（课标版）2020年高考化学二轮复习 专题突破练 第8讲 水溶液中的离子平衡

第8讲水溶液中的离子平衡一、选择题(本题包括8个小题,每小题6分,共48分)1.2020年6月30日,世界地理标志大会在江苏扬州召开,“镇江香醋”作为镇江地理标志产品的代表,在大会上亮相,受到了海内外嘉宾的关注。“镇江香醋”的主要成分是乙酸。下列能证明乙酸是弱酸的实验事实是()A.CH3COOH溶液与Zn反应放出H2B.0.1 molL-1 CH3COONa溶液的pH大于7C.CH3COOH溶液与Na2CO3反应生成CO2D.0.1 molL-1 CH3COOH溶液可使紫色石蕊变红2.(2020河南中原名校联考)在25 时,关于0.1 molL-1 CH3COONa溶液的说法正确的是()A.加水稀释后,溶液中不变B.加入少量NaOH固体,c(CH3COO-)减小C.该溶液中c(Na+)c(CH3COO-)c(H+)c(OH-)D.与0.1 molL-1硝酸等体积混合后:c(Na+)=c(N)c(CH3COO-)c(H+)c(OH-)3.(2020山东齐鲁名校联考)某些盐能溶解沉淀,利用下表三种试剂进行实验,相关分析不正确的是()编号分散质Mg(OH)2HClNH4Cl备注悬浊液1 molL-11 molL-1A.向中加入酚酞,溶液显红色说明物质的“不溶性”是相对的B.分别向少量Mg(OH)2沉淀中加入适量等体积的,沉淀均能快速彻底溶解C.混合后发生反应:Mg(OH)2(s)+2NMg2+2NH3H2OD.向中加入,c(OH-)减小,Mg(OH)2溶解平衡正向移动4.(2020江苏化学,14)(双选)常温下,Ka(HCOOH)=1.7710-4,Ka(CH3COOH)=1.7510-5,Kb(NH3H2O)=1.7610-5,下列说法正确的是()A.浓度均为0.1 molL-1的HCOONa和NH4Cl溶液中阳离子的物质的量浓度之和:前者大于后者B.用相同浓度的NaOH溶液分别滴定等体积pH均为3的HCOOH和CH3COOH溶液至终点,消耗NaOH溶液的体积相等C.0.2 molL-1 HCOOH与0.1 molL-1 NaOH等体积混合后的溶液中:c(HCOO-)+c(OH-)=c(HCOOH)+c(H+)D.0.2 molL-1 CH3COONa与0.1 molL-1盐酸等体积混合后的溶液中(pHc(Cl-)c(CH3COOH)c(H+)导学号404140365.(2020湖南长郡中学模拟)在T 时,铬酸银(Ag2CrO4)在水溶液中的沉淀溶解平衡曲线如图所示。下列说法不正确的是()A.T 时,在Y点和Z点,Ag2CrO4的Ksp相等B.在饱和Ag2CrO4溶液中加入K2CrO4不能使溶液由Y点变为X点C.T 时,Ag2CrO4的Ksp为110-8D.图中a=10-46.(2020黑龙江六校协作体二模)常温下,下列有关溶液的叙述正确的是()A.浓度均为0.1 molL-1的硫酸氢铵溶液与氢氧化钠溶液等体积混合:c(S)=c(Na+)c(N)c(H+)c(OH-)B.在Na2SO3溶液中:c(Na+)=2c(S)+c(HS)+c(OH-)C.pH=6的CH3COOH溶液和pH=6的NH4Cl溶液,由水电离出的c(H+)均为110-8 molL-1D.在0.1 molL-1 Na2C2O4溶液中:2c(Na+)=c(C2)+c(HC2)+c(H2C2O4)7.(2020四川平顶山模拟)向1 L含0.01 mol NaAlO2和0.02 mol NaOH的溶液中缓慢通入CO2,随n(CO2)增大,先后发生三个不同的反应,当0.01 molc(Al)+c(OH-)B0.01c(Na+)c(Al)c(OH-)c(C)C0.015c(Na+)c(HC)c(C)c(OH-)D0.03c(Na+)c(HC)c(OH-)c(H+)8.(2020甘肃兰州三模)已知常温下浓度为0.1 molL-1的下列溶液的pH如下表所示:溶质NaFNaClONa2CO3pH7.59.711.6下列有关说法正确的是()A.根据上表得出三种酸电离平衡常数的大小关系为HFHClOH2CO3(一级电离平衡常数)B.加热0.1 molL-1 NaClO溶液,其pH小于9.7C.pH=2的HF溶液与pH=12的NaOH溶液以等体积混合,则有c(Na+)=c(F-)c(H+)=c(OH-)D.0.1 molL-1Na2CO3溶液中,存在的关系:c(OH-)-c(H+)=c(HC)+2c(H2CO3)二、非选择题(包括4个小题,共52分)9.(2020海南“七校联盟”第二次联考)(12分)连二次硝酸(H2N2O2)是一种二元酸,可用于制N2O气体。