高二下册化学水溶液中的离子平衡测试题附解析文档格式.docx
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答案D
2.(2019南昌市调研)向一定浓度的NaHCO3溶液中加入适量下列物质,一定能使HCO-3数目减少,CO2-3数目增加的是()
A.稀盐酸B.Ba(OH)2溶液
C.NaOH溶液D.Na2SO4溶液
解析A项,稀盐酸与NaHCO3溶液反应生成二氧化碳,故溶液中的HCO-3和CO2-3数目均减少,错误;
B项,当NaHCO3与Ba(OH)2按物质的量之比为11反应时,溶液中的HCO-3和CO2-3数目均减少,错误;
C项,OH-与HCO-3反应生成CO2-3,故溶液中的HCO-3数目减少,CO2-3数目增加,正确;
D项,Na2SO4与HCO-3、CO2-3均不反应,故溶液中的HCO-3和CO2-3数目均不变,错误。
答案C
3.(2019洛阳市统考)已知25℃时有关弱酸的电离平衡常数如下表:
弱酸化学式HXHYH2CO3
电离平衡常数7.810-93.710-15K1=4.310-7
K2=5.610-11
下列推断正确的是()
A.HX、HY两种弱酸的酸性:
HXHY
B.相同条件下溶液的碱性:
NaXNa2CO3NaHCO3
C.结合H+的能力:
CO2-3X-HCO-3
D.HX和HY酸性相同,都比H2CO3弱
解析根据电离平衡常数可知酸性:
H2CO3HCO-3HY,则结合H+的能力:
Y-CO2-3HCO-3,故A项正确、C项错误。
酸越弱,其对应的盐的水解能力越强,故相同条件下溶液的碱性:
NaYNa2CO3NaHCO3,故B项错误。
HX与HY的电离平衡常数不相等,所以其酸性不相同,D项错误。
答案A
4.(2019海淀区期末)有0.1molL-1的三种溶液:
①CH3COOH②NaOH③CH3COONa,下列说法正确的是()
A.溶液①中,c(CH3COO-)=c(H+)
B.溶液①②等体积混合,混合液中c(CH3COO-)等于溶液③中的c(CH3COO-)
C.溶液①②等体积混合,混合液中c(CH3COO-)+c(CH3COOH)=c(Na+)
D.溶液①③等体积混合,混合液中c(Na+)c(CH3COO-)c(H+)c(OH-)
解析溶液①中,根据电荷守恒有:
c(H+)=c(CH3COO-)+c(OH-),则c(CH3COO-)
5.(2019石家庄市检测一)25℃时,将amol/L的氨水与bmol/L盐酸等体积混合,下列有关推论不正确的是()
A.若混合后溶液pH=7,则c(NH+4)=c(Cl-)
B.若b=2a,则c(Cl-)c(NH+4)c(H+)c(OH-)
C.若a=2b,则c(NH+4)c(Cl-)c(OH-)c(H+)
D.若混合后溶液满足c(H+)=c(OH-)+c(NH3H2O),则可推出a=b
解析溶液中存在c(Cl-)+c(OH-)=c(H+)+c(NH+4),因c(OH-)=c(H+),故c(NH+4)=c(Cl-),A项正确;
若b=2a,则混合溶液中的溶质为等物质的量的HCl和NH4Cl,由于NH+4水解,故c(H+)c(NH+4),即c(Cl-)c(H+)c(NH+4)c(OH-),B项错误;
若a=2b,则反应后生成的NH4Cl和剩余的NH3H2O的物质的量相等,已知相同条件下NH3H2O的电离程度大于NH+4的水解程度,故混合溶液呈碱性,有c(NH+4)c(Cl-)c(OH-)c(H+),C项正确;
若a=b,则完全反应生成NH4Cl,根据质子守恒可知c(H+)=c(OH-)+c(NH3H2O),D项正确。
答案B
6.(2019沈阳市监测一)下列叙述中错误的是()
A.一定浓度的醋酸钠溶液可使酚酞试液变红,其原因是发生了如下反应:
CH3COO-+H2OCH3COOH+OH-使得溶液中的c(OH-)c(H+)
B.将0.2mol/L的盐酸与0.1mol/L的NaAlO2溶液等体积混合,其溶液中离子浓度由小到大的顺序为:
c(OH-)
C.在0.1mol/LNa2CO3溶液中:
2c(Na+)=c(H2CO3)+c(CO2-3)+c(HCO-3)
