2020高考化学刷题大卷练9水溶液中的离子平衡（保分卷增分卷）（含解析）.docx

刷题大卷练9水溶液中的离子平衡保分卷一、选择题：本题共7小题，每小题6分，共42分。12019河南洛阳质检能影响水的电离平衡，并使溶液中的c(H)c(OH)的措施是()A向水中通入SO2 B将水加热煮沸C向纯水中投入一小块金属钠 D向水中加入NaCl固体答案：A解析：向水中通入SO2，SO2与水发生反应生成H2SO3，抑制水的电离，所得溶液呈酸性，则有c(H)c(OH)，A正确；将水加热煮沸，促进水的电离，但水仍呈中性，则有c(H)c(OH)，B错误；向纯水中投入一小块金属钠，Na与水反应生成NaOH，抑制水的电离，所得溶液呈碱性，则有c(H)c(Cl)c(H)c(CH3COO)c(OH)答案：D解析：盐酸呈酸性，氨水和CH3COONa溶液呈碱性，则pH最小的是盐酸，A正确；盐酸和氨水抑制水的电离，CH3COONa因发生水解而促进水的电离，故水的电离程度最大的是CH3COONa，B正确；等浓度、等体积的盐酸和氨水混合，二者恰好完全反应生成NH4Cl，由于NH发生水解而使溶液呈酸性，C正确；等浓度、等体积的盐酸和CH3COONa溶液混合，二者恰好完全反应生成CH3COOH和NaCl，由于Na、Cl均不发生水解，则有c(Na)c(Cl)，D错误。42019长郡中学选拔考试25 时，CH3COOH的电离平衡常数Ka1.75105，NH3H2O的电离平衡常数Kb1.75105，现在25 时向10 mL浓度均为0.1 molL1的HCl和CH3COOH的混合溶液中逐滴加入0.1 molL1的氨水，溶液的pH变化曲线如图所示。下列有关说法不正确的是()AA点到B点，溶液的导电性逐渐减小B整个过程中，C点处水的电离程度最大CpH 7时对应的点应在C点和D点之间，此时溶液中存在：c(NH)c(CH3COO)c(CH3COOH)DD点处：c(NH)c(Cl)c(CH3COO)c(OH)c(H)答案：C解析：HCl和CH3COOH的混合溶液中，HCl先与氨水反应，则A点到B点，随着氨水加入，离子数目不变，但溶液体积增大，故溶液导电性逐渐减小，A项正确；C点时氨水与HCl、CH3COOH的混合溶液恰好完全反应，此时水的电离程度最大，B项正确；C点溶液为等物质的量浓度的NH4Cl、CH3COONH4的混合溶液，由于NH的水解程度等于CH3COO的水解程度，故溶液呈酸性，D点溶液为等物质的量浓度的NH3H2O、NH4Cl、CH3COONH4的混合溶液，由于NH3H2O的电离程度大于NH的水解程度，溶液呈碱性，故在C点和D点之间某处存在溶液pH7时对应的点，根据电荷守恒可知，该点溶液中存在：c(NH)c(H)c(CH3COO)c(Cl)c(OH)，又c(H)c(OH)，则c(NH)c(CH3COO)c(Cl)，由于c(Cl)c(CH3COOH)，故c(NH)c(CH3COO)c(CH3COOH)，C项错误；由上述分析可知，D点处溶液中c(NH)c(Cl)c(CH3COO)c(OH)c(H)，D项正确。