高考化学一轮总复习 第八章 水溶液中的离子平衡章末检测

“讲忠诚、严纪律、立政德”三者相互贯通、相互联系。忠诚是共产党人的底色，纪律是不能触碰的底线，政德是必须修炼的素养。永葆底色、不碰底线第八章 水溶液中的离子平衡选题细目表考查知识点基础题中档题较难题1.电离平衡、水解平衡、溶解平衡1、342.盐类水解的应用23.电解质溶液知识的综合和应用5、8、9114.溶液中微粒浓度的大小比较65.溶度积曲线及其相关计算76.酸碱中和滴定及其应用10一、选择题(本题包括7个小题，每小题6分，共42分，每小题仅有一个选项符合题意)1(2016大连模拟)下列说法不正确的是()A常温下，在0.1 molL1的HNO3溶液中，由水电离出的c(H)c(CO)C25 时，AgCl固体在等物质的量浓度的NaCl、CaCl2溶液中的溶度积相同D冰醋酸中逐滴加水，溶液的导电性、醋酸的电离程度、pH均先增大后减小解析：在0.1 molL1的HNO3溶液中，由水电离出的c(H)为1013molL1c(CO)，B正确；温度不变，AgCl固体的溶度积不变，C正确；冰醋酸中逐滴加水，溶液的导电性均先增大后减小；醋酸的电离程度增大，溶液的pH减小，D错误。答案：D2(2017银川模拟)合理利用某些盐能水解的性质，能解决许多生产、生活中的问题，下列叙述的事实与盐水解的性质无关的是()A金属焊接时可用NH4Cl溶液作除锈剂B配制FeSO4溶液时，加入一定量Fe粉C长期施用铵态氮肥会使土壤酸化D向FeCl3溶液中加入CaCO3粉末后有气泡产生解析：A项，NH4Cl溶液水解显酸性，能和铁锈反应从而除去铁锈，故和盐类水解有关，A错误；B项，亚铁离子易被氧化，配制FeSO4溶液时，加入一定量Fe粉的目的是防止氧化，与盐类的水解无关，B正确；C项，铵根水解显酸性，所以长期施用铵态氮肥会使土壤酸化，与盐类的水解有关，C错误，D项，FeCl3是强酸弱碱盐，水解是酸性，故加入CaCO3后有气泡产生，和盐类水解有关，D错误。答案：B3(2016邯郸模拟)用pH传感器测得0.10 molL1Na2CO3溶液从55 升高至85 的pH如图所示。在55 升高至85 升温过程中，下列说法正确的是()Ac(H)增大，c(OH)减小B.比值不断增大Cc(CO)c(HCO)c(H2CO3)0.10Dc(OH)c(HCO)c(H2CO3)1011.1解析：A项，水的电离和盐类水解都是吸热反应，升高温度，促进电离或水解，碳酸钠溶液的碱性增强，c(OH)增加，不会减小，故错误；B项，COH2O HCOOH，升高温度促进水解，c(CO)减小，c(HCO)增大，则比值减小，故错误；C项，根据物料守恒，c(CO)c(HCO)c(H2CO3)0.1 molL1，故正确；D项，根据质子守恒，c(H)c(OH)2c(H2CO3)c(HCO)1011.1，故错误。答案：C4(2016全国卷)下列有关电解质溶液的说法正确的是()A向0.1 molL1CH3COOH溶液中加入少量水，溶液中减小B将CH3COONa溶液从20 升温至30 ，溶液中增大C向盐酸中加入氨水至中性，溶液中1D向AgCl、AgBr的饱和溶液中加入少量AgNO3，溶液中不变解析：A项，CH3COOHCH3COOH，K，则，加水稀释，K不变，c(CH3COO)减小，故比值变大。B项，CH3COONa溶液中存在水解平衡：CH3COOH2OCH3COOHOH，K，升高温度，水解平衡正向移动，K增大，则减小。C项，溶液呈中性，则c(H)c(OH)，根据电荷守恒可知，c(Cl)c(NH)。D项，向AgCl、AgBr的饱和溶液中加入少量AgNO3，沉淀溶解平衡逆向移动，由于，Ksp仅与温度有关，故不变。答案：D5(2016濮阳模拟)25 时，将某一元碱MOH和盐酸溶液等体积混合(体积变化忽略不计)，测得反应后溶液的pH如下表，则下列判断不正确的是()实验序号反应后溶液的pH甲0.200.205乙0.10a7A.