高中化学第三章水溶液中的离子平衡章末复习讲座新人教版选修8(1)

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第三章 水溶液中的离子平衡

1．[2014·江苏高考]水是生命之源，2014年我国科学家首次拍摄到水分子团簇的空间取向图象，模型见下图。下列关于水的说法正确的是( )

A．水是弱电解质 B．可燃冰是可以燃烧的水 C．氢氧两种元素只能组成水 D．0 ℃时冰的密度比液态水的密度大

解析：可燃冰是甲烷水合物，不是水，B错误；氢氧两种元素除组成水外，还能组成H2O2，C错误；水结成冰后密度减小，D错误。

答案：A

2．[2014·天津高考]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(SO4)＋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(CO3)

D．含等物质的量的NaHC2O4和Na2C2O4的溶液：3c(Na)＝2[c(HC2O4)＋c(C2O4)＋

＋

－

2－

＋

－

2－＋

－

－

＋

2－

－

c(H2C2O4)]

解析：因为NaHSO4溶液中存在c(Na)＝c(SO4)，依据电荷守恒：c(Na)＋c(H)＝2c(SO4)＋c(OH)，可知c(H)＝c(SO4)＋c(OH)，A项正确；AgCl的溶解度比AgI的大，所以c(Ag)＞c(Cl)＞c(I)，B项错误；CO2水溶液中存在：H2CO3

＋

＋

－

－

＋

2－

－

＋

2－

－

＋

2－

＋

＋

＋HCO3，HCO3

＋

－－

＋CO3和H2

2－

2－＋

＋OH，H2CO3的第一步电离远大于第二步电离，所以c(H)＞c(HCO3)

＋

－－

＞c(CO3)，C项错误；假设NaHC2O4和Na2C2O4均为1 mol，则n(Na)＝3 mol，依据物料守恒n(HC2O4)＋n(C2O4)＋n(H2C2O4)＝2 mol，同一溶液中存在2c(Na)＝3[c(HC2O4)＋c(C2O4)＋c(H2C2O4)]，D项错误。

答案：A

3．[2014·福建高考]下列关于0.10 mol·L NaHCO3溶液的说法正确的是( ) A．溶质的电离方程式为NaHCO3===Na＋H＋CO3 B．25 ℃时，加水稀释后，n(H)与n(OH)的乘积变大

＋

－

＋

＋

2－－1

－

2－

＋

－

2－

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C．离子浓度关系：c(Na)＋c(H)＝c(OH)＋c(HCO3)＋c(CO3) D．温度升高，c(HCO3)增大

解析：NaHCO3在水溶液中电离：NaHCO3===Na＋HCO3，HCO3既能水解又能电离：HCO3＋H2

2

＋

－

－

－

－

＋＋－－2－

CO3＋OH，HCO3

－－＋

＋CO3，由电荷守恒得：c(Na)＋c(H)＝c(OH)＋c(HCO3)

－

－

2－＋＋－－

＋2c(CO3)，A、C错误；温度升高，HCO3的水解、电离平衡均向右移动，c(HCO3)减小，D错误；25 ℃时，Kw＝c(H)·c(OH)＝

＋＋

－

2－

nV＋

·

nV－

，则n(H)·n(OH)＝KwV，加水

＋－2

稀释，Kw不变，V增大，n(H)与n(OH)的乘积增大，B正确。

答案：B

4．[2014·课标全国卷Ⅱ]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 mol·L 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溶液以任意比例混合：c(Na)＋c(H)＝c(OH

－

＋

＋

＋

－

－5

－1

－

)＋c(HC2O4)

D．pH相同的①CH3COONa、②NaHCO3、③NaClO三种溶液的c(Na)：①＞②＞③ 解析：A项H2S溶液中的电离方程式有H2

＋

＋

－

－

－5

－

＋

－

＋H，HS

＋－2－

＋H，H2

＋－

＋H，所以c(H)＞c(HS)，c(HS)＜1×10 mol·L，A项错误；B项氨水为弱电解质，稀释后氨水继续电离，pH增大不到1个单位，b＜pH＜b＋1，B项错误；C项根据电荷守恒，

2－

c(Na＋)＋c(H＋)＝c(OH－)＋c(HC2O－C项错误；D项中酸性：醋酸＞碳酸＞次氯4)＋2c(C2O4)，

－1

酸，则对应三种钠盐水解程度依次增大，pH相同，则三种溶液盐的浓度依次减小，D项正确。

答案：D

5．[2014·广东高考]常温下，0.2 mol·L的一元酸HA与等浓度的NaOH溶液等体积混合后，所得溶液中部分微粒组分及浓度如图所示。下列说法正确的是( )

－1

A．HA为强酸 B．该混合溶液pH＝7

C．图中X表示HA，Y表示OH，Z表示H D．该混合溶液中：c(A)＋c(Y)＝c(Na)

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－

＋

－

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解析：常温下，0.2 mol·L的一元酸HA与等浓度的NaOH溶液等体积混合后，恰好完全反应得到0.1 mol·L NaA溶液，由图中的c(A)<0.1 mol·L可知HA为弱酸，A错误；混合液中存在A的水解，溶液显碱性，pH>7，B错误；混合液粒子浓度大小为c(Na)>c(A

