高考化学一轮复习：单元综合检测：(8)水溶液中的离子平衡汇总.pdf

1 单元综合检测 (八) 一、选择题 (每小题 6 分,共 42 分) 1.下列叙述正确的是(D) A.浓氨水中滴加FeCl3饱和溶液可制得Fe(OH)3胶体B.CH3COONa 溶液中滴加少量浓盐酸后c(CH3COO-)增大C.Ca(HCO3)2溶液与过量NaOH 溶液反应可得到Ca(OH)2D.25 时 Cu(OH)2在水中的溶解度大于其在Cu(NO3)2溶液中的溶解度【解析】 本题综合考查电解质溶液的基础知识浓氨水与FeCl3溶液反应生成Fe(OH)3沉淀 ,不是 Fe(OH)3胶体 ,A 项错误 ;CH3COONa 溶液中滴加少量浓盐酸时,CH3COO-与 H+结合生成弱电解质CH3COOH,导致 c(CH3COO)降低 ,B 项错误 ;Ca(HCO3)2溶液与过量NaOH 溶液反应生成CaCO3沉淀 ,C 项错误 ;根据沉淀溶解平衡:Cu(OH)2(s) Cu2+(aq) + 2OH-(aq),加入Cu(NO3)2溶液后 ,平衡逆向移动 ,Cu(OH)2溶解度降低 ,D 项正确2.下列事实不能证明HNO2是弱电解质的是(B) 滴入酚酞 ,NaNO2溶液显红色用 HNO2溶液做导电实验,灯泡很暗等 pH、等体积的盐酸和HNO2溶液中和碱时,HNO2的中和碱能力强0.1 mol L-1 HNO2溶液的 pH=2 HNO2与 CaCO3反应放出CO2气体c(H+)=0.1 molL-1的 HNO2溶液稀释至1000 倍,pHc(OH-)的溶液一定显酸性2 B.pH=3 的弱酸溶液与pH=11 的强碱溶液等体积混合后溶液呈酸性C.pH=5 的硫酸溶液稀释到原来的500 倍,稀释后 c(S)与 c(H+)之比约为1 10 D.中和 10 mL 0.1 mol/L 醋酸与 100 mL 0.01 mol/L 醋酸所需NaOH 的物质的量不同【解析】 B 项,pH=3 的弱酸溶液与pH=11 的强碱溶液等体积混合,弱酸浓度大 ,反应后溶液显酸性 ,正确 ;C 项,pH=5 的硫酸溶液稀释到原来的500 倍 ,则溶液接近于中性,c(H+)约为10-7mol/L, c(S)=10-5/(2 500)=10-8mol/L, 则 c(S)c(H+)=110,正确 ;D 项,两份醋酸溶液中所含 CH3COOH 的物质的量相同,则所需 NaOH 的物质的量相同,错误。

4.经测定某溶液中只含有N、 Cl-、H+、OH-四种离子 ,下列说法不正确的是(B) 溶液中四种离子之间不可能满足:c(Cl-)c(H+)c(N)c(OH-) 若溶液中c(N)=c(Cl-),则该溶液一定显中性若溶液中离子间满足:c(Cl-)c(N)c(H+)c(OH-),则溶液中溶质一定只有NH4Cl 若 溶 液 中 离 子 间 满 足 :c(N)c(Cl-)c(OH-)c(H+),则 溶 液 中 溶 质 一 定 为NH4Cl和NH3 H2O A.B.C.D.【解析】本题考查离子浓度大小比较当溶质为NH4Cl 和HCl的混合物时,可满足c(Cl-)c(H+)c(N)c(OH-),错误 ;当 c(N)=c(Cl-)时,根据电荷守恒知c(H+)=c(OH-),溶液呈中性 ,正确 ;当溶质为NH4Cl 和少量HCl 时,c(Cl-)c(N)c(H+)c(OH-)也成立 ,错误 ;若 c(N)c(Cl-)c(OH-)c(H+)成立 ,则溶液呈碱性,再结合c(N)c(Cl-)可知 ,溶质一定为NH4Cl 和 NH3 H2O,正确5. 25 时 ,CaCO3在水中的溶解平衡曲线如图所示已知 25 时 ,CaCO3的 Ksp(CaCO3)=2.8 10-9。

