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2018高考化学一轮(人教版检测):第八章 水溶液中的离子平衡 综合过关规范限时检测 WORD版含解析.doc

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1、第八章综合过关规范限时检测满分:100分,时间:50分钟可能用到的相对原子质量:H1C12N14O16Na23S32Cl35.5K39Ca40Fe56Zn65Br80Ba137第卷(选择题,共42分)一、选择题(本题包括7小题,每小题只有一个选项符合题意,每小题6分,共42分)1(2016高考全国卷)下列有关电解质溶液的说法正确的是(D)A向0.1 molL1 CH3COOH溶液中加入少量水,溶液中减小B将CH3COONa溶液从20 升温至30 ,溶液中增大C向盐酸中加入氨水至中性,溶液中1D向AgCl、AgBr的饱和溶液中加入少量AgNO3,溶液中不变解析CH3COOH溶液中存在电离平衡:C

2、H3COOHCH3COOH,加水平衡正向移动,n(H)增大,n(CH3COOH)减小,所以增大,A项错误。CH3COONa溶液中存在水解平衡:CH3COOH2OCH3COOHOH,水解反应属于吸热反应,升高温度,水解平衡常数增大,即增大,则减小,B项错误。根据电荷守恒:c(NH)c(H)c(Cl)c(OH),溶液呈中性,则c(H)c(OH),c(NH)c(Cl),所以c(NH)与c(Cl)的比值为1,C项错误。向AgCl、AgBr的饱和溶液中加入AgNO3后Ag浓度不变,由于Ksp不变,故c(Cl)与c(Br)的比值也不变,D项正确。2(2016广州大学附中等三校联考)常温下MOH和ROH两种

3、一元碱的溶液分别加水稀释时,pH变化如图所示。下列叙述中不正确的是(D)AROH是一种强碱,MOH是一种弱碱B等浓度的MOH与盐酸反应,所得溶液呈中性,则V(MOH)V(盐酸)C在x点,c(M)c(R)D稀释前,c(ROH)10c(MOH)解析A项,当稀释1000倍时,ROH的pH由13变为10,而MOH的pH变化小于3,所以ROH为强碱,MOH为弱碱,正确;B项,若V(MOH)V(盐酸),得溶质的MCl的溶液,此时由于M的水解,使溶液呈酸性,当溶液呈中性时,应用V(MOH)V(盐酸),正确;C项,由ROH=ROH,MOHMOH可知,在x点时,由于两溶液中c(OH)相同,所以c(M)与c(R)

4、相等,正确;D项,c(ROH)101 molL1,而c(MOH)102 molL1,所以10,则c(ROH)c(HF),故B正确;C铵根离子的水解常数Kh,溶液的温度不变,水解常数不变,故C错误;D溶度积只与温度有关,与溶液的浓度无关,所以AgCl在水和NaCl溶液中的溶度积分别为K1、K2,则K1K2,故D错误。故选B。4(2016湖北黄冈第一次调研)剧毒物氰化钠(NaCN)固体遇水或酸生成剧毒易燃的HCN气体,同时HCN又能与水互溶,造成水污染。已知部分弱酸的电离平衡常数如下表:弱酸HCOOHHCNH2CO3电离平衡常数(25 )Ka1.77104Ka5.01010Ka14.3107Ka2

5、5.61011下列选项错误的是(A)A向NaCN溶液中通入少量CO2发生的离子反应为2CNH2OCO2=2HCNCOB处理含CN废水时,如用NaOH溶液调节pH至9,此时c(CN)c(HCN)C中和等体积、等pH的HCOOH溶液和HCN溶液消耗NaOH的物质的量前者小于后者D等体积、等物质的量浓度的HCOONa和NaCN溶液中所含离子总数前者大于后者解析从电离平衡常数来看,HCN的酸性大于HCO,所以向NaCN溶液中通入少量CO2发生的离子反应为:CNH2OCO2=HCNHCO,A错误;处理含CN废水时,如用NaOH溶液调节pH至9,Ka5.01010,故c(CN)c(HA)c(A2)DNa2

