第12题 溶液中离子浓度关系1．常温下，浓度均为0.1mol·L－1的6种盐溶液pH如下，下列说法正确的是( )溶质Na2CO3NaHCO3Na2SiO3Na2SO3NaHSO3NaClOpH11.69.712.310.04.010.3A.Cl2与Na2CO3按物质的量之比1∶1反应的化学方程式为Cl2＋Na2CO3＋H2O===HClO＋NaHCO3＋NaClB．相同条件下电离程度比较：HCO>HSO>HClOC．6种溶液中，Na2SiO3溶液中水的电离程度最小D．NaHSO3溶液中离子浓度大小顺序为c(Na＋)>c(H＋)>c(HSO)>c(SO)>c(OH－)答案 A解析 根据表中6种盐溶液的pH推出几种弱酸电离H＋的能力依次为H2SO3>H2CO3>HSO>HClO>HCO>H2SiO3。2．已知：物质Fe(OH)2Cu(OH)2Fe(OH)3Ksp(25℃)8.0×10－162.2×10－204.0×10－38对于含Fe2(SO4)3、FeSO4和CuSO4各0.5mol的混合溶液1L，根据上表数据判断，下列说法错误的是( )A．向混合溶液中逐滴加入NaOH溶液，最先看到红褐色沉淀B．向溶液中加入双氧水，并用CuO粉末调节pH，过滤后可获得溶质主要为CuSO4的溶液C．该溶液中c(SO)∶[c(Fe3＋)＋c(Fe2＋)＋c(Cu2＋)]＝5∶4D．将少量FeCl3粉末加入含Cu(OH)2的悬浊液中，其中c(Cu2＋)增大答案 C解析 Fe(OH)3的Ksp最小，加碱时先生成沉淀，A正确；加入H2O2将Fe2＋氧化为Fe3＋，加CuO消耗H＋，促进Fe3＋水解生成Fe(OH)3沉淀，B正确；由Fe3＋、Fe2＋、Cu2＋水解，比例应大于5∶4，C错误；D项发生沉淀转化，c(Cu2＋)增大，正确。3．常温下，将Cl2缓慢通入水中至饱和，然后向所得饱和氯水中滴加0.1mol·L－1的NaOH溶液。整个实验进程中溶液的pH变化曲线如右图所示，下列叙述正确的是( )A．实验进程中可用pH试纸测定溶液的pHB．c点所示溶液中：c(Na＋)＝2c(ClO－)＋c(HClO)C．向a点所示溶液中通入SO2，溶液的酸性和漂白性均增强9\nD．由a点到b点的过程中，溶液中减小答案 B解析 由于氯水具有漂白性，不能用pH试纸测定溶液的pH，A错；由于c点pH＝7，依据电荷守恒得关系式：c(Na＋)＝c(Cl－)＋c(ClO－)，因Cl2＋H2OHCl＋HClO，所以c(Cl－)＝c(ClO－)＋c(HClO)，所以c(Na＋)===2c(ClO－)＋c(HClO)，B正确；C项，a点通入SO2时，Cl2＋SO2＋2H2O===H2SO4＋2HCl，酸性增强，漂白性降低；D项，a点到b点是Cl2溶于水的过程，增大。4．在25℃时，向50.00mL未知浓度的CH3COOH溶液中逐滴加入0.5mol·L－1的NaOH溶液。滴定过程中，溶液的pH与滴入NaOH溶液体积的关系如图所示，则下列说法中正确的是( )A．该中和滴定过程，最宜用石蕊作指示剂B．图中点①所示溶液中水的电离程度大于点③所示溶液中水的电离程度C．图中点②所示溶液中，c(CH3COO－)＝c(Na＋)D．