水溶液中的离子平衡经典题

新课标第一网不用注册，免费下载新课标第一网系列资料3-2-1《水的电离和溶液的酸碱性》课时练双基练习1．(2011·新课标全国高考)将浓度为0.1mol/LHF溶液加水不断稀释，下列各量始终保持增大的是()A．c(H＋) B．Ka(HF)C.eq\f(cF－,cH＋) D.eq\f(cH＋,cHF)解析：HF属于弱电解质，加水促进HF的电离平衡向右移动，即电离程度增大，但电离平衡常数只与温度有关，所以选项B不变；但同时溶液的体积也增大，所以溶液的酸性会降低，即c(H＋)、c(F－)和c(HF)的浓度均降低，考虑到溶液中水还会电离出氢离子，所以稀释到一定程度(即无限稀释时)，c(H＋)就不再发生变化，但c(F－)和c(HF)却一直会降低，所以选D符合题意。答案：D2．(2011·咸阳高二检测)常温下，c(OH－)最小的是()A．pH＝0的溶液B．0.05mol/LH2SO4C．0.5mol/LHClD．0.05mol/L的Ba(OH)2解析：四种溶液中OH－的浓度分别为1×10－14mol/L、1×10－13mol/L、2×10－14mol/L、0.1mol/L。答案：A3．下列液体pH＞7的是()A．人体血液 B．蔗糖溶液C．橙汁 D．胃液X解析：人体血液的正常pH范围是7.35～7.45。答案：A4．(2011·广州模拟)常温下，0.1mol/L的一元弱酸溶液的pH为()A．1 B．大于1C．小于1 D．无法确定解析：假设为一元强酸，则pH＝1，据题意为一元弱酸，由于不能完全电离，故c(H＋)＜0.1mol/L，pH＞1。答案：B5．有人建议用AG表示溶液的酸度，AG的定义为AG＝lg[c(H＋)/c(OH－)]，下列表述正确的是()A．在25℃B．在25℃C．在25℃D．在25℃解析：根据定义式可看出：中性溶液中c(H＋)＝c(OH－)，AG＝0；酸性溶液，AG＞0；碱性溶液，AG＜0，前三项均错。AG＝lgeq\f(cH＋,cOH－)＝lgeq\f(c2H＋,10－14)＝lgc2(H＋)＋14＝2lgc(H＋)＋14＝2(7－pH)。答案：D6．将pH＝8的NaOH与pH＝10的NaOH溶液等体积混合后，溶液后c(H＋)最接近于()A．(10－8＋10－10)mol/LB．(10－4＋10－6)mol/LC．(10－8＋10－10)mol/LD．2×10－10mol/L新课标第一网解析：混合溶液中c(OH－)＝eq\f(\f(10－14,10－8)＋\f(10－14,10－10),2)≈eq\f(10－4,2)mol/L，c(H＋)＝eq\f(10－14,\f(10－4,2))＝2×10－10mol/L。答案：D7．常温下，某溶液中由水电离产生的c(H＋)＝1×10－11mol/L，则该溶液的pH可能是()A．3B．7C．8D．11解析：根据水的电离平衡H2OH＋＋OH－知：由水电离产生的c(H＋)＝c(OH－)＝1×10－11mol/L，抑制水电离的原因是溶液中c(H＋)或c(OH－)增大，若由于c(H＋)增大，则该溶液中c(H＋)＝eq\f(1×10－14,1×10－11)＝1×10－3mol/L，即pH＝3；若由于c(OH－)增大，则该溶液中c(OH－)＝eq\f(1×10－14,1×10－11)＝1×10－3mol/L，即pH＝11。答案：AD8．如图所示，能表示人体大量喝水时，胃液的pH变化的图像是()A．B．C．D.解析：由于胃液中有HCl，所以胃液应呈酸性，pH＜7。大量喝水时，相当于HCl无限稀释，则开始稀释时，溶液中c(H＋)变化较大，所以pH迅速变大，但随着稀释程度增大程度增大，水的电离则不能被忽略，无论怎么稀释，溶液不可能呈碱性，只是无限制的接近中性，即向pH＝7靠拢。答案：A9．下列有关pH变化的判断中，正确的是()A．酸雨样品放置一段时间后，pH会增大B．随着温度的升高，纯水的pH增大C．新制氯水经光照一段时间后，pH减小D．氢氧化钠溶液久置于空气中，pH增大解析：A项，酸雨放置一段时间后，弱酸H2SO3会被空气中的氧气氧化成强酸H2SO4，溶液中的c(H＋)增大，pH变小；B项，温度升高后，水的电离程度增大，c(H＋)增大，pH变小；C项，新制氯水光照一段时间后主要成分变为HCl，c(H＋)增大，pH减小；氢氧化钠溶液外置与空气中的CO2反应生成Na2CO3，溶液中c(OH－)减小，pH减小。答案：C10．(2011·山东师大附中模拟)室温下，在pH＝11的某溶液中，由水电离出的c(OH－)为()①1.0×10－7mol/L②1.0×10－6mol/L③1.0×10－3mol/L④1.0×10－11mol/LA．③ B．④C．①③ D．