【全程復習方略】2022屆高考化學(人教版)一輪總復習單元評估檢測(7)水溶液中的離子平衡

單元評估檢測(七)第八章(90分鐘100分)一、選擇題(本題包括7小題，每小題6分，共42分)1.確定溫度下，水存在H2OH++OH-ΔH=Q(Q>0)的平衡，下列敘述確定正確的是()A.向水中滴入少量稀鹽酸，平衡逆向移動，KW減小B.將水加熱，KW增大，pH減小C.向水中加入少量固體CH3COONa，平衡逆向移動，c(H+)降低D.向水中加入少量固體硫酸鈉，c(H+)=10-7mol·L-1，KW不變【解析】選B。A項，KW只與溫度有關(guān)；B項正確；C項，加入CH3COONa，促進水的電離，溶液呈堿性；D項，該題沒有指明是常溫下，所以c(H+)不愿定等于10-7mol·L-1。2.(2021·玉溪模擬)25℃時，KW=1.010-14；100℃時，KW=1.010-12，A.100℃時，pH=12的NaOH溶液和pH=2的H2SO4恰好中和，所得溶液的pH=B.25℃時，0.2mol·L-1Ba(OH)2溶液和0.2mol·L-1HCl等體積混合，所得溶液的pH=C.25℃時，0.2mol·L-1NaOH溶液與0.2mol·L-1CH3COOH恰好中和，所得溶液的pH=D.25℃時，pH=12的氨水和pH=2的H2SO4等體積混合，【解析】選D。強酸強堿恰好中和后，應呈中性，在100℃時pH=3.某一溫度下，體積和pH都相同的鹽酸和氯化銨溶液加水稀釋時的pH變化曲線如圖所示，下列推斷正確的是()A.a、c兩點溶液的導電力氣相同B.b點溶液中c(H+)+c(NH3·H2O)=c(OH-)C.用等濃度NaOH溶液和等體積b、c處溶液反應，消耗NaOH溶液體積Vb=VcD.a、b、c三點溶液中水的電離程度a>b>c【解析】選D。鹽酸溶液中的氫離子主要是鹽酸電離出來的，鹽酸完全電離，體積和pH都相同的鹽酸和氯化銨溶液加水稀釋的過程中，鹽酸不能連續(xù)電離，鹽酸溶液中氫離子濃度變化大；水解是微弱的，氯化銨溶液中銨根離子可連續(xù)水解，溶液中的氫離子濃度變化小，所以含c點的pH變化曲線是鹽酸溶液的，含a、b點的pH變化曲線是氯化銨溶液的。a、c兩點溶液的離子濃度不一樣，所以導電力氣不一樣，故A錯誤；b點溶液中，依據(jù)質(zhì)子守恒，得出c(OH-)+c(NH3·H2O)=c(H+)，故B錯誤；用等濃度NaOH溶液和等體積b、c處溶液反應，消耗NaOH溶液體積Vb>Vc，故C錯誤；鹽酸電離出的氫離子抑制了水的電離，所以c點溶液中水的電離程度最??；水解促進水的電離，由于氯化銨溶液中的氫離子來自銨根離子水解生成的氫離子，氫離子濃度越大，說明水解程度越大，水的電離程度越大，a點的pH小于b點的pH，說明a點酸性大于b點酸性、a點氫離子濃度大于b點氫離子濃度，所以a、b兩點溶液中水的電離程度a>b，綜上所述a、b、c三點溶液中水的電離程度a>b>c，故D正確。【易錯提示】鹽的水解會促進水的電離，任何水溶液中水電離的c(H+)等于水電離的c(OH-)，在pH=4的NH4Cl溶液中，c(H+)=10-4mol·L-1均來自水的電離，水電離的c(OH-)也是10-4mol·L-1，多數(shù)被NQUOTE結(jié)合。4.(2021·泉州模擬)取0.2mol·L-1HX溶液與0.2mol·L-1NaOH溶液等體積混合(忽視混合后溶液體積的變化)，測得混合溶液的pH=8(25℃)，則下列說法(或關(guān)系式)正確的是A.