6、A溶液必存在c(OH)c(H)c(HA)2c(H2A),各粒子浓度均大于0解析由图知,在pH06范围内,不存在H2A分子,说明H2A的第一步电离是完全的,H2A的电离方程式为H2A=HHA,HAHA2,A项错误;由pH3时的数据可求得HA的电离平衡常数Ka1103,温度不变,电离平衡常数不变,故pH5时电离平衡常数Ka1103,解得100,B项正确;在等物质的量浓度的NaHA和Na2A混合溶液显酸性,则HA的电离程度大于A2的水解程度,故离子浓度大小关系应为c(Na)c(A2)c(HA),C项错误;根据H2A的电离方程式知,Na2A溶液中c(H2A)0,D项错误。7(2016天津六校联考)某温

7、度时,CuS、MnS在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示。下列说法错误的是(A)Aa点对应的Ksp大于b点对应的KspB向CuSO4溶液中加入MnS发生如下反应:Cu2(aq)MnS(s)=CuS(s)Mn2(aq)C在含有CuS和MnS固体的溶液中c(Cu2)c(Mn2)210231D该温度下,Ksp(CuS)小于Ksp(MnS)解析因为a点和b点都在CuS的沉淀溶解平衡曲线上,Ksp是定值,A错误;因为Ksp(CuS)c(CO)c(HCO)c(HSO)_。已知:H2SO3Ki11.54102Ki21.02107HClOKi2.95108H2CO3Ki14.3107Ki25.61011.甲醛是深

8、受关注的有机化合物。甲醛含量的测定有多种方法,例如:在调至中性的亚硫酸钠溶液中加入甲醛水溶液,经充分反应后,产生的氢氧化钠的物质的量与甲醛的物质的量相等,然后用已知浓度的硫酸滴定氢氧化钠。完成下列填空:(1)将4.00 mL甲醛水溶液加入到经调至中性的亚硫酸钠溶液中,充分反应后,用浓度为1.100 molL1的硫酸滴定,至终点时耗用硫酸20.00 mL。甲醛水溶液的浓度为_11.0_molL1。(2)上述滴定中,若滴定管规格为50 mL,甲醛水溶液取样不能超过_10.00_mL。(3)工业甲醛含量测定的另一种方法:在甲醛水溶液中加入过氧化氢,将甲醛氧化为甲酸,然后用已知浓度的氢氧化钠溶液滴定。

9、HCHOH2O2=HCOOHH2ONaOHHCOOH=HCOONaH2O已知H2O2能氧化甲酸生成二氧化碳和水。如果H2O2用量不足,会导致甲醛含量的测定结果_偏低_(填“偏高”“偏低”或“不受影响”),因为HCHO未完全被氧化_;如果H2O2过量,会导致甲醛含量的测定结果_偏低_(填“偏高”“偏低”或“不受影响”),因为_部分HCOOH被氧化_。解析.NaClO、Na2SO3都是强碱弱酸盐,弱酸根离子发生水解反应,消耗水电离产生的H,破坏了水的电离平衡,当最终达到平衡时,溶液中c(OH)c(H),所以溶液显碱性。形成盐的酸越弱,盐的水解程度就越大,消耗的离子浓度越大,当溶液达到平衡时,剩余的

10、离子浓度就越小。由于H2SO3的Ki21.02107,HClO的Ki2.95108,所以酸性:HSOHClO,因此溶液的pH:NaClONa2SO3。由于电离程度:H2SO3H2CO3HSOHCO,浓度均为0.1 molL1的Na2SO3和Na2CO3的混合溶液中,水解程度:COSO,所以离子浓度:c(SO)c(CO);水解产生的离子浓度:c(HCO)c(HSO)。但是盐的水解程度总的来说很小,主要以盐电离产生的离子形式存在。所以在该溶液中SO、CO、HSO、HCO浓度从大到小的顺序为c(SO)c(CO)c(HCO)c(HSO)。.(1)n(H2SO4)1.100 molL10.02 L0.0

