新教材适用2025版高考化学二轮总复习专题能力提升训练八电解质溶液

专题实力提升训练(八)1.(2024·北京西城统考一模)下列反应与电离平衡无关的是(D)A．FeSO4溶液与NH4HCO3溶液反应制备FeCO3B．电解饱和NaCl溶液制备NaOHC．加氨水除去NH4Cl溶液中的杂质FeCl3D．将Na2CO3溶液加入水垢中使CaSO4转化为CaCO3【解析】FeSO4溶液与NH4HCO3反应的方程式：FeSO4＋2NH4HCO3=FeCO3↓＋(NH4)2SO4＋CO2↑＋H2O，利用了碳酸氢根离子的电离平衡，A不选；电解饱和NaCl溶液制备NaOH，利用了水可以电离出氢离子的电离平衡，B不选；加氨水除去NH4Cl溶液中的杂质FeCl3，利用了一水合氨的电离平衡，C不选；将Na2CO3溶液加入水垢中使CaSO4转化为CaCO3，利用了难溶物的转化，不属于电离平衡，D选；故选D。2.(2024·上海崇明统考一模)室温下，在10mL浓度均为0.1mol/L的醋酸和盐酸混合液中，滴加0.1mol/L的NaOH溶液VmL，则下列关系正确的是(B)A．V＝0时：c(H＋)>c(Cl－)＝c(CH3COOH)B．V＝10mL时：c(OH－)＋c(CH3COO－)＝c(H＋)C．V＝20mL时：c(Na＋)<c(CH3COO－)＋c(Cl－)D．加入NaOH溶液至pH＝7时，V>20mL【解析】V＝0时，盐酸完全电离，醋酸部分电离，c(H＋)>c(Cl－)＞c(CH3COOH)，A不正确；V＝10mL时，依据电荷守恒，c(OH－)＋c(CH3COO－)＋c(Cl－)＝c(H＋)＋c(Na＋)，此时盐酸刚好完全反应，c(Na＋)＝c(Cl－)，所以c(OH－)＋c(CH3COO－)＝c(H＋)，B正确；V＝20mL时，两种酸刚好完全反应，此时溶液呈碱性，c(OH－)＞c(H＋)，依据电荷守恒c(Na＋)＞c(CH3COO－)＋c(Cl－)，C不正确；V＝20mL时，两种酸刚好完全反应，此时溶液呈碱性，所以pH＝7时，V＜20mL，D不正确；故选B。3.(2024·广东佛山统考一模)食醋有效成分主要为醋酸(用HAc表示)，常温下HAc的Ka＝10－4.76。下列说法错误的是(B)选项试验操作结论A加热醋酸水溶液(忽视溶质的挥发)溶液的导电实力、HAc的电离程度均增大B常温下测得NH4Ac水溶液pH＝7.0NH4Ac溶于水不发生水解C加入NaOH溶液与醋酸溶液恰好中和中和后：c(Na＋)＝c(Ac－)＋c(HAc)D常温下，HAc溶液与NaOH溶液混合，测得溶液pH为4.76反应后：c(Ac－)＝c(HAc)【解析】弱酸的电离是一个吸热过程，加热溶液即上升温度电离平衡HAcH＋＋Ac－正向移动，导致HAc的电离程度增大，溶液中的H＋和Ac－浓度增大，溶液的导电实力增加，A正确；氨水和醋酸均为弱电解质，故NHeq\o\al(＋,4)和Ac－均能发生水解，NHeq\o\al(＋,4)＋H2ONH3·H2O＋H＋，Ac－＋H2OHAc＋OH－，常温下测得NH4Ac水溶液pH＝7.0，是由于NHeq\o\al(＋,4)和Ac－二者水解程度相当，而不是因为二者不水解，B错误；加入NaOH溶液与醋酸溶液恰好中和即HAc和NaOH恰好完全反应，产物为NaAc，依据物料守恒可知，此时溶液中存在c(Na＋)＝c(Ac－)＋c(HAc)，C正确；常温下，HAc溶液与NaOH溶液混合，测得溶液pH为4.76，依据HAc的电离平衡常数Ka＝eq\f(cH＋cAc－,cHAc)＝10－4.76，故有反应后：c(Ac－)＝c(HAc)，D正确；故选B。4.(2024·上海松江区二模)常温下，向1LpH＝10的NaOH溶液中持续通入CO2，通入的CO2体积(V)与溶液中水电离出的OH－离子浓度的关系如图所示。下列叙述不正确的是(B)A．