1、1单元质检卷(八) 水溶液中的离子平衡(时间:45 分钟 满分:100 分)一、选择题(本题共 8 小题,每小题 6 分,共 48 分。每小题只有一个选项符合题目要求)1.关于常温下,pH=2 的醋酸溶液,下列叙述正确的是 ( )A.c(CH3COOH)=0.01 molL-1B.c(H+)=c(CH3COO-)C.加水稀释至原体积的 100 倍后,pH=4D.加入醋酸钠固体,可抑制醋酸的电离2.剧毒物氰化钠(NaCN)固体遇水或酸生成剧毒易燃的 HCN 气体,同时 HCN 又能与水互溶,造成水污染。已知部分弱酸的电离平衡常数如下表:弱酸 HCOOH HCN H2CO3电离平衡常数(25) K
2、a=1.7710-4 Ka=5.010-10 Kal=4.310-7Ka2=5.610-11下列选项错误的是( )A.向 NaCN 溶液中通入少量 CO2发生的离子反应为 2CN-+H2O+CO2 2HCN+CO2-3B.处理含 CN-废水时,如用 NaOH 溶液调节 pH=9,此时 c(CN-)2D.稀释 Na2CO3溶液,溶液中 c(OH-)增大5.下列有关电解质溶液的说法正确的是( )A.向 0.1 molL-1 CH3COOH 溶液中加入少量水,溶液中 减小c(H+)c(CH3COOH)B.将 CH3COONa 溶液从 20 升温至 30 ,溶液中 增大c(CH3COO-)c(CH3C
3、OOH)c(OH-)C.向盐酸中加入氨水至中性,溶液中 1c(NH+4)c(Cl-)D.向 AgCl、AgBr 的饱和溶液中加入少量 AgNO3,溶液中 不变c(Cl-)c(Br-)6.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(S )+c(OH-)O2-4B.含有 AgCl 和 AgI 固体的悬浊液: c(Ag+)c(Cl-)=c(I-)C.CH3COONa 和 CaCl2混合溶液: c(Na+)+c(Ca2+)=c(CH3COO-)+c(CH3COOH)+2c(Cl-)D.0.1 molL-1 Na2C2O4与 0.1 molL-1
4、HCl 溶液等体积混合(H 2C2O4为二元弱酸):2 c(C2 )O2-4+c(HC2 )+c(OH-)=c(Na+)+c(H+)O-47.室温下,将 0.100 0 molL-1盐酸滴入 20.00 mL 未知浓度的某一元碱 MOH 溶液中,溶液 pH 随加入盐酸体积变化曲线如图所示。下列有关说法不正确的是( )2A.该一元碱溶液浓度为 0.100 0 molL-1B.A、 B、 C 三点的水溶液导电性依次增强C.室温下,MOH 的电离常数 Kb=110-5D.B 点: c(M+)+c(MOH)=c(Cl-)8.常温时, KspMg(OH)2=1.110-11,Ksp(AgCl)=1.81
5、0-10,Ksp(Ag2CrO4)=1.910-12,Ksp(CH3COOAg)=2.310-3,下列叙述不正确的是( )A.浓度均为 0.2 molL-1的 AgNO3溶液和 CH3COONa 溶液等体积混合一定产生 CH3COOAg 沉淀B.将 0.001 molL-1的 AgNO3溶液滴入 0.001 molL-1的 KCl 和 0.001 molL-1的 K2CrO4溶液中,先产生 Ag2CrO4沉淀C.c(Mg2+)为 0.11 molL-1的溶液中要产生 Mg(OH)2沉淀,溶液的 pH 要控制在 9 以上D.在其他条件不变的情况下,向饱和 AgCl 水溶液中加入 NaCl 溶液,
6、 Ksp(AgCl)不变二、非选择题(本题共 3 个小题,共 52 分)9.(16 分).水的电离平衡曲线如图甲所示。(1)若以 A 点表示在 25 时水的电离达平衡时的离子浓度,当温度升高到 100 时,水的电离平衡状态