滴定过程中的某点，会有c(Na＋)>c(CH3COO－)>c(H＋)>c(OH－)的关系存在答案 C解析 石蕊变色范围宽，不能用作酸碱中和滴定的指示剂，A项错；①所示溶液抑制水的电离，③所示溶液促进水的电离，B项错；②点pH＝7，根据电荷守恒可得出c(CH3COO－)＝c(Na＋)，C项正确；D项中，电荷不守恒，错。5．下列各溶液中，有关成分的物质的量浓度关系正确的是( )A．10mL0.5mol·L－1CH3COONa溶液与6mL1mol·L－1盐酸混合：c(Cl－)>c(Na＋)>c(CH3COO－)>c(H＋)>c(OH－)B．0.1mol·L－1pH为4的NaHB溶液中：c(HB－)>c(H2B)>c(B2－)C．硫酸氢铵溶液中滴加氢氧化钠至溶液恰好呈中性：c(Na＋)>c(SO)>c(NH)>c(OH－)＝c(H＋)D．pH相等的(NH4)2SO4、(NH4)2Fe(SO4)2和NH4Cl溶液中：c[(NH4)2SO4]>c[(NH4)2Fe(SO4)2]>c(NH4Cl)答案 C解析 A项中反应后得到物质的量之比为1∶5∶5的HCl、CH39\nCOOH、NaCl的混合溶液，离子浓度大小为c(Cl－)>c(Na＋)>c(H＋)>c(CH3COO－)>c(OH－)；B项中HB－仅少部分电离且电离程度大于水解程度，离子浓度大小为c(HB－)>c(B2－)>c(H2B)；D项中物质的量浓度相同时，pH大小为NH4Cl>(NH4)2Fe(SO4)2>(NH4)2SO4(根据NH的水解程度比较)，则当pH相等时，c(NH4Cl)>c[(NH4)2Fe(SO4)2]>c[(NH4)2SO4]。6．常温时，下列溶液的pH或微粒的物质的量浓度关系正确的是( )A．某溶液中由水电离出的c(H＋)＝1×10－amol·L－1，若a>7时，该溶液pH一定为14－aB．0.1mol·L－1的KHA溶液，其pH＝10，c(K＋)>c(A2－)>c(HA－)>c(OH－)C．将0.2mol·L－1的某一元酸HA溶液和0.1mol·L－1NaOH溶液等体积混合后溶液pH大于7，则反应后的混合液：c(HA)>c(Na＋)>c(A－)D．等体积、等物质的量浓度的Na2CO3溶液与NaHCO3溶液混合：3c(Na＋)＝2c(CO)＋2c(HCO)＋2c(H2CO3)答案 C解析 A项，由水电离出的c(H＋)＝1×10－amol·L－1的溶液既可能为酸性溶液，也可能为碱性溶液，pH可能为a或14－a；B项，KHA溶液的pH＝10，说明HA－的水解程度大于电离程度，c(K＋)>c(HA－)>c(OH－)>c(A2－)；C项，混合后得到等物质的量浓度的HA和NaA的溶液，pH>7，说明NaA的水解程度大于HA的电离程度，c(HA)>c(Na＋)>c(A－)；D项，根据物料守恒，c(Na＋)＝[c(CO)＋c(HCO)＋c(H2CO3)]。7．常温下，Ksp(CaSO4)＝9×10－6，常温下CaSO4在水中的沉淀溶解平衡曲线如下图，下列判断错误的是( )A．a、c两点均可以表示常温下CaSO4溶于水所形成的饱和溶液B．a点对应的Ksp等于c点对应的KspC．b点将有沉淀生成，平衡后溶液中c(SO)一定等于3×10－3mol·L－1D．