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2018届高考化学大一轮复习考情分析课件:第8章 水溶液中的离子平衡8-3A .ppt

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1、高考一轮总复习板块三限时规范特训时间:45 分钟 满分:100 分一、选择题(每题 6 分,共 66 分)12015海南高考0.1 mol 下列气体分别与 1 L 0.1 molL1的 NaOH 溶液反应,形成的溶液 pH 最小的是()ANO2BSO2CSO3DCO2解析 A 项,0.1 mol NaOH、0.1 mol NO2 发生反应:2NO22NaOH=NaNO3NaNO2H2O,反应后溶液中溶质为 0.05 mol NaNO3 与 0.05 mol NaNO2,其中 NaNO3为强酸强碱盐,NaNO2为强碱弱酸盐,溶液的 pH7;B 项,0.1 mol SO2 与 0.1 mol Na

2、OH 完全反应生成 0.1 mol NaHSO3,HSO3 的电离程度大于水解程度,溶液呈弱酸性;C 项,0.1 mol SO3 与 0.1 mol NaOH 完全反应生成 0.1 mol NaHSO4,NaHSO4 完全电离生成 Na、H、SO24,溶液中c(H)0.1 molL1,溶液 pH1;D 项,0.1 mol CO2 与 0.1 mol NaOH 完全反应生成 0.1 mol NaHCO3,HCO3 的水解程度大于电离程度,溶液呈弱碱性。综上所述,C 项形成的溶液 pH 最小。22017哈师大附中质检加热蒸干下列盐溶液,可得到原溶质的是()AFeCl3BNa2CO3CK2SO3DT

3、iCl4解析 FeCl3 加热蒸干过程中由于 Fe3水解,最终会转化为 Fe2O3,不能得到原溶质,A 项错误;Na2CO3溶液加热蒸干最后析出 Na2CO3,B 项正确;K2SO3 加热蒸干过程中会被氧化为 K2SO4,不能得到原溶质,C 项错误;TiCl4加热蒸干过程中由于 Ti4水解,最终会转化为 TiO2,不能得到原溶质,D 项错误。3常温下,下列溶液中粒子浓度关系正确的是()ANa2S 溶液:c(OH)c(H)c(HS)2c(H2S)BNa2CO3 溶液:c(Na)c(H)2c(CO23)c(OH)CHCOONa 和 CaCl2 混合溶液:c(Na)c(Ca2)c(HCOO)c(HC

4、OOH)2c(Cl)DNa2SO3 溶液:c(Na)c(HSO3)c(OH)c(H2SO3)解析 A 项 Na2S 溶液中,由电荷守恒得 c(Na)c(H)2c(S2)c(HS)c(OH),由物料守恒得 c(Na)2c(S2)2c(HS)2c(H2S)得 c(OH)c(H)c(HS)2c(H2S),正确;B 项 Na2CO3 溶液中,由电荷守恒可得 c(Na)c(H)2c(CO23)c(HCO3)c(OH),错误;C 项混合液中存在:c(Na)c(HCOOH)c(HCOO)2c(Ca2)c(Cl)得 c(Na)2c(Ca2)c(HCOO)c(HCOOH)c(Cl),错误;D 项 Na2SO3

5、溶 液 中 的 微 粒 浓 度 关 系 是 c(Na)c(SO23)c(OH)c(HSO3)c(H2SO3),错误。4常温下,将 a molL1 的氨水与 b molL1盐酸等体积混合,已知相同条件下 NH3H2O 的电离程度大于 NH4 的水解程度,则下列有关推论不正确的是()A若混合后溶液 pH7,则 c(NH4)c(Cl)B若 b2a,则 c(Cl)c(NH4)c(H)c(OH)C若 a2b,则 c(NH4)c(Cl)c(OH)c(H)D若混合后溶液满足 c(H)c(OH)c(NH3H2O),则可推出 ab解析 A 项溶液中存在电荷守恒 c(Cl)c(OH)c(NH4)c(H),因 pH

6、7,c(H)c(OH),则 c(Cl)c(NH4),正确;B 项,b2a,盐酸过量应有 c(H)c(NH4),错;C 选项,若 a2b,反应后生成 NH4 和剩余的 NH3H2O的物质的量相等,已知相同条件下 NH3H2O 的电离程度大于 NH4 的水解程度,则 c(NH4)c(Cl)c(OH)c(H),正确;D 选项,如果 ab,完全反应生成 NH4Cl,根据质子守恒可知 c(H)c(OH)c(NH3H2O),正确。5下列有关溶液微粒浓度关系的叙述正确的是()A0.1 molL1 NH4Cl 溶液中:c(NH4)c(Cl)c(H)c(OH)B溶有等物质的量 NaClO、NaHCO3 的溶液中

