2019届二轮复习水溶液中的离子平衡作业（全国通用）(10) 12页

水溶液中的离子平衡 一、单选题(每小题只有一个正确答案)‎ ‎1.对饱和AgCl溶液(有AgCl固体存在)进行下列操作后，c(Ag＋)和Ksp(AgCl)均保持不变的是(　　)‎ A． 加热 B． 加少量水稀释 C． 加入少量盐酸 D． 加入少量AgNO3‎ ‎2.在20 mL 0.1 mol·L－1的醋酸溶液中，能使溶液的c(H＋)增大，而且使醋酸的电离平衡向逆反应方向移动，可加入的试剂是(　　)‎ A． 20 mL水 B． 浓盐酸 C． 冰醋酸 D． NaOH溶液 ‎3.中和滴定的误差要求小于0.1%，若用20.00 mL 0.200 0 mol·L－1盐酸滴定20 mL 0.200 0 mol·L－1NaOH溶液，则中和滴定曲线中发生突变时的pH范围是(lg 2＝0.3)(　　)‎ A． 4.3～9.7 B． 3.7～10.3 C． 4.0～10.0 D． 无法确定 ‎4.室温时，浓度都为0.1 mol·L－1的HA、HC、HD三种一元酸溶液，其中HA溶液中c(H＋)＝0.01 mol·L－1，HC的pH为3，HD溶液中c(OH－)＝10－13mol·L－1，则三种酸对应的钠盐在物质的量浓度和温度相同的条件下，溶液的pH由大到小的顺序为(　　)‎ A． NaA＞NaC＞NaD B． NaC＞NaA＞NaD C． NaD＞NaA＞NaC D． NaC＞NaD＞NaA ‎5.在0.1 mol·L－1CH3COOH溶液中存在如下电离平衡：CH3COOHCH3COO－＋H＋，对于该平衡，下列叙述正确的是(　　)‎ A． 加入少量NaHCO3固体，平衡向逆反应方向移动 B． 加入少量NaOH固体，平衡向正反应方向移动 C． 加入少量0.1 mol·L－1HCl溶液，溶液中c(H＋)减小 D． 加入少量CH3COONa固体，平衡向正反应方向移动 ‎6.在下面列出的事实中，不能证实甲酸(HCOOH)是弱酸的是(　　)‎ A． 1 mol·L－1的甲酸溶液的pH约为2.0‎ B． 甲酸能跟Na2CO3溶液反应放出二氧化碳 C． 相同浓度的甲酸和盐酸分别与表面积完全相同的锌粒反应，盐酸反应速率快 D． 1 mol·L－1甲酸钠溶液的pH约为9‎ ‎7.下列曲线中，可以描述乙酸(甲，Ka＝1.8×10－5)和一氯乙酸(乙，Ka＝1.4×10－3)在水中的电离度与浓度关系的是(已知：电离度＝×100%)(　　)‎ A． A B． B C． C D． D ‎8.用标准盐酸滴定未知浓度的NaOH溶液时，若测得的结果偏低，则产生误差的原因可能是(　　)‎ A． 滴定时，装未知浓度的NaOH溶液的锥形瓶忘记用NaOH溶液润洗 B． 酸式滴定管用蒸馏水洗后，没用盐酸润洗 C． 滴定前，滴定管的尖嘴处有气泡，而在滴定后气泡消失 D． 滴定前仰视读取了酸式滴定管的读数，滴定后读数正确 ‎9.常温下，取0.2 mol·L－1HX溶液与0.2 mol·L－1NaOH溶液等体积混合(忽略混合后溶液体积的变化)，测得混合溶液的pH＝8，则下列说法(或关系式)正确的是(　　)‎ A．c(Na＋)－c(X－)＝9.9×10－7mol·L－1‎ B．c(Na＋)＝c(X－)＋c(HX)＝0.2 mol·L－1‎ C．c(OH－)－c(HX)＝c(H＋)＝1×10－6mol·L－1‎ D． 混合溶液中由水电离出的c(OH－)＝10－8mol·L－1‎ ‎10.将10 ℃的饱和碳酸钠溶液升温至25 ℃，或者温度仍保持在10 ℃而加入少量无水碳酸钠，在这两种情况下均保持不变的是(　　)‎ A．浓度 B． 溶液中溶质的质量分数 C． 溶液的质量 D． 溶液中阳离子数目 ‎11.