a点溶液中：水电离出的c(H＋)＝1×10－10mol·L－1B．b点溶液中：c(H＋)＝1×10－7mol·L－1C．c点溶液中：c(Na＋)>c(COeq\o\al(2－,3))>c(HCOeq\o\al(－,3))D．d点溶液中：c(Na＋)＝2c(COeq\o\al(2－,3))＋c(HCOeq\o\al(－,3))【解析】a点溶液为1LpH＝10的NaOH溶液，溶液中氢离子浓度为1×10－10mol·L－1，就是水电离出的，故A正确；b点溶液为氢氧化钠和碳酸钠，水电离的氢氧根离子浓度为1×10－7mol·L－1，但溶液中还有氢氧化钠电离出的氢氧根离子，所以依据水的离子积常数计算，溶液中的c(H＋)不为1×10－7mol·L－1，故B错误；c点溶液中水电离出的氢氧根离子浓度最大，说明溶液为碳酸钠，依据碳酸根水解分析，溶液中离子浓度关系为c(Na＋)>c(COeq\o\al(2－,3))>c(HCOeq\o\al(－,3))，故C正确；d点溶液为碳酸氢钠和碳酸的混合液，此时溶液呈中性，电荷守恒为c(Na＋)＋c(H＋)＝2c(COeq\o\al(2－,3))＋c(HCOeq\o\al(－,3))＋c(OH－)，c(OH－)＝c(H＋)＝1×10－7mol·L－1，则c(Na＋)＝2c(COeq\o\al(2－,3))＋c(HCOeq\o\al(－,3))，故D正确；故选B。5.(2024·浙江温州统考二模)分别废水中的Ni2＋和Co2＋，对节约资源和环境爱护有着重要意义，已知：当溶液中离子浓度小于10－5mol·L－1时，该离子沉淀完全。25℃时，H2CO3的电离常数Ka1＝4.5×10－7，Ka2＝4.7×10－11，有关物质的Ksp如下表：物质CoCO3Co(OH)2CoSNiCO3Ni(OH)2NiSKsp1.4×10－136.3×10－154.0×10－216.6×10－92.0×10－153.2×10－19下列说法正确的是(D)A．1.0mol·L－1Na2CO3溶液与废水混合，生成的沉淀成分为CoCO3、NiCO3B．25℃时，反应CoCO3(s)＋Ni2＋(aq)NiCO3(s)＋Co2＋(aq)达到平衡，则溶液中eq\f(cCo2＋,cNi2＋)＝4.7×104C．25℃时，用NaOH溶液调整废水的pH至8.0，Co2＋能沉淀完全D．将(NH4)2S溶液逐滴加入浓度均为0.10mol·L－1的Ni2＋和Co2＋混合溶液中，当Co2＋完全沉淀生成CoS时，c(Ni2＋)＝8.0×10－4mol·L－1【解析】CoCO3饱和溶液中c(Co2＋)＝eq\r(KspCoCO3)＝eq\r(1.4×10－13)mol/L≈3.7×10－7mol/L，Co(OH)2饱和溶液中c(OH－)＝2c(Co2＋)，此时Ksp[Co(OH)2]＝c2(OH－)·c(Co2＋)＝4c3(Co2＋)，即c(Co2＋)＝eq\r(3,\f(Ksp[CoOH2],4))＝eq\r(3,\f(6.3×10－15,4))≈1.15×10－5mol/L，同量NiCO3饱和溶液中c(Ni2＋)≈8.1×10－5mol/L，Ni(OH)2饱和溶液中c(Ni2＋)≈7.9×10－6mol/L，则溶解度Co(OH)2>CoCO3，NiCO3>Ni(OH)2，所以Na2CO3溶液与废水混合，生成的沉淀成分为CoCO3、Ni(OH)2，故A项错误；eq\f(cCo2＋,cNi2＋)＝eq\f(cCo2＋cCO\o\al(2－,3),cNi2＋cCO\o\al(2－,3))＝eq\f(KspCoCO3,KspNiCO3)＝eq\f(1.4×10－13,6.6×10－9)＝2.1×10－5，B项错误；由Ksp[Co(OH)2]＝c(Co2＋)c2(OH－)得c(Co2＋)＝eq\f(Ksp[CoOH2],c2OH－)＝eq\f(6.3×10－15,10－62)＝6.3×10－3mol·L－1>10－5mol·L－1，Co2＋无法完全沉淀，C项错误；Co2＋以CoS完全沉淀即c(Co2＋)＝10－5mol·L－1。