高三化学名校试题汇编专题10 溶液中的离子平衡.docx

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高三化学名校试题汇编专题10溶液中的离子平衡

专题10溶液中的离子平衡

【浙江省余姚三中2013届高三第二次月考】（12分）

（1）某研究性学习小组在实验室中配制1mol/L的稀硫酸标准溶液，然后用其滴定某未知浓度的NaOH溶液。

下列有关说法中正确的是______________。

A、实验中所用到的滴定管、容量瓶，在使用前均需要检漏；

B、如果实验中需用60mL的稀硫酸标准溶液，配制时应选用100mL容量瓶；

C、容量瓶中含有少量蒸馏水，会导致所配标准溶液的浓度偏小；

D、酸式滴定管用蒸馏水洗涤后，即装入标准浓度的稀硫酸，则测得的NaOH溶液的浓度将偏大；

E、配制溶液时，若在最后一次读数时俯视读数，则导致最后实验结果偏大。

F、中和滴定时，若在最后一次读数时俯视读数，则导致最后实验结果偏大。

（2）常温下，已知0.1mol·L－1一元酸HA溶液中c（OH－）/c（H+）＝1×10－8。

①常温下，0.1mol·L－1HA溶液的pH=       ；写出该酸（HA）与NaOH溶液反应的离子方程式：

                                       ；

②pH＝3的HA与pH＝11的NaOH溶液等体积混合后，溶液中4种离子物质的量浓度大小关系是：

                                          ；

③0.2mol·L－1HA溶液与0.1mol·L－1NaOH溶液等体积混合后所得溶液中：

c（H+）＋c（HA）－c（OH－）＝           mol·L－1。

（溶液体积变化忽略不计）

（3）t℃时，有pH=2的稀硫酸和pH=11的NaOH溶液等体积混合后溶液呈中性，则该温度下水的离子积常数Kw=               。

①该温度下（t℃），将100mL0.1mol·L-1的稀H2SO4溶液与100mL0.4mol·L-1的NaOH溶液混合后（溶液体积变化忽略不计），溶液的pH=           。

②该温度下（t℃），1体积的稀硫酸和10体积的NaOH溶液混合后溶液呈中性，则稀硫酸的pH（pHa）与NaOH溶液的pH（pHb）的关系是：

                。

【解析】

（1）容量瓶中含有少量蒸馏水，不会影响溶质和溶剂的质量，所以不影响实验结果，C不正确；配制溶液时，若在最后一次读数时俯视读数，则浓硫酸的体积偏小，导致最后实验结果偏低，D不正确；中和滴定时，若在最后一次读数时俯视读数，则消耗硫酸的体积减小，导致最后实验结果偏小，F不正确，其余选项都是正确的，答案选ABD。

（2）①根据水的离子积常数可知，如果c（OH－）/c（H+）＝1×10－8，则溶液中OH－离子浓度是。

则氢离子浓度是0.001mol/L，所以pH＝3，这说明HA是弱酸，所以和氢氧化钠反应的离子方程式是HA+OH===A+H2O。

②由于HA是弱酸，所以pH＝3的HA溶液的浓度大于0.001mol/L，则在和氢氧化钠的反应中HA是过量的，因此反应后溶液显酸性，则离子浓度大小顺序是c（A）>c（Na+）>c（H+）>c（OH）。

③0.2mol·L－1HA溶液与0.1mol·L－1NaOH溶液等体积混合后，酸是过量的，所以根据电荷守恒定律和物料守恒可知，c（Na+）＋c（H+）＝c（OH）＋c（A）、2c（Na+）＝c（HA）＋c（A）。

则c（H+）＋c（HA）－c（OH－）＝c（Na+）＝0.05mol/L。

（3）t℃时，有pH=2的稀硫酸和pH=11的NaOH溶液等体积混合后溶液呈中性，则0.01＝，解得该温度下水的离子积常数Kw=10。

①硫酸和氢氧化钠的物质的量是0.01mol和0.04mol，则氢氧化钠是过量的，所以溶液中OH－浓度是（0.04mol－0.02mol）÷0.2L＝0.1mol/L，则溶液中氢离子浓度是，即pH＝12。

