答案 B
11.[2017·绍兴市嵊州高中高二(上)期末]25 ℃时，某酸性溶液中只含NH4、Cl、H、OH
－
＋
－
＋
四种离子，下列说法不正确的是( )
A.可能由pH＝2的盐酸与pH＝12的氨水等体积混合而成 B.该溶液可能由等物质的量浓度的盐酸和氨水等体积混合而成
C.加入适量氨水，溶液中离子浓度可能为：c(NH4)＞c(Cl)＞c(OH)＞c(H) D.该溶液中c(NH4)＝c(Cl)＋c(OH)－c(H)
解析 A.一水合氨是弱电解质、HCl是强电解质，常温下，pH＝2的HCl与pH＝12的NH3·H2O溶液中，c(NH3·H2O)远远大于c(HCl)，二者等体积混合氨水有剩余，导致溶液呈碱性而不是酸性，故A错误；B.等物质的量浓度、等体积的HCl溶液和NH3·H2O溶液混合，二者恰好反应生成氯化铵，氯化铵是强酸弱碱盐，铵根离子水解而氯离子不水解导致氯化铵溶液呈酸性，故B正确；C.加入适量NH3·H2O，一水合氨的电离程度大于铵根离子水解程度会导致溶液呈碱性，根据电荷守恒得c(NH4)＞c(Cl)，溶液中水的电离程度较小，可能出现离子浓度大小顺序是c(NH4)＞c(Cl)＞c(OH)＞c(H)，故C正确；D.任何电解质溶液中都存在电荷守恒，根据电荷守恒得c(NH4)＋c(H)＝c(OH)＋c(Cl)，c(NH4)＝c(Cl)＋c(OH)－c(H
＋
＋
＋
－
－
＋
－
－
＋
－
－
＋
＋
－
＋
－
－
＋
＋
－
－
＋
)，故D正确。
答案 A
12.(2016·福建省厦门市海沧中学高二下学期期末)在一定条件下，Na2CO3溶液中存在CO3＋H2O
HCO3＋OH平衡。下列说法不正确的是( )
－
－
2－
－
c（HCO－3）·c（OH）
A.稀释溶液，增大 －
c（CO23）－c（HCO3）
B.加入NaOH固体，减小 －c（CO23）
C.升高温度，平衡常数增大 D.通入CO2，溶液pH减小
－－
c（HCO3）·c（OH）
解析 A项，碳酸根离子的水解平衡常数Kh＝，温度不变，则该比值－
c（CO23）
不变，故A错误；B项，加入NaOH固体，溶液中氢氧根离子浓度增大，则水解平衡正向移
－c（HCO3）
动，碳酸氢根离子浓度减小，碳酸根离子浓度增大，的比值减小，故B正确；C2－c（CO3）
项，升高温度，碳酸根离子的水解平衡正向移动，则碳酸氢根离子、氢氧根离子浓度增大，
21
－
c（HCO－3）·c（OH）
碳酸根离子浓度减小，所以平衡常数Kh＝增大，故C正确；D项，二－
c（CO23）
氧化碳与氢氧根离子反应，导致溶液中氢氧根离子浓度减小，溶液的pH减小，故D正确。 答案 A 二、非选择题
13.(2016·浙江省桐乡高级中学高二上期中)下列微粒中：①Na；②Fe；③Cl；④HCO3；⑤AlO2
(1)既能电离又能水解微粒是______________(填序号)。
(2)②、③两种离子组成的盐的水溶液显______________(填“酸性”或“碱性”或“中性”)，用离子方程式表示原因______________________________。
(3)④、⑤两种离子在水溶液中会发生反应而生成沉淀，写出相应的离子方程式_______________________________________________。
解析 (1)①Na既不能电离也不能水解，②Fe只能水解不能电离，③Cl不能电离也不能水解，④HCO3是弱酸的酸式酸根，既能电离又能水解，⑤ AlO2只能水解不能电离，答案选④；(2)②、③两种离子组成的盐是FeCl3，是强酸弱碱盐，水溶液显酸性，水解的离子方程式为Fe＋3H2O
3＋
－
－
＋
3＋
－
－
＋
3＋
－
－
3H＋Fe(OH)3；(3)HCO3电离产生H，AlO2水解产生HAlO2和OH，
