高考化学 高考试题+模拟新题分类汇编专题8 水溶液中的离子平衡.DOC

h单元水溶液中的离子平衡 h1 弱电解质的电离 12h1、h2、h3、h52012浙江卷 下列说法正确的是()a常温下，将ph3的醋酸溶液稀释到原体积的10倍后，溶液的ph4b为确定某酸h2a是强酸还是弱酸，可测naha溶液的ph。若ph7，则h2a是弱酸；若ph7，则h2a是强酸c用0.2000 mol/l naoh标准溶液滴定hcl与ch3cooh的混合液(混合液中两种酸的浓度均约为0.1 mol/l)，至中性时，溶液中的酸未被完全中和d相同温度下，将足量氯化银固体分别放入相同体积的蒸馏水、0.1 mol/l盐酸、0.1 mol/l氯化镁溶液、0.1 mol/l硝酸银溶液中，ag浓度：12c解析 a项，ch3cooh是弱电解质，存在电离平衡，稀释10倍，ph变化小于1，错误；b项，naha溶液ph7，则ha水解大于电离，ph，错误。10a2f1h12012福建卷 下列说法正确的是()a0.5 mol o3与11.2 l o2所含的分子数一定相等b25 与60 时，水的ph相等c中和等体积、等物质的量浓度的盐酸和醋酸所消耗的n(naoh)相等d2so2(g)o2(g)=2so3(g)和4so2(g)2o2(g)=4so3(g)的h相等10c解析 a项，没有指明在标准状况下，故无法计算出11.2 l o2的物质的量，错；b项，水的离子积常数随温度的升高而增大，对应ph随温度升高而减小，错；c项，等体积等物质的量浓度的盐酸和醋酸，虽然醋酸是弱电解质，但随着中和反应的进行，氢离子不断电离出来，其氢离子的物质的量与盐酸的相同，故消耗naoh的物质的量相等，正确；d项，h数值与方程式中化学计量数成比例关系，错。 h2 水的电离和溶液的酸碱性12h1、h2、h3、h52012浙江卷 下列说法正确的是()a常温下，将ph3的醋酸溶液稀释到原体积的10倍后，溶液的ph4b为确定某酸h2a是强酸还是弱酸，可测naha溶液的ph。若ph7，则h2a是弱酸；若ph7，则h2a是强酸c用0.2000 mol/l naoh标准溶液滴定hcl与ch3cooh的混合液(混合液中两种酸的浓度均约为0.1 mol/l)，至中性时，溶液中的酸未被完全中和d相同温度下，将足量氯化银固体分别放入相同体积的蒸馏水、0.1 mol/l盐酸、0.1 mol/l氯化镁溶液、0.1 mol/l硝酸银溶液中，ag浓度：12c解析 a项，ch3cooh是弱电解质，存在电离平衡，稀释10倍，ph变化小于1，错误；b项，naha溶液ph7，则ha水解大于电离，ph，错误。5h2h32012天津卷 下列电解质溶液的有关叙述正确的是()a同浓度、同体积的强酸与强碱溶液混合后，溶液的ph7b在含有baso4沉淀的溶液中加入na2so4固体，c(ba2)增大c含1 mol koh的溶液与1 mol co2完全反应后，溶液中c(k)c(hco)d在ch3coona溶液中加入适量ch3cooh，可使c(na)c(ch3coo)5d解析 本题通过电解质溶液知识考查考生思维能力。a项因不知强酸、强碱是几元酸、几元碱而无法判断混合溶液的ph，如同浓度、同体积的h2so4与naoh溶液混合后溶液ph7，a项错误；b项加入na2so4固体后，溶液中c(so)增大，使baso4的溶解平衡向左移动，c(ba2)减小，b项错误；c项充分反应后溶液中溶质为khco3，由于hco水解导致溶液中c(k)c(hco)，c项错误；向ch3coona溶液中加入ch3cooh至溶液呈中性时，利用“电荷守恒”可知溶液中c(na)c(ch3coo)，d项正确。