2020届二轮复习溶液中的离子平衡作业（全国通用）
溶液中的离子平衡
1．常温下，下列溶液中的微粒浓度关系不正确的是( )
A．醋酸溶液加水稀释时，、均增大
B．HClO与HF的混合溶液中c(H＋)＝
C．等浓度、等体积的Na2S溶液与HCl溶液混合，所得溶液中：2c(S2－)＋c(HS－)＋c(OH－)＝c(Na＋)＋c(H＋)
D．向0.1 mol·L－1NH4HSO4溶液中滴加NaOH溶液至溶液恰好呈中性：c(Na＋)>c(SO)>c(NH)>c(OH－)＝c(H＋)
解析：选C 醋酸溶液加水稀释时，c(CH3COO－)减小，＝，稀释时Ka(CH3COOH)不变，c(CH3COO－)减小，故增大，无限稀释时，c(H＋)接近10－7mol·L－1，而c(CH3COO－)减小，故增大，A项正确；根据电荷守恒，HClO与HF的混合溶液中c(H＋)＝c(ClO－)＋c(F－)＋c(OH－)，根据Ka(HClO)＝、Ka(HF)＝，则c(H＋)＝＋＋，c2(H＋)＝Ka(HClO)·c(HClO)＋Ka(HF)·c(HF)＋c(H＋)·c(OH－)，故c(H＋)＝，B项正确；两溶液混合后得到等物质的量的NaHS、NaCl的混合溶液，根据电荷守恒，有2c(S2－)＋c(HS－)＋c(Cl－)＋c(OH－)＝c(Na＋)＋c(H＋)，C项错误；根据电荷守恒，c(Na＋)＋c(NH)＋c(H＋)＝2c(SO)＋c(OH－)，溶液呈中性，c(OH－)＝c(H＋)，则c(Na＋)＋c(NH)＝2c(SO)，由物料守恒可知c(NH)
c(SO)，故c(Na＋)>c(SO)>c(NH)>c(OH－)＝c(H＋)，D项正确。
2．(2019·宣城模拟)t ℃时，将0.200 mol·L－1的某一元酸HA与0.200 mol·L－1的NaOH溶液等体积混合，充分反应后所得溶液中部分离子浓度如下表。下列说法中正确的是( )
微粒
H＋
Na＋
A－
浓度/(mol·L－1)
2.50×10－10
0.100
9.92×10－2
A．所得溶液中：c(Na＋)>c(A－)>c(HA)>c(OH－)
B．t ℃时，水的离子积KW＝1.0×10－13
C．t ℃时，一元酸HA的电离常数K＝3.10×10－7
D．t ℃时，0.100 mol·L－1NaA溶液中A－的水解率为0.80%
解析：选D t ℃时，将0.200 mol·L－1的某一元酸HA与0.200 mol·L－1的NaOH溶液等体积混合，则起始时c(HA)＝0.100 mol·L－1，c(NaOH)＝0.100 mol·L－1，HA与NaOH发生反应NaOH＋HA===NaA＋H2O，反应恰好生成0.1 mol·L－1的NaA，根据物料守恒，c(HA)＋c(A－)＝0.1 mol·L－1，已知c(A－)＝9.92×10－2 mol·L－1，则c(HA)＝0.1 mol·L－1－9.92×10－2mol·L－1＝8×10－4mol·L－1，c(Na＋)＝0.1 mol·L－1，已知c(H＋)＝2.50×10－10 mol·L－1，根据电荷守恒，c(Na＋)＋c(H＋)＝c(OH－)＋c(A－)，则c(OH－)＝0.1 mol·L－1＋2.50 ×10－10mol·L－1－9.92×10－2mol·L－1>8×10－4 mol·L－1，A错；KW＝c(H＋)·c(OH－)>2×10－13，B错；K＝＝3.1×10－8，C错。
3．下列叙述正确的是( )
A．0.1 mol·L－1pH为4的NaHB溶液中：
c(HB－)>c(H2B)>c(B2－)
B．常温下，pH＝2的CH3COOH溶液和H2SO4溶液、pH＝12的氨水和NaOH溶液，四种溶液中由水电离出的c(H＋)不相等
C．常温下将浓度为0.1 mol·L－1的HF溶液加水不断稀释，溶液中的值始终保持增大
