高考化学二轮复习专题八电解质溶液含答案

这是一份高考化学二轮复习专题八电解质溶液含答案，共18页。试卷主要包含了25 ℃时,向20，某研究性学习小组用0，常温下,向100 mL 0，常温下,一元酸HA的Ka=1等内容，欢迎下载使用。
专题八　电解质溶液
A组　基础巩固练

1.(2022广东广州一模)溴甲基蓝(用HBb表示)指示剂是一元弱酸,HBb为黄色,Bb-为蓝色。下列叙述正确的是(　　)
A.0.01 mol·L-1 HBb溶液的pH=2
B.HBb溶液的pH随温度升高而减小
C.向NaOH溶液中滴加HBb指示剂,溶液显黄色
D.0.01 mol·L-1 NaBb溶液中,c(H+)+c(Na+)=c(Bb-)+c(HBb)
2.(2022河北张家口一模)联氨(N2H4)溶于水后是一种二元弱碱,在水中的电离方式与氨相似。25 ℃时,Kb1(N2H4)=8.5×10-7,Kb2(N2H4)=8.9×10-16。下列说法错误的是(　　)
A.0.10 mol·L-1的N2H5Cl溶液呈酸性
B.N2H4的第二步电离方程式为N2H5++H2ON2H62++OH-
C.N2H4与稀硫酸中和生成的酸式盐的化学式为N2H5HSO4
D.N2H4的稀溶液中存在c(OH-)=c(N2H5+)+2c(N2H62+)+c(H+)
3.(2022江苏南通二模)室温下,通过下列实验来探究NH4HCO3的性质。
实验1:测得0.1 mol·L-1 NH4HCO3溶液的pH=9.68
实验2:向浓度为0.1 mol·L-1 NH4HCO3溶液中加入足量NaOH,有刺激性气味气体产生
实验3:浓度均为2.0 mol·L-1 NH4HCO3溶液和NaCl溶液等体积混合,有晶体析出,过滤,下列说法正确的是(　　)
A.0.1 mol·L-1 NH4HCO3溶液中存在:c(H+)+2c(H2CO3)=c(CO32-)+c(OH-)+c(NH3·H2O)
B.由实验1可得:Kb(NH3·H2O)>Ka1(H2CO3)
C.实验2中发生反应的离子方程式为NH4++OH-NH3↑+H2O
D.实验3中所得滤液中存在:c(NH4+)+c(NH3·H2O)=c(H2CO3)+c(HCO3-)+c(CO32-)
4.(2022广东梅州一模)甲胺(CH3NH2)为一元弱碱,可与盐酸反应生成盐酸盐(用CH3NH3Cl表示)。将10 mL 0.1 mol·L-1 CH3NH2溶液与10 mL 0.1 mol·L-1盐酸混合。下列叙述不正确是(　　)
A.混合溶液呈酸性,加水稀释,n(H+)增加
B.甲胺在水中的电离方程式为CH3NH2+H2OCH3NH3++OH-
C.混合溶液中:c(CH3NH3+)+c(Cl-)c(H2A)
6.(2022辽宁东北育才学校六模)电位滴定是利用溶液电位突变指示终点的滴定法。常温下,用c mol·L-1 HCl标准溶液测定V mL某生活用品中Na2CO3的含量(假设其他物质均不反应,且不含碳、钠元素),得到滴定过程中溶液电位与V(HCl溶液)的关系如图所示。已知:两个滴定终点时消耗HCl溶液的体积差可计算出Na2CO3的量。

下列说法正确的是(　　)
A.a至c点对应溶液中c(CO32-)c(HCO3-)逐渐增大
B.水的电离程度:a>b>d>c
C.a溶液中存在:c(Na+)+c(H+)=c(HCO3-)+2c(CO32-)+c(OH-)
D.V mL生活用品中含有Na2CO3的质量为0.106c(V2-V1) g
7.(2022广东佛山二模)常温下,用如图1所示装置,分别向25 mL 0.3 mol·L-1 Na2CO3溶液和25 mL 0.3 mol·L-1 NaHCO3溶液中逐滴滴加0.3 mol·L-1的稀盐酸,用压强传感器测得压强随盐酸体积的变化曲线如图2所示。下列说法正确的是(　　)

A.X曲线为Na2CO3溶液的滴定曲线
B.b点溶液的pH大于c点溶液的pH
C.c点的溶液中:c(HCO3-)>c(CO32-)>c(H2CO3)
D.a、d两点水的电离程度:a>d
8.(2022辽宁本溪二模)向10 mL 1 mol·L-1的HCOOH溶液中不断滴加1 mol·L-1的NaOH溶液,并一直保持常温,所加碱的体积与-lg c水(H+)的关系如图所示。c水(H+)为溶液中水电离出的c(H+)。下列说法不正确的是(　　)