－
－
＋－＋－－
两种离子在水溶液中会发生反应，生成沉淀，离子方程式为AlO2＋HCO3＋H2O===Al(OH)3↓＋CO3。
答案 (1)④ (2)酸性 FeH2O===Al(OH)3↓＋CO3
14.(2016·浙江江山实验中学高二教学质量检测)25 ℃时，如果取0.1 mol·L HA溶液与0.1 mol·L NaOH溶液等体积混合(混合后溶液体积的变化不计)，测得混合溶液的pH＝8，试回答以下问题：
(1)混合溶液的pH＝8的原因是______________________________ ________________________________________(用离子方程式表示)；
(2)混合溶液中由水电离出的c(H)________0.1 mol·LNaOH溶液中由水电离出的c(H
＋
＋
－1
－1
－1
2－
3＋
2－
＋3H2O3H
＋
＋Fe(OH)3 (3)AlO2＋HCO3＋
－－
)(选填“>”、“<”、或“＝”)；
(3)求出混合液的下列算式的精确计算结果(填具体数字)：
c(Na＋)－c(A－)＝____________________mol·L－1；
(4)已知NH4A溶液是中性，又知将HA溶液加入到Na2CO3溶液中有气体放出，试推断(NH4)2CO3
22
溶液的pH________7 (选填“>”、“<”或“＝”)； (5)将相同温度下浓度相同的四种盐溶液： A.NH4HCO3 C.(NH4)2SO4
B.NH4A D.NH4Cl
按pH由大到小的顺序排列______________________________(填序号)。
解析 (1)25 ℃时，0.1 mol·L HA溶液与0.1 mol·LNaOH溶液等体积混合，二者恰好完全反应生成NaA溶液，测得混合溶液的pH＝8，则NaA为强碱弱酸盐，A发生水解，A＋H2O
HA＋OH ；(2)NaA为强碱弱酸盐，A发生水解，促进水的电离，NaOH为强碱，
＋
－1
－
－
－
－
－1
－1
抑制水的电离，则混合溶液中由水电离出的c(H)＞0.1 mol·L NaOH溶液中由水电离出的c(H)；(3)NaA溶液的pH＝8，则c(H)＝10 mol·L，c(OH)＝10 mol·L；溶液中的电荷守恒式为c(Na)＋c(H)＝c(OH)＋c(A)，则c(Na)－c(A)＝c(OH)－c(H)＝9.9×10 mol·L；(4)NH4A溶液是中性，则NH4 的水解程度和A的水解程度相同，将HA溶液加入到Na2CO3溶液中有气体放出，则HA的酸性大于碳酸，A的水解程度小于碳酸根的水解程度，则(NH4)2CO3溶液的pH＞7；(5)根据题意知相同温度下浓度相同的四种盐溶液，pH由大到小的顺序排列NH4HCO3＞NH4A ＞NH4Cl＞(NH4)2SO4 ，顺序为ABDC。 答案 (1)A＋H2O
－7
－
－
－7
－1
＋
－
＋
＋
－
－
＋
－
－
＋
＋
＋
－8
－1
－
－6
－1
HA＋OH
－
(2)＞ (3)9.9×10 (4)> (5)ABDC
15.(2016·浙江台州中学高二上第三次统练)25 ℃时，有关物质的电离平衡常数如下：
化学式 电离平衡常数 CH3COOH H2CO3 H2SO3 K＝1.8×10－5 K1＝4.3×10－7 K2＝5.6×10－11 K1＝1.5×10－2 K2＝1.02×10－7 (1)三种酸由强至弱的顺序为________(用化学式表示)。
(2)常温下，0.02 mol·L的CH3COOH溶液的电离度约为________，体积为10 mL pH＝2的醋酸溶液与亚硫酸溶液分别加蒸馏水稀释至1 000 mL，稀释后溶液的pH，前者________后者(填“＞”、“＜”或“＝”)。