7、:c(HClO)c(ClO)c(HCO3)c(H2CO3)c(CO23)C常温下,pH5.6 的 CH3COOH 与 CH3COONa 混合溶液中:c(Na)c(CH3COO)D25 时,pH7 的 NH4Cl 与 NH3H2O 混合溶液中:c(H)c(OH)c(NH4)c(Cl)解析 0.1 molL1 NH4Cl 溶液中,NH4 水解使溶液呈酸性:c(Cl)c(NH4)c(H)c(OH),A 错误;溶有等物质的量 NaClO、NaHCO3 的溶液中,根据物料守恒得 c(HClO)c(ClO)c(HCO3)c(H2CO3)c(CO23)12c(Na),B 正确;CH3COOH 与 CH3CO

8、ONa 的混合溶液中,根据电荷守恒得 c(H)c(Na)c(CH3COO)c(OH),因溶液呈酸性,c(OH)c(H),所以 c(Na)c(CH3COO),C 错误;25 时,pH7 的 NH4Cl 与 NH3H2O 混合溶液中:c(H)c(OH)c(NH4)c(SO23)C 物 质 的 量 浓 度 相 等 的(NH4)2SO4 溶 液、NH4HCO3 溶液、NH4Cl 溶液、(NH4)2Fe(SO4)2 溶液中,c(NH4)的大小关系:D0.10 molL1 CH3COONa 溶液中通入 HCl 至溶液pH7:c(Na)c(CH3COOH)c(Cl)解析 没有给出 Na2CO3和 NaHCO

9、3 的量的关系,若二者的物质的量浓度相等,则离子浓度之间的关系正确,A 错误;根据电荷守恒有 c(NH4)c(Na)c(H)c(OH)c(HSO3)2c(SO23),溶液 pH7 即 c(H)c(OH),所以c(NH4)c(Na)c(HSO3)2c(SO23),根据物料守恒有c(Na)c(SO23)c(HSO3)c(H2SO3),进而有 c(NH4)c(H2SO3)c(SO23),故有 c(Na)c(SO23)c(NH4),B 错误;Fe2的水解抑制 NH4 的水解,HCO3 的水解促进 NH4 的水解,c(NH4)的大小关系:,C 错误;根据电荷守恒有 c(Na)c(H)c(OH)c(CH3

10、COO)c(Cl),溶液 pH7 即 c(H)c(OH),即 c(Na)c(CH3COO)c(Cl),根 据 物 料 守 恒 有 c(Na)c(CH3COO)c(CH3COOH),因此 c(CH3COOH)c(Cl),综合分析得c(Na)c(CH3COOH)c(Cl),D 正确。72017陕西宝鸡质检已知 H2CO3 的电离平衡常数为K14.3107,K25.61011。下列说法正确的是()A在 NaHCO3和 Na2CO3的溶液中都存在 c(Na)c(H)c(HCO3)c(CO23)c(OH)B相同温度下,同浓度的 NaHCO3 与 Na2CO3溶液的pH 比较:前者大于后者C在 0.1 m

11、ol/L 的 NaHCO3 溶液中,存在 c(HCO3)c(CO23)0.1 mol/LD向 NaHCO3 溶液中加入少量 NaOH 溶液时,溶液中 cCO23 cHCO3、cOHcH 的值均增大解析 在 Na2CO3 和 NaHCO3 溶液中都存在 Na、CO23、HCO3、OH、H,根据电荷守恒可得:c(Na)c(H)c(OH)c(HCO3)2c(CO23),A 项错误;由于H2CO3 第一级电离大于第二级电离,因此同浓度的 Na2CO3和 NaHCO3,Na2CO3 水解程度比 NaHCO3 大,Na2CO3 溶液 pH 更大,B 项错误;根据物料守恒,0.1 mol/L NaHCO3溶

