2019高考化學二輪沖刺復習精講 第一部分 必考部分 第8講 水溶液中的離子平衡跟蹤訓練（含解析）.doc

專題跟蹤訓練(八)能力練(20分鐘50分)一、選擇題(每小題6分，共42分)1某種碳酸飲料中主要含檸檬酸、碳酸、白砂糖、苯甲酸鈉等成分，常溫下測得其pH約為3.5，下列說法不正確的是()A檸檬酸的電離會抑制碳酸的電離B該碳酸飲料中水的電離受到抑制C常溫下，該碳酸飲料中Kw的值大于純水中Kw的值D打開瓶蓋冒出大量氣泡，是因為壓強減小，降低了CO2的溶解度解析H2CO3是弱酸，檸檬酸的電離會抑制碳酸的電離，A項正確；該碳酸飲料中含有檸檬酸、碳酸等酸，水的電離受到抑制，B項正確；Kw只與溫度有關，而與溶液的酸堿性無關，C項錯誤；打開瓶蓋，壓強減小，H2CO3(aq)H2O(l)CO2(g)平衡向右移動，生成CO2的量增多，冒出大量氣泡，D項正確。答案C2已知HF的酸性比HCN的酸性強?，F(xiàn)有物質的量濃度和體積均相同的NaF溶液和NaCN溶液，已知前者中的離子總數(shù)為n1，后者中的離子總數(shù)為n2。下列關系正確的是()An1n2 Bn1>n2Cn1<n2 D無法確定n1、n2的大小關系解析兩種溶液中分別發(fā)生水解反應FH2OHFOH、CNH2OHCNOH，兩反應均為反應前后離子總數(shù)不變的反應，如果忽略水的電離，則易錯選A。NaF溶液和NaCN溶液的物質的量濃度和體積均相等，所以cNaF(Na)cNaCN(Na)，根據(jù)電荷守恒有cNaF(Na)cNaF(H)cNaF(F)cNaF(OH)、cNaCN(Na)cNaCN(H)cNaCN(CN)cNaCN(OH)，根據(jù)HF的酸性比HCN的酸性強，可知CN的水解程度比F的大，cNaF(OH)<cNaCN(OH)，則有cNaF(H)>cNaCN(H)，所以cNaF(Na)cNaF(H)>cNaCN(Na)cNaCN(H)，對應的cNaF(F)cNaF(OH)>cNaCN(CN)cNaCN(OH)，故n1>n2，B項正確。答案B3常溫條件下，下列說法正確的是()A水是極弱的電解質，能微弱電離出H，所以嚴格地說純水呈弱酸性BHCl與NH4Cl的混合溶液中c水(H)可能等于1107 molL1C純水中c(H)c(OH)11014 mol2L2，則稀酸和稀堿溶液中Kw11014D將pH為5的稀硫酸稀釋500倍，稀釋后溶液中c(SO)c(H)約為12解析A項，水電離出等量的H和OH，故水呈中性，錯誤。B項，HCl與NH4Cl的混合溶液為酸性，考生易誤認為HCl電離出的H抑制水的電離，使得c水(H)小于1107 molL1，實際上溶液中還存在NH的水解，溶液中的H來源于水的電離、HCl的電離和NH的水解，因c總(H)>1107 molL1，則c水(H)可能等于1107 molL1，正確。C項，常溫下，無論是純水還是稀的酸或堿溶液中都有Kw11014，錯誤。D項，考生若忽視稀釋過程中水的電離程度發(fā)生變化或酸溶液稀釋后，氫離子濃度不小于1107 molL1，則易根據(jù)物質組成直接進行判斷而錯選該項；稀硫酸稀釋500倍后c(H)只能近似為1107 molL1，而c(SO) molL11108 molL1，c(SO)c(H)約為110，錯誤。答案B425 時，下列各組離子在指定溶液中一定能大量共存的是()A滴入石蕊試液顯藍色的溶液中：K、Na、HSO、ClOB.c(OH)1.01011 mol/L，則c(H)1.0103 mol/L，溶液中：Na、Fe3、Cl、NOC0.1 mol/L的FeCl2溶液中：K、H、NO、SOD由水電離產(chǎn)生的c(H)1.01013 mol/L的溶液中：Na、AlO、NO、Cl解析A項，滴入石蕊試液顯藍色的溶液呈堿性，HSO與OH反應生成SO、H2O，HSO與ClO發(fā)生氧化還原反應，不能大量共存，錯誤。B項，1.01011 mol/L的溶液為酸性溶液，酸性條件下，Na、Fe3、Cl、NO能大量共存，正確。C項，F(xiàn)eCl2溶液呈酸性，有H存在的溶液中，NO具有強氧化性，會氧化Fe2，不能大量共存，錯誤。