1、第3章水溶液中的离子平衡B级能力卷一、选择题(本题包括8小题，每题3分，共24分，每题只有1个选项符合题意)1酸雨是煤和石油燃烧时生成的硫及氮的氧化物溶于水生成硫酸和硝酸之缘故。现取某酸雨试样分析得如下数据：组分浓度/molL1组分浓度/molL1NH1.9105Na2.0105NO2.4105Cl6.0105SO2.8105则此酸雨中H的物质的量浓度(molL1)最接近的数值是()A1.01106 B1.01105C1.01104 D1.01103解析：由电荷守恒c(NH)c(Na)c(H)2c(SO)c(Cl)c(NO)c(OH)，因为溶液显酸性忽略c(OH)，所以代入表中数值得c(H)1
2、.01104 molL1。答案：C2在试管中注入某红色溶液，给试管加热，溶液颜色逐渐变浅，则原溶液可能是()滴有石蕊试液的碳酸滴有石蕊试液的NH4Cl溶液滴有石蕊试液的硫酸滴有酚酞试液的氨水滴有酚酞试液的氢氧化钠溶液滴有酚酞试液的饱和氢氧化钙溶液滴有酚酞试液的Na2CO3溶液溶有SO2的品红溶液A B C D解析：滴有石蕊试液的碳酸为红色，加热后放出CO2，溶液变为紫色；NH4Cl溶液水解显酸性，加热促进水解，溶液颜色变深；硫酸是难挥发的酸，故加热硫酸后溶液颜色不变；氨水易挥发，加热时NH3逸出，红色变浅；氢氧化钠溶液在加热时，溶液中的c(OH)不变，颜色不变；氢氧化钙的溶解度随温度的升高而减
3、小，故加热时溶液碱性因析出氢氧化钙而减弱，红色变浅；加热能促进Na2CO3的水解，溶液碱性增强，颜色加深；SO2使品红褪色后，加热时能使品红恢复红色。答案：B3在不同温度下，水达到电离平衡时c(H)与c(OH)的关系如图所示，下列说法中正确的是()A100 时，pH12的NaOH溶液和pH2的H2SO4溶液等体积混合时恰好中和，所得溶液的pH等于7B25 时，0.2 mol/L Ba(OH)2溶液和0.2 mol/L HCl溶液等体积混合，所得溶液的pH等于7C25 时，0.2 mol/L NaOH溶液与0.2 mol/L醋酸等体积混合后恰好中和，所得溶液的pH等于7D25 时，pH12的氨水
4、和pH2的H2SO4溶液等体积混合，所得溶液的pH大于7解析：100 时，水的离子积常数为11012，pH12的NaOH溶液中OH的浓度是1 mol/L，pH2的H2SO4溶液中H的浓度是0.01 mol/L，二者等体积混合不能恰好中和，A选项错误；0.2 mol/L Ba(OH)2溶液中OH的浓度是0.4 mol/L，0.2 mol/L HCl溶液中H的浓度是0.2 mol/L，故二者等体积混合，所得溶液的pH不等于7，B选项错误；25 时，0.2 mol/L NaOH溶液与0.2 mol/L醋酸等体积混合后恰好中和，但生成的醋酸钠是强碱弱酸盐，溶液显碱性，故C选项错误。答案：D4常温下，0
5、.1 molL1某一元酸(HA)溶液中11010，下列叙述正确的是()A溶液中水电离出的c(H)1010 molL1B溶液中c(H)c(A)0.1 molL1C与0.05 molL1 NaOH溶液等体积混合后所得溶液中离子浓度大小关系为c(A)c(Na)c(OH)c(H)D上述溶液中加入一定量CH3COONa晶体或加水稀释，溶液的c(OH)均增大解析：由KW及题意推得，c(H)102 molL1，则水电离出来的c(H)1012 molL1，c(A)102 molL1，A、B错误；C项，得到等量HA和NaA的混合液，溶液中遵循电荷守恒：c(Na)c(H)c(OH)c(A)，离子浓度大小顺序不可能