12、液中存在:c(H2CO3)c(HCO3)c(CO23)0.1 mol/L,C 项错误;向 NaHCO3 溶液中加入少量 NaOH,会造成两个变化,NaOH 和 NaHCO3反应生成 Na2CO3,抑制 NaHCO3的水解,水解平衡逆向移动,因此 cCO23 cHCO3、cOHcH 均增大,D 项正确。825 时浓度都是 1 molL1 的四种正盐溶液:AX、BX、AY、BY;AX 溶液的 pH7 且溶液中 c(X)1 molL1,BX 溶液的 pH4,BY 溶液的 pH6。下列说法正确的是()A电离平衡常数 K(BOH)小于 K(HY)BAY 溶液的 pH 小于 BY 溶液的 pHC稀释相同倍

13、数,溶液 pH 变化:BX 等于 BYD将浓度均为 1 molL1 的 HX 和 HY 溶液分别稀释10 倍后,HX 溶液的 pH 大于 HY解析 由题给条件可以推出 AX 是强酸强碱盐,BX 为强酸弱碱盐,BY 为弱酸弱碱盐,AY 为强碱弱酸盐。1 molL1 BY 溶液的 pH6,说明电离平衡常数 K(BOH)HClOH2CO3(一级电离平衡常数)DpH2 的 HF 溶液与 pH12 的 NaOH 溶液以体积比 11 混合,则有 c(Na)c(F)c(H)c(OH)解析 弱酸根离子的水解为吸热反应,加热促进水解,故加热 0.1 molL1 的 NaClO 溶液时,其 pH9.7,A 项错误

14、;根据质子守恒知,B 项正确;根据“越弱越水解”可知对应的酸的酸性 HFHClOHCO3,酸性越强,酸的电离常数越大,故电离常数大小关系为 HFHClOH2CO3(二级电离平衡常数),C 项错误;氢氟酸为弱酸,pH2 的 HF溶液与 pH12 的 NaOH 溶液等体积混合时,氢氟酸过量,溶液呈酸性,D 项错误。102017贵州贵阳质检室温下,某实验小组的同学将 0.1 molL1 的一元酸 HA 溶液和 0.1 molL1 的 KOH 溶液混合(忽略体积变化),实验数据如下表所示:溶液体积(mL)实验编号HAKOH混合后溶液的 pH1010710a7下列判断一定正确的是()A实验所得的混合溶液

15、中:c(K)c(A)c(H)c(OH)B实验所得的混合溶液中:c(OH)c(A)c(K)c(H)C实验所得的混合溶液中:c(A)c(HA)0.1 molL1D实验所得的混合溶液中:c(K)c(A)c(OH)c(H)解析 由题给条件可知,等体积等浓度的 HA 溶液与KOH 溶液混合后溶液呈碱性,则 HA 为弱酸,KA 为强碱弱酸盐,离子浓度关系为 c(K)c(A)c(OH)c(H),A项错误;根据电荷守恒可得:c(K)c(H)c(A)c(OH),B项正确;混合前 HA溶液中有 c(A)c(HA)0.1 molL1,根据物料守恒可知,混合过程相当于对 HA 溶液进行稀释,故实验所得的混合溶液中 c

16、(A)c(HA)c(NH4)c(H)c(OH)B在 Na2SO3 溶液中:c(Na)2c(SO23)c(HSO3)c(OH)CpH6 的 CH3COOH 溶液和 pH6 的 NH4Cl 溶液,由水电离出的 c(H)均为 1108 molL1D在 0.1 molL1 Na2C2O4 溶液中:2c(Na)c(C2O24)c(HC2O4)c(H2C2O4)解析 浓度均为 0.1 molL1的硫酸氢铵溶液与氢氧化钠溶液等体积混合,二者恰好反应生成硫酸钠、硫酸铵和水,硫酸铵水解导致溶液呈酸性,铵根离子水解程度较小,结合物料守恒得 c(SO24)c(Na)c(NH4)c(H)c(OH),A 项正确;在 N

17、a2SO3 溶液中,根据电荷守恒可知:c(Na)c(H)2c(SO23)c(HSO3)c(OH),B 项错误;pH6 的CH3COOH 溶液中由水电离出的 c(H)水c(OH)水1014106molL1108 molL1,pH6 的 NH4Cl 溶液中由水电离出的 c(H)106 molL1,C 项错误;根据物料守恒得 c(Na)2c(C2O24)2c(HC2O4)2c(H2C2O4),D 项错误。二、非选择题(共 34 分)12(12 分)NH4Al(SO4)2 是食品加工中最为快捷的食品添加剂,用于焙烤食品;NH4HSO4 在分析试剂、医药、电子工业中用途广泛。请回答下列问题:(1)NH4

