高考化学一轮复习强化训练四离子浓度大小比较（含解析）

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强化训练四　离子浓度大小比较 1.下列溶液中各种微粒的物质的量浓度大小顺序正确的是(　　)A．0.1 mol·L－1的NaHA溶液，其pH＝4：c(HA－)＞c(H＋)＞c(H2A)＞c(A2－)B．pH相等的CH3COONa、NaOH和Na2CO3三种溶液：c(NaOH)＜c(CH3COONa)＜c(Na2CO3)C．物质的量浓度相等的CH3COOH和CH3COONa溶液等体积混合：c(CH3COO－)＋2c(H＋)＝2c(OH－)＋c(CH3COOH)D．室温下，向0.01 mol·L－1 NH4HSO4溶液中滴加NaOH溶液至中性：c(Na＋)＞c(SO)＞c(NH)＞c(OH－)＝c(H＋)答案　D解析　0.1 mol/L NaHA溶液的pH＝4，说明该溶液显酸性，即HA－的电离程度大于其水解程度，则c(A2－)＞c(H2A)，A错误；因为酸性：CH3COOH＞HCO，所以相同条件下，Na2CO3的水解程度大于CH3COONa的水解程度，二者pH相同时c(CH3COONa)＞c(Na2CO3)，B错误；根据电荷守恒得c(Na＋)＋c(H＋)＝c(CH3COO－)＋c(OH－)、根据物料守恒得c(CH3COO－)＋c(CH3COOH)＝2c(Na＋)，两式联立得2c(H＋)＋c(CH3COOH)＝c(CH3COO－)＋2c(OH－)，C错误。2．T ℃时，某浓度醋酸钠溶液的pH ＝10，下列说法一定正确的是(　　)A．溶液中由水电离出的c(OH－)＝1×10－10 mol·L－1B．溶液中存在：c(H＋)·c(OH－)＝1×10－14 mol2·L－2C．溶液中存在：c(Na＋)>c(CH3COO－)>c(OH－)>c(H＋)＞c(CH3COOH)D．溶液中存在：c(CH3COOH)＋c(CH3COO－)＝c(Na＋)答案　D解析　醋酸钠溶液中水的电离受到促进，A错误；只有在25 ℃时，才有c(H＋)·c(OH－)＝1×10－14 mol2·L－2，B错误；溶液中粒子浓度由大到小的顺序应为c(Na＋)＞c(CH3COO－)＞c(OH－)＞c(CH3COOH)＞c(H＋)，C错误；根据物料守恒知，D正确。3．实验室可用NaOH溶液吸收NO2，反应为2NO2＋2NaOH===NaNO3＋NaNO2＋H2O。含0.2 mol NaOH的水溶液与0.2 mol NO2恰好完全反应得1 L溶液A，溶液B为0.1 mol·L－1的CH3COONa溶液，则两溶液中c(NO)、c(NO)和c(CH3COO－)由大到小的顺序为(已知HNO2的电离常数Ka＝7.1×10－4 mol·L－1，CH3COOH的电离常数Ka＝1.7×10－5 mol·L－1)(　　)A．c(CH3COO－)＞c(NO)＞c(NO)B．c(NO)＞c(NO)＞c(CH3COO－)C．c(NO)＞c(CH3COO－)＞c(NO)D．c(NO)＞c(NO)＞c(CH3COO－)答案　D解析　溶液A中c(NaNO3)＝c(NaNO2)＝0.1 mol·L－1，溶液B中c(CH3COONa)＝0.1 mol·L－1，NO不水解，NO浓度最大，由Ka(HNO2)＞Ka(CH3COOH)可知，酸性：HNO2＞CH3COOH，水解程度：CH3COO－＞NO，故离子浓度大小顺序为c(NO)＞c(NO)＞c(CH3COO－)，D正确。