高优指导高三化学一轮复习 单元质检八 水溶液中的离子平衡 新人教版.doc

单元质检八水溶液中的离子平衡(时间:45分钟满分:100分)一、选择题(本题共10题,每小题5分,共50分,每小题只有一个选项符合题目要求)1.弱电解质区别于强电解质的理论根据是()a.溶液的导电性差b.在溶液中离子与离子间存在电离平衡c.溶解度小d.在溶液中存在分子和离子之间的电离平衡答案:d解析:电解质的强弱与其本身的电离程度有关,与溶液的导电能力无关,溶液的导电性强弱取决于溶液中离子浓度的大小,离子浓度越大,导电性越强,如硫酸钡是强电解质,但它难溶于水,虽然溶于水的部分能完全电离,但导电能力很弱,故a错误;若电离出简单离子(如醋酸),无论是强电解质还是弱电解质,在溶液中离子与离子之间都不存在电离平衡,故b错误;电解质的强弱与溶解度无关,如碳酸钙是强电解质,但它难溶于水,而乙酸易溶于水,但它是弱电解质,故c错误;强电解质在水中完全电离,不存在分子和离子之间的电离平衡,而弱电解质部分电离,则在溶液中存在分子和离子之间的电离平衡,故d正确。2.下列说法中,正确的是()a.已知25 时nh4cn水溶液显碱性,则25 时的电离常数k(nh3h2o)k(hcn)b.25 时,mg(oh)2固体在20 ml 0.01 moll-1氨水中的ksp比在20 ml 0.01 moll-1 nh4cl溶液中的ksp小c.ph试纸测得新制氯水的ph为4.5d.fecl3溶液和fe2(so4)3溶液加热蒸干、灼烧都得到fe2o3答案:a解析:已知25 时nh4cn水溶液显碱性,说明cn-水解程度大于n的水解程度,hcn电离程度小于nh3h2o电离程度,则25 时的电离常数k(nh3h2o)k(hcn),故a正确;物质的ksp随温度变化,不随浓度变化,25 时,mg(oh)2固体在20 ml 0.01 moll-1氨水中的ksp和在20 ml 0.01 moll-1 nh4cl溶液中的ksp相同,故b错误;用ph试纸测得的ph是近似值,只能取整数,故c错误;fecl3溶液中氯化铁水解生成氢氧化铁和氯化氢,加热蒸干、灼烧得到氧化铁,fe2(so4)3溶液中硫酸铁水解生成硫酸和氢氧化铁,加热蒸干、灼烧得到硫酸铁,故d错误。3.(2015天津和平一模)下列说法正确的是()a.常温下将ph=3的醋酸溶液稀释到原体积的10倍后,溶液的ph=4b.未确定某酸h2a是强酸还是弱酸,可测naha溶液的ph。若ph7,则h2a是弱酸;phch3cooh,物质的量浓度相等的naf与ch3cook溶液中:c(na+)-c(f-)=答案:c解析:a选项,醋酸溶液中存在平衡ch3coohch3coo-+h+,加水稀释平衡右移,c(h+)110-4 moll-1,错误;h2a是弱酸时,如果ha-的电离大于水解,溶液显酸性,b选项错误;c选项,ch3coo-水解程度大,所以溶液中c(f-)c(ch3coo-),正确;d选项中ag+浓度最大的为,错误。4.(2015宁夏银川一中一模)下列说法正确的是()a.将ph均为a的氢氧化钠溶液和氨水分别加水稀释100倍,ph变为b和c,则a、b、c的大小关系是bcab.常温下5.010-3 moll-1 kha溶液的ph=3.75,该溶液中c(a2-)c(h2a),错误;c选项,ksp=c(m2+)c2(oh-)=a,由c(m2+)=b moll-1可知c2(oh-)=(moll-1)2,c(oh-)= moll-1,c(h+)=10-14 moll-1,所以ph=14-lg(),错误;d选项,依据电荷守恒c(na+)+c(h+)=c(hc2)+c(oh-)+2c(c2)、物料守恒c(na+)=2c(c2)+2c(hc2)+2c(h2c2o4),可知正确。