③④解析：pH＝11的溶液可能是碱溶液或盐溶液，若为碱溶液，则抑制水的电离，水电离出的c(OH－)＝1.0×10－11mol/L；若为盐溶液，即该盐水解使溶液pH＝11，则由水电离出的c(OH－)＝1.0×10－3mol/L。答案：D11．若已知100℃时KW＝1×10－12，在该温度下将100mL0.001mol/L的NaOH溶液加水稀释到1L，则溶液的pH为__________，若加水稀释至1000L解析：100℃时，100mL0.001mol/L的NaOH溶液，c(OH－)＝10－3mol/L，稀释至1L后，c(OH－)＝10－4mol/L，故c(H＋)＝eq\f(1×10－12,10－4)mol/L＝10－8mol/L，pH＝8,100℃时，中性溶液pH＝6，若将NaOH溶液加水稀释至1000L，则c(OH－)≈10－6mol/L。即变为极稀的碱液，其pH≈6，但pH＞6。答案：8约为6能力提升12．水是人类生命活动不可缺少的物质。(1)下列有关水的说法中错误的是__________。A．矿泉水是纯净物B．纯水几乎不导电，所以水是非电解质C．高效催化剂可使水分解获得氢气，同时释放能量D．非电解质的水溶液中无离子存在(2)写出两项能影响水的电离平衡，且使溶液显酸性的措施：①________________________________，②________________________________。(3)室温下平均每n个水分子中只有一个水分子发生电离，则n＝__________。解析：(1)选A、B、C、D。A项矿泉水含Ca2＋、Mg2＋等多种离子，不是纯净物；B项水是很弱的电解质；C项要使H2O分解制取氢气，只能吸收能量；D项中任何物质的水溶液中都有水电离的H＋、OH－存在。(2)能影响水的电离平衡，且使溶液显酸性的有：①通入与水反应呈酸性的气体，如CO2、SO2、Cl2、NO2等；②如酸；③加酸式盐如NaHSO4等。(3)取1L水，则n(H2O)＝eq\f(1000,18)mol，则eq\f(1,n)＝eq\f(10－7,\f(1000,18))，故n＝5.56×108答案：(1)A、B、C、D(2)①通入CO2②加入盐酸(其他合理答案亦可)(3)5.56×10813．(2011·崇雅中学高二期末)有一学生在实验室测某溶液的pH。实验时，他先用蒸馏水润湿pH试纸，然后用洁净干燥的玻璃棒蘸取试样进行检测。(1)该学生的操作是__________(填“正确”或“错误”)的。(2)如不正确请说明理由，同时请分析是否一定有误差？____________________________________________________________________________________________________________。(3)若按此法分别测定c(H＋)相等的盐酸和醋酸溶液的pH，误差较大的是__________，原因是_________________________________________________________________________________________。解析：测溶液pH时，若先将试纸润湿，相当于把待测液稀释了，若溶液不显中性，则一定会产生误差，若用此方法分别测定c(H＋)相等的盐酸和醋酸，则盐酸的pH变化大，误差较大。答案：(1)错误的(2)若溶液不显中性，则c(H＋)或c(OH－)被稀释，测出的值不是原溶液的pH不一定有误差，当溶液为中性时不产生误差(3)盐酸因为盐酸为强电解质，加水稀释后不再电离，而CH3COOH属于弱电解质，其溶液存在电离平衡，稀释后促进了CH3COOH的电离，故盐酸误差大，CH3COOH误差小14．(2011·宜昌高二检测)常温下，将pH＝2的硫酸溶液和pH＝11的氢氧化钠溶液相混合。(1)若要使混合液的pH为7，则硫酸和氢氧化钠溶液的体积比为__________；(2)若要使混合液的pH为10，则硫酸和氢氧化钠溶液的体积比为__________。(3)若将pH＝2的硫酸溶液稀释108倍，则所得溶液中c(H＋)/c(SOeq\o\al(2－,4))为__________。新课标第一网解析：pH＝2的硫酸溶液中H2SO4的物质的量浓度为eq\f(0.01mol/L,2)，pH＝11的氢氧化钠溶液中NaOH的物质的量浓度为0.001mol/L，两种溶液混合后，(1)若混合液的pH为7，说明二者恰好反应，V(H2SO4)·c(H2SO4)·2＝V(NaOH)·c(NaOH)，V(H2SO4)∶V(NaOH)＝1∶10；(2)若要使混合液的pH为10，则溶液中c(OH－)＝0.0001mol/L，则有[V(NaOH)·c(NaOH)－V(H2SO4)·c(H2SO4)·2]÷[V(NaOH)＋V(H2SO4)]＝0.0001mol/L，V(H2SO4)∶V(NaOH)＝9∶101；(3)若使pH＝2的硫酸溶液稀释108倍，c(H＋)＝1×10－7，c(SOeq\o\al(2－,4))＝eq\f(1,2)×10－10，则所得溶液中c(H＋)/c(SOeq\o\al(2－,4))为2000。