2020高考化学二轮复习能力提升训练8电解质溶液含解析
能力提升训练(8)
1．下列事实中不能证明CH3COOH是弱电解质的是( D )
A．常温下某CH3COONa溶液的pH＝8
B．常温下0.1 mol·L－1 CH3COOH溶液的pH＝2.8
C．CH3COONa溶液与稀盐酸反应生成CH3COOH和NaCl
D．CH3COOH属于共价化合物
解析：常温下某CH3COONa溶液的pH＝8，说明CH3COOH为弱电解质，A正确；常温下0.1 mol·L－1 CH3COOH溶液的pH＝2.8，说明CH3COOH部分电离，为弱电解质，B正确；根据强酸制取弱酸的原理可知，盐酸制取了醋酸，所以醋酸为弱酸，是弱电解质，C正确；强电解质和弱电解质都有可能为共价化合物，D错误。
2.25 ℃时，用浓度均为0.1 mol·L－1的NaOH溶液和盐酸分别滴定体积均为20 mL浓度均为0.1 mol·L－1的HA溶液与BOH溶液。滴定过程中溶液的pH随滴加溶液的体积变化关系如图所示。下列说法中正确的是( D )
A．HA为弱酸，BOH为强碱
B．a点时，溶液中粒子浓度存在关系：c(BOH)
c(B＋)，B错误；b、c两点所在曲线是NaOH溶液滴定强酸HA的曲线，若V＝20，则所得溶液应该呈中性，pH＝7，C错误；c点加入的NaOH溶液和d点加入的盐酸的体积相等，故c、d两点溶液混合后，NaOH与HCl恰好完全反应生成NaCl，HA与BOH也恰好完全反应得到BA，由于NaCl不水解，而BA是强酸弱碱盐，根据质子守恒可得：c(H＋)＝c(OH－)＋c(BOH)，D正确。
3．下列有关电解质溶液的说法不正确的是( D )
A．向Na2CO3溶液中通入NH3，减小
B．将0.1 mol·L－1 K2C2O4溶液从25 ℃升高到35 ℃，增大
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C．向0.1 mol·L－1 HF溶液中滴加NaOH溶液至中性，＝1
D．向0.1 mol·L－1 CH3COONa溶液中加入少量水，增大
解析：Na2CO3溶液中存在：CO＋H2OHCO＋OH－，通入NH3后溶液中c(OH－)增大，水解平衡逆向移动，c(CO)增大，c(Na＋)不变，则减小，A正确；K2C2O4溶液中存在：C2O＋H2OHC2O＋OH－，升高温度，水解平衡正向移动，溶液中c(C2O)减小，c(K＋)不变，则增大，B正确；向0.1 mol·L－1 HF溶液中滴加NaOH溶液至中性，则有c(H＋)＝c(OH－)，据电荷守恒可得c(H＋)＋c(Na＋)＝c(OH－)＋c(F－)，则有c(Na＋)＝c(F－)，即＝1，C正确；CH3COONa溶液中存在：CH3COO－＋H2OCH3COOH＋OH－，则水解常数Kh＝，则有＝，由于温度不变，则Kw、Kh不变，故不变，D错误。
4．已知：Ksp(CuS)＝6.0×10－36，Ksp(ZnS)＝3.0×10－25，Ksp(PbS)＝9.0×10－29。在自然界中，闪锌矿(ZnS)和方铅矿(PbS)遇CuSO4溶液能转化成铜蓝(CuS)。下列有关说法不正确的是( B )
A．ZnS转化成铜蓝的离子方程式为ZnS(s)＋Cu2＋(aq)===Zn2＋(aq)＋CuS(s)
B．在白色ZnS浊液中滴加Pb(NO3)2溶液，不会生成黑色沉淀(PbS)
C．在水中的溶解度：S(ZnS)>S(PbS)>S(CuS)
D．若溶液中c(Cu2＋)＝1×10－10 mol·L－1，则S2－已完全转化成CuS
解析：ZnS在水中存在溶解平衡，由于Ksp(CuS)Ksp(PbS)>Ksp(CuS)，且其Ksp表达形式相同，据此可知三种物质在水中的溶解度：S(ZnS)>S(PbS)>S(CuS)，C正确；若溶液中c(Cu2＋)＝1×10－10 mol·L－1，则溶液中c(S2－)＝＝ mol·L－1＝6.0×10－26 mol·L－1<1×10－5 mol·L－1，故S2－已完全转化成CuS，D正确。
5．将浓度为0.1 mol·L－1 HF溶液加水不断稀释，下列各量始终保持增大的是( D )
A．c(H＋) B．Ka(HF)
