内容正文:
班级:
姓名:
热点强化练12
三大平衡的分析与应用
电解质溶液图像分析
(分值:39分)
选择题:每小题3分,共39分。每小题只有一个选项
D.曲线I上任意点对应的溶液中,
符合题意。
c(H)·c(NH)+c2(NH)
=1.8×105mol·L
1.(2025·四川宜宾一模)下列关于电解质溶液的说
c(NH·HO)
法正确的是
(
4.(2025·河北邢台二模)25℃下,某实验小组用碱
A.常温下,pH为1的0.1mol/LHA溶液与
(MOH)与酸(HA)做了如下三组滴定实验:
0.1mol/L NaOH溶液恰好完全反应时,溶液
实验
(MOH)/
V(MOH
c(HA)/
V(HA溶
中一定存在:c(Na)=c(A)>c(OH)=
序号
(mol·L1)
溶液)/mL
(mol·L1)
液)/mL
c(H+)
1
0.1000
50.00
0.1000
25.00
B.相同浓度的CH,COONa和NaCIO溶液混合
2
0.0100
50.00
0.0100
25.00
后,溶液中各离子浓度的大小关系为c(Na)>
3
0.0010
50.00
0.0010
25.00
c(CIO)>c(CH,COO)>c(OH )>c(H)
C.pH=1,NaHSO,溶液中c(H)=2c(SO?)+
得到滴定曲线如图(生成的MA可溶于水):
实验1
实验2
实验3
c(OH)
12
D.常温下,pH=7的CH,COONa和CH,COOH
混合溶液中:c(Na)=c(CH:COOH)>
c(CHCOO)>c(H)=c(OH)
2.(2025·四川达州一模)25℃时,某二元酸H2X的
0
K1=101.2,K2=104.8。下列说法正确的是
下列说法错误的是
(
)
A.三组实验均可选用甲基橙作指示剂
A.将pH=1的H2X溶液加水稀释100倍,pH等
B.K (HA)>K (MOH)
于3
C.M、N、P三点溶液中,N点水的电离程度最大
B.向H2X溶液中加入NaOH溶液至pH=8,则
D.该小组所做实验说明通常的酸碱滴定不适用于
c(X2)>c(HX
特别低的浓度测定
C.等浓度NaHX和NazX的混合液对水的电离有
5.(2025·河南鹤壁一模)常温下,将少量烧碱粉末
促进作用
逐渐加入0.1mol·L1的Cr(NO)3溶液中,不
D.在0.1mol/L的Na2X溶液中,2c(OH)=
考虑溶液体积的变化,溶液体系中三种含铬离子
c(H)+c(HX )+2c(H2X)
Cr3+[Cr(OH)]+、[Cr(OH)2]+的分布系数6
3.(2025·吉林白城一模)pH
例如6(Cr3+)=
25℃时,分别稀释11
pH=11的Ba(OH)2
c(Cr)
溶液和氨水,溶液pH
c(Cr)+e([Cr(OH)]+c([Cr(OH)2]+
的变化如图所示。
随溶液pH的变化如图所示。下列说法正确的是
已知:K,(NH·HO)
稀释倍数
1.8×105。下列说法错误的是
(
1.0
丙
A.若35℃时分别稀释上述两种溶液,则图中I、
0.8
Ⅱ曲线将比原来靠近
06
0.4
B.保持25℃不变,取A、B两点对应的溶液等体积
0.2
混合后,pH=9
0
3.8
.59
C.由水电离产生的c(H):A点=B点
pH
红对勾·讲与练
142
高三二轮化学
班级:
姓名:
A.曲线丙表示6(Cr3+)随溶液pH的变化关系
D.在pH均为3的两种酸的溶液中,曲线I对应
B.Cr++OH-=[Cr(OH)2 KI=1.0X
酸的物质的量浓度更大
1010.2
8.(2025·江西南昌一模)常温下,用浓度为
C.n点溶液中:3c(Cr3+)+3c{[Cr(OH)]+}+
0.10mol·L1的H2S04标准溶液滴定10mL
c(Na)=c(NO3)
浓度均为0.20mol·L1的NaOH和Na2A的混
D.Cr3++20H -[Cr(OH)]K=1.0X1015.3
合溶液,溶液中含A粒子的分布分数6随pH变
6.(2025·陕西渭南二模)常温下,碳酸氢钠溶液中
化曲线及滴定曲线如图(忽略溶液混合后的体积
p(X)(X为HCO3、CO、H+或OH)随
变化)。下列说法错误的是
()
p(HCO)变化曲线如下,其中p表示负对数运算,
PH,
如p(HC03)=1表示c(H2C03)=0.1mol·L1,
14
下列说法错误的是
)
12
10
a(10,10.7)
10t
8
9
①
③
b
6
M
5
④
4
0.5
10m20
6
V(HSO,溶液)mL
24
23456
p(HCO)
A.HA==H十A2的K≈108.4
A.曲线③表示p(H2CO)的变化曲线
B.a点:c(SO)<c(A2)
B.交点M处c(H)+c(H2CO3)=2c(CO)
C.m<15
C.碳酸氢钠溶液物质的量浓度较大时,可能出现
D.c点:c(H)+c(Na)=4c(SO)+c(OH)
c(H)=c(H2 CO3)>c(CO)
9.(2025·湖北武汉华师大附属中学一模)工业上使
D.碳酸氢钠溶液中一定存在c(H2CO)·
用Na2CO3溶液可将BaSO4转化为BaCO3。一定
c(CO)<c(HCO3)
温度下BaSO,和BaCO3的沉淀溶解平衡曲线如
7.(2025·四川泸州一模)常温下,将NaOH溶液分
图所示。已知Kp(BaCO3)>Kp(BaSO,),处理
别滴加到等浓度的二氯乙酸(CHC1,COOH)和一
过程中忽略溶液体积的变化,1g5≈0.7。
氯乙酸(CH,CICOOH)溶液中,两溶液中pH与粒
子浓度比值的对数的变化关系如图所示。下列叙
述正确的是
()
n
曲线IpI
PH
曲线Ⅲ
2
2
345
-lgc(Ba2+)
下列说法错误的是
(
)
02
A.曲线I为BaCO,的沉淀溶解平衡曲线,
-1
0
1
2
Ig CHCLCOOCHCICOO
Kp(BaCO3)≈5X109
C(CHCLCOOH)
C(CH,CICOOH)
B.向m点饱和溶液中加适量BaCl2固体,可使溶
A.曲线I表示pH与l
c(CHCLCOO)
c(CHCl,COOH)的变化
液由m点变到n点
关系
C.p点条件下,能生成BaSO4沉淀,不能生成
B.K.(CH2 CICOOH)的数量级为10?
