2022版高考化学二轮复习专题限时集训7水溶液中的离子平衡含解析新人教版.doc

专题限时集训(七)水溶液中的离子平衡(限时：45分钟)(对应学生用书第141页)1以下说法不正确的选项是()A25 ，pH4的HF溶液与pH10的氨水中水电离出的c(H)相同B25 ，0.01 mol·L1的HA溶液的pH5，那么Ka(HA)为1×108CNa2CO3溶液加水稀释，在溶液中保持不变D在相同条件下，HF的酸性强于CH3COOH，那么物质的量浓度相等的NaF与CH3COOK溶液中：c(Na)c(F)>c(K)c(CH3COO)DHF、CH3COOH都是弱酸，所以NaF与CH3COOK都是强碱弱酸盐，由于酸性HF>CH3COOH，水解程度F<CH3COO，故c(Na)c(F)<c(K)c(CH3COO)，D项错误。2室温下，以下说法中正确的选项是()A0.1 mol·L1的NaHA溶液pH1那么有：c(Na)c(H2A)c(HA)2c(A2)B向NaAlO2溶液中逐滴参加稀盐酸至沉淀恰好消失时：c(Cl)3c(Al3)C将a mol·L1的醋酸溶液与0.01 mol·L1的氢氧化钠溶液等体积混合，溶液中：c(Na)c(CH3COO)，醋酸的电离常数Ka(用含a的代数式表示)D向NH4Cl溶液中参加少量等物质的量浓度的稀盐酸，那么的值增大D0.1 mol·L1的NaHA溶液pH1，说明NaHA在水溶液中完全电离成Na、H和A2，根据物料守恒有c(Na)c(A2)，A项错误；向NaAlO2溶液中逐滴参加稀盐酸至沉淀恰好消失，溶液中依次发生的反响为NaAlO2HClH2O=NaClAl(OH)3和Al(OH)33HCl=AlCl33H2O，那么溶液中c(Cl)4c(Al3)，B项错误；由电荷守恒可知c(Na)c(H)c(OH)c(CH3COO)，溶液中c(CH3COO)c(Na)，那么c(H)c(OH)，溶液显中性，即c(H)c(OH)107mol·L1，c(CH3COO)c(Na)0.005 mol·L1，用含a的代数式表示CH3COOH的电离常数Ka，C项错误；向NH4Cl溶液中参加少量等浓度的稀盐酸，盐酸抑制NH水解，所以溶液中的值将增大，D项正确。3(2022·青岛一模)pOHlg c(OH)，向20 mL 0.1 mol·L1的氨水中滴加未知浓度的稀硫酸，测得混合溶液的温度、pOH随参加稀硫酸体积的变化如以下图所示，以下说法不正确的选项是()A稀硫酸的物质的量浓度为0.05 mol·L1B当溶液中pHpOH时，水的电离程度最大Ca点时溶液中存在(NH3·H2O)2(OH)(NH)2(H)Da、b、c三点对应NH的水解平衡常数：Kh(b)>Kh(a)>Kh(c)B当氨水与稀硫酸恰好反响生成(NH4)2SO4时水的电离程度最大，B错误。4现有室温下四种溶液，有关表达不正确的选项是()浓度c/(mol·L1)0.10.10.10.1溶液氨水CH3COONa溶液醋酸盐酸图1图2A向盛有20 mL 溶液中逐渐参加溶液，溶液导电能力变化如图1B、两溶液等体积混合，离子浓度：2c(Na)c(CH3COO)c(CH3COOH)C、两溶液等体积混合，离子浓度：c(Cl)>c(NH)>c(H)>c(OH)D用溶液滴定溶液，滴定曲线如图2所示，可用酚酞作指示剂D醋酸和氨水是弱电解质，当、等体积时，恰好生成强电解质醋酸铵，继续参加醋酸，离子浓度又会减小，A项正确；由物料守恒知，B项正确；、两溶液等体积混合，恰好生成氯化铵，由于铵根离子少量水解，C项正确；用溶液滴定溶液，两者恰好反响时，生成的氯化铵溶液显酸性，故应该用甲基橙作指示剂，D项不正确。5室温下，浓度均为0.1 mol·L1、体积均为V0的NaX、NaY溶液分别加水稀释至体积V，pOHlg c(OH)，pOH与lg 的变化关系如下图。