答案：(1)1∶10(2)9∶101(3)200015．温度t℃时，某NaOH稀溶液中c(H＋)＝10－amol/L，c(OH－)＝10－bmol/L，已知a＋b＝12，请回答下列问题：(1)该温度下水的离子积常数KW＝__________。(2)该NaOH溶液中NaOH的物质的量浓度为________，该NaOH溶液中由水电离出的c(OH－)为__________。(3)给该NaOH溶液加热，pH__________(填“变大”，“变小”或“不变”)。(4)该温度下若a＝8，要中和该NaOH溶液500mL，需pH＝2的盐酸溶液的体积为__________。解析：(1)KW＝c(H＋)·c(OH－)＝10－a·10－b＝10－(a＋b)＝10－12(2)c(NaOH)＝c(OH－)＝10－bmol/L；该溶液中c(H＋)＝10－amol/L，NaOH溶液中H＋全是水电离的，c(H＋)水电离＝c(OH－)水电离＝10－amol/L。(3)温度升高时，KW变大，而c(H＋)＝eq\f(KW,cOH－)，所以c(H＋)变大，pH变小。(4)a＝8时，NaOH溶液中c(H＋)＝10－8mol/L，c(OH－)＝eq\f(10－12,10－8)＝10－4mol/L，设需pH＝2即c(H＋)＝10－2mol/L的盐酸体积为V，则10－4mol/L×0.5L＝10－2mol/L·V，得V＝5×10－3L＝5mL答案：(1)10－12(2)10－bmol/L10－amol/L(3)变小(4)5mL3-3-2《影响盐类水解的因素》课时练双基练习1．在蒸发皿中加热蒸干下列物质的溶液，再灼烧(溶液低于400℃A．AlCl3 B．NaHCO3C．MgSO4 D．KMnO4解析：AlCl3是强酸弱碱盐，且水解生成的盐酸易挥发，故最终得到的是Al2O3；NaHCO3受热易分解为Na2CO3、CO2和H2O，故最终产物为Na2CO3；C也是强酸弱碱盐，但水解生成的酸H2SO4不挥发，故最终仍可得到原溶质；KMnO4受热时易发生分解。答案：C2．使Na2S溶液中c(Na＋)/c(S2－)的值减小，可加入的物质是()A．盐酸 B．适量的NaOH溶液C．适量的KOH溶液 D．适量的CH3COONa溶液解析：在Na2S溶液中存在如下水解平衡：S2－＋H2OHS－＋OH－，若使c(Na＋)/c(S2－)减小，应抑制S2－水解，A项促进S2－水解，其比值增大；B、D项虽抑制其水解，但又引入Na＋，其比值增大；C项可使其比值减小，符合题意，答案为C。答案：C新课标第一网3．已知乙酸(HA)的酸性比甲酸(HB)弱，在物质的量浓度均为0.1mol/L的NaA和NaB混合溶液中，下列排序正确的是()A．c(OH－)＞c(HA)＞c(HB)＞c(H＋)B．c(OH－)＞c(A－)＞c(B－)＞c(H＋)C．c(OH－)＞c(B－)＞c(A－)＞c(H＋)D．c(OH－)＞c(HB)＞c(HA)＞c(H＋)解析：乙酸比甲酸酸性弱，则NaA水解程度比NaB强，c(HA)＞c(HB)水解均呈碱性，故c(OH－)＞c(HA)＞c(HB)＞c(H＋)，由于水解程度比较微弱，c(A－)、c(B－)比c(OH－)大。答案：A4．将0.1mol/L的醋酸钠溶液20mL与0.1mol/L的盐酸10mL混合后，溶液显酸性，则溶液中有关微粒的浓度关系正确的是()A．c(CH3COO－)＞c(Cl－)＞c(H＋)＞c(CH3COOH)B．c(CH3COO－)＞c(Cl－)＞c(CH3COOH)＞c(H＋)C．c(CH3COO－)＝c(Cl－)＞c(H＋)＞c(CH3COOH)D．c(Na＋)＋c(H＋)＝c(CH3COO－)＋c(Cl－)＋c(OH－)解析：据电荷守恒原理可知，选项D肯定正确。醋酸钠溶液中加入盐酸后发生反应：CH3COONa＋HCl=CH3COOH＋NaCl，反应后CH3COONa剩余0.002mol－0.001mol＝0.001mol，醋酸虽然是弱酸，但总有部分电离，使溶液显酸性，则c(H＋)＞c(OH－)，说明此时CH3COOH电离程度大于CH3COONa水解程度，即n(CH3COO－)＞0.001mol，此时溶液中的H＋主要来自CH3COOH，而CH3COOH只是部分电离。答案：BD5．下列关于电解质溶液的叙述正确的是()A．常温下，pH＝7的NH4Cl与氨水的混合溶液中离子浓度大小顺序为：c(Cl－)＞c(NHeq\o\al(＋,4))＞c(H＋)＞c(OH－)B．将pH＝4的醋酸溶液稀释后，溶液中所有离子的浓度均降低C．