D項，切勿看到c(H)1.01013 mol/L，就認為溶液呈堿性，本項中給出的是由水電離出的c(H)，溶液可能呈酸性，也可能呈堿性，酸性條件下AlO不能大量存在，錯誤。答案B5常溫條件下，下列有關電解質溶液中的微粒濃度關系正確的是()A等物質的量濃度的Na2SO4溶液與NH4Cl溶液等體積混合：c(Na)c(NH)c(NH3H2O)2c(SO)c(Cl)BpH相同的氨水和Ba(OH)2溶液中：2c(NH)c(Ba2)C等物質的量濃度的KHSO3溶液與KOH溶液等體積混合：c(OH)c(H)c(HSO)c(H2SO3)DpH6的NaHSO3溶液中：c(SO)c(H2SO3)9.9106 molL1解析A項，根據(jù)物料守恒，Na2SO4溶液中存在c(Na)2c(SO)，NH4Cl溶液中存在c(NH)c(NH3H2O)c(Cl)，兩個等式相加即得c(Na)c(NH)c(NH3H2O)2c(SO)c(Cl)，正確。B項，根據(jù)電荷守恒，氨水中存在c(NH)c(H)c(OH)，Ba(OH)2溶液中存在c(H)2c(Ba2)c(OH)，pH相同的氨水和Ba(OH)2溶液中，c(H)、c(OH)均分別相等，則c(NH)2c(Ba2)，錯誤。C項，等物質的量濃度的KHSO3溶液與KOH溶液等體積混合得到K2SO3溶液，根據(jù)電荷守恒，c(K)c(H)2c(SO)c(HSO)c(OH)，根據(jù)物料守恒，c(K)2c(SO)2c(HSO)2c(H2SO3)，兩個等式聯(lián)立，可得c(OH)c(H)c(HSO)2c(H2SO3)，錯誤。D項，pH6的NaHSO3溶液中，根據(jù)質子守恒可得c(H2SO3)c(H)c(SO)c(OH)，則c(SO)c(H2SO3)c(H)c(OH)106 molL1108 molL19.9107 molL1，錯誤。答案A6常溫下，向10.0 mL 0.10 mol/L氨水中滴入0.10 mol/L鹽酸，溶液pH與所加鹽酸的體積關系如圖所示(假設無氣體逸出)，下列有關敘述正確的是()AMN間一定存在某點：c(Cl)>c(NH)>c(OH)>c(H)BpH7的溶液中有c(NH)c(Cl)c(H)c(OH)CM、N兩點對應的溶液中水的電離程度相同DP點對應的溶液中存在關系：2c(NH)2c(NH3H2O)c(Cl)解析A項，鹽酸滴入氨水的過程中始終存在電荷守恒，c(NH)c(H)c(OH)c(Cl)，因為MN間溶液呈堿性，故c(H)<c(OH)，則c(NH)>c(Cl)，錯誤。B項，pH7的溶液中有c(H)c(OH)，根據(jù)電荷守恒，c(NH)c(H)c(Cl)c(OH)，則c(NH)c(Cl)，但NH3H2O的電離和NH的水解都是十分微弱的，故c(NH)c(Cl)>c(H)c(OH)，錯誤。C項，M點為氨水的pH，NH3H2O電離出的OH對水的電離起抑制作用，從M點到N點，隨著鹽酸的加入生成可水解的NH4Cl，水的電離程度逐漸增大，N點對應的溶液中水的電離程度大于M點對應的溶液中水的電離程度，錯誤。D項，加入20.0 mL鹽酸時，溶質為等物質的量的NH4Cl和HCl，根據(jù)溶液中的物料守恒可得2c(NH)2c(NH3H2O)c(Cl)，正確。答案D7(2018山東棗莊質檢)下表是三種難溶金屬硫化物的溶度積常數(shù)(25)?；瘜W式FeSCuSMnS溶度積6.310181.310362.51013下列有關說法中正確的是()A25 時，CuS的溶解度大于MnS的溶解度B25 時，飽和CuS溶液中，Cu2的濃度為1.31036 molL1C因為H2SO4是強酸，所以反應CuSO4H2S=CuSH2SO4不能發(fā)生D除去某溶液中的Cu2，可以選用FeS作沉淀劑解析A項，F(xiàn)eS、CuS、MnS都是同類型的難溶電解質，25 時，CuS的Ksp遠小于MnS的Ksp，說明CuS的溶解度小于MnS的溶解度；B項，25 時，飽和CuS溶液中，c(Cu2)c(S2)1.141018 molL1；C項，因為CuS不溶于稀硫酸，所以反應CuSO4H2S=CuSH2SO4可以發(fā)生；D項，因為溶解度CuS<FeS，所以Cu2可與FeS反應生成更難溶的CuS。