由c(S2－)＝eq\f(KspCoS,cCo2＋)＝eq\f(4.0×10－21,10－5)＝4.0×10－16mol·L－1，此时溶液中c(Ni2＋)＝eq\f(3.2×10－19,4.0×10－16)mol/L＝8.0×10－4mol/L，故D项正确；故选D。6.(2024·山东济南一模)常温下，含BaCO3的浊液中c(Ba2＋)随c(H＋)的改变关系如图所示(整个过程无气体逸出；忽视COeq\o\al(2－,3)其次步水解)，已知：Ksp(BaCO3)＝2.5×10－9，Ka2(H2CO3)＝5.0×10－11，下列叙述正确的是(C)A．x＝7.5B．水的电离程度：M<NC．N点：eq\f(cCO\o\al(2－,3),cHCO\o\al(－,3))＝eq\f(1,63)D．N点溶液中加Na2SO4固体，将移向P点【解析】由图可知，M点钡离子浓度为2×10－4mol·L－1，由溶度积可知溶液中碳酸根离子浓度为eq\f(2.5×10－9,2×10－4mol·L－1)＝1.25×10－5mol·L－1，由碳酸的二级电离常数可知，溶液中氢离子浓度为eq\f(5.0×10－11×cHCO\o\al(－,3),1.25×10－5mol·L－1)，溶液中碳酸氢根离子浓度无法确定，所以无法计算x，故A错误；由图可知，M点氢离子浓度小于N点，氢离子抑制水的电离，则M点水的电离程度大于N点，故B错误；由碳酸的二级电离常数可知，溶液中eq\f(cCO\o\al(2－,3),cHCO\o\al(－,3))＝eq\f(5.0×10－11,31.5×10－10)＝eq\f(1,63)，故C正确；向N点溶液中加硫酸钠固体，溶液中硫酸根离子浓度增大，碳酸根离子和氢离子浓度不变，硫酸根离子与钡离子生成难溶的硫酸钡，钡离子浓度减小，碳酸钡的溶解平衡右移，温度不变电离常数不变，则新平衡时，钡离子浓度不变，所以N点坐标不行能移向P点，故D错误；故选C。7.(2024·河北唐山一模)向0.1mol·L－1的H2C2O4溶液中逐滴滴加等浓度的NaOH溶液，所得溶液中H2C2O4、HC2Oeq\o\al(－,4)、C2Oeq\o\al(2－,4)三种微粒的物质的量分数(δ)与溶液pH的关系如图a所示；向0.1mol·L－1的草酸钠溶液中逐滴滴加等浓度的CaCl2溶液，形成的c(C2Oeq\o\al(2－,4))与c(Ca2＋)改变如图b所示。下列有关说法中错误的是(已知lg2＝0.3)(D)A．向0.1mol·L－1的H2C2O4溶液中逐滴滴加等浓度的Ca(OH)2溶液，所得溶液中H2C2O4、HC2Oeq\o\al(－,4)、C2Oeq\o\al(2－,4)三种微粒的物质的量分数(δ)与溶液pH的关系与图a相同B．0.05mol·L－1的NaHC2O4溶液的pH>2.5C．向10mL0.1mol·L－1草酸钠溶液中加入等体积0.2mol·L－1CaCl2溶液后，溶液中c(C2Oeq\o\al(2－,4))为4.5×10－8mol·L－1D．图b中当溶液c(Ca2＋)＝c(C2Oeq\o\al(2－,4))时，c(HC2Oeq\o\al(－,4))>c(H＋)【解析】向0.1mol·L－1的H2C2O4溶液中逐滴滴加等浓度的NaOH溶液，H2C2O4的量渐渐减小、HC2Oeq\o\al(－,4)的量先增大后减小、C2Oeq\o\al(2－,4)始终在增大，则图中实线、短划线、点线分别为H2C2O4、HC2Oeq\o\al(－,4)、C2Oeq\o\al(2－,4)的曲线；向0.1mol·L－1的H2C2O4溶液中逐滴滴加等浓度的Ca(OH)2溶液，草酸和氢氧化钙首