中和pH与体积均相同的盐酸和醋酸溶液，消耗NaOH的物质的量相同D．常温下，同浓度的Na2S与NaHS溶液相比，Na2S溶液的pH大解析：在NH4Cl和氨水的混合液中，根据溶液电荷守恒，可以得关系式：c(H＋)＋c(NHeq\o\al(＋,4))＝c(Cl－)＋c(OH－)，如果pH＝7，则c(NHeq\o\al(＋,4))＝c(Cl－)，所以A项不对；醋酸在稀释过程中，c(OH－)浓度降低，但温度没有变，水的离子积常数不变，根据c(H＋)＝KW/c(OH－)，所以c(H＋)增大，故B项也不对；体积相同pH相同的盐酸和醋酸，由于醋酸不完全电离，所以其物质的量浓度大，则醋酸的物质的量大，所以中和时消耗的NaOH多，所以C项也不对；S2－比HS－的水解程度大，所以常温下，同浓度的Na2S溶液的pH比NaHS大，故D项对。答案：D6．在一定浓度的FeCl3溶液中，存在如下水解平衡：Fe3＋＋3H2OFe(OH)3＋3H＋在此溶液中滴入饱和FeCl3溶液，下列说法中正确的是()A．水解平衡向正反应方向移动B．水解平衡向逆反应方向移动C．溶液中H＋浓度不变D．Fe3＋的水解程度增大解析：增加Fe3＋浓度，水解平衡向正方向移动，达到平衡后溶液中H＋浓度增大，但Fe3＋的水解百分率减小。答案：A7．为了得到比较纯净的物质，下列使用的方法恰当的是()A．向Na2CO3饱和溶液中，通入过量的CO2后，加热蒸发得NaHCO3晶体B．加热蒸发CuCl2饱和溶液得纯净的CuCl2晶体C．向FeBr2溶液中加入过量的氯水，加热蒸发得FeCl3晶体D．向FeCl3溶液里加入足量NaOH溶液，经过滤、洗涤沉淀，再充分灼烧沉淀得Fe2O3解析：A中NaHCO3加热时要分解；B、C中CuCl2与FeCl3在加热蒸发的情况下，水解趋于完成，最后生成CuO和Fe2O3，D正确。答案：D8．下列各溶液中，微粒的物质的量浓度关系正确的是()A．0.1mol/LNa2CO3溶液：c(OH－)＝c(HCOeq\o\al(－,3))＋c(H＋)＋2c(H2CO3)B．0.1mol/LNH4Cl溶液：c(NHeq\o\al(＋,4))＝c(Cl－)C．向醋酸钠溶液中加入适量的醋酸，得到的酸性混合溶液：c(Na＋)＞c(CH3COO－)＞c(H＋)＞c(OH－)解析：解答此类题目时，要注意将盐的电离、水解与电荷守恒和物料守恒建立关系。Na2CO3溶液中的电荷守恒关系为c(Na＋)＋c(H＋)＝c(HCOeq\o\al(－,3))＋c(OH－)＋2c(COeq\o\al(2－,3))，物料守恒关系为c(Na＋)＝2c(COeq\o\al(2－,3))＋2c(HCOeq\o\al(－,3))＋2c(H2CO3)，将两关系式相减消掉c(Na＋)，可知A项正确。B项中，根据电荷守恒：c(NHeq\o\al(＋,4))＋c(H＋)＝c(Cl－)＋c(OH－)，因NH4Cl溶液水解显酸性，c(H＋)＞c(OH－)，所以c(NHeq\o\al(＋,4))＜c(Cl－)，B项错误。选项C中，根据C项中离子的顺序，溶液中正电荷大于负电荷，使整个溶液呈正电性，与溶液呈电中性矛盾，应该为：c(CH3COO－)＞c(Na＋)＞c(H＋)＞c(OH－)。选项D，因NaNO3提供的Na＋和NOeq\o\al(－,3)不发生任何变化，所以反应后仍有c(Na＋)＝c(NOeq\o\al(－,3))，所以D正确。答案：AD9．向三份0.1mol/LCH3COONa溶液中分别加入少量NH4NO3、Na2SO3、FeCl3固体(忽略溶液体积变化)，则CH3COO－浓度的变化依次为()A．减小、增大、减小B．增大、减小、减小C．减小、增大、增大 D．增大、减小、增大解析：本题考查盐类水解的影响因素，CH3COONa为强碱弱酸盐，水解后呈碱性，NH4NO3和FeCl3水解呈酸性，因此这两种盐会促进CH3COONa的水解，溶液中的CH3COO－浓度减小；Na2SO3为强碱弱酸盐，水解后溶液呈碱性，抑制CH3COONa的水解，溶液中的CH3COO－浓度增大。答案：A能力提升10．侯德榜是我国著名的工业化学家，又是一个伟大的爱国者，他所发明的制碱法为中国化学工业乃至世界化学工业作出了重要的贡献，被誉为“侯氏制碱法”。请你回答以下问题：(1)“侯氏制碱法”中的“碱”其实不是烧碱，而是纯碱，请用离子方程式写出纯碱呈碱性的原因__________________________；向它的溶液中滴加少量稀盐酸的离子方程式为____________________________________。(2)某化学研究性学习小组在老师的指导下，模拟侯德榜先生制碱原理设计了如图的实验装置。①写出有关仪器的名称：a．__________，b.__________。