第三章 水溶液中的离子反应与平衡(35大题型专项训练)化学人教版选择性必修1
2026-08-17
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资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 化学 |
| 教材版本 | 高中化学人教版选择性必修1 化学反应原理 |
| 年级 | 高二 |
| 章节 | 整理与提升 |
| 类型 | 题集-专项训练 |
| 知识点 | 水的电离及溶液的酸碱性,弱电解质的电离,盐类的水解,沉淀溶解平衡 |
| 使用场景 | 同步教学-单元练习 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 16.73 MB |
| 发布时间 | 2026-08-17 |
| 更新时间 | 2026-08-17 |
| 作者 | xkw_058847052 |
| 品牌系列 | 上好课·上好课 |
| 审核时间 | 2026-08-17 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/59234530.html |
| 价格 | 4.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
摘要:
**基本信息**
聚焦水溶液离子平衡核心模块,以“考点-题型-典例”三层架构系统整合弱电解质电离、盐类水解等八大考点,突出化学观念与科学思维的结合。
**专项设计**
|模块|题量/典例|题型特征|知识逻辑|
|----|-----------|----------|----------|
|弱电解质电离|4题型/13题|判断、比较、方程式书写|从概念辨析到平衡移动,构建电离平衡认知框架|
|电离平衡常数|4题型/13题|实例分析、计算、曲线应用|结合K值计算与图像分析,强化科学探究能力|
|盐类水解|5题型/11题|离子方程式、守恒应用|以水解原理为核心,关联三大守恒与离子浓度比较|
|沉淀溶解平衡|5题型/12题|溶度积计算、沉淀转化|从平衡特征到Ksp应用,培养证据推理能力|
内容正文:
第三章 水溶液中的离子反应与平衡
常考题型·精准突破
考点一 弱电解质的电离
题型1 强电解质与弱电解质的判断
题型2 一元强酸与一元弱酸的比较
题型3 弱电解质的电离方程式
题型4 弱电解质在水溶液中的电离平衡
考点二 电离平衡的影响因素与常数计算(高频)
题型1 应用电离平衡分析生活中实例
题型2 电离平衡常数及影响因素
题型3 电离平衡常数的相关计算
题型4 电导率变化曲线的应用
考点三 外界条件对电离平衡的影响
题型1 浓度对电离平衡的影响
题型2 同离子效应对电离的影响
题型3 温度对电离平衡的影响
题型4 化学反应对电离平衡的影响
考点四 水的电离与pH相关计算(重、高频)
题型1 水的电离方程式
题型2 水的离子积常数
题型3 影响水电离的因素
题型4 溶液中水的电离程度及计算
考点五 溶液pH、测定与酸碱中和滴定(高频)
题型1 溶液的酸碱性与pH的关系
题型2 测定溶液pH的方法
题型3 pH定义式及计算
题型4 酸碱中和滴定实质、原理
题型5 酸碱中和滴定的误差分析
考点六 盐类水解原理、离子方程式与规律
题型1 盐溶液的酸碱性及原因
题型2 水解的离子方程式书写
题型3 盐类水解规律理解及应用
题型4 盐类双水解反应
考点七 盐类水解的影响因素、守恒与综合应用
题型1 盐溶液中微粒间的电荷守恒、物料守恒、质子守恒原理
题型2 盐溶液中离子浓度大小的比较
题型3 盐的水解常数
题型4 影响盐类水解的内因
题型5 浓度对盐类水解的影响
考点八 难溶电解质沉淀溶解平衡(高频)
题型1 难溶电解质溶解平衡定义及特征
题型2 沉淀的溶解与生成
题型3 沉淀转化
题型4 溶度积定义及表达式
题型5 溶度积常数相关计算
综合攻坚·知能拔高
常考题型·精准突破
考点一 弱电解质的电离
◆题型1 强电解质与弱电解质的判断
1.(25-26高二上·广东深圳·阶段检测)下列事实中一定能证明CH3COOH是弱电解质的是
①用CH3COOH溶液做导电实验,灯泡很暗
②0.1mol•L-1CH3COOH溶液的c(H+)=1.0×10-2mol•L-1
③c(H+)相等,等体积的硫酸、CH3COOH溶液和足量锌反应,CH3COOH放出的氢气较多
④20mL 0.2mol•L-1醋酸溶液恰好与20mL 0.2mol•L-1NaOH溶液完全反应
⑤CH3COONa和H3PO4反应,生成CH3COOH
A.①②④⑤ B.②③⑤ C.②③④⑤ D.①②⑤
2.(25-26高二上·河北衡水·期中)下列关于醋酸和盐酸的说法错误的是
A.醋酸和盐酸溶液中分别存在CH3COOH分子和HCl分子
B.常温下,0.1mol·L-1的醋酸溶液中有1%的醋酸发生电离,则醋酸的电离常数约为10-5
C.等体积、等浓度的醋酸和盐酸分别与1mol·L-1NaOH溶液反应,二者消耗NaOH溶液的体积相等
D.pH=3,体积均为10mL的醋酸和盐酸,稀释10倍后pH:盐酸>醋酸
◆题型2 一元强酸与一元弱酸的比较
3.(25-26高二上·陕西渭南·阶段检测)乳酸是一种重要的化工原料,可用于制备聚乳酸(PLA)生物可降解性塑料。已知常温下,乳酸的电离常数。下列有关说法正确的是
A.乳酸稀溶液加水稀释的过程中,溶液中减小
B.在乳酸稀溶液中滴加少量盐酸,乳酸的电离平衡逆向移动,变小
C.恒温下,在乳酸稀溶液中滴加少量溶液,乳酸的电离常数
D.常温下,体积为的醋酸溶液和乳酸溶液分别加水稀释至1000 mL,均等于6
4.(25-26高二上·云南昭通·期中)下列有关实验探究方案操作、现象、结论合理的是
选项
操作及现象
结论
A
在平衡体系中加入KCl晶体,观察并比较实验现象
可探究离子浓度对平衡移动的影响
B
将灼热的木炭加入浓硝酸中,有红棕色气体产生
木炭在加热条件下能与浓硝酸反应
C
常温下,测定盐酸和醋酸溶液的pH
证明在水溶液中HCl电离程度大于
D
向2mL0.1mol/L溶液中滴入5~10滴6mol/LNaOH溶液,溶液由橙色变为黄色
在碱性条件下转化为
A.A B.B C.C D.D
5.(25-26高二上·内蒙古兴安·期中)25 ℃时,醋酸、次氯酸、碳酸和亚硫酸电离平衡常数分别为醋酸K=1.75×10-5;次氯酸K=4.0×10-8;碳酸K1=4.5×10-7,K2=4.7×10-11;亚硫酸K1=1.4×10-2,K2=6.0×10-8.
(1)写出碳酸的第一级电离平衡常数的表达式K1=________。
(2)在相同条件下,等浓度的CH3COO-、ClO-、C和S溶液中,结合H+能力最强的微粒是___。
(3)已知下面三个数据:6.3×10-4、5.6×10-4、6.2×10-10分别是下列有关的三种酸的电离常数,若已知下列反应可以发生:NaCN+HNO2=HCN+NaNO2;NaNO2+HF=HNO2+NaF.由此可判断下列叙述不正确的是____。
A.Ka(HF)=6.3×10-4
B.Ka(HNO2)=6.2×10-10
C.三种酸的强弱顺序为HF>HNO2>HCN
D.Ka(HCN)<Ka(HNO2)<Ka(HF)
(4)常温下,有c(H+)相等、体积相同的醋酸和盐酸两种溶液,分别与足量的锌粉发生反应,下列关于氢气体积(V)随时间(t)变化的示意图正确的是___(填字母)。(①表示盐酸,②表示醋酸)
A. B. C. D.
(5)25 ℃,将0.1 mol·L-1的CH3COOH溶液加水稀释,请填写下列表达式中的数据情况____(填“变大”“变小”或“不变”)。
(6)已知25 ℃时,测得浓度为0.1 mol·L-1的碱BOH的溶液中,c(OH-)=1×10-3 mol·L-1.BOH的电离常数Kb=____。
◆题型3 弱电解质的电离方程式
6.(25-26高二上·上海·期末)根据电离规律下列电离方程式错误的是______。
A. B.
C. D.
7.(24-25高二上·陕西铜川·阶段检测)下列物质在水中的电离方程式书写错误的是
A. B.
C. D.
8.(25-26高二上·河南许昌·期中)下列物质在水溶液中的电离方程式正确的是
A.H2SO4=H++ B.CH3COOHCH3COO-+H+
C.NaHSO4=Na++ D.2H2OH++OH-
◆题型4 弱电解质在水溶液中的电离平衡
9.(25-26高二上·新疆昌吉·期中)在0.1molL−1醋酸溶液中存在:CH3COOHCH3COO−+H+,对于该平衡,下列叙述错误的是
A.加入少量冰醋酸,电离平衡向正向移动,电离程度增大
B.升高温度,醋酸的电离常数Ka增大,溶液pH减小
C.加水稀释,溶液中c(OH-)增大
D.加入少量固体醋酸钠,增大
10.(25-26高二上·新疆昌吉·期中)一定温度下,将一定质量的冰醋酸加水稀释过程中,溶液的导电能力变化如图所示。下列有关说法正确的是
A.三点溶液中c(CH3COO-):a>b>c
B.三点溶液的pH:c>a>b
C.三点溶液中醋酸的电离程度:b>a>c
D.三点溶液用等浓度的KOH溶液中和,消耗KOH溶液的体积:c>b>a
11.(24-25高三上·安徽马鞍山·期中)为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A.2 mol NO与1 mol 在密闭容器中充分反应后的分子数为
B.11.2 L 和22.4 L (均为标准状况)在光照下充分反应后的分子数为
C.5.6 g铁粉与的HCl的溶液充分反应,产生的气体分子数目为
D.1.7 g 完全溶于所得溶液,微粒数目为
12.(25-26高二上·广东湛江·阶段检测)常温下,部分弱酸的电离平衡常数如表。下列离子方程式书写正确的是
化学式
电离常数
A.向溶液中滴加少量氯水:
B.向溶液中通入过量
C.向NaClO溶液中通入少量:
D.向NaClO溶液中通入过量:
13.(25-26高二上·新疆巴州·期中)回答下列问题。
(1)在一定温度下,向体积为1 L的密闭容器中通入1 mol X气体和0.5 mol Y气体,各物质的物质的量随时间变化如图所示:
①在2 min内X平均反应速率___________。
②若在2 min末时,放出18.16 kJ热量,则该反应的热化学方程式为___________。
(2)常温下,溶液①0.1 mol/L ②0.1 mol/L
①溶液①的pH_______7(填“>”、“<”或“=”),其原因是____________(用离子方程式表示)。
②溶液②呈_______性(填“酸”、“碱”或“中”)。升温可以_______(填“促进”或“抑制”) 的电离。
③溶液①中的大小为_______(填字母)。
a.等于0.1 mol/L b.小于0.1 mol/L c.大于0.1 mol/L
考点二 电离平衡的影响因素与常数计算
◆题型1 应用电离平衡分析生活中实例
1.(25-26高二上·浙江湖州·期末)结构决定性质,性质决定用途,下列两者对应关系不正确的是
A.水分子间存在氢键,因此水的沸点比硫化氢的高
B.碳酸氢铵受热易分解,因此可以用作食品的膨松剂
C.碳酸第一步电离产生的氢离子对第二步电离起到了抑制作用,因此碳酸的小于
D.霰石和方解石是不同结构的碳酸钙,因此它们在贝壳内外层的功能不同
2.(25-26高三上·河北衡水·阶段检测)一些酸性强弱的比较可通过实验现象判断,下列实验操作及现象能得到酸性强弱结论的是
选项
实验过程和现象
实验结论
A
用0.1 mol/L的NaOH分别滴定浓度均为0.1mol/L的H3PO4与CH3COOH,前者消耗NaOH溶液的体积大
酸性:H3PO4>CH3COOH
B
微热NaBr固体与浓磷酸的混合物,有大量白雾(注:HBr小液滴)生成
酸性:H3PO4>HBr
C
柠檬酸滴在大理石表面,大理石逐渐溶解,且有气体生成
酸性:柠檬酸>碳酸
D
将酸性高锰酸钾溶液滴到草酸(H2C2O4)溶液中产生无色无味气体,该气体能使澄清石灰水变浑浊
酸性:H2C2O4>H2CO3
A.A B.B C.C D.D
◆题型2 电离平衡常数及影响因素
3.(25-26高二上·重庆·期中)常温下,将醋酸溶液加水稀释,醋酸的、溶液中的、溶液导电性的变化均正确的是
A.不变、增大、减小 B.增大、增大、减小
C.不变、减小、增大 D.减小、减小、增大
4.(25-26高二上·山西·期中)已知反应:①;②;③。其中酸性最强的酸为
A.HF B.HCN C. D.NaCN
5.(25-26高二上·天津·期中)下列说法正确的是
A.溶液,加水稀释,则减小
B.溶液,升高温度,不变,但醋酸的电离程度增大
C.溶液的为,则为弱电解质
D.的浓度越大,的电离程度越大
◆题型3 电离平衡常数的相关计算
6.(25-26高二上·黑龙江绥化·阶段检测)1mol∙L-1HA溶液中有1%的HA电离,则HA的电离平衡常数Ka为
A. B. C. D.
7.(25-26高二上·河南·期中)已知25℃时有关弱电解质的电离平衡常数如下表:
弱电解质
HCN
H2CO3
HNO2
电离平衡常数
6.2×10-10
Ka1=4.5×10-7
Ka2=4.7×10-11
5.6×10-4
下列说法正确的是
A.相同温度,1 mol·L-1的HX溶液的pKa大于0.1 mol·L-1的HX溶液的pKa
B.NaCN溶液与少量CO2反应的离子反应方程式为2CN-+CO2+H2O=+2HCN
C.结合H+的能力:>>CN->
D.25℃时,0.1 mol·L-1的HCN溶液中c(H+)=mol·L-1
8.(25-26高二上·江西南昌·阶段检测)现有四种弱酸,它们在常温下的电离平衡常数如下表所示:
弱酸
HCOOH
HCN
电离平衡常数
下列说法错误的是
A.向溶液中通入时不会反应生成
B.、、、结合质子的能力由大到小的顺序为
C.向NaCN溶液中通入少量时生成碳酸氢钠和HCN
D.常温下,向HCOOH溶液中加入一定量的,所得溶液的mol/ L,则混合液中
9.(25-26高二上·山东济宁·期中)根据所学知识,完成下列问题。
化学式
HCOOH
HCN
电离平衡常数
(1)书写的电离方程式:______________。
(2)NaCN溶液中离子浓度大小顺序为__________。
(3)比较HCOOH、、HCN酸性由强到弱顺序是__________。
(4)常温下,若HCN的浓度为,溶液中的______;将通入氨水中,当溶液中为时,溶液中的______。
(5)常温下,将溶液加水稀释,下列数值一定变大的是______(填字母)。
A. B. C. D.
(6)下列能使甲酸溶液中的HCOOH电离程度增大的操作是______(填序号)。
A.通HCl气体 B.升温 C.加水 D.加入固体
◆题型4 电导率变化曲线的应用
10.(25-26高二上·河北石家庄·期中)溶液电导率(k)高低间接体现了电解质溶液中导电粒子的有效浓度。303 K下,硫酸质量分数与其电导率的关系如图所示。下列说法正确的是
已知:纯硫酸的自偶电离方程式为。
A.纯硫酸自偶电离常数
B.硫酸电离程度随质量分数增加而减小
C.H2SO4质量分数为35%~40%的硫酸溶液的导电率较大
D.由于k(a)=k(b),所以,溶液中pH(a)=pH(b)
11.(25-26高二上·河南信阳·期中)化学中常用图像直观地描述化学反应的进程或结果。下列图像描述错误的是
A.图①表示温度对可逆反应 的影响
B.图②可表示在氢氧化钙溶液中通入二氧化碳至过量过程中溶液导电性的变化
C.图③可知,A点:(正)(逆)
D.图④可表示锌与盐酸反应速率随反应时间变化的曲线,时刻溶液的温度最高
12.(25-26高二上·江苏南通·期中)某同学研究课本P62习题:一定温度下,冰醋酸稀释过程导电能力变化,得出的结论正确的是
A.用湿润的pH试纸测定pH,a点结果偏大,b点不变,c点偏小
B.从b点开始醋酸电离才达到平衡状态,b点到c点加水,电离平衡正向移动
C.将100 mL均过量的a、b、c三点的醋酸溶液加入100mL0.1mol/LNaHCO3溶液中b点反应速率最快
D.a点加水导电能力增大,因为a点加水时,醋酸浓度增大,电离速度增大
13.(25-26高二上·辽宁沈阳·阶段检测)回答下列问题。
(1)以下是生产、生活中常见的物质:①冰醋酸;②;③;④盐酸;⑤;⑥熔融;⑦石墨;⑧酒精;⑨;⑩。属于强电解质的有___________(用序号填空)。
(2)化学中,酸的电离平衡常数是评估酸性强弱的重要依据。几种酸的电离常数(25℃)如下表所示。回答下列问题:
酸
HClO
①T℃下,的电离平衡常数值为,则___________25℃(填“>”、“<”或“=”)。
②保持温度不变,将该溶液加水稀释至,在稀释过程中,___________(填“增大”、“减小”或“不变”)。
③一定条件下,冰醋酸加水稀释过程中溶液导电能力随加水体积变化曲线如图所示,则、、三点溶液中,由大到小为___________。
④根据以上数据,写出将少量通入溶液发生反应的离子方程式:___________。
⑤常温下,向一定浓度的溶液中加入足量溶液,写出离子反应方程式:___________。
(3)常温下,的NaHA溶液其。则的电离度___________。
考点三 外界条件对电离平衡的影响
◆题型1 浓度对电离平衡的影响
1.(25-26高二上·陕西渭南·阶段检测)分别对CHCOOH稀溶液进行下列操作,一定可使增大的是
A.升温 B.恒温加少量水
C.恒温加入少量固体 D.恒温加入少量固体
2.(25-26高二上·天津静海·期中)下列对氨水溶液中存在的电离平衡叙述正确的是
A.加水后,溶液中增大
B.加入少量浓盐酸,溶液中增大
C.加入少量浓溶液,电离平衡正向移动
D.加入少量固体,溶液中减少
3.(25-26高二上·甘肃庆阳·期末)在溶液中存在:,下列有关叙述错误的是
A.加入少量冰醋酸,电离平衡向正向移动,保持不变
B.加入少量固体,溶液中浓度减小
C.升高温度,醋酸的电离程度增大
◆题型2 同离子效应对电离的影响
4.(24-25高二上·北京·期中)的溶液中存在平衡:。下列说法正确的是
A.加水时,平衡向逆反应方向移动
B.加入少量盐酸,溶液中减小
C.加入少量固体,溶液中增大
D.加入少量固体,平衡向正反应方向移动
5.(24-25高二上·河南许昌·期中)氨水有下列平衡:NH3·H2O+ OH-。当其它条件不变时,改变下列条件,平衡向左移动的是
A.加NaOH B.加盐酸 C.加水 D.加热
6.(25-26高二上·陕西西安·期中)将下列物质加入氨水中,氨水的电离平衡正向移动的是
A.固体 B.固体 C.浓盐酸 D.固体
◆题型3 温度对电离平衡的影响
7.(24-25高二上·甘肃甘南·期末)浓度为1 mol·L-1的醋酸溶液(类似于家用醋的浓度)的pH为2.4,仅有0.4%的醋酸分子发生电离。下列有关醋酸的说法不正确的是
A.电离常数表达式为
B.要使其电离平衡右移且c(H+)增大,可适当升高温度
C.c(H+)=10-3 mol·L-1的盐酸和醋酸均稀释100倍,c(H+)都为10-5 mol·L-1
D.加水稀释时,溶液中减小
8.(25-26高二上·甘肃白银·期中)稀氨水中存在着电离平衡:,若要使平衡逆向移动,同时使增大(忽略溶解热),应采取的方案是
①加入适量固体 ②加入适量硫酸 ③加入适量固体 ④加入适量水 ⑤加热
A.①②③⑤ B.③⑤ C.③ D.①③
◆题型4 化学反应对电离平衡的影响
9.(25-26高二上·福建厦门·阶段检测)已知:,;,;,,根据上述电离常数分析,下列各式中错误的是
A.
B.
C.
D.
10.(25-26高二上·江西九江·阶段检测)常见药物阿司匹林的主要成分是乙酰水杨酸(用HA表示,在人体温度下电离平衡常数约为),某患者服用阿司匹林之后,在人体内存在下列化学平衡(未电离的HA可自由穿过组织薄膜且达到平衡,离子不能穿过组织薄膜),总药物浓度为HA与浓度之和。下列说法正确的是
A.在胃中,
B.血液中HA浓度大于胃中HA浓度
C.血液中HA电离程度小于胃中HA电离程度
D.如果该患者同时服用了治疗胃酸过多,会导致血液中总药物浓度与胃中总药物浓度之比变小
11.(25-26高二上·广东汕头·期中)已知,,。反应Cl2+H2OHCl+HClO,达到平衡后要使HClO的浓度增大,可加入或通入
A.水 B.过量NaHCO3(s) C.适量HCl(g) D.过量NaOH(s)
12.(25-26高二上·重庆·期中)一定温度下,向冰醋酸中加水进行稀释,稀释过程中溶液的导电能力变化如图所示(不考虑稀释过程中的温度变化)。下列说法正确的是
A.a、b、c三点对应的溶液中,由大到小的顺序是:
B.a、b、c三点对应的溶液中,醋酸的电离程度最大的是b点
C.向b点对应溶液中通入氨气会降低溶液的导电能力
D.向c点对应溶液中加水,溶液中的增大
13.(25-26高二上·河南信阳·阶段检测)弱电解质的电离平衡与生活、生产息息相关。下表是部分弱酸的电离平衡常数。
化学式
HClO
Ka(25°C)
,
按要求回答问题:
(1)已知硼酸在水中可产生,则在水中的电离方程式为___________。
(2)常温下,稀溶液加水稀释过程中,下列数据变大的是___________。
A. B. C. D.
(3)下列不能说明HClO是弱电解质的是___________(填字母)。
a.用等浓度的盐酸和HClO溶液做导电实验,后者灯泡比前者暗
b.次氯酸的稀溶液中HClO分子和离子共存
c.向次氯酸钙溶液中通入适量二氧化硫,产生白色沉淀
d.常温下,0.1 mol/L HClO溶液的pH=2.3
(4)体积相同、相同的三种酸a.;b.HClO;c.HCl分别与的溶液完全中和,消耗NaOH溶液的体积由大到小的排列顺序是(填字母)___________。
(5)向NaClO溶液中通入少量,反应的离子方程式为___________。
(6)反应达到平衡后,要使浓度增加,最好加入___________物质。(供选择的物质:固体、固体、、固体)
(7)常温下,将的溶液与的溶液混合并保持恒温,欲使混合溶液的,则溶液与溶液的体积比为___________。
考点四 水的电离与pH相关计算
◆题型1 水的电离方程式
1.(25-26高二上·海南·阶段检测)水是最常见的溶剂。下列说法正确的是
A.水的电离方程式为H2O=H++OH-
B.升高温度,水的离子积常数增大
C.常温下,由水电离出c(H+)=1×10-12mol·L-1的溶液呈碱性
D.水是非极性分子
2.(2025·河南·模拟预测)设为阿伏加德罗常数的值。实验室制涉及、和浓盐酸等物质。下列叙述错误的是
A.固体中含离子数目为
B.4 mol HCl参加反应转移电子数目为
C.的浓盐酸中含数目为
D.和的混合物中,含质子数可能为
◆题型2 水的离子积常数
3.(25-26高二上·河南·期中)某温度下,0.100mol•L-1NaOH滴定25.0mL0.0500mol•L-1H2SO4溶液的滴定曲线如图所示。设该温度下水的离子积为Kw。下列说法不正确的是
A.根据曲线数据计算可知该温度下的Kw为10-13
B.曲线上各点的溶液均满足关系式c(H+)•c(OH-)=Kw
C.其他条件相同,若升温,反应终点b向c方向移动
D.相同实验条件下,若改为滴定0.0800mol•L-1盐酸,反应终点b移到a
4.(25-26高二上·新疆昌吉·期中)如图中三条曲线表示不同温度下水的离子积常数,下列说法不正确的是
A.图中温度:T3>T2>T1
B.图中pH关系:pH(B)=pH(D)=pH(E)
C.图中五点Kw间的关系:E>D>A=B=C
D.三条曲线均代表纯水的电离情况
5.(25-26高二上·陕西渭南·阶段检测)I.常温下,按要求完成关于溶液稀释的问题。
(1)将的溶液加水稀释为2L,_________。
(2)体积相同、pH均为3的盐酸和醋酸溶液,加入水稀释至和,测得稀释后溶液的pH均为5,则______(填“>”“<”或“=”)。
II.下表所列是不同温度下水的离子积常数:
温度/℃
25
水的离子积常数
试回答以下问题:
(3)若,则a_________(填“>”“<”或“=”),作此判断的理由是_________。
(4)25℃时,某溶液中,取该溶液1 mL加水稀释至10 mL,则稀释后溶液中_________。
(5)时,的NaOH溶液中由水电离产生的的浓度为_________。
(6)时,将的苛性钠溶液与的稀硫酸混合(设混合后溶液的体积为原两溶液的体积之和),所得混合溶液的,则_________。
◆题型3 影响水电离的因素
6.(25-26高二上·湖南株洲·期中)下列说法正确的是
A.常温下,pH=4的CH3COOH溶液中c(H+)=10-4mol/L
B.将pH=2的HCl溶液和pH=4的H2SO4溶液等体积混合,所得溶液pH=3
C.常温下,pH=10的氨水溶液中,由水电离的c(H+)=10-4mol/L
D.向0.1mol/L、pH=1的NaHA溶液中加入NaOH溶液反应的离子方程式为:HA-+OH-=H2O+A2-
7.(25-26高二上·陕西渭南·阶段检测)不同温度下,水溶液中与的关系如图所示,下列说法正确的是
A.若从a点到c点,可采用在水中加入酸的方法
B.b点对应的醋酸中由水电离的
C.时,的溶液的
D.c点对应溶液的等于d点对应溶液的
8.(25-26高二上·云南昭通·阶段检测)按要求回答下列问题:
(1)某温度下,水的,的溶液,若溶液中只存在溶质,则由电离出来的__________。
(2)该温度__________(填“>”“<”或“=”)25°C,其理由是_______________。
(3)时,的下列6种溶液,水电离出的由大到小的关系是__________(填序号)。
①盐酸 ② ③ ④ ⑤ ⑥
(4)25°C时,pH=4的盐酸中水的电离程度__________(填“>”“<”或“=”)的溶液中水的电离程度。
(5)下列曲线中,可以描述乙酸(甲,)和氯乙酸(乙,)的水溶液中,水电离出的与加入水体积的关系是__________(填序号)。
A. B.
C. D.
◆题型4 溶液中水的电离程度及计算
9.(25-26高二上·四川广安·期中)室温下,将1.000 mol·L-1盐酸滴入20.00 mL 1.000 mol·L-1氨水中,溶液pH和温度随加入盐酸体积变化曲线如图所示。下列有关说法正确的是
A.a点由水电离出的c(H+)=1.0×10-14 mol·L-1
B.b点:此时溶液温度升高是反应放热所致
C.c点:盐酸和氨水刚好反应完全
D.d点后,溶液温度略下降的主要原因是NH3·H2O电离吸热
10.(25-26高二上·云南昭通·期中)水的电离平衡曲线如图所示。在T℃时,向蒸馏水中加入少量金属,保持温度不变,反应后得到对应c点的溶液。下列说法正确的是
A.