5向浓度均为0.010 molL1的Na2CrO4、NaBr和NaCl的混合溶液中逐滴加入0.010 molL1的AgNO3溶液已知Ksp(AgCl)1.771010，Ksp(Ag2CrO4)1.211012，Ksp(AgBr)5.351013，Ag2CrO4为砖红色，下列叙述正确的是()A原溶液中n(Na)0.040 molBNa2CrO4可用作AgNO3溶液滴定Cl或Br的指示剂C生成沉淀的先后顺序是AgBrAg2CrO4AgClD出现Ag2CrO4沉淀时，溶液中c(Cl) ：c(Br)177：535答案：B解析：原溶液中c(Na)0.040 molL1，但溶液体积未知，故无法知道n(Na)的量，A错误；析出沉淀时，AgCl溶液中c(Ag)Ksp(AgCl)/c(Cl)(1.771010)/0.011.77108molL1，AgBr溶液中c(Ag)Ksp(AgBr)/c(Cl)(5.351013)/0.01 molL15.351011 molL1，Ag2CrO4溶液中c(Ag)Ksp(Ag2CrO4)/c(CrO)(1.211012)/0.01 molL11.1105 molL1，c(Ag)越小，则越先生成沉淀，所以产生沉淀的先后顺序为Br、Cl、CrO，可用Na2CrO4作AgNO3溶液滴定Cl或Br的指示剂，故B正确、C错误；出现Ag2CrO4沉淀时，溶液中c(Cl) ：c(Br)1 770：5.35，D错误。6常温下将NaOH溶液滴加到己二酸(H2X)溶液中，混合溶液的pH与离子浓度变化的关系如图所示。下列叙述错误的是()AKa2(H2X)的数量级为106B曲线N表示pH与lg的变化关系CNaHX溶液中c(H)c(OH)D当混合溶液呈中性时，c(Na)c(HX)c(X2)c(OH)c(H)答案：D解析：H2X的电离方程式为H2XHHX，HXHX2。当1时，即横坐标为0.0时，Ka1c(H)，Ka2c(H)，因为Ka1Ka2，故c(H)c(H)，即pHc(OH)，C项正确；电荷守恒式为c(Na)c(H)c(OH)c(HX)2c(X2)，中性溶液中存在c(H)c(OH)，故有c(Na)c(HX)2c(X2)，假设c(HX)c(X2)或c(HX)c(X2)(见C项分析)，则溶液一定呈酸性，故中性溶液中c(HX)Ksp(BaCO3)B加入Na2CO3固体立即有BaCO3固体生成C20 时，BaCO3的Ksp2.51010D曲线BC段内，c(CO)c(SO)25答案：D解析：由图可知，当c(CO)0时，c(SO)c(Ba2)1.0105molL1，则Ksp(BaSO4)c(SO)c(Ba2)1.01051.01051.01010；当c(CO)2.5104 molL1时，开始有BaCO3沉淀生成，c(Ba2)逐渐减小，则有Ksp(BaCO3)c(CO)c(Ba2)1.01052.51042.5109，故20 时，Ksp(BaSO4)”“”或“”“”或“c(A)，则：混合溶液中，c(A)_c(HA)(填“”“”“(2)(3)解析：(1)pH相等的NaOH溶液与CH3COONa溶液中c(OH)相等，分别加热到相同的温度后，NaOH溶液中n(OH)不变，而CH3COONa溶液中CH3COO的水解平衡正向移动，n(OH)增大，则CH3COONa溶液中c(OH)大于NaOH溶液中c(OH)，故CH3COONa溶液的pH大。(2)物质的量浓度相同的盐酸与氨水混合后，溶液中的c(NH)c(Cl)，据电荷守恒可得c(NH)c(H)c(Cl)c(OH)，则有c(H)c(OH)，此时溶液呈中性；若两溶液恰好完全反应则生成NH4Cl，所得溶液呈酸性，若使溶液呈中性，则有V(HCl)c(A)，则有c(H)c(OH)，溶液呈碱性，说明A的水解程度大于HA的电离程度，故溶液中c(A)7。9(14分)2019陕西咸阳模拟.常温下，某水溶液M中存在的离子有Na、A2、HA、H和OH，存在的分子有H2O、H2A。根据题意回答下列问题：(1)写出酸H2A的电离方程式：_。(2)实验测得NaHA溶液的pH7，请分析NaHA溶液显碱性的原因：_。.