②实验的操作步骤中，你认为打开旋塞K1、K2的合理顺序应为：先打开________，后打开__________。(填字母代号)。简述理由：__________________________________。③在盛饱和食盐水的装置中发生反应的化学方程式为________________________________________。(3)泡沫灭火器常用硫酸铝和小苏打溶液混合制备二氧化碳气体，请思考为什么不采用纯碱溶液呢？__________________________________________________________________________________。解析：(1)纯碱水解第一步为主，主要产生碳酸氢根离子；因此它与少量盐酸反应生成碳酸氢根离子。(2)制碱原理为向饱和食盐水中先通入溶解度较大的氨气，使溶液呈碱性，然后通入酸性气体二氧化碳，从而生成碳酸氢钠。(3)泡沫灭火器的原理是发生双水解反应，碳酸根水解主要生成碳酸氢根，因而其反应速率较慢，由于纯碱的摩尔质量较大，因此等质量的纯碱放出的二氧化碳较少。答案：(1)COeq\o\al(2－,3)＋H2OHCOeq\o\al(－,3)＋OH－COeq\o\al(2－,3)＋H＋=HCOeq\o\al(－,3)(2)①a．分液漏斗b．长颈漏斗②K1K2氨在水中的溶解度较大，先使氯化钠溶液吸收足够的氨才能充分吸收二氧化碳形成较大浓度的HCOeq\o\al(－,3)，便于碳酸氢钠的沉淀能析出③NH3＋NaCl＋H2O＋CO2=NaHCO3↓＋NH4Cl(3)纯碱与硫酸铝反应的速率较慢，且等质量的纯碱与小苏打相比纯碱放出的二氧化碳少11．(1)欲使Na2S(aq)中N(Na＋)∶N(S2－)接近2∶1，应加入适量__________。(2)配制FeSO4(aq)时，常加少量Fe粉，目的是______________________________________；常加入少量H2SO4，目的是____________________________。解析：(1)Na2S(aq)中存在S2－的水解反应：S2－＋H2OHS－＋OH－，HS－＋H2OH2S＋OH－。加入少量KOH，使上述平衡左移，可使N(Na＋)∶N(S2－)接近2∶1。(2)FeSO4(aq)中，Fe2＋易被空气中氧气氧化为Fe3＋：12Fe2＋＋3O2＋6H2O=8Fe3＋＋4Fe(OH)3↓。加入Fe粉，可使Fe3＋转化为Fe2＋：2Fe3＋＋Fe=3Fe2＋，加入H2SO4可防止Fe(OH)3沉淀的生成。同时FeSO4又能发生水解反应：Fe2＋＋2H2OFe(OH)2＋2H＋，加入H2SO4可抑制Fe2＋的水解。答案：(1)KOH(s)[或浓KOH(aq)](2)使氧化生成的Fe3＋转化为Fe2＋反应掉氧化生成的Fe(OH)3、抑制Fe2＋的水解12．普通泡沫灭火器内的玻璃筒里盛硫酸铝溶液，铁筒中盛碳酸氢钠溶液，其化学反应的原理是______________________________________________________________________________________。不能把硫酸铝溶液盛在铁筒中的原因是______________________________________________________________________________。不用溶解度较大的碳酸钠代替碳酸氢钠的原因是_____________________________________________________________________。解析：硫酸铝溶液和碳酸氢钠溶液相遇会发生水解相互促进反应产生CO2气体达到灭火的目的，其原因是：Al2(SO4)3＋6NaHCO3=3Na2SO4＋2Al(OH)3↓＋6CO2↑。若把硫酸铝溶液放在铁筒中，因Al3＋发生水解：Al3＋＋3H2OAl(OH)3＋3H＋，溶液呈酸性会腐蚀铁筒，如果用Na2CO3代替NaHCO3，则发生水解相互促进的反应是：Al2(SO4)3＋3Na2CO3＋3H2O=3Na2SO4＋2Al(OH)3↓＋3CO2↑，可见，与等物质的量的Al2(SO4)3反应产生的CO2量较少，且生成CO2的速率慢。答案：Al2(SO4)3＋6NaHCO3=3Na2SO4＋2Al(OH)3↓＋6CO2↑Al3＋发生水解：Al3＋＋3H2OAl(OH)3＋3H＋，溶液呈酸性会腐蚀铁筒与等物质的量的Al2(SO4)3反应，Na2CO3产生的CO2较少且生成CO2速率较慢。13．向少量Mg(OH)2悬浊液中加入适量的饱和NH4Cl溶液，结果固体完全溶解。对此甲、乙两同学各自作了自己的解释：甲：①Mg(OH)2(s)Mg2＋＋2OH－；②NHeq\o\al(＋,4)＋H2ONH3·H2O＋H＋；③H＋＋OH－=H2O。