【新教材】高考化学专题模拟演练【第7专题】水溶液中的离子平衡含答案解析

新教材适用高考化学专题模拟演练(七)一、单项选择题1(2012年天津)下列电解质溶液的有关叙述正确的是()。A同浓度、同体积的强酸与强碱溶液混合后，溶液的pH7B在含有BaSO4沉淀的溶液中加入Na2SO4固体，c(Ba2)增大C含1 mol KOH的溶液与1 mol CO2完全反应后，溶液中c(K)c(HCO)D在CH3COONa溶液中加入适量CH3COOH，可使c(Na)c(CH3COO)2将浓度为0.1 molL1HF溶液加水不断稀释，下列各量始终保持增大的是()。Ac(H) BKaC. D.3(2012年广东梅州模拟)下列关系的表述中，正确的是()。A0.1 molL1的Na2CO3溶液中：c(Na)c(H)2c(CO)c(OH)B0.1 molL1 的NH4Cl溶液中：c(Cl)c(NH)c(OH)c(H)C中和pH和体积都相同的硫酸和醋酸时，消耗NaOH的物质的量相同DpH4的盐酸和pH4的 FeCl3溶液中，水电离的c(H)不相等4下列实验过程中产生的现象与对应的图形符合的是()。A向盐酸中逐滴加入NaAlO2溶液 B.SO2气体通入溴水中C.pH1的醋酸与盐酸分别加水稀释 D.氨气通入醋酸溶液中5. 下列说法正确的是()。A在一定温度下恒温容器中进行的反应3A(s)2B(g) C(g)D(g)，当混合气体的平均相对分子质量不改变时，反应达到平衡B升高饱和石灰水的温度时，Ca(OH)2的溶度积常数Ksp增大C在CH3COOH稀溶液中加入NaOH固体，CH3COOH的平衡常数增大D溶度积大的化合物溶解度一定大6(2012年上海)用滴定法测定Na2CO3(含NaCl杂质)的质量分数时，下列操作会引起测定值偏高的是()。A试样中加入酚酞作指示剂，用标准酸液进行滴定B滴定管用蒸馏水洗涤后，直接注入标准液进行滴定C锥形瓶用蒸馏水洗涤后，直接加入待测液进行滴定D滴定管用蒸馏水洗涤后，直接注入待测液，取20.00 mL进行滴定二、双项选择题7下列溶液中各微粒的浓度关系正确的是()。A等pH的氨水、KOH溶液、Ba(OH)2溶液中：c(NH)c(K)c(Ba2)B0.2 mol/L的NaHSO4溶液中：c(Na)c(SO)c(H)c(OH)C向NH4HCO3溶液中滴加NaOH溶液至中性：c(NH)c(Na)c(HCO)2c(CO)D0.1 mol/L pH9的NaNO2溶液中：c(Na)c(NO)c(OH)c(H)8(2012年广东佛山模拟)下图为常温下用0.1000 molL1 NaOH溶液滴定20.00 mL 0.1000 molL1盐酸和20.00 mL 0.1000 molL1醋酸的曲线。若以HA表示酸，下列判断和说法正确的是()。A图1是滴定盐酸的曲线BB、E处两溶液中离子浓度均为c(Na)c(A)CC、E处反应消耗的酸n(CH3COOH)n(HCl) D当0 mLV(NaOH)c(Na)c(H)c(OH)三、非选择题9在粗制的CuSO45H2O晶体中常含有杂质Fe2。(1)在提纯时为了除去Fe2，常加入合适的氧化剂，使Fe2氧化为Fe3，下列物质可采用的是_(填字母)。AKMnO4 BH2O2 C氯水 DHNO3(2)然后再加入适当物质调整至溶液pH4，使Fe3转化为Fe(OH)3，可以达到除去Fe3而不损失CuSO4的目的，调整溶液pH可选用下列中的_(填字母)。ANaOH BNH3H2OCCuO DCu(OH)2(3)甲同学怀疑调整至溶液pH4是否能达到除去Fe3而不损失Cu2的目的，乙同学认为可以通过计算确定。