2022高考化學(xué)精準(zhǔn)押題練 第12題 水溶液中的離子平衡（含解析）

2022高考化學(xué)精準(zhǔn)押題練 第12題 水溶液中的離子平衡（含解析）1室溫下將10 mL c(H)0.001 mol·L1的醋酸溶液加水稀釋10倍后，下列說法正確的是()A醋酸的電離程度增大，c(H)亦增大B溶液中不變C溶液中導(dǎo)電粒子的數(shù)目增多D再加入10 mL c(OH)0.001 mol·L1的NaOH溶液，混合液呈中性解析：選C醋酸屬于弱酸，在其水溶液中存在電離平衡，加水稀釋，促進(jìn)醋酸的電離，醋酸的電離程度增大，H、CH3COO物質(zhì)的量增大，CH3COOH分子物質(zhì)的量減小，由于溶液體積也增大，H、CH3COO、CH3COOH的物質(zhì)的量濃度都減小。A項(xiàng)，醋酸的電離程度增大，c(H)減小，錯(cuò)誤；B項(xiàng)，溶液中增大，錯(cuò)誤；C項(xiàng)，溶液中導(dǎo)電的粒子是陰、陽離子，陰、陽離子數(shù)目增多，正確；D項(xiàng)，再加入10 mL c(OH)0.001 mol·L1的NaOH溶液，發(fā)生中和反應(yīng)后醋酸過量，混合液呈酸性，錯(cuò)誤。2常溫下，0.2 mol·L1的一元堿BOH與等濃度的HCl溶液等體積混合后，所得溶液中部分微粒組分及濃度如圖所示，下列說法正確的是()ABOH為強(qiáng)堿B該混合液pH7C圖中X表示BOH，Y表示H，Z表示OHD該混合溶液中：c(Cl)c(Y)c(B)解析：選D0.2 mol·L1的一元堿BOH與等濃度的鹽酸等體積混合后，HClBOH=BClH2O，所得溶液中B濃度小于0.1 mol·L1，說明在溶液中存在BH2OHBOH，BOH為弱堿，BCl溶液呈酸性，則c(OH)<c(H)，一般來說，鹽類的水解程度較低，則有c(B)>c(H)，所以有c(Cl)0.1 mol·L1>c(B)>c(H)>c(BOH)>c(OH)，即X表示H，Y表示BOH，Z表示OH，溶液中存在物料守恒為c(Cl)c(B)c(BOH)。3298 K時(shí)，向20 mL 0.1 mol·L1MOH溶液中滴加0.1 mol·L1CH3COOH溶液，所得溶液的pH及導(dǎo)電能力變化如圖所示。下列敘述正確的是()AMOH是強(qiáng)電解質(zhì)Bb點(diǎn)對應(yīng)的鹽不水解C水的離子積Kw：b>c>aDc點(diǎn)溶液中c(CH3COO)>c(M)>c(H)>c(OH)解析：選D由圖像可知，0.1 mol·L1MOH溶液的pH為8而不是13，說明MOH是弱堿，故其為弱電解質(zhì)，A錯(cuò)誤；在b點(diǎn)，兩者恰好完全反應(yīng)生成弱酸弱堿鹽CH3COOM，該鹽溶液的pH6，說明M的水解程度大于CH3COO的水解程度，B錯(cuò)誤；在一定溫度下，水的離子積是定值，其值不隨溶液的pH變化而變化，C錯(cuò)誤；在c點(diǎn)，醋酸過量使溶液酸性增強(qiáng)，依據(jù)電荷守恒可以判斷，溶液中c(CH3COO)>c(M)>c(H)>c(OH)，D正確。4利用電導(dǎo)法測定某濃度醋酸電離的H、Ka隨溫度變化曲線如圖。已知整個(gè)電離過程包括氫鍵斷裂、醋酸分子解離、離子水合。下列有關(guān)說法不正確的是()A理論上H0時(shí)，Ka最大B25 時(shí)，c(CH3COOH)最大C電離的熱效應(yīng)較小是因?yàn)榉肿咏怆x吸收的能量與離子水合放出的能量相當(dāng)DCH3COOH溶液中存在氫鍵是H隨溫度升高而減小的主要原因解析：選BA項(xiàng)，理論上H0時(shí)，電離程度最大，氫離子和醋酸根離子濃度最大，Ka最大，正確；B項(xiàng)，25 時(shí)，Ka最大，電離程度最大，平衡時(shí) c(CH3COOH)最小，錯(cuò)誤；C項(xiàng)，分子解離吸收的能量與離子水合放出的能量相當(dāng)時(shí)，拆開化學(xué)鍵吸收的能量與水合時(shí)放出的熱量相當(dāng)，電離的熱效應(yīng)較小，正確；D項(xiàng)，拆開氫鍵需要能量，但隨溫度的升高，氫鍵越來越小，CH3COOH溶液中存在氫鍵是H隨溫度升高而減小的主要原因，正確。