资源描述
专题10 电解质溶液与离子平衡1【2018新课标3卷】用0.100 molL-1 AgNO3滴定50.0 mL 0.0500 molL-1 Cl-溶液的滴定曲线如图所示。下列有关描述错误的是 （ ）A根据曲线数据计算可知Ksp(AgCl)的数量级为10-10B曲线上各点的溶液满足关系式c(Ag+)c(Cl-)=Ksp(AgCl)C相同实验条件下，若改为0.0400 molL-1 Cl-，反应终点c移到aD相同实验条件下，若改为0.0500 molL-1 Br-，反应终点c向b方向移动【答案】C【解析】分析：本题应该从题目所给的图入手，寻找特定数据判断题目中的沉淀滴定的具体过程。注意：B由于KSP(AgCl)极小，所以向溶液滴加硝酸银就会有沉淀析出，溶液一直是氯化银的饱和溶液，所以c(Ag+)c(Cl-)KSP(AgCl)，选项B正确。C滴定的过程是用硝酸银滴定氯离子，所以滴定的终点应该由原溶液中氯离子的物质的量决定，将点睛：本题虽然选择了一个学生不太熟悉的滴定过程沉淀滴定，但是其内在原理实际和酸碱中和滴定是一样的。这种滴定的理论终点都应该是恰好反应的点，酸碱中和滴定是酸碱恰好中和，沉淀滴定就是恰好沉淀，这样就能判断溶液发生改变的时候，滴定终点如何变化了。 2【2017新课标3卷】在湿法炼锌的电解循环溶液中，较高浓度的会腐蚀阳极板而增大电解能耗。可向溶液中同时加入Cu和CuSO4，生成CuCl沉淀从而除去。根据溶液中平衡时相关离子浓度的关系图，下列说法错误的是 （ ） A的数量级为B除反应为Cu+Cu2+2=2CuClC加入Cu越多，Cu+浓度越高，除效果越好D2Cu+=Cu2+Cu平衡常数很大，反应趋于完全【答案】C【解析】AKsp(CuCl)=c(Cu+)c(Cl)，在横坐标为1时，纵坐标大于6，小于5，【名师点睛】本题考查溶度积常数的计算及平衡的移动，难点是对溶液中平衡时相关离子浓度的关系图的理解，通过图示可以提取出Ksp(CuCl)，2CuCu2Cu的平衡常数，并且要注意在化学平衡中纯物质对反应无影响。3【2017新课标2卷】改变0.1二元弱酸溶液的pH，溶液中的、的物质的量分数随pH的变化如图所示已知。下列叙述错误的是 （ ）ApH=1.2时， B CpH=2.7时， DpH=4.2时， 【答案】D【名师点睛】该题综合性强，该题解答时注意利用守恒的思想解决问题。电解质溶液中离子浓度大小比较问题，是高考热点中的热点。多年以来全国高考化学试卷几乎年年涉及。这种题型考查的知识点多，灵活性、综合性较强，有较好的区分度，它能有效地测试出学生对强弱电解质、电离平衡、水的电离、pH、离子反应、盐类水解等基本概念的掌握程度以及对这些知识的综合运用能力。围绕盐类水解的类型和规律的应用试题在高考中常有涉及。解决这类题目必须掌握的知识基础有：掌握强弱电解质判断及其电离，盐类的水解，化学平衡理论(电离平衡、水解平衡)，电离与水解的竞争反应，以及化学反应类型，化学计算，甚至还要用到“守恒”来求解。 4【2018天津卷】下列叙述正确的是 （ ）A某温度下，一元弱酸HA的Ka越小，则NaA的Kh(水解常数)越小B铁管镀锌层局部破损后，铁管仍不易生锈C反应活化能越高，该反应越易进行D不能用红外光谱区分C2H5OH和CH3OCH3【答案】B【解析】分析：本题是对化学理论进行的综合考查，需要对每一个选项的理论表述进行分析，转化为对应的化学原理，进行判断。详解：A根据“越弱越水解”的原理，HA的Ka越小，代表HA越弱，所以A-的水解越强，应该是NaA的Kh(水解常数)越大。选项A错误。B铁管镀锌层局部破损后，形成锌铁原电池，因为锌比铁活泼，所以锌为负极，对正极铁起到了保护作用，延缓了铁管的腐蚀。选B正确。