1、单元跟踪强化练(八)(第八章)(45分钟100分)一、选择题(本题包括7小题，每小题6分，共42分)1.(2016衡水模拟)下列叙述正确的是()A.pH=2的硫酸溶液中c(H+)c(S)等于21，稀释100倍后二者的比值几乎不变B.由水电离的c(H+)=10-12molL-1的溶液中，K+、Ba2+、Cl-、Br-、HC一定能大量共存C.1.010-3molL-1盐酸的pH=3，则1.010-8molL-1盐酸的pH=8D.某温度下水的离子积为1.010-12，若使pH=1的H2SO4溶液与pH=12的NaOH溶液混合后溶液呈中性，则两者的体积比为110【解析】选A。硫酸是强酸，pH=2的硫酸
2、溶液稀释100倍后pH=4，则稀释后，溶液仍为酸性，c(H+)c(S)仍然等于21，A正确；由水电离的c(H+)=10-12molL-1的溶液中水的电离被抑制，溶液可能显酸性，也可能显碱性，HC与氢离子或氢氧根离子均反应，不能大量共存，B错误；1.010-8molL-1盐酸中水电离出的氢离子大于盐酸电离出的氢离子，溶液的pH近似为7，C错误；某温度下水的离子积为1.010-12，则pH=12的NaOH溶液中氢氧根离子的浓度是1 molL-1，而pH=1的H2SO4溶液中氢离子浓度是0.1 molL-1，因此若使pH=1的H2SO4溶液与pH=12的NaOH溶液混合后溶液呈中性，则两者的体积比应
3、为101，D错误。2.(2016濮阳模拟)25时，将某一元碱MOH和盐酸溶液等体积混合(体积变化忽略不计)，测得反应后溶液的pH如下表，则下列判断不正确的是()实验序号c(盐酸)/(molL-1)c(MOH)/(molL-1)反应后溶液的pH甲0.200.205乙0.10a7A.实验甲所得溶液：c(Cl-)c(M+)c(H+)c(MOH)B.将实验甲中所得溶液加水稀释后，变小C.a0.10D.MOH的电离平衡常数可以表示为Kb=【解析】选B。A、根据甲中的数据分析，碱(MOH)为弱碱，盐(MCl)为强酸弱碱盐，正确；B、盐溶液中加水，阳离子M+水解程度增大，则溶液中氢离子的物质的量增大，M+的
4、物质的量减小，由于在同一溶液中，则变大，错误；C、MOH为弱碱，当a=0.10时，反应恰好生成了盐，溶液显酸性，若要呈中性，则加入的碱应稍过量，正确；D、对乙溶液应用电荷守恒可知c(M+)=c(Cl-)=0.05 molL-1，又根据M元素守恒可知，c(MOH)=0.5a-c(M+)=(0.5a-0.05)molL-1，则MOH的电离平衡常数Kb=c(M+)c(OH-)/c(MOH)=0.0510-7/(0.5a-0.05)=10-8/(a-0.10)，正确。【加固训练】一定温度下，水存在H2OH+OH-H=Q(Q0)的平衡，下列叙述一定正确的是()A.向水中滴入少量稀盐酸，平衡逆向移动，KW
5、减小B.将水加热，KW增大，pH减小C.向水中加入少量固体CH3COONa，平衡逆向移动，c(H+)降低D.向水中加入少量固体硫酸钠，c(H+)=10-7molL-1，KW不变【解析】选B。A项，KW只与温度有关；B项正确；C项，加入CH3COONa，促进水的电离，溶液呈碱性；D项，该题没有指明是常温下，所以c(H+)不一定等于10-7molL-1。3.(2015四川高考)常温下，将等体积、等物质的量浓度的NH4HCO3与NaCl溶液混合，析出部分NaHCO3晶体，过滤，所得滤液pH7。下列关于滤液中的离子浓度关系不正确的是()A. c(N)c(HC)c(C)【解析】选C。水的离子积KW=c(