A.从a点到b点,水的电离程度先增大后减小
B.b点溶液中离子浓度大小为c(Na+)>c(HCOO-)>c(OH-)>c(H+)
C.滴加NaOH溶液的过程中,混合溶液的导电性逐渐增强
D.常温下,Ka(HCOOH)的数量级为10-5
9.(双选)HX是一元弱酸,微溶盐MX2的饱和溶液中c(M2+)随c(H+)而变化,M2+不发生水解。25 ℃时,实验测得pM与δ(X-)的关系如图所示,其中A点对应的pH=5.0。[已知lg 2≈0.3,lg 5≈0.7,pM=-lg c(M2+),δ(X-)=c(X-)c(X-)+c(HX)]。下列说法正确的是(　　)

A.A点对应溶液中存在2c(M2+)=3c(HX)
B.B点对应溶液的pH约为5.6
C.25 ℃时,Ksp(MX2)的数量级为10-9
D.25 ℃时,HX的电离常数Ka为2.5×10-5
10.(2022湖南怀化二模)叠氮化钠(NaN3)是一种白色剧毒晶体,是汽车安全气囊的主要成分。NaN3易溶于水,微溶于乙醇,水溶液呈弱碱性,能与酸发生反应产生具有爆炸性的有毒气体叠氮化氢。实验室可利用亚硝酸叔丁酯(t-BuNO2,以t-Bu表示叔丁基)与N2H4、氢氧化钠溶液混合反应制备叠氮化钠。
(1)制备亚硝酸叔丁酯
取一定NaNO2溶液与50%硫酸混合,发生反应H2SO4+2NaNO22HNO2+Na2SO4。可利用亚硝酸与叔丁醇(t-BuOH)在40 ℃左右制备亚硝酸叔丁酯,试写出该反应的化学方程式:  　。 
(2)制备叠氮化钠(NaN3)
按如图所示组装仪器(加热装置略)进行反应,反应的化学方程式为t-BuNO2+NaOH+N2H4NaN3+2H2O+t-BuOH。

①装置a的名称是　  ; 
②该反应需控制温度在65 ℃,采用的实验措施是　　　　　　　　　　; 
③反应后溶液在0 ℃下冷却至有大量晶体析出后过滤,所得晶体使用无水乙醇洗涤。试解释低温下过滤和使用无水乙醇洗涤晶体的原因:  　。 
(3)产率计算
①称取2.0 g叠氮化钠试样,配成100 mL溶液,并量取10.00 mL溶液于锥形瓶中。
②用滴定管加入0.10 mol·L-1六硝酸铈铵[(NH4)2Ce(NO3)6]溶液40.00 mL[发生的反应为2(NH4)2Ce(NO3)6+2NaN34NH4NO3+2Ce(NO3)3+2NaNO3+3N2↑](假设杂质均不参与反应)。
③充分反应后将溶液稀释并酸化,滴入2滴邻菲罗啉指示液,并用0.10 mol·L-1硫酸亚铁铵[(NH4)2Fe(SO4)2]为标准液,滴定过量的Ce4+,终点时消耗标准溶液20.00 mL(滴定原理:Ce4++Fe2+Ce3++Fe3+)。计算叠氮化钠的质量分数为　　　　(保留2位有效数字)。若其他操作及读数均正确,滴定到终点后,下列操作会导致所测定样品中叠氮化钠质量分数偏大的是　　　　　(填字母)。 
A.锥形瓶使用叠氮化钠溶液润洗
B.滴加六硝酸铈铵溶液时,滴加前仰视读数,滴加后俯视读数
C.滴加硫酸亚铁铵标准溶液时,开始时尖嘴处无气泡,结束时出现气泡
D.滴定过程中,将挂在锥形瓶壁上的硫酸亚铁铵标准液滴用蒸馏水冲进瓶内