11h22012课标全国卷 已知温度t时水的离子积常数为kw，该温度下，将浓度为a moll1的一元酸ha与b moll1的一元碱boh等体积混合，可判定该溶液呈中性的依据是()aabb混合溶液的ph7c混合溶液中，c(h) moll1d混合溶液中，c(h)c(b)c(oh)c(a)11c解析 a项，酸与碱恰好中和，混合溶液的酸碱性取决于酸、碱的相对强弱，可能呈酸性、中性或碱性；b项，常温下，溶液的ph7，溶液中ccccckcccccc h3 盐类的水解11b1 h32012重庆卷 向10 ml 0.1 moll1 nh4al(so4)2溶液中，滴加等浓度ba(oh)2溶液x ml。下列叙述正确的是()ax10时，溶液中有nh、al3、so，且c(nh)c(al3)bx10时，溶液中有nh、alo、so，且c(nh)c(so)cx30时，溶液中有ba2、alo、oh，且c(oh)7，则ha水解大于电离，ph，错误。5h2h32012天津卷 下列电解质溶液的有关叙述正确的是()a同浓度、同体积的强酸与强碱溶液混合后，溶液的ph7b在含有baso4沉淀的溶液中加入na2so4固体，c(ba2)增大c含1 mol koh的溶液与1 mol co2完全反应后，溶液中c(k)c(hco)d在ch3coona溶液中加入适量ch3cooh，可使c(na)c(ch3coo)5d解析 本题通过电解质溶液知识考查考生思维能力。a项因不知强酸、强碱是几元酸、几元碱而无法判断混合溶液的ph，如同浓度、同体积的h2so4与naoh溶液混合后溶液ph7，a项错误；b项加入na2so4固体后，溶液中c(so)增大，使baso4的溶解平衡向左移动，c(ba2)减小，b项错误；c项充分反应后溶液中溶质为khco3，由于hco水解导致溶液中c(k)c(hco)，c项错误；向ch3coona溶液中加入ch3cooh至溶液呈中性时，利用“电荷守恒”可知溶液中c(na)c(ch3coo)，d项正确。25h3、f42012北京卷 直接排放含so2的烟气会形成酸雨，危害环境。利用钠碱循环法可脱除烟气中的so2。(1)用化学方程式表示so2形成硫酸型酸雨的反应：_。(2)在钠碱循环法中，na2so3溶液作为吸收液，可由naoh溶液吸收so2制得，该反应的离子方程式是_。(3)吸收液吸收so2的过程中，ph随n(so)n(hso)变化关系如下表：n(so)n(hso)91911991ph8.27.26.2由上表判断，nahso3溶液显_性，用化学平衡原理解释：_。当吸收液呈中性时，溶液中离子浓度关系正确的是(选填字母)_。ac(na)2c(so)c(hso)bc(na)c(hso)c(so)c(h)c(oh)cc(na)c(h)c(so)c(hso)c(oh)(4)当吸收液的ph降至约为6时，需送至电解槽再生。再生示意图如下：图0hso在阳极放电的电极反应式是_。当阴极室中溶液ph升至8以上时，吸收液再生并循环利用。简述再生原理：_。25答案 (1)so2h2oh2so32h2so3o22h2so4(2)2ohso2=h2oso(3)酸hso存在：hsohso和hsoh2oh2so3oh，hso的电离程度强于水解程度ab(4)hsoh2o2e=so3hh在阴极得电子生成h2，溶液中c(h)降低，促使hso电离生成so，且na进入阴极室，吸收液得以再生解析 本题考查离子方程式和电解质溶液以及电化学知识，意在考查考生对化学基本理论的掌握。(1)so2形成硫酸型酸雨的过程发生的反应是so2溶于雨水形成亚硫酸，亚硫酸在空气中被氧气氧化为h2so4。(2)so2与naoh溶液反应生成na2so3必须满足naoh溶液足量，因此反应的离子方程式为：2ohso2=soh2o。(3)由表中991时ph6.2可知在nahso3溶液中一定是hso的电离程度大于hso的水解程度而使溶液显酸性。利用电荷守恒知溶液中：c(na)c(h)2c(so)c(hso)c(oh)，溶液呈中性则c(h)c(oh)，两式联立可知c(na)2c(so)c(hso)；结合分析知溶液呈中性时溶质为na2so3与nahso3，再结合表中11时ph7.2可知ph7时1，故溶液中离子浓度关系为：c(na)c(hso)c(so)c(h)c(oh)。