11、22 mol,由于2NaOHH2SO4=Na2SO42H2O,所以n(NaOH)2n(H2SO4)0.044 mol,n(HCHO)n(NaOH)0.044 mol,则甲醛水溶液的浓度为c(HCHO)11.0 molL1。(2)根据上述(1)题分析可知4.00 mL甲醛水溶液充分反应后产生的NaOH消耗硫酸20.00 mL,硫酸浓度不变,若滴定管规格为50 mL,即消耗50 mL H2SO4则甲醛水溶液取样体积最多是4 mL10.00 mL,即甲醛的体积不能超过10.00 mL。(3)如果H2O2用量不足,产生的HCOOH的量偏小,进行中和滴定消耗的NaOH标准溶液的体积就偏小,会导致甲醛含量

12、的测定结果偏低;如果H2O2过量,由于H2O2有较强的氧化性,能进一步氧化反应产生的甲酸,生成二氧化碳和水,使中和滴定消耗的NaOH标准溶液的体积也偏小,因此也会导致甲醛含量的测定结果偏低。9(14分).已知在25 时,醋酸、碳酸和亚硫酸的电离平衡常数分别如下:醋酸K1.75105碳酸K14.30107K25.611011亚硫酸K11.54102K21.02107(1)写出碳酸的第一级电离平衡常数表达式:K1_。(2)在相同条件下,试比较H2CO3、HCO和HSO的酸性强弱:_H2CO3_HSO_HCO_。(3)若保持温度不变,在醋酸溶液中加入少量盐酸,下列量会变小的是_AD_。Ac(CH3C

13、OO)Bc(H)C醋酸电离平衡常数D醋酸的电离程度.(4)某化工厂废水中含有Ag、Pb2等重金属离子,其浓度各约为0.01 molL1。排放前拟用沉淀法除去这两种离子,查找有关数据如下:你认为往废水中投入_B_沉淀效果最好(填字母)。难溶电解质AgIAgOHAg2SPbI2Pb(OH)2PbSKsp8.310175.61086.310507.11091.210153.41023ANaOHBNa2SCKIDCa(OH)2(5)如果用食盐处理只含Ag的废水,测得处理后的废水中NaCl的质量分数为0.117%(1 gmL1)。若环境要求排放标准为c(Ag)低于1.0108 molL1,问该工厂处理后

14、的废水中c(Ag)_9109_molL1_。Ksp(AgCl)1.81010解析本题考查电离平衡和沉淀溶解平衡的应用。(1)碳酸的第一步电离为H2CO3HHCO;(2)比较碳酸和亚硫酸的电离平衡常数可以得出结论;(3)醋酸中存在电离平衡:CH3COOHCH3COOH,加入少量的盐酸,c(H)增大,平衡逆向移动,则c(CH3COO)减小,醋酸的电离程度减小,平衡常数仅与温度有关,温度不变,其大小不变;(4)从数据可知,PbS、Ag2S的Ksp最小,则加入Na2S的沉淀效果最好;(5)c(NaCl)1000w/M(100010.117%)58.50.02 molL1,Ksp(AgCl)c(Ag)c

15、(Cl)1.81010,求得c(Ag)9109 molL1。10(2016江西赣州期末)(12分)某二元酸(化学式用H2B表示)在水中的电离方程式是H2B=HHB,HBHB2。回答下列问题:(1)Na2B溶液显_碱性_(填“酸性”“中性”或“碱性”),理由是_B2H2OHBOH_(用离子方程式表示)。(2)在0.1 molL1的Na2B溶液中,下列粒子浓度关系式正确的是_CD_(填字母序号)。Ac(B2)c(HB)c(H2B)0.1 molL1Bc(Na)c(OH)c(H)c(HB)Cc(Na)c(H)c(OH)c(HB)2c(B2)Dc(Na)2c(B2)2c(HB)(3)已知0.1 mol

