【备考】全国名校高考化学 试题分类汇编 H单元 水溶液中的离子平衡.doc

h单元水溶液中的离子平衡目录h单元水溶液中的离子平衡1h1弱电解质的电离1h2水的电离和溶液的酸碱性4h3盐类的水解7h4胶体的性质及其运用12h5难溶电解质的溶解平衡（课标新增内容）13h6水溶液中的离子平衡综合18h1弱电解质的电离9h1 h2 h3【2014江西师大附中三模】人体血液里存在重要的酸碱平衡：使人体血液ph保持在7.357.45，否则就会发生酸中毒或碱中毒。其ph随变化关系如下表：1.017.820.022.4ph6.107.357.47.45下列说法不正确的是（ ）a正常人体血液中，hco3的水解程度大于电离程度b人体血液酸中毒时，可注射nahco3溶液缓解cph=7.00的血液中，c(h2co3)c(hco3) dph=7.40的血液中，hco3的水解程度一定大于h2co3的电离程度【知识点】弱电解质在水溶液中的电离【答案解析】d 解析：a、人体血液ph小于7.35时碳酸会转化成碳酸氢根，使酸性降低，当人体血液ph大于7.45，碳酸氢根会转化成碳酸增大酸度，所以正常人体血液中，hco3-的水解程度大于电离程度，故a正确；b、人体血液酸中毒时，只要增加碳酸氢根即可缓解，所以可注射nahco3溶液当然可以缓解酸中毒，故b正确；c、从ph随c（hco3-）：c（h2co3）变化关系表知，ph=7.00的血液中，c（h2co3）c（hco3-），故c正确；d、ph=7.40的血液中，c（hco3-）：c（h2co3）=20.0，只能说明血液中的hco3-远大于h2co3但并不能说明hco3-的水解程度一定大于h2co3的电离程度，所以d错误；故答案选d【思路点拨】本题综合考查根据信息分析平衡问题的能力，难度中等。36、a4 h1 h3 j2 f4 o1【2014临川二中一模】化学选修：化学与技术so2、no是大气污染物。吸收so2 和no，获得na2s2o4和nh4no3产品的流程图如下（ce为铈元素）：（1）装置中生成hso3的离子方程为 。（2）含硫各微粒（h2so3、hso3和so32）存在于so2与naoh溶液反应后的溶液中，它们的物质的量分数x(i)与溶液ph 的关系如右图所示。下列说法正确的是 （填字母序号）。aph=8时，溶液中c(hso3) c(so32)bph=7时，溶液中c(na+) =c(hso3)+c(so32) c为获得尽可能纯的nahso3，可将溶液的ph控制在45左右向ph=5的nahso3溶液中滴加一定浓度的cacl2溶液，溶液中出现浑浊，ph降为2，用化学平衡移动原理解释溶液ph降低的原因： 。（3）装置中，酸性条件下，no被ce4+氧化的产物主要是no3、no2，写出生成no3的离子方程式 。（4）装置的作用之一是再生ce4+，其原理如下图所示。生成ce4+的电极反应式为 。 生成ce4+从电解槽的 （填字母序号）口流出。（5） 已知进入装置的溶液中，no2的浓度为a gl-1，要使1 m3该溶液中的no2完全转化为nh4no3，需至少向装置中通入标准状况下的o2 l。（用含a代数式表示，计算结果保留整数）【知识点】无机流程、溶液中的离子浓度大小、电化学、计算【答案解析】 （1）so2 + oh= hso3（2分）； （2）a、c （3分） hso3so32+h+，加入cacl2溶液， ca2+so32= caso3使平衡右移，c(h+)增大。（3）no+2h2o+3ce4+=3ce3+no3+4h+（3分）（4）ce3+- e= ce4+ （2分） a （2分）（5）243a（242a、244a、5600a /23都给分）（3分）解析：（1）进入装置中的物质有：naoh、no、so2，则生成hso3的离子方程为： so2 + oh= hso3（2）如图ph=8时，溶液中c(hso3) 0【知识点】化学反应原理【答案解析】ab 解析：a、沉积的caso4可用na2co3溶液浸泡，发生沉淀的转化：caso4na2co3caco3na2so4，故a正确；b、制备fe(oh)3胶体的原理是fe3+的水解反应，加热时水解平衡正向移动，故b正确；c、向纯水中加入盐酸，电离平衡逆向移动，但水的离子积不变，故c错误；d、该反应的h0，反应能自发进行，则hts0，h可能大于0也可能小于0。