专题十一 电解质溶液
[专题强化训练]
一、选择题
1．已知部分弱酸的电离常数如下表：
弱酸 电离常数(25℃) HCOOH HCN －4H2CO3 －10K＝1.77×10 K＝5.0×10 K1＝4.3×10－7 K2＝5.6×10－11 下列叙述错误的是( ) A．NaCN溶液中通入少量CO2发生的离子反应为CN＋H2O＋CO2===HCN＋HCO3
B．等体积、等物质的量浓度的HCOONa溶液和NaCN溶液中所含阴离子总数：前者大于后者
C．等物质的量浓度的NaHCO3和Na2CO3混合溶液中：c(Na)＞c(OH)＞c(HCO3)＞c(CO3)＞c(H)
D．中和等体积、等pH的HCOOH溶液和HCN溶液消耗NaOH的物质的量：前者小于后者 解析：选C。向NaCN溶液中通入少量CO2，因为酸性：H2CO3＞HCN＞HCO3，故反应生成HCN和NaHCO3，反应的离子方程式为CN＋CO2＋H2O===HCN＋HCO3，A项正确；两溶液中存在电荷守恒：c(Na)＋c(H)＝c(OH)＋c(HCOO)和c(Na)＋c(H)＝c(OH)＋c(CN)，甲酸的酸性大于HCN，等物质的量浓度的HCOONa溶液和NaCN溶液，CN水解能力较强，故NaCN溶液的c(OH)较大，则c(H)较小，因两溶液中的Na浓度相等，且溶液中正负电荷相等，所以HCOONa溶液中所含阴离子总数大于NaCN溶液所含的阴离子总数，B项正确；Na2CO3溶液中CO3的水解程度大于NaHCO3溶液中HCO3的水解程度，且水解是微弱的，所以溶液中
2－－
c(HCO－3)＞c(CO3)＞c(OH)，C项错误；由于HCOOH酸性大于HCN，所以等体积、等pH的
2－
－
－
＋
＋
－
＋
＋
－
－
＋
＋
－
－
－
－
－
＋
＋
－
－
2－
－
－
HCOOH溶液和HCN溶液，HCN溶液浓度较大，HCN的物质的量较大，消耗NaOH的物质的量较多，即中和等体积、等pH的HCOOH溶液和HCN溶液消耗NaOH的物质的量：前者小于后者，D项正确。
2．常温下，向1 L 0.1 mol·LNH4Cl溶液中不断加入固体NaOH后，NH4与NH3·H2O的浓度变化趋势如图所示(不考虑体积变化和氨的挥发)。下列说法正确的是( )
－1
＋
A．M点溶液中水的电离程度比原溶液大
B．在M点时，n(OH)－n(H)＝(a－0.05) mol
－＋
c(H＋)
C．随着NaOH的加入，不断增大
c(NH＋4)
D．当n(NaOH)＝0.05 mol时，溶液中有 c(Cl)>c(Na)>c(NH4)>c(OH)>c(H) 解析：选B。常温下，向1 L 0.1 mol·L NH4Cl溶液中不断加入固体NaOH，发生反应：NH4Cl＋NaOH ===NaCl＋NH3·H2O。A.NH4Cl溶液中铵根离子水解，促进水的电离，M点溶液为等浓度的氯化铵、氯化钠和一水合氨的混合溶液，一水合氨抑制水的电离，故M点溶液中水的电离程度比原溶液小，错误；B.在M点时，溶液为等浓度的氯化铵、氯化钠和一水合氨的混合溶液，根据电荷守恒知n(H)＋n(Na)＋n(NH4 )＝n(OH)＋n(Cl)，n(Na)＝a mol，
－＋
n(Cl－)＝0.1 mol，n(NH＋4 )＝0.05 mol，则n(OH)－n(H)＝(a－0.05) mol，正确；C.铵
＋
＋
＋
－
－
＋
－1
－
＋
＋
－
＋
c(H＋)·c(NH3·H2O)根离子的水解平衡常数Kh＝，随着NaOH的加入，NH3·H2O 浓度不断增