BaCO,沉淀
C.浓度均为0.1mol/L的CH2 CICOOH与
D.用1L1.8mol/LNa2CO3处理46.6 g BaSO4,
CH2 CICOONa混合溶液中,c(H)<c(OH
处理5次可使SO?完全进入溶液
(横线下方不可作答)
143
热点强化练12
10.(2025·湖北部分高中协作体二模)二元有机酸
12.(2025·辽宁辽南协作校联考二模)室温下,向
(H2X)的电离常数Ka1=1.67×108、K2
c(A13+)、c(Zn2+)均为0.1mol·L1的混合溶
3.34×1017。BaX难溶于水,常温下,将一定浓
液中持续通入H2S气体,始终保持H,S饱和
度的HY溶液,逐滴加入盛有一定量BaX固体的
(H2S的物质的量浓度为0.1mol·L1),通过调
试管中,直到BaX全部溶解,测得混合液中
节pH使A13+、Zn+分别沉淀,溶液中一lgc与
c2(H+)与c2(Ba2+)的关系如图所示。
pH的关系如图所示。其中,c表示AI3+、Zn2+、
OH和S2的物质的量浓度的数值,
0.1444
K[Zn(OH)2]=1.2×1017。下列说法错误
的是
(
0.0361--
o
16
20人①
c2(Ba2+)/(mol2·L-2)
16②
(5.6,10.8)
已知:①HY是一元强酸,BaY2易溶于水;
②0.192=0.0361,0.382=0.1444。
8
4
⊙
(5.8,8.2)
下列说法错误的是
④
0
A.NaHX溶液显碱性
1234567
pH
B.溶度积Kp(BaX)≈6.18X101
A.②代表-lgc(OH)与pH的关系曲线
C.b点:2c(Ba2+)+c(H)=2c(X2-)+
B.溶解度:A1(OH)3<Zn(OH)。
c(HX-)+c(OH-)+c(Y-)
C.Ksp[A1(OH)3]=10-32.8
D.若0.1 mol BaX溶于25 mL z mol·L1HY
D.ZnS十2H一Zn++H,S的平衡常数
溶液中得到c点溶液,则x=8.38(忽略溶液体
K=10°.6
积变化)
13.(2025·陕西咸阳一模)在pH=7含AgC1(s)的
11.(2025·河北唐山一摸)在水溶液中,CN可分别
溶液中,一定c(C1)范围内存在平衡关系:
与Ag、N+反应形成[Ag(CN)m]m-)
Ag+CIAgCl;AgCI +CIAgClz
c(配离子)
[Ni(CN),])。达平衡时,1g(金属离子)
AgCl CIAgCl AgCl+CI
AgCI;平衡常数依次为K1、K2、K3、K4。已知
与-1gc(CN)的关系如图。已知:Ksp(AgCI)=
1gc(Ag)、lgc(AgCl)、lgc(AgC1)、
1.8×101°。下列说法错误的是
lgc(AgC1)的变化关系如图所示。下列说法正
lgc配离子)
确的是
(
c(金属离子)
31.6
/Ni2*
0
21
①
-4
N(c,d)
-6
0
M(a,b)
8
7.910.5-lgc(CN-)
-10
③④
A.m:n=1:2
-129
-1
lg c(CI-)
B.向T点两种配合物的混合液中加少量NaCN,
达平衡时(Ag配离子)c(Ni配离子)
A.曲线②表示的是lgc(AgCI?)随lgc(CI)的
c(Ag)
c(Ni2+)
变化情况
C.S点所示溶液中,两反应均向形成配离子方向
B.随c(CI)增大,lgc(AgC1)先减小后增大
进行
C.M点:c(Ag)+c(H)=c(AgCl)+
D.将少量氯化银固体加入足量0.1mol·L1的
5c(AgCl)+c(CI)+c(OH)
D.P点的横坐标是(2c一a)
NaCN溶液中,氯化银固体全部溶解
红对勾·讲与练
144
高三二轮化学解析:(1)正反应最高能垒对应的步骤是Ⅲ→N,活化能越
大,反应速率越小,故选c;从图中反应物(I)到最终产物
(V)的相对能量整体降低0.45eV,反应放热,故甲酸分解制
氢气的热化学方程式为HCOOH(g)CO2(g)十H2(g)
△H=-0.45NAeV·mol-。(2)过程I是HCOOH羧基
(一COOH)上的O一H断裂,断裂的H吸附在催化剂a处,
若用HCOOH代替HCOOH,则在催化剂a处吸附的
是H,等电子体的原子总数相同,价电子总数也相同,故过
程Ⅱ中,生成的C),,其一种等电子体含有三种短周期元素
并带一个单位负电荷,常用于物质检验,离子符号为SCN。
(3)①反应是气体体积减小的反应,反应ⅱ是气体体积不
变的反应,则增大压强可以使反应「向正反应方向移动,能
提高甲酸的选择性,并且选择合适的催化剂也可提高目标产
物的选择性,减少副反应的发生。②设起始投料n(H2)=
n(CO2)=1mol,若M点反应已达到平衡状态,由图可知,
CO,的转化率为95%,HCO)H的选择性为0.3%,则平衡
时n(H,)=n(C02)=1mol一1mol×95%=0.05mol,
n(HCOOH)=1mol×95%×0.3%=0.00285mol,体系中H
和CO,的分压均为aMPa,HC00H的分压为0,00285mo×
0.05 mol
aMPa=0.057aMPa,则反应i的平衡分压常数为K。
(HCOOH)
0.057a MPa
=0.057
MPa-1。③当温
p(CO2)p(H2)a MPaXa MPa