故答案选ab【思路点拨】本题综合考查化学反应原理，涉及沉淀的溶解平衡、盐类的水解、水的电离平衡、化学反应进行的方向，解题关键是对化学反应原理的理解。h3盐类的水解28f1 f2 f3 g4 h3【2014宁夏银川一中三模】（14分）运用化学反应原理知识回答下列有关碳和碳的化合物的问题：(1)汽车尾气的主要污染物是no以及燃料燃烧不完全所产生的co，它们是现代化城市的重要大气污染物，为了减轻汽车尾气造成的大气污染，人们开始探索利用no和co在一定条件下转化为两种无毒气体e和f的方法(已知该反应ht2bt1c(hco3-)c(co32-)c(oh -)c(h+)（2分） (3) ch4（g）+co2（g）=2co（g）+2h2（g） h=+247.3kjmol-1（2分）2co+2co32-4e-=4co2（2分）o2+2co2+4e-=2co32-（2分）解析：（1）no和co在一定条件下转化为两种无毒气体e和f，是氮气和二氧化碳，反应的方程式为2co+2no n2+2co2；通过平衡时各物质的物质的量也验证这一反应；利用“三段式”进行计算：2co + 2no n2 + 2co2 始态浓度（mol/l）0.05 0.05 0 0 变化量（mol/l） 0.04 0.04 0.02 0.04 平衡浓度（mol/l） 0.01 0.01 0.02 0.04 则k=c(n2)c2(co2)/ c2(co)c2(no)=3200 l/mol；该反应放热，从表中看出，从t1到t2，平衡正向移动，降低温度，故at1t2；（2）气体e是co2，0.4mol co2，用200ml 3mol/l naoh溶液（物质的量是0.6mol）将其完全吸收，产物生成0.2molna2co3和0.2molnahco3，co32-和hco3-要水解使溶液呈碱性，前者的水解程度远大于后者，所以离子浓度大小： c(na+)c(hco3-)c(co32-)c(oh -)c(h+)(3) 根据ch4、h2、和co的燃烧热可知，各物质燃烧的热化学方程式：o2（g）+2h2（g）=2h2o（l）h=-571.6kjmol-1；ch4（g）+2o2（g）=co2（g）+2h2o（l）h=-890.3kjmol-1；2co（g）+o2（g）=2co2（g）h=-566.0kjmol-1，利用盖斯定律将-可得：ch4（g）+co2（g）=2co（g）+2h2（g）h=+247.3kjmol-1；（4）在燃料池中，正极上是co2发生失去电子的氧化反应，电极反应为：o2+2co2+4e-=2co32-，负极上是co发生失电子的氧化反应，反应式：2co+2co32-4e-=4co2，在转移电子一样多的情况下，两极反应相加得到总反应：2co+o2=2co2；【思路点拨】本题考查比较综合，可逆反应平衡常数的简单计算方法，盖斯定律的应用。注意书写热化学方程式的要领；电极反应式的书写要看电解质中的离子存在形式。难度中等。9h1 h2 h3【2014江西师大附中三模】人体血液里存在重要的酸碱平衡：使人体血液ph保持在7.357.45，否则就会发生酸中毒或碱中毒。其ph随变化关系如下表：1.017.820.022.4ph6.107.357.47.45下列说法不正确的是（ ）a正常人体血液中，hco3的水解程度大于电离程度b人体血液酸中毒时，可注射nahco3溶液缓解cph=7.00的血液中，c(h2co3)c(hco3) dph=7.40的血液中，hco3的水解程度一定大于h2co3的电离程度【知识点】弱电解质在水溶液中的电离【答案解析】d 解析：a、人体血液ph小于7.35时碳酸会转化成碳酸氢根，使酸性降低，当人体血液ph大于7.45，碳酸氢根会转化成碳酸增大酸度，所以正常人体血液中，hco3-的水解程度大于电离程度，故a正确；b、人体血液酸中毒时，只要增加碳酸氢根即可缓解，所以可注射nahco3溶液当然可以缓解酸中毒，故b正确；c、从ph随c（hco3-）：c（h2co3）变化关系表知，ph=7.00的血液中，c（h2co3）c（hco3-），故c正确；d、ph=7.40的血液中，c（hco3-）：c（h2co3）=20.0，只能说明血液中的hco3-远大于h2co3但并不能说明hco3-的水解程度一定大于h2co3的电离程度，所以d错误；故答案选d【思路点拨】本题综合考查根据信息分析平衡问题的能力，难度中等。