所属成套资源:高考化学 知识点专项
高考化学 水溶液中的离子平衡 专项训练(WORD版)答案解析
展开
这是一份高考化学 水溶液中的离子平衡 专项训练(WORD版)答案解析,共11页。试卷主要包含了完全 部分 不可逆 可逆,7×107×1等内容,欢迎下载使用。
考点 弱电解质的电离平衡
答案:1.(1)完全 部分 不可逆 可逆
(2)①H2SO4===2H++SOeq \\al(2-,4)
②a.CH3COOHCH3COO-+H+
b.NH3·H2ONHeq \\al(+,4)+OH-
c.H2CO3H++HCOeq \\al(-,3),HCOeq \\al(-,3)H++COeq \\al(2-,3)
d.Fe(OH)3Fe3++3OH-
e.H++AlOeq \\al(-,2)+H2OAl(OH)3Al3++3OH-
(酸性电离) (碱性电离)
③a.NaHSO4===Na++H++SOeq \\al(2-,4)
NaHSO4===Na++HSOeq \\al(-,4)
b.NaHCO3===Na++HCOeq \\al(-,3),HCOeq \\al(-,3)H++COeq \\al(2-,3)
2.(1)相等 (2)可逆 = 一定 (3)①右 增大 ②右 增大 ③左 减小 ④右 增大 (4)增大 减小 减弱 不变 增大 增大 增强 不变 增大 增大 增强 不变 减小 减小 增强 不变 减小 减小 增强 不变 增大 增大 增强 增大 减小 减小 增强 不变
题组一 强、弱电解质的判断方法
1.
答案:A 解析:在pH相等的两种溶液中,氢离子的浓度相同,根据溶液中电荷守恒可知阴离子浓度相等,即c(CH3COO-)=c(Cl-),故A项正确;醋酸为弱酸,是弱电解质,只能部分电离,与pH相同的强酸溶液比起来,与其他物质反应时,可以持续电离出H+,平衡右移,所以醋酸消耗的NaOH的量要更多一些,故B项错误;反应刚开始时,弱酸醋酸部分电离,与同等浓度的强酸比较,反应速率会慢一些,故C项错误;当醋酸恰好与NaOH反应时,弱酸根水解呈现出碱性,呈中性时,两者所用NaOH的量不同,HCl消耗的NaOH多,应为c(CH3COO-)b>a,故B错误;将a、b两点溶液混合,由于醋酸浓度大于氢氧化钠浓度,反应后醋酸过量溶液显酸性,则溶液中:c(Na+)K4>K3,D正确。
2.
答案:D 解析:根据电离平衡常数可知电离能力:HF>H2CO3>HCN>HCOeq \\al(-,3)。相同物质的量浓度的HCN和HF溶液,HF溶液中的H+浓度较大,则对水的电离抑制程度大,A项正确;根据电离平衡常数可知,COeq \\al(2-,3)的水解能力最大,故Na2CO3溶液的碱性最强,pH最大,B项正确;根据电荷守恒可知,阴离子的浓度之和等于c(Na+)+c(H+),等浓度的NaCN、NaF溶液中,水解程度较大的是CN-,则NaCN溶液的碱性较强,H+浓度较小,所以c(F-)+c(OH-)>c(CN-)+c(OH-),C项正确;由于HCN比HCOeq \\al(-,3)的电离能力强,比H2CO3的电离能力弱,故NaCN溶液通入少量的CO2生成NaHCO3,正确的离子方程式为CN-+H2O+CO2===HCN+HCOeq \\al(-,3),D项错误。
题组二 电离平衡常数的相关计算
3.
答案:C 解析:本题以酸碱中和滴定为背景,考查曲线的分析及数据的应用、Ka的计算和溶液中的电荷守恒。曲线①代表δ(HA-),曲线②代表δ(A2-),A错误;当加入40.00 mL NaOH溶液时,溶液的pH发生突跃,说明酸碱恰好完全反应,根据反应2NaOH+H2A===Na2A+2H2O,c(H2A)=eq \f(0.100 0 ml·L-1×40 mL,2×20.00 mL)=0.100 0 ml·L-1,B错误;曲线①与曲线②的交点存在等量关系:δ(HA-)=δ(A2-),则c(HA-)=c(A2-),此时加入的VNaOH=25 mL,对应滴定曲线上pH=2.0,则c(H+)=10-2 ml·L-1,HA-的电离平衡常数Ka=eq \f(cA2-·cH+,cHA-)=c(H+)=1.0×10-2,C正确;用酚酞作指示剂,酚酞变色的pH范围为8.2~10,说明滴定终点时溶液呈碱性,即c(OH-)>c(H+),溶液中存在电荷守恒:c(Na+)+c(H+)=2c(A2-)+c(HA-)+c(OH-),则c(Na+)>2c(A2-)+c(HA-), D错误。
4.