(1)连二次硝酸中氮元素的化合价为。(2)常温下,用0.01 molL-1的NaOH溶液滴定10 mL 0.01 molL-1的H2N2O2溶液,测得溶液pH与NaOH溶液体积的关系如图所示。写出H2N2O2在水溶液中的电离方程式:。b点时溶液中c(H2N2O2)c(N2)。(填“”“c(K+)D.c(Na+)+c(K+)=0.05 molL-1(3)已知常温下H2A的钙盐(CaA)的饱和溶液中存在以下平衡:CaA(s)Ca2+(aq)+A2-(aq)H0。若要使该溶液中Ca2+浓度变小,可采取的措施有。A.升高温度B.降低温度C.加入NH4Cl晶体D.加入Na2A固体.含有Cr2的废水毒性较大,某工厂废水中含5.010-3 molL-1的Cr2。为了使废水的排放达标,进行如下处理:Cr2Cr3+、Fe3+Cr(OH)3、Fe(OH)3(1)该废水中加入绿矾和H+,发生反应的离子方程式为。(2)若处理后的废水中残留的c(Fe3+)=2.010-13 molL-1,则残留的Cr3+的浓度为。(已知:KspFe(OH)3=4.010-38,KspCr(OH)3=6.010-31)导学号4041403711.(2020天津和平区一模)(13分)FeCl3在溶液中分三步水解:Fe3+H2OFe(OH)2+H+K1Fe(OH)2+H2OFe(OH+H+K2Fe(OH+H2OFe(OH)3+H+K3(1)以上水解反应的平衡常数K1、K2、K3由大到小的顺序是。(2)通过控制条件,以上水解产物聚合,生成聚合氧化铁,离子方程式为:xFe3+yH2OFex(OH+yH+欲使平衡正向移动可采用的方法是(填序号)。A.降温B.加水稀释C.加入NH4ClD.加入NaHCO3(3)室温下,使氯化铁溶液转化为高浓度聚合氯化铁的关键条件是。(4)天津某污水处理厂用氯化铁净化污水的结果如下图所示。由图中数据得出每升污水中投放聚合氯化铁以Fe/(mgL-1)表示的最佳范围约为 mgL-1。12.(2020河北邯郸模拟)(13分)常温下,浓度均为0.1 molL-1的下列六种溶液的pH如表所示:溶质CH3COONaNaHCO3Na2CO3NaClONaCNC6H5ONapH8.89.711.610.311.111.3(1)上述盐溶液中的阴离子,结合质子能力最强的是。(2)根据表中数据,浓度均为0.01 molL-1的下列五种物质的溶液中,酸性最强的是(填编号,下同);将各溶液分别稀释100倍,pH变化最小的是。HCNHClOC6H5OHCH3COOHH2CO3(3)根据表中数据,下列反应不能成立的是(填字母)。A.CH3COOH+Na2CO3NaHCO3+CH3COONaB.CH3COOH+NaCNCH3COONa+HCNC.CO2+H2O+2NaClONa2CO3+2HClOD.CO2+H2O+2C6H5ONaNa2CO3+2C6H5OH(4)要增大氯水中HClO的浓度,可向氯水中加入少量的碳酸氢钠溶液,反应的离子方程式为。(5)已知Ksp(AgCl)=c(Ag+)c(Cl-)=1.810-10,Ksp(Ag2CrO4)=c2(Ag+)c(Cr)=1.910-12,现用0.001 molL-1 AgNO3溶液滴定0.001 molL-1 KCl和0.001 molL-1 K2CrO4的混合溶液,通过计算回答Cl-和Cr中哪种离子先沉淀?第8讲水溶液中的离子平衡1.B解析 只能证明乙酸具有酸性,不能证明其酸性强弱,A错误。该盐水溶液显碱性,由于NaOH是强碱,故可以证明乙酸是弱酸,B正确。可以证明乙酸的酸性比碳酸强,但是不能证明其酸性强弱,C错误。可以证明乙酸具有酸性,但是不能证明其酸性强弱,D错误。2.A解析 ,故其值不变,A正确。加入少量NaOH固体抑制了CH3COO-的水解,因此c(CH3COO-)增大,B错误。CH3COO-水解,溶液显碱性,故c(H+)c(H+)c(CH3COO-)c(OH-),D错误。3.B解析 使酚酞显红色的溶液呈碱性,说明Mg(OH)2在水中有一定的溶解,电离使溶液呈碱性,A正确。Mg(OH)2与NH4Cl溶液反应速率较小,沉淀不能快速彻底溶解,B错误。N结合Mg(OH)2悬浊液中的OH-,促进Mg(OH)2的沉淀溶解平衡正向移动,促使Mg(OH)2沉淀溶解,C正确。盐酸能够与Mg(OH)2发生中和反应,促使Mg(OH)2的沉淀溶解平衡正向移动,D正确。