答案D二、非選擇題(8分)8(1)常溫下，用氨水吸收CO2可得到NH4HCO3溶液，在NH4HCO3溶液中c(NH)_c(HCO)(填“>”、“<”或“”)；反應NHHCOH2ONH3H2OH2CO3的平衡常數(shù)K_。(已知常溫下NH3H2O的電離平衡常數(shù)Kb2105，H2CO3的電離平衡常數(shù)Ka14107，Ka241011)(2)采用氨水吸收煙氣中的SO2，若氨水與SO2恰好完全反應生成正鹽，則此時溶液呈_性(填“酸”或“堿”)，常溫下弱電解質的電離平衡常數(shù)如下：氨水：Kb1.8105 molL1；H2SO3：Ka11.3102 molL1，Ka26.3108 molL1。上述溶液中通入_氣體可使溶液呈中性，(填“SO2”或“NH3”)此時溶液離子濃度由大到小的順序：_。(3)燃煤煙氣脫硫常用如下方法：用氨水將SO2轉化為NH4HSO3，再氧化成(NH4)2SO4。實驗測得NH4HSO3溶液中15，則溶液的pH為_；向該溶液中加氨水使溶液呈中性時，_(已知：H2SO3的Ka11.5102，Ka21.0107)。解析(1)根據(jù)鹽類水解規(guī)律，已知NH3H2O的電離平衡常數(shù)Kb2105，H2CO3的電離平衡常數(shù)Ka14107，Ka241011，所以HCO的水解程度更大，溶液中c(NH)>c(HCO)；反應NHHCOH2O=NH3H2OH2CO3的平衡常數(shù)K1.25103。(2)若氨水與SO2恰好完全反應生成正鹽即(NH4)2SO3，溶液中NH和SO都會水解，NH水解使溶液呈酸性，而SO水解則使溶液呈堿性，由于Ka26.3108 molL1小于Kb1.8105 molL1，根據(jù)越弱越水解，溶液的酸堿性由水解程度更大的離子決定，所以此時溶液呈堿性。由于HSO的電離程度大于其水解程度，NH4HSO3溶液呈酸性(由Kb和Ka11.3102 molL1的相對大小也能得出這個結論)。由的分析可知上述溶液中通入SO2氣體可使溶液呈中性，即常溫下溶液pH7，由Ka26.3108，把c(H)1107代入，得6.3101，所以c(HSO)>c(SO)。此時溶液中的溶質為(NH4)2SO3和NH4HSO3的混合物，因為鹽類水解的程度一般是很小的，所以溶液中離子濃度由大到小的順序為c(NH)>c(HSO)>c(SO)>c(H)c(OH)。(3)Ka1Ka2c(H)21.51021.0107，c(H)1105 molL1，則溶液的pH5；中性時，溶液為NH4HSO3和(NH4)2SO3混合溶液，溶液中電荷守恒：c(NH)c(H)2c(SO)c(HSO)c(OH)，溶液呈中性，c(H)c(OH)，兩邊同除以c(SO)，223。答案(1)>1.25103(2)堿SO2c(NH)>c(HSO)>c(SO)>c(H)c(OH)(3)53拔高練(25分鐘50分)一、選擇題(每小題6分，共30分)1(2018山東濟南外國語月考)下列有關中和滴定的敘述正確的是()A滴定時，標準液的濃度一定越小越好B用鹽酸作標準液滴定NaOH溶液時，指示劑加入越多越好C滴定管在滴液前和滴液后均有氣泡一定不會造成誤差D滴定時眼睛應注視錐形瓶內溶液的顏色變化而不應注視滴定管內的液面變化解析A項，標準液的濃度越小，要求待測液的體積越小，誤差越大；B項，指示劑的用量增多，也會多消耗酸液，增大誤差；C項，滴定前后的氣泡大小可能不同，會產(chǎn)生誤差。答案D2(2018河北定州模擬)常溫下，將NaOH溶液滴入二元弱酸H2X溶液中，混合溶液中的粒子濃度與溶液pH的變化關系如圖所示。