1、专题限时集训(八)水溶液中的离子平衡(限时：45分钟)一、选择题(本题包括7小题，每小题6分，共42分)1实验室用标准盐酸来测定某NaOH溶液的浓度，甲基橙作指示剂，下列操作中可能使测定结果偏低的是()A酸式滴定管未用标准盐酸润洗B开始时酸式滴定和管尖嘴部分有气泡，滴定后气泡消失C锥形瓶内溶液颜色变化由黄色变橙色，立即记下滴定管液面所在刻度D盛NaOH溶液的锥形瓶滴定前用NaOH溶液润洗23 次2(2013重庆高考，有改动)下列说法正确的是()ApH4的溶液中水电离出的H一定是1104 molL1B25 时，用醋酸溶液滴定等浓度NaOH溶液至pH7，V醋酸VNaOHC向NaAlO2溶液中滴加N
2、aHCO3溶液，有沉淀和气体生成DAgCl沉淀易转化为AgI沉淀且K(AgX)c(Ag)c(X)，故K(AgI)K(AgCl)3(2014安徽高考)室温下，在0.2 molL1 Al2(SO4)3溶液中，逐滴加入1.0 molL1 NaOH溶液，实验测得溶液pH随NaOH溶液体积变化曲线如图，下列有关说法正确的是()Aa点时，溶液呈酸性的原因是Al3水解，离子方程式为Al33OHAl(OH)3Bab段，溶液pH增大，Al3浓度不变Cbc段，加入的OH主要用于生成Al(OH)3沉淀Dd点时，Al(OH)3沉淀开始溶解4(2014南昌一模)某化学研究性学习小组对电解质溶液作如下的归纳总结(均在常温
3、下)：常温下，pH1的强酸溶液，加水稀释后，溶液中各离子的浓度一定降低pH2的盐酸与pH1的盐酸，c(H)之比为2125 时，AgCl固体在等体积、等物质的量浓度的NaCl、CaCl2溶液中的溶解程度不同NH4HSO4溶液中滴加NaOH溶液至溶液pH7，则c(Na)2c(SO)已知醋酸电离平衡常数为Ka；醋酸根水解常数为Kh；水的离子积为Kw，则三者关系为：KaKhKw甲、乙两溶液都是强电解质，已知甲溶液pH是乙溶液pH的两倍，则甲、乙两溶液等体积混合，混合液pH可能等于7其归纳正确的是()A全部BC D5(2014广东高考)常温下，0.2 molL1的一元酸HA与等浓度的NaOH溶液等体积混
4、合后，所得溶液中部分微粒组分及浓度如图所示。下列说法正确的是()AHA为强酸B该混合溶液pH7.0C该混合溶液中：c(A)c(Y)c(Na)D图中X表示HA，Y表示OH，Z表示H6双选(2014上海高考)室温下，甲、乙两烧杯均盛有5 mL pH3的某一元酸溶液，向乙烧杯中加水稀释至pH4。关于甲、乙两烧杯中溶液的描述正确的是()A溶液的体积：10V甲V乙B水电离出的OH浓度：10c(OH)甲c(OH)乙C若分别用等浓度的NaOH溶液完全中和，所得溶液的pH：甲乙D若分别与5 mL pH11的NaOH溶液反应，所得溶液的pH：甲乙7(2014海南高考)室温下，用0.100 molL1 NaOH溶
5、液分别滴定20.00 mL 0.100 molL1的盐酸和醋酸，滴定曲线如图所示。下列说法正确的是()A表示的是滴定醋酸的曲线BpH7时，滴定醋酸消耗的V(NaOH)小于20 mLCV(NaOH)20.00 mL时，两份溶液中c(Cl)c(CH3COO)DV(NaOH)10.00 mL时，醋酸溶液中c(Na)c(CH3COO)c(H)c(OH)二、找出下列有关电解质溶液中粒子浓度关系正确的选项(每小题6分，共12分)8单一溶液，正确的是_(填序号)。(1)pH1的NaHSO4溶液：c(H)c(SO)c(OH)(2)CO2的水溶液：c(H)c(HCO)2c(CO)(3)0.1 molL1 NaH
6、CO3溶液与0.1 molL1 NaOH溶液等体积混合，所得溶液中：c(Na)c(CO)c(HCO)c(OH)(4)0.1 molL1 CH3COOH溶液与0.1 molL1 NaOH溶液等体积混合，所得溶液中：c(OH)c(H)c(CH3COOH)(5)0.1 molL1 CH3COONa溶液和0.1 molL1 HCl溶液等体积混合：c(Na)c(Cl)c(CH3COO)c(OH)9混合溶液，正确的是_(填序号)。(1)含有AgCl和AgI固体的悬浊液：c(Ag)c(Cl)c(I)(2)含等物质的量的NaHC2O4和Na2C2O4的溶液：3c(Na)2c(HC2O)c(C2O)c(H2C2