答案:A 解析:N2H4在水溶液中的Kb2=eq \f(cN2H\\al(2+,6)·cOH-,cN2H\\al(+,5)),则lgeq \f(cN2H\\al(2+,6),cN2H\\al(+,5))=lgeq \f(Kb2,cOH-)=0时,Kb2=c(OH-)=10pH-14,同理Kb1=10pH-14,且Kb1>Kb2,所以横坐标为0时,pH越大,K越大,所以M曲线表示lgeq \f(cN2H\\al(+,5),cN2H4)、N曲线表示lgeq \f(cN2H\\al(2+,6),cN2H\\al(+,5)),Kb2=c(OH-)=10pH-14=10-1-14=10-15,故A错误;Kb1=c(OH-)=10pH-14=108-14=10-6,N2Heq \\al(2+,6)+N2H42N2Heq \\al(+,5)的平衡常数K=eq \f(c2N2H\\al(+,5),cN2H\\al(2+,6)·cN2H4)=eq \f(cN2H\\al(+,5),cN2H4)×eq \f(1,\f(cN2H\\al(2+,6),cN2H\\al(+,5)))=eq \f(Kb1,cOH-)×eq \f(1,\f(Kb2,cOH-))=eq \f(Kb1,Kb2)=eq \f(10-6,10-15)=1.0×109,故B正确;N2Heq \\al(+,5)的水解平衡常数为eq \f(10-14,10-6)=10-8,N2Heq \\al(+,5)的电离平衡常数Kb2=10-15a>c (2)b>a=c (3)c>a>b
(4)c>a=b (5)a=b=c a=b>c (6)c>a=b
(7)c>a=b
解析:解答本题要注意以下三点:①HCl、H2SO4都是强酸,但H2SO4是二元酸;②CH3COOH是弱酸,在水溶液中不能完全电离;③醋酸溶液中存在CH3COOHCH3COO-+H+的电离平衡。
题组一 一元弱酸(碱)、强酸(碱)的性质比较
1.
答案:D 解析:HCl、H2SO4是强电解质,完全电离,CH3COOH是弱电解质,部分电离,三种酸溶液中c(H+)分别为a1 ml·L-1、a2 ml·L-1、a3 ml·L-1,则它们的大小关系为a2=2a1,a1大于a3,A项错误;等浓度等体积的盐酸、硫酸、醋酸三种溶液,分别与过量NaOH溶液反应生成盐的物质的量的大小关系为b1=b2=b3,B项错误;分别用三种酸溶液中和一定量的NaOH溶液生成正盐,若需要酸溶液的体积分别为V1、V2、V3,则其大小关系为V1=V3=2V2,C项错误;硫酸中c(H+)为0.2 ml·L-1,盐酸中c(H+)为0.1 ml·L-1,醋酸中c(H+)小于0.1 ml·L-1,分别与Zn反应,开始时生成H2的速率的大小关系为v2>v1>v3,D项正确。
2.
题组二 强酸(碱)、弱酸(碱)的图像
3.
答案:B 解析:pH相同的一元酸,强酸浓度小于弱酸,盐酸是强酸、醋酸是弱酸,所以pH相同的盐酸和醋酸,酸浓度:盐酸③=①。
3.
答案:D 解析:本题考查酸碱中和滴定曲线及分析、水的电离、电离平衡常数等。25 ℃时,A点lgeq \f(cOH-,cH+)=-12,结合Kw=c(OH-)·c(H+)=1.0×10-14,解得c(H+)=0.1 ml·L-1,说明0.05 ml·L-1 H2A完全电离,则电离方程式为H2A===2H++A2-,A错误。B点加入10.00 mL氨水,恰好完全反应生成(NH4)2A,此时lgeq \f(cOH-,cH+)=-2,则有c(H+)=1.0×10-6 ml·L-1,而H+全部来源于水的电离,故水电离出的c(H+)=1.0×10-6 ml·L-1,B错误。C点溶液是(NH4)2A和NH3·H2O混合液,lgeq \f(cOH-,cH+)=0,则有c(OH-)=c(H+),根据电荷守恒可得c(H+)+c(NHeq \\al(+,4))=c(OH-)+2c(A2-),则有c(NHeq \\al(+,4))=2c(A2-),C错误。C点溶液中c(NHeq \\al(+,4))=2c(A2-)=0.1 ml·L-1×eq \f(10,b+10),由c(NHeq \\al(+,4))+c(NH3·H2O)=2×0.05 ml·L-1×eq \f(b,b+10)可得,c(NH3·H2O)=0.1 ml·L-1×eq \f(b-10,b+10);C点溶液lgeq \f(cOH-,cH+)=0,c(OH-)=c(H+)=10-7 ml·L-1,则25 ℃时NH3·H2O的电离常数Kb=eq \f(cNH\\al(+,4)·cOH-,cNH3·H2O)=eq \f(2×0.05×\f(10,b+10)×10-7,0.1×\f(b-10,b+10))=eq \f(10-6,b-10),D正确。
考点 溶液的酸碱性和pH
答案:1.> < = = < > 2.(2)增强 增强 (3)①洁净干燥的玻璃棒
题组一 溶液酸碱性的判断
1.