常温下，Na2CO3溶液中存在平衡：＋H2O＋OH－，下列有关该溶液的说法正确的是(　　)‎ A． Na2CO3在水解过程导致碳酸钠电离平衡被促进 B． 升高温度，平衡向右移动 C． 滴入CaCl2浓溶液，溶液的pH增大 D． 加入NaOH固体，溶液的pH减小 ‎12.pH＝3的两种一元酸HX和HY溶液，分别取50 mL加入足量的镁粉，充分反应后，收集到H2的体积分别为V(HX)和V(HY)，若V(HX)>V(HY)，则下列说法正确的是(　　)‎ A． HX可能是强酸 B． HY一定是强酸 C． HX的酸性强于HY的酸性 D． 反应开始时二者生成H2的速率相等 ‎13.下列叙述正确的是(　　)‎ A． 液态氯化氢、固体氯化钾均不导电，故HCl和KCl均为非电解质 B． SO2、SO3水溶液都能导电，故二者均为电解质 C． 铜和石墨均能导电，所以它们都是电解质 D． 蔗糖、乙醇在水溶液中和熔融状态下都不导电，所以它们是非电解质 ‎14.已知25 ℃时水的离子积为Kw＝1.0×10－14,35 ℃时水的离子积为Kw＝2.1×10－14。下列说法中正确的是(　　)‎ A． 水中的c(H＋)随温度的升高而降低 B． 25 ℃时水呈中性，35 ℃时水呈酸性 C． 水的电离过程是吸热过程 D． 一定温度下，向水中加入酸或碱时，水的离子积将发生变化 ‎15.一定温度下，水溶液中H＋的浓度变化曲线如图所示，下列说法正确的是(　　)‎ A． 升高温度，可能引起由c向b的变化 B． 该温度下，水的离子积常数为1.0×10－13‎ C． 该温度下，加入FeCl3可能引起由b向a的变化 D． 该温度下，稀释溶液可能引起由c向d的变化 二、填空题 ‎ ‎16.将3 g PbI2投入在2 mL水中，充分搅拌、静置，下层有大量固体。根据实验现象，解释难溶电解质的溶解情况，完成下表：‎ ‎17.海水中含有丰富的镁资源．某同学设计了从模拟海水中制备MgO的实验方案：‎ 注：溶液中某种离子的浓度小于1.0×10－5mol·L－1，可认为该离子不存在；实验过程中，假设溶液体积不变。已知：Ksp(CaCO3)＝4.96×10－9；Ksp(MgCO3)＝6.82×10－6；‎ Ksp[Ca(OH)2]＝4.84×10－6；Ksp[Mg(OH)2]＝5.61×10－12。‎ ‎(1)沉淀物X的化学式为________，生成X的离子方程式________。‎ ‎(2)滤液N中存在的阳离子除Na＋外还有________其物质的量浓度为________mol·L－1。‎ ‎(3)若使②处pH为11，则需加入氢氧化钠固体质量为________g(保留三位有效数字)；若使Y为纯净物，则②处加入氢氧化钠的质量最大值为________g(保留三位有效数字)。‎ ‎18.已知BiCl3水解生成BiOCl沉淀，若把适量固体BiCl3置于浓NaCl溶液中可得到澄清溶液。‎ ‎(1)写出水解反应的方程式：_______________________________________________________。‎ ‎(2)医药上把BiOCl叫做次氯酸铋，你同意此名称吗？‎ ‎________________________________________________________________________。‎ ‎(3)把适量固体BiCl3置于浓NaCl溶液中，可得澄清溶液，可能的原因________________________________________________________________________。‎ ‎(4)实验室还可以如何配制BiCl3溶液？ ______________________。‎ ‎19.