化學(xué)反應(yīng)原理溶液中的離子反應(yīng)

1、化學(xué)反應(yīng)原理 溶液中的離子反應(yīng) 1.（2011江蘇高考14）下列有關(guān)電解質(zhì)溶液中微粒的物質(zhì)的量濃度關(guān)系正確的是A.在0.1 molL1NaHCO3溶液中：c(Na)c(HCO3)c(CO32)c(H2CO3)B.在0.1 molL1Na2CO3溶液中：c(OH)c(H)c(HCO3)2c(H2CO3)C.向0.2 molL1NaHCO3溶液中加入等體積0.1 molL1NaOH溶液：c(CO32) c(HCO3) c(OH)c(H)D.常溫下，CH3COONa和CH3COOH混合溶液pH7, c(Na)0.1 molL1：c(Na)c(CH3COO)c(CH3COOH)c(H)c(OH)繼續(xù)：

2、本題屬于基本概念與理論的考查，落點(diǎn)在水解與電離平衡、物料守恒和電荷守恒、離子濃度大小比較。溶液中存在水解與電離兩個(gè)過程的離子濃度大小比較似乎是考試熱點(diǎn)內(nèi)容，高三復(fù)習(xí)中要反復(fù)加強(qiáng)訓(xùn)練。A.在0.1 molL1NaHCO3溶液中，HCO3在溶液中存在水解與電離兩個(gè)過程，而溶液呈堿性，說明水解過程大于電離過程，c(H2CO3)c(CO32)B.c(OH)c(H)c(HCO3)2c(H2CO3)中把c(H)移項(xiàng)到等式另一邊，即是質(zhì)子守恒關(guān)系式。C.向0.2 molL1NaHCO3溶液中加入等體積0.1 molL1NaOH溶液后，相當(dāng)于0.05 molL1的Na2CO3溶液和NaHCO3溶液的混合液，由

3、于Na2CO3的水解程度大于NaHCO3的水解程度，因此正確的關(guān)系是：c(HCO3)c(CO32) c(OH)c(H)。D.常溫下，CH3COONa和CH3COOH混合溶液，包括CH3COO水解和CH3COOH電離兩個(gè)過程，既然pH7, 根據(jù)電荷守恒式，不難得出c(Na)c(CH3COO) 0.1 mol L1，c(H)c(OH-)1107 molL1。水解是有限的，c(CH3COOH)c(CH3COO)。2.（2011安徽高考12）室溫下，將1.000molL1鹽酸滴入20.00mL 1.000molL1氨水中，溶液pH和溫度隨加入鹽酸體積變化曲線如下圖所示。下列有關(guān)說法正確的是 A. a點(diǎn)

4、由水電離出的c(H)=1.01014mol/L B. b點(diǎn)：c(NH4)c(NH3H2O)=c(Cl) C.c點(diǎn)：c(Cl)= c(NH4) D.d點(diǎn)后，溶液溫度略下降的主要原因是NH3H2O電離吸熱解析：氨水屬于弱堿，因此在1.000molL1氨水中OH的濃度不會(huì)是1.000molL1而是要小于1.000molL1，由水得離子積常數(shù)可知溶液中H+濃度應(yīng)大于1.01014mol/L，A不正確；由圖像可知b點(diǎn)溶液顯堿性，說明此時(shí)氨水有剩余，即溶液是由氨水和氯化銨組成的，因此有c(NH4)c(NH3H2O)c(Cl)，B不正確；由圖像可知c點(diǎn)溶液顯中性，由電荷守衡可知c(H+）+c(NH4+）c(

5、OH）+c(Cl)，所以c(NH4+）c(Cl)，C正確；由圖像可知d點(diǎn)后溶液中主要物質(zhì)是NH4Cl，而NH4Cl要水解吸熱，所以溫度會(huì)略有降低，D也不正確。答案：C3（2011浙江高考13）海水中含有豐富的鎂資源。某同學(xué)設(shè)計(jì)了從模擬海水中制備MgO的實(shí)驗(yàn)方案：模擬海水中的離子濃度(mol/L)NaMg2Ca2Cl0.4390.0500.0110.5600.001注：溶液中某種離子的濃度小于1.0105 mol/L，可認(rèn)為該離子不存在；實(shí)驗(yàn)過程中，假設(shè)溶液體積不變。已知：Ksp(CaCO3)4.96109；Ksp(MgCO3)6.82106；KspCa(OH)24.68106；KspMg(OH