B.生成的会促进水的电离
C.若b点为稀盐酸溶液,则该点由水电离出的
D.c点对应的水溶液中,可能有、、大量存在
11.(25-26高二上·重庆·期中)回答下列问题:
(1)常温下,某溶液中由水电离出的,该溶液可以是______(填字母)。
a.的 b.的 c.的
(2)常温下,向的醋酸和的稀硫酸中分别加入大小、质量相同的金属锌,反应刚开始时,产生的速率前者与后者相比是______(填字母)。
A.一样快 B.前者快 C.后者快 D.无法比较
(3)时,三种酸的电离平衡常数如下:
化学式
电离平
衡常数
写出酸性由强到弱的排列顺序:______。
(4)常温下,的、两种碱溶液各,分别稀释至,其与溶液体积()的关系如图所示,下列说法正确的是______(填字母)。
A.、两种碱溶液中溶质的物质的量浓度一定相等
B.稀释过程中,的电离程度逐渐增大
C.稀释过程中,的逐渐增大
D.若,则、都是弱碱
(5)下列事实中,能说明MOH是弱碱的有______。
①常温下,溶液中
②溶液可以使酚酞试液变红
③的溶液与等体积的盐酸恰好完全反应
④常温下,溶液的导电能力比溶液弱
(6)水的电离平衡曲线如图所示:
若以点表示时水的电离平衡时的离子的浓度,当温度升高到时,水的电离平衡状态到点,则此时水的离子积从______增加到______。
考点五 溶液pH、测定与酸碱中和滴定
◆题型1 溶液的酸碱性与pH的关系
1.(25-26高二上·陕西宝鸡·阶段检测)下列溶液一定显酸性的是
A.使无色酚酞变红的溶液 B.pH=6的溶液
C.c(H+)>c(OH-)的溶液 D.与铝粉反应生成氢气的溶液
2.(25-26高二上·新疆乌鲁木齐·期中)在常温下,某溶液中由水电离出的,下列说法中正确的是
A.该溶液是碱溶液 B.该溶液的pH是3
C.该溶液的pH可能是11,也可能是3 D.该溶液的pH是11
3.(25-26高二上·内蒙古赤峰·期中)下列关于溶液的酸碱性的说法正确的是
A.的溶液一定呈中性
B.中性溶液中一定有
C.在时,纯水的,因此显酸性
D.溶液呈中性
◆题型2 测定溶液pH的方法
4.(25-26高二上·四川成都·期中)下列关于测pH的实验操作和数据记录都正确的是
A.用广泛pH试纸测得某浓度的盐酸的pH=2.3
B.用广泛pH试纸测某浓度的NaClO溶液的pH
C.用pH计测得某浓度的氯水的pH为5.3
D.用湿润的pH试纸测定溶液的pH,一定会产生误差
5.(24-25高二上·陕西榆林·期中)下列操作会导致实验测定值偏高的是
A.测定NaOH溶液的物质的量浓度c:用标准醋酸溶液滴定,用甲基橙作指示剂
B.用容量瓶配制一定物质的量浓度的溶液:定容时仰视刻度线
C.测定溶液pH:用湿润的pH试纸测定溶液的pH
D.测定中和反应的ΔH:用NaOH固体代替稀氢氧化钠溶液进行测定
◆题型3 pH定义式及计算
6.(25-26高二上·新疆昌吉·期中)已知在100℃时,水的离子积Kw=1.0×10-12(本题涉及的溶液温度均为100℃)。下列说法中正确的是
A.0.01mol·L-1的硫酸溶液,pH=2
B.0.01mol·L-1的氢氧化钠溶液,pH=12
C.完全中和pH=3的硫酸溶液50mL,需要pH=10的NaOH溶液5mL
D.0.05mol·L-1的硫酸溶液与 0.1mol·L-1的氢氧化钠溶液等体积混合溶液为中性,pH等于7
7.(25-26高三上·天津静海·期中)下列说法正确的是
A.溶液是指此溶液中含有
B.标准状况下22.4LHCl溶于1L水,溶质的物质的量浓度为1 mol/L
C.配成溶液,溶质的物质的量浓度为
D.常温时,pH=1的溶液中溶质物质的量浓度为
8.(25-26高二上·福建泉州·阶段检测)回答下列问题:
(1)某温度(℃)时,水的电离图象如图所示,a点水的离子积________,该温度下,的溶液与的溶液等体积混合,溶液显________(填“酸”或“碱”)性。
(2)25℃时,向的氨水中加入少量固体,当固体溶解后,测得溶液________(填“增大”、“减小”或“不变”,下同),的物质的量浓度________。
(3)现有常温下氨水,且知。的电离方程式为________;常温下,氨水的________,此时由水电离出的________(填“>”“<”或“=”)。
9.(25-26高二上·四川广安·期中)准确移取20.00 mL某待测醋酸溶液于锥形瓶中,用0.100 0 mol·L−1 NaOH溶液滴定。下列说法正确的是
A.滴定管用蒸馏水洗涤后,装入NaOH溶液进行滴定
B.随着NaOH溶液滴入,锥形瓶中溶液pH由小变大
C.用甲基橙作指示剂,当锥形瓶中溶液由橙色变黄色时停止滴定
D.滴定达终点时,发现滴定管尖嘴部分有悬滴,则测定结果偏小
10.(25-26高二上·天津武清·阶段检测)室温下,用溶液分别滴定的盐酸和醋酸,滴定曲线如下图所示。下列说法不正确的是
A.Ⅱ表示的是滴定盐酸的曲线
B.滴定盐酸溶液时,可选择石蕊溶液作指示剂
C.时,滴定盐酸消耗的等于
D.初始时盐酸的
11.(25-26高三上·山西吕梁·期末)常温下,用0.10 的NaOH溶液分别滴定20.00 mL c HCl溶液和20.00 mL c 溶液,得到两条滴定曲线如图所示。下列说法错误的是
A.c=0.1
B.a与b的关系是a<b
C.常温下,的电离平衡常数
D.图2滴定时应使用酚酞作为指示剂
12.(25-26高二上·吉林辽源·期中)回答下列问题:
(1)在用的盐酸来测定未知浓度的氢氧化钠溶液的酸碱中和滴定实验中:
①若选用酚酞做指示剂,溶液的颜色由_____色变_____色。
②装标准液的滴定管未用标准液润洗,则测得待测液的浓度偏_____________(填“高”或“低”,下同)
③滴定过程中锥形瓶中有少量待测溶液溅出,则测得待测液的浓度偏____________。
(2)在密闭容器中进行如下反应:高温条件下, ,达到平衡后,若改变下列条件,则指定物质的浓度变化(填“增大”、“减小”或“不变”)及平衡如何变化(填“正向移动”、“逆向移动”或“不移动”)。
①保持反应容器的容积不变,升高温度,则平衡_________,___________。
②缩小反应容器的容积,保持温度不变,则平衡__________,____________。
13.(25-26高二上·河北衡水·期中)某同学用0.1000mol·L-1盐酸标准溶液测定某烧碱溶液的浓度,4组实验数据如表所示。下列说法正确的是
实验编号
烧碱待测液体积V/mL
盐酸标准液体积(消耗)V/mL
1
25.00
18.05
2
25.00
18.00
3
25.00
17.95
4
25.00
18.95
A.记录滴定管某时刻液面位置如图所示,则此时的读数为18.20mL
B.选用酚酞作指示剂,滴定终点的现象为溶液由无色变红色
C.根据表中盐酸标准液的4组数据的平均值可计算烧碱溶液浓度
D.未用盐酸标准溶液润洗滴定管会导致测定结果偏高
14.(25-26高二上·天津南开·期中)下列实验误差分析正确的是
A.用润湿的pH试纸测稀碱溶液的pH,测定值偏大
B.用标准NaOH溶液滴定盐酸时,若配制标准溶液称取的NaOH固体中含有NaCl杂质时,会引起结果偏高
C.测定中和反应的反应热时,将碱缓慢倒入酸中,所测温度值偏大,反应热偏小
D.滴定前滴定管内无气泡,终点读数时有气泡,所测体积偏大
15.(25-26高二上·四川成都·期中)用KOH标准溶液滴定未知浓度的盐酸。下列情况可能导致测定盐酸浓度偏低的是
A.盛装待测液的锥形瓶用蒸馏水洗涤后再用待测液润洗
B.滴定时有盐酸溅出锥形瓶外
C.滴定前滴定管尖嘴处有气泡,滴定后气泡消失
D.滴定终点读数时,仰视滴定管的刻度,其他操作正确
考点六 盐类水解原理、离子方程式与规律
◆题型1 盐溶液的酸碱性及原因
1.(25-26高二上·广东·期中)将下列物质加入水中,得到的溶液呈碱性且能促进水的电离的是
A.Na2S B.CH3COOH C.Na2SO4 D.NaOH
2.(25-26高二上·广西南宁·期中)下列溶液因水解显碱性的是
A. B. C. D.
◆题型2 水解的离子方程式书写
3.(25-26高二上·陕西宝鸡·阶段检测)下列方程式能正确表示水解的是
A.Al3++3H2O⇌Al(OH)3+H+ B.+H2O⇌H2CO3+OH-
C. D.
4.(25-26高二上·重庆·期中)下列属于水解的离子方程式且书写正确的是
A. B.
C. D.
◆题型3 盐类水解规律理解及应用
5.(22-23高二上·四川广安·期中)下列有关电解质说法正确的是
A.安装煤炭燃烧过程的“固硫”装置(加入CaCO3),主要是为了提高煤的利用率
B.将CH3COONa溶液从20℃升温至30℃,溶液中增大
C.向明矾溶液中逐滴加入Ba(OH) 2溶液至铝离子刚好沉淀完全时,溶液的pH=7
D.向0.1 mol/LCH3COOH溶液中加入少量水,溶液中减小
6.(25-26高二上·河南·期中)在一定条件下,Na2CO3溶液存在水解平衡:+H2O+OH-。下列说法正确的是
A.稀释溶液,所有离子浓度均减小,平衡正向移动
B.加入少量NaHCO3固体,平衡向正反应方向移动
C.加入NaOH固体,溶液pH增大
D.升高温度,减小
7.(25-26高三上·河北邢台·阶段检测)下列各组离子在给定溶液中一定能大量共存的是
A.在氨水中:、、、
B.在氯化钠溶液中:、、、
C.在醋酸钠溶液中:、、、
D.25℃时,加入铝产生气体的溶液中:、、、
8.(25-26高二上·陕西宝鸡·阶段检测)Ⅰ.已知水的电离平衡曲线如图所示:
回答下列问题:
(1)图中C点水的离子积常数为______。
(2)在100℃时:
①pH=10的溶液中,水电离产生的浓度为______。
②某溶液的pH=7,则该溶液______(填字母)。
a.呈中性 b.呈碱性 c.呈酸性 d.
(3)从A点到D点,可采取的措施是______。
a.升温 b.加入少量盐酸 c.降温 d.加入少量
Ⅱ.已知25℃时部分弱电解质的电离平衡常数数据如表所示,回答下列问题:
化学式
电离平衡常数
Ka=1.8×10﹣5
Ka1=4.3×10﹣7
Ka2=5.6×10﹣11
Ka=3.0×10﹣8
(4)物质的量浓度均为0.1 mol/L的四种溶液:pH由小到大排列的顺序是_______(用编号填写)。
a. b. c. d.
(5)向20 mL溶液中加入同浓度的溶液至中性,所需溶液体积_______20 mL(填“>”“<”或“=”)。
(6)常温下,0.1 mol/L溶液加水稀释过程中,下列表达式中数据变大的是_______。
A.c(H+) B.
C.c(H+)·c(OH-) D.
◆题型4 盐类双水解反应
9.(25-26高二上·广东东莞·阶段检测)下列解释事实的离子方程式书写不正确的是
A.向澄清石灰水中加入少量NaHCO3溶液:OH-++Ca2+=CaCO3↓+H2O
B.泡沫灭火器灭火原理:
C.某主要成分为苛性钠、铝粉的管道疏通剂:
D.氧化钙溶于稀硝酸:
10.(25-26高二上·湖北十堰·期中)常温下,下列各组粒子在指定溶液中一定能大量共存的是
A.由水电离出的的溶液中:、、、
B.含大量的溶液中:、、、
C.酸性溶液中:、、、
D.的溶液中:、、、
11.(25-26高二上·广东广州·期中)表示下列过程的化学用语正确的是
A.草酸钠溶于水电离:
B.硫酸铝与碳酸钠溶液混合:
C.硫酸铁溶于水发生水解反应:
D.在水溶液中电离:
考点七 盐类水解的影响因素、守恒与综合应用
◆题型1 盐溶液中微粒间的电荷守恒、物料守恒、质子守恒原理
1.(25-26高三上·山东青岛·期中)虫蚁叮咬时所分泌的蚁酸,会引起肿痛。医用双氧水既可消毒,又可将蚁酸氧化,氧化原理为。为阿伏加德罗常数的值,下列说法错误的是
A.的HCOOH溶液中,一定为
B.反应每转移,生成1.12 L (标准状况)
C.0.1 mol含、HCOOH和的混合物中O原子数一定为
D.溶液中通入至溶液呈中性,
2.(25-26高三上·云南昭通·阶段检测)分析化学中将“滴定分数”定义为:所加滴定剂与被滴定组分的物质的量之比。常温下,以溶液为滴定液滴定一元酸HA溶液,滴定曲线如图所示。下列叙述错误的是
A.水的电离程度:b点>y点
B.该中和滴定的指示剂可选甲基橙试剂
C.b点:
D.a点溶液:
◆题型2 盐溶液中离子浓度大小的比较
3.(25-26高二上·广东·期中)25℃时,在氨水中滴入的盐酸,溶液pH随加入盐酸体积的变化曲线如图所示。已知:下列有关叙述正确的是
A.b点溶液中,
B.c点溶液中
C.当,溶液
D.四个点中,c点的水电离程度最大
4.(25-26高二上·广东·期中)是一种有机弱碱,可与盐酸反应生成盐酸盐,下列叙述正确的是
A.常温下,水溶液的
B.水溶液加水稀释,水解被促进,pH降低
C.水溶液中,
D.水溶液中,
5.(25-26高二上·湖北十堰·期中)25℃时,用盐酸滴定氨水的图像如图所示,下列说法正确的是
A.a点时:
B.水的电离程度:
C.滴定过程中,减小
D.a、b、c、d均有
◆题型3 盐的水解常数
6.(24-25高二上·福建龙岩·阶段检测)已知:,25℃时,弱酸的,。常温下,用溶液滴定溶液的曲线如下图所示。下列说法正确的是
A.a点所得溶液中:溶质是NaHA和
B.点所得溶液中:
C.c点所得溶液中:
D.点所得溶液中溶质的水解平衡常数
7.(25-26高二上·河南周口·阶段检测)常温下,向20.00mL 0.1 HA溶液中滴加0.1的NaOH溶液,混合溶液的pH与的关系如图所示。下列说法错误的是
A.常温下,的水解常数
B.若x=-1,则a点的纵坐标为7.19
C.b点溶液中有
D.c点对应加入NaOH溶液的体积
8.(25-26高二上·山东青岛·阶段检测)常温下,向二元弱酸H2A溶液中滴加NaOH溶液,测得混合溶液的pH与离子浓度变化的关系如图所示,下列说法错误的是
A.曲线m表示pH与变化的曲线
B.Ka2(H2A)=10-5.7
C.NaHA溶液中:
D.交点a的溶液中:
◆题型4 影响盐类水解的内因
9.(25-26高二上·河北保定·期中)下列措施或事实不能用勒夏特列原理解释的是
A.分解反应,加压体系颜色变深
B.新制的氯水在光照下颜色变浅
C.将饱和溶液滴入沸水中制备胶体
D.向溶液中加入后,溶液颜色变为黄色
10.(25-26高三上·上海·阶段检测)已知常温下、、HClO的电离平衡常数如下表所示:
弱酸
HClO
电离平衡常数
常温下,三种等物质的量浓度的弱酸钠盐的碱性由强到弱的顺序为
A. B.
C. D.
11.(25-26高二上·天津·期中)Ⅰ.已知表中所示的一组物质:
序号
①
②
③
④
⑤
⑥
⑦
⑧
物质
(1)常温时,的溶液呈碱性的是___________________。(填序号)
(2)在配制溶液时,加入盐酸的目的是________________________。(结合离子方程式和必要的文字说明)
Ⅱ.已知时部分弱电解质的电离平衡常数数据如表所示,回答下列问题:
化学式
电离平衡常数
(3)物质的量浓度均为的四种溶液:由小到大排列的顺序是________(用编号填写)
a. b. c. d.
(4)向溶液中通入少量反应的离子方程式:_____________________。
(5)常温下,溶液加水稀释过程中,下列表达式中数据变大的是________。
A. B. C. D.
Ⅲ.已知在水中存在以下平衡:,。
(6)常温下溶液的________(填序号)
A.大于7 B.小于7 C.等于7 D.无法确定
(7)某温度下,若向的溶液中逐滴滴加溶液至溶液呈中性(忽略混合后溶液的体积变化)。此时该混合溶液中的下列关系一定正确的是________。
A. B.
C. D.
(8)相同条件下,下列溶液中,由大到小的排列顺序是________(填序号)。
A. B. C. D. E.
考点八 难溶电解质沉淀溶解平衡
◆题型1 难溶电解质溶解平衡定义及特征
1.(25-26高二上·广东揭阳·期中)某温度时,BaSO4在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示。下列说法正确的是
A.加入Na2SO4可以使溶液由A点变到B点后保持沉淀溶解平衡
B.通过蒸发可以使溶液由D点变到C点
C.D点无BaSO4沉淀生成
D.A点对应的Ksp大于C点对应的Ksp
2.(25-26高二上·甘肃甘南·期末)已知常温下,Ksp(AgCl)=1.8×10-10,Ksp(AgI)=8.5×10-16,下列叙述错误的是
A.向含有AgCl(s)的饱和AgCl溶液中加水,AgCl的溶解度、Ksp均不变
B.向AgCl悬浊液中加入KI溶液,沉淀由白色转化为黄色
C.常温下,取一定量含有I-、Cl-的溶液,向其中滴加AgNO3溶液,当AgCl和AgI同时沉淀时,溶液中为4.7×10-6
D.一定温度下,c(Ag+)和c(Cl-)关系如图所示,在b点的溶液中加入AgNO3固体,c(Ag+)沿曲线向c点方向变化
◆题型2 沉淀的溶解与生成
3.(25-26高二上·四川成都·期中)利用平衡移动原理,分析一定温度下在不同pH的体系中的可能产物。已知:图1中曲线表示恒温向溶液中加入适量HCl或NaOH,各含碳粒子的物质的量分数与pH的关系。图2中不同pH下与图1完全对应。
下列分析不正确的是
A.当溶液,
B.在,的体系中,不会析出沉淀
C.在,的体系中,平衡后溶液中存在:
D.在,的体系中,可发生反应:
4.(25-26高二上·河北邢台·期中)某实验小组利用向溶液中滴加溶液的方法来分离溶液中的和。已知某溶液中和的浓度均为,一定温度下和的沉淀溶解曲线如图所示(代表或)。下列说法错误的是
已知:当溶液中某种离子浓度小于或等于时,认为该离子已完全沉淀。
A.该温度下,
B.滴加溶液的过程中,先生成沉淀
C.当溶液中时,溶液中的已沉淀完全
D.只有当溶液中和的浓度之比,才能达到了分离的要求
◆题型3 沉淀转化
5.(25-26高三上·广东深圳·期中)工业中通常用沉淀法处理废水中的,已知25℃时,饱和溶液浓度约为,,,,。下列说法错误的是
A. 溶液中:
B. 溶液中:
C.,
D.,
6.(25-26高二上·陕西宝鸡·阶段检测)锅炉水垢中含有的常用溶液浸泡一段时间,放出浸泡液,再用稀盐酸处理[已知,]。下列说法错误的是
A.转化为的过程中,
B.将稀盐酸换成同浓度稀硫酸达不到除水垢的目的
C.使用溶液浸泡的过程中,浸泡液pH下降
D.放出的浸泡液中存在
7.(25-26高二上·河北秦皇岛·期中)请你利用所学的化学反应原理解决下列问题:
(1)焙制糕点把NaHCO3作为发酵粉使用时,往往添加入少量的明矾[KAl(SO4)2·12H2O],这是因为______。
A.明矾起催化作用 B.硫酸铝钾比碳酸氢钠更易分解
C.明矾受热分解放出气体 D.铝盐在水中水解,能起到酸的作用
(2)相同条件下,0.1 mol·L⁻¹ NH4Al(SO4)2溶液中c()______(填“等于”“大于”或“小于”)0.1 mol·L-1NH4HSO4溶液中c()。
(3)FeCl3溶液呈酸性的原因是____________________________________(用离子方程式表示),将该溶液蒸干灼烧得到的固体物质是__________________________(填物质名称)。
(4)已知Ksp(BaSO4)=1.07×10-10,Ksp(BaCO3)=2.58×10-9,重晶石(主要成分是BaSO4)是制备钡化合物的重要原料,但是BaSO4不溶于酸,若用饱和碳酸钠溶液处理即可转化为易溶于酸的BaCO3。总反应的离子方程式是:_______________________________________________________,BaSO4和BaCO3共存的悬浊液中,c()/c()=______________________________。
◆题型4 溶度积定义及表达式
8.(25-26高二上·陕西铜川·阶段检测)下列说法错误的是
已知:不考虑溶液混合时温度变化。
A.溶液与过量NaOH溶液反应最终可得到
B.向浓氨水中滴加饱和溶液可制得
C.常温下,AgCl和AgI的曲线如图所示,由图可知
D.常温下,往饱和的悬浊液中,滴加溶液,保持不变
9.以硫铁矿为原料生产硫酸所得的酸性废水中砷元素含量极高,为控制砷的排放,采用化学沉降法处理含砷废水,相关数据如下表,若混合溶液中、、的浓度均为,最大是
难溶物
Ksp
Ca3(AsO4)2
6.8×10-19
AlAsO4
1.6×10-16
FeAsO4
5.7×10-21
A. B.
C. D.
10.(25-26高二上·江苏苏州·期末)工业废水中的通常采用沉淀和萃取、反萃取等方法处理,达标后排放。
已知:①常温下,、、,的电离常数:、。
②国家规定含量低于、约为7的废水符合排放标准。
Ⅰ.沉淀法
(1)碱沉淀:常温下,向含铜酸性废水中加碱生成沉淀,当调节废水pH为7时______。
(2)硫沉淀:酸性条件下,向含铜废水中加入FeS可使转化为CuS沉淀。
①反应的平衡常数______(填数值)。
②保持FeS的投入量相同,废水中铜去除率随初始pH的变化如图所示,废水初始pH小于3,随pH减小,铜去除率降低的原因是______。
Ⅱ.萃取、反萃取法
用含黄原酸(ROCSSH)的有机溶剂作为萃取剂可去除废水中。原理为:
(3)调节废水pH为增大萃取后废水中浓度减小,可能原因是______。
(4)用硫酸做反萃取剂,为使尽可能多地进入水层,应选择的实验条件或采取的实验操作有______(填两项)。
Ⅲ.废水中含量的测定
准确量取20.00 mL含废水(其它物质不参加反应)于锥形瓶中,加入1.0 g KI 晶体(过量)摇匀:加入淀粉溶液作指示剂,用溶液滴定至终点:重复3次实验,平均消耗溶液25.00 mL。
已知:。
(5)滴定终点的现象为______。
(6)计算废水样品中铜离子的含量为______(写出计算过程)。
◆题型5 溶度积常数相关计算
11.(25-26高三上·山东青岛·期中)淀溶解平衡在科学研究中有广泛应用。溶液与同浓度同体积的NaCl溶液混合,得悬浊液甲[],然后进行如下实验。下列叙述正确的是
A.