向d点溶液中加入适量CaCl2固体可以变到c点答案 A解析 CaSO4溶于水达到溶解平衡时，c(Ca2＋)＝c(SO)，故a、c两点不代表CaSO4溶于水的情况，A错误；温度不变，Ksp不变，根据Ksp表达式知，曲线上的点对应的Ksp为定值，B正确；b点时Qc＝4×10－3×5×10－3＝20×10－6＞Ksp(CaSO4)，故b点时将有沉淀生成，无论b点到达a点或c点，溶液中c(SO)一定等于3×10－3mol·L－1，C正确；向d点溶液中加入CaCl2固体，c(Ca2＋)增大，从不饱和溶液变为饱和溶液，D正确。9\n8．足量的NaHSO3溶液和Na2CO3溶液混合后能产生CO2气体。下列说法正确的是( )A．反应的离子方程式为2H＋＋CO===H2O＋CO2↑B．若向Na2CO3溶液中通入足量SO2气体，也可得到CO2C．HSO的水解程度大于其电离程度D．K1(H2SO3)>K1(H2CO3)>K2(H2SO3)>K2(H2CO3)答案 B解析 亚硫酸是弱酸，故在离子方程式中“HSO”应作为一个整体来书写，A错误；由生成CO2知亚硫酸氢钠溶液呈酸性，HSO的电离程度强于其水解程度，C错误；因HSO能将CO转化为CO2，这说明亚硫酸的二级电离常数大于碳酸的一级电离常数，D错误。9．标准状况下，向100mLH2S饱和溶液中通入SO2气体，所得溶液pH变化如图中曲线所示。下列分析正确的是( )A．原H2S溶液的物质的量浓度为0.05mol·L－1B．氢硫酸的酸性比亚硫酸的酸性强C．b点水的电离程度比c点水的电离程度大D．a点对应溶液的导电性比d点强答案 C解析 A项依据反应2H2S＋SO2===3S↓＋2H2O，可算出c(H2S)为0.1mol·L－1；B项H2S的酸性比H2SO3弱；C项b点溶液为中性，水的电离不受影响，而c点溶液显酸性，水的电离受到抑制；D项H2S和H2SO3均为二元酸且d点溶液酸性比a点强，故d点溶液导电性强。10．25℃时某些弱酸的电离平衡常数如表所示。常温下，稀释CH3COOH、HClO两种酸时，溶液的pH随加水量变化的曲线如图所示。下列说法正确的是( )CH3COOHHClOH2CO3K(CH3COOH)＝1.8×10－5K(HClO)＝3.0×10－8K(H2CO3)a1＝4.4×10－7K(H2CO3)a2＝4.7×10－119\nA．相同浓度的CH3COONa和NaClO的混合溶液中，各离子浓度的大小关系是c(Na＋)>c(ClO－)>c(CH3COO－)>c(OH－)>c(H＋)B．向NaClO溶液中通入少量二氧化碳的离子方程式为2ClO－＋CO2＋H2O===2HClO＋COC．图像中a、c两点所处的溶液中相等(HR代表CH3COOH或HClO)D．图像中a点酸的浓度大于b点酸的浓度答案 C解析 根据表中的电离常数可知酸性由强至弱的顺序为CH3COOH>H2CO3>HClO>HCO，结合质子的能力由大到小的顺序为CO>ClO－>HCO>CH3COO－，ClO－的水解程度大于CH3COO－的水解程度，相同浓度的CH3COONa和NaClO的混合溶液中，各离子浓度的大小关系应是c(Na＋)>c(CH3COO－)>c(ClO－)>c(OH－)>c(H＋)，A项错误；CO结合质子的能力大于ClO－结合质子的能力，离子方程式应为ClO－＋CO2＋H2O===HClO＋HCO，B项错误；中的分子、分母同乘以溶液中的c(H＋)，得，即为，温度相同则该式的值相等，C项正确；CH3COOH的酸性强于HClO的，pH相等时，HClO的浓度大，稀释相同倍数，HClO的浓度仍然大，D项错误。11．