据图分析 ,下列说法不正确的是(D) 3 A.x 的数值为2 10-5B.c 点时有碳酸钙沉淀生成C.b 点与 d 点对应的溶度积相等D.加入蒸馏水可使溶液由d 点变到 a 点【 解 析 】 本 题 考 查 沉 淀 溶 解 平 衡 由 题 图 可 知d 点c(C)=1.4 10-4mol L-1, 则c(Ca2+)=Ksp(CaCO3)/c(C)=mol L-1=2 10-5mol L-1,A 项正确 ;c 点 QcKsp,故有沉淀生成 ,B 项正确 ;溶度积只与温度有关,b 点与 d 点对应的溶度积相等,C 项正确 ;加入蒸馏水后,两离子浓度都会减小,D 项错误6.如图曲线a 和 b 是盐酸与氢氧化钠相互滴定的滴定曲线,下列叙述正确的是(B) A.盐酸的物质的量浓度为1 mol/L B.P 点时反应恰好完全,溶液呈中性C.曲线 a 是盐酸滴定氢氧化钠的滴定曲线D.酚酞不能用作本实验的指示剂【解析】本题考查中和滴定及曲线分析能力根据曲线a 知,滴定前盐酸的pH=1,c(HCl)=0.1 mol/L,A 项错误 ;P 点表示盐酸与氢氧化钠恰好完全中和,溶液呈中性 ,B 项正确 ;由起始 pH 知,曲线 a 是氢氧化钠溶液滴定盐酸的曲线,曲线 b 是盐酸滴定氢氧化钠溶液的曲线,C 项错误 ;强酸与强碱滴定,可以用酚酞作指示剂,D 项错误。

7. 25 时 ,由弱酸 (HA) 及其盐 (NaA) 组成的混合溶液,起始浓度均为1 mol L-1下图为向该溶液中通入 HCl 气体或加入NaOH 固体时 ,溶液 pH 随加入 H+或 OH-的物质的量而变化的曲线下列说法中不正确的是(B) 4 A.A、B、C 三点所表示的溶液中水的电离程度依次增大B.通入 HCl,HA 的电离常数减小,A-的水解程度增大C.加入 1 mol NaOH 后,溶液中 c(Na+)=c(A-) D.未加 HCl 和 NaOH 时,溶液中 c(A-)c(Na+)c(HA) 【解析】本题考查弱电解质的电离平衡、电离常数、溶液中离子浓度大小比较等A、B、C三点溶液的pH 越来越大 ,且 C 点时为 7,故所表示的溶液中酸性减弱,对水的电离程度的抑制降低 ,A 项正确 ;通入 HCl,HA的电离常数不变,A-的水解程度增大,B 项错误 ;加入 1 mol NaOH后,溶液呈中性 ,根据电荷守恒 ,溶液中 c(Na+)=c(A-),C 项正确 ;未加 HCl 和 NaOH 时,溶液呈酸性,以 HA 的电离为主 ,故 c(A-)c(Na+)c(HA),D 项正确二、非选择题(共 58 分 ) 8.(19 分)研究硫元素及其化合物的性质具有重要意义。

1)硫离子的结构示意图为 加热时 ,硫元素的最高价氧化物对应水化物的浓 溶液与木炭反应的化学 方程式为C+2H2SO4(浓)2SO2 +CO2 +2H2O2)25 ,在 0.10 molL-1 H2S溶液中 ,通入 HCl 气体或加入NaOH 固体以调节溶液pH,溶液 pH与 c(S2-)关系如图 (忽略溶液体积的变化、H2S的挥发 )pH=13 时,溶液中的c(H2S)+c(HS-)=0.043mol L-1某溶液含0.020 mol L-1Mn2+、0.10 mol L-1H2S,当溶液pH=5时 ,Mn2+开始沉淀已5 知:Ksp(MnS)=2.8 10-13 (3) 25 ,两种酸的电离平衡常数如下表Ka1Ka2H2SO31.3 10-26.3 10-8H2CO34.2 10-75.6 10-11HS的电离平衡常数表达式0.10 mol L-1Na2SO3溶液中离子浓度由大到小的顺序为H2SO3溶液和 NaHCO3溶液反应的主要离子方程式为解析】本题主要考查硫及其化合物、电离平衡、溶解平衡等知识的综合应用1)S2-核外有 18 个电子 ,结构示意图为加热时 ,C 和浓硫酸反应生成CO2、SO2和 H2O。

