【课堂新坐标】（教师用书独具）2014年高中化学选修四【专题对点演练】第三章 水溶液中的离子平衡（含答案详解）

1．25 ℃时，将稀氨水逐滴加入到稀硫酸中，当溶液的pH＝7时，下列关系正确的是(　　)
A．c(NH)＝c(SO)
B．c(NH)＝2c(SO)
C．c(NH)D．c(OH－)＋c(SO)＝c(H＋)＋c(NH)
【解析】　在氨水和稀硫酸反应后的溶液中存在以下几种离子，即NH、SO、H＋和OH－，而当pH＝7时c(H＋)＝c(OH－)＋c(OH－)，根据电荷守恒则必有c(OH－)＋2c(SO)＝c(H＋)＋c(NH)，即c(NH)＝2c(SO)，故A、C、D错。
【答案】　B
2．下列关于电解质溶液的正确判断是(　　)
A．在pH＝12的溶液中，K＋、Cl－、HCO、Na＋可以大量共存
B．在pH＝0的溶液中，Na＋、NO、SO、K＋可以大量共存
C．由0.1 mol·L－1一元碱BOH溶液的pH＝10，可推知BOH溶液中存在BOH===B＋＋OH－
D．由0.1 mol·L－1一元酸HA溶液的pH＝3，可推知NaA溶液中存在A－＋H2O??HA＋OH－
【解析】　pH＝12的溶液为强碱性溶液，HCO不能在碱性溶液中大量共存(HCO＋OH－===CO＋H2O)，A项错误；pH＝0的溶液为强酸性溶液，SO在酸性溶液中与H＋反应，且其与NO不能在酸性溶液中大量共存(发生反应：3SO＋2H＋＋2NO===3SO＋2NO↑＋H2O)，B错误；0.1 mol·L－1 一元碱BOH溶液的pH＝10，则c(OH－)＝10－4mol·L－1，说明BOH没有全部电离，溶液中存在电离平衡：BOH??B＋＋OH－，C项错误；0.1 mol·L－1一元酸HA溶液的pH＝3，则c(H＋)＝10－3mol·L－1，说明HA为弱酸，则NaA为强碱弱酸盐，其溶液中存在水解平衡：A－＋H2O??HA＋OH－，D项正确。
【答案】　D
3．下列各溶液中，微粒的物质的量浓度关系正确的是(　　)
A．0.1 mol·L－1 Na2CO3溶液：
c(OH－)＝c(HCO)＋c(H＋)＋2c(H2CO3)
B．0.1 mol·L－1 NH4Cl溶液：c(NH)＝c(Cl－)
C．向醋酸钠溶液中加入适量醋酸，得到的酸性混合溶液：c(Na＋)>c(CH3COO－)>c(H＋)>c(OH－)
D．向硝酸钠溶液中滴加稀盐酸得到的pH＝5的混合溶液：c(Na＋)＝c(NO)
【解析】　解答该类题目时，要注意电离理论、水解理论、电荷守恒、质子守恒以及物料守恒的灵活应用。B项中NH水解，c(NH)c(Na＋)>c(H＋)>c(OH－)。而A项是溶液中水电离的H＋守恒，即质子守恒，D项中硝酸钠是强电解质，故其中c(Na＋)＝c(NO)，与盐酸混合后，仍有c(Na＋)＝c(NO)，故A、D两项正确。
【答案】　AD
4．关于浓度均为0.1 mol/L的三种溶液：①氨水；②盐酸；③氯化铵溶液。下列说法不正确的是(　　)
A．c(NH)：③>①
B．水电离出的c(H＋)：②>①
C．①和②等体积混合后的溶液：c(H＋)＝c(OH－)＋c(NH3·H2O)
D．①和③等体积混合后的溶液：c(NH)>c(Cl－)>c(OH－)>c(H＋)
【解析】　NH3·H2O的电离及NH4Cl的水解都是微弱的，因此c(NH)：③>①，A项正确；HCl和NH3·H2O对水的电离起抑制作用，NH4Cl对水的电离起促进作用，HCl为强电解质，可完全电离，NH3·H2O是弱电解质，不能完全电离，所以HCl电离出的c(H＋)比NH3·H2O电离出的c(OH－)大，所以对水的电离的抑制作用更强，因此水电离出的c(H＋)：③>①>②，B项错误；NH4Cl溶液中的质子守恒： c(H＋)＝c(OH－)＋c(NH3·H2O)，C项正确；①和③等体积混合，溶液呈碱性；c(NH)>c(Cl－)>c(OH－)>c(H＋)，D项正确。
【答案】　B
5．常温下，下列有关各溶液的叙述正确的是(　　)
A．pH>7的溶液中不可能存在醋酸分子
B．20 mL 0.1 mol·L－1的醋酸钠溶液与10 mL 0.1 mol·L－1的盐酸混合后溶液显酸性：c(CH3COO－)>c(Cl－)>c(H＋)>c(CH3COOH)
C．0.1 mol·L－1醋酸的pH＝a,0.01 mol·L－1的醋酸的pH＝b，则a＋1>b
