2019年高考化学二轮复习专题16盐类水解溶解平衡练习(含答案解析).pdf

1 专题 16 盐类水解、溶解平衡1下列物质在常温时发生水解，对应的离子方程式正确的是()ANa2CO3：CO232H22CO32OHBNH4Cl：NH4H23 H2OHCCuSO4：Cu22H222HDNaF：FH2O=HF OH【答案】C【解析】多元弱酸酸根离子水解是分步进行的，是可逆反应，水解的量少时不能生成沉淀和气体。故选C。2对滴有酚酞溶液的下列溶液，操作后颜色变深的是()A明矾溶液加热BCH3COONa 溶液加热C氨水中加入少量NH4Cl 固体D小苏打溶液中加入少量NaCl 固体【答案】B 325 的醋酸钠溶液中，下列关系式正确的是()Ac(Na)c(CH3COO)c(H)c(OH)Bc(OH)c(H)c(CH3COOH)Cc(CH3COO)c(Na)c(OH)c(H)Dc(Na)c(CH3COO)c(CH3COOH)【答案】B【解析】醋酸钠是强电解质，在水中完全电离成醋酸根离子和钠离子，醋酸根离子水解生成醋酸和氢氧根离子，所以溶液中的离子种类有：钠离子、大部分未水解的醋酸根离子、氢氧根离子、氢离子。c(Na)c(CH3COO)c(OH)c(H)，A 错误；根据质子守恒得，c(OH)c(H)c(CH3COOH)，B 正确；因为醋酸根离子发生水解反应，所以钠离子浓度大于醋酸根离子浓度，C错误；根据物料守恒得，c(Na)c(CH3COO)c(CH3COOH)，D错误。425 时，某一元酸(HB)的盐 NaB的水溶液呈碱性，下列叙述正确的是()AHB的电离方程式为HB=HBBNaB溶液中：c(Na)c(B)c(H)c(OH)CNaB溶液中：c(Na)c(H)c(HB)c(B)D0.1 mol/L NaB溶液中水电离的OH浓度大于107 mol/L【答案】D 2 5下列根据反应原理设计的应用，不正确的是()ACO23H23OH用热的纯碱溶液清洗油污BAl33H23(胶体)3H明矾净水CTiCl4(x2)H2O(过量2xH2O 4HCl 制备 TiO2纳米粉DSnCl2H2HCl 配制氯化亚锡溶液时加入氢氧化钠【答案】D【解析】配制SnCl2溶液时应加入稀盐酸抑制SnCl2水解，加入NaOH会促进 SnCl2的水解，而发生变质。650 时，下列各溶液中，离子的物质的量浓度关系正确的是()ApH4 的醋酸中：c(H)4.0 mol L1B饱和小苏打溶液中：c(Na)c(HCO3)C饱和食盐水中：c(Na)c(H)c(Cl)c(OH)DpH12 的纯碱溶液中：c(OH)1.0 10 2molL1【答案】C【解析】pH 4 的醋酸中，c(H)1.0 104molL1，A 项错误；在溶液中，HCO3会发生水解，故c(Na)c(HCO3)，B项错误；C项是电荷守恒式，正确；D项在常温下正确，而本题题设中指明在“50 时”，D项错误。7室温下，将一元酸HA的溶液和KOH 溶液等体积混合(忽略体积变化)，实验数据如下表：实验编号起始浓度/(mol L1)反应后溶液的 pH c(HA)c(KOH)0.1 0.1 9 x0.2 7 下列判断不正确的是()A实验反应后的溶液中：c(K)c(A)c(OH)c(H)B实验反应后的溶液中：c(OH)c(K)c(A)Kw1109 mol/L C实验反应后的溶液中：c(A)c(HA)0.1 mol/L D实验反应后的溶液中：c(K)c(A)c(OH)c(H)【答案】B【解析】实验反应后溶液的pH为 9，即溶液显碱性，说明HA 为弱酸，二者等浓度等体积恰好反应生成KA，A水解，A 项正确；实验反应后的溶液中，由电荷守恒式c(H)c(K)c(A)c(OH)知，c(K)3 c(A)c(OH)c(H)，B 项错误；因为HA 为弱酸，如果与等体积等浓度的KOH溶液混合，溶液显碱性，若溶液显中性，则在两溶液体积相等的条件下，加入的HA溶液的浓度应大于0.2 mol/L，所以实验反应后的溶液中，c(A)c(HA)0.1 mol/L，C项正确；实验反应后溶液显中性，根据电荷守恒式c(H)c(K)c(A)c(OH)，且c(H)c(OH)，则c(K)c(A)，即c(K)c(A)c(H)c(OH)，D项正确。