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水溶液中的离子平衡检测题及答案

水溶液中的离子平衡

(时间90分钟，满分100分)

一、选择题(本题包括16个小题，每小题3分，共48分)

1．(2009·广东高考)下列说法正确的是()

A．向0.1 mol/L Na2CO3溶液中滴加酚酞，溶液变红色

B．Al3＋、NO－3、Cl－、CO2－

3、Na＋可大量共存于pH＝2的溶液中

C．乙醇和乙酸都能溶于水，都是电解质

D．分别与等物质的量的HCl和H2SO4反应时，消耗NaOH的物质的量相同

3与H＋不共存，B不正确；乙醇是非电解质，C不正确；与等物质的量解析：pH＝2的溶液显酸性，CO2－

的HCl和H2SO4反应，消耗NaOH的物质的量比为1∶2，D不正确．

答案：A

2．(2009·福建质检)有关常温下pH均为3的醋酸和硫酸的说法正确的是()

A．两种溶液中，由水电离出的氢离子浓度均为1×10－11 mol/L

B．分别加水稀释100倍后，两种溶液的pH仍相同

4)相等

C．醋酸中的c(CH3COO－)和硫酸中的c(SO2－

D．分别加入足量锌片，两种溶液生成H2的体积相同

解析：酸溶液中氢氧根离子全部来自于水的电离，氢离子浓度相同的情况下，氢氧根离子浓度也相同，则由水电离出的氢离子浓度也相同．

答案：A

3．下列各选项中所述的两个量，前者一定大于后者的是()

A．1 L 0.3 mol/L CH3COOH溶液和3 L 0.1 mol/L CH3COOH溶液中的H＋数

B．pH＝1的CH3COOH溶液和盐酸的物质的量浓度

C．pH＝12的氨水和NaOH溶液的导电能力

D．pH相同的等体积的盐酸和醋酸溶液分别与足量锌粒反应产生的气体体积

解析：A项两溶液中CH3COOH的物质的量相同，后者CH3COOH溶液的浓度小电离程度大，后者中H＋数多，A不正确．B项CH3COOH是弱酸，不完全电离，CH3COOH溶液的浓度大，B符合．C项两溶液中c(H

4)＝c(Na＋)，导电能力相同，C不正确．D项中醋酸的浓度大，n(CH3COOH)＋)、c(OH－)均相等，则c(NH＋

大，与足量锌反应产生的H2多，D不正确．

答案：B

4．用标准盐酸滴定未知浓度的NaOH溶液时，若测定结果偏高，则产生误差的原因可能是()

A．滴定时，装NaOH溶液的锥形瓶未用NaOH溶液润洗

B．酸式滴定管用蒸馏水洗后，用标准盐酸润洗

C．滴定前，酸式滴定管尖嘴处有气泡，而在滴定后气泡消失

D．滴定前以仰视的姿势读取了酸式滴定管的读数，滴定后读数正确

解析：A项对滴定结果无影响；B项为正确的操作方法；C项此种情况导致消耗盐酸偏多，测量结果偏高；D项此种情况导致盐酸体积偏小，测量结果偏低．

答案：C

4，某温度下，向pH＝6的蒸馏水中5．已知NaHSO4在水中的电离方程式为NaHSO4===Na＋＋H＋＋SO2－

加入NaHSO4晶体，保持温度不变，测得溶液的pH＝2，对于该溶液，下列叙述中不正确的是()

A ．该温度高于25℃

B ．水电离出的c(H ＋)＝1×10－10 mol/L

C ．c(H ＋)＝c(OH －)＋c(SO2－4)

D ．该温度下加入等体积pH ＝12的NaOH 溶液可使反应后的溶液恰好呈中性

解析：pH ＝6的蒸馏水中c(H ＋)＝c(OH －)＝1×10－6 mol/L ，KW ＝1×10－12，故该温度高于25℃；该温度下加入NaHSO4晶体后，c(H ＋)＝10－2 mol/L ，溶液中c(OH －)＝1×10－12

10－2 mol/L ＝1×10－10 mol/L ，故水

电离出的c(H ＋)＝c(OH －)＝1×10－10 mol/L ；根据电荷守恒，c(Na ＋)＋c(H ＋)＝2c(SO2－4)＋c(OH －)，因c(Na ＋)＝c(SO2－4)，故c(H ＋)＝c(OH －)＋c(SO2－4)；完全中和该溶液，则需等体积的NaOH 溶液中c(OH －)＝10－2 mol/L ，c(H ＋)＝KW c OH －＝1×10－1210－2 mol/L ＝10－10mol/L ，故该温度下NaOH 溶液的pH ＝10.

答案：D

6．已知某酸H2B 在水溶液中存在下列关系： ①H2B

H ＋＋HB －，②HB －

H ＋＋B2－.关于该酸对应的酸式盐NaHB 的溶液，下列说法中，一

定正确的是 ( )

A ．NaH

B 属于弱电解质

B ．溶液中的离子浓度c(Na ＋)＞c(HB －)＞c(H ＋)＞c(OH －)

C ．c(Na ＋)＝c(HB －)＋c(B2－)＋c(H2B)

D ．NaHB 和NaOH 溶液反应的离子方程式为H ＋＋OH －===H2O

解析：NaHB 属于强电解质，A 项错；由于HB －的电离程度和水解程度大小未知，所以NaHB 溶液的酸碱性不确定，B 项错；C 项表达的是物料守恒，正确；由于HB －只有部分电离，所以写离子方程式时不能拆写为H ＋，D 项错．答案：C 7．(2010·无锡检测)在一定体积pH ＝12的Ba(OH)2溶液中，逐滴加入一定物质的量浓度的NaHSO4溶液，当溶液中的Ba2＋恰好完全沉淀时，溶液pH ＝11.若反应后溶液的体积等于Ba(OH)2溶液与NaHSO4溶液的体积之和，则Ba(OH)2溶液与NaHSO4溶液的体积比是 ( )

A ．1∶9

B ．1∶1

C ．1∶2

D ．1∶4 解析：设Ba(OH)2溶液的体积为V1，NaHSO4溶液的体积为V2，NaHSO4溶液的物质的量浓度为c2，由Ba2＋＋SO2－4===BaSO4↓得如下关系： 1