18、Al(SO4)2 可作净水剂,其理由是_(用必要的化学用语和相关文字说明)。Al3 水 解 生成 的Al(OH)3 胶 体 具 有 吸 附 性,即Al3 3H2OAl(OH)3(胶体)3H,Al(OH)3 胶体吸附悬浮颗粒使其沉降从而净化水(2)相 同 条 件 下,0.1 molL 1 NH4Al(SO4)2 中c(NH4)_(填“等 于”“大 于”或“小 于”)0.1 molL1 NH4HSO4 中 c(NH4)。小于(3)如图是 0.1 molL1电解质溶液的 pH 随温度变化的图象。其中符合 0.1 molL1 NH4Al(SO4)2的 pH 随温度变化的曲线是_(填写序号),导致 pH

19、 随温度变化的原因是_;NH4Al(SO4)2 水解,溶液呈酸性,升高温度其水解程度增大,pH 减小20 时,0.1 molL1 NH4Al(SO4)2 中 2c(SO24)c(NH4)3c(Al3)_。103 molL1(4)室温时,向 100 mL 0.1 molL1 NH4HSO4 溶液中滴加 0.1 molL1 NaOH 溶液,得到溶液 pH 与 NaOH 溶液体积的关系曲线如图所示:试分析图中 a、b、c、d 四个点,水的电离程度最大的是_;在 b 点,溶液中各离子浓度由大到小的排列顺序是_。ac(Na)c(SO24)c(NH4)c(OH)c(H)解析(1)NH4Al(SO4)2 溶

20、于水电离出的 Al3发生水解反应:Al33H2OAl(OH)3(胶体)3H,Al(OH)3 胶体粒子表面积大,可以吸附悬浮在水中的杂质使其沉降从而达到净水的目的。(2)NH4Al(SO4)2 中 Al3水解产生的 H抑制 NH4 的水解,NH4HSO4 电离出的 H也抑制 NH4 的水解,由于后者电离出的 c(H)0.1 molL1,对 NH4 水解抑制的程度更大,故 c(NH4)更大。(3)NH4Al(SO4)2 水解使溶液呈酸性,故、错误,升高温度促进水解,溶液的 pH 减小,故错误,正确。根据电荷守恒:c(OH)2c(SO24)c(H)c(NH4)3c(Al3),所以,2c(SO24)c

21、(NH4)3c(Al3)c(H)c(OH)103 molL11011 molL1103 molL1。(4)当加入 100 mL 0.1 molL1 NaOH 溶液时,溶液为(NH4)2SO4 与 Na2SO4的混合溶液,NH4 水解促进水的电离,故 a 点水的电离程度最大。b 点时,pH7,c(H)c(OH),由 于加入 NaOH 溶液 的体积大 于 100 mL,故 c(Na)c(SO24),部分 NH4 与 OH反应生成了 NH3H2O,故c(SO24)c(NH4),所以 b 点时,离子浓度由大到小的顺序为c(Na)c(SO24)c(NH4)c(OH)c(H)。13(12 分)(1)常温下

22、,将某一元酸 HA(甲、乙、丙、丁代表不同的一元酸)和 NaOH 溶液等体积混合,两种溶液的物质的量浓度和混合溶液的 pH 如表所示:实验编号HA 的物质的量浓度(molL1)NaOH 的物质的量浓度(molL1)混合后溶液的 pH甲0.10.1pHa乙0.120.1pH7丙0.20.1pH7丁0.10.1pH10从甲组情况分析,如何判断 HA 是强酸还是弱酸?_。乙组混合溶液中 c(A)和 c(Na)的大小关系是_。A前者大 B后者大 C二者相等 D无法判断a7 时,HA 是强酸;a7 时,HA 是弱酸C从丙组实验结果分析,该混合溶液中离子浓度由大到小的顺序是_。分析丁组实验数据,写出该混合

