =0, 即c(H+)=1.0 10-7.2, c(HSO3-)= c(SO32-), 2-+ -7.2 3 a2 - 3 (SO ) (H ) =1.0 10 (HSO ) cc K c , C 项正确;D 项, 由图可知,在通入 SO2气体的过程中,溶液的酸性不断增强,对水的电离抑制程度逐渐 增大,故水的电离平衡逆向移动,D 项正确;故选 B。 20(2021 山东潍坊市寿光现代中学高三月考)锰是

44、重要的合金材料和催化剂,在工农业生产和科技领 域有广泛的用途。利用某工业废料含 MnO2、MnOOH、Zn(OH)2及少量 Fe制备 Zn 和 MnO2的一种工艺流 程如图所示: 已知: MnO 能溶于酸,且 Mn2+在酸性条件下比较稳定,pH 高于 5.5 时易被 O2氧化。 室温下,KspMn(OH)2=10-13,KspFe(OH)3=10-38,KspZn(OH)2=10-17(当离子浓度10-5mol L-1可认为 沉淀完全) 下列说法错误的是( ) A加入过量炭黑主要作用是将 MnO2、MnOOH 转化为 MnO B酸浸时,不可以用浓盐酸代替稀硫酸 C净化时,溶液中 Mn2+、Zn

45、2+的浓度约为 0.1mol L-1,调节 pH 的合理范围是 3pH8 D电解时,阳极产物制得 MnO2,阴极制得 Zn,余下电解质溶液经处理可循环使用 【答案】C 【解析】还原焙烧时过量炭黑将废料含 MnO2、MnOOH、Zn(OH)2及少量 Fe中的 MnO2、MnOOH 还原为 MnO,Zn(OH)2受热分解产生 ZnO,还原焙烧后得到含 MnO、ZnO、Fe、炭黑的固体;酸浸时 硫酸和 MnO、ZnO、Fe 反应,过滤除去炭黑,滤渣 1 主要成分为炭黑,得到含 Mn2+、Zn2+、Fe2+、Fe3+、 H+的滤液;净化时加合适的氧化剂将 Fe2+氧化为 Fe3+,再调 pH 到适当范

46、围使 Fe3+形成沉淀,然后过滤除 去,滤渣 2 主要成分为 Fe(OH)3;通过电解阳极得到 MnO2,阴极得到 Zn。A 项,从流程和信息来看加入 过量炭黑主要作用是将 MnO2、MnOOH 转化为 MnO,A 正确;B 项,若酸浸时,用浓盐酸代替稀硫酸, 则溶液中含氯离子,电解时阳极产生氯气,不产生 MnO2,因此酸浸时,不可以用浓盐酸代替稀硫酸,B 正确; C 项, KspFe(OH)3=10-38, Fe3+完全沉淀时(Fe3+浓度10-5mol L-1可认为沉淀完全), 10-3810-5 c3(OH- ), 10-33c3(OH-), 10-11 mol L-1c(OH-), c

47、(H+)10-3 mol L-1, pH3, 即 Fe3+完全沉淀的 pH3; KspMn(OH)2=10-13, Mn2+开始沉淀时,10-13=0.1 c2(OH-),c2(OH-)=10-12,c(OH-)=10-6,pH=8;KspZn(OH)2=10-17,Zn2+开始沉 淀时,10-17=0.1 c2(OH-),c2(OH-)=10-16,c(OH-)=10-8,pH=6;本题中,净化的目的是使 Fe3+沉淀而除去, 但不能使 Zn2+、Mn2+形成沉淀,因此调节 pH 的合理范围是 3pHc(HPO32-)c(H2PO3-)c(OH-)c(H+) 【答案】D 【解析】向 NaOH

48、 溶液中逐滴滴入亚磷酸,NaOH 过量,反应生成 Na2HPO3,HPO32-浓度增加,所以 曲线 a 代表 X(HPO32-);继续滴加亚磷酸,NaH2PO 浓度降低,NaH2PO 升高,所以曲线 b 代表 X(H2PO3-), 曲线 c 代表 X(H3PO3)。A 项,向 NaOH 溶液中逐滴滴入亚磷酸,NaOH 过量,反应生成 Na2HPO3,HPO32- 浓度增加,所以曲线 a 代表 X(HPO32-),故 A 正确;BpOH=7 时,c(OH-)=c(H+),溶液中存在 Na2HPO3和 NaH2PO3两种溶质,根据电荷守恒 c(H+)+c(Na+)= c(OH-)+c(H2PO3-

49、)+2c(HPO32-),其中 c(OH-)=c(H+),即 c(Na+)=c(H2PO3-)+2c(HPO32-),故 B 正确;C 项,H2PO3-在溶液中存在电离平衡 H2PO3-H+HPO32-, 平衡常数 Ka= 2-+ 3 - 23 (HPO ) (H ) (H PO ) cc c ,pOH=7.3 时,c(HPO32-)=c(H2PO3-) HPO32-且 +-(14-pOH) c H=10=10-6.7mol/L, 所以 Ka=10-6.7,故 C 正确;D 项,等浓度 Na2HPO3和 NaH2PO3混合溶液中,H2PO3-既电离又水解,其电离 常数 KaKh= W 33 K K(H PO ) = -14 1.4