2×10－2 mol/L×V1＝V2×c2 ① 又由混合后溶液的pH ＝11，得出如下关系：

10－2 mol/L×V1－V2×c2

V1＋V2

＝10－3 mol/L ②

综合①②可得：V1∶V2＝1∶4. 答案：D 8．(2010·北京海淀期中检测)常温下，0.2 mol/L CH3COOH 溶液与0.1 mol/L NaOH 溶液等体积混合后(忽略混

合前后溶液体积的变化)，溶液的pH ＜7，则下列有关此溶液的叙述正确的是 ( )

A ．溶液中由水电离产生的H ＋浓度为1×10－7 mol/L

B ．c(CH3COO －)＋c(CH3COOH)－c(Na ＋)＝0.05 mol/L

C ．溶液中CH3COOH 的电离程度小于CH3COONa 的水解程度

D ．溶液中离子浓度的大小关系为：c(Na ＋)＞c(CH3COO －)＞c(H ＋)＞c(OH －)

解析：混合后溶液中为等物质的量的CH3COONa 和CH3COOH ，pH ＜7，说明CH3COOH 的电离程大于CH3COONa 的水解程度，C 选项错误；酸性条件下水的电离受到抑制，A 选项错误；D 选项不符合电荷守恒；由物料守恒可知，混合后的溶液中，c(CH3COO －)＋c(CH3COOH)＝0.1 mol/L ，c(Na ＋)＝0.05 mol/L ，则B 选项正确．答案：B 9．(2009·海南高考)已知室温时，0.1 mol/L 某一元酸HA 在水中有0.1%发生电离，下列叙述错误的是 ( )

A ．该溶液的pH ＝4

B ．升高温度，溶液的pH 增大

C ．此酸的电离平衡常数约为1×10－7

D ．由HA 电离出的c(H ＋)约为水电离出的c(H ＋)的106倍

解析：HA 溶液中c(H ＋)＝0.1 mol/L×0.1%＝10－4 mol/L ，因此pH ＝4，A 正确；弱酸的电离吸热，升高温度，电离平衡向正方向移动，溶液中c(H ＋)增大，pH 减小，B 错误；室温时0.1 mol/L HA 溶液中c(H ＋)＝c(A －)＝10－4 mol/L ，电离平衡常数K ＝c H ＋ ·c A － c HA ＝10－4×10－4

0.1－10－4＝10－7，C 正确；该溶液中c(H ＋)＝10－4 mol/L 、c(OH －)＝10－10 mol/L ，由HA 电离出c(H ＋)＝10－4 mol/L ，由水电离出的c(H ＋)＝10－10mol/L ，D 正确．答案：B

10．某酸HX 稀溶液和某碱YOH 稀溶液的物质的量浓度相等，两溶液混合后，溶液的pH 大于7，下表中判断合理的是

A ．①③

B ．②③

C ．①④

D ．②④

解析：反应后的溶液呈碱性，其原因可能是生成的盐YX 发生水解，即X －＋H2O

HX ＋OH －，或者是

反应后碱过量，c·V(HX)＜c·V(YOH)，即V(HX)＜V(YOH)，故选D.

答案：D

11．已知在25℃时，FeS 、CuS 的溶度积常数(Ksp)分别为6.3×10－18、1.3×10－36.常温时下列有关说法正确的是 ( ) A ．向H2S 的饱和溶液中通入少量SO2气体溶液的酸性增强

B ．将足量的CuSO4溶解在0.1 mol/L 的H2S 溶液中，溶液中Cu2＋的最大浓度为1.3×10－35 mol/L

C ．因为H2SO4是强酸，所以反应：CuSO4＋H2S===CuS↓＋H2SO4不能发生

D ．除去工业废水中的Cu2＋可以选用FeS 作沉淀剂

解析：向H2S 的饱和溶液中通入少量SO2气体，因发生反应：2H2S ＋SO2===3S↓＋2H2O ，使溶液酸性减弱，A 错误；由于CuSO4是足量的，S2－因生成CuS 沉淀而消耗导致其浓度非常小，Cu2＋的浓度可以接近饱和溶液中Cu2＋的浓度，B 错误；因CuS 沉淀不溶于硫酸，所以反应CuSO4＋H2S===CuS↓＋H2SO4可以发生，C 错误；由FeS 、CuS 的溶度积常数知，FeS 的溶解度大于CuS ，可实现沉淀的转化，故除去工业

废水中的Cu2＋可以选用FeS作沉淀剂，D正确．

答案：D

12．(2009·上海高考·有改动)对于常温下pH为1的硝酸溶液，下列叙述正确的是()

A．该溶液1 mL稀释至100 mL后，pH等于2

B．向该溶液中加入等体积、pH为13的氢氧化钡溶液恰好完全中和

C．该溶液中硝酸电离出的c(H＋)与水电离出的c(H＋)之比值为10－12

D．该溶液中水电离出的c(H＋)是pH为3的硝酸中水电离出的c(H＋)的100倍

解析：将pH＝1的硝酸稀释100倍，溶液中c(H＋)＝10－3mol/L，pH变为3，A错误；pH＝1的硝酸中c(H ＋)与pH＝13的Ba(OH)2溶液中c(OH－)相等二者恰好发生中和反应，B正确；pH＝1的硝酸中由硝酸电离出的c(H＋)与水电离出的c(H＋)之比为10－1/10－13＝1012，C错误；pH＝1的硝酸中水电离出的c(H＋)＝10－13 mol/L，pH＝3的硝酸中由水电离出的c(H＋)＝10－11 mol/L，故该溶液中由水电离出的c(H＋)是pH＝3的硝酸中水电离出c(H＋)的1/100.D错误．

答案：B

13．(2009·日照模拟)人体血液的正常pH约为7.35～7.45，若在外界因素作用下突然发生改变就会引起“酸中毒”或“碱中毒”，甚至有生命危险．由于人体体液的缓冲系统中存在如下平衡：