B.“溶液甲”中所有离子存在关系为
C.“反应②”离子反应为
D.“溶液丙”中存在关系
12.(25-26高三上·山东青岛·期中)25℃下,测定溶度积,所需饱和溶液[]的配制步骤如下。下列分析错误的是
溶液沉淀固体饱和溶液
A.“ⅰ过滤”中必须用蒸馏水润湿滤纸,使其紧贴漏斗内壁,加快过滤速率
B.“ⅱ洗涤”后所得“固体”无需干燥
C.“ⅳ操作”所用的主要玻璃仪器为玻璃棒、烧杯、漏斗
D.常温下,溶度积
13.(25-26高二上·河北邢台·期中)水溶液中的平衡在生产、科研和环保等领域具有广泛的应用。按要求回答下列问题:
Ⅰ.已知:常温下,部分弱酸的电离常数如表。
化学式
电离常数
(1)常温下,pH相同的、NaHS、、四种溶液中溶质物质的量浓度最大的是________(填化学式,下同)溶液;等浓度的、溶液中物质的量浓度较小的是________溶液;对等浓度的溶液和溶液做导电性实验,灯泡更亮的是________溶液。
(2)下列微粒能大量共存的是________(填标号)。
A.、 B.、 C.、 D.、
Ⅱ.在生活、生产和科学研究中,人们常运用盐类水解来解决实际问题。
(3)的化学性质非常稳定,是一种白色颜料,广泛用于涂料、橡胶和造纸等工业。写出用制备的化学方程式:________。
(4)泡沫灭火器的灭火原理是灭火时能喷射出大量二氧化碳及泡沫,它们能黏附在可燃物上使可燃物与空气隔绝,达到灭火的目的,写出相关反应的离子方程式:________。
Ⅲ.镍基合金是一种适宜制造涡轮喷气发动机叶片的重要材料,某科研团队用红土镍矿(主要成分为NiO,还含有FeO、、、MgO)来制取金属镍,工艺流程如下:
已知:当溶液中某种离子浓度小于或等于时,认为该离子已完全沉淀。
(5)若“调pH”时将溶液的pH调得太低,会对“沉镁”过程造成的影响为________。
(6)若“沉镁”步骤中需将1 L含。溶液中的完全沉淀,则加入的质量至少为________g(忽略溶液体积的变化)。
综合攻坚·知能拔高
1(25-26高三上·安徽马鞍山·期中)根据下列实验事实能得出相应结论的是
选项
实验事实
结论
A
常温下,分别向等体积的盐酸和硫酸中加入大小相同的铝片,前者反应速率更快
电离程度:盐酸>硫酸
B
常温下,分别向无水乙醇和冰醋酸中加入大小相同的金属钠,前者反应更剧烈
分子中氢氧键的极性:乙酸>乙醇
C
在25℃和40℃时,测得溶液的pH分别是9.66和9.37
水解常数:
D
常温下,分别向浓度均为的和溶液中通入气体至饱和,仅后者生成沉淀
溶度积常数:
A.A B.B C.C D.D
2.(25-26高三上·山东青岛·期中)虫蚁叮咬时所分泌的蚁酸,会引起肿痛。医用双氧水既可消毒,又可将蚁酸氧化,氧化原理为。为阿伏加德罗常数的值,下列说法错误的是
A.的HCOOH溶液中,一定为
B.反应每转移,生成1.12 L (标准状况)
C.0.1 mol含、HCOOH和的混合物中O原子数一定为
D.溶液中通入至溶液呈中性,
3.(25-26高三上·陕西渭南·期中)某溶液的总硫浓度,含硫物种分布系数()与pH的关系曲线如图,;CuS、ZnS在不同pH下的临界金属离子浓度的pM曲线如图,(表示或)。已知常温下;。下列说法错误的是
A.曲线1代表随pH的变化
B.
C.向该溶液中加入一定量固体,并调时,
D.用ZnS可除去溶液中混有的
4.(25-26高二上·河北·期中)25 ℃时,在 NaHCO3溶液中 的浓度随NaHCO3溶液浓度的变化如图所示,已知:该温度时,H2CO3的。下列叙述正确的是
A.溶液中
B.等物质的量的 NaHCO3与 NaOH的混合液中
C.p点对应的c()约为
D.当溶液中时,pOH>6
5(25-26高二上·江苏镇江·期中)室温下,以石膏(含CaSO4和少量SiO2等)为原料制备轻质CaCO3的流程如图。
已知:Ka1(H2CO3)=4.3×10-7,Ka2(H2CO3)=5.6×10-11,Kb(NH3•H2O)=1.8×10-5,Ksp(CaSO4)=7.1×10-5,Ksp(CaCO3)=5.0×10-9
下列说法正确的是
A.NH4HCO3-氨水的混合溶液中:
B.“转化”后的清液中一定存在:>1.42×104
C.室温下,pH=6的NH4Cl溶液中:c(NH3•H2O)=9.9×10-7mol•L-1
D.碳化发生的反应:
6.(25-26高二上·浙江舟山·期中)已知:室温下氢硫酸(H2S)的电离常数Ka1=1.0×10-7,Ka2=1.3×10-13,CuS和FeS的Ksp分别为6.3×10-36、6.5×10-18,下列说法不正确的是
A.反应FeS(s)+H+(aq)⇌Fe2+(aq)+HS-(aq)的平衡常数K=5×10-5
B.可以用FeS除去污水中的Cu2+
C.从上述数据可得出CuS难溶于稀硫酸中
D.0.1mol·L-1 的H2S溶液中加入等体积0.1mol·L-1 的NaOH溶液,则c(Na+)>c(HS-)>c(H2S)>c(S2-)>c(OH-)>c(H+)
7.(25-26高二上·云南昭通·阶段检测)分析化学中将“滴定分数”定义为:所加滴定剂与被滴定组分的物质的量之比。常温下,以溶液为滴定液滴定一元酸HA溶液,滴定曲线如图所示。下列叙述错误的是
A.水的电离程度:b点>y点
B.该中和滴定的指示剂可选甲基橙试剂
C.b点:
D.a点溶液:
8.(25-26高二上·河北邢台·阶段检测)科学家开发的光催化剂BiVO4实现了高选择性制备氢气。某小组以辉铋矿粉(主要成分是Bi2S3,含少量Bi2O3、Bi、FeS2和SiO2等杂质)为原料制备钒酸铋(BiVO4)的流程如图所示。
下列说法错误的是
A.“浸取”时温度过高会造成盐酸挥发和促进Bi3+水解生成沉淀
B.“浸渣1”中含有S、SiO2,“浸渣2”中含有Fe(OH)3
C.气体X为SO2,滤液5含有NH4Cl、NaCl
D.“合成”加入适量NH3・H2O可防止生成H3VO4,提高BiVO4产率
9.(25-26高二上·云南昭通·阶段检测)如图为某实验测得溶液在升温过程中(不考虑水挥发)的变化曲线。下列说法正确的是
A.点时,
B.点溶液的比点溶液的小
C.点溶液中,
D.ab段,减小说明升温抑制了的水解
10.(25-26高二上·四川成都·期中)下列实验的相关现象和解释或结论都正确的是
选项
实验操作
现象
解释或结论
A
向溶液中逐滴加入溶液,再滴加溶液
现有白色沉淀生成,后有蓝色沉淀生成
B
用pH计测量等浓度和NaClO溶液的pH
NaClO溶液的pH值比溶液大
酸性比HClO强
C
将固体溶于水配成的溶液,进行导电性实验
不导电
是共价化合物
D
将用浓盐盐酸酸化的溶液加水稀释
溶液由绿色变为蓝色
溶液中减小,增大
A.A B.B C.C D.D
11.(25-26高二上·重庆巫山·阶段检测)一定温度下,和的沉淀溶解平衡曲线如图所示。下列说法正确的是
A.a点条件下能生成沉淀,也能生成沉淀
B.b点时,,
C.向、均为的混合溶液中滴加溶液,先产生沉淀
D.的平衡常数
12.(25-26高二上·云南昭通·阶段检测)草酸是一种有机二元弱酸,是植物常具有的成分,具有广泛的用途。草酸晶体无色,熔点为,易溶于水,受热易脱水、升华,以上分解。回答下列问题:
(1)设计实验证明草酸为弱酸的方案及其现象均正确的有_______(填序号)。
A.室温下,取的溶液,测其
B.室温下,取的溶液,测其
C.室温下,取的溶液稀释100倍后,测其
D.标准状况下,取的溶液与足量锌粉反应,收集到体积为
(2)草酸可以使酸性高锰酸钾()溶液褪色,生成+2价锰离子,医学上常用酸性溶液和草酸溶液反应来测血液中血钙的含量。测定方法是取血液用蒸馏水稀释后,向其中加入足量的溶液,反应生成沉淀,将沉淀用稀硫酸溶解得到后,再用溶液滴定。
①溶解沉淀时_______(填“能”或“不能”)用稀盐酸,原因是_____________。
②滴定过程中发生反应的离子方程式为_____________________________________。
③若上述滴定中消耗了的溶液,则该血液中含钙________g。
(3)常温下,向溶液中加入溶液调节,加水控制溶液体积为,测得溶液中微粒的分布系数随变化如图所示。[,x代表、或]。
当为3.9时,溶液中__________;点溶液中的物质的量浓度为__________。
13.(25-26高二上·河北沧州·期中)水溶液中的离子平衡是中学化学的一个重要内容。回答下列问题:
(1)已知某二元酸在水中存在以下平衡:,。常温下溶液中由水电离出的________(填“>”“<”或“=”)。
(2)在25℃下,将的氨水与的盐酸等体积混合充分反应后溶液呈中性。则a________(填“>”“<”或“=”)0.01,反应后溶液中存在的离子浓度由大到小的顺序为________。
(3)25℃时,向溶液中逐滴加入溶液,溶液中含碳微粒的物质的量分数随溶液pH变化如图所示。
①曲线Ⅱ代表________(填微粒的化学式)的物质的量分数。
②若,第一步电离的电离常数为,则________。
③a点溶液中,________(填“>”“=”或“<”)。
(4)向足量溶液中加入少量氯水,写出反应的离子方程式:________(已知HClO的;的,)。
14.(25-26高二上·天津南开·期中)电解质水溶液中存在电离平衡、水解平衡等,请回答下列问题。
(1)已知部分弱酸的电离常数如表:
弱酸
CH3COOH
HCN
H2CO3
电离常数(25℃)
Ka=1.8×10-5
Ka=4.3×10-10
Ka1=5.0×10-7
Ka2=5.6×10-11
①0.1mol/LNaCN溶液和0.1mol/LNa2CO3溶液中,c(CN-)_______c()(填“>”、“<”或“=”)。
②常温下,物质的量浓度相同的三种溶液:A.CH3COONa、B.NaCN、C.Na2CO3,其pH由大到小的顺序是_______(填序号)。
③将少量CO2通入NaCN溶液,反应的离子方程式是_______。
④室温下,一定浓度的CH3COONa溶液pH=9,用离子方程式表示溶液呈碱性的原因是_______,溶液中=_______。
(2)某温度下,pH=3的盐酸中c(OH-)=10-9mol/L。该温度下,pH=2的H2SO4与pH=11的NaOH混合后pH变为9,则硫酸与氢氧化钠的体积比为______。
(3)室温下,用0.100mol/L盐酸溶液滴定20.00mL0.100mol/L的某氨水溶液,滴定曲线如图所示(横坐标为盐酸的体积)。
①d点所示的溶液中离子浓度由大到小的顺序依次为_______。
②b点所示的溶液中c()_____c(NH3·H2O)(填“>”、“<”或“=”)。
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第三章 水溶液中的离子反应与平衡
常考题型·精准突破
考点一 弱电解质的电离
◆题型1 强电解质与弱电解质的判断
1.B
2.A
◆题型2 一元强酸与一元弱酸的比较
3.A
4.D
5.
【答案】(1)
(2)C
(3)B
(4)C
(5)不变
(6)10-5
◆题型3 弱电解质的电离方程式
6.C
7.C
8.B
◆题型4 弱电解质在水溶液中的电离平衡
9.A
10.B
11.B
12.C
13.
【答案】(1)
(2) > 酸 促进 b
考点二 电离平衡的影响因素与常数计算
◆题型1 应用电离平衡分析生活中实例
1.C
2.C
◆题型2 电离平衡常数及影响因素
3.A
4.A
5.C
◆题型3 电离平衡常数的相关计算
6.A
7.D
8.B
9.
【答案】(1)
(2)
(3)
(4) 1.24
(5)D
(6)BCD
◆题型4 电导率变化曲线的应用
10C
11.D
12.C
13.
【答案】(1)②③⑥⑩
(2) < 增大 b>a>c
(3)1%
考点三 外界条件对电离平衡的影响
◆题型1 浓度对电离平衡的影响
1.D
2.A
3.D
◆题型2 同离子效应对电离的影响
4C
5.A
6.C
◆题型3 温度对电离平衡的影响
7.C
8.C
◆题型4 化学反应对电离平衡的影响
9.B
10.D
11B
12.A
13.
【答案】(1)
(2)BCD
(3)c
(4)
(5)
(6)固体
(7)1:10
考点四 水的电离与pH相关计算
◆题型1 水的电离方程式
1.B
2.C
◆题型2 水的离子积常数
3.C
4.D
5.
【答案】(1)13
(2)
(3) 水的电离为吸热过程,温度升高,水的电离程度增大,离子积常数增大
(4)
(5)
(6)
◆题型3 影响水电离的因素
6.A
7.D
8.
【答案】(1)
(2) > 升高温度促进水的电离,增大。现有,所以温度大于
(3)③=④>①=⑤>②=⑥
(4)=
(5)C
◆题型4 溶液中水的电离程度及计算
9.B
10.C
11
【答案】(1)ab;
(2)A
(3)>>
(4)BD
(5)①④
(6) 1×10-14 1×10-12
考点五 溶液pH、测定与酸碱中和滴定
◆题型1 溶液的酸碱性与pH的关系
1.C
2.C
3.D
◆题型2 测定溶液pH的方法
4.C
5.A
◆题型3 pH定义式及计算
6.C
7.D
8.
【答案】(1) 碱
(2) 减小 增大
(3) 11 >
9.B
10B
11.B
12.
【答案】(1) 红色 无色 高 低
(2) 正向移动 增大 逆向移动 增大
13.D
14.B
15.B
考点六 盐类水解原理、离子方程式与规律
◆题型1 盐溶液的酸碱性及原因
1.A
2.C
◆题型2 水解的离子方程式书写
3.B
4.A
◆题型3 盐类水解规律理解及应用
5.C
6.C
7.C
8.
【答案】(1)
(2) bd
(3)b
(4)a<d<c<b
(5)<
(6)B
◆题型4 盐类双水解反应
9.B
10.D
11.B
考点七 盐类水解的影响因素、守恒与综合应用
◆题型1 盐溶液中微粒间的电荷守恒、物料守恒、质子守恒原理
1.D
2.B
◆题型2 盐溶液中离子浓度大小的比较
3.C
4.D
5.D
◆题型3 盐的水解常数
6.A
7.D
8.】D
◆题型4 影响盐类水解的内因
9.A
10.B
11.
【答案】(1)②④⑤
(2)溶液中存在水解平衡:,加入盐酸会增大溶液中的浓度,使水解平衡逆向移动,抑制的水解
(3)
(4)
(5)B
(6)B
(7)BC
(8)
考点八 难溶电解质沉淀溶解平衡
◆题型1 难溶电解质溶解平衡定义及特征
1.C
2.D
◆题型2 沉淀的溶解与生成
3.C
4.D
◆题型3 沉淀转化
5.B
6.A
7.
【答案】(1)D
(2)小于
(3) 氧化铁
(4) 0.0415
。
◆题型4 溶度积定义及表达式
8.A
9.B
10.
【答案】(1)
(2) ① ②部分FeS与反应生成并逸出
(3)减小,有利于萃取反应正向进行或部分发生水解生成沉淀
(4)充分振荡,多次萃取,增大硫酸的浓度
(5)当滴入最后半滴溶液时,溶液蓝色褪去,且半分钟内不恢复蓝色
(6)
◆题型5 溶度积常数相关计算
11.A
12.D
13.
【答案】(1)
(2)BC
(3)
(4)
(5)与结合形成HF,导致沉淀不完全(或其他合理答案)
(6)1.806
综合攻坚·知能拔高
1D
2.D
3.C
4.C
5C
6.
7.B
8.C
9.B
10.B
11.D
12.
【答案】(1)C
(2) 不能 也能氧化盐酸 0.02
(3)
13
【答案】(1)<
(2) >
(3) 1.2 <
(4)
14.
【答案】(1) > CBA 1.8×104
(2)9: 1
(3) >
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第三章 水溶液中的离子反应与平衡
常考题型·精准突破
考点一 弱电解质的电离
题型1 强电解质与弱电解质的判断
题型2 一元强酸与一元弱酸的比较
题型3 弱电解质的电离方程式
题型4 弱电解质在水溶液中的电离平衡
考点二 电离平衡的影响因素与常数计算(高频)
题型1 应用电离平衡分析生活中实例
题型2 电离平衡常数及影响因素
题型3 电离平衡常数的相关计算
题型4 电导率变化曲线的应用
考点三 外界条件对电离平衡的影响
题型1 浓度对电离平衡的影响
题型2 同离子效应对电离的影响
题型3 温度对电离平衡的影响
题型4 化学反应对电离平衡的影响
考点四 水的电离与pH相关计算(重、高频)
题型1 水的电离方程式
题型2 水的离子积常数
题型3 影响水电离的因素
题型4 溶液中水的电离程度及计算
考点五 溶液pH、测定与酸碱中和滴定(高频)
题型1 溶液的酸碱性与pH的关系
题型2 测定溶液pH的方法
题型3 pH定义式及计算
题型4 酸碱中和滴定实质、原理
题型5 酸碱中和滴定的误差分析
考点六 盐类水解原理、离子方程式与规律
题型1 盐溶液的酸碱性及原因
题型2 水解的离子方程式书写
题型3 盐类水解规律理解及应用
题型4 盐类双水解反应
考点七 盐类水解的影响因素、守恒与综合应用
题型1 盐溶液中微粒间的电荷守恒、物料守恒、质子守恒原理
题型2 盐溶液中离子浓度大小的比较
题型3 盐的水解常数
题型4 影响盐类水解的内因
题型5 浓度对盐类水解的影响
考点八 难溶电解质沉淀溶解平衡(高频)
题型1 难溶电解质溶解平衡定义及特征
题型2 沉淀的溶解与生成
题型3 沉淀转化
题型4 溶度积定义及表达式
题型5 溶度积常数相关计算
综合攻坚·知能拔高
常考题型·精准突破
考点一 弱电解质的电离
◆题型1 强电解质与弱电解质的判断
1.(25-26高二上·广东深圳·阶段检测)下列事实中一定能证明CH3COOH是弱电解质的是
①用CH3COOH溶液做导电实验,灯泡很暗
②0.1mol•L-1CH3COOH溶液的c(H+)=1.0×10-2mol•L-1
③c(H+)相等,等体积的硫酸、CH3COOH溶液和足量锌反应,CH3COOH放出的氢气较多
④20mL 0.2mol•L-1醋酸溶液恰好与20mL 0.2mol•L-1NaOH溶液完全反应
⑤CH3COONa和H3PO4反应,生成CH3COOH
A.①②④⑤ B.②③⑤ C.②③④⑤ D.①②⑤
【答案】B
【详解】①未用同浓度强电解质溶液做对照实验,导电性弱可能是溶液浓度低导致,无法证明部分电离;④酸碱中和反应的用量仅与溶质总物质的量有关,和电离程度无关,无法证明是弱电解质;
②溶液的,说明醋酸部分电离,能证明是弱电解质;
③、体积均相等的硫酸和醋酸与足量锌反应,醋酸放出氢气更多,说明醋酸中存在大量未电离的分子,能证明是弱电解质;
④中醋酸和恰好完全反应只能说明醋酸总物质的量与相等,与电离程度无关,无法证明是弱电解质;
⑤根据强酸制弱酸规律,醋酸酸性弱于中强酸,能证明是弱电解质;
故②③⑤符合题意,选B。
2.(25-26高二上·河北衡水·期中)下列关于醋酸和盐酸的说法错误的是
A.醋酸和盐酸溶液中分别存在CH3COOH分子和HCl分子
B.常温下,0.1mol·L-1的醋酸溶液中有1%的醋酸发生电离,则醋酸的电离常数约为10-5
C.等体积、等浓度的醋酸和盐酸分别与1mol·L-1NaOH溶液反应,二者消耗NaOH溶液的体积相等
D.pH=3,体积均为10mL的醋酸和盐酸,稀释10倍后pH:盐酸>醋酸
【答案】A
【详解】A.HCl是强电解质,在水溶液中完全电离,盐酸溶液中不存在HCl分子,仅醋酸溶液中存在分子,A错误;
B.0.1 醋酸电离度为1%,则,,电离常数,B正确;
C.等体积、等浓度的醋酸和盐酸,溶质的物质的量相等,二者均为一元酸,中和时消耗的物质的量相等,故消耗溶液的体积相等,C正确;
D.盐酸是强酸,稀释10倍后pH增大1,变为4;醋酸是弱酸,稀释会促进电离,下降幅度更小,pH增大值小于1,稀释后pH4,因此稀释10倍后pH:盐酸>醋酸,D正确;
故选A。
◆题型2 一元强酸与一元弱酸的比较
3.(25-26高二上·陕西渭南·阶段检测)乳酸是一种重要的化工原料,可用于制备聚乳酸(PLA)生物可降解性塑料。已知常温下,乳酸的电离常数。下列有关说法正确的是
A.乳酸稀溶液加水稀释的过程中,溶液中减小
B.在乳酸稀溶液中滴加少量盐酸,乳酸的电离平衡逆向移动,变小
C.恒温下,在乳酸稀溶液中滴加少量溶液,乳酸的电离常数
D.常温下,体积为的醋酸溶液和乳酸溶液分别加水稀释至1000 mL,均等于6
【答案】A
【详解】A.乳酸为弱酸,稀溶液加水稀释时,虽然电离平衡正向移动,增大,但溶液体积增大的影响占主导,故减小,A正确;
B.滴加少量盐酸,强酸完全电离使直接增大,乳酸电离平衡逆向移动,但最终仍变大,B错误;
C.电离常数仅与温度有关,恒温下不变,仍为,C错误;
D.醋酸、乳酸均为弱酸,稀释时电离平衡正向移动,的两种酸稀释100倍后均小于5,不可能等于6,D错误;
故选A。
4.(25-26高二上·云南昭通·期中)下列有关实验探究方案操作、现象、结论合理的是
选项
操作及现象
结论
A
在平衡体系中加入KCl晶体,观察并比较实验现象
可探究离子浓度对平衡移动的影响
B
将灼热的木炭加入浓硝酸中,有红棕色气体产生
木炭在加热条件下能与浓硝酸反应
C
常温下,测定盐酸和醋酸溶液的pH
证明在水溶液中HCl电离程度大于
D
向2mL0.1mol/L溶液中滴入5~10滴6mol/LNaOH溶液,溶液由橙色变为黄色
在碱性条件下转化为
A.A B.B C.C D.D
【答案】D
【详解】A.与的平衡实际为与的离子反应,作为强电解质完全电离,增加和浓度不影响平衡,实验无法探究离子浓度对平衡的影响,A错误;
B.浓硝酸受热易分解,,将灼热的木炭加入浓硝酸中,有红棕色气体产生,不能证明木炭在加热条件下能与浓硝酸反应,B错误;
C.未明确盐酸和醋酸浓度是否相同,若浓度不同则无法通过pH直接比较电离程度,实验设计存在变量未控制的问题,C错误;
D.向溶液中加溶液,浓度减小,使平衡右移,溶液变黄,D正确;
故选D。
5.(25-26高二上·内蒙古兴安·期中)25 ℃时,醋酸、次氯酸、碳酸和亚硫酸电离平衡常数分别为醋酸K=1.75×10-5;次氯酸K=4.0×10-8;碳酸K1=4.5×10-7,K2=4.7×10-11;亚硫酸K1=1.4×10-2,K2=6.0×10-8.