参考答案

专题八　电解质溶液
A组　基础巩固练
1.B　解析 由于HBb为弱酸,0.01 mol·L-1 HBb溶液中氢离子浓度小于0.01 mol·L-1,故溶液的pH>2,A错误;升温促进电离,HBb溶液的pH随温度升高而减小,B正确;向NaOH溶液中滴加HBb指示剂,溶液含有Bb-为蓝色,C错误;0.01 mol·L-1 NaBb溶液中,存在物料守恒c(Na+)=c(Bb-)+c(HBb),D错误。
2.C　解析 N2H5+的水解常数为1×10-148.5×10-7≈1.2×10-8>Kb2(N2H4)=8.9×10-16,水解程度大于电离程度,故N2H5Cl溶液显酸性,A项正确;联氨在水中的电离方式与氨相似,则第二步电离方程式为N2H5++H2ON2H62++OH-,B项正确;N2H4与稀硫酸中和生成的酸式盐的化学式为N2H6(HSO4)2,C项错误;由电荷守恒式可知,N2H4的稀溶液中存在c(OH-)=c(N2H5+)+2c(N2H62+)+c(H+),D项正确。
3.B　解析 0.1 mol·L-1 NH4HCO3溶液中,据质子守恒可得c(H+)+c(H2CO3)=c(CO32-)+c(OH-)+c(NH3·H2O),A错误;由实验1可知,0.1 mol·L-1 NH4HCO3溶液显碱性,可知NH4+的水解程度小于HCO3-的水解程度,则Kb(NH3·H2O)>Ka1(H2CO3),B正确;实验2中的NaOH是足量的,发生反应:NH4++HCO3-+2OH-NH3↑+2H2O+CO32-,C错误;实验3中析出的晶体是溶解度较小的NaHCO3晶体,则滤液中NH4Cl的量要大于NaHCO3,则根据元素质量守恒可得:c(NH4+)+c(NH3·H2O)>c(H2CO3)+c(HCO3-)+c(CO32-),D错误。
4.D　解析 10 mL 0.1 mol·L-1 CH3NH2溶液与10 mL 0.1 mol·L-1盐酸混合正好生成盐酸盐CH3NH3Cl,越稀释越水解,CH3NH3Cl水解程度增大,n(H+)增加,A正确;甲胺(CH3NH2)的电离类似氨的电离,甲胺在水中的电离方程式为CH3NH2+H2OCH3NH3++OH-,B正确;混合溶液中CH3NH3Cl的浓度为0.05 mol·L-1,CH3NH3+水解,故c(CH3NH3+)+c(Cl-)c(X2-),A错误;Ka1(H2X)=10-6.4,其数量级为10-7,B正确。曲线n表示pH与pc(HX-)c(H2X)的变化关系,C正确。pH=7时溶液呈中性,c(H+)=c(OH-),溶液中存在电荷守恒关系:c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(HX-)+2c(X2-)+c(Cl-),即c(Na+)=c(HX-)+2c(X2-)+c(Cl-),D正确。
11.答案 (1)250 mL容量瓶、胶头滴管
(2)不能　稀硝酸有氧化性,会影响KMnO4溶液浓度的标定　2KMnO4+5Na2C2O4+8H2SO4K2SO4+2MnSO4+5Na2SO4+10CO2↑+8H2O
(3)酸式　用标准溶液润洗滴定管
(4)滴入最后半滴标准溶液,锥形瓶中的液体变为浅紫色,且半分钟不变色
(5)21.25　(6)偏高
解析 (2)稀硝酸具有氧化性,也会氧化草酸钠,会影响KMnO4溶液浓度的标定,因此不能用稀硝酸调节溶液酸度;标定过程中KMnO4氧化Na2C2O4,发生反应的化学方程式为2KMnO4+5Na2C2O4+8H2SO4K2SO4+2MnSO4+5Na2SO4+10CO2↑+8H2O;
(3)滴定待测双氧水时,标准溶液为已标定的KMnO4溶液,具有强氧化性,应装入酸式滴定管中,装入标准溶液前需要用标准溶液润洗滴定管;
(5)由数据分析可知,三次滴定消耗KMnO4溶液的体积第1组与2、3组差距较大,要舍去,则消耗KMnO4溶液的平均体积为25.00 mL,根据得失电子守恒可得关系式:2KMnO4~5H2O2,则此双氧水的浓度为52×25.00×10-3L×0.100 0 mol·L-110.00×10-3L=0.625 mol·L-1=21.25 g·L-1;
(6)若在配制Na2C2O4标准溶液时,烧杯中的溶液有少量溅出,则标定出的KMnO4溶液实际浓度偏低,消耗的KMnO4溶液体积偏大,导致最后测定出的双氧水的浓度会偏高。
B组　能力提升练