H＋＋HCO－3

H2CO3

CO2＋H2O

H＋＋PO3－

HPO2－

H＋＋HPO2－

H2PO－4

故能维持血液pH的相对稳定，以保证正常生理活动．下列说法中不合理的是()

A．当强酸性物质进入人体的体液后，上述缓冲系统的平衡向右移，从而维持pH稳定

B．当强碱性物质进入人体的体液后，上述缓冲系统的平衡向左移，从而维持pH稳定

C．某病人静脉滴注生理盐水后，血液被稀释，会导致c(H＋)显著减小，pH显著增大，可能会引起碱中毒D．在人体进行呼吸活动时，如CO2进入血液，会使平衡向左移动，c(H＋)增大，pH略减小

解析：正常机体可通过体内的缓冲物质使机体的pH相对稳定，不会对机体造成不良影响．

答案：C

14．(2009·宁夏高考)将氢氧化钠稀溶液滴加到醋酸稀溶液中，下列各图示意混合溶液有关量或性质的变化趋势，错误的是()

解析：向醋酸中滴加NaOH溶液，起始时发生中和反应放出热量，反应混合液的温度升高，恰好全部反应时，溶液的温度达到最高点，当醋酸全部反应后，再加入NaOH溶液则混合液的温度降低；向醋酸中滴加

NaOH溶液，起始时溶液的pH会缓慢升高，在接近终点时pH发生突跃，随后再滴加NaOH溶液，溶液的pH(此时显碱性)变化不大；因醋酸是弱电解质，溶液中离子浓度小，导电能力弱，当向醋酸中滴加NaOH 溶液时生成强电解质醋酸钠，溶液的导电能力增强，当反应结束时离子浓度增加幅度更大，导电能力更强；向醋酸中滴加NaOH溶液，起始时加入的NaOH被消耗，故c(NaOH)在起始一段时间内应为0，且反应结束后c(NaOH)呈基本水平走势．

答案：D

15．下图表示的是难溶氢氧化物在不同pH下的溶解度(S，mol/L)，下列说法中正确的是()

A．pH＝3时溶液中铁元素的主要存在形式是Fe3＋

B．若Ni(NO3)2溶液中含有少量的Co2＋杂质，可通过调节溶液pH的方法来除去

C．若分离溶液中的Fe3＋和Cu2＋，可调节溶液的pH在4左右

D．若在含有Cu2＋和Ni2＋的溶液中加入烧碱，Ni(OH)2优先沉淀

解析：由图可知在pH＝3时Fe3＋已沉淀完全，铁元素的主要存在形式是Fe(OH)3，A错误．由于Ni2＋和Co2＋沉淀完全的pH相差不大，因此不能用调节pH的方法将两者分离，B错误．由图可知选项D中优先沉淀的是Cu(OH)2，D错误．

答案：C

16．(2009·安徽高考)向体积为Va的0.05 mol/L CH3COOH溶液中加入体积为Vb的0.05 mol/L KOH溶液，下列关系错误的是()

A．Va>Vb时：c(CH3COOH)＋c(CH3COO－)>c(K＋)

B．Va＝Vb时：c(CH3COOH)＋c(H＋)＝c(OH－)

C．Vac(K＋)>c(OH－)>c(H＋)

D．Va与Vb任意比时：c(K＋)＋c(H＋)＝c(OH－)＋c(CH3COO－)

解析：若Va>Vb，醋酸过量，根据物料守恒可知，n(CH3COOH)＋n(CH3COO－)＝0.05Va，n(K＋)＝0.05Vb，A正确；若Va＝Vb，反应后的溶液为CH3COOK溶液，由于CH3COO－的水解而显碱性，根据质子守恒可知，B正确；若Vac(CH3COO－)，C错误；D选项符合电荷守恒，正确．

答案：C

二、非选择题(本题包括6个小题，共52分)

17．(9分)某温度(t℃)时，测得0.01 mol/L的NaOH溶液的pH为11，则该温度下水的Kw＝________，该温度________25℃(填“大于”“小于”或“等于”)，其理由是________________________________________________________________________

________________________________________________________________________.

此温度下，将pH＝a的NaOH溶液Va L与pH＝b的H2SO4溶液Vb L混合，通过计算填写以下不同情况时两溶液的体积比：

(1)若所得溶液为中性，且a＝12，b＝2，则Va∶Vb＝____________；

(2)若所得溶液为中性，且a＋b＝12，则Va∶Vb＝________；

(3)若所得溶液的pH ＝10，且a ＝12，b ＝2，则Va ∶Vb ＝______________. 解析：在t ℃时，pH ＝11的溶液中c(H ＋)＝10－11 mol/L ，KW ＝c(H ＋)·c(OH －)＝10－11×10－2＝10－13. (1)pH ＝a ，则c(OH －)＝10a －13 mol/L ，pH ＝b ，则c(H ＋)＝10－b mol/L ，若混合后溶液呈中性，则：Va L×10a －13 mol/L ＝Vb L×10－b mol/L ，Va Vb ＝10－b 10a －13＝1013－(a ＋b)．因为a ＝12，b ＝2，代入可得Va Vb ＝110.

(2)将a ＋b ＝12代入Va Vb ＝1013－(a ＋b)可得Va

Vb ＝10.

(3)当a ＝12时，c(OH －)＝0.1 mol/L ，b ＝2时，c(H ＋)＝10－2 mol/L ，若混合液的pH ＝10，即c(OH －)＝10－3 mol/L ，OH －有剩余：0.1 mol/L×Va L －10－2 mol/L×Vb L ＝10－3 mol/L×(Va ＋Vb) L ，Va Vb ＝1

答案：10－13 大于水的电离是吸热的，升温时水的电离平衡向右移动，KW 增大，因该温度下的KW 大于25℃时水的KW ，所以该温度大于25℃ (1)1∶10 (2)10∶1 (3)1∶9

18．(9分)(2009·皖西四校模拟)分析、归纳、探究是学习化学的重要方法和手段之一．下面就电解质A 回答有关问题(假定以下都是室温时的溶液)．

(1)电解质A 的化学式为NanB ，测得浓度为c mol/L 的A 溶液的pH ＝a. ①试说明HnB 的酸性强弱_______________________________________．

②当a ＝10时，A 溶液呈碱性的原因是(用离子方式程式表示)________________．

③当a ＝10、n ＝1时，A 溶液中各种离子浓度由大到小的顺序为____________________________________________________________________． c(OH －)－c(HB)＝________.