8经测定某溶液中只含有NH4、Cl、H、OH四种离子，下列说法不正确的是()溶液中四种离子之间不可能满足：c(Cl)c(H)c(NH4)c(OH)若溶液中c(NH4)c(Cl)，则该溶液一定显中性若溶液中离子间满足：c(Cl)c(NH4)c(H)c(OH)，则溶液中溶质一定只有NH4Cl 若溶液中离子间满足：c(NH4)c(Cl)c(OH)c(H)，则溶液中溶质一定为NH4Cl 和 NH3H2O ABCD【答案】B 9室温下，用0.100 mol/L NaOH 溶液分别滴定20.00 mL 0.100 mol/L 的盐酸和醋酸，滴定曲线如图所示。下列说法正确的是()A表示的是滴定醋酸的曲线BpH7 时，滴定醋酸消耗的V(NaOH)小于 20 mL CV(NaOH)20.00 mL 时，两份溶液中c(Cl)c(CH3COO)DV(NaOH)10.00 mL 时，醋酸溶液中c(Na)c(CH3COO)c(H)c(OH)【答案】B【解析】A项，相同浓度的盐酸和醋酸，由于盐酸是强酸，醋酸是弱酸，所以pH 醋酸的大，盐酸的小。即是醋酸，是盐酸。B 项，因为盐酸与醋酸的浓度、体积相同，即物质的量相同。若都恰好中和，得到的 NaCl 是强酸强碱盐，溶液为中性，而醋酸钠是强碱弱酸盐，水解显碱性，若要使pH7 时，则滴加的体积就要比盐酸少。因此滴定醋酸消耗的V(NaOH)小于 20 mL，正确。C 项，V(NaOH)20.00 mL 时，根据物料守恒，可得c(Cl)c(CH3COO)c(CH3COOH)，错误。D项，V(NaOH)10.00 mL 时，得到是醋酸和醋酸钠等浓度的混合溶液。由于酸的电离大于盐的水解，所以溶液中c(CH3COO)c(Na)c(H)c(OH)，错4 误。1025 时，下列有关溶液中微粒的物质的量浓度关系正确的是()A0.1 molL1CH3COONa 溶液与 0.1 molL1 HCl 溶液等体积混合：c(Na)c(Cl)c(CH3COO)c(OH)B0.1 molL1NH4Cl 溶液与 0.1 molL 1氨水等体积混合(pH7)：c(NH3H2O)c(NH4)c(Cl)c(OH)C0.1 mol L 1 Na2CO3溶液与0.1 mol L 1 NaHCO3溶液等体积混合：32c(Na)c(CO23)c(HCO3)c(H2CO3)D0.1 molL1Na2C2O4溶液与 0.1 molL1HCl 溶液等体积混合(H2C2O4为二元弱酸)：2c(C2O24)c(HC2O4)c(OH)c(Na)c(H)【答案】A 11.下列化学原理的应用，主要用沉淀溶解平衡原理来解释的是()热纯碱溶液的洗涤油污能力强误将钡盐 BaCl2、Ba(NO3)2 当作食盐混用后，常用0.5%的 Na2SO4溶液解毒溶洞、珊瑚的形成碳酸钡不能作“钡餐”而硫酸钡则能泡沫灭火器灭火的原理ABCD【答案】A【解析】是水解平衡原理。12下列说法不正确的是()AKsp只与难溶电解质的性质和温度有关B由于Ksp(ZnS)Ksp(CuS)，所以 ZnS沉淀在一定条件下可转化为CuS沉淀C其他条件不变，离子浓度改变时，Ksp不变D两种难溶电解质作比较时，Ksp小的，溶解度一定小【答案】D【解析】相同温度下不同的难溶电解质，溶度积常数不同，这是由物质本身的性质决定的，对同一难溶电解质来说，温度不同，Ksp不同，Ksp不受其他因素的影响。