(3)如图甲表示用相同浓度的NaOH溶液分别滴定浓度相同的三种一元酸，由图可确定酸性最强的是_(填“”“”或“”)。如图乙表示用相同浓度的AgNO3标准溶液分别滴定浓度相同的含Cl、Br及I的混合溶液，由图可确定首先沉淀的离子是_。(4)25时，Ksp(AgCl)1.81010。在1 L 0.1 molL1 NaCl溶液中加入1 L 0.2 molL1AgNO3溶液，充分反应后溶液中c(Cl)_ molL1(假设混合后溶液的体积变化忽略不计)。答案：.(1)H2AHHA、HAHA2(2)HA的水解程度大于其电离程度.(3)I(4)3.6109解析：.(1)水溶液M中存在的离子有Na、A2、HA、H和OH，存在的分子有H2O、H2A，说明H2A为二元弱酸，H2A在水溶液中发生分步电离：H2AHHA、HAHA2。(2)NaHA溶液中存在HA的电离平衡(HAHA2)和水解平衡(HAH2OH2AOH)，实验测得NaHA溶液的pH7，说明HA的水解程度大于其电离程度。.(3)相同浓度的一元酸，其酸性越强，电离程度越大，溶液中c(H)越大，溶液的pH越小；由图可知，相同浓度的三种酸的pH：，则酸性强弱：BrCl，则沉淀完全时c(X)的大小：c(I)c(Br)c(Cl)，据此推知Ksp：AgIAgBrAgCl，故三种离子沉淀的先后顺序为I、Br、Cl。(4)NaCl溶液中加入AgNO3溶液发生反应：NaClAgNO3=AgClNaNO3，AgNO3有剩余，混合液中c(AgNO3)(0.2 molL10.1 molL1)0.05 molL1；AgCl(s)在水中存在溶解平衡：AgCl(s)Ag(aq)Cl(aq)，则有Ksp(AgCl)c(Ag)c(Cl)，那么c(Cl) molL13.6109 molL1。10(15分)元素铬(Cr)在溶液中主要以Cr3(蓝紫色)、Cr(OH)(绿色)、Cr2O(橙红色)、CrO(黄色)等形式存在。Cr(OH)3为难溶于水的灰蓝色固体。回答下列问题：(1)Cr3与Al3的化学性质相似，在Cr2(SO4)3溶液中逐滴加入NaOH溶液直至过量，可观察到的现象是_。(2)CrO和Cr2O在溶液中可相互转化。室温下，初始浓度为1.0 molL1的Na2CrO4溶液中c(Cr2O)随c(H)的变化如图所示。用离子方程式表示Na2CrO4溶液中的转化反应：_。由图可知，溶液酸性增大，CrO的平衡转化率_(填“增大”“减小”或“不变”)。根据A点数据，计算出该转化反应的平衡常数为_。升高温度，溶液中CrO的平衡转化率减小，则该反应的H_0(填“大于”“小于”或“等于”)。(3)在化学分析中采用K2CrO4为指示剂，以AgNO3标准溶液滴定溶液中Cl，利用Ag与CrO生成砖红色沉淀，指示到达滴定终点。当溶液中Cl恰好沉淀完全(浓度等于1.0105 molL1)时，溶液中c(Ag)为_molL1，此时溶液中c(CrO)等于_molL1(已知Ag2CrO4、AgCl的Ksp分别为2.01012和2.01010)。(4)6价铬的化合物毒性较大，常用NaHSO3，将废液中的Cr2O还原成Cr3，该反应的离子方程式为_。答案：(1)蓝紫色溶液变浅，同时有灰蓝色沉淀生成，然后沉淀逐渐溶解形成绿色溶液(2)2CrO2HCr2OH2O增大1.01014小于(3)2.01055.0103(4)Cr2O3HSO5H=2Cr33SO4H2O解析：(1)Cr3与Al3的化学性质相似，据此推测向Cr2(SO4)3溶液中逐滴加入NaOH溶液依次发生的反应为Cr2(SO4)36NaOH=2Cr(OH)33Na2SO4、Cr(OH)3NaOH=NaCr(OH)4，观察到的现象是蓝紫色溶液变浅，同时有灰蓝色沉淀生成，然后沉淀逐渐溶解形成绿色溶液。