2020版高考化学突破二轮复习第1部分 专题07 水溶液中的离子平衡(原卷).doc
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1、 1了解水的电离、离子积常数(KW)。 2.了解溶液 pH 的含义及其测定方法,能进行 pH 的简单计算。 3.理解弱电解质在水中的电离平衡,能利用电离平衡常数(Ka、Kb、Kh)进行相关计算。 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.了解难溶电解质的沉淀溶解平衡。理解溶度积 (Ksp)的含义,能进行相关的计算。 6.以上各部分知识的综合运用。 1固体界面上强酸的吸附和离解是多相化学在环境、催化、材料科学等领域研究的重要课题。下图为 少量 HCl 气体分子在 253 K 冰表面吸附和溶解过程的示意图,下列叙述错误的是( ) A冰表面第一层中,HCl 以分子形
2、式存在 B冰表面第二层中,H 浓度为 5 103 mol L1(设冰的密度为 0.9 g cm3) C冰表面第三层中,冰的氢键网络结构保持不变 D冰表面各层之间,均存在可逆反应 HClH Cl 2NaOH 溶液滴定邻苯二甲酸氢钾(邻苯二甲酸 H2A 的 Ka11.1 10 3,K a23.9 10 6)溶液,混合溶液 的相对导电能力变化曲线如图所示,其中 b 点为反应终点。下列叙述错误的是( ) A混合溶液的导电能力与离子浓度和种类有关 BNa 与 A2的导电能力之和大于 HA的 Cb 点的混合溶液 pH7 Dc 点的混合溶液中,c(Na )c(K)c(OH) 3测定 K3Fe(C2O4)3
3、3H2O(三草酸合铁酸钾)中铁的含量。 (1)称量 m g 样品于锥形瓶中,溶解后加稀 H2SO4酸化,用 c mol L 1 KMnO 4溶液滴定至终点。滴定终 点的现象是_。 (2)向上述溶液中加入过量锌粉至反应完全后,过滤、洗涤,将滤液及洗涤液全部收集到锥形瓶中。加 稀 H2SO4酸化,用 c mol L 1 KMnO 4溶液滴定至终点,消耗 KMnO4溶液 V mL。该晶体中铁的质量分数的 表达式为_。 4用 0.100 mol L 1 AgNO 3滴定 50.0 mL 0.050 0 mol L 1 Cl溶液的滴定曲线如图所示。下列有关描述 错误的是( ) A根据曲线数据计算可知 K
4、sp(AgCl)的数量级为 10 10 B曲线上各点的溶液满足关系式 c(Ag ) c(Cl)K sp(AgCl) C相同实验条件下,若改为 0.040 0 mol L 1 Cl,反应终点 c 移到 a D相同实验条件下,若改为 0.050 0 mol L 1 Br,反应终点 c 向 b 方向移动 5常温下将 NaOH 溶液滴加到己二酸(H2X)溶液中,混合溶液的 pH 与离子浓度变化的关系如图所示。 下列叙述错误的是( ) AKa2(H2X)的数量级为 10 6 B曲线 N 表示 pH 与 lg cHX cH2X的变化关系 CNaHX 溶液中 c(H )c(OH) D当混合溶液呈中性时,c(
5、Na)c(HX)c(X2)c(OH)c(H) 6(1)若“滤液”中 c(Mg2 )0.02 mol L1,加入双氧水和磷酸(设溶液体积增加 1 倍),使 Fe3恰好沉 淀完全即溶液中 c(Fe3 )1.0 105 mol L1,此时是否有 Mg 3(PO4)2沉淀生成? _ _ (列式计算)。FePO4、Mg3(PO4)2的 Ksp分别为 1.3 10 22、1.0 1024。 (2)已知:KspFe(OH)31 10 39,K spZn(OH)210 17,K spFe(OH)21.6 10 14。用废电池的锌皮制备 ZnSO4 7H2O 的过程中,需除去锌皮中的少量杂质铁,其方法是加稀 H