(4)在阳极上hso放电发生氧化反应生成h2so4，故电极反应的离子方程式为：hso2eh2o=3hso；在阴极h得到电子产生h2，导致溶液中c(h)减少，促使hso电离生成so，且na进入阴极室，溶液溶质转化为na2so3，得以再生并可循环利用。 h4 胶体的性质及其运用 h5 难溶电解质的溶解平衡(课标新增内容)26h3、h5、j42012浙江卷 已知：i22s2o=s4o2i。相关物质的溶度积常数见下表：物质cu(oh)2fe(oh)3cuclcuiksp2.210202.610391.71071.31012(1)某酸性cucl2溶液中含有少量的fecl3，为得到纯净的cucl22h2o晶体，加入_，调至ph4，使溶液中的fe3转化为fe(oh)3沉淀，此时溶液中的c(fe3)_。过滤后，将所得滤液低温蒸发、浓缩结晶，可得到cucl22h2o晶体。(2)在空气中直接加热cucl22h2o晶体得不到纯的无水cucl2，原因是_(用化学方程式表示)。由cucl22h2o晶体得到纯的无水cucl2的合理方法是_。(3)某学习小组用“间接碘量法”测定含有cucl22h2o晶体的试样(不含能与i发生反应的氧化性杂质)的纯度，过程如下：取0.36 g试样溶于水，加入过量ki固体，充分反应，生成白色沉淀。用0.1000 mol/l na2s2o3标准溶液滴定，到达滴定终点时，消耗na2s2o3标准溶液20.00 ml。可选用_作滴定指示剂，滴定终点的现象是_。cucl2溶液与ki反应的离子方程式为_。该试样中cucl22h2o的质量百分数为_。26答案 (1)cu(oh)2或cu2(oh)2co32.6109 moll1(2)2cucl22h2ocu(oh)2cucl22hcl2h2o主要产物写成cu(oh)2、cu(oh)cl、cuo均可在干燥的hcl气流中加热脱水(3)淀粉溶液蓝色褪去，放置一定时间后不复色2cu24i=2cuii295%解析 (1)调节ph，且不引入新的杂质离子，所以只能加入cu的化合物才可以做到，根据fe(oh)3的离子积表达式变形得，c(fe3)2.6109 moll1。(2)cucl22h2o加热时会发生水解生成cu(oh)2，受热还会分解产生cuo，故混有杂质，所以加热时要给定抑制水解的条件，即干燥的hcl气体保护下加热失水。(3)为测定cucl22h2o试样纯度，利用cu2能氧化i生成i2，然后用na2s2o3滴定，根据na2s2o3用量，可计算i2的物质的量，从而计算出cu2的物质的量，以测定纯度，本题采用容量分析精确测定。12h1、h2、h3、h52012浙江卷 下列说法正确的是()a常温下，将ph3的醋酸溶液稀释到原体积的10倍后，溶液的ph4b为确定某酸h2a是强酸还是弱酸，可测naha溶液的ph。若ph7，则h2a是弱酸；若ph7，则h2a是强酸c用0.2000 mol/l naoh标准溶液滴定hcl与ch3cooh的混合液(混合液中两种酸的浓度均约为0.1 mol/l)，至中性时，溶液中的酸未被完全中和d相同温度下，将足量氯化银固体分别放入相同体积的蒸馏水、0.1 mol/l盐酸、0.1 mol/l氯化镁溶液、0.1 mol/l硝酸银溶液中，ag浓度：12c解析 a项，ch3cooh是弱电解质，存在电离平衡，稀释10倍，ph变化小于1，错误；b项，naha溶液ph7，则ha水解大于电离，ph，错误。32b4、g2、g3、g4、j2、h52012广东卷 难溶性杂卤石(k2so4mgso42caso42h2o)属于“呆矿”，在水中存在如下平衡：k2so4mgso42caso42h2o(s)2ca22kmg24so2h2o为能充分利用钾资源，用饱和ca(oh)2溶液溶浸杂卤石制备硫酸钾，工艺流程如下：图0(1)滤渣主要成分有_和_以及未溶杂卤石。(2)用化学平衡移动原理解释ca(oh)2溶液能溶解杂卤石浸出k的原因：_。(3)“除杂”环节中，先加入_溶液，经搅拌等操作后，过滤，再加入_溶液调滤液ph至中性。