电解质溶液.docx

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电解质溶液

专题七　电解质溶液

（时间：

45分钟　类型：

（8＋4）专项训练）

一、6分选择题专项训练

（一）低档题

1．（2013·广州增城期末，9）下列对教材中有关数据的叙述不正确的是（　　）。

A．利用沸点数据可以推测将一些液体混合物分离开来的可能性

B．通过比较溶度积常数（Ksp）与溶液中有关离子浓度幂的乘积——离子积（Qc）的相对大小，可以判断难溶电解质在给定条件下能否生成或溶解

C．利用溶液的pH与7的大小关系，可以判断任何温度下溶液的酸碱性

D．根据分散质粒子直径的大小，可以判断分散系的类别

解析　判断溶液酸碱性不是通过pH的大小，关键是看溶液中：

c（H＋）和

c（OH－）的相对大小：

c（H＋）>c（OH－），溶液为酸性；c（H＋）

c（H＋）＝c（OH－），溶液为中性。

答案　C

2．（2013·广东广州增城期末，11）某温度下，0.1mol·L－1NaHCO3溶液pH＝10，下列判断正确的是（　　）。

A．c（OH－）＝10－4mol·L－1

B．加入少量NaOH固体，c（Na＋）和c（HCO

）均增大

C．c（Na＋）＋c（H＋）＝c（HCO

）＋c（OH－）

D．c（Na＋）＝c（HCO

）＋c（CO

）＋c（H2CO3）

解析　由于没有明确温度，水的电离常数KW可能不是10－14，故c（OH－）不一定为10－4mol·L－1，故A错误；加入NaOH固体，促进HCO

电离，c（HCO

）减小，故B错误；溶液中c（Na＋）＋c（H＋）＝c（HCO

）＋c（OH－）＋2c（CO

），故C错误；D项满足物料守恒，故D正确。

答案　D

3．（2013·广东东莞一模，12）室温时，0.1mol·L－1的HA溶液的pH＝3，向该溶液中逐滴加入NaOH溶液，在滴加过程中，有关叙述正确的是（　　）。

A．原HA溶液中，c（H＋）＝c（OH－）＋c（A－）

B．当滴入少量的NaOH溶液时，促进了HA的电离，溶液的pH降低

C．当恰好完全中和时，溶液呈中性

D．当NaOH溶液过量时，可能出现：

c（A－）>c（Na＋）>c（OH－）>c（H＋）

解析　对于原HA溶液，由溶液呈电中性可知c（H＋）＝c（OH－）＋c（A－），故A正确；在酸碱中和滴定过程中，pH逐渐升高，故B错误；HA是弱酸，和NaOH刚好中和时生成NaA，由于NaA水解，溶液呈碱性，故C错误；当NaOH溶液过量时，c（Na＋）>c（A－），故D错误。

答案　A

（二）中档题

4．（2013·辽宁六校联考）下列液体均处于25℃，有关叙述正确的是（　　）。

A．某物质溶液的pH>7，则该物质一定是碱或强碱弱酸盐

B．pH＝6.5的牛奶中c（H＋）是pH＝4.5的H2SO4溶液中c（H＋）的100倍

C．pH＝3的醋酸与pH＝11的NaOH溶液等体积混合后溶液中：

c（CH3COO－）>c（Na＋）>c（H＋）>c（OH－）

D．AgCl在等浓度的CaCl2溶液和NaCl溶液中的溶解度相同

解析　本题考查了溶液中离子浓度的大小比较、溶解度等知识，意在考查考生对电解质溶液、电离与水解平衡等知识的理解能力。

碱性溶液可能是碱、强碱弱酸盐的溶液，也可能是弱酸弱碱盐的溶液，A项错。

pH是溶液中H＋浓度的负对数，pH相差2个单位，c（H＋）相差100倍，pH＝4.5的H2SO4溶液中c（H＋）是pH＝6.5的牛奶中c（H＋）的100倍，B项错。

pH＝3的醋酸溶液的物质的量浓度大于pH＝11的NaOH溶液的物质的量浓度，两者等体积混合时醋酸过量，溶液呈酸性，溶液中各离子浓度关系正确，C正确；溶液中Cl－浓度影响AgCl的溶解度，等浓度的CaCl2溶液和NaCl溶液中Cl－浓度不同，AgCl的溶解度不同，D项错。