6、H+)c(OH-)，所以=c(OH-)，因pH7，故c(OH-)1.010-7molL-1，A正确；因两物质是等体积、等物质的量浓度混合，故当未发生任何反应时，钠与碳应是恒等关系，而发生反应并析出晶体时，钠与碳同样是以11的比例析出，故滤液中的钠与碳仍应恒等，B正确；C项，存在电荷守恒：c(Na+)+c(H+)+c (N)=c(OH-)+c(HC)+2c(C)+c(Cl-)，由于析出部分NaHCO3，则c(Na+)c(OH-)+c(HC)+2c(C)，C错误；D中因氯离子不发生水解反应，故浓度应最大，而HC部分析出，故应小于N，C由HC电离而来，反应微弱，故浓度最小，D正确。【加固训练】(20
7、16泉州模拟)取0.2 molL-1HX溶液与0.2 molL-1NaOH溶液等体积混合(忽略混合后溶液体积的变化)，测得混合溶液的pH=8(25)，则下列说法(或关系式)正确的是()A.混合溶液中由水电离出的c(OH-)=110-8molL-1B.c(Na+)=c(X-)+c(HX)=0.2 molL-1C.c(Na+)-c(X-)=9.910-7molL-1D.c(OH-)-c(HX)=c(H+)=110-6molL-1【解析】选C。酸和碱恰好反应，但溶液显碱性，说明HX是弱酸，生成物NaX水解。A不正确，混合溶液中由水电离出的c(OH-)=110-6molL-1；B不正确，应该是c(Na
8、+)=c(X-)+c(HX)=0.1 molL-1；D不正确，应该是c(OH-)-c(HX)=c(H+)=110-8molL-1，答案选C。4.某一温度下，体积和pH都相同的盐酸和氯化铵溶液加水稀释时的pH变化曲线如图所示，下列判断正确的是()A.a、c两点溶液的导电能力相同B.b点溶液中c(H+)+c(NH3H2O)=c(OH-)C.用等浓度NaOH溶液和等体积b、c处溶液完全反应，消耗NaOH溶液体积Vb=VcD.a、b、c三点溶液中水的电离程度abc【解析】选D。盐酸溶液中的氢离子主要是盐酸电离出来的，盐酸完全电离，体积和pH都相同的盐酸和氯化铵溶液加水稀释的过程中，盐酸不能继续电离，盐
9、酸溶液中氢离子浓度变化大；水解是微弱的，氯化铵溶液中铵根离子可继续水解，溶液中的氢离子浓度变化小，所以含c点的pH变化曲线是盐酸溶液的，含a、b点的pH变化曲线是氯化铵溶液的。a、c两点溶液的离子浓度不一样，所以导电能力不一样，故A错误；b点溶液中，根据质子守恒，得出c(OH-)+c(NH3H2O)=c(H+)，故B错误；用等浓度NaOH溶液和等体积b、c处溶液完全反应，消耗NaOH溶液体积VbVc，故C错误；盐酸电离出的氢离子抑制了水的电离，所以c点溶液中水的电离程度最小；水解促进水的电离，由于氯化铵溶液中的氢离子来自铵根离子水解生成的氢离子，氢离子浓度越大，说明水解程度越大，水的电离程度越
10、大，a点的pH小于b点的pH，说明a点酸性大于b点酸性、a点氢离子浓度大于b点氢离子浓度，所以a、b两点溶液中水的电离程度ab，综上所述a、b、c三点溶液中水的电离程度abc，故D正确。【易错提醒】盐的水解会促进水的电离，任何水溶液中水电离的c(H+)等于水电离的c(OH-)，在pH=4的NH4Cl溶液中，c(H+)=10-4molL-1均来自水的电离，水电离的c(OH-)也是10-4molL-1，多数被N结合。5.(2016济宁模拟)CO2溶于水生成碳酸。已知下列数据：弱电解质H2CO3NH3H2O电离平衡常数(25)Kb=1.7710-5现有常温下1 molL-1的(NH4)2CO3溶液，
11、已知N的水解平衡常数C第一步水解的平衡常数下列说法正确的是()A.由数据可判断该溶液呈酸性B.c(N)c(HC)c(C)c(NH3H2O)C.c(N)+c(NH3H2O)=2c(C)+2c(HC)+2c(H2CO3)D.c(N)+c(H+)=c(HC)+c(OH-)+c(C)【解析】选C。分析表中数据结合题给信息知碳酸根的水解程度远大于铵根离子的水解程度，常温下1 molL-1的(NH4)2CO3溶液呈碱性，A错误；盐类的水解是微弱的，则常温下1 molL-1的(NH4)2CO3溶液中：c(N)c(C)c(HC) c(NH3H2O)，B错误；根据物料守恒判断，C正确；根据电荷守恒知c(N)+c
