专题1 0 水溶液中的离子平衡1.(2 02 1全国高考甲卷真题)已知相同温度下,Ks p(B a S O4)Ks p(B a C O,)某温度下,饱和溶液中-l g c(SO;j,-l g c(C O ),与-l g c(B a2+)的关系如图所示。KOUSM,(GOSaO JlJ下列说法正确的是A.曲线代表Ba CO,的沉淀溶解曲线B.该温度下 B aSC)4 的 K s p(B aSC)4)值为 1.0 xl 0TC.加适量Ba CL固体可使溶液由a点变到b点D.c(B a2+)=1 0时两溶液中4S O:)c(C。:)=10,【答案】B【分析】B a C C h、B a S O 4均为难溶物,饱和溶液中一l g c(B a2+)+l g a S O:)=-l g c(B a2+)xc(S O:)=-l g s p(B aSO4),同理可知溶液中Tg c(B a2+)+-l g c(C O;-)=Tg K s p(B aC O3),因 P(B aSO4)K s p(B aC C h),则Tg K s p(B aC O3)4的沉淀溶解曲线,选项A错误;B.曲线为B aSC U 溶液中一l g c(B a2+)1 与一l g c(SO;)的关系,由图可知,当溶液中一l g c(B a2+)=3 时,-l g c(SO;)=7,则一l g K s p(B aSO4)=7+3 =1 0,因 此 椅(B aSC U)=1.0 xl()r。,选项 B 正确;C.向饱和B aSC 4 溶液中加入适量B aC L 固体后,溶液中c(B a2+)增大,根据温度不变则K s p(B aSC 4)不变可知,溶液中c(SO:)将减小,因此a 点将沿曲线向左上方移动,选项C错误;C(SO;)jQ-yiD.由图可知,当溶液中c(B a2+)=1 0r 时,两溶液中一/=i o”文,选项D 错误;c(C O;)1 0/答案选B。2.(2 02 1 全国高考乙卷真题)HA是一元弱酸,难溶盐MA的饱和溶液中c(M)随 c(H+)而变化,M卡 不发生水解。实验发现,2 9 8 K 时c2(M+)v(H+)为线性关系,如下图中实线所示。Z(一,TOE8,0%A.溶液p H =4 时,c(M+)3.0 xl 0 m o l.I;iB.MA的溶度积度积K K M A S.O x l O*C.溶液 p H=7 时,c(M+)+c(H+)=c(A-)+c(OH)D.H A 的电离常数K,(H A)a2.0 xl()4【答案】c【分析】本题考查水溶液中离子浓度的关系,在解题过程中要注意电荷守恒和物料守恒的应用,具体见详解。【解析】A.由图可知 pH=4,即 c(H+)=10 xl0-5moi/L 时,c2(M+)=7.5xlO-8mol2/L2,c(M+)=V 7.5xl0 8moVLV75 x 10-4 mol/L 3,故 A 错误;B.稀释GHC1溶液时,GH+水解程度将增大,根据勒夏特列原理可知溶液中c(H+)将减小,溶液pH将升高,故 B 正确;C.GHC1为强酸弱碱盐,在水中电离方程式为GHC1=GH+C1故 C 错误;D.根据电荷守恒可知,GHC1溶液中c(O H)+c(Cl-)=c(H+)+c(GH+),故 D 错误;综上所述,叙述正确的是B 项,故答案为B。4.(2021 湖南高考真题)常温下,用 O.lOOOm ollT的盐酸分别滴定20.00mL浓度均为O.lOOOmoLLT三种一元弱酸的钠盐(N aX、NaY、N aZ)溶液,滴定曲线如图所示。下列判断错误的是(盐酸)/mLA.该 NaX 溶液中:c(Na+)c(x )C(OH)c(H+)B.三种一元弱酸的电离常数:Ka(H X)K a(H Y)K a(HZ)C.当 pH=7 时,三种溶液中:c(X)=c(Y)=c(Z-)D.