2014年高考真题化学解析分类汇编—专题11 - 水溶液中的离子平衡2(1) 下载本文

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2014年普通高等学校招生全国统一考试化学试题分类汇编

专题十一 水溶液中的离子平衡

1.(2014·重庆理综化学卷,T3)下列叙述正确的是( ) A.浓氨水中滴加FeCl3饱和溶液可制得Fe(OH)3胶体 B.CH3COONa溶液中滴加少量浓盐酸后c(CH3COO)增大 C.Ca(HCO3)2溶液与过量NaOH溶液反应可制得Ca(OH)2

D.25℃时Cu(OH)2在水中的溶解度大于其在Cu(NO3)2溶液中的溶解度 【答案】D

【解析】A、浓氨水和FeCl3溶液反应产生Fe(OH)3沉淀,不会产生胶体,A错误;B、加入浓盐酸,使平衡CH3COO-+H+

CH3COOH向正方向移动,c(CH3COO?)减小;C、反应的化学方程式为

Ca(HCO3)2+2NaOH=CaCO3↓+Na2CO3+2H2O,C错误;D、Cu(OH)2的沉淀溶解平衡的方程式为Cu(OH)2

Cu2++2OH-,在Cu(NO3)2中,会使平衡向逆方向移动,导致溶解度减小,D正确。

2.(2014·浙江理综化学卷,T12)氯在饮用水处理中常用作杀菌剂,且HClO的杀菌能力比ClO强。25℃时氯气-氯水体系中存在以下平衡关系: Cl2(g)

Cl2(aq) K1=10

HClO + H+ +Cl K2=10

-1.2

Cl2(aq)+ H2O HClO

-3.4

H+ + ClO Ka=?

其中Cl2(aq)、HClO和ClO分别在三者中所占分数(α)随pH变化的关系如图所示。下列表述正确的是 A.Cl2(g)+ H2O

2H+ + ClO + Cl K=10-10.9

B.在氯处理水体系中,c(HClO) + c(ClO) =c(H+)-c(OH) C.用氯处理饮用水时,pH=7.5时杀菌效果比pH=6.5时差 D.氯处理饮用水时,在夏季的杀菌效果比在冬季好

【答案】C

【解析】将两个方程式相加,得到Cl2(g)+ H2O

2H+ + ClO + Cl, K=K1K2=10-4.6,A错误;在氯

处理水体系中,根据电荷守恒可得:c(OH)+c(ClO) =c(H+),B错误;根据图可以看出,次氯酸的浓度在pH=7.5时比pH=6.5时少,杀菌效果差,C正确;夏季温度高,次氯酸受热易分解,在夏季的杀菌效果比在冬季差,D错误。

3.(2014·天津理综化学卷,T5)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(SO24)+c(OH)

B.含有AgCl和AgI固体的悬浊液:c(Ag)>c(Cl)=c(I) C.CO2的水溶液:c(H)>c(HCO3)=2c(CO23)

+--

D.含等物质的量的NaHC2O4和Na2C2O4的溶液:3c(Na)=2[c(HC2O4)+c(C2O24)+c(H2C2O4)]

【答案】A

【解析】A、由溶液中的电荷守恒得:c(Na)+c(H)=2c(SO2又因NaHSO4溶液中c(Na4)+c(OH),

2)=c(SO24),所以c(H)=c(SO4)+c(OH),A项正确;B、因Ksp(AgCl)>Ksp(AgI),所以含有AgCl和

AgI固体的悬浊液中c(Cl)>c(I),B项错误;C、CO2的水溶液中存在电离平衡:H2CO3HCO3

H+HCO3、

+-

H+CO23,因第一步电离的程度远大于第二步电离的程度,故溶液中c(HCO3)远大于

22c(CO2 3),C项错误;D、根据物料守恒得:2c(Na)=3[c(HC2O4)+c(C2O4)+c(H2C2O4)],故D项错误。

4.(2014·天津理综化学卷 ,T3)运用相关化学知识进行判断,下列结论错误的是( ) A.某吸热反应能自发进行,因此该反应是熵增反应

B.NH4F水溶液中含有HF,因此NH4F溶液不能存放于玻璃试剂瓶中

C.可燃冰主要是甲烷与水在低温高压下形成的水合物晶体,因此可存在于海底 D.增大反应物浓度可加快反应速率,因此用浓硫酸与铁反应能增大生成H2的速率 【答案】D

【解析】A、当ΔH-TΔS<0时,反应能自发进行,吸热反应的ΔH>0,吸热反应能自发,说明ΔS>0,A项正确;B、NH4F溶液中F水解生成HF,HF能与玻璃中的SiO2发生反应4HF+SiO2===SiF4↑+2H2O,故NH4F溶液不能存放在玻璃试剂瓶中,B项正确;C、可燃冰需在低温高压下形成,所以可燃冰可存在于海底,C项正确;D、常温下,浓硫酸使铁发生钝化,D项错误。 5.(2014·四川理综化学卷,T6)下列溶液中粒子的物质的量浓度关系正确的是:

A.0.1mol/L NaHCO3溶液与0.1mol/L NaOH溶液等体积混合,所得溶液中:C(Na)>c(CO23)>c(HCO 3)>c(OH

)

B.20ml 0.1mol/L CH3COONa溶液与10ml HCl溶液混合后溶液呈酸性,所得溶液中:C(CH3COO)>c(Cl

)>c(CH3COOH)>c(H)

C.室温下,pH=2的盐酸与pH=12的氨水等体积混合,所得溶液中:c(Cl)+c(H)>c(NH 4)>c(OH) D.0.1mol/L CH3COOH溶液与0.1mol/L NaOH溶液等体积混合,所得溶液中: c(OH)>c(H)+c(CH3COOH)

【答案】B

【解析】0.1mol/L NaHCO3溶液与0.1mol/L NaOH溶液等体积混合,恰好完全反应,溶液中的溶质为

碳酸钠, C(Na)>c(CO23)>c(OH)>c(HCO 3),A错误;20ml 0.1mol/L CH3COONa溶液与10ml HCl溶液混合

后溶液呈酸性,所得溶质为等物质的量的醋酸钠和醋酸,则醋酸的电离大于醋酸根的水解,C(CH3COO)>c(Cl

)>c(CH3COOH)>c(H),B正确;pH=2的盐酸与pH=12的氨水等体积混合,溶液呈碱性,C错误;0.1mol/L

CH3COOH溶液与0.1mol/L NaOH溶液等体积混合,溶质为醋酸钠,醋酸根水解生成醋酸和氢氧根,水电离出氢离子和氢氧根,故 c(OH)=c(H)+c(CH3COOH),D错误。

6.(2014·上海单科化学卷,T21)室温下,甲、乙两烧杯均盛有5 mL pH=3的某一元酸溶液,向乙烧杯中加水稀释至pH=4。关于甲、乙烧杯中溶液的描述正确的是

A.溶液的体积10V甲≤V乙

B.水电离出的OH浓度:10c(OH)甲≤c(OH)乙

C.若分别用等浓度的NaOH溶液完全中和,所得溶液的pH:甲≤乙 D.若分别与5 mL pH=11的NaOH溶液反应,所得溶液的pH :甲≤乙 【答案】AD

【解析】A、如果酸是强酸,当PH=3升高到PH=4,需要溶液稀释10倍。如果酸是弱酸,当PH=3升高到PH=4,需要溶液稀释大于10倍,则溶液的体积是10V甲≤V乙,A正确;B、酸性溶液中,酸电离出的H+会抑制水的电离,则甲烧杯中的H+浓度是乙烧杯中H+浓度的10倍,因此水电离出的OH—浓度:10c(OH―)

=c(OH―)乙,B错误;C、如果生成的盐不水解,则溶液的PH相等。如若盐水解,则甲烧杯中溶液的碱性

强于乙烧杯中溶液的碱性,因此所得溶液的PH:乙≤甲,C错误;D、若分别于5 mL pH=11的NaOH溶液反应,如果是强酸,则均是恰好反应,溶液显中性。如果是弱酸,则酸过量,但甲烧杯中酸的浓度大,pH小,因此,所得溶液的pH:甲≤乙,D正确。

7.(2014·山东理综化学卷,T13)已知某温度下CH3COOH和NH3?H2O的电离常数相等,现向10mL浓度为0.1mol?L ̄1的CH3COOH溶液中滴加相同浓度的氨水,在滴加过程中 A.水的电离程度始终增大

B.c(NH4+)/ c(NH3?H2O)先增大再减小

C.c(CH3COOH)与c(CH3COO ̄)之和始终保持不变 D.当加入氨水的体积为10mL时,c (NH4+)= c (CH3COO ̄)