实验甲所得溶液：c(Cl)c(M)c(H)c(MOH)B将实验甲中所得溶液加水稀释后，变小Ca0.10DMOH的电离平衡常数可以表示为Kb解析：A项，根据甲中的数据分析，碱(MOH)为弱碱，盐(MCl)为强酸弱碱盐，正确；B项，盐溶液中加水，阳离子M水解程度增大，则溶液中氢离子的物质的量增大，M的物质的量减小，由于在同一溶液中，则变大，错误；C项，MOH为弱碱，当a0.10时，反应恰好生成了盐，溶液显酸性，若要呈中性，则加入的碱应稍过量，正确；D项，对乙溶液应用电荷守恒可知c(M)c(Cl)0.05 molL1，又根据M元素守恒可知，c(MOH)0.5ac(M)(0.5a0.05)molL1，则MOH的电离平衡常数Kbc(M)，正确。答案：B6(2016苏州模拟)常温下，向20.00 mL 0.100 0 molL1(NH4)2SO4溶液中逐滴加入0.200 0 molL1 NaOH时，溶液的pH与所加NaOH溶液体积的关系如图所示(不考虑挥发)。下列说法正确的是() A点a所示溶液中：c(NH)c(SO)c(OH)c(H)B点b所示溶液中：c(NH)c(Na)c(H)c(OH)C点c所示溶液中：c(SO)c(H)c(NH3H2O)c(OH)D点d所示溶液中：c(SO)c(NH3H2O)c(OH)c(NH)解析：点a所示溶液中，溶液显酸性，c(NH)c(SO)c(H)c(OH)，A错误，点b所示溶液中，c(H)c(OH)，NaOH不足，c(NH)c(Na)，B错误；点c处相当于NH3H2O和Na2SO4、(NH4)2SO4按物质的量211的比例混合，根据电荷守恒，c(NH)c(H)c(Na)2c(SO)c(OH)，因c(Na)c(SO)，c(NH)c(NH3H2O)2c(SO)，所以有 c(SO)c(H)c(NH3H2O)c(OH)，C正确；点d处相当于n(Na2SO4)n(NH3H2O)12的混合溶液，c(NH3H2O)c(SO)，D错误。答案：C7(2016益阳模拟)常温下，Ksp(CaSO4)9106，常温下CaSO4在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示。下列说法正确的是()A在任何溶液中，c(Ca2)、c(SO)均相等Bb点将有沉淀生成，平衡后溶液中c(SO)一定等于3103 molL1Ca点对应的Ksp等于c点对应的KspDd点溶液通过蒸发可以变到c点解析：A项只有在单一CaSO4溶液中c(Ca2)、c(SO)才相等，A项错误；B项b点QcKsp，故有沉淀生成，开始c(Ca2)、c(SO)不相等而反应消耗的Ca2、SO相等，因此平衡后的两种离子也不会都等于3103 molL1，B项错误；在平衡线上的Ksp均相等，C项正确；D项d点通过蒸发后各离子浓度都增大，不可能保持SO浓度不变而到达c点，D项错误。答案：C二、非选择题(本题包括4个小题，共58分)8(15分)水溶液是高中化学的重点研究对象。(1)水是极弱的电解质，也是最重要的溶剂。常温下某电解质溶解在水中后，溶液中的c(H)109molL1，则该电解质可能是_(填序号)。ACuSO4BHClCNa2SDNaOH EK2SO4(2)已知次氯酸是比碳酸还弱的酸，要使新制稀氯水中的c(HClO)增大，可以采取的措施为(至少回答两种)_。(3)常温下，将pH3的盐酸a L分别与下列三种溶液混合，结果溶液均呈中性。浓度为1.0103molL1的氨水b L；c(OH)1.0103molL1的氨水c L；c(OH)1.0103molL1的氢氧化钡溶液d L。则a、b、c、d之间的关系是_。(4)强酸制弱酸是水溶液中的重要经验规律。已知HA、H2B是两种弱酸，存在以下关系：H2B(少量)2AB22HA，则A、B2、HB三种阴离子结合H的难易顺序为_。某同学将H2S通入CuSO4溶液中发现生成黑色沉淀，查阅资料并在老师的指导下写出了化学方程式：H2SCuSO4=CuSH2SO4，但这位同学陷入了困惑；这不成了弱酸制取强酸了吗？