分别滴加20.00mL盐酸后,再将三种溶液混合:c(X-)+c(Y-)+c(Z)=c(H+)-c(0 H-)【答案】C【分析】由图可知,没有加入盐酸时,NaX,NaY、NaZ溶液的pH 依次增大,则 HX、HY、H Z三种一元弱酸的酸性依次减弱。【解析】A.NaX为强碱弱酸盐,在溶液中水解使溶液呈碱性,则溶液中离子浓度的大小顺序为c(Na+)c(X)c(OH)c(H+),故 A 正确;B.弱酸的酸性越弱,电离常数越小,由分析可知,HX、HY、HZ三种一元弱酸的酸性依次减弱,则三种一元弱酸的电离常数的大小顺序为Ka(HX)Ka(HY)Ka(HZ),故 B 正确;C.当溶液pH 为 7 时,酸越弱,向盐溶液中加入盐酸的体积越大,酸根离子的浓度越小,则三种盐溶液中酸根的浓度大小顺序为c(X-)C(Y-)e(Z-),故 C 错误;D.向三种盐溶液中分别滴加20.00mL盐酸,三种盐都完全反应,溶液中钠离子浓度等于氯离子浓度,将三种溶液混合后溶液中存在电荷守恒关系c(Na+)+c(H+)=c(X-)+c(Y-)+c(Z-)+c(Cl-)+c(O H),由c(Na+)=c(C1)可得:c(X-)+c(Y-)+c(Z)=c(H+)c(O H),故 D 正确;故选C。5.(2021浙江高考真题)某同学拟用p H 计测定溶液p H 以探究某酸HR是否为弱电解质。下列说法正确的是A.25时,若测得0.01mol.LNaR溶液p H=7,则HR是弱酸B.250c时,若测得0.01molLHR溶液pH2且p H 7,则HR是弱酸C.25C时,若测得HR溶液p H=a,取该溶液10.0m L,加蒸3水稀释至100.0m L,测得pH=b,b-ab,则HR是弱酸【答案】B【解析】A.25c时,若测得0.01m。,L?NaR溶液p H=7,可知NaR为强酸强碱盐,则HR为强酸,A错误;B.25时,若测得0.01mol-LHR溶液pH2且p H 7,可知溶液中c(H)0.01mol/L,所以H R未完全电离,H R为弱酸,B正确;C.假设H R为强酸,取PH=6的该溶液10.0mL,加蒸储水稀释至l(X).()mL测得此时溶液PH3溶液中HCO;的水解程度大于电离程度B.a f b f c过程中:c(H COj+2c(CO;)+c(OH)逐渐减小C.a f d f e过 程 中:c(Na+)y【答案】C【分析】向N a H C O,溶液中滴加盐酸,溶液酸性增强,溶液pH将逐渐减小,向N a H C O.溶液中滴加NaO H溶液,溶液碱性增强,溶液pH将逐渐增大,因此abc曲线为向N4/7CO 3溶液中滴加NaO H溶液,ade曲线为向N a H C O,溶液中滴加盐酸。【解析】A.a点 溶 质 为 此 时 溶 液 呈 碱 性,HCO;在溶液中电离使溶液呈酸性,HCO,在溶液中水解使溶液呈碱性,由此可知,Na”。,溶液中C。;的水解程度大于电离程度,故A正确;B.由电荷守恒可知,a b f c过程溶液中 c(HCO;)+2c(CO:)+c(OH-)=c(H+)+c(Na+),滴加NaO H溶液的过程中c(Na+)保持不变,c(H+)逐渐减小,因此c(HCO;)+2c(CO;)+4OFT)逐渐减小,故B正确;C.由物料守恒可知,a点溶液中c(Na+)=c(H C Oj+c(CO;)+c(H2co,),向NaHCOs溶液中滴加盐酸过程中有C02逸出,因此a r d e过程中c(Na+)c(HCO;)+c(C Oj)+c(H2co3),故C错误;D.c点溶液中c(H+)+c(Na+)=(0.05+10“L3)mol/L,e点溶液体积增大1倍,此时溶液中c(H)+c(N a)=(0.025+l()-4)mol/L,因此 x y,故 D 正确;综上所述,说法不正确的是C项,故答案为C。7.(2021浙江高考真题)25C时,下列说法正确的是A.NaHA溶液呈酸性,可以推测H2A为强酸B.