c(NH＋4 )c(H＋)
大，温度不变，Kh不变，不断减小，错误；D.当n(NaOH)＝0.05 mol时，溶液为等
c(NH＋4 )
浓度的氯化铵、氯化钠和一水合氨的混合溶液，一水合氨的电离程度大于铵根离子的水解程度，溶液呈碱性，离子浓度大小关系为c(Cl) >c(NH4)>c(Na)>c(OH)>c(H)，错误。
3．室温下，用相同浓度的NaOH溶液，分别滴定浓度均为0.1 mol·L的三种酸(HA、HB和HD)溶液，滴定曲线如图所示，下列判断错误的是( )
－1
－
＋
＋
－
＋
A．三种酸的电离常数关系：KHA>KHB>KHD
B．滴定至P点时，溶液中：c(B)>c(Na)>c(HB)>c(H)>c(OH) C．pH＝7时，三种溶液中：c(A)＝c(B)＝c(D)
D．当中和百分数达100% 时，将三种溶液混合后：c(HA)＋c(HB)＋c(HD)＝c(OH)－c(H
＋
－
－
－
－
－
＋
＋
－
)
解析：选C。三种酸的浓度相等，根据图像在滴定前HA溶液的pH最小，酸性最强，HD
溶液的pH最大，酸性最弱，说明HA的电离程度最大，电离常数最大，故三种酸的电离常数关系为KHA>KHB>KHD，A项正确；P点溶液中含有等物质的量的NaB与HB，此时溶液显酸性，说明HB的电离程度大于B的水解程度，所以c(B)>c(HB)，由物料守恒：2c(Na)＝c(HB)＋c(B)知，c(Na)介于c(B)、c(HB)之间，B项正确；每种溶液中均存在电荷守恒：c(Na
＋
－
＋
－－
－
＋
)＋c(H)＝c(X)＋c(OH)，X代表A、B、D，在pH＝7时，c(H)＝c(OH)，c(Na)
＋－－－－－－＋－＋
＝c(X)，而pH＝7时，三种酸所消耗的NaOH的物质的量不相等，故三种溶液中c(Na)不相等，则c(X)也不相等，C项错误；中和百分数达100% 的三种溶液，其溶质分别是NaA、NaB、NaD，混合后溶液中的电荷守恒式为c(Na)＋c(H)＝c(A)＋c(B)＋c(D)＋c(OH
－
＋
＋
－
－
－
－
－＋
)①，此式中c(Na)＝c(Na)[NaA]＋c(Na)[NaB]＋c(Na)[NaD]，混合前的三种溶液中存在物料
＋
－
＋
－
＋
－
＋＋＋＋
守恒：c(Na)[NaA]＝c(A)＋c(HA)，c(Na)[NaB]＝c(B)＋c(HB)，c(Na)[NaD]＝c(D)＋c(HD)，消去①式中的c(Na)和c(A)、c(B)、c(D)，得c(HA)＋c(HB)＋c(HD)＝c(OH)－c(H)，D项正确。
4．向一定浓度的Ba(OH)2溶液中滴加某浓度的NH4HSO4溶液，其导电能力随滴入溶液体积的变化如图所示。下列说法中正确的是( )
＋
－
－
－
－
＋
A．ab段反应的离子方程式为Ba＋OH＋H＋SO4===BaSO4↓＋H2O B．b点溶液中只存在H2O的电离平衡和BaSO4的沉淀溶解平衡 C．bc段之间存在某点，其溶液中：c(NH4)＝2c(SO4) D．c点溶液中：c(H)＋c(NH4)＝c(NH3·H2O)＋c(OH)
