高三化学复习 题型训练 水溶液中的离子平衡.docx
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高三化学复习题型训练水溶液中的离子平衡
题型训练水溶液中的离子平衡
1、真题演练
1.[2019新课标Ⅰ]NaOH溶液滴定邻苯二甲酸氢钾(邻苯二甲酸H2A的Ka1=1.1×10−3,Ka2=3.9×10−6)溶液,混合溶液的相对导电能力变化曲线如图所示,其中b点为反应终点。
下列叙述错误的是
A.混合溶液的导电能力与离子浓度和种类有关
B.Na+与A2−的导电能力之和大于HA−的
C.b点的混合溶液pH=7
D.c点的混合溶液中,c(Na+)>c(K+)>c(OH−)
【答案】C
【点睛】本题考查水溶液中的离子平衡,试题侧重考查分析、理解问题的能力,注意正确分析图象曲线变化,明确酸式盐与碱反应溶液浓度和成分的变化与导电性变化的关系是解答关键。
2.[2019新课标Ⅱ]绚丽多彩的无机颜料的应用曾创造了古代绘画和彩陶的辉煌。
硫化镉(CdS)是一种难溶于水的黄色颜料,其在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示。
下列说法错误的是
A.图中a和b分别为T1、T2温度下CdS在水中的溶解度
B.图中各点对应的Ksp的关系为:
Ksp(m)=Ksp(n) C.向m点的溶液中加入少量Na2S固体,溶液组成由m沿mpn线向p方向移动 D.温度降低时,q点的饱和溶液的组成由q沿qp线向p方向移动 【答案】B 3.[2019新课标Ⅲ]设NA为阿伏加德罗常数值。 关于常温下pH=2的H3PO4溶液,下列说法正确的是 A.每升溶液中的H+数目为0.02NA B.c(H+)=c( )+2c( )+3c( )+c(OH−) C.加水稀释使电离度增大,溶液pH减小 D.加入NaH2PO4固体,溶液酸性增强 【答案】B 4.[2019北京]实验测得0.5mol·L−1CH3COONa溶液、0.5mol·L−1CuSO4溶液以及H2O的pH随温度变化的曲线如图所示。 下列说法正确的是 A.随温度升高,纯水中c(H+)>c(OH−) B.随温度升高,CH3COONa溶液的c(OH−)减小 C.随温度升高,CuSO4溶液的pH变化是Kw改变与水解平衡移动共同作用的结果 D.随温度升高,CH3COONa溶液和CuSO4溶液的pH均降低,是因为CH3COO−、Cu2+水解平衡移动方向不同 【答案】C 【点睛】本题考查弱电解质在水中的电离平衡,明确化学平衡常数只是温度的函数,温度对水的电离和盐类水解平衡的影响是解题的关键,盐类水解是高频考点,也是高考的重点和难点,本题难度不大,是基础题。 5.[2019天津]某温度下, 和 的电离常数分别为 和 。 将 和体积均相同的两种酸溶液分别稀释,其 随加水体积的变化如图所示。 下列叙述正确的是 A.曲线Ⅰ代表 溶液 B.溶液中水的电离程度: b点>c点 C.从c点到d点,溶液中 保持不变(其中 、 分别代表相应的酸和酸根离子) D.相同体积a点的两溶液分别与 恰好中和后,溶液中 相同 【答案】C 【点睛】本题考查酸的稀释及图象,明确强酸在稀释时pH变化程度大及酸的浓度与氢离子的浓度的关系是解答本题的关键,难点C,要将已知的c(HNO2)c(OH-)/c(NO2-)分子和分值母同乘以c(H+),变成与kw为水的离子积常数和k(HNO2)为HNO2的电离常数相关的量,再判断。 6.[2019江苏]室温下,反应 +H2O H2CO3+OH−的平衡常数K=2.2×10−8。 