7、O4)(3)20 mL 0.1 molL1 CH3COONa溶液与10 mL 0.1 molL1 HCl溶液混合后呈酸性，所得溶液中：c(CH3COO)c(Cl)c(CH3COOH)c(H)(4)室温下，pH2的盐酸与pH12的氨水等体积混合，所得溶液中：c(Cl)c(H)c(NH)c(OH)(5)0.1 molL1 NH4Cl溶液和0.1 molL1氨水等体积混合(pH7)：c(NH3H2O)c(NH)c(Cl)c(OH)(6)0.1 molL1 Na2C2O4溶液和0.1 molL1 HCl溶液等体积混合(H2C2O4为二元弱酸)：2c(C2O)c(HC2O)c(OH)c(Na)c(H)三
8、、非选择题(本题包括4小题，共46分)10(10分)(1)(2014安徽高考，节选)PF5极易水解，其产物为两种酸，写出PF5水解的化学方程式：_。(2)(2014山东高考，节选)实验室可用NaOH溶液吸收NO2，反应为2NO22NaOH=NaNO3NaNO2H2O。含0.2 mol NaOH的水溶液与0.2 mol NO2恰好完全反应得1 L溶液A，溶液B为0.1 molL1的CH3COONa溶液，则两溶液中c(NO)、c(NO)和c(CH3COO)由大到小的顺序为_。已知HNO2的电离常数Ka7.1104molL1，CH3COOH的电离常数Ka1.7105 molL1。可使溶液A和溶液B的
9、pH相等的方法是_(填字母)。a向溶液A中加适量水b向溶液A中加适量NaOH c向溶液B中加适量水d向溶液B中加适量NaOH11(12分)(2014盐城期末)某学生用0.100 0 molL1标准NaOH溶液滴定未知浓度的盐酸，其操作可分解为以下几步：A移取25.00 mL待测盐酸溶液注入洁净的锥形瓶中，并加入23滴酚酞溶液B用标准NaOH溶液润洗滴定管23次C把盛有标准NaOH溶液的碱式滴定管固定好，挤压玻璃珠，使滴定管尖嘴充满溶液D取标准NaOH溶液注入碱式滴定管到“0”刻度以上 23 cmE调节液面至“0”或“0”刻度以下，记下读数F把锥形瓶放在滴定管的下面，用标准NaOH溶液滴定到终点
10、，并记下滴定管液面的读数(1)如图所示中属于碱式滴定管的是_(填“甲”或“乙”)。(2)正确的操作顺序是_(填字母序号)。(3)上述B步操作的目的是_。(4)判断到达滴定终点的实验现象是_。(5)上述A步操作之前，若先用待测溶液润洗锥形瓶，则对滴定结果的影响是_(填“偏大”、“偏小”或“无影响”)。(6)若平行实验三次，记录的数据如表所示：滴定次数待测溶液的体积(mL)标准NaOH溶液的体积滴定前读数(mL)滴定后读数(mL)125.001.0221.03225.002.0021.99325.000.2020.20试计算待测盐酸的物质的量浓度(列出计算过程)。_。12(10分)已知25 时，K
11、spCu(OH)221020。(1)某CuSO4溶液里c(Cu2)0.02 molL1，如要生成Cu(OH)2沉淀，应调整溶液的pH，使之大于_。(2)要使0.2 molL1 CuSO4溶液中Cu2沉淀较为完全(使Cu2浓度降至原来的千分之一)，则应向溶液里加入NaOH溶液，使溶液的pH为_。13(14分)运用化学反应原理研究氮、氧等单质及其化合物的反应有重要意义。(1)合成氨反应N2(g)3H2(g)2NH3(g)，若在恒温、恒压条件下向平衡体系中通入氩气，平衡_(填“向左”、“向右”或“不”)移动；使用催化剂_(填“增大”、“减小”或“不改变”) 反应的H。(2)O2 (g)=O(g)eH
12、11 175.7 kJmol1PtF6(g)ePtF(g)H2771.1 kJmol1OPtF(s)=O(g)PtFH3482.2 kJmol1则反应O2(g) PtF6 (g)=OPtF (s)的H_kJmol1。(3)在25 下，向浓度均为0.1 molL1的MgCl2和CuCl2混合溶液中逐滴加入氨水，先生成_沉淀(填化学式)，生成该沉淀的离子方程式为_。(已知25 时KspMg(OH)21.81011，KspCu(OH)22.21020)。(4)在25 下，将a molL1的氨水与0.01 molL1的盐酸等体积混合，反应平衡时溶液中c(NH)c(Cl)，则溶液显_性(填“酸”、“碱”