他查阅有关资料得到如下数据：常温下Fe(OH)3的溶度积Ksp8.0 1038，Cu(OH)2的溶度积Ksp3.01020，通常认为残留在溶液中的离子浓度小于1105 molL1时就认为沉淀完全，设溶液中CuSO4的浓度为3.0 molL1，则Cu(OH)2开始沉淀时溶液的pH为_，Fe3完全沉淀时溶液的pH为_。通过计算确定上述方案_(填“可行”或“不可行”)。(提示：lg50.7)10甲、乙两个实验小组分别进行“测定Na2CO3和NaCl混合物中Na2CO3含量”的实验。(1)甲组：沉淀分析法。把一定量的混合物溶解后加入过量CaCl2，然后将所得沉淀过滤、洗涤、烘干、称量。确定CaCl2溶液是否过量的方法是_。洗涤沉淀并判断沉淀是否洗净的操作是_。 (2)乙组：气体分析法。把一定量的混合物与足量盐酸反应后，用如下图装置测定产生的CO2气体的体积，为减小CO2的溶解，B中溶液应是_，选用该溶液后实验结果还是不准确，原因是_。(3)请你设计一个与甲、乙两组操作不同的实验方案，测定混合物中Na2CO3的含量。方法：_；试剂：_。用到的玻璃仪器：_(至少2件)。11(2012年广东六校联考).(1)Na2CO3能使酚酞溶液变红色的原因是(离子方程式)_。(2)将CuCl2溶液加热蒸干并灼烧，最终所得固体物质的化学式为_。.有一无色溶液，其中可能含有Fe3、Al3、Fe2、Mg2、Cu2、NH、K、CO、SO等离子的几种，为分析其成分，取此溶液分别进行了四个实验，其操作和有关现象如下图所示：请你根据上图推断：(3)原溶液中一定存在的离子有(写化学式)_。(4)写出实验中沉淀量由AB过程中所发生反应的离子方程式：_。(5)实验中产生无色无味气体所发生的化学方程式为：_。12(1)在25 下，将a molL1的氨水与0.01 molL1的盐酸等体积混合，反应平衡时溶液中c(NH)c(Cl)，则溶液显_(填“酸”、“碱”或“中”)性；用含a的代数式表示NH3H2O的电离平衡常数Kb_。(2)常温常压下，空气中的CO2溶于水，达到平衡时，溶液的pH5.60，c(H2CO3)1.5105molL1。若忽略水的电离及H2CO3的第二级电离，则H2CO3HCOH的平衡常数K1_(已知105.602.5106)。(3)沉淀物并非绝对不溶，其在水及各种不同溶液中的溶解度有所不同，同离子效应、络合物的形成等都会使沉淀物的溶解度有所改变。下图是AgCl在NaCl、AgNO3溶液中的溶解情况。由以上信息可知：AgCl的溶度积常数的表达式为_，由图知AgCl的溶度积常数为_。向BaCl2溶液中加入AgNO3和KBr，当两种沉淀共存时，c(Br)/c(Cl)_。Ksp(AgBr)5.41013，Ksp(AgCl)2.01010专题模拟演练(七)1D解析：选项D，当溶液呈中性时，c(H)c(OH)，可使c(Na)c(CH3COO)。2D解析：稀释时HF的电离平衡右移，c(H)、c(HF)均减小，但c(HF)减小的更快，D项正确；当溶液无限稀释时，水电离出的c(H)不可忽视，C项保持减小；电离常数只与温度有关，温度不变，电离常数不变。3D解析：pH4的盐酸中，水电离的c(H)c(OH)11010 molL1，pH4的 FeCl3溶液中水电离的c(H)1104 molL1，两者不相等。4C解析：选项C中的醋酸是弱酸，溶液中存在CH3COOHCH3COOH电离平衡，加水稀释过程中氢离子浓度降低较慢，而盐酸是强酸，不存在电离平衡，加水稀释过程氢离子浓度降低较快；酸性溶液无限稀释的pH都只能趋近于7。