高考化学精选考点专项突破卷14化学基本理论.docx
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高考化学精选考点专项突破卷14化学基本理论
突破卷14化学基本理论(以水溶液离子平衡为主)
一、选择题(单选,每小题3分,共54分)
1、下列有关工农业生产和实验中与盐的水解无关的是( )
A.金属焊接时可用NH4Cl溶液作除锈剂
B.配制FeSO4溶液时,加入一定量Fe粉
C.长期施用铵态氮肥会使土壤酸化
D.向FeCl3溶液中加入CaCO3粉末后有气泡产生
解析 NH4Cl水解溶液显酸性,能和铁锈反应从而除去铁锈,故和盐类水解有关,A不合题意;亚铁离子易被氧化,配制FeSO4溶液时,加入一定量Fe粉的目的是防止Fe2+被氧化,与盐类的水解无关,B符合题意;铵根离子水解显酸性,所以长期施用铵态氮肥会使土壤酸化,与盐类的水解有关,C不符合题意;FeCl3是强酸弱碱盐,水解显酸性,故加入碳酸钙后有气泡产生,和盐类的水解有关,D不符合题意。
答案 B
2、下列各离子都有10个电子,其中不会破坏水的电离平衡的有( )
①R- ②R+ ③R3+ ④RH
⑤RH-(R表示不同的元素)
A.仅有①B.仅有②
C.②⑤D.②④
解析:
B.仅有②为K+是强碱的阳离子,对水电离没有影响。
答案 B
3、下列事实中,不能比较氢硫酸与亚硫酸的酸性强弱的是( )
A.氢硫酸不能与碳酸氢钠溶液反应,而亚硫酸可以
B.氢硫酸的导电能力低于相同浓度的亚硫酸
C.0.10mol·L-1的氢硫酸和亚硫酸的pH分别为4.5和2.1
D.氢硫酸的还原性强于亚硫酸
解析 H2SO3能和NaHCO3反应放出CO2,说明酸性:
H2SO3>H2CO3,而H2S不能和NaHCO3反应,说明酸性:
H2S 答案 D 4、中学化学中很多“规律”都有其使用范围,下列根据有关“规律”推出的结论合理的是( ) A.根据较强酸可以制取较弱酸的规律,推出CO2通入NaClO溶液中能生成HClO B.根据主族元素最高正价与族序数的关系,推出卤族元素最高正价都是+7价 C.根据F、Cl、Br、I非金属性依次减弱,推出HF、HCl、HBr、HI的酸性依次减弱 D.若M+和R2-的核外电子层结构相同,则可推出原子序数: R>M 解析 碳酸的酸性比HClO的强,A正确;卤族元素中F没有正化合价,B错误;用非金属性判断溶液酸性强弱的依据是最高价氧化物对应水化物的酸性,而不是氢化物的酸性,C错误。 答案 A 5室温下0.1mol/L的NH4CN溶液的pH等于9.32,据此,在室温下,下列说法错误的是( ) A.上述溶液能使甲基橙试剂变黄色 B.室温下,NH3·H2O是比HCN更弱的电解质 C.上述溶液中CN-的水解程度大于NH 的水解程度 D.室温下,0.1mol/LNaCN溶液中,CN-的水解程度小于上述溶液中CN-的水解程度 解析 pH>4.4时甲基橙显黄色,故A正确;由于CN-的水解程度大于NH 的水解程度,所以NH3·H2O是比HCN更强的电解质,故B错误,C正确;CN-、NH 相互促进水解,所以0.1mol/LNaCN溶液中,CN-的水解程度小于同浓度下NH4CN溶液中CN-的水解程度,故D正确。 答案 B 6、用黄色的FeCl3溶液分别进行下列实验,解释或结论不正确的是( ) 选项 实验 现象 解释或结论 A 加入FeCl3固体 溶液变成红褐色 FeCl3的水解程度变大 B 加入等体积水 溶液颜色变浅 c(Fe3+)变小 C 加入足量Fe粉 溶液颜色变浅绿色 2Fe3++Fe===3Fe2+ D 将FeCl3溶液微热 溶液变成红褐色 水解反应ΔH>0 解析 Fe3++3H2O Fe(OH)3+3H+,A项,加入FeCl3固体,平衡右移,c(Fe3+)增大,但水解程度减小,错误;B项,加入等体积的水,平衡右移,c(Fe3+)减小,颜色变浅,正确;C项,加入Fe粉,发生2Fe3++Fe===3Fe2+,Fe2+呈浅绿色,正确;D项,加热,促进水解,说明水解是吸热反应,正确。 答案 A 7、现有室温下四种溶液,有关叙述不正确的是( ) 序号 ① ② ③ ④ pH 11 11 3 3 溶液 氨水 氢氧化钠溶液 醋酸 盐酸 A.③④中分别加入适量的醋酸钠晶体后,两溶液的pH均增大 B.②③两溶液等体积混合,所得溶液中c(H+)>c(OH-) C.