选择题突破10 水溶液中的离子反应与平衡(Word练习)-【优化指导】2025年高考化学二轮复习高中总复习·第2轮（单选版）

选择题突破十　水溶液中的离子反应与平衡 题组一　弱电解质的电离平衡 1．(2024·四川蓉城名校联盟联考)酸性强弱与物质本身电离出氢离子的能力有关，还与溶剂接受氢离子的能力有关，如HCl在冰醋酸中只有部分电离，CH3COOH与HF在液氨中可完全电离。下列说法不正确的是(　　) A．在水中，HCl的电离方程式为HCl===H＋＋Cl－ B．比较H2SO4、HClO4、HNO3酸性时，可在冰醋酸中进行 C．在液氨中，反应CH3COONa＋HCl===CH3COOH＋NaCl能够发生 D．在A溶剂中，甲的酸性大于乙；在B溶剂中，甲的酸性不可能小于乙 C　解析：在水中H2SO4、HClO4、HNO3都完全电离，不能比较其酸性，在冰醋酸中电离程度不同，可在冰醋酸中比较H2SO4、HClO4、HNO3的酸性，B正确；液氨能接受H＋，在液氨中CH3COOH和HCl都完全电离，在液氨中反应CH3COONa＋HCl===NaCl＋CH3COOH不能够发生，C错误；在A溶剂中甲的酸性大于乙，甲电离出H＋的能力强于乙；在B溶剂中，甲电离出H＋的能力可能强于乙、也可能相等(如HCl和CH3COOH在液氨中都完全电离)，即甲的酸性可能大于或等于乙，但不可能小于乙，D正确。 2．(2024·安徽滁州二模)常温下，分别向体积相同、浓度均为0.1 mol/L的MOH、ROH两种碱溶液中不断加水稀释，溶液的pH与溶液浓度的对数(lg c)之间的关系如图所示。下列说法错误的是(　　) A．Kb(MOH)的数量级为10－5 B．a、b两点对应的溶液中，水的电离程度：a<b C．等体积、等浓度的ROH溶液和MCl溶液混合后所得溶液中：c(OH－)<c(H＋) D．用相同浓度的盐酸分别中和a、b两点对应的溶液，消耗盐酸体积：Va＝Vb C　解析：0.1 mol/L MOH的pH＝11，电离平衡常数Kb(MOH)＝＝＝≈10－5，则Kb(MOH)的数量级为10－5，A正确；碱抑制水电离，碱溶液碱性越强，其抑制水电离程度越大，a点碱性大于b点，则水电离程度a＜b，B正确；0.1 mol/L MOH的pH＝11，电离平衡常数Kb(MOH)＝＝＝≈10－5，M＋的水解常数＝＝10－9，0.01 mol/L ROH的pH≈9，电离平衡常数Kb(ROH)＝＝＝≈10－8＞10－9，则M＋水解程度小于ROH电离程度，导致等体积等浓度的ROH和MCl混合后所得溶液呈碱性，则存在：c(OH－)＞c(H＋)，C错误；MOH、ROH都是一元碱，体积、浓度相同的MOH、ROH分别用相同浓度的盐酸中和时，消耗酸的体积与碱的物质的量成正比，n(MOH)＝n(ROH)，故二者消耗相同浓度的盐酸体积：Va＝Vb，D正确。 题组二　盐类的水解 3．(2024·天津红桥区一模)白醋是烹调用到的酸味辅料，能改善调节人体的新陈代谢，其主要成分CH3COOH为一元弱酸。25 ℃时，下列说法正确的是(　　) A．pH＝3的CH3COOH溶液中，存在c(H＋)＝c(CH3COOH)＋c(CH3COO－) B．pH＝7的CH3COONH4溶液中，c(CH3COO－)＝c(NH)>c(H＋)＝c(OH－) C．pH＝5的CH3COOH溶液中，水电离产生的c(H＋)＝10－5 mol/L D．pH＝10的CH3COONa溶液中，c(CH3COO－)>c(Na＋)>c(OH－)>c(H＋) B　解析：pH＝3的CH3COOH溶液中，存在c(H＋)＝c(OH－)＋c(CH3COO－)，A错误；该溶液中存在电荷守恒：c(CH3COO－)＋c(OH－)＝c(NH)＋c(H＋)，室温下溶液pH＝7，c(OH－)＝c(H＋)，则c(NH)＝c(CH3COO－)，盐电离产生的离子浓度远大于水电离产生的离子浓度，因此溶液中离子浓度大小关系为c(CH3COO－)＝c(NH)>c(H＋)＝c(OH－)，B正确；pH＝5的CH3COOH溶液中，c(H＋)＝10－5 