2022屆高考化學(xué) 專題六 溶液中電荷守恒的應(yīng)用精準(zhǔn)培優(yōu)專練

2022屆高考化學(xué) 專題六 溶液中電荷守恒的應(yīng)用精準(zhǔn)培優(yōu)專練一溶液中電荷守恒的應(yīng)用1溶液中離子濃度的大小判斷典例1用0.1mol·L1的鹽酸滴定0.1mol·L1的氨水，滴定過程中不可能出現(xiàn)的結(jié)果是（ ）Ac(NH)>c(Cl)，c(OH)>c(H+)Bc(NH)c(Cl)，c(OH)c(H+) Cc(Cl)>c(NH)，c(OH)>c(H+)Dc(Cl)>c(NH)，c(H+)>c(OH) 【解析】反應(yīng)過程中，溶液中的離子為Cl、NH、H+、OH，根據(jù)電荷守恒c(NH)+c(H+)c(Cl)+c(OH)，不可能出現(xiàn)陰離子均大于陽離子的情況?！敬鸢浮緾2溶質(zhì)的組成、確定離子類別的判斷典例2今有一混合物的水溶液，只可能含有以下離子中的若干種：K+、NH、Cl、Mg2+、Ba2+、CO、SO?，F(xiàn)取三份100mL溶液進(jìn)行如下實驗： （1）第一份加入AgNO3溶液有沉淀產(chǎn)生；（2）第二份加足量NaOH溶液加熱后，收集到氣體0.68g；（3）第三份加足量BaCl2溶液后，得干燥沉淀6.27g，經(jīng)足量鹽酸洗滌、干燥后，沉淀質(zhì)量為2.33g。根據(jù)上述實驗，以下推測正確的是（ ）AK+一定存在 B100mL溶液中含0.6g COCCl不可能存在 DBa2+一定不存在，Mg2+可能存在【解析】說明溶液中可能存在Cl、SO、CO等離子。據(jù)(2)知NH+OHNH3 +H2O，則NH物質(zhì)的量為0.04mol。據(jù)（3）知BaSO4：2.33g(0.01mol)，即100mL溶液中含有0.01mol SO；BaCO3為6.27g2.33g3.94g(0.02mol)，即CO有0.02mol；Ba2+、Mg2+不會存在，Cl可能存在。由于n(NH)<2n(CO)+2n(SO)，由電荷守恒可知，必有K+?！敬鸢浮緼3溶液中某些離子的濃度計算典例3下列溶液中有關(guān)物質(zhì)的量濃度關(guān)系正確的是（ ）A0.1mol·L1NaHCO3溶液：c(Na+)>c(HCO)>c(CO)>c(H2CO3)B0.1mol·L1NaHCO3溶液與0.1mol·L1NaOH溶液等體積混合：c(Na+)2c(CO)+c(HCO)+2c(H2CO3)C0.1mol·L1NaHCO3溶液與0.2mol·L1NaOH溶液等體積混合：c(Na)>c(OH)>0.05mol·L1>c(CO)>c(HCO)D0.2mol·L1NaHCO3溶液與0.1mol·L1NaOH溶液等體積混合：c(CO)+2c(OH)c(HCO)+3c(H2CO3)+c(H+)【解析】A項，NaHCO3溶液顯堿性，所以HCO水解大于電離，則c(H2CO3)>c(CO)，錯誤；B項，兩者反應(yīng)后為Na2CO3溶液，由物料守恒知，c(Na+)2c(CO)+2c(HCO)+2c(H2CO3)，錯誤；C項，反應(yīng)后的溶液為0.05mol·L1 Na2CO3和0.05mol·L1 NaOH的混合溶液，CO水解會產(chǎn)生OH，所以c(OH)>0.05mol·L1>c(CO)，正確；D項，反應(yīng)后溶液中c(NaHCO3)c(Na2CO3)11，由電荷守恒知，c(Na+)+c(H+)c(HCO)+2c(CO)+c(OH)，由物料守恒知，2c(Na+)3c(CO)+3c(HCO)+3c(H2CO3)，消去c(Na+)可得，c(CO)+2c(OH)c(HCO)+3c(H2CO3)+2c(H+)，錯誤?！敬鸢浮緾二對點增分集訓(xùn)1在Al2(SO4)3和(NH4)2SO4的混合溶液中加入b mol的BaCl2，恰好使溶液中的SO42完全沉淀；如加入足量強堿并加熱可得到c mol NH3，則原溶液中的Al3+的濃度(mol·L1)為（ ） A B C D【解析】由于NH3的物質(zhì)的量為c mol，由原子守恒和電荷守恒得：(NH4)2SO4的物質(zhì)的量為 mol，反應(yīng)時用去的BaCl2的物質(zhì)的量也為 mol，剩余的BaCl2為(b)mol，則Al2(SO4)3中的SO的物質(zhì)的量也為(b)mol，由電荷守恒得：n(Al3+)×3(b)×2，所以c(Al3+) mol·L1?！敬鸢浮緾2由硫酸鉀、硫酸鋁和硫酸組成的混合溶液，其pH1，c(Al3+)0.4mol·L1，c(SO)0.8mol·L1，則c(K)約為（ ）A0.15mol·L1 B0.2mol·L1 C0.3mol·L1 D0.4mol·L1 【解析】電荷守恒c(H+)+3c(Al3+)+c(K+)=2c(SO)+c(OH)，得：c(K+)=0.3mol·L1由于溶液呈酸性，溶液中n(OH)很小，計算過程中可忽略，C項正確?！