分别加水稀释10倍,四种溶液的pH①>②>④>③ D.V1L④与V2L①混合,若混合后溶液pH=7,则V1<V2 解析 从平衡移动角度分析,CH3COONa电离出的CH3COO-: a.与盐酸中的H+结合生成CH3COOH;b.使醋酸中平衡CH3COOH CH3COO-+H+左移,两溶液中H+浓度均减小,所以pH均增大,A正确;假设均是强酸强碱,且物质的量浓度相同,等体积混合后溶液呈中性,但③醋酸是弱酸,其浓度远远大于②,即混合后醋酸过量,溶液显酸性,c(H+)>c(OH-),B正确;分别加水稀释10倍,假设平衡不移动,那么①②溶液的pH均为10,但稀释氨水使平衡NH3·H2O NH +OH-右移,使①pH>10,同理醋酸稀释后pH<4,所以C正确;假设均是强酸强碱,混合后溶液呈中性,V1=V2,但①氨水是弱碱,其浓度远远大于④盐酸,所以需要的①氨水少,即V1>V2,D错误。 答案 D 8、下列事实中,不能比较氢硫酸与亚硫酸的酸性强弱的是( ) A.氢硫酸不能与碳酸氢钠溶液反应,而亚硫酸可以 B.氢硫酸的导电能力低于相同浓度的亚硫酸 C.0.10mol·L-1的氢硫酸和亚硫酸的pH分别为4.5和2.1 D.氢硫酸的还原性强于亚硫酸 解析 H2SO3能和NaHCO3反应放出CO2,说明酸性: H2SO3>H2CO3,而H2S不能和NaHCO3反应,说明酸性: H2S 答案 D 9、下列根据反应原理设计的应用,不正确的是( ) A.CO +H2O HCO +OH- 热的纯碱溶液清洗油污 B.Al3++3H2O Al(OH)3+3H+ 明矾净水 C.TiCl4+(x+2)H2O(过量) TiO2·xH2O↓+4HCl 制备TiO2·xH2O D.SnCl2+H2O Sn(OH)Cl+HCl 配制氯化亚锡溶液时加入氢氧化钠 解析 热的纯碱溶液碱性增强、去污能力增强;Al3+水解生成Al(OH)3胶体,吸附水中的悬浮物,具有净水作用;TiCl4与H2O作用水解可以制得纳米材料TiO2·xH2O,A、B、C项正确;SnCl2易水解,配制SnCl2溶液时若加入NaOH溶液,会促进SnCl2水解而生成Sn(OH)Cl或Sn(OH)2沉淀,所以配制SnCl2溶液应将SnCl2固体溶于浓盐酸中,再稀释至所需浓度。 答案 D 10、一定条件下,在体积为2L的密闭容器中,3molX和3molY发生反应: 3X(g)+Y(g) 2Z(g) ΔH>0,经60s达到平衡,生成0.4molZ。 下列说法正确的是( ) A.60s内反应速率为v(X)=0.05mol·L-1·s-1 B.其他条件不变,升高温度,正反应速率增大,逆反应速率减小 C.其他条件不变,若初始投入2molX和2molY,则物质Y的转化率减小 D.其他条件不变,将容器体积变为4L,Z的平衡浓度变为原来的一半 解析 A项,v(X)= v(Z)= × =0.005mol·L-1·s-1,错误;B项,升高温度,正、逆反应速率均加快,错误;C项,成比例减小投料量,相当于减压,平衡逆向移动,Y的转化率减小,正确;D项,容器体积扩大为原来的2倍,相当于减压,平衡逆向移动,Z的平衡浓度小于原来的一半,错误。 答案 C 11、Al-Ag2O电池可用作水下动力电源,其原理如图所示。 电池工作时,下列说法错误的是( ) A.电子由Al电极通过外电路流向Ag2O/Ag电极 B.电池负极附近溶液pH升高 C.正极反应式为Ag2O+2e-+H2O===2Ag+2OH- D.负极会发生副反应2Al+2NaOH+2H2O===2NaAlO2+3H2↑ 解析 Al作负极失电子发生氧化反应,由于电解质溶液为NaOH溶液,所以电极反应为: Al-3e-+4OH-===AlO +2H2O,负极消耗OH-,pH减小,B项错误;Ag2O在正极得电子发生还原反应: Ag2O+2e-+H2O===2Ag+2OH-,C项正确;电子从负极经外电路流向正极,A项正确。 答案 B 12、实验: ①0.1mol·L-1AgNO3溶液和0.1mol·L-1NaCl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; ②向滤液b中滴加0.1mol·L-1KI溶液,出现浑浊; ③向沉淀c中滴加0.1mol·L-1KI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: AgCl(s) Ag+(aq)+Cl-(aq) B.