D．已知酸性HF>CH3COOH，pH相等的NaF与CH3COOK溶液中：c(Na＋)－c(F－)【解析】　醋酸钠溶液显碱性，pH>7，其中存在醋酸分子，选项A不正确；选项B中两者发生反应后溶液中的溶质为等浓度的醋酸、氯化钠和醋酸钠，醋酸的电离程度大于醋酸根离子的水解程度，溶液显酸性，正确的关系为c(CH3COO－)>c(Cl－)>c(CH3COOH)>c(H＋)，B错；对于弱电解质溶液，溶液越稀越容易电离，0.01 mol·L－1醋酸的电离程度大于0.1 mol·L－1醋酸的电离程度，因此选项C正确；根据电荷守恒，在NaF溶液中c(Na＋)－c(F－)＝c(OH－)－c(H＋)，在CH3COOK溶液中c(K＋)－c(CH3COO－)＝c(OH－)－c(H＋)，由于两溶液的pH相等，因此有c(Na＋)－c(F－)＝c(K＋)－c(CH3COO－)，D错。
【答案】　C
6．在10 mol 0.1 mol·L－1 NaOH溶液中加入同体积、同浓度的HAc溶液，反应后溶液中各微粒的浓度关系错误的是(　　)
A．c(Na＋)>c(Ac－)>c(H＋)>c(OH－)
B．c(Na＋)>c(Ac－)>c(OH－)>c(H＋)
C．c(Na＋)＝c(Ac－)>c(HAc)
D．c(Na＋)＋c(H＋)＝c(Ac－)＋c(OH－)
【解析】　由题意知二者恰好完全反应，生成NaAc，等同于单一盐溶液，由于Ac－发生水解，Ac－＋H2O??HAc＋OH－，故有c(Na＋)>c(Ac－)>c(OH－)>c(H＋)，A错，B对；由物料守恒知C正确，由电荷守恒知D正确。
【答案】　A
7．(NH4)2CO3(aq)中存在________种粒子，试完成下列问题：
(1)根据电荷守恒，写出一个用离子浓度表示的等式：________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)根据水的电离，写出一个含有c(H＋)和c(OH－)的等式________________________________________________________________________。
(3)根据(NH4)2CO3中，C、N原子个数的关系，写出一个含有c(NH)和c(CO)的等式________________________________________________________________________。
【解析】　本题着重考查对电荷守恒和物料守恒的认识，考查学生分析、解决、归纳水解问题的能力。(NH4)2CO3(aq)中存在以下几种水解和电离方程式：(NH4)2CO3===2NH＋CO，H2O??H＋＋OH－，NH＋H2O??NH3·H2O＋H＋，CO＋H2O??HCO＋OH－，HCO＋H2O??H2CO3＋OH－，以上所列粒子，除(NH4)2CO3外都存在，共有8种，虽然NH与CO的水解能够相互促进，但不够剧烈，故水解反应不能进行到底。(1)由于1个CO带2个负电荷，即CO所带负电荷的浓度可表示为2c(CO)，根据正负电荷总数相等可得答案。(2)水电离出的H＋与OH－是相等的，但水电离出的H＋不全部独立地存在于溶液中，有的存在于HCO中，有的存在于H2CO3中，故由水电离出的H＋总数可以用浓度形式表示为c(H＋)＋c(HCO)＋2c(H2CO3)，同样，水电离出的OH－也不全部独立存在于溶液中，有的存在于NH3·H2O中，故由水电离出的OH－总数可以用浓度形式表示为：c(OH－)＋c(NH3·H2O)。(3)(NH4)2CO3中，N(N)∶N(C)＝2∶1，(NH4)2CO3中的N原子有的存在于NH中，有的存在于NH3·H2O中，其总数以浓度形式可表示为：c(NH)＋c(NH3·H2O)，(NH4)2CO3中的C原子有的存在于CO中，有的存在于HCO中，还有的存在于H2CO3中，其总数以浓度形式可表示为：c(CO)＋c(HCO)＋c(H2CO3)，依据N、C原子个数比可得答案。
【答案】　8　(1)c(NH)＋c(H＋)＝c(OH－)＋c(HCO)＋2c(CO)
(2)c(H＋)＋c(HCO)＋2c(H2CO3)＝c(OH－)＋c(NH3·H2O)
(3)c(NH)＋c(NH3·H2O)＝2c(CO)＋2c(HCO)＋2c(H2CO3)