乙酰水杨酸是一种一元弱酸(可用HA表示)，在一定温度下，0.1 mol·L－1乙酰水杨酸溶液中，乙酰水杨酸的电离常数K(HA)＝3.4×10－4，求该酸的电离度____________。‎ ‎20.(1)25 ℃时，HF的Ka＝6.4×10－4，则此温度下0.1 mol·L－1HF溶液的c(H＋)为______ mol·L－1。‎ ‎(2)25 ℃时，amol·L－1CH3COOH溶液的pH＝b，用含a和b的代数式表示CH3COOH的电离平衡常数Ka＝________。‎ ‎(3)硒酸(H2SeO4)在水溶液中的电离如下：‎ H2SeO4===H＋＋HSeO，HSeOH＋＋SeO，K2＝1.0×10－2(25 ℃)。‎ ‎①向H2SeO4溶液中滴加少量氨水，该反应的离子方程式为________________________。‎ ‎②已知H2CO3的电离平衡常数Ka1＝4.4×10－7，Ka2＝4.7×10－11，则KHCO3和KHSeO4两溶液混合反应的离子方程式为_______________________________。‎ ‎(4)已知25 ℃时，Ka(CH3COOH)＝1.8×10－5，Ka(HSCN)＝0.13。现在该温度下将20 mL 0.1 mol·L－1CH3COOH溶液和20 mL 0.1 mol·L－1HSCN溶液分别与20 mL 0.1 mol·L－1NaHCO3溶液混合，实验测得产生的气体体积(V)随时间(t)变化的示意图如图所示，反应初始阶段，两种溶液产生CO2气体的速率存在明显差异的原因是_______________________________‎ ‎________________________________________________________________________。‎ ‎(5)已知25 ℃时，几种弱酸的电离平衡常数如下：‎ HCOOH：Ka＝1.77×10－4，HCN：Ka＝4.9×10－10，H2CO3：Ka1＝4.4×10－7，Ka2＝4.7×10－11，则以下反应不能自发进行的是________(填字母)。‎ a．HCOOH＋NaCN===HCOONa＋HCN b．NaHCO3＋NaCN===Na2CO3＋HCN c．NaCN＋H2O＋CO2===HCN＋NaHCO3‎ d．2HCOOH＋CO===2HCOO－＋H2O＋CO2↑‎ e．H2O＋CO2＋2CN－===2HCN＋CO 三、实验题 ‎ ‎21.我国国标推荐的食品药品中Ca元素含量的测定方法之一：利用Na2C2O4将处理后的样品中的Ca2＋沉淀，过滤洗涤，然后将所得CaC2O4固体溶于过量的强酸，最后使用已知浓度的KMnO4溶液通过滴定来测定溶液中Ca2＋的含量。针对该实验中的滴定过程，回答以下问题：‎ ‎(1)KMnO4溶液应该用________(填“酸式”或“碱式”)滴定管盛装，除滴定管外，还需要的玻璃仪器有_____________________________‎ ‎________________________________________________________________________。‎ ‎(2)试写出滴定过程中发生反应的离子方程式：_____________________________________‎ ‎________________________________________________________________________。‎ ‎(3)滴定终点的颜色变化：溶液由________色变为________色。‎ ‎(4)以下哪些操作会导致测定的结果偏高________(填字母编号)。‎ a．装入KMnO4溶液前未润洗滴定管 b．滴定结束后俯视读数 c．滴定结束后，滴定管尖端悬有一滴溶液 d．