C反应的活化能越高，该反应进行的应该是越困难（可以简单理解为需要“翻越”的山峰越高，“翻越”越困难）。选项C错误。D红外光谱是用来检测有机物中的官能团或特定结构的，C2H5OH和CH3OCH3的官能团明显有较大差异，所以可以用红外光谱区分，选项D错误。点睛：反应的活化能是指普通分子达到活化分子需要提高的能量，则活化能越大，说明反应物分子需要吸收的能量越高（即，引发反应需要的能量越高），所以活化能越大，反应进行的就越困难。从另一个角度理解，课本中表述为，活化能越大，反应的速率应该越慢，这样也可以认为活化能越大，反应越困难。5【2018江苏卷】根据下列图示所得出的结论不正确的是 （ ）A图甲是CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)的平衡常数与反应温度的关系曲线，说明该反应的H0B图乙是室温下H2O2催化分解放出氧气的反应中c(H2O2 )随反应时间变化的曲线，说明随着反应的进行H2O2分解速率逐渐减小C图丙是室温下用0.1000 molL1NaOH溶液滴定20.00 mL 0.1000 molL1某一元酸HX的滴定曲线，说明HX是一元强酸D图丁是室温下用Na2SO4除去溶液中Ba2+达到沉淀溶解平衡时，溶液中c(Ba2+ )与c(SO42)的关系曲线，说明溶液中c(SO42 )越大c(Ba2+ )越小【答案】C【解析】分析：A项，升高温度，lgK减小，平衡向逆反应方向移动，逆反应为吸热反应，正反应为放热反该反应的H0，A项正确；B项，根据图像，随着时间的推移，c（H2O2）变化趋于平缓，随着反应的进行H2O2分解速率逐渐减小，B项正确；C项，根据图像，没有滴入NaOH溶液时，0.1000mol/LHX溶液的pH1，HX为一元弱酸，C项错误；D项，根据图像可见横坐标越小，纵坐标越大，-lgc（SO42-）越小，-lgc（Ba2+）越大，说明c（SO42-）越大c（Ba2+）越小，D项正确；答案选C。点睛：本题考查图像的分析，侧重考查温度对化学平衡常数的影响、化学反应速率、酸碱中和滴定pH曲线的分析、沉淀溶解平衡曲线的分析，掌握有关的原理，明确图像中纵、横坐标的含义和曲线的变化趋势是解题的关键。 6【2017江苏卷】常温下，Ka(HCOOH)=1.77104，Ka(CH3COOH)=1.75105，Kb(NH3H2O) =1.76105，下列说法正确的是 （ ）A浓度均为0.1 molL1的 HCOONa和NH4Cl 溶液中阳离子的物质的量浓度之和：前者大于后者 B用相同浓度的NaOH溶液分别滴定等体积pH均为3的HCOOH和CH3COOH溶液至终点，消耗NaOH溶液的体积相等C0.2 molL1 HCOOH与0.1 molL1 NaOH 等体积混合后的溶液中：c(HCOO) + c(OH) = c(HCOOH) + c(H+)D0.2 molL1 CH3COONa 与 0.1 molL1盐酸等体积混合后的溶液中(pH c(Cl ) c(CH3COOH) c(H+)【答案】AD【解析】A由电荷守恒可知，甲酸钠溶液中存在c(H+)+c(Na+)=c(OH)+c(HCOO)，氯化铵溶液中存在 【名师点睛】本题以3种弱电解质及其盐的电离、反应为载体，考查了酸碱中和滴定和溶液中离子浓度的大小比较。电解质溶液中离子浓度大小比较问题，是高考热点中的热点。这种题型考查的知识点多，灵活性、综合性较强，有较好的区分度，它能有效地测试出学生对强弱电解质、电离平衡、水的电离、pH、离子反应、盐类水解等基本概念的掌握程度以及对这些知识的综合运用能力。高考试题常围绕盐类水解的类型和规律的应用出题。