混合溶液中由水電離出的c(OH-)=110-8mol·L-1B.c(Na+)=c(X-)+c(HX)=0.2mol·L-1C.c(Na+)-c(X-)=9.910-7mol·L-1D.c(OH-)-c(HX)=c(H+)=110-6mol·L-1【解析】選C。酸和堿恰好反應，但溶液顯堿性，說明HX是弱酸，生成物NaX水解。A不正確，混合溶液中由水電離出的c(OH-)=110-6mol·L-1；B不正確，應當是c(Na+)=c(X-)+c(HX)=0.1mol·L-1；D不正確，應當是c(OH-)-c(HX)=c(H+)=110-8mol·L-1，答案選C?！炯庸逃柧殹?2021·成都模擬)醋酸鋇[(CH3COO)2Ba·H2O]是一種媒染劑，下列是有關(guān)0.1mol·L-1醋酸鋇溶液中粒子濃度的比較，其中錯誤的是()A.c(Ba2+)>c(CH3COO-)>c(OH-)>c(H+B.c(H+)+2c(Ba2+)=c(CH3COO-)+c(OH-C.c(H+)=c(OH-)-c(CH3D.2c(Ba2+)=c(CH3COO-)+c(CH3COOH)【解析】選A。A項，應為c(CH3COO-)>c(Ba2+)>c(OH-)>c(H+)；B項，符合電荷守恒；C項符合質(zhì)子守恒；D項符合物料守恒。5.排放進河流中的工業(yè)廢水中假如含有大量的Cu2+，會對河流水體造成污染，故必需要除去。已知25℃時，CuS的溶度積常數(shù)(Ksp)為1.310-36。常溫時，下列有關(guān)說法正確的是A.CuSO4+H2SCuS↓+H2SO4這個反應是不能發(fā)生的，由于不能由弱酸制強酸B.將足量CuSO4溶解在0.1mol·L-1H2S溶液中，Cu2+的最大濃度為1.310-35mol·L-1C.除去工業(yè)廢水中的Cu2+可以選用Na2S作沉淀劑D.Cu2+會對河流水體造成污染的本質(zhì)緣由是水中鹽度太大，造成生物細胞脫水【解析】選C。A項，CuSO4+H2SCuS↓+H2SO4這個反應能發(fā)生；B項，將足量CuSO4溶解在0.1mol·L-1H2S溶液中，生成CuS沉淀，溶液為CuSO4溶液，Cu2+的濃度遠大于1.310-35mol·L-1；C項正確；D項Cu2+會對河流水體造成污染的本質(zhì)緣由是會使蛋白質(zhì)變性，讓生物失去活性。6.現(xiàn)有0.4mol·L-1HA溶液和0.2mol·L-1NaOH溶液等體積混合組成的混合溶液。下列有關(guān)推斷正確的是A.若該溶液中HA的電離力氣大于A-的水解力氣，則有c(Na+)>c(A-)>c(HA)>c(H+)>c(OH-)B.若該溶液中A-的水解力氣大于HA的電離力氣，則有c(A-)>c(HA)>c(Na+)>c(OH-)>c(H+)C.無論該溶液呈酸性還是堿性，都有c(Na+)+c(H+)=c(A-)+c(OH-)D.無論該溶液呈酸性還是堿性，都有c(Na+)=c(A-)+c(HA)【解析】選C。依題意知，混合溶液中c(HA)=0.1mol·L-1，c(NaA)=0.1mol·L-1。A項，若HA的電離力氣大于A-的水解力氣：HAH++A-(主要)，A-+H2OHA+OH-(次要)，則溶液呈酸性：c(H+)>c(OH-)。由電荷守恒知，c(H+)+c(Na+)=c(OH-)+c(A-)，c(Na+)<c(A-)，由于弱電解質(zhì)的電離程度一般很小，故c(A-)>c(Na+)>c(HA)>c(H+)>c(OH-)，A項錯誤；B項，HAH++A-(次要)，A-+H2OHA+OH-(主要)，溶液呈堿性：c(OH-)>c(H+)，依據(jù)電荷守恒知，c(Na+)>c(A-)，由于弱酸根離子的水解程度一般都很小，所以有c(HA)>c(Na+)>c(A-)>c(OH-)>c(H+)，B項錯誤；C項，由溶液組成知，溶液中只存在H+、Na+、A-、OH-四種離子，由電荷守恒知，c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(A-)，C項正確；D項，依據(jù)物料守恒：c(HA)+c(A-)=2c(Na+)，D項錯誤?！