mol/L，则溶液中c(OH－)＝ mol/L＝10－9 mol/L, 溶液中的OH－全部由水电离产生，所以该溶液中水电离产生的c(H＋)＝10－9 mol/L，C错误；CH3COONa是强碱弱酸盐，在溶液中CH3COO－发生水解反应而消耗，导致离子浓度：c(Na＋)>c(CH3COO－)，CH3COO－水解产生CH3COOH、OH－，使水电离平衡正向移动，最终达到平衡时溶液中c(OH－)>c(H＋)，盐电离产生的离子浓度远大于水电离产生的离子浓度，则c(CH3COO－)>c(OH－)，故溶液中离子浓度大小关系为c(Na＋)>c(CH3COO－)>c(OH－)>c(H＋)，D错误。 4．(2024·福建南平二模)如图为某实验测得0.1 mol/L NaHCO3溶液在升温过程中(不考虑水挥发)的pH变化曲线。下列说法正确的是(　　) A．a点溶液的c(OH－)比c点溶液的小 B．a点时，Kw＜Ka1(H2CO3)·Ka2(H2CO3) C．b点溶液中，c(Na＋)＝c(HCO)＋2c(CO) D．ab段，pH减小说明升温抑制了HCO的水解 A　解析：随着温度升高，Kw增大，a点溶液的pH与c点溶液的pH相同，即c(H＋)相同，由于c点溶液中的Kw大，则a点溶液的c(OH－)比c点溶液的小，A正确；NaHCO3溶液显碱性，则HCO的水解程度大于电离程度，即Kh＞Ka2，即Kh＝＞Ka2，故a点时，Kw＞Ka1(H2CO3)·Ka2(H2CO3)，B错误；b点溶液显碱性，则c(H＋)＜c(OH－)，据电荷守恒可得：c(Na＋)＋c(H＋)＝c(HCO)＋2c(CO)＋c(OH－)，则有c(Na＋)＞c(HCO)＋2c(CO)，C错误；NaHCO3溶液中存在HCO的水解和电离两个过程，两个过程均是吸热过程，升高温度，促进HCO的水解和电离，D错误。 题组三　沉淀溶解平衡 5．(2024·辽宁沈阳一模)25 ℃时，往50 mL蒸馏水中加入足量CaCO3粉末(Ksp＝3.4×10－9)，经过140 s后往溶液中加入CaCl2粉末(忽略温度变化)，整个过程中溶液电导率和pH随时间的变化如图所示，下列说法错误的是(　　) A．加入CaCO3粉末后，溶液pH上升的原因为CO＋H2O⥫⥬HCO＋OH－ B．加入CaCl2粉末后，溶液中的CO水解程度增大 C．200 s时，2c(Ca2＋)>c(Cl－)＋2c(CO)＋c(HCO) D．200 s时，c(Ca2＋)＝c(CO)＋c(HCO)＋c(H2CO3) D　解析：CaCO3溶解产生的碳酸根离子在水溶液中发生水解，使溶液的pH上升，水解的离子方程式为CO＋H2O⥫⥬HCO＋OH－，A正确；加入CaCl2，增大 c(Ca2＋)，使沉淀溶解平衡CaCO3(s)⥫⥬Ca2＋(aq)＋CO(aq)逆向移动，造成碳酸根离子浓度减小，水解程度增大，B正确；200 s时，溶液中存在电荷守恒有2c(Ca2＋)＋c(H＋)＝c(Cl－)＋2c(CO)＋c(HCO)＋c(OH－)，故2c(Ca2＋)>c(Cl－)＋2c(CO)＋c(HCO)，C正确；200 s时，存在CaCO3和CaCl2，故根据元素守恒有c(Ca2＋)＝c(CO)＋c(HCO)＋c(H2CO3)＋2c(Cl－)，D错误。 6．(2024·山东聊城一模)室温下，向c(Al3＋)、c(Zn2＋)均为0.1 mol/L的混合溶液中持续通入H2S气体，始终保持H2S饱和(H2S的物质的量浓度为0.1 mol/L)，通过调节pH使Al3＋、Zn2＋分别沉淀，溶液中－lg c与pH的关系如下图所示。其中，c表示Al3＋、Zn2＋、OH－和S2－的物质的量浓度的数值，Ksp[Zn(OH)2]＝1.2×10－17。下列说法错误的是(　　) A．①代表－lgc(S2－)与pH的关系曲线 B．pH逐渐增大时，溶液中优先析出的沉淀为ZnS C．Al(OH)3的Ksp＝10－32.8 D．