滤液b中不含有Ag+ C.③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 解析 在浊液a中,存在AgCl的沉淀溶解平衡,即在滤液b中,仍含有少量Ag+,故在b中生成了AgI沉淀,A正确,B错误;向白色沉淀AgCl中滴加KI溶液生成黄色沉淀AgI,由此可说明AgI比AgCl更难溶,C项和D项都正确。 答案 B 13、下列有关盐类水解的事实或应用、解释的说法不正确的是( ) 选项 事实或应用 解释 A. 用热的纯碱溶液去除油污 纯碱与油污直接发生反应,生成易溶于水的物质 B. 泡沫灭火器灭火 Al2(SO4)3与NaHCO3溶液反应产生CO2气体 C. 施肥时,草木灰(主要成分K2CO3)与NH4Cl不能混合使用 K2CO3与NH4Cl反应生成NH3,降低肥效 D. 明矾[KAl(SO4)2·12H2O]作净水剂 明矾溶于水生成Al(OH)3胶体 解析 用热的纯碱溶液去除油污,其原因是Na2CO3水解使溶液显碱性,油脂在碱性溶液中发生水解生成高级脂肪酸钠和甘油,并非纯碱与油污直接发生反应,A项错误;泡沫灭火器灭火的原理是利用Al2(SO4)3与NaHCO3溶液发生相互促进的水解反应: Al3++3HCO ===Al(OH)3↓+3CO2↑,生成CO2气体,B项正确;K2CO3是弱酸强碱盐,NH4Cl是强酸弱碱盐,混合使用时,二者发生相互促进的水解反应生成NH3,降低肥效,C项正确;明矾溶于水电离产生的Al3+水解生成Al(OH)3胶体,Al(OH)3胶体能吸附水中悬浮的杂质,从而起到净水作用,D项正确。 答案 A 14、(2019年原创新题)下列实验操作所对应的现象、结论均正确的是( ) 选项 操作 现象 结论 A 用pH试纸,测定NaCl和NaF溶液的pH pH(NaCl)<pH(NaF) F元素非金属性强于Cl元素 B 向含有酚酞的Na2CO3溶液中加入BaCl2溶液 溶液颜色变浅 Na2CO3溶液中存在水解平衡 C 室温下,向浓度均为0.1mol·L-1的BaCl2和CaCl2混合溶液中滴加Na2SO4溶液 出现白色沉淀 Ksp(BaSO4)<Ksp(CaSO4) D 将氯气缓缓通入到紫色的石蕊溶液中 石蕊溶液先变红后褪色 氯气与水反应生成盐酸和次氯酸 解析 A项,比较元素的非金属性应测同浓度时最高价含氧酸盐溶液的pH,错误;B项,加入的BaCl2溶液,稀释溶液浓度变小,碱性也减弱,溶液红色变浅,错误;C项,均生成白色沉淀,无法判断二者Ksp的大小,错误;D项,溶液是先变红后褪色说明溶液具有酸性和强氧化性,正确。 答案 D 15、为研究沉淀的生成及转化,某小组进行如下实验。 关于该实验的分析不正确的是( ) A.①浊液中存在平衡: AgSCN(s) Ag+(aq)+SCN-(aq) B.②中颜色变化说明上层清液中含有SCN- C.③中颜色变化说明有AgI生成 D.该实验可以证明AgI比AgSCN更难溶 解析 A项,根据信息,白色沉淀是AgSCN,存在溶解平衡: AgSCN(s) Ag+(aq)+SCN-(aq),正确;B项,取上层清液,加入Fe3+溶液变红,说明生成Fe(SCN)3,说明溶液中含有SCN-,正确;C项,产生黄色沉淀说明有AgI产生,正确;D项,在①中Ag+有剩余,可能是Qc=(I-)·c(Ag+)>Ksp,出现沉淀,错误。 答案 D 16、[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 解析: A.水的电离为吸热过程,升高温度,平和向着电离方向移动,水中c(H+).c(OH-)=Kw减小,故pH减小,但c(H+)=c(OH-),故A不符合题意; B.水的电离为吸热过程,升高温度,进水的电离,所以c(OH-)增大,醋酸根水解为吸热过程,CH3COOH-+H2O CH3COOH+OH-,升高温度促进盐类水解,所以c(OH-)增大,故B不符合题意; C.升高温度,促进水的电离,故c(H+)增大;升高温度,促进铜离子水解Cu2++2H2O Cu(OH)2+2H+,故c(H+)增大,两者共同作用使pH发生变化,故C符合题意; D.盐类水解为吸热过程,升高温度促进盐类水解,故D不符合题意; 综上所述,本题应选C。 