苏教版高中化学选择性必修1专题3水溶液中的离子反应综合拔高练含答案

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综合拔高练考点1　　电离平衡及电离平衡常数1.(2021浙江6月选考,19)某同学拟用pH计测定溶液pH以探究某酸HR是否为弱电解质。下列说法正确的是(　　)A.25 ℃时,若测得0.01 mol·L-1 NaR溶液pH=7,则HR是弱酸B.25 ℃时,若测得0.01 mol·L-1 HR溶液pH>2且pHKsp(CdS),下列说法正确的是(　　)A.Ksp(CdS)=10-18.4B.③为pH与-lgc(HS-)的关系曲线C.Ka1(H2S)=10-8.1D.Ka2(H2S)=10-14.7考点6　　溶度积常数的应用13.(2023湖南,9)处理某铜冶金污水(含Cu2+、Fe3+、Zn2+、Al3+)的部分流程如下:已知:①溶液中金属离子开始沉淀和完全沉淀的pH如下表所示:②Ksp(CuS)=6.4×10-36,Ksp(ZnS)=1.6×10-24。下列说法错误的是(　　)A.“沉渣Ⅰ”中含有Fe(OH)3和Al(OH)3B.Na2S溶液呈碱性,其主要原因是S2-+H2O HS-+OH-C.“沉淀池Ⅱ”中,当Cu2+和Zn2+完全沉淀时,溶液中c(Cu2+)c(Zn2+)=4.0×10-12D.“出水”经阴离子交换树脂软化处理后,可用作工业冷却循环用水14.(2023辽宁,16)某工厂采用如下工艺处理镍钴矿硫酸浸取液(含Ni2+、Co2+、Fe2+、Fe3+、Mg2+和Mn2+)。实现镍、钴、镁元素的回收。已知:回答下列问题:(1)用硫酸浸取镍钴矿时,提高浸取速率的方法为　　　　　　　　　　　(答出一条即可)。 (2)“氧化”中,混合气在金属离子的催化作用下产生具有强氧化性的过一硫酸(H2SO5),1 mol H2SO5中过氧键的数目为　　　　。 (3)“氧化”中,用石灰乳调节pH=4,Mn2+被H2SO5氧化为MnO2,该反应的离子方程式为　　　　　　　　　　　　　　　　　　(H2SO5的电离第一步完全,第二步微弱);滤渣的成分为MnO2、　　　　(填化学式)。 (4)“氧化”中保持空气通入速率不变,Mn(Ⅱ)氧化速率与时间的关系如下。SO2体积分数为　　　　时,Mn(Ⅱ)氧化速率最大;继续增大SO2体积分数时,Mn(Ⅱ)氧化速率减小的原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 (5)“沉钴镍”中得到的Co(Ⅱ)在空气中可被氧化成CoO(OH),该反应的化学方程式为　　　　　　　　　　　　　　　　　。 (6)“沉镁”中为使Mg2+沉淀完全(25 ℃),需控制pH不低于　　　　(精确至0.1)。  练应用实践1.(2024江苏扬州高邮开学考)已知常温下溶液中CH3COOH和CH3COO-的物质的量分数与pH关系如图所示。下列说法正确的是(　　)A.图中曲线Ⅰ表示的是CH3COO-B.常温下,Ka(CH3COOH)=1×10-4.7C.0.1 mol·L-1 CH3COONa溶液中存在等式:c(Na+)+c(CH3COO-)=0.2 mol·L-1常温下,pH=4的醋酸溶液中,由水电离产生的c(H+)=1×10-4 mol·L-12.(2023江苏江阴四校期中联考)已知:Ksp(FeS)=6×10-18,Ksp(CuS)= 1×10-36。常温下,向CuSO4溶液中加入FeS粉末,一段时间后过滤,向滤渣中加入足量稀H2SO4,固体部分溶解。下列说法正确的是(　　)A.常温下,CuS的溶解度大于FeSB.