C. D.
解析：加水稀释，促进电离，但c(H＋)减小，A项错误；电离常数只受温度的影响，温度不变，电离常数不变，B项错误；HFH＋＋F－，随着加水稀释，c(F－)不断减小，c(H＋)接近且大于10－7 mol·L－1，故减小，C项错误；＝＝，加水稀释，c(F－)减小，Ka不变，则比值增大，D项正确。
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6．(2019·东北三省四市一模)已知对于电离常数为Ka的某一元弱酸滴定过程中，pH突变随其浓度的增大而增大，且浓度主要影响滴定终点和滴定终点之后的曲线部分。常温下，用不同浓度的NaOH溶液分别滴定20 mL与其同浓度的某弱酸HA溶液，滴定曲线如图所示。下列说法不正确的是( B )
A．由图可知，c1>c2>c3
B．M点溶液中存在：c(H＋)＋c(HA)＝c(OH－)＋c(A－)
C．恰好中和时，溶液中离子浓度的大小关系：c(Na＋)>c(A－)>c(OH－)>c(H＋)
D．由pH＝7的溶液计算得：Ka＝(V0是消耗的NaOH溶液的体积)
解析：根据pH突变随其浓度增大而增大，并结合图示可知c1>c2>c3，A项正确；M点溶液的溶质为等物质的量的NaA和HA，根据电荷守恒得c(A－)＋c(OH－)＝c(H＋)＋c(Na＋)，根据物料守恒得c(A－)＋c(HA)＝2c(Na＋)，联立两式消去c(Na＋)得2c(H＋)＋c(HA)＝c(A－)＋2c(OH－)，B项错误；恰好中和时生成强碱弱酸盐NaA，溶液呈碱性，则有c(Na＋)>c(A－)>c(OH－)>c(H＋)，C项正确；pH＝7时，溶液中c(H＋)＝10－7 mol·L－1，且c(Na＋)＝c(A－)，则电离常数Ka＝＝，设此时溶液的体积为V mL，原氢氧化钠溶液的浓度为c0 mol·L－1，则c(HA)＝c0(20－V0)/V mol·L－1，c(Na＋)＝c0V0/V mol·L－1，故Ka＝，D项正确。
7．(2019·桂林、百色、崇左联合模拟)已知常温下：Ksp(PbI2)＝4×10－6，Ksp(PbS)＝8×10－28。取适量黄色PbI2固体配制成100 mL溶液，配制过程中溶液的离子浓度与时间的变化关系如图所示。下列说法正确的是( B )
A．A点处可表示PbI2的不饱和溶液
B．t时刻有可能向该PbI2溶液中加入了KI固体
C．常温下PbI2饱和溶液中c(I－)＝10－2 mol·L－1
D．向A点处的PbI2溶液中加入100 mL 2×10－3 mol·L－1的Na2S溶液，平衡后溶液中c(Pb2＋)<4×10－3 mol·L－1
解析：A点表示PbI2达到了溶解平衡，即A点处表示PbI2的饱和溶液，A项错误；t时刻c(I－)突然增大，而Pb2＋浓度瞬时不变，可能是向该PbI2
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溶液中加入了KI固体，B项正确；设常温下PbI2饱和溶液中c(I－)为2a，则a·(2a)2＝4×10－6，解得a＝10－2 mol·L－1，则c(I－)＝2×10－2 mol·L－1，C项错误；向A点PbI2饱和溶液中加入等体积、浓度为2×10－3 mol·L－1的Na2S溶液后，溶液中Pb2＋、I－、S2－的浓度分别为5×10－3 mol·L－1、1×10－2 mol·L－1、1×10－3 mol·L－1，可以析出PbS沉淀，若S2－完全转化为PbS沉淀，则溶液中c(Pb2＋)＝4×10－3 mol·L－1，但由于PbS存在沉淀溶解平衡，故平衡后溶液中c(Pb2＋)>4×10－3 mol·L－1，D项错误。
