河南省示范性高中罗山高中届高三化学复习巩固训练选修4 第三章 水溶液中的离子平衡docWord文档格式.docx
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C.①与④两溶液等体积混合,混合液pH=7
D.①与③两溶液的物质的量浓度相等
5.某温度时,BaSO4在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示。
已知:
p(Ba2+)=-lgc(Ba2+),p(SO42-)=-lgc(SO42-)。
下列说法正确的是()
A.该温度下,Ksp(BaSO4)=1.0×
10-24
B.a点的Ksp(BaSO4)小于b点的Ksp(BaSO4)
C.d点表示的是该温度下BaSO4的不饱和溶液
D.加入BaCl2可以使溶液由c点变到a点
6.相同温度、相同浓度的溶液,pH值最小的是()
A.NH4ClB.NH4HCO3C.NH4HSO4 D.(NH4)2SO4
7.把0.05molNaOH固体分别加入下列100mL液体中,溶液的导电性基本不变的是()
A.自来水B.0.5mol·
L-1的盐酸
C.0.5mol·
L-1的醋酸D.0.5mol·
L-1的氨水
8.已知温度T时水的离子积常数为KW,该温度下,将浓度为amol/L的一元酸HA与bmol/L一元碱BOH等体积混合,可判定该溶液呈中性的依据是()
A.混合溶液的pH=7
B.混合溶液中,c(H+)=
mol/L
C.a=b
D.混合溶液中,c(H+)+c(B+)=c(OH-)+c(A-)
9.将0.2mol/LNaF溶液与0.1mol/L稀硝酸等体积混合后,离子浓度的关系正确的是()
10.常温下,向100mL0.01mol·
L-1HA溶液中逐滴加入0.02mol·
L-1MOH溶液,图中所示曲线表示混合溶液的pH变化情况(溶液体积变化忽略不计)。
下列说法中,正确的是()
A.HA可能为一元弱酸
B.MOH为一元强碱
C.N点水的电离程度小于K点水的电离程度
D.若K点对应的溶液的pH=10,则有c(MOH)+c(M+)=0.01mol·
L-1
11.人体血液的正常pH约为7.35~7.45,若在外界因素作用下突然发生改变就会引起“酸中毒”或“碱中毒”,甚至有生命危险。
由于人体体液的缓冲系统中存在如下平衡
H++HCO3-
H2CO3
CO2+H2O
H++PO43-
HPO42-
H++HPO42-
H2PO4-
故能维持血液pH的相对稳定,以保证正常生理活动。
下列说法中不合理的是()
A.当强酸性物质进入人体的体液后,上述缓冲系统的平衡向右移,从而维持pH稳定
B.当强碱性物质进入人体的体液后,上述缓冲系统的平衡向左移,从而维持pH稳定
C.某病人在静脉滴注的大量生理盐水后,血液被稀释,会导致c(H+)显著减少,pH值显著增大,可能会引起碱中毒
D.在人体进行呼吸活动时,如CO2进入血液,会使平衡向左移动,c(H+)增大,pH值略减小
12.下列事实中,能说明MOH是弱碱的有()
①0.1mol/LMOH可以使酚酞试液变红
②0.1mol/LMCl溶液的呈酸性
③0.1mol/LMOH溶液的导电性比0.1mol/LNaOH溶液弱
④等体积的0.1mol/LMOH溶液与0.1mol/LHCl溶液恰好完全反应
A.①②③B.②③C.②④D.③④
13.下列解释实验事实的方程式正确的是()
A.Al2(SO4)3溶液滴加氨水产生白色胶状沉淀:
Al3++3OH-=Al(OH)3↓
B.90℃时测得纯水中c(H+)·
c(OH-)=3.8×
10-13:
H2O(l)
H+(aq)+OH-(aq)△H<0
C.FeCl3溶液中通入SO2,溶液黄色褪去:
2Fe3++SO2+2H2O=2Fe2++SO42-+4H+
D.碳酸钠溶液滴入酚酞变红:
CO32-+2H2O
H2CO3+2OH-
14.室温时,0.1mo1/L某一元酸HA在水中有0.1%发生电离,下列叙述错误的是()
A.该溶液的pH=4
B.升高温度,溶液的pH增大
C.此酸的电离平衡常数约为1×
10-7
D.由HA电离出的c(H+)约为水电离出的c(H+)的106倍