反应FeS(s)+Cu2+(aq) CuS(s)+Fe2+(aq)正向进行,需满足c(Fe2+)c(Cu2+)Ksp(FeS)c(Fe2+)D.滤渣中加入稀H2SO4发生反应的离子方程式为CuS+2H+ Cu2++ H2S↑3.(2022河北石家庄部分学校模拟)牙形石(一种微型古生物遗体)主要成分为Ca3(PO4)2,存在于灰岩(主要成分为CaCO3)中。可以通过合适的酸除去灰岩显示出牙形石的形态,进而分析当时的地层环境。根据以下数据,有关合适的酸分析错误的是(　　)已知:(1)酸的电离平衡常数(2)Ksp[Ca3(PO4)2]=2.07×10-33(3)钙的磷酸盐中只有磷酸二氢钙可溶于水,其余难溶于水A.当加入过量的盐酸时与牙形石反应为:Ca3(PO4)2+2H+ H2PO4-+ 3Ca2+B.过量的醋酸可以溶解灰岩:CaCO3+2CH3COOH Ca2++2CH3COO-+H2O+ CO2↑C.过量醋酸与牙形石:Ca3(PO4)2+4CH3COOH 3Ca2++4CH3COO-+2H2PO4-　K≈2.5×10-13D.醋酸能溶解灰岩,不溶解牙形石,可用于除去灰岩显示出牙形石4.(2022江苏扬州期末)室温下,某小组设计下列实验探究含银化合物的转化。实验1:向4 mL 0.01 mol·L-1 AgNO3溶液中加入2 mL 0.01 mol·L-1 NaCl溶液,产生白色沉淀。实验2:向实验1所得悬浊液中加入2 mL 0.01 mol·L-1 NaBr溶液,产生淡黄色沉淀,过滤。实验3:向实验2所得淡黄色沉淀中滴入一定量Na2S溶液,产生黑色沉淀,充分反应后过滤。实验4:向实验1所得悬浊液中加入足量氨水,得澄清溶液。下列说法正确的是(　　)A.实验2的现象能够说明Ksp(AgCl)>Ksp(AgBr)B.实验3所用Na2S溶液中存在c(OH-)=c(H+)+c(HS-)+c(H2S)C.实验3过滤后所得清液中存在:c2(Ag+)=Ksp(Ag2S)c(S2-)且c(Ag+)≥Ksp(AgBr)c(Br-)D.实验4中AgCl溶解的离子方程式为:AgCl+2NH3·H2O[Ag(NH3)2]++ Cl-+2H2O5.(2024江苏淮安开学考)常温下,用FeSO4溶液制备FeCO3的过程如图所示。已知:Kb(NH3·H2O)=1.8×10-5,Ka1(H2CO3)=4.5×10-7,Ka2(H2CO3)=4.7×10-11,Ksp[Fe(OH)2]=8.0×10-16,Ksp(FeCO3)=3.1×10-11。下列说法正确的是(　　)A.0.1 mol·L-1 NH4HCO3溶液中:c(NH3·H2O)>c(H2CO3)B.(NH4)2SO4溶液中:c(H+)=2c(NH3·H2O)+c(OH-)C.制备FeCO3的离子方程式为Fe2++NH3·H2O+HCO3- FeCO3↓+NH4++H2OD.c(Fe2+)=0.08 mol·L-1时,应控制pH≤86.(2024辽宁县级重点高中协作体期中)浓度均为0.10 mol·L-1、体积均为V0的MOH溶液和ROH溶液,分别加水稀释至体积V,其pH随 lgVV0的变化如图所示。下列叙述错误的是(　　)A.MOH的碱性强于ROH的碱性B.ROH的电离程度:b点大于a点C.若两溶液无限稀释,则它们的c(OH-)近似相等D.当lgVV0=2时,若两溶液同时升高温度,则c(M+)c(R+)增大7.(2022江苏镇江期中)常温下,通过下列实验探究NaHCO3的性质。下列有关说法正确的是(　　)A.实验1的溶液中有c(Na+)>c(HCO3-)>c(CO32-)>c(H2CO3)B.