6、2SO4和 H2O2溶解,铁变为_, 加碱调节至 pH 为_时,铁刚好沉淀完全(离子浓度小于 1 10 5mol L1 时,即可认为该离子沉淀完全); 继续加碱至 pH 为_时,锌开始沉淀(假定 Zn2 浓度为 0.1 mol L1)。若上述过程不加 H 2O2后果是 _, 原因是_。 上述真题涉及的题型有选择题和填空题。命题角度主要涉及: (1)物质的电离,如 T1。 (2)中和滴定及其拓展:滴定现象,滴定的有关计算,滴定曲线分析,如 T2、T3、T4。 (3)溶液中的四种平衡常数的有关计算及关系,如 T4、T5。 (4)溶液中特定离子的大小比较,如 T2、T4。 (5)特殊图像的分析等,如
7、 T4。 预测 2020 年高考仍会加强滴定计算与 Ka、Kb、Kh、Ksp的有关计算;特殊图像的多角度设问; 离子浓度的比较等。复习时注意理解领悟。 水的电离和溶液的酸碱性 1溶液中水电离出的 c(H )H 2O 或 c(OH )H 2O 计算 (1)酸或碱溶液:c(H )H 2Oc(OH )H 2Oc(OH )或 c(H)。 (2)水解呈酸性或碱性的盐溶液:c(H )H 2Oc(OH )H 2Oc(H )或 c(OH)。 2酸碱混合液性质的两种判断 (1)同浓度同体积的 HA 与 BOH 混合,溶液的性质决定谁强显谁性。 (2)25 ,pH 之和为 14 的 HA 与 BOH 等体积混合,
8、溶液的性质决定于谁弱谁过量显谁性。 3强酸与强碱混合的有关计算 (1)n(OH )n(H):c(OH)nOH nH V1V2 c(H )pH (2)n(OH )cOH cH 水的电离和溶液的酸碱性 1设 NA为阿伏加德罗常数值。关于常温下 pH2 的 H3PO4溶液,下列说法正确的是( ) A每升溶液中的 H 数目为 0.02N A Bc(H )c(H 2PO 4)2c(HPO 2 4)3c(PO 3 4)c(OH ) C加水稀释使电离度增大,溶液 pH 减小 D加入 NaH2PO4固体,溶液酸性增强 2现有常温下的四份溶液:0.01 mol L 1 CH 3COOH 溶液;0.01 mol
9、L 1 HCl 溶液;pH12 的氨 水;pH12 的 NaOH 溶液。下列说法正确的是( ) A中水电离出的 c(H )H 2O 均为 1 10 2 mol L1 B等体积混合溶液呈酸性 C等体积混合,溶液呈碱性 D稀释相同倍数,的 pH 较大 325 时,向 10 mL 0.1 mol L 1 一元弱碱 XOH 溶液中逐滴滴加 0.1 mol L 1 的 HCl 溶液,溶液的 AGAGlg cH cOH 变化如图所示(溶液混合时体积变化忽略不计)。下列说法不正确的是( ) A若 a8,则 a 点溶液中水电离出的 c(H )1 1011 mol L1 BM 点表示盐酸和 XOH 恰好完全反应
10、 CR 点溶液中可能存在 c(X )c(XOH)c(Cl) DM 点到 N 点,水的电离程度先增大后减小 溶液混合酸碱性判断模板(25 ) (1)已知酸、碱溶液的 pH 之和为 14,则等体积混合时: 强酸、强碱 恰好中和 pH7 强酸、弱碱 碱过量 pH7 弱酸、强碱 酸过量 pH11 弱酸、强碱 V酸V碱7 小于14 pHHX B298 K 时,KHX KHY 1 100 Clg V V02 时,c(HX)c(X )c(HY)c(Y) D相同浓度时,NaX 和 NaY 两溶液中离子总浓度相等 6将体积均为 V0的三种溶液分别加水稀释至体积为 V 时,pH 与V0 V的关系如图所示,下列说法
11、正确的 是( ) A酸性:HXHY B用 HX 溶液滴定 NaOH 溶液时指示剂用甲基橙比用酚酞误差小 C对于 HX 和 NaX 的混合溶液,V0 V 10 1时,c(HX)c(OH) B随温度升高,CH3COONa 溶液的 c(OH )减小 C随温度升高,CuSO4溶液的 pH 变化是 KW改变与水解平衡移动共同作用的结果 D随温度升高,CH3COONa 溶液和 CuSO4溶液的 pH 均降低,是因为 CH3COO 、Cu2水解平衡移动 方向不同 3在 T 时, 铬酸银(Ag2CrO4)在水溶液中的沉淀溶解平衡曲线如图所示。下列说法不正确的是 ( ) AT 时,在 Y 点和 Z 点,Ag2C