23、溶液中下列算式的精确结果(列式):c(Na)c(A)_ molL1。(2)常温下,某水溶液 M 中存在的离子有 Na、B2、HB、OH、H,存在的分子只有 H2O。写出酸 H2B 的电离方程式_。c(Na)c(A)c(OH)c(H)1041010H2B=HHB若溶液 M 由 10 mL 0.2 molL1 NaHB 溶液与 10 mL 0.2 molL 1 NaOH 溶 液 混 合 而 成,则 溶 液 M 的pH_(填“”“AC解析(1)一元酸 HA 与 NaOH 等物质的量反应,酸性强弱取决于完全中和后盐溶液的 pH,a7 时为强酸,a7时为弱酸。据电荷守恒,有 c(Na)c(H)c(A)c

24、(OH),因c(H)c(OH),所以 c(Na)c(A)。丙为等浓度的 HA 与 NaA 的混合溶液,由 pH7 知A水解程度大于 HA 的电离,离子浓度大小关系为 c(Na)c(A)c(OH)c(H)。据电荷守恒 c(Na)c(H)c(A)c(OH),推导c(Na)c(A)c(OH)c(H)1041010 molL1。(2)由于溶液中只存在水分子,说明 H2B 是完全电离成 H与 HB,而 HB部分电离为 H与 B2,故电离方程式为 H2B=HHB。NaHB 与 NaOH 恰好完全反应生成 0.1 molL1 的Na2B 溶液,B2水解,溶液呈碱性。A 项为物料守恒,C 项为质子守恒。14(

25、10 分)按要求回答下列问题:(1)实验室中常用 NaOH 溶液来进行洗气和提纯,当用100 mL 3 molL1的NaOH溶液吸收标准状况下4.48 L CO2时,所 得 溶 液 中 各 离 子 浓 度 由 大 到 小 的 顺 序 为_。c(Na)c(HCO3)c(CO23)c(OH)c(H)(2)土壤的 pH 一般在 49 之间。土壤中 Na2CO3 含量较高时,pH 可高达 10.5,试用离子方程式解释土壤呈碱性的 原 因 _。加 入 石 膏(CaSO42H2O)可以使土壤碱性降低,有关反应的化学方程式为_。CO23 H2OHCO3 OHNa2CO3CaSO42H2OCaCO3Na2SO

26、42H2O(3)常温下在 20 mL 0.1 molL1 Na2CO3 溶液中逐滴加入 0.1 molL1 HCl 溶液 40 mL,溶液中含碳元素的各种微粒(CO2 因逸出未画出)物质的量分数(纵轴)随溶液 pH 变化的部分情况如图所示。回答下列问题:在同一溶液中,H2CO3、HCO3、CO23 _(填“能”或“不能”)大量共存;当 pH7 时,溶液中含碳元素的主要微粒为_,溶 液 中 各 种 离 子 的 物 质 的 量 浓 度 的 大 小 关 系 为_;已知在 25 时,CO23 水解反应的平衡常数即水解常数 KhcHCO3 cOHcCO23 2.0104 molL1,当溶液中c(HCO3

27、)c(CO23)21 时,溶液的 pH_。不能不能HCO3、H2CO3 c(Na)c(Cl)c(HCO3)c(H)c(OH)10解析(1)根据钠离子守恒:2n(Na2CO3)n(NaHCO3)0.1 L3 molL10.3 mol,根据碳原子守恒:n(Na2CO3)n(NaHCO3)4.48 L22.4 Lmol10.2 mol,解得 n(Na2CO3)n(NaHCO3)0.1 mol。由于 CO23 的水解程度较大,溶液呈碱 性,故 离 子 浓 度 的 大 小 关 系 为c(Na)c(HCO3)c(CO23)c(OH)c(H)。(3)常温下在 20 mL 0.1 molL1 Na2CO3溶液

28、中逐滴加入 0.1 molL1 HCl 溶液 40 mL,先反应生成碳酸氢钠,再与盐酸反应生成二氧化碳、水。由反应及图象可知,在同一溶液中,H2CO3、HCO3、CO23 不能大量共存。由图象可知,pH7 时,溶液中含碳元素的主要微粒为 HCO3、H2CO3,由电荷守恒可知 c(Na)c(H)c(Cl)c(HCO3)c(OH),又 c(H)c(OH),则 c(Na)c(Cl),因 HCO3 水解,则 c(Na)c(Cl)c(HCO3)c(H)c(OH)。CO23 的水解常数 KhcHCO3 cOHcCO23 2104,当溶液中 c(HCO3)c(CO23)21 时,c(OH)104molL1,由 Kw 可知,c(H)1010 molL1,所以 pH10。

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