下列敘述正確的是()AKa1(H2X)的數(shù)量級為107B曲線N表示lg與pH的變化關系CNaHX溶液中：c(H)<c(OH)D當混合溶液呈中性時，c(Na)>c(X2)>c(HX)>c(H)c(OH)解析滴加過程中發(fā)生反應的先后順序是H2XNaOH=NaHXH2O、NaHXNaOH=Na2XH2O，開始時，隨著反應的進行，HX的物質的量增大，某一時刻當HX的物質的量大于H2X，lg的值大于0，根據(jù)圖象可知曲線M為lg與pH的變化關系，曲線N為lg與pH的變化關系，H2X的第一步電離方程式為H2XHXH，Ka1，根據(jù)圖象，當pH5，即c(H)105 molL1時，lg0.6，1100.6，得Ka11104.4，A、B項錯誤；當lg0，即c(X2)c(HX)時，pH<7，溶液顯酸性，說明HX的電離程度大于X2的水解程度，則HX的電離程度大于自身的水解程度，NaHX溶液中，c(H)>c(OH)，C項錯誤；NaHX溶液顯酸性，因此混合溶液顯中性時，溶質為NaHX和Na2X，HX的電離程度大于X2的水解程度，NaHX和Na2X濃度相等時，溶液顯酸性，因此Na2X的濃度應大于NaHX，溶液顯中性，即離子濃度大小關系是c(Na)>c(X2)>c(HX)>c(H)c(OH)，D項正確。答案D3(2018衡水中學測試)常溫下，向1 L 0.1 molL1 NH4Cl溶液中，不斷加入固體NaOH后，NH與NH3H2O濃度的變化趨勢如圖所示(不考慮溶液體積變化和氨氣的揮發(fā))，下列說法正確的是()AM點對應溶液中水的電離程度比原溶液大Ba0.05C當n(NaOH)0.05 mol時溶液中：c(Cl)>c(Na)>c(NH)>c(OH)>c(H)DM點對應的溶液中，n(OH)n(H)(a0.05) mol解析NH4Cl溶液中，NH的水解促進水的電離，不斷加入NaOH固體后反應得到氯化鈉和一水合氨混合溶液，一水合氨是一元弱堿抑制水的電離，故M點對應的溶液中水的電離程度小于原氯化銨溶液中水的電離程度，A項錯誤；因NH3H2O的電離程度大于NH4Cl的水解程度，故當c(NH3H2O)c(NH)時，溶液中NH3H2O的濃度應大于NH4Cl的濃度，則a>0.05，B項錯誤；當n(NaOH)0.05 mol時，得到物質的量均為0.05 mol的NH4Cl、NaCl和NH3H2O的混合物，由于NH3H2O的電離程度大于NH4Cl的水解程度，故離子濃度大小關系為c(Cl)>c(NH)>c(Na)>c(OH)>c(H)，C項錯誤；M點對應的溶液中存在電荷守恒，n(OH)n(Cl)n(H)n(Na)n(NH)，n(OH)n(H)n(NH)n(Na)n(Cl)(0.05a0.1) mol(a0.05) mol，D項正確。答案D4298 K時，向體積均為15.00 mL、濃度均為1.00 mol/L的氨水和NaHCO3溶液中分別滴加1.00 mol/L的鹽酸，溶液的pH與所加鹽酸體積的關系如圖所示。下列有關敘述正確的是()A曲線a是NaHCO3溶液的滴定曲線B當V(鹽酸)4.00 mL時，c(HCO)>c(NH)>c(CO)C當V(鹽酸)15.00 mL時，c(Na)c(NH)D兩個滴定過程均可選擇酚酞作指示劑解析等濃度時，氨水pH較大，故曲線a是氨水的滴定曲線，A項錯誤。NH3H2O的電離、HCO的電離和水解都很微弱，NH3H2O的電離程度略大些，當V(鹽酸)4.00 mL時，大概比例為c(HCO)c(NH)114，c(NH)大于電離產(chǎn)生的c(CO)，B項正確。當V(鹽酸)15.00 mL時，兩溶液體積增大一倍，與氨水反應得到氯化銨，銨根離子水解，c(NH)<0.5 mol/L，c(Na)0.5 mol/L，則c(Na)>c(NH)，C項錯誤。若選擇酚酞作指示劑，變?yōu)闊o色時，溶液呈弱堿性，此時鹽酸的用量不足，D項錯誤。答案B525 時，F(xiàn)e(OH)2、Cu(OH)2的飽和液中，金屬陽離子(M2)的濃度負對數(shù)lgc(M2)與溶液pH的關系如圖所示，已知該溫度下，下列判斷正確的是()AKspFe(OH)21.01019.1B當Fe(OH)2和Cu(OH)2共存時，飽和液中c(Fe2)>c(Cu2)CX點有Fe(OH)2析出，沒有Cu(OH)2析出D加入適量CuO，可除去銅鹽溶液中含有的少量Fe2解析KspFe(OH)2c(Fe2)c2(OH)1.0103.1(1.0106)21.01015.1，A項錯誤；當Fe(OH)2和Cu(OH)2共存時，飽和液中l(wèi)gc(Cu2)>lgc(Fe2)，則c(Fe2)>c(Cu2)，B項正確；KspCu(OH)2c(Cu2)c2(OH)1.01011.7(1.0104)21.01019.7，即KspFe(OH)2>KspCu(OH)2，故X點有Cu(OH)2析出，沒有Fe(OH)2析出，C項錯誤；銅鹽溶液中含有少量Fe2，加入適量CuO，不能生成Fe(OH)2沉淀，所以不能除去Fe2，D項錯誤。