36、a4 h1 h3 j2 f4 o1【2014临川二中一模】化学选修：化学与技术so2、no是大气污染物。吸收so2 和no，获得na2s2o4和nh4no3产品的流程图如下（ce为铈元素）：（1）装置中生成hso3的离子方程为 。（2）含硫各微粒（h2so3、hso3和so32）存在于so2与naoh溶液反应后的溶液中，它们的物质的量分数x(i)与溶液ph 的关系如右图所示。下列说法正确的是 （填字母序号）。aph=8时，溶液中c(hso3) c(so32)bph=7时，溶液中c(na+) =c(hso3)+c(so32) c为获得尽可能纯的nahso3，可将溶液的ph控制在45左右向ph=5的nahso3溶液中滴加一定浓度的cacl2溶液，溶液中出现浑浊，ph降为2，用化学平衡移动原理解释溶液ph降低的原因： 。（3）装置中，酸性条件下，no被ce4+氧化的产物主要是no3、no2，写出生成no3的离子方程式 。（4）装置的作用之一是再生ce4+，其原理如下图所示。 生成ce4+的电极反应式为 。 生成ce4+从电解槽的 （填字母序号）口流出。（6） 已知进入装置的溶液中，no2的浓度为a gl-1，要使1 m3该溶液中的no2完全转化为nh4no3，需至少向装置中通入标准状况下的o2 l。（用含a代数式表示，计算结果保留整数）【知识点】无机流程、溶液中的离子浓度大小、电化学、计算【答案解析】 （1）so2 + oh= hso3（2分）； （2）a、c （3分） hso3so32+h+，加入cacl2溶液， ca2+so32= caso3使平衡右移，c(h+)增大。（3）no+2h2o+3ce4+=3ce3+no3+4h+（3分）（4）ce3+- e= ce4+ （2分） a （2分）（5）243a（242a、244a、5600a /23都给分）（3分）解析：（1）进入装置中的物质有：naoh、no、so2，则生成hso3的离子方程为： so2 + oh= hso3（2）如图ph=8时，溶液中c(hso3) 0【知识点】化学反应原理【答案解析】ab 解析：a、沉积的caso4可用na2co3溶液浸泡，发生沉淀的转化：caso4na2co3caco3na2so4，故a正确；b、制备fe(oh)3胶体的原理是fe3+的水解反应，加热时水解平衡正向移动，故b正确；c、向纯水中加入盐酸，电离平衡逆向移动，但水的离子积不变，故c错误；d、该反应的h0，反应能自发进行，则hts0，h可能大于0也可能小于0。故答案选ab【思路点拨】本题综合考查化学反应原理，涉及沉淀的溶解平衡、盐类的水解、水的电离平衡、化学反应进行的方向，解题关键是对化学反应原理的理解。h5难溶电解质的溶解平衡（课标新增内容）27c5 f3 f4 h5 j2 【2014江西师大附中三模】(14分)二氧化锰可用作干电池去极剂，合成工业的催化剂和氧化剂，玻璃工业和搪瓷工业的着色剂、消色剂、脱铁剂等。(1)锌锰碱性电池具有容量大、放电电流大的特点，因而得到广泛应用。电池的总反应式为zn(s)2mno2(s)h2o(l)=zn(oh)2(s)mn2o3(s)。电池的正极反应式为_某化学研究性学习小组拟从废旧干电池中回收二氧化锰制取碳酸锰。将干电池剖切、分选得到黑色混合物（主要成分为mno2）洗涤、过滤、烘干。将上述固体按固液体积比2:9加入浓盐酸、加热，反应完全后过滤、浓缩。向上述溶液中加入na2co3溶液，边加边搅拌，再过滤即可得到碳酸锰。（2）在第步中，将上述固体与浓盐酸混合的目的是_（3）有人认为，将第步中的na2co3溶液换成nh4hco3溶液，也能达到上述目的，但同时有气体生成。