解决这类题目必须掌握的知识基础有：掌握强弱电解质判断及其电离，弱电解质的电离平衡常数的意义及其重要应用，盐类的水解，化学平衡理论(电离平衡、水解平衡)，电离与水解的竞争反应，要用到三个“守恒”（物料守恒、电荷守恒、质子守恒）来求解。很多大小关系要巧妙运用守恒关系才能判断其是否成立。7【2017新课标1卷】常温下将NaOH溶液滴加到己二酸（H2X）溶液中，混合溶液的pH与离子浓度变化的关系如图所示。下列叙述错误的是 （ ）AKa2（H2X）的数量级为106B曲线N表示pH与的变化关系CNaHX溶液中D当混合溶液呈中性时， 【答案】D【解析】A、己二酸是二元弱酸，第二步电离小于第一步，即Ka1=Ka2=，所以当pH相等即氢离子浓度相等时，因此曲线N表示pH与的变化关系，则曲线M是己二酸的第二步电离，根据图像取0.6和4.8点， =100.6 molL1，c(H)=104.8 molL1，代入Ka2得到Ka2=105.4，因此Ka2（H2X）的数量级为106，A正确；B.根据以上分析可知曲线N表示pH与的关系，B正确；C. 曲线N是己二酸的第一步电离，根据图像取0.6和【名师点睛】该题综合性强，该题解答时注意分清楚反应的过程，搞清楚M和N曲线表示的含义，答题的关键是明确二元弱酸的电离特点。电解质溶液中离子浓度大小比较问题，是高考热点中的热点。多年以来全国高考化学试卷几乎年年涉及。这种题型考查的知识点多，灵活性、综合性较强，有较好的区分度，它能有效地测试出学生对强弱电解质、电离平衡、水的电离、pH、离子反应、盐类水解等基本概念的掌握程度以及对这些知识的综合运用能力。围绕盐类水解的类型和规律的应用试题在高考中常有涉及。解决这类题目必须掌握的知识基础有：掌握强弱电解质判断及其电离，盐类的水解，化学平衡理论(电离平衡、水解平衡)，电离与水解的竞争反应，以及化学反应类型，化学计算，甚至还要用到“守恒”来求解。 8【2016年高考上海卷】能证明乙酸是弱酸的实验事实是 （ ）ACH3COOH溶液与Zn反应放出H2B0.1mol/L CH3COONa溶液的pH大于7CCH3COOH溶液与NaCO3反应生成CO2D0.1 mol/L CH3COOH溶液可使紫色石蕊变红【答案】B【解析】试题分析：A.只能证明乙酸具有酸性，不能证明其酸性强弱，错误；B.该盐水溶液显碱性，由于NaOH是强碱，故可以证明乙酸是弱酸，正确；C.可以证明乙酸的酸性比碳酸强，但是不能证明其酸性强弱，错误；D.可以证明乙酸具有酸性，但是不能证明其酸性强弱，错误。【考点定位】考查酸性强弱比较的实验方法。【名师点睛】强酸与弱酸的区别在于溶解于水时是否完全电离，弱酸只能部分发生电离、水溶液中存在电离平衡。以CH3COOH为例，通常采用的方法是：测定0.1mol/LCH3COOH溶液pH1，说明CH3COOH没有完全电离；将pH=1CH3COOH溶液稀释100倍后测定3pH1，说明溶液中存在电离平衡，且随着稀释平衡向电离方向移动；测定0.1mol/L CH3COONa溶液的pH7，说明CH3COONa是强碱弱酸盐，弱酸阴离子CH3COO-水解使溶液呈碱性。9【2016年高考江苏卷】下列图示与对应的叙述不相符合的是 （ ）A图甲表示燃料燃烧反应的能量变化B图乙表示酶催化反应的反应速率随反应温度的变化C图丙表示弱电解质在水中建立电离平衡的过程D图丁表示强碱滴定强酸的滴定曲线【答案】A【解析】试题分析：A、燃烧为放热反应，反应物的总能量高于生成物的总能量，与图甲不符，A错误；B、反应开【考点定位】本题主要是考查化学图像分析，热化学，化学反应速率，溶液中的离子平衡等有关判断【名师点晴】掌握有关的化学反应原理，明确图像中曲线的变化趋势是解答的关键。注意酶的催化效率与温度的关系，温度太高或太低都不利于酶的催化。注意电离平衡也是一种动态平衡，当溶液的温度、浓度以及离子浓度改变时，电离平衡都会发生移动，符合勒夏特列原理。