痉椒ㄒ?guī)律】比較離子濃度大小時緊扣兩個“微弱”(1)弱電解質(zhì)(弱酸、弱堿、水)的電離是微弱的，且水的電離力氣遠遠小于弱酸和弱堿的電離力氣。(2)弱酸根離子或弱堿陽離子的水解是微弱的。7.(2021·長春模擬)已知HCN的電離常數(shù)K=6.210-10。用物質(zhì)的量都是0.1mol的HCN和NaCN混合后配成1L溶液，經(jīng)測定溶液呈堿性。則下列關(guān)系式正確的是()A.c(CN-)>c(Na+)B.c(CN-)>c(HCN)C.c(HCN)+c(CN-)=0.2mol·L-1D.c(CN-)+c(OH-)=0.1mol·L-1【解析】選C。A項，依據(jù)溶液電中性的原則，溶液中存在c(CN-)+c(OH-)=c(Na+)+c(H+)，溶液呈堿性則有c(H+)<c(OH-)，c(CN-)<c(Na+)，故A錯誤；B項，混合溶液呈堿性，說明酸的電離程度小于酸根離子水解程度，則c(HCN)>c(CN-)，故B錯誤；C項，因c(Na+)=0.1mol·L-1，依據(jù)物料守恒，c(CN-)+c(HCN)=2c(Na+)，則c(CN-)+c(HCN)=0.2mol·L-1，故C正確；D項，c(CN-)+c(OH-)=c(Na+)+c(H+)，c(Na+)=0.1mol·L-1，c(CN-)+c(OH-)>0.1mol·L-1，故D錯誤。二、非選擇題(本題包括4小題，共58分)8.(15分)(2021·汕頭模擬)NaH2PO4、Na2HPO4可用于合成化工原料三聚磷酸鈉(Na5P3O10)。(1)能說明NaH2PO4溶液顯弱酸性的離子方程式為_________________________。(2)能說明Na2HPO4溶液顯弱堿性的離子方程式為_________________________。(3)測定某三聚磷酸鈉試樣中Na5P3O10的含量可用間接滴定法，其流程如下：樣品1.3000gH3PO4NaH2PO4配成100.00mL溶液ANa2HPO4①滴定時所用的指示劑X可為________。②NaOH標準溶液應盛放在上圖所示的滴定管______(選填“甲”或“乙”)中。③滴定試驗記錄如下表(樣品中雜質(zhì)不與酸或堿反應)。滴定次數(shù)待測溶液A的體積(mL)0.1000mol·L-1NaOH溶液的體積滴定前讀數(shù)(mL)滴定后讀數(shù)(mL)125.001.0221.03225.002.0021.99325.000.2020.20試計算樣品中Na5P3O10的質(zhì)量分數(shù)(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)。【解析】(1)(2)H3PO4是三元中強酸，所形成的兩種酸式鹽，在水溶液中都能發(fā)生水解，但是同時也能發(fā)生電離，H2PQUOTE的電離程度大于水解程度，即溶液顯示弱酸性；HPQUOTE的水解程度大于電離程度，即溶液顯示弱堿性。(3)①這是強堿滴定弱酸，當生成Na2HPO4時溶液顯示堿性，故選擇在堿性范圍內(nèi)變色的指示劑即酚酞。②NaOH標準溶液應盛放在堿式滴定管中。