先转化为草酸氢钙，接着滴加氢氧化钙，草酸氢钙转化为草酸钙沉淀，虽然此时草酸根离子浓度很小，但是碳元素仍旧主要以草酸根离子存在，且温度肯定时，草酸的一级电离常数、二级电离常数是固定的，故与图a相同，A正确；向0.1mol·L－1的H2C2O4溶液中逐滴滴加等浓度的NaOH溶液，当两者等体积混合时得到溶液为0.05mol·L－1的NaHC2O4溶液，结合图a可知，也就是HC2Oeq\o\al(－,4)量最大的时候，溶液的pH>2.5，B正确；向10mL0.1mol·L－1草酸钠溶液中加入等体积0.2mol·L－1CaCl2溶液后，氯化钙过量，反应后溶液中c(Ca2＋)＝0.05mol·L－1；结合图b可知，Ksp＝c(Ca2＋)c(C2Oeq\o\al(2－,4))＝1.5×10－5×1.5×10－4＝0.05×c(C2Oeq\o\al(2－,4))，则溶液中c(C2Oeq\o\al(2－,4))为4.5×10－8mol·L－1，C正确；由图b可知，Ksp＝c(Ca2＋)c(C2Oeq\o\al(2－,4))＝1.5×10－5×1.5×10－4，图b中当溶液c(Ca2＋)＝c(C2Oeq\o\al(2－,4))时，c(C2Oeq\o\al(2－,4))＝1.5×10－4.5mol·L－1；由图a可知，当c(HC2Oeq\o\al(－,4))＝c(C2Oeq\o\al(2－,4))时，pH＝4.2，则Ka2＝eq\f(cC2O\o\al(2－,4)cH＋,cHC2O\o\al(－,4))＝10－4.2；由于c(C2Oeq\o\al(2－,4))＝1.5×10－4.5mol·L－1，则eq\f(1.5×10－4.5×cH＋,cHC2O\o\al(－,4))＝10－4.2，则c(HC2Oeq\o\al(－,4))<c(H＋)，D错误；故选D。8.(2024·河北石家庄一模)已知常温下水溶液中H2A、HA－、A2－、HB、B－的分布分数δ[如δ(A2－)＝eq\f(cA2－,cH2A＋cHA－＋cA2－)]随pH改变曲线如图1；溶液中－lgc(Ca2＋)和－lgc(A2－)关系如图2，用0.0100mol·L－1H2A溶液滴定20.00mL0.0100mol·L－1CaB2溶液，下列说法错误的是(D)A．曲线d表示δ(HB)B．B－的水解平衡常数Kb(B－)＝10－5.7C．滴定过程中溶液会变浑浊D．滴定过程中始终存在：c(HA－)＋2c(A2－)＋c(OH－)＝c(HB)＋c(H＋)【解析】由题中信息可知，H2A为二元弱酸，H2AHA－＋H＋、HA－A2－＋H＋，用0.0100mol·L－1H2A溶液滴定20.00mL0.0100mol·L－1CaB2溶液，发生反应：H2A＋CaB2=2HB＋CaA，则酸性：H2A>HB，所以曲线a、b、c表示H2A的各微粒分布曲线，曲线a代表H2A，曲线b代表HA－，曲线c代表A2－，曲线d代表HB，曲线e代表B－，故A正确；B－的水解平衡常数Kb(B－)＝eq\f(cHB·cOH－,cB－)，曲线d和e相交时c(HB)＝c(B－)，Kb(B－)＝c(OH－)，此时pH＝8.3，c(OH－)＝10－5.7，则Kb(B－)＝10－5.7，故B正确；依据图2可知，滴定过程中会生成CaA沉淀，溶液变浑浊，故C正确；若滴定过程中不产生沉淀，则依据电荷守恒：c(HA－)＋2c(A2－)＋c(OH－)＋c(B－)＝2c(Ca2＋)＋c(H＋)，依据物料守恒：2c(Ca2＋)＝c(HB)＋c(B－)，则c(HA－)＋2c(A2－)＋c(OH－)＝c(H＋)＋c(HB)，但随着H2A溶液的滴入，Ca2＋产生CaA沉淀而析出，溶液中2c(Ca2＋)≠c(HB)＋c(B－)，则c(HA－)＋2c(A2－)＋c(OH－)≠c(H＋)＋c(HB)，故D错误；故选D。9.