(1)写出碳酸的第一级电离平衡常数的表达式K1=________。
(2)在相同条件下,等浓度的CH3COO-、ClO-、C和S溶液中,结合H+能力最强的微粒是___。
(3)已知下面三个数据:6.3×10-4、5.6×10-4、6.2×10-10分别是下列有关的三种酸的电离常数,若已知下列反应可以发生:NaCN+HNO2=HCN+NaNO2;NaNO2+HF=HNO2+NaF.由此可判断下列叙述不正确的是____。
A.Ka(HF)=6.3×10-4
B.Ka(HNO2)=6.2×10-10
C.三种酸的强弱顺序为HF>HNO2>HCN
D.Ka(HCN)<Ka(HNO2)<Ka(HF)
(4)常温下,有c(H+)相等、体积相同的醋酸和盐酸两种溶液,分别与足量的锌粉发生反应,下列关于氢气体积(V)随时间(t)变化的示意图正确的是___(填字母)。(①表示盐酸,②表示醋酸)
A. B. C. D.
(5)25 ℃,将0.1 mol·L-1的CH3COOH溶液加水稀释,请填写下列表达式中的数据情况____(填“变大”“变小”或“不变”)。
(6)已知25 ℃时,测得浓度为0.1 mol·L-1的碱BOH的溶液中,c(OH-)=1×10-3 mol·L-1.BOH的电离常数Kb=____。
【答案】(1)
(2)C
(3)B
(4)C
(5)不变
(6)10-5
【详解】(1)碳酸的第一级电离方程式为:,则碳酸的第一级电离平衡常数表达式为 ;
(2)电离平衡常数越小,越难电离;电离出H+剩下的离子,其结合H+能力越强;因最小,所以等浓度的CH3COO-、ClO-、和溶液中结合H+能力最强的是;
(3)结合题中反应,根据相对强的酸制取相对弱的酸可知三种一元弱酸的酸性:HF>HNO2>HCN,则,所以,据此分析;
A.,A正确;
B.,B错误;
C.三种酸的强弱顺序为:HF>HNO2>HCN,C正确;
D.电离平衡常数:,D正确;
故答案选B。
(4)盐酸完全电离,醋酸部分电离,初始氢离子浓度一样,两条线刚出发倾斜度要一样,反应一段时间后,盐酸的氢离子消耗后无法补充,浓度快速下降,曲线很快变平缓;醋酸还能持续电离出新的氢离子,中后期氢离子浓度比盐酸高,曲线比盐酸的陡,且醋酸物质的量更大,最终产生的氢气比盐酸多,以此分析;
A.①和②最终产生的氢气的量不相等,A错误;
B.①应该在②下面,B错误;
C.①和②起点几乎重合,反应中期②斜率更大,最终②产生的氢气更多,C正确;
D.反应全程②斜率都比①更大,不会比①小,D错误;
故答案选C。
(5)表达式是醋酸电离平衡常数的表达式,只和温度有关,加水稀释数值不会改变;
(6)根据题目知BOH电离出的碱浓度远小于0.1 mol/L,可知BOH是弱电解质,,,。
◆题型3 弱电解质的电离方程式
6.(25-26高二上·上海·期末)根据电离规律下列电离方程式错误的是______。
A. B.
C. D.
【答案】C
【详解】A.KCl是强电解质,在水溶液中完全电离为钾离子和氯离子,电离方程式书写正确,A正确;
B.HCl是强酸,属于强电解质,在水溶液中完全电离为氢离子和氯离子,电离方程式书写正确,B正确;
C.是二元弱酸,弱电解质的分步电离是逐级进行的,且电离程度逐级减弱,不能一步完成电离,正确书写应该分两步:第一步、第二步,C错误;
D.是强电解质,作为钠盐完全电离出和,的后续微弱电离不需要和第一步合并书写,该电离方程式书写正确,D正确;
故选C。
7.(24-25高二上·陕西铜川·阶段检测)下列物质在水中的电离方程式书写错误的是
A. B.
C. D.
【答案】C
【详解】A.亚硝酸是弱酸,在水中部分电离,电离方程式为,A正确;
B.氯化氢是强电解质,在水中完全电离,电离方程式为,B正确;
C.硫酸氢钠在水中完全电离,正确的电离方程式为;题给方程式把硫酸氢根离子作为整体保留,C错误;
D.氢氟酸是弱酸,在水中部分电离,电离方程式为,D正确;
故选C。
8.(25-26高二上·河南许昌·期中)下列物质在水溶液中的电离方程式正确的是
A.H2SO4=H++ B.CH3COOHCH3COO-+H+
C.NaHSO4=Na++ D.2H2OH++OH-
【答案】B
【详解】A.是二元强酸,属于强电解质,完全电离出和,该选项给出的方程式原子、电荷均不守恒,应该为H2SO4=2H++,A错误;
B.是弱酸,属于弱电解质,在水溶液中发生可逆电离,生成和,电离方程式书写符合规则,B正确;
C.在水溶液中会完全电离,最终电离产物为、和,正确为NaHSO4=Na++,C错误;
D.水的电离方程式应为,该选项给出的方程式原子不守恒,D错误;
故选B。
◆题型4 弱电解质在水溶液中的电离平衡
9.(25-26高二上·新疆昌吉·期中)在0.1molL−1醋酸溶液中存在:CH3COOHCH3COO−+H+,对于该平衡,下列叙述错误的是
A.加入少量冰醋酸,电离平衡向正向移动,电离程度增大
B.升高温度,醋酸的电离常数Ka增大,溶液pH减小
C.加水稀释,溶液中c(OH-)增大
D.加入少量固体醋酸钠,增大
【答案】A
【详解】A.加入少量冰醋酸,反应物浓度增大,电离平衡向正向移动,但弱电解质浓度越大电离程度越小,因此醋酸电离程度减小,A错误;
B.醋酸电离为吸热过程,升高温度电离平衡正向移动,电离常数增大,溶液中增大,减小,B正确;
C.加水稀释,溶液中减小,温度不变水的离子积不变,因此增大,C正确;
D.由电离常数表达式可得,加入醋酸钠固体,平衡逆向移动减小,温度不变不变,因此该比值增大,D正确;
故选A。
10.(25-26高二上·新疆昌吉·期中)一定温度下,将一定质量的冰醋酸加水稀释过程中,溶液的导电能力变化如图所示。下列有关说法正确的是
A.三点溶液中c(CH3COO-):a>b>c
B.三点溶液的pH:c>a>b
C.三点溶液中醋酸的电离程度:b>a>c
D.三点溶液用等浓度的KOH溶液中和,消耗KOH溶液的体积:c>b>a
【答案】B
【详解】A.溶液导电能力与离子浓度正相关,三点导电能力为,故顺序为,A错误;
B.,越大pH越小,顺序与导电能力一致为,故pH顺序为,B正确;
C.弱电解质的电离遵循“越稀越电离”的规律,加水量,故电离程度为,C错误;
D.稀释过程中醋酸总物质的量不变,中和反应消耗的物质的量由醋酸总物质的量决定,故消耗等浓度溶液的体积为,D错误;
故选B。
11.(24-25高三上·安徽马鞍山·期中)为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A.2 mol NO与1 mol 在密闭容器中充分反应后的分子数为
B.11.2 L 和22.4 L (均为标准状况)在光照下充分反应后的分子数为
C.5.6 g铁粉与的HCl的溶液充分反应,产生的气体分子数目为
D.1.7 g 完全溶于所得溶液,微粒数目为
【答案】B
【详解】A.与发生反应,2mol NO与1mol 反应生成2mol ,但存在可逆反应,最终分子数小于,A错误;
B.标准状况下,,,甲烷与氯气的取代反应中每一步反应前后分子总数均不变,故反应后总分子数为,B正确;
C.,,反应中HCl不足,生成的物质的量为0.05mol,分子数为,C错误;
D.,溶于水存在平衡,部分发生电离,故微粒数小于,D错误;
故选B。
12.(25-26高二上·广东湛江·阶段检测)常温下,部分弱酸的电离平衡常数如表。下列离子方程式书写正确的是
化学式
电离常数
A.向溶液中滴加少量氯水:
B.向溶液中通入过量
C.向NaClO溶液中通入少量:
D.向NaClO溶液中通入过量:
【答案】C
【详解】A.向溶液滴加少量氯水。氯水中,是强酸,酸性弱于、强于。因为氯水少量,量不足,只能转化为,不能生成气体。正确离子方程式:,A错误;
B.向溶液通入过量。酸性:,过量产物应为,不是。正确离子方程式:,B错误;
C.向溶液通入少量。酸性:,根据强酸制弱酸,只能生成,无法得到。离子方程式:,C正确;
D.向溶液通入过量。有强氧化性,具有强还原性,二者发生氧化还原反应,不会生成弱酸。正确离子方程式:,D错误;
故选C。
13.(25-26高二上·新疆巴州·期中)回答下列问题。
(1)在一定温度下,向体积为1 L的密闭容器中通入1 mol X气体和0.5 mol Y气体,各物质的物质的量随时间变化如图所示:
①在2 min内X平均反应速率___________。
②若在2 min末时,放出18.16 kJ热量,则该反应的热化学方程式为___________。
(2)常温下,溶液①0.1 mol/L ②0.1 mol/L
①溶液①的pH_______7(填“>”、“<”或“=”),其原因是____________(用离子方程式表示)。
②溶液②呈_______性(填“酸”、“碱”或“中”)。升温可以_______(填“促进”或“抑制”) 的电离。
③溶液①中的大小为_______(填字母)。
a.等于0.1 mol/L b.小于0.1 mol/L c.大于0.1 mol/L
【答案】(1)
(2) > 酸 促进 b
【详解】(1)①根据图示,2 min内X转化的物质的量为1.0 mol-0.6 mol=0.4 mol,容器体积为1 L,则平均反应速率v(X)= ;
②2 min末,X转化的物质的量为0.4 mol,放出18.16 kJ的热量,则消耗2 mol X就会放出5×18.16 kJ=90.8 kJ的热量,因此该反应的热化学方程式为 。
(2)①0.1 mol/L 中存在电离平衡:,电离产生氢氧根使溶液呈弱碱性,pH>7,故答案为:>;;
②0.1 mol/L中存在电离平衡:,故溶液显酸性,升高温度,醋酸的电离平衡正向移动,则升温可以促进的电离,故答案为:酸;促进;
③0.1 mol/L 中存在电离平衡:,电离是可逆的过程,故小于0.1 mol/L ,故答案为:b。
考点二 电离平衡的影响因素与常数计算
◆题型1 应用电离平衡分析生活中实例
1.(25-26高二上·浙江湖州·期末)结构决定性质,性质决定用途,下列两者对应关系不正确的是
A.水分子间存在氢键,因此水的沸点比硫化氢的高
B.碳酸氢铵受热易分解,因此可以用作食品的膨松剂
C.碳酸第一步电离产生的氢离子对第二步电离起到了抑制作用,因此碳酸的小于
D.霰石和方解石是不同结构的碳酸钙,因此它们在贝壳内外层的功能不同
【答案】C
【详解】A.水分子间存在氢键,增强了分子间作用力,导致沸点升高,而硫化氢无氢键,沸点较低,A正确;
B.碳酸氢铵受热分解产生气体,能使食品膨胀,因此可用作膨松剂,B正确;
C.由于从带负电的离子中电离出H+比从电中性的H2CO3分子中电离出H+更困难,导致 ,C错误;
D.霰石和方解石结构不同导致性质(如硬度、溶解性)差异,进而影响其在贝壳中的用途(如外层保护、内层支撑),D正确;
故选C.
2.(25-26高三上·河北衡水·阶段检测)一些酸性强弱的比较可通过实验现象判断,下列实验操作及现象能得到酸性强弱结论的是
选项
实验过程和现象
实验结论
A
用0.1 mol/L的NaOH分别滴定浓度均为0.1mol/L的H3PO4与CH3COOH,前者消耗NaOH溶液的体积大
酸性:H3PO4>CH3COOH
B
微热NaBr固体与浓磷酸的混合物,有大量白雾(注:HBr小液滴)生成
酸性:H3PO4>HBr
C
柠檬酸滴在大理石表面,大理石逐渐溶解,且有气体生成
酸性:柠檬酸>碳酸
D
将酸性高锰酸钾溶液滴到草酸(H2C2O4)溶液中产生无色无味气体,该气体能使澄清石灰水变浑浊
酸性:H2C2O4>H2CO3
A.A B.B C.C D.D
【答案】C
【详解】A.为三元酸,为一元酸,等浓度时可电离的总量更大,消耗NaOH体积更大与酸性强弱无关,A错误;
B.该反应利用高沸点酸制低沸点酸的原理,沸点高难挥发,HBr易挥发,实际酸性,B错误;
C.大理石主要成分为,反应生成的气体为,根据强酸制弱酸的原理,可证明酸性柠檬酸>碳酸,C正确;
D.该反应为氧化还原反应,酸性高锰酸钾将草酸氧化生成,不是复分解反应,无法通过该反应比较酸性强弱,D错误;
◆题型2 电离平衡常数及影响因素
3.(25-26高二上·重庆·期中)常温下,将醋酸溶液加水稀释,醋酸的、溶液中的、溶液导电性的变化均正确的是
A.不变、增大、减小 B.增大、增大、减小
C.不变、减小、增大 D.减小、减小、增大
【答案】A
【详解】醋酸电离:,电离平衡常数只由温度决定,温度不变,不变;稀释减小,不变,则增大;加水稀释促进醋酸电离,但离子总浓度降低,溶液导电性减小,A正确;
故选A。
4.(25-26高二上·山西·期中)已知反应:①;②;③。其中酸性最强的酸为
A.HF B.HCN C. D.NaCN
【答案】A
【详解】A.根据强酸制弱酸规律,反应②可证明酸性强于,反应③可证明酸性强于,酸性最强,A正确;
B.反应①中可制备,说明酸性弱于,酸性不是最强,B错误;
C.反应③中可制备,说明酸性弱于,酸性不是最强,C错误;
D.属于盐类,不属于酸,不符合题意,D错误;
故选A。
5.(25-26高二上·天津·期中)下列说法正确的是
A.溶液,加水稀释,则减小
B.溶液,升高温度,不变,但醋酸的电离程度增大
C.溶液的为,则为弱电解质
D.的浓度越大,的电离程度越大
【答案】C
【详解】A.醋酸溶液加水稀释时,电离平衡正向移动,增大、减小,同一溶液中,故比值增大,A错误;
B.醋酸的电离为吸热过程,升高温度,电离平衡正向移动,增大,醋酸电离程度也增大,B错误;
C.若HA为强电解质,溶液完全电离时,,现溶液说明HA部分电离,故HA为弱电解质,C正确;
D.弱电解质的电离程度随浓度增大而减小,故浓度越大,电离程度越小,D错误;
故选C。
◆题型3 电离平衡常数的相关计算
6.(25-26高二上·黑龙江绥化·阶段检测)1mol∙L-1HA溶液中有1%的HA电离,则HA的电离平衡常数Ka为
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】A.1 mol·L-1 HA溶液中电离的浓度为,平衡时,,代入电离平衡常数表达式,计算得,A正确。
故答案选A。
7.(25-26高二上·河南·期中)已知25℃时有关弱电解质的电离平衡常数如下表:
弱电解质
HCN
H2CO3
HNO2
电离平衡常数
6.2×10-10
Ka1=4.5×10-7
Ka2=4.7×10-11
5.6×10-4
下列说法正确的是
A.相同温度,1 mol·L-1的HX溶液的pKa大于0.1 mol·L-1的HX溶液的pKa
B.NaCN溶液与少量CO2反应的离子反应方程式为2CN-+CO2+H2O=+2HCN
C.结合H+的能力:>>CN->
D.25℃时,0.1 mol·L-1的HCN溶液中c(H+)=mol·L-1
【答案】D
【详解】A.电离平衡常数仅与温度和弱电解质性质有关,与浓度无关,,故相同温度下不同浓度溶液的相等,A错误;
B.由电离常数可知酸性:,根据强酸制弱酸规律,与少量反应生成和,离子方程式为,B错误;
C.酸的酸性越强,对应酸根结合的能力越弱,酸性顺序为,故结合的能力为,C错误;
D.为弱酸,电离程度很小,故溶液中,,由得,D正确;
故选D。
8.(25-26高二上·江西南昌·阶段检测)现有四种弱酸,它们在常温下的电离平衡常数如下表所示:
弱酸
HCOOH
HCN
电离平衡常数
下列说法错误的是
A.向溶液中通入时不会反应生成
B.、、、结合质子的能力由大到小的顺序为
C.向NaCN溶液中通入少量时生成碳酸氢钠和HCN
D.常温下,向HCOOH溶液中加入一定量的,所得溶液的mol/ L,则混合液中
【答案】B
【详解】A.的酸性强于,弱酸不能制强酸,因此通入溶液不能生成,A正确;
B.酸的电离常数越小,酸性越弱,其对应酸根结合质子能力越强,酸性顺序为,因此结合质子能力顺序为,选项给出的顺序错误,B错误;
C.酸性顺序为,根据强酸制弱酸规律,少量通入溶液生成和,C正确;
D.根据的电离平衡常数表达式,,D正确;
故答案选B。
9.(25-26高二上·山东济宁·期中)根据所学知识,完成下列问题。
化学式
HCOOH
HCN
电离平衡常数
(1)书写的电离方程式:______________。
(2)NaCN溶液中离子浓度大小顺序为__________。
(3)比较HCOOH、、HCN酸性由强到弱顺序是__________。
(4)常温下,若HCN的浓度为,溶液中的______;将通入氨水中,当溶液中为时,溶液中的______。
(5)常温下,将溶液加水稀释,下列数值一定变大的是______(填字母)。
A. B. C. D.
(6)下列能使甲酸溶液中的HCOOH电离程度增大的操作是______(填序号)。
A.通HCl气体 B.升温 C.加水 D.加入固体
【答案】(1)
(2)
(3)
(4) 1.24
(5)D
(6)BCD
【详解】(1) 是一元弱碱,在水溶液中部分电离出铵根离子和氢氧根离子,存在电离平衡,电离方程式为:。
(2)是强碱弱酸盐,在水溶液中会发生水解:,导致溶液显碱性,即 。由于水解程度通常较微弱,且钠离子不水解,因此离子浓度大小顺序为:。
(3)相同温度下,弱酸的电离平衡常数越大,其酸性越强。根据表格数据可知:,, 的电离常数为 。因为 ,所以酸性由强到弱的顺序为:。
(4)在 的 溶液中,根据 ,且电离产生的 ,可得 ;常温下 ,当 时,。根据亚硫酸的二级电离常数 ,可得 。
(5)将 溶液加水稀释,电离平衡正向移动,电离程度增大,但溶液的体积增大占主导,导致溶液中 、、 均减小, 增大。
A.,由于 减小, 不变,该比值变小,A错误;
B. 减小, 增大,该比值变小,B错误;
C.稀释导致 变小,C错误;
D.,由于 不变, 减小,该比值一定变大,D正确;
故选D。
(6)甲酸的电离方程式为 ,该过程为吸热过程。
A.通入 气体会增大 ,抑制电离,电离程度减小,A错误;
B.升温促进电离,电离程度增大,B正确;
C.加水稀释,越稀越电离,电离程度增大,C正确;
D.加入 固体,碳酸根会消耗溶液中的 ,使 减小,平衡正向移动,电离程度增大,D正确;
故选BCD。
◆题型4 电导率变化曲线的应用
10.(25-26高二上·河北石家庄·期中)溶液电导率(k)高低间接体现了电解质溶液中导电粒子的有效浓度。303 K下,硫酸质量分数与其电导率的关系如图所示。下列说法正确的是
已知:纯硫酸的自偶电离方程式为。
A.纯硫酸自偶电离常数
B.硫酸电离程度随质量分数增加而减小
C.H2SO4质量分数为35%~40%的硫酸溶液的导电率较大
D.由于k(a)=k(b),所以,溶液中pH(a)=pH(b)
【答案】C
【详解】A.纯为纯液体,浓度视为常数不写入电离平衡常数表达式,正确表达式为,选项表达式错误,A错误;
B.硫酸质量分数从0升高到左右时,电导率随质量分数增大而升高,说明离子有效浓度增大,并非电离程度随质量分数增加一直减小,B错误;
C.由图像可知,电导率峰值对应硫酸质量分数为,该区间硫酸溶液导电率较大,C正确;
D.为低浓度硫酸,含水量多,电离程度大,为高浓度硫酸,含水量少,电离程度小,二者导电粒子总浓度相同但浓度不同,故,D错误;
故选C。
11.(25-26高二上·河南信阳·期中)化学中常用图像直观地描述化学反应的进程或结果。下列图像描述错误的是
A.图①表示温度对可逆反应 的影响
B.图②可表示在氢氧化钙溶液中通入二氧化碳至过量过程中溶液导电性的变化
C.图③可知,A点:(正)(逆)
D.图④可表示锌与盐酸反应速率随反应时间变化的曲线,时刻溶液的温度最高
【答案】D
【详解】A.升高温度时正、逆反应速率均瞬间增大;对于放热反应,升温后平衡逆向移动,故升温瞬间逆反应速率大于正反应速率,随后二者逐渐相等并建立新平衡,图像与此相符,A正确;
B.通入二氧化碳时先发生反应,溶液中的离子逐渐转化为沉淀,导电性降低;继续通入过量二氧化碳时发生反应,沉淀溶解、溶液中离子增多,导电性升高,B正确;
C.在A点所对应的温度下,体系的实际转化率高于该温度下的平衡转化率,体系将向逆反应方向移动,因此正反应速率小于逆反应速率,C正确;
D.锌与盐酸反应放热,反应初期升温可使速率增大,随后因反应物浓度降低等因素使速率减小;只表示反应速率达到最大值的时刻,不能据此断定溶液温度在该时刻最高,D错误;
故选D。
12.(25-26高二上·江苏南通·期中)某同学研究课本P62习题:一定温度下,冰醋酸稀释过程导电能力变化,得出的结论正确的是
A.用湿润的pH试纸测定pH,a点结果偏大,b点不变,c点偏小
B.从b点开始醋酸电离才达到平衡状态,b点到c点加水,电离平衡正向移动
C.将100 mL均过量的a、b、c三点的醋酸溶液加入100mL0.1mol/LNaHCO3溶液中b点反应速率最快
D.a点加水导电能力增大,因为a点加水时,醋酸浓度增大,电离速度增大
【答案】C
【详解】A.用湿润的pH试纸测定pH,相当于对溶液进行稀释,由图像可知,a点导电能力增大,氢离子浓度增大,pH偏小,b点稀释导电能力减小,氢离子浓度减小,pH偏大,c点稀释导电能力减小,氢离子浓度减小,pH偏大,A错误;
B.冰醋酸从一开始加水后就存在电离平衡,不是从b点开始才达到电离平衡,b点到c点加水,离子浓度降低,平衡正向移动,B错误;
C.导电能力是由自由移动离子浓度决定,因此:,因此在过量的a、b、c三点的醋酸溶液中加入NaHCO3溶液,反应速率最快的应为b点,C正确;
D.a点加入水,导电能力增强,是因此电离程度增大,增大,不是醋酸浓度的增大造成的,D错误;
故选C。
13.(25-26高二上·辽宁沈阳·阶段检测)回答下列问题。
(1)以下是生产、生活中常见的物质:①冰醋酸;②;③;④盐酸;⑤;⑥熔融;⑦石墨;⑧酒精;⑨;⑩。属于强电解质的有___________(用序号填空)。
(2)化学中,酸的电离平衡常数是评估酸性强弱的重要依据。几种酸的电离常数(25℃)如下表所示。回答下列问题:
酸
HClO
①T℃下,的电离平衡常数值为,则___________25℃(填“>”、“<”或“=”)。
②保持温度不变,将该溶液加水稀释至,在稀释过程中,___________(填“增大”、“减小”或“不变”)。
③一定条件下,冰醋酸加水稀释过程中溶液导电能力随加水体积变化曲线如图所示,则、、三点溶液中,由大到小为___________。
④根据以上数据,写出将少量通入溶液发生反应的离子方程式:___________。
⑤常温下,向一定浓度的溶液中加入足量溶液,写出离子反应方程式:___________。
(3)常温下,的NaHA溶液其。则的电离度___________。
【答案】(1)②③⑥⑩
(2) < 增大 b>a>c
(3)1%
【详解】(1)①冰醋酸是弱酸,在水中部分电离,属于弱电解质;
②是盐,在水中完全电离,属于强电解质;
③是强碱,在水中完全电离,属于强电解质;
④盐酸是混合物,既不是电解质也不是非电解质;
⑤是弱酸,在水中完全电离,属于弱电解质;
⑥熔融是盐,属于强电解质;
⑦石墨是单质,既不是电解质也不是非电解质;
⑧酒精是有机物,在水中或者熔融状态下不能电离,属于非电解质;
⑨是非金属氢化物,在水中或者熔融状态下不能电离,属于非电解质;
⑩是盐,溶于水的部分完全电离,属于强电解质;
故属于强电解质的有②③⑥⑩;
(2)①乙酸电离是吸热过程,温度越高,Ka越大;T℃下,的电离平衡常数值,因此T<25℃;
②乙酸电离常数,则;稀释过程中,减小,则增大,即增大;
③溶液的导电能力主要由离子浓度来决定,导电能力越强,离子浓度越大,则、、三点溶液中,由大到小为b>a>c;
④Ka越大,酸性越强,从表中数据得出酸性:,因此将少量通入溶液发生反应的离子方程式为;
⑤从表中数据得出酸性:,向一定浓度的溶液中加入足量溶液,仅能转化为,离子方程式为;
(3)的NaHA溶液中,则的电离度。
考点三 外界条件对电离平衡的影响
◆题型1 浓度对电离平衡的影响
1.(25-26高二上·陕西渭南·阶段检测)分别对CHCOOH稀溶液进行下列操作,一定可使增大的是
A.升温 B.恒温加少量水
C.恒温加入少量固体 D.恒温加入少量固体
【答案】D
【分析】醋酸的电离平衡为:,电离过程吸热,题干中比值实际为。
【详解】A.升温既促进醋酸电离,平衡正向移动,增大,减小,比值减小,A错误;
B.恒温加少量水稀释,醋酸电离程度增大,,减小、增大,同一溶液中,则比值减小,B错误;
C.加入固体,完全电离出使增大,醋酸电离平衡逆向移动,增大,但增大幅度小于增大幅度,比值减小,C错误;
D.加入固体,完全电离使增大,醋酸电离平衡逆向移动使减小,增大,比值增大,D正确;
答案选D。
2.(25-26高二上·天津静海·期中)下列对氨水溶液中存在的电离平衡叙述正确的是
A.加水后,溶液中增大
B.加入少量浓盐酸,溶液中增大
C.加入少量浓溶液,电离平衡正向移动
D.加入少量固体,溶液中减少
【答案】A
【详解】A.加水稀释促进电离,电离平衡正向移动,因此溶液中增大,A正确;
B.加入少量浓盐酸,与反应消耗,因此溶液中减小,B错误;
C.加入少量浓溶液,溶液中增大,根据勒夏特列原理,电离平衡逆向移动,C错误;
D.加入少量固体,完全电离使溶液中增大,仅会使电离平衡逆向移动、减弱增大的程度,最终仍增大,D错误;
故选A。
3.(25-26高二上·甘肃庆阳·期末)在溶液中存在:,下列有关叙述错误的是
A.加入少量冰醋酸,电离平衡向正向移动,保持不变
B.加入少量固体,溶液中浓度减小
C.升高温度,醋酸的电离程度增大
D.加入少量固体,减小
【答案】D
【详解】A.加入少量冰醋酸,增大,电离平衡向正向移动,只与温度有关,温度不变,不变,A正确;
B.加入少量固体,与电离产生的结合生成水,电离平衡正向移动,但被消耗更多,则溶液中浓度减小,B正确;
C.升高温度,促进电离,则醋酸的电离程度增大,C正确;
D.加入少量固体,增大,电离平衡逆向移动,减小,不变,则增大,D错误;
故选D。
◆题型2 同离子效应对电离的影响
4.(24-25高二上·北京·期中)的溶液中存在平衡:。下列说法正确的是
A.加水时,平衡向逆反应方向移动
B.加入少量盐酸,溶液中减小
C.加入少量固体,溶液中增大
D.加入少量固体,平衡向正反应方向移动
【答案】C
【详解】A.加水稀释会促进弱电解质的电离,电离平衡向正反应方向移动,A错误;
B.加入的盐酸是强电解质,完全电离使溶液中增大,虽然电离平衡逆向移动,但只能减弱增大的趋势,最终溶液中仍增大,B错误;
C.加入少量固体,与反应消耗,使醋酸电离平衡正向移动,电离产生更多,溶液中增大,C正确;
D.加入少量固体,溶液中增大,电离平衡向逆反应方向移动,D错误;
故选C。
5.(24-25高二上·河南许昌·期中)氨水有下列平衡:NH3·H2O+ OH-。当其它条件不变时,改变下列条件,平衡向左移动的是
A.加NaOH B.加盐酸 C.加水 D.加热
【答案】A
【详解】A.加入NaOH,NaOH完全电离使体系中浓度增大,根据勒夏特列原理,平衡向左移动,A正确;
B.加盐酸时,盐酸电离出的与反应生成,使浓度减小,平衡向右移动,B错误;
C.加水稀释时,弱电解质电离程度随浓度减小而增大,平衡向右移动,C错误;
D.的电离过程为吸热过程,加热使平衡向右移动,D错误;
故选A。
6.(25-26高二上·陕西西安·期中)将下列物质加入氨水中,氨水的电离平衡正向移动的是
A.固体 B.固体 C.浓盐酸 D.固体
【答案】C
【详解】A.加入固体,溶液中浓度增大,使的电离平衡逆向移动,A错误;
B.加入固体,溶液中浓度增大,电离平衡逆向移动,B错误;
C.加入浓盐酸,与反应生成,浓度减小,电离平衡正向移动,C正确;
D.加入固体,电离出的、不参与氨水电离平衡,对平衡无影响,平衡不移动,D错误;
故选C。
◆题型3 温度对电离平衡的影响
7.(24-25高二上·甘肃甘南·期末)浓度为1 mol·L-1的醋酸溶液(类似于家用醋的浓度)的pH为2.4,仅有0.4%的醋酸分子发生电离。下列有关醋酸的说法不正确的是
A.电离常数表达式为
B.要使其电离平衡右移且c(H+)增大,可适当升高温度
C.c(H+)=10-3 mol·L-1的盐酸和醋酸均稀释100倍,c(H+)都为10-5 mol·L-1
D.加水稀释时,溶液中减小
【答案】C
【详解】A.醋酸为一元弱酸,电离方程式为,电离常数表达式为,A正确;
B.醋酸的电离过程为吸热过程,升高温度电离平衡右移,增大,B正确;
C.为强酸,完全电离,的盐酸稀释100倍后;醋酸为弱酸,稀释过程中电离平衡右移,会继续电离出,稀释100倍后,C错误;
D.加水稀释时醋酸电离平衡右移,减小,增大,同一溶液体积相同,故减小,D正确;
故答案为C。
8.(25-26高二上·甘肃白银·期中)稀氨水中存在着电离平衡:,若要使平衡逆向移动,同时使增大(忽略溶解热),应采取的方案是
①加入适量固体 ②加入适量硫酸 ③加入适量固体 ④加入适量水 ⑤加热
A.①②③⑤ B.③⑤ C.③ D.①③
【答案】C
【详解】加固体,铵根离子浓度增大,平衡逆向移动,减小,①不符合题意;加硫酸,和氢氧根离子反应,平衡正向移动,减小,②不符合题意;加固体,氢氧根离子浓度增大,平衡逆向移动,③符合题意;加水,电离平衡正向移动,减小,④不符合题意;加热,电离平衡正向移动,增大,⑤不符合题意;只有③符合题意,故选C。
◆题型4 化学反应对电离平衡的影响
9.(25-26高二上·福建厦门·阶段检测)已知:,;,;,,根据上述电离常数分析,下列各式中错误的是
A.