以下表达正确的选项是()AHX、HY都是弱酸，且Ka(HX)>Ka(HY)B图中pOH随lg 变化始终满足直线关系Clg 3时，NaX溶液中所含离子总数小于NaY溶液D分别向稀释前的两种溶液加盐酸至pH7时，c(X)c(Y)A当lg 很大时，pOH变化很小，pOH与lg 的关系就不能满足直线关系，B错误；NaX溶液中与NaY溶液中的c(H)前者大，故NaX溶液中含的离子总数较大，C错误；根据电荷守恒和pH7可推导c(X)>c(Y)，D错误。6类比pH的定义，对于稀溶液可以定义pclg c，pKalg Ka。常温下，某浓度H2A溶液在不同pH下，测得pc(H2A)、pc(HA)、pc(A2)变化如下图。以下说法正确的选项是()ApH3.05时，c(H2A)>c(HA)>c(A2)B常温下，pKa1(H2A)5.30，pKa2(H2A)0.80Cb点时，104.50DpH3.005.30时，n(H2A)n(HA)n(A2)先增大后减小C根据图可知ab线代表H2A，ac线代表HA，bc线代表A2。pH3.05时，c(H2A)c(A2)，A错误；根据a、c点可知pKa10.8，pKa25.30，B错误；根据物料守恒，三者物质的量和不变，D错误。7(2022·全国卷，变式)某温度下，向10 mL 0.1 mol·L1 CuCl2溶液中滴加0.1 mol·L1的Na2S溶液，滴加过程中溶液中lg c(Cu2)与参加Na2S溶液体积(V)的关系如下图。：lg 20.3，Ksp(ZnS)3×1025。以下有关说法正确的选项是 ()Aa、b、c三点中，水的电离程度最大的为b点BNa2S溶液中：c(S2)c(HS)c(H2S)2c(Na)C该温度下Ksp(CuS)4×1036D相同实验条件下，假设改为0.1 mol·L1的ZnCl2溶液，反响终点b向d方向移动Cb点为NaCl溶液，水的电离程度最小，A错误；Na2S溶液中，根据物料守恒知，c(S2)c(HS)c(H2S)c(Na)，B错误；Ksp(CuS)1017.7×1017.71035.4100.6×10364×1036，C正确；ZnS比CuS的Ksp大，终点lg c(Cu2)小，D错误。8.对于电离常数为Ka的某一元弱酸滴定过程中，pH突变随其浓度的增大而增大，且浓度主要影响滴定终点和滴定终点之后的曲线局部。常温下，用不同浓度的NaOH溶液分别滴定20 mL与其同浓度的某弱酸HA溶液，滴定曲线如下图。以下说法不正确的选项是()A由图可知：c1c2c3BM点溶液中存在：c(H)c(HA)c(OH)c(A)C恰好中和时，溶液中离子浓度的大小关系：c(Na)c(A)c(OH)c(H)D由pH7的溶液计算得：Ka(V0是消耗的NaOH溶液的体积)BM点溶液的溶质为等物质的量的NaA和HA，根据电荷守恒得c(A)c(OH)c(H)c(Na)，根据物料守恒得c(A)c(HA)2c(Na)，联立两式消去c(Na)得2c(H)c(HA)c(A)2c(OH)，B项错误。9常温下，向20.00 mL 0.1 mol·L1HA溶液中滴入0.1 mol·L1NaOH溶液，溶液中由水电离出的氢离子浓度的负对数lg c水(H)与所加NaOH溶液体积的关系如下图。以下说法不正确的选项是()A常温下，Ka(HA)约为105BM、P两点溶液对应的pH7Cb20.00DM点后溶液中均存在c(Na)c(A)B根据题图知，0.1 mol·L1HA溶液中lg c水(H)11，那么c水(H)1011mol·L1，故溶液中c(H)103mol·L1，Ka(HA)105，A项正确；M点时lg c水(H)7，M点溶液为HA和NaA的混合溶液，HA的电离程度等于A的水解程度，溶液呈中性，而P点时lg c水(H)7，P点溶液为NaA和NaOH的混合溶液，溶液呈碱性，B项错误；N点时水的电离程度最大，此时HA和NaOH恰好完全反响，故b20.00，C项正确；M点溶液呈中性，M点后继续参加NaOH溶液，那么所得溶液呈碱性，c(OH)c(H)，根据电荷守恒式：c(Na)c(H)c(A)c(OH)，那么c(Na)c(A)，D项正确。