高考化学练习:电解质溶液、水溶液中的离子平衡有答案*电解质溶液、水溶液中的离子平衡*一、选择题1、向浓度均为0.010 mol·L -1的Na 2CrO 4、NaBr 和NaCl 的混合溶液中逐滴加入0.010 mol·L -1的AgNO 3溶液。
[已知K sp (AgCl)=1.77×10-10,K sp (Ag 2CrO 4)=1.12×10-12,K sp (AgBr)=5.35×10-13,Ag 2CrO 4为砖红色],下列叙述正确的是( )A .原溶液中n(Na +)=0.040 molB .Na 2CrO 4可用作AgNO 3溶液滴定Cl -或Br -的指示剂C .生成沉淀的先后顺序是AgBr —Ag 2CrO 4—AgClD .出现Ag 2CrO 4沉淀时,溶液中c(Cl -):c(Br -)=177:535答案:B解析:原溶液中c(Na +)=0.04 mol·L -1,未指明溶液的体积,无法计算溶液中Na+的物质的量,A 项错误;析出AgCl 沉淀时,c(Ag +)=K sp (AgCl )c (Cl -)=1.77×10-100.01mol·L -1=1.77×10-8 mol·L -1,AgBr 沉淀时,c(Ag +)=K sp (AgBr )c (Br -)=5.35×10-130.01mol·L -1=5.35×10-11 mol·L -1,Ag 2CrO 4沉淀时,c(Ag +)=⎣⎢⎡⎦⎥⎤K sp (Ag 2CrO 4)c (CrO 2-4)12=⎝ ⎛⎭⎪⎫1.12×10-120.0112mol·L -1≈1.1×10-5 mol·L -1,c(Ag +)越小,则越先生成沉淀,所以产生沉淀的先后顺序为Br -、Cl -、CrO 2-4,故可用Na 2CrO 4作AgNO 3溶液滴定Cl -或Br -的指示剂,B 项正确、C 项错误;出现Ag 2CrO 4沉淀时,溶液中c (Cl -)c (Br -)=K sp (AgCl )K sp (AgBr )=1 770:5.35,D 项错误。
2、常温下,向1 L 0.1 mol·L -1NH 4Cl 溶液中不断加入固体NaOH 后,NH +4与NH 3·H 2O 的浓度变化趋势如图所示(不考虑体积变化和氨的挥发)。
下列说法正确的是( )A.M点溶液中水的电离程度比原溶液大B.在M点时,n(OH-)-n(H+)=(a-0.05) molC.随着NaOH的加入,c(H+)c(NH+4)不断增大D.当n(NaOH)=0.05 mol时,溶液中有c(Cl-)>c(Na+)>c(NH+4)>c(OH-)>c(H+) 解析:选B。
常温下,向1 L 0.1 mol·L-1 NH4Cl溶液中不断加入固体NaOH,发生反应:NH4Cl+NaOH ===NaCl+NH3·H2O。
A.NH4Cl溶液中铵根离子水解,促进水的电离,M点溶液为等浓度的氯化铵、氯化钠和一水合氨的混合溶液,一水合氨抑制水的电离,故M点溶液中水的电离程度比原溶液小,错误;B.在M 点时,溶液为等浓度的氯化铵、氯化钠和一水合氨的混合溶液,根据电荷守恒知n(H+)+n(Na+)+n(NH+4)=n(OH-)+n(Cl-),n(Na+)=a mol,n(Cl-)=0.1 mol,n(NH+4)=0.05 mol,则n(OH-)-n(H+)=(a-0.05) mol,正确;C.铵根离子的水解平衡常数K h=c(H+)·c(NH3·H2O)c(NH+4 ),随着NaOH的加入,NH3·H2O 浓度不断增大,温度不变,K h不变,c(H+)c(NH+4 )不断减小,错误;D.当n(NaOH)=0.05 mol时,溶液为等浓度的氯化铵、氯化钠和一水合氨的混合溶液,一水合氨的电离程度大于铵根离子的水解程度,溶液呈碱性,离子浓度大小关系为c(Cl-) >c(NH+4)>c(Na +)>c(OH-)>c(H+),错误。
3、已知亚硒酸(H2SeO3)为二元弱酸,常温下,向某浓度的亚硒酸溶液中逐滴加入一定浓度的NaOH溶液,所得溶液中H2SeO3、HSeO-3、SeO2-3三种微粒的物质的量分数与溶液pH的关系如图所示。
下列说法不正确的是()A .pH =4.2的溶液中:c(Na +)+c(H +)=c(OH -)+3c(HSeO -3)B .常温下,亚硒酸的电离平衡常数K a2=10-4.2C .在NaHSeO 3溶液中,存在c(SeO 2-3)<c(HSeO -3)D .向pH =1.2的溶液中滴加NaOH 溶液至pH =4.2的过程中水的电离程度一直增大解析:选C 。