度高于673.15K,随温度升高,C),转化率增大,HCOOH
选择性减小,说明C)选择性明显增大,反应「与反应ⅱ的
反应速率相比,增加更显著的是反应ⅱ。
3.(1)①>②385.5
(2)①甲醇汽化吸热,温度升高,平衡右移,气体分子数增多,
压强增大②B③>蒸馏时,溶液上方蒸气中甲醇含量
大于溶液中的,所以将蒸气冷凝后所得溶液浓度大于原溶液
浓度(3)BD
解析:(1)①CH,OH(I)+20,(g)一C0:(g)+2HO(1D
△H,=-726.5kJ·mol;②2H2(g)+02(g)2HO(1)
△H,=-571.6kJ·mol1;③C0(g)+20,(g)
CO,(g)△H,=一283kJ·mol1:根据盖斯定律:①一
②-③,得CHOH(I)=2H2(g)+CO(g)△H=+128.1
kJ·mol1;△S=S*物-S反物=(2×130,7+197.7
126.8)J·mol1·K-1=332.3J·mol1·K1,根据△G=
△H-TAS0,解得T≥5=22DK≈385.5K
332.3
(2)①B,点蒸气压大于A,点蒸气压的原因:甲醇汽化吸热,温
度升高,平衡右移,气体分子数增多,压强增大。②在溶剂中
加入非挥发性溶质后,溶剂的蒸气压比纯溶剂的蒸气压低,
则开始时甲中蒸气压更高,乙中更低,最终两个烧杯中蒸气
压相同,即甲中蒸气压会减小,转化为液体至乙中。③已知
溶液上方蒸气的总压p$=54.86kPa,p(CH3OH)
x(CH,OH)P,p(CH,OH)为甲醇蒸气分压,x(CHOH)
40.52k≈0.74>0.4;来用蒸馏可获得较高浓度甲醇的原
54.86kPa
因:蒸馏时,溶液上方蒸气中甲醇含量大于溶液中的,所以将
蒸气冷凝后所得溶液浓度大于原溶液浓度。(3)根据盖斯定
律,反应I+反应Ⅱ得反应CH,OH(g)+2O:(g)→
HCHO(g)+HO(g),则K=K1XK:,A正确;铁钼氧化物
为催化剂,可以改变化学反应速率,不能影响化学平衡移
动,B错误;反应I为决速步,总反应速率方程为0=
kb(CH3OH)pi(O2)≈u1=k1p(CHOH)X(Catox),C正
确;由总反应速率0=kp(CH)H)p.(O2)可知,若O:和
CHOH(g)的分压增大相同倍数,O2比CHOH(g)对总反
应速率的影响小,D错误。故选BD
13
4.(1)CH,CH.CH.CH,(g)+
02(g)4C02(g)+5H,O(1)
△H=-10akJ·mol
(2)3Fe,Os+CH(CH:)3--2Fes O:+CH3-C(CH)-CH2+
H2O 2Fes O:+CO2--3Fe2 O3+CO
(3)①反应I和反应Ⅱ均为气体体积增大的反应,恒温恒压
262红团勾·讲与练·高三二轮化学
条件下,通入N:可以降低反应体系中其他组分的分压,使平
衡正向移动,提高反应物的转化率②2丁烯C
(4)0.50.75p。kPa
解析:(1)0.1 mol CH,CH2CH,CHg完全燃烧生成H,O(1)
放出akJ热量,则丁烷燃烧热的热化学方程式可以表示为
13
CH,CH.CH.CH,(g)+O:(g)--4CO:(g)+5H.O(1)
△H=-10akJ·mol。(2)转化①Fe2O3转化为FegO,,
CH(CH)3转化为CH,一C(CH)一CH2,化学方程式为
3Fe2 O +CH (CH )3-2 FesO.+CH;-C (CHs)-CH+
HO:转化②为FeO,转化为FeO3,CO2转化为CO,化学
方程式为2FeO,+CO23Fe2O3+CO。(3)①反应I和
反应Ⅱ均为气体体积增大的反应,恒温恒压条件下,通入N
可以降低反应体系中其他组分的分压,相当于减压,平衡正
向移动,提高反应物的转化率。②t1时刻,曲线表示的物
质的物质的量是1mol,曲线b表示的物质的物质的量是
0.5mol,曲线c表示的物质的物质的量是0.25mol,两个反
应均生成氢气,则曲线a代表H2,根据物质的量关系:
n(H,)=n(CH CH-CHCH)+2n(CH,-CHCH-CH,)=
1mol,则n(CHCH一CHCH)=0.5mol、
n(CH一CHCH一CH)=0.25mol,即曲线b表示2-丁烯
(CH,CH-CHCH?);两个反应均是气体体积增大的反应,
如果改为恒容,则压强变大,反应速率增大,达到平衡时间变
短,但平衡逆向移动,丁烷的转化率降低,2丁稀物质的量变
小,则应为C点。(4)设初始通入n(CH3CH2CH,CH3)=
amol,则n(N,)=2amol,达到平衡以后,根据碳守恒可知,
n(CH:CH-CHCH3)+n(CH2-CHCH-CH2)+
n(CHCH2CHCH3)=amol,得P(CHCH2CHCH3)、
M(CH,CH-CHCH3)在含碳物质中的占比分别为20%、
60%,则n(CH3CH2CHCH3)=0.2amol、
n(CH CH-CHCH)=0.6a mol,n(CH,-CHCH-CH2)=
0.2amol,由上一问方程式的比例关系可知,n(H2)=
n(CH:CH-CHCH3)+2n(CH2-CHCH-CH2)=a mol,
则CH,)=nCH=8mol=0.5:平衡时,n6=4amol,
(N2)n(N,)2a mol
力(H2)=