13、或“中”)；用含a的代数式表示NH3H2O的电离常数Kb_。专题限时集训(八)1解析：选CA中c(HCl)偏小导致V(HCl)偏大，c(NaOH)偏高；B中V(HCl)偏大，故c(NaOH)偏高；C中变色之后立即停止滴定，有可能是局部过量造成的，摇动锥形瓶，若仍显黄色，V(HCl)偏小，c(NaOH)偏低；D中V(HCl)偏大，故c(NaOH)偏高。2解析：选DpH4的溶液可能是酸溶液和水解呈酸性的盐溶液，其溶液中H2O电离出的H可能是1104molL1或11010 molL1，A项错误；醋酸是弱电解质，滴定等浓度NaOH溶液至中性时，V醋酸VNaOH，B项错误；NaAlO2与NaHCO3反应
14、，只有沉淀生成，没有气体生成，C项错误；沉淀一般向Ksp更小的方向转化，D项正确。3解析：选CA项错误，离子方程式应为Al33H2OAl(OH)33H；B项错误，ab段，Al3不断与氢氧化钠溶液反应而逐渐减少；D项错误，cd段的后半部分，溶液的pH已大于7，说明有NaAlO2生成，即Al(OH)3在d点之前已开始溶解。4解析：选B中c(OH)增大；中之比为110；因为CaCl2溶液中的c(Cl)大于NaCl溶液中的，依据AgCl(s)Ag(aq)Cl(aq)，可知AgCl在NaCl溶液中的溶解程度大，正确；溶液呈中性时，一定含有NH，依据电荷守恒c(Na)c(NH)c(H)2c(SO)c(OH
15、)可知c(Na)c(NH)2c(SO)，错误；依据CH3COOHCH3COOH、Ka，CH3COOH2O CH3COOHOH、Kh，可知KaKhc(H)c(OH)，正确；设乙溶液pHa，甲溶液pH2a，混合后溶液呈中性即10aV(酸)102a14V(碱)，所以a2a14，此时a，正确。5解析：选C若HA为强酸，按题意两溶液混合后，所得溶液中c(A)0.1 molL1。由图知A浓度小于0.1 molL1，表明A发生水解。根据水解原理，溶液中主要微粒的浓度大小关系应为c(Na)c(A)c(OH)c(HA)c(H)，可以判断X表示OH，Y表示HA，Z表示H。则A、B、D项错误，C项满足物料守恒，正确
16、。6解析：选A、D若酸为强酸，则稀释过程中氢离子物质的量不变，5 mL103V104，解得V50 mL，则10 V甲V乙，若酸为弱酸，加水稀释时，促进弱酸的电离，电离产生的氢离子增多，要使pH仍然为4，加入的水应该多一些，所以10V甲V乙，A正确；酸中氢氧根离子全部由水电离产生，pH3，c(OH)甲1011molL1，pH4，c(OH)乙1010molL1，则10c(OH)甲c(OH)乙，B错误；稀释前后甲、乙两个烧杯中所含的一元酸的物质的量相等，依据酸碱中和反应可知，消耗氢氧化钠的物质的量相等，生成盐的浓度甲大于乙，若酸为强酸，则二者pH相等，若酸为弱酸，则甲的pH大于乙，C错误；若酸是强酸
17、，分别与5 mL pH11的NaOH溶液反应，恰好发生酸碱中和，生成强酸强碱盐，pH值相等，若为弱酸，则反应后酸有剩余，甲中剩余酸浓度大，酸性强，pH小，所得溶液的pH：甲乙，D正确。7解析：选B滴定开始时0.100 0 molL1盐酸pH1,0.100 0 molL1醋酸pH1，所以滴定盐酸的曲线是图，滴定醋酸的曲线是图，故A错误；醋酸钠水解呈碱性，氯化钠不水解，pH7时，醋酸所用NaOH溶液的体积小，故B正确；V(NaOH)20.00 mL时，二者反应生成氯化钠和醋酸钠，醋酸根发生水解，浓度小于氯离子，故C错误；加入10 mL氢氧化钠时，溶液中恰好为同浓度的醋酸和醋酸钠，醋酸电离大于醋酸根