可溶性正盐BA溶液呈中性,可以推测BA为强酸强碱盐C.0.010mol-L L O.lO molL-i的醋酸溶液的电离度分别为四、a2,则aia2D.100 mL pH=10.00的Na2cCh溶液中水电离出H+的物质的量为1.0 xl0-5mol【答案】D【解析】A.NaHA溶液呈酸性,可能是HA.的电离程度大于其水解程度,不能据此得出H2A为强酸的结论,A错误;B.可溶性正盐BA溶液呈中性,不能推测BA为强酸强碱盐,因为也可能是B 和 A 一的水解程度相同,即也可能是弱酸弱碱盐,B错误;C.弱酸的浓度越小,其电离程度越大,因此0.0 1 0 m o l L L 0.1 0 m o L L-i 的醋酸溶液的电离度分别为a i、a2,则 a i a 2,C错误;D.1 0 0 m L p H=1 0.0 0 的 N a 2 c C h 溶液中氢氧根离子的浓度是I x l O F o l/L,碳酸根水解促进水的电离,则水电离出H”的浓度是1 x 1 0 4 m o i/L,其物质的量为O.I L x l x l O 4m o l/L=l x l O 5m o l,D正确;答案选D。8.(2 0 2 1 浙江高考真题)实验测得 1 0 mL0.5 0 m o i U N H 4 c l 溶液、1 0 mL0.5 0 m o i L C H 3 c o O N a 溶液的 p H分别随温度与稀释加水量的变化如图所示。己知2 5 时C H 3 C O O H 和 N H3 H2O的电离常数均为1.8 x 1 0$.下列说法不无硼的是A.图中方缱表示pH随加水量的变化,序线表示pH随温度的变化,B.将 N H 4c l 溶液加水稀释至浓度空 m o l-L-,溶液p H 变化值小于I g xxC.随温度升高,K w 增大,C H 3c o O N a 溶液中c(O H)减小,c(H+)增大,p H 减小D.25 时稀释相同倍数的 N H 4c l 溶液与 C H 3c o O N a 溶液中:c(N a+)-c(C H 3c o 0-)=c(C )-c(N H:)【答案】C【分析】由题中信息可知,图中两条曲线为1 0 mL0.5 0 moiNH4 cl溶液、1 0 mL0.5 0 m o i L“C H 3c o O N a溶液的pH分别随温度与稀释加水量的变化曲线,由于两种盐均能水解,水解反应为吸热过程,且温度越高、浓度越小其水解程度越大。氯化钱水解能使溶液呈酸性,浓度越小,虽然水程度越大,但其溶液的酸性越弱,故其p H 越大;醋酸钠水解能使溶液呈碱性,浓度越小,其水溶液的碱性越弱,故其p H 越小。温度越高,水的电离度越大。因此,图中的实线为p H 随加水量的变化,虚线表示pH随温度的变化。【解析】A.由分析可知,图中实线表示pH随加水量的变化,虚线表示p H随温度的变化,A说法正确;B.将 N H 4c l 溶液加水稀释至浓 度 吧 m o l-L 时,若氯化筱的水解平衡不发生移动,则其中的c(H+)变为X原来的上,则溶液的p H 将增大I g x,但是,加水稀释时,氯化锭的水解平衡向正反应方向移动,c(H+)大于X原来的上,因此,溶液pH的变化值小于I g x,B说法正确;xC.随温度升高,水的电离程度变大,因此水的离子积变大,即 心 增大;随温度升高,C H 3 c o O N a 的水解程度变大,溶液中c(O H)增大,因此,C说法不正确;D.25 时稀释相同倍数的N H 4cl溶液与CH3coO N a 溶液中均分别存在电荷守恒,c(N a+)+c(H+)=C(O H-)+C(C H3C O O-),C(N H 4+)+C(H+)=c(C l )+c(O H-),因此,氯化钱溶液中,C(C 1)C(N H 4+)=C(H+)-C(O H ),醋酸钠溶液中,c(N a+)-C(C H3C O O-)=c(O H )-c(H+)o由于25 时 C H 3 c o O H 和 N H 3 H 2 O 的电离常数均为1.8 x l O-5,因此,由于原溶液的物质的量浓度相同,稀释相同倍数后的N H 4cl溶液与CH3coO