敬鸢浮緾3已知HF的電離程度大于等濃度的CH3COOH的電離程度，則在相同條件下，同濃度等體積的NaF、CH3COONa溶液中，離子總數(shù)（ ）A前者多 B后者多 C一樣多 D無法確定【解析】NaF溶液中離子總數(shù)：n1=n(Na+)+n(H+)1+n(F)+n(OH)1，CH3COONa溶液中離子總數(shù)n2=n(Na+)+n(H+)2+n(CH3COO)+n(OH)2。由電荷守恒原理：n(Na+)+n(H+)1=n(F)+n(OH)1、n(CH3COO)+n(OH)2=n(Na+)+n(H+)2，推出n1=2n(Na+)+2n(H+)1、n2=2n(Na+)+2n(H+)2；由于兩溶液n(Na+)相等，且CH3COONa水解程度大，n(H+)2<n(H+)1。故有：n1> n2，A項正確?！敬鸢浮緼43.2g銅與過量30mL 8mol·L1濃硝酸充分反應(yīng)硝酸的還原產(chǎn)物有NO和NO2。反應(yīng)后溶液中含a mol H+，此時溶液所含NO的物質(zhì)的量為（ ）Aa mol B(a+0.1)mol C0.1amol D(1-a)mol【解析】溶液中陽離子有銅離子0.05mol和a mol氫離子，陰離子是硝酸根。根據(jù)電荷守恒原則可知硝酸根離子的物質(zhì)的量應(yīng)為(a+0.1)mol，所以答案應(yīng)選B。【答案】B5已知HF的酸性比HCN的酸性強?，F(xiàn)有物質(zhì)的量濃度和體積均相同的NaF和NaCN兩種溶液，已知前者溶液中離子數(shù)目為n1，后者溶液中離子數(shù)目為n2。下列關(guān)系正確的是（ ）An1n2 Bn1>n2 Cn1<n2 Dc(F)<c(CN)【解析】由電荷守恒原理得：c(Na+)+c(H+)1=c(F)+c(OH)1，c(Na+)+c(H+)2= c(CN)+c(OH)2；根據(jù)題意：F的水解程度小于CN的水解程度，有c(F)>c(CN)，NaF溶液中c(H+)相對較大，即：c(Na+)+c(H+)1c(Na+)+c(H+)2， 故n1>n2?！敬鸢浮緽6醋酸溶液中存在電離平衡CH3COOHH+CH3COO，下列敘述不正確的是（ ）A醋酸溶液中離子濃度的關(guān)系滿足：c(H+)c(OH)+c(CH3COO)B0.10mol·L1的CH3COOH溶液中加水稀釋，溶液中c(OH)減小CCH3COOH溶液中加少量的CH3COONa固體，平衡逆向移動D常溫下pH2的CH3COOH溶液與pH12的NaOH溶液等體積混合后，溶液的pH7【解析】根據(jù)電荷守恒，選項A中的等量關(guān)系成立【答案】B7常溫下，將甲酸和氫氧化鈉溶液混合，所得溶液pH7，則此溶液中（ ）Ac(HCOO)>c(Na+) Bc(HCOO)c(Na+)Cc(HCOO)c(Na+) D無法確定c(HCOO)與c(Na+)的關(guān)系【解析】當(dāng)甲酸與氫氧化鈉發(fā)生過離子反應(yīng)后，溶液中存在著四種離子：HCOO、Na+、H+、OH，由于pH=7，即氫離子濃度與氫氧根離子濃度相等，根據(jù)電荷守恒原則可知，甲酸根離子與鈉離子的濃度也一定相等所以答案應(yīng)選C?！敬鸢浮緾8把500mL含有BaCl2和KCl的混合溶液分成5等份，取一份加入含a mol硫酸鈉的溶液，恰好使鋇離子完全沉淀；另取一份加入含bmol硝酸銀溶液，恰好使氯離子完全沉淀。則該混合溶液中鉀離子濃度為（ ）A0.1(b2a)mol·L1 B10(2ab)mol·L1C10(ba)mol·L1 D10(b2a)mol·L1【解析】依題意知，在100ml混合液中n(Ba2+)=amol，n(Cl)=bmol；根據(jù)電荷守恒2n(Ba2+)+n(K+)+n(H+)=n(Cl)+n(OH)，可得n(K+)=(b-2a)mol溶液呈中性n(H+)=n(OH)，故混合液中c(K+)=(b-2a) mol/0.1L，D項正確。【答案】D9將0.2mol·L1 HCN溶液和0.1mol·L1 NaOH溶液等體積混合后，溶液顯堿性，下列關(guān)系式中正確的是（ ）Ac(HCN)c(CN) Bc(Na+)<c(CN)Cc(HCN)c(CN)c(OH) Dc(HCN)+c(CN)0.1mol·L1【解析】反應(yīng)后溶液中溶質(zhì)為等物質(zhì)的量HCN與NaCN，由電荷守恒原理得：c(Na+)+c(H+)c(CN)+c(OH)，由溶液呈堿性得：c(OH)>c(H+)，故c(Na+)>c(CN)；根據(jù)物料守恒知D選項正確?！敬鸢浮緿10已知某H2SO4、FeSO4、Fe2(SO4)3混合溶液100 mL，其中陽離子濃度相等，SO濃度為6mol·L1，此溶液中可溶解鐵粉的質(zhì)量為（ ）A11.2 gB16.8 gC33.6 gD5.6 g【解析】 根據(jù)電中性原理得c(H+)+2c(Fe2+)+3c(Fe3+)=2c(SO)。又由于c(H+)=c(Fe2+)=c(Fe3+)，則6c(H+)=2×6，c(H+)=2mol·L1。能溶解鐵粉的質(zhì)量為：56g·mol1×2mol·L1×0.1L×0.5+2mol·L1×0.1L×0.5×56g·mol1=11.2 g，A項正確?！敬鸢浮緼