③三次使用的NaOH溶液的體積的平均值為20.00mL，則n(NaOH)=20.00mL10-3L·mL0.1000mol·L-1=0.002mol，依據(jù)關(guān)系式Na5P3O10～3H3PO4～3NaH2PO4～3Na2HPO4～3NaOH1mol 3mol則n(Na5P3O10)=QUOTEmol，原溶液中的Na5P3O10總量為4n(Na5P3O10)，Na5P3O10的質(zhì)量分數(shù)=(QUOTE4368)/1.3000100%=75.5%。答案：(1)H2PQUOTEHPQUOTE+H+(2)HPQUOTE+H2OH2PQUOTE+OH-(3)①酚酞②乙③75.5%9.(15分)(2021·濟寧模擬)亞磷酸(H3PO3)是二元酸，H3PO3溶液存在電離平衡：H3PO3H++H2PQUOTE。亞磷酸與足量NaOH溶液反應，生成Na2HPO3。(1)寫出亞磷酸與少量NaOH溶液反應的離子方程式：____________________。(2)某溫度下，0.1000mol·L-1的H3PO3溶液pH的讀數(shù)為1.6，即此時溶液中c(H+)=2.510-2mol·L-1，除OH-之外其他離子的濃度由小到大的挨次是______________________，該溫度下H3PO3電離平衡的平衡常數(shù)K=________。(H3PO3其次步電離忽視不計，結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)(3)向H3PO3溶液中滴加NaOH溶液至中性，所得溶液中c(Na+)________c(H2PQUOTE)+2c(HPQUOTE)(填“>”“<”或“=”)。【解析】(1)依據(jù)信息“H3PO3溶液存在電離平衡”可知，少量NaOH溶液與亞磷酸反應的離子方程式為H3PO3+OH-H2PQUOTE+H2O。(2)由信息“亞磷酸與足量NaOH溶液反應，生成Na2HPO3”可知，亞磷酸不能發(fā)生三級電離，故溶液中不存在PQUOTE，又由于溶液中的H+來自亞磷酸的一級、二級電離及H2O的電離，故溶液中H+的濃度最大，一級電離大于二級電離，故溶液中H2PQUOTE的濃度大于HPQUOTE的濃度。要計算該溫度下H3PO3電離平衡的平衡常數(shù)，首先要得出溶液中H3PO3、H+、H2PQUOTE的濃度大小，接受下列三段式求解：H3PO3 H++H2PQUOTE起始濃度(mol·L-1) 0.1000 0 0轉(zhuǎn)化濃度(mol·L-1) 2.510-2 2.510-2 2.510-2平衡濃度(mol·L-1) 7.510-2 2.510-2 2.510-2故K=QUOTE=QUOTE=8.310-3。(3)由于溶液中的c(H+)=c(OH-)，依據(jù)溶液中電荷守恒可知c(Na+)=c(H2PQUOTE)+2c(HPQUOTE)。答案：(1)H3PO3+OH-H2PQUOTE+H2O(2)c(HPQUOTE)<c(H2PQUOTE)<c(H+)8.310-3(3)=10.(12分)(2021·成都模擬)化學學科中的化學平衡、電離平衡、水解平衡和溶解平衡均符合勒夏特列原理。請回答下列問題：(1)常溫下，取pH=2的鹽酸和醋酸溶液各100mL，向其中分別加入適量的Zn粒，反應過程中兩溶液的pH變化如圖所示。則圖中表示醋酸溶液中pH變化曲線的是________(填“A”或“B”)。設鹽酸中參與反應的Zn粒質(zhì)量為m1，醋酸溶液中參與反應的Zn粒質(zhì)量為m2，則m1________m2(填“<”“=”或“>”)。