答案B二、非選擇題(20分)6(8分)(2018安徽馬鞍山聯(lián)考)在分析化學中常用Na2C2O4晶體作為基準物質測定KMnO4溶液的濃度。(1)若將W g Na2C2O4配成100 mL標準溶液，移取20.00 mL置于錐形瓶中，則酸性KMnO4溶液應裝在_(填“酸式”或“堿式”)滴定管中，判斷滴定達到終點的現(xiàn)象是_。(2)寫出KMnO4與熱的經(jīng)硫酸酸化的Na2C2O4反應生成Mn2和CO2的化學方程式：_ _。(3)25 時，用pH計測得0.10 molL1草酸鈉溶液的pHa，則H2C2O4的第二級電離平衡常數(shù)Ka2_。解析(1)酸性KMnO4溶液具有強氧化性，應用酸式滴定管盛放，用KMnO4溶液滴定Na2C2O4溶液，滴定終點現(xiàn)象是滴入最后一滴KMnO4溶液，溶液由無色變?yōu)闇\紫紅色，且半分鐘內不褪色。(2)KMnO4作氧化劑，Mn由7價降到2價，得到5e，Na2C2O4作還原劑，C由3價升到4價，失去2e，最小公倍數(shù)為10，方程式為2KMnO48H2SO45Na2C2O4=K2SO42MnSO45Na2SO410CO28H2O。(3)0.10 molL1草酸鈉溶液的pHa，Na2C2O4第一步水解C2OH2OHC2OOH，c(H)110a molL1，c(HC2O)c(OH)110a14 molL1，H2C2O4的第二級電離HC2O=C2OH，Ka2110132a。答案(1)酸式滴入最后一滴KMnO4溶液，溶液由無色變?yōu)闇\紫紅色，且半分鐘內不褪色(2)2KMnO48H2SO45Na2C2O4=K2SO42MnSO45Na2SO410CO28H2O(3)10132a7(12分)研究硫元素及其化合物的性質具有重要意義。(1)25 ，在0.10 molL1 H2S溶液中，通入HCl氣體或加入NaOH固體以調節(jié)溶液pH，溶液pH與c(S2)關系如圖(忽略溶液體積的變化、H2S的揮發(fā))。pH13時，溶液中的c(H2S)c(HS)_molL1。某溶液含0.020 molL1 Mn2、0.10 molL1 H2S，當溶液pH_時，Mn2開始沉淀。已知：Ksp(MnS)2.81013(2)25 ，兩種酸的電離平衡常數(shù)如下表。Ka1Ka2H2SO31.31026.3108H2CO34.21075.61011HSO的電離平衡常數(shù)表達式K_。0.10 molL1 Na2SO3溶液中離子濃度由大到小的順序為_。H2SO3溶液和NaHCO3溶液反應的主要離子方程式為_。解析(1)根據(jù)物料守恒：c(S2)c(H2S)c(HS)0.10 molL1，故c(H2S)c(HS)0.10 molL1c(S2)0.10 molL15.7102 molL10.043 molL1。要使Mn2沉淀，需要的c(S2)最小值為c(S2)1.41011，再對照圖象找出pH5。(2)電離平衡常數(shù)等于電離出的離子平衡濃度的乘積與弱電解質的平衡濃度的比值。SO發(fā)生水解，生成HSO和OH，HSO再進一步水解生成H2SO3和OH，故離子濃度大小關系為c(Na)>c(SO)>c(OH)>c(HSO)>c(H)。根據(jù)電離平衡常數(shù)的大小可判斷H2SO3的酸性強于碳酸，故反應可放出CO2氣體，H2SO3HCO=HSOCO2H2O。答案(1)0.0435(2)或c(Na)>c(SO)>c(OH)>c(HSO)>c(H)或Na>SO>OH>HSO>HH2SO3HCO=HSOCO2H2O