pH =4.2时,根据电荷守恒可知,c(Na +)+c(H +)=c(OH -)+c(HSeO -3)+2c(SeO 2-3),已知溶液中HSeO -3和SeO 2-3的浓度相等,故c(Na +)+c(H +)=c(OH -)+3c(HSeO -3),A 项正确;根据电离方程式:H 2SeO 3HSeO -3+H +,HSeO -3SeO 2-3+H +可知,K a2(H 2SeO 3)=c (H +)·c (SeO 2-3)c (HSeO -3),当pH =4.2时,c(SeO 2-3)=c(HSeO -3),因此K a2=10-4.2,B 项正确;同理可求得K a1(H 2SeO 3)=10-1.2,K h (HSeO -3)=K w K a1(H 2SeO 3)=10-1410-1.2=10-12.8,在NaHSeO 3溶液中,K h (HSeO -3)<K a2(H 2SeO 3),即HSeO -3的电离程度大于其水解程度,故c(SeO 2-3)>c(HSeO -3),C 项错误;向pH =1.2的溶液中滴加NaOH 溶液至pH =4.2的过程中,加入的NaOH 中和了溶液中的氢离子,促进了水的电离,故水的电离程度一直增大,D 项正确。
4、室温下,用相同浓度的NaOH 溶液,分别滴定浓度均为0.1 mol·L -1的三种酸(HA 、HB 和HD)溶液,滴定曲线如图所示,下列判断错误的是( )A .三种酸的电离常数关系:K HA >K HB >K HDB.滴定至P点时,溶液中:c(B-)>c(Na+)>c(HB)>c(H+)>c(OH-)C.pH=7时,三种溶液中:c(A-)=c(B-)=c(D-)D.当中和百分数达100% 时,将三种溶液混合后:c(HA)+c(HB)+c(HD)=c(OH -)-c(H+)解析:选C。
三种酸的浓度相等,根据图像在滴定前HA溶液的pH最小,酸性最强,HD溶液的pH最大,酸性最弱,说明HA的电离程度最大,电离常数最大,故三种酸的电离常数关系为K HA>K HB>K HD,A项正确;P点溶液中含有等物质的量的NaB与HB,此时溶液显酸性,说明HB的电离程度大于B-的水解程度,所以c(B-)>c(HB),由物料守恒:2c(Na+)=c(HB)+c(B-)知,c(Na+)介于c(B-)、c(HB)之间,B项正确;每种溶液中均存在电荷守恒:c(Na+)+c(H+)=c(X-)+c(OH-),X-代表A-、B-、D-,在pH=7时,c(H+)=c(OH-),c(Na+)=c(X-),而pH=7时,三种酸所消耗的NaOH的物质的量不相等,故三种溶液中c(Na+)不相等,则c(X-)也不相等,C项错误;中和百分数达100% 的三种溶液,其溶质分别是NaA、NaB、NaD,混合后溶液中的电荷守恒式为c(Na+)+c(H+)=c(A-)+c(B-)+c(D-)+c(OH-)①,此式中c(Na+)=c(Na+)[NaA]+c(Na+)[NaB]+c(Na+)[NaD],混合前的三种溶液中存在物料守恒:c(Na+)[NaA]=c(A-)+c(HA),c(Na+)[NaB]=c(B-)+c(HB),c(Na +)[NaD]=c(D-)+c(HD),消去①式中的c(Na+)和c(A-)、c(B-)、c(D-),得c(HA)+c(HB)+c(HD)=c(OH-)-c(H+),D项正确。
5、(2019·山东东营高三联考)常温下,向10 mL 0.1 mol·L-1CuCl2溶液中滴入0.1 mol·L-1的Na2S溶液,溶液中-lg c(Cu2+)随滴入的Na2S溶液体积的变化如图所示。
下列叙述正确的是()A.Na2S溶液中:c(S2-)+c(HS-)+c(H2S)=2c(Na+)B.K sp(CuS)的数量级为10-36C.a、b、c三点对应溶液中,b点水的电离程度最大D.c点对应溶液中:c(Cl-)=2c(Na+)解析:选B。
根据物料守恒,Na2S溶液中存在:2c(S2-)+2c(HS-)+2c(H2S)=c(Na+),A项错误;b点是CuCl2与Na2S溶液恰好完全反应的点,c(Cu2+)=c(S2-),根据b点坐标可知,c(Cu2+)=1×10-18mol·L-1,故常温下K sp(CuS)=1×10-36,K sp(CuS)的数量级为10-36,B项正确;CuCl2、Na2S均能水解,可促进水的电离,b点是CuCl2与Na2S溶液恰好完全反应的点,溶质是氯化钠,对水的电离平衡没有影响,故b点为水的电离程度最小的点,C项错误;c点对应溶液中溶质为NaCl 和Na2S,n(Cl-)=10×10-3×0.1×2 mol=2×10-3mol,n(Na+)=0.1×20×10-3×2 mol=4×10-3mol,则c点对应溶液中:2c(Cl-)=c(Na+),D项错误。
6、向一定浓度的Ba(OH)2溶液中滴加某浓度的NH4HSO4溶液,其导电能力随滴入溶液体积的变化如图所示。
下列说法中正确的是()A.ab段反应的离子方程式为Ba2++OH-+H++SO2-4===BaSO4↓+H2OB.b点溶液中只存在H2O的电离平衡和BaSO4的沉淀溶解平衡C.bc段之间存在某点,其溶液中:c(NH+4)=2c(SO2-4)D.c点溶液中:c(H+)+c(NH+4)=c(NH3·H2O)+c(OH-)解析:选C。