滴定过程中，振荡时将待测液洒出 ‎(5)某同学对上述实验方法进行了改进并用于测定某品牌的钙片中的钙元素(主要为CaCO3)‎ 含量，其实验过程如下：取2.00 g样品加入锥形瓶中，用酸式滴定管向锥形瓶内加入20.00 mL浓度为0.10 mol·L－1的盐酸(盐酸过量)，充分反应一段时间，用酒精灯将锥形瓶内液体加热至沸腾，数分钟后，冷却至室温，加入2～3滴酸碱指示剂，用浓度为0.10 mol·L－1的NaOH溶液滴定至终点，消耗NaOH溶液8.00 mL。[提示：Ca(OH)2微溶于水，pH较低时不会沉淀]‎ ‎①为使现象明显、结果准确，滴定过程中的酸碱指示剂应选择________(填“石蕊”、“甲基橙”或“酚酞”)溶液；‎ ‎②实验过程中将锥形瓶内液体煮沸的目的是________________________________________；‎ ‎③则此2.00 g钙片中CaCO3的质量为________g。‎ ‎22.某实验小组拟用pH试纸验证醋酸是弱酸。甲、乙两同学的方案分别是 甲：①准确配制0.1 mol·L－1的醋酸钠溶液100 mL；‎ ‎②用pH试纸测出该溶液的pH，即可证明醋酸是弱酸。‎ 乙：①量取一定量的冰醋酸准确配制pH＝1的醋酸溶液100 mL；‎ ‎②取醋酸溶液1 mL，加水稀释为10 mL；‎ ‎③用pH试纸测出②中溶液的pH，即可证明醋酸是弱酸。‎ ‎(1)两个方案的第①步中，都要用到的定量仪器是______________________，简要说明pH试纸的使用方法：________________________________________________________________________‎ ‎________________________________________________________________________。‎ ‎(2)甲方案中，说明醋酸是弱酸的理由是测得醋酸钠溶液的pH________(选填“<”“>”或“＝”，下同)7，乙方案中，说明醋酸是弱酸的理由是测得醋酸溶液的pH________2。‎ ‎(3)请你评价乙方案的不妥之处：‎ ‎________________________________________________________________________。‎ 四、计算题 ‎ ‎23.在Cl－和离子浓度都是0.100 mol·L－1的混合溶液中逐滴加入AgNO3溶液(忽略体积改变)时，问AgCl和Ag2CrO4哪一种先沉淀？当Ag2CrO4开始沉淀时，溶液中Cl－浓度是多少？‎ 已知：Ksp(AgCl)＝1.56×10－10，Ksp(Ag2CrO4)＝9.0×10－12。‎ ‎24.实验室中有一未知浓度的稀盐酸，某学生为测定盐酸的浓度在实验室中进行如下实验：请完成下列填空：‎ ‎(1)配制100 mL 0.100 0 mol·L－1NaOH标准溶液。‎ ‎(2)取20.00 mL待测稀盐酸溶液放入锥形瓶中，并滴加2～3滴酚酞作指示剂，用自己配制的标准NaOH溶液进行滴定。重复上述滴定操作2～3次，记录数据如下。‎ ‎①滴定达到终点的现象是_____________________________________________________。‎ ‎②根据上述数据，可计算出该盐酸的浓度约为________(保留四位有效数字)。‎ 答案解析 ‎1.【答案】B ‎【解析】AgCl(s)Ag＋(aq)＋Cl－(aq)　ΔH>0，加热，平衡正向移动，c(Ag＋)增大，Ksp(AgCl)增大；加少量水，有AgCl固体存在，仍为饱和溶液，c(Ag＋)不变；加入盐酸，c(Cl－)增加，平衡逆向移动，c(Ag＋)减小；加入AgNO3溶液，c(Ag＋)增加；B、C、D项温度均不变，Ksp(AgCl)不变。