B.
C.
D.
【答案】B
【详解】A.该反应中,与反应生成和,符合强酸制弱酸的原则,反应可行,A正确;
B.该反应要求与生成和,由于酸性强于,第一步转化为和可行,但酸性弱于,第二步与不能反应生成和,B错误;
C.虽然根据酸性,反应难以发生,但由于生成了沉淀,使平衡向正反应方向移动,总反应可以发生,C正确;
D.HCl为强酸,为弱酸,符合强酸制弱酸的原则,反应可行,D正确;
答案选B。
10.(25-26高二上·江西九江·阶段检测)常见药物阿司匹林的主要成分是乙酰水杨酸(用HA表示,在人体温度下电离平衡常数约为),某患者服用阿司匹林之后,在人体内存在下列化学平衡(未电离的HA可自由穿过组织薄膜且达到平衡,离子不能穿过组织薄膜),总药物浓度为HA与浓度之和。下列说法正确的是
A.在胃中,
B.血液中HA浓度大于胃中HA浓度
C.血液中HA电离程度小于胃中HA电离程度
D.如果该患者同时服用了治疗胃酸过多,会导致血液中总药物浓度与胃中总药物浓度之比变小
【答案】D
【详解】A.胃中,,代入得: ,因此: ,故A错误;
B.HA可自由穿过组织薄膜,达到平衡后,两侧浓度相等,故B错误;
C.HA电离:,浓度越低越促进电离;血液更高[更小],因此血液中HA电离程度大于胃中HA电离程度,故C错误;
D.设平衡后两侧,总浓度,因此血液和胃总浓度之比为: , 服用会中和胃酸,使减小,分母增大,分子(血液pH基本不变)不变,因此比值变小,故D正确;
故选D。
11.(25-26高二上·广东汕头·期中)已知,,。反应Cl2+H2OHCl+HClO,达到平衡后要使HClO的浓度增大,可加入或通入
A.水 B.过量NaHCO3(s) C.适量HCl(g) D.过量NaOH(s)
【答案】B
【详解】A.加水稀释溶液,虽然平衡向正反应方向移动,但的浓度会因体积增大而降低,A错误;
B.酸性,固体与不发生反应,加入固体与反应,使平衡右移,浓度增大,B正确;
C.加入,浓度增大,平衡左移,浓度减小,C错误;
D.过量会同时中和和,导致浓度降低,D错误;
故选B。
12.(25-26高二上·重庆·期中)一定温度下,向冰醋酸中加水进行稀释,稀释过程中溶液的导电能力变化如图所示(不考虑稀释过程中的温度变化)。下列说法正确的是
A.a、b、c三点对应的溶液中,由大到小的顺序是:
B.a、b、c三点对应的溶液中,醋酸的电离程度最大的是b点
C.向b点对应溶液中通入氨气会降低溶液的导电能力
D.向c点对应溶液中加水,溶液中的增大
【答案】A
【详解】A.由图可知,导电能力则溶液中,A正确;
B.由图可知,加入水的量,加水稀释促进醋酸的电离,的电离程度:,B错误;
C.向b点对应溶液中通入氨气将生成强电解质氯化铵,溶液中离子浓度增大,导电能力将增强,C错误;
D.加水虽然会使平衡右移,但是b点之后溶液体积越大,越小,D正确;
故选A。
13.(25-26高二上·河南信阳·阶段检测)弱电解质的电离平衡与生活、生产息息相关。下表是部分弱酸的电离平衡常数。
化学式
HClO
Ka(25°C)
,
按要求回答问题:
(1)已知硼酸在水中可产生,则在水中的电离方程式为___________。
(2)常温下,稀溶液加水稀释过程中,下列数据变大的是___________。
A. B. C. D.
(3)下列不能说明HClO是弱电解质的是___________(填字母)。
a.用等浓度的盐酸和HClO溶液做导电实验,后者灯泡比前者暗
b.次氯酸的稀溶液中HClO分子和离子共存
c.向次氯酸钙溶液中通入适量二氧化硫,产生白色沉淀
d.常温下,0.1 mol/L HClO溶液的pH=2.3
(4)体积相同、相同的三种酸a.;b.HClO;c.HCl分别与的溶液完全中和,消耗NaOH溶液的体积由大到小的排列顺序是(填字母)___________。
(5)向NaClO溶液中通入少量,反应的离子方程式为___________。
(6)反应达到平衡后,要使浓度增加,最好加入___________物质。(供选择的物质:固体、固体、、固体)
(7)常温下,将的溶液与的溶液混合并保持恒温,欲使混合溶液的,则溶液与溶液的体积比为___________。
【答案】(1)
(2)BCD
(3)c
(4)
(5)
(6)固体
(7)1:10
【详解】(1)根据题给信息,可知硼酸在水溶液中与水电离出的结合,则由此可知在水中的电离方程式为,故答案为:;
(2)溶液加水稀释过程,促进电离,减小、和增大,但醋酸电离增大程度小于溶液体积增大程度,则溶液中、、都减小,温度不变,水的离子积常数不变,则增大;
A.加水稀释促进醋酸电离,但醋酸电离增大程度小于溶液体积增大程度,则变小,A不符合题意;
B.,稀释过程中不变,而变小,故变大,B符合题意;
C.,稀释过程中不变,而减小,因此增大, C符合题意;
D.稀释过程中,减小,温度不变,水的离子积常数不变,则增大,故变大,D符合题意;
故答案为BCD;
(3)a.用等浓度的盐酸和HClO溶液做导电实验,后者灯泡很暗,说明后者电离程度小,则HClO为弱电解质,a不符合题意;
b.次氯酸的稀溶液中HClO分子和离子共存,说明次氯酸没有完全电离,则HClO为弱电解质,b不符合题意;
c.向次氯酸钙溶液中通入适量二氧化硫,产生白色沉淀,该白色沉淀是硫酸钙,该实验说明次氯酸根的氧化性,不能证明其是弱电解质,c符合题意;
d.常温下,溶液的,说明次氯酸没有完全电离,为弱电解质,d不符合题意;
故答案选c;
(4)盐酸为强酸完全电离,、HClO为弱酸部分电离,酸性>HClO,体积相同、相同的三种酸溶液a.;b.HClO;c.浓度大小为,则分别与同浓度的溶液完全中和,消耗溶液的体积由大到小的排列顺序是,故答案为:;
(5)次氯酸的电离常数小于碳酸的一级电离,但是大于碳酸的二级电离,则向NaClO溶液中通入气体会生成次氯酸和碳酸氢钠,离子方程式为,故答案为:;
(6)加入足量固体,和HCl、HClO都反应,不能使HClO浓度增加;加入水,溶液体积增大,虽然平衡向正反应方向移动,但溶液浓度反而降低;加入固体,HCl与反应,而HClO不反应,溶液中氢离子浓度减小,平衡向正反应方向移动,HClO浓度增加;NaOH和HCl、HClO都反应,不能使HClO浓度增加;故答案为:固体;
(7)将pH=9的NaOH溶液(设NaOH溶液为 L)与pH=4的溶液(设溶液L)混合,若所得混合溶液的pH=7,则,则,所以溶液与NaOH溶液的体积比为1:10,故答案为:1:10。
考点四 水的电离与pH相关计算
◆题型1 水的电离方程式
1.(25-26高二上·海南·阶段检测)水是最常见的溶剂。下列说法正确的是
A.水的电离方程式为H2O=H++OH-
B.升高温度,水的离子积常数增大
C.常温下,由水电离出c(H+)=1×10-12mol·L-1的溶液呈碱性
D.水是非极性分子
【答案】B
【详解】A.水是弱电解质,电离过程为部分电离,电离方程式应为,选项中用等号表示完全电离,A错误;
B.水的电离是吸热过程,升高温度促进电离,和均增大,离子积常数因此增大,B正确;
C.常温下,由水电离出,说明水的电离被抑制,酸、碱溶液均可抑制水的电离,溶液可能呈酸性也可能呈碱性,C错误;
D.水分子为V形结构,正负电荷中心不重合,属于极性分子,D错误;
故选B。
2.(2025·河南·模拟预测)设为阿伏加德罗常数的值。实验室制涉及、和浓盐酸等物质。下列叙述错误的是
A.固体中含离子数目为
B.4 mol HCl参加反应转移电子数目为
C.的浓盐酸中含数目为
D.和的混合物中,含质子数可能为
【答案】C
【详解】A.是离子化合物,1 mol 含1 mol 和2 mol ,共3 mol离子,因此0.5 mol含离子总物质的量为,离子数目为,A正确;
B.实验室制的反应为,4 mol 参加反应时,只有2 mol中被氧化为,转移电子总数为,B正确;
C.浓盐酸中HCl完全电离,的浓盐酸中HCl电离出来的数目为,但溶液中还存在少量的电离,故数目大于,C错误;
D.Mn为25号元素,含质子,含质子,故1 mol 和的混合物含质子数介于之间,D正确;
故选C。
◆题型2 水的离子积常数
3.(25-26高二上·河南·期中)某温度下,0.100mol•L-1NaOH滴定25.0mL0.0500mol•L-1H2SO4溶液的滴定曲线如图所示。设该温度下水的离子积为Kw。下列说法不正确的是
A.根据曲线数据计算可知该温度下的Kw为10-13
B.曲线上各点的溶液均满足关系式c(H+)•c(OH-)=Kw
C.其他条件相同,若升温,反应终点b向c方向移动
D.相同实验条件下,若改为滴定0.0800mol•L-1盐酸,反应终点b移到a
【答案】C
【详解】A.由图像可知,滴定过程中发生突跃的点位于处。此时与恰好完全中和,生成中性溶液。若在常温下,该点应为7,但图像显示该点 ,说明该温度不是室温。在该温度下,恰好完全中和时 ,即。故该温度下的水的离子积,A正确;
B.水的离子积常数仅受温度影响,在温度恒定时是一个定值。无论溶液的酸碱性如何,只要是在水溶液中,体系始终满足水的电离平衡,即,B正确;
C.反应终点(即化学计量点)是指酸碱恰好完全反应的时刻,其对应的反应物体积仅由酸碱的浓度和体积决定,与温度无关。若其他条件相同,升高温度只会导致该温度下的 增大,从而使得中性变小(即滴定终点对应的值由 6.5 降至更小),但并不会改变滴定时达到终点所需的体积。因此反应终点不会发生水平方向(b点到c点)的移动,C错误;
D.等物质的量的一元强酸与强碱发生中和反应。若改为滴定的盐酸,则盐酸中的物质的量为。完全中和时消耗的体积。由图像可知,横坐标处对应的点恰好是点a。因此滴定终点会移到点a,D正确;
故答案选C 。
4.(25-26高二上·新疆昌吉·期中)如图中三条曲线表示不同温度下水的离子积常数,下列说法不正确的是
A.图中温度:T3>T2>T1
B.图中pH关系:pH(B)=pH(D)=pH(E)
C.图中五点Kw间的关系:E>D>A=B=C
D.三条曲线均代表纯水的电离情况
【答案】D
【详解】A.水的电离是吸热过程,温度越高水的离子积越大,由图可知、、对应的依次增大,故温度,A正确;
B.,B、D、E三点均为,因此,B正确;
C.仅与温度有关,温度越高越大,A、B、C所处温度相同,相等,且温度,故五点关系为,C正确;
D.纯水中满足,仅曲线上位于虚线上的点代表纯水的电离,曲线上其余点为该温度下的酸、碱或盐溶液,并非纯水,D错误;
故选D。
5.(25-26高二上·陕西渭南·阶段检测)I.常温下,按要求完成关于溶液稀释的问题。
(1)将的溶液加水稀释为2L,_________。
(2)体积相同、pH均为3的盐酸和醋酸溶液,加入水稀释至和,测得稀释后溶液的pH均为5,则______(填“>”“<”或“=”)。
II.下表所列是不同温度下水的离子积常数:
温度/℃
25
水的离子积常数
试回答以下问题:
(3)若,则a_________(填“>”“<”或“=”),作此判断的理由是_________。
(4)25℃时,某溶液中,取该溶液1 mL加水稀释至10 mL,则稀释后溶液中_________。
(5)时,的NaOH溶液中由水电离产生的的浓度为_________。
(6)时,将的苛性钠溶液与的稀硫酸混合(设混合后溶液的体积为原两溶液的体积之和),所得混合溶液的,则_________。
【答案】(1)13
(2)
(3) 水的电离为吸热过程,温度升高,水的电离程度增大,离子积常数增大
(4)
(5)
(6)
【详解】(1)常温下,的溶液中,加水稀释为后,体积变为原来的2倍,则。常温下,故,。
(2)盐酸是强酸,醋酸是弱酸。体积相同、均为3的盐酸和醋酸溶液,稀释后均变为5,盐酸只需稀释倍,而醋酸在稀释过程中会继续电离出,为了使也变为5,需要稀释的倍数远大于倍,因此。
(3)水的电离是吸热过程,升高温度,水的电离程度增大,则水的离子积常数增大,由于,故。
(4),则,稀释10倍后,;25℃时,溶液呈中性,,稀释10倍后,溶液依然呈中性,仍然为,则。
(5)℃时,,的溶液中,溶液中的全部来自水的电离,由水电离产生的。
(6) ℃时,,的溶液中,的稀硫酸中。混合溶液的,说明溶液呈酸性,稀硫酸过量,则,解得,即。
◆题型3 影响水电离的因素
6.(25-26高二上·湖南株洲·期中)下列说法正确的是
A.常温下,pH=4的CH3COOH溶液中c(H+)=10-4mol/L
B.将pH=2的HCl溶液和pH=4的H2SO4溶液等体积混合,所得溶液pH=3
C.常温下,pH=10的氨水溶液中,由水电离的c(H+)=10-4mol/L
D.向0.1mol/L、pH=1的NaHA溶液中加入NaOH溶液反应的离子方程式为:HA-+OH-=H2O+A2-
【答案】A
【详解】A.常温下,因此的溶液中,A正确;
B.的溶液,的溶液,等体积混合后,,B错误;
C.常温下的氨水中,主要来自的电离,水电离的,C错误;
D.、的溶液说明完全电离,反应离子方程式为,D错误;
故选A。
7.(25-26高二上·陕西渭南·阶段检测)不同温度下,水溶液中与的关系如图所示,下列说法正确的是
A.若从a点到c点,可采用在水中加入酸的方法
B.b点对应的醋酸中由水电离的
C.时,的溶液的
D.c点对应溶液的等于d点对应溶液的
【答案】D
【分析】同一温度下,水溶液中的离子浓度满足,所以图中每条曲线表示一个温度下恒定的水的离子积。a、b在标注为的曲线上,;c、d在另一条同温曲线上。由c点坐标可得。
【详解】A.a点和c点均位于中性点,二者都满足,但c点的两种离子浓度均比a点大,说明水的离子积因温度变化而增大。在水中加酸会使增大而减小,不能由a点到c点,A错误;
B.b点在曲线上,且,故。醋酸溶液中由水电离产生的与物质的量相等,因此由水电离的,B错误;
C.在图示下,。强碱完全电离,,所以,,C错误;
D.c点和d点位于同一条温度为的曲线上,故两点对应溶液的水的离子积均为,D正确;
故选D。
8.(25-26高二上·云南昭通·阶段检测)按要求回答下列问题:
(1)某温度下,水的,的溶液,若溶液中只存在溶质,则由电离出来的__________。
(2)该温度__________(填“>”“<”或“=”)25°C,其理由是_______________。
(3)时,的下列6种溶液,水电离出的由大到小的关系是__________(填序号)。
①盐酸 ② ③ ④ ⑤ ⑥
(4)25°C时,pH=4的盐酸中水的电离程度__________(填“>”“<”或“=”)的溶液中水的电离程度。
(5)下列曲线中,可以描述乙酸(甲,)和氯乙酸(乙,)的水溶液中,水电离出的与加入水体积的关系是__________(填序号)。
A. B.
C. D.
【答案】(1)
(2) > 升高温度促进水的电离,增大。现有,所以温度大于
(3)③=④>①=⑤>②=⑥
(4)=
(5)C
【分析】水的电离是吸热的,水的离子积常数只与温度有关;
【详解】(1)溶液中只存在溶质,说明溶液呈碱性。根据该温度下水的离子积常数,可求得溶液中。在碱性溶液中,由水电离出的等于溶液中的,即由电离出来的。
(2)时,水的离子积常数。该温度下。因为水的电离是一个吸热过程,升高温度会促进水的电离,使增大,所以该温度大于。
(3)酸或碱都会抑制水的电离,溶液中或越大,对水电离的抑制程度越大,水电离出的越小。的各溶液中,抑制水电离的离子浓度分别为:①盐酸为一元强酸,;②为二元强酸,;③为一元弱酸,;④为一元弱碱,;⑤为一元强碱,;⑥为二元强碱,。抑制程度大小为②=⑥>①=⑤>③=④,故水电离出的由大到小的关系为③=④>①=⑤>②=⑥。
(4)时,的盐酸中,水电离出的;的溶液中,水电离出的。两者水电离出的相等,因此水的电离程度相等。
(5)乙酸的小于氯乙酸的,说明乙酸的酸性弱于氯乙酸。在相同浓度下,氯乙酸溶液中的大于乙酸溶液中的,对水的电离抑制程度更大,因此初始时水电离出的:甲>乙。加水稀释时,两种酸溶液的均减小,对水的电离抑制程度减弱,水电离出的均随体积增大而增大。结合图像可知,曲线甲在乙的上方且均呈上升趋势,故答案选C。
◆题型4 溶液中水的电离程度及计算
9.(25-26高二上·四川广安·期中)室温下,将1.000 mol·L-1盐酸滴入20.00 mL 1.000 mol·L-1氨水中,溶液pH和温度随加入盐酸体积变化曲线如图所示。下列有关说法正确的是
A.a点由水电离出的c(H+)=1.0×10-14 mol·L-1
B.b点:此时溶液温度升高是反应放热所致
C.c点:盐酸和氨水刚好反应完全
D.d点后,溶液温度略下降的主要原因是NH3·H2O电离吸热
【答案】B
【详解】A.a点为氨水,是弱碱,不完全电离,溶液中,室温下,则水电离出的,A错误;
B.盐酸与氨水的中和反应为放热反应,b点反应正向进行,温度升高是反应放热所致,B正确;
C.盐酸与氨水恰好完全反应时生成,水解使溶液呈酸性(),而c点,说明氨水过量,不是恰好完全反应,C错误;
D.d点温度最高,说明此时酸碱恰好完全反应,d点后已无剩余,温度略下降的主要原因是加入的常温盐酸温度低于反应液,以及体系散热造成,D错误;
故选B。
10.(25-26高二上·云南昭通·期中)水的电离平衡曲线如图所示。在T℃时,向蒸馏水中加入少量金属,保持温度不变,反应后得到对应c点的溶液。下列说法正确的是
A.
