三年高考（2014-2016）化学试题分项版解析 ——专题16 水溶液中的离子平衡 Word版含解析

专题16 水溶液中的离子平衡 1【2016年高考海南卷】向含有MgCO3固体的溶液中滴加少许浓盐酸（忽略体积变化），下列数值变小的是（ ）Ac(CO32) Bc(Mg2+) Cc(H+) DKsp(MgCO3)【答案】A考点：考查难溶电解质的溶解平衡及Ksp【名师点睛】难溶电解质的溶解平衡是这几年高考的热点，掌握难溶电解质的溶解平衡及溶解平衡的应用，并运用平衡移动原理分析、解决沉淀的溶解和沉淀的转化问题，既考查了学生的知识迁移能力、动手实验的能力，又考查了学生实验探究的能力和逻辑推理能力。本题较基础，只需把握平衡移动原理即可得到结论。2【2016年高考江苏卷】下列图示与对应的叙述不相符合的是（ ） A图甲表示燃料燃烧反应的能量变化B图乙表示酶催化反应的反应速率随反应温度的变化C图丙表示弱电解质在水中建立电离平衡的过程D图丁表示强碱滴定强酸的滴定曲线【答案】A【考点定位】本题主要是考查化学图像分析，热化学，化学反应速率，溶液中的离子平衡等有关判断【名师点晴】掌握有关的化学反应原理，明确图像中曲线的变化趋势是解答的关键。注意酶的催化效率与温度的关系，温度太高或太低都不利于酶的催化。注意电离平衡也是一种动态平衡，当溶液的温度、浓度以及离子浓度改变时，电离平衡都会发生移动，符合勒夏特列原理。3【2016年高考上海卷】能证明乙酸是弱酸的实验事实是（ ）ACH3COOH溶液与Zn反应放出H2B0.1mol/L CH3COONa溶液的pH大于7CCH3COOH溶液与NaCO3反应生成CO2D0.1 mol/L CH3COOH溶液可使紫色石蕊变红【答案】B【解析】试题分析：A.只能证明乙酸具有酸性，不能证明其酸性强弱，错误；B.该盐水溶液显碱性，由于NaOH是强碱，故可以证明乙酸是弱酸，正确；C.可以证明乙酸的酸性比碳酸强，但是不能证明其酸性强弱，错误；D.可以证明乙酸具有酸性，但是不能证明其酸性强弱，错误。【考点定位】考查酸性强弱比较的实验方法。【名师点睛】强酸与弱酸的区别在于溶解于水时是否完全电离，弱酸只能部分发生电离、水溶液中存在电离平衡。以CH3COOH为例，通常采用的方法是：测定0.1mol/LCH3COOH溶液pH1，说明CH3COOH没有完全电离；将pH=1CH3COOH溶液稀释100倍后测定3pH1，说明溶液中存在电离平衡，且随着稀释平衡向电离方向移动；测定0.1mol/L CH3COONa溶液的pH7，说明CH3COONa是强碱弱酸盐，弱酸阴离子CH3COO-水解使溶液呈碱性。4【2016年高考天津卷】下列叙述正确的是（ ）A使用催化剂能够降低化学反应的反应热(H) B金属发生吸氧腐蚀时，被腐蚀的速率和氧气浓度无关 C原电池中发生的反应达到平衡时，该电池仍有电流产生 D在同浓度的盐酸中，ZnS可溶而CuS不溶，说明CuS的溶解度比ZnS的小【答案】D【考点定位】考查反应热和焓变、金属的腐蚀与防护、原电池原理、难溶电解质的溶解平衡【名师点晴】本题考查了催化剂对反应热的影响、金属的腐蚀与防护、原电池原理、难溶电解质的溶解平衡等知识点。考查的知识点均为基础知识。本题的易错选项是C，原电池中产生电流是因为正负极间存在电势差，当原电池中的反应达到平衡时，两端就不存在电势差了，也就无法形成电压驱动电子移动，无法形成电流了。提醒同学们在学习过程中对于其他学科的基础知识要作为常识储备起来，通过自己的科学素养。5【2016年高考新课标卷】298K时，在20.0mL 0.10mol氨水中滴入0.10 mol的盐酸，溶液的pH与所加盐酸的体积关系如图所示。已知0.10 mol氨水的电离度为1.32%，下列有关叙述正确的是（ ） A该滴定过程应该选择酚酞作为指示剂BM点对应的盐酸体积为20.0 mLCM点处的溶液中c(NH4)c(Cl)c(H)c(OH)DN点处的溶液中pH12【答案】D【解析】试题分析：A. 把盐酸滴加到氨水中，开始时溶液显碱性，当滴定达到终点时，溶液由碱性变为酸性，根据人视觉有滞后性，观察溶液的颜色由浅到深比较敏锐，所以为减小滴定误差，在该滴定过程应该选择甲基橙作为指示剂更精确些，不应该选择酚酞作为指示剂，错误；B.如果二者恰好反应，则会生成氯化铵，氯化铵是强酸弱碱盐，NH4+水解使溶液显酸性，因此M点pH7，则M点对应的盐酸体积小于20.0 mL，错误；C. 