10【2016年高考天津卷】室温下，用相同浓度的NaOH溶液，分别滴定浓度均为0.1molL1的三种酸(HA、HB和HD)溶液，滴定的曲线如图所示，下列判断错误的是 （ ） A三种酸的电离常数关系：KHAKHBKHDB滴定至P点时，溶液中：c(B)c(Na)c(HB)c(H)c(OH) CpH=7时，三种溶液中：c(A)=c(B)=c(D) D当中和百分数达100%时，将三种溶液混合后：c(HA)c(HB)c(HD)=c(OH)c(H)【答案】C【解析】试题分析：A根据图像，0.1molL1的三种酸(HA、HB和HD)溶液的起始pHHA最小，酸性最强，HD的【考点定位】考查中和滴定图像、弱电解质的电离平衡、离子浓度大小比较 【名师点晴】本题考查了酸碱混合时的定性判断、弱电解质的电离平衡、离子浓度大小比较等。在判断溶液中微粒浓度大小的比较时，要重点从三个守恒关系出发，分析思考。（1）两个理论依据：弱电解质电离理论：电离微粒的浓度大于电离生成微粒的浓度。例如，H2CO3溶液中：c(H2CO3)c(HCO3)c(CO32)(多元弱酸第一步电离程度远远大于第二步电离)。水解理论：水解离子的浓度大于水解生成微粒的浓度。例如，Na2CO3溶液中：c(CO32)c(HCO3)c(H2CO3)(多元弱酸根离子的水解以第一步为主)。（2）三个守恒关系：电荷守恒：电荷守恒是指溶液必须保持电中性，即溶液中所有阳离子的电荷总浓度等于所有阴离子的电荷总浓度。例如，NaHCO3溶液中：c(Na)c(H)=c(HCO3)2c(CO32)c(OH)。物料守恒：物料守恒也就是原子守恒，变化前后某种元素的原子个数守恒。例如，0.1 molL1NaHCO3溶液中：c(Na)c(HCO3)c(CO32)c(H2CO3)0.1 molL1。质子守恒：由水电离出的c(H)等于由水电离出的c(OH)，在碱性盐溶液中OH守恒，在酸性盐溶液中H守恒。例如，纯碱溶液中c(OH)c(H)c(HCO3)2c(H2CO3)。质子守恒的关系式也可以由电荷守恒式与物料守恒式推导得到。解答本题时，能够从图像的起始点得出三种酸的相对强弱是解题的关键。11【2016年高考新课标卷】298K时，在20.0mL 0.10mol氨水中滴入0.10 mol的盐酸，溶液的pH与所加盐酸的体积关系如图所示。已知0.10 mol氨水的电离度为1.32%，下列有关叙述正确的是（ ）A该滴定过程应该选择酚酞作为指示剂BM点对应的盐酸体积为20.0 mLCM点处的溶液中c(NH4)c(Cl)c(H)c(OH)DN点处的溶液中pH12【答案】D【解析】试题分析：A. 把盐酸滴加到氨水中，开始时溶液显碱性，当滴定达到终点时，溶液由碱性变为酸性，根据液中pHKsp溶液过饱和有沉淀析出，QcH2CO3H2S，A错15【2017江苏卷】(14分)砷(As)是一些工厂和矿山废水中的污染元素，使用吸附剂是去除水中砷的有效措施之一。 （1）将硫酸锰、硝酸钇与氢氧化钠溶液按一定比例混合，搅拌使其充分反应，可获得一种砷的高效吸附剂X，吸附剂X中含有，其原因是_。 （2）H3AsO3和H3AsO4水溶液中含砷的各物种的分布分数(平衡时某物种的浓度占各物种浓度之和的分数)与pH的关系分别如题20图- 1和题20图- 2所示。 以酚酞为指示剂(变色范围pH 8.0 10.0)，将NaOH溶液逐滴加入到H3AsO3溶液中，当溶液由无色变为浅红色时停止滴加。该过程中主要反应的离子方程式为_。H3AsO4第一步电离方程式H3AsO4H2AsO4+H+的电离常数为Ka1，则pKa1=_(pKa1=lgKa1)。（3）溶液的pH对吸附剂X表面所带电荷有影响。