常温下，Na2CO3溶液中存在平衡：CO＋H2OHCO＋OH－，下列有关该溶液的说法正确的是( )A．离子浓度：c(Na＋)>c(CO)>c(OH－)>c(H＋)B．升高温度，平衡向右移动C．滴入CaCl2浓溶液，溶液的pH增大D．加入NaOH固体，溶液的pH减小答案 AB解析 C项，滴入CaCl2浓溶液，Ca2＋结合CO生成CaCO3使CO浓度减小，平衡左移，溶液的pH减小，错误；D项，加入NaOH固体，虽然平衡逆向移动，但是溶液中的OH－浓度增大，溶液的pH增大，错误。12．对于常温下pH＝3的乙酸溶液，下列说法正确的是( )A．c(H＋)＝c(CH3COO－)＋c(OH－)9\nB．加水稀释到原体积的10倍后溶液pH变为4C．加入少量乙酸钠固体，溶液pH升高D．与等体积pH为11的NaOH溶液混合后所得溶液中：c(Na＋)＝c(CH3COO－)答案 AC13．下列有关电解质溶液中微粒的物质的量浓度关系正确的是( )A．0.1mol·L－1NaHCO3溶液中：c(H＋)＋c(Na＋)＝c(OH－)＋c(HCO)＋c(CO)B．一定量NH4Cl与NH3·H2O混合所得的酸性溶液中：c(NH)<c(Cl－)C．0.2mol·L－1CH3COOH溶液中：c(CH3COOH)＋c(CH3COO－)＝0.2mol·L－1D．物质的量浓度相等的①NH4HSO4溶液、②NH4HCO3溶液、③NH4Cl溶液中，c(NH)的大小关系：①>②>③答案 BC14．常温下，有关醋酸溶液的叙述中错误的是( )A．pH＝5.6的CH3COOH与CH3COONa混合溶液中：c(Na＋)<c(CH3COO－)B．将pH＝3的醋酸稀释为pH＝4的过程中，c(CH3COOH)/c(H＋)比值不变C．浓度均为0.1mol·L－1的CH3COOH与CH3COONa溶液等体积混合后：c(CH3COO－)＋c(CH3COOH)＝2c(Na＋)D．amLpH＝3的醋酸溶液与bmLpH＝11的NaOH溶液恰好完全中和时，a＝b答案 BD解析 由pH＝5.6可知，混合溶液显酸性，其中c(H＋)＞c(OH－)，根据电荷守恒原理可知，混合溶液中c(H＋)＋c(Na＋)＝c(CH3COO－)＋c(OH－)，因此c(Na＋)＜c(CH3COO－)，故A正确；CH3COOHCH3COO－＋H＋，则K(CH3COOH)＝c(CH3COO－)·c(H＋)/c(CH3COOH)，则稀释过程中电离常数保持不变，且1/K(CH3COOH)＝c(CH3COOH)/c(CH3COO－)·c(H＋)也不变，但是稀释后c(CH3COO－)减小，则c(CH3COOH)/c(H＋)增大，故B错误；CH3COOHCH3COO－＋H＋，CH3COONa===CH3COO－＋Na＋，CH3COO－＋H2OCH3COOH＋OH－，则混合溶液中n(CH3COO－)＋n(CH3COOH)＝2n(Na＋)，根据物料守恒原理可知，c(CH3COO－)＋c(CH3COOH)＝2c(Na＋)，故C正确；若a＝b，则混合前醋酸溶液的c(H＋)＝NaOH溶液的c(OH－)，但是电离程度：CH3COOH＜NaOH，则混合前n(CH3COOH)＞n(NaOH)，因此醋酸一定过量，而不是恰好完全中和，故D错误。15．常温下有0.1mol·L－1的NaHA溶液，其pH＝9，下列说法正确的是( )A．c(Na＋)＝c(HA－)＋c(A2－)＋c(H2A)B．