同种类型的难溶电解质Ksp越小，溶解度越小。5 13有关 CaCO3的溶解平衡的说法中，不正确的是()ACaCO3沉淀析出和沉淀溶解不断进行，但速率相等BCaCO3难溶于水，其饱和溶液几乎不导电，属于弱电解质溶液C升高温度，CaCO3沉淀的溶解度增大D向 CaCO3沉淀中加入纯碱固体，CaCO3的溶解度降低【答案】B【解析】A项，达到平衡v沉淀溶解v沉淀析出，正确；B项，CaCO3难溶于水，但溶解的部分完全电离出离子，属于强电解质溶液，错误；C 项，一般温度越高，溶解度越大，正确；D项纯碱电离出CO23抑制 CaCO3沉淀溶解，CaCO3的溶解度降低，正确。14化工生产中含Cu2的废水常用MnS(s)作沉淀剂，其反应原理为Cu2(aq)Mn2(aq)。下列有关该反应的推理不正确的是()A该反应达到平衡时：c(Cu2)c(Mn2)BCuS的溶解度比MnS的溶解度小C往平衡体系中加入少量Cu(NO3)2(s)后，c(Mn2)变大D该反应平衡常数表达式：KKspKsp【答案】A 15室温时，M(OH)22(aq)2OH(aq)Kspa。c(M2)bmolL 1时，溶液的pH等于()A.12lg(ba)B.12lg(ab)C1412lg(ab)D1412lg(ba)【答案】C【解析】根据M(OH)2的Ksp M2 OH2，则溶液中c(OH)Kspc2ab，则 pH lg c(H)lg(1014 ab)1412lgab 1412lgab。16已知Ksp(AgCl)1.561010，Ksp(AgBr)7.7 1013，Ksp(Ag2CrO4)9.0 10 12。某溶液中含有Cl、Br和 CrO24，浓度均为0.010 molL1，向该溶液中逐滴加入0.010 molL 1的 AgNO3溶液时，三种阴离子产生沉淀的先后顺序为()ACl、Br、CrO24 B CrO24、Br、Cl6 CBr、Cl、CrO24 DBr、CrO24、Cl【答案】C【解析】设加入一定体积的AgNO3溶液时，溶液中Cl、Br和 CrO24的浓度均为cmolL 1，则形成AgCl、AgBr、Ag2CrO4沉淀所需Ag浓度分别是KspcmolL 1、KspcmolL 1、Ksp2CrO4cmolL1，比较Ksp数值可知，Br形成沉淀时所需Ag浓度最小，即最先产生沉淀；CrO24形成沉淀时所需Ag浓度最大，即最后产生沉淀。17常温下，Ksp(CaSO4)9106，常温下CaSO4在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示。下列说法正确的是()A在任何溶液中，c(Ca2)、c(SO24)均相等Bb点将有沉淀生成，平衡后溶液中c(SO24)一定等于3103 mol/L Ca点对应的Ksp等于c点对应的KspDd点溶液通过蒸发可以变到c点【答案】C 18实验：0.1 mol L1AgNO3溶液和 0.1 mol L1NaCl 溶液等体积混合得到浊液a，过滤得到滤液b和白色沉淀c；向滤液b中滴加 0.1 mol L1KI 溶液，出现浑浊；向沉淀c中滴加 0.1 mol L1KI 溶液，沉淀变为黄色。下列分析不正确的是()A浊液a中存在沉淀溶解平衡：(aq)Cl(aq)B滤液b中不含有AgC中颜色变化说明AgCl 转化为 AgI D实验可以证明AgI 比 AgCl 更难 溶【答案】B 7 19.常温下，有关物质的溶度积如表所示。