2022年高考化學(xué) 專題限時(shí)訓(xùn)練 水溶液中的離子平衡 一 、選擇題（本大題共10小題，每小題0分，共0分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的） 1.下列有關(guān)Fe2(SO4)3，溶液的敘述正確的是 A．該溶液中，K+、Fe2+、C6H5OH、Br-可以大量共存 B．和KI溶液反應(yīng)的離子方程式：Fe3++2I-=Fe2++I2 C．和Ba(OH)2溶液反應(yīng)的離子方程式：Fe3++SO42-+Ba2++3OH-=Fe(OH)3↓+BaSO4↓ D．1L0.1mol/L該溶液和足量的Zn充分反應(yīng)，生成11.2gFe 2.室溫下，下列溶液中粒子濃度關(guān)系正確的是 A．Na2S溶液：c(Na+)>c(HS-)>c(OH-)>c(H2S) B．Na2C2O4溶液： C．Na2CO3溶液：c(Na+)+c(H+)=2c(CO32-)+c(OH-) D．CH3COONa和CaCl2混合溶液：c(Na+)+c(Ca2+)=c(CH3COO-)+c(CH3COOH)+2c(Cl-) 3.實(shí)驗(yàn)：①0.1mol·L-1AgNO3溶液和0.1mol·L-1NaCI溶液等體積混合得到濁液a，過濾得到濾液b和白色沉淀c； ② 像濾液b中滴加0.1mol·LKI溶液，出現(xiàn)渾濁； ③ 像沉淀c中滴加0.1mol·LKI溶液，沉淀變?yōu)辄S色。 下列分析不正確的是 A. 濁液a中存在沉淀溶解平衡： B. 濾液b中不含有Ag+ C. ③中顏色變化說明AgCI 轉(zhuǎn)化為AgI D. 實(shí)驗(yàn)可以證明AgI比AgCI更難溶 4.某溶液可能含有Cl-.SO42-.CO32-.NH4+.Fe3+.Al3+和K+。取該溶液100mL，加入過量NaOH溶液，加熱，得到0.02mol氣體，同時(shí)產(chǎn)生紅褐色沉淀；過濾，洗滌，灼燒，得到1.6g固體；向上述濾液中加足量BaCl2溶液，得到4.66g不溶于鹽酸的沉淀。由此可知原溶液中 A.至少存在5種離子 B.Cl-一定存在，且c（）≥0.4mol/L C.SO42-.NH4+.一定存在，Cl-可能不存在 D.CO32-.Al3+一定不存在，K+可能存在 5.部分弱酸的電離平衡常數(shù)如下表： 弱酸 HCOOH HCN H2CO3 電離平衡常數(shù) （25℃） Ki=1.77×10-4 Ki=4.9×10-10 Ki1=4.3×10-7 Ki2=5.6×10-11 下列選項(xiàng)錯(cuò)誤的是 A.2CN-+H2O+CO2→2HCN+CO32- B.2HCOOH+CO32-→2HCOO-+H2O+CO2↑ C.中和等體積.等pH的HCOOH和HCN消耗NaOH的量前者小于后者 D.等體積.等濃度的HCOONa和NaCN溶液中所含離子總數(shù)前者小于后者 6.室溫下，將l.00 mol·L-1鹽酸滴入20.00 mL 1.0 mol·L-1的 氨水中，溶液pH和溫度隨加入鹽酸體積的變化曲線如圖所示。 下列有關(guān)說法中不正確的是 ( ) A.點(diǎn)溶液中離子濃度大小的關(guān)系： c()>c()>c()>c() B.點(diǎn)溶液中離子濃度大小的關(guān)系： c()=c()>c()=c() C.c點(diǎn)溶液中離子濃度大小的關(guān)系： c()+c()=c()+c() D.d點(diǎn)時(shí)溶液溫度達(dá)到最高，之后溫度略有下降，原因是NH3·H2O電離吸熱 7.下列有關(guān)阿伏加德羅常數(shù)的敘述正確的是( ) A.0.1 mol Na2CO3溶于水所得溶液中所含陰離子數(shù)小于0.1× 6.02×1023個(gè) B.標(biāo)準(zhǔn)狀況下，0.5×6.02×1023個(gè)CH4分子所占體積約是11.2 L C.標(biāo)準(zhǔn)狀況下，3.36 L C4H10中含有的C—C鍵數(shù)為0.6NA D.1 mol CH3COOH中含有6.02×1023個(gè)CH3COO 8.常溫時(shí)，將mL mol·L-1的CH3COOH溶液加入到mLmol·L-1的NaOH溶液中，下列結(jié)論中不正確的是 ( ) A.如果，則混合溶液的pH>7 B.