16、L1 NaHB溶液的pH2,则0.1 molL1 H2B溶液中的氢离子的物质的量浓度可能_0.11 molL1(填“”或“”),理由是_0.1_molL1NaHB溶液的pH2,说明其中c(H)0.01_molL1,主要是HB电离产生的;在H2B溶液中,第一步电离产生的H抑制了第二步的电离,所以0.1_molL1_H2B溶液中c(H)c(HB)c(H)c(B2)c(OH)_。解析(1)由H2B=HHB(完全电离),HBHB2(部分电离)知,Na2B溶液中B2将发生水解反应:B2H2OHBOH,故Na2B溶液显碱性。(2)在Na2B溶液中存在:Na2B=2NaB2,B2H2OHBOH,H2OHOH

17、。由电荷守恒知c(Na)c(H)2c(B2)c(OH)c(HB),C正确;由物料守恒知c(Na)2c(B2)2c(HB)0.2 molL1,D正确;在Na2B溶液中不存在H2B,A错误;由物料守恒和电荷守恒得:c(HB)c(H)c(OH),B错误。(3)在NaHB溶液中,NaHB=NaHB,HBHB2,H2OHOH。已知0.1 molL1 NaHB溶液的pH2,说明其中c(H)0.01 molL1,主要是HB电离产生的。在H2B溶液中,第一步电离产生的H抑制了第二步的电离,所以0.1 molL1 H2B溶液中c(H)c(HB)c(H)c(B2)c(OH)。11(2016河北张家口四校联考)(2

18、0分)按要求回答下列问题:(1)已知NaHSO3溶液显酸性,溶液中存在以下平衡:HSOH2OH2SO3OHHSOHSO向0.1 molL1的NaHSO3溶液中加入少量氢氧化钠固体,则_增大_(填“增大”“减小”或“不变”,下同),_减小_。(2)氯常用作饮用水的杀菌剂,且HClO的杀菌能力比ClO强。25 时氯气氯水体系中存在以下平衡关系:Cl2(g)Cl2(aq)Cl2(aq)H2OHClOHClHClOHClO其中Cl2(aq)、HClO和ClO分别在三者中所占分数随pH变化的关系如图所示。写出上述体系中属于电离平衡的平衡常数表达式:Ki_,由图可知该常数值为_107.5_。在该体系中c(

19、HClO)c(ClO)_小于_c(H)c(OH)(填“大于”“小于”或“等于”)。用氯处理饮用水时,夏季的杀菌效果比冬季_差_(填“好”或“差”),请用勒夏特列原理解释:_温度升高,(溶解)平衡逆向移动,Cl2(aq)浓度减小,使得(化学平衡)逆向移动,c(HClO)减小,杀菌效果变差_。(3)乙二酸俗称草酸(结构简式为HOOCCOOH,可简写为H2C2O4),它是一种重要的化工原料。常温下0.01 molL1的H2C2O4、KHC2O4、K2C2O4溶液的pH如下表所示:H2C2O4KHC2O4K2C2O4pH2.13.18.1填空:写出H2C2O4的电离方程式:_H2C2O4HHC2O、H

20、C2OHC2O_。KHC2O4溶液显酸性的原因是_HC2O的电离程度大于水解程度_;向0.1 molL1的草酸氢钾溶液中滴加NaOH溶液至中性,此时溶液里各粒子浓度关系正确的是_ad_(填序号)。ac(K)c(HC2O)c(H2C2O4)C(C2O)bc(K)c(H2C2O4) c(C2O)cc(K)c(Na)c(HC2O)C(C2O)dc(K)c(Na)解析(1)加入NaOH, OH和H反应,使右移,所以增大;未加NaOH之前,由于c(SO)很小,所以很大,加入NaOH之后,NaHSO3NaOH=Na2SO3H2O,c(SO)增大很多,所以减小。(2)HClOHClO属于电离平衡,由于当pH7.5时,ClO与HClO的物质的量浓度相等,所以Ki107.5。根据电荷守恒得c(H)c(Cl)c(OH)c(ClO),所以c(Cl)c(ClO)c(H)c(OH),由于c(HClO)c(Cl),所以c(HClO)c(ClO)c(Na),正确。

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