答案　C

5．（2013·广东肇庆一模，10）下列说法正确的是（　　）。

A．可用盐析法分离NaCl溶液和淀粉胶体

B．0.1mol·L－1NaHCO3溶液中：

c（Na＋）＝c（HCO

）＋2c（CO

）＋c（H2CO3）

C．常温下中和等体积、pH相同的CH3COOH和HCl溶液，消耗NaOH的量一样多

D．25℃时Ksp（AgCl）＝1.8×10－10，Ksp（AgI）＝1.0×10－16，故新生成的AgCl可转化为AgI

解析　分离溶液和胶体常用渗析法，故A错误；由物料守恒得：

c（Na＋）＝c（HCO

）＋c（CO

）＋c（H2CO3），故B错误；由于pH相同的盐酸和醋酸，醋酸浓度大，故C错误。

答案　D

6．常温下，0.1mol·L－1HX溶液的pH＝1,0.1mol·L－1CH3COOH溶液的pH＝2.9。

下列说法不正确的是（　　）。

A．HX和CH3COOH均可抑制水的电离

B．取HCl与HX各0.1mol溶于水配制成1L混合溶液，则溶液的c（H＋）＝0.2mol·L－1

C．等物质的量浓度、等体积的HX溶液与CH3COONa溶液混合后所得的溶液中：

c（Na＋）>c（CH3COOH）>c（CH3COO－）>c（H＋）>c（OH－）

D．向等物质的量浓度、等体积的HX溶液和CH3COOH溶液中，分别加入一定物质的量浓度的NaOH溶液，欲使两者的pH均等于7，则消耗氢氧化钠溶液的体积：

前者大于后者

解析　由于0.1mol·L－1HX溶液的pH＝1，所以HX完全电离，即HX为强酸；0.1mol·L－1CH3COOH溶液的pH＝2.9，醋酸为弱酸。

HX和CH3COOH电离产生的氢离子均可抑制水的电离，故A项正确；B项中HCl和HX均为强酸，所以配成后的溶液中c（H＋）＝0.2mol·L－1，故B项正确；C项中二者混合后发生反应生成等物质的量的NaX和CH3COOH，由于醋酸部分电离，所以溶液显酸性，故粒子浓度关系为c（Na＋）>c（CH3COOH）>c（H＋）>

c（CH3COO－）>c（OH－），C项错误；D项中可设HX和CH3COOH的物质的量均为amol，欲使HX与NaOH溶液反应后溶液呈中性，则加入的NaOH的物质的量为amol，欲使醋酸与NaOH溶液反应后溶液呈中性，则加入的NaOH的物质的量应小于amol（因二者恰好完全反应时生成的醋酸钠溶液呈碱性），D正确。

答案　C

7．（2013·广东佛山一模，23）常温下，有关醋酸溶液的叙述中错误的是（双选）（　　）。

A．pH＝5.6的CH3COOH与CH3COONa混合溶液中：

c（Na＋）

B．将pH＝3的醋酸稀释为pH＝4的过程中，

比值不变

C．浓度均为0.1mol·L－1的CH3COOH和CH3COONa溶液等体积混合后：

c（CH3COO－）＋c（CH3COOH）＝2c（Na＋）

D．amLpH＝3的醋酸溶液与bmLpH＝11的NaOH溶液恰好完全中和时，a＝b

解析　pH＝5.6的CH3COOH与CH3COONa的混合溶液中，c（H＋）＋c（Na＋）＝c（CH3COO－）＋c（OH－）且c（H＋）>c（OH－），故A正确；稀释促进CH3COOH电离，则

发生变化，故B错误；C项中，由物料守恒可知，c（CH3COO－）＋c（CH3COOH）＝2c（Na＋），故C正确；由于CH3COOH是弱电解质，刚好中和时，a

答案　BD

8．（2013·广东深圳二模，23）下列叙述正确的是（双选）（　　）。

A．相同温度下，中和pH＝1的盐酸和醋酸各20.0mL，需要0.100mol·L－1NaOH溶液都是20.0mL

B．0.1mol·L－1Na2CO3溶液中加入少量NaOH固体后振荡，c（Na＋）和c（CO

）都增大

C．常温下，向AgCl悬浊液中加入少量NaCl固体后振荡，Ksp（AgCl）增大

D．相同浓度的CH3COOH和CH3COONa溶液等体积混合后，c（CH3COO－）＋c（CH3COOH）＝2c（Na＋）

解析　pH＝1的醋酸的物质的量浓度大于0.1mol·L－1，故A错误；0.1mol

·L－1Na2CO3溶液中加入少量NaOH固体后抑制CO

水解，c（Na＋）和c（CO

）都增大，故B正确；Ksp只随温度变化而变化，故C错误；由物料守恒可知D正确。

答案　BD

二、Ⅱ卷15分填空题专项训练

（一）低档题

9．（15分）某二元酸（化学式用H2B表示）在水中的电离方程式是H2B===H＋＋HB－；HB－

H＋＋B2－。

回答下列问题。

（1）Na2B溶液显_____（填“酸性”、“中性”或“碱性”），理由是_______（用离子方程式表示）。

（2）在0.1mol·L－1的Na2B溶液中，下列粒子浓度关系式正确的是____。

A．c（B2－）＋c（HB－）＋c（H2B）＝0.1mol·L－1

B．c（Na＋）＋c（OH－）＝c（H＋）＋c（HB－）

C．c（Na＋）＋c（H＋）＝c（OH－）＋c（HB－）＋2c（B2－）

D．c（Na＋）＝2c（B2－）＋2c（HB－）

（3）已知0.1mol·L－1NaHB溶液的pH＝2，则0.1mol·L－1H2B溶液中的氢离子的物质的量浓度可能____0.11mol·L－1（填“<”、“>”或“＝”），理由是_____。