Zn2＋＋H2S⥫⥬ZnS↓＋2H＋的平衡常数K＝10－0.4 D　解析：由于c(Al3＋)、c(Zn2＋)均为0.1 mol/L，则曲线③④表示的离子为Al3＋或Zn2＋，纵轴表示的为－lg c，则离子浓度越小，－lg c越大，则曲线①代表lgc(S2－)与pH的关系，则曲线②代表－lgc(OH－)与pH的关系，根据曲线②与曲线④的交点坐标(5.8，8.2)，可知此时pH＝5.8，则c(OH－)＝10－8.2 mol/L，同时根据Ksp[Zn(OH)2]＝1.2×10－17，则曲线④为－lgc(Al3＋)与pH的关系，曲线③为－lgc(Zn2＋)与pH的关系，A正确；曲线①代表－lgc(S2－)与pH的关系，曲线③为－lgc(Zn2＋)与pH的关系，则根据二者交点(5.6，10.8)可知，Ksp(ZnS)＝c(Zn2＋)·c(S2－)＝10－10.8×10－10.8＝10－21.6, Ksp[Zn(OH)2]＝1.2×10－17，当c(Zn2＋)为0.1 mol/L时，随着pH逐渐增大，溶液中优先析出的沉淀为ZnS，B正确；曲线②代表－lgc(OH－)与pH的关系，曲线④为－lgc(Al3＋)与pH的关系，根据曲线②与曲线④的交点坐标(5.8，8.2)，可知此时pH＝5.8，则c(OH－)＝10－8.2 mol/L，c(Al3＋)＝10－8.2 mol/L，则Ksp[Al(OH)3]＝c(Al3＋)·c3(OH－)＝10－8.2×(10－8.2)3＝10－32.8，C正确；Zn2＋＋H2S⥫⥬ZnS↓＋2H＋的平衡常数K＝＝＝，根据曲线①代表－lgc(S2－)与pH的关系，曲线③为－lgc(Zn2＋)与pH的关系，则根据二者交点(5.6，10.8)可知，此时c(S2－)＝10－10.8 mol/L，c(H＋)＝10－5.6 mol/L，c(H2S)＝0.1 mol/L，根据B选项，Ksp(ZnS)＝10－21.6，代入数据，K＝100.6，D错误。 7．(2024·吉林延边州一模)室温下，等物质的量的HA与强碱MOH混合，得到MA悬浊液，静置，取上层清液，通入HCl(g)，混合溶液中pH与c(HA)的关系如图。已知：Ksp(MA)＝4.9×10－5、Ka(HA)＝2.0×10－6。下列说法错误的是(　　) A．pH＝7时，c(M＋)＝c(A－)＋c(Cl－) B．a→b的溶液中将逐渐增大 C．上层清液中c(A－)＝7.0×10－3 mol/L D．c(HA)＝c(A－)时，c(Cl－)<c(A－) D　解析：混合溶液中，根据电荷守恒可得c(M＋)＋c(H＋)＝c(A－)＋c(Cl－)＋c(OH－)，由于pH＝7，c(H＋)＝c(OH－)，故有c(M＋)＝c(A－)＋c(Cl－)，A正确；＝＝，由图可知，a→b的过程中c(M＋)不断增大，Ksp不变，则c(A－)减小，故增大，即增大，B正确；MA的悬浊液的上层清液存在溶解平衡：MA(s)⥫⥬M＋(aq)＋A－(aq)，上层清液中，c(M＋)＝c(A－)[忽略A－水解，Kh＝＝5×10－9]，则有c2(A－)＝4.9×10－5 (mol/L)2，则c(A－)＝7×10－3 mol/L，C正确；通入HCl后，溶液中存在元素守恒：c(M＋)＝c(A－)＋c(HA)，电荷守恒：c(M＋)＋c(H＋)＝c(A－)＋c(Cl－)＋c(OH－)，当c(HA)＝c(A－)时，代入Ka可知此时溶液显酸性，即有c(M＋)<c(A－)＋c(Cl－)，又有c(M＋)＝c(A－)＋c(HA)，得到不等式：c(HA)＜c(Cl－)，即c(A－)<c(Cl－)，D错误。 8．(2024·广东江门一模)常温下，向10.00 mL 0.1 mol/L MOH碱溶液中滴加0.1 mol/L盐酸，溶液的pH及导电能力随滴加盐酸体积的变化曲线如图所示。下列说法正确的是(　　) A．MOH的电离方程式为MOH===M＋＋OH－ B．水的电离程度：c>a>b C．b点溶液中c(Cl－)＝c(M＋)＋c(MOH) D．