6、是c(A)c(Na)c(OH)c(H)；D项，加水稀释会使c(H)减小，pH增大，加入CH3COONa后，CH3COO水解使溶液碱性增强，D正确。答案：D5已知0.1 molL1的醋酸溶液中存在电离平衡：CH3COOHCH3COOH，要使溶液中c(H)/c(CH3COOH)值增大，可以采取的措施是()A加少量烧碱溶液 B降低温度C加少量冰醋酸 D加水解析：本题中A、C、D三项措施都会使醋酸的电离平衡正向移动，但A、C项会使c(H)/c(CH3COOH)值减小，D项正确。B项措施会使电离平衡左移，值减小。答案：D6温度相同，浓度均为0.2 molL1的(NH4)2SO4，NaNO3，NH4HSO
7、4，NH4NO3，CH3COONa溶液，它们的pH由小到大的排列顺序是()A BC D解析：首先根据盐类水解规律将其按酸碱性分组，呈酸性的是，呈中性的是，呈碱性的是。在呈酸性的中，NH4HSO4中的HSO电离出H，其溶液的酸性最强，其pH最小，(NH4)2SO4溶液中的NH浓度大于NH4NO3溶液中的NH浓度，其达到水解平衡时，(NH4)2SO4溶液中的H浓度大于NH4NO3溶液中的H浓度。CH3COONa溶液呈碱性，pH最大。综上所述，其pH由小到大的排列顺序是。答案：A7下表是五种银盐的溶度积常数(25 )，下列有关说法错误的是()化学式AgClAg2SO4Ag2SAgBrAgI溶度积1.
8、810101.41056.310507.710138.51016A.五种物质在常温下溶解度最大的是Ag2SO4B将AgCl溶解于水后，向其中加入Na2S，则可以生成黑色的Ag2S沉淀C沉淀溶解平衡的建立是有条件的，外界条件改变时，平衡也会发生移动D常温下，AgCl、AgBr和AgI三种物质的溶解度逐渐增大解析：由溶度积常数可知，Ag2SO4的溶解度最大，A项正确；由于Ag2S的溶度积远远小于AgCl，所以AgCl能够转化为更难溶解的Ag2S，B项正确；沉淀溶解平衡与其他平衡体系一样，要受到外界条件的影响，C项正确；由表中数据可知，AgCl、AgBr、AgI的溶解度依次减小，D项错。答案：D8常
9、温下，用0.100 0 molL1 NaOH溶液滴定20.00 mL 0.100 00 molL1 CH3COOH溶液滴定曲线如图所示。下列说法正确的是()A点所示溶液中：c(CH3COO)c(OH)c(CH3COOH)c(H)B点所示溶液中：c(Na)c(CH3COOH)c(CH3COO)C点所示溶液中：c(Na)c(OH)c(CH3COO)c(H)D滴定过程中可能出现：c(CH3COOH)c(CH3COO)c(H)c(Na)c(OH)解析：由滴定曲线可知，点处溶液中应有电荷守恒关系式：c(CH3COO)c(OH)c(H)c(Na)，A错误。点所示溶液中，溶液应为CH3COONa和CH3CO
10、OH的混合溶液，c(CH3COO)c(CH3COOH)c(Na)，B错误。点所示溶液中溶质为CH3COONa，由pH7可得离子浓度大小关系为c(Na)c(CH3COO)c(OH)c(H)，C也错误。D正确，当NaOH滴入很少，且CH3COOH过量较多时符合。答案：D二、非选择题(本题包括3大题，共26分)9(6分)某二元弱酸(简写为H2A)溶液，按下式发生一级和二级电离：H1SHHAHAHA2已知相同浓度时的电离度(H2A)(HA)(表示弱电解质的电离程度)，设有下列四种溶液：A0.01 molL1的H2A溶液B0.01 molL1的NaHA溶液C0.02 molL1的HCl与0.04 mol