6、)25.611012。下列說法正確的是A沉淀物X為CaCO3B濾液M中存在Mg2，不存在Ca2C濾液N中存在Mg2、Ca2D步驟中若改為加入4.2 g NaOH固體，沉淀物Y為Ca(OH)2和Mg(OH)2的混合物解析：步驟發(fā)生Ca2OHCaCO3H2O；步驟：KspMg(OH)2c(Mg2)(103)25.61012，c(Mg2)5.6106。QCa(OH)2c(Ca2)(103)2108Ksp，無Ca(OH)2析出。A正確。生成0001 mol CaCO3。B錯(cuò)誤。剩余c(Ca2)0.001 mol/L。C錯(cuò)誤。c(Mg2)5.6106105，無剩余，D錯(cuò)誤。生成0.05 mol Mg(O

7、H)2，余0.005 mol OH，QCa(OH)20.010.00522.5107Ksp，無Ca(OH)2析出。答案：A【評(píng)析】本題考察方式很新穎，主要考察溶度積的計(jì)算和分析。解題時(shí)要能結(jié)合溶度積計(jì)算，分析推斷沉淀是否產(chǎn)生，要求較高。答案：BD4.（2011福建高考10）常溫下0.1molL1醋酸溶液的pH=a，下列能使溶液pH=(a1)的措施是 A將溶液稀釋到原體積的10倍 B加入適量的醋酸鈉固體 C加入等體積0.2 molL1鹽酸 D提高溶液的溫度解析：醋酸是弱酸，電離方程式是CH3COOHH+CH3COO，故稀釋10倍，pH增加不到一個(gè)單位，A項(xiàng)錯(cuò)誤；加入適量的醋酸鈉固體，抑制醋酸的電

8、離，使其pH增大，可以使其pH由a變成(a1)；B項(xiàng)正確；加入等體積0.2 molL1鹽酸，雖然抑制醋酸的電離，但增大了c（H），溶液的pH減少；C項(xiàng)錯(cuò)誤；提高溶液的溫度，促進(jìn)了醋酸的電離，c（H）增大，溶液的pH減少；D項(xiàng)錯(cuò)誤。此題涉及弱電解質(zhì)的電離平衡移動(dòng)，切入點(diǎn)都是比較常規(guī)的設(shè)問，但學(xué)生易錯(cuò)選。答案：B5.（2011廣東非公開11）對(duì)于0.1molL-1 Na2SO3溶液，正確的是A、升高溫度，溶液的pH降低B、c（Na）=2c（SO32）+ c（HSO3）+ c（H2SO3）C、c（Na）+c（H）=2 c（SO32）+ 2c（HSO3）+ c（OH）D、加入少量NaOH固體，c（SO

9、32）與c（Na）均增大解析：本題考察鹽類水解及外界條件對(duì)水解平衡的影響和溶液中離子濃度大小判斷。Na2SO3屬于強(qiáng)堿弱酸鹽，水解顯堿性，方程式為SO32H2OHSO3OH、HSO3H2OH2SO3OH，因?yàn)樗馐俏鼰岬?，所以升高溫度，有利于水解，堿性會(huì)增強(qiáng)，A不正確；加入少量NaOH固體，c（OH）增大，抑制水解，所以c（SO32）增大，D是正確的；由物料守恒知鈉原子個(gè)數(shù)是硫原子的2倍，因此有c（Na）=2c（SO32）+2 c（HSO3）+ 2c（H2SO3），所以B不正確，有電荷守恒知c（Na）+c（H）=2 c（SO32）+ c（HSO3）+ c（OH），因此C也不正確。答案：D6.（