物质CaCO3MgCO3Ca(OH)2Mg(OH)2Fe(OH)3Ksp4.961096.821064.6810 65.6110 122.641039下列有关说法不正确的是()A常温下，除去NaCl 溶液中的MgCl2杂质，选用NaOH溶液比 Na2CO3溶液效果好B常温下，除去NaCl 溶液中的CaCl2杂质，选用Na2CO3溶液比 NaOH 溶液效果好C向含有Mg2、Fe3的溶液中滴加NaOH溶液，当两种沉淀共存且溶液的pH 8 时，c(Mg2)c(Fe3)2.1251021D 无法利用Ca(OH)2制备 NaOH【答案】D【解析】A 项中KspMg(OH)2 Ksp(MgCO3)，所以用NaOH 溶液可使Mg2沉淀更完全；同理可知B 正确；C项中 pH8 即c(OH)1106 mol/L，当两种沉淀共存时，有Mg2 OH2Fe3 OH3Ksp2Ksp3，代入数据，则有题中结果，C正确；D项可用下述反应实现：Ca(OH)2Na2CO3=CaCO3 2NaOH，D错误。20已知：pAg lgc(Ag)，Ksp(AgCl)11012。如图是向10 mL AgNO3溶液中逐渐加入0.1 mol L1的 NaCl 溶液时，溶液的pAg随着加入NaCl 溶液的体积(单位 mL)变化的图像(实线)。根据图像所得下列结论错误的是 提示：Ksp(AgCl)Ksp(AgI)()A原 AgNO3溶液的物质的量浓度为1 mol L1B图中x点的坐标为(100,6)C图中x点表示溶液中Ag被完全沉淀D把 0.1 mol L1的 NaCl 换成 0.1 mol L1 NaI 则图像在终点后变为虚线部分【答案】D【解析】A 项，加入NaCl 之前，pAg0，所以c(AgNO3)1 mol L1，正确；B 项，由于c(Ag)106molL1，可认为Ag沉淀完全，n(NaCl)n(AgNO3)0.01 L1 molL1 0.01 mol，V(NaCl)100 mL，8 B、C正确；若把NaCl 换成 NaI，由于Ksp(AgI)更小，所以c(Ag)更小，D错误。21()常温下，将某一元酸HA(甲、乙、丙、丁代表不同的一元酸)和 NaOH 溶液等体积混合，两种溶液的物质的量浓度和混合溶液的pH如表所示：实验编号HA的物质的量浓度(mol/L)NaOH的物质的量浓度(mol/L)混合后溶液的pH 甲0.1 0.1 pHa乙0.12 0.1 pH7 丙0.2 0.1 pH7 丁0.1 0.1 pH10(1)从甲组情况分析，如何判断HA是强酸还是弱酸？_。(2)乙组混合溶液中c(A)和c(Na)的大小关系是_。A前者大 B后者大C二者相等 D无法判断(3)从丙组实验结果分析，该混合溶液中离子浓度由大到小的顺序是_。(4)分析丁组实验数据，写出该混合溶液中下列算式的精确结果(列式)：c(Na)c(A)_mol/L。()某二元酸(化学式用H2B表示)在水中的电离方程式是：H2B=HHBHBB2回答下列问题：(5)在 0.1 mol/L的 Na2B溶液中，下列粒子浓度关系式正确的是_。Ac(B2)c(HB)0.1 mol/L Bc(B2)c(HB)c(H2B)0.1 mol/L Cc(OH)c(H)c(HB)Dc(Na)c(OH)c(H)c(HB)【答案】(1)a7 时，HA是强酸；a7 时，HA是弱酸(2)C(3)c(Na)c(A)c(OH)c(H)(4)1041010(5)AC(4)据电荷守恒c(Na)c(H)c(A)c(OH)，推导c(Na)c(A)c(OH)c(H)10 4 10 109 mol/L。(5)注意题干中的电离方程式，一级电离为完全电离。判断A项为 B 元素的物料守恒，C项为溶液中的质子守恒。