4.室温下，用0.1 mol/L HCl溶液滴定10 mL 0.1 mol/L Na2CO3溶液，滴定曲线如图所示。下列说法正确的是(　　)A．水电离程度由大到小的顺序为：a>b>c>dB．a点时：c(Na＋)＞c(CO)＞c(HCO)＞c(OH－)C．b点时：3c(Na＋)＝2c(CO)＋2c(HCO)＋2c(H2CO3)D．d点时：c(H＋)＞c(HCO)＝c(CO)答案　A解析　Na2CO3溶液中CO的水解促进水的电离，a→b的滴定过程中，CO的浓度逐渐减小，对水的电离的促进作用逐渐减弱，而c点时溶液呈中性，d点时溶液呈酸性，物质电离出的H＋抑制了水的电离，故A正确；a点为Na2CO3溶液，离子浓度关系应为c(Na＋)＞c(CO)＞c(OH－)＞c(HCO)，B错误；根据物料守恒得b点时c(Na＋)＝2c(CO)＋2c(HCO)＋2c(H2CO3)，C错误；由Na2CO3＋2HCl===2NaCl＋H2CO3、H2CO3H＋＋HCO、HCOCO＋H＋，且H2CO3的一级电离程度大于二级电离程度可知，d点时c(HCO)＞c(CO)，D错误。5．25 ℃时，用浓度为0.1000 mol·L－1的NaOH溶液滴定20.00 mL浓度均为0.1000 mol·L－1的三种酸HX、HY、HZ，滴定曲线如图所示。下列说法不正确的是(　　)A．在相同温度下，同浓度的三种盐溶液的pH顺序：NaZ<NaY<NaXB．将上述HX、HY溶液等体积混合后，用NaOH溶液滴定至HX恰好完全反应时：c(Y－)>c(X－)>c(OH－)>c(H＋)C．根据滴定曲线，V(NaOH)＝10 mL时，在HY溶液中水电离出的c(H＋)＝1.0×10－5 mol·L－1D．HX与HY混合，达到平衡时：c(H＋)＝c(Y－)＋c(X－)＋c(OH－)答案　C解析　在相同温度下，同浓度的三种一元酸溶液的pH越小，其酸性越大，即酸性HZ>HY>HX，相应钠盐溶液中的阴离子的水解程度越小，相应的pH越小，A正确；HX、HY等体积混合后的溶液，用NaOH溶液滴定至HX恰好完全反应时，得到NaX、NaY的混合溶液，由于Y－的水解程度小于X－的水解程度，且水解使溶液呈碱性，故有c(Y－)>c(X－)>c(OH－)>c(H＋)，B正确；根据滴定曲线，V(NaOH)＝10 mL时，HY溶液呈酸性是因为HY的电离程度大于Y－的水解程度，此时溶液中的H＋主要来自HY的电离，由溶液中水电离出的c(H＋)＝c(OH－)＝1.0×10－9 mol·L－1，C错误；在HX与HY混合溶液中，由电荷守恒可得c(H＋)＝c(Y－)＋c(X－)＋c(OH－)，D正确。6．常温下，有下列四种溶液： ①②③④pH＝2的CH3COOH溶液0.01 mol·L－1的HCl溶液pH＝12的氨水pH＝12的NaOH溶液 下列说法不正确的是(　　)A．③与④中c(OH－)相同B．①与④混合，若溶液显酸性，则所得溶液中离子浓度可能为c(CH3COO－)＞c(H＋)＞c(Na＋)＞c(OH－)C．将体积相同的③和④分别加水稀释100倍后，③的pH较大D．