10、2011山東高考14）室溫下向10mL pH=3的醋酸溶液中加入水稀釋后，下列說法正確的是A.溶液中導(dǎo)電粒子的數(shù)目減少B.溶液中不變C.醋酸的電離程度增大，c(H)亦增大D.再加入10mlpH=11的NaOH溶液，混合液pH=7解析：醋酸屬于弱酸，加水稀釋有利于醋酸的電離，所以醋酸的電離程度增大，同時(shí)溶液中導(dǎo)電粒子的數(shù)目會(huì)增大，由于溶液體積變化更大，所以溶液的酸性會(huì)降低，即c(H)、c(CH3COO)、c(CH3COOH)均會(huì)降低，因此選項(xiàng)A、C均不正確；由水的離子積常數(shù)知，所以其中表示醋酸的電離平衡常數(shù)，由于水的離子積常數(shù)和醋酸的電離平衡常數(shù)均只與溫度有關(guān)，所以選項(xiàng)B正確；pH=3的醋酸說明

11、醋酸的濃度大于0.001mol/L，pH=11的NaOH溶液說明氫氧化鈉的濃度等于0.001mol/L，因?yàn)樵谙♂屵^程中醋酸的物質(zhì)的量是不變的，因此加入等體積的pH=11的NaOH溶液時(shí)，醋酸會(huì)過量，因此溶液顯酸性，D不正確。答案：B7.（2011天津）25時(shí)，向10ml0.01mol/LKOH溶液中滴加0.01mol/L苯酚溶液，混合溶液中粒子濃度關(guān)系正確的A.pH7時(shí)，c(C6H5O)c(K+)c(H)c(OH)B.pHc(C6H5O)c(H)c(OH)C.VC6H5OH(aq)10ml時(shí)，c(K+)c(C6H5O)c(OH)c(H)D.VC6H5OH(aq)20ml時(shí)，c(C6H5O)+

12、c(C6H5OH)=2c(K+)解析：pH7時(shí)，c(H)不可能大于c(OH)的，所以選項(xiàng)A明顯不正確；由溶液中的電荷守恒定律知：c(K+)+c(H)c(C6H5O)+c(OH)，所以不可能滿足c(K+)c(C6H5O)c(H)c(OH)，即選項(xiàng)B不正確；中苯酚是一種極弱的酸，所以當(dāng)KOH溶液和苯酚恰好反應(yīng)，產(chǎn)物苯酚鉀會(huì)發(fā)生水解反應(yīng)而顯堿性。由題中數(shù)據(jù)不難計(jì)算出，當(dāng)二者恰好反應(yīng)時(shí)消耗苯酚的體積是10ml，此時(shí)溶液中粒子的濃度大小關(guān)系為：c(K+)c(C6H5O)c(OH)c(H)，所以選項(xiàng)C是不正確的；當(dāng)加入苯酚的體積是20ml時(shí)，苯酚過量，溶液是由等物質(zhì)的量濃度的苯酚和苯酚鉀組成，所以根據(jù)物料

13、守恒可知c(C6H5O)+c(C6H5OH)=2c(K+)一定成立，因此選項(xiàng)D是正確的。答案：D8.（2011天津）下列說法正確的是A.25時(shí)NH4Cl溶液的KW大于100時(shí)NH4Cl溶液的KWB.SO2通入碘水中，反應(yīng)的離子方程式為SO2I22H2O=SO322IC.加入鋁粉能產(chǎn)生氫氣的溶液中，可能存在大量的Na、Ba2、AlO2、NO3D.100時(shí)，將pH2的鹽酸與pH12的NaOH溶液等體積混合，溶液顯中性解析：在稀溶液中水的離子積常數(shù)KWc(H)c(OH)，KW只與溫度有關(guān)而與溶液的酸堿性無關(guān)，由于水的電離是吸熱的，因此溫度升高時(shí)會(huì)促進(jìn)水的電離，即KW會(huì)增大，例如25時(shí)KW11014，