22在含有弱电解质的溶液中，往往有多个化学平衡共存。(1)一 定 温 度 下，向1 L 0.1 molL 1CH3COOH溶 液 中 加 入0.1 mol CH3COONa固 体，则 溶 液 中c3COOcc3_(填“增大”“不变”或“减小”)；写出表示该混合溶液中所有离子浓度之间的一个等式_ _ _。(2)土壤的 pH一般在 49之间。土壤中Na2CO3含量较高时，pH可高达 10.5，试用离子方程式解释土壤呈碱性的原因 _。加入石膏(CaSO42H2O)可以使土壤碱性降低，有关反应的化学方程式为_。(3)常温下在20 mL 0.1 mol L 1Na2CO3溶液中逐滴加入0.1 mol L1HCl 溶液 40 mL，溶液中含碳元素的各种微粒(CO2因逸出未画出)物质的量分数(纵轴)随溶液 pH变化的部分情况如图所示。回答下列问题：在同一溶液中，H2CO3、HCO3、CO23_(填“能”或“不能”)大量共存；当pH7 时，溶液中含碳元素的主要微粒为_，溶液中各种离子的物质的量浓度的大小关系为 _；已知在25 时，CO23水解反应的平衡常数即水解常数Khc3cc232.0 104molL1，当溶液中c(HCO3)c(CO23)2 1 时，溶液的pH_。【答案】(1)不变c(CH3COO)c(OH)c(H)c(Na)(2)CO23H23OHNa2CO3CaSO42H2OCaCO3Na2SO42H2O(3)不能HCO3、H2CO3c(Na)c(Cl)c(HCO3)c(H)c(OH)10 10(3)通过观察图像求解问。中c(OH)1.0 10 4mo l L 1，则c(H)1.0 10 10molL1，pH10。23 NH4Al(SO4)2是食品加工中最为快捷的食品添加剂，用于焙烤食品中；NH4HSO4在分析试剂、医药、电子工业中用途广泛。请回答下列问题：(1)NH4Al(SO4)2可作净水剂，其理由是_(用必要的化学用语和相关文字说明)。(2)相同条件下，0.1 mol/L NH4Al(SO4)2中的c(NH4)_(填“等于”“大于”或“小于”)0.1 mol/L NH4HSO4中的c(NH4)。(3)如图是 0.1 mol/L电解质溶液的pH随温度变化的图像。其中符合0.1 mol/L NH4Al(SO4)2的 pH 随温度变化的曲线是_(填写字母)，导致 pH 随温度变化的原因是 _；20 时，0.1 mol/L NH4Al(SO4)2中 2c(SO24)c(NH4)3c(Al3)_。(4)室温时，向100 mL 0.1 mol/L NH4HSO4溶液中滴加0.1 mol/L NaOH溶液，得到溶液pH与 NaOH 溶液体积的关系曲线如图所示：试分析图中a、b、c、d四个点，水的电离程度最大的是_；在b点，溶液中各离子浓度由大到小的排列顺序是 _。【答案】(1)Al3水解生成的Al(OH)3胶体具有吸附性，即 Al33H233H，Al(OH)3形成的胶体吸附悬浮颗粒使其沉降从而净化水(2)小于(3)NH4Al(SO4)2水解，溶液呈酸性，升高温度使其水解程度增大，pH减小103mol/L(4)a点c(Na)c(SO24)c(NH4)c(OH)c(H)11 24 已知：25 时，Ksp(BaSO4)11010，Ksp(BaCO3)1109。(1)医学上进行消化系统的X 射线透视时，常使用BaSO4作内服造影剂。胃酸酸性很强(pH 约为 1)，但服用大量BaSO4仍 然是 安全的，BaSO4不溶于 酸 的原因 是(用溶 解 平衡原 理 解释)_。万一误服了少量BaCO3，应尽快用大量0.5 mol/L Na2SO4溶液给患者洗胃，如果忽略洗胃过程中Na2SO4溶液浓度的变化，残留在胃液中的Ba2浓度仅为 _mol/L。