将NH4HCO3溶液和氨水按一定比例混合,可用于浸取废渣中的ZnO。 若溶液混合引起的体积变化可忽略,室温时下列指定溶液中微粒物质的量浓度关系正确的是 A.0.2mol·L−1氨水: c(NH3·H2O)>c( )>c(OH−)>c(H+) B.0.2mol·L−1NH4HCO3溶液(pH>7): c( )>c( )>c(H2CO3)>c(NH3·H2O) C.0.2mol·L−1氨水和0.2mol·L−1NH4HCO3溶液等体积混合: c( )+c(NH3·H2O)=c(H2CO3)+c( )+ c( ) D.0.6mol·L−1氨水和0.2mol·L−1NH4HCO3溶液等体积混合: c(NH3·H2O)+c( )+c(OH−)= 0.3mol·L−1+c(H2CO3)+c(H+) 【答案】BD 7.[2019浙江选考]室温下,取20mL0.1mol·L−1某二元酸H2A,滴加0.1mol·L−1NaOH溶液。 已知: H2A H++HA−,HA−⇌H++A2−。 下列说法不正确的是 A.0.1mol·L−1H2A溶液中有c(H+)-c(OH−)-c(A2−)=0.1mol·L−1 B.当滴加至中性时,溶液中c(Na+)=c(HA−)+2c(A2−),用去NaOH溶液的体积小于10mL C.当用去NaOH溶液体积10mL时,溶液的pH<7,此时溶液中有c(A2−)=c(H+)-c(OH−) D.当用去NaOH溶液体积20mL时,此时溶液中有c(Na+)=2c(HA−)+2c(A2−) 【答案】B 2、解题技巧 1.溶液中水电离出的c(H+)H2O或c(OH-)H2O计算 (1)酸或碱溶液: c(H+)H2O=c(OH-)H2O=c(OH-)或c(H+)。 (2)水解呈酸性或碱性的盐溶液: c(H+)H2O=c(OH-)H2O=c(H+)或c(OH-)。 2.酸碱混合液性质的两种判断 (1)同浓度同体积的HA与BOH混合,溶液的性质决定谁强显谁性。 (2)25℃,pH之和为14的HA与BOH等体积混合,溶液的性质决定于谁弱谁过量显谁性。 3.强酸与强碱混合的有关计算 (1)n(OH-)>n(H+): c(OH-)= ⇒c(H+)⇒pH (2)n(OH-) c(H+)= ⇒pH (3)n(OH-)=n(H+): pH=7(25℃) (4)25℃,pH=a的强酸与pH=b的强碱按V1∶V2混合,混合液pH=7时,V1×10-a=V2×10-14+b。 4.溶液的稀释问题 (1)相同体积、相同pH的酸性溶液稀释 ⇒ (2)相同体积、相同浓度酸性溶液稀释 ⇒ 5.向10mL0.1mol·L-1的氨水中,滴加同浓度的盐酸(25℃) ⇒ 6.电离平衡与水解平衡的比较 电离平衡(如CH3COOH溶液) 水解平衡(如CH3COONa溶液) 实质 弱电解质的电离 盐促进水的电离 升高 温度 促进电离,离子浓度增大,Ka增大 促进水解,水解常数Kh增大 加水 稀释 促进电离,离子浓度(除OH-外)减小,Ka不变 促进水解,离子浓度(除H+外)减小,水解常数Kh不变 加入相 应离子 加入CH3COONa固体或盐酸,抑制电离,Ka不变 加入CH3COOH或NaOH,抑制水解,水解常数Kh不变 加入反 应离子 加入NaOH,促进电离,Ka不变 加入盐酸,促进水解,水解常数Kh不变 7.沉淀溶解平衡的影响 (1)升高温度,沉淀、溶解平衡大部分右移,少部分左移。 (2)加少量水,溶解平衡右移,但离子浓度一般不变。 (3)加沉淀本身,溶解平衡不移动。 (4)加同离子可溶物,抑制溶解,溶解度减小,但Ksp不变。 (5)加反应离子,促进溶解,溶解度增大,但Ksp不变。 8.沉淀、溶解平衡的三种应用 (1)沉淀生成: 除去CuCl2溶液中的FeCl3,可调节pH=3~4,使Fe3+转化为Fe(OH)3沉淀而除去。 (2)沉淀溶解: 向浓的NH4Cl溶液中加入Mg(OH)2,现象为Mg(OH)2逐渐溶解,其反应方程式为2NH4Cl+Mg(OH)2===MgCl2+2NH3·H2O。 (3)沉淀转化: 向MgCl2溶液中加入少量NaOH溶液,然后再加入FeCl3溶液,现象为先生成白色沉淀,然后又转化为红褐色沉淀。 有关离子方程式为Mg2++2OH-===Mg(OH)2↓,3Mg(OH)2(s)+2Fe3+ 2Fe(OH)3(s)+3Mg2+。 9.水溶液中的三大平衡常数 (1)明确各种平衡常数表达式。 (2)平衡常数都只与温度有关,温度不变,平衡常数不变。 升高温度,Ka、Kb、KW、Kh均增大。 (3)Ka、Kh、KW三者的关系式为Kh= ;Kb、Kh、KW三者的关系式为Kh= 。 (4)对二元酸的Ka1、Ka2与相应酸根离子的Kh1、Kh2的关系式为Ka1·Kh2=KW,Ka2·Kh1=KW。 (5)反应CdS(s)+2H+(aq) Cd2+(aq)+H2S(aq)的平衡常数K,则K= 。 (6)反应3Mg(OH)2(s)+2Fe3+(aq) 2Fe(OH)3(s)+3Mg2+(aq)的平衡常数K= = 。 10.根据图像曲线确定电离常数 根据上图可知H3PO4的三步电离常数分别为Ka1=10-2.1,Ka2=10-7.2,Ka3=10-12.4。 11.理解溶液中的“三大守恒” (1)电荷守恒: 电解质溶液中所有阳离子的正电荷总数与所有阴离子的负电荷总数相等。 (2)物料守恒: 电解质溶液中由于电离或水解因素,离子会发生变化,变成其他离子或分子等,但离子或分子中某些特定元素的原子的总数存在确定的比例关系。 (3)质子守恒: 即H2O电离出的氢离子和氢氧根离子总数相等。 一般根据电荷守恒式和物料守恒式整理得到。 12.建立解题思维模型 (1)单一溶液 (3)不同溶液中某离子浓度的变化 若其他离子能促进该离子的水解,则该离子浓度减小,若抑制其水解,则该离子浓度增大。 13.“五模板”突破溶液中粒子浓度模板 (1)MCl(强酸弱碱盐)溶液 ①电荷守恒: c(M+)+c(H+)=c(Cl-)+c(OH-) ②物料守恒: c(M+)+c(MOH)=c(Cl-) ③粒子浓度: c(Cl-)>c(M+)>c(H+)>c(MOH)>c(OH) (2)Na2A(强碱弱酸盐)溶液 ①电荷守恒: c(Na+)+c(H+)=2c(A2-)+c(HA-)+c(OH-) ②物料守恒: c(Na+)=2[c(H2A)+c(HA-)+c(A2-)] ③粒子浓度: c(Na+)>c(A2-)>c(OH-)>c(HA-)>c(H2A)>c(H+) (3)NaHA(a: 水解为主,b: 电离为主) ①电荷守恒: c(Na+)+c(H+)=2c(A2-)+c(HA-)+c(OH-) ②物料守恒: c(Na+)=c(H2A)+c(HA-)+c(A2-) ③粒子浓度: (4)HA(弱酸)与NaA混合液(同浓度同体积)(a: pH<7,b: pH>7) ①电荷守恒: c(Na+)+c(H+)=c(A-)+c(OH-) ②物料守恒: 2c(Na+)=c(HA)+c(A-) ③粒子浓度: (5)MOH(弱碱)与MCl混合液(同浓度、同体积) (a: pH>7,b: pH<7) ①电荷守恒: c(M+)+c(H+)=c(Cl-)+c(OH-) ②物料守恒: 2c(Cl-)=c(MOH)+c(M+) ③粒子浓度: 14.