（4）0.1mol·L－1NaHB溶液中各种离子浓度由大到小的顺序是_______。

解析　

（1）由H2B===H＋＋HB－（完全电离），HB－

H＋＋B2－（部分电离），知Na2B溶液中B2－将发生水解反应，故Na2B溶液显碱性，原因是B2－＋H2O

HB－＋OH－。

（2）在Na2B溶液中存在：

Na2B===2Na＋＋B2－，B2－＋H2O

HB－＋OH－，H2O

H＋＋OH－。

由电荷守恒知c（Na＋）＋c（H＋）＝2c（B2－）＋c（OH－）＋c（HB－），C对。

由物料守恒知c（Na＋）＝2c（B2－）＋2c（HB－）＝0.2mol·L－1，D对。

在Na2B溶液中不存在H2B，A错，由物料守恒和电荷守恒知B错。

（3）在NaHB溶液中，NaHB===Na＋＋HB－，HB－

H＋＋B2－，H2O

H＋＋OH－。

已知0.1mol

（3）·L－1NaHB溶液的pH＝2，说明其中c（H＋）＝0.01mol·L－1，主要是HB－电离产生的。

在H2B溶液中，第一步电离产生的H＋抑制了第二步的电离，所以0.1mol·L－1H2B溶液中c（H＋）<0.11mol·L－1。

（4）在NaHB溶液中各离子浓度大小顺序为c（Na＋）>c（HB－）>c（H＋）>c（B2－）>c（OH－）。

答案　

（1）碱性　B2－＋H2O

HB－＋OH－　

（2）CD

（3）<　0.1mol·L－1NaHB溶液的pH＝2，说明其中c（H＋）＝0.01mol·L－1，主要是HB－电离产生的，在H2B溶液中，第一步电离产生的H＋抑制了第二步的电离，所以0.1mol·L－1H2B溶液中c（H＋）<0.11mol·L－1