请写出加入nh4hco3溶液时发生的离子反应方程式： _ 湿法炼锰即电解硫酸锰溶液法。电解锰的生产过程分为化合浸取、氧化净化及沉淀除杂、产品回收。其生产工艺流程如下：已知：菱锰矿中主要成份是碳酸锰，主要杂质是fe2、co2、ni2。生成氢氧化物的ph如下表：（若某离子浓度小于等于10-5mol/l，则认为完全沉淀）物质fe(oh)2ni(oh)2co(oh)2mn(oh)2开始沉淀ph7.57.77.68.3完全沉淀ph9.78.48.29.8有关难溶氢氧化物和硫化物pksp数据(pksplgksp)：难溶物质fe(oh)3ni(oh)2co(oh)2niscospksp38.5515.2614.718.4920.40（4）菱锰矿粉与硫酸反应的化学方程式是_。（5）使用氨水的目的是调节ph值在_之间(填ph范围，精确到小数点后1位数字)。在“浸出液”中加入(nh4)2s（硫化铵）的目的是_（6）电解槽中使用的是惰性电极板，电解反应方程式为_【知识点】难溶电解质的溶解平衡及沉淀转化的本质、制备实验方案的设计【答案解析】 (每空2分)（1）2mno2+2e-+h2o=2oh-+mn2o3 （2）将mno2还原成mn2+（3）mn2+2hco3-=mnco3+co2+h2o (4)mnco3+h2so4=mnso4+h2o+co2(5)3.88.3 作沉淀剂，生成nis沉淀 (6)2mnso4+2h2o 2h2so4+o2+2mn解析：（1）锌锰碱性电池的总反应式为zn(s)2mno2(s)h2o(l)=zn(oh)2(s)mn2o3(s),zn化合价升高，失电子，作负极；mno2中的mn化合价降低，得电子，作正极，根据总反应拆成两个半反应，电池的正极反应式为：2mno2+2e-+h2o=2oh-+mn2o3(2)浓盐酸与二氧化锰发生氧化还原反应，生成氯气和氯化锰，以便于加入碳酸钠后可以生成碳酸锰沉淀；（3）加入nh4hco3溶液时，生成气体，离子方程式为：mn2+2hco3-=mnco3+co2+h2o（4）菱锰矿粉主要成分是碳酸锰，与硫酸反应生成硫酸锰、水和二氧化碳，化学方程式是: mnco3+h2so4=mnso4+h2o+co2（5）二氧化锰mno2具有氧化性，能将菱锰矿的硫酸浸取液中的fe2+氧化为fe3+； 氨水可以将铁离子沉淀，氢氧化铁的ksp=c3（oh-）c（fe3+），铁离子完全沉淀时，铁离子的浓度是110-5mol/l，此时c（oh-）= 10-11.2mol/l，所以ph=3.8，所以将铁离子沉淀完全，但是锰离子未沉淀的范围是3.88.3，此范围内co2+已经沉淀完全，所以再加入硫化铵将ni2+沉淀；（6）根据电解池的工作原理，电解硫酸锰酸性溶液生成二氧化锰、硫酸和氢气，电解反应方程式为：2mnso4+2h2o 2h2so4+o2+2mn【思路点拨】本题是一道实验方案设计的工艺流程题目，考查学生各方面的综合知识能力，尤其是第（5）题，二氧化锰将亚铁氧化，再调节ph的计算难度大；26、e1 e2 e5 f1 h5【2014临川二中一模】a、b、c、d、e、f、g为原子序数依次递增的7种短周期主族元素。a、b元素的最高正价与最低负价的代数和均为零；c元素是植物生长三大营养元素之一；d的单质具有强氧化性，其氢化物能和一种半导体材料反应生成常温常压下的两种气体；e原子核外k层电子数与m层电子数相等；f原子的价电子数等于电子层数的两倍。请回答下列问题：（1）cd3 的电子式为 ；（2）用离子方程式表示g 的非金属性比f强 ；（3）ef在空气中充分灼烧生成一种稳定性的盐，则此反应方程式为 ；（4）c的氢化物与g的单质以物质的量之比1：3反应，生成二元化合物x和一种气体，该气体遇氨气产生“白烟”，则x的化学是为 ，x与水反应的产物名称是 ；（5）已知充分燃烧一定量的b2a2放出q kj的能量，燃烧生成的产物恰好与100ml 5 moll-1的naoh溶液完全反应生成正盐，则燃烧1mol b2a2放出的热量为 kj；c（e2+）（6）常温下，e(oh)2在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示（单位moll-1）。