2021高考化学一轮复习专题质检卷8溶液中的离子反应含解析苏教版 8页

专题质检卷八　溶液中的离子反应 ‎(时间:45分钟　满分:100分)‎ 一、选择题(本题共8小题,每小题6分,共48分。每小题只有一个选项符合题目要求)‎ ‎1.(2019广西贺州高三月考)实验:①向盛有1 mL 0.1 mol·L-1 MgCl2溶液的试管中加1 mL 0.2 mol·L-1 NaOH溶液,得到浊液a,过滤得到滤液b和白色沉淀c。②向沉淀c中滴加0.1 mol·L-1 FeCl3溶液,沉淀变为红褐色。下列分析不正确的是(　　)。‎ A.滤液b中不含有Mg2+‎ B.实验可以证明Fe(OH)3比Mg(OH)2更难溶 C.②中颜色变化说明Mg(OH)2转化为Fe(OH)3‎ D.浊液a中存在沉淀溶解平衡:Mg(OH)2(s)Mg2+(aq)+2OH-(aq)‎ 答案:A 解析:将1mL0.1mol·L-1MgCl2溶液和1mL0.2mol·L-1NaOH溶液等体积混合,恰好得到氢氧化镁悬浊液和氯化钠溶液的混合物。将a中所得浊液氢氧化镁过滤,氢氧化镁存在沉淀溶解平衡:Mg(OH)2Mg2++2OH-,所得滤液中含少量Mg2+,故A项错误,D项正确;氢氧化镁的悬浊液中滴加氯化铁会生成氢氧化铁沉淀,沉淀向着更难溶的物质转化,所以实验可以证明Fe(OH)3比Mg(OH)2更难溶,故B项正确;②中沉淀变为红褐色,说明Mg(OH)2和氯化铁之间反应生成氢氧化铁,故C项正确。‎ ‎2.室温下,向10 mL 0.1 mol·L-1 NaOH溶液中加入0.1 mol·L-1的一元酸HA,溶液pH的变化曲线如图所示。下列说法正确的是(　　)。‎ A.A点所示溶液中c(Na+)>c(A-)>c(H+)>c(OH-)‎ B.A、B两点所示溶液中水的电离程度相同 C.pH=7时,c(Na+)=c(A-)+c(HA)‎ D.B点所示溶液中c(A-)>c(HA)‎ 答案:D 解析:A点时酸碱恰好中和,溶液pH=8.7,说明HA为弱酸,NaA水解使溶液呈碱性,应为c(H+)c(HA),D正确。本题为高考热点题型,同时也是典型易错题。错因:不能将A、B点溶 8‎ 液中的溶质情况弄清晰。纠错方法:抓住A点对应的HA溶液为10mL,则NaOH与HA恰好完全反应,则溶质为NaA,由于此时pH为8.7,说明NaA水解,即HA为弱酸,A点水的电离受到盐水解的促进。而B点时,HA为20mL,则B点溶液中的溶质为NaA和HA(物质的量之比为1∶1),而此时溶液pH为4.7,说明HA的电离程度大于NaA的水解程度,水的电离受到抑制。‎ ‎3.常温下,下列有关电解质溶液叙述错误的是(　　)。‎ A.某H2SO4溶液中c(OH‎-‎)‎c(H‎+‎)‎=1.0×10-8,由水电离出的c(H+)=1×10-11 mol·L-1‎ B.将0.02 mol·L-1盐酸与0.02 mol·L-1 Ba(OH)2溶液等体积混合后,溶液pH约为12‎ C.将一定体积稀盐酸与稀氨水混合,当溶质为NH3·H2O和NH4Cl时,溶液的pH≥7‎ D.向0.1 mol·L-1 Na2CO3溶液中逐滴滴加0.1 mol·L-1稀盐酸,溶液中c(HCO‎3‎‎-‎)先增大后减小 答案:C 解析:常温下,水的离子积KW=c(H+)·c(OH-)=10-14,由于c(OH‎-‎)‎c(H‎+‎)‎=1.0×10-8,解得c(OH-)=10-11mol·L-1,所以由水电离出的c(H+)=1×10-11mol·L-1,A项正确;等体积、等浓度的盐酸与Ba(OH)2溶液混合,Ba(OH)2过量,混合后c(OH-)=(0.02mol·L-1×2-0.02mol·L-1)×‎1‎‎2‎=0.01mol·L-1(混合后溶液体积可视为二者体积之和),那么c(H+)=KWc(OH‎-‎)‎=10-12mol·L-1,pH=12,B项正确;盐酸与氨水混合,当溶液中溶质为NH3·H2O和NH4Cl时,因未知两者相对量,溶液的pH可能大于7、可能等于7、也可能小于7,C项错误;Na2CO3溶液中逐滴滴加稀盐酸,发生的反应依次为HCl+Na2CO3NaCl+NaHCO3、NaHCO3+HClNaCl+CO2↑+H2O,c(HCO‎3‎‎-‎)先增大后减小,D项正确。