8．pC类似pH，是指极稀溶液中溶质物质的量浓度的常用对数负值。如某溶液溶质的浓度为1×10－3 mol·L－1，则该溶液中溶质的pC＝3。下列表达正确的是( A )
A．25 ℃时，0.01 mol·L－1 Na2S水溶液中，pC(H＋)＋pC(OH－)＝14
B．用0.01 mol·L－1的NaOH溶液滴定某浓度的盐酸，滴定过程中pC(OH－)逐渐增大
C．某温度下，A2B难溶性离子化合物的Ksp＝1.0×10－10，其饱和溶液中pC(A＋)＋pC(B2－)＝10
D．向0.01 mol·L－1的Ca(HCO3)2溶液中逐渐滴加烧碱溶液，滴加过程中pC(Ca2＋)逐渐减小
解析：25 ℃时，Kw＝c(H＋)·c(OH－)，pC(H＋)＋pC(OH－)＝－lg[c(H＋)·c(OH－)]＝－lgKw，pC(H＋)＋pC(OH－)＝14，A项正确；用0.01 mol·L－1的NaOH溶液滴定某浓度的盐酸溶液的过程中，氢离子与氢氧根离子反应生成水，碱性增强，c(OH－)逐渐增大，pC(OH－)逐渐减小，B项错误；因为Ksp＝c2(A＋)·c(B2－)＝1.0×10－10，所以2pC(A＋)＋pC(B2－)＝－lgKsp＝10，C项错误；向Ca(HCO3)2溶液中逐渐滴加NaOH溶液生成CaCO3沉淀，溶液中c(Ca2＋)减小，则pC(Ca2＋)增大，D项错误。
9.25 ℃时，用0.100 mol·L－1盐酸分别滴定20.00 mL 0.100 mol·L－1的NaHA和20.00 mL 0.100 mol·L－1 Na2A溶液，两溶液的pH与所加盐酸体积(V)的关系如图所示。下列说法正确的是( D )
A．HA－的电离常数大于水解常数
B．b＝2a
C．M、N点溶液均满足c(Na＋)＝2c(A2－)＋c(HA－)
D．水的电离程度：M＝N>P
解析：0.100 mol·L－1的NaHA溶液的pH>7，故HA－的电离常数小于水解常数，A项错误；pH＝7时，M点为NaHA和H2A的混合溶液，a<20，而达到N点时，先滴入20 mL盐酸将Na2A转化为NaHA，再滴入一定体积盐酸形成NaHA和H2A的混合溶液，故b>2a，B项错误；由电荷守恒式知，M、N点溶液均满足c(Na＋)＝2c(A2－)＋c(HA－)＋c(Cl－)，C项错误；M、N点的pH＝7，P点的pH<7，故水的电离程度：M＝N>P，D项正确。
10．常温下，分别取未知浓度的MOH和HA溶液，加水稀释至原体积的n倍。稀释过程中，两溶液pH的变化如图所示。下列叙述正确的是( B )
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A．MOH为弱碱，HA为强酸
B．水的电离程度：X＝Z>Y
C．若升高温度，Y、Z点对应溶液的pH均不变
D．将X点溶液与Z点溶液等体积混合，所得溶液呈碱性
解析：纵坐标为原体积的倍数取对数，HA从pH＝4到pH＝5稀释了约100倍，所以HA为弱酸，MOH的pH从10到9稀释了10倍，所以MOH为强碱，A错误；水的电离程度受溶液中酸电离出的H＋浓度或者碱电离出的OH－浓度的影响，X点pH＝5时，c(H＋)水＝ mol·L－1＝10－9 mol·L－1，Z点c(H＋)水＝10－9 mol·L－1，Y点c(H＋)水＝10－10 mol·L－1，所以水的电离程度X＝Z>Y，B正确；升温，水的离子积会增大，溶液的pH会发生变化，C错误；HA为弱酸，MOH为强碱，X点和Z点相比，HA溶液的浓度大于MOH溶液的浓度，所以等体积混合后，溶液应该呈酸性，D错误。