(2)已知常溫下Cu(OH)2的Ksp=210-20。又知常溫下某CuSO4溶液里c(Cu2+)=0.02mol·L-1，假如要生成Cu(OH)2沉淀，則應調(diào)整溶液pH大于______________；要使0.2mol·L-1的CuSO4溶液中Cu2+沉淀較為完全(使Cu2+濃度降至原來的千分之一)，則應向溶液里加NaOH溶液，使溶液pH為__________。(3)10℃時加熱NaHCO3飽和溶液，測得該溶液的pH發(fā)生如下變化溫度/℃102030加熱煮沸后冷卻到50pH8.38.48.58.8在分析該溶液pH增大的緣由時，甲同學認為是上升溫度HCQUOTE的水解程度增大所致；乙同學認為是溶液中上升溫度NaHCO3受熱分解生成Na2CO3，CQUOTE水解所致。請你設計一個簡潔的試驗方案給甲和乙兩位同學的說法以評判(包括操作、現(xiàn)象和結(jié)論)______________________________________________________?！窘馕觥?1)醋酸溶液中存在CH3COOHCH3COO-+H+平衡，隨著反應的進行，平衡右移，所以醋酸溶液中c(H+)變化速率慢，所以B表示醋酸；pH由2上升到4時，醋酸供應的H+的物質(zhì)的量多，消耗的Zn多；(2)依Ksp=c(Cu2+)·c2(OH-)可知，c2(OH-)=QUOTE，c(OH-)=10-9mol·L-1；QUOTE(OH-)=QUOTE(mol2·L-2)，c0(OH-)=10-8mol·L-1；(3)甲與乙的區(qū)分就是是否有CQUOTE生成，本題就轉(zhuǎn)化為檢驗溶液中是否有CQUOTE。答案：(1)B<(2)56(3)向溶液中加入足量BaCl2(或CaCl2)溶液，假如無白色沉淀生成說明甲正確，有白色沉淀生成說明乙正確11.(16分)按要求回答下列問題：(1)試驗室中通常用NaOH溶液進行洗氣和提純，當用100mL3mol·L-1的NaOH溶液吸取標準狀況下4.48LCO2時，所得溶液中各離子濃度由大到小的挨次為______________________________。(2)常溫下，向確定體積的0.1mol·L-1的醋酸溶液中加水稀釋后，下列說法正確的是________。A.溶液中導電粒子的數(shù)目削減B.醋酸的電離程度增大，c(H+)亦增大C.溶液中QUOTE不變D.溶液中QUOTE減小(3)常溫下將0.15mol·L-1的稀硫酸V1mL與0.1mol·L-1的NaOH溶液V2mL混合，所得溶液的pH為1，則V1∶V2=________(溶液體積的變化忽視不計)。(4)常溫下，濃度均為0.1mol·L-1的下列五種溶液的pH如表所示：溶質(zhì)CH3COONaNaHCO3Na2CO3NaClONaCNpH8.89.711.610.311.1①依據(jù)表中數(shù)據(jù)，將濃度均為0.01mol·L-1的下列四種酸的溶液分別稀釋100倍，pH變化最小的是________。A.HCN B.HClOC.H2CO3 D.CH3COOH②依據(jù)以上數(shù)據(jù)，推斷下列反應可以成立的是___________。A.CH3COOH+Na2CO3NaHCO3+CH3COONaB.CH3COOH+NaCNCH3COONa+HCNC.CO2+H2O+2NaClONa2CO3+2HClOD.NaHCO3+HCNNaCN+H2O+CO2↑(5)幾種離子開頭沉淀時的pH如下表：離子Fe2+Cu2+Mg2+pH7.65.210.4當向含相同濃度Cu2+、Mg2+和Fe2+的溶液中