滴定管的选择 15.指示剂选择 (1)酸碱中和滴定 (2)其他滴定 3、模拟练习 1.现有常温下的四份溶液: ①0.01mol·L-1CH3COOH溶液;②0.01mol·L-1HCl溶液;③pH=12的氨水;④pH=12的NaOH溶液。 下列说法正确的是( ) A.②④中水电离出的c(H+)H2O均为1×10-2mol·L-1 B.②③等体积混合溶液呈酸性 C.①④等体积混合,溶液呈碱性 D.③④稀释相同倍数,④的pH较大 C 2.25℃时,向10mL0.1mol·L-1一元弱碱XOH溶液中逐滴滴加0.1mol·L-1的HCl溶液,溶液的AG[AG=lg ]变化如图所示(溶液混合时体积变化忽略不计)。 下列说法不正确的是( ) A.若a=-8,则a点溶液中水电离出的c(H+)=1×10-11mol·L-1 B.M点表示盐酸和XOH恰好完全反应 C.R点溶液中可能存在c(X+)+c(XOH)=c(Cl-) D.M点到N点,水的电离程度先增大后减小 B 3.298K时,将0.1mol·L-1的两种钠盐NaX、NaY溶液加水稀释,溶液的pH与稀释倍数的对数lg 的关系如图所示。 下列说法不正确的是( ) A.酸性: HY>HX B.298K时, = C.lg =2时,c(HX)+c(X-)=c(HY)+c(Y-) D.相同浓度时,NaX和NaY两溶液中离子总浓度相等 D 4.下列有关电解质溶液的说法正确的是( ) A.向0.1mol·L-1CH3COOH溶液中加入少量水,溶液中 减小 B.将CH3COONa溶液从20℃升温至30℃,溶液中 增大 C.向盐酸中加入氨水至中性,溶液中 >1 D.向AgCl、AgBr的饱和溶液中加入少量AgNO3,溶液中 不变 D 5.在T℃时,铬酸银(Ag2CrO4)在水溶液中的沉淀溶解平衡曲线如图所示。 下列说法不正确的是( ) A.T℃时,在Y点和Z点,Ag2CrO4的Ksp相等 B.在饱和Ag2CrO4溶液中加入K2CrO4不能使溶液由Y点变为X点 C.T℃时,Ag2CrO4的Ksp为1×10-8 D.图中a= ×10-4 C 6.常温下,向1LpH=10的NaOH溶液中持续通入CO2。 通入CO2的体积(V)与溶液中水电离出的OH-浓度[c(OH-)]的关系如图所示。 下列叙述不正确的是( ) A.a点溶液中,由水电离出的c(H+)=1×10-10mol·L-1 B.b点溶液中,c(H+) C.c点溶液中: c(OH-)=c(HCO )+c(H2CO3)+c(H+) D.d点溶液中,c(Na+)=2c(CO )+c(HCO ) C 7.用0.1mol·L-1NaOH溶液滴定40mL0.1mol·L-1H2SO3溶液,所得滴定曲线如图所示(忽略混合时溶液体积的变化)。 下列叙述不正确的是( ) A.H2SO3的Ka1=1×10-2,Ka2=1×10-7.19 B.HSO 的电离程度大于HSO 的水解程度 C.Y点的溶液中,3c(SO )=c(Na+)+c(H+)-c(OH-) D.X点的溶液中c(H+)H2O=1×10-4.25mol·L-1 D
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- 高三化学复习 题型训练 水溶液中的离子平衡 化学 复习 题型 训练 水溶液 中的 离子 平衡