‎ ‎4.一定条件下,下列说法正确的是(　　)。‎ A.向氨水中加入氯化铵固体,会使溶液的pH减小 B.常温时,向CaCO3的饱和溶液中加入Na2CO3固体,则CaCO3的溶度积常数增大 C.常温时,把pH=1的醋酸溶液稀释到原体积的10倍后,其pH大于2‎ D.稀释Na2CO3溶液,溶液中c(OH-)增大 答案:A 解析:氨水中存在电离平衡:NH3·H2ONH‎4‎‎+‎+OH-,加入NH4Cl固体,溶液中c(NH‎4‎‎+‎)增大,平衡逆向移动,c(OH-)减小,溶液的pH减小,A正确;温度不变,则Ksp(CaCO3)不变,B错误;醋酸溶液中存在电离平衡:CH3COOHCH3COO-+H+,加水稀释时,电离平衡正向移动,n(H+)增大,故pH=1的醋酸溶液稀释至原体积的10倍后,溶液的pH范围为11‎ D.向AgCl、AgBr的饱和溶液中加入少量AgNO3,溶液中c(Cl‎-‎)‎c(Br‎-‎)‎不变 答案:D 解析:A项,醋酸在水溶液中存在电离平衡:CH3COOHCH3COO-+H+,Ka=c(CH‎3‎COO‎-‎)·c(H‎+‎)‎c(CH‎3‎COOH)‎,加水稀释,c(CH3COO-)减小,Ka不变,c(H‎+‎)‎c(CH‎3‎COOH)‎增大,A项错误;B项,CH3COONa溶液中存在CH3COO-的水解平衡:CH3COO-+H2OCH3COOH+OH-,Kh=c(CH‎3‎COOH)·c(OH‎-‎)‎c(CH‎3‎COO‎-‎)‎,升温,平衡正向移动,Kh增大,则c(CH‎3‎COO‎-‎)‎c(CH‎3‎COOH)·c(OH‎-‎)‎减小,B项错误;C项,根据电荷守恒关系:c(NH‎4‎‎+‎)+c(H+)=c(Cl-)+c(OH-),当溶液呈中性时,c(H+)=c(OH-),则c(NH‎4‎‎+‎)=c(Cl-),C项错误;D项,c(Cl‎-‎)‎c(Br‎-‎)‎‎=‎Ksp‎(AgCl)‎Ksp‎(AgBr)‎,加入AgNO3后Ksp不变,c(Cl‎-‎)‎c(Br‎-‎)‎不变,D项正确。‎ ‎6.下列有关电解质溶液中粒子浓度关系正确的是(　　)。‎ A.pH=1的NaHSO4溶液:c(H+)=c(SO‎4‎‎2-‎)+c(OH-)‎ B.含有AgCl和AgI固体的悬浊液:c(Ag+)>c(Cl-)=c(I-)‎ C.CH3COONa和CaCl2混合溶液:c(Na+)+c(Ca2+)=c(CH3COO-)+c(CH3COOH)+2c(Cl-)‎ D.0.1 mol·L-1 Na2C2O4与0.1 mol·L-1 HCl溶液等体积混合(H2C2O4为二元弱酸):2c(C2O‎4‎‎2-‎)+c(HC2O‎4‎‎-‎)+c(OH-)=c(Na+)+c(H+)‎ 答案:A 解析:pH=1的NaHSO4溶液中,根据质子守恒可得:c(H+)=c(SO‎4‎‎2-‎)+c(OH-),A正确;含有AgCl和AgI固体的悬浊液中,氯化银的溶解度大于碘化银,则:c(Cl-)>c(I-),溶液中正确的离子浓度关系为c(Ag+)>c(Cl-)>c(I-),B错误;由物料守恒可知,c(Na+)=c(CH3COO-)+c(CH3COOH),2c(Ca2+)=c(Cl-),则c(Na+)+2c(Ca2+)=c(CH3COO-)+c(CH3COOH)+c(Cl-),C错误;根据电荷守恒有2c(C2O‎4‎‎2-‎)+c(HC2O‎4‎‎-‎)+c(OH-)+c(Cl-)=c(Na+)+c(H+),D错误。‎ ‎7.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.Ksp(CuCl)的数量级为10-7‎ B.除Cl-反应为Cu+Cu2++2Cl-2CuCl C.