(4)不同温度下，k的浸出浓度与溶浸时间的关系见图0，由图可得，随着温度升高，_，_。图0(5)有人以可溶性碳酸盐为溶浸剂，则溶浸过程中会发生：caso4(s)cocaco3(s)so已知298 k时，ksp(caco3)2.80109，ksp(caso4)4.90105，求此温度下该反应的平衡常数k(计算结果保留三位有效数字)。32答案 (1)mg(oh)2caso4(二者位置互换也正确)(2)加入ca(oh)2溶液后，生成mg(oh)2、caso4沉淀，溶液中mg2浓度减小，使平衡右移(3)k2co3h2so4(4)溶浸达到平衡的时间缩短平衡时k的浸出浓度增大(其他合理答案也给分)(5)解：caso4(s)ca2(aq)so(aq)ksp(caso4)c(ca2)c(so)caco3(s)ca2(aq)co(aq)ksp(caco3)c(ca2)c(co)k1.75104解析 本题考查难溶电解质的溶解平衡，考查考生吸收、整合化学信息的能力，以及分析难溶电解质的溶解平衡问题和解决平衡常数计算等问题的能力。(1)饱和ca(oh)2溶液中存在如下电离：“ca(oh)2=ca22oh”，oh与mg2、ca2与so存在如下反应：“2ohmg2=mg(oh)2，ca2so=caso4”，生成的mg(oh)2、caso4和未溶杂卤石是滤渣的主要成分；(2)杂卤石难溶于水，加入饱和ca(oh)2溶液时，其中的oh和ca2能分别沉淀mg2和so，减小杂卤石溶解平衡体系中mg2和so的浓度，使杂卤石的溶解平衡向右移动，因此ca(oh)2溶液能溶解杂卤石浸出k；(3)除去mg2的ca(oh)2必须过量，过量的ca2必须除去，且不能引入新的杂质阳离子，由于ca2与co易反应生成caco3沉淀，因此除杂环节应先加入过量k2co3溶液除去过量的ca2；过量的oh、co必须除去，且不能引入新的杂质阴离子，由于ohh=h2o、co2h=h2oco2，因此应再加稀h2so4除去过量的co、oh，调滤液ph至中性；(4)读图可知如下结论：溶浸达到平衡的时间缩短；平衡时k的浸出浓度增大；k的浸出浓度相同时，溶浸时间：373 k323 k288 k，说明k的浸出速率随着温度升高而增大；相同溶浸时间时，k的浸出浓度：288 k323 kc(hco)c(co)c(h2co3)cph11的氨水与ph3的盐酸等体积混合：c(cl)c(nh)c(oh)c(h)d0.2 mol/l ch3cooh溶液与0.1 mol/l naoh溶液等体积混合：2c(h)2c(oh)c(ch3coo)c(ch3cooh)10d解析 本题考查电解质溶液中的微粒浓度关系，意在考查学生对电解质电离、水解等过程的理解及微粒间等式、不等式关系的建立能力。选项a，向新制的氯水中加入固体naoh后的溶液中，结合电荷守恒有：cccccnahco，hcohco、hcoh2oh2co3 oh，溶液ph8.3，说明hco的水解程度大于电离程度，水解产生的h2co3多余电离产生的co，错误；选项c，ph之和等于14的两溶液，酸溶液中的c(h)碱溶液中的cch3coona h2o，物料守恒：ccccccc29g5 h62012山东卷 偏二甲肼与n2o4是常用的火箭推进剂，二者发生如下化学反应：(ch3)2nnh2(l)2n2o4(l)=2co2(g)3n2(g)4h2o(g)()(1)反应()中氧化剂是_。(2)火箭残骸中常现红棕色气体，原因为：n2o4(g)2no2(g)()当温度升高时，气体颜色变深，则反应()为_(填“吸热”或“放热”)反应。(3)一定温度下，反应()的焓变为h。现将1 mol n2o4充入一恒压密闭容器中，下列示意图正确且能说明反应达到平衡状态的是_。图0若在相同温度下，上述反应改在体积为1 l的恒容密闭容器中进行，平衡常数_(填“增大”“不变”或“减小”)，反应3 s后no2的物质的量为0.6 mol，则03 s内的平均反应速率v(n2o4)_moll1s1。