【答案】D

【解析】A、醋酸电离:CH3COOH的电离:H2O

CH3COO ̄+H+,一水合氨电离:NH3?H2O NH4++OH ̄,H2O

H++ OH ̄,所以开始滴加氨水时,水的电离程度增大(中和了醋酸电离出的H+),当二

者恰好完全反应后,再滴加氨水,会抑制水的电离,使其电离程度减小,A错误;B、NH3?H2O的电离平

Kbc(OH?)?c(NH4?)c(NH4?)衡常数Kb=,所以=。温度不变,Kb不变,但随着氨水的不?c(NH3?H2O)c(NH3?H2O)c(OH)c(NH4?)断滴加,c(OH)逐渐增大,所以始终减小,B错误;C、随着氨水的不断滴加,溶液的体

c(NH3?H2O)?积增大,c(CH3COOH)与c(CH3COO ̄)之和逐渐减小,C错误;D、当加入氨水的体积为10mL时,CH3COOH和NH3?H2O恰好完全反应。因为二者的电离常数相等,所以CH3COONH4呈中性,c(H?)= c(OH?),根据电荷守恒可知c (NH4+)= c (CH3COO ̄),D正确。

8.(2014·全国理综I化学卷,T13)利用右图所示装置进行下列实验,能得出相应实验结论的是( ) 选项 ① 稀硫A. 酸 浓硫B. 酸 稀盐C. 酸 浓硝D. 酸 【答案】B

【解析】由于稀硫酸与Na2S反应生成的H2S会与AgNO3反应生成黑色Ag2S沉淀和强氧化性的HNO3,进而把H2S氧化为S沉淀,同时生成的Ag2S黑色沉淀遮盖AgCl浊液,不能观察AgCl转化为Ag2S,A错误;浓硫酸有脱水性,可使蔗糖碳化,并放出大量的热量,进而与生成的C反应生成SO2,使③中的溴水褪色,通过蔗糖变黑、溴水褪色可以得出浓硫酸具有脱水性、氧化性,B正确;稀盐酸与Na2SO3反应生成的SO2与Ba(NO3)2发生氧化还原生成BaSO4,SO2与BaCl2则不反应, C 错误;由于浓硝酸有挥发性,会有较多的HNO3进入③与Na2SiO3反应,影响碳酸与硅酸酸性的比较,D错误。

9.(2014·全国理综I化学卷,T11)溴酸银(AgBrO3)溶解度随温度变化曲线如图所示,下列说法错误的是( )

Na2CO3 Na2SiO3溶液 酸性:硝酸>碳酸>硅酸 Na2SO3 Ba(NO3)2溶液 蔗糖 溴水 性 SO2与可溶性钡盐均可生成白色沉淀 Na2S ② ③ AgNO3与AgCl的浊液 实验结论 Ksp(AgCl)> Ksp(Ag2S) 浓硫酸具有脱水性、氧化

A.溴酸银的溶解是放热过程 B.温度升高时溴酸银溶解速度加快 C.60℃时溴酸银的Ksp约等于6?10

D.若硝酸钾中含有少量溴酸银,可用重结晶方法提纯 【答案】A

【解析】该图像只是给出溴酸银溶解度与温度的关系,无法判断其溶解过程的热效应,A错误;由于物质的溶解过程是吸热过程,温度升高溶解速率加快,B正确;60℃时溴酸银溶解度约为0.6g,n(AgBrO3)=0.0025mol,c(Ag+)=c(BrO3-)=0.025mol·L-1,Ksp≈6.25×10-4,C正确;由于硝酸钾的溶解度随温度变化程度很大,而溴酸银溶解度随温度变化不大,可以用重结晶的方法提纯,D正确。

10.(2014·全国理综II化学卷,T11)一定温度下,下列溶液的离子浓度关系式正确的是 A. pH=5的H2S溶液中,c(H+)=c(HS-)=1×10-5mol·L-1 B. pH=a的氨水溶液,稀释10倍后,其pH=b,则a=b+1 C. pH=2的H2C2O4溶液与pH=12的NaOH溶液任意比例混合: c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(HC2O4?)

D. pH相同的①CH3COONa②NaHCO3③NaClO三种溶液的c(Na+):①>②>③ 【答案】D

【解析】A、pH=5的H2S溶液中,存在H2S

H++ HS-、HS- H++ S2-、H2O

H++OH-三个电

?4??离平衡,所以c(H)=1×10-5mol·L-1 >c(HS),A错误;B、氨水的溶质一水合氨(NH3?H2O)属于弱电解