④当n ＝1、c ＝0.1、溶液中c(HB)∶c(B －)＝1∶99时，A 溶液的pH 为__________(保留整数值)．

(2)已知难溶电解质A 的化学式为XnYm ，相对分子质量为M ，测得其饱和溶液的密度为ρ g/cm3，Xm ＋离子的浓度为c mol/L ，则该难溶物XnYm 的溶度积常数为Ksp ＝__________________________，该温度下XnYm 的溶解度S ＝____________.

解析：(1)①若a ＝7，说明NanB 为强酸强碱盐，HnB 为强酸；若a>7，说明盐NanB 发生水解，则HnB 为弱酸．

②当a ＝10时，HnB 为弱酸，Bn －发生水解反应，即Bn －＋H2O

HB(n －1)－＋OH －.

③当a ＝10，n ＝1时，NaB 溶液中存在以下平衡：B －＋H2O

HB ＋OH －，H2O

H ＋＋OH －，而

B －的水解较微弱，其离子浓度大小关系为：c(Na ＋)>c(B －)>c(OH －)>c(H ＋)，由B －―→HB ，OH －

H2O―→H3O ＋得质子守恒关系式c(OH －)＝c(HB)＋c(H ＋)，所以c(OH －)－c(HB)＝c(H ＋)＝10－10 mol/L ④可设溶液B －水解x mol/L ，则有x mol/L

0.1－x mol/L ＝1∶99，得x ＝0.001 mol/L ，故c(OH －)＝0.001 mol/L ，

溶液中c(H ＋)＝1×10－14

0.001＝1×10－11(mol/L)，即pH ＝11. (2)由XnYm

nXm ＋＋mYn －可知当c(Xm ＋)＝c mol/L 时，c(Yn －)＝m

n c mol/L ，则Ksp ＝cn(Xm ＋)·cm(Yn

－)＝cn·(mc n )m ＝(m

n )m·cm ＋n.

设XnYm 溶液体积为1 L ，则溶解XnYm c n mol 达到饱和，由c n ·M 1 000ρ＝S 100＋S ，得S ＝100cM

1 000ρn －cM .

答案：(1)①当a ＝7时，HnB 为强酸，当a>7时HnB 为弱酸 ②Bn －＋H2O

HB(n －1)－＋OH －

③c(Na ＋)>c(B －)>c(OH －)>c(H ＋) 10－10 mol/L ④11

(2)(m n )m·cm ＋n 100cM 1 000ρn －cM

19．(8分)(1)将0.15 mol/L 稀硫酸V1 mL 与0.1 mol/L NaOH 溶液V2 mL 混合，所得溶液的pH 为1，则V1∶V2＝______.(溶液体积变化忽略不计)

(2)常温下，某水溶液中存在的离子有：Na ＋、A －、H ＋、OH －，根据题意，回答下列问题： ①若由0.1 mol/L HA 溶液与0.1 mol/L NaOH 溶液等体积混合而得，则溶液的pH________7. ②若溶液pH>7，则c(Na ＋)________c(A －)，理由是

_____________________________________________________________________ _______________________________________________________________________.

③若溶液由pH ＝3的HA 溶液V1 mL 与pH ＝11的NaOH 溶液V2 mL 混合而得，则下列说法正确的是______(填选项代号)．

A ．若反应后溶液呈中性，则c(H ＋)＋c(OH －)＝2×10－7 mol/L

B ．若V1＝V2，反应后溶液pH 一定等于7

C ．若反应后溶液呈酸性，则V1一定大于V2

D ．若反应后溶液呈碱性，则V1一定小于V2

解析：(1)根据混合所得溶液的pH 为1，可得：0.3 mol/L×V1－0.1 mol/L×V2

V1＋V2

＝10－1 mol/L ，解得

V1∶V2＝1∶1；

(2)①0.1 mol/L HA 溶液与0.1 mol/L NaOH 溶液等体积混合时，若HA 是强酸，则得到的溶液显中性，pH ＝7，若HA 是弱酸，则得到是强碱弱酸盐，溶液显碱性，pH ＞7；②根据电荷守恒，c(H ＋)＋c(Na ＋)＝c(OH －)＋c(A －)，若溶液pH>7，即c(OH －)>c(H ＋)，则c(Na ＋)>c(A －)；③若反应后溶液呈中性，则c(H ＋)＝c(OH －)＝1×10－7mol/L ，c(H ＋)＋c(OH －)＝2×10－7 mol/L ，A 正确；若HA 是强酸，得到的溶液显中性，pH ＝7，若HA 是弱酸，则得到的盐水解使溶液显碱性，pH>7，B 错误；若反应后溶液呈酸性，如果HA 是强酸，则V1一定大于V2，但是如果HA 是弱酸，则V1等于或小于V2时，也可满足中和后，HA 有剩余而使溶液显酸性，C 错误．若反应后溶液呈碱性，如果HA 是强酸，说明NaOH 过量，V1一定小于V2，若HA 是弱酸，HA 不完全电离，未电离部分也消耗NaOH ，侧面说明V1一定小于V2. 答案：(1)1∶1

(2)①≥ ②> 根据电荷守恒：c(H ＋)＋c(Na ＋)＝c(OH －)＋c(A －)，由于c(OH －)>c(H ＋)，故c(Na ＋)>c(A －) ③AD

20．(9分)(1)向Na2CO3的浓溶液中逐滴加入稀盐酸，直到不再生成CO2气体为止，则在此过程中，溶液的c(HCO －3)变化趋势可能是：①逐渐减小；②逐渐增大；③先逐渐增大，而后减小；④先逐渐减小，而后增大.4种趋势中可能的是________．