pH =7.1时，吸附剂X表面不带电荷；pH 7.1时带负电荷，pH越高，表面所带负电荷越多；pH7.1时带正电荷，pH越低，表面所带正电荷越多。pH不同时吸附剂X对三价砷和五价砷的平衡吸附量(吸附达平衡时单位质量吸附剂X吸附砷的质量)如题20图3所示。在pH79之间，吸附剂X对五价砷的平衡吸附量随pH升高而迅速下降，其原因是_。在pH47之间，吸附剂X对水中三价砷的去除能力远比五价砷的弱，这是因为_。 提高吸附剂X对三价砷去除效果可采取的措施是_。 【答案】（1）碱性溶液吸收了空气中的CO2 （2）OH + H3AsO3H2AsO3 + H2O 2.2 （3）在pH79之间，随pH升高H2AsO4转变为HAsO42，吸附剂X表面所带负电荷增多，静电斥力增加在pH47之间，吸附剂X表面带正电，五价砷主要以H2AsO4和HAsO42阴离子存在，静电引力较大；而三价砷主要以H3AsO3分子存在，与吸附剂X表面产生的静电引力小加入氧化剂，将三价砷转化为五价砷 【解析】 （1）NaOH在空气中易与CO2反应生成NaCO3，吸附剂X中含有，其原因是碱性溶液吸收【名师点睛】本题以化学反应原理中电解质的电离、中和反应过程中各粒子的分布图，电解质溶液中粒子间的相互作用为载体，考查学生对电离平衡、电离平衡常数的计算，引导学生从更深层次去认识电解质溶液，（3）经过分析提出问题：在pH47之间，吸附剂X对水中三价砷的去除能力远比五价砷的弱，要学生去分析问题，找出原因；最后提出问题的解决方案，考查学生分析问题，解决问题的能力。与往年20题考查电解电极反应式书写、氧化还原反应中电子的转移计算、平衡中反应物转化率提高措施及有关特定条件下方程式书写等内容相比，更注重考查学生的知识的应用迁移能力，考查了应用所学知识进行必要的分析、类推、解决一些具体的化学问题的能力和创新思维。 1【湖南邵东县创新实验学校2019届高三第五次月考】下列有关电解质溶液的说法不正确的是 （ ）A向0.1 molL1CH3COOH溶液中加入少量水，溶液中增大B将CH3COONa溶液从20 升温至30 ，溶液中减小C向盐酸中加入氨水至中性，溶液中=1D向AgCl、AgBr的饱和溶液中加入少量AgNO3，溶液中变小【答案】D【解析】A项，Ka=c(H+)c(CH3COO)/c(CH3COOH)，所以c(H+)/c(CH3COOH)=Ka/c(CH3COO)，加水虽然2【江西吉安市2019届高三上学期五校联考】某同学想了解食用白醋(主要是醋酸的水溶液)的准确浓度，现从市场上买来一瓶某品牌食用白醋，用实验室标准NaOH溶液(浓度有0.100 0 mol/L和0.0100 mol/L两种)对其进行滴定。下列说法正确的是 （ ）A该实验应选用甲基橙作指示剂B用0.100 0 mol/L标准NaOH溶液滴定时误差更小C准确量取一定体积的白醋放人洗净的锥形瓶中后,可以再加少量蒸馏水后开始滴定D滴定时，眼睛一直注视着刻度线，以防止液面下降到滴定管最大刻度以下【答案】C【解析】A. 该实验滴定终点生成醋酸钠，醋酸钠水解使溶液呈碱性，应选用酚酞作指示剂，故A错误；B. 由于白醋中醋酸浓度较小，用浓度较小的氢氧化钠溶液滴定误差较小，用0.0100 mol/L标准NaOH溶液滴定时误差较小，故B错误；C. 准确量取一定体积的白醋放人洗净的锥形瓶中后，可以再加少量蒸馏水，不影响实验结果，故C正确；D. 滴定时，眼睛要注视锥形瓶中溶液颜色的变化，故D错误。故答案选C。