10(2022·衡水信息卷)25 时，用0.100 0 mol·L1盐酸滴定20.00 mL 0.100 0 mol·L1 NaA溶液，溶液的pH与水电离出的lgc(OH)的关系如下图。：A点溶液体积为20.00 mL。以下说法正确的选项是()AKa(HA)的数量级为104BB点时所加盐酸的体积小于10.00 mLCm<9D参加V(盐酸)20.00 mL时，溶液中c(Na)>c(HA)D由A点数据信息知，A的水解常数Kh(A)104，那么Ka(HA)1010，A项错误；B点溶液的pH7，为NaCl、NaA和HA的混合溶液，又因为Kh(A)>Ka(HA)，故B点时所加盐酸的体积大于10.00 mL，B项错误；溶液中的OH均由水电离产生，pH5时，溶液中的c(OH)109 mol·L1，m9，C项错误；参加V(盐酸)20.00 mL时，所得溶液为等浓度的NaCl和HA的混合溶液，HA局部电离，故c(Na)>c(HA)，D项正确。11(2022·福建质检)常温下，用0.1 mol·L1 MgSO4和0.05 mol·L1 Al2(SO4)3溶液进行实验：各取25 mL，分别滴加0.5 mol·L1 NaOH溶液，测得溶液的pH与V(NaOH)的关系如图1所示；将两种溶液等体积混合后，取出25 mL，逐滴参加足量上述NaOH溶液，观察现象。以下判断正确的选项是()图1图2A图1中的曲线表示MgSO4与NaOH反响的关系B根据图1可得KspAl(OH)3的值大于1.0×1032C实验中Al(OH)3完全溶解前，溶液中c(Mg2)/c(Al3)逐渐变大D图2可以表示实验中n(沉淀)与V(NaOH)的关系CA项，从图1中可以获得以下信息：溶液pH变化呈现的第一个平台就是Mg2或Al3的沉淀过程，当pH发生突跃时，说明沉淀反响根本完成；又因为Mg2、Al3物质的量相等，完全沉淀时所需碱溶液体积比为23，据此可判断曲线、分别为Mg2、Al3与碱的反响关系曲线。或从反响起点时溶液pH相对大小也可进行判断：Mg2水解程度小于Al3，所以等浓度的两种离子溶液的pH，前者大于后者，也可判断得出A项错误；B项，曲线中坐标点(53.5)处于平台上，说明铝离子已经开始沉淀，存在沉淀溶解平衡。此时溶液中c(OH)1010.5 mol·L1，c(Al3)<0.1 mol·L1，故KspAl(OH)3c3(OH)·c(Al3)<c3(OH)×0.11032.5，故B项错误；C项，分析思路如下。当Mg2尚未开始沉淀时：c(Al3)·c(OH)<·c(OH)随着NaOH溶液参加，c(OH)增大，两种离子浓度比值增大。当Mg2开始沉淀时，Al(OH)3沉淀尚未溶解完全时，存在两种沉淀溶解平衡，故存在关系：·c(OH)随着NaOH溶液参加，c(OH)增大，两种离子浓度比值增大。故C项正确；D项，依据图1可知，Al3完全沉淀时溶液的pH约为8.9，Mg2开始沉淀时溶液pH约为9，说明两种离子共存且浓度相等时，只有当Al3几乎沉淀完全后，Mg2才开始沉淀，又因为两种离子沉淀时所需要的OH物质的量是不相同的，故产生沉淀时不应是一条直线，而是折线，如下图，故D项错误。12常温下，向浓度为0.1 mol·L1、体积为V L的氨水中逐滴参加浓度为0.1 mol·L1的盐酸，用pH计测得的溶液pH随盐酸的参加量而降低的滴定曲线如下图，d点时两种溶液恰好完全反响。根据图中信息答复以下问题：(1)该温度时NH3·H2O的电离平衡常数K_。(2)比拟b、c、d三点时的溶液中，由水电离出的c(OH)大小顺序为_。(3)滴定时，由b点到c点的过程中，以下各选项中数值保持不变的是_(填序号，下同)。Ac(H)·c(OH)B.C.D.(4)根据以上滴定曲线判断以下说法正确的选项是_(溶液中N元素只存在NH和NH3·H2O两种形式)。