答案:A 解析:盐酸的浓度为2.0×10-7 ml·L-1,完全电离,接近中性,溶剂水电离出的氢离子浓度的数量级与溶质HCl电离的氢离子浓度相差不大,则计算氢离子浓度时,不能忽略水中的氢离子浓度,其数值应大于2.0×10-7 ml·L-1,故A错误;KCl溶液为中性溶液,常温下pH=7,加热到 80 ℃时,水的离子积Kw增大,对应溶液的氢离子浓度随温度升高会增大,pH会减小,但溶液溶质仍为KCl,则仍呈中性,故B正确;NaCN溶液呈碱性,说明该溶质为弱酸强碱盐,即CN-对应的酸HCN为弱电解质,故C正确;醋酸在溶液中会发生电离平衡:CH3COOHCH3COO-+H+,向溶液中加入醋酸钠固体,根据同离子效应可知,该平衡会向生成弱电解质的方向(逆向)移动,使溶液中的氢离子浓度减小,pH增大,故D正确。
2.
答案:B 解析:因温度未知,故pH>7的溶液不一定呈碱性,A正确;NH3·H2O为弱电解质,pH相等的氨水和NaOH溶液,前者的物质的量浓度大,故中和pH和体积均相等的氨水、NaOH溶液,所需HCl的物质的量不相同(前者大),B错误;相同温度下,pH相等的盐酸、CH3COOH溶液中,c(H+)相等,则c(OH-)也相等,C正确;氨水和盐酸反应后的溶液有电荷守恒:c(Cl-)+c(OH-)=c(NHeq \\al(+,4))+c(H+),若溶液呈中性,c(H+)=c(OH-),则c(Cl-)=c(NHeq \\al(+,4)),D正确。
题组二 溶液稀释、混合时pH计算
3.
答案:B 解析:pH=3的强酸溶液加水稀释100倍,pH=5,但醋酸是弱电解质,稀释促进电离,所以稀释后pHc(A2-),B错误;根据图像可知,第一次滴定突变溶液呈碱性,所以可以选择酚酞作指示剂,C正确;根据图像e点可知,当加入盐酸40 mL时,全部生成H2A,根据Na2A+2HCl===2NaCl+H2A计算可知c(Na2A)=0.100 0 ml·L-1,D错误。
6.
答案:B 解析:HCOeq \\al(-,3)存在水解平衡和电离平衡,a点溶液pH>7是由于HCOeq \\al(-,3)水解程度大于电离程度,故A错误;根据电荷守恒,c(Na+)+c(H+)=c(HCOeq \\al(-,3))+2c(COeq \\al(2-,3))+c(Cl-)+c(OH-),b点pH=7即c(H+)=c(OH-),所以c(Na+)=c(HCOeq \\al(-,3))+2c(COeq \\al(2-,3))+c(Cl-),故B正确;c点溶质为碳酸氢钠、氯化钠、碳酸,溶液中的H+主要来自H2CO3的电离,故C错误;d点碳酸氢钠和盐酸恰好反应,c(Na+)=c(Cl-)=0.050 0 ml·L-1,故D错误。
题组三 滴定法测定物质含量
7.
答案:(1)eq \f(b-335cd×86.94,134.0a)×100%
(2)eq \r(K2pxy+Kw)
解析:(1)根据题意可知,部分草酸钠与二氧化锰发生氧化还原反应,剩余部分再与高锰酸钾反应(5Na2C2O4+2KMnO4+8H2SO4===5Na2SO4+K2SO4+2MnSO4+10CO2↑+8H2O),则与二氧化锰反应的草酸钠的物质的量为eq \f(b g,134.0 g·ml-1)-eq \f(c ml·L-1×d L,2)×5;MnO2+Na2C2O4+2H2SO4eq \(=====,\s\up15(△))Na2SO4+MnSO4+2CO2↑+2H2O,则n(MnO2)=n(Na2C2O4)=eq \f(b g,134.0 g·ml-1)-eq \f(c ml·L-1×d L,2)×5,产品纯度=eq \f(\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(b g,134.0 g·ml-1)-\f(c ml·L-1×d L,2)×5))×86.94 g·ml-1,a g)×100%=eq \f(\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(b-335cd))×86.94,134.0a)×100%。
(2)由题可知,①CO2(g)CO2(aq),②CO2(aq)+H2O(l)H+(aq)+HCOeq \\al(-,3)(aq) K2=eq \f(cH+·cHCO\\al(-,3),cCO2),又因为p(CO2)=p kPa×x,则c(CO2)=y ml·L-1·kPa-1×p(CO2)=pxy ml·L-1,在考虑水的电离、忽略HCOeq \\al(-,3)的电离时,c(H+)=c(HCOeq \\al(-,3))+c(OH-),即c(H+)=eq \f(K2·cCO2,cH+)+eq \f(Kw,cH+),所以可得c(H+)=eq \r(K2pxy+Kw) ml·L-1。
8.