实验2得到的溶液中有c(OH-)=c(H+)+c(HCO3-)+2c(H2CO3)C.实验3反应后静置的上层清液中有c(Ca2+)·c(CO32-)>Ksp(CaCO3)D.实验4中反应的离子方程式:CO32-+2H+ CO2↑+H2O8.(2022山东师大附中期中)40 ℃时,在氨—水体系中不断通入CO2,各种粒子的物质的量分数变化趋势如图所示。下列说法不正确的是(　　)A.在pH=9.0时,c(NH4+)>c(HCO3-)>c(NH2COO-)>c(CO32-)B.不同pH的溶液中存在关系:c(NH4+)+c(H+)=2c(CO32-)+c(HCO3-)+ c(NH2COO-)+c(OH-)C.随着CO2的通入,c(OH-)c(NH3·H2O)不断增大D.在溶液pH不断降低的过程中,有含NH2COO-的中间产物生成9.(2024江苏泰州中学期初调研)X(OH)2为二元弱碱。常温下,配制一组c[X(OH)2]+c[X(OH)+]+c(X2+)=0.100 mol·L-1的X(OH)2与HCl的混合溶液,溶液中相关组分的物质的量分数随溶液pH变化的曲线如下图所示,下列说法正确的是(　　)A.由图可知X(OH)2的Kb2=10-9.2B.pH=6.2的溶液中:c[X(OH)+]=c(X2+)=0.050 mol·L-1C.等物质的量的X(NO3)2和X(OH)NO3混合溶液中c(X2+)c(H2SO3)>c(SO32-)B.实验2所得溶液中存在c(H2SO3)=c(SO32-)+c(NH4+)C.实验3操作过程中水的电离程度逐渐减小D.实验4说明NaHSO3具有还原性,白色沉淀为BaSO412.(2022河北正中实验中学开学考试)某含锰废水中主要含有MnSO4,另含H+、Fe2+、Ca2+、Mg2+、Cu2+、Al3+等,某同学为了回收Mn单质设计如图工艺流程,下列说法不正确的是(　　)已知:25 ℃时,Ksp(CaF2)=1.5×10-10、Ksp(MgF2)=7.5×10-11。A.滤渣1主要含Fe(OH)3和Al(OH)3B.“除钙镁”步骤中,当Ca2+、Mg2+沉淀完全时,溶液中c(Ca2+)c(Mg2+)=2C.滤液4中溶质主要为(NH4)2CO3D.反应①中Si可用铝替代,发生铝热反应迁移创新13.分析化学中的滴定法除了酸碱中和滴定,还有沉淀滴定、配位滴定、氧化还原滴定等。沉淀滴定法可用于NaCl溶液中c(Cl-)的测定。实验过程包括准备标准溶液和滴定待测溶液。已知:①Ag2CrO4是一种难溶于水的砖红色沉淀;②溶液中同时存在Cl-和CrO42-时,滴入AgNO3溶液,先生成AgCl沉淀;③AgCl+2NH3·H2O [Ag(NH3)2]++Cl-+2H2O。Ⅰ.准备标准溶液准确称取AgNO3基准物4.246 8 g(0.025 0 mol)后,配制成250 mL标准溶液,放在棕色试剂瓶中避光保存,备用。Ⅱ.滴定待测溶液a.取待测NaCl溶液25.00 mL于锥形瓶中。b.加入1 mL 5% K2CrO4溶液。c.边不断晃动锥形瓶边用AgNO3标准溶液滴定,当接近终点时,半滴半滴地滴入AgNO3溶液,并用力摇晃。记下达终点时消耗AgNO3标准溶液的体积。d.重复上述操作两次。三次测定数据如下表。e.数据处理。回答下列问题:(1)将称得的AgNO3配制成标准溶液。所使用的仪器除烧杯和玻璃棒外还有　　　　　　　　　　　。 (2)滴定终点的现象是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 (3)计算所消耗的AgNO3标准溶液平均体积为　　　mL,测得c(Cl-)=　　　　mol·L-1。 (4)若用该方法测定NH4Cl溶液中的c(Cl-),待测液的pH不宜超过 7.2,理由是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 (5)下列关于实验的说法合理的是　　　。 A.为使终点现象更加明显,可改加1 mL 10% K2CrO4溶液B.滴定过程中可用蒸馏水将锥形瓶壁上黏附的溶液冲下C.若在配制AgNO3标准溶液时,烧杯中的溶液有少量溅出,则测定结果偏高答案与分层梯度式解析综合拔高练 练1.B　25 ℃时,pH=7代表溶液呈中性,NaR为强酸强碱盐,故HR为强酸,A项不正确;25 ℃时,0.01 mol·L-1 的HR溶液pH>2且pHα2(醋酸溶液越稀,电离度越大);D项,25 ℃时,pH=10.00的Na2CO3溶液中水电离出的H+浓度=c(OH-)= 1.0×10-4 mol·L-1,故100 mL此溶液中n(H+)水=1.0×10-4 mol·L-1×0.1 L=1.0×10-5 mol,正确。8.C　0.1 mol·L-1 NaF溶液中存在电荷守恒:c(F-)+c(OH-)=c(Na+)+ c(H+),则c(F-)=c(Na+)+c(H+)-c(OH-),A项错误;Ksp(MgF2)=c(Mg2+)· c2(F-),则c(Mg2+)=Ksp(MgF2)c2(F-),B项错误;0.1 mol·L-1 NaHCO3溶液中,根据电荷守恒可得2c(CO32-)+c(HCO3-)+c(OH-)=c(Na+)+c(H+),根据物料守恒可得c(CO32-)+c(HCO3-)+c(H2CO3)=c(Na+),由两个守恒式可得 c(CO32-)=c(H2CO3)+c(H+)-c(OH-),C项正确;在“除镁”时加入了NaF溶液,故“沉锰”后滤液中还有F-等,该电荷守恒式不成立,D项错误。9.A　根据题中所给信息,判断出四条曲线所代表的微粒种类,是解答本题的关键。AgCl饱和溶液中Ag+和Cl-浓度相等,向饱和溶液中滴加氨水,溶液中Ag+浓度减小,Cl-浓度增大,故Ⅲ为Ag+浓度变化曲线,Ⅳ为Cl-浓度变化曲线。向AgCl饱和溶液中滴加氨水,NH3浓度较小时,主要发生反应Ag++NH3 [Ag(NH3)]+,溶液中[Ag(NH3)]+浓度大于[Ag(NH3)2]+的浓度,故Ⅰ为[Ag(NH3)2]+浓度变化曲线,Ⅱ为[Ag(NH3)]+浓度变化曲线。AgCl溶解得到等量的Ag+和Cl-,其中Ag+被NH3结合,浓度减小,Cl-稳定存在于溶液中,可用Cl-的浓度变化(即曲线 Ⅳ)来表示AgCl的溶解度随着NH3浓度的变化,A错误;温度不变,Ksp不变,当NH3浓度为 10-1 mol·L-1时,仍有AgCl沉淀存在,可计算AgCl的溶度积常数Ksp=c(Ag+)·c(Cl-)=10-7.40×10-2.35=10-9.75,B正确;当NH3浓度为10-1 mol·L-1时,[Ag(NH3)]+的浓度为10-5.16 mol·L-1,[Ag(NH3)2]+的浓度为10-2.35 mol·L-1,则反应[Ag(NH3)]++NH3 [Ag(NH3)2]+的平衡常数K=10-2.3510-1×10-5.16=103.81,C正确;由题图可知,当c(NH3)=0.01 mol·L-1时,c{[Ag(NH3)2]+}> c{[Ag(NH3)]+}>c(Ag+),D正确。10.C　A项,观察图1知,pH=10.25时,溶液中HCO3-和CO32-的物质的量分数相同,即c(HCO3-)=c(CO32-),正确;B项,观察图2曲线Ⅰ和曲线Ⅱ知,pH=11、lg[c(Mg2+)]=-6的点在曲线Ⅰ和曲线Ⅱ下方,此时 Qc[Mg(OH)2]