2020高考化学一轮复习第八章水溶液中的离子平衡第3节真题检测(含解析)

水溶液中的离子平衡

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1．(2018·北京卷，11)测定0.1 mol·L－1 Na2SO3溶液先升温再降温过程中的pH，数据如下：

实验过程中，取①④时刻的溶液，加入盐酸酸化的BaCl2溶液做对比实验，④产生白色沉淀多。下列说法不正确的是(　　)

A．Na2SO3溶液中存在水解平衡：SO＋H2OHSO＋OH－

B．④的pH与①不同，是由于SO浓度减小造成的

C．①→③的过程中，温度和浓度对水解平衡移动方向的影响一致

D．①与④的Kw值相等

【答案】C　

【解析】A项，Na2SO3属于强碱弱酸盐，SO存在水解平衡，正确；B项，取①④时刻的溶液，加入盐酸酸化的BaCl2溶液做对比实验，④产生白色沉淀多，说明实验过程中部分Na2SO3被氧化成Na2SO4，①与④温度相同，④与①对比，SO浓度减小，溶液中c(OH－)减小，④的pH小于①，所以④的pH与①不同，是由于SO浓度减小造成的，正确；C项，盐类水解为吸热过程，①→③的过程，升高温度SO水解平衡正向移动，c(SO)减小，水解平衡逆向移动，错误；D项，Kw只与温度有关，①与④的Kw值相等，正确。

2．(2018·天津卷，11)LiH2PO4是制备电池的重要原料。室温下，LiH2PO4溶液的pH随c初始(H2PO)的变化如图1所示，H3PO4溶液中H2PO的分布分数δ随pH的变化如图2所示[δ＝]。下列有关LiH2PO4溶液的叙述正确的是(　　)

A．溶液中存在3个平衡

B．含P元素的粒子有H2PO、HPO、PO

C．随c初始(H2PO)增大，溶液的pH明显变小

D．用浓度大于1 mol·L－1的H3PO4溶液溶解Li2CO3，当pH达到4.66时，H3PO4几乎全部转化为LiH2PO4

【答案】D　

【解析】LiH2PO4溶液中存在H2PO的电离平衡、水解平衡，HPO的电离平衡、水解平衡等，A项错误；含P元素的粒子有H3PO4、H2PO、HPO、PO，B项错误；由图1可知，当c初始(H2PO)>10－1 mol·L－1后，溶液的pH不再随c初始(H2PO)变化而变化，C项错误；由图2可知，H3PO4溶液pH为4.66时，H2PO的分布分数为0.994，故用浓度大于1 mol·L－1的H3PO4溶液溶解Li2CO3，当pH达到4.66时，H3PO4几乎全部转化为LiH2PO4，D项正确。

3．(2017·全国卷Ⅱ，12)改变0.1 mol·L－1二元弱酸H2A溶液的pH，溶液中的H2A、HA－、A2－的物质的量分数δ(X)随pH的变化如图所示[已知δ(X)＝]。

下列叙述错误的是(　　)

A．pH＝1.2时，c(H2A)＝c(HA－)

B．lg[K2(H2A)]＝－4.2

C．pH＝2.7时，c(HA－)>c(H2A)＝c(A2－)

D．pH＝4.2时，c(HA－)＝c(A2－)＝c(H＋)

【答案】D　

【解析】根据图像可知，pH＝1.2时H2A曲线和HA－曲线相交，则有c(H2A)＝c(HA－)，A项正确；pH＝4.2时，K2(H2A)＝＝c(H＋)＝10－4.2，lg[K2(H2A)]＝－4.2，B项正确；pH＝2.7时，H2A曲线和A2－曲线相交，则有c(H2A)＝c(A2－)，C项正确；pH＝4.2时，c(HA－)＝c(A2－)，且物质的量分数约为0.5，浓度约为0.05 mol·L－1，c(H＋)＝10－4.2，因此c(HA－)＝c(A2－)＞c(H＋)，D项错误。