解析：选C。b点时导电能力最弱，则n(NH4HSO4)＝n[Ba(OH)2]，ab段溶液中发生的反应为NH4HSO4＋Ba(OH)2===BaSO4↓＋NH3·H2O＋H2O，b点溶液中的溶质为NH3·H2O，所以b点溶液中存在H2O、NH3·H2O的电离平衡和BaSO4的沉淀溶解平衡，A、B错误；c点时导电能力最强，n(NH4HSO4)＝2n[Ba(OH)2]，bc段溶液中发生的反应为2NH4HSO4＋Ba(OH)2===BaSO4↓＋(NH4)2SO4＋2H2O，c点溶液中溶质为(NH4)2SO4，铵根离子水解显酸性，所以bc段之间存在某点，其溶液显中性，根据电荷守恒：c(H)＋c(NH4)＝2c(SO4)＋c(OH)，则c(NH4)＝2c(SO4)，C正确；c点溶液中2c(SO4)＞c(NH3·H2O)，所以c(H)＋c(NH4)＞c(NH3·H2O)＋c(OH)，D错误。
5．(新题预测)已知：25 ℃，NH3·H2O的电离平衡常数 Kb＝1.76×10。25 ℃，向1 L 0.1 mol/L某一元酸HR溶液中逐渐通入氨，若溶液温度和体积保持不变，所得混合溶液的
－5
－2－
2－
＋
＋
＋
＋
2－
－
＋
＋
＋
－
＋
2－
2＋
－
＋
2－
c(R－)
pH与lg变化的关系如图所示。下列叙述正确的是( )
c(HR)
A．由图可推知，25 ℃时0.1 mol/L NaR溶液的pH约为10
B．当通入0.1 mol NH3时，所得溶液中：c(NH4)＞c(R)＞c(OH)＞c(H) C．pH＝7时，所得溶液中：c(HR)＞c(R)＝c(NH4)
D．pH＝10时，所得溶液中：c(R)＞c(HR)，c(NH4)＞c(NH3·H2O)
－
＋
－
＋
＋－－＋
c(R－)c(R－)c(R－)·c(H＋)
解析：选B。由题图可知，pH＝5时，lg＝0，即＝1，所以Ka＝
c(HR)c(HR)c(HR)Kw10－14
＝c(H)＝1×10，25 ℃时0.1 mol/L NaR溶液中，Kh＝＝－5＝10－9，c(OH－)＝Kh×c(R－)
Ka10
＋
－5
≈10×0.1 mol/L＝1×10 mol/L，所以pH约为9，A不正确。当通入0.1 mol NH3时，所得溶液中的溶质为NH4R，NH4R的阴、阳离子可以相互促进水解，NH3·H2O的电离平衡常数
－9－5
Kb＝1.76×10－5，而HR的Ka＝1×10－5，故R－的水解程度较大，溶液显碱性，所以c(NH＋4)c(R－)c(R－)2＞c(R)＞c(OH)＞c(H)，B正确。pH＝7时，由题图可知，lg＝2，即＝10，
c(HR)c(HR)
－
－
＋
则c(R)＞c(HR)；由电荷守恒可知 c(R)＝c(NH4)，所以所得溶液中：c(R)＝c(NH4)＞
－－＋－＋
c(HR)，C不正确。pH＝10时，c(OH－)＝1×10－4 mol/L，由NH3·H2O电离平衡常数Kb＝1.76×10
－5
1.76×10＋
，可以求出＝－4＜1，所以c(NH4)＜c(NH3·H2O)，由题图可知，pH＝
c(NH3·H2O)1×10
c(NH＋4)
－5
c(R－)c(R－)5－
10时，lg＝5，即＝10，所以c(R)＞c(HR)，D不正确。
c(HR)c(HR)
6．常温下，金属离子(M)浓度的负对数随溶液pH变化关系如图所示[已知：pM＝－lg
n＋
c(Mn＋)，且假设c(Mn＋)≤10－6mol/L认为该金属离子已沉淀完全]。下列说法正确的是( )
A．常温下，Ksp[Mg(OH)2]＜Ksp[Fe(OH)2]
B．可以通过调节溶液pH的方法分步沉淀Cu和Fe C．除去Cu中少量Fe，可控制溶液3≤pH＜4 D．pM与Ksp之间的关系式为pM＝lg Ksp－nlg c(OH)