－

－

＋

－1

－

－1

－1

)>c(OH)>c(HA)>c(H)，所以X表示OH，Y表示HA，Z表示H，C错误；根据物料守恒

－

＋

－＋－＋

得c(A)＋c(HA)＝c(Na)，D正确。

答案：D

6．[2014·安徽高考]室温下，下列溶液中粒子浓度关系正确的是( ) A．Na2S溶液：c(Na)＞c(HS)＞c(OH)＞c(H2S) B．Na2C2O4溶液：c(OH)＝c(H)＋c(HC2O4)＋2c(H2C2O4) C．Na2CO3溶液：c(Na)＋c(H)＝2c(CO3)＋c(OH)

D．CH3COONa和CaCl2混合溶液：c(Na)＋c(Ca)＝c(CH3COO)＋c(CH3COOH)＋2c(Cl) 解析：A项，Na2S溶液中所有电离、水解方程式有Na2S===2Na＋S、S＋H2O===HS＋OH、HS＋H2O

－

－

＋

2－

2－

－

＋

2＋

－

－

＋

＋

2－

－

－

＋

－

＋

－

－

H2S＋OH、H2O

－

2－

－

H＋OH，因此溶液中OH来源于S、HS的水解和

－

－

＋－－2－－

水的电离三部分，HS仅来源于S的水解，所以c(OH)＞c(HS)，A项错误；B项，由电荷守恒：c(Na)＋c(H)＝c(OH)＋c(HC2O4)＋2c(C2O4)和物料守恒：c(Na)＝2c(H2C2O4)＋2c(HC2O4)＋2c(C2O4)，二者结合可知B项正确；C项的电荷守恒关系应为c(Na)＋c(H)＝2c(CO3)＋c(HCO3)＋c(OH)，C项错误；D项的物料守恒关系式应为c(Na)＋2c(Ca)＝c(CH3COO)＋c(CH3COOH)＋c(Cl)，D项错误。

答案：B

7．[2014·山东高考]已知某温度下CH3COOH和NH3·H2O的电离常数相等，现向10 mL浓度为0.1 mol·L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.

－1

－

－

2－

－

－

＋

2＋

－

2－

＋

＋

＋

＋

－

－

2－

＋

cc3

＋

4

·H2

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10 mL时，c(NH4)＝c(CH3COO)

解析：酸、碱会抑制水的电离，能水解的盐则会促进水的电离，故在滴加过程中，水的电离程度先增大，当恰好完全反应后再滴加氨水，水的电离程度将会减小，A错误；

＋

－

cc3

＋4

·H2

＝

cccc3

＋4cc＋4

－

－

·H2·H2

＝

Kb

c－

，在滴加氨水的过程中，c(OH)逐渐

－

增大，Kb不变，则将减小，B错误；溶液体积逐渐增大，溶液中n(CH3COOH)与

3

n(CH3COO－)之和保持不变，浓度在逐渐减小，C错误；当加入10 mL氨水时，二者恰好反应

生成CH3COONH4，溶液呈中性，由电荷守恒c(NH4)＋c(H)＝c(CH3COO)＋c(OH)，可知c(NH4)

＋

＋

－

－

＋

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＝c(CH3COO)，D正确。

答案：D

8．[2014·四川高考]下列溶液中粒子的物质的量浓度关系正确的是( )

A．0.1 mol·L NaHCO3溶液与0.1 mol·L NaOH溶液等体积混合，所得溶液中：c(Na

＋

－1

－1

－

)＞c(CO3)＞c(HCO3)＞c(OH)

B．20 mL 0.1 mol·L CH3COONa溶液与10 mL 0.1 mol·L HCl溶液混合后溶液呈

－1

－1

2－－－

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(NH4)＋c(OH)

D．0.1 mol·L CH3COOH溶液与0.1 mol·L NaOH溶液等体积混合，所得溶液中：

－1

－1

＋

－

－

＋

－－＋

c(OH－)＞c(H＋)＋c(CH3COOH)

解析：二者反应恰好生成Na2CO3，溶液中离子浓度大小关系为c(Na)＞c(CO3)＞c(OH

－

＋

2－

)＞c(HCO3)＞c(H)，A项错误；二者反应后得到等物质的量浓度的NaCl、CH3COONa和

－

－＋

CH3COOH的混合溶液，且CH3COOH的电离程度大于CH3COO的水解程度，B项正确；若所得溶液呈碱性，则c(H)＜c(OH)、c(Cl)＜c(NH4)，即c(Cl)＋c(H)＜c(NH4)＋c(OH)，C项错误；二者恰好反应生成CH3COONa，根据电荷守恒和物料守恒可得c(OH)＝c(H)＋

－

＋

＋

－

－

＋

－

＋

＋

－

c(CH3COOH)，D项错误。

答案：B

9．[2014·安徽高考]室温下，在0.2 mol·L Al2(SO4)3溶液中，逐滴加入1.0 mol·L

－1

－1

NaOH溶液，实验测得溶液pH随NaOH溶液体积变化曲线如图，下列有关说法正确的是

( )

A．a点时，溶液呈酸性的原因是Al水解，离子方程式为 Al＋3OH

3＋

－

3

3＋

3＋

B．a～b段，溶液pH增大，Al浓度不变

C．b～c段，加入的OH主要用于生成Al(OH)3沉淀

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