12、(H+)=2c(C)+c(HC)+c(OH-)，D错误。6.(2016太原模拟)一定温度下，难溶电解质的饱和溶液中存在着沉淀溶解平衡，已知：物质Fe(OH)2Cu(OH)2Fe(OH)3Ksp(25)8.010-162.210-204.010-3825时，对于含Fe2(SO4)3、FeSO4和CuSO4各0.5 mol的1 L混合溶液，根据上表数据判断，下列说法不正确的是()A.在pH=5的溶液中，Fe3+不能大量存在B.混合溶液中c(S)c(Fe3+)+c(Fe2+)+c(Cu2+)54C.向混合溶液中逐滴加入0.1 molL-1NaOH溶液，最先看到红褐色沉淀D.向混合溶液中加入适量氯水，
13、并调节pH为34，过滤，可获得较纯净的CuSO4溶液【解析】选D。在pH=5的溶液中氢氧根离子的浓度是10-9molL-1，铁离子的浓度是1 molL-1，则浓度商为110-27410-38，所以有氢氧化铁沉淀产生，则Fe3+不能大量存在，A正确；由于在溶液中金属阳离子均水解，则混合溶液中c(S)c(Fe3+)+c(Fe2+)+c(Cu2+)54，B正确；根据三种物质的溶度积常数可知Fe3+、Fe2+、Cu2+分别形成沉淀时需要氢氧根离子的浓度分别是、，因此向混合溶液中逐滴加入0.1 molL-1NaOH溶液，首先生成氢氧化铁沉淀，则最先看到红褐色沉淀，C正确；向混合溶液中加入适量氯水，并调节
14、pH为34，过滤，得到的是硫酸、盐酸和CuSO4的混合溶液，D错误。7.(能力挑战题)(2016武汉模拟)25时，将氨水与氯化铵溶液混合得到c(NH3H2O)+c(N)=0.1 molL-1的混合溶液。溶液中c(NH3H2O)、c(N)与pH的关系如图所示。下列有关离子浓度关系叙述一定正确的是()A.W点表示溶液中：c(N)+c(H+)=c(OH-)B.pH=10.5溶液中：c(Cl-)+c(OH-)+c(NH3H2O)c(N)c(OH-)c(H+)D.向W点所表示的1 L溶液中加入0.05 mol NaOH固体(忽略溶液体积变化)：c(Cl-)c(Na+)c(OH-)c(N)c(H+)【解析
15、】选C。根据电荷守恒可知W点表示溶液中：c(N)+c(H+)=c(Cl-)+c(OH-)，A错误；溶液中存在电荷守恒c(N)+c(H+)=c(Cl-)+c(OH-)，则c(Cl-)+c(OH-)+c(NH3H2O)=c(N)+c(NH3H2O)+c(H+)0.1 molL-1，B错误；pH=9.5，溶液显碱性，这说明铵根离子的水解程度小于一水合氨的电离程度，则溶液中c(NH3H2O)c(N)c(OH-)c(H+)，C正确；W点溶液中c(NH3H2O)=c(N)，则向W点所表示的1 L溶液中加入0.05 mol NaOH固体后铵根离子恰好与氢氧根离子反应生成一水合氨，所得溶液是氯化钠和一水合氨的
16、混合液，其中氨水的浓度是氯化钠的2倍，则溶液中c(Cl-)=c(Na+)c(OH-)c(N)c(H+)，D错误。【加固训练】25下，向20 mL 0.1 molL-1H2A溶液中滴加0.1 molL-1NaOH溶液，有关粒子物质的量的变化如图所示。下列有关说法正确的是(忽略混合时溶液体积的变化)()A.H2A属于强酸B.随着VNaOH(aq)的增大而减小C.VNaOH(aq)=20 mL时，溶液中存在关系：c(HA-)+c(A2-)+c(H2A)=0.1 molL-1D.VNaOH(aq)=20 mL时，溶液中存在关系：c(Na+)c(HA-)c(H+)c(A2-)c(OH-)【解析】选D。根