要使c(e2+) 为0.001 moll-1的溶液形成沉淀，则溶液的ph值至少升高到 。【知识点】位置、结构、性质间关系，元素周期律【答案解析】 （1） （2分） （2）cl2+h2s=s+2hcl (2分）（3） mgs+2o2mgso4 (2分） （4）ncl3 (2分） 次氯酸和氨气 （2分）（5）8q kj (2分） （6） 8 （2分） 解析：a、b元素的最高正价与最低负价的代数和均为零，则a是氢元素，b是碳元素；c元素是植物生长三大营养元素之一，原子序数大于硅，则c是氮元素；d的单质具有强氧化性，其氢化物能和一种半导体材料反应生成常温常压下的两种气体，d是氟元素；e原子核外k层电子数与m层电子数相等，为镁元素；f原子的价电子数等于电子层数的两倍，则f为硫元素，g为氯元素；（1）cd3 是nf3，其电子式为； （2）用离子方程式表示cl 的非金属性比s强：cl2+h2s=s+2hcl；（3）mgf在空气中充分灼烧生成一种稳定性的盐，则此反应方程式为：mgs+2o2mgso4 ，（4）n的氢化物（nh3）与cl的单质以物质的量之比1：3反应，生成二元化合物x和一种气体，该气体遇氨气产生“白烟”，(应该是hcl)，方程式为：nh3+3cl2=ncl3+3hcl ，则x的化学是为ncl3；x与水反应：ncl3 + 3h2o =nh3 + 3hclo ；产物名称是：次氯酸和氨；（5）充分燃烧一定量的c2h2放出q kj的能量，燃烧生成的产物co2恰好与100ml 5 moll-1的naoh溶液完全反应生成正盐，则co2的物质的量为0.25mol ，燃烧1mol c2h2生成co2 2mol，放出的热量为8q；(6)根据mg(oh)2在水中的沉淀溶解平衡曲线得出ksp=c(mg2+)c2(oh-)=10-5(10-5)2=10-15；要使c(mg2+) 为0.001 moll-1的溶液形成沉淀，带入ksp，c(oh-)=10-6mol/l，ph=8；【思路点拨】本题考查结构性质位置关系、电子式、热化学方程式、难溶沉淀溶解平衡，难度中等。31f1 f2 g1 g2 g3 h5【2014中山一中高考内部调研】( 16分）运用化学反应原理研究元素及其化合物的反应有重要意义。（1）硫酸生产中，so2催化氧化生成so3：2so2(g) o2(g)2so3(g)，混合体系中so3的百分含量和温度的关系如右图所示（曲线上任何一点都表示平衡状态）。根据图示回答下列问题：2so2(g) + o2(g)2so3(g)的h_0(填“”、“”“0【知识点】化学反应原理【答案解析】ab 解析：a、沉积的caso4可用na2co3溶液浸泡，发生沉淀的转化：caso4na2co3caco3na2so4，故a正确；b、制备fe(oh)3胶体的原理是fe3+的水解反应，加热时水解平衡正向移动，故b正确；c、向纯水中加入盐酸，电离平衡逆向移动，但水的离子积不变，故c错误；d、该反应的h0，反应能自发进行，则hts0，h可能大于0也可能小于0。故答案选ab【思路点拨】本题综合考查化学反应原理，涉及沉淀的溶解平衡、盐类的水解、水的电离平衡、化学反应进行的方向，解题关键是对化学反应原理的理解。h6水溶液中的离子平衡综合13h1 h2 h3 h5 h6【2014襄阳四中模拟】下列说法正确的是a室温时某溶液的ph7，则该物质一定是酸或强酸弱碱盐b已知室温时，0.1moll-1某一元酸ha的电离平衡常数为110-7，则该酸的电离度约为0.01%c0.02moll-1ch3cooh溶液和0.01moll-1naoh溶液等体积混合，则溶液中： 2c(h+) + c(ch3cooh) = 2 c(oh-) + c(ch3coo-)d在温度不变的条件下向caso4饱和溶液中加入na2so4溶液，caso4将会析出，但ksp不会发生改变【知识点】溶液中的离子平衡、电离与水解、离子浓度大小比较【答案解析】c 解析：a、室温时某溶液的ph7，该溶液也可能是酸式盐，如nahso4，故a错误；b、ha