由于③反应的发生，使平衡①右移，Mg(OH)2溶解。乙：①Mg(OH)2(s)Mg2＋＋2OH－；②NHeq\o\al(＋,4)＋OH－=NH3·H2O。(1)丙同学不能肯定哪位同学的解释合理，于是用下面的一种试剂重做了该实验，证明甲、乙的解释只有一种正确。他用的试剂是()A．NH4NO3 B．CH3COONH4C．(NH4)2SO4 D．氨水(2)丙同学将所选试剂滴入Mg(OH)2的悬浊液中，Mg(OH)2溶解，由此推知，甲和乙哪位同学的解释更合理__________(填“甲”或“乙”)；写出NH4Cl饱和溶液使Mg(OH)2溶解的离子方程式：______________________________________________________________________________________________________________________。解析：(1)NHeq\o\al(＋,4)水解使NH4Cl溶液呈酸性，可使Mg(OH)2溶解，NHeq\o\al(＋,4)可与OH－反应促进Mg(OH)2的溶解，两种解释都有道理，而CH3COONH4溶液显中性，如果能使其溶解则说明乙的解释正确，若不能使其溶解则甲的解释正确。因此选B。(2)加入CH3COONH4溶液后，Mg(OH)2溶解，证明乙正确。答案：(1)B(2)乙Mg(OH)2＋2NHeq\o\al(＋,4)=Mg2＋＋2NH3·H2O14．某二元酸(化学式用H2A表示)在水中的电离方程式是：H2A=H＋＋HA－HA－H＋试完成下列问题：(1)Na2A溶液显__________(填“酸性”、“中性”或“碱性”(2)在0.1mol/L的Na2AA．c(A2－)＋c(HA－)＝0.1mol/LB．c(H＋)＝c(OH－)＋c(HA－)C．c(Na＋)＋c(H＋)＝c(OH－)＋c(HA－)＋c(A2－)D．c(Na＋)＝2c(A2－)＋2c(HA(3)已知0.1mol/LNaHA溶液的pH＝2，则0.1mol/LH2A溶液中氢离子的物质的量浓度可能是__________0.11mol/L(填“＜”、“＞”或“＝”(4)0.1mol/LNaHA溶液中各种离子浓度由大到小的顺序是____________________。解析：(1)从H2A的电离方程式来看，第一步是完全电离的，第二步是部分电离的，故可认为A2－为弱酸根离子，能水解，因此Na2(2)在0.1mol/LNa2A的溶液中存在的阳离子有：Na＋、H＋，阴离子有OH－、A2－、HA－，但不存在H2电荷守恒：c(Na＋)＋c(H＋)＝c(OH－)＋c(HA－)＋2c(A2－物料守恒：c(Na＋)＝2c(A2－)＋2c(HA整理得：c(OH－)＝c(H＋)＋c(HA－)。(3)0.1mol/LH2AH2A=H＋＋HA－，HA－H＋＋A由于H2A电离出的H＋能抑制HA－的电离，故溶液中的c(H＋(4)根据(3)中NaHA溶液显酸性知HA－电离程度大于水解程度，即可判断各离子浓度大小。答案：(1)碱性A2－＋H2OHA－＋OH－(2)B、C(3)＜H2A第一步电离出的H＋抑制了HA－(4)c(Na＋)＞c(HA－)＞c(H＋)＞c(A2－)＞c(OH－)3-4《难溶电解质的溶解平衡》课时练双基练习1．以MnO2为原料制得的MnCl2溶液中常含有Cu2＋、Pb2＋、Cd2＋等金属离子，通过添加难溶电解质MnS，可使这些金属离子形成硫化物沉淀，过滤除去包括MnS在内的沉淀，再经蒸发、结晶，可得纯净物MnCl2。根据上述实验事实，可推知MnS具有相关性质是()A．具有吸附性B．溶解度与CuS、PbS、CdS等相同C．溶解度大于CuS、PbS、CdSD．溶解度小于CuS、PbS、CdS解析：题给信息中有“通过添加难溶电解质MnS，可使这些金属离子形成硫化物沉淀”的提示，所以该除杂方法的原理是利用难溶物质溶解性差异将杂质转化为更难溶物质而除去，由此可以确定C选项是正确的。答案：C2．下列有关沉淀溶解平衡的说法正确的是()A．Ksp(AB2)小于Ksp(CD)，则AB2的溶解度小于CD的溶解度B．在氯化银的沉淀溶解平衡体系中，加入蒸馏水，氯化银的Ksp增大C．在氯化银的沉淀溶解平衡体系中，加入碘化钾固体，氯化银沉淀可转化为碘化银沉淀D．在碳酸钙的沉淀溶解平衡体系中，加入稀盐酸，溶解平衡不移动解析：利用溶度积比较难溶电解质的溶解性大小时，必须是阴、阳离子比相同的物质才可以直接比较，如：AB、CD都是1∶1型，可以直接比较，而AB2和CD不可直接比较，A项错误；Ksp不受溶液浓度的影响，只是温度的函数，B项错误；存在沉淀的转化AgCl(s)＋I－(aq)=AgI(S)＋Cl－(aq)，C项正确；D项在碳酸钙沉淀中加入盐酸，会发生反应：CaCO3＋2HCl=CaCl2＋H2O＋CO2↑，溶解平衡向右移动，D项错误。