pkPa、p(CH,CH-CHCH)=O:S×p,kPa、
4
饣(CH,CH,CH,CH3)=
0,2×p。kPa,反应I的K,=
0.6Xp。kPaxxp。kPg
4
=0.75 bo kPa。
0.2×pkPa
热点强化练12三大平衡的分析与应用
电解质溶液图像分析
1.A常温下,pH为1的0.1mol/LHA溶液中,c(H)=
0.1mol/L,则HA为强酸溶液,与0.1mol/L NaOH溶液恰
好完全反应时,溶液中溶质NaA为强电解质,c(Na)=
c(A),溶液呈中性,c(OH)和c(H)来自水的电离且
c(OH)=c(H+),故A正确。相同浓度时酸性:
CH,COOH>HCIO,即CH COOH的电离程度大于HCIO,
即c(CH3COO)>c(ClO);相同浓度的CH,COONa和
NaCI)溶液混合后,水解程度:CH3C)ONa<NaClO,溶液
中c(CH COO)>c(CI)),故B错误。pH=1的Na HSO
溶液中含有Na、S)片、H、OH,存在电荷守恒:c(Na)十
c(H+)=2c(S))十c(OH),故C错误。pH=7时溶液
呈中性,c(H+)=c(OH一),溶液中存在电荷守恒,则
c(CH COO)=c(Na),故D错误。
,B NaHX溶液中HX的电离平衡常数和水解平衡常数分
别为K2=104.8
-8=10,X的电表及
10-4
K山
大于水解程度,N,X溶液中X的水解平衡常数为
Kw
10=10,H,X为弱酸。将pH=1的H,X溶液加水稀
10-14
释100倍,pH小于3,A错误;K2=10“,pH=8时,
c(X2)K1048
c(H*)=10mol/L,1Xc日10=10,故
c(X)>c(HX),B正确;根据分析可知,等浓度的NaHX
和Na2X的混合液中以HX的电离为主,对水的电离有抑
制作用,C错误;在0.1mol/L的Na2X溶液中存在质子守
恒:c(OH)=c(H+)+c(HX)+2c(H,X),D错误。
3.A25℃时,Ba(OH)2溶液和氨水的pH相同,由于
Ba(()H)。是强电解质,完全电离,而氨水中NH·H,)是
弱电解质,部分电离,稀释相同倍数时,由于稀释过程中氨水
会继续电离出OH,导致溶液中OH的浓度大于B(OH)2
溶液中的OH浓度,即氨水的pH变化小于Ba(OH),溶
液,因此曲线I代表氨水稀释时溶液pH随稀释倍数的变
化,曲线Ⅱ代表B(()H)?溶液稀释时溶液pH随稀释倍数
的变化。温度升高,促进一水合氨的电离,稀释相同倍数时,
氨水的pH变化更小,则在35℃时分别稀释两种溶液,图中
I、Ⅱ曲线将比原来疏远,A错误;25℃时,A、B两点对应的
溶液的p日均为9,保持25℃不变,则Kw不变,两者等体积
混合后,溶液中H+浓度不变,故pH仍不变,B正确;A点和
B点溶液pH相同,则由水电离产生的H十浓度:A点=B
点,C正确;曲线I上任意点对应的溶液中存在电荷守恒:
c(OH)=c(H+)+c(NH对),则有
c(H+)·c(NH)+c(NH)c(NH)·c(OH)
c(NH3·HO)
c(NHg·H,O)
Kh(NH3·H,O)=1.8×10-imol·L1,D正确。
4.A甲基橙的变色范围为3.1一4.4,实验3的pH突变范围
与甲基橙的变色范固无法重叠且pH突变范围太小,甲基橙
不适用,A错误;实验1的pH突变范围偏酸性,说明MA溶
液呈酸性,则M的水解程度大于A的水解程度,则
K.(HA)>Kb(MOH),B正确;M、N、P三点溶液中,N点的
酸碱恰好完全反应,溶质为MA,M和Aˉ的水解促进水的
电离,M点为HA溶液,抑制水的电离,P点MOH过量,抑
制水的电离,则N点水的电离程度最大,C正确;对比三组实
验可知,酸与碱浓度越低时的pH突变范围越小,越难以确
定滴定终点,表明通常的酸碱滴定不适用于特别低的浓度测
定,D正确。
5.D随着pH增大,Cr+的浓度减小,[Cr(OH)门+的浓度先
增大后减小,在一定范围内,[Cr(OH)]+浓度减小而
[Cr(OH)]的浓度增大,则甲、乙、丙分别代表Cr3+
[Cr(OH)]+、[Cr(OH):]+的分布系数随溶液pH变化的
曲线。m点时,Cr3+、[Cr(OH)]+的浓度相等,Cr++OH
[Cr (OH)K-([Cr(OH)
c(Cr#)·c(OH)=10-a=
10.2,n点时[Cr(OH)]+、[Cr(OH):]浓度相等,
[Cr(OH)]+OH=Cr(OH)2]K2=
c([Cr(OH)2]
c[Cr(OH)]+}·c(OH)=10-.9=10.1。据分析可
知,曲线甲表示8(Cr+)随溶液pH的变化关系,A不正确;
据分析可知,Cr3++OH==[Cr(OH)]+的Kb1=1.0X
102,B不正确;n点溶液中存在电荷守恒:3c(Cr+)+
2c([Cr(OH)+c([Cr(OH)2]+c(Na*)+c(H*)=
c(NO,)+c(OH),[Cr(OH)]+、Cr(OH)]+浓度相等,
则3c(Cr3+)+3c{[Cr(OH)]2+}+c(Na+)+c(H+)
c(N)3)十c(OH),而溶液呈酸性,C不正确;据分析可知,
结合平衡常数表达式,Cr3++2OH==[Cr(OH)2]+的
cCr(OH)
K
c([Cr(OH)
c(Cr3+)·c2(OH)c(Cr3+)·c(OHΓ)