如果混合液的pH=7，則混合溶液中c()=c() C.如果=，=，則混合溶液中c()=c() D.如果=，且混合溶液的pH<7，則 9.有 ① Na2CO3溶液 ② CH3COONa溶液 ③ NaOH溶液各25mL，物質(zhì)的量濃度均為0.1mol·L－1，下列說法正確的是（ ） A.3種溶液pH的大小順序是 ③＞②＞① B.若將3種溶液稀釋相同倍數(shù)，pH變化最大的是② C.若分別加入25mL0.1mol·L－1鹽酸后，pH最大的是① D.若3種溶液的pH均為9，則物質(zhì)的量濃度的大小順序是③＞①＞② 10.下列敘述正確的是（ ） A.某醋酸溶液的pH = a，將此溶液稀釋1倍后，溶液的pH = b，則a ＞ b B.若1mL pH = 1的鹽酸與100mLNaOH溶液混合后，溶液的pH = 7，則NaOH溶液的pH = 11 C.1.0×10－3mol/L鹽酸的pH = 3，1.0×10－8mol/L鹽酸的pH = 8 D.在滴有酚酞溶液的氨水里，加入NH4Cl至溶液恰好無(wú)色，則此時(shí)溶液的pH ＜ 7 二 、填空、實(shí)驗(yàn)、簡(jiǎn)答題（本大題共3小題，共0分） 11.某研究小組在實(shí)驗(yàn)室探究氨基甲酸銨（NH2COONH4）分解反應(yīng)平衡常數(shù)和水解反應(yīng)速率的測(cè)定。 （1）將一定量純凈的氨基甲酸銨固體置于特制的密閉真空容器中（假設(shè)容器體積不變，固體試樣體積忽略不計(jì)），在恒定溫度下使其達(dá)到分解平衡：NH2COONH4(s)2NH3(g)+CO2(g) 實(shí)驗(yàn)測(cè)得不同溫度下的平衡數(shù)據(jù)列于下表： 溫度/℃ 15.0 20.0 25.0 30.0 35.0 平衡總壓強(qiáng)/kPa 5.7 8.3 12.0 17.1 24.0 平衡氣體總濃度/mol?L-1 2.4×10-3 3.4×10-3 4.8×10-3 6.8×10-3 9.4×10-3 ①可以判斷該分解反應(yīng)已經(jīng)達(dá)到平衡的是 。 A. B.密閉容器中總壓強(qiáng)不變 C.密閉容器中混合氣體的密度不變 D.密閉容器中氨氣的體積分?jǐn)?shù)不變 ②根據(jù)表中數(shù)據(jù)，列式計(jì)算25.0℃時(shí)的分解平衡常數(shù)： 。 ③取一定量的氨基甲酸銨固體放在一個(gè)帶活塞的密閉真空容器中，在25.0℃下達(dá)到分解平衡。若在恒溫下壓縮容器體積，氨基甲酸銨固體的質(zhì)量是 (填“增加”，“減少”或“不變”）。 ④氨基甲酸銨分解反應(yīng)的焓變△H 0(填“＞”.“=”或“＜”),熵變△S 0(填“＞”.“=”或“＜”)。 （2）已知：NH2COONH4+2H2ONH4HCO2+NH3?H2O 該研究小組分別用三份不同初始濃度的氨基甲酸銨溶液測(cè)定水解反應(yīng)速率，得到隨時(shí)間的變化趨勢(shì)如圖所示。 12.短周期中的A.B.C.D.E 5種元素，原子序數(shù)依次增大，A.D同主族；A.B的原子序數(shù)之和等于C的原子序數(shù)；C2?離子與D+離子的核外電子數(shù)相等；B原子與D+離子的核外電子數(shù)之和等于E原子的核外電子數(shù)，且D.E兩元素能形成微粒個(gè)數(shù)比為1:1的離子化合物。 （1）A.B.C.D.E的元素符號(hào)依次為 . . . . 。 （2）D.E元素可組成化合物甲，用石墨為電極電解甲的水溶液時(shí)，陽(yáng)極的電極反應(yīng)式為 ；陰極區(qū)溶液的pH 。 （3）A.C元素可組成原子個(gè)數(shù)比為1:1的共價(jià)化合物乙，將E單質(zhì)通入乙的水溶液中，生成一種強(qiáng)酸，并有氣體放出，反應(yīng)的化學(xué)方程式為 。 （4）A.B.C.D.E中的任意三種元素可組成多種化合物，X和Y是其中的兩種。X和Y都是既含離子鍵又含共價(jià)鍵的離子化合物；將X.Y分別溶于水時(shí)，X能促進(jìn)水的電離，而Y能抑制水的電離，X水溶液的pH＜7，Y水溶液的pH＞7。將0.2mol·L?1的X溶液與0.1mol·L?1的Y溶液等體積混合后，溶液呈堿性。