加入Cu越多,Cu+浓度越高,除Cl-效果越好 8‎ D.2Cu+Cu2++Cu平衡常数很大,反应趋于完全 答案:C 解析:A项,Ksp(CuCl)=c(Cu+)·c(Cl-),Ksp(CuCl)仅与温度有关,为方便计算,取横坐标为1时,即c(Cl-)=0.1mol·L-1,对应的c(Cu+)约为10-6mol·L-1,所以Ksp(CuCl)的数量级约为0.1×10-6=10-7,正确;B项,Cu2+和Cu发生归中反应生成Cu+,Cu+与Cl-结合生成CuCl沉淀,正确;C项,在反应Cu+Cu2++2Cl-2CuCl中,因为Cu为固体,增加Cu的质量不能使反应速率和限度发生改变,C错误;D项,在反应2Cu+Cu2++Cu中,其平衡常数K=c(Cu‎2+‎)‎c‎2‎‎(Cu‎+‎)‎,取题给图像中横坐标为1.5时对应的值,可得K值大于105,则该反应趋于完全,D正确。‎ ‎8.(2019广西陆川县中学高三月考)电解质溶液电导率越大导电能力越强。常温下用0.100 mol·L-1盐酸分别滴定10.00 mL浓度均为0.100 mol·L-1的NaOH溶液和二甲胺[(CH3)2NH]溶液(二甲胺在水中的电离与氨相似,在常温下Kb[(CH3)2NH·H2O]=1.6×10-4)。利用传感器测得滴定过程中溶液的电导率如图所示。下列说法正确的是(　　)。‎ A.D点溶液中:2c(Na+)=3c(Cl-)‎ B.A点溶液中:c(H+)=c(OH-)+c[(CH3)2NH·H2O]‎ C.曲线②代表滴定二甲胺溶液的曲线 D.在相同温度下,A、B、C、D四点的溶液中,水的电离程度最大的是C点 答案:B 解析:曲线②电导率先减小后增大,曲线②表示用0.100mol·L-1盐酸滴定10.00mL浓度为0.100mol·L-1的NaOH;曲线①电导率持续增大,曲线①表示用0.100mol·L-1盐酸滴定10.00mL浓度为0.100mol·L-1的二甲胺溶液;D点溶液表示盐酸、氢氧化钠3∶2混合,根据物料守恒3c(Na+)=2c(Cl-),故A错误;A点溶液盐酸与二甲胺1∶1混合,根据质子守恒:c(H+)=c(OH-)+c[(CH3)2NH·H2O],故B正确;曲线①代表滴定二甲胺溶液的曲线,故C错误;C点溶质是氯化钠,B、D点都有剩余的盐酸,抑制水电离,A点是强酸弱碱盐溶液,水解促进水电离,所以水的电离程度最大的是A点,故D错误。‎ 二、非选择题(本题共3个小题,共52分)‎ ‎9.(16分)Ⅰ.水的电离平衡曲线如图甲所示。‎ ‎(1)若以A点表示在25 ℃时水的电离达平衡时的离子浓度,当温度升高到100 ℃时,水的电离平衡状态到达B点,则此时水的离子积为　　　　　　　　。 ‎ 8‎ ‎(2)将pH=8的Ba(OH)2溶液与pH=5的稀盐酸混合,并保持25 ℃的恒温,使混合溶液的pH=7,则Ba(OH)2溶液与盐酸的体积比为　　　　　　　。 ‎ Ⅱ.物质A~D为CH3COOH、NaOH、HCl、NH3·H2O中的各一种,常温下将各物质的溶液从1 mL稀释到1 000 mL,pH的变化关系如图乙所示。请回答下列问题:‎ ‎(1)根据pH的变化关系,写出物质的化学式:‎ B　　　　　　　,C　　　　　　。 ‎ ‎(2)写出A与C反应的离子方程式:　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 ‎ ‎(3)将含等物质的量的B和D两溶液充分混合后,其离子浓度由大到小的顺序是　 。‎ ‎(4)醋酸溶液中存在电离平衡:CH3COOHCH3COO-+H+,下列叙述不正确的是　　　　。 ‎ A.CH3COOH溶液中离子浓度的关系满足:c(H+)=c(OH-)+c(CH3COO-)‎ B.0.1 mol·L-1的CH3COOH溶液加水稀释,溶液中c(OH-)减小 C.CH3COOH溶液中加入少量CH3COONa固体,平衡逆向移动 D.常温下,pH=2的CH3COOH溶液与pH=12的NaOH溶液等体积混合后溶液的pH<7‎ 答案:Ⅰ.