(2)pH 相同的HCl 溶液、H2SO4溶液、CH3COOH 溶液各100 mL. ①3种溶液中，物质的量浓度最大的是________．

②分别用0.1 mol/L 的NaOH 溶液中和，其中消耗NaOH 溶液最多的是________． ③与等量的锌粉反应，反应开始时，反应速率________．

A．HCl最快B．H2SO4最快

C．CH3COOH最快D．一样快

(3)某温度下，纯水中c(H＋)＝2.0×10－7 mol/L，则此时c(OH－)＝______mol/L.相同条件下，测得：①NaHCO3溶液，②CH3COONa溶液，③NaClO溶液，3种稀溶液的pH相同，那么，它们的物质的量浓度由小到大的顺序是________________________．

3)先逐渐变

3＋H＋===H2O＋CO2↑，所以c(HCO－

3，HCO－

3＋H＋===HCO－

解析：(1)先后发生的反应为CO2－

大后又逐渐变小．

(2)同pH时，CH3COOH是弱酸，其物质的量浓度最大，与NaOH反应时，消耗的NaOH最多．由于c(H＋)相等，与Zn作用时开始的瞬间反应速率是相等的．

(3)纯水中水电离的H＋和OH－的浓度相等，故c(OH－)＝2×10－7mol/L；因为酸性HClO

答案：(1)③(2)①CH3COOH②CH3COOH③D

(3)2×10－7NaClO

21．(9分)实验室常利用甲醛法测定(NH4)2SO4样品中氮的质量分数，其反应原理为：

4NH＋4＋6HCHO===3H＋＋6H2O＋(CH2)6N4H＋[滴定时，1 mol(CH2)6N4H＋与1 mol H＋相当]，然后用NaOH 标准溶液滴定反应生成的酸．某兴趣小组用甲醛法进行了如下实验：

步骤Ⅰ称取样品1.500 g.

步骤Ⅱ将样品溶解后，完全转移到250 mL容量瓶中，定容，充分摇匀．

步骤Ⅲ移取25.00 mL样品溶液于250 mL锥形瓶中，加入10 mL 20%的中性甲醛溶液，摇匀、静置5 min 后，加入1～2滴酚酞试液，用NaOH标准溶液滴定至终点．按上述操作方法再重复2次．

(1)根据步骤Ⅲ填空：

①碱式滴定管用蒸馏水洗涤后，直接加入NaOH标准溶液进行滴定，则测得样品中氮的质量分数________(填“偏高”、“偏低”或“无影响”)．

②锥形瓶用蒸馏水洗涤后，水未倒尽，则滴定时用去NaOH标准溶液的体积________(填“偏大”、“偏小”或“无影响”)．

③滴定时边滴边摇动锥形瓶，眼睛应观察______．

A．滴定管内液面的变化

B．锥形瓶内溶液颜色的变化

④滴定达到终点时，酚酞指示剂由______色变成_____________________色．

(2)

若NaOH标准溶液的浓度为0.101 0 mol/L，则该样品中氮的质量分数为________．

解析：滴定过程中，应在边滴边摇动锥形瓶的同时，边注视锥形瓶内溶液颜色的变化．当溶液颜色由无色

4＋6HCHO===3H＋＋6H2O＋(CH2)6N4H 变粉红色时且半分钟内不再变色，表明已达到滴定终点；由4NH＋

4)·c(NH＋4)＝V(NaOH)·c(NaOH)；碱式滴式

4～OH－，即V(NH＋

＋；H＋＋OH－===H2O，及题给信息知：NH＋

4)增大，结果偏高．锥形瓶中有管不润洗就加入标准液使c(NaOH)降低，消耗NaOH溶液体积增大，n(NH＋

水对结果没有影响．三次实验消耗NaOH溶液的平均体积为：

21.03－1.02 mL＋ 21.99－2.00 mL＋ 20.20－0.20 mL

＝20.00 mL；25.00 mL待测液中含n(NH＋4)＝2.02×10－3 mol，样品中含氮的质量分数为：

2.02×10－3 mol×14 g/mol×10

1.500 g×100%＝18.85%.

答案：(1)①偏高②无影响③B④无粉红(或浅红)

(2)18.85%

22．(8分)

在无机化合物的提纯中，常利用难溶电解质的溶解平衡原理除去某些杂质离子．例如：

①为了除去氯化铵中的杂质Fe3＋，先将混合物溶于水，再加入一定量的试剂反应，过滤结晶即可；

②为了除去氯化镁晶体中的杂质Fe3＋，先将混合物溶于水，加入足量的氢氧化镁，充分反应，过滤结晶即可；

③为了除去硫酸铜晶体中的杂质Fe2＋，先将混合物溶于水，加入一定量的H2O2，将Fe2＋氧化成Fe3＋，调节溶液的pH＝4，过滤结晶即可．

请回答下列问题：

(1)上述三个除杂方案都能够达到很好效果，Fe3＋、Fe2＋都被转化为____________(填化学式)而除去．

(2)①中加入的试剂应该选择________为宜，其原因是__________________．

(3)②中除去Fe3＋所发生的总反应的离子方程式为_____________________．

(4)下列与方案③相关的叙述中，正确的是________(填字母)．

A．H2O2是绿色氧化剂，在氧化过程中不引进杂质，不产生污染

B．将Fe2＋氧化为Fe3＋的主要原因是Fe(OH)2沉淀比Fe(OH)3沉淀较难过滤

C．调节溶液pH＝4可选择的试剂是氢氧化铜或碱式碳酸铜

D．Cu2＋可以大量存在于pH＝4的溶液中

E．在pH＞4的溶液中Fe3＋一定不能大量存在

解析：①中加入氨水，利用沉淀的生成，将Fe3＋转化为Fe(OH)3沉淀；②中加入氢氧化镁，利用沉淀的转化，将Fe3＋转化为Fe(OH)3沉淀，③中先加入H2O2，将Fe2＋氧化成Fe3＋，然后调节溶液pH，使Fe3＋转化为Fe(OH)3沉淀．