c[Cr(OHDJ+·c(OH=K1·Ke=10X101
c([Cr(OH)2]+}
1018.3,D正确。
6.C碳酸氢钠溶液中碳酸氢根离子的水解程度大于电离程
度,溶液呈碱性,溶液中碳酸的浓度大于碳酸根离子,碳酸氢
钠溶液的浓度越大,溶液中氢氧根离子浓度和碳酸浓度越
大,则曲线①②③④分别表示p(H+)、p(OH)、p(HC))、
p(C))的变化曲线。由分析可知,曲线③表示p(HCO3)
的变化曲线,A正确;由分析可知,曲线②④分别表示
p(OH)、p(CO)的变化曲线,由图可知,交点M处,溶液
中碳酸根离子浓度与氢氧离子浓度相等,由质子守恒
c(H+)+c(HCO,)=c(CO)十c(OH)可知,溶液中
c(H+)十c(H,C)3)=2c(CO),B正确;由图可知,碳酸氢
钠溶液物质的量浓度较大时,c(HCO3)>c(H),C错误;
碳酸的一级电离平衡常数远远大于二级电离平衡常数,由分
析可知,碳酸氢钠溶液中(H,C0,)·c(C0)
c(HCO3)
cH,C0,)·c(C0)·c(H)=K<1,即c(H,C0)·
c(HCO3)·c(H+)
K
c(C0)c(HCO),D正确。
7,D氯元素具有较大的电负性,能够吸引电子,增强羧基中羟
基的极性,故二氯乙酸的酸性比一氯乙酸强,当
c(CHCI,COO)
c(CH,CICOO)
gc(CHC.COOH和lg.(CH,C1cOOH等子0时,
c(CHCI,COO)=c(CHCL,COOH).c(CH,CICOO)=
c(CH,CICOOH),Ⅱ的氢离子浓度大于I,所以电离平衡常
数K.(I)<K,(Ⅱ),且均为弱酸,故曲线I表示pH与
c(CH:CICOO-)
lgc(CH,C1COO的变化关系,曲线Ⅱ表示pH与
c(CHCL COO-)
gc(CHC,COO的变化关系。根据分析,曲线I表示pH
c(CH,CICOO)
与g。(CH,CCOO的变化关系,故A错误:曲线I表示
c(CH2 CICOO)
c(CH CICOO)
pH与lg2(CH,CCOO的变化关系,lg:CH,CC0Om=0,
c(CH,ClC)))=c(CH,CICOOH),pH约为3,
K.(CH.cicooH)=c(CH,Cc00:H)≈10,量
c(CH,CICOOH)
级为103,故B错误;结合B项分析,K.(CH2 CICOOH)=
c(CH,CCOO)·(H+)
≈10-3,CH,CICOONa的水解平
c(CH,CICOOH)
衡常数约为10
10可=10-"<103,CH,C1C00H的电离程度
大于CH2 CICOO的水解程度,溶液显酸性,c(H+)>
c(OH),故C错误;根据分析,曲线I表示pH与
c(CH,CICOO)
gc(CH,CICOOH的变化关系,南线Ⅱ表示pH与
c(CHCI,COO)
lg。(CHCL,COO币的变化关系,二氢乙酸的酸性比-氣乙
酸的酸性强,在pH均为3的两种酸的溶液中,曲线I对应
酸的物质的量浓度更大,故D正确。
8.D图中左侧溶液中含A粒子的分布分数曲线只有两条,说
明H2A第一步完全电离,溶液中含A粒子有HA、A一,随
着pH增大,溶液中A2逐渐增多,HA逐渐减少;图中右侧
为滴定曲线。加入10 mL H.SO,标准溶液时,NaOH恰好
完全反应,所得溶液为Na2 SO,和Na2A的混合溶液,溶液体
积为20mL,pH=10.7,溶液中OH浓度为103.3mol/L,
根据
A+H,O=HA+OH
起始浓度/(mol/L)0.1
平衡浓度/(mol/L)0.1
103.3103.3
求得K。≈10X10
-=10-.i,HA==H十A2=的
0.1
=10,A正确:a点加入10mLHS0,标准溶液
所得溶液为NaS),和NaA的混合溶液,溶液体积为
20mL,Na2S),浓度为0.05mol·L1,Na2A浓度为
0.1mol·L1,A水解程度较小,故c(S))<c(A2-),
B正确;若m=15,混合后所得溶液中NaHA和Na,A的浓
度相同,由选项A分析知,A水解程度大于HAˉ的电离程
度,使得溶液中HA浓度大于A,而b点时HA浓度等于
A-,可知b点加入的HS):标准溶液小于15mL,m<15,
C正确:c点加入20 mL H,SO标准溶液,溶液中存在电荷
守恒:c(H)+c(Na)=2c(SO)+c(OH)+
参考答案
2263
c(HA)十2c(A2-),存在元素守恒:c(SO)=c(HA)+
c(A2),两式联立可得c(H+)+c(Na)+c(HA)=
4c(SO)+c()H),D错误。
9.D BaCO3、BaS(),均为难溶物,饱和溶液中一lg[c(Ba2+)]+
(-IgLc (SO)]=-lgLc (Ba2+)Xc (SO)]=
一lg[K(BaSO,)],同理可知溶液中-lg[c(Ba+)]+
(-IgLc(CO=-g[K (BaCO)],K (BaSO:)<
K (BaCO ),-g[K (BaCO3)<-lg[K (BaSO),
由此可知曲线Ⅱ为-lg[c(Ba+)门与一lg[c(SO片)]的关系,
曲线I为一lg[c(Ba+)]与一lg[c(CO)]的关系,由曲线I
上(5,3.3)可知,Kp(BaCO3)=c(Ba+)·c(CO)=
10-i×103.3=1083,由曲线Ⅱ上点(7,3)可知,