5已知H2A為二元弱酸，20 時(shí)，配制一組c(H2A)c(HA)c(A2)0.100 mol·L1的H2A和NaOH混合溶液，溶液中部分微粒的物質(zhì)的量濃度隨pH的變化曲線如圖所示。下列說法錯(cuò)誤的是()AKa2(H2A)的數(shù)量級為105BNaHA溶液中：c(H)>c(OH)CM點(diǎn)由水電離出的c(H)>N點(diǎn)由水電離出的c(H)DpH7的溶液中：c(Na)>2c(A2)解析：選CKa2，選取圖中N點(diǎn)，此時(shí)pH4.2，A2和HA的濃度相等，所以Ka2c(H)1×104.26.3×105，所以Ka2(H2A)的數(shù)量級為105，選項(xiàng)A正確；由圖中可以看出當(dāng)HA的濃度占主導(dǎo)地位的時(shí)候，pH為2到3之間，所以NaHA溶液顯酸性，即c(H)>c(OH)，選項(xiàng)B正確；M、N都顯酸性，溶質(zhì)電離的氫離子對于水的電離都起到抑制作用，因?yàn)閺腗到N，溶液的pH升高，溶質(zhì)電離出來的氫離子濃度減小，所以對于水的電離的抑制減弱，N點(diǎn)水電離的氫離子濃度更大，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；溶液中一定存在電荷守恒：c(Na)c(H)c(OH)2c(A2)c(HA)，中性溶液中H和OH濃度相等，所以有c(Na)2c(A2)c(HA)，則c(Na)>2c(A2)，選項(xiàng)D正確。6常溫下，向1 L 0.1 mol·L1一元酸HR溶液中逐漸通入氨氣已知常溫下Kb(NH3·H2O)1.76×105，使溶液溫度和體積保持不變，混合溶液的pH與離子濃度變化的關(guān)系如圖所示。下列敘述正確的是()A0.1 mol·L1HR溶液的pH約為5BHR為弱酸，常溫時(shí)Ka(HR)1.0×107C當(dāng)通入0.1 mol NH3時(shí)，溶液中c(R)<c(NH)D當(dāng)c(HR)c(R)時(shí)，溶液呈中性解析：選C根據(jù)lg 0時(shí)，pH5，則Ka(HR)105,0.1 mol·L1HR溶液中c(H) mol·L1103 mol·L1，則pH約為3，HR為弱酸，故A、B錯(cuò)誤；當(dāng)通入0.1 mol NH3時(shí)，溶質(zhì)為NH4R，Ka(HR)1.0×105、Kb(NH3·H2O)1.76×105，所以溶液呈堿性，c(R)<c(NH)，故C正確；根據(jù)圖示，當(dāng)c(HR)c(R)時(shí)，溶液pH5，溶液呈酸性，故D錯(cuò)誤。7.在NaCN溶液中存在水解平衡：CNH2OHCNOH，水解常數(shù)Khc0(NaCN)是NaCN溶液的起始濃度。25 向1 mol·L1的NaCN溶液中不斷加水稀釋，NaCN溶液濃度的對數(shù)值lg c0與2pOHpOHlg c(OH)的關(guān)系如圖所示，下列說法錯(cuò)誤的是()A25 時(shí)，Kh(CN)的值為104.7B升高溫度，可使曲線上a點(diǎn)變到b點(diǎn)C25 ，向a點(diǎn)對應(yīng)的溶液中加入固體NaCN，CN的水解程度減小Dc點(diǎn)對應(yīng)溶液中的c(OH)大于a點(diǎn)解析：選BA項(xiàng)，當(dāng)lg c00時(shí)，c0(NaCN)1 mol·L1，此時(shí)c2(OH)1×104.7(mol·L1)2，故由Kh得，Kh(CN)104.7，正確；B項(xiàng)，隨著縱坐標(biāo)的值增大，c(OH)降低，即b點(diǎn)c(OH)小于a點(diǎn)，而升高溫度可促進(jìn)鹽類的水解，錯(cuò)誤；C項(xiàng)，向a點(diǎn)加入固體NaCN，相當(dāng)于減少水的添加量，會降低CN的水解程度，正確；D項(xiàng)，隨著縱坐標(biāo)的值增大，c(OH)降低，故c點(diǎn)對應(yīng)溶液中的c(OH)大于a點(diǎn)，正確。