答案:(1)容量瓶 (2)5Br-+BrOeq \\al(-,3)+6H+===3Br2+3H2O (3)
(4)Br2过量,保证苯酚完全反应 (5)反应物用量存在关系:KBrO3~3Br2~6KI,若无苯酚时,消耗KI物质的量是KBrO3物质的量的6倍,因有苯酚消耗Br2,所以当n(KI)≥6n(KBrO3)时,KI一定过量 (6)溶液蓝色恰好消失,且30 s内不恢复原色 (7)eq \f(476av1-bv3,3v2) (8)易挥发
解析:(1)配制一定物质的量浓度溶液时一定要使用容量瓶。
(2)-1价Br与+5价Br在酸性条件下可发生氧化还原反应,化合价变为0价,即生成溴单质,该反应的离子方程式为5Br-+BrOeq \\al(-,3)+6H+===3Br2+3H2O。
(3)苯酚与溴反应生成三溴苯酚和溴化氢,其化学方程式为。
(4)溶液显黄色说明溴过量,使用过量的溴是为了确保苯酚已完全反应,也为下一步操作打下基础。
(5)5Br-+BrOeq \\al(-,3)+6H+===3Br2+3H2O,Br2+2KI===I2+2KBr,反应物用量存在关系:KBrO3~3Br2~6KI,因此如果没有苯酚与溴的反应,则n(KI)∶n(KBrO3)=6∶1时,KI恰好完全反应,因废水中含有苯酚消耗Br2,所以当n(KI)≥6n(KBrO3)时,KI一定过量。
(6)溴与KI反应生成碘单质,碘遇淀粉使溶液变蓝色;碘单质与硫代硫酸钠反应生成碘离子,因此当碘恰好完全反应时,溶液的蓝色恰好消失,且30 s内不恢复原色。
(7)v1 mL a ml·L-1 KBrO3溶液的物质的量为av1×10-3 ml,v3 mL b ml·L-1硫代硫酸钠的物质的量为bv3×10-3 ml,可消耗I2的物质的量为eq \f(1,2)bv3×10-3 ml;由3I2~BrOeq \\al(-,3)可知,生成eq \f(1,2)bv3×10-3 ml I2需要消耗BrOeq \\al(-,3)的物质的量为eq \f(1,6)bv3×10-3 ml,即与苯酚对应的BrOeq \\al(-,3)的物质的量为(av1×10-3-eq \f(1,6)bv3×10-3) ml,由~3Br2~BrOeq \\al(-,3)可知,苯酚的物质的量为(av1×10-3-eq \f(1,6)bv3×10-3) ml,即废水中苯酚的含量=
eq \f(av1×10-3-\f(1,6)bv3×10-3 ml×94 g·ml-1,v2×10-3 L)=
eq \f(6av1-bv3×94,6v2) g·L-1=eq \f(476av1-bv3,3v2) g·L-1。
(8)溴易挥发,挥发出去的溴也会被认为是与苯酚反应而消耗的,即会造成测定结果偏高。
eq \(\s\up15(第26讲 盐类水解))
考点 盐类水解及规律
答案:1.水电离的H+、OH- 弱电解质 弱酸阴离子 弱碱阳离子 H+ OH- 电离平衡 增大 中和
2.(2)否 中性 = 是 NHeq \\al(+,4) Cu2+ 酸性 < 是 CH3COO- COeq \\al(2-,3) 碱性 >
4.(1)大 强 (2)右移 增大 增大 右移 减小 增大 右移 增大 减小 减小 减小
题组一 盐类水解的概念、实质
1.
答案:B 解析:GHCl为强酸弱碱盐,电离出的GH+会发生水解,但水解较为微弱,因此0.001 ml·L-1 GHCl水溶液的pH>3,故A错误;稀释GHCl溶液时,溶液中c(H+)将减小,溶液pH将升高,故B正确;GHCl为强酸弱碱盐,在水中电离方程式为GHCl===GH++Cl-,故C错误;根据电荷守恒可知,GHCl溶液中c(OH-)+c(Cl-)=c(H+)+c(GH+),故D错误。
题组二 盐类水解方程式的书写
2.