②1体积的稀硫酸和10体积的NaOH溶液混合后溶液呈中性，则，解得pHa+pHb=12。

【浙江省余姚三中2013届高三第二次月考】下列四个图像的有关说法正确的是（    ）

A．①表示化学反应H2（g）+Cl2（g）=2HCl（g）的能量变化，则该反应的反应热△H=183kJ／mol

B．②表示其它条件不变时，反应4A（g）+3B（g）2C（g）+6D在不同压强下B％（B的体积百分含量）随时间的变化，则D一定是气体

C．③表示体积和pH均相同的HCl和CH3COOH两种溶液中，分别加入足量的锌，产生H2的体积随时间的变化，则a表示CH3COOH溶液

D．④表示10mL0.1mol／LNa2CO3和NaHCO3两种溶液中，分别滴加0.lmol/LHCl，产生CO2的体积随盐酸体积的变化，则b表示Na2CO3溶液

【浙江省余姚三中2013届高三第二次月考】下列溶液中各微粒的浓度关系正确的是

A．物质的量浓度相等的（NH4）2SO4、NH4HSO4、NH4Cl溶液中c（NH4＋）：

（NH4）2SO4>NH4HSO4>NH4Cl

B．向醋酸钠溶液中加入适量醋酸，得到的酸性混合溶液：

c（Na＋）＞c（CH3COO－）＞c（H＋）＞c（OH－）

C．1.0mol/LNa2CO3溶液：

c（OH－）＝2c（HCO3－）＋c（H＋）＋c（H2CO3）

D．某二元弱酸的酸式盐NaHA溶液中：

c（H+）＋c（Na＋）＝c（OH－）＋c（HA—）＋c（A2—）

【江苏省灌南高级中学2013届高三上学期期中考试】常温下，下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是

A．pH=1的溶液中：

Fe2＋、NO3－、SO42－、Na＋

B．水电离出的c（H＋）＝10－12mol/L的溶液中：

Ca2＋、K＋、Cl－、HCO3－

C．c（H＋）/c（OH－）＝1012的水溶液中：

NH4＋、Al3＋、NO3－、Cl－

D．c（Fe3＋）＝0.1mol/L的溶液中：

K＋、ClO－、SO42－、SCN－

【答案】C

【解析】pH=1的溶液室温下c（H+）=0.1mol/L，NO3－酸性条件下具有强氧化性，能氧化Fe2＋、反应离子方程式为3Fe2++4H++NO3－=3Fe3++NO↑+2H2O，A中离子不能大量共存；水电离出的c（H＋）＝10－12mol/L的溶液pH=2或12，HCO3－不能大量共存；c（H＋）/c（OH－）＝1012的溶液中c（H＋）>c（OH－），溶液呈酸性，C中离子可能大量共存；Fe3+与SCN－生成难电离物质Fe（SCN）3，SCN－不能大量共存。

【四川省邛崃一中2013届高三10月月考】（16分）硫酸盐有着广泛的应用。

（1）以下是CuSO4·5H2O的实验室制备流程图。

根据题意完成下列填空：

①理论上，为了制得纯净的CuSO4·5H2O晶体，需要消耗稀硫酸、稀硝酸溶质物质的量之比为      ，发生反应的离子方程式为                            。

②实际生产过程中对所加稀硝酸的浓度控制要求比较高，通常用标准氢氧化钠溶液来滴定。

滴定过程中若用酚酞作指示剂，终点现象是                            。

请在下图中画出滴定过程中溶液的pH随所滴加氢氧化钠溶液体积的变化的曲线图（要求过A点）。

③用惰性电极电解一定浓度的硫酸铜溶液，通电一段时间后，向所得的溶液中加入0.1molCu2（OH）2CO3后恰好恢 复到电解前的浓度和pH（不考虑CO2的溶解）。

则电解过程中共转移电子的物质的量为        

（2）为测定混合肥料K2SO4、（NH4）2SO4中钾的含量，完善下列步骤：

①称取钾氮肥试样并溶于水，加入足量        溶液，产生白色沉淀。

②        、        、        （依次填写实验操作名称）。

③冷却、称重。

若试样为mg，沉淀的物质的量为nmol，则试样中K2SO4的物质的量为：

         mol.