(2)长期使用的锅炉需要定期除水垢，否则会降低燃料的利用率。水垢中含有的CaSO4，可先用Na2CO3溶液处理，使之转化为疏松、易溶于酸的CaCO3，而后用酸除去。CaSO4转化为 CaCO3的离子方程式为_ _。请分析CaSO4转化为 CaCO3的原理：_ _ _。【答案】(1)对于平衡BaSO42(aq)SO24(aq)，H不能减少Ba2或 SO24的浓度，平衡不能向溶解的方向移动210 10(2)CaSO4(s)CO23(aq)=CaCO3(s)SO24(aq)CaSO4存在沉淀溶解平衡，加入Na2CO3溶液后，CO23与 Ca2结合生成CaCO3沉淀，Ca2浓度减小，使CaSO4的沉淀溶解平衡向溶解方向移动【解析】(1)BaSO4(s)Ba2(aq)SO24(aq)，由于Ba2、SO24均不与H反应，无法使平衡移动。Ba2Ksp4SO2421010 mol/L。25钡(Ba)和锶(Sr)及其化合物在工业上有着广泛的应用，它们在地壳中常以硫酸盐的形式存在，BaSO4和SrSO4都是难溶性盐。工业上提取钡和锶时首先将BaSO4和 SrSO4转化成难溶弱酸盐。已知：SrSO42(aq)SO24(aq)Ksp2.5 107SrCO32(aq)CO23(aq)Ksp2.5 10 9(1)将 SrSO4转化成 SrCO3的离子方程式为_ _，该反应的平衡常数表达式为_；该反应发生的原因是_ _。12(用沉淀溶解平衡的有关理论解释)(2)对于上述反应，实验证明增大CO23的浓度或降低温度都有利于提高SrSO4的转化率。判断在下列两种情况下，平衡常数K的变化情况(填“增大”、“减小”或“不变”)；升高温度，平衡常数K将_；增大 CO23的浓度，平衡常数K将_。(3)已知，SrSO4和 SrCO3在酸中的溶解性与BaSO4和 BaCO3类似，设计实验证明上述过程中SrSO4是否完全转化成SrCO3。实验所用的试剂为_；实验现象及其相应结论为_。【答案】(1)SrSO4(s)CO233(s)SO24(aq)KSO24CO23Ksp(Sr CO3)Ksp(SrSO4)，加入 CO23后，平衡 SrSO42(aq)SO24(aq)正向移动，生成SrCO3(2)减小不变(3)盐酸若沉淀完全溶解，则证明SrSO4完全转化成SrCO3，否则，未完全转化(其他描述，只要正确也可)26.氧化铁是一种重要的无机材料，化学性质稳定，催化活性高，具有良好的耐光性、耐热性和对紫外线的屏蔽性，从某种工业酸性废液(主要含Na、Fe2、Fe3、Mg2、Al3、Cl、SO24)中回收氧化铁流程如图所示：已知：常温下KspMg(OH)2 1.2 1011；KspFe(OH)2 2.2 1016；KspFe(OH)3 3.5 1038；KspAl(OH)31.0 10 33(1)写出在该酸性废液中通入空气时发生反应的离子方程式：_，指出使用空气的优点是：_。(2)已知 Fe3(aq)3OH(aq)=Fe(OH)3(s)HQ1 kJ/mol，题(1)中每生成1 mol含铁微粒时，放热Q2，请你计算1 mol Fe2全部转化为Fe(OH)3(s)的热效应H_。(3)常温下，根据已知条件计算在pH5 的溶液中，理论上下列微粒在该溶液中可存在的最大浓度c(Fe3)_。13(4)有人用氨水调节溶液pH，在 pH 5时将 Fe(OH)3沉淀出来，此时可能混有的杂质是_(填化学式，下同)，用 _试剂可将其除去。【答案】(1)4Fe2 O24H=4Fe32H2O 耗费少且无污染(2)(Q2Q1)kJ/mol(3)3.5 1011 mol/L(4)Al(OH)3NaOH