请你帮助解释：_。(5)已知：H2A=HHA，HAHA2。常温下，0.1 molL1的NaHA溶液其pH2，则0.1 molL1的H2A溶液中氢离子浓度的大小范围是_c(H)adc。(4)根据强酸制取弱酸知，越难电离的酸，酸性越小，结合氢离子越容易。铜离子和硫化氢之所以能生成硫化铜沉淀，是因为硫化铜既难溶于水，也难溶于酸，故能发生反应。(5)0.1 molL1的H2A第一步电离产生0.1 molL1的H和0.1 molL1HA，而根据0.1 molL1NaHA溶液的pH2，说明0.1 molL1的HA能电离产生0.01 molL1的H，但是由H2A溶液第一步电离产生的H将抑制HAHA2，故使c(H)介于0.1 molL1至0.11 molL1之间。NaHA溶液中不存在水解的离子只存在HA的电离平衡，故有HAHA2和H2OHOH两个电离平衡，所以有c(Na)c(HA)c(H)c(A2)c(OH)。(6)溶液混合后，盐酸和硝酸银反应盐酸有剩余，剩余盐酸的浓度为0.001 molL1，银离子物质的量浓度为1.810100.0011.8107(molL1)。H浓度为0.01 molL1，溶液的pH为2。答案：(1)CD(2)再通入氯气；加入碳酸盐；加入次氯酸钠(任答两条即可)(3)badc(4)HBB2c(HA)c(H)c(A2)c(OH)(6)1.8107molL129(2016安庆模拟)(14分)回答下列问题。(1)如右图，某温度(t )时水的图象如下，a点离子积KW_；该温度下，pH12的NaOH与pH2的H2SO4等体积混合，溶液显_性。(2)25 时，向0.1 molL1氨水中加入少量NH4Cl固体，当固体溶解后，测得溶液pH_，NH的物质的量浓度_(填“增大”“减小”或“不变”)。(3)体积相等的稀NaOH和CH3COOH溶液混合，若溶液中c(Na)c(CH3COO)，则该溶液显_(填“酸性”“碱性”或“中性”)，则混合前c(NaOH)_c(CH3COOH)(填“”“”或“”)。(4)常温时，Fe(OH)3的Ksp11038，要使溶液中的Fe3沉淀完全残留在溶液中的c(Fe3)105molL1，则溶液的pH应大于_。(5)用可溶性碳酸盐，可以浸取CaSO4固体，则溶液浸取过程中会发生反应：CaSO4(s)CO(aq)CaCO3(s)SO(aq)。已知298 K时，Ksp(CaCO3)2.80109，Ksp(CaSO4)4.90105，则此温度下该反应的平衡常数K为_(计算结果保留三位有效数字)。解析：(1)根据图知，当c(H)106molL1，c(OH)106molL1，由离子积常数c(H)c(OH)1061061012，pH2的H2SO4溶液中c(H)0.01 molL1，pH12的NaOH中c(OH)1012/10121(molL1)，等体积混合时碱过量，溶液呈碱性。(2)一水合氨为弱电解质，溶液中存在电离平衡NH3H2ONHOH，向氨水中加入氯化铵时，溶液中铵根离子浓度增大，抑制一水合氨电离，溶液中氢氧根离子浓度减小，则pH减小。(3)溶液中存在电荷守恒c(Na)c(H)c(CH3COO)c(OH)，c(Na)c(CH3COO)，则c(OH)c(H)，故溶液呈中性；醋酸钠溶液呈碱性，要使醋酸和氢氧化钠的混合溶液呈中性，则醋酸应该稍微过量，因为二者的体积相等，所以醋酸的浓度大于氢氧化钠。(4)常温时，Fe(OH)3的Ksp11038，要使溶液中的Fe3沉淀完全，残留在溶液中的c(Fe3)105molL1；Kspc(Fe3)c3(OH)105c3(OH)11038；解得c(OH)1011molL1，c(H)103(molL1)，溶液pH3。(5)溶浸过程中会发生：CaSO4(s)CO(aq) CaCO3(s)SO(aq)，CaCO3(s) Ca2(aq)CO(aq)；CaSO4(s) Ca2(aq)SO(aq)；依据硫酸钙、碳酸钙溶度积常数的计算表达式，转化关系中钙离子相同计算，反应的平衡常数K4.90105(2.8109)1.75104。