2023版高考化学一轮复习单元检测六水溶液中的离子平衡.doc

单元检测(六)水溶液中的离子平衡(时间：40分钟满分：100分)可能用到的相对原子质量：H1C12N14O16Na23S32Cl35.5Ag108一、选择题(本大题共7小题，每小题6分，共42分。在每小题给出的四个选项中，只有一个选项符合题目要求。)1(2018届北京丰台期末)室温下，向100 mL 0.1 molL1 NH4Cl溶液中加入下列物质。有关结论正确的是()。选项加入的物质结论A100 mL 0.1 molL1盐酸溶液中2c(NH)c(Cl)B0.01 mol Na2O2固体反应完全后，溶液pH增大，c(Na)2c(Cl)C100 mL H2O由水电离出的c(H)c(OH)不变D100 mL 0.1 molL1 NH3H2O溶液中减小2.(2018届湖南长沙长郡中学一模)某温度下，0.200 molL1的HA溶液与0.200 molL1的NaOH溶液等体积混合后，所得溶液中部分微粒组分及浓度如下表，下列说法正确的是()。微粒XYNaA浓度/(molL1)8.001042.5010100.1009.92102 molL1HA溶液的pH1B该温度下Kw1.01014C微粒X表示OH，Y表示HD混合溶液中：n(A)n(X)n(Na)3(2016年新课标卷)298 K时，在20.0 mL 0.10 molL1氨水中滴入0.10 molL1的盐酸，溶液的pH与所加盐酸的体积关系如图所示。已知0.10 molL1氨水的电离度为1.32%，下列有关叙述正确的是()。A该滴定过程应该选择酚酞作为指示剂BM点对应的盐酸体积为20.0 mLCM点处的溶液中c(NH)c(Cl)c(H)c(OH)DN点处的溶液中pH124(2016年新课标卷)下列有关电解质溶液的说法正确的是()。A向0.1 molL1 CH3COOH溶液中加入少量水，溶液中减小B将CH3COONa溶液从20 升温至30 ，溶液中增大C向盐酸中加入氨水至中性，溶液中1D向AgCl、AgBr的饱和溶液中加入少量AgNO3，溶液中不变5(2018届河南豫南九校质检)已知：KspFe(OH)34.01038，KspCu(OH)22.21020，在某含有Fe3和Cu2的溶液中，c(Fe3)为4.0108 molL1，现向该溶液中滴加氨水，当开始出现氢氧化铁沉淀时，溶液的pH及溶液中允许的最大c(Cu2)为()。A102.2 molL1B42.2101 molL1C42.2 molL1D102.2101 molL16将0.5 molL1 Na2CO3溶液与a molL1 NaHCO3溶液等体积混合，所得溶液中粒子浓度间的关系及相关判断正确的是()。Ac(Na)2c(CO)c(HCO)c(OH)Bc(Na)c(CO)c(HCO)c(H2CO3)C若c(Na)c(HCO)c(CO)c(OH)c(H)，则一定a0.5D若c(CO)2c(OH)2c(H)c(HCO)3c(H2CO3)，则可确定a0.57常温下，将体积为V1 的 0.1000 molL1 HCl 溶液逐滴加入到体积为V2的0.1000 molL1 Na2CO3 溶液中，溶液中H2CO3、HCO、CO所占的物质的量分数()随pH的变化曲线如图。下列说法不正确的是()。A在pH10.3时，溶液中：c(Na)c(H)c(HCO)2c(CO)c(OH)c(Cl)B在pH8.3时，溶液中：0.1000c(HCO)c(CO)c(H2CO3)C在pH6.3时，溶液中，c(Na)c(Cl)c(HCO)c(H)c(OH)DV1V212时，c(OH)c(HCO)c(CO)c(H)二、非选择题(本大题共4小题，共58分。按题目要求作答。解答题应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案必须明确写出数值和单位。)