請(qǐng)判斷： ①X的化學(xué)式為 ，Y的化學(xué)式為 ②混合溶液中各種帶電微粒的物質(zhì)的量濃度由大到小的順序?yàn)? 。 13.碳.氮元素及其化合物與人類的生產(chǎn)生活密切相關(guān)。試回答下列有關(guān)問題： (1)極易溶于水，其水溶液俗稱氨水。用水稀釋的氨水，溶液中隨著水量的增加而減小的是 (填序號(hào))。 a. b. c. d. (2)標(biāo)準(zhǔn)狀況下，將通入的溶液中，所得溶液中離子濃度由大到小的順序?yàn)? 。 用溶液中微粒的濃度符號(hào)完成下列等式： ①2 ； ② 。 (3)甲烷燃料電池中發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)為：，該電池的電解質(zhì)溶液為溶液，則原電池工作時(shí)電解質(zhì)溶液中向正極移動(dòng)的離子是 。 水溶液中的離子平衡答案解析 一 、選擇題 1.D 2.B 3.【答案】B 【解析】 A.絕對(duì)不溶的物質(zhì)沒有，難溶物質(zhì)在溶液中存在沉淀溶解平衡，故正確； B.溶液中存在沉淀溶解平衡，濾液中含有Ag+，故錯(cuò)誤； C.D選項(xiàng)沉淀由白色變?yōu)辄S色，說明生成AgI，反應(yīng)向更難溶的方向進(jìn)行，故正確。 4.B【解析】加入足量NaOH溶液加熱，得到0.02mol氣體說明含有0.02molNH4+；得到紅褐色沉淀說明含有Fe3+，則不能含有CO32-（CO32-與Fe3+發(fā)生雙水解，不能共存）；利用灼燒后得到1.6g固體知溶液中含有0.02molFe3+；再利用加入BaCl2得到4.66g不溶于鹽酸沉淀可知溶液中含有0.02molSO42-，Al3+.K+是否存在無(wú)法判定，利用“電荷守恒”可知溶液中必含有Cl-，若溶液中不含Al3+.K+時(shí)，溶液中含有0.04molCl-.若溶液中含Al3+.K+時(shí)，溶液中含有Cl-的物質(zhì)的量一定大于0.04mol,結(jié)合溶液體積（100mL）可知原溶液中一定存在Cl-，且c(Cl-)≥0.4mol/L，由上述分析知，正確答案為：B。 5.AD【解析】因Ka1()＞Ka1(HCN)＞Ka2()，故HCN可與CO32-發(fā)生反應(yīng)生成CN-和HCO3-，因此向含CN-離子的溶液中通入CO2發(fā)生反應(yīng)為：CN-+H2O+CO2＝HCN+HCO3-，A項(xiàng)錯(cuò)誤；利用甲酸與碳酸的電離平衡常數(shù)可知酸性：HCOOH＞H2CO3，則HCOOH可與碳酸鹽作用生成甲酸鹽和CO2.H2O，B項(xiàng)正確；酸性：HCOOH＞HCN，故等pH的HCOOH和HCN相比，HCN的物質(zhì)的量濃度大，所以中和等體積.等pH的HCOOH和HCN消耗NaOH的量前者小于后者，C項(xiàng)正確；在等體積.等濃度的HCOONa和NaCN溶液中，均存在：c(Na+)+c(H+)＝c(R-)+c(OH-)[R-＝HCOO-或CN-]，因CN-水解程度大，則在NaCN溶液中c(H+)較小，而兩溶液中c(Na+)相等，故兩溶液中所含離子數(shù)目前者大于后者，A項(xiàng)錯(cuò)誤。 6.B【解析】本題考查了電解質(zhì)溶液中的鹽類水解.離子濃度大小比較.弱電解質(zhì)的電離.pH比較等。難度中等。A選項(xiàng)在相同溫度和相同物質(zhì)的量濃度時(shí)，HF比HCN易電離，則其對(duì)應(yīng)的鈉鹽就難水解，堿性就會(huì)弱，因此pH：NaF<NaCN，錯(cuò)誤；B選項(xiàng)物質(zhì)的量濃度相等的H2S.NaHS混合，由物料守恒可知：2n(Na+)=(S)，S的存在形式有：..H2S，所以，2c(Na+)=c()+c()+ c(H2S)，故B正確；C選項(xiàng)中兩溶液混合后，與反應(yīng)生成NH3，c()明顯減小，故,錯(cuò)誤；D選項(xiàng)因?yàn)榇姿崾侨跛?，相同pH的醋酸和鹽酸稀釋相同倍數(shù)，醋酸的pH變化比較小，所以稀釋后鹽酸的pH大于醋酸的pH，錯(cuò)誤。 7.B【解析】本題通過阿伏加德羅常數(shù)考查氣體摩爾體積.鹽類水解等知識(shí)，難度中等。