2025届高三化学二轮复习 选择题专练17：电离平衡、水解平衡及沉淀溶解平衡的分析应用

电离平衡、水解平衡及沉淀溶解平衡的分析应用 1.(2024·天津红桥区高三模拟)白醋是烹调中的酸味辅料，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，下列有关说法正确的是(　　) 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()>c(H+)=c(OH-) C.pH=5的CH3COOH溶液中，水电离产生的c(H+)=10-5 mol·L-1 D.pH=10的CH3COONa溶液中，c(CH3COO-)>c(Na+)>c(OH-)>c(H+) 2.(2024·天津南开区高三模拟)室温下，对于100 mL pH=3 CH3COOH溶液，下列判断正确的是(　　) A.加入少量水，溶液中减小 B.与100 mL pH=11 NaOH溶液混合后pH>7 C.溶液中粒子浓度大小关系：c(H+)=c(CH3COOH)+c(CH3COO-)+c(OH-) D.滴加0.1 mol·L-1 CH3COONa溶液至c(CH3COO-)=c(Na+)时，溶液呈中性 3.(2024·南京模拟)下列关于电解质溶液的说法不正确的是(　　) A.室温下，0.1 mol·L-1弱酸HA的pH=3，HA的电离度为1% B.室温下，5×10-4 mol·L-1Na2SO4稀溶液中，c(Na+)∶c(OH-)=500∶1 C.室温下，c(OH-)=100c(H+)的NH3·H2O溶液的pH=8 D.室温下，加水稀释NH4Cl溶液，保持不变 4.(2024·广州统考模拟)常温下，乳酸(用HL表示)的Ka=1.4×10-4，乳酸和氢氧化钠溶液反应生成乳酸钠(用NaL表示)。下列说法正确的是(　　) A.NaL水溶液呈中性 B.0.01 mol·L-1 HL溶液的pH=2 C.0.01 mol·L-1 HL溶液中，c(L-)>c(HL) D.0.01 mol·L-1 NaL溶液中，c(Na+)=c(L-)+c(HL) 5.(2024·广东统考模拟)安息香酸(HR)是最简单的一元芳香酸，其钠盐(用NaR表示)的水溶液呈碱性。已知常温下，Ka(HR)>Ka1(H2CO3)。下列说法正确的是(　　) A.常温下，0.001 mol·L-1 HR水溶液的pH=3 B.向NaR水溶液中加水稀释，溶液的pH升高 C.NaR水溶液中，c(HR)+c(H+)=c(R-)+c(OH-) D.常温下，NaR溶液的碱性比同浓度的NaHCO3溶液弱 6.(2024·天津统考模拟)常温下，一种解释乙酰水杨酸(用HA表示，Ka=1×10-3.0)药物在人体吸收模式如图。假设离子不会穿过组织薄膜，而未电离的HA分子则可自由穿过该膜且达到平衡。下列说法正确的是(　　) A.血浆中c(HA)大于胃中c(HA) B.取胃中液体，加水稀释100倍后，pH=3.0 C.在血浆中，=1×104.4 D.在血浆和胃中，HA电离程度相同 7.(2024·重庆统考模拟)实验测得体积相同，浓度均为0.10 mol·L-1的CH3COOH溶液和CH3COONa溶液的pH随温度的变化情况如图所示。下列说法正确的是(　　) A.b点的Kw大于a点的Kw B.溶液中水的电离程度：a点大于b点 C.溶液中离子总数：b点大于a点 D.升高温度CH3COONa溶液的pH减小，说明升温抑制水解 8.(2024·北京昌平统考模拟)下列关于常温下的NaClO溶液说法不正确的是(　　) 资料：25 ℃时，Ka(HClO)=4.0×10-8，Ka1(H2CO3)=4.5×10-7，Ka2(H2CO3)=4.7×10-11 A.NaClO溶液显碱性 B.pH=9.0的NaClO和HClO的混合溶液中，c(ClO-)<c(Na+)<c(HClO) C.在酸性条件下可能与NaCl溶液反应产生氯气 D.