1.C　解析 NaA溶液中存在平衡:A-+H2OHA+OH-,充入二氧化碳后,苯甲酸(HA)的浓度增大,抑菌能力较高,A错误;提高二氧化碳充气压力,溶液的酸性增强,溶液中的c(A-)减小,B错误;HA的电离平衡常数Ka=c(A-)·c(H+)c(HA),则有c(HA)c(A-)=c(H+)Ka=10-56.3×10-5≈0.16,C正确;根据电荷守恒得c(H+)+c(Na+)=c(HCO3-)+2c(CO32-)+c(OH-)+c(A-),根据元素质量守恒得c(Na+)=c(A-)+c(HA),两式联立,消去c(Na+)得c(H+)=c(OH-)+c(HCO3-)+2c(CO32-)-c(HA),D错误。
2.C　解析 由于Ka2(H2R)=4.3×10-5>Kh(HR-),则NaHR在溶液中以电离为主,溶液呈酸性,则溶液中c(Na+)>c(HR-)>c(R2-)>c(H2R),A错误;由于Ka2(H2R)=4.3×10-5>Ka1(H2CO3),在Na2R溶液中通入足量CO2气体,不能发生反应,B错误;1 mol H2R分别与足量的NaOH、Na2CO3、Na反应,都生成Na2R,且Na2CO3转化为NaHCO3,消耗NaOH、Na2CO3、Na都为2 mol,则消耗三者的物质的量之比为1∶1∶1,C正确;25 ℃时,将等物质的量浓度的Na2R和NaHCO3溶液等体积混合,由于Ka2(H2R)=4.3×10-5>Ka2(H2CO3),不能发生反应,D错误。
3.D　解析 第①步存在平衡:2CrO42-+2H+Cr2O72-+H2O,A正确;一般离子浓度小于1×10-5 mol·L-1视为完全沉淀,则c(Cr3+)10-9 mol·L-1,常温下,KW=10-14,则c(H+)5,B正确;第二步发生氧化还原反应,Fe2+将Cr2O72-还原成Cr3+,自身生成铁离子,则Cr2O72-的氧化性比Fe3+强,C正确;稀释溶液,温度不变,则KW=c(H+)·c(OH-)为定值,则c(H+)与c(OH-)不可能同时减小,D错误。
4.B　解析 该二元酸H2A的第一步电离完全,第二步部分电离,可以把20 mL 0.1 mol·L-1二元酸H2A看作20 mL 0.1 mol·L-1一元弱酸HA-和0.1 mol·L-1 H+的混合溶液,注意该溶液中不存在H2A微粒。0.1 mol·L-1 H2A溶液存在电荷守恒,其关系为c(H+)=c(OH-)+2c(A2-)+c(HA-),因而c(H+)-c(OH-)-c(A2-)=c(A2-)+c(HA-)=0.1 mol·L-1,A正确;若NaOH用去10 mL,反应得到NaHA溶液,由于HA-H++A2-,溶液显酸性,因而滴加至中性时,需要加入超过10 mL的NaOH溶液,B错误;当用去NaOH溶液体积10 mL时,得到NaHA溶液,溶液的pHc(HA-)>c(A2-),应是溶液中通入了HCl,所以调节溶液pH用的是HCl气体,B正确。pH=7时,溶液呈中性,调节溶液pH用的是NaOH固体,c(H+)=c(OH-),根据电荷守恒:c(Na+)+c(H+)=c(HA-)+2c(A2-)+c(OH-),则有c(Na+)=c(HA-)+2c(A2-),C错误;由题图可知,pH=8时,溶液中:c(A2-)>c(HA-)>c(H2A),D正确。
6.D　解析 根据Ka2=c(CO32-)·c(H+)c(HCO3-),推出c(CO32-)c(HCO3-)=Ka2c(H+),温度不变,Ka2不变,但随着HCl溶液的加入,c(H+)逐渐增大,则c(CO32-)c(HCO3-)逐渐减小,A错误;未加HCl溶液前,溶液中溶质主要为Na2CO3,对水的电离起促进作用,随着HCl溶液的加入,溶质逐步转化为NaHCO3、NaCl,水的电离程度应逐步减小,故水的电离程度:a>b>c>d,B错误;即使不考虑生活用品中其他杂质,a点溶液对应的电荷守恒:c(Na+)+c(H+)=c(HCO3-)+2c(CO32-)+c(Cl-)+c(OH-),C错误;V1→V2表示发生反应NaHCO3+HClNaCl+H2O+CO2↑,根据碳元素守恒,有n(Na2CO3)=n(NaHCO3)=c(V2-V1)×10-3 mol,即V mL生活用品中含有Na2CO3的质量为0.106c(V2-V1) g,D正确。