D．常温下0.1 mol·L－1的下列溶液①NH4Fe(SO4)2 ②NH4Cl ③NH3·H2O ④CH3COONH4中：c(NH)由大到小的顺序是②>①>④>③
解析：选C NaHB溶液的pH＝4，说明HB－电离程度大于水解程度，则c(B2－)>c(H2B)，A错误；pH＝2的CH3COOH溶液和H2SO4溶液、pH＝12的氨水和NaOH溶液，酸溶液中H＋、碱溶液中OH－浓度相等，水中存在H2OH＋＋OH－，等浓度H＋或OH－对水的电离程度影响相同，则四种溶液中由水电离出的c(H
＋)相等，B错误；常温下将浓度为0.1 mol·L－1的HF溶液加水不断稀释，溶液中n(H＋)增大，n(HF)减小，则增大，又＝，所以溶液中的值始终保持增大，C正确；NH4Fe(SO4)2中NH和Fe2＋都水解呈酸性，相互抑制c(NH)：①>②，一水合氨是弱电解质，醋酸铵中水解相互促进，因此D错误。
4.向含MgCl2和CuCl2的溶液中逐滴加入0.1 mol·L－1的NaOH溶液，沉淀的质量与加入NaOH溶液体积的关系如图所示，已知V2＝3V1，下列说法正确的是( )
A．原溶液中2c(MgCl2)＝c(CuCl2)
B．该实验不能证明Ksp[Cu(OH)2]B>C
D．若向Mg(OH)2悬浊液中加入CuCl2溶液，一定会有Cu(OH)2生成
解析：选C 由题图可知，先生成的蓝色沉淀为Cu(OH)2，后生成的沉淀为Mg(OH)2，V2＝3V1，说明n[Mg(OH)2]＝2n[Cu(OH)2]，故原溶液中c(MgCl2)＝2c(CuCl2)，A项错误；CuCl2的物质的量浓度小且Cu2＋先沉淀，说明Cu(OH)2的Ksp比Mg(OH)2的Ksp小，B项错误；A点溶液中的溶质为NaCl和MgCl2，B点溶液中的溶质为NaCl，C点溶液中的溶质为NaCl和NaOH，镁离子水解促进水的电离，NaOH电离出的OH－抑制水的电离，NaCl对水的电离无影响，故水的电离程度：A>B>C，C项正确；若要生成Cu(OH)2沉淀，则必须满足c(Cu2＋)·c2(OH－)>Ksp[Cu(OH)2]，题中未给出相关离子的浓度，故无法判断是否生成Cu(OH)2沉淀，D项错误。
5．(2019·唐山模拟)下列说法错误的是( )
A．0.1 mol·L－1的Na2CO3溶液加适量水稀释后，溶液中变大
B．若使Na2S溶液中接近于2∶1，可加入适量的KOH固体
C．25 ℃时，浓度均为0.1 mol·L－1 NaOH和NH3·H2O混合溶液中c(OH－)>c(Na＋)＝c(NH3·H2O)
D．0.2 mol·L－1 CH3COOH溶液与0.1 mol·L－1 NaOH溶液等体积混合：2c(H＋)－2c(OH－)＝c(CH3COO－)－c(CH3COOH)
解析：选C Na2CO3溶液加适量水稀释后，促进水解，所以n(OH－)变大，n(CO)减小，所以溶液中变大，则变大，A正确；加入适量的KOH固体，水解平衡向着逆向移动，使得S2－的物质的量增大，而钠离子的物质的量不变，从而可使Na2S溶液中接近于2∶1，B正确；混合溶液中，NH3·H2O电离，故c(Na＋)>c(NH3·H2O)，C错误；0.2 mol·L－1 CH3COOH溶液与0.1 mol·L－1 NaOH溶液等体积混合后，得到等物质的量浓度的醋酸和醋酸钠的混合溶液，根据物料守恒：2c(Na＋)＝c(CH3COO－)＋c(CH3COOH)，根据电荷守恒：c(Na＋)＋c(H＋)＝c(CH3COO－)＋c(OH－)，因此可得：2c(H＋)－2c(OH－)＝c(CH3COO－)－c(CH3COOH)，D正确。
6.(2019·定远模拟)常温时，1 mol·L－1的HClO2和1 mol·L－1的HMnO4两种酸溶液，起始时的体积均为V0，分别向两溶液中加水进行稀释，稀释后溶液体积为V，所得曲线如图所示。下列说法正确的是( )