与少量CO2反应的离子方程式为CO2+ClO-+H2O===HClO+ 9.(2024·北京师范大学附属实验中学高三模拟)已知相关数据如下： 物质 HF H2CO3 CaF2 CaCO3 相关 数据 Ka=6.3 ×10-4 Ka1=4.5×10-7 Ka2=4.7×10-11 Ksp=3.5 ×10-11 Ksp=3.4 ×10-9 下列说法正确的是(　　) A.氟化钠溶液中存在五种微粒 B.氢氟酸滴入碳酸钠溶液中，可能不产生气体 C.氢氧化钙溶液与氢氟酸混合的离子方程式：2OH-+Ca2++2H++2F-===CaF2↓+2H2O D.向氟化钙悬浊液中通入CO2能够发生反应：CaF2+CO2+H2O===CaCO3+2HF 10.(2024·山西晋中统考模拟)常温下，向浓度均为0.2 mol·L-1的两种钾盐KX、KY溶液中加水，溶液的pH与稀释倍数(a)的关系如图所示。下列说法错误的是(　　) A.常温下，X-的水解常数Kh(X-)≈5×10-6 B.a=10时，KX溶液中c(X-)+c(HX)=0.02 mol·L-1 C.HY溶液可以与KX溶液反应 D.浓度均为1 mol·L-1的KX和KY溶液中离子总浓度：KX>KY 11.(2024·北京师范大学附属实验中学高三模拟)某学生小组进行了如下实验 实验1 实验2 实验3 操作 现象 无沉淀及 气体产生 有沉淀及 气体产生 现象X 下列说法不正确的是(　　) A.实验1混合后的溶液中存在水解平衡和电离平衡 B.实验2中Ca2+促进了HC的电离平衡 C.实验3中现象X可能是有沉淀及气体产生 D.无法用0.05 mol·L-1 CaCl2溶液鉴别浓度均为0.001 mol·L-1的Na2CO3溶液和NaHCO3溶液 12.(2024·北京大学附属中学模拟)Na2CO3和NaHCO3混合溶液具有控制酸碱平衡、调节细胞生存环境等作用。已知25 ℃时，Ka1(H2CO3)=10-6.38、Ka2(H2CO3)=10-10.25，下列有关Na2CO3和NaHCO3混合溶液的说法正确的是(　　) A.pH=10.25的混合溶液中存在：c(Na+)>c()=c() B.混合溶液中持续加蒸馏水，的值逐渐变小 C.混合溶液中滴加少量Ca(OH)2溶液，反应的离子方程式为Ca2++===CaCO3↓ D.当c(Na2CO3)=c(NaHCO3)=0.1 mol·L-1时，c()+c()=0.2 mol·L-1 13.(2024·清华大学附属中学模拟)室温下，将Na2CO3溶液与过量CaSO4固体混合，溶液pH随时间变化如图所示。 已知：Ksp(CaSO4)=4.9×10-5，Ksp(CaCO3)=3.4×10-9 下列说法不正确的是(　　) A.两者混合发生反应：CaSO4(s)+(aq)CaCO3(s)+(aq) B.随着反应的进行，+H2O+OH-逆向移动，溶液pH下降 C.充分反应后上层清液中约为1.4×104 D.0~600 s内上层清液中存在：c(Na+)+2c(Ca2+)<c()+2c()+2c() 14.(2024·北京大学附属中学模拟)已知反应： 2Cu2++4SCN-2CuSCN↓+(SCN)2 　　　　　　　白色沉淀　 水溶液显黄色 (SCN)2性质与卤素单质相似，能与水或碱反应；CuOH沉淀显橙色；Ksp[Cu(OH)2]=10-19.66。 进行如下实验： ⅰ.将0.2 mol·L-1CuSO4溶液与0.4 mol·L-1KSCN溶液等体积混合，充分反应后过滤，测得滤液pH=2； ⅱ.向滤液中滴加1滴稀NaOH溶液，出现白色沉淀； ⅲ.继续滴加NaOH溶液，数滴后又出现蓝色沉淀， 下列说法不正确的是(　　) A.ⅰ充分反应后可观察到白色沉淀和黄绿色溶液 B.ⅱ中未生成蓝色沉淀，说明Ksp[Cu(OH)2]>Ksp(CuSCN) C.ⅲ中出现蓝色沉淀时，该平衡可能发生逆向移动 D.