c(HA－)＞c(Na＋)＞c(OH－)＞c(H＋)C．c(Na＋)＞c(HA－)＞c(OH－)＞c(H2A)D．c(H＋)＋2c(H2A)＝c(OH－)＋c(A2－)答案 AC9\n解析 由于NaHA===Na＋＋HA－，H2OH＋＋OH－，HA－＋H2OH2A＋OH－，HA－H＋＋A2－，则平衡时溶液中的HA－、H2A、A2－均来自原料中的NaHA，根据物料守恒原理可得：c(Na＋)＝c(HA－)＋c(A2－)＋c(H2A)，故A选项正确，由于溶液的pH＝9，说明该盐是强碱弱酸盐，Na＋不能水解，HA－既能微弱的水解，也能微弱的电离，且水解程度大于其电离程度，因此平衡时溶液中c(Na＋)＞c(HA－)＞c(OH－)＞c(H＋)，故B选项错误；由质子守恒c(H＋)＋c(H2A)＝c(OH－)＋c(A2－)，D选项错误；由于HA－水解程度大于其电离程度，c(H2A)＞c(A2－)，则c(H2A)＜c(OH－)，则c(Na＋)＞c(HA－)＞c(OH－)＞c(H2A)，故C选项正确。16．下列说法正确的是( )A．常温下，pH＝7的氨水与氯化铵的混合溶液中：c(Cl－)＝c(NH)B．常温下pH＝5的盐酸溶液稀释1000倍后pH＝8C．在BaSO4的饱和溶液中加入一定量Na2SO4固体，BaSO4的溶解度和Ksp均变小D．0.1mol·L－1的硫酸铵溶液中：c(NH)＞c(SO)＞c(H＋)答案 AD解析 氨水与氯化铵的混合溶液中存在的四种离子是NH、H＋、OH－、Cl－，根据电荷守恒可得：c(H＋)＋c(NH)＝c(Cl－)＋c(OH－)，混合溶液pH＝7说明c(H＋)＝c(OH－)，则c(NH)＝c(Cl－)，故A正确；盐酸显酸性，无论怎样稀释，稀释后溶液仍显酸性，pH只能无限地接近7，不可能大于等于7，故B错误；加入硫酸钠固体，增大硫酸根离子浓度，使BaSO4(s)Ba2＋(aq)＋SO(aq)的平衡向逆反应方向移动，析出沉淀导致硫酸钡的溶解度减小，说明硫酸钡在水中的溶解度比在硫酸钠溶液中的溶解度大，但是Ksp只与温度有关，温度不变溶度积不变，故C错误；硫酸铵是强电解质，则(NH4)2SO4===2NH＋SO，不考虑水解时，铵根离子的浓度是硫酸根离子浓度的2倍，硫酸根离子不能水解，少部分铵根离子水解，导致溶液呈弱酸性，大部分铵根离子不水解，则溶液中铵根离子浓度介于硫酸根离子浓度的1～2倍之间，所以稀硫酸铵溶液中c(NH)＞c(SO)＞c(H＋)＞c(OH－)，故D正确。17．常温下，对于0.1mol·L－1pH＝10的Na2CO3溶液，下列说法正确的是( )A．通入CO2，溶液pH减小B．加入NaOH固体，增大C．由水电离的c(OH－)＝1×10－10mol·L－1D．溶液中：c(CO)>c(OH－)>c(HCO)答案 AD解析 加入NaOH时，抑制CO的水解，HCO的浓度减小，B项错；CO水解的本质是促进水的电离，因而水电离的c(OH－)＝1×10－4mol·L－1。18．常温下，下列离子浓度的关系正确的是( )A．pH＝2的盐酸与pH＝12的氨水等体积混合：c(Cl－)＞c(NH)＞c(OH－)＞c(H＋)9\nB．0.2mol·L－1的CH3COONa溶液与0.1mol·L－1的HCl等体积混合：c(Na＋)＞c(CH3COO－)＞c(Cl－)＞c(H＋)＞c(OH－)C．