答案：(1)Fe(OH)3(2)氨水不会引入新的杂质

(3)2Fe3＋＋3Mg(OH)2===3Mg2＋＋2Fe(OH)3

(4)ACDE

水溶液中的离子平衡典型练习试题和答案及解析

水溶液中的离子平衡 1.常温下将稀NaOH溶液和稀CH3COOH溶液混合,溶液中不可能出现的结果是（）. A.pH＞7,且c（OH-）＞c（Na+）＞c（H+）＞c（CH3COO-） B.pH＞7,且c（Na+）+c（H+）＝c（CH3COO-）+c（OH-） C.pH＜7,且c（CH3COO-）＞c（H+）＞c（Na+）＞c（OH-） D.pH＝7,且c（CH3COO-）＞c（Na+）＞c（H+）＝c（OH-） 2. 在25℃,将a mol/L的氨水与b…的盐酸等体积混合,反应后显中性…用含a和b的代数式表示该混合溶液中一水合氨的电离平衡常数是? 3.水的电离平衡曲线如图所示，下列说法中，正确的是（） A、图中A、 B、D三点处Kw的大小关系：B＞A＞D B、25℃时，向pH=1的稀硫酸中逐滴加入pH=8的稀氨水，溶液中c（NH4+）/c（NH3?H2O）的值逐渐减小 C、在25℃时，保持温度不变，在水中加人适量NH4Cl固体，体系可从A点变化到C点 D、A点所对应的溶液中，可同时大量存在Na+、Fe3+、Cl-、S042- 4. 设水的电离平衡线如图所示： (1)若以A点表示25℃时水在电离平衡时的离子浓度,当温度上升到100℃时,水的电离平衡状态到B 点,则此时水的离子积从_____增加到____,造成水的离子积增大的原因是____. (2)将pH=8的Ba(OH) 2 溶液与pH=5的稀盐酸混合,并保持100℃的恒温,欲混合溶液pH=7,则 Ba(OH) 2 溶液与盐酸的体积比为____. (3)100℃时,已知某强酸溶液的pH酸与某强碱溶液的pH碱存在如下关系：pH酸+ pH碱=13,若要使该强酸与该强碱混合后溶液呈中性,则该强酸溶液的体积与强碱溶液的体积之比为__ 5. 已知NaHSO4在水中的电离方程式为：NaHSO4═Na++H++SO42-．某温度下，向pH=6的蒸馏水中加入 NaHSO4晶体，保持温度不变，测得溶液的pH为2．下列对该溶液的叙述中，不正确的是（）A．该温度高于25℃ B．由水电离出来的H+的浓度是1.0×10-10mol/L C．加入NaHSO4晶体抑制了水的电离 D．该温度下加入等体积pH=12的NaOH溶液可使该溶液恰好呈中性

《水溶液中的离子平衡》综合测试题含答案

B 、因醋酸溶液中加水稀释，溶液的体积增大，则电离产生的氢离子的浓度减小，故B 错误； C 、醋酸是弱电解质，则醋酸溶液中加水稀释将促进电离，平衡向右移动，故C 错误； D 、醋酸溶液中加水稀释，溶液的体积增大，则电离产生的氢离子的浓度减小，根据Kw 值不变，所以氢氧根浓度增大，故D 正确；故选D ． 3．相同温度下，等物质的量浓度的下列溶液中，pH 最小的是( C ) A ．NH 4Cl B ．NH 4HCO 3 C ．NH 4HSO 4 D ．(NH 4)2SO 4 解析：NH4Cl 和(NH4)2SO4对比，水解都呈酸性，(NH4)2SO4pH 较小；NH4HCO3水解呈碱性，pH 最大；NH4HSO4为酸式盐，HSO4-完全电离，溶液酸性最强，则pH 最小，故选C 。 4．下列各电离方程式中，书写正确的是( D ) A ．H 2S 2H ＋＋S 2— B ．KHSO 4K ＋＋H ＋＋SO 2－ 4 C ．Al(OH)3===Al 3＋＋3OH － D ．NaH 2PO 4===Na ＋＋H 2PO －4 A ．氢硫酸分步电离，应该分步写，主要以第一步为主，其正确的为：H 2S H ＋＋HS — ，故A 错误； B ．为强电解质，应该用等号，正确的为：KHSO4==K++H++SO42-，故B 错误； C ．为弱电解质，应该用可逆号，正确的为：Al （OH ）3==Al3++3OH-，故C 错误；

水溶液中的离子平衡练习题

水溶液中的离子平衡练习题 1．已知水的电离方程式：H 2O H＋+ OH－。下列叙述中，正确的是A．升高温度，K W增大，pH不变 B．向水中加入少量硫酸，c(H＋)增大，K W不变 C．向水中加入氨水，平衡向逆反应方向移动，c(OH－)降低 D．向水中加入少量固体CH3COONa，平衡向逆反应方向移动，c(H＋)降低 2．A、B两种酸溶液pH都是2，各取1 mL分别加水稀释成1000 mL，其pH的变化如图所示，则下列判断正确的是 A．原酸溶液的浓度c(A)＝c(B) B．若a＝5，则B为强酸，A为弱酸 C．原酸溶液的浓度c(A)>c(B) D．若a<5，则A、B都是弱酸 3.某温度下，相同pH值的盐酸和醋酸溶液分别加水稀释，溶液的pH值随溶液体积变化的曲线如右图所示。据图判断正确的是 A．Ⅱ为盐酸稀释时的pH值变化曲线 B．b点溶液的导电性比c点溶液的导电性强 C．a点K W的数值比c点K W的数值大 D．b点酸的总浓度大于a点酸的总浓度

4.现有等pH或等物质的量浓度的盐酸和醋酸溶液，分别加入足量镁产生H2的体积(同温同压下测定)的变化图示如下：其中正确的是 A．①③B．②④C．①②③④D．都不对 5．（12分）有甲、乙两份等体积的浓度均为0.1mol·L-1的氨水，pH为11。（1）甲用蒸馏水稀释100倍，则NH3·H2O的电离平衡向__________ (填“促进”或“抑制”)电离的方向移动，溶液的pH将为_______ (填序号)。 A．9~11之间B．11 C．12~13之间D．13 （2）乙用0.1mol·L-1的氯化铵溶液稀释100倍。稀释后的乙溶液与稀释后的甲溶液比较，pH______(填“甲大”、“乙大”或“相等”），其原因是_____________________________________。25．（6分）根据电离平衡原理，设计实验证明NH3?H2O是弱碱。可选用的试剂：酚酞、石蕊、稀氨水、醋酸铵晶体和蒸馏水。