(2)CrO和Cr2O在溶液中可相互转化，由图可知，c(Cr2O)随c(H)的增大而逐渐增大，则Na2CrO4溶液中转化反应的离子方程式为2CrO2HCr2OH2O。由图可知，随着溶液酸性增大，c(Cr2O)逐渐增大，说明2CrO2HCr2OH2O平衡正向移动，CrO的平衡转化率增大。A点溶液中，c(H)1.0107 molL1，c(Cr2O)0.25 molL1，而初始时c(CrO)1.0 molL1，则平衡时c(CrO)0.5 molL1，故该转化反应的平衡常数K1.01014。升高温度，溶液中CrO的平衡转化率减小，说明2CrO2HCr2OH2O平衡逆向移动，则该反应的H0。(3)Ksp(AgCl)c(Ag)c(Cl)，当溶液中Cl恰好沉淀完全时，c(Cl)1.0105 molL1，则溶液中c(Ag) molL12.0105 molL1。Ksp(Ag2CrO4)c2(Ag)c(CrO)，则溶液中c(CrO) molL15.0103 molL1。(4)NaHSO3将废液中的Cr2O还原成Cr3，则HSO被氧化为SO，结合得失电子守恒、质量守恒和电荷守恒可知，反应的离子方程式为Cr2O3HSO5H=2Cr33SO4H2O。增分卷一、选择题：本题共7小题，每小题6分，共42分。12019广东顺德模拟下列关于水的说法中正确的是()A在任何条件下，纯水都呈中性B在任何温度下，纯水的pH7C在90 时，纯水中c(H)1107 molL1，C错误；向纯水中加入少量NaOH固体，溶液中c(OH)增大，水的电离平衡逆向移动，D错误。2将标准状况下的2.24 L CO2通入150 mL 1 molL1的NaOH溶液中，下列说法正确的是()Ac(HCO)略大于c(CO)Bc(HCO)等于c(CO)Cc(Na)等于c(CO)与c(HCO)之和Dc(HCO)略小于c(CO)答案：A解析：0.1 mol CO2与0.15 mol NaOH反应生成的Na2CO3和NaHCO3各为0.05 mol，由于CO的水解能力比HCO强，且CO水解又生成HCO，因此溶液中c(HCO)略大于c(CO)。由物料守恒可知，2c(Na)3c(CO)c(HCO)c(H2CO3)。3某化学研究性学习小组对溶液作如下的归纳总结(均在常温下)。其中正确的是()pH3的强酸溶液1 mL，加水稀释至100 mL后，溶液pH降低2个单位1 L 0.50 molL1 NH4Cl溶液与2 L 0.25 molLl NH4Cl溶液含NH物质的量前者大在某钠盐溶液中含有Cl、I、AlO、CO、NO、SiO中的若干种，当加入过量的盐酸时产生气泡，溶液颜色变深，则原溶液中一定有COpH4、浓度均为0.1 molL1的CH3COOH、CH3COONa混合溶液中：c(CH3COO)c(CH3COOH)2(1041010) molL1ABC D答案：B解析：pH3的强酸溶液1 mL，加水稀释至100 mL后，溶液pH升高2个单位，错误；铵根离子浓度越大，铵根离子水解程度越小，则1 L 0.50 molL1 NH4Cl溶液与2 L 0.25 molL1 NH4Cl溶液含NH物质的量前者大，正确；在某钠盐溶液中含有Cl、I、AlO、CO、NO、SiO中的若干种，当加入过量的盐酸时产生气泡，溶液颜色变深，这说明一定含有硝酸根离子和碘离子，在酸性溶液中硝酸根离子氧化碘离子生成碘，同时有NO生成，原溶液中不一定有CO，错误；pH4、浓度均为0.1 molL1的CH3COOH、CH3COONa混合溶液中，根据物料守恒c(CH3COO)c(CH3COOH)2c(Na)和电荷守恒c(CH3COO)c(OH)c(H)c(Na)可知，c(CH3COO)c(CH3COOH)2c(H)2c(OH)2(1041010) molL1，正确，选B。