11、L1的NaHA溶液等体积混合液D0.02 molL1的NaOH与0.02 molL1的NaHA溶液等体积混合液据此，填写下列空白(填代号)：(1)c(H)最大的是_，最小的是_。(2)c(H2A)最大的是_，最小的是_。(3)c(A2)最大的是_，最小的是_。解析：C为0.01 molL1 H2A和0.01 molL1 NaHA混合液，D为0.01 molL1的Na2A溶液。C中H2A抑制NaHA的水解，NaHA抑制H2A的电离。答案：(1)AD(2)CD(3)DA10(12分)已知某工业流程如下：高二(3)班化学研究小组在实验室用重晶石(主要成分BaSO4)对工业过程进行模拟实验。查表得：B
12、aSO4(s)4C(s)4CO(g)BaS(s)H1571.2 kJmol1BaSO4(s)2C(s)2CO2(g)BaS(s)H2226.2 kJmol1(1)气体用过量NaOH溶液吸收，得到硫化钠。则Na2S水解的离子方程式为_。(2)向BaCl2溶液中加入AgNO3和KBr，当两种沉淀共存时，_。Ksp(AgBr)5.41013，Ksp(AgCl)2.01010(3)反应：C(s)CO2(g)2CO(g)的H_kJmol1。(4)实际生产中必须加入过量的炭，同时还要通入空气，其目的是_。解析：(2)体系中存在AgCl和AgBr沉淀，由2.7103(3)由()可得C(s)CO2(g)2CO
13、(g)H172.5 kJmol1。答案：(1)S2H2OHSOHHSH2OH2SOH(可不写)(2)2.7103(3)172.5(4)使BaSO4得到充分的还原(或提高BaS的产量)，为吸热反应，炭和氧气反应放热维持反应所需高温11(12分)纳米TiO2在涂料、光催化、化妆品等领域有着极其广泛的应用。制备纳米TiO2的方法之一是TiCl4水解生成TiO2xH2O，经过滤，水洗除去其中的Cl再烘干、焙烧除去水分得到固体TiO2。用现代分析仪器测定TiO2粒子的大小。用氧化还原滴定法测定TiO2的质量分数：一定条件下，将TiO2溶解并还原为Ti3，再以KSCN溶液作指示剂，用NH4Fe(SO4)2
14、标准溶液滴定Ti3至全部生成Ti4。请回答下列问题：(1)TiCl4水解生成TiO2xH2O的化学方程式为_。(2)检验TiO2xH2O中Cl是否被除净的方法是_。(3)配制NH4Fe(SO4)2标准溶液时，加入一定量H2SO4的原因是_；使用的仪器除天平、药匙、玻璃棒、烧杯、量筒外，还需要下图中的_(填字母代号)。(4)滴定终点的现象是_。(5)滴定分析时，称取TiO2(摩尔质量为M gmol1)试样w g，消耗c molL1 NH4Fe(SO4)2标准溶液V mL，则TiO2质量分数表达式为_。(6)判断下列操作对TiO2质量分数测定结果的影响(填“偏高”“偏低”或“无影响”)若在配制标准溶液过程中，烧杯中的NH4Fe(SO4)2溶液有少量溅出，使测定结果_。若在滴定终点读取滴定管刻度时，俯视标准液液面，使测定结果_。解析：TiO2的质量分数测定的原理有：TiO2Ti3；Ti3Fe3=Ti4Fe2即Ti3NH4Fe(SO4)2。当NH4Fe(SO4)2溶液滴到锥形瓶中溶液变为红色表明达到滴定终点，由上述原理可知质量分数表达式为：100%。答案：(1)TiCl4(x2)H2OTiO2xH2O4HCl(2)取少量水洗液，滴加AgNO3溶液，不产生白色沉淀，说明Cl已除尽(3)抑制NH4Fe(SO4)2水解a、c(4)溶液变为红色(5)100%(6)偏高偏低