2023届高考化学-水溶液中的离子平衡专项小练2（解析版）含解析

水溶液中的离子平衡

1.(重庆市第八中学校2021届高三月考卷)常温下，把VoniL一定浓度的HA

溶液、HB溶液和MOH溶液分别加水稀释至VmL,该过程中它们的pH变化如图所

A.水的电离程度：X=Y>Z

B.X、Y两点的溶液中：c(if)=c(A)

C.取Q、Y两点溶液同时升温，则c(A-)/c位)增大

D.若X、Y两点的溶液混合后呈中性，则所需溶液体积MOH更大

【答案】B

【解析】由图可得：MOH为弱碱，HA为强酸，HB为弱酸，稀释倍数越大，水的

电离程度越大，应为X=Y<Z,故A错误；X点c(H，)=l(Tmol/L,贝(jc(OH)=10与m°l/L,

由电荷守恒，c(H+)+c(M+)=c(OH),得c(NT)=l(T5_io-9mo]/L,同理可求Y点

c(A-)=10-5-10^moVL,故两者相等，故B正确；

升温时c(A)不变，但c(B-)升高，则两者比例减小，故C错误；MOH浓度远大于

HA,中和时耗MOH更少，故D错误；故选B。

2.(重庆市西南大学附属中学校2021届月考)常温下，用0.1mol-L_1NaOH

溶液滴定20mL0.1mol•3P0,溶液，曲线如图所示，下列说法中正确的是

()

A.E的数量级约为10-4

B.A点溶液中有:c(Na+)<C(H2P04)+c(HPOj)+c(P0：)

C.B点溶液中有：c(Na+)>c(HP0D>c(PO3>c(H2PO；)

D.等浓度的NaH2PO4和NazHPCX的溶液等体积混合后，混合溶液中有：2c(『)+

c(H2PO4)+3c(H3P0。=2c(OIF)+c(HP0；)+3c(PO：)

【答案】D

【解析】磷酸为三元弱酸，未加入NaOH溶液时，溶质为H3P0“加入NaOH溶液

的体积为20mL时，恰好反应生成磷酸二氢钠；加入NaOH溶液的体积为40mL时,

恰好反应生成磷酸一氢钠；加入NaOH溶液的体积为601nL时，恰好反应生成磷

酸钠。由图可知0.1mol・「53PO’溶液的pH=2,c(H+)=10mol/L,则

+

H3PO4.-H+H2PO4

起始/molL」0.100c(H+).c(H2Po4)_(炉)2

10-2g'照C(HPO)-0.1-0.01L1X10,

变化/molI?IO234

平衡

/mol•I?0.1-10-210210-2

几的数量级约为10-3,A错误；A点消耗20mLNa0H溶液，此时溶质为NaH2P0",

根据物料守恒得到A点溶液中有：c(Na+)=C(H2P0；)+c(HPO；)+

c(P03+c(H3Po。，则c(Na+)>c(H2P0；)+c(HP03+c(P0)),B错误；

B点溶液中溶质为NazHPOc溶液pH=9.7,溶液显碱性，说明HPO：的水解程度

大于电离程度,因此c(Na+)>c(HPO；)>c(H2PO：)>c(PO；),C错误；等浓度

的NaH2P。4和Na2HP04的混合溶液中电荷守恒为：c(Na')+cGT)=

C(H2P0；)+2c(HPOJ-)+3c(PO：-)+c(OH'),物料守恒为：2c(Na*)=

3c(H2PO；)+3c(HPO--)+

3c(PO»3C(H3Po3整理二式消去c(Na')可得:2c(丁)+0(皎0；)+3c(H3P0。

=2c(0H-)+c(HPOf)+3c(P0r),D正确；答案选D。

3.(重庆市西南大学附属中学校2021届月考)已知温度T时，水的离子积常

-1

数为Kv,该温度下将V】mLamol・。的一元酸HA与V2mLbmol・L的一元

碱BOH充分混合，下列判断一定正确的是()