(3)下列离子CH3COO、CO3、HSO3、SO3在溶液中结合H能力由大到小为________。 (4)c(NH4)相同的下列物质的溶液中，物质的量浓度最大的是________。 A.NH4Al(SO4)2 C.NH4HSO4
＋
－
2－
－
2－
＋
－1
B.NH4HCO3 D.NH4NO3
23
E.CH3COONH4
(5)等浓度的CH3COONa、NaHCO3的混合溶液中，各离子浓度关系正确的是______。 A.c(CH3COO)>c(HCO3)>c(OH)
B.c(Na)＋c(H)＝c(CH3COO)＋c(HCO3)＋c(OH) C.c(OH)>c(HCO3)>c(CH3COO)
D.c(CH3COO)＋c(CH3COOH)＝c(HCO3)＋c(CO3)
解析 (1)电离平衡常数越大，酸的酸性就越强，根据表格数据可知酸由强至弱为H2SO3>CH3COOH>H2CO3；(2)CH3COOH在溶液中存在电离平衡：CH3COOH设常温下，0.02 mol·L
－1
－
－
2－
－
－
－
＋
＋
－
－
－
－
－
－
CH3COO＋H，假
＋
－
－＋
的CH3COOH溶液的电离度是a，则平衡时c(H)＝c(CH3COO)＝
2
c（H＋）·c（CH3COO－）（0.02a）
0.02a，c(CH3COOH)＝0.02(1－a)，得K＝＝＝1.8×10
c（CH3COOH）0.02（1－a）－5
，解得a＝0.03；由于电离平衡常数：H2SO3>CH3COOH。所以体积为10 mL pH＝2的醋酸溶
＋
液与亚硫酸溶液分别加蒸馏水稀释至1 000 mL，酸越弱，稀释后溶液中c(H)变化越小，则溶液中c(H)越大，稀释后溶液的pH就越小，故稀释后溶液的pH，前者小于后者；(3)电离平衡常数越小，说明电离产生的离子结合H的能力越强。由于电离平衡常数：H2SO3>CH3COOH>HSO3>HCO3；所以离子CH3COO、CO3、HSO3、SO3在溶液中结合H能力由大到小为CO3>SO3>CH3COO>HSO3；(4)A.在NH4Al(SO4)2溶液中，存在水解平衡：Al＋3H2O
3＋
2－
2－
－
－
3＋
－
－
－
2－
－
2－
＋
＋
＋
Al(OH)3＋3H；NH4＋H2O
＋
＋＋
NH3·H2O＋H；由于二者水解的酸碱性相同，所
＋
以Al水解对NH4的水解平衡起抑制作用，使其水解程度减小；B.在NH4HCO3溶液中，存在水解平衡：NH4＋H2O
－
＋
＋
＋
NH3·H2O＋H；HCO3＋H2O
＋－
H2CO3＋OH，HCO3水解产生的OH
＋
－－
中和NH4水解产生的H，使铵根离子水解程度增大，当溶液中c(NH4)相同时，盐的浓度
＋2－
c(NH4HCO3)>c[NH4Al(SO4)2]；C.在NH4HSO4溶液中盐电离：NH4HSO4===NH＋4＋H＋SO4，盐电离
产生的H对铵根的水解平衡起抑制作用，使其水解程度减小，由于盐电离产生的H浓度远大于盐水解产生的H
＋
＋＋
的浓度，因此当溶液中c(NH4)相同时，盐的浓度
＋
＋c[NH4Al(SO4)2]>c(NH4HSO4)；D.在NH4NO3溶液中只有NH＋4的水解平衡，因此当溶液中c(NH4)
相同时，盐的浓度c(NH4NO3)>c[NH4Al(SO4)2]；E.在CH3COONH4溶液中存在水解平衡：NH4＋H2O
NH3·H2O＋H；CH3COO＋H2O
＋＋
－
＋
CH3COOH＋OH，CH3COO水解反应产生的OH反
＋
－－－
应消耗铵根水解产生的H，使铵根离子水解程度增大，当达到平衡时，若溶液中c(NH4)相同时，盐的浓度c(CH3COONH4)>c(NH4NO3)；由于醋酸的酸性比碳酸的酸性强，所以促进铵根
24