(4)no2可用氨水吸收生成nh4no3。25 时，将a mol nh4no3溶于水，溶液显酸性，原因是_(用离子方程式表示)。向该溶液滴加b l氨水后溶液呈中性，则滴加氨水的过程中水的电离平衡将_(填“正向”“不”或“逆向”)移动，所滴加氨水的浓度为_moll1。(nh3h2o的电离平衡常数取kb2105 moll1)29答案 (1)n2o4(2)吸热(3)a、d不变0.1(4)nhh2onh3h2oh逆向解析 (1)反应()中n2o4中n由4价变为0价，被还原，作为氧化剂。(2)温度升高时，气体颜色加深，说明平衡向正反应方向移动，则正反应为吸热反应。(3)该反应由正方向开始进行，气体分子数逐渐增大，而压强保持不变，则容器体积增大，气体密度减小，达平衡时保持不变，a 对；该反应的h始终保持不变，不能说明达到平衡状态，b错；该反应由正方向开始进行，n2o4逐渐减小，恒压过程中容器体积增大，n2o4浓度减小，v正逐渐减小，达平衡时保持不变，c错；该反应由正方向开始进行，n2o4转化率逐渐增大，达平衡时保持不变，d对。平衡常数只与温度有关，温度保持不变，平衡常数不变。v(n2o4)v(no2) 0.1 moll1s1。(4)nh4no3溶液由于nh水解显酸性，滴加氨水后溶液由酸性变为中性，水的电离平衡向逆反应方向移动。kb，而c(oh)107 moll1，则c(nh)200c(nh3h2o)，故n(nh)200n(nh3h2o)，据电荷守恒，n(nh)n(no)，则溶液中n(nh)n(nh3h2o)a，根据物料守恒，滴加氨水的浓度为molb l mol/l。8a2 h62012山东卷 下列与含氯化合物有关的说法正确的是()ahclo是弱酸，所以naclo是弱电解质b向沸水中逐滴加入少量饱和fecl3溶液，可制得fe(oh)3胶体chcl溶液和nacl溶液均通过离子导电，所以hcl和nacl均是离子化合物d电解nacl溶液得到22.4 l h2(标准状况)，理论上需要转移na个电子(na表示阿伏加德罗常数)8b解析 naclo属于盐，为强电解质，a项错；向沸水中滴加饱和fecl3溶液制备fe(oh)3胶体，b项正确；hcl属于共价化合物，c项错；根据电解nacl溶液的阴极反应：2h2e=h2，产生标准状况下22.4 l h2，转移2na个电子，d项错。15h62012江苏卷 25 时，有c(ch3cooh)c(ch3coo)0.1 moll1的一组醋酸、醋酸钠混合溶液，溶液中c(ch3cooh)、c(ch3coo)与ph的关系如图0所示。下列有关溶液中离子浓度关系的叙述正确的是()图0aph5.5的溶液中：c(ch3cooh)c(ch3coo)c(h)c(oh)bw点所表示的溶液中：c(na)c(h)c(ch3cooh)c(oh)cph3.5的溶液中：c(na)c(h)c(oh)c(ch3cooh)0.1 moll1d向w点所表示的1.0 l溶液中通入0.05 mol hcl气体(溶液体积变化可忽略)：c(h)c(ch3cooh)c(oh)15bc解析 本题考查溶液中离子浓度之间的关系。a项，随着ph的增大，碱性增强，c(ch3coo)增大，c(ch3cooh)减小，当ph5.5时，从图中可判断出，c(ch3coo)c(ch3cooh)，错；b项，w点存在的电荷守恒式有：c(na)c(h)c(ch3coo)c(oh)，从图中看，w处c(ch3coo)c(ch3cooh)，代入电荷守恒式得：c(na)c(h)c(ch3cooh)c(oh)，正确；c项，由电荷守恒式知：c(na)c(h)c(oh)c(ch3coo)，而c(ch3cooh)c(ch3coo)0.1 moll1，所以c(na)c(h)c(oh)c(ch3cooh)0.1 moll1，正确；d项，w处的1 l溶液中，ch3cooh和ch3coona均为0.05 mol，通入0.05 mol hcl，刚好与ch3coona完全反应生成ch3cooh，即混合溶液为ch3cooh和nacl，根据ch3cooh溶液的质子守恒方程式有：c(h)c(ch3coo)c(oh)，错。