解析：选C。常温下，pH一定时c(Mg)＞c(Fe)，所以Ksp[Mg(OH)2]＞Ksp[Fe(OH)2]，A项错误；当Cu完全沉淀时，Fe已经开始沉淀，所以不能通过调节溶液pH的方法分步沉淀Cu和Fe，B项错误；当3≤pH＜4时，Fe完全沉淀，而Cu不会沉淀，所以除去Cu中少量Fe，可控制溶液3≤pH＜4，C项正确；Ksp＝c(M)·c(OH)，c(M)＝pM＝－lg c(M)＝－lg[
n＋
2＋
3＋
2＋
2＋
3＋
2＋
2＋
2＋
2＋
2＋
－
2＋
3＋
2＋
2＋
n＋n－n＋
Ksp
nc(OH－)
，
]＝－lg Ksp＋nlg c(OH)，D项错误。
c(OH)
n－
Ksp
－
二、非选择题
7．(热点组合)研究化学反应原理对于生产、生活及环境保护具有重要意义。请回答下列问题：
(1)常温下，物质的量浓度均为0.1 mol·L
－1
的四种溶液：①NH4NO3；②CH3COONa；
③(NH4)2SO4；④Na2CO3，pH由大到小的排列顺序为______________________(填序号)。
(2)常温下，向20 mL 0.2 mol·LH2A溶液中滴加0.2 mol·LNaOH溶液。有关微粒的物质的量变化如下图所示。
－1
－1
则当V(NaOH)＝20 mL时，溶液中离子浓度大小关系：_______________________， 水的电离程度比纯水________(填“大”或“小”)。
(3)含有Cr2O7的废水毒性较大，某工厂废水中含5.0×10mol·L的Cr2O7。为了使废水的排放达标，进行如下处理：
绿矾、H3＋3＋石灰水CrO( ――→Cr、Fe――→Ⅰ )( Ⅱ )Cr(OH)3、Fe(OH)3
2－
27
＋2－
－3
－1
2－
①该废水中加入绿矾(FeSO4·7H2O)和H，发生反应的离子方程式为
________________________________________________________________________。 ②若处理后的废水中残留的c(Fe)＝2.0×10
3＋
－13
＋
mol·L，则残留的Cr的浓度为
－13＋
________________________________________________________________________。
(已知：Ksp[Fe(OH)3]＝4.0×10
－38
，Ksp[Cr(OH)3]＝6.0×10
2－
－31
)
(4)用氧化还原滴定法可测定废水中Cr2O7的浓度。取100 mL废水样品，加入少许稀硫酸和过量的KI溶液，充分反应后滴入几滴淀粉溶液，用0.2 mol·L的Na2S2O3溶液滴定生成的I2，当滴入30 mL Na2S2O3溶液时恰好反应完全，反应的原理是Cr2O7＋14H＋6I===3I2＋2Cr＋7H2O；I2＋2S2O3===2I＋S4O6，则该废水中Cr2O7的物质的量浓度是________。
答案：(1)④＞②＞①＞③
(2)c(Na)＞c(HA)＞c(H)＞c(A)＞c(OH) 小 (3)①Cr2O7＋6Fe＋14H===2Cr＋6Fe＋7H2O ②3.0×10mol·L (4)0.01 mol·L
8．(1)某温度(t ℃)时，水溶液中c(H)和c(OH)的关系如图所示，a点离子积Kw＝________；该温度下，pH＝12的NaOH溶液与pH＝2的H2SO4溶液等体积混合，溶液呈________性。
＋
－
－1
－6
－1
2－
2＋
＋
3＋
3＋
＋
－
＋
2－
－
3＋
2－
－
2－
2－
2－
＋
－
－1
新课标2020高考化学二轮复习第一部分专题突破方略专题十一电解质溶液专题强化训练