Km(BaS0)=c(Ba2+)·c(S0)=107X10-3=10o
根据分析知,曲线I为BaCO3的沉淀溶解平衡曲线,
Kp(BaC03)=108.3=109+.1=109X10.1≈5×109
A正确;向m点饱和溶液中加适量BCL,固体,钡离子浓度
增大,硫酸根离子浓度减小,Km(BSO,)不变,则可使溶液
由m,点变到n,点,B正确;由分析可知,曲线I是BaC)?的
沉淀溶解平衡曲线,p点相比BaC)3饱和点,p点的c(Ba+)
和c(C))较小,不能生成BaCO3沉淀,曲线Ⅱ是BaSO,的
沉淀溶解平衡曲线,p点相比BaSO,饱和点,p点的c(Ba+)
和c(SO)较大,能生成BaSO,沉淀,C正确;46,6 g BaSO
的物质的量为0.2mol,设每次用这种Na2CO3溶液能处理
mol BaSO,,根据BaS),(s)+CO5(ag)==BaC)3(s)+
SO(aq)知,达到平衡时c(CO)=(1.8一x)mol/L,
c(SO片)
c(SO)=xmol/L,根据K=
c(C0)=1.8-x
K(BaSO:)
=0.02,求得x≈0.0353,次数为
0.2
Ksm(BaCO3)
0.0353
5.7,即6次,D错误。
10.BHX==H+X2K=3.34×10",HX+H,O
K
10-14
=H:X+0HK,=K1.67X10≈6X10-’>Ka,
HX水解程度大于电离程度,所以溶液显碱性,A正确;
BaX溶于HY,离子方程式为BaX+2H+一Ba++H,X,
c(Ba+)≈cHX,K4·Ke=HX)·c(H)
c(H,X)
c(H)·c(X)_c2(Ht)·c(X)_c2(H)·c(X-)
c(HX)
c(H,X)
c(Ba)
c(X-)=Ka·Ke·c(Ba+)
c(H+)
,K.p(BaX)=c(Ba+·
c(X)=c(ba+).K1·Ke·c(Ba+)
c2(H+)
Ka·Ke·c2(Ba+)
≈6.18×10-3,B错误;b点时,溶液
c2(H+)
中有BaY,和H,X,由电荷守恒可知,2c(Ba+)十c(H+)=
2c(X-)+c(HX)+c(OH)+c(Y),C正确;BaX溶于
HY,离子方程式为BaX+2H+一Ba++H2X,0.1mol
BaX消耗0.2molH,c点溶液中,c(H)
√0.1444mol/L=0.38mol/L,则n(H+)=0.38mol/L×
0.025L=0.0095mol,c(HY)=0.2mol+0.0095mol)
0.025L
8.38mol/L,故x=8.38,D正确。
1l.C由mCN+Ag一[Ag(CN)m]m-B可知,Ke
c([Ag(CN)m
c(Ag)·c(CN),两边取对数得lgKA=
c([Ag(CN)]m
c(CAg(CN)](m
gcAg)·c(CN),lg
c(Ag)
1gK A-m[-lgc(CN)],则21=IgK Ax,0=IgK AR一mX
10.5,解得m=2,同理可求得n=4,m:n=1:2,A项正
确:T点时,(Ag配离子)-(Ni配离子),c(Ag配离子)
c(Ag)
c (Ni2)
c(Ag)
Kc2(CN).ci配离子》=KC(CN,所以
c(N+)
264红对闪·讲与练·高三二轮化学
KAc(CN)=Kc(CN),两种配合物的混合液中加少
量NCN后,c(CN)增大,则KAc2(CN)<
Kc'(CN),则eAg配离子》<c(Ni配离子),B项正
c(Ag)
c(Ni)
c([Ni(CN),]2-}
确:S点在表示1g
c(Ni2)
与-lgc(CN)关系的
曲线的上方,则此时反应4CN十N2+==[Ni(CN),]2-的
Q>K,平衡逆向移动,即向着生成金属离子的方向移动,
C项错误;将少量氯化银固体加入足量0.1mol·L1的
NaCN溶液中,存在反应AgCl+2CN==[Ag(CN):]+
C1,该反应的平衡常数K'
c{[Ag(CN)2]-}·c(CI)
c(CN)
c[AgCN]·c(C)·c(Ag)=KXKn(AgC)=
c2(CN)·c(Ag)
101×1.8×10-1=1.8×101,平衡常数很大,可以完全反
应,D项正确。
2.D依据纵坐标一lgc(OH)即为pOH,室温下pOH+
pH=14,根据点(5.8,8.2)可推知②代表一lgc(OH)
与pH的关系,pH越大,硫离子浓度越大,所以①代表
-lgc(S2-)与pH的关系;从c(AIB+)、c(Zn+)均为
0.1mol·L1可知③④代表-lgc(金属离子)与pH的关
系;根据②与④的交点坐标(5.8,8.2)可知此时pH=5.8,
则c(OH)=10&2mol/L,同时根据Kn[Zn(OH):]=
1.2X101”,则④代表A1+,③代表Zn2+。由分析知,②代
表一Igc(OH)与pH的关系曲线,A不符合题意;由分析
知,曲线④代表一lgc(A3+)与pH的关系曲线,由曲线②与
曲线④的交点坐标为(5.8,8.2)可知,此时pH=5.8,则
c(OH)=c(A3+)=108.2mol/L,K[A1(OH)3]=
1
10“,氢氧化铝的饱和溶液中铝离子浓度为√27×
10.2mol/L,Km[Zn(OH):]=1.2×10”,饱和氢氧化锌
溶液中锌离子浓度为
/1.2×1017
mol/L=3×10-imol/L.