23h62012广东卷 对于常温下ph为2的盐酸，叙述正确的是()ac(h)c(cl)c(oh)b与等体积ph12的氨水混合后所得溶液显酸性c由h2o电离出的c(h)1.01012moll1d与等体积0.01 moll1乙酸钠溶液混合后所得溶液中：c(cl)c(ch3coo)23ac解析 本题综合考查电解质溶液中离子浓度关系、溶液的酸碱性和ph、水的离子积、强电解质和弱电解质等知识，考查考生分析水溶液中离子平衡问题和解决水溶液中离子平衡等化学问题的能力。盐酸含有的离子是h、cl、oh，它们遵循电荷守恒原理，使盐酸呈电中性，故a正确；未混合前ph2的盐酸中n(h)等于ph12的氨水中n(oh)，二者混合发生酸碱中和反应：“hclnh3h2o=nh4clh2o”，因此减小了氨水平衡体系中c(oh)，使“nh3h2onhoh”的电离平衡向右移动，导致n(h)小于n(oh)，即oh过量，所以混合后溶液显碱性，故b错；常温下ph2的盐酸中，c(h)1.0102 moll1，c(oh) moll11.01012 moll1，水存在如下电离：“h2ohoh”，则由水电离出的c(h)c(oh)1.01012 moll1，故c正确；盐酸与乙酸钠能发生如下反应：“hclch3coona=naclch3cooh”，则ph2的盐酸与等体积0.01 moll1乙酸钠溶液刚好完全反应生成等浓度的nacl和ch3cooh，nacl是盐且为强电解质，ch3cooh是弱酸且为弱电解质，二者存在如下电离：“nacl=nacl、ch3coohch3cooh”，电离程度：“naclch3cooh”，因此混合后所得溶液中c(cl)c(ch3coo)，故d错。12f2 h62012安徽卷 氢氟酸是一种弱酸，可用来刻蚀玻璃。已知25 时：hf(aq)oh(aq)=f(aq)h2o(l)h67.7 kjmol1h(aq)oh(aq)=h2o(l)h57.3 kjmol1在20 ml 0.1 moll1氢氟酸中加入v ml 0.1 moll1 naoh溶液。下列有关说法正确的是()a氢氟酸的电离方程式及热效应可表示为：hf(aq)f(aq)h(aq)h10.4 kjmol1b当v20时，溶液中：c(oh)c(hf)c(h)c当v20时，溶液中：c(f)0时，溶液中一定存在：c(na)c(f)c(oh)c(h)12b解析 本题考查盖斯定律的应用及溶液中离子浓度大小的比较，旨在考查考生对所学知识的整合及应用能力。根据盖斯定律，将式减去式可得：hf(aq)h(aq)f(aq)h10.4 kjmol1，故a项错误。当v20时，两者恰好完全反应生成naf，溶液中存在质子守恒关系：c(oh)c(hf)c(h)；因f水解，故溶液中存在：c(f)c(na)0.05 moll1，故b项正确，c项错误。d项，溶液中离子浓度的大小取决于v的大小，离子浓度大小关系可能为c(f)c(h)c(na)c(oh)或c(f)c(na)c(h)c(oh)或c(na)c(f)c(oh)c(h)或c(na)c(f)c(oh)c(h)，故d项错误。12012辽宁重点中学联考 下列事实能说明亚硝酸是弱电解质的是()a亚硝酸钠溶液的ph大于7b用亚硝酸溶液作导电实验，灯泡很暗c亚硝酸溶液不与硫酸钠溶液反应d亚硝酸能与naoh溶液发生中和反应1a解析 亚硝酸钠溶液ph大于7，说明no水解，故亚硝酸为弱酸，a项正确；导电性强弱与电解质的强弱和浓度有关，b项错误；亚硝酸是强酸或弱酸均不能与硫酸钠溶液反应，c项错误；中和反应是酸与碱之间的反应，与酸的强弱无关，d项错误。22012大同调研 根据下列实验不能证明一元酸hr为弱酸的是()a室温下，nar溶液的ph大于7b加热nar溶液时，溶液的ph变小chr溶液加入少量na