4．(2017·浙江卷，23)25 ℃时，在含CH3COOH和CH3COO－的溶液中，CH3COOH和CH3COO－二者各自所占的物质的量分数(α)随溶液pH变化的关系如图所示。下列说法不正确的是(　　)

A．在pH＜4.76的溶液中，c(CH3COO－)＜c(CH3COOH)

B．在pH＝7的溶液中，α(CH3COOH)＝0，α(CH3COO－)＝1.0

C．在pH＞4.76的溶液中，c(CH3COO－)与c(OH－)之和可大于c(H＋)

D．在pH＝4.76的溶液中加盐酸，α(CH3COOH)与α(CH3COO－)之和保持不变

【答案】B　

【解析】观察图像知，在pH＜4.76的溶液显酸性，c(CH3COO－)＜c(CH3COOH)，A项正确；pH＝7的溶液为醋酸和醋酸盐混合溶液，α(CH3COOH)≠0，α(CH3COO－)＜1.0，B项错误；由电荷守恒知：c(CH3COO－)＋c(OH－)>c(H＋)，C项正确；当溶液pH＝4.76时，c(CH3COO－)＝c(CH3COOH)，由物料守恒原理知，加入盐酸后n(CH3COOH)与n(CH3COO－)之和保持不变，CH3COOH、CH3COO－所占物质的量分数保持不变，D项正确。

5．(2017·江苏卷，11改编)常温下，Ka(HCOOH)＝1.77×10－4，Ka(CH3COOH)＝1.75×10－5，Kb(NH3·H2O)＝1.76×10－5，下列说法正确的是(　　)

A．浓度均为0.1 mol·L－1的HCOONa和NH4Cl溶液中阳离子的物质的量浓度之和：前者小于后者

B．用相同浓度的NaOH溶液分别滴定等体积pH均为3的HCOOH和CH3COOH溶液至终点，消耗NaOH溶液的体积相等

C．0.2 mol·L－1 HCOOH与0.1 mol·L－1 NaOH等体积混合后的溶液中：c(HCOO－)＋c(OH－)＝c(HCOOH)＋c(H＋)

D．0.2 mol·L－1 CH3COONa与0.1 mol·L－1盐酸等体积混合后的溶液中(pH<7)：c(CH3COO－)>c(Cl－)>c(CH3COOH)>c(H＋)

【答案】D　

【解析】HCOONa溶液中阳离子物质的量浓度之和c(Na＋)＋c(H＋)＝0.1 mol·L－1＋c(H＋)，NH4Cl溶液中阳离子物质的量浓度之和：c(NH)＋c(H＋)＝c(Cl－)＋c(OH－)＝0.1 mol·L－1＋c(OH－)，根据甲酸和一水合氨的电离平衡常数可知，HCOONa的水解程度小于NH4Cl，HCOONa溶液中c(OH－)小于NH4Cl溶液中c(H＋)，反之HCOONa溶液中c(H＋)大于NH4Cl溶液中c(OH－)，A项错误；同浓度时甲酸的电离程度大于乙酸，当两者pH均为3时，甲酸的物质的量浓度小于乙酸，等体积时甲酸消耗的NaOH比乙酸少，B项错误；两溶液混合后所得到的是等物质的量浓度的HCOONa和HCOOH的混合溶液，该溶液中存在电荷守恒：c(Na＋)＋c(H＋)＝c(HCOO－)＋c(OH－)，存在物料守恒：c(HCOO－)＋c(HCOOH)＝2c(Na＋)，由此可得c(HCOOH)＋2c(H＋)＝c(HCOO－)＋2c(OH－)，C项错误；反应后所得溶液为CH3COOH、NaCl和CH3COONa物质的量浓度之比为1∶1∶1的混合体系，已知该溶液pH<7，溶液显酸性，说明CH3COOH的电离程度大于CH3COONa的水解程度，D项正确。