②与③混合，若混合溶液的pH＝7，则所得溶液中c(NH)＋c(NH3·H2O)＝c(Cl－)答案　D解析　③与④的pH相同，因此c(OH－)相同，A正确；①与④混合，可得到CH3COOH和CH3COONa的混合溶液，溶液显酸性，离子浓度大小可能为c(CH3COO－)＞c(H＋)＞c(Na＋)＞c(OH－)，B正确；等体积的③和④分别加水稀释100倍，稀释过程中NH3·H2O的电离程度增大，因此氨水中c(OH－)较大，其pH较大，C正确；②与③混合，若混合溶液的pH＝7，根据电荷守恒：c(NH)＋c(H＋)＝c(OH－)＋c(Cl－)，可推知：c(NH)＝c(Cl－)，D错误。7．某酸性溶液中只含有NH、Cl－、H＋、OH－4种离子，25 ℃时，下列说法不正确的是(　　)A．可由pH＝3的HCl溶液与pH＝11的NH3·H2O溶液等体积混合而成B．该溶液中离子一定满足：c(NH)＋c(H＋)＝c(OH－)＋c(Cl－)C．加入适量NH3·H2O溶液，溶液中离子浓度可能为：c(NH)>c(Cl－)>c(OH－)>c(H＋)D．该溶液可能由等物质的量浓度、等体积的HCl溶液和NH3·H2O溶液混合而成答案　A解析　pH＝3的HCl溶液与pH＝11的NH3·H2O溶液等体积混合得到NH3·H2O和NH4Cl的混合溶液，溶液显碱性，A错误；根据电荷守恒得：c(H＋)＋c(NH)＝c(OH－)＋c(Cl－)，B正确；加入适量NH3·H2O溶液，使溶液呈碱性时，存在c(NH)>c(Cl－)>c(OH－)>c(H＋)，C正确；等物质的量浓度、等体积的HCl溶液和NH3·H2O溶液混合得到NH4Cl溶液，溶液显酸性，D正确。8．下列有关电解质溶液中微粒的物质的量浓度关系正确的是(　　)A．0.1 mol·L－1 NaHCO3溶液中：c(H＋)＋2c(H2CO3)＝2c(CO)＋c(OH－)B．0.1 mol·L－1 (NH4)2Fe(SO4)2溶液中：c(SO)＝c(NH)>c(Fe2＋)>c(H＋)>c(OH－)C．将醋酸钠、盐酸两溶液混合后，溶液呈中性，则混合后的溶液中：c(Na＋)<c(Cl－)D．pH相等的①CH3COONa　②C6H5ONa　③Na2CO3④NaOH四种溶液的物质的量浓度大小：①>②>③>④答案　D解析　任何电解质溶液中都存在电荷守恒和物料守恒，根据物料守恒c(Na＋)＝c(HCO)＋c(CO)＋c(H2CO3)，根据电荷守恒得c(Na＋)＋c(H＋)＝c(HCO)＋2c(CO)＋c(OH－)，所以得c( H2CO3)＋c(H＋)＝c(CO)＋c(OH－)，故A错误；亚铁离子和铵根离子都水解导致溶液呈酸性，但水解程度较小，所以离子浓度大小顺序是c(SO)>c(NH)>c(Fe2＋)>c(H＋)>c(OH－)，故B错误；溶液呈中性，则c(H＋)＝c(OH－)，根据电荷守恒得c(Na＋)＋c(H＋)＝c(OH－)＋c(Cl－)＋c(CH3COO－)，所以c(Na＋)>c(Cl－)，故C错误；pH相等的四种溶液中，NaOH溶液的浓度最小，酸根离子水解程度CO>C6H5O－>CH3COO－，所以pH相等的四种溶液浓度大小顺序是①>②>③>④，故D正确。9．常温下，下列关系式一定正确的是(　　)A．pH＝4的氯化铵溶液中，c(H＋)＝c(NH3·H2O)＝1×10－4 mol·L－1B．pH＝a的HCl溶液，稀释10倍后，其pH＝b，则b＝a＋1C．pH＝2的HF溶液与pH＝12的NaOH溶液按体积比1∶1混合：c(Na＋)＝c(F－)>c(H＋)＝c(OH－)D．