答案:(1)COeq \\al(2-,3)+H2OHCOeq \\al(-,3)+OH-
(2)Al3++3H2OAl(OH)3(胶体)+3H+
(3)NHeq \\al(+,4)+H2ONH3·H2O+H+、MgO+2H+===Mg2++H2O
(4)CN-+H2OHCN+OH-
(5)Rn-+H2OHR(n-1)-+OH-
Mm++mH2OM(OH)m+mH+
解析:(1)碳酸钠显碱性的原因是碳酸根离子在溶液中发生水解,水解方程式为COeq \\al(2-,3)+H2OHCOeq \\al(-,3)+OH-。(2)氯化铝在水中形成具有净水作用的氢氧化铝胶体是铝离子发生水解,水解方程式为Al3++3H2OAl(OH)3(胶体)+3H+。(3)氯化铵溶液中铵根离子发生水解,NHeq \\al(+,4)+H2ONH3·H2O+H+,使得溶液为酸性,而氧化镁和水解生成的H+能发生反应MgO+2H+===Mg2++H2O,从而使MgO溶于NH4Cl溶液中。(4)KCN溶液显碱性的原因是CN-在溶液中发生水解产生OH-,其水解方程式为CN-+H2OHCN+OH-。(5)若溶液pH>7,则说明正盐MnRm中弱酸阴离子发生水解,水解方程式为Rn-+H2OHR(n-1)-+OH-;若溶液pHceq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(H2CO3))>ceq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(CO\\al(2-,3))),Kw=c(H+)·c(OH-),Ka1(H2CO3)=eq \f(cH+·cHCO\\al(-,3),cH2CO3),Ka2(H2CO3)=eq \f(cH+·cCO\\al(2-,3),cHCO\\al(-,3)),Ka2(H2CO3)<eq \f(Kw,Ka1H2CO3)=eq \f(cOH-·cH2CO3,cHCO\\al(-,3)),A错误。实验2:将0.1 ml·L-1 NaHCO3溶液与0.1 ml·L-1 CaCl2溶液等体积混合,产生白色沉淀CaCO3,则由沉淀溶解平衡原理知,实验2中两溶液混合时有ceq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(Ca2+))·ceq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(CO\\al(2-,3)))>Kspeq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(CaCO3)),B错误。等物质的量浓度的Na2CO3溶液碱性大于NaHCO3溶液,实验3:向0.1 ml·L-1Na2CO3溶液中通入CO2,溶液pH从12下降到约为9,则实验3中发生反应的离子方程式为COeq \\al(2-,3)+H2O+CO2===2HCOeq \\al(-,3),C正确。实验4:向0.1 ml·L-1 Na2CO3溶液中滴加新制饱和氯水,氯水颜色褪去,说明Cl2和Na2CO3发生反应,c反应前(COeq \\al(2-,3))>c反应后(COeq \\al(2-,3)),D错误。
4.
答案:C 解析:本题考查溶液pH及粒子浓度比较。等浓度的甲酸钠和乙酸钠溶液,酸根离子的水解程度越大,pH越大,因Ka(HCOOH)>Ka(CH3COOH),由水解常数Kh=eq \f(Kw,Ka)可知,水解程度:CH3COO->HCOO-,所以溶液pH:甲c(Cl-)>c(OH-)>c(H+),故D错误。
7.
答案:D 解析:磷酸的一级电离方程式为H3PO4H2POeq \\al(-,4)+H+,Ka1=eq \f(cH2PO\\al(-,4)·cH+,cH3PO4)=eq \f(0.5×10-2.1,0.5)=1×10-2.1,A项正确;NaH2PO4在溶液中存在电离和水解平衡,H2POeq \\al(-,4)HPOeq \\al(2-,4)+H+、H2POeq \\al(-,4)+H2OH3PO4+OH-,Ka2=eq \f(cHPO\\al(2-,4)·cH+,cH2PO\\al(-,4))=eq \f(0.5×10-7.2,0.5)=1×10-7.2,Kh3=eq \f(cH3PO4·cOH-,cH2PO\\al(-,4))=eq \f(Kw,Ka1)=1×10-11.9,Ka2>Kh3,溶液显酸性,B项正确;POeq \\al(3-,4)的第一步水解方程式为POeq \\al(3-,4)+H2OHPOeq \\al(2-,4)+OH-,Kh1=eq \f(cHPO\\al(2-,4)·cOH-,cPO\\al(3-,4))=eq \f(0.5×10-1.6,0.5)=1×10-1.6,C项正确;由题图可知,随着pH的增大,c(H2POeq \\al(-,4))先增大后减小,D项不正确。
考点 盐类水解的应用
答案:1.酸 Fe3++3H2OFe(OH)3+3H+ 不 Fe3++3H2Oeq \(=====,\s\up15(△))Fe(OH)3(胶体)+3H+ 增大 碱性 盐酸 抑制 干燥的HCl Al3++3HCOeq \\al(-,3)===Al(OH)3↓+3CO2↑ TiCl4+(x+2)H2O(过量)===TiO2·xH2O↓+4HCl
1.