水解的程度CH3COO ＋ c(NH4HCO3)>c(CH3COONH4)。故c(NH4)相同的下列物质的溶液中，物质的量浓度最大是NH4HCO3， －－ 选项B正确；(5)A.等浓度的CH3COONa、NaHCO3的混合溶液中，由于酸性：CH3COOH>H2CO3，所以盐的水解程度：HCO3>CH3COO，而Na不消耗，所以溶液中离子浓度关系c(Na)>c(CH3COO － － － ＋ ＋ )>c(HCO3)，盐水解消耗氢离子，产生氢氧根离子，但是盐水解的程度是微弱的，主要以盐 ＋ － － － － 电离产生的离子存在故溶液中的离子浓度：c(Na)>c(CH3COO)>c(HCO3)>c(OH)，选项A正确； B.根据电荷守恒可得c(Na)＋c(H)＝ ＋ ＋ －2－c(CH3COO－)＋c(HCO－3)＋c(OH)＋2c(CO3)，选项B错误；C.盐水解产生的氢氧根离子的浓 度小于盐电离产生的离子的浓度，而且离子水解程度：HCO3>CH3COO，所以离子浓度关系是 －－－c(CH3COO－)>c(HCO－错误；D.根据物料守恒可得c(CH3COO)＋c(CH3COOH)＝c(HCO3)3)>c(OH)， －－ ＋c(CO3)＋c(H2CO3)，错误。 答案 (1)H2SO3>CH3COOH>H2CO3 (2)3% < (3)CO3>SO3>CH3COO>HSO3 (4)B (5)A 16.已知25 ℃时，2.0×10 mol/L氢氟酸水溶液中，调节溶液pH(忽略体积变化)，得到 －3 2－ 2－ － － 2－ c(HF)、c(F－)与溶液pH的变化关系如图所示。 (1)25 ℃时，HF的电离平衡常数Ka＝________。 (2)已知HF(aq) H(aq)＋F(aq) ΔH＝－10.4 kJ/mol，现将室温下0.1 mol/L HF ＋ － 溶液升温至30 ℃(不考虑溶质和溶剂的挥发)，下列各量增大的是________。 c（OH－）a.Ka b.Kw c.n(H) d. c（H＋） ＋ (3)25 ℃时，在20 mL 0.1 mol/L氢氟酸中加入V mL 0.1 mol/L NaOH溶液，测得混合溶液的pH变化曲线如图所示，下列说法正确的是________。 25 a.pH＝3的HF溶液和pH＝11的NaF溶液中，由水电离出的c(H)相等 b.①点时pH＝6，此时溶液中，c(F)－c(Na)＝9.9×10 mol/L c.②点时，溶液中的c(F)＝c(Na) d.③点时V＝20 mL，此时溶液中c(F)＜c(Na)＝0.1 mol/L － ＋ － ＋－ ＋ －7 ＋ c（H＋）·c（F－）－＋ 解析 (1)Ka＝，当c(F)＝c(HF)时，Ka＝c(H)，图中交点处所对应的 c（HF） pH为3.45，即c(H)＝10 ＋ －3.45 ，故Ka＝10 －3.45 。 ＋ (2)已知该电离放热，因此温度升高后，电离平衡逆向移动，n(H)变小，电离常数Ka变小， c（OH－）2＋ 水的离子积常数Kw增大，＝Kw/c(H)增大。 ＋ c（H） (3)a中，pH＝3的HF溶液中由水电离出的c(H)＝10 ＋ －3 ＋＋ －11 mol/L，pH＝11的NaF溶液中由水 电离出的c(H)＝10 mol/L，水电离出的c(H)不相等，错误。b中，当pH＝6，根据电荷守恒得c(F)－c(Na)＝c(H)－c(OH)＝10－10＝9.9×10 mol/L，正确。c中，根据电荷守恒可知选项正确。d中，当V＝20 mL时，两者恰好完全反应生成NaF，由于F水解故存在c(F)＜c(Na)，但由于溶液体积变化，c(Na)为原来的一半，即0.05 mol/L，d错。 答案 (1)10 －3.45－ ＋ ＋ － － ＋ ＋ － －6 －8 －7 (或3.5×10) (2)bd (3)bc －4 26