7.D　解析 碳酸钠溶液中滴加盐酸时先发生反应CO32-+H+HCO3-+H2O,然后发生HCO3-+H+CO2↑+H2O,碳酸氢钠溶液中滴加盐酸时发生HCO3-+H+CO2↑+H2O,滴加25 mL盐酸时,碳酸钠溶液中几乎不产生二氧化碳,压强几乎不变,而碳酸氢钠恰好完全反应,压强达到最大,所以X曲线代表NaHCO3溶液的滴定曲线,Y曲线代表Na2CO3溶液的滴定曲线,A错误;b点溶液溶质为NaCl,c点溶液溶质为NaHCO3,所以c点溶液的pH更大,B错误;c点溶液溶质主要为NaHCO3,溶液显碱性,HCO3-的水解程度大于电离程度,而水解和弱电解质的电离都是微弱的,则有c(HCO3-)>c(H2CO3)>c(CO32-),C错误;d点盐酸和碳酸钠恰好完全反应,溶质为NaCl,还有少量溶解的二氧化碳,而a点溶质为碳酸钠和碳酸氢钠,HCO3-、CO32-的水解都会促进水的电离,故a点水的电离程度更大,D正确。
8.D　解析 a点为HCOOH和HCOONa的混合溶液,酸电离对水电离的抑制作用与盐水解对水电离的促进作用相抵消,水的电离程度与纯水相同。最高点为HCOONa溶液,水的电离程度最大,b点为NaOH和HCOONa的混合溶液,水的电离程度与纯水相同,但pH>7,A正确;b点为NaOH和HCOONa的混合溶液,虽然水的电离程度与纯水相同,但pH>7,离子浓度大小为c(Na+)>c(HCOO-)>c(OH-)>c(H+),B正确;NaOH溶液加入的过程中,溶液由1 mol·L-1的HCOOH(弱电解质)溶液到0.5 mol·L-1的HCOONa(强电解质)溶液,最后无限接近1 mol·L-1的NaOH(强电解质)溶液,整个过程导电性一直增强,C正确;该过程中,起始点为1 mol·L-1的HCOOH溶液,c水(H+)=1×10-12 mol·L-1,则HCOOH电离产生的c(H+)=1×10-2 mol·L-1,故Ka≈10-4,其数量级应为10-4,D错误。
9.BC　解析 依题意MX2(s)M2+(aq)+2X-(aq),根据元素质量守恒,A点对应溶液中有:c(X-)+c(HX)=2c(M2+),又c(X-)c(X-)+c(HX)=0.2,即c(X-)=14c(HX),则2c(M2+)=54c(HX),A错误;A点对应溶液中有:c(M2+)=10-2.53 mol·L-1,c(X-)+c(HX)=2c(M2+),c(X-)c(X-)+c(HX)=0.2,则c(X-)=0.4×10-2.53 mol·L-1,故25 ℃时,Ksp(MX2)=c(M2+)·c2(X-)=10-2.53×(0.4×10-2.53)2=1.6×10-8.59,数量级为10-9,C正确;A点对应的pH=5.0,c(X-)=14c(HX),则HX的电离常数Ka=c(H+)·c(X-)c(HX)=10-5×14c(HX)c(HX)=2.5×10-6,D错误;B点对应溶液中c(X-)c(X-)+c(HX)=0.5,即c(X-)=c(HX),又由D项知,25 ℃时,HX的电离常数Ka为2.5×10-6,则B点对应溶液中c(H+)=Ka,pH=-lg c(H+)=-lg(2.5×10-6),则pH约为5.6,B正确。
10.答案 (1)t-BuOH+HNO2t-BuNO2+H2O
(2)①恒压滴液漏斗(或滴液漏斗)　②水浴加热　③降低叠氮化钠的溶解度,防止产物损失
(3)65%　AC
解析 (3)Ce4+的物质的量为0.10 mol·L-1×0.04 L=0.004 mol,分别与Fe2+和N3-反应。其中与Fe2+按1∶1反应消耗Ce4+的物质的量为0.10 mol·L-1×0.02 L=0.002 mol,则与N3-反应的Ce4+的物质的量为0.002 mol,即10.00 mL所取溶液中有0.002 mol N3-。则原2.0 g叠氮化钠试样,配成的100 mL溶液中有0.02 mol即1.3 g NaN3,所以样品的质量分数为65%。
A项,使用叠氮化钠溶液润洗锥形瓶,使进入锥形瓶中溶质比所取溶液更多,滴定消耗的硫酸亚铁铵标准液体积减小,叠氮化钠溶液浓度偏大;B项,六硝酸铈铵溶液实际取量大于40.00 mL,滴定消耗的硫酸亚铁铵标准液体积增大,导致叠氮化钠溶液浓度偏小;C项,滴定前无气泡,终点时出现气泡,硫酸亚铁铵标准液读数体积减小,导致叠氮化钠溶液浓度偏大;D项,滴定过程中,将挂在锥形瓶壁上的硫酸亚铁铵标准液滴用蒸馏水冲进瓶内,无影响。