17、据图象可知，溶液中H2A部分电离，故H2A属于弱酸，A项错误；随着VNaOH(aq)的增大，c(H+)减小，则逐渐增大，B项错误；VNaOH(aq)=20 mL时，溶液的体积为40 mL，根据物料守恒可知c(HA-)+c(A2-)+c(H2A)=0.05 molL-1，C项错误；VNaOH(aq)=20 mL时，溶液的溶质为NaHA，根据图象，c(A2-)c(H2A)，说明此时HA-的电离程度大于其水解程度，溶液呈酸性，故离子浓度关系为c(Na+)c(HA-)c(H+)c(A2-)c(OH-)，D项正确。二、非选择题(本题包括3小题，共58分)8.(17分)水溶液是中学化学的重点研究对象。(1
18、)水是极弱的电解质，也是最重要的溶剂。常温下某电解质溶解在水中后，溶液中的c(H+)=10-9molL-1，则该电解质可能是_(填序号)。A.CuSO4B.HClC.Na2SD.NaOH E.K2SO4(2)已知次氯酸是比碳酸还弱的酸，要使新制稀氯水中的c(HClO)增大，可以采取的措施为(至少回答两种)_。(3)常温下，将pH=3的盐酸aL分别与下列三种溶液混合，结果溶液均呈中性。浓度为1.010-3molL-1的氨水bL；c(OH-)=1.010-3molL-1的氨水cL；c(OH-)=1.010-3molL-1的氢氧化钡溶液dL。则a、b、c、d之间的关系是_。(4)强酸制弱酸是水溶液中
19、的重要经验规律。已知HA、H2B是两种弱酸，存在以下关系：H2B(少量)+2A-B2-+2HA，则A-、B2-、HB-三种阴离子结合H+的难易顺序为_。某同学将H2S通入CuSO4溶液中发现生成黑色沉淀，查阅资料并在老师的指导下写出了化学方程式：H2S+CuSO4CuS+H2SO4，但这位同学陷入了困惑；这不成了弱酸制取强酸了吗？请你帮助解释：_。(5)已知：H2AH+HA-，HA-H+A2-。常温下，0.1 molL-1的NaHA溶液其pH=2，则0.1 molL-1的H2A溶液中氢离子浓度的大小范围是_c(H+)a=dc。(4)根据强酸制取弱酸知，越难电离的酸，酸性越小，结合氢离子越容易，
20、故答案为HB-B2-c(HA-)c(H+)c(A2-)c(OH-)。(6)溶液混合后，盐酸和硝酸银反应盐酸有剩余，剩余盐酸的浓度为0.001 molL-1，银离子物质的量浓度为1.810-100.001=1.810-7(molL-1)。H+浓度为0.01 molL-1，溶液的pH为2。答案：(1)C、D(2)再通入氯气；加入碳酸盐；加入次氯酸钠(任答两条即可)(3)ba=dc(4)HB-B2-c(HA-)c(H+)c(A2-)c(OH-)(6)1.810-7molL-129.(19分)(2016惠州模拟)银是一种在工业、生活上有广泛用途的金属。已知：金属在水中存在如下溶解平衡过程：MMx+xe
21、-，氢气在水溶液中也存在如下平衡过程：H22H+2e-Ag2S的Ksp=6.710-50；AgCl的Ksp=1.610-10据此回答下列有关问题：(1)银质餐具可杀菌消毒，原因是_(用适当的方程式和文字表述说明)；金属银与氢硫酸可反应生成黑色固体和无色气体，写出该反应的化学方程式_。(2)金属银与硝酸银溶液组成电池示意图如下，a电极的反应为_，N从电池_侧溶液向电池_侧溶液移动(填“左”或“右”)。(3)硝酸银见光或受热易分解为Ag、NO2、O2，反应中生成NO2、O2的物质的量之比为_，将混合气体通过水吸收后，剩余气体为_。(4)已知：Ag+(aq)+ 2NH3H2O(aq)Ag(NH3)2