B.生成的会促进水的电离
C.若b点为稀盐酸溶液,则该点由水电离出的
D.c点对应的水溶液中,可能有、、大量存在
【答案】C
【详解】A.T℃时,水的离子积常数>(25℃时),水的电离为吸热过程,温度越高,水的离子积常数越大,则,A错误;
B.是强碱,生成的会抑制水的电离,B错误;
C.b点(25℃)对应水的离子积为,溶液中,mol/L,水电离产生的等于水电离产生的,该点的溶液中由水电离产生的mol/L,C正确;
D.c点溶液中,溶液呈碱性,含有大量的,与、均不能大量共存,D错误;
故答案选C。
11.(25-26高二上·重庆·期中)回答下列问题:
(1)常温下,某溶液中由水电离出的,该溶液可以是______(填字母)。
a.的 b.的 c.的
(2)常温下,向的醋酸和的稀硫酸中分别加入大小、质量相同的金属锌,反应刚开始时,产生的速率前者与后者相比是______(填字母)。
A.一样快 B.前者快 C.后者快 D.无法比较
(3)时,三种酸的电离平衡常数如下:
化学式
电离平
衡常数
写出酸性由强到弱的排列顺序:______。
(4)常温下,的、两种碱溶液各,分别稀释至,其与溶液体积()的关系如图所示,下列说法正确的是______(填字母)。
A.、两种碱溶液中溶质的物质的量浓度一定相等
B.稀释过程中,的电离程度逐渐增大
C.稀释过程中,的逐渐增大
D.若,则、都是弱碱
(5)下列事实中,能说明MOH是弱碱的有______。
①常温下,溶液中
②溶液可以使酚酞试液变红
③的溶液与等体积的盐酸恰好完全反应
④常温下,溶液的导电能力比溶液弱
(6)水的电离平衡曲线如图所示:
若以点表示时水的电离平衡时的离子的浓度,当温度升高到时,水的电离平衡状态到点,则此时水的离子积从______增加到______。
【答案】(1)ab;
(2)A
(3)>>
(4)BD
(5)①④
(6) 1×10-14 1×10-12
【详解】(1)a.pH等于4的醋酸溶液中,c(H+)=10-4 mol/L,对水的电离起到抑制作用,酸溶液中氢氧根离子完全由水电离,水电离出的c (OH-) =1.0×10-10mol/L,a符合题意;
b.pH=10的NaOH溶液中,c(H+)=10-10 mol/L,对水的电离起到抑制作用,碱溶液中氢离子完全由水电离,水电离出的c (OH-)=c(H+)=1.0×10-10 mol/L,故b符合题意;
c.pH=2的硫酸溶液中,c(H+)=10-2 mol/L,对水的电离起到抑制作用,酸溶液中氢氧根离子完全由水电离,水电离出的c (OH-)=1.0×10-12 mol/L,故c不符合题意,
故答案选ab
(2)常温下,pH=4的醋酸和的稀硫酸中氢离子浓度相等,分别加入大小、质量相同的金属锌,反应刚开始时,产生H2的速率相等,A符合题意,
故答案选A。
(3)对于弱酸,电离平衡常数越大,酸性越强,多元弱酸看第一步电离平衡常数,由表格可知,酸性由强到弱的顺序为:>>。
(4)A.常温下,将pH=10的X、Y两种碱溶液各1 mL,分别稀释至100 mL,加水稀释促进弱电解质电离,稀释过程中碱越弱,溶液pH变化越小,根据图知,碱性X>Y。由图可知,开始的pH相同,两种碱溶液稀释后pH不同,则碱性强弱一定不同,所以物质的量浓度一定不相等,A错误;
B.Y是弱碱,弱碱越稀越电离,加水稀释,电离平衡正向移动,电离程度增大,B正确;
C.电离平衡常数只与温度有关,温度不变,不变, C错误;
D.由图可知,开始的pH相同,若8<a<10,则1 mL的弱碱加水稀释到100 mL,则pH会在原来基础上减一个小于2的值,说明X、Y中都存在电离平衡,是弱碱,D正确。
故答案选BD;
(5)①常温下,溶液中,如果是强碱,完全电离,,现在,说明没有完全电离,存在电离平衡,证明是弱碱,①符合题意;
②溶液可以使酚酞试液变红,酚酞试液变红,只能说明显碱性,强碱,弱碱都可以使酚酞变红,不能证明是弱碱,②不符合题意;
③的溶液与等体积的盐酸恰好完全反应,酸碱中和,只看氢离子、氢氧根离子总的物质的量,不管强弱,强碱弱碱都可以和盐酸完全反应,不能证明是弱碱,③不符合题意;
④相同浓度,导电能力弱,说明溶液中离子浓度更小,电离出的离子少,能证明是部分电离,是弱碱,④符合题意。
故答案选①④。
(6)由图可知,A点水的离子积为1×10-14、B点水的离子积为1×10-12,由于水的电离是吸热过程,当温度由25℃升高到100℃时,升高温度,水的电离程度增大,水电离出的氢离子浓度和氢氧根离子浓度增大,水的离子积常数增大。
考点五 溶液pH、测定与酸碱中和滴定
◆题型1 溶液的酸碱性与pH的关系
1.(25-26高二上·陕西宝鸡·阶段检测)下列溶液一定显酸性的是
A.使无色酚酞变红的溶液 B.pH=6的溶液
C.c(H+)>c(OH-)的溶液 D.与铝粉反应生成氢气的溶液
【答案】C
【详解】A.无色酚酞的变色范围为8.2~10.0,使无色酚酞变红的溶液pH>8.2,溶液显碱性,A错误;
B.未指明温度,无法根据判断和的相对大小,例如100℃时中性溶液,故该溶液不一定显酸性,B错误;
C.溶液酸碱性的本质判断依据为与的相对大小,c(H+)>c(OH-)的溶液一定显酸性,C正确;
D.铝既能与非氧化性强酸反应生成氢气,也能与强碱溶液反应生成氢气,故该溶液可能为酸性也可能为碱性,D错误;
故选C。
2.(25-26高二上·新疆乌鲁木齐·期中)在常温下,某溶液中由水电离出的,下列说法中正确的是
A.该溶液是碱溶液 B.该溶液的pH是3
C.该溶液的pH可能是11,也可能是3 D.该溶液的pH是11
【答案】C
【详解】A.常温下水电离出的,说明水的电离被抑制,溶液可能为酸溶液也可能为碱溶液,并非一定是碱溶液,A错误;
B.若溶液为碱溶液,溶液中全部来自水电离,,对应,故不一定为3,B错误;
C.若溶液为酸溶液,溶液中全部来自水电离,,则,;若为碱溶液,,,故可能为11或3,C正确;
D.若溶液为酸溶液时,水电离出的,则溶液中全部来自水电离,,则,,并非一定为11,D错误;
故选C。
3.(25-26高二上·内蒙古赤峰·期中)下列关于溶液的酸碱性的说法正确的是
A.的溶液一定呈中性
B.中性溶液中一定有
C.在时,纯水的,因此显酸性
D.溶液呈中性
【答案】D
【详解】A.温度未知时,无法通过判断溶液酸碱性,如时的溶液呈碱性,A错误;
B.只有常温()下中性溶液的,温度改变时水的电离程度变化,中性溶液的会随之改变,B错误;
C.时纯水中,尽管,但仍然呈中性,C错误;
D.溶液酸碱性的根本判断依据是和的相对大小,当时溶液一定呈中性,D正确;
故选D。
◆题型2 测定溶液pH的方法
4.(25-26高二上·四川成都·期中)下列关于测pH的实验操作和数据记录都正确的是
A.用广泛pH试纸测得某浓度的盐酸的pH=2.3
B.用广泛pH试纸测某浓度的NaClO溶液的pH
C.用pH计测得某浓度的氯水的pH为5.3
D.用湿润的pH试纸测定溶液的pH,一定会产生误差
【答案】C
【详解】A.广泛试纸的测量精度为整数,无法精确到0.1,不能测得,A错误;
B.溶液具有强氧化性,会漂白广泛试纸,无法用其测定该溶液的,B错误;
C.计是可精确测量溶液的仪器,精度可达0.1,且不受氯水漂白性的影响,可测得氯水为5.3,C正确;
D.若测定的是中性溶液,湿润试纸稀释待测液后仍为7,不会产生误差,“一定会产生误差”的表述错误,D错误;
故选C。
5.(24-25高二上·陕西榆林·期中)下列操作会导致实验测定值偏高的是
A.测定NaOH溶液的物质的量浓度c:用标准醋酸溶液滴定,用甲基橙作指示剂
B.用容量瓶配制一定物质的量浓度的溶液:定容时仰视刻度线
C.测定溶液pH:用湿润的pH试纸测定溶液的pH
D.测定中和反应的ΔH:用NaOH固体代替稀氢氧化钠溶液进行测定
【答案】A
【详解】A.用标准醋酸溶液滴定,且用甲基橙作指示剂(甲基橙的变色范围:溶液的pH≤3.1时,呈红色;pH≥4.4时,呈黄色;pH在3.1~4.4之间,呈橙色),生成的醋酸钠水解呈碱性,使标准醋酸溶液的消耗量偏大,则测定NaOH溶液浓度c偏高,A符合题意;
B.定容时仰视容量瓶刻度线,会导致加入的蒸馏水体积超过刻度线,溶液总体积偏大,最终配制的溶液物质的量浓度偏低,B不符合题意;
C.湿润的pH试纸上的水稀释了溶液,使测定溶液的pH偏低,C不符合题意;
D.NaOH固体溶于水的过程本身会额外放出大量热量,会使测得的反应前后温度差偏大;由于中和热为负值,测定值偏低,D不符合题意;
故选A。
◆题型3 pH定义式及计算
6.(25-26高二上·新疆昌吉·期中)已知在100℃时,水的离子积Kw=1.0×10-12(本题涉及的溶液温度均为100℃)。下列说法中正确的是
A.0.01mol·L-1的硫酸溶液,pH=2
B.0.01mol·L-1的氢氧化钠溶液,pH=12
C.完全中和pH=3的硫酸溶液50mL,需要pH=10的NaOH溶液5mL
D.0.05mol·L-1的硫酸溶液与 0.1mol·L-1的氢氧化钠溶液等体积混合溶液为中性,pH等于7
【答案】C
【详解】A.0.01 的硫酸溶液中,,A错误;
B.0.01 的氢氧化钠溶液中,则,,B错误;
C.的硫酸溶液中,50 mL溶液中;的溶液中,中和所需体积,C正确;
D.0.05 的硫酸溶液与0.1 的氢氧化钠溶液等体积混合时,,溶液呈中性,但下中性溶液,D错误;
故选C。
7.(25-26高三上·天津静海·期中)下列说法正确的是
A.溶液是指此溶液中含有
B.标准状况下22.4LHCl溶于1L水,溶质的物质的量浓度为1 mol/L
C.配成溶液,溶质的物质的量浓度为
D.常温时,pH=1的溶液中溶质物质的量浓度为
【答案】D
【详解】A.1 mol /L NaCl溶液是指1 L溶液中含有1 molNaCl,题中未指明溶液的体积,A错误;
B.标准状况下22.4 L HCl的物质的量为1 mol,溶于1 L水后得到的溶液体积不是1 L,溶质HCl的物质的量浓度不是 1 mol/L,B错误;
C.62 g Na2O的物质的量为1 mol,由于Na2O会与水反应,转化为NaOH,所以配成1 L溶液后的溶质为NaOH,根据Na元素守恒,其浓度为2 mol/L,C错误;
D.硫酸为二元强酸,pH=1,说明溶液中氢离子浓度为0.1 mol/L,则硫酸的浓度为0.05 mol/L,D正确;
故选D。
8.(25-26高二上·福建泉州·阶段检测)回答下列问题:
(1)某温度(℃)时,水的电离图象如图所示,a点水的离子积________,该温度下,的溶液与的溶液等体积混合,溶液显________(填“酸”或“碱”)性。
(2)25℃时,向的氨水中加入少量固体,当固体溶解后,测得溶液________(填“增大”、“减小”或“不变”,下同),的物质的量浓度________。
(3)现有常温下氨水,且知。的电离方程式为________;常温下,氨水的________,此时由水电离出的________(填“>”“<”或“=”)。
【答案】(1) 碱
(2) 减小 增大
(3) 11 >
【详解】(1)由图中b点可知,,故。该温度下,的溶液中;的溶液中。两溶液等体积混合后氢氧根离子过量,溶液显碱性;
(2)氨水中存在电离平衡:。加入少量固体后,铵根离子浓度增大,平衡向左移动,氢氧根离子浓度减小,因此溶液pH减小;加入的铵根离子多于平衡左移所消耗的铵根离子,所以铵根离子的物质的量浓度增大;
(3)氨水的电离方程式为。设平衡时,则。因电离程度较小,可取,解得,所以,。水电离产生的氢氧根离子浓度等于溶液中的氢离子浓度,即,故其大于。
9.(25-26高二上·四川广安·期中)准确移取20.00 mL某待测醋酸溶液于锥形瓶中,用0.100 0 mol·L−1 NaOH溶液滴定。下列说法正确的是
A.滴定管用蒸馏水洗涤后,装入NaOH溶液进行滴定
B.随着NaOH溶液滴入,锥形瓶中溶液pH由小变大
C.用甲基橙作指示剂,当锥形瓶中溶液由橙色变黄色时停止滴定
D.滴定达终点时,发现滴定管尖嘴部分有悬滴,则测定结果偏小
【答案】B
【详解】A.滴定管用蒸馏水洗涤后,未用标准溶液润洗,会稀释装入的溶液,导致消耗标准液体积偏大、测定结果偏高,操作错误,A不符合题意;
B.锥形瓶中初始为醋酸溶液,呈酸性、较小,滴入溶液时发生中和反应,溶液中逐渐减小,由小变大,B正确;
C.强碱滴定弱酸时,滴定终点生成醋酸钠,溶液呈碱性,应选用酚酞作指示剂;甲基橙变色范围为3.1~4.4,在酸性区域变色,会导致滴定终点提前、测定结果偏小,操作错误,C不符合题意;
D.滴定终点时滴定管尖嘴有悬滴,会使读取的标准溶液体积偏大,根据,可知测定结果偏大,D不符合题意;
故选B。
10.(25-26高二上·天津武清·阶段检测)室温下,用溶液分别滴定的盐酸和醋酸,滴定曲线如下图所示。下列说法不正确的是
A.Ⅱ表示的是滴定盐酸的曲线
B.滴定盐酸溶液时,可选择石蕊溶液作指示剂
C.时,滴定盐酸消耗的等于
D.初始时盐酸的
【答案】B
【详解】A.醋酸是弱电解质部分电离,HCl是强电解质完全电离,相同浓度的醋酸和盐酸,醋酸初始pH更大,盐酸初始pH更小,则表示滴定醋酸的曲线,Ⅱ表示滴定盐酸的曲线,A正确;
B.石蕊溶液变色范围宽、变色不明显,滴定盐酸时不能选择石蕊做指示剂,应选甲基橙或酚酞,B错误;
C.盐酸与NaOH均为强电解质,恰好中和时生成NaCl,溶液呈中性pH=7,此时二者物质的量相等,浓度相同则消耗,C正确;
D.初始时盐酸浓度为,完全电离出,,D正确;
故选B
11.(25-26高三上·山西吕梁·期末)常温下,用0.10 的NaOH溶液分别滴定20.00 mL c HCl溶液和20.00 mL c 溶液,得到两条滴定曲线如图所示。下列说法错误的是
A.c=0.1
B.a与b的关系是a<b
C.常温下,的电离平衡常数
D.图2滴定时应使用酚酞作为指示剂
【答案】B
【分析】常温,相同浓度的HCl溶液和溶液,HCl溶液的pH较小,所以图1表示NaOH溶液滴定 HCl溶液的曲线,图2表示NaOH溶液滴定溶液的曲线,据此分析:
【详解】A.根据分析,图1表示HCl溶液的滴定曲线。HCl是强电解质,在水中全部电离,起始pH=1,则c=0.1,A正确;
B.pH=7时HCl与NaOH恰好中和,A点的V(NaOH溶液)=20 mL,醋酸与NaOH恰好中和时溶液pH>7,当pH=7时,B点含未反应的醋酸,V(NaOH溶液)<20 mL,故a>b,B错误;
C.由图2可知溶液的起始pH=3,则电离平衡常数,C正确;
D.NaOH溶液滴定溶液时,滴定终点显碱性,应使用酚酞作为指示剂,D正确;
故选B。
12.(25-26高二上·吉林辽源·期中)回答下列问题:
(1)在用的盐酸来测定未知浓度的氢氧化钠溶液的酸碱中和滴定实验中:
①若选用酚酞做指示剂,溶液的颜色由_____色变_____色。
②装标准液的滴定管未用标准液润洗,则测得待测液的浓度偏_____________(填“高”或“低”,下同)
③滴定过程中锥形瓶中有少量待测溶液溅出,则测得待测液的浓度偏____________。
(2)在密闭容器中进行如下反应:高温条件下, ,达到平衡后,若改变下列条件,则指定物质的浓度变化(填“增大”、“减小”或“不变”)及平衡如何变化(填“正向移动”、“逆向移动”或“不移动”)。
①保持反应容器的容积不变,升高温度,则平衡_________,___________。
②缩小反应容器的容积,保持温度不变,则平衡__________,____________。
【答案】(1) 红色 无色 高 低
(2) 正向移动 增大 逆向移动 增大
【详解】(1)氢氧化钠溶液呈碱性,滴加盐酸时溶液碱性逐渐减弱,酚酞的颜色由红色变为无色。盐酸与氢氧化钠按1∶1反应,计算关系为。若装标准液的滴定管未用标准液润洗,残留的水使盐酸实际浓度降低,滴定同一份待测液所耗盐酸体积偏大;仍按标准液标示浓度计算,所得待测液浓度偏高。若滴定过程中有少量待测液从锥形瓶中溅出,实际参与反应的氢氧化钠物质的量减小,所耗盐酸体积偏小,所得待测液浓度偏低;
(2)正反应为吸热反应,升高温度时平衡向吸热方向移动,即正向移动,增大。该反应的反应物气体物质的量为1 mol,生成物气体物质的量为2 mol;缩小容器容积会增大压强,平衡向气体物质的量较小的逆反应方向移动。压缩瞬间增大,随后逆向移动又生成二氧化碳,所以达到新平衡时仍增大。
13.(25-26高二上·河北衡水·期中)某同学用0.1000mol·L-1盐酸标准溶液测定某烧碱溶液的浓度,4组实验数据如表所示。下列说法正确的是
实验编号
烧碱待测液体积V/mL
盐酸标准液体积(消耗)V/mL
1
25.00
18.05
2
25.00
18.00
3
25.00
17.95
4
25.00
18.95
A.记录滴定管某时刻液面位置如图所示,则此时的读数为18.20mL
B.选用酚酞作指示剂,滴定终点的现象为溶液由无色变红色
C.根据表中盐酸标准液的4组数据的平均值可计算烧碱溶液浓度
D.未用盐酸标准溶液润洗滴定管会导致测定结果偏高
【答案】D
【详解】A.滴定管0刻度在上,刻度从上到下依次增大,读数需读凹液面最低处且估读到小数点后两位,图中读数应为19.80,不是18.20,A错误;
B.该实验为盐酸滴定烧碱溶液,锥形瓶中碱性的烧碱溶液滴加酚酞显红色,滴定终点现象为溶液由红色变为无色,且半分钟内不恢复红色,B错误;
C.表中第4组数据18.95与其他三组数据偏差过大,属于异常值,应舍去,不能用4组数据的平均值计算烧碱浓度,C错误;
D.未用盐酸标准溶液润洗滴定管,会导致标准液被残留的水稀释,消耗的标准液体积(标准)偏大,根据,可知测定结果偏高,D正确;
故选D。
14.(25-26高二上·天津南开·期中)下列实验误差分析正确的是
A.用润湿的pH试纸测稀碱溶液的pH,测定值偏大
B.用标准NaOH溶液滴定盐酸时,若配制标准溶液称取的NaOH固体中含有NaCl杂质时,会引起结果偏高
C.测定中和反应的反应热时,将碱缓慢倒入酸中,所测温度值偏大,反应热偏小
D.滴定前滴定管内无气泡,终点读数时有气泡,所测体积偏大
【答案】B
【详解】A.润湿的pH试纸测稀碱溶液的pH,氢氧根离子浓度变小,则测定值偏小,故A错误;
B.若含NaCl,因NaCl不会消耗盐酸,所配NaOH浓度变小,滴定同样量的盐酸消耗的标准溶液要多,导致结果偏高,故B正确;
C.将碱缓慢倒入酸中,导致热量散失,所测温度值偏小,故C错误;
D.滴定前滴定管内无气泡,终点读数时有气泡,消耗标准液的体积偏小,则读取数值偏小,故D错误。
答案选B。
15.(25-26高二上·四川成都·期中)用KOH标准溶液滴定未知浓度的盐酸。下列情况可能导致测定盐酸浓度偏低的是
A.盛装待测液的锥形瓶用蒸馏水洗涤后再用待测液润洗
B.滴定时有盐酸溅出锥形瓶外
C.滴定前滴定管尖嘴处有气泡,滴定后气泡消失
D.滴定终点读数时,仰视滴定管的刻度,其他操作正确
【答案】B
【详解】A.盛装待测液的锥形瓶用待测液润洗,会使锥形瓶内实际物质的量偏大,消耗标准溶液的体积偏大,根据,测定结果偏高,A不符合题意;
B.滴定时有盐酸溅出锥形瓶外,会使锥形瓶内实际物质的量偏小,消耗标准溶液的体积偏小,根据上述公式,测定结果偏低,B符合题意;
C.滴定前滴定管尖嘴处有气泡,滴定后气泡消失,读取的包含气泡体积,比实际消耗体积偏大,测定结果偏高,C不符合题意;
D.滴定管刻度上小下大,滴定终点仰视读数会使读取的偏大,测定结果偏高,D不符合题意;
故选B。
考点六 盐类水解原理、离子方程式与规律
◆题型1 盐溶液的酸碱性及原因
1.(25-26高二上·广东·期中)将下列物质加入水中,得到的溶液呈碱性且能促进水的电离的是
A.Na2S B.CH3COOH C.Na2SO4 D.NaOH
【答案】A
【详解】A.是强碱弱酸盐,发生水解()促进水的电离,且水解使溶液呈碱性,A正确;
B.属于酸,电离出抑制水的电离,且溶液呈酸性,B错误;
C.是强酸强碱盐,不发生水解,对水的电离无影响,溶液呈中性,C错误;
D.NaOH属于强碱,电离出抑制水的电离,D错误;
故选A。
2.(25-26高二上·广西南宁·期中)下列溶液因水解显碱性的是
A. B. C. D.
【答案】C
【详解】A.是强酸弱碱盐,水解使溶液显酸性,A不符合题意;
B.中的电离程度大于水解程度,溶液显酸性,B不符合题意;
C.中的水解程度大于电离程度,水解产生使溶液显碱性,C符合题意;
D.是强碱,直接电离产生使溶液显碱性,与水解无关,D不符合题意;
故选C。
◆题型2 水解的离子方程式书写
3.(25-26高二上·陕西宝鸡·阶段检测)下列方程式能正确表示水解的是
A.Al3++3H2O⇌Al(OH)3+H+ B.+H2O⇌H2CO3+OH-
C. D.
【答案】B
【详解】A.该反应为的水解反应,但方程式未配平,电荷、氢原子个数均不守恒,正确应为,A错误;
B.该反应为结合水电离出的生成弱电解质,属于水解反应,方程式配平、产物均正确,B正确;
C.该反应为溶于水生成后的电离过程,不属于盐类水解反应,C错误;
D.该反应为的电离过程(给出生成),不属于水解反应,的水解反应应为,D错误;
故选B。
4.(25-26高二上·重庆·期中)下列属于水解的离子方程式且书写正确的是
A. B.
C. D.
【答案】A
【详解】A.是弱碱阳离子,水解结合水电离出的生成弱电解质,该反应为水解反应且离子方程式书写正确,A正确;
B.该反应为的电离方程式,不属于水解反应,水解反应为,B错误;
C.是多元弱酸根,水解需分步进行,不能一步直接生成,以第一步水解为主,应该为,C错误;
D.水解程度微弱,不会生成沉淀,离子方程式不能加沉淀符号,应该为,D错误;
故选A。
◆题型3 盐类水解规律理解及应用
5.(22-23高二上·四川广安·期中)下列有关电解质说法正确的是
A.安装煤炭燃烧过程的“固硫”装置(加入CaCO3),主要是为了提高煤的利用率
B.将CH3COONa溶液从20℃升温至30℃,溶液中增大
C.向明矾溶液中逐滴加入Ba(OH) 2溶液至铝离子刚好沉淀完全时,溶液的pH=7
D.向0.1 mol/LCH3COOH溶液中加入少量水,溶液中减小
【答案】C
【详解】A.安装煤炭燃烧的“固硫”装置加入,目的是将燃烧产生的转化为,减少排放以防治酸雨,并非提高煤的利用率,A错误;
B.题给比值为水解平衡常数的倒数,水解为吸热反应,升温增大,故该比值减小,B错误;
C.明矾中刚好沉淀完全时,反应为,溶质为强酸强碱盐,溶液呈中性,,C正确;
D.溶液加水稀释时电离平衡正向移动,增大、减小,同一溶液体积相同,故增大,D错误;
故选C。
6.(25-26高二上·河南·期中)在一定条件下,Na2CO3溶液存在水解平衡:+H2O+OH-。下列说法正确的是
A.稀释溶液,所有离子浓度均减小,平衡正向移动
B.加入少量NaHCO3固体,平衡向正反应方向移动
C.加入NaOH固体,溶液pH增大
D.升高温度,减小
【答案】C
【详解】A.稀释溶液,氢离子浓度增大,故A错误;
B.加入少量NaHCO3固体,平衡逆向移动,故B错误;
C.加入NaOH固体,溶液的pH增大,故C正确;
D.升高温度正向移动,碳酸氢根离子浓度增大,则的比值增大,故D错误;
故答案选C。
7.(25-26高三上·河北邢台·阶段检测)下列各组离子在给定溶液中一定能大量共存的是
A.在氨水中:、、、
B.在氯化钠溶液中:、、、
C.在醋酸钠溶液中:、、、
D.25℃时,加入铝产生气体的溶液中:、、、
【答案】C
【详解】A.氨水中含有大量,会与、反应生成氢氧化物沉淀,甚至转化为四氨合铜离子、二氨合银离子,且、也可与生成沉淀,不能大量共存,A错误;
B.与会发生氧化还原反应,且与发生相互促进的水解反应生成氢氧化铁沉淀和二氧化碳气体,不能大量共存,B错误;
C.醋酸钠溶液中的与、、、均不发生反应,四种离子之间也不反应,能大量共存,C正确;
D.加入铝产生气体的溶液可能为强酸性或强碱性,若为强碱性,会与反应生成不能大量存在;若为强酸性,存在时铝反应不会生成氢气,不能大量共存,D错误;
故选C。
8.(25-26高二上·陕西宝鸡·阶段检测)Ⅰ.已知水的电离平衡曲线如图所示:
回答下列问题:
(1)图中C点水的离子积常数为______。
(2)在100℃时:
①pH=10的溶液中,水电离产生的浓度为______。
②某溶液的pH=7,则该溶液______(填字母)。
a.呈中性 b.呈碱性 c.呈酸性 d.
(3)从A点到D点,可采取的措施是______。
a.升温 b.加入少量盐酸 c.降温 d.加入少量
Ⅱ.已知25℃时部分弱电解质的电离平衡常数数据如表所示,回答下列问题:
化学式
电离平衡常数
Ka=1.8×10﹣5
Ka1=4.3×10﹣7
Ka2=5.6×10﹣11
Ka=3.0×10﹣8
(4)物质的量浓度均为0.1 mol/L的四种溶液:pH由小到大排列的顺序是_______(用编号填写)。
a. b. c. d.
(5)向20 mL溶液中加入同浓度的溶液至中性,所需溶液体积_______20 mL(填“>”“<”或“=”)。
(6)常温下,0.1 mol/L溶液加水稀释过程中,下列表达式中数据变大的是_______。
A.c(H+) B.
C.c(H+)·c(OH-) D.