8(13分)(2016年新课标卷)元素铬(Cr)在溶液中主要以Cr3(蓝紫色)、Cr(OH)(绿色)、Cr2O(橙红色)、CrO(黄色)等形式存在，Cr(OH)3为难溶于水的灰蓝色固体，回答下列问题：(1)Cr3与Al3的化学性质相似。在Cr2(SO4)3溶液中逐滴加入NaOH溶液直至过量，可观察到的现象是_。(2)CrO和Cr2O在溶液中可相互转化。室温下，初始浓度为1.0 molL1的Na2CrO4溶液中c(Cr2O)随c(H)的变化如图所示。用离子方程式表示Na2CrO4溶液中的转化反应：_。由图可知，溶液酸性增大，CrO的平衡转化率_(填“增大”“减小”或“不变”)。根据A点数据，计算出该转化反应的平衡常数为_。升高温度，溶液中CrO的平衡转化率减小，则该反应的H_0(填“大于”“小于”或“等于”)。(1) 在化学分析中采用K2CrO4为指示剂，以AgNO3标准溶液滴定溶液中Cl，利用Ag与CrO生成砖红色沉淀，指示到达滴定终点。当溶液中Cl恰好沉淀完全(浓度等于1.0105 molL1)时，溶液中c(Ag)为_molL1，此时溶液中c(CrO)等于_molL1(已知Ag2CrO4、AgCl的Ksp分别为2.01012和2.01010)。(4)6价铬的化合物毒性较大，常用NaHSO3将废液中的Cr2O还原成Cr3，该反应的离子方程式为_。9(15分)(2018届北京西城期中)电解质的水溶液中存在电离平衡。(1)醋酸是常见的弱酸。醋酸在水溶液中的电离方程式为_。下列方法中，可以使醋酸稀溶液中CH3COOH电离程度增大的是_(填字母序号)。a滴加少量浓盐酸 b微热溶液c加水稀释 d加入少量醋酸钠晶体(2)用0.1 molL1 NaOH溶液分别滴定体积均为20.00 mL、浓度均为0.1 molL1的盐酸和醋酸溶液，得到滴定过程中溶液pH随加入NaOH溶液体积而变化的两条滴定曲线。滴定醋酸的曲线是_(填“”或“”)。滴定开始前，三种溶液中由水电离出的c(H)最大的是_。V1和V2的关系：V1_V2(填“”“”或“AgI。操作步骤现象步骤1：向2 mL 0.005 molL1 AgNO3溶液中加入2 mL 0.005 molL1 KSCN溶液，静置出现白色沉淀步骤2：取1 mL上层清液于试管中，滴加1滴2 molL1 Fe(NO3)3溶液溶液变红色步骤3：向步骤2的溶液中，继续加入5滴3 molL1 AgNO3溶液现象a，溶液红色变浅步骤4：向步骤1余下的浊液中加入5滴3 molL1 KI溶液出现黄色沉淀写出步骤2中溶液变红色的离子方程式：_。步骤3中现象a是_。用化学平衡原理解释步骤4的实验现象：_。10(15分)(2018届江苏南通六模)实验室中利用含银废料(主要含有AgNO3和AgCl)制取硝酸银的实验步骤如下：步骤1：向废液中加入足量NaCl溶液，将所得沉淀过滤，并洗涤干净。步骤2：将沉淀放入烧杯，并放入铝片，再加入20%的Na2CO3溶液至浸没固体，加热搅拌，至沉淀变为灰白色含有Ag、Al(OH)3和少量仍未反应的AgCl。取出铝片，过滤并洗涤沉淀。步骤3：(1) 步骤1中检验所加NaCl溶液已经足量的方法是_。(2)步骤2加热时还产生能使澄清石灰水变浑浊的气体。写出该过程中发生反应的离子方程式：_。(3)已知AgNO3和Al(NO3)3的溶解度曲线如下图所示，请补充完整由步骤2中所得灰白色沉淀制取硝酸银固体的实验方案：向所得灰白色混合物中_，得到硝酸银晶体(实验中必须使用的试剂有：稀盐酸、稀硝酸、冰水)。(4)已知：AgSCN=AgSCN(白色)。实验室可通过如下过程测定所制硝酸银样品的纯度(杂质不参与反应)：称取2.000 g制备的硝酸银样品，加水溶解，定容到100 mL。溶液配制过程中所用的玻璃仪器除烧杯、玻璃棒外还有_。