在Na2CO3溶液中由于發(fā)生：，則溶有0.1molNa2CO3的溶液中所含陰離子(包含HCO.OH)的數(shù)目大于0.1×6.02×1023個(gè)；0.5×6.02×1023個(gè)CH4分子的物質(zhì)的量為0.5mol，在標(biāo)準(zhǔn)狀況下其體積約為11.2 L；因一個(gè)C4H10分子中含有3個(gè)C－C鍵，故標(biāo)準(zhǔn)狀況下，3.36LC4H10中所含有的C―C鍵的個(gè)數(shù)為0.45NA；因CH3COOH是弱電解質(zhì)，故1mol CH3COOH中含有的的個(gè)數(shù)小于6.02×1023個(gè)。 8.C【解析】本題涉及水溶液中弱電解質(zhì)的電離平衡等知識(shí)，較易。由水溶液中的電離平衡知識(shí)可知：如果，則CH3COOH和NaOH恰好完全反應(yīng)，混合溶液中的CH3COONa發(fā)生水解使溶液的pH>7；如果混合液的pH=7，c(H+)=c()，再由電荷守恒c(Na+)+c(H+)=c(CH3COO)+c(OH)可知，混合溶液中c(CH3COO)=c(Na+)；如果=，=，則CH3COOH和NaOH恰好完全反應(yīng)，由于CH3COONa發(fā)生水解，混合溶液中c(CH3COO)<c(Na+)；如果=，且混合溶液的pH<7，說明CH3COOH過量，則>。 9.C 10.B 二 、填空、實(shí)驗(yàn)、簡(jiǎn)答題 11.解析：（1）①根據(jù)化學(xué)平衡狀態(tài)判斷標(biāo)志是，各組分濃度 不再發(fā)生變化，由 可見該反應(yīng)為不等體積變化(即反應(yīng)物和生成物氣體分子數(shù)不相同)，可以得恒容狀態(tài)下壓強(qiáng)不變或混合氣體密度不變時(shí)，反應(yīng)即達(dá)到平衡狀態(tài)，但上述反應(yīng)中反應(yīng)物無(wú)氣體參加，因此生成物中各組分氣體體積分?jǐn)?shù)恒定不變。 ②根據(jù) 。 ③由正反應(yīng)氣體分子數(shù)增加，增大壓強(qiáng)平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)。 ④由表中數(shù)據(jù)可以得出溫度升高，壓強(qiáng)增大，即隨著溫度的升高，平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，因此正反應(yīng)是吸熱反應(yīng)，所以；根據(jù)，正反應(yīng)是生成物氣體分子數(shù)增多的反應(yīng)，所以。 ⑤根據(jù)得到 。 ⑥由圖像數(shù)據(jù)可以得出，用不同初始濃度，不同溫度下的平均反應(yīng)速率的大小來(lái)說明：如25℃時(shí)反應(yīng)物的起始濃度較小，但min的平均反應(yīng)速率(曲線的斜率)仍比15.0℃時(shí)的大。 答案：（1）①BC ② ③增加 ④ （2）⑤ ⑥25℃時(shí)反應(yīng)物的起始濃度較小，但min的平均反應(yīng)速率（曲線的斜率）仍比15.0℃時(shí)的大 【命題立意】本題主要考查化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡相關(guān)知識(shí)，考查考生的綜合素質(zhì)。 12. （1）H.N.O.Na.Cl（5分）； （2）2Cl??2e?=Cl2↑（2分），大于7（或升高）（1分）； （3）Cl2+H2O2=2HCl+O2↑（2分，答HClO+H2O2=HCl+O2↑+H2O可得分）； （4）①NH4Cl（或NH4NO3）（2分），NaOH（2分）； ②c（Cl?）＞c（NH4+）＞c（Na+）＞c（OH?）＞c（H+） 或c（NO3?）＞c（NH4+）＞c（Na+）＞c（OH?）＞c（H+）（2分）。 13.答案：（1） (2) >>>> ①+ ②2++ (3) 解析：（1）用水稀釋氨水，氨水的電離程度增大，.增大，但.減小。由于溫度不變，則不變；由于不變，則不變； 減??；由于不變，而減小，則增大，故減小。（2）標(biāo)準(zhǔn)狀況下，將1.12 通入的溶液中，得到溶液，由于水解，故離子濃度大小為>>>>。①根據(jù)質(zhì)子守恒，有：+=2+ +。（3）原電池工作時(shí)電解質(zhì)溶液中陽(yáng)離子向正極移動(dòng)。