pH相同的①NaOH、②NaClO两种溶液中水的电离程度：①<②答案　D解析　由于氯化铵的水解导致溶液呈酸性，根据溶液中的电荷守恒和物料守恒可知，氢离子来源于铵根离子的水解和水的电离，所以氢离子浓度应该等于氨水浓度和氢氧根离子浓度之和，A错误；对于强酸溶液，加水稀释10倍，pH增加1，但不是无限稀释就无限增加，增加后必须还是酸性溶液，B错误；pH＝2的HF溶液，其溶液浓度远大于0.01 mol·L－1，当其与等体积pH＝12的NaOH溶液反应时，酸过量，溶液呈酸性，即c(H＋)>c(OH－)，C错误；pH相同的①NaOH、②NaClO两种溶液，氢氧化钠抑制水的电离，而次氯酸钠因为水解促进了水的电离，所以水的电离程度是①<②，D正确。10．常温下，下列关于电解质溶液的说法正确的是(　　)A．将pH＝4的CH3COOH溶液加水稀释10倍，溶液中各离子浓度均减小B．用CH3COOH溶液滴定等物质的量浓度的NaOH溶液至pH＝7，V(CH3COOH溶液)<V(NaOH溶液)C．向0.2 mol/L的盐酸中加入等体积0.1 mol/L NH3·H2O溶液：c(Cl－)＋c(OH－)＝c(H＋)＋c(NH3·H2O)D．在含0.1 mol NaHSO4的溶液中：c(H＋)＝c(SO)＋c(OH－)答案　D解析　将pH＝4的CH3COOH溶液加水稀释10倍，酸性减弱，氢离子浓度减小，常温下，Kw不变，则氢氧根离子浓度增大，故A错误；用CH3COOH溶液滴定等物质的量浓度的NaOH溶液，体积相同时，恰好生成乙酸钠，乙酸钠为强碱弱酸盐，显碱性，要使溶液显中性，加入的乙酸的体积应大于氢氧化钠溶液的体积，故B错误；向0.2 mol/L的盐酸中加入等体积0.1 mol/L NH3·H2O溶液，得到等浓度的氯化氢和氯化铵的混合溶液，根据电荷守恒可得c(Cl－)＋c(OH－)＝c(H＋)＋c(NH)，由于铵根离子水解生成一水合氨，水解是微弱的，则一水合氨的浓度远远小于铵根离子的浓度，所以c(Cl－)＋c(OH－)>c(H＋)＋c(NH3·H2O)，故C错误；根据电荷守恒可得c(Na＋)＋c(H＋)＝2c(SO)＋c(OH－)，在含0.1 mol NaHSO4的溶液中c(Na＋)＝c(SO)，所以c(H＋)＝c(SO)＋c(OH－)，故D正确。11．在V mL 0.1 mol/L Na2S溶液中逐滴加入V mL 0.1 mol/L KHSO4溶液，所得溶液中粒子浓度关系正确的是(　　)A．c(SO)＝c(HS－)＝c(K＋)>c(OH－)＝c(H＋)B．c(Na＋)>c(K＋)>c(S2－)>c(H＋)>c(OH－)C．c(Na＋)＝c(S2－)＋c(H2S)＋c(HS－)＋c(SO)D．c(K＋)＋c(Na＋)＋c(H＋)＝c(SO)＋c(S2－)＋c(HS－)＋c(OH－)答案　C解析　Na2S电离出的S2－与KHSO4电离出的H＋结合为HS－，由于HS－的水解程度大于电离程度，所得溶液显碱性，A、B错误；根据物料守恒得，c(Na＋)＝c(S2－)＋c(H2S)＋c(HS－)＋c(SO)，C正确；根据电荷守恒得，c(K＋)＋c(Na＋)＋c(H＋)＝2c(SO)＋2c(S2－)＋c(HS－)＋c(OH－)，D错误。12．已知NaHSO3溶液显酸性，NaHCO3溶液显碱性，现有浓度均为0.1 mol/L的NaHSO3和NaHCO3两种溶液，两种溶液中各粒子的物质的量浓度存在下列关系(R表示S元素或C元素)中正确的一组是(　　)A．c(Na＋)>c(HRO)>c(H＋)>c(RO)>c(OH－)B．c(Na＋)＋c(H＋)＝c(HRO)＋c(RO)＋c(OH－)C．c(H＋)＋c(H2RO3)＝c(RO)＋c(OH－)D．