2019届高考化学专题16 水溶液中的离子平衡

专题16 水溶液中的离子平衡 2017年高考题 1.【2017高考全国卷Ⅱ卷12题】改变0.1 mol·L-1二元弱酸H2A溶液的pH，溶液中H2A、 HA-、A2-的物质的量分数δ(X)随pH的变化如图所示[已知δ(X)=]。下列叙述错误的是（） A.pH=1.2时，c(H2A)=c(HA-) B.lg [K2(H2A)]=-4.2 C.pH=2.7时，c(HA-)>c(H2A)=c(A2-) D.pH=4.2时，c(HA-)=c(A2-)=c(H+) 【答案】D 【解析】本题考查水溶液中的离子平衡。解答本题的关键是明确δ(X)与溶液pH的对应关系，以及H2A、HA-、A2-的浓度与pH的大小关系。从图象中可以看出pH=1.2时，δ(H2A)=δ(HA-)，则c(H2A)=c(HA-)，A项正确；根据HA-H++A2-，可确定K2(H2A)=，从图象中可以看出pH=4.2时，δ(HA-)=δ(A2-)，则c(HA-)=c(A2-)，即lg [K2(H2A)]=lg c(H+)=-4.2，B项正确；从图象中可以看出pH=2.7时，δ(HA-)>δ(H2A)=δ(A2-)，则c(HA-)>c(H2A)=c(A2-)，C 项正确；从图象中可以看出pH=4.2时，δ(HA-)=δ(A2-)，则c(HA-)=c(A2-)≈0.05 mol·L-1，而 c(H+)=10-4.2 mol·L-1，D项错误。 2.【2017高考全国卷Ⅲ卷13题】在湿法炼锌的电解循环溶液中，较高浓度的Cl-会腐蚀阳极板而增大电解能耗。可向溶液中同时加入Cu和CuSO4，生成CuCl沉淀从而除去Cl-。根据溶液中平衡时相关离子浓度的关系图，下列说法错误的是（） A.K sp(CuCl)的数量级为10-7 B.除Cl-反应为Cu+Cu2++2Cl-2CuCl

《水溶液中的离子平衡》单元测试题

《第三章水溶液中的离子平衡》单元测试题满分：100分时间90分钟 1．下列电离方程式书写正确的是() A．H2S2H＋＋S2－B．H2S＋H2O H3O＋＋HS－ C．NH3＋H2O===NH＋4＋OH－D．HClO===H＋＋ClO－ 2．等体积等物质的量浓度MOH强碱和HA弱酸溶液混合后，混合液中有关离子浓度应满足的关系是() A．c(M＋)＞c(OH－)＞c(A－)＞c(H＋) B．c(M＋)＞c(A－)＞c(H＋)＞c(OH－) C．c(M＋)＞c(A－)＞c(OH－)＞c(H＋) D．c(M＋)＞c(H＋)＞c(A－)＞c(OH－) 3．向盛有0.1mol/LAgNO3溶液的试管中滴加0.05mol/LNa2S溶液至沉淀完全，再向上层清液中滴加足量NaCl，产生的现象及发生的反应是() A．黑色沉淀完全转化为白色沉淀B．既有Ag2S也有AgCl C．不能由黑色沉淀转变为白色沉淀D．只有AgCl白色沉淀 4．用0.1mol·L－1的盐酸滴定0.10mol·L－1的氨水，滴定过程中不可能．．．出现的结果是() A．c(NH＋4)>c(Cl－)，c(OH－)>c(H＋) B．c(NH＋4)＝c(Cl－)，c(OH－)＝c(H＋) C．c(Cl－)>c(NH＋4)，c(OH－)>c(H＋) D．c(Cl－)>c(NH＋4)，c(H＋)>c(OH－) 5．25℃，向纯水中加入NaOH，使溶液的pH为11，则该溶液中由NaOH电离出的c(OH－)与由水电离出的c(OH－)之比为() A．1010∶1 B．5×109∶1 C．108∶1 D．1∶1 6. 25℃时，BaCl2溶液呈中性，溶液中存在平衡：H2O H+＋OH－；ΔH＞0，下列叙述正确的是 A.向溶液中加入稀氨水，平衡逆向移动，c(OH―)降低，K w不变 B.向溶液中加入少量固体CuSO4，c (H+)增大，K w不变 C.向溶液中加入少量固体CH3COONa，平衡逆向移动，c (H+)降低，K w不变 D.将溶液加热到90℃，K w增大，溶液仍呈中性，pH不变 7．下列各组离子一定能大量共存的是 A．在含大量Fe3+的溶液中：NH4+、Na+、Cl-、SCN- B．在强碱溶液中：Na+、K+、AlO2-、CO32- C．在c(H＋)=10—13mol/L的溶液中：NH4+、Al3+、CO32-、NO3- D．在pH=1的溶液中：K+、Fe2+、Cl-、NO3- 8．室温下，物质的量浓度相同的三种盐NaX、NaY、NaZ溶液，其pH依次为7、8、9。下列有关说法正确的是 A．HX、HY、HZ三种酸的强弱顺序为：HZ＞HY＞HX B．HX是强酸，HY、HZ是弱酸，且酸HY强于酸HZ C．X－、Y－、Z－三种酸根均能水解，且水解程度Z－＞Y－＞X－ D．三种盐溶液中X－、Y－、Z－的浓度大小顺序为c(Z－)＞c(Y－)＞c(X－) 9．下列关于盐酸与醋酸两种稀溶液的说法正确的是() A．相同浓度的两溶液中c(H＋)相同 B．100mL 0.1mol/L的两溶液能中和等物质的量的氢氧化钠 C．pH＝3的两溶液稀释100倍，pH都为5 D．两溶液中分别加入少量对应的钠盐，c(H＋)均明显减小 10．常温下，以下4种溶液pH最小的是()