c点溶液中c(Cl－)>c(M＋)>c(H＋)>c(OH－) D　解析：由图可知，0.1 mol/L MOH溶液的pH小于13，则其为弱碱，其电离方程式为MOH⥫⥬M＋＋OH－，A错误；MOH电离出的氢氧根离子会抑制水的电离，随着盐酸的加入消耗MOH，水的电离程度增大，则水的电离程度：c>b>a，B错误；根据电荷守恒可得：c(Cl－)＋c(OH－)＝c(M＋)＋c(H＋)，此时溶液显中性，则c(Cl－)＝c(M＋)，C错误；c为滴定终点，则c点为MCl，且此时由于M＋的水解，导致溶液显酸性，则c(Cl－)>c(M＋)>c(H＋)>c(OH－)，D正确。 9．(2024·江西省红色十校联考)在25 ℃下用KOH溶液分别滴定HA、CuCl2、MgCl2三种溶液，pM[pM＝－lg M，M表示c(Cu2＋)、c(Mg2＋)、]随pH变化有①②③三条曲线，已知图像中a＝4.0，b＝5.5，c＝8.5，且Ksp[Mg(OH)2]>Ksp[Cu(OH)2]，下列说法错误的是(　　) A．HA的电离常数Ka(HA)＝1×10－5.5 B．当Cu2＋刚好完全沉淀时，溶液pH＝6.5 C．在25 ℃下Mg(OH)2易溶于HA溶液中 D．②③两条曲线交点N的横坐标pH＝10.5 D　解析：①③两条曲线平行，所以物质类型相同，则曲线②代表HA溶液，b＝5.5，结合纵轴的意义可知，Ka(HA)＝c(H＋)＝1×10－5.5，而a＝4.0，此时c(OH－)＝10－10 mol/L，此时金属阳离子浓度为1 mol/L，则曲线①对应物质的Ksp＝10－20，同理可知，曲线③对应物质的Ksp＝10－11，而Ksp[Mg(OH)2]>Ksp[Cu(OH)2]，则Ksp[Mg(OH)2]＝10－11(对应曲线③)，Ksp[Cu(OH)2]＝10－20(对应曲线①)，Ka(HA)＝c(H＋)＝1×10－5.5(对应曲线②)，A正确；当Cu2＋刚好完全沉淀时，c(Cu2＋)＝10－5 mol/L，则c(OH－)＝＝ mol/L＝10－7.5 mol/L，此时c(H＋)＝10－6.5 mol/L，即溶液pH＝6.5，B正确；Mg(OH)2＋2HA===Mg2＋＋2A－＋2H2O的平衡常数K＝＝＝＝＝106>105，C正确；②③两条曲线相交时，N点的两条曲线的纵坐标相等，c(Mg2＋)＝，即＝，＝＝，而Ksp＝10－11，则c(OH－)＝10－2.5 mol/L，pH＝11.5，D错误。 10．(2024·天津市十二区县重点学校联考)常温下，将SO2通入NaOH溶液时，得到一组c(H2SO3)＋c(HSO)＋c(SO)＝0.100 mol/L的混合溶液，溶液中部分粒子的物质的量浓度随pH的关系曲线如下图所示。 下列说法错误的是(　　) A．H2SO3的Ka1＝10－1.9 B．在c(Na＋)＝0.100 mol/L的溶液中c(H＋)＋c(SO)＝c(OH－)＋c(H2SO3) C．在c(SO)＝c(HSO)的溶液中：c(H＋)＋c(Na＋)＋c(H2SO3)＝0.100 mol/L＋c(OH－)＋c(HSO) D．pH＝1.9的溶液中：c(HSO)>c(Na＋) B　解析：当pH＝1.9时，c(H＋)＝10－1.9 mol/L，c(HSO)＝c(H2SO3)，H2SO3的Ka1＝＝c(H＋)＝10－1.9，A正确；c(Na＋)＝0.100 mol/L＝c(H2SO3)＋c(HSO)＋c(SO)，将其代入电荷守恒式c(H＋)＋c(Na＋)＝c(OH－)＋2c(SO)＋c(HSO)中，可得c(H＋)＋c(H2SO3)＝c(OH－)＋c(SO)，B错误；c(H2SO3)＋c(HSO)＋c(SO)＝0.100 mol/L，c(SO)＝c(HSO)，将其代入电荷守恒式c(H＋)＋c(Na＋)＝c(OH－)＋2c(SO)＋c(HSO)，可得c(H＋)＋c(Na＋)＋c(H2SO3)＝0.100 mol/L＋c(OH－)＋c(HSO)，C正确；pH＝1.9的溶液中c(H＋)＞c(OH－)，溶液中SO几乎为0，此时电荷守恒：c(H＋)＋c(Na＋)＝c(OH－)＋c(HSO)，故c(HSO)>c(Na＋)，D正确。 学科网（北京）股份有限公司 $$