3【河北武邑中学2019届高三上学期期中】为了说明醋酸是弱电解质，某同学设计了如下实验方案证明，其中错误的是 （ ）A配制0.10 mol/L CH3COOH溶液，测溶液的pH，若pH大于1，则可证明醋酸为弱电解质B用pH计分别测0.01 mol/L和0.10 mol/L的醋酸溶液的pH，若两者的pH相差小于1，则可证明醋酸是弱电解质C取等体积等浓度的盐酸和醋酸溶液，分别加入足量的Na2CO3固体，若醋酸溶液产生气体多，证明醋酸为弱电解质D配制0.10 mol/L CH3COONa溶液，测其pH，若常温下pH7，则可证明醋酸是弱电解质【答案】C4【福建东山县二中2019届高三上学期第三次月考】下列有关沉淀溶解平衡的说法正确的是 （ ）AKsp(AB2) ,所以B错误C.pH2的CH3COOH溶液中醋酸浓度大于0.01mol/L ,而pH2的HCl溶液中氯化氢的浓度为0.01mol/L ,等体积的两溶液中醋酸的物质的量大于氯化氢,与铝反应时,醋酸生成的氢气多,所以C正确;D.碱溶液的pH一定大于酸溶液的pH,、的pH大于、的;pH12的氨水为弱碱,稀释过程中电离程度增大,溶液中氢氧根离子的物质的量大于,稀释后溶液的PH;而pH2的CH3COOH溶液稀释后溶液中氢离子浓度大于,溶液的pH,故D错误;答案：C。325下，部分弱酸的电离常数如表。下列有关说法不正确的是 （ ）A若 HCOONa和 HCOOH的混合溶液的pH=3，则c(HCOOH)/c(HCOO-)=10B相同浓度的 HCOONa和 NaClO溶液中离子总浓度前者大C任何浓度NaHS溶液中总存在：c(H2S)+c(H+)=c(OH)+c(S2)D向 NaClO溶液中通入H2S发生的反应为2C1O+H2S=S2+2HClO【答案】D【解析】A项、在溶液中HCOOH的电离常数Ka=，则pH=3的HCOONa和 HCOOH的混合溶4浓度均为0.1 molL体积均为V0的HX、HY溶液，分别加水稀释至体积V，pH随lg 的变化关系如图所示。下列叙述正确的是 （ ）AHX、HY都是弱酸，且HX的酸性比HY的弱B相同温度下，电离常数K(HX): abC常温下，由水电离出的c(H+)c(OH-)：ac(NH4+)c(H)c(OH) c(Cl)c(NH4+)c(OH)c(H)c(NH4+)c(Cl)c(OH)c(H) c(Cl)c(H)c(NH4+)c(OH)(1)若溶液中只溶解了一种溶质，则该溶质是 _，上述四种离子浓度的大小顺序为_(选填序号)。(2)若上述关系中是正确的，则溶液中的溶质为_；(3)若该溶液是由体积相等的稀盐酸和氨水混合而成，且恰好呈中性，则混合前c(HCl)_c(NH3H2O) (填“大于”“小于”或“等于”)。III重金属离子对河流海洋造成严重污染。某化工厂废水(pH=2.0，d1 gmL1）中含有Ag，Pb 2等重金属离子，其浓度各约为0.0lmolL1。排放前拟用沉淀法除去这两种离子，查找有关数据如下：难溶电解质AgIAgOHAg2SPbI2Pb(OH)2PbSKsp8.310-175.610-86.310-507.110-91.210-153.410-28(1)你认为往废水中投入_（填字母序号），沉淀效果最好。ANaOH BNa2S CKI DCa(OH)2(2)如果用生石灰处理上述废水，使溶液的pH=8.0，处理后的废水中c（Pb2)_。【答案】 酸 CrO42- 增大 NH4Cl NH4Cl和NH3H2O 小于 B 1.2103 molL-1 【解析】（1）重铬酸钾（K2Cr2O7）溶液中重铬酸离子在水中存在如下平衡：Cr2O72+H2O2HCrO42CrO42+2H+，导致溶液中的氢离子的浓度大于氢氧根离子的浓度，溶液呈酸性；在强碱溶液B正确；综上所述，正确答案是：B。 (2）由Pb(OH)2的溶度积为1.210-15，pH=8.0，c(OH-)=10-6molL-1，则c(Pb2+)= Ksp /c(OH-)2=1.210-15/(10-6)2=1.210-3molL-1；综上所述，本题答案是：1.210-3molL-1。
展开阅读全文