根据电荷守恒可得：c(NH4)+ c(H)c(Cl)+c(OH)。由于M点处的溶液显中性，c(H)c(OH)，所以c(NH4)c(Cl)。盐是强电解质，电离远远大于弱电解质水的电离程度，所以溶液中离子浓度关系是：c(NH4)c(Cl)c(H)c(OH)，错误；D.N点氨水溶液中已经电离的一水合氨浓度等于溶液中氢氧根离子的浓度，c(OH-)=0.1mol/L1.32%=1.32103mol/L，根据水的离子积常数可知：N处的溶液中氢离子浓度7.61012mol/L，根据pH=-lgc(H+)可知此时溶液中pHKsp溶液过饱和有沉淀析出，QcKsp溶液未达到饱和。本题难度适中。7【2016年高考浙江卷】苯甲酸钠（，缩写为NaA）可用作饮料的防腐剂。研究表明苯甲酸（HA）的抑菌能力显著高于A。已知25 时，HA的Ka=6.25105，H2CO3的Ka1=4.17107，Ka2=4.901011。在生产碳酸饮料的过程中，除了添加NaA外，还需加压充入CO2气体。下列说法正确的是（温度为25 ，不考虑饮料中其他成分）（ ）A相比于未充CO2的饮料，碳酸饮料的抑菌能力较低B提高CO2充气压力，饮料中c(A)不变C当pH为5.0时，饮料中=0.16D碳酸饮料中各种粒子的浓度关系为：c(H+)=c()+c()+c(OH)c(HA)【答案】C【考点定位】考查弱电解质的电离。【名师点睛】弱电解质的电离平衡和盐类水解平衡都受外加物质的影响，水解显碱性的盐溶液中加入酸，促进水解，加入碱抑制水解。结合弱电解质的电离平衡常数分析其移动的产物。在溶液中加入苯甲酸钠，苯甲酸钠存在水解平衡，溶液显碱性，通入二氧化碳，促进水解，水解生成更多的苯甲酸，抑菌能量增强。提高二氧化碳的充气压力，使 水解程度增大，c(A)减小。8【2015新课标卷理综化学】浓度均为0.10mol/L、体积均为V0的MOH和ROH溶液，分别加水稀释至体积V，pH随的变化如图所示，下列叙述错误的是（ ） AMOH的碱性强于ROH的碱性BROH的电离程度：b点大于a点C若两溶液无限稀释，则它们的c(OH)相等D当=2时，若两溶液同时升高温度，则 增大【答案】D【解析】A、根据图像可知，0.1mol/L MOH溶液的pH=13，说明MOH完全电离，为强电解质，而ROH溶液的pH13，说明ROH为弱电解质，所以MOH的碱性强于ROH的碱性。正确；B、ROH为弱碱，溶液越稀越易电离，所以ROH的电离程度：b点大于a点。正确；C、两溶液无限稀释下去，最终的pH均为7，所以它们的氢氧根离子浓度相等。正确；D、当=2时，MOH溶液的pH=11，ROH溶液的pH=10，MOH溶液中不存在电离平衡，升高温度，对c(M+)无影响；而ROH溶液中存在电离平衡，升高温度，电离正向移动，则c(R+)浓度增大。综上所述，升高温度时比值减小，错误。【考点定位】电解质强弱的判断、电离平衡移动（稀释、升温）；难度为较难等级。【名师点晴】本题了图象方法在溶液的稀释与溶液的pH的关系的知识。解图像题的要领时是：先看三点，再看增减；先看单线，再做关联。本题区分MOH和ROH的关键就是两线的起点pH。当开始时溶液的体积相同时，稀释的倍数越大，溶液的离子浓度越小，溶液的pH就越小。稀释相同倍数时，强碱比弱碱的pH变化大。9【2015重庆理综化学】下列叙述正确的是（ ）A稀醋酸中加入少量醋酸钠能增大醋酸的电离程度B25时，等体积等浓度的硝酸与氨水混合后，溶液pH=7C25时，0.1molL1的硫化氢溶液比等浓度的硫化钠溶液的导电能力弱D0.1 mol AgCl和0.1mol AgI混合后加入1L水中，所得溶液中c(Cl)=c(I)【答案】C【解析】A.醋酸属于弱酸，加入少量醋酸钠，c(CH3COO)浓度增大，抑制了醋酸的电离，A错误；B. 25时，等体积等浓度的硝酸与氨水混合后，恰好反应生成硝酸铵，属于强酸弱碱盐，NH4 水解导致溶液呈酸性，PH7C钢铁水闸可用牺牲阳极或外加电流的阴极保护法防止其腐蚀D一定条件下反应N23H22NH3达到平衡时，3v正(H2)=2v逆(NH3)【答案】C【解析】A、2H2O2=2H2OO2，生成1molO2，转移电子物质的量为26021023，故错误；B、醋酸是弱酸，氢氧化钠是强碱，等体积混合醋酸过量，水溶液显酸性，pH7，错误；C、A-水解使溶液显碱性，所以溶液中的粒子浓度的大小关系是c(Na+) c(A-)c(OH）c(HA) c(H)，所以X是OH，Y是HA，Z表示H+，错误；D、根据元素守恒，有c(A-)+c(HA)=c（Na+），正确，答案选D。