4
则溶解度:Al(OH):<Zn(OH)2,B不符合题意;由上述分
析可知,K[A1(OH)3]=102.“,C不符合题意;可利用坐
标(5.6,10.8)来计算,则K1·K2=
c(H)·c(HS)·c(H·c(S)
c(H,S)·c(HS)
c2(Ht)·c(S2-)_(10-.)2·1018.8
=10-1,ZnS+2H
c(H,S)
0.1
一Zn++HS的平衡常数K=c(Zn)·c(HS)
c2(H)
c (Zn).c(S)c (H:S)K.(ZnS)10-21.
c2(H+)·c(S)
Ka·Ke=10=100.,
D符合题意。
3.D随着c(C1厂)增大,Ag+CI厂=AgCL、AgCI+CI
==AgCl2、AgCl2+CI==AgCl、AgCl5+CI厂==
AgCI,这些平衡会向右移动。c(Ag)会不断减小,
lgc(Ag)也不断减小,所以曲线①表示lgC(Ag)随
lgc(CI)的变化。从反应来看,随着c(CI)增大,AgCL
先生成,其浓度先增大,当AgC,浓度增大到一定程度后,
AgCl,继续与C厂反应生成AgCI,所以曲线②表示
lgc(AgCl,)随lgc(Cl厂)的变化。同理,曲线③表示AgCl
随lgc(CI)的变化,曲线④表示gc(AgCI)随lgc(C1)
的变化,A错误;由上述对曲线的分析可知,曲线③表示
AgCl随lgc(CI)的变化,从图中可以看出,随着c(CI)
增大,lgc(AgCI)一直增大,B错误;M点是曲线③、曲线④
的交点,说明此时lgc(AgC)=lgc(AgCI),则c(Ag)十
c(H)=c(CI)十c(OH)十c(AgCl)十5c(AgCI3)相
当于是c(Ag)+c(H)=c(CI)+c(OH)+
c(AgCl,)+2c(AgCI)+3c(AgC),看似是电荷守恒,
但是观察横坐标从左往右1gc(C1)增大,说明氯离子的浓
度在增大,根据题千已知pH=7,可知体系中加入的氯离子
的来源不能是盐酸,只能是不影响溶液pH的盐,M,点时氯
离子浓度较大,根据电荷守恒可知,c(Ag)十c(H)=
c(CI)十c(OH-)+c(AgCL)+5c(AgCI)中加入的阳
离子未考虑完整,C错误;M,点是曲线③、曲线④的交点,说
明此时lgc(AgCl)=lgc(AgCI),K,=
c(AgCI)
c(CI)·c(AgCE)(C)M点的横坐标为a,可知
1
lgc(C1厂)=a,K:=l0“,N点是曲线②、曲线④的交点,说
明此时lgc(AgCI)=lgc(AgCl),反应AgCI+2Cl
=一AgCI的K=K:XK,=(C)N点的横坐标为
c.lgr(C)=c,K=。(=10,站合K:=10,有
K_10
K:=K=10=10P点是曲线②、曲线③的交点,说
明此时lgc(AgC)=lgc(AgCl2),根据AgCl2+C1
c(AgC)
AgCI,可知K3=
c(CI-).c(AgCl)c(C)gK:=
1
lg (C)
-Igc(CI),Igc(CI)=-IgKs=2c-a,P
的横坐标为(2c一a),D正确。
热点强化练13化学工艺流程综合题
1.(1)Al(OH)3和H2SiO38.37
(2)2VO3+SO3+6H+-2VO++SO+3H,O
(3)酸性10:3
(4)H,O+NH VO+Bi(NO)-BiVO,+NH NO+
2HNO3pH=6、80℃、Bi(NO3)3浓度为1.0mol·L
Bi(NO,)3溶液显酸性,则为了维持最佳pH,需要增加
NaOH的用量
解析:本题为利用某废催化剂制备BV),的工业流程题,首
先用氢氧化钠进行碱溶,根据信息可知,沉淀为Bi2O3、Ni(),
其中氧化铝和二氧化硅分别转化为四羟基合铝酸钠和硅酸
钠,过滤后再酸化,其中滤渣为Al(OH)3和H2S)3,提纯后
得到NH,VO:,沉淀处理后得到Bi(NO),最终得到产品,
以此解题。(1)由分析可知,滤渣的主要成分是A1(OH)3和
H,SO:该反应的平衡常教K=C[A1(OD,]}
10
c(OH)
c(OH)
10.的,c(0H)=10i3mol/L,c(H+)=10.3mol/L,
pH=8.37。(2)根据流程可知,“还原”时VO5转化为
VO2+,相应的离子方程式为2VO+SO+6H
2VO++S)片十3H2O。(3)结合信息Ⅲ和根据平衡移动原
理可知,反萃取剂应选用酸性溶液;加入N2S)3还原前和
加入NClO3氧化后V的化合价都是十5价,则根据得失电
子守恒可知,还原剂失去电子的物质的量等于氧化剂得到电
子的物质的量,设NaS)3的物质的量为x,NaCI)3的物质
的量为y,则2x×90%=6y,则x:y=10:3。(4)根据流
程可知,生成BiVO:的化学方程式为H2O十NH,VO3+
Bi(NO3)3BiVO:+NHN)3+2HNO3;根据图中信息
可知,制备粒径较小的BiV),晶体的最佳条件是pH=
6、80℃、Bi(NO3)3浓度为1.0mol·L;根据信息Ⅱ可知,
Bi(NO3)3溶液显酸性,则为了维持最佳pH,需要增加
NaOH的用量。
2.(1)d
个个个个个
3d
(2)分离铁离子和铜离子,富集铜元素