无论ⅱ还是ⅲ，随着NaOH溶液的加入，c[(SCN)2]始终降低 答案精析 1.B 2.D　[醋酸Ka=，温度不变，其Ka不变，加水后c(H+)减小，故增大，A错误；pH=11 NaOH溶液c(NaOH)=10-3 mol·L-1，CH3COOH是弱酸，只有很少部分发生电离，故pH=3 CH3COOH溶液c(CH3COOH)远大于10-3 mol·L-1，等体积混合后，醋酸过量，溶液为酸性，pH<7，B错误；由电荷守恒：c(H+)=c(CH3COO-)+c(OH-)，C错误。] 3.B　[室温下，0.1 mol·L-1弱酸HA的pH=3，c(H+)=10-3 mol·L-1，由HAH++A-，电离度α=×100%=1%，A项正确；5×10-4 mol·L-1Na2SO4溶液中，c(Na+)=10-3 mol·L-1，溶液呈中性，c(OH-)=10-7 mol·L-1，c(Na+)∶c(OH-)=10 000∶1，B项错误；Kw=c(H+)·c(OH-)=10-14，又c(OH-)=100c(H+)，所以c(H+)=10-8 mol·L-1，pH=8，C项正确；由元素守恒可知，==，室温下，加水稀释NH4Cl溶液，保持不变，D项正确。] 4.D　[NaL是强碱弱酸盐，水解显碱性，A错误；Ka===1.4×10-4，c(H+)≈1.18×10-3 mol·L-1，pH≈2.93，B错误；HL微弱电离，c(L-)<c(HL)，C错误；根据元素守恒，c(Na+)=c(L-)+c(HL)，D正确。] 5.D　[由题意，HR是弱酸，不完全电离，常温下，0.001 mol·L-1 HR水溶液的pH>3，A错误；NaR水溶液中由于R-水解显碱性，加水稀释水解程度变大，但是碱性变弱，溶液的pH减小，B错误；NaR水溶液中的质子守恒为c(HR)+c(H+)=c(OH-)，C错误；已知Ka(HR)>Ka1(H2CO3)，HR酸性比碳酸强，根据越弱越水解，同浓度的NaHCO3溶液水解程度大，碱性强，D正确。] 6.C　[根据题意，未电离的HA分子可自由穿过组织薄膜，所以血浆中c(HA)等于胃中c(HA)，故A错误；取胃中液体，HA是弱酸，加水稀释100倍后，电离平衡正向移动，pH<3.0，故B错误；在血浆中，===1×104.4，故C正确；氢离子抑制HA电离，在血浆和胃中的pH不同，HA电离程度不相同，故D错误。] 7.C　[Kw只与温度有关，a、b两点的温度相同，所以Kw相等，故A错误；a点醋酸电离出的H+抑制水的电离，b点溶质是醋酸钠，由于CH3COO-水解，促进水的电离，所以溶液中水的电离程度：a点小于b点，故B错误；b点的溶质为CH3COONa，CH3COONa是盐，完全电离：CH3COONa===CH3COO-+Na+，由醋酸根离子的水解CH3COO-+H2OCH3COOH+OH-可知，水解生成的氢氧根离子的物质的量等于消耗的醋酸根离子，由于水解程度很小，水解后溶液中离子的总物质的量基本维持不变，而a点的CH3COOH是弱电解质，电离程度小，则其离子总数少，故C正确；盐类水解是吸热反应，升高温度促进水解，即升温CH3COO-+H2OCH3COOH+OH-平衡右移，所以升高温度CH3COONa溶液中氢氧根离子浓度增大，升温时Kw也增大，导致氢离子浓度增大，pH减小，故D错误。] 8.B　[NaClO为强碱弱酸盐，故NaClO溶液显碱性，故A正确；Ka(HClO)==4.0×10-8，当pH=9.0时，===40，c(HClO)<c(ClO-)，故B错误；在酸性条件下NaClO能与NaCl溶液发生反应：Cl-+ClO-+2H+===Cl2↑+H2O，故C正确；由于酸性强弱顺序：H2CO3>HClO>HC，则与少量CO2反应的离子方程式为CO2+ClO-+H2O===HClO+，故D正确。] 