11．向0.10 mol·L－1的Na2CO3溶液中逐滴加入稀盐酸，加入的HCl与原溶液中Na2CO3的物质的量之比f[f＝]与混合液pH的关系如图所示。下列说法正确的是( B )
A．f＝0时，溶液中：c(Na＋)＝2c(CO)
B．f＝0.5时，溶液中：c(HCO)>c(CO)
C．f＝1时，溶液中：c(Na＋)＋c(H＋)＝2c(CO)＋c(HCO)＋c(OH－)
D．f＝2时，溶液中：c(Na＋)＝c(CO)＋c(HCO)＋c(H2CO3)
解析：f＝0时，溶液中的溶质为Na2CO3，因CO水解，则溶液中c(Na＋)>2c(CO)，A错误；f＝0.5时，溶液中NaHCO3和Na2CO3的物质的量相等，因CO的水解程度大于HCO，则溶液中c(HCO)>c(CO)，B正确；f＝1时，溶液中的溶质为NaHCO3 和NaCl，根据电荷守恒可知，c(Na＋)＋c(H＋)＝2c(CO)＋c(HCO)＋c(OH－)＋c(Cl－)，C错误；f＝2时，Na2CO3恰好和HCl反应，有少量CO2逸出，溶液中，c(Na＋)>c(CO)＋c(HCO)＋c(H2CO3)，D错误。
12．已知298 K时，Ksp(NiS)＝1.0×10－21，Ksp(FeS)＝6.0×10－18，其沉淀溶解平衡曲线如图所示(图中R表示Ni或Fe)，下列说法正确的是(已知：≈2.4，≈3.2)( D )
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A．M点对应的溶液中，c(S2－)≈3.2×10－11 mol·L－1
B．与P点相对应的NiS的分散系是均一稳定的
C．向Q点对应的溶液中加水，可转化成N点对应的溶液
D．FeS＋Ni2＋NiS＋Fe2＋的平衡常数K＝6 000
解析：饱和的NiS溶液中c(Ni2＋)＝c(S2－)＝＝≈3.2×10－11 mol·L－1，同理饱和FeS溶液中c(Fe2＋)＝c(S2－)＝≈2.4×10－9 mol·L－1，因此Ⅰ曲线代表的是FeS的溶解平衡曲线，Ⅱ曲线代表的是NiS的溶解平衡曲线，M点c(S2－)＝2.4×10－9 mol·L－1，A错误；此时P点对应的NiS的分散系为过饱和溶液，不是稳定分散系，应有沉淀产生，B错误；向Q点对应的溶液中加水，溶液中c(Ni2＋)、c(S2－)减小，Q不能转化到N点，C错误；平衡常数K＝＝＝＝＝6 000，D正确。
13．(2019·东北师大附中摸底考试)已知25 ℃时有关弱酸的电离平衡常数如表所示。
弱酸的
化学式
HSCN
CH3COOH
HCN
H2CO3
电离平
衡常数
1.3×10－1
1.8×10－5
4.9×10－10
Ka1＝4.3×10－7
Ka2＝5.6×10－11
(1)25 ℃时，将20 mL 0.1 mol·L－1 CH3COOH溶液和20 mL 0.1 mol·L－1 HSCN溶液分别与20 mL 0.1 mol·L－1 NaHCO3溶液混合，实验测得产生的气体体积(V)随时间(t)的变化关系如图所示。
反应初始阶段两种溶液产生CO2气体的速率存在明显差异的原因是HSCN的酸性比CH3COOH的强，HSCN溶液中c(H＋)较大，故HSCN溶液比NaHCO3溶液的反应速率快。
(2)若保持温度不变，在CH3COOH溶液中通入一定量的氨气，下列量会变小的是b(填字母)。
a．c(CH3COO－)
b．c(H＋)
c．Kw
d．CH3COOH的电离平衡常数
(3)某温度时，测得0.01 mol·L－1 NaOH溶液的pH＝11。在此温度下，将pH＝2的H2SO4