4.AD解析 A项,HCOONa完全电离出Na+,NH4Cl电离出的N要发生水解,故正确;B项,CH3COOH的电离平衡常数小,即酸性弱,故等体积pH均为3的HCOOH与CH3COOH溶液分别与等浓度的NaOH溶液反应时,CH3COOH消耗NaOH的量较大,错误;C项,混合后所得溶液为HCOOH与HCOONa物质的量之比为11的混合溶液,且溶液中c(H+)c(OH-),根据电荷守恒:c(HCOO-)+c(OH-)=c(Na+)+c(H+),物料守恒:2c(Na+)=c(HCOOH)+c(HCOO-),则c(HCOO-)c(Na+)c(HCOOH),所以c(HCOO-)+c(OH-)c(HCOOH)+c(H+),C项错误;反应后溶液为CH3COONa、CH3COOH和NaCl物质的量之比为111的混合溶液,物料守恒有:c(CH3COO-)+c(CH3COOH)=2c(Cl-),又因溶液pHc(Cl-)c(CH3COOH),因CH3COOH的电离和CH3COO-的水解均很微弱,故c(H+)c(N)c(H+)c(OH-),A正确。在Na2SO3溶液中,根据电荷守恒可知:c(Na+)+c(H+)=2c(S)+c(HS)+c(OH-),B错误。pH=6的CH3COOH溶液中由水电离出的c(H+)水=c(OH-)水= molL-1=110-8 molL-1,pH=6的NH4Cl溶液中由水电离出的c(H+)=110-6 molL-1,C错误。根据物料守恒得c(Na+)=2c(C2)+2c(HC2)+2c(H2C2O4),D错误。7.D解析 当n(CO2)=0时,根据电荷守恒,c(H+)+c(Na+)=c(Al)+c(OH-),所以c(Na+)c(C)c(Al)c(OH-),B错误。当n(CO2)=0.015 mol时,溶液中溶质为Na2CO3,溶液中离子浓度应为c(Na+)c(C)c(OH-)c(HC),C错误。当n(CO2)=0.03 mol时,溶液中溶质为NaHCO3,溶液中离子浓度应为c(Na+)c(HC)c(OH-)c(H+),D正确。8.D解析 pH=11.6是Na2CO3第一步水解,根据越弱越水解,同温同浓度下,HFHClOHC,A错误。盐类的水解是吸热反应,加热促进水解,pH大于9.7,B错误。NaF是强碱弱酸盐,则HF是弱酸;pH=2的HF浓度大于pH=12的NaOH溶液浓度,二者等体积混合HF有剩余,溶液呈酸性,则c(H+)c(OH-),结合电荷守恒得c(Na+)c(Na+)c(H+)c(OH-),C错误。根据物料守恒:2c(HC)+2c(H2CO3)+2c(C)=c(Na+),根据电荷守恒得c(H+)+c(Na+)=c(OH-)+c(HC)+2c(C),所以得c(OH-)-c(H+)=c(HC)+2c(H2CO3),D正确。9.答案 (1)+1价(2)H2N2O2H+HN2(3)3.010-4解析 (1)根据化合物中各元素化合价的代数和为0可求出H2N2O2中氮元素的化合价为+1价。(2)由题图可以看出,未加入NaOH溶液时,0.01 molL-1 H2N2O2溶液的pH=4.3,这说明H2N2O2为弱酸,则其电离方程式为H2N2O2H+HN2。b点时溶液中的溶质为NaHN2O2,溶液呈碱性,说明HN2的水解程度大于其电离程度,H2N2O2为水解产物,N2为电离产物,故c(H2N2O2)c(N2)。a点时溶液中,根据电荷守恒可得:c(Na+)+c(H+)=2c(N2)+c(HN2)+c(OH-),而a点时溶液的pH=7,则c(H+)=c(OH-),故c(Na+)=2c(N2)+c(HN2),所以c(Na+)c(N2)+c(HN2)。(3)当白色沉淀和黄色沉淀共存时,溶液中连二次硝酸银和硫酸银均达到饱和,溶液中存在两个溶解平衡:Ag2N2O2(s)2Ag+(aq)+N2(aq)、Ag2SO4(s)2Ag+(aq)+S(aq),溶液中=3.010-4。10.答案 .(1)BNaHA只能发生电离,不能发生水解(2)BC(3)BD.(1)Cr2+6Fe2+14H+2Cr3+6Fe3+7H2O(2)3.010-6 molL-1解析 .(1)H2A在水中的一级电离进行完全,则HA-不水解只电离,故NaHA溶液呈酸性。(2)HA-在水中部分电离,0.1 molL-1的NaHA溶液中c(H+)小于0.1 molL-1,加入0.1 molL-1 KOH溶液至溶液呈中性时消耗的KOH溶液体积小于NaHA溶液体积,则混合溶液中c(Na+)c(K+);由电荷守恒知,c(Na+)+c(K+)+c(H+)=c(HA-)+2c(A2-)+c(OH-),且c(H+)=c(OH-),则c(Na+)+c(K+)=c(HA-)+2c(A2-)。水的离子积与温度有关;混合液中c(Na+)0.05 molL-1。(3)降温、增大c(A2-)都能使平衡CaA(s)Ca2+(aq)+A2-(aq)左移。.(1)废水