【考点定位】本题主要是考查溶液中离子浓度大小比较、酸碱中和、溶液酸碱性判断等。【名师点晴】本题以氢氧化钠与一元酸反应为例考查对图像的分析、混合溶液中离子浓度的大小比较、溶液酸碱性的判断，假设法的运用考查溶液的混合计算，溶液酸碱性的判断，离子浓度的比较，图像分析。在比较离子浓度的大小关系时经常要用到物料守恒、电荷守恒、质子守恒这三大守恒关系。考察了学生对知识理解、综合运用能力，对离子浓度大小的比较的方法积三大守恒的掌握情况。这道高考题为一道中档题。 21【2014年高考山东卷第13题】已知某温度下CH3COOH和NH3H2O 的电离常数相等，现向10mL浓度为0.1molL1的CH3COOH溶液中滴加相同浓度的氨水，在滴加过程中（ ）A水的电离程度始终增大Bc（NH4+）/c（NH3H2O）先增大再减小Cc（CH3COOH）与c（CH3COO）之和始终保持不变D当加入氨水的体积为10mL时，c(NH4+)=c(CH3COO)【答案】D 【考点地位】本题主要是考查外界条件对电离平衡的影响和离子浓度大小比较【名师点晴】本题通过CH3COOH与NH3H2O的反应考查酸、碱、盐对水的电离、酸碱中和反应进行的程度，考查了学生生综合运用所学化学知识分析和解决实际问题的能力。在比较离子浓度的大小关系时经常要用到物料守恒、电荷守恒、质子守恒这三大守恒关系。考察了学生对知识理解、综合运用能力，对离子浓度大小的比较的方法积三大守恒的掌握情况。这道高考题为一道中档题。 22【2014年高考新课标卷第11题】溴酸银(AgBrO3)溶解度随温度变化曲线如图所示，下列说法错误的是（ ）A溴酸银的溶解时放热过程B温度升高时溴酸银溶解速度加快C60 时溴酸银的Ksp约等于6104D若硝酸钾中含有少量溴酸银，可用重结晶方法提纯【答案】A【解析】解决本题，首先要认识坐标系，弄清在坐标系中横坐标、纵坐标的含义。然后分析物质的性质变化规律，再对各个选项中的知识进行逐一剖析。A、由溶解度随温度的变化曲线关系可知：温度升高，该物质的溶解度增大。说明升高温度促进物质的溶解，根据平衡移动原理：升高温度，OH向吸热方向移动。因此溴酸银(AgBrO3)溶解是吸热过程 ，错误；B、温度升高，溴酸银溶解在水中的微粒运动速度加快，扩散的更快，因此升高温度使其溶解速度加快，正确；C、有图像可以看出：在60时溴酸银的溶解度大约是0.6g.即在100g约0.1L,则在该饱和溶液中溶质是浓度为：c(AgBrO3)= (0.6g236g/mol) 0.1L =0.025mol/L，故Ksp=c(Ag+)c(BrO3-)=0.0250.025约等于610-4 ，正确；D、由于硝酸钾的溶解度比较大，而且溶解度随温度的升高而增大。而溴酸银的溶解度较小，所以若硝酸钾中含有少量溴酸银，可用重结晶方法提纯。正确。【考点地位】本题主要是考查溶解平衡、外界条件对溶解平衡的影响、溶度积常数计算及物质的分离等【名师点晴】自然界中的物质绝大多数是以混合物的形成存在。但是对于研究其中某物质的性质或将其应用与生产和生活中时，就会受到影响。所以从化学学科本身以及社会生活和生产的需要考虑，混合物的分离和提纯是非常必要的。这就要对物质在水或其它溶剂中的溶解性及影响其溶解性的因素有一定的了解和认识。然后根据被分离或提纯的物质性质的差异减小分离。图像法可以将抽象的知识、理论以形象、直观的形式展现。而且在物质的溶解、外界条件对化学反应速率、化学平衡、沉淀的形成与溶解、气体的放出或消耗等多个方面要使用。因此我们今后应该加强这方面的教学与训练。使学生学习理论不再枯燥、无味；变要我学为我要学。23【2014年高考浙江卷第12题】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=101.2Cl2(aq)+ H2OHClO + H+ +Cl K2=103.4HClOH+ + 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（ ） ACl2(g)+ H2O2H+ + ClO + Cl K=1010.9B在