答案:B 解析:可溶性的铝盐和铁盐中,Al3+和Fe3+能分别水解生成Al(OH)3胶体和Fe(OH)3胶体,胶体具有吸附性,能吸附水中的悬浮物,故A项不符合题意。NaHSO4在水中完全电离出H+,溶液显酸性,所以能去除暖水瓶中的水垢,与水解无关,故B项符合题意。用热碱水清除炊具上残留的油污,由于纯碱溶液中存在COeq \\al(2-,3)的水解平衡:COeq \\al(2-,3)+H2OHCOeq \\al(-,3)+OH-,温度升高,水解平衡右移,c(OH-)增大,去污能力增强,故C项不符合题意。K2CO3与NH4Cl混合施用,容易发生相互促进的水解反应释放出NH3,降低肥效,故D项不符合题意。
2.
答案:D 解析:升高温度,促使COeq \\al(2-,3)的水解平衡正向移动,溶液中c(OH-)增大,碱性增强,有利于油污的水解及清洗,A正确;明矾是KAl(SO4)2·12H2O,Al3+发生水解生成Al(OH)3胶体,可吸附水中悬浮杂质,起到净水作用,B正确;TiCl4发生水解反应生成TiO2·xH2O沉淀,经脱水制备TiO2,C正确;SnCl2易发生水解反应,而配制其溶液时,加入NaOH固体,消耗HCl,促使水解平衡正向移动,生成Sn(OH)Cl沉淀,故应加入HCl溶液抑制其水解,D错误。
3.
答案:D 解析:Al3+和S2-能发生相互促进的水解反应生成Al(OH)3沉淀和H2S气体而不能大量共存,故A项错误。因Al3+、COeq \\al(2-,3)可发生相互促进的水解反应生成Al(OH)3 沉淀和CO2气体而不能大量共存,故B项错误。因Fe2+和AlOeq \\al(-,2)可发生相互促进的水解反应而不能大量共存,故C项错误。Na+、K+、SiOeq \\al(2-,3)、NOeq \\al(-,3)之间不发生反应,且均不与ClO-反应,因此能大量共存,故D项正确。题组二 溶液加热蒸干分析
4.
答案:(1)K2CO3 尽管加热过程促进COeq \\al(2-,3)的水解,但生成的KHCO3和KOH反应后又生成K2CO3
(2)KAl(SO4)2·12H2O 尽管Al3+水解,但由于H2SO4为难挥发性酸,最后得到结晶水合物
(3)Fe2O3 Fe2+水解生成Fe(OH)2和HCl,在加热蒸干过程中HCl挥发,Fe(OH)2逐渐被氧化生成Fe(OH)3,Fe(OH)3灼烧分解生成Fe2O3
(4)Na2SO4 Na2SO3被空气中的O2氧化,发生反应:2Na2SO3+O2===2Na2SO4
(5)NaCl NaClO水解的化学方程式为NaClO+H2ONaOH+HClO,2HClOeq \(=====,\s\up15(△))2HCl+O2↑,HCl+NaOH===NaCl+H2O,故最终得到NaCl
(6)K2MnO4、MnO2 加热时发生反应的化学方程式为2KMnO4eq \(=====,\s\up15(△))K2MnO4+MnO2+O2↑
考点 电解质溶液中粒子浓度的比较
题组一 溶液中微粒浓度的比较
1.
答案:A 解析:由于磷酸为多元弱酸,会发生微弱电离,且第一步电离大于第二步电离,第二步电离大于第三步电离,所以在0.1 ml·L-1 H3PO4溶液中,粒子浓度大小为c(H3PO4)>c(H2POeq \\al(-,4))>c(HPOeq \\al(2-,4))>c(POeq \\al(3-,4)),故A正确;在0.1 ml·L-1 Na2C2O4溶液中,根据电荷守恒得到c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(HC2Oeq \\al(-,4))+2c(C2Oeq \\al(2-,4)),故B错误;在0.1 ml·L-1 NaHCO3溶液中,根据物料守恒得到c(CO2-3)+c(HCOeq \\al(-,3))+c(H2CO3)=0.1 ml·L-1,故C错误;氨水和NH4Cl溶液混合,形成pH=9的溶液,则c(OH-)>c(H+),根据电荷守恒c(Cl-)+c(OH-)=c(NHeq \\al(+,4))+c(H+),则c(Cl-)c(COeq \\al(2-,3)),COeq \\al(2-,3)和HCOeq \\al(-,3)水解程度微弱,生成的OH-浓度较低,由NaHCO3和Na2CO3化学式可知,该混合溶液中Na+浓度最大,则混合溶液中微粒浓度大小关系为c(Na+)>c(HCOeq \\al(-,3))>c(COeq \\al(2-,3))>c(OH-),故A错误;B.该混合溶液中电荷守恒为c(NHeq \\al(+,4))+c(H+)=c(OH-)+c(Cl-),物料守恒为c(NH3·H2O)+c(NHeq \\al(+,4))=2c(Cl-),两式联立消去c(Cl-)可得:c(NHeq \\al(+,4))+2c(H+)=2c(OH-)+c(NH3·H2O),故B错误;C.若不考虑溶液中相关微粒行为,则c(CH3COOH)=c(CH3COO-)=c(Na+),该溶液呈酸性,说明CH3COOH电离程度大于CH3COONa水解程度,则溶液中微粒浓度关系为c(CH3COO-)>c(Na+)>c(CH3COOH)>c(H+),故C错误;D.该混合溶液中物料守恒为2c(Na+)=c(H2C2O4)+c(HC2Oeq \\al(-,4))+c(C2Oeq \\al(2-,4)),电荷守恒为2c(C2Oeq \\al(2-,4))+c(HC2Oeq \\al(-,4))+c(OH-)=c(Na+)+c(H+),两式相加可得:c(H+)+c(H2C2O4)=c(Na+)+c(C2Oeq \\al(2-,4))+c(OH-),故D正确。
题组二 图像类微粒浓度的比较
3.