0.1mol·L－1的HCN(弱酸)和0.1mol·L－1的NaCN等体积混合：c(HCN)＋c(CN－)＋c(OH－)＝c(Na＋)＋c(H＋)D．相同物质的量浓度时，溶液中c(NH)由大到小的顺序：NH4Al(SO4)2＞NH4Cl＞CH3COONH4＞NH3·H2O答案 BD解析 A项，pH＝2的盐酸与pH＝12的氨水等体积混合，氨水过量，混合溶液呈碱性，溶液中离子浓度的关系应为c(NH)＞c(Cl－)＞c(OH－)＞c(H＋)；B项，反应后为n(CH3COONa)∶n(CH3COOH)＝1∶1的混合溶液，CH3COOH的电离程度大于CH3COO－的水解程度，因而B正确；C项，根据电荷守恒应有：c(CN－)＋c(OH－)＝c(Na＋)＋c(H＋)。19．常温时，V1mLc1mol·L－1的醋酸滴加到V2mLc2mol·L－1的烧碱溶液中，下列结论正确的是( )A．若V1＝V2且混合溶液pH＜7，则有c1＞c2B．若c1V1＝c2V2，则混合溶液中c(Na＋)＝c(CH3COO－)C．若混合溶液的pH＝7，则有c1V1＞c2V2D．若混合溶液的pH＝7，则混合溶液中c(Na＋)＞c(CH3COO－)答案 AC解析 若V1＝V2，c1＝c2，则c1V1＝c2V2，即醋酸与烧碱恰好完全中和，得到醋酸钠和水，醋酸钠是强碱弱酸盐，根据盐类水解规律可知混合溶液pH＞7，欲使混合溶液pH＜7，则醋酸一定过量，则c1＞c2，故A正确；若c1V1＝c2V2，即醋酸与烧碱恰好完全中和，混合后得到CH3COONa溶液，CH3COONa是强碱弱酸盐，钠离子不水解，醋酸根离子部分水解，则混合后溶液中c(Na＋)＞c(CH3COO－)，故B错误；若醋酸与烧碱恰好完全中和，混合溶液pH＞7，欲使混合溶液pH＝7，则醋酸必须适当过量，则c1V1＞c2V2，故C正确；混合溶液中含有的离子是CH3COO－、Na＋、H＋、OH－，由电荷守恒原理可得：c(H＋)＋c(Na＋)＝c(CH3COO－)＋c(OH－)，混合溶液pH＝7，则c(H＋)＝c(OH－)，因此c(Na＋)＝c(CH3COO－)，故D错误。20．常温下，将某一元酸HA和NaOH溶液等体积混合，实验信息如下，下列判断不正确的是( )实验编号c(HA)/mo1·L－lc(NaOH)/mol·L－1反应后溶液pH甲0.10.1pH＝9乙c10.2pH＝7A.c1一定等于0.29\nB．HA的电离方程式是HAH＋＋A－C．乙反应后溶液中：c(Na＋)＝c(HA)＋c(A－)D．甲反应后溶液中：c(Na＋)>c(A－)>c(OH－)>c(H＋)答案 AC解析 由于n＝c·V，则甲实验中n(HA)＝n(NaOH)，混合溶液中溶质只有NaA，溶液pH＝9，说明NaA溶液呈碱性，则NaA是强碱弱酸盐，即HA是弱酸，故B正确；由于HA与NaOH恰好完全中和所得溶液呈弱碱性，欲使溶液pH＝7或呈中性，HA一定要过量且保证过量到一定程度，则n(HA)＞n(NaOH)，即c(HA)＞c(NaOH)，所以c(HA)＞0.2mol·L－1，故A不正确；乙实验中HA过量，即n(HA)＞n(NaOH)，根据物料守恒原理可知，溶液中c(Na＋)＜c(HA)＋c(A－)，故C不正确；甲反应后溶液中溶质NaA完全电离，钠离子不水解，部分A－与水电离出的H＋结合成HA，则c(Na＋)＞c(A－)＞c(OH－)＞c(H＋)，故D正确。9