准确量取25.00 mL溶液，酸化后滴入几滴铁铵钒NH4Fe(SO4)2溶液作指示剂，再用0.1000 molL1 NH4SCN标准溶液滴定。滴定终点的实验现象为_。重复的操作两次，所用NH4SCN标准溶液的平均体积为29.00 mL。则硝酸银的质量分数为_。11(15分)(2018届江西上高二中、丰城中学联考)氟是自然界中广泛分布的元素之一。由于氟的特殊化学性质，它和其他卤素在单质及化合物的制备与性质上存在较明显的差异。.化学家研究发现，SbF5能将MnF4从离子MnF62的盐中反应得到，SbF5转化成稳定离子SbF6的盐。而MnF4很不稳定，受热易分解为MnF3和F2。根据以上研究写出以K2MnF6和SbF5为原料，在423 K的温度下制备F2的化学方程式：_。现代工业以电解熔融的氟氢化钾(KHF2)和氟化氢(HF)混合物制备氟单质，电解制氟装置如图所示。已知KHF2是一种酸式盐，写出阴极上发生的电极反应式：_。电解制氟时，要用镍铜合金隔板将两种气体产物严格分开的原因是_。.卤化氢的熔沸点随相对分子质量增加而升高，而HF熔沸点高于HCl的原因是_。HF的水溶液是氢氟酸，能用于蚀刻玻璃，其化学反应方程式为_。已知25 时，氢氟酸(HF)的电离平衡常数Ka3.6104。某pH2的氢氟酸溶液，由水电离出的c(H)_molL1；若将0.01 molL1 HF溶液与pH12的NaOH溶液等体积混合，则溶液中离子浓度大小关系为_。又已知25 时，溶度积常数Ksp(CaF2)1.461010。现向1 L 0.2 molL1 HF溶液中加入 1 L 0.2 molL1 CaCl2 溶液，通过列式计算说明是否有沉淀产生：_。单元检测(六)1B解析：A项，向100 mL 0.1 molL1 NH4Cl溶液中加入100 mL 0.1 molL1盐酸，溶液中存在物料守恒，2c(NH)2c(NH3H2O)c(Cl)，故A错误；B项，向100 mL 0.1 molL1 NH4Cl溶液中加入0.01 mol Na2O2固体，过氧化钠与水反应生成0.02 mol氢氧化钠，与氯化铵反应生成氨水和氯化钠，剩余0.01 mol NaOH，溶液显碱性，pH增大，c(Na)2c(Cl)，故B正确；C项，向100 mL 0.1 molL1 NH4Cl溶液中加入100 mL H2O，促进氯化铵的水解，水的电离受到促进，由水电离出的c(H)c(OH)增大，故C错误；D项，向100 mL 0.1 molL1 NH4Cl溶液中加入100 mL 0.1 molL1 NH3H2O，溶液的碱性增强，增大，故D错误。2D解析：A项，根据表格提供的数据，同浓度、同体积的HA和NaOH恰好反应生成NaA，NaA溶液中A的浓度小于0.100 molL1，说明HA是弱酸，则0.1 molL1 的HA溶液的pH1，A错误；B项，根据物料守恒，c(Na)c(A)c(HA)，则c(HA)0.000 800，则c(H)2.501010，根据电荷守恒，c(H)c(Na)c(A)c(OH)，c(OH)0.000 8002.501010，所以该温度下Kw不等于1.01014，B错误；C项，根据B项分析可知，微粒X表示HA，Y表示氢离子，C错误；D项，根据B项分析，X表示HA，根据物料守恒，c(Na)c(A)c(HA)，即n(A)n(X)n(Na)，D正确。3D解析：如果二者恰好反应，则会生成氯化铵，氯化铵是强酸弱碱盐，NH水解使溶液显酸性，因此M点对应的盐酸体积小于20.0 mL，不能用酚酞作指示剂，A、B错误；根据电荷守恒可得：c(NH)c(H)c(Cl)c(OH)，由于M点处的溶液显中性，c(H)c(OH)，所以c(NH)c(Cl)，盐是强电解质，完全电离，电离程度远远大于弱电解质水的电离程度，所以溶液中离子浓度关系是：c(NH)c(Cl)c(H)c(OH)，C错误；N点氨水溶液中已经电离的一水合氨浓度等于溶液中OH的浓度，c(OH)0.1 molL11.32%1.32103 molL1，根据水的离子积常数可知：N处的溶液中c(H) molL17.61012 molL1，根据pHlgc(H)可知此时溶液中pH12，D正确。