‎ ‎2.【答案】B ‎【解析】醋酸电离方程式为CH3COOHCH3COO－＋H＋。A项，加水后c(H＋)减小，稀释溶液平衡向正反应方向移动；B项，加入浓盐酸后c(H＋)增大，平衡向逆反应方向移动；C项，加入冰醋酸，c(H＋)增大，但平衡向正反应方向移动；D项，加入NaOH溶液，c(H＋)减小，平衡向正反应方向移动。‎ ‎3.【答案】C ‎4.【答案】B ‎5.【答案】B ‎【解析】增加离子浓度，可抑制电离；减小离子浓度，可促进电离。与H＋反应，促进电离，A错误； NaOH与H＋反应，使c(H＋)变小，平衡正移，B正确；加入HCl，c(H＋)变大，平衡逆移，但c(H＋)比加HCl前要大，C错误；加入CH3COONa，‎ c(CH3COO－)增大，平衡逆移，D错误。‎ ‎6.【答案】B ‎【解析】弱酸认证方法主要有：证明其部分电离、证明存在电离平衡移动现象、对应钠盐存在水解、与强酸对比等。1 mol·L－1甲酸溶液的pH约为2.0，c(H＋)＝1×10－2mol·L－1，甲酸未全部电离，证明其为弱电解质，A不符合题意；甲酸跟Na2CO3溶液反应放出二氧化碳，只能说明甲酸的酸性比碳酸强，不能证实甲酸是弱酸，B符合题意；相同浓度的甲酸和盐酸，盐酸与锌反应速率快，说明甲酸c(H＋)小于盐酸，甲酸没完全电离，证明其为弱电解质，C不符合题意；甲酸钠水溶液呈碱性，说明HCOO－＋H2OHCOOH＋OH－，证实甲酸是弱酸，D不符合题意。‎ ‎7.【答案】B ‎【解析】根据甲、乙的电离平衡常数得，这两种物质都是弱电解质，在温度不变、浓度相等时，电离程度CH3COOH0，升高温度，水解平衡向右移动，浓度减小，A项错误。保持温度不变，加入无水碳酸钠，发生反应：Na2CO3＋10H2O===Na2CO3·10H2O，溶剂、溶质和溶液质量都减少，C、D项错误；但温度不变，溶解度不变，仍为饱和溶液，质量分数不变，B项正确。‎ ‎11.【答案】B ‎【解析】Na2CO3为强电解质，在水中完全电离，A错误；水解是吸热的过程，升温促进碳酸钠的水解，B正确； Ca2＋＋===CaCO3↓，c()减小，的水解平衡逆移，c(OH－)减小，pH减小，C错误；加入NaOH，溶液中c(OH－)增大，pH增大，D错误。‎ ‎12.【答案】D ‎【解析】Mg粉足量，应根据酸的物质的量来计算H2的体积，由V(HX)>V(HY)知，pH相等时c(HX)>c(HY)，即HX是酸性比HY弱的弱酸，但无法判断HY是强酸还是弱酸，A、B、C错误；反应开始时c(H＋)相等，反应速率相等，D正确。‎ ‎13.【答案】D ‎【解析】单质和混合物既不是电解质，也不是非电解质；电解质依靠在水中或熔融状态下直接电离出的离子导电，酸、碱、盐、金属氧化物属于电解质，酸只在水中能电离，碱和盐既可在水中又可在熔融状态下电离，金属氧化物只在熔融状态下电离。氯化氢属于酸，是电解质，水溶液能导电； KCl是盐，是电解质，在水溶液中和熔融状态下均能导电， A错误；SO2、SO3分别与水反应的生成物H2SO3、H2SO4，它们可电离，水溶液能导电，但自身不能直接电离，均为非电解质，B错误；铜和石墨是单质，既不是电解质也不是非电解质，C错误；蔗糖、乙醇在水溶液和熔化状态均不导电，是非电解质，D正确。‎ ‎14.【答案】C ‎【解析】H2OH＋＋OH－，Kw＝c(H＋)·c(OH－)，只与温度有关；温度越高，Kw越大。水的离子积与溶质无关，D错误；温度越高，水的电离程度越大，c(H＋)越大，A错误；纯水在任何温度下都是中性，B错误。‎ ‎15.