4常温下，用0.1 molL1 HCl溶液滴定10.00 mL浓度为0.1 molL1 Na2CO3溶液，所得滴定曲线如图所示。下列说法正确的是()A当V0时：c(H)c(HCO)c(H2CO3)c(OH)B当V5时：c(CO)c(HCO)c(H2CO3) c(Cl)C当V10时：c(Na)c(HCO)c(CO)c(H2CO3)D当Va时：c(Na)c(Cl)c(H)c(OH)答案：D解析：当V0时，溶液为碳酸钠溶液，根据电荷守恒有：c(H)c(Na)c(OH)2c(CO)c(HCO)，根据物料守恒有：c(Na)2c(HCO)2c(H2CO3)2c(CO)，联立可得：c(H)c(HCO)2c(H2CO3)c(OH)，A错误；当V5时，得到等浓度的NaHCO3、NaCl、Na2CO3混合溶液，根据物料守恒，c(CO)c(HCO)c(H2CO3)2c(Cl)，B错误；当V10时，反应恰好生成等浓度的NaHCO3、NaCl混合溶液，HCO的水解程度大于其电离程度，故溶液显碱性，则c(H2CO3)c(CO)，C错误；D.Va时，pH7，溶液为中性，则c(H)c(OH)，根据电荷守恒可得：c(H)c(Na)c(OH) 2c(CO)c(Cl)c(HCO)，联立可得c(Na)2c(CO)c(HCO)c(Cl)，所以c(Na)c(Cl)c(H)c(OH)，D正确。52019福建永安一中等三校联考T 时，浓度均为0.1 molL1的MgCl2溶液、氨水溶液，按体积比1：2混合。已知T 时Mg(OH)2的Ksp4.01012，Fe(OH)3的Ksp8.01038。下列说法正确的是()A混合前，氨水溶液中c(NH)：c(OH)1：1B混合后c(NH)：c(Cl)1：1C混合后c(Mg2)c(OH)4.01012D向混合后的分散系中加入FeCl3溶液，白色沉淀变红褐色答案：D解析：混合前，氨水中NH3H2O电离产生NH和OH，H2O电离产生OH和H，则有c(NH)：c(OH)1：1，A错误；浓度均为0.1 molL1的MgCl2溶液、氨水溶液按体积比1：2混合，二者恰好完全反应生成Mg(OH)2和NH4Cl，由于NH发生水解反应，则溶液中c(NH)：c(Cl)1：1，B错误；溶液中存在Mg(OH)2的溶解平衡，存在c(Mg2)c2(OH)Ksp4.01012，C错误；由于Fe(OH)3的Ksp远小于Mg(OH)2的Ksp，则Fe(OH)3的溶解度远小于Mg(OH)2，向混合后的分散系中加入FeCl3溶液，白色沉淀Mg(OH)2转变为红褐色沉淀Fe(OH)3，D正确。6在25 时，用Na2S沉淀Cu2、Zn2两种金属离子(M2)，所需S2最低浓度的对数值lg c(S2)与lg c(M2)关系如图所示。下列说法不正确的是()ANa2S溶液中：c(S2)c(HS)c(H2S)2c(Na)B25 时，Ksp(CuS)约为11035C向100 mL浓度均为105 molL1的Zn2、Cu2的混合溶液中逐滴加入104 molL1的Na2S溶液，Cu2先沉淀D向Cu2浓度为105molL1废水中加入ZnS粉末，会有CuS沉淀析出答案：A解析：硫化钠溶液中的物料守恒式为2c(S2) 2c(HS)2c(H2S)c(Na)，A错误；在25 时，CuS饱和溶液中存在沉淀溶解平衡：CuS(s)Cu2(aq)S2(aq)，Ksp(CuS)c(Cu2)c(S2)102510101035，B正确；依据此图可知，CuS的Ksp较小，故CuS较难溶，首先出现的沉淀是CuS，即Cu2先沉淀，C正确；由于在25 时，Ksp(CuS)Ksp(ZnS)，故向Cu2浓度为105 molL1废水中加入ZnS粉末，会有CuS沉淀析出，D正确。