5.(2015四川遂宁二诊)下述实验不能达到预期实验目的的是()序号实验内容实验目的a室温下,使用ph计分别测定浓度均为0.1 moll-1 naclo溶液和ch3coona溶液的ph比较hclo和ch3cooh的酸性强弱b将fecl3溶液分别滴入无色液体苯、ccl4、汽油、agno3溶液、na2s溶液、nacl溶液、na2co3溶液鉴别物质c向0.1 moll-1 agno3溶液中滴加0.1 moll-1 nacl溶液,至不再有白色沉淀生成,再向其中滴入0.1 moll-1 ki溶液,观察沉淀颜色变化比较agcl与agi溶解度的相对大小d向含有少量fecl3的mgcl2酸性溶液中加入mg(oh)2,加热并搅拌,过滤除去mgcl2酸性溶液中含有的少量fecl3导学号25730477答案:b解析:a选项,依据越弱越水解可知正确;b选项,苯与汽油无法鉴别,错误;c选项,沉淀发生转化,正确。6.(2015山东淄博一模)下列图示与对应的叙述相符的是()图1图2图3a.图1表示相同温度下ph=1的盐酸和醋酸溶液分别加水稀释时ph的变化曲线,其中曲线为盐酸,且b点溶液的导电性比a点强b.图2中纯水仅升高温度,就可以从a点变到c点c.图2中在b点对应温度下,将ph=2的h2so4与ph=10的naoh溶液等体积混合后,溶液显中性d.用0.010 0 moll-1硝酸银标准溶液,滴定浓度均为0.100 0 moll-1 cl-、br-及i-的混合溶液,由图3曲线,可确定首先沉淀的是cl-答案:c解析:a选项,醋酸是弱酸,加水稀释时溶液ph的变化慢,所以为醋酸,错误;b选项,a点溶液呈中性,而c点呈酸性,错误;c选项,b点对应温度下,kw=110-12,所以c(h+)=110-2 moll-1的h2so4与ph=10的naoh溶液恰好完全反应,溶液呈中性,正确;d选项,由图可知,i-首先沉淀,错误。7.(2015山东德州一模)常温下,0.2 moll-1的一元酸ha与等浓度的naoh溶液等体积混合后,所得溶液中部分微粒组分及浓度如图所示,下列说法正确的是()a.将ha加水稀释,溶液中所有粒子的浓度均减小b.等浓度的ha和naoh溶液中水的电离程度相同c.图中x表示ha,y表示h+,z表示oh-d.该混合溶液中:c(a-)+c(x)-c(z)=0.1 moll-1答案:d解析:混合后所得溶液为naa,由图像可知a-的浓度小于0.1 moll-1,所以naa水解,ha为弱酸;a选项,稀释酸溶液时c(oh-)增大,错误;b选项,弱酸ha电离出的c(h+)比naoh电离出的c(oh-)小,所以naoh对水的影响程度大,错误;c选项,naa溶液中离子浓度由大到小的顺序为c(na+)c(a-)c(oh-)c(ha)c(h+),所以x表示oh-、z为h+,错误;d选项,依据电荷守恒c(na+)+c(h+)=c(a-)+c(oh-)及c(na+)=0.1 moll-1,可知正确。8.已知25 时有关弱酸的电离平衡常数如下表:弱酸化学式ch3coohhcnh2co3电离平衡常数(25 )1.810-54.910-10k1=4.310-7k2=5.610-11由此可得出()a.对应钠盐溶液ph关系为:ph(na2co3)ph(nacn)ph(ch3coona)b.co2通入nacn溶液中有:co2+h2o+2nacnna2co3+2hcnc.冰醋酸中逐滴加水,溶液的导电性、ph均先增大后减小d.nahco3和na2co3混合溶液中,一定有c(na+)+c(h+)=c(oh-)+c(hc)+2c(c)答案:d解析:a选项,没有注明溶液的浓度,错误;b选项,hcn酸性大于hc的,所以hcn能与c反应,b选项错误;c选项,最终溶液的酸性逐渐减弱,ph增大,c选项错误;d选项符合电荷守恒,正确。