A.若V】-a=V2-b,溶液中性，则该酸碱均为强电解质

B.若pH(HA)+pH(BOH)=14,则V尸V2时,酸碱恰好完全中和

C.若混合溶液中c(OH-)=V^mol-L-1,则此溶液一定呈中性

D.此混合液中：c(A-)+c(HA)=amol•L-1

【答案】C

【解析】若HA和BOH均为弱电解质，且电离平衡常数相等，则％-a=V2・b

时混合后溶液也显中性，故A错误；温度未知，水的离子积常数《不一定为

1x10”,所以当pH(HA)+pH(BOH)=14时，二者浓度不一定相等，且即使

A；=lxl014,但HA若为较弱酸(或HB为较弱碱)，二者浓度也不相等，等体积中

和酸碱不能完全中和，故B错误；若混合溶液中c(0H-)=A；mol・L，则C(IT)

也等于卮mol・广)c(H+)=c(0H-),所以溶液一定呈中性，故C正确；混合

后溶液中c(A)=J/mol/L,所以c(A1+c(HA)=J/mol/L,故D错误；综

上所述答案为Co

4.(重庆市西南大学附属中学校2021届月考)常温下，用AgNOs溶液分别滴定

浓度均为0.01mol/L的KC1、K2c2。4溶液，所得的沉淀溶解平衡图像如图所示(不

考虑C20f的水解)。已知L(AgCl)数量级为10一1°。下列叙述不正确的是()

.!!,,4X-)

1'II।1>------------------

-7.75-5.75-3.75-2.46mol-I,-'

A.图中X线代表的AgCl

B.Ag2c2O4+2Cr===2AgCl+C2O；的平衡常数为L0X10一°”

C.a点表示AgCl的过饱和溶液

D.向c(C「)=c(C203的混合液中滴入AgNOs溶液时，先生成AgCl沉淀

【答案】B

【解析诺曲线X为AgCl的沉淀溶解平衡曲线，则启(AgCl)=c(Ag+)Xc(Cr)=104

X10-5.75=10*5,则数量级为10T。，若曲线Y为AgCl的沉淀溶解平衡曲线，则

+42466467

XP(AgCl)=c(Ag)Xc(CD=10-X10-=10-,则数量级为10-,又已知XP(AgCl)

数量级为10一力则曲线X为AgCl的沉淀溶解平衡曲线，曲线Y为Ag2c2O4的沉淀

2+422461046

溶解平衡曲线，且XP(Ag2C204)=c(Ag)Xc(C2Or)=(10-)X10-=10,据此分

析解答。根据分析可知X线代表的AgCLY线代表的Ag2c2O4,故A正确；Ag2c2(h

c(C,Of)C(C,Oj)c2(Ag+)10To.46

+2Cl-=2AgCl+GO；的平衡常数福小4『曰=1严，故

B错误；据图可知a点在曲线X的右方，所以溶液中c(Ag)Xc(Cr)>XP(AgCl),

为AgCl的过饱和溶液，故C正确;根据图象可知当阴离子浓度相同时，生成AgCl

+

沉淀所需的c(Ag*)小于生成Ag2c2。4沉淀所需的c(Ag),故向c(cr)=c(C2or)

的混合液中滴入AgNOs溶液时先析出氯化银沉淀，故D正确；综上所述答案为Bo

5.(广东省2021届高三“六校联盟”联考)25c时，向Na2cCh溶液中滴入盐

c(coj)

酸，混合溶液的pH与离子浓度变化的关系如图所示。已知：lgX=lg-焉或

clHCO3I

下列叙述正确的是°

c(H2co3)

A.曲线m表示pH与1g萼1也的变化关系

c(H2co3)

B.当溶液呈中性时，c(Na+)=2c(C0；)+C(HC03)

C.E(H2cO3)的数量级为1(T

_

D.25℃时,CO；+H20•HCO；+OH的平衡常数为1.0x10-37

【答案】D

【解析】碳酸的一级电离平衡常数的瓜=华照3,二级电离平衡常数为

c(H2co3)

c(CO，)c(H+)

除且《＞＞友，所以当氢离子浓度相同，即pH相同时

clHCO3I

c(HCO；)c(COjJ也就是W吧］WS&l所以曲线n代夫1g小0

lg

c(H2co3)＞C(HCO＞也就是%(H2co3)＞电.81所以曲线代表c(H2CO3)'

c(COT)c(CO^)一

曲线ID代表1g先Xo根据分析可知m表示pH与1g三焉的变化关系，故A

C(HCC)3)C(HCO3)