12、rO4的 Ksp相等 B在饱和 Ag2CrO4溶液中加入 K2CrO4不能使溶液由 Y 点变为 X 点 CT 时,Ag2CrO4的 Ksp为 1 10 8 D图中 a 2 10 4 4已知:T 时,Ksp(PbS)1.3 10 24,K sp(ZnS)1.0 10 22;当溶液中离子浓度105 mol L1 时,表 明该离子已除尽。T 时,下列有关 ZnS 和 PbS 的说法不正确的是( ) AZnS 的饱和溶液中,c(Zn2 )c(S2)1.0 1011 mol L1 B欲将某工业废水中的 Pb2 除去,则加入 Na 2S 溶液后应保证溶液中 c(S 2)1.31019 mol L1 C向同
13、浓度的 ZnCl2和 PbCl2的混合溶液中滴加 Na2S 溶液,PbS 先析出 D向 PbS 悬浊液中加入 ZnCl2浓溶液,PbS 不可能转化为 ZnS Ka、Kb、Kh的计算及应用 5已知 H2A 的 Ka11 10 4,K a21 10 9,则常温下,下列说法不正确的是( ) A当溶液中 c(HA )c(A2)时,pH9 B浓度均为 0.1 mol L 1 的 H2A 与 NaOH 溶液等体积混合,溶液呈碱性 C0.01 mol L 1 的 Na2A 溶液的 pH 约为 10.5 DpH10 的溶液中 cA2 cHA 10 625 时,将 0.1 mol NaOH 固体加入 1.0 L
14、 x mol L 1 CH 3COOH 溶液中(忽略溶液体积、温度变化), 充分反应后向混合液中加入 CH3COOH 或 CH3COONa 固体, 溶液 pH 的变化如图。 下列叙述正确的是( ) Ac 点对应的溶液中 c(Na )c(CH 3COO ) B从 b 点对应溶液到 a 点对应溶液的过程中cNa cOH cCH3COO 减小 Ca、b、c 点对应的溶液中,水的电离程度:abc Da、b、c 点对应的溶液中,Ka(CH3COOH)均为 0.2 x0.2 10 7 7(1)25 时,H2S 的电离平衡常数 Ka11.3 10 7、K a27.0 10 15。用 NaOH 溶液吸收 H
15、2S 气体得到 pH10 的 Na2S 溶液, 在此过程中水的电离程度将_(填“增大”“减小”或“不变”); 此时溶液中 cS2 cHS _。 (2)已知常温下,Ka(HNO2)5 10 4,则反应 HNO 2(aq)OH (aq) NO 2(aq)H2O(l)的平衡常 数 K_,相同物质的量浓度的 HNO2、NaNO2混合溶液中,各离子的物质的量浓度由大到小的顺序 为_。 Ksp的有关计算及应用 8(1)已知:常温下 KspFe(OH)38.0 10 38,K spAl(OH)31.3 10 33,当 Fe3完全沉淀时,溶液中 Al3 理论最大浓度为_。 (2)除了 OH 之外,S2也是一种
16、常见的金属离子沉淀剂。本质原因是一些金属硫化物的溶解度极小。已 知:25 时,CuS 的溶度积为 4 10 36,H 2S 的 Ka11.25 10 7,K a28.0 10 14。若要在 1 L 的盐酸中完全 溶解 0.01 mol CuS,理论上需要盐酸的最低浓度为_mol L 1(提示:用离子方程式计算)。 (3)CuCl 加入饱和 NaCl 溶液中会部分溶解生成 CuCl 2,在一定温度下建立两个平衡: .CuCl(s)Cu (aq)Cl(aq) K sp1.4 10 6 .CuCl(s)Cl (aq) CuCl 2(aq) K0.35。 请写出 c(Cu )与 c(CuCl 2)的数
17、学关系为_。 925 时,若滤液中要求 c(Al3 )1.3106 mol L1、c(Mg2)0.018 mol L1、c(Zn2)0.12 mol L1, 则过滤前沉淀时需调节溶液的 pH 范围为_已知:KspAl(OH)31.3 10 33,K spMg(OH)21.8 10 11,K spZn(OH)21.2 10 17。 Ksp与 Qc的关系应用 (1)当 QcKsp时,溶液过饱和,有沉淀析出,直至溶液饱和,达到新的平衡。 (2)当 QcKsp时,溶液饱和,沉淀与溶解处于平衡状态。 (3)当 Qcc(M)c(H)c(MOH)c(OH) (2)Na2A(强碱弱酸盐)溶液 电荷守恒:c(N
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