15.25℃时,在等体积的①pH=0的硫酸溶液、②0.05mol/L的Ba(OH)2溶液、③pH=10的Na2S溶液、④pH=5的NH4NO3溶液中,发生电离的水的物质的量之比是()
A.1∶10∶1010∶109B.1∶5∶5×
109∶5×
108
C.1∶20∶1010∶109D.1∶10∶104∶109
16.常温下,用0.1000mol/LNaOH溶液滴定20.00mL0.1000mol/LCH3COOH溶液所得滴定曲线如图。
下列说法不正确的是()
A.a点所示溶液中:
c(Na+)=c(CH3COOH)+c(CH3COO-)
B.b和c点所示溶液中:
c(OH-)-c(H+)=c(Na+)-c(CH3COO-)
C.d点所示溶液中:
c(Na+)>c(CH3COO-)>c(OH-)>c(H+)
D.滴定过程中可能出现:
c(CH3COOH)>c(CH3COO-)>c(H+)>c(Na+)>c(OH-)
17.常温下,取pH=2的两种二元酸H2A与H2B各1mL,分别加水稀释,测得pH变化与加水稀释倍数有如图所示变化,则下列有关叙述不正确的是()
A.H2A为二元强酸
B.pH=4的NaHA水溶液中离子浓度大小为:
c(Na+)>
c(HA-)>
c(A2-)>
c(H2A)>
c(OH-)
C.含NaHA、NaHB的混合溶液中,离子浓度大小为:
c(Na+)=c(A2-)+c(HB-)+c(B2-)+c(H2B)
D.Na2B的水溶液中,离子浓度大小为:
c(B2-)>
c(OH-)>
c(H+)
18.下列说法正确的是()
A.0.01mol/L的Na2HPO4溶液中存在如下的平衡:
HPO42-
H++PO43-,加水稀释,使溶液中的HPO42-、H+、PO43-的浓度均减小
B.饱和NH4Cl溶液中:
c(H+)+c(Cl-)=c(NH4+)+2c(NH3•H2O)+c(OH-)
C.常温下,0.01mol/L的HA和BOH两种溶液,其pH值分别为3和12,将两溶液等体积混和后,所得溶液的pH≤7
D.在NH4HSO3与NH4Cl混合溶液中,c(NH4+)=c(SO32-)+c(HSO3-)+c(H2SO3)+c(Cl-)
19.已知在同温时氨水的电离平衡常数与醋酸的电离平衡常数相等,溶有一定量的氯化铵溶液呈酸性。
现向少量的Mg(OH)2悬浊液中加入适量的饱和氯化铵溶液,固体完全溶解,对此:
甲同学的解释是:
Mg(OH)2(s)
Mg2++2OH-①
NH4++H2O
NH3·
H2O+H+②
H++OH-=H2O③
由于NH4+水解显酸性,H+与OH-反应生成水,导致反应①平衡右移,沉淀溶解。
乙同学的解释是:
Mg(OH)2(s)
NH4++OH-
H2O②
由于NH4Cl电离出的NH4+与Mg(OH)2电离出的OH-结合,生成了弱电解质NH3·
H2O,导致反应①平衡右移,沉淀溶解。
(1)丙同学不能肯定那位同学的解释合理,于是,选用下列的一种试剂证明甲、乙两位同学的解释只有一种正确,他选用的试剂是(填写编号)
A.NH4NO3B.CH3COONH4C.Na2CO3D.NH3·
H2O
(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:
(填“甲”和“乙”)同学的解释更合理,理由是;
(3)写出NH4Cl饱和溶液使Mg(OH)2悬浊液溶解的离子方程式。
20.为确定某酸HA是弱电解质,两同学的实验方案如下:
甲:
①称取一定质量的HA,配制0.1mol·
L-1的溶液100mL;
②用pH计测出该溶液的pH,根据pH=-lgc(H+),推算出溶液中H+的浓度,即可证明HA是弱电解质。
乙:
①用已知物质的量浓度的HA溶液、盐酸,分别配制0.1mol·
L-1的两种酸溶液各100mL;
②分别取配制的这两种溶液各10mL,加水稀释为100mL;
③各取相同体积的两种稀释液装入两个试管,同时加入纯度相同的锌粒,观察现象,即可证明HA是弱电解质。
(1)在两个方案的第①步中,都要用到的定量仪器是______。
(2)甲方案中说明HA是弱电解质的理由是测得溶液的H+的浓度__0.1mol·
L-1(选填“>
”、“<