(3)滴加稀硫酸蒸发浓缩、冷却结晶
(4)2AuC1:+3H2C,O:一2Au¥+6H++8C1+6CO,↑
(5)AgCl ac
(6)HAuCl,130.7~1426 C-AuCh+HCI
解析:硫铁矿烧渣中加入硫酸,氧化铁转化为硫酸铁,氧化铜
转化为硫酸铜,过滤后滤液中含有铁离子和铜离子,滤渣1
中主要成分为Ag和Au,滤液中加入溶剂RH,铜离子与RH
反应转化为CuR:,CuR:经过系列操作得到胆矾。滤渣1中
加入HNO3NaCI溶金,Au转化为HAuCla,Ag转化为
AgC1,HAuCl,与草酸反应生成Au,AgCI与氨水反应生成
银氨溶液,最后转化为Ag。(1)铁元素在元素周期表第四周
期第Ⅷ族,属于d区元素。基态Fe2+价电子排布式为3d,
轨道表示式为个个个◆个。(2)通过步骤①,Cu+与
3d
RH反应生成了CuR,通过分液得到含有CuR。的溶液和含
有Fe3+的水层,实现了Cu+和Fe+的分离,从而达到富集
铜元素的目的。(3)步骤②从CuR。的溶液中制取胆矾,先取
含CuR。溶液于分液漏斗中,滴加稀硫酸使得2RH+Cu2+
三CuR,十2H化学平衡逆向移动,将CuR。转化为铜离
子,振荡静置后,分离出水层,再经过蒸发浓缩、冷却结晶得
到胆矾。(4)步骤③中AuCl:与草酸反应生成Au,Au元素
得电子,则H2C2):失电子生成二氧化碳,结合原子守恒和
电荷守恒可知,离子方程式为2AuCl,十3HC2O,
2Au¥+6H++8C1十6CO,◆。(5)根据分析可知溶金过
程中Ag与HNO,先反应生成银离子,银离子结合NaCl中
的氯离子生成AgCI沉淀,则滤渣2的化学式为AgCI。步骤
④将银氨溶液转化为Ag单质,Ag元素得电子则需要加入
还原剂,Cu金属活动性强于Ag,可与[Ag(NH):]反应生
成Ag,P1金属活动性弱于Ag,不与[Ag(NH?):]反应,
HCH)具有还原性,能与[Ag(NH?):]反应生成Ag,硫酸
中S已经是最高价态,不能与[Ag(NHg)g]+反应生成Ag,
故选ac。(6)设分解1 mol HAuCl:·4H2O,其质量为
412g,得到第一步质量保留百分数减小17.48%,减小物质
的摩尔质量为412g/mol×17.48%≈72g/mol,故该过程减
小的是水的质量,此时固体为HAuCI,继续加热,130.7~
142.6℃时,减小物质的摩尔质量为412g/mol×8.86%≈
36.5g/mol,因此减小的是HC1的质量,此时固体为AuCl3,
反应的化学方程式为HAuCI,
130.7~142.6℃AuCL+
HCI◆
.(1)适当升温(或适当提高硫酸浓度、粉碎矿石、搅拌等)
(2)Fe+MnO,+4HT--Fe+Mn +2H,O
(3)CaSO,、Si)2
(4)pH过低时,易生成HF,不利于生成MgF:和CaF2沉淀
(5)59.5
(6)防止Mn2+、Fe+被氧化Mn.Fe.CeO,·2HO+
LiH,PO,高温LiMn.Fe:PO,+3H,0++C04+C0,
解析:铁粉和软锰矿[主要成分为MnO2、SiO、CaMg(CO3)2
Fe2O3]中加入H2SO酸浸,此时SiO2不溶,有部分Ca+转
化为CSO,沉淀;过滤后,调节滤液的pH=5,并往滤液中
加入MnF2,参照MnF、MgF、CaF,的Kn,可得出MnFe
易转化为MgF,、CF2,则Mg+转化为MgF。沉淀,剩余
Ca+转化为CaF,沉淀;过滤后,往滤液中加入FeS),调比
例,再加入(NH,),C,O,,生成Mn.Feo.C,O,·2H2)沉
淀;过滤后,往沉淀中加入LiH2PO,,并通入Ar进行焙烧,
得到LiMn.Feo.PO,产品。(1)“酸浸”中,可通过升高温
度、增大浓度、增大接触面积等提高浸取速率,故方法为适
当升温(或适当提高硫酸浓度、粉碎矿石、搅拌等)。(2)滤液
①中铁元素的存在形式为Fe+,该工艺条件下Fe粉与
MnO,反应,生成Fe+、Mn+等,依据得失电子守恒、电荷守
恒和原子守恒,可得出发生反应的离子方程式为F十
MnO,+4H—Fe++Mn2++2H,O。(3)由分析可知,滤
渣①成分为CS):、SiO2。(4)HF为弱酸,“除杂”前,滤液
①调节pH不宜过低,否则会生成HF,消耗F,不利于
Ca+、Mg+转化为沉淀。(5)滤液②中Mn+的浓度为
0.30mol·L,Fe+的浓度为0.25mol·L,“沉淀”中Mn
和Fe+的沉淀率分别为98%和95%,设1m3滤液需要加入
FeSO,的物质的量为x,则依据沉淀Mn.Fe.CO,·2H2)
的组成,可得出下列等式:0.30mol·L1×1000L×98%=
(0.25mol·L×1000L十x)×95%,可求出x≈59.5mol,
即1m3滤液需要加入FeS),的物质的量为59,5mol。
(6)“培烧”过程中Fe+、Mn+易被氧化,则“培烧”过程中通
入Ar的目的为防止Mn2+、Fe+被氧化;该过程中除产品
外,还有HO和两种气体生成,此两种气体应为HC,),的分
解产物,依据原子守恒,可得出“培烧”过程反应的化学方程式为
参考答案265