4D解析：，因为加水稀释溶液，醋酸电离程度增大，但CH3COO浓度减小，平衡常数不变，故比值变大，A错误；醋酸钠溶液加热，CH3COO水解程度增大，其，Kh变大，所以比值变小，B错误；盐酸中加入氨水到中性，则有c(H)c(OH)，根据电荷守恒，c(NH)c(Cl)，C错误；向氯化银和溴化银的饱和溶液中加入少量硝酸银，沉淀溶解平衡逆向移动，Cl和Br浓度比仍等于其溶度积的比值，故不变，故D正确。5C解析：当开始出现氢氧化铁沉淀时根据氢氧化铁的溶度积常数可知溶液中c(OH) molL11010 molL1，则溶液的pH4；此时溶液中c(Cu2) molL12.2 molL1，即溶液中允许的最大c(Cu2)为2.2 molL1。6D解析：A项，溶液中存在电荷守恒c(Na)c(H)2c(CO)c(HCO)c(OH)，则c(Na)c(CO)c(HCO)c(H2CO3)，B错误；C项，CO水解程度大于HCO的水解程度，如果混合溶液中c(HCO)c(CO)，则可能存在a0.5，C错误；D项，如果a0.5，根据电荷守恒得c(Na)c(H)2c(CO)c(HCO)c(OH)，根据物料守恒得2c(Na)3c(CO)3c(HCO)3c(H2CO3)，所以得c(CO)2c(OH)2c(H)c(HCO)3c(H2CO3)，D正确。7D解析：A项，任何溶液中均存在电荷守恒，则在pH10.3时，溶液中存在c(Na)c(H)c(HCO)2c(CO)c(OH)c(Cl)，A正确；B项，由图可知，在pH8.3时，该溶液为NaHCO3和NaCl的混合溶液，根据物料守恒可得c(HCO)c(CO)c(H2CO3)c(OH)，根据化学反应：Na2CO3HCl=NaClNaHCO3、NaHCO3HCl=NaClH2CO3，所以离子浓度大小关系为 c(Na)c(Cl)c(HCO)c(H)c(OH)，C正确；D项，V1V212时，混合后的溶液是等物质的量浓度的Na2CO3 、NaHCO3、NaCl的混合溶液，Na2CO3和NaHCO3是强碱弱酸盐，水解导致溶液显碱性，CO的水解程度大于HCO的水解程度，则溶液中c(HCO)c(CO)，由于水解程度是微弱的，所以c(HCO)c(CO)c(OH)c(H)，D错误。8(1)蓝紫色溶液变浅，同时有灰蓝色沉淀生成，然后沉淀逐渐溶解形成绿色溶液(2)2CrO2HCr2OH2O增大1.01014小于(3)2.01055103(4)Cr2O3HSO5H=2Cr33SO4H2O解析：(1)根据Cr3与Al3的化学性质相似，可知Cr(OH)3是两性氢氧化物，能溶于NaOH溶液。向Cr2(SO4)3溶液中逐滴加入NaOH溶液直至过量，首先发生反应：Cr33OH=Cr(OH)3，产生Cr(OH)3灰蓝色固体，当碱过量时，又会发生反应Cr(OH)3OH=Cr(OH)，可观察到沉淀消失，溶液变为绿色。(2)随着H浓度的增大，CrO与溶液中的H发生反应转化为Cr2O的离子方程式为2CrO2HCr2OH2O。根据化学平衡移动原理，溶液酸性增大，c(H)增大，化学平衡2CrO2HCr2OH2O正向移动，CrO的平衡转化率增大；根据图象可知，在A点时，c(Cr2O)0.25 molL1，由于开始时c(CrO)1.0 molL1，根据Cr元素守恒可知A点的溶液中c(CrO)0.5 molL1，H浓度为1.0107 molL1，此时该转化反应的平衡常数为K1.01014。升高温度，溶液中CrO的平衡转化率减小，说明升高温度，平衡逆向移动，逆反应是吸热反应，正反应是放热反应，故该反应的H0。