答案：(1)1.01012碱(2)减小增大(3)中性(4)3(5)1.7510410(14分)实验室常利用甲醛法测定(NH4)2SO4样品中氮的质量分数，其反应原理为4NH6HCHO=3H6H2O(CH2)6N4H滴定时，1 mol(CH2)6N4H与1 mol H相当，然后用NaOH标准溶液滴定反应生成的酸。某兴趣小组用甲醛法进行了如下实验：步骤称取样品1.500 g。步骤将样品溶解后，完全转移到250 mL容量瓶中，定容，充分摇匀。步骤移取25.00 mL样品溶液于250 mL锥形瓶中，加入10 mL 20%的中性甲醛溶液，摇匀、静置5 min后，加入12滴酚酞试液，用NaOH标准溶液滴定至终点。按上述操作方法再重复2次。(1)根据步骤填空。碱式滴定管用蒸馏水洗涤后，直接加入NaOH标准溶液进行滴定，则测得样品中氮的质量分数_(填“偏高”“偏低”或“无影响”)。锥形瓶用蒸馏水洗涤后，水未倒尽，则滴定时用去NaOH标准溶液的体积_(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。滴定时边滴边摇动锥形瓶，眼睛应观察_。A滴定管内液面的变化B锥形瓶内溶液颜色的变化滴定达到终点时，酚酞指示剂由_色变成_色。(2)滴定结果如下表所示。滴定次数待测溶液的体积/mL标准溶液的体积滴定前刻度/mL滴定后刻度/mL125.001.0221.03225.002.0021.99325.000.2020.20若NaOH标准溶液的浓度为0.101 0 molL1，则该样品中氮的质量分数为_。解析：(1)碱式滴定管未用标准液润洗，会使其消耗量增加，测定结果偏高；而锥形瓶内残余少量水，不影响标准液的消耗量，对结果无影响；滴定时眼睛应注视瓶内溶液的颜色变化，待溶液由无色变粉红色时为滴定终点。(2)NaOH溶液的平均消耗量为20 mL，其物质的量为0.101 0 molL10.02 L0.002 02 mol4NH3H(CH2)6N4H4OH44n0.002 02 mol250/25n0.020 2 mol，设样品中氮的质量分数为100%18.85%答案：(1)偏高无影响B无粉红(浅红)(2)18.85%11(15分)在高中阶段化学学科中所涉及的平衡理论主要包括：化学平衡、电离平衡、水解平衡和难溶电解质溶解平衡四种，均符合勒夏特列原理，它们在工农业生产中都有广泛的应用。请回答下列问题：.工业生产尿素的原理是以NH3和CO2为原料合成尿素CO(NH2)2，反应的化学方程式为2NH3(g)CO2(g)CO(NH2)2(l)H2O(l)(1)已知该反应的平衡常数K195 K165 ，则该反应的H_0(填“”“”或“”)。(2)一定温度和压强下，若原料气中的NH3和CO2的物质的量之比(氨碳比)x，如图是氨碳比(x)与CO2平衡转化率()的关系。随着x增大的原因是_；B点处，NH3的体积分数为_%(保留小数点后一位)。(3)取一定量的NH3和CO2放在一个带活塞的密闭真空容器中在一定温度下反应达平衡，若在恒温、恒容下充入气体He，CO(NH2)2(l)的质量_(填“增加”“减小”或“不变”)。.(1)某温度下，纯水中c(H) 2.0107 molL1，该温度下，0.9 molL1 NaOH溶液与0.1 molL1 HCl溶液等体积混合(不考虑溶液体积变化)后，溶液的pH_。(2)向100 mL 0.10 molL1 CH3COOH的溶液中加入0.010 mol CH3COONa固体，溶液pH增大，主要原因是(请用学过的平衡理论解释)_；已知该混合溶液中c(Na)c(CH3COO)，则c(CH3COOH)_c(CH3COO)(填“”“”或“”)。.(1)如图为某温度下，PbS(s)、ZnS(s)、FeS(s)分别在溶液中达到沉淀溶解平衡后，溶液的c(S2)、金属阳离子浓度变化情况。如果