”或“=”)。
(3)乙方案中说明HA是弱电解质的现象是___。
A.装盐酸的试管中放出气体的速率快;
B.装HA溶液的试管中放出气体的速率快;
C.两个试管中产生气体的速率一样快。
(4)请你评价:
乙方案中的不妥之处:
_________________________________。
(5)已知在T°
C时,0.1mol·
L-1HA溶液中HA的电离度为5%,求该温度下HA的电离常数(写出计算过程)
21.在25℃时,有pH为x的盐酸和pH为y的NAOH溶液,取VxL该盐酸同该NAOH溶液中和,需VyLNAOH,求:
(1)若x+y=14时,则Vx/Vy=_______________(填数值)。
(2)若x+y=13时,则Vx/Vy=_______________(填数值)。
(3)若x+y>14时,则Vx/Vy=_______________(填表达式),且VxVy____________(填“>”“=”或“<”)。
22.25℃时,若体积为Va、pH=a的某一元强酸与体积为Vb、pH=b的某一元强碱混合,恰好中和,且已知Va>Vb和a=0.5b。
则:
(1)a值可否等于3(填“可”或“否”),其理由是。
(2)a值可否等于5(填“可”或“否”),其理由是。
(3)a的取值范围。
23.已知A、B、C、D、E为中学化学中常见的化合物,其中A是淡黄色固体,B是无色液体,甲、乙、丙为非金属单质,丁为地壳中含量最多的金属元素所组成的单质,C的焰色反应呈黄色,丙是黄绿色气体,它们之间的转化关系如图所示(有的反应部分产物已经略去):
(1)实验室制取丙的离子方程式为。
(2)反应①的化学方程式为:
。
(3)写出A与B反应的化学方程式。
(4)已知Al(OH)3是难溶于水的两性氢氧化物。
常温下,Ksp[Al(OH)3]=3.0×
10-34。
则该温度下,将0.1mol/L的AlCl3溶液调整到pH=5,此时溶液中c(Al3+)=。
24.有A、B、C、D、E、F六种前四周期的元素,原子序数依次增大,A、B、C、D、E均为短周期元素,D和F元素对应的单质为日常生活中常见金属。
A原子核内只有一个质子,元素A与B形成的气态化合物甲具有10e-、空间构型为三角锥形,C元素原子的最外层电子数是其电子层数的3倍,C与E同主族。
下图中均含D或F元素的物质均会有图示转化关系:
①均含D元素的乙、丙、丁微粒间的转化全为非氧化还原反应;
②均含F元素的乙(单质)、丙、丁微粒间的转化全为氧化还原反应。
请回答下列问题:
(1)化合物甲的电子式为。
(2)F元素在周期表中的位置;
稳定性:
A2CA2E(填“大于”“小于”“等于”)。
(3)均含有D元素的乙与丁在溶液中发生反应的离子方程式。
(4)丙、丁分别是含F元素的简单阳离子,检验含丙、丁两种离子的混合溶液中的低价离子,可以用酸性KMnO4溶液,其对应的离子方程式为:
(5)已知常温下化合物FE的Ksp=6×
10-18mol2·
L-2,常温下将1.0×
10-5mol·
L-1的Na2E溶液与含FSO4溶液按体积比3:
2混合,若有沉淀FE生成,则所需的FSO4的浓度要求。
(忽略混合后溶液的体积变化)。
参考答案
1.D
【解析】
试题分析:
1L0.5mol/L的NaOH溶液,c(Na+)=0.5mol/L;
1L0.4mol/L的NaNO3溶液,c(Na+)=0.4mol/L;
1L0.3mol/L的NaCl溶液,c(Na+)=0.3mol/L;
1L0.2mol/L的Na3PO4溶液,c(Na+)=0.6mol/L。
答案选D。
考点:
物质的量浓度
点评:
物质中粒子浓度的大小与溶液的体积无关,而与溶液的浓度和物质的组成有关。
2.B
【解析】碳酸氢根离子既不能与酸共存,也不能与碱共存;
酸性条件下硝酸根离子会氧化亚铁离子;
硫氰根离子和三价铁离子作用生成络合物。
3.C
A.一水合氨是弱碱,部分电离,在溶液中存在电离平衡含有未电离的电解质分子,而NaOH是强碱,完全电离,若将pH均为a的氢氧化钠溶液和氨水分别加水稀释100倍,对于NaOH溶液来说,只有稀释作用,氨水中电离平衡正向移动,使溶液中c(OH-)减小的比NaOH少,所以稀释后溶液的c(OH-)氨水的大,pH变为b和c,则a、b、c的大小关系是:
a>c>b,正确;
B.醋酸、盐酸都是酸,电离产生H+,对水的电离平衡起抑制作用,由于醋酸是弱酸,电离产生的H+的浓度小于等浓度的盐酸,所以抑制作用盐酸的大于醋酸;
而醋酸钠是强碱弱酸盐,CH3COO-水解消耗水电离产生的H+,促进水的电离,使水的电离平衡正向移动,所以常温下,浓度均为0.1mol/L①醋酸、②盐酸、③醋酸钠溶液,水电离程度的顺序为③>①>②,正确;
C.硫酸pH=3,则c(H+)=10-3mol/L,碱pH=11,则c(OH-)=10-3mol/L.如果BOH是一元强碱,则二者等体积混合后,H+与OH-恰好反应,反应后溶液显中性;
若BOH是弱碱,由于在溶液中含有电离未电离的BOH,当发生中和反应后未电离的BOH,会在电离,使溶液显碱性,错误;
D.氯化铵溶液、硫酸铵都是强酸弱碱盐。
水解使溶液显酸性,由于硫酸铵电离产生的铵根离子浓度大于氯化铵,所以溶液的酸性硫酸铵强,碳酸氢铵是弱酸弱碱盐,阳离子、阴离子都发生水解反应,水解相互促进,由于铵根水解程度小于碳酸氢根离子,所以溶液显碱性,故等物质的量浓度的①氯化铵溶液、②硫酸铵溶液、③碳酸氢铵溶液,pH的顺序为:
③>①>②,正确。
考查盐的水解平衡、弱电解质的电离平衡、酸碱混合溶液的酸碱性及弱电解质溶液稀释的知识。
4.B
【解析】溶液用蒸馏水稀释,使体积扩大10倍,溶液中氢离子的浓度减小,溶液的PH增大,A错误;
③和④是强酸和强碱溶液,根据混合后溶液pH=3可以得到混合后溶液中H+的浓度为10-3mol/L,所以
计算得V1:
9,所以B正确;
由于醋酸是弱酸,溶液中还存在醋酸分子所以①与④两溶液等体积混合,混合液pH小于7,C错误;
硫酸属于二元强酸,醋酸属于弱酸当PH相同时,二者的浓度不同,D错误;
所以答案选B。
5.D
A、硫酸钡电离产生硫酸根离子和钡离子,a点时p(Ba2+)=-lgc(Ba2+)=4,则c(Ba2+)=10-4mol/L,p(SO42-)=-lgc(SO42-)=6,则c(SO42-)=10-6mol/L,所以该温度下,Ksp(BaSO4)=c(Ba2+)c(SO42-)=1.0×
10-10,错误;
B、温度相同,硫酸钡的溶度积相同,错误;
C、因为p(Ba2+)=-lgc(Ba2+),p(SO42-)=-lgc(SO42-)是减函数,数值越小,则对应的两种浓度越大,所以d点时c(Ba2+)c(SO42-)>
1.0×
10-10,则溶液为过饱和溶液,错误;
D、c点时加入氯化钡溶液,则溶液中的钡离子浓度增大,p(Ba2+)减小,则溶解平衡逆向移动,硫酸根离子浓度减小,p(SO42-)增大,可由c点变到a点,正确,答案选D。
考查对沉淀溶解平衡图像的分析判断
6.C
A.NH4Cl只存在NH4+的水解作用,水解使溶液显酸性,B.NH4HCO3电离产生的阳离子、阴离子都发生水解反应,由于HCO3-的水解程度略大屑,所以溶液显酸性,但是不如等浓度的NH4Cl酸性强;
C.NH4HSO4是强酸的酸式盐,在溶液中发生电离:
C.NH4HSO4=NH4++H++SO42-。
NH4+还有的水解作用,水解也使溶液显酸性,但是主要是电离作用,D.(NH4)2SO4电离产生的NH4+浓度比NH4+大,增大反应物的浓度,水解平衡正向移动,所以水解作用产生的溶液的酸性比NH4+Cl强。
由于盐的水解作用是微弱的,因此溶液的酸性最强的是NH4HSO4,选项是C。
考查盐的水解、电离、溶液的酸性强弱的比较的知识。
7.B
【解析】略
8.B
A.没有温度,pH=7的溶液不一定的中性溶液,错误;
B.根据[H+]×
[OH-]=Kw,可得混合溶液中,c(H+)=
mol/L的溶液一定是中性溶液,正确;
C.a=b,则酸碱恰好反应,溶液可能中性、酸性、或碱性,错误;
D.任何溶液中都存在电荷守恒,错误;
选B。
考查溶液的酸碱性。
9.A、D
【解析】A选项:
NaF+HNO3=NaNO3+HFHF是弱酸,部分电离
0.10.10.10.1
则溶液中[Na+]0.2mol/L,[F-]=0.1mol/L<0.2mol/L,[NO3-]0.1mol/L,[H+]<0.1mol/L溶液显弱酸性[H+]>[OH-],D选项:
由正负离子浓度相等知。
10.D
【解析】由图可知,常温下0.01mol·
L-1HA溶液pH=2,则说明HA为一元强酸,A错;
向100mL0.01mol·
L-1MOH溶液50mL时,两者恰好反应生成盐,但溶液pH<7,溶液显酸性,故MOH为一元弱碱,B错;
溶液中的MOH在K点比N点多了49mL,c(OH-)大,抑制了水的电离,故N点水的电离程度大于K点,C错;
K点溶液的体积为200mL,根据物料守恒,c(MOH)+c(M+)=
=0.01mol·
L-1,D对。
11.C
人体体液的缓冲系统中存在如下平衡:
CO2+H2O、H++PO43-
HPO42-、H++HPO42-
H2PO4-,所以当强酸性物质进入人体的体液后,上述缓冲系统的平衡向右移,从而维持pH稳定,故A正确;
当强碱性物质进入人体的体液后,上述缓冲系统的平衡向左移,从而维持pH稳定,故B正确;
某病人在静脉滴注的大量生理盐水后,血液被稀释,会导致c(H+)显著减少,但是pH值不会减小,故C错误,为本题的答案;
在人体进行呼吸活动时,如CO2进入血液,会使平衡向左移动,c(H+)增大,pH值略减小,故D正确。
电离平衡
本题考查了电离平衡,该知识点是高考考查的重点,本题难度不大。
12.B
①0.1mol/LMOH可以使酚酞试液变红,说明MOH溶液呈碱性,而不能说明MOH的电离程度,不能证明MOH是弱电解质,错误;
②0.1mol/L的MCl溶液的呈酸性,说明MCl为强酸弱碱盐,M+离子水解而导致溶液呈酸性,则MOH为弱电解质,正确;
③0.1mol/LMOH溶液的导电性比0.1mol/LNaOH溶液弱,说明MOH溶液中离子浓度较小,MOH部分电离,正确;
④等体积的0.1mol/LMOH溶液与0.1mol/LHCl溶液恰好完全反应,无论是强碱还是弱碱,都恰好完全反应,错误;
考查强弱电解质的判断。
13.C
A.一水合氨是弱电解质,应该用化学式不是,则Al2(SO4)3溶液滴加氨水产生白色胶状沉淀的离子方程式为Al3++3NH3·
H2O=3NH4++Al(OH)3↓,A错误;
10-13>10—14,这说明水的电离是吸热的,即H2O(l)
H+(aq)+OH-(aq)△H>0,B错误;
C.FeCl3溶液中通入SO2,溶液黄色褪去,二者发生氧化还原反应,即2Fe3++SO2+2H2O=2Fe2++SO42-+4H+,C正确;
D.碳酸钠溶液滴入酚酞变红说明碳酸根水解,且是分步水解,即CO32-+H2O
HCO3—+OH-,D错误,答案选C。
考查方程式的正误判段
14.B
A、室温时,0.1mo1/L某一元酸HA在水中有0.1%发生电离,则氢离子的浓度是0.1mol/L×
0.1%=1×
10-4mol/L,所以溶液的pH=4,正确;
B、弱电解质的电离是吸热反应,所以升高温度,电离平衡正向移动,氢离子浓度增大,溶液pH减小,错误;
C、因为氢离子和A-浓度相等,都是1×
10-4mol/L,溶液中HA的浓度约为0.1mol/L,所以电离平衡常数K=(1×
10-4)2/0.1=1×
10-7,正确;
D、溶液的氢离子浓度是1×
10-4mol/L,则氢氧根离子的浓度是Kw/(1×
10-4mol/L)=1×
10-10mol/L,水电离产生的氢离子与氢氧根离子浓度相等,溶液中的氢氧根离子来自水的电离,所以水电离产生的氢离子浓度是1×
10-10mol/L,则由HA电离出的c(H+)约为水电离出的c(H+)的1×
10-4mol/L/1×
10-10mol/L=106倍,正确,答案选B。
考查若酸的电离常数的计算,电离平衡的移动
15.A
【解析】①pH=0的硫酸溶液,溶液中c(H+)=1mol/L,根据Kw=10-14,可求溶液中c(OH-)=1×
10-14mol/L,故由水电离出的c(H+)水=c(OH-)=1×
10-14mol/L;
②0.05mol/L的Ba(OH)2溶液中c(OH-)=10-1mol/L,根据Kw=10-14,可求溶液中c(H+)=1×
10-13
mol/L,故c(H+)水=1×
10-13mol/L;
③pH=10的Na2S溶液,溶液中c(H+)=1×
10