(3)当溶液中Cl完全沉淀时，即c(Cl)1.0105 molL1，根据溶度积常数Ksp(AgCl)2.01010，可得溶液中c(Ag) molL12.0105 molL1；则此时溶液中c(CrO) molL15103 molL1。(4)NaHSO3具有还原性，Cr2O具有氧化性，二者会发生氧化还原反应，二者反应的离子方程式为：Cr2O3HSO5H=2Cr33SO4H2O。9(1)CH3COOHCH3COOHbc(2)0.1 molL1醋酸溶液c(Na)c(H)c(OH)(3)Fe33SCNFe(SCN)3出现白色沉淀AgSCN(s)Ag(aq)SCN(aq)，加入KI后，因为溶解度：AgIc(Na)c(H)c(OH)。(3)铁离子与KSCN溶液反应使溶液显红色，反应的离子方程式为Fe33SCNFe(SCN)3。硝酸银溶液能与KSCN溶液反应产生白色沉淀，所以向步骤2的溶液中，继续加入5滴3 molL1 AgNO3溶液时溶液中仍然会出现白色沉淀。10(1)静置，向上层清液中继续滴加NaCl溶液，若溶液不变浑浊，则NaCl已足量(2)2Al6AgCl3CO3H2O=2Al(OH)36Ag6Cl3CO2(3)加入足量稀盐酸，充分反应后，过滤；洗涤沉淀，向沉淀中加入足量稀硝酸，充分反应后，过滤；将所得滤液蒸发浓缩、冷却结晶，过滤；用冰水洗涤、干燥(4)100 mL容量瓶、胶头滴管溶液变为(血)红色98.60%解析：(2)步骤2加热时产生的能使澄清石灰水变浑浊的气体为二氧化碳，反应生成了Ag、Al(OH)3，由电荷守恒可知应生成NaCl，根据元素守恒应有水参加反应，反应离子方程式为2Al6AgCl3CO3H2O=2Al(OH)36Ag6Cl3CO2。(4)NH4SCN标准溶液的平均体积为29.00 mL，则NH4SCN的物质的量为0.1000 molL10.029 L2.9103 mol，根据AgSCN=AgSCN可知硝酸银的质量为2.9103 mol170 gmol11.972 g，所以硝酸银的质量分数为100%98.60%。11.2K2MnF64SbF54KSbF62MnF3F22HF2e=H24F氟气和氢气极易发生剧烈反应，引发爆炸.HF分子间存在氢键SiO24HF=SiF42H2O1012c(Na)c(F)c(OH)c(H)c(H)c(F) molL16103 molL1，c(Ca2)0.1 molL1，c2(F)c(Ca2)3.61050.13.61061.461010，该体系有CaF2沉淀生成解析：.以K2MnF6和SbF5为原料，在423 K的温度下，K2MnF6和SbF5先生成KSbF6和MnF4，MnF4受热易分解为MnF3和F2，发生反应的总化学方程式为2K2MnF64SbF54KSbF62MnF3F2；阴极上H(来源于HF)发生还原反应生成氢气，其电极反应式为2HF2e=H24F；氟气和氢气极易发生剧烈反应，引发爆炸，为防止氟气与氢气的反应，电解制氟时，要用镍铜合金隔板将两种气体产物严格分开。.HF分子间存在氢键，其熔沸点明显高于HCl；HF的水溶液是氢氟酸，能溶解SiO2，常用于蚀刻玻璃，发生反应的化学反应方程式为SiO24HF=SiF42H2O；某pH2的氢氟酸溶液，水的电离受到抑制，由水电离出的c(H)水c(OH)溶液 molL11012 molL1，将0.01 molL1 HF溶液与pH12的NaOH溶液等体积混合，恰好完全中和，所得溶液为NaF溶液，因F的水解，溶液显碱性，结合电荷守恒式可知溶液中离子浓度大小关系为c(Na)c(F)c(OH)c(H)；两溶液混合后，c(Ca2)0.1 molL1，c(F) molL16103molL1，c(Ca2)0.1 molL1，则Qcc2(F)c(Ca2)(3.6105 molL1)0.1 molL13.6106Ksp，说明有沉淀产生。7