A．稀释前分别用1 mol·L－1的NaOH溶液中和，消耗的NaOH溶液体积：HMnO4>HClO2
B．当稀释至pH均为3时，溶液中c(ClO)>c(MnO)
C．在0≤pH≤5时，HMnO4溶液满足pH＝lg
D．常温下，浓度均为0.1 mol·L－1的NaClO2和NaMnO4溶液的pH：NaMnO4>NaClO2
解析：选C 常温时，1 mol·L－1的HClO2和1 mol·L－1的HMnO4两种酸溶液，起始时的体积均为V0，稀释前分别用1 mol·L－1的NaOH溶液中和，消耗的NaOH溶液体积相同，A错误；当稀释至pH均为3时，两溶液中均存在电荷守恒，c(H＋)＝c(OH－)＋c(ClO)，c(H＋)＝c(OH－)＋c(MnO)，溶液中c(ClO)＝c(MnO)，B错误；由图中lg ＋1＝1时，1 mol·L－1 HMnO4中c(H＋)＝1 mol·L－1，说明HMnO4为强酸，在0≤pH≤5时，HMnO4溶液满足pH＝lg ，C正确；常温下，NaClO2的水解能力强，浓度均为0.1 mol·L－1的NaClO2和NaMnO4溶液的pH：NaMnO4c(H＋)
D．c点溶液中水的电离程度最大，且c(B＋)c(CH3COO－)
B．从b点对应溶液到a点对应溶液的过程中减小
C．a、b、c点对应的溶液中，水的电离程度：a>b>c
D．a、b、c点对应的溶液中，Ka(CH3COOH)均为×10－7
解析：选B c点对应的溶液呈中性，c(H＋)＝c(OH－)，根据电荷守恒知c(Na＋)＝c(CH3COO－)，A错误；从b点对应溶液到a点对应溶液的过程中，温度不变，Ka(CH3COOH)＝＝，＝，c(CH3COOH)增大，不变，则减小，又c(Na＋)不变，故减小，B正确；CH3COO－
增多，水解平衡右移，水的电离程度增大，则a、b、c点对应的溶液中，水的电离程度：c>b>a，C错误；温度一定，电离平衡常数一定，c点时有c(Na＋)＋c(H＋)＝c(CH3COO－)＋c(OH－)，又溶液的pH＝7，则c(H＋)＝c(OH－)＝10－7mol·L－1，c(Na＋)＝c(CH3COO－)＝0.2 mol·L－1，Ka(CH3COOH)＝＝＝×10－7，D错误。
10．(2019·四川名校联考)已知：p＝－lg。室温下，向0.10 mol·L－1 HX溶液中滴加0.10 mol·L－1NaOH溶液，溶液pH随p变化关系如图。下列说法不正确的是( )
A．溶液中水的电离程度：ac(Cl－)>c(S2－)>c(OH－)>c(H＋)
解析：选D 根据图像V＝10 mL时，二者恰好完全反应生成CuS沉淀，CuSCu2＋＋S2－，平衡时，c(Cu2＋)＝c(S2－)＝10－17.6mol·L－1，则Ksp(CuS)＝c(Cu2＋)c(S2－)＝10－17.6mol·L－1×10－17.6mol·L－1＝10－35.2 mol2·L－2，Ksp(CuS)的数量级为10－36，A错误；Cu2＋单独存在或S2－单独存在均会水解，水解促进水的电离，c点时恰好形成CuS沉淀，溶液中含有氯化钠，此时水的电离程度最小，c点溶液中水的电离程度小于a点和d点溶液，B错误；根据图像，b点时钠离子的物质的量为0.1 mol·L－1×0.005 L×2＝0.001 mol，氯离子的物质的量为0.1 mol·L－1×0.01 L×2＝0.002 mol，则c(Cl－)＝2c(Na＋)，C错误；d点溶液中NaCl和Na2S的浓度之比为2∶1，且溶液显碱性，因此c(Na＋)>c(Cl－)>c(S2－)>c(OH－)>c(H＋)，D正确。
12.(2019·山西名校联考)某温度下两种难溶性盐的沉淀溶解平衡曲线如图所示，图中X2－表示CO、SO，且MSO4不溶于酸，下列有关说法错误的是( )
A．MSO4的饱和溶液中c(M2＋)＝1×10－5mol·L－1
B．MCO3(s)＋SO(aq)MSO4(s)＋CO(aq)的平衡常数K为10