8常溫下，將NaOH溶液滴入二元弱酸H2X溶液中，混合溶液中的粒子濃度與溶液pH的變化關(guān)系如圖所示。下列敘述正確的是()AKa1(H2X)的數(shù)量級為107B曲線N表示lg 與pH的變化關(guān)系CNaHX溶液中：c(H)<c(OH)D當(dāng)混合溶液呈中性時(shí)，c(Na)>c(X2)>c(HX)>c(H)c(OH)解析：選D滴加過程中發(fā)生反應(yīng)的先后順序是H2XNaOH=NaHXH2O、NaHXNaOH=Na2XH2O，開始時(shí)，隨著反應(yīng)的進(jìn)行，HX的物質(zhì)的量增大，某一時(shí)刻當(dāng)HX的物質(zhì)的量大于H2X，lg 的值大于0，根據(jù)圖像可知曲線M為lg 與pH的變化關(guān)系，曲線N為lg 與pH的變化關(guān)系，H2X的第一步電離方程式為H2XHXH，Ka1，根據(jù)圖像，當(dāng)pH5，即c(H)105 mol·L1時(shí)，lg 0.6，100.6，得Ka1104.4，A、B項(xiàng)錯(cuò)誤；當(dāng)lg 0，即c(X2)c(HX)時(shí)，pH<7，溶液顯酸性，說明HX的電離程度大于X2的水解程度，則HX的電離程度大于自身的水解程度，NaHX溶液中，c(H)>c(OH)，C項(xiàng)錯(cuò)誤；NaHX溶液顯酸性，因此混合溶液顯中性時(shí)，溶質(zhì)為NaHX和Na2X，HX的電離程度大于X2的水解程度，NaHX和Na2X濃度相等時(shí)，溶液顯酸性，因此Na2X的濃度應(yīng)大于NaHX，溶液才能顯中性，即離子濃度大小關(guān)系是c(Na)>c(X2)>c(HX)>c(H)c(OH)，D項(xiàng)正確。925 時(shí)，H2CO3的Ka14.2×107，Ka25.0×1011。常溫下在20 mL 0.1 mol·L1 Na2CO3溶液中逐滴加入40 mL 0.1 mol·L1 HCl溶液，溶液中含碳元素的各種微粒(CO2因逸出未畫出)物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)(縱軸)隨溶液pH變化的部分情況如圖所示，下列說法正確的是()A在同一溶液中，H2CO3、HCO、CO能大量共存Ba點(diǎn)時(shí)：c(Na)c(H)c(OH)3c(CO)C當(dāng)pH7時(shí)，溶液中c(Na)c(HCO)2c(CO)D當(dāng)溶液中c(HCO)c(CO)21時(shí)，溶液的pH10解析：選D由圖像可知，在同一溶液中，H2CO3、HCO、CO不能大量共存，故A錯(cuò)誤；a點(diǎn)c(HCO)c(CO)，根據(jù)電荷守恒c(Na)c(H)c(OH)3c(CO)c(Cl)，故B錯(cuò)誤；根據(jù)電荷守恒，當(dāng)pH7時(shí)，溶液中c(Na)c(HCO)2c(CO)c(Cl)，故C錯(cuò)誤；根據(jù)5×1011，當(dāng)溶液中c(HCO)c(CO)21時(shí)，c(H)1010 mol·L1，所以溶液的pH10，故D正確。10一定溫度時(shí)，Cu2、Mn2、Fe2、Zn2等四種金屬離子(M2)形成硫化物沉淀所需S2最低濃度的對數(shù)值lg c(S2)與lg c(M2)的關(guān)系如圖所示。