14、而在100時(shí)KW11012，所以選項(xiàng)A不正確；碘水具有氧化性，可以將二氧化硫氧化成硫酸，而單質(zhì)碘被還原成碘離子，方程式為SO2I22H2O=SO422I+4H+，選項(xiàng)B不正確；能和鋁粉反應(yīng)產(chǎn)生氫氣的溶液既可以顯酸性也可以顯堿性，這四種離子：Na、Ba2、AlO2、NO3雖然在酸性溶液中不能大量共存（AlO2會(huì)結(jié)合H+，生成氫氧化鋁沉淀或生成Al3+），但可以在堿性溶液中大量共存，因此選項(xiàng)C正確；100時(shí)，KW11012，此時(shí)pH2的鹽酸其濃度為102mol/L，但pH12的NaOH溶液其其濃度為1mol/L，所以當(dāng)二者等體積混合時(shí)NaOH過量，溶液顯堿性，D不正確。答案：C9.（2011重慶）

15、 對(duì)滴有酚酞試液的下列溶液，操作后顏色變深的是A.明礬溶液加熱 B.CH3COONa溶液加熱C.氨水中加入少量NH4Cl固體 D.小蘇打溶液中加入少量NaCl固體解析：本題考察外界條件對(duì)鹽類水解及電離平衡的影響。鹽類水解是吸熱的，因此加熱有利于水解反應(yīng)向正方應(yīng)方向移動(dòng)，明礬中的Al3水解，方程式為Al33H2OAl(OH)33H，加熱時(shí)酸性會(huì)增強(qiáng)，A不正確；CH3COONa水解顯堿性，方程式為CH3COOH2OCH3COOHOH，加熱時(shí)堿性會(huì)增強(qiáng)，所以溶液顏色會(huì)變深，B正確；氨水顯堿性，溶液中存在下列電離平衡NH3H2ONH4OH，加入少量NH4Cl固體，會(huì)增大NH4的濃度，抑制氨水的電離，從

16、而降低堿性，顏色會(huì)變淺，C不正確；NaHCO3屬于強(qiáng)電解質(zhì)，電離方程式為NaHCO3=NaHCO3，HCO3同時(shí)電離和水解平衡，方程式為HCO3HCO32，HCO3H2OH2CO3OH。由于水解程度大于電離程度，所以NaHCO3溶液顯弱堿性，但加入少量NaCl固體時(shí)，對(duì)兩個(gè)平衡不會(huì)產(chǎn)生影響，即顏色不發(fā)生變化，D不正確。答案：B10.（2011新課標(biāo)全國(guó)）將濃度為0.1molL-1HF溶液加水不斷稀釋，下列各量始終保持增大的是A. c（H+） B. C. D. 解析：HF屬于弱電解質(zhì)，加水促進(jìn)HF的電離平衡向右移動(dòng)，即電離程度增大，但電離平衡常數(shù)只與溫度有關(guān)，所以選項(xiàng)B不變；但同時(shí)溶液的體積也增

17、大，所以溶液的酸性會(huì)降低，即c(H+)、c(F-)和c(HF)的濃度均降低，考慮到溶液中水還會(huì)電離出氫離子，所以稀釋到一定程度(即無限稀釋時(shí))，c(H+)就不在發(fā)生變化，但c(F-)和c(HF)卻一直會(huì)降低，所以選項(xiàng)D符合題意。答案：D11.（2011海南）用0.1026molL-1的鹽酸滴定25.00mL未知濃度的氫氧化鈉溶液，滴定達(dá)終點(diǎn)時(shí)，滴定管中的液面如下圖所示，正確的讀數(shù)為A. 22.30mL B. 22.35mL C. 23.65mL D. 23.70Ml答案B命題立意：考查基本的實(shí)驗(yàn)素質(zhì)，滴定管讀數(shù)。解析：圖中液面在2223mL之間，分刻度有10個(gè)，因而每刻度是0.1mL，液體的凹