（4）c（Na＋）>c（HB－）>c（H＋）>c（B2－）>c（OH－）

（二）中档题

10．（2013·广东广州一模，31）（15分）亚磷酸（H3PO3）是二元酸，与足量NaOH溶液反应生成Na2HPO3。

（1）PCl3水解可制取亚磷酸：

PCl3＋3H2O===H3PO3＋________。

（2）H3PO3溶液中存在电离平衡：

H3PO3

H＋＋H2PO

。

①某温度下，0.10mol·L－1的H3PO3溶液pH＝1.6，即溶液中c（H＋）＝2.5×

10－2mol·L－1。

求该温度下上述电离平衡的平衡常数K，写出计算过程。

（H3PO3的第二步电离忽略不计，结果保留两位有效数字）

②根据H3PO3的性质可推测Na2HPO3稀溶液的pH________7（填“>”“＝”或“<”）。

（3）亚磷酸具有强还原性，可使碘水褪色。

该反应的化学方程式为________。

（4）电解Na2HPO3溶液也可得到亚磷酸，装置示意图如下：

①阴极的电极反应式为________________________；

②产品室中反应的离子方程式为_____________________。

解析　

（1）由质量守恒可知另一产物是HCl。

（2）Na2HPO3水解使溶液呈碱性。

（3）由于＋3价P被氧化只能生成＋5价P，故产物是HI和H3PO4。

（4）在电解槽中通过选择性膜进入产品室的微粒为H＋和HPO

。

答案　

（1）3HCl

（2）①　　　　H3PO3　

H＋　＋　H2PO

起始时浓度

（mol·L－1）　0.10　　　　　0　　　　0

反应的浓度

（mol·L－1）　2.5×10－2　　2.5×10－2　　2.5×10－2

平衡时浓度

（mol·L－1）0.10－2.5×10－22.5×10－2　2.5×10－2

K＝

＝

＝8.3×10－3　②>

（3）H3PO3＋I2＋H2O===2HI＋H3PO4

（4）①2H2O＋2e－===H2↑＋2OH－

②HPO

＋2H＋===H3PO3

或HPO

＋H＋===H2PO

、H2PO

＋H＋===H3PO3

11．（15分）请回答有关滴定过程中的相关问题。

（1）用已知浓度的氢氧化钠溶液滴定未知浓度的盐酸，滴定曲线如图所示。

①在图中A的pH范围使用的指示剂是________；

C的pH范围使用的指示剂是________。

②下列关于上述中和滴定过程中的操作，正确的是________（填序号）。

A．用碱式滴定管量取已知浓度的烧碱溶液

B．滴定管和锥形瓶都必须用待装液润洗

C．滴定过程中始终注视锥形瓶中溶液颜色变化

D．锥形瓶中的待测液可用量筒量取

（2）如图1表示用相同浓度的NaOH溶液分别滴定浓度相同的3种一元酸，由图可确定酸性最强的是________。

如图2表示用相同浓度的硝酸银标准溶液分别滴定浓度相同的含Cl－、Br－及I－的混合溶液，由图可确定首先沉淀的是_____。

解析　

（1）②考查中和滴定基本常识，锥形瓶不能用待装液润洗，B错；为保证实验的准确性，待测液不能用量筒量取，D错。

（2）浓度相同的3种一元酸，③的pH最小，说明酸性最强。

沉淀完全后I－浓度最小，说明Ksp（AgI）最小，故I－首先沉淀。

答案　

（1）①酚酞　甲基橙　②AC　

（2）③　I－

（三）高档题

12．（15分）环境中常见的重金属污染物有：

汞、铅、锰、铬、镉。

处理工业废水中含有的Cr2O

和CrO

，常用的方法有两种。

方法1　还原沉淀法

该法的工艺流程为CrO

Cr2O

Cr3＋

Cr（OH）3↓。

其中第①步存在平衡2CrO

（黄色）＋2H＋

Cr2O

（橙色）＋H2O。

（1）写出第①步反应的平衡常数表达式_______________。

（2）关于第①步反应，下列说法正确的是________。

A．通过测定溶液的pH可以判断反应是否已达平衡状态

B．该反应为氧化还原反应

C．强酸性环境，溶液的颜色为橙色

（3）第②步中，还原0.1molCr2O

，需要________mol的FeSO4·7H2O。

（4）第③步除生成Cr（OH）3外，还可能生成的沉淀为________。

在溶液中存在以下沉淀溶解平衡：

Cr（OH）3（s）

Cr3＋（aq）＋3OH－（aq），常温下，Cr（OH）3的溶度积Ksp＝10－32，当c（Cr3＋）降至10－5mol·L－1时，认为c（Cr3＋）已经完全沉淀，现将第③步溶液的pH调至4，请通过计算说明Cr3＋是否沉淀完全（请写出计算过程）：

__________。

方法2　电解法

（5）实验室利用如图装置模拟电解法处理含Cr2O

的废水，电解时阳极反应式为________，阴极反应式为________，得到的金属阳离子在阴极区可沉淀完全，从水的电离平衡角度解释其原因是___________________。

解析　

（1）稀溶液中H2O的浓度可视为常数，故第①步反应的平衡常数表达式为K＝c（Cr2O

）/[c2（CrO

）·c2（H＋）]。

（2）由反应①可知，平衡发生移动，溶液的pH发生变化，故pH不变时说明反应达到平衡，A项正确；CrO

和Cr2O

中Cr均为＋6价，该反应不是氧化还原反应，B项错误；在酸性环境中，溶液中c（Cr2O

）较大，溶液呈橙色，C项正确。

（3）在第②步反应中Cr2O

被还原为Cr3＋，0.1molCr2O

被还原时转移电子的物质的量为0.1mol×2×（6－3）＝0.6mol，而还原剂Fe2＋被氧化为Fe3＋，故需要消耗0.6molFeSO4·7H2O。

（4）在第②步反应中Fe2＋被氧化为Fe3＋，故第③步还有Fe（OH）3生成。

（5）电解池的阳极发生氧化反应，Fe作阳极，则Fe电极本身被氧化，故阳极反应式为Fe－2e－===Fe2＋；阴极则是电解质溶液中的H＋得电子，发生还原反应生成氢气，故阴极反应式为2H＋＋2e－===H2↑；阳极生成的金属阳离子移向阴极，而阴极反应消耗了H＋，打破了水的电离平衡，促进了水的电离，使溶液中的OH－浓度增大，溶液逐渐呈碱性，从而使金属阳离子在阴极区形成沉淀。

答案　

（1）K＝

（2）AC　（3）0.6

（4）Fe（OH）3　当pH调至4时，c（OH－）＝10－10mol·L－1，c（Cr3＋）＝

10－32/c3（OH－）＝10－2mol·L－1＞10－5mol·L－1，因此Cr3＋没有沉淀完全

（5）Fe－2e－===Fe2＋　2H＋＋2e－===H2↑　阳极生成的金属阳离子向阴极移动，阴极反应消耗了H＋，打破了水的电离平衡，促进了水的电离，使溶液中OH－的浓度增大，溶液逐渐呈碱性