答案C 17、常温下,用0.100mol·L-1NaOH溶液滴定20.00mL0.1000mol·L-1CH3COOH溶液所得滴定曲线如下图。 下列说法正确的是( ) A.点①所示溶液中: c(CH3COO-)+c(OH-)=c(CH3COOH)+c(H+) B.点②所示溶液中: c(Na+)=c(CH3COOH)+c(CH3COO-) C.点③所示溶液中: c(Na+)>c(OH-)>c(CH3COO-)>c(H+) D.滴定过程中可能出现: c(CH3COOH)>c(CH3COO-)>c(H+)>c(Na+)>c(OH-) 解析 点①溶液中的溶质为0.001molCH3COOH和0.001molCH3COONa,据物料守恒: c(CH3COO-)+c(CH3COOH)=2c(Na+),根据电荷守恒: c(Na+)+c(H+)=c(CH3COO-)+c(OH-),整理后得c(CH3COOH)+2c(H+)=c(CH3COO-)+2c(OH-);点②溶液的pH=7,据电荷守恒有: c(Na+)+c(H+)=c(CH3COO-)+c(OH-),又c(H+)=c(OH-),则c(Na+)=c(CH3COO-);点③溶液中的溶质为0.002molCH3COONa,离子浓度大小关系为c(Na+)>c(CH3COO-)>c(OH-)>c(H+)。 答案 D 18、某同学探究溶液的酸碱性对FeCl3水解平衡的影响,实验方案如下: 配制50mL0.001mol/LFeCl3溶液、50mL对照组溶液X,向两种溶液中分别滴加1滴1mol/LHCl溶液、1滴1mol/LNaOH溶液,测得溶液pH随时间变化的曲线如下图所示。 下列说法不正确的是( ) A.依据M点对应的pH,说明Fe3+发生了水解反应 B.对照组溶液X的组成可能是0.003mol/LKCl溶液 C.依据曲线c和d说明Fe3+水解平衡发生了移动 D.通过仪器检测体系浑浊度的变化,可表征水解平衡移动的方向 解析 FeCl3溶液的pH小于7,溶液显酸性,原因是Fe3+在溶液中发生了水解,A正确;图中对照组溶液X加碱后溶液的pH的变化程度比加酸后的pH的变化程度大,若对照组溶液X是0.003mol/LKCl溶液,则加酸和加碱后溶液的pH的变化应呈现轴对称的关系,B错误;在FeCl3溶液中加碱、加酸后,溶液的pH的变化均比对照组溶液X的变化小,因为加酸或加碱均引起了Fe3+水解平衡的移动,故溶液的pH的变化比较缓和,C正确;FeCl3水解生成氢氧化铁,故溶液的浑浊程度变大,则表明水解被促进,否则被抑制,D正确。 答案 B 二、非选择题(共46分) 19、(14分)现有常温下甲、乙、丙三种溶液,甲为0.1mol·L-1的NaOH溶液,乙为0.1mol·L-1的HCl溶液,丙为0.1mol·L-1的CH3COOH溶液,试回答下列问题: (1)甲溶液的pH=________。 (2)丙溶液中存在的电离平衡为________________________(用电离平衡方程式表示)。 (3)常温下,用水稀释0.1mol·L-1的CH3COOH溶液时,下列各量随水量的增加而增大的是________(填序号)。 ①n(H+) ②c(H+)③ ④c(OH-) (4)甲、乙、丙三种溶液中由水电离出的c(OH-)的大小关系为_________________________。 (5)某同学用甲溶液分别滴定20.00mL乙溶液和20.00mL丙溶液,得到如图所示的两条滴定曲线,请回答有关问题: ①甲溶液滴定丙溶液的曲线是________(填“图1”或“图2”)曲线。 ②a=________。 解析 (1)c(OH-)=0.1mol·L-1则c(H+)=10-13mol·L-1,pH=13。 (2)CH3COOH溶液中存在CH3COOH和水的电离平衡。 (3)CH3COOH是弱酸,当向0.1mol·L-1的CH3COOH溶液中加水稀释时,CH3COOH的电离程度增大,平衡向右移动,H+的物质的量增大,但是c(H+)减小,故①增大,②减小;设CH3COOH在水中的电离平衡常数为K,则 = ,c(H+)减小,而K在一定温度下是常数,故 减小,即③减小;常温下,Kw为一定值,Kw=c(H+)·c(OH-),c(H+)减小,则c(OH-)增大,即④增大。 (4)酸、碱对水的电离具有抑制作用,水溶液中c(H+)或c(OH-)越大,水的电离程度越小,反之越大。 (5)①HCl是强酸,CH3COOH是弱酸,分析题图,可知图2是甲溶液滴定丙溶液的曲线。 ②氢氧化钠溶液滴定盐酸恰好中和时,pH=7,因二者浓度相等,则二者体积相等,a=20.00;氢氧化钠溶液滴定醋酸恰好中和时,生成醋酸钠溶液,pH>7。 答案 (1)13 (2)CH3COOH CH3COO-+H+,H2O OH-+H+ (3)①④ (4)丙>甲=乙 (5)①图2 ②20.00 20.(12分)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,0.1mol·L-1NH4Al(SO4)2溶液中c(NH )________(填“等于”、“大于”或“小于”)0.1mol·L-1NH4HSO4溶液中c(NH )。 (3)如图1是0.1mol·L-1电解质溶液的pH随温度变化的图像。 ①其中符合0.1mol·L-1NH4Al(SO4)2溶液的pH随温度变化的曲线是________(填写序号),导致pH随温度变化的原因是______________________________ ②20℃时,0.1mol·L-1NH4Al(SO4)2溶液中2c(SO )-c(NH )-3c(Al3+)=________。 (4)室温时,向100mL0.1mol·L-1NH4HSO4溶液中滴加0.1mol·L-1NaOH溶液,得到溶液pH与NaOH溶液体积的关系曲线如图2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________________________________。 解析 Al3+水解生成的Al(OH)3胶体具有吸附性,即: Al3++3H2O Al(OH)3(胶体)+3H+,Al(OH)3吸附悬浮颗粒使其沉降。 NH4Al(SO4)2与NH4HSO4中的NH 均发生水解,但NH4Al(SO4)2中Al3+水解呈酸性抑制NH 水解,HSO 电离出H+同样抑制NH 水解,因为HSO 电离生成的H+浓度比Al3+水解生成的H+浓度大,所以NH4HSO4中NH 水解程度比NH4Al(SO4)2中的小。 NH4Al(SO4)2水解,溶液呈酸性,升高温度其水解程度增大,pH减小,符合的曲线为Ⅰ。 根据电荷守恒,可以求出2c(SO )-c(NH )-3c(Al3+)=c(H+)-c(OH-)=10-3mol·L-1{c(OH-)太小,可忽略}。 a、b、c、d四个点,根据反应量的关系,a点恰好消耗完H+,溶液中只有(NH4)2SO4与Na2SO4;b、c、d三点溶液均含有NH3·H2O,(NH4)2SO4可以促进水的电离,而NH3·H2O抑制水的电离,a点水的电离程度最大。 b点溶液呈中性,即溶液含有(NH4)2SO4、Na2SO4、NH3·H2O三种成分,a点时c(Na+)=c(SO ),b点时c(Na+)>c(SO ),根据N元素与S元素的关系,可以得出c(SO )>c(NH ),故c(Na+)>c(SO )>c(NH )>c(OH-)=c(H+)。 答案 (1)Al3+水解生成的Al(OH)3胶体具有吸附性,即Al3++3H2O Al(OH)3(胶体)+3H+,Al(OH)3胶体吸附悬浮颗粒使其沉降从而净化水 (2)小于 (3)①Ⅰ NH4Al(SO4)2水解,溶液呈酸性,升高温度其水解程度增大,pH减小 ②10-3mol·L-1 (4)a c(Na+)>c(SO )>c(NH )>c(OH-)=c(H+) 21.(10分)用沉淀滴定法快速测定NaI等碘化物溶液中c(I-),实验过程包括准备标准溶液和滴定待测溶液。 Ⅰ.准备标准溶液 a.准确称取AgNO3基准物4.2468g(0.0250mol)后,配制成250mL标准溶液,放在棕色试剂瓶中避光保存,备用。 b.配制并标定100mL0.1000mol·L-1NH4SCN标准溶液,备用。 Ⅱ.滴定的主要步骤 a.取待测NaI溶液25.00mL于锥形瓶中。 b.加入25.00mL0.1000mol·L-1AgNO3溶液(过量),使I-完全转化为AgI沉淀。 c.加入NH4Fe(SO4)2溶液作指示剂。 d.用0.1000mol·L-
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