9.已知常温时,mg(oh)2的溶度积常数ksp=5.610-12,取适量的mgcl2溶液,加入一定量的烧碱溶液达到沉淀溶解平衡,测得ph=12.0,则下列说法中不正确的是()a.所得溶液中的c(h+)=1.010-12 moll-1b.所加的烧碱溶液ph=12.0c.所得溶液中由水电离产生的c(oh-)=1.010-12 moll-1d.所得溶液中的c(mg2+)=5.610-8 moll-1导学号25730478答案:b解析:ph=12的溶液中,c(h+)=1.010-12 moll-1,故a正确;烧碱与mgcl2溶液反应生成沉淀,消耗了naoh溶液,向mgcl2溶液中加naoh溶液后混合溶液的ph=12,则所加naoh溶液的ph12,故b错误;溶液中由水电离产生的c(oh-)水=c(h+)水=1.010-12 moll-1,故c正确;溶液中c(oh-)= moll-1=1.010-2 moll-1,溶液中的c(mg2+)= moll-1=5.610-8 moll-1,故d正确。10.氯在饮用水处理中常用作杀菌剂,且hclo的杀菌能力比clo-强。25 时氯气-氯水体系中存在以下平衡关系:cl2(g)cl2(aq)k1=10-1.2cl2(aq)+h2ohclo+h+cl-k2=10-3.4hcloh+clo-ka=?其中cl2(aq)、hclo和clo-分别在三者中所占分数()随ph变化的关系如图所示。下列表述正确的是()a.cl2(g)+h2o2h+clo-+cl-k=10-10.9b.在氯处理水体系中,c(hclo)+c(clo-)=c(h+)-c(oh-)c.用氯处理饮用水时,ph=7.5时杀菌效果比ph=6.5时差d.氯处理饮用水时,在夏季的杀菌效果比在冬季好答案:c解析:由图像知ph=7.5时,c(hclo)=c(clo-),故ka=10-7.5,将题给的三个反应方程式加在一起得可逆反应:cl2(g)+h2o2h+clo-+cl-,其中k=k1k2ka=10-1.210-3.410-7.5=10-12.1,a错;由电荷守恒可知c(h+)=c(oh-)+c(clo-)+c(cl-),由于c(cl-)c(hclo),故c(h+)c(oh-)+c(clo-)+c(hclo),b错;ph=7.5时c(hclo)小于ph=6.5时c(hclo),故杀菌效果差,c正确;夏季温度高,cl2溶解度小,c(hclo)小,且hclo受热分解,杀菌效果会比冬季差,故d错。二、非选择题(本题共3个小题,共50分)11.(2015山东青岛一模)(18分)工厂中用稀硫酸浸泡某矿石后的溶液中,除了含有大量硫酸外,还含有少量n、fe3+、as、cl-。为除去杂质离子,部分操作流程如下:请回答下列问题:(1)用稀硫酸浸泡某矿石后的溶液中,硫酸的浓度为4.9 gl-1,则该溶液中的ph约为。(2)n在用稀硫酸浸泡某矿石后的溶液中以(nh4)2so4和nh4cl形式存在。现有一份(nh4)2so4溶液、一份nh4cl溶液,(nh4)2so4溶液中c(n)恰好是nh4cl溶液中c(n)的2倍,则c(nh4)2so4(填“”)c(nh4cl)。(3)随着向废液中投入生石灰(忽略溶液温度的变化),溶液中(填“增大”“减小”或“不变”)。(4)投入生石灰调节ph到23时,大量沉淀的主要成分为caso42h2o含有少量fe(oh)3,提纯caso42h2o的主要操作步骤:向沉淀中加入过量,充分反应后,过滤、洗涤、。(5)25 ,h3aso4电离常数为k1=5.610-3,k2=1.710-7,k3=4.010-12。当溶液中ph调节到89时,沉淀主要成分为ca3(aso4)2。ph调节到8左右ca3(aso4)2才开始沉淀的原因是。