D.在0.1mol/LNH4Cl溶液中:
c(H+)+c(NH+4)=c(Cl-)+c(OH-)
解析醋酸钠为强碱弱酸盐,CH3COO-水解显碱性,A选项正确;
将0.2mol/L的盐酸与0.1mol/L的NaAlO2溶液等体积混合,溶质NaCl和AlCl3的浓度之比为31,溶液中离子浓度由小到大的顺序为c(OH-)
7.(2019潍坊市期末)某混合溶液中含有等物质的量的CuSO4、FeSO4、Fe2(SO4)3。
已知下表数据:
物质(25℃)Cu(OH)2Fe(OH)2Fe(OH)3
Ksp2.210-208.010-164.010-38
完全沉淀时的pH6.49.63~4
下列叙述正确的是()
A.混合溶液中:
c(SO2-4)[c(Cu2+)+c(Fe2+)+c(Fe3+)]=54
B.若向混合溶液中加入铁粉,不可能观察到红色固体析出
C.若向混合溶液中加入足量氯水,调节pH到3~4后过滤,得到纯净的CuSO4溶液
D.若向混合溶液中逐滴加入烧碱溶液,首先生成Fe(OH)3沉淀
解析因为Cu2+、Fe2+、Fe3+发生水解反应,故c(SO2-4)[c(Cu2+)+c(Fe2+)+c(Fe3+)]54,A项错误;
若向混合溶液中加入铁粉,首先发生Fe与Fe3+的反应,Fe3+消耗完之后,发生反应Fe+Cu2+===Cu+Fe2+,此时有红色固体Cu析出,B项错误;
选项C得到的是含有Cu2+、SO2-4、Cl-、H+等的溶液,错误;
逐滴滴入NaOH溶液,溶液逐渐由酸性向中性、碱性过渡,从表中给出的完全沉淀时的pH可知,首先生成Fe(OH)3沉淀,D项正确。
8.(2019合肥市质检)在T℃时,AgBr在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示。
又知T℃时,AgCl的Ksp=410-10,下列说法不正确的是()
A.在T℃时,AgBr的Ksp为4.910-13
B.图中b点对应的是向AgBr饱和溶液中加入NaBr固体后的溶液
C.图中a点对应的是AgBr的不饱和溶液
D.AgCl沉淀能较容易转化为AgBr沉淀
解析根据图中c点AgBr的Ksp=c(Ag+)c(Br-)=710-7710-7=4.910-13,A项正确;
向AgBr饱和溶液中加入NaBr固体,c(Br-)增大,溶解平衡逆向移动,c(Ag+)减小,B项错误;
a点在曲线下方,c(Ag+)c(Br-)
二、非选择题(共52分)
9.(26分)(2019南京联考)弱电解质的电离平衡、盐类的水解平衡和难溶物的溶解平衡均属于化学平衡。
Ⅰ.已知H2A在水中存在以下平衡:
H2A===H++HA-,HA-H++A2-。
(1)常温下NaHA溶液的pH________(填选项字母),原因是________。
A.大于7B.小于7
C.等于7D.无法确定
(2)某温度下,若向0.1molL-1的NaHA溶液中逐滴滴加0.1molL-1KOH溶液至溶液呈中性(忽略混合后溶液的体积变化)。
此时该混合溶液中的下列关系一定正确的是________。
A.c(H+)c(OH-)=1.010-14
B.c(Na+)+c(K+)=c(HA-)+2c(A2-)
C.c(Na+)c(K+)
D.c(Na+)+c(K+)=0.05molL-1
(3)已知常温下H2A的钙盐(CaA)的饱和溶液中存在以下平衡:
CaA(s)Ca2+(aq)+A2-(aq)0。
若要使该溶液中Ca2+浓度变小,可采取的措施有________(填选项字母)。
A.升高温度B.降低温度
C.加入NH4Cl晶体D.加入Na2A固体
Ⅱ.含有Cr2O2-7的废水毒性较大,某工厂废水中含5.010-3molL-1的Cr2O2-7。
为了使废水的排放达标,进行如下处理:
Cr2O2-7――绿矾H+Cr3+、Fe3+――石灰水Cr(OH)3、Fe(OH)3
(1)该废水中加入绿矾和H+,发生反应的离子方程式为___________。
(2)若处理后的废水中残留的c(Fe3+)=2.010-13molL-1,则残留的Cr3+的浓度为______________。
(已知:
Ksp[Fe(OH)3]=4.010-38,Ksp[Cr(OH)3]=6.010-31)