2) 根 据 物 料 守 恒 ,c(H2S)+c(HS-)+c(S2-)=0.10 mol/L, 则pH=13时 ,c(H2S)+c(HS-)=0.10 mol/L-0.057 mol/L=0.043 mol/LMn2+开始沉淀时,溶液中c(S2-)=Ksp(MnS)/ c(Mn2+)=2.8 10-13/0.020=1.410-11mol/L,由题图知此时pH=53)HSH+S,其电离平衡常数表达式K= Na2SO3溶液中由于S水解 , 溶 液呈 碱性 , 且 水 电 离生 成OH-和OH+, 故离 子 浓 度大 小为c(Na+)c(S)c(OH-)c(HS)c(H+)由于H2SO3的 Ka2小于 H2CO3的 Ka1,则反应后H2SO3转化为 HS,而不是 S,离子方程式为H2SO3+HCHS+H2O+CO2 9.(20 分)按要求回答下列问题: (1)实验室中常用NaOH 溶液来进行洗气和提纯,当 100 mL 3 mol/L 的 NaOH 溶液吸收标准状况 下4.48 L CO2时 , 所 得 溶 液 中 各 离 子 浓 度 由 大 到 小 的 顺 序 为6 (2)常温下向一定体积的0.1 mol/L 醋酸溶液中加水稀释后,下列说法正确的是CD。

A.溶液中导电粒子的数目减少B.醋酸的电离程度增大,c(H+)也增大C.溶液中不变D.溶液中减小(3)常温下将0.15 mol/L 稀硫酸 V1 mL 与 0.1 mol/L NaOH溶液 V2 mL 混合 ,所得溶液的pH为 1,则 V1V2=11(溶液体积变化忽略不计)常温下 ,若溶液由pH=3 的 HA 溶液 V1 mL 与 pH=11 的 NaOH 溶液 V2 mL 混合而得 ,则下列说法正确的是ADA.若反应后溶液呈中性,则 c(H+)+c(OH-)=2 10-7 mol/L B.若 V1=V2,反应后溶液pH 一定等于 7 C.若反应后溶液呈酸性,则 V1一定大于V2D.若反应后溶液呈碱性,则 V1一定小于V2(4)常温下 ,浓度均为0.1 mol/L 的下列五种溶液的pH 如表所示 : 溶质CH3COONa NaHCO3Na2CO3NaClO NaCN pH 8.8 9.7 11.6 10.3 11.1 根据表中数据,将浓度均为0.01 mol/L 的下列四种酸的溶液分别稀释100倍,pH 变化最小的是AA.HCN B.HClO C.H2CO3D.CH3COOH 根据以上数据,判断下列反应可以成立的是AB。

A.CH3COOH+Na2CO3NaHCO3+CH3COONa B.CH3COOH+NaCNCH3COONa+HCN C.CO2+H2O+2NaClONa2CO3+2HClO D.NaHCO3+HCNNaCN+H2O+CO2(5)几种离子开始沉淀时的pH 如下表 : 离子Fe2+Cu2+Mg2+pH 7.6 5.2 10.4 7 当向含相同浓度Cu2+、Mg2+、Fe2+的溶液中滴加NaOH 溶液时 ,Cu2+(填离子符号 )先沉淀,KspFe(OH)2”“ =”或“ c(HC)c(C)c(OH-)c(H+) (2)醋酸加水稀释,促进电离 ,H+和 CH3COO-的物质的量增大,导电粒子数目增多,A 项错误 ;醋酸电离程度增大,但 c(H+)减小 ,B 项错误 ;,因温度不变 ,Ka(CH3COOH) 和 Kw均不变 ,C 项正确 ;溶液中电荷守恒式为c(H+)=c(CH3COO-)+c (OH-),=1+,稀释过程中c(CH3COO-)减小 ,c(H+)减小 ,所以 c(OH-)增大 ,增大 ,所以减小 ,D项正确 (3)混合后溶液pH=1 说明溶液中c(H+)=0.1 mol/L, 所以=0.1,解得V1 V2=11。

若混合后溶液呈中性,则 c(H+)=c(OH-)=10-7mol/L,A项正确 ;若 HA 是弱酸 ,则 pH7,B 项错误 ;若 HA 是弱酸 ,等体积混合时溶液也呈酸性,C 项错误 ;若 HA 是强酸 ,等体积混合后溶液呈碱性,若 HA 是弱酸 ,等体积混合后溶液呈酸性,要使溶液呈碱性,则 V1CN-ClO-HCCH3COO-, 所 以 酸性:HCHCNHClOH2CO3CH3COOH,等浓度的四种溶液分别稀释100 倍 ,酸性越弱的pH 变化越小 。