错误；溶液中存在电荷守恒：c(Na+)+c(H+)=c(0H-)+2c(C0：)+c(HC0，)+c(C「),

溶液呈中性，则。00=°(0田)，所以c(Na+)=2c(C03+c(HC01)+c(Cr),故B错

噂*'根据图像可知】gc(HCO)

误；E(H2co3)==1时，pH=7.4,即

c(H2co3)

，!：£)、=10时c(H+)=10-74mol/L,带入表达式可得E(H2C03)=10£4,数量级为

c(H2cO3j

r、c(HC0；V(0H)

72

io,故C错误；(：0：+1120=设0；+0出的平衡常数4=-7^~,据图可知

。卜。3)

门(力,

1gc(C*OX=T时，PH=9.3,即c士HCO高=10时，c(0H)=1047,带入表达式可得

clriC.zCz2)c(C(_)3I

4=1x10-37,故D正确；综上所述答案为D。

6.(福建省福州市三中2021届高三质量检测)已知：pAa=-IgAa,25°C时,

弱酸H2A的pE=l.85,pX2=7.190常温下，用0.1mo/LNaOH溶液滴定20mL0.1

mol/LH2A溶液的曲线如下图所示。

下列说法不正确的是

A.d点所得溶液中溶质的水解平衡常数筛=10"」9

B.c点所得溶液中:c(Na+)+cOT)=2C(A2-)+C(HA)+C(0E)

2

C.b点所得溶液中：c(A')>C(H2A)

D.a点所得溶液中：溶质是NaHA和H2A

【答案】A

【解析】弱酸H2A的p《i=1.85,p危=7.19,贝！|&i=l()T85,总心弋d点为加入

NaOH溶液40mL,此时溶液中恰好生成Na?A,为第二个滴定终点，此时Na2A水解

使溶液显碱性，溶液的pH为9.85,发生水解的方程式为A2-+H2OWHA-+OH-,则A"

+

(HA-)C(OH-)_C(HA-)-C(OH-)C(H)_K^_10-

水解平衡常数褊=2+=10m,故A

6.)(A-)c(H)飞2一启

错误；b点为加入NaOH溶液20mL,此时溶液中恰好生成NaHA,d点为加入NaOH

溶液40mL,此时溶液中恰好生成Na?A,则c点所得溶液是NaHA和Na2A的混合

溶液,该溶液中存在电荷守恒:c(Na+)+c®)=2c(A2)+c(HA-)+c(OH),故B

正确;b点加入NaOH溶液的体积为20mL,此时反应恰好产生NaHA,为第一个滴

定终点，溶液中存在质子守恒：。出从)+。00=*人2)+。(010,该点溶液的

pH=4.52,显酸性,c®)>c(0H3则c(Ar>c(H2A),故C正确；a点时,加入

氢氧化钠的体积小于20mL,弱酸H2A过量，所得溶液中：溶质是NaHA和H4,

故D正确；答案选A。

7.(福建省宁德市2021届第一次质量检查)常温下，下列溶液一定呈酸性的

是

A.一定体积PH=9的NaOH溶液加水稀释IO,倍

B.0.1mol某碱溶液和().1mol盐酸等体积混合

C.0.1mol.L氨水和0.1mol氯化钱溶液等体积混合

D.pH=11的NaOH溶液与pH=3的CH3coOH溶液等体积混合

【答案】D

【解析】碱溶液无论如何稀释都不会变为中性或酸性，稀释溶液只能接近中性,

故A错误；等浓度、等体积的某碱和盐酸混合，如果碱是一元强碱，则混合溶

液呈中性，如果碱是二元强碱，混合溶液呈碱性，如果碱是一元弱碱，则混合

溶液呈酸性，故B错误；等物质的量浓度的氨水和氯化铉溶液中，一水合氨的

电离程度大于钱根离子水解程度，所以混合溶液呈碱性，故c错误；醋酸是弱

电解质，氢氧化钠是强电解质，pH=3的醋酸浓度大于PH=11的氢氧化钠浓度，

二者等体积混合，醋酸的物质的量大于氢氧化钠，则醋酸过量，混合溶液呈酸

性，故D正确；故答案为D。

8.(福建省宁德市2021届第一次质量检查)氯气常用于饮用水消毒，已知25c

时，氯水中CL、C3两种微粒所占含氯微粒的分数与pH的关系如下图。下列说

法错误的是()