答案:C 解析:向NaHCO3溶液中滴加盐酸,溶液酸性增强,溶液pH将逐渐减小;向NaHCO3溶液中滴加NaOH溶液,溶液碱性增强,溶液pH将逐渐增大。因此abc曲线为向NaHCO3溶液中滴加NaOH溶液,ade曲线为向NaHCO3溶液中滴加盐酸。a点溶质为NaHCO3,此时溶液呈碱性,HCOeq \\al(-,3)在溶液中电离使溶液呈酸性,HCOeq \\al(-,3)在溶液中水解使溶液呈碱性,由此可知,NaHCO3溶液中HCOeq \\al(-,3)的水解程度大于电离程度,故A正确;由电荷守恒可知,a→b→c过程中,c(HCOeq \\al(-,3))+2c(COeq \\al(2-,3))+c(OH-)=c(H+)+c(Na+),滴加NaOH溶液的过程中c(Na+)保持不变,c(H+)逐渐减小,因此c(HCOeq \\al(-,3))+2c(COeq \\al(2-,3))+c(OH-)逐渐减小,故B正确;由物料守恒可知,a点溶液中c(Na+)=c(HCOeq \\al(-,3))+c(COeq \\al(2-,3))+c(H2CO3),向NaHCO3溶液中滴加盐酸过程中有CO2逸出,因此a→d→e过程中c(Na+)>c(HCOeq \\al(-,3))+c(COeq \\al(2-,3))+c(H2CO3),故C错误;c点溶液中c(H+)+c(Na+)=(0.05+10-11.3)ml·L-1,e点溶液中c(H+)+c(Na+)=(0.025+10-4.3)ml·L-1,因此x>y,故D正确。
4.
答案:D 解析:图像中含P的物质只有3种,说明H3PO3为二元弱酸。随着c(OH-)逐渐增大,pOH减小,根据H3PO3+OH-===H2POeq \\al(-,3)+H2O、H2POeq \\al(-,3)+OH-===HPOeq \\al(2-,3)+H2O 知c(H3PO3)逐渐减小,c(H2POeq \\al(-,3))先增大后减小,c(HPOeq \\al(2-,3))逐渐增大,pc=-lg c,则pc(H3PO3)逐渐增大,pc(H2POeq \\al(-,3))先减小后增大,pc(HPOeq \\al(2-,3))逐渐减小,故曲线①②③分别表示pc(HPOeq \\al(2-,3))、pc(H2POeq \\al(-,3))、pc(H3PO3)随pOH的变化,故A错误。H3PO3为二元弱酸,其结构简式为,故B错误。pH=4即pOH=10,由图可知,此时,pc(HPOeq \\al(2-,3))=pc(H3PO3),即c(H3PO3)=c(HPOeq \\al(2-,3)),而c(H3PO3)+c(H2POeq \\al(-,3))+c(HPOeq \\al(2-,3))=0.1 ml·L-1,故c(H2POeq \\al(-,3))=0.1 ml·L-1-2c(HPOeq \\al(2-,3)),故C错误。由H3PO3H2POeq \\al(-,3)+H+减去H2POeq \\al(-,3)HPOeq \\al(2-,3)+H+,可得H3PO3+HPOeq \\al(2-,3)2H2POeq \\al(-,3),根据x点知,c(HPOeq \\al(2-,3))=c(H2POeq \\al(-,3))时,pOH=7.3,c(OH-)=10-7.3 ml·L-1,c(H+)=10-6.7 ml·L-1,则H3PO3的Ka2=eq \f(cH+·cHPO\\al(2-,3),cH2PO\\al(-,3))=c(H+)=10-6.7,根据z点知,c(H2POeq \\al(-,3))=c(H3PO3)时,pOH=12.6,c(OH-)=10-12.6 ml·L-1,c(H+)=10-1.4 ml·L-1,则H3PO3的Ka1=eq \f(cH+·cH2PO\\al(-,3),cH3PO3)=c(H+)=10-1.4,则平衡常数K=eq \f(Ka1,Ka2)=eq \f(10-1.4,10-6.7)=105.3>1×105,故D正确。
eq \(\s\up15(第27讲 难溶电解质的溶解平衡))
考点 沉淀溶解平衡及应用
答案:1.(1)溶解 生成 (2)> = < (3)不变 (4)溶解 增大 吸热 溶解 不变 生成沉淀 溶解 正向 增大 增大 逆向 增大 不变 正向 减小 不变 逆向 减小 不变
2.(1)大于 ①氨水 Fe3++3NH3·H2O===Fe(OH)3↓+3NHeq \\al(+,4) ②Cu2++H2S===CuS↓+2H+ (2)小于 ①CaCO3+2H+===Ca2++CO2↑+H2O ②Mg(OH)2+2NHeq \\al(+,4)===Mg2++2NH3·H2O ③AgCl+2NH3·H2O===[Ag(NH3)2]++Cl-+2H2O (3)小 更小 ②> ③a.CaSO4+COeq \\al(2-,3)===CaCO3+SOeq \\al(2-,4) b.ZnS+Cu2+===CuS+Zn2+
题组一 沉淀溶解平衡的影响因素
1.