A点b所示溶液中：c(NH)c(H)c(OH)c(NH3·H2O)B点c所示溶液中：c(Cl)c(NH3·H2O)c(NH)C点d所示溶液中：c(Cl)>c(H)>c(NH)>c(OH)D滴定过程中可能有：c(NH3·H2O)>c(NH)>c(OH)>c(Cl)>c(H)(5)滴定至d点之后假设继续参加盐酸至图像中的e点(此时不考虑NH水解的影响)，那么e点对应的横坐标为_。解析(5)设e点参加盐酸的体积为x L，那么剩余盐酸的量为n余(HCl)0.1 mol·L1×x L0.1 mol·L1×V L0.1(xV) mol，此时溶液的pH2，那么有0.1(xV) mol102 mol·L1×(xV) L，解得x。答案(1)105(2)d>c>b(3)ACD(4)D(5)教师用书独具氰化钠化学式为NaCN(C元素为2价，N元素为3价)，氰化钠是一种白色结晶颗粒，剧毒，易溶于水，水溶液呈碱性，易水解生成氰化氢。(1)HCN能与水互溶，造成水污染。局部弱酸的电离平衡常数如下表所示：弱酸HCOOHHCNH2CO3电离平衡常数(25 )Ka1.77×104Ka5.0×1010Ka14.3×107Ka25.6×1011向NaCN溶液中通入少量CO2，发生反响的离子方程式为_。等体积、等物质的量浓度的HCOONa和NaCN溶液中所含离子总数：HCOONa_(填“>“<或“)NaCN。(2)常温下，用0.10 mol·L1 的NaOH溶液分别滴定20.00 mL 浓度均为0.10 mol·L1的CH3COOH溶液和HCN溶液，所得滴定曲线如下图。常温时醋酸的电离常数为1.96×1050.10 mol·L1 CH3COOH溶液中c(H)_ mol·L1。在a点所示的溶液中溶质为_。在a点和b点所示溶液中c(CH3COO)c(CN)_(填“>“<或“)c(HCN)c(CH3COOH)。解析(1)根据表格知：电离常数为H2CO3>HCN>HCO，可知NaCN通入少量CO2时生成HCO，HCOO水解程度小于CN水解，两溶液中HCOONa中的n(H)多。(2)c2(H)Ka×c(CH3COOH)1.96×106 mol2·L2，c(H)1.4×103 mol·L1，根据物料守恒：c(CH3COO)c(CH3COOH)c(CN)c(HCN)，故c(CH3COO)c(CN)c(HCN)c(CH3COOH)。答案(1)CNCO2H2O=HCOHCN>(2)1.4×103NaCN、HCN13(1)测定产品中K2Cr2O7含量的方法如下：称取产品试样2.50 g配成250 mL溶液，用移液管取出25.00 mL于锥形瓶中，参加足量稀硫酸酸化后，再参加几滴指示剂，用0.100 0 mol·L1硫酸亚铁铵(NH4)2Fe(SO4)2标准液进行滴定，重复进行三次实验。(Cr2O被复原为Cr3)氧化复原滴定过程中的离子方程式为_。假设三次实验消耗(NH4)2Fe(SO4)2标准液的平均体积为25.00 mL，那么所得产品中K2Cr2O7的纯度为_%。M(K2Cr2O7)294 g·mol1，计算结果保存三位有效数字。(2)流程中K2Cr2O7发生氧化复原反响后所得溶液中除含有Cr3外，还含有一定浓度的Fe3杂质，可通过加碱调pH的方法使两者转化为沉淀。c(Cr3)3×105 mol·L1，那么当溶液中开始析出Cr(OH)3沉淀时Fe3是否沉淀完全？_(填“是或“否)。：KspFe(OH)34.0×1038，KspCr(OH)36.0×1031解析(1)根据关系式：Cr2O6Fe2可知n(Cr2O)n(Fe2)×0.100 0×25.00×103 mol，那么所得产品中K2Cr2O7的纯度为×100%49.0%。(2)Cr(OH)3开始沉淀时c3(OH) mol3·L3；c3(OH)·c(Fe3)4.0×1038，得c(Fe3)2×1012 mol·L1<1×105 mol·L1，Fe3沉淀完全。答案(1)Cr2O6Fe214H=2Cr36Fe37H2O49.0(2)是- 7 -