c(Na＋)＝c(HRO)＋c(H2RO3)＋2c(RO)答案　C解析　NaHCO3溶液显碱性，说明HCO的水解程度大于电离程度，离子浓度大小为c(Na＋)>c(HCO)>c(OH－)>c(H＋)>c(CO)，A错误；根据电荷守恒得，c(Na＋)＋c(H＋)＝c(HRO)＋2c(RO)＋c(OH－)，B错误；根据质子守恒得(可联合电荷守恒和物料守恒得到)，c(H＋)＋c(H2RO3)＝c(OH－)＋c(RO)，C正确；根据物料守恒得c(Na＋)＝c(RO)＋c(HRO)＋c(H2RO3)，D错误。13．常温下，有①Na2CO3溶液；②CH3COONa溶液；③NaOH溶液各25 mL，物质的量浓度均为0.1 mol/L，下列说法正确的是(　　)A．三种溶液pH的大小顺序是③>②>①B．若将三种溶液稀释相同倍数，pH变化最大的是②C．若分别加入25 mL 0.1 mol/L盐酸后，pH最大的是①D．若三种溶液的pH均为9，则物质的量浓度的大小顺序是③>①>②答案　C解析　等浓度时强碱的pH最大，强碱弱酸盐中对应的酸的酸性越强，水解程度越小，HCO的酸性小于醋酸的，所以三种溶液pH的大小顺序是③>①>②，故A错误；稀释时强碱的pH变化程度最大，所以三种溶液稀释相同倍数，pH变化最大的是③，故B错误；等体积等浓度混合后，①中溶质为NaHCO3、NaCl，②中溶质为NaCl、CH3COOH，③中溶质为NaCl，HCO水解显碱性，所以pH最大的是①，故C正确；由A项解析可知pH相等的三种溶液物质的量浓度的大小顺序是②>①>③，故D错误。14．常温下，下列各溶液的叙述中正确的是(　　)A．等物质的量的NaHSO3与Na2SO3混合溶液中：3c(Na＋)＝c(HSO)＋c(SO)B．20 mL 0.1 mol/L的醋酸钠溶液与10 mL 0.1 mol/L盐酸混合后溶液显酸性：c(CH3COO－)>c(CH3COOH)>c(Cl－)>c(H＋)C．等物质的量浓度等体积的NH4HSO4和NaOH溶液混合：c(Na＋)＝c(SO)>c(NH)>c(H＋)>c(OH－)D．向1.00 L 0.3 mol/L NaOH溶液中缓慢通入0.2 mol CO2气体，溶液中：c(Na＋)>c(CO)>c(HCO)>c(OH－)>c(H＋)答案　C解析　任何电解质溶液中都存在物料守恒，根据物料守恒得2c(Na＋)＝3c(HSO)＋3c(SO)＋3c(H2SO3)，故A错误；二者混合后，溶液中的溶质为等物质的量的CH3COONa、CH3COOH、NaCl，CH3COOH的电离程度大于CH3COO－的水解程度，溶液呈酸性，氯离子不水解，所以存在c(CH3COOH)<c(Cl－)，故B错误；等体积等物质的量浓度的NH4HSO4和NaOH溶液混合，二者恰好反应生成等物质的量浓度的Na2SO4、(NH4)2SO4，NH水解使溶液呈酸性，溶液中存在物料守恒，根据物料守恒得c(Na＋)＝c(SO)>c(NH)，铵根离子水解程度较小，所以离子浓度大小顺序是c(Na＋)＝c(SO)>c(NH)>c(H＋)>c(OH－)，故C正确；n(NaOH)＝0.3 mol/L×1 L＝0.3 mol，n(CO2)＝0.2 mol，n(NaOH)∶n(CO2)＝0.3 mol∶0.2 mol＝3∶2，二者恰好反应生成等物质的量浓度的NaHCO3、Na2CO3，CO水解程度大于HCO，所以c(CO)<c(HCO)，故D错误。