答案:C 解析:A项,当2c(Cr2Oeq \\al(2-,7))=c(CrOeq \\al(2-,4))时,无法判断可逆反应的正、逆反应速率是否相等,则不能判断是否为平衡状态,错误;B项,当pH=1时,平衡正向移动,则溶液呈橙红色,错误;C项,难溶电解质的组成中阴阳离子个数比相同时,溶度积越小,难溶电解质在水中溶解能力越差,已知Ksp(Ag2CrO4)c(NOeq \\al(-,3)),故A错误;实验2中AgCl沉淀转化为AgI,说明Ksp(AgI)0,反应吸热,升温促进平衡正向移动,促进CaCO3沉淀形成,故B正确;加入饱和Na2CO3溶液时,发生反应CaSO4(s)+COeq \\al(2-,3)(aq)CaCO3(s)+SOeq \\al(2-,4)(aq),使CaSO4大量转化为CaCO3,说明CaCO3更难溶,故C正确;加入饱和碳酸钠溶液浸泡,是为将硫酸钙转化为碳酸钙,碳酸钙能与盐酸反应2H++CaCO3===Ca2++CO2↑+H2O,氢氧化镁也能与盐酸反应2H++Mg(OH)2===Mg2++2H2O,水垢逐渐溶解,故D正确。
考点 溶度积常数及其应用
答案:1.cm(An+)·cn(Bm-) 平衡 cm(An+)·cn(Bm-) 任意 沉淀 平衡 未饱和 2.(2)①不变 ②增大 ③不变
题组一 溶度积常数的概念、影响因素及曲线
1.
答案:C 解析:0.5 ml·L-1 Na2CO3溶液中存在质子守恒:c(OH-)=c(H+)+c(HCOeq \\al(-,3))+2c(H2CO3),A错误;该反应的平衡常数K=eq \f(cSO\\al(2-,4),cCO\\al(2-,3))=eq \f(cSO\\al(2-,4)·cCa2+,cCO\\al(2-,3)·cCa2+)=eq \f(KspCaSO4,KspCaCO3)=eq \f(5×10-5,3×10-9)=eq \f(5,3)×104,当eq \f(cSO\\al(2-,4),cCO\\al(2-,3))<K时,反应正向进行,B错误;上层清液为CaCO3的饱和溶液,所以清液中满足c(Ca2+)=eq \f(KspCaCO3,cCO\\al(2-,3)),由于CaSO4沉淀转化为CaCO3沉淀,所以该清液中c(Ca2+)≤eq \f(KspCaSO4,cSO\\al(2-,4)),C正确;醋酸为弱酸,不能拆成离子形式,D错误。
2.
答案:B 解析:A对:难溶物质的溶解度可以用物质的量浓度(摩尔浓度)表示,即图中a、b分别表示T1、T2温度下,1 L CdS饱和溶液里含a ml、b ml CdS。B错:Ksp在一定温度下是一个常数,所以Ksp(m)=Ksp(n)=Ksp(p)
相关试卷
这是一份高考化学 水溶液中的离子平衡 专项训练(WORD版),共22页。试卷主要包含了强、弱电解质,弱电解质的电离平衡,已知醋酸溶液中存在平衡,酸碱中和滴定中常见误差分析等内容,欢迎下载使用。
这是一份高考化学 化学反应速率和化学平衡 专项训练(WORD版) 答案解析,共10页。试卷主要包含了4-1,不参与反应的气体 减小等内容,欢迎下载使用。
这是一份高考化学 化学能与热能 专项训练(WORD版) 答案解析,共7页。试卷主要包含了物质 能量 质量 能量,3 kJ·ml-1 环形 泡沫,6 kJ·ml-1,4 L,D错误等内容,欢迎下载使用。