下列有關(guān)判斷不正確的是()A該溫度下，Ksp(MnS)大于1.0×1035B向含Mn2、Zn2的稀溶液中滴加Na2S溶液，Mn2最有可能先沉淀C向c(Fe2)0.1 mol·L1的溶液中加入CuS粉末，有FeS沉淀析出D該溫度下，溶解度：CuS>MnS>FeS>ZnS解析：選DA項(xiàng)，MnS飽和溶液中存在沉淀溶解平衡：MnS(s)Mn2(aq)S2(aq)，Ksp(MnS)c(Mn2)×c(S2)1015×10101025>1.0×1035，正確；B項(xiàng)，依據(jù)題圖可知，Ksp(ZnS)>Ksp(MnS)，所以向含Mn2、Zn2的稀溶液中滴加Na2S溶液，Mn2最有可能先沉淀，正確；C項(xiàng)，由于CuS溶液中c(S2)約為 mol·L1，向c(Fe2)0.1 mol·L1的溶液中加入CuS粉末后，c(Fe2)×c(S2)>Ksp(FeS)1020，所以有FeS沉淀析出，正確；D項(xiàng)，依據(jù)題圖可知，CuS的Ksp最小，其次是MnS、FeS和ZnS，所以該溫度下，溶解度：CuS<MnS<FeS<ZnS，錯(cuò)誤。11常溫下，取一定量的PbI2固體配成飽和溶液，T時(shí)刻改變某一條件，離子濃度變化如圖所示。下列有關(guān)說法正確的是()A常溫下，PbI2的Ksp 為2×106B溫度不變，向PbI2飽和溶液中加入少量硝酸鉛濃溶液，PbI2的溶解度不變，Pb2濃度不變CT時(shí)刻改變的條件是升高溫度，因而PbI2的Ksp 增大D常溫下Ksp(PbS)8×1028，向PbI2的懸濁液中加入Na2S溶液，PbI2(s)S2(aq)PbS(s)2I(aq)反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)為5×1018解析：選DA項(xiàng)，根據(jù)圖像知，常溫下PbI2的Kspc(Pb2)·c2(I)4×109，錯(cuò)誤；B項(xiàng)，PbI2飽和溶液中存在平衡：PbI2(s)Pb2(aq)2I(aq)，溫度不變，向PbI2飽和溶液中加入少量硝酸鉛濃溶液，Pb2濃度增大，平衡逆向移動，PbI2的溶解度減小，錯(cuò)誤；C項(xiàng)，根據(jù)圖像知T時(shí)刻改變的條件是增大I濃度，溫度不變，PbI2的Ksp不變，錯(cuò)誤；D項(xiàng)，反應(yīng)：PbI2(s)S2(aq)PbS(s)2I(aq)反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)K5×1018，正確。12常溫下氫氧化鋅在堿性溶液中的變化如圖所示，橫坐標(biāo)為溶液的pH，縱坐標(biāo)為Zn2或ZnO的物質(zhì)的量濃度的對數(shù)。下列說法正確的是()A依圖中數(shù)據(jù)計(jì)算可得該溫度下KspZn(OH)21×1017B溶液中加入足量氨水，發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為Zn24OH=ZnO2H2OC為提取工業(yè)廢液中的Zn2，可以控制溶液的pH在13左右DZn2在溶液中的存在形式與Al3相似，堿性溶液中只以Zn(OH)2形式存在解析：選AA項(xiàng)，根據(jù)圖中數(shù)據(jù)，當(dāng)pH為7.0時(shí) ，溶液中c(Zn2)103 mol·L1，c(OH)107 mol·L1，所以KspZn(OH)2c(Zn2)·c2(OH)1.0×1017，正確；B項(xiàng)，溶液中加入足量氨水，發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為Zn22NH3·H2O=Zn(OH)22NH，錯(cuò)誤；C項(xiàng)，為提取工業(yè)廢液中的Zn2，根據(jù)圖像，則可以控制pH的范圍在8.012.0的范圍內(nèi)，錯(cuò)誤；D項(xiàng)，如果向ZnCl2溶液中加入足量NaOH溶液，反應(yīng)先生成Zn(OH)2沉淀，Zn(OH)2再溶解生成ZnO，錯(cuò)誤。