7pH是溶液中c(H)的负对数，若定义pc是溶液中溶质物质的量浓度的负对数，则常温下，某浓度的草酸(H2C2O4)水溶液中pc(H2C2O4)、pc(HC2O)、pc(C2O)随着溶液pH的变化曲线如图所示已知草酸的电离常数Ka15.6102，Ka25.4105，下列叙述正确的是()A曲线表示H2C2O4的变化BpH4时，c(HC2O)pc(HC2O)，所以c(HC2O)c(C2O)，B错误；根据物料守恒，c(H2C2O4)c(HC2O)c(C2O)在a点和b点一定相等，C正确；常温下，的分子和分母同乘以氢离子的浓度，即为，只要温度不变，比值便不变，D错误。二、非选择题：共43分。8(14分)2019山西孝义模拟常温下，浓度均为0.1 molL1的六种溶液的pH如下表所示：溶质CH3COONaNaHCO3Na2CO3NaClONaCNNa2SO4pH8.89.711.610.311.17.0请回答下列问题：(1)上述六种溶液中的阴离子，结合H能力最强的是_(填离子符号)。(2)上述六种溶液中，水的电离程度最小的是_(填化学式)。(3)若欲增大氯水中次氯酸的浓度，可向氯水中加入上表中的物质是_、_(每空填写一种物质)。(4)依据复分解反应的规律，判断下列反应不能进行的是_。ACH3COOHNa2CO3=NaHCO3CH3COONaBCH3COOHNaCN=CH3COONaHCNCCO2H2O2NaCN=Na2CO32HCN(5)将CO2气体通入饱和碳酸钠溶液中，可以观察到的现象是_，原因为_(用离子方程式表示)。答案：(1)CO(2)Na2SO4(3)NaHCO3NaClO或CH3COONa(4)C(5)溶液变浑浊CO2H2OCO2Na=2NaHCO3解析：(1)等浓度的盐溶液的pH越大，则阴离子的水解程度越大，对应酸的酸性越弱。浓度均为0.1 molL1的六种溶液的pH：Na2CO3NaCNNaClONaHCO3CH3COONaNa2SO4，则阴离子的水解程度：COCNClOHCOCH3COOSO，故酸性强弱：HCOHCNHClOH2CO3CH3COOHH2SO4，因此结合H能力最强的是CO。(2)Na2SO4是强酸强碱盐，不发生水解，对水的电离无影响，其余五种盐均为强碱弱酸盐，弱酸根离子发生水解而促进水的电离，故水的电离程度最小的是Na2SO4溶液。(3)氯水中存在平衡：Cl2H2OHClHClO，由于酸性：HClOH2CO3CH3COOHH2SO4，可加入NaHCO3或CH3COONa，与HCl发生反应，使平衡正向移动，氯水中c(HClO)增大，也可加入NaClO，增大c(ClO)，使电离平衡HClOHClO逆向移动，氯水中c(HClO)增大。(4)酸与盐发生复分解反应一般遵循“较强酸较弱酸盐较弱酸较强酸盐”这一规律，由于酸性：HCOHCNHClOH2CO3CH3COOH，显然A、B项反应均能发生。由于酸性：HCOHCNc(CO)c(NH)c(NH4CO)c(NH)解析：.(1)工业合成氨反应为N23H22NH3，该反应的Hc(CO)c(OH)c(HCO)c(H)，可写出Na2CO3的液氨溶液中各离子浓度的大小关系：c(Na)c(CO)c(NH