解析H2A在水中的一级电离进行完全,则HA-不水解只电离,故NaHA溶液呈酸性。
HA-在水中部分电离,0.1molL-1的NaHA溶液中c(H+)小于0.1molL-1,加入0.1molL-1KOH溶液至溶液呈中性时消耗的KOH溶液体积小于NaHA溶液体积,则混合溶液中c(Na+)由电荷守恒知,c(Na+)+c(K+)+c(H+)=c(HA-)+2c(A2-)+c(OH-),且c(H+)=c(OH-),则c(Na+)+c(K+)=c(HA-)+2c(A2-);
水的离子积与温度有关;
c(Na+)+c(K+)=0.1molL-1。
降温、增大c(A2-)都能使平衡CaA(s)Ca2+(aq)+A2-(aq)左移。
废水中加入绿矾和H+,根据流程图,可知发生的是氧化还原反应,配平即可。
c(Cr3+)/c(Fe3+)=[c(Cr3+)c3(OH-)]/[c(Fe3+)c3(OH-)]=Ksp[Cr(OH)3]/Ksp[Fe(OH)3]=1.5107,故c(Cr3+)=3.010-6molL-1。
答案Ⅰ.
(1)BNaHA只能发生电离,不能发生水解
(2)BC
(3)BD
Ⅱ.
(1)Cr2O2-7+6Fe2++14H+===2Cr3++6Fe3++7H2O
(2)3.010-6molL-1
10.(26分)(2019潍坊市期末)下表是几种弱电解质的电离平衡常数、难溶电解质的溶度积Ksp(25℃)。
回答下列问题:
(1)写出C6H5OH与Na3PO4反应的离子方程式______________。
(2)25℃时,向10mL0.01molL-1C6H5OH溶液中滴加VmL0.01molL-1氨水,混合溶液中粒子浓度关系正确的是________(填选项字母)。
a.若混合液pH7,则V10
b.V=5时,2c(NH3H2O)+2c(NH+4)=c(C6H5O-)+c(C6H5OH)
c.V=10时,混合液中水的电离程度小于0.01molL-1C6H5OH溶液中水的电离程度
d.若混合液pH7,则c(NH+4)c(C6H5O-)c(H+)c(OH-)
(3)水解反应的化学平衡常数称为水解常数(用Kh表示),类比化学平衡常数的定义。
25℃时,Na2CO3第一步水解反应的水解常数Kh=________
molL-1。
(4)如图所示,有T1、T2不同温度下两条BaSO4在水中的沉淀溶解平衡曲线(已知BaSO4的Ksp随温度升高而增大)。
①T2________25℃(填或=)。
②讨论T1温度时BaSO4的沉淀溶解平衡曲线,下列说法正确的是________(填选项字母)。
a.加入Na2SO4不能使溶液由a点变为b点
b.在T1曲线上方区域(不含曲线)任意一点时,均有BaSO4沉淀生成
c.蒸发溶剂可能使溶液由d点变为曲线上a、b之间的某一点(不含a、b)
d.升温可使溶液由b点变为d点
解析
(1)根据表中电离常数可知C6H5OH的酸性比HPO2-4的酸性强,但比H2PO-4的酸性弱,故C6H5OH与Na3PO4反应生成Na2HPO4。
(2)由表中数据可知,NH3H2O的电离常数大于C6H5OH的电离常数,故V10时,混合液也可能呈碱性,a项错误;
当V=5时,由物料守恒可知2[c(NH3H2O)+c(NH+4)]=c(C6H5OH)+c(C6H5O-),b项正确;
当V=10时,相当于生成了C6H5ONH4,该物质水解,促进水的电离,而C6H5OH电离出H+,抑制水的电离,故V=10时,混合液中水的电离程度大于0.01molL-1C6H5OH溶液中水的电离程度,c项错误;
由溶液中的电荷守恒可知c(NH+4)+c(H+)=c(OH-)+c(C6H5O-),因混合液pH7,c(H+)c(OH-),故c(NH+4)
答案
(1)C6H5OH+PO3-4===C6H5O-+HPO2-4
(2)b
(3)1.7810-4(4)①②bc
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最后祝同学们学习进步。
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