(1)1×10-12　(2)10∶1‎ Ⅱ.(1)NaOH　HCl ‎(2)NH3·H2O+H+H2O+NH‎4‎‎+‎ ‎(3)c(Na+)>c(CH3COO-)>c(OH-)>c(H+)‎ ‎(4)B 解析:Ⅰ.(1)根据图像分析,100℃时水电离的氢离子和氢氧根离子浓度都为10-6mol·L-1,则水的离子积常数为1×10-12。‎ ‎(2)氢氧化钡中的氢氧根离子浓度为10-6mol·L-1,盐酸中氢离子浓度为10-5mol·L-1,二者混合后溶液为中性,则氢离子和氢氧根离子的物质的量相等,其体积比等于浓度的反比,即为‎1‎‎0‎‎-5‎‎1‎‎0‎‎-6‎=10∶1。‎ Ⅱ.(1)从图像分析,氢氧化钠和氨水都呈碱性,但加水稀释,氢氧化钠溶液pH变化较大,则B为NaOH,A为NH3·H2O。盐酸和醋酸呈酸性,加水稀释,盐酸pH变化较大,则C为HCl,D为醋酸。‎ ‎(2)氨水与盐酸反应生成氯化铵和水,盐酸为强酸,氯化铵为可溶性盐,都可以拆成离子形式,故离子方程式为NH3·H2O+H+H2O+NH‎4‎‎+‎。‎ ‎(3)等物质的量的氢氧化钠和醋酸混合后生成醋酸钠,溶液显碱性,故离子浓度关系为c(Na+)>c(CH3COO-)>c(OH-)>c(H+)。‎ 8‎ ‎(4)A项,在醋酸溶液中根据质子守恒分析,正确;B项,醋酸加水稀释,电离平衡正向移动,溶液的酸性减弱,氢氧根离子浓度增大,错误;C项,醋酸中加入醋酸钠,醋酸钠电离出的醋酸根离子抑制醋酸的电离,所以电离平衡逆向移动,正确;D项,二者混合后醋酸有剩余,显酸性,正确。‎ ‎10.(18分)用沉淀滴定法快速测定NaI等碘化物溶液中c(I-),实验过程包括准备标准溶液和滴定待测溶液。‎ Ⅰ.准备标准溶液 a.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。‎ b.配制并标定100 mL 0.100 0 mol·L-1 NH4SCN标准溶液,备用。‎ Ⅱ.滴定的主要步骤 a.取待测NaI溶液25.00 mL于锥形瓶中。‎ b.加入25.00 mL 0.100 0 mol·L-1 AgNO3溶液(过量),使I-完全转化为AgI沉淀。‎ c.加入NH4Fe(SO4)2溶液作指示剂。‎ d.用0.100 0 mol·L-1 NH4SCN溶液滴定过量的Ag+,使其恰好完全转化为AgSCN沉淀后,体系出现淡红色,停止滴定。‎ e.重复上述操作两次。三次测定数据如下表:‎ 实验序号 ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ 消耗NH4SCN标准溶液体积/mL ‎10.24‎ ‎10.02‎ ‎9.98‎ f.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)AgNO3标准溶液放在棕色试剂瓶中避光保存的原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　　。‎ ‎(3)滴定应在pH<0.5的条件下进行,其原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。‎ ‎(4)b和c两步操作是否可以颠倒　　　　　　,说明理由　　　　　　　　　　　　　　　　　　。‎ ‎(5)所消耗的NH4SCN标准溶液平均体积为　　　　 mL,测得c(I-)=　　　　 mol·L-1。 ‎ ‎(6)在滴定管中装入NH4SCN标准溶液的前一步,应进行的操作为　。 ‎ ‎(7)判断下列操作对c(I-)测定结果的影响(填“偏高”“偏低”或“无影响”)。‎ ‎①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　　　　　　　。 ‎ ‎②若在滴定终点读取滴定管刻度时,俯视标准液液面,则测定结果　　　　　　　。 ‎ 答案:(1)250 mL(棕色)容量瓶、胶头滴管 ‎(2)避免AgNO3见光分解 ‎(3)防止因Fe3+的水解而影响滴定终点的判断(或抑制Fe3+的水解)‎ ‎(4)否(或不能)　若颠倒,Fe3+与I-反应,指示剂耗尽,无法判断滴定终点 8‎ ‎(5)10.00　0.060 0‎ ‎(6)用NH4SCN标准溶液进行润洗 ‎(7)①偏高　②偏高 解析:(1)配制溶液所用的玻璃仪器有250mL(棕色)容量瓶、烧杯、玻璃棒、胶头滴管。‎ ‎(2)AgNO3受热或光照易分解,故存放在棕色试剂瓶中。‎ ‎(3)Fe3+易水解,若pH过大,会促进Fe3+水解,影响终点判断。‎ ‎(4)NH4Fe(SO4)2中Fe3+有氧化性,可以将I-氧化,本身被还原为Fe2+,失去指示剂的作用,同时会影响AgNO3溶液的用量。‎ ‎(5)第一次实验数据与第二、三次实验数据相差过大,不能使用。取第二、三次实验数据的平均值,所消耗NH4SCN标准溶液平均体积为10.00mL。c(I-)=‎0.1000×(25.00-10.00)‎‎25.00‎mol·L-1=0.0600mol·L-1。‎ ‎(6)滴定管使用前要水洗、润洗。润洗是为了防止滴定管内残留的水将滴定管内所装溶液稀释。‎ ‎(7)c(I-)=c(AgNO‎3‎)·V(AgNO‎3‎)-c(NH‎4‎SCN)·V(NH‎4‎SCN)‎V(待测液)‎,①使配制AgNO3标准溶液浓度偏小,则消耗NH4SCN溶液的体积偏小,V(NH4SCN)偏小,结果偏高;②俯视读数会使V(NH4SCN)偏小,结果偏高。‎ ‎11.(18分)碳酸镍可用于电镀、陶瓷器着色等。镍矿渣中镍元素的主要存在形式是Ni(OH)2和NiS(含有Fe、Cu、Ca、Mg、Zn等元素杂质),从镍矿渣出发制备碳酸镍的流程如下:‎ 已知常温下,溶度积常数如下表所示:‎ 难溶物 NiS ZnS CuS CaF2‎ MgF2‎ 溶度积常数 ‎1.07×10-21‎ ‎2.93×10-25‎ ‎1.27×10-36‎ ‎1.46×10-10‎ ‎7.42×10-11‎ ‎(1)加入Na2CO3溶液沉铁时生成难溶于水的黄钠铁矾[NaFe3(SO4)2(OH)6]和一种无色气体。写出此反应的离子方程式:　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。‎ ‎(2)加入NiS的作用是除去溶液中的Cu2+,原理是NiS(s)+Cu2+(aq)CuS(s)+Ni2+(aq),过滤后,溶液中c(Ni2+)=0.107 mol·L-1,溶液中残留c(Cu2+)为　　　　　　　　 mol·L-1。 ‎ ‎(3)加入NaF的作用是　。 ‎ ‎(4)加入Na2CO3溶液沉镍,检验Ni2+是否沉淀完全的方法是　 。‎ 答案:(1)Na++3Fe3++2SO‎4‎‎2-‎+3H2O+3CO‎3‎‎2-‎NaFe3(SO4)2(OH)6↓+3CO2↑‎ ‎(2)1.27×10-16‎ 8‎ ‎(3)除去溶液中的Ca2+、Mg2+‎ ‎(4)静置后取上层清液少许于试管中,滴加Na2CO3溶液,若未出现浑浊,则沉淀完全 解析:(1)因为产物为黄钠铁矾[NaFe3(SO4)2(OH)6],Fe为+3价,另一种无色气体与加入的Na2CO3溶液有关,故该气体是CO2,然后按质量守恒和电荷守恒配平离子方程式。‎ ‎(2)因为溶液中的c(S2-)是一定的,Ksp‎(NiS)‎Ksp‎(CuS)‎=c(Ni‎2+‎)·c(S‎2-‎)‎c(Cu‎2+‎)·c(S‎2-‎)‎‎=‎c(Ni‎2+‎)‎c(Cu‎2+‎)‎,‎ 代入数值可以得出c(Cu2+)=1.27×10-16mol·L-1。‎ ‎(3)从表中数据可知CaF2和MgF2的Ksp很小,加入NaF的作用是除去溶液中的Ca2+、Mg2+。‎ ‎(4)加入Na2CO3溶液沉镍,检验Ni2+是否沉淀完全的方法是静置后取上层清液少许于试管中,再次滴加沉淀剂Na2CO3溶液,若未出现浑浊,则沉淀完全。‎ 8‎