新课标第一网答案：C3．已知CuSO4溶液分别与Na2CO3、Na2S溶液反应的情况如下：(1)CuSO4＋Na2CO3主要：Cu2＋＋COeq\o\al(2－,3)＋H2O=Cu(OH)2↓＋CO2↑次要：Cu2＋＋COeq\o\al(2－,3)=CuCO3↓(2)CuSO4＋Na2S主要：Cu2＋＋S2－=CuS↓次要：Cu2＋＋S2－＋2H2O=Cu(OH)2↓＋H2S↑下列几种物质溶解能力由大到小的顺序是()A．Cu(OH)2＞CuCO3＞CuSB．CuS＞CuCO3＞Cu(OH)2C．CuS＞Cu(OH)2＞CuCO3D．CuCO3＞Cu(OH)2＞CuSX解析：物质的生成物溶解度越小，反应越易发生，在(1)中S[Cu(OH)2]＜S(CuCO3)，(2)中S(CuS)＜S[Cu(OH)2]。答案：D4．已知25℃时，电离常数Ka(HF)＝3.6×10－4，溶度积常数Ksp(CaF2)＝1.46×10－10。现向1L0.2mol/LHF溶液中加入1L0.2mol/LCaCl2A．25℃B．Ksp(CaF2)随温度和浓度的变化而变化C．该体系中没有沉淀产生D．该体系中HF与CaCl2反应产生沉淀解析：A项，HF为弱酸，故0.1mol/LHF溶液pH＞1。B项，Ksp只与温度有关。C项，设0.1mol/L的HF溶液中c(F－)＝c(H＋)＝xmol/L，则eq\f(x2,0.1－x)＝3.6×10－4，x≈6×10－3mol/L，混合后c(Ca2＋)＝0.1mol/L，0.1mol/L×(6×10－3mol/L)2＝3.6×10－6＞1.46×10－10，故应有CaF2沉淀生成。答案：D5．在25℃时，AgCl的白色悬浊液中，依次加入等浓度的KI溶液和Na2S溶液。观察到的现象是先出现黄色沉淀，最终出现黑色沉淀。已知有关物质的溶度积Ksp(25AgClAgIAg2SKsp1.8×10－108.51×10－166.3×10－50下列叙述错误的是()A．沉淀转化的实质就是沉淀溶解平衡的移动B．溶解度小的沉淀可以转化为溶解度更小的沉淀C．AgCl固体在等物质的量浓度的NaCl、CaCl2溶液中的溶解程度相同D．25℃时，在饱和AgCl、AgI、Ag2S溶液中，所含Ag＋解析：由于AgCl、AgI、Ag2S的Ksp依次减小，当向AgCl溶液中加入同浓度的KI和Na2S溶液时，测定的沉淀溶解平衡AgCl(s)Ag＋(aq)＋Cl－(aq)右移，依次转化为溶解度小的AgI沉淀和Ag2S沉淀，故A、B正确，由于在NaCl、CaCl2溶液中c(Cl－)不同，而Ksp(AgCl)＝c(Ag＋)·c(Cl－)导致AgCl在两溶液中的溶解程度不同，C项错误，由于Ksp(AgI)＝c(Ag＋)·c(I－)，Ksp(Ag2S)＝c2(Ag＋)·c2(S2－)且三种沉淀的Ksp不相同，故三种溶液中c(Ag＋)不同。答案：C6．在自然界存在溶解度小的矿物转化为溶解度更小的矿物的现象。已知Ksp(CuS)＝6×10－36，Ksp(ZnS)＝2×10－24。下列关于不溶物之间转化的说法中错误的是()A．ZnS不溶于水和盐酸，也不能转化为CuSB．两种不溶物的Ksp相差倍数越大，不溶物就越容易转化为更难溶的不溶物C．CuS比ZnS更难溶于水，所以ZnS在一定条件下可以转化为CuSD．常温下，ZnS若要在CuCl2溶液中开始转化为CuS，则CuCl2的浓度必须不低于3eq\r(2)×10－24mol/L解析：对比CuS与ZnSKsp的相对大小，可知CuS的溶解性更小，结合沉淀转化的规律，可推知C项正确。A项不正确。由ZnS(s)Zn2＋＋S2－，Ksp(ZnS)＝c(Zn2＋)·c(S2－)＝c2(S2－)；CuS(s)c(Cu2＋)＋c(S2－)，Ksp(CuS)＝c(Cu2＋)·c(S2－)，故c(Cu2＋)＝eq\f(KspCuS,cS2－)＝eq\f(6×10－36,\r(2×10－24))＝3eq\r(2)×10－24mol/L，D项正确。答案：A7．(2011·新课标全国高考)0.80gCuSO4·5H2O样品受热脱水过程的热重曲线(样品质量随温度变化的曲线)如下图所示。在0.10mol/L硫酸铜溶液中加入氢氧化钠稀溶液充分搅拌，有浅蓝色氢氧化铜沉淀生成，当溶液的pH＝8时，c(Cu2＋)＝______________mol/L(Ksp[Cu(OH)2]＝2.2×10－20)。若在0.1mol/L硫酸铜溶液中通入过量H2S气体，使Cu2＋完全沉淀为CuS，此时溶液中的H＋浓度是______________mol/L。