【答案】C ‎【解析】升高温度，水的电离平衡右移，c(H＋)和c(OH－)均增大，Kw随之增大，而c和b对应的Kw相等，A项不正确；由图中数据可计算出该温度下水的离子积常数Kw＝c(H＋)·c(OH－)＝1.0×10－7×1.0×10－7＝1.0×10－14，B项不正确；加入FeCl3后，Fe3＋水解促进了水的电离，c(H＋)增大，c(OH－)减小，但Kw不变，可引起由b向a的变化，C项正确；该温度下，稀释溶液Kw不变，而c和d对应的Kw不相等，D项不正确。‎ ‎16.【答案】‎ ‎【解析】PbI2是难溶电解质，加入硝酸银，上层清液有黄色沉淀产生，证明有一部分PbI2溶解在水中产生了I－。‎ ‎17.【答案】(1)CaCO3　＋Ca2＋＋OH－===CaCO3↓＋H2O ‎(2)Ca2＋　0.01 mol·L－1　(3)4.04　4.88‎ ‎【解析】(1)n(NaOH)＝0.001 mol，[即n(OH－)＝0.001 mol]，依据离子反应“先中和、后沉淀、再其他”的反应规律，当1 L模拟海水中，加入0.001 mol NaOH时，OH－恰好与完全反应：OH－＋===＋H2O，生成0.001 mol。由于Ksp(CaCO3)<K(HCO)，故反应为HSeO＋HCO===H2O＋CO2↑＋SeO。(4)由于Ka(CH3COOH)Ka1(H2CO3)>Ka(HCN)>Ka2(H2CO3)，所以只有反应b、e不能进行。‎ ‎21.【答案】　(1)酸式　烧杯、锥形瓶 ‎(2)2MnO＋5C2O＋16H＋===2Mn2＋＋10CO2↑＋8H2O　(3)无　紫　(4)ac　(5)①甲基橙　②将溶解在溶液中的CO2气体赶出　③0.06‎ ‎【解析】　(1)KMnO4溶液具有强氧化性，应放在酸式滴定管中。‎ ‎(3)KMnO4溶液本身可以作为指示剂，终点的颜色变化为无色变为紫色。‎ ‎(5)实验过程中将锥形瓶内液体煮沸的目的是将溶解的CO2气体赶出；该滴定若用“酚酞”作指示剂，由于它的变色范围为8.2～10，会使Ca(OH)2形成沉淀析出，造成误差偏大。CaCO3＋2HCl===CaCl2＋H2O＋CO2↑‎ CaCO3所消耗的HCl：‎ ‎20.00 mL×0.10 mol·L－1－8.00 mL×0.10 mol·L－1＝12.00 mL×0.10 mol·L－1‎ m(CaCO3)＝×100 g·mol－1＝0.06 g。‎ ‎22.【答案】(1)100 mL容量瓶　把小块干燥的pH试纸放在洁净干燥的表面皿上，用洁净的玻璃棒蘸取待测液点在试纸中部，试纸变色后，与标准比色卡比较来确定溶液的pH　(2)>　<　‎ ‎(3)难以配制pH＝1的醋酸溶液，稀释之后用pH试纸测量不易读出准确数值 ‎【解析】(1)准确配制溶液要用到容量瓶。‎ ‎(2)CH3COONa溶液pH大于7说明CH3COO－水解，即证明CH3COOH是弱电解质。强酸每稀释10倍，pH应增大1个单位，若为强酸，稀释后pH应为2，如果小于2说明存在电离平衡，证明是弱酸。‎ ‎23.【答案】AgCl先沉淀；当Ag2CrO4开始沉淀时，溶液中Cl－离子浓度是1.64×10－5mol·L－1‎ ‎24.【答案】(2)①加入最后一滴NaOH溶液，溶液由无色恰好变成浅红色，且半分钟内不褪色　②0.133 4 mol·－1‎ ‎【解析】(2)①滴定时最后一滴NaOH溶液加入时，溶液颜色恰好由无色变为(浅)红色，且半分钟内不褪色即为达到滴定终点。‎ ‎②在定量实验中，往往通过平行多次实验，以减小实验误差，在处理这些实验数据时，如果同一实验值相差过大，误差过大或过小的一组数据要丢弃。三次滴定所需标准液的体积分别为22.62 mL、22.72 mL、24.80 mL，第3次滴定误差较大，应舍弃。V(NaOH)＝mL＝22.67 mL，则该盐酸的浓度为0.133 4 mol·L－1。‎