A.用氯气处理饮用水时，溶液的pH在x〜y之间，杀菌效果最佳

B.b点氯水中c(CD：c(C10)<l：1

C.a点有关粒子浓度大小关系是c(H+)>c(CD>c(HC10)>c(OH-)

D.氯气处理饮用水时，在冬季的效果比夏季好

【答案】B

【解析】根据图像可知，溶液的pH在x〜y之间，HC1O的浓度最大，HC1O具有

强氧化性，则用氯气处理饮用水时，溶液的pH在x〜y之间，杀菌效果最佳，A

说法正确；b点时，根据物料守恒，c(C1)=c(HC10)+c(Cl(T),则氯水中c(C「)：

c(C10')>l：1,B说法错误；a点时,Cb+H2gH++C1+HC1O,HC1O^H++C1O-,c(H+)

>c(CD>c(HC10),溶液显酸性，c(HC10)>c(0ir),则有关粒子浓度大小关系

是c0T)>c(Cr)>c(HC10)>c(0H-),C说法正确；氯气处理饮用水时，冬季

温度低，次氯酸的电离程度减小，且温度低，不易分解，导致次氯酸的浓度增

大，则在冬季的效果比夏季好，D说法正确；答案为B。

9.（广东省2021届高三“六校联盟”联考）下列关于常温下溶液的说法正确

的是（）

A.0.1mol1"Na2s溶液中：2c（Na*）=£：5-）+c（HS）+c（H2S）

B.0.02moir'氨水和O.OlmolL1氨水中的c（NH4+）之比小于2:1

C.向醋酸钠溶液中加入醋酸使溶液呈中性，此时混合液中c（Na+）＜c（CH3coCT）

D.已知同浓度的HCOONa和NaF溶液中，前者的pH较大，贝！）K＜HCOOH）〉Ka（HF）

【答案】B

+2

【解析】O.lmollNa2s溶液中存在物料守恒：c（Na）=2c（S-）+2c（HS）+2c（H2S）,

故A错误；相同条件下，弱电解质的浓度越低，其电离程度越大，所以S02mol.LT

氨水和O.OlmolLT氨水中的c（NH/）之比小于2:1,故B正确；向醋酸钠溶液中加

入醋酸使溶液呈中性，此时c（in=c（0H-）,根据物料守恒

++

c（Na）+c（H）=c（OIT）+c（CH3COO）,所以混合液中c（Na+）=c（CH3coer）,故c错误;

已知同浓度的HCOONa和NaF溶液中，前者的pH较大，根据盐的水解规律可知,

甲酸的酸性弱于氢氟酸，贝！jKa（HCOOH）＜K.（HF）,故D错误；故选B。

10.（广东省汕头市2021届高三期中）常温下，HCOOH和CRCOOH的

电离常数分别L80X10-4和1.75X10、将pH=3,体积均为V。的两种酸溶液分

V

别加水稀释至体积V,pH随1g〒的变化如图所示。下列叙述正确的是（）

vo

6d

II

0123

A.溶液中水的电离程度：b点兀点间点

B.相同体积a点的两溶液分别与NaOH恰好中和后，溶液中n(Na*)相同

C.从c点到d点，溶液中幽震肛不变(HA、K分别代表相应的酸和酸根离

c(A)

子)

D.同温下pH相同的NaOH溶液、CLCOONa溶液、HCOONa溶液、NaHCQ溶液的浓

度：c(NaOH)<c(HCOONa)<c(CH3COONa)<c(NaHCO3)