5A解析：当反应达平衡时，混合气体的质量和物质的量不再改变，所以平均相对分子质量不再改变，A项正确；升高温度Ca(OH)2溶解度降低，Ksp减小，B项错误；一定温度下，CH3COOH溶液中加入NaOH固体，平衡虽然发生移动，但CH3COOH的平衡常数不变，C项错误；阴阳离子个数比不同的电解质的溶解度与溶度积无关，D项错误。6B解析：A项、C项操作对测定结果无影响；B项操作会导致标准液变稀，消耗体积变大，使测得结果偏高；D项操作会导致待测液浓度变小，因此测定结果偏低。7CD解析：pH相同，c(H)相同，则三溶液的c(OH)相同，则c(NH)c(K)，但由于Ba(OH)2是二元碱，则2c(Ba2)c(K)，A不正确；由NaHSO4的电离方程式可知c(Na)c(SO)，B不正确；C中该溶液中存在电荷守恒式：c(NH)c(H)c(Na)c(HCO)2c(CO)c(OH)，由于溶液呈中性，即c(H)c(OH)，则c(NH)c(Na)c(HCO)2c(CO)，正确；在NaNO2溶液中存在电荷守恒式：c(Na)c(H)c(NO)c(OH)，由于溶液呈碱性，即c(OH)c(H)，那么c(Na)c(NO)，D正确。8BC解析：A项错误，图1的pH变化曲线比图2变化稍平缓，因醋酸会发生电离，故图1是滴定醋酸的曲线；B项正确，B、E状态时pH7，c(H)c(OH)，故两溶液中离子浓度均为c(Na)c(A)；C项正确，C、E状态是盐酸、醋酸与NaOH等物质的量反应完全的状态，所以消耗的酸n(CH3COOH)n(HCl)；D项错误，当0 mLV(NaOH)c(Na)c(H)c(OH)关系成立，而滴定醋酸时，因生成的CH3COO能水解，可能出现c(A)c(Na)c(H)c(OH)，c(A)c(Na)、c(H)c(OH)和c(Na)c(A)c(OH)c(H) 三种情况。9(1)B(2)CD(3)43.3可行解析：(3)由KspCu(OH)2c2(OH)c(Cu2)3.01020，c(Cu2)3.0 molL1，Cu(OH)2开始沉淀时溶液中c(OH)1.01010 molL1，溶液的pH为4；由KspFe(OH)3c3(OH)c(Fe3)8.01038，c(Fe3)1105 molL1，Fe3完全沉淀时c(OH)2.01011，溶液的pH为3.3，所以当Fe3完全沉淀时Cu(OH)2未开始沉淀，方案可行。10(1)静置，向上层清液中继续滴加CaCl2溶液，若无沉淀说明CaCl2已过量沿玻棒向过滤器中的沉淀上加蒸馏水至淹没沉淀，静置使其全部滤出，重复23次，然后向滤液(洗涤液)中滴加AgNO3溶液观察是否有沉淀产生(2)饱和NaHCO3溶液从A出来的气体中混有HCl，会与NaHCO3反应生成CO2(3)滴定分析法(或滴定法等) 标准盐酸溶液、指示剂(甲基橙、酚酞)酸式滴定管、锥形瓶、烧杯11(1)COH2OHCOOH(2)CuO(3)K、SO、Al3、Mg2(4)Al(OH)3OH=AlO2H2O(5)2Na2O22H2O=4NaOHO212(1)中molL1(2)4.2107molL1(3)Kspc(Ag)c(Cl)110122.7103解析：(1)由溶液中电荷守恒得：c(H)c(NH)c(Cl)c(OH)，已知c(NH)c(Cl)，则有c(H)c(OH)，溶液显中性；电离常数只与温度有关，则此时NH3H2O的电离平衡常数Kb molL1。(2)根据电离平衡常数公式可知：K14.2107molL1。(3)由图可知，AgCl的溶度积常数Kspc(Ag)c(Cl)1012。向BaCl2溶液中加入AgNO3和KBr，当两种沉淀共存时，两种沉淀的平衡体系中银离子浓度是一样的，所以，2.7103。