专题3水溶液中的离子平衡学案

专题3水溶液中的离子平衡学案考情解读： 1.了解弱电解质在水溶液中存在电离平衡。 2.了解水的电离、离子积常数。 3.了解溶液pH的定义，能进行pH的简单计算。 4.了解盐类水解的原理、影响盐类水解程度的主要因素、盐类水解的应用。 5.了解难溶电解质的溶解平衡。了解溶度积的含义，能用平衡移动原理分析沉淀溶解、生成和转化过程。水溶液中的离子平衡是化学平衡的延伸和应用，也是高考中考点分布较多的内容之一。其中沉淀溶解平衡是新课标中新增的知识点，题型主要是选择题和填空题，其考查主要内容有：①电离平衡。②酸、碱混合溶液酸碱性的判断及pH的简单计算。③盐对水电离平衡的影响及盐溶液蒸干(或灼烧)后产物的判断。④电解质溶液中离子浓度的大小比较。⑤沉淀的溶解平衡及沉淀的转化。从高考命题的变化趋势来看，溶液中离子浓度的大小比较及沉淀的溶解平衡和转化是主流试题。此类题目考查的内容既与盐的水解有关，又与弱电解质的电离平衡有关。题目不仅偏重考查粒子的浓度大小顺序，而且还侧重溶液中的各种守恒(电荷守恒、物料守恒、质子守恒)关系的考查，从而使题目具有一定的综合性、灵活性和技巧性。重点知识梳理：一、电解质 1.强、弱电解质与物质分类的关系 2.强、弱电解质与化学键的关系一般电解质的键型不同，电离程度就不同，已知典型的离子化合物，如强碱(NaOH、KOH等)、大部分盐类(如NaCl、CaCl2)以及强极性共价化合物(如HCl、H2SO4)，在水分子作用下能够全部电离，我们称这种在水溶液中能够完全电离的物质为强电解质。而含弱极性键的共价化合物如 CH3COOH、NH3·H2O、H2O等，在水中仅部分电离，为弱电解质。但是，仅从键型来区分强、弱电解质是不全面的，即使强极性共价化合物也有属于弱电解质的情况，如HF。

溶液中的离子平衡图像题选编1

溶液中的离子平衡图像题一、溶液的导电性溶液的导电性与离子浓度成正比 1．在一定温度下，无水醋酸加水稀释过程中，溶液的导电能力I随加入水的体积 V变化的曲线如图所示。请回答：（1）“O”点导电能力为O的理由是______________；（2）a、b、c三点处，溶液的c(H＋)由小到大的顺序为_________；（3）a、b、c三点处，电离程度最大的是___________________； 2．（2016北京）在两份相同的Ba(OH)2溶液中，分别滴入物质的量浓度相等的H2SO4、NaHSO4溶液，其导电能力随滴入溶液体积变化的曲线如右图所示。下列分析不正确．．．的是（） A．①代表滴加H2SO4溶液的变化曲线 B．b点，溶液中大量存在的离子是Na+、OH– C．c点，两溶液中含有相同量的OH– D．a、d两点对应的溶液均显中性 ※3．电导率是衡量电解质溶液导电能力大小的物理量。常温下，将相同体积的氢氧化钠溶液和醋酸溶液分别加水稀释，溶液的电导率随溶液体积变化的曲线如图所示。下列说法正确的是（）A．I表示NaOH溶液加水稀释过程中溶液电导率的变化 B．a、b、c三点溶液的pH：b>c>a C．将a、b两点溶液混合，所得溶液中： c(Na+)>c(CH3COO-)>c(OH-)>c(H+) D．a点水电离出的n(H+)大于c点水电离出的n(H+) 二、强、弱电解质溶液的稀释等浓度弱酸碱的PH更靠近7；等PH弱酸碱的浓度更大；越弱稀释时PH变化越小；无论酸碱溶液稀释时PH不过7；每稀释10倍PH变化1为强电解质；酸碱盐反应的量不分强弱。 4．能表示人体大量喝水时，胃液的pH变化的是（） pH pH 7 7 7 7 0 V(H2O) 0 V(H2O) 0 V(H2O) 0 V(H2O) A C D 5．0.1 －c(H＋)的变化曲线(如下图)正确的是()

高中化学第三章水溶液中的离子平衡知识点和题型总结

水溶液中的离子平衡 §1 知识要点一、弱电解质的电离 1、定义：电解质、非电解质；强电解质、弱电解质下列说法中正确的是（ BC ） A 、能溶于水的盐是强电解质，不溶于水的盐是非电解质； B 、强电解质溶液中不存在溶质分子；弱电解质溶液中必存在溶质分子； C 、在熔融状态下能导电的化合物一定是离子化合物，也一定是强电解质； D 、Na 2O 2和SO 2溶液于水后所得溶液均能导电，故两者均是电解质。 2、电解质与非电解质本质区别：在一定条件下（溶于水或熔化）能否电离（以能否导电来证明是否电离）电解质——离子化合物或共价化合物非电解质——共价化合物离子化合物与共价化合物鉴别方法：熔融状态下能否导电下列说法中错误的是（ B ） A 、非电解质一定是共价化合物；离子化合物一定是强电解质； B 、强电解质的水溶液一定能导电；非电解质的水溶液一定不导电； C 、浓度相同时，强电解质的水溶液的导电性一定比弱电解质强； D 、相同条件下，pH 相同的盐酸和醋酸的导电性相同。 3、强电解质与弱电质的本质区别：在水溶液中是否完全电离（或是否存在电离平衡）注意：①电解质、非电解质都是化合物 ②SO 2、NH 3、CO 2等属于非电解质 ③强电解质不等于易溶于水的化合物（如BaSO 4不溶于水，但溶于水的BaSO 4全部电离，故BaSO 4为强电解质） 4、强弱电解质通过实验进行判定的方法(以HAc 为例)：（1）溶液导电性对比实验；（2）测0.01mol/LHAc 溶液的pH>2；（3）测NaAc 溶液的pH 值；（4）测pH= a 的HAc 稀释100倍后所得溶液pH