18、面讀數(shù)約為22.35mL。 【誤區(qū)警示】：本題是基礎(chǔ)題，但要注意讀數(shù)時(shí)滴定管與量筒間的差別，滴定管是由上向下讀數(shù)，量筒則正好相反。2(2011全國(guó)II卷6)等濃度的系列稀溶液：乙酸、苯酚、碳酸、乙醇，它們的PH由小到大排列的正確是ABCD解析：乙酸、碳酸和苯酚的酸性依次降低，故PH依次增大。乙醇屬于非電解質(zhì)，PH最大。答案：D13(2011全國(guó)II卷9)溫室時(shí)，將濃度和體積分別為c1、v1的NaOH溶液和c2、v2的CH3COOH溶液相混合，下列關(guān)于該混合溶液的敘述錯(cuò)誤的是A若PH7時(shí)，則一定是c1v1=c2v2B在任何情況下都是c（Na+）+c（H）=c（CH3COO）+c（OH）C當(dāng)pH=

19、7時(shí)，若V1=V2，則一定是c2c1D若V1=V2,C1=C2,則c（CH3COO）+C(CH3COOH)=C(Na)解析：若c1v1=c2v2說明二者恰好反應(yīng)生成醋酸鈉，醋酸鈉水解顯堿性，但NaOH過量時(shí)液也顯堿性。答案：A14.（2011四川）25時(shí)，在等體積的 pH=0的H2SO4溶液、0.05mol/L的Ba（OH）2溶液，pH=10的Na2S溶液，pH=5的NH4NO3溶液中，發(fā)生電離的水的物質(zhì)的量之比是A.1:10:10:10 B.1:5:510:510C.1:20:10:10 D.1:10:10:10解析：酸或堿是抑制水電離的，且酸性越強(qiáng)或堿性越強(qiáng)，抑制的程度就越大；能發(fā)生水解的

20、鹽是促進(jìn)水電離的。由題意知中發(fā)生電離的水的物質(zhì)的量分別是1014、1013、104、105，所以選項(xiàng)A正確。答案：A15（2011上海19）常溫下用pH為3的某酸溶液分別與pH都為11的氨水、氫氧化鈉溶液等體積混合得到a、b兩種溶液，關(guān)于這兩種溶液酸堿性的描述正確的是Ab不可能顯堿性 B a可能顯酸性或堿性Ca不可能顯酸性 Db可能顯堿性或酸性解析：pH都為11的氨水、氫氧化鈉溶液，其濃度分別是大于103mol/L和等于103mol/L，由于pH為3的某酸溶液，其強(qiáng)弱未知。因此與pH為11的氨水反應(yīng)時(shí)，都有可能過量；而與pH為11的氫氧化鈉溶液反應(yīng)時(shí)酸可能過量或二者恰好反應(yīng)。答案：AB16（2

21、011天津，14分）工業(yè)廢水中常含有一定量的Cr2O72和CrO42，它們會(huì)對(duì)人類及生態(tài)系統(tǒng)產(chǎn)生很大的傷害，必須進(jìn)行處理。常用的處理方法有兩種。方法1：還原沉淀法 該法的工藝流程為其中第步存在平衡：2CrO42（黃色）+2H+Cr2O72（橙色）+H2O（1）若平衡體系的pH=2，則溶液顯 色.（2）能說明第步反應(yīng)達(dá)平衡狀態(tài)的是 。aCr2O72和CrO42的濃度相同b2v (Cr2O72) =v (CrO42)c溶液的顏色不變（3）第步中，還原1mol Cr2O72離子，需要_mol的FeSO47H2O。（4）第步生成的Cr(OH)3在溶液中存在以下沉淀溶解平衡：Cr(OH)3(s)Cr3+(aq)+3OH(aq) 常溫下，Cr(OH)3的溶度積Kspc(Cr3+)c3(OH)10-32，要使c(Cr3+)降至10-5mol/L，溶液的pH應(yīng)調(diào)至 。方法2：電解法 該法用Fe做電極電解含Cr2O72的酸性廢水，隨著電解進(jìn)行，在陰極附近溶液pH升高，產(chǎn)生Cr(OH)3沉淀。（5）用Fe做電極的原因?yàn)?。（6）在陰極附近溶液pH升高的原因