（用含m、n的代数式表示）。

（3）PbSO4难溶于水却可溶于醋酸，你认为可能的原因是       

①醋酸铅可溶于水         ②醋酸铅是弱电解质

③醋酸铅在水中形成电离平衡时的c（Pb2+）小于PbSO4的溶解平衡的c（Pb2+）

⑤因醋酸是弱酸，故反应可进行

【解析】

（1）①在酸性条件下，硝酸盐具有氧化性，能氧化单质铜，反应的离子方程式是3Cu+8H++2NO3－=3Cu2++2NO↑+4H2O。

根据方程式可知，如果硝酸的物质的量是2mol，则根据氢原子守恒可知，硫酸的物质的量就是（8mol－2mol）÷2＝3mol，所以硫酸和硝酸的物质的量之比是3︰2。

②由于酸不能使酚酞变色，而碱可以使酚酞显红色，所以终点时的现象是溶液由无色变成红色（或浅红色），且半分钟内不褪色。

由于随着氢氧化钠溶液的滴加，溶液的pH会逐渐增大，邻近终点时pH会方式突变，所以正确的图像是：

。

③根据离子的放电顺序可知，惰性电极电解一定浓度的硫酸铜溶液时，阳极是溶液中的OH－放电，而阴极首先是Cu2＋放电，然后是溶液中的氢离子放电。

由于向所得的溶液中加入0.1molCu2（OH）2CO3后恰好恢复到电解前的浓度和pH，而Cu2（OH）2CO3可以写成2CuO·CO2·H2O，反应中转移电子的物质的量是0.1mol×2×2＋0.1mol×2×1＝0.6mol。

（2）①产生的白色沉淀应该是硫酸钡，所以加入的试剂是BaCl2或Ba（OH）2。

②从溶液中分离出白色沉淀应该是过滤。

过滤出的沉淀必须通过洗涤和干燥，即正确的操作分别是过滤、洗涤、干燥（或烘干）。

③设K2SO4、（NH4）2SO4的物质的量分别是x和y，则x＋y＝n，144x＋132y＝m，解得x＝mol。

（3）离子反应发生的条件有气体生成或有沉淀生成或者有难电离的物质生成，由于硫酸铅不溶于水，所以根据有PbSO4难溶于水却可溶于醋酸可知选项①②③都是正确的，而与醋酸是弱酸无关系，答案选①②③。

【四川省邛崃一中2013届高三10月月考】（10分）现有A、B、C、D、E五种强电解质，它们在水中可电离产生下列离子（各种离子不重复）。

阳离子

H+、Na+、A13+、Ag+、Ba2+

阴离子

OH－、C1－、CO32－-、NO3－、SO42－

已知：

①A、B两溶液呈碱性；C、D、E溶液呈酸性。

②A溶液与E溶液反应既有气体又有沉淀产生；A溶液与C溶液反应只有气体产生（沉淀不包括微溶物，下同）。

③D溶液与另外四种溶液反应都能产生沉淀；C只能与D反应产生沉淀。

试回答下列问题：

（1）将C溶液逐滴加入等体积、等物质的量的浓度的A溶液中，反应后溶液中各种离子浓度由大到小的顺序为：

                                      。

（2）已知：

NaOH（aq）+HNO3（aq）=NaNO3（aq）+H2O

（1）  △H=－aKJ·mol-1。

请写出B与C的稀溶液反应的热化学方程式                                。

（3）写出E溶液与过量的B溶液反应的离子方程式                        。

（4）在100mL0.1mol·L-1E溶液中，逐滴加入35mL2mol·L-1NaOH溶液，最终得到的沉淀的物质的量为                   。

【答案】（10分）

（1）c（Na+）>c（C1－）>c（HCO3－）>c（OH－）>c（H+）>c（CO32－）

或c（Na+）>c（C1－）>c（HCO3－）>c（OH－）>c（H+） （2分）

（2）OH－（aq）+H+（aq）=H2O

（1） △H=－a