na3aso4第一步水解的平衡常数数值为。已知:as+2i-+2h+as+i2+h2o,so2+i2+2h2os+2i-+4h+。这两个反应中还原性最强的微粒是。答案:(1)1(2)c(nh4)2so4;(3)ca(oh)2使溶液中的c(oh-)增大,n+h2onh3h2o+h+平衡右移,但c(oh-)增大的程度大于c(nh3h2o),所以减小;(4)fe(oh)3溶于稀硫酸,而caso42h2o在稀硫酸中的溶解度很小;(5)as+h2ohas+oh-的kb=2.510-3。12.(18分)已知25 时草酸的电离常数为k1=5.010-2,k2=5.410-5,草酸钙的ksp=4.010-8,碳酸钙的ksp=2.510-9。不同温度下水的离子积常数见下表:t/0102025405090100kw/10-140.1340.2920.6811.002.925.5738.055.0(1)计算25 时khc2o4溶液的水解平衡常数kh=;写出水溶液中草酸的电离方程式;常温下将0.2 moll-1的koh溶液20 ml与0.2 moll-1的草酸溶液20 ml混合,则混合后溶液中各离子浓度的大小顺序为。(2)90 时,将0.005 moll-1的ba(oh)2溶液20 ml与0.002 4 moll-1的hcl溶液20 ml混合,混合后溶液的ph=(可能用到的对数:lg38=1.6,lg26=1.4,lg2=0.3)。(3)粗制的硫酸铜晶体中通常含有杂质fe2+,用重结晶的方法难以彻底除去,请给出除去f的常用方法。(4)25 时向20 ml碳酸钙的饱和溶液中逐滴加入8.010-4 moll-1的草酸钾溶液10 ml,能否产生沉淀?(填“能”或“否”)。导学号25730479答案:(1)210-13h2c2o4hc2+h+,hc2c2+h+c(k+)c(hc2)c(h+)c(c2)c(oh-)(2)10(3)加入过量的双氧水,加入cuo或cuco3,使fe3+转化为沉淀而除去(4)否解析:(1)kh=,结合h2c2o4hc2+h+可知kh=210-13;混合后溶质为khc2o4,hc2c2+h+的平衡常数(k2=5.410-5)大于水解反应hc2+h2oh2c2o4+oh-的平衡常数(kh=210-13),所以溶液显酸性,结合h2oh+oh-,可知c(h+)c(c2);(2)混合后碱过量,c(oh-)=0.003 8 moll-1,c(h+)= moll-1=1.010-10 moll-1;(4)由已知条件可知25 时碳酸钙饱和溶液中c(ca2+)=510-5 moll-1,混合后c(ca2+)c(c2)=510-5=1.310-8ksp=4.010-8,故无沉淀。13.(14分)(1)沉淀溶解平衡也有平衡常数,称为溶度积常数,符号为ksp,对于某沉淀溶解平衡:mman(s)mmn+(aq)+nam-(aq),ksp=c(mn+)mc(am-)n。常温时,fe(oh)3的ksp=110-38,要使溶液中的fe3+沉淀完全残留在溶液中的c(fe3+)110-5 moll-1,则溶液的ph最小为。某温度时,在100 g水中溶解0.74 g ca(oh)2达到饱和,此时溶液的体积约为100 ml,求该温度下ca(oh)2的溶度积常数ksp。(写出计算过程)(2)在氯化铁溶液中,加入难溶于水的碳酸钙粉末,观察到碳酸钙逐渐溶解,产生无色气体和红褐色沉淀。请回答:气体是。红褐色沉淀是。试用有关理论解释观察到的上述现象:。答案:(1)3ca(oh)2的物质的量=0.01 mol;c(ca2+)=0.1 moll-1;c(oh-)=0.2 moll-1;ksp=c(ca2+)c(oh-)2=0.10.22=410-3