C．用盐酸和浓Na2CO3溶液有可能将MSO4转化为MCl2
D．向a点含MSO4的分散系中加入M(NO3)2固体后，体系有可能转化为b点的分散系
解析：选D 由题图知，当c(M2＋)＝1 mol·L－1时，c(CO)＝1×10－9mol·L－1，c(SO)＝1×10－10mol·L－1，由此可求出Ksp(MCO3)＝1×10－9，Ksp(MSO4)＝1×10－10。选项A，MSO4的饱和溶液中，c(M2＋)·c(SO)＝Ksp(MSO4)＝1×10－10，c(M2＋)＝1×10－5mol·L－1，正确；选项B，K＝＝＝
＝10，正确；选项C，由于两种盐组成形式相同且二者Ksp相差不大，故MSO4在浓Na2CO3溶液中可转化为MCO3，难溶性MCO3可溶于盐酸生成MCl2，正确；选项D，加入的M(NO3)2溶解后会使溶液中c(M2＋)增大，尽管平衡向生成沉淀的方向移动，但由勒夏特列原理知，重新达到平衡后c(M2＋)仍是增大的，错误。
13．(2019·淄博模拟)常温下用NaOH溶液滴定H2C2O4溶液的过程中，溶液中－lg和－lg c(HC2O)或－lg 和－lg c(C2O)的关系如图所示。下列说法正确的是( )
A．Ka1(H2C2O4)数量级为10－1
B．N表示－lg和－lg c(HC2O)的关系
C．向NaHC2O4溶液中加NaOH至c(HC2O)和c(C2O)相等，此时溶液pH约为5
D．在NaHC2O4溶液中c(Na＋)>c(HC2O)>c(H2C2O4)>c(C2O)
解析：选C H2C2O4为弱酸，第一步电离常数>第二步电离常数，即>则lg>lg，则－lg－lg c(HC2O)<－lg－lg c(C2O)，因此M表示－lg和－lg c(HC2O)的关系，N表示－lg和－lg c(C2O)的关系，B错误；根据上述分析，因为－lg－lg c(HC2O)＝2，则Ka1(H2C2O4)＝＝10－2，数量级为
10－2，A错误；根据A的分析，Ka1(H2C2O4)＝10－2，则NaHC2O4的水解常数＝10－12c(HC2O)>c(C2O)>c(H2C2O4)，D错误。
14．(2019·淄博模拟)常温下，将11.65 g BaSO4粉末置于盛有250 mL蒸馏水的烧杯中，然后向烧杯中加入Na2CO3固体(忽视溶液体积的变化)并充分搅拌，加入Na2CO3固体的过程中，溶液中几种离子的浓度变化曲线如图所示，下列说法中不正确的是( )
A．相同温度时，Ksp(BaSO4)c(SO)>c(OH－)>c(Ba2＋)
D．BaSO4在水中的溶解度、Ksp均比在BaCl2溶液中的大
解析：选D 根据图像，CO浓度为0时，c(Ba2＋)、c(SO)都是1.0×10－5，所以Ksp(BaSO4)＝1×10－10，碳酸钡饱和溶液中当c(CO)＝5×10－4时，c(Ba2＋)＝0.5×10－5，Ksp(BaCO3)＝2.5×10－9，相同温度时，Ksp(BaSO4)c(SO
eq oal(2－,4))>c(OH－)>c(Ba2＋)，C正确；BaSO4在BaCl2溶液中由于Ba2＋的存在，使沉淀溶解平衡向生成沉淀方向移动，因此在BaCl2溶液中的溶解度变小，Ksp只随温度的改变而改变，无论在水中还是BaCl2溶液中，Ksp值是不变的，D错误。
15．(2019·湖北重点中学联考)298 K时，二元弱酸H2X溶液中含X微粒的分布分数如图所示。下列叙述正确的是( )
A．溶液pH由1升至2.6时主要存在的反应是：H3X＋＋OH－===H2X＋H2O
B．H2X的第二步电离平衡常数Ka2(H2X)为10－4
C．NaHX溶液中：c(H＋)c(OH－)，C项错误；溶液呈中性时，根据电荷守恒有c(Na＋)＋c(H＋)＝c(HX－)＋2c(X2－)＋c(OH－)，且c(H＋)＝c(OH－)，则c(Na＋)＝c(HX－)＋2c(X2－)，D错误。