【答案】C

【解析】酸的电离平衡常数越大，酸性越强，则甲酸酸性比乙酸强，pH相同的

这两种酸稀释相同倍数，酸性较强者pH变化较大，根据图知I表示甲酸、II

表示乙酸；等pH的溶液稀释相同倍数时，酸越弱，其pH变化幅度越小，其钠

盐越容易水解，钠盐溶液的碱性越强；酸抑制水电离，酸中pH越小、即cGT)

越大，水的电离程度越小，则水电离程度：b<c<d,故A错误；pH相同的两种酸,

C(HC00H)<C(CH3C00H),相同体积a点的两种酸：z?(HCOOH)<z?(CH3C00H),分别与

NaOH恰好中和后溶液中〃(Na*)与酸的物质的量成正比，所以反应后溶液中

〃(Na)甲酸小于乙酸，故B错误；温度不变水解平衡常数不变，从c点到d

点温度不变，则Ah=£(HA)：9H)不变,故c正确；氢氧化钠溶液因电离呈碱性、

c(A)

强碱弱酸盐溶液因水解呈碱性，这几种物质碱性：

NaOH>NaHCO3>CH3COONa>HCOONa,同温下，pH相同的这几种溶液，碱性越强物质

的量浓度越小，则溶液浓度c(NaOH)G(NaHC03)<c(CH3COONa)<c(HCOONa),故D

错误；答案选C。

11.(广东省2021届高三阶段性测试)下列图示与对应的叙述

相符的是

A.图I表示某吸热反应分别在有、无催化剂的情况下反应过程中的能量变化

B.图II表示常温下，0.lOOOmol•L'NaOH溶液滴定20.OOmLO.lOOOmol'CHsCOOH

溶液所得到的滴定曲线

c.图ni表示一定质量的冰醋酸加水稀释过程中，溶液的导电能力变化曲线，图

中a、b、c三点醋酸的电离程度：a<b<c

D.图IV表示发应4co(g)+2N02(g)0N2(g)+4C02(g)△HVO,在其他

条件不变的情况下改变起始物co的物质的量，平衡时岫的体积分数变化情况,

由图可知N02的转化率b>a>c

【答案】C

【解析】图I中反应物的能量大于生成物的能量，所以表示的是放热反应，故A

错误；0.lOOOmol・LTCH3C00H溶液的PH大于1,故B错误；弱电解质越稀，电

离程度越大，所以图中a、b、c三点醋酸的电离程度：a<b<c,故C正确；增

大CO的浓度越大，N02的转化率越大，所以N02的转化率c>b>a,故D错误。

12.(广东省2021届高三阶段性测试)在某温度时，将nmol-L1

氨水滴入10mL1.0mol盐酸中，溶液pH和温度随加入氨水体积变化曲

线如图所示。下列有关说法错误的是

++-

B.b点：c(Cl-)>C(NH4)>C(H)>C(0H)

C.水的电离程度：b>c>a>d

D.25℃时，NH4C1水解平衡常数为(n—l)Xl(f7(用n表示)

【答案】C

【解析】c点溶液呈中性，所以c(H+)=c(OH),由电荷守恒分析

++

c(NH4)+C(H)=C(CD+c(OH),所以c(NHZ)=c(CC),A正确；b点溶液为NH4cl

溶液，此溶液中离子浓度大小为c(C/)>c(NH；)>c(H+)>c(OH.),B正确；b点溶

液温度最高，说明此时两溶液恰好反应生成氯化钱，钱根离子水解促进了水的

电离，则a、d两点都抑制了水的电离，则b点水的电离程度最大；由于d点混

合液的pH不知，则无法判断a、d两点水的电离程度大小，C错误；根据图象可

知，25℃时溶液的pH=7,则:c(lT)=c(0ir)=10_7mol/L,c(NH；)=c(C「)=0.5mol/L,

根据物料守恒可知：c(NH3・H20)=(0.5n-0.5)mol/L,则25℃时NH4cl水解常数

为Kh=Q5%；)xl1为n-l)xlOZD正确；故选c。

13.(河北省衡水中学2021届高三联考)25℃时，0.1mol/LR2sO,溶液加水稀

释，混合溶液中-怆喏春与怆哗？的关系如图所示。下列说法错误的是

c(ROH)mol-L

A.4(ROH)的数量级为1(T

B.P、Q点对应溶液中c(H+)的值：P<Q

C.若将溶液无限稀释,溶液中c®)、2c(SOf)