9.B　[氟化钠溶液中氟离子会发生水解反应生成HF和OH-，存在的微粒有Na+、F-、HF、OH-、H2O和少量的H+，共6种，A错误；根据表中数据可知，HF的电离平衡常数大于碳酸，所以将少量HF滴入碳酸钠溶液中会生成碳酸氢钠，此时不产生气泡，若HF过量，则会生成气体，B正确；HF为弱酸，在离子方程式中不能拆分，需保留化学式，C错误；碳酸的酸性弱于HF，所以不能发生上述反应，且碳酸钙可溶于HF，产物不共存，D错误。] 10.D　[0.2 mol·L-1的KX溶液中，c(OH-)=10-3 mol·L-1≈c(HX)，X-+H2OHX+OH-，Kh(X-)=≈5×10-6，A项正确；a=10时c(K+)=0.02 mol·L-1，由元素守恒可知c(K+)=c(X-)+c(HX)，B项正确；相同温度时等浓度的KX溶液的pH大于KY溶液的pH，说明X-水解能力强于Y-，酸性：HY>HX，C项正确；由电荷守恒可知，两种盐溶液中分别存在：c(K+)+c(H+)=c(OH-)+c(X-)，c(K+)+c(H+)=c(OH-)+c(Y-)，由于两种溶液中c(K+)相等而KX溶液中c(H+)较小，故离子总浓度KX较小，D项错误。] 11.C　[实验1混合后的溶液无沉淀及气体产生，溶液中存在碳酸根离子的水解平衡，水的电离平衡，A正确；实验2中有沉淀及气体产生，钙离子结合了碳酸氢根离子电离产生的碳酸根离子，同时，碳酸氢根离子电离产生的氢离子和另一个碳酸氢根离子结合生成水和二氧化碳，说明Ca2+促进了HC的电离平衡，B正确；由实验1和2可知，当钙离子浓度较小时，不容易和碳酸根离子结合生成沉淀，随着钙离子浓度增大，会生成白色沉淀，但是没有气体产生，C错误；由实验1和2可知，当钙离子浓度较小时，不容易和碳酸根离子结合生成沉淀，故无法用0.05 mol·L-1 CaCl2溶液鉴别浓度均为0.001 mol·L-1的Na2CO3溶液和NaHCO3溶液，D正确。] 12.A　[混合溶液的pH为10.25，c(H+)=10-10.25 mol·L-1，Ka2(H2CO3)=10-10.25=，则c(HC)=c()，即溶液中存在：c(Na+)>c()=c()，故A正确；随蒸馏水的不断加入，溶液中c(OH-)逐渐减小，碳酸根离子的水解平衡常数不变，则=的值逐渐增大，故B错误；混合溶液中滴加少量Ca(OH)2溶液，钙离子与氢氧根离子均要参与反应，故C错误；当c(Na2CO3)=c(NaHCO3)=0.1 mol·L-1时，根据元素守恒有c()+c()+c(H2CO3)=0.2 mol·L-1，故D错误。] 13.D　[CaSO4微溶于水，CaCO3难溶于水，Na2CO3溶液与过量CaSO4固体混合反应生成CaCO3，离子反应为CaSO4(s)+(aq)CaCO3(s)+(aq)，随着反应的进行，c()减小，使得+H2O+OH-逆向移动，c(OH-)减小，pH减小，故A、B正确；充分反应后上层清液为碳酸钙和硫酸钙的饱和溶液，===≈1.4×104，故C正确；根据电荷守恒得：c(Na+)+2c(Ca2+)+c(H+)=c(OH-)+c(HC)+2c()+2c()，0~600 s溶液呈碱性，c(OH-)>c(H+)，则c(Na+)+2c(Ca2+)>c()+2c()+2c()，故D错误。] 14.B　[将0.2 mol·L-1CuSO4溶液与0.4 mol·L-1KSCN溶液等体积混合，发生已知信息中的反应，故得到白色沉淀，由于溶液中存在Cu2+和(SCN)2，故得到黄绿色溶液，故A正确；ⅱ中出现白色沉淀，说明(SCN)2与NaOH反应导致平衡正向移动，但是c(OH-)与c(SCN-)大小未知，两个沉淀是不同类型的沉淀，故无法比较Ksp[Cu(OH)2]与Ksp(CuSCN)大小，故B错误；继续滴加NaOH溶液，数滴后又出现蓝色沉淀，即Cu2+与OH-反应，导致Cu2+浓度减小，上述平衡逆向移动，故C正确；ⅱ中加入NaOH溶液，(SCN)2与NaOH反应导致平衡正向移动，根据勒夏特列原理，c[(SCN)2]仍然降低；ⅲ中随着NaOH溶液的加入，平衡逆向移动，c[(SCN)2]降低，故D正确。] 学科网（北京）股份有限公司 $$