【答案】(1)
(2) bd
(3)b
(4)a<d<c<b
(5)<
(6)B
【详解】(1)由水的电离平衡曲线图可知,在100℃的C点时,,,则该温度下水的离子积常数 。
(2) ① 100℃时 ,pH=10的 溶液中 。碱溶液中的 全部来自于水的电离,且水电离产生的 ,故水电离产生的 浓度为 。
② 100℃时 ,pH=7的溶液中 ,则 。因为 ,所以该溶液呈碱性,b项正确;且 ,d项正确。故选bd。
(3)从A点到D点,曲线未发生跃迁,说明温度不变(仍为25℃),但横坐标 从 增大到 ,说明溶液酸性增强,应采取的措施是加入少量盐酸,故选b。
(4)根据表中弱酸的电离平衡常数可知,酸性强弱顺序为:。根据“越弱越水解”的规律,对应酸根离子的水解程度大小顺序为:。强碱弱酸盐的水解程度越大,溶液碱性越强,pH越大,故这四种溶液的pH由小到大的顺序为 a < d < c < b。
(5)若向20 mL 溶液中加入20 mL同浓度的 溶液,两者恰好完全反应生成 ,由于 水解,溶液呈碱性。要使混合后的溶液呈中性,酸必须稍过量,因此所需 溶液的体积应小于20 mL。
(6)A.加水稀释促进醋酸电离,但溶液体积增大的程度大于氢离子物质的量增大的程度,因此 变小,A不符合题意;
B.,加水稀释促进电离,导致 增大, 减小,故该比值变大(也可由 分析,稀释时 减小, 不变,比值变大),B符合题意;
C.,温度不变, 保持不变,C不符合题意;
D.该表达式为醋酸的电离平衡常数 ,温度不变, 保持不变,D不符合题意;
故选B。
◆题型4 盐类双水解反应
9.(25-26高二上·广东东莞·阶段检测)下列解释事实的离子方程式书写不正确的是
A.向澄清石灰水中加入少量NaHCO3溶液:OH-++Ca2+=CaCO3↓+H2O
B.泡沫灭火器灭火原理:
C.某主要成分为苛性钠、铝粉的管道疏通剂:
D.氧化钙溶于稀硝酸:
【答案】B
【详解】A.向澄清石灰水中加入少量NaHCO3溶液反应的离子方程式为OH-++Ca2+=CaCO3↓+H2O,A正确;
B.泡沫灭火器中碳酸氢钠与硫酸铝溶液反应的离子方程式为,B错误;
C.苛性钠与铝粉反应的离子方程式为,C正确;
D.氧化钙是碱性氧化物可以与酸发生反应生成盐和水,氧化钙溶于稀硝酸离子方程式为:CaO+2H+=Ca2++H2O,D正确;
故选B。
10.(25-26高二上·湖北十堰·期中)常温下,下列各组粒子在指定溶液中一定能大量共存的是
A.由水电离出的的溶液中:、、、
B.含大量的溶液中:、、、
C.酸性溶液中:、、、
D.的溶液中:、、、
【答案】D
【详解】A.由水电离出的的溶液可能呈强酸性或强碱性,若为强碱性,会与反应生成沉淀,无法大量共存,A错误;
B.与会发生完全双水解反应生成沉淀和气体,不能大量共存,B错误;
C.酸性溶液中,具有还原性,具有强氧化性,二者发生氧化还原反应,无法大量共存,C错误;
D.的溶液,呈强碱性,、、、均不与反应,且相互之间不发生反应,能大量共存,D正确。
11.(25-26高二上·广东广州·期中)表示下列过程的化学用语正确的是
A.草酸钠溶于水电离:
B.硫酸铝与碳酸钠溶液混合:
C.硫酸铁溶于水发生水解反应:
D.在水溶液中电离:
【答案】B
【详解】A.草酸钠为强电解质,溶于水完全电离,电离方程式应使用等号,正确为,A错误;
B.硫酸铝与碳酸钠溶液混合发生双水解反应,生成氢氧化铝沉淀和二氧化碳,离子方程式书写符合反应事实和守恒规则,B正确;
C.铁离子水解程度微弱,不会生成氢氧化铁沉淀,不能标注,正确的方程式为,C错误;
D.草酸为二元弱酸,属于弱电解质,应分步电离且用可逆号,不能一步完全电离,电离方程式应为、,D错误;
故选B。
考点七 盐类水解的影响因素、守恒与综合应用
◆题型1 盐溶液中微粒间的电荷守恒、物料守恒、质子守恒原理
1.(25-26高三上·山东青岛·期中)虫蚁叮咬时所分泌的蚁酸,会引起肿痛。医用双氧水既可消毒,又可将蚁酸氧化,氧化原理为。为阿伏加德罗常数的值,下列说法错误的是
A.的HCOOH溶液中,一定为
B.反应每转移,生成1.12 L (标准状况)
C.0.1 mol含、HCOOH和的混合物中O原子数一定为
D.溶液中通入至溶液呈中性,
【答案】D
【详解】A.根据的定义,的任意水溶液中均为,和酸的强弱无关,A正确;
B.反应中中从+2价升高到中的+4价,每生成转移电子,故转移电子时生成,标准状况下体积为,B正确;
C.、、每个分子都含2个原子,因此三者的混合物中原子总物质的量为,数目为,C正确;
D.溶液中电荷守恒为,中性时,故;结合物料守恒,可知,因此,D错误;
故答案为D。
2.(25-26高三上·云南昭通·阶段检测)分析化学中将“滴定分数”定义为:所加滴定剂与被滴定组分的物质的量之比。常温下,以溶液为滴定液滴定一元酸HA溶液,滴定曲线如图所示。下列叙述错误的是
A.水的电离程度:b点>y点
B.该中和滴定的指示剂可选甲基橙试剂
C.b点:
D.a点溶液:
【答案】B
【分析】由图,滴定分数为1.00时,b点溶液的pH>7,说明HA为弱酸;
【详解】A.酸和碱都会抑制水的电离,y点溶质为KA和HA,b点溶质为KA,KA为强碱弱酸盐,会促进水的电离,故水的电离程度:b点>y点,A正确;
B.滴定分数为1.00时,b点溶液的pH>7,应选用酚酞为指示剂,B错误;
C.b点溶质为KA,结合物料守恒,b点存在:,C正确;
D.a点溶液溶质为等浓度的KA、HA,此时溶液显酸性,说明HA电离大于KA水解,则存在:,D正确;
故选B。
◆题型2 盐溶液中离子浓度大小的比较
3.(25-26高二上·广东·期中)25℃时,在氨水中滴入的盐酸,溶液pH随加入盐酸体积的变化曲线如图所示。已知:下列有关叙述正确的是
A.b点溶液中,
B.c点溶液中
C.当,溶液
D.四个点中,c点的水电离程度最大
【答案】C
【详解】A.b点加入10 mL盐酸,溶质为等物质的量的和,根据物料守恒,,A错误;
B.c点溶液,,结合电荷守恒,可得,B错误;
C.时,,根据,代入得,故,C正确;
D.d点加入20 mL盐酸,恰好完全反应生成,水解促进水的电离,该点水电离程度最大,D错误;
故选C。
4.(25-26高二上·广东·期中)是一种有机弱碱,可与盐酸反应生成盐酸盐,下列叙述正确的是
A.常温下,水溶液的
B.水溶液加水稀释,水解被促进,pH降低
C.水溶液中,
D.水溶液中,
【答案】D
【详解】A.是有机弱碱,仅能部分电离,溶液中,常温下,A错误;
B.是强酸弱碱盐,水溶液显酸性,加水稀释虽然促进水解,但溶液体积增大的影响大于水解程度增大的影响,减小,升高,B错误;
C.水解使溶液显酸性,因此,正确离子浓度顺序为,C错误;
D.水溶液中存在电荷守恒,阳离子所带正电荷总浓度等于阴离子所带负电荷总浓度,即,D正确;
故答案选D。
5.(25-26高二上·湖北十堰·期中)25℃时,用盐酸滴定氨水的图像如图所示,下列说法正确的是
A.a点时:
B.水的电离程度:
C.滴定过程中,减小
D.a、b、c、d均有
【答案】D
【详解】A.a点加入10mL盐酸,溶质为等物质的量的和,此时溶液呈碱性,的电离程度大于的水解程度,故,A错误;
B.酸或碱的电离抑制水的电离,盐类水解促进水的电离,a点时为等物质的量的和,的电离会抑制水的电离,的水解会促进水的电离,的电离程度大于的水解程度,a点时会抑制水的电离;b点pH=7,溶质为和少量,对水的电离抑制弱于a点;c点恰好完全反应,溶质只有,水解促进水的电离,水的电离程度最大;d点的溶质为等物质的量的和,盐酸对水的电离有很强的抑制作用,因此各个点的水的电离程度的排序为,B错误;
C.根据的电离常数,可得,滴定过程中不断减小,不变,故该比值增大,C错误;
D.a、b、c、d四点的溶液均满足电荷守恒,即,D正确;
故答案为D。
◆题型3 盐的水解常数
6.(24-25高二上·福建龙岩·阶段检测)已知:,25℃时,弱酸的,。常温下,用溶液滴定溶液的曲线如下图所示。下列说法正确的是
A.a点所得溶液中:溶质是NaHA和
B.点所得溶液中:
C.c点所得溶液中:
D.点所得溶液中溶质的水解平衡常数
【答案】A
【详解】A.a 点 pH =,此时与浓度相等,说明仅部分被中和,溶质为和,A 正确;
B.b 点为等物质的量点,溶质为;此时的电离常数大于水解常数,以电离为主,故浓度大于浓度,B 错误;
C.c 点 pH =,此时与浓度相等,而非浓度是的 2 倍,C 错误;
D.d 点为完全中和点,溶质为,发生水解:,水解平衡常数,即,而非,D 错误;
故选 A。
7.(25-26高二上·河南周口·阶段检测)常温下,向20.00mL 0.1 HA溶液中滴加0.1的NaOH溶液,混合溶液的pH与的关系如图所示。下列说法错误的是
A.常温下,的水解常数
B.若x=-1,则a点的纵坐标为7.19
C.b点溶液中有
D.c点对应加入NaOH溶液的体积
【答案】D
【详解】A.由图可知,常温下HA的电离常数,则的水解常数,A正确;
B.由HA的电离常数表达式可知a点时,则,pH=7.19,B正确;
C.b点溶液显碱性,则有,又知,则有,C正确;
D.若c点对应加入NaOH溶液的体积为10.00 mL,混合后溶液中含有等物质的量的HA和NaA,由于水解大于电离,此时溶液中,因此c点对应加入NaOH溶液的体积不能等于10.00 mL,D错误;
故选D。
8.(25-26高二上·山东青岛·阶段检测)常温下,向二元弱酸H2A溶液中滴加NaOH溶液,测得混合溶液的pH与离子浓度变化的关系如图所示,下列说法错误的是
A.曲线m表示pH与变化的曲线
B.Ka2(H2A)=10-5.7
C.NaHA溶液中:
D.交点a的溶液中:
【答案】D
【分析】二元弱酸H2A的一级电离常数,二级电离常数,当时,即时,;同理时,即时,,因此m、n在y轴上的两个交点,曲线m对应pH为2.3,曲线n对应pH为5.7,一级电离常数大于二级电离常数,则曲线m表示pH与变化的曲线,曲线n表示pH与变化的曲线,一级电离常数、二级电离常数,由此解答;
【详解】A.由分析可知,曲线m表示pH与变化的曲线,A正确;
B.由分析可知,的二级电离常数,B正确;
C.的水解常数,则的电离程度大于水解程度,溶液中电离产生的的浓度大于水解产生的,因此离子浓度关系为, C正确;
D.由图可知,交点a的横坐标大于0,说明,则溶液中,D错误;
故选D。
◆题型4 影响盐类水解的内因
9.(25-26高二上·河北保定·期中)下列措施或事实不能用勒夏特列原理解释的是
A.分解反应,加压体系颜色变深
B.新制的氯水在光照下颜色变浅
C.将饱和溶液滴入沸水中制备胶体
D.向溶液中加入后,溶液颜色变为黄色
【答案】A
【详解】A.分解反应为,反应前后气体分子数相等,加压平衡不移动,体系颜色变深是因为体积减小使浓度增大,与平衡移动无关,不能用勒夏特列原理解释,A符合题意;
B.新制氯水中存在平衡,光照下分解,浓度降低,平衡正向移动,浓度减小,颜色变浅,可用勒夏特列原理解释,B不符合题意;
C.饱和制备胶体存在水解平衡,水解为吸热反应,升温促进平衡正向移动,得到胶体,可用勒夏特列原理解释,C不符合题意;
D.溶液中存在平衡,加入消耗,浓度降低,平衡正向移动,浓度增大,溶液变黄,可用勒夏特列原理解释,D不符合题意;
故选择A。
10.(25-26高三上·上海·阶段检测)已知常温下、、HClO的电离平衡常数如下表所示:
弱酸
HClO
电离平衡常数
常温下,三种等物质的量浓度的弱酸钠盐的碱性由强到弱的顺序为
A. B.
C. D.
【答案】B
【分析】常温下,酸的电离平衡常数越大,酸性越强,电离出的离子水解能力就越弱,对应的等物质的量浓度的盐的碱性越弱;依据题目信息,酸性由强到弱排序为:,离子水解能力由弱到强的顺序为:,水解能力越强,盐的碱性就越强,据此作答。
【详解】依据分析,常温下三种等物质的量浓度的弱酸钠盐的碱性由强到弱的顺序为:;
A.,与结论不符,A错误;
B.,B正确;
C.,与结论不符,C错误;
D.,与结论不符,D错误;
故答案选B。
11.(25-26高二上·天津·期中)Ⅰ.已知表中所示的一组物质:
序号
①
②
③
④
⑤
⑥
⑦
⑧
物质
(1)常温时,的溶液呈碱性的是___________________。(填序号)
(2)在配制溶液时,加入盐酸的目的是________________________。(结合离子方程式和必要的文字说明)
Ⅱ.已知时部分弱电解质的电离平衡常数数据如表所示,回答下列问题:
化学式
电离平衡常数
(3)物质的量浓度均为的四种溶液:由小到大排列的顺序是________(用编号填写)
a. b. c. d.
(4)向溶液中通入少量反应的离子方程式:_____________________。
(5)常温下,溶液加水稀释过程中,下列表达式中数据变大的是________。
A. B. C. D.
Ⅲ.已知在水中存在以下平衡:,。
(6)常温下溶液的________(填序号)
A.大于7 B.小于7 C.等于7 D.无法确定
(7)某温度下,若向的溶液中逐滴滴加溶液至溶液呈中性(忽略混合后溶液的体积变化)。此时该混合溶液中的下列关系一定正确的是________。
A. B.
C. D.
(8)相同条件下,下列溶液中,由大到小的排列顺序是________(填序号)。
A. B. C. D. E.
【答案】(1)②④⑤
(2)溶液中存在水解平衡:,加入盐酸会增大溶液中的浓度,使水解平衡逆向移动,抑制的水解
(3)
(4)
(5)B
(6)B
(7)BC
(8)
【详解】(1)①是强酸、③是弱酸、⑦是强酸,自身电离出使溶液显酸性;⑥是强酸弱碱盐,水解使溶液呈酸性;⑧是强酸强碱盐,溶液呈中性;②是强碱、④是弱碱,自身电离出使溶液显碱性;⑤是强碱弱酸盐,水解使溶液显碱性,故选②④⑤。
(2)是强酸弱碱盐,溶液中存在水解平衡:,加入盐酸会增大溶液中的浓度,使水解平衡逆向移动,抑制的水解。
(3)根据“越弱越水解”规律:弱酸的电离常数越小,弱酸的酸性越弱,对应弱酸根离子的水解程度越大,相同浓度下盐溶液的碱性越强、pH越大。 由电离常数可知,电离能力顺序:,因此水解程度:,对应0.1mol/L盐溶液的pH从小到大排序为,即。
(4)根据电离常数可知酸性:,根据“强酸制弱酸”规则,向溶液中通入少量时,反应只能生成,无法生成,对应的离子方程式为:。
(5)A.加水稀释促进醋酸电离,但溶液体积增大的影响占主导,最终减小,A不符合题意;
B.,稀释过程中温度不变则不变,减小,因此该比值增大,B符合题意;
C.为水的离子积,温度不变时保持不变,C不符合题意;
D.该表达式就是醋酸的电离平衡常数,温度不变时保持不变,D不符合题意;
故选B。
(6)由题给平衡可知,的第一步完全电离:,因此不会发生水解,仅存在电离平衡,会电离出使溶液显酸性,因此常温下溶液pH小于7,故选B。
(7)A.题干未说明该温度为25℃,因此水的离子积,不一定等于,A错误;
B.中性溶液中,根据电荷守恒可得,消去等量的和即可得:,B正确;
C.若等体积等浓度的与混合,会恰好完全反应生成和,水解会使溶液呈碱性,因此要得到中性溶液,加入的体积必须小于溶液的体积,最终,C正确;
D.设加入的的体积为,加入的的体积为,则,D错误;
故选BC。
(8)A、B、C、D均为强电解质完全电离,化学式中含2个的A、B溶液的浓度整体大于仅含1个的C、D,远大于弱电解质E(仅部分电离);A中对水解无影响,B中会促进的水解,因此A的浓度大于B;D中会电离出,抑制水解,C中对水解无影响,因此D的浓度大于C; 综上由大到小顺序为:。
考点八 难溶电解质沉淀溶解平衡
◆题型1 难溶电解质溶解平衡定义及特征
1.(25-26高二上·广东揭阳·期中)某温度时,BaSO4在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示。下列说法正确的是
A.加入Na2SO4可以使溶液由A点变到B点后保持沉淀溶解平衡
B.通过蒸发可以使溶液由D点变到C点
C.D点无BaSO4沉淀生成
D.A点对应的Ksp大于C点对应的Ksp
【答案】C
【详解】A.温度不变,加入Na2SO4使沉淀溶解平衡向左移动,但两离子浓度的乘积仍不变,仍在曲线上,不会由A点变到B点,A错误;
B.通过蒸发,水量减少,Ba2+和浓度都增大,不可能由D点变到C点,B错误;
C.D点还没有形成饱和溶液,因此无BaSO4沉淀生成,C正确;
D.溶度积只与温度有关,A点与C点的Ksp相等,D错误;
故选C。
2.(25-26高二上·甘肃甘南·期末)已知常温下,Ksp(AgCl)=1.8×10-10,Ksp(AgI)=8.5×10-16,下列叙述错误的是
A.向含有AgCl(s)的饱和AgCl溶液中加水,AgCl的溶解度、Ksp均不变
B.向AgCl悬浊液中加入KI溶液,沉淀由白色转化为黄色
C.常温下,取一定量含有I-、Cl-的溶液,向其中滴加AgNO3溶液,当AgCl和AgI同时沉淀时,溶液中为4.7×10-6
D.一定温度下,c(Ag+)和c(Cl-)关系如图所示,在b点的溶液中加入AgNO3固体,c(Ag+)沿曲线向c点方向变化
【答案】D
【详解】A.溶解度和均只与温度有关,温度不变则二者均不变,A正确;
B.,更难溶的AgI可以由AgCl转化得到,白色沉淀变为黄色,B正确;
C.两种沉淀同时生成时溶液中相同,,C正确;
D.b点加入固体,瞬间增大,沉淀溶解平衡逆向移动,减小,应沿曲线向a点方向变化,而非c点方向,D错误;
故选D。
◆题型2 沉淀的溶解与生成
3.(25-26高二上·四川成都·期中)利用平衡移动原理,分析一定温度下在不同pH的体系中的可能产物。已知:图1中曲线表示恒温向溶液中加入适量HCl或NaOH,各含碳粒子的物质的量分数与pH的关系。图2中不同pH下与图1完全对应。
下列分析不正确的是
A.当溶液,
B.在,的体系中,不会析出沉淀
C.在,的体系中,平衡后溶液中存在:
D.在,的体系中,可发生反应:
【答案】C
【详解】A. 图1是含碳粒子的物质的量分数随pH的变化曲线,pH=10.25时,和的曲线相交,说明二者物质的量分数相等,同一体系中体积相同,因此,A正确;
B.图2中曲线I是的沉淀溶解平衡对应的曲线:线上的点代表达到沉淀溶解平衡(离子积等于)。根据图2,pH=11时,对应曲线上,而体系中,此时,因此不会析出沉淀,B正确;
C.,时,根据图2,会和体系中的结合生成沉淀,导致部分碳元素进入固相,因此溶液中含碳粒子的总浓度会小于初始的,C错误;
D.pH=8时,从图1可知体系中含碳粒子主要为;结合图2,pH=8,时,该条件下更易生成沉淀:与反应,电离出的与结合为沉淀,促进的电离,最终生成和,反应可以发生,D正确;
故选C。
4.(25-26高二上·河北邢台·期中)某实验小组利用向溶液中滴加溶液的方法来分离溶液中的和。已知某溶液中和的浓度均为,一定温度下和的沉淀溶解曲线如图所示(代表或)。下列说法错误的是
已知:当溶液中某种离子浓度小于或等于时,认为该离子已完全沉淀。
A.该温度下,
B.滴加溶液的过程中,先生成沉淀
C.当溶液中时,溶液中的已沉淀完全
D.只有当溶液中和的浓度之比,才能达到了分离的要求
【答案】D
【分析】根据图像,时,,;根据图像,时,,。
【详解】A.根据以上分析,该温度下,,A正确;
B.,所以滴加溶液的过程中,先生成CuS沉淀,B正确;
C.溶液中恰好完全沉淀时,,所以当溶液中时,溶液中的已沉淀完全,C正确;
D.溶液中完全沉淀时,,此时的浓度为0.01mol/ L,即Cu2+和的浓度之比;溶液中开始沉淀时,此时的浓度为0.01mol/ L,,此时,此时Cu2+和的浓度之比,即时达到了分离的要求,D错误。
故选D。
◆题型3 沉淀转化
5.(25-26高三上·广东深圳·期中)工业中通常用沉淀法处理废水中的,已知25℃时,饱和溶液浓度约为,,,,。下列说法错误的是
A. 溶液中:
B. 溶液中:
C.,
D.,
【答案】B
【详解】A. 溶液中,水解使溶液呈碱性,其水解常数为,,根据物料守恒,可知,代入,所以,则,A正确;
B.溶液中只有5种离子,分别是、、、、,溶液是电中性的,存在电荷守恒,可表示为,,所以,B错误;
C.的平衡常数为,C正确;
D.的平衡常数为,D正确;
故选B。
6.(25-26高二上·陕西宝鸡·阶段检测)锅炉水垢中含有的常用溶液浸泡一段时间,放出浸泡液,再用稀盐酸处理[已知,]。下列说法错误的是
A.转化为的过程中,
B.将稀盐酸换成同浓度稀硫酸达不到除水垢的目的
C.使用溶液浸泡的过程中,浸泡液pH下降
D.放出的浸泡液中存在
【答案】A
【详解】A.转化为的过程中两种沉淀均达到溶解平衡,,并非大于该值,A错误;
B.若使用稀硫酸,与稀硫酸反应生成微溶的,会覆盖在水垢表面阻止反应持续进行,无法达到除水垢的目的,B正确;
C.溶液因水解显碱性,浸泡过程中发生反应,浓度减小,水解产生的浓度降低,溶液pH下降,C正确;
D.放出的浸泡液为的饱和溶液,满足沉淀溶解平衡关系,D正确;
故选A。
7.(25-26高二上·河北秦皇岛·期中)请你利用所学的化学反应原理解决下列问题:
(1)焙制糕点把NaHCO3作为发酵粉使用时,往往添加入少量的明矾[KAl(SO4)2·12H2O],这是因为______。
A.明矾起催化作用 B.硫酸铝钾比碳酸氢钠更易分解
C.明矾受热分解放出气体 D.铝盐在水中水解,能起到酸的作用
(2)相同条件下,0.1 mol·L⁻¹ NH4Al(SO4)2溶液中c()______(填“等于”“大于”或“小于”)0.1 mol·L-1NH4HSO4溶液中c()。
(3)FeCl3溶液呈酸性的原因是____________________________________(用离子方程式表示),将该溶液蒸干灼烧得到的固体物质是__________________________(填物质名称)。
(4)已知Ksp(BaSO4)=1.07×10-10,Ksp(BaCO3)=2.58×10-9,重晶石(主要成分是BaSO4)是制备钡化合物的重要原料,但是BaSO4不溶于酸,若用饱和碳酸钠溶液处理即可转化为易溶于酸的BaCO3。总反应的离子方程式是:_______________________________________________________,BaSO4和BaCO3共存的悬浊液中,c()/c()=______________________________。
【答案】(1)D
(2)小于
(3) 氧化铁
(4) 0.0415
【详解】(1)明矾溶于水后,电离出的发生水解反应产生,起到酸的作用,能与反应生成气体,使糕点更加膨松,故选D。
(2)溶液中水解产生,抑制的水解;溶液中电离产生大量的,也抑制的水解。由于的电离程度远大于的水解程度,因此溶液中的更大,对水解的抑制作用更强,故溶液中的小于溶液中的。
(3)是强酸弱碱盐,在水中发生水解反应生成和,使溶液呈酸性,离子方程式为。将溶液加热蒸干时,由于挥发,促进了的水解,得到固体;进一步灼烧时,受热分解生成(氧化铁)和水,故最终得到的固体物质是氧化铁。
(4)用饱和碳酸钠溶液处理使其转化为的沉淀转化反应离子方程式为:。在和共存的悬浊液中,溶液中同时存在两者的沉淀溶解平衡,此时溶液中的相同,因此。
◆题型4 溶度积定义及表达式
8.(25-26高二上·陕西铜川·阶段检测)下列说法错误的是
已知:不考虑溶液混合时温度变化。
A.溶液与过量NaOH溶液反应最终可得到
B.向浓氨水中滴加饱和溶液可制得
C.常温下,AgCl和AgI的曲线如图所示,由图可知
D.常温下,往饱和的悬浊液中,滴加溶液,保持不变
【答案】A
【详解】A.溶液与过量NaOH溶液反应时,会优先和发生反应生成和水,同时由于的溶解度远小于,体系中的会和结合生成更难溶的,最终无法得到,A错误;
B.向浓氨水中滴加饱和溶液时,与氨水反应生成,并且不能和氨气继续反应,因此可制得,B正确;
C.对于银盐的沉淀溶解平衡,存在,因此可以推导出,结合图像数据:对于,当时,,,因此;对于,当时,,,因此,,C正确;
D.溶度积是仅和温度相关的平衡常数,因不考虑溶液混合时温度变化,往饱和的悬浊液中,滴加溶液的过程中温度不变,因此保持不变,D正确;
故选A。
9.以硫铁矿为原料生产硫酸所得的酸性废水中砷元素含量极高,为控制砷的排放,采用化学沉降法处理含砷废水,相关数据如下表,若混合溶液中、、的浓度均为,最大是
难溶物
Ksp
Ca3(AsO4)2
6.8×10-19
AlAsO4
1.6×10-16
FeAsO4
5.7×10-21
A. B.
C. D.
【答案】B
【详解】A若混合溶液中、、的浓度均为,依据表中难溶物的大小可知,反应过程中先形成沉淀,依据可得,,故选B。
10.(25-26高二上·江苏苏州·期末)工业废水中的通常采用沉淀和萃取、反萃取等方法处理,达标后排放。
已知:①常温下,、、,的电离常数:、。
②国家规定含量低于、约为7的废水符合排放标准。
Ⅰ.沉淀法
(1)碱沉淀:常温下,向含铜酸性废水中加碱生成沉淀,当调节废水pH为7时______。
(2)硫沉淀:酸性条件下,向含铜废水中加入FeS可使转化为CuS沉淀。
①反应的平衡常数______(填数值)。
②保持FeS的投入量相同,废水中铜去除率随初始pH的变化如图所示,废水初始pH小于3,随pH减小,铜去除率降低的原因是______。
Ⅱ.萃取、反萃取法
用含黄原酸(ROCSSH)的有机溶剂作为萃取剂可去除废水中。原理为:
(3)调节废水pH为增大萃取后废水中浓度减小,可能原因是______。
(4)用硫酸做反萃取剂,为使尽可能多地进入水层,应选择的实验条件或采取的实验操作有______(填两项)。
Ⅲ.废水中含量的测定
准确量取20.00 mL含废水(其它物质不参加反应)于锥形瓶中,加入1.0 g KI 晶体(过量)摇匀:加入淀粉溶液作指示剂,用溶液滴定至终点:重复3次实验,平均消耗溶液25.00 mL。
已知:。
(5)滴定终点的现象为______。
(6)计算废水样品中铜离子的含量为______(写出计算过程)。
【答案】(1)
(2) ① ②部分FeS与反应生成并逸出
(3)减小,有利于萃取反应正向进行或部分发生水解生成沉淀
(4)充分振荡,多次萃取,增大硫酸的浓度
(5)当滴入最后半滴溶液时,溶液蓝色褪去,且半分钟内不恢复蓝色
(6)
【详解】(1)的溶度积, pH=7时,,代入得:;
(2)① 反应的平衡常数:;
② 当pH小于3时,浓度增大,部分FeS与反应生成并逸出;
(3)萃取平衡为。pH增大时,减小,有利于萃取反应正向进行或部分发生水解生成沉淀;
(4)为使尽可能进入水层,需使萃取平衡逆向移动,可采取的条件有:充分振荡,多次萃取,增大硫酸的浓度;
(5)滴定反应为,淀粉为指示剂,终点现象为:当滴入最后半滴溶液时,溶液蓝色褪去,且半分钟内不恢复蓝色;
(6)由反应关系:,得,,由反应知:, , ,废水样品中的含量。
◆题型5 溶度积常数相关计算
11.(25-26高三上·山东青岛·期中)淀溶解平衡在科学研究中有广泛应用。溶液与同浓度同体积的NaCl溶液混合,得悬浊液甲[],然后进行如下实验。下列叙述正确的是
A.