解析：因为Ksp[Cu(OH)2]＝c(Cu2＋)·c2(OH－)＝2.2×10－20，当溶液的pH＝8时，c(OH－)＝10－6mol/L，所以c(Cu2＋)＝2.2×10－8mol/L；硫酸铜溶液中通入过量H2S气体时反应的化学方程式为：CuSO4＋H2S=H2SO4＋CuS，忽略溶液体积变化根据原子守恒可知生成的硫酸的浓度是0.1mol·L－1，所以H＋浓度是0.2mol/L。答案：2.2×10－80.2能力提升8．某温度时，BaSO4在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示。下列说法正确的是()提示：BaSO4(g)Ba2＋(aq)＋Seq\o\al(2－,4)(aq)的平衡常数Ksp＝c(Ba2＋)·c(SOeq\o\al(2－,4))，称为溶度积常数。A．加入Na2SO4可以使溶液由a点变到b点B．通过蒸发可以使溶液由d点变到c点C．d点无BaSO4沉淀生成D．a点对应的Ksp大于c点对应的Ksp解析：A项温度不变，加入Na2SO4会导致溶解平衡向左移动，但两离子的乘积仍不变，仍在曲线上，不会由a点变到b点；D项通过蒸发，水量减小，Ba2＋和SOeq\o\al(2－,4)浓度都增大，不可能由d点变到c点；C项d点还没有形成饱和溶液，因此无BaSO4沉淀生成；D项从图像中看出a点与c点的Ksp相等。答案：C9．在饱和Mg(OH)2溶液中，c(OH－)＝1.0×10－4mol/L。若向该溶液中加入NaOH溶液，使溶液中的c(OH－)变为原来的10倍，则Mg(OH)2的溶解度在理论上将()A．变为原来的10－3倍 B．变为原来的10－2倍C．变为原来的10倍 D．不发生变化解析：原饱和溶液中c(Mg2＋)＝eq\f(Ksp[MgOH2],c2OH－)＝eq\f(Ksp[MgOH2],1.0×10－8)，所以eq\f(cMg2＋后,cMg2＋原)＝eq\f(Ksp[MgOH2]/1.0×10－6,Ksp[MgOH2]/1.0×10－8)＝10－2答案：B10．已知Ag2SO4的Ksp为2.0×10－5，将适量Ag2SO4固体溶于100mL水中至刚好饱和，该过程中Ag＋和SOeq\o\al(2－,4)浓度随时间变化关系如图饱和Ag2SO4溶液中c(Ag＋)＝0.034mol/L。若t1时刻在上述体系中加入100mL0.020mol/LNa2SO4溶液，下列示意图中，能正确表示t1时刻后Ag＋和SOeq\o\al(2－,4)浓度随时间变化关系的是()A．B.C．D.解析：100mL饱和Ag2SO4溶液中，c(Ag＋)＝0.034mol/L，c(SOeq\o\al(2－,4))＝eq\f(1,2)c(Ag＋)＝0.017mol/L；加入100mL0.020mol/LNa2SO4溶液后，c(SOeq\o\al(2－,4))＝eq\f(0.020mol/L＋0.017mol/L,2)＝0.0185mol/L，c(Ag＋)＝eq\f(0.034mol/L,2)＝0.017mol/L，此时Qc(Ag2SO4)＝(0.017)2×0.0185＜Ksp(Ag2SO4)，Ag2SO4溶液属于不饱和溶液，对比图像只有B项符合题意。答案：B11．在一定温度下，一定量的水中，石灰乳悬浊液存在下列溶解平衡：Ca(OH)2(s)Ca2＋(aq)＋2OH－(aq)，当向此悬浊液中加入少量生石灰时，下列说法正确()A．n(Ca2＋)增大 B．n(Ca2＋)增大C．n(OH－)增大 D．c(OH－)不变解析：加入少量生石灰后，发生反应CaO＋H2O=Ca(OH)2(微溶)溶液中水的量减小，析出Ca(OH)2固体，但溶液仍然是饱和溶液，所以溶液中的离子浓度不变，但离子数减少。答案：D12．已知：Cu(OH)2Cu2＋(aq)＋2OH－(aq)，Ksp＝c(Cu2＋)·c2(OH－)＝2×10－20。当溶液中各种离子的浓度方次的乘积大于溶度积时，则产生沉淀，反之固体溶解。(1)某CuSO4溶液里c(Cu2＋)＝0.02mol/L，如果生成Cu(OH)2沉淀，应调整溶液的pH，使之大于______。(2)要使0.2mol/LCuSO4溶液中Cu2＋沉淀较为完全(使Cu2＋浓度降至原来的千分之一)，则应向溶液里加入NaOH溶液，使溶液的pH为__________。解析：(1)根据信息，当c(Cu2＋)·c2(OH－)＝2×10－20时开始出现沉淀，则c(OH－)＝eq\r(\f(2×10－20,cCu2＋))＝eq\r(\f(2×10－20,0.02))＝10－9(mol/L)，c(H＋)＝10－5mol/L，pH＝5，所以要生成Cu(OH)2沉淀，应调整pH＞5。(2)要使Cu2＋浓度降至0.2mol/L/1000＝2×10－4mol/L，c(OH－)＝eq\r(\f(2×10－20,2×10－4))＝10－8(mol/L)，c(H＋)＝10－6mol/L，此时溶液的pH＝6