22、+(aq)+2H2OK=1.6107，写出AgCl溶于氨水的离子方程式_；计算该反应的平衡常数K=_。在氯化银溶于氨水后的溶液中滴加稀硝酸，会再产生白色氯化银沉淀，滴加硝酸至刚好沉淀完全，取上层清液测其pH，发现呈酸性，主要原因是_(用离子方程式表示)。【解析】(1)Ag在水中存在如下溶解平衡过程：AgAg+e-，Ag溶解释放的Ag+是重金属阳离子，使细菌体内蛋白质变性，从而杀菌消毒；金属银与氢硫酸可反应生成氢气和硫化银，方程式为2Ag+H2SAg2S+H2；(2)N从高浓度区域移动到低浓度区域，所以N从左侧移动到右侧；a为正极，b为负极；a极反应为Ag+e-Ag；(3)硝酸银见光或受热易分解
23、为Ag、NO2、O2，氮原子氧原子=13，设NO2、O2的物质的量分别xmol、ymol，根据元素守恒，x(2x+2y)=13，NO2、O2的物质的量之比为21；根据4NO2+O2+2H2O4HNO3，将混合气体通过水吸收后，剩余气体为氧气；(4)AgCl溶于氨水的离子方程式AgCl+2NH3H2O(aq)Ag(NH3)2+(aq)+Cl-+2H2O，=1.6107，AgCl的Ksp=1.610-10，即c(Ag+)c(Cl-)=1.610-10；所以= =Ksp(AgCl)=1.61071.610-10=2.5610-3；在氯化银溶于氨水后的溶液中滴加稀硝酸，发生NH3H2O+HNO3NH4
24、NO3+H2O，会使AgCl+2NH3H2O(aq)Ag(NH3)2+(aq)+Cl-+2H2O反应的平衡逆向移动，产生白色氯化银沉淀，滴加硝酸至刚好沉淀完全，溶液中的溶质为NH4NO3，铵根离子水解，N+H2ONH3H2O+H+，所以溶液呈酸性。答案：(1)AgAg+e-；Ag溶解释放的Ag+是重金属阳离子，使细菌体内蛋白质变性，从而杀菌消毒2Ag+H2SAg2S+H2(2)Ag+e-Ag左右(3)21O2(氧气)(4)AgCl+2NH3H2O(aq)Ag(NH3)2+(aq)+Cl-+2H2O2.5610-3N+H2ONH3H2O+H+10.(22分)(能力挑战题)(2016济南模拟)资源
25、综合利用既符合绿色化学理念，也是经济可持续发展的有效途径。一种难溶的废弃矿渣杂卤石，其主要成分可表示为K2SO4MgSO42CaSO42H2O，已知它在水溶液中存在如下平衡：K2SO4MgSO42CaSO42H2O2K+4S+Mg2+2Ca2+2H2O。为了充分利用钾资源，一种溶浸杂卤石制备K2SO4的工艺流程如下：(1)操作名称是_。(2)用化学平衡移动原理解释：Ca(OH)2溶液能溶解出杂卤石中K+的原因：_。(3)除杂质环节，为了除去Ca2+，可先加入_溶液，经搅拌等操作后，过滤，再向滤液中滴加稀硫酸，调节溶液pH至_。(填“酸性”“中性”或“碱性”)(4)操作的步骤包括(填操作过程)：
26、_、过滤、洗涤、干燥。(5)有人用可溶性碳酸盐为溶浸剂，其浸溶原理可表示为CaSO4(s)+C(aq) CaCO3(s)+S(aq)已知常温下：Ksp(CaCO3)=2.8010-9，Ksp(CaSO4)=4.9510-5。则常温下该反应的平衡常数K=_。【解析】(1)操作实现固体和液体分离，需要过滤操作。(2)加入Ca(OH)2溶液，使c(OH-)增大，Mg2+转化成Mg(OH)2沉淀，Ca2+转化为CaSO4沉淀，平衡K2SO4MgSO42CaSO42H2O2K+4S+Mg2+2Ca2+2H2O正向移动，促使杂卤石溶解。(3)Ca2+CCaCO3，为了除去Ca2+，可先加入K2CO3溶液，生成碳酸钙沉淀，过滤后再向滤液中滴加稀硫酸，调节溶液pH至中性除去过量的碳酸钾。(4)为从溶液中得到晶体，依次经过蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥等步骤。(5)该反应的平衡常数K=1.77104。答案：(1)过滤(2)Mg2+转化成Mg(OH)2沉淀，Ca2+转化为CaSO4沉淀，使平衡右移，促使杂卤石溶解(3)K2CO3中性(4)蒸发浓缩、冷却结晶(5)1.77104