D.相同条件下,若改为c(R2so。=0.2mol/L,P点移至W点

【答案】D

【解析】根据题目可知，R2s。4为强酸弱碱盐，P点时，1g驾兽=-8.0,即

mol-L

8

c(0H>10-mol/L,而18焉=-2.3,即靛=1。弋

/(ROH)=《衣卜(°")=IO23X]O8=1O57,即人(ROH)的数量级为10工A说法正

c[ROH)

确；坨半警的值越大，c(OH-)越大，则氢离子浓度越小，故P、Q点对应溶液

mol-L

中cOT)的值：PVQ,B说法正确；若将溶液无限稀释，R*水解程度减小，则溶

液接近中性，故溶液中。(心22c(SOj),C说法正确；相同条件下，若改为

c

(R2S04)=0.2mol/L,c(OH)增大，虫黑高减小，与P点移至W点的趋势不符,

c(ROH)

D说法错误；答案为D。

14.(河北省唐山一中2021届高三期中)次氯酸钠是消灭新型冠状病毒常用的

消毒液，常温下，向10mL0.1mol•L1HC10溶液中滴入0.lmol・I?NaOH

溶液，溶液中由水电离出的氢离子浓度的负对数［Tgc水(ID］与所加NaOH溶

液体积的关系如图所示。下列说法正确的是()

A.0.lmol•L^NaClO溶液中C1(T的个数小于AA

B.c点溶液对应的pH=7

C.a点溶液中存在：c(Na)=c(CIO)+c(HC10)

D.b点溶液中存在：c(Na)>c(C10)>c(0IT)>c(H+)

【答案】D

【解析】a点产物为NaClO和HC10,b点恰好生成NaClO,c点为溶质为NaClO

和过量的NaOH。溶液体积未知，无法确定物质的量，不能判断C10一的个数是否

小于质故A错误；c点为NaClO和过量的NaOH,溶液为碱性，所以溶液pH>7,

故B错误；a点产物为NaClO和HC10,此时c水(『)=10工溶液为中性，但是物

料关系不符合n(Na)=n(Cl),所以没有©(岫+)=八(；10-)+(：01(；10)这个关系，故

C错误；b点恰好生成NaClO,溶液为碱性，溶液中存在电荷守恒：c(Na+)+c(H

+)=c(0H-)+c(C10~),由于CUT发生水解，所以c(Na+)>c(CUT),溶液为碱性,

c(OH-)>c(H+),水解毕竟是微弱的，所以c(C10-)>c(0lT),所以b点溶液中

存在：c(Na+)>c(CIO-)>c(OH-)>c(H+),故D正确；故选D。

15.(江苏扬州市2021届高三调研)为探究某些硫的含氧酸盐的部分性质，进

行如下实验，并记录实验现象。①测量O.Olmol-匚％0肥03溶液的pH,pH约为

5o②向0.lmol・LNaHS03溶液中滴加少量酸性KMrA溶液，KMnO4溶液的紫红色

褪去。③向0.lmol•I/Na2s2O3溶液中滴加稀盐酸，产生无色有刺激性气味的气

体，且出现淡黄色沉淀。④在Ag+催化条件下，向0.lmol・I?K2s2。8无色溶液中

滴加MnSCh溶液，溶液中出现紫红色。

由上述实验现象能得出的合理结论是()

A.实验①说明：E(H2s。3)•凡2(H2so3)〉左

B.实验②中发生反应：3HS0；+2Mn04+0H=3S0t+2Mn021+2H20

C.实验③中的淡黄色沉淀为S,无色有刺激性气味的气体为H2s

D.实验④说明：该条件下，MnO；的氧化性强于S2O：

【答案】A

【解析】实验①说明NaHSOs溶液显酸性，HSO；电离程度〉HSO；水解程度，

色(H2s。3)>4(HS0。,而Q(HSO；)=加(SO；)=K।(氤O3)，即

总(睦。3)>定7Mnr，E(H2sO3)•色(H2s。3)>⑥A正确；

实验②为强酸性环境，