B.“溶液甲”中所有离子存在关系为
C.“反应②”离子反应为
D.“溶液丙”中存在关系
【答案】A
【详解】A.,等体积等浓度与NaCl恰好完全反应,溶解平衡中,,A正确;
B.溶液甲溶质为NaNO3,但存在AgCl溶解的微量Ag+、,电荷守恒为,B错误;
C.离子方程式书写要求,可溶性配合物拆成和,正确离子方程式为,不参与反应不写入方程式,C错误;
D.溶液丙中溶质为KCl、氨水和少量溶解的AgI,溶液呈碱性,,且AgI饱和溶液中,溶液碱性较强,水电离出的少,所以,则溶液中离子浓度关系为,D错误;
故选A。
12.(25-26高三上·山东青岛·期中)25℃下,测定溶度积,所需饱和溶液[]的配制步骤如下。下列分析错误的是
溶液沉淀固体饱和溶液
A.“ⅰ过滤”中必须用蒸馏水润湿滤纸,使其紧贴漏斗内壁,加快过滤速率
B.“ⅱ洗涤”后所得“固体”无需干燥
C.“ⅳ操作”所用的主要玻璃仪器为玻璃棒、烧杯、漏斗
D.常温下,溶度积
【答案】D
【详解】A.过滤操作中“一贴”要求用蒸馏水润湿滤纸,使其紧贴漏斗内壁,避免留有气泡减慢过滤速率,A正确;
B.后续步骤是将固体加蒸馏水溶解配饱和溶液,固体表面残留的蒸馏水不影响配制,无需干燥,B正确;
C.ⅳ操作是过滤除去未溶解的固体得到饱和溶液,所需主要玻璃仪器为玻璃棒、烧杯、漏斗,C正确;
D.溶解平衡为,故,,数值、单位均错误,D错误;
故选D。
13.(25-26高二上·河北邢台·期中)水溶液中的平衡在生产、科研和环保等领域具有广泛的应用。按要求回答下列问题:
Ⅰ.已知:常温下,部分弱酸的电离常数如表。
化学式
电离常数
(1)常温下,pH相同的、NaHS、、四种溶液中溶质物质的量浓度最大的是________(填化学式,下同)溶液;等浓度的、溶液中物质的量浓度较小的是________溶液;对等浓度的溶液和溶液做导电性实验,灯泡更亮的是________溶液。
(2)下列微粒能大量共存的是________(填标号)。
A.、 B.、 C.、 D.、
Ⅱ.在生活、生产和科学研究中,人们常运用盐类水解来解决实际问题。
(3)的化学性质非常稳定,是一种白色颜料,广泛用于涂料、橡胶和造纸等工业。写出用制备的化学方程式:________。
(4)泡沫灭火器的灭火原理是灭火时能喷射出大量二氧化碳及泡沫,它们能黏附在可燃物上使可燃物与空气隔绝,达到灭火的目的,写出相关反应的离子方程式:________。
Ⅲ.镍基合金是一种适宜制造涡轮喷气发动机叶片的重要材料,某科研团队用红土镍矿(主要成分为NiO,还含有FeO、、、MgO)来制取金属镍,工艺流程如下:
已知:当溶液中某种离子浓度小于或等于时,认为该离子已完全沉淀。
(5)若“调pH”时将溶液的pH调得太低,会对“沉镁”过程造成的影响为________。
(6)若“沉镁”步骤中需将1 L含。溶液中的完全沉淀,则加入的质量至少为________g(忽略溶液体积的变化)。
【答案】(1)
(2)BC
(3)
(4)
(5)与结合形成HF,导致沉淀不完全(或其他合理答案)
(6)1.806
【详解】(1)弱酸的酸性越弱,对应阴离子的水解程度越强,相同pH下盐溶液的溶质浓度越小。相同pH下盐溶液的溶质浓度越大,对应酸酸性越强,根据表格可知、NaHS、、四种盐中对应的酸分别为、、、,四种溶液酸性最强的是醋酸,故物质的量浓度最大的是。
水解程度比弱,水解对水解的促进作用更强,因此等浓度的、溶液中物质的量浓度较小的是。
等浓度的酸溶液,其电离常数越大溶液中自由移动的离子越多,导电性越强,的电离常数大于的一级电离常数,因此溶液离子浓度更高,做导电性实验灯泡更亮。
(2)A.酸性:,与反应:,故不能大量共存,A不符合题意;
B.之间不反应,可以大量共存,B符合题意;
C.酸性:,与之间不发生反应,可大量共存,C符合题意;
D.酸性:,与之间反应生成和,不能大量共存,D不符合题意;
故选BC。
(3)发生水解反应,加热促进水解生成的化学方程式为。
(4)泡沫灭火器是利用和发生双水解,生成氢氧化铝沉淀和二氧化碳,离子方程式为。
(5)若“调pH”时将溶液的pH调得太低,氢离子浓度较高,会与氟离子生成弱电解质HF,导致溶液中氟离子浓度降低,无法满足氟化镁的沉淀溶解条件,使镁离子不能完全沉淀。
(6)溶液中的完全沉淀,有,根据,可得此时,1L溶液中生成消耗的氟离子物质的量为,平衡时溶液中剩余的氟离子的物质的量为,因此共需要NaF的物质的量为。
NaF的最小质量为。
综合攻坚·知能拔高
1(25-26高三上·安徽马鞍山·期中)根据下列实验事实能得出相应结论的是
选项
实验事实
结论
A
常温下,分别向等体积的盐酸和硫酸中加入大小相同的铝片,前者反应速率更快
电离程度:盐酸>硫酸
B
常温下,分别向无水乙醇和冰醋酸中加入大小相同的金属钠,前者反应更剧烈
分子中氢氧键的极性:乙酸>乙醇
C
在25℃和40℃时,测得溶液的pH分别是9.66和9.37
水解常数:
D
常温下,分别向浓度均为的和溶液中通入气体至饱和,仅后者生成沉淀
溶度积常数:
A.A B.B C.C D.D
【答案】D
【详解】A.常温下的盐酸和硫酸中浓度相等,二者均为强酸,完全电离,盐酸反应速率更快可能是对反应有促进作用,无法得出电离程度盐酸>硫酸,A错误;
B.乙酸中氢氧键极性强于乙醇,理论上乙酸与钠反应更剧烈,实验中乙醇反应更剧烈可能是冰醋酸粘度大、分子间氢键更强导致钠与反应物接触不充分,无法得出氢氧键极性乙酸>乙醇的结论,B错误;
C.升高温度时,水解吸热使浓度增大,但同时水的离子积也增大,溶液,因此减小不能说明水解程度增大,无法得出,C错误;
D.和均为型难溶物,相同浓度下仅生成沉淀,说明溶解度更小,对应溶度积常数,D正确;
故答案为D。
2.(25-26高三上·山东青岛·期中)虫蚁叮咬时所分泌的蚁酸,会引起肿痛。医用双氧水既可消毒,又可将蚁酸氧化,氧化原理为。为阿伏加德罗常数的值,下列说法错误的是
A.的HCOOH溶液中,一定为
B.反应每转移,生成1.12 L (标准状况)
C.0.1 mol含、HCOOH和的混合物中O原子数一定为
D.溶液中通入至溶液呈中性,
【答案】D
【详解】A.根据的定义,的任意水溶液中均为,和酸的强弱无关,A正确;
B.反应中中从+2价升高到中的+4价,每生成转移电子,故转移电子时生成,标准状况下体积为,B正确;
C.、、每个分子都含2个原子,因此三者的混合物中原子总物质的量为,数目为,C正确;
D.溶液中电荷守恒为,中性时,故;结合物料守恒,可知,因此,D错误;
故答案为D。
3.(25-26高三上·陕西渭南·期中)某溶液的总硫浓度,含硫物种分布系数()与pH的关系曲线如图,;CuS、ZnS在不同pH下的临界金属离子浓度的pM曲线如图,(表示或)。已知常温下;。下列说法错误的是
A.曲线1代表随pH的变化
B.
C.向该溶液中加入一定量固体,并调时,
D.用ZnS可除去溶液中混有的
【答案】C
【分析】远小于,相同pH下溶液中一致,由可知,浓度更小,对应pM更大,因此曲线1代表随pH的变化,曲线2代表随pH的变化。为二元弱酸,pH升高时分步电离,pH较小时含硫物种主要为,随pH升高减小,先增大后减小,pH进一步升高时增大,对应分布系数曲线中,时,对应pH=7.0,;时,对应pH=12.9,。
【详解】A.的大于,相同pH下浓度更大,对应pM更小,曲线2代表随pH的变化,曲线1代表随pH的变化,A正确;
B.根据分析知,,B正确;
C.溶液中加入一定量固体后,不外加物质,存在电荷守恒:,调时,此时溶液呈碱性,,联立两式可知:,但调pH,必然外加了物质,引入阳离子,故原式一定不成立,C错误;
D.的溶解度小于,可与反应转化为更难溶的,从而除去溶液中混有的少量,D正确;
故选C。
4.(25-26高二上·河北·期中)25 ℃时,在 NaHCO3溶液中 的浓度随NaHCO3溶液浓度的变化如图所示,已知:该温度时,H2CO3的。下列叙述正确的是
A.溶液中
B.等物质的量的 NaHCO3与 NaOH的混合液中
C.p点对应的c()约为
D.当溶液中时,pOH>6
【答案】C
【详解】A.溶液中,水解程度大于电离程度,因此,正确的离子浓度顺序为,A错误;
B.等物质的量的 NaHCO3与 NaOH的混合后恰好生成Na2CO3,根据质子守恒:,变形得,B错误;
C.p点处,根据的电离常数,该点溶液中,代入得: ,C正确;
D.当时,联立、,两式相乘得,代入数据得,则,,D错误;
故选C。
5(25-26高二上·江苏镇江·期中)室温下,以石膏(含CaSO4和少量SiO2等)为原料制备轻质CaCO3的流程如图。
已知:Ka1(H2CO3)=4.3×10-7,Ka2(H2CO3)=5.6×10-11,Kb(NH3•H2O)=1.8×10-5,Ksp(CaSO4)=7.1×10-5,Ksp(CaCO3)=5.0×10-9
下列说法正确的是
A.NH4HCO3-氨水的混合溶液中:
B.“转化”后的清液中一定存在:>1.42×104
C.室温下,pH=6的NH4Cl溶液中:c(NH3•H2O)=9.9×10-7mol•L-1
D.碳化发生的反应:
【答案】C
【分析】石膏中加入NH4HCO3—氨水的混合溶液,SiO2不反应,过滤除去,滤液中再加入二氧化碳和氨气,生成轻质碳酸钙。
【详解】A.NH4HCO3—氨水的混合溶液溶质为(NH4)2CO3、NH3·H2O,溶液显碱性,存在电荷守恒,,c(H+)<c(OH−),所以,故A错误;
B.“转化”后的清液中一定存在=1.42×104,故B错误;
C.氯化铵溶液中c(NH)+c(NH3·H2O)=c(Cl−),c(NH)+c(H+)=c(Cl−)+c(OH−),则c(H+)−c(OH−)=c(NH3·H2O),pH=6的氯化铵溶液中c(H+)=10−6mol/L、c(OH−)=10−8mol/L,所以c(H+)−c(OH−)=c(NH3·H2O)=10−6 mol/L−10−8 mol/L=9.9×10−7 mol·L−1,故C正确;
D.碳化发生的反应:,故D错误;
故选C。
6.(25-26高二上·浙江舟山·期中)已知:室温下氢硫酸(H2S)的电离常数Ka1=1.0×10-7,Ka2=1.3×10-13,CuS和FeS的Ksp分别为6.3×10-36、6.5×10-18,下列说法不正确的是
A.反应FeS(s)+H+(aq)⇌Fe2+(aq)+HS-(aq)的平衡常数K=5×10-5
B.可以用FeS除去污水中的Cu2+
C.从上述数据可得出CuS难溶于稀硫酸中
D.0.1mol·L-1 的H2S溶液中加入等体积0.1mol·L-1 的NaOH溶液,则c(Na+)>c(HS-)>c(H2S)>c(S2-)>c(OH-)>c(H+)
【答案】D
【详解】A.该反应的平衡常数 ,A正确;
B. 远小于 ,可发生沉淀转化反应 ,因此可用除去污水中的,B正确;
C. 与稀硫酸反应的平衡常数 ,反应趋势极小,因此难溶于稀硫酸,C正确;
D.反应后得到浓度为 的溶液,溶液中浓度最高,少量电离或水解,浓度排第二;的水解常数 ,大于其电离常数 ,溶液显碱性,;由质子守恒 ,结合离子浓度计算可得正确顺序为 ,D错误;
故选D。
7.(25-26高二上·云南昭通·阶段检测)分析化学中将“滴定分数”定义为:所加滴定剂与被滴定组分的物质的量之比。常温下,以溶液为滴定液滴定一元酸HA溶液,滴定曲线如图所示。下列叙述错误的是
A.水的电离程度:b点>y点
B.该中和滴定的指示剂可选甲基橙试剂
C.b点:
D.a点溶液:
【答案】B
【分析】由图,滴定分数为1.00时,b点溶液的pH>7,说明HA为弱酸;
【详解】A.酸和碱都会抑制水的电离,y点溶质为KA和HA,b点溶质为KA,KA为强碱弱酸盐,会促进水的电离,故水的电离程度:b点>y点,A正确;
B.滴定分数为1.00时,b点溶液的pH>7,应选用酚酞为指示剂,B错误;
C.b点溶质为KA,结合物料守恒,b点存在:,C正确;
D.a点溶液溶质为等浓度的KA、HA,此时溶液显酸性,说明HA电离大于KA水解,则存在:,D正确;
故选B。
8.(25-26高二上·河北邢台·阶段检测)科学家开发的光催化剂BiVO4实现了高选择性制备氢气。某小组以辉铋矿粉(主要成分是Bi2S3,含少量Bi2O3、Bi、FeS2和SiO2等杂质)为原料制备钒酸铋(BiVO4)的流程如图所示。
下列说法错误的是
A.“浸取”时温度过高会造成盐酸挥发和促进Bi3+水解生成沉淀
B.“浸渣1”中含有S、SiO2,“浸渣2”中含有Fe(OH)3
C.气体X为SO2,滤液5含有NH4Cl、NaCl
D.“合成”加入适量NH3・H2O可防止生成H3VO4,提高BiVO4产率
【答案】C
【分析】辉铋矿粉加盐酸、氯化铁浸取,二氧化硅成为浸渣1被除去,铋元素进入滤液1。滤液1经过氧化氢氧化、氢氧化钠调pH除去铁杂质得到滤渣2,滤液2稀释水解得到含铋滤饼,酸洗后生成BiOCl,BiOCl和SOCl₂氯化得到BiCl₃与气体X,BiCl₃加入氨水、钒酸铵发生合成反应,最终析出目标产物钒酸铋BiVO4。
【详解】A.温度过高,盐酸易挥发;Bi3+属于弱碱阳离子,升温促进水解生成铋的氢氧化物沉淀,A正确;
B.浸取时Bi2S3、FeS2被Fe3+氧化生成单质S,SiO2不溶于盐酸,所以浸渣1含S、SiO2;H2O2把Fe2+氧化成Fe3+,加NaOH调pH生成Fe(OH)3在滤渣2中,B正确;
C.氯化步骤反应:BiOCl + SOCl2=BiCl3 + SO2↑,气体X是SO2;合成反应物是BiCl3、NH3·H2O、(NH4)3VO4,产物BiVO4沉淀,滤液5含NH4Cl,没有Na元素,无NaCl,C错误;
D.NH3·H2O提供弱碱性环境,抑制生成H3VO4,利于生成BiVO4沉淀,提高产率,D正确;
故选C。
9.(25-26高二上·云南昭通·阶段检测)如图为某实验测得溶液在升温过程中(不考虑水挥发)的变化曲线。下列说法正确的是
A.点时,
B.点溶液的比点溶液的小
C.点溶液中,
D.ab段,减小说明升温抑制了的水解
【答案】B
【分析】溶液中既存在的水解平衡:,又存在水的电离、以及的电离,且三者均为吸热过程,据此分析:
【详解】A.对于的水解平衡:,水解常数。溶液显碱性,说明的水解程度大于其电离程度,即,代入得,也就是,A错误;
B.根据分析:a点温度低于c点,温度越高越大;同时a点pH和c点pH几乎相等,说明a点的与c点相近,但a点远小于c点的,因此a点的小于c点的,B正确;
C.根据电荷守恒,溶液中始终满足:。b点溶液显碱性,,因此,C错误;
D.盐类水解是吸热过程,升温会促进的水解。ab段pH减小,是因为升温同时促进了水的电离、以及的电离,水的电离程度增大带来的升高幅度超过了水解产生的增大幅度,并非升温抑制水解,D错误;
故选B。
10.(25-26高二上·四川成都·期中)下列实验的相关现象和解释或结论都正确的是
选项
实验操作
现象
解释或结论
A
向溶液中逐滴加入溶液,再滴加溶液
现有白色沉淀生成,后有蓝色沉淀生成
B
用pH计测量等浓度和NaClO溶液的pH
NaClO溶液的pH值比溶液大
酸性比HClO强
C
将固体溶于水配成的溶液,进行导电性实验
不导电
是共价化合物
D
将用浓盐盐酸酸化的溶液加水稀释
溶液由绿色变为蓝色
溶液中减小,增大
A.A B.B C.C D.D
【答案】B
【详解】A.加入的过量,滴加时,直接与过量的反应生成蓝色沉淀,并非沉淀转化而来,无法比较二者大小,A错误;
B.等浓度的强碱弱酸盐溶液越大,对应酸根离子水解程度越大,弱酸酸性越弱,同温下溶液更大,说明酸性强于,B正确;
C.是强电解质,溶于水电离出自由移动的和,溶液可以导电,现象描述错误,C错误;
D.浓盐酸酸化的溶液中存在平衡,加水稀释时,所有离子浓度均减小,但平衡正向移动,绿色的浓度减小,蓝色的浓度在减小的基础上有所增大,最终是减小的,溶液由绿色变为蓝色,D错误;
故选B。
11.(25-26高二上·重庆巫山·阶段检测)一定温度下,和的沉淀溶解平衡曲线如图所示。下列说法正确的是
A.a点条件下能生成沉淀,也能生成沉淀
B.b点时,,
C.向、均为的混合溶液中滴加溶液,先产生沉淀
D.的平衡常数
【答案】D
【分析】首先根据图像特征区分两条曲线: AgCl的沉淀溶解平衡为,满足;的沉淀溶解平衡为,满足,代入图中点坐标计算得: ,;
【详解】A .a点的离子浓度商均小于对应两种沉淀的,因此既不能生成沉淀,也不能生成AgCl沉淀,A错误;
B.b点横坐标相同,代表,但两种沉淀的溶度积表达式形式不同:,,代入b点、,可得二者数值不相等,B错误;
C.向、均为的混合液中滴加,生成AgCl所需的,生成所需的,生成AgCl需要的浓度更低,因此先析出AgCl沉淀,C错误;
D.该反应的平衡常数,D正确;
故选D。
12.(25-26高二上·云南昭通·阶段检测)草酸是一种有机二元弱酸,是植物常具有的成分,具有广泛的用途。草酸晶体无色,熔点为,易溶于水,受热易脱水、升华,以上分解。回答下列问题:
(1)设计实验证明草酸为弱酸的方案及其现象均正确的有_______(填序号)。
A.室温下,取的溶液,测其
B.室温下,取的溶液,测其
C.室温下,取的溶液稀释100倍后,测其
D.标准状况下,取的溶液与足量锌粉反应,收集到体积为
(2)草酸可以使酸性高锰酸钾()溶液褪色,生成+2价锰离子,医学上常用酸性溶液和草酸溶液反应来测血液中血钙的含量。测定方法是取血液用蒸馏水稀释后,向其中加入足量的溶液,反应生成沉淀,将沉淀用稀硫酸溶解得到后,再用溶液滴定。
①溶解沉淀时_______(填“能”或“不能”)用稀盐酸,原因是_____________。
②滴定过程中发生反应的离子方程式为_____________________________________。
③若上述滴定中消耗了的溶液,则该血液中含钙________g。
(3)常温下,向溶液中加入溶液调节,加水控制溶液体积为,测得溶液中微粒的分布系数随变化如图所示。[,x代表、或]。
当为3.9时,溶液中__________;点溶液中的物质的量浓度为__________。
【答案】(1)C
(2) 不能 也能氧化盐酸 0.02
(3)
【分析】(3)中根据加入氢氧化钠草酸浓度减小,草酸氢根离子浓度先增大后减小,草酸根离子浓度逐渐增大可知,Ⅰ为草酸浓度,Ⅱ为草酸氢根离子浓度,Ⅲ为草酸根离子浓度,据此分析回答。
【详解】(1)A.室温下,的溶液的,说明能水解,,则必有不能完全电离,但是不是也不能完全电离?不能确定,所以不能确定草酸为弱酸,只能说草酸一定不是二元强酸,A错误;
B.草酸为二元酸,若为强酸,0.005 mol ⋅ L − 1的溶液电离出氢离子浓度为,pH=2,测其pH=2,说明不存在电离平衡,证明草酸为强酸,B错误;
C.室温下,取pH=a(a<3)的溶液稀释100倍后,测其pH<a+2,说明稀释促进电离,溶液中存在电离平衡,为弱酸,C正确;
D.标况下,取0.10mol/L的溶液100mL与足量锌粉反应,收集到H2体积为224mL,强酸和弱酸都符合,和强酸弱酸无关,D错误;
故选C。
(2) ①HCl具有还原性,能被酸性高锰酸钾溶液氧化而造成误差,所以不能用盐酸代替;
②滴定时酸性的KMnO4溶液能氧化,生成CO2气体,同时本身被还原为Mn2+,发生反应的离子方程式为;
③由、可以得出关系式,2 mL血液中,则200 mL该血液中含钙离子的物质的量为mol,含钙的质量为0.02g;
(3) 选择点(4.3,0.5),此点表示,
选择点(1.3,0.5),此点表示,
此时pH=3.9,;则
M点(5,0.2)溶液中,草酸氢根离子分布系数为0.2,占起始草酸浓度的0.2倍,则,又,pH=5.0,则。
13.(25-26高二上·河北沧州·期中)水溶液中的离子平衡是中学化学的一个重要内容。回答下列问题:
(1)已知某二元酸在水中存在以下平衡:,。常温下溶液中由水电离出的________(填“>”“<”或“=”)。
(2)在25℃下,将的氨水与的盐酸等体积混合充分反应后溶液呈中性。则a________(填“>”“<”或“=”)0.01,反应后溶液中存在的离子浓度由大到小的顺序为________。
(3)25℃时,向溶液中逐滴加入溶液,溶液中含碳微粒的物质的量分数随溶液pH变化如图所示。
①曲线Ⅱ代表________(填微粒的化学式)的物质的量分数。
②若,第一步电离的电离常数为,则________。
③a点溶液中,________(填“>”“=”或“<”)。
(4)向足量溶液中加入少量氯水,写出反应的离子方程式:________(已知HClO的;的,)。
【答案】(1)<
(2) >
(3) 1.2 <
(4)
【详解】(1)已知某二元酸H2A在水中存在以下平衡:,,则说明HA-不会水解,只能电离,则溶液呈酸性,其会抑制水的电离,故由水电离出的<;
(2)氯化铵为强酸弱碱盐,水溶液显酸性,25℃下,将的氨水与的盐酸等体积混合充分反应后溶液呈中性:,则反应后氨水略微过量,故a>0.01,反应后溶液中溶质为氯化铵和一水合氨,结合电荷守恒:,则,由于氯离子不水解,则存在的离子浓度由大到小的顺序为;
(3)①25℃时,向溶液中逐滴加入溶液,的浓度减小,草酸氢根浓度先增加后减小,草酸根离子浓度增大,则曲线Ⅱ代表的物质的量分数;
②,根据曲线Ⅰ、Ⅱ的交点可知,第一步电离的电离常数为10-1.2,=1.2;
③a点溶液中,溶液中存在电荷守恒,,此时溶液为酸性:c(H+)>c(OH-),则:<;
(4)相同温度下电离常数越大、电离能力越大,等物质的量浓度的酸提供的氢离子浓度越大、酸性越强,由电离常数,酸性排序为:碳酸大于次氯酸大于碳酸氢根离子,向足量碳酸钠溶液中加入少量氯水,碳酸根转化为碳酸氢根,反应的离子方程式:。
14.(25-26高二上·天津南开·期中)电解质水溶液中存在电离平衡、水解平衡等,请回答下列问题。
(1)已知部分弱酸的电离常数如表:
弱酸
CH3COOH
HCN
H2CO3
电离常数(25℃)
Ka=1.8×10-5
Ka=4.3×10-10
Ka1=5.0×10-7
Ka2=5.6×10-11
①0.1mol/LNaCN溶液和0.1mol/LNa2CO3溶液中,c(CN-)_______c()(填“>”、“<”或“=”)。
②常温下,物质的量浓度相同的三种溶液:A.CH3COONa、B.NaCN、C.Na2CO3,其pH由大到小的顺序是_______(填序号)。
③将少量CO2通入NaCN溶液,反应的离子方程式是_______。
④室温下,一定浓度的CH3COONa溶液pH=9,用离子方程式表示溶液呈碱性的原因是_______,溶液中=_______。
(2)某温度下,pH=3的盐酸中c(OH-)=10-9mol/L。该温度下,pH=2的H2SO4与pH=11的NaOH混合后pH变为9,则硫酸与氢氧化钠的体积比为______。
(3)室温下,用0.100mol/L盐酸溶液滴定20.00mL0.100mol/L的某氨水溶液,滴定曲线如图所示(横坐标为盐酸的体积)。
①d点所示的溶液中离子浓度由大到小的顺序依次为_______。
②b点所示的溶液中c()_____c(NH3·H2O)(填“>”、“<”或“=”)。
【答案】(1) > CBA 1.8×104
(2)9: 1
(3) >
【详解】(1)①酸电离常数越小,酸性越弱,对应的酸根的水解程度越大。由表中数据得酸性:,因此的水解程度大于,水解消耗更多的酸根离子,故剩余。
②酸电离常数越小,酸性越弱,对应的强碱弱酸盐的水解程度越大,溶液碱性越强,pH越大。由表中数据可知,酸性强弱顺序是,则等物质的量浓度时的水解程度,pH顺序为。
③由电离常数得酸性:,根据“强酸制弱酸”,少量通入溶液只能生成和,无法得到,反应离子方程式为:。
④CH3COONa是强碱弱酸盐,醋酸根离子水解导致溶液呈碱性,水解离子反应方程式为:,。
(2)某温度下pH=3的盐酸中,结合,可得该温度下水的离子积 。pH=2的中,pH=11的NaOH溶液中。设硫酸体积为,NaOH溶液体积为,混合后pH=9,即混合后溶液中,列方程: ,解得。
(3)①d点加入了20mL盐酸,盐酸与氨水恰好完全中和,溶质为。会发生微弱水解:,使溶液显酸性,因此离子浓度大小为。
②b点加入10mL盐酸,溶液中溶质为等物质的量的和,此时溶液pH=9显碱性,说明的电离程度大于的水解程度,因此电离生成的的量大于水解消耗的的量,最终。
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