(2024·河北衡水中学一调)氨基酸在水溶液中可通过得到或失去H＋发生如下反应：常温下，0.001mol·L－1的甘氨酸(H2NCH2COOH)溶液中各物种浓度对数值与pH的关系如图所示：下列说法错误的是(D)A．曲线①为H3N＋CH2COOH的浓度与pH的关系图B．pH＝7时，c(H3N＋CH2COO－)>c(H2NCH2COO－)>c(H3N＋CH2COOH)C．B点时，pH＝eq\f(lgK1＋lgK2,2)D．在Cl－H3N＋CH2COOH溶液中c(H＋)＝c(H3N＋CH2COO－)＋c(H2NCH2COO－)＋c(OH－)【解析】由氨基酸在水溶液中可通过得到或失去H＋发生反应可知，氢离子浓度增大，H3N＋CH2COOH含量最大，氢离子浓度减小，H2NCH2COO－含量最大；曲线①为pH最小，氢离子浓度最大，故曲线①为H3N＋CH2COOH的浓度与pH的关系图，A正确；由A分析可知，②③分别为H3N＋CH2COO－、H2NCH2COO－的曲线，由图可知，pH＝7时，c(H3N＋CH2COO－)>c(H2NCH2COO－)>c(H3N＋CH2COOH)，B正确；①③分别为H3N＋CH2COOH、H2NCH2COO－的曲线，B点时c(H3N＋CH2COOH)＝c(H2NCH2COO－)，eq\f(lgK1＋lgK2,2)＝eq\f(lgK1K2,2)＝eq\f(lg\b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(\f(cH2NCH2COOH,cH＋cH3N＋CH2COOH)×\f(cH3N＋CH2COOH,cH＋cH2NCH2COOH))),2)＝－lgc(H＋)＝pH，C正确；在Cl－H3N＋CH2COOH溶液中存在质子守恒c(H＋)＝c(H3N＋CH2COO－)＋2c(H2NCH2COO－)＋c(OH－)，D错误；故选D。10.(2024·广东梅州二模)常温下，用如图所示装置，分别向25mL0.3mol·L－1Na2CO3溶液和25mL0.3mol·L－1NaHCO3溶液中逐滴滴加0.3mol·L－1的稀盐酸，用压强传感器测得压强随盐酸体积的改变曲线如图所示。下列说法正确的是(C)A．X曲线为Na2CO3溶液与盐酸反应的压强改变曲线B．c点的溶液中：c(Na＋)＋c(H＋)＝2c(COeq\o\al(2－,3))＋c(HCOeq\o\al(－,3))＋c(OH－)C．用pH试纸测得c点的pH约为8，可知：Ka2(H2CO3)<eq\f(Kw,Ka1H2CO3)D．a、d两点水的电离程度：a<d【解析】碳酸钠溶液中滴加盐酸时先发生反应COeq\o\al(2－,3)＋H＋=HCOeq\o\al(－,3)，然后发生HCOeq\o\al(－,3)＋H＋=CO2＋H2O，碳酸氢钠溶液中滴加盐酸时发生HCOeq\o\al(－,3)＋H＋=CO2＋H2O，所以滴加25mL盐酸时，碳酸钠溶液中几乎不产生二氧化碳，压强几乎不变，而碳酸氢钠恰好完全反应，压强达到最大，所以X代表NaHCO3溶液与盐酸反应的压强改变曲线，Y代表Na2CO3溶液与盐酸反应的压强改变曲线。由上述分析可知，X代表NaHCO3溶液与盐酸反应的压强改变曲线，故A错误；c点溶液的溶质为NaCl、NaHCO3，依据电荷守恒有c(Na＋)＋c(H＋)＝2c(COeq\o\al(2－,3))＋c(HCOeq\o\al(－,3))＋c(OH－)＋c(Cl－)，故B错误；c点溶液溶质主要为NaCl、NaHCO3，pH约为8，溶液显碱性，则碳酸氢根的水解程度大于电离程度，则Ka2(H2CO3)<Kh(HCOeq\o\al(－,3))＝eq\f(Kw,Ka1H2CO3)，故C正确；d点盐酸和碳酸钠恰好完全反应，溶质为NaCl，还有少量溶解的二氧化碳，而a点溶质为碳酸钠和碳酸氢钠，HCOeq\o\al(－,3)、COeq\o