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溶液Va L与pH＝12的NaOH溶液Vb L混合，若所得混合液呈中性，则Va∶Vb＝10∶1。
解析：(1)由Ka(CH3COOH)＝1.8×10－5和Ka(HSCN)＝0.13可知，CH3COOH的酸性弱于HSCN的酸性，即在相同浓度的情况下，HSCN溶液中H＋的浓度大于CH3COOH溶液中H＋的浓度，H＋浓度越大反应速率越快。(2)通入氨气，促进CH3COOH的电离，则c(CH3COO－)增大，故a项错误；通入氨气，氢氧根离子浓度增大，c(H＋)减小，故b项正确；由于温度不变，则Kw不变，故c项错误；由于温度不变，CH3COOH的电离平衡常数不变，故d项错误。(3)某温度时，0.01 mol·L－1 NaOH溶液中c(OH－)＝0.01 mol·L－1，pH＝11，则c(H＋)＝1×10－11 mol·L－1，Kw＝c(H＋)·c(OH－)＝0.01×1×10－11＝1×10－13；此温度下pH＝12的NaOH溶液中c(OH－)＝0.1 mol·L－1，pH＝2的H2SO4溶液中c(H＋)＝0.01 mol·L－1，若所得混合溶液呈中性，则反应后溶液中的n(OH－)＝n(H＋)，即0.01 mol·L－1·Va L＝0.1 mol·L－1·Vb L，Va∶Vb＝10∶1。
14．三氯氧磷(POCl3)广泛用于农药、医药等生产。工业制备三氯氧磷的过程中会产生副产品亚磷酸(H3PO3)。回答下列问题：
(1)三氯氧磷可由三氯化磷、水、氯气加热反应生成，反应的化学方程式为PCl3＋H2O＋Cl2POCl3＋2HCl。
(2)已知亚磷酸(H3PO3)为二元弱酸，则Na2HPO3溶液中，各离子浓度的大小关系为c(Na＋)>c(HPO)>c(OH－)>c(H2PO)>c(H＋)。
(3)常温下，将NaOH溶液滴加到亚磷酸(H3PO3)溶液中，混合溶液的pH与离子浓度变化的关系如图所示，则表示lg的是曲线Ⅰ(填“Ⅰ”或“Ⅱ”)，亚磷酸(H3PO3)的Ka1＝10－1.4，反应HPO＋H2OH2PO＋OH－的平衡常数的值是10－7.5。
(4)工业上生产三氯氧磷的同时会产生含磷废水(主要成分为H3PO4、H3PO3)。向废水中先加入适量漂白粉，再加入生石灰调节pH，将磷元素转化为磷酸的钙盐沉淀并回收。若处理后的废水中c(Ca2＋)＝5×10－6 mol·L－1，则溶液中c(PO)＝4×10－7 mol·L－1。(已知Ksp[Ca3(PO4)2]＝2×10－29)
解析：(2)由于H3PO3为二元弱酸，所以Na2HPO3为正盐；溶液中水解方程式和电离方程式为HPO＋H2OH2PO＋OH－、H2PO＋H2OH3PO3＋OH－、H2OH＋＋OH－，其离子浓度大小顺序为：c(Na＋)>c(HPO)>c(OH－)>c(H2PO)>c(H＋)。
(3)H3PO3H2PO＋H＋，
H2POH＋＋HPO
Ka1＝＝10－2.4×10＝10－1.4，
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Ka2＝＝10－5.5×10－1＝10－6.5，
所以HPO＋H2OH2PO＋OH－
Kh＝＝10－7.5。
(4)Ca3(PO4)2(s)3Ca2＋(aq)＋2PO(aq)
Ksp[Ca3(PO4)2]＝c3(Ca2＋)·c2(PO)＝2×10－29，
c(PO)＝ mol·L－1＝4×10－7 mol·L－1。
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