18、的水解程度，所以c(CH3COO )c(Na )，D错误。8解析：(1)根据电荷守恒，c(H)c(Na)2c(SO)c(OH)，而根据物料守恒，c(Na)c(SO)，因而得出质子守恒c(H)c(SO)c(OH) 。(2)一级电离远远大于二级电离，因此c(HCO)远大于c(CO)，而不仅仅是2倍的关系。(3)生成单一的碳酸钠溶液，碳酸根进行两级水解，故c(OH)c(HCO)。(4)反应后生成单一的醋酸钠溶液，由质子守恒c(OH)c(H)c(CH3COOH)。(5)等浓度等体积的醋酸钠和盐酸混合，生成醋酸和氯化钠，醋酸电离，离子浓度关系正确。答案：(1)(5)9解析：(1)碘化银的溶解度小，因此溶
19、液中c(I)小于c(Cl)。(2)根据物料守恒2c(Na)3c(HC2O)c(C2O)c(H2C2O4)。(3)反应后溶液为等浓度的CH3COONa与醋酸的混合溶液，则酸的电离大于盐的水解，正确。(4)反应后氨水过量，所得溶液为少量氯化铵和过量氨水的混合溶液，c(NH)c(Cl)，c(OH)c(H)。(5)等浓度等体积的氯化铵与氨水混合pH大于7，说明电离大于水解，铵根离子的浓度大于氨水的浓度。(6)草酸钠与盐酸反应，根据溶液电中性原则，关系式漏掉阴离子氯离子。答案：(3)10解析：(1)生成氢氟酸和磷酸。(2)硝酸为强酸，NO不水解，离子浓度最大；根据HNO2的电离常数大于CH3COOH的电
20、离常数，所以NO的水解程度小于CH3COO，因此等浓度的A、B溶液中c(NO)c(NO)c(CH3COO)，且溶液中A的pH小于溶液B，故向溶液A中加入适量NaOH可提高溶液A的pH，向溶液B中加适量水均降低溶液B的pH，从而使溶液A和溶液B的pH相等。答案：(1)PF54H2O=H3PO45HF(2)c(NO)c(NO)c(CH3COO)b、c11解析：(1)甲为酸式滴定管，乙为碱式滴定管。(2)本题中标准液为NaOH溶液，先用蒸馏水洗涤碱式滴定管，然后用0.100 0 molL1 NaOH溶液润洗，润洗后装标准液，至“0”刻度线上12 cm。把盛标准液的碱式滴定管固定在铁架台上，挤压玻璃珠
21、使尖嘴部分充满液体。用移液管量取25.00 mL盐酸注入锥形瓶中，并加入23滴酚酞溶液。量取待测液可以在洗涤碱式滴定管之前，所以顺序为BDCEAF(或ABDCEF)。(3)用标准液润洗碱式滴定管是防止蒸馏水稀释标准液，从而影响测定结果。(4)酚酞遇碱变红，遇酸不显色。随着不断加入碱，溶液由无色变为粉红色，且溶液半分钟内粉红色不褪色，表明达到滴定终点。(6)三次实验，消耗NaOH的平均值为20 mL。根据化学方程式NaOHHCl=NaClH2O，n(NaOH)n(HCl)，0.100 0 molL10.02 Lc(HCl)0.025 L，c(HCl)0.080 0 molL1。答案：(1)乙(2
22、)BDCEAF(或ABDCEF)(3)防止滴定管内壁附着的水将标准溶液稀释而带来误差(4)溶液由无色变为浅红色，且半分钟内不褪色(5)偏大(6)三次实验，消耗NaOH的平均值为20 mL。根据化学方程式NaOHHCl=NaClH2O，n(NaOH)n(HCl)，0.100 0 molL10.02 Lc(HCl)0.025 L，c(HCl)0.080 0 molL112解析：(1)根据题意：当c(Cu2)c2(OH)21020时开始出现沉淀，则c(OH)109 molL1，c(H)105 molL1，pH5，所以要生成Cu(OH)2沉淀，应调整pH使之大于5。(2)要使Cu2浓度降至0.2 mo
23、lL12104 molL1，c(OH) 108 molL1，c(H)106 molL1。此时溶液的pH6。答案：(1)5(2)613解析：(1)在恒压条件下加入氩气，则容积增大，导致原平衡中各物质的浓度同等比例减小，所以平衡向气体体积增大的方向即向左移动；催化剂仅是改变化学反应速率，不会影响焓变。(2)根据盖斯定律，将化学方程式叠加。(3)Cu(OH)2的Ksp小于Mg(OH)2的，所以离子的浓度商首先大于Cu(OH)2 的而先沉淀；由于氨水是弱碱，书写离子方程式时不能拆开。(4)由溶液的电荷守恒可得： c(H)c(NH)c(Cl)c(OH)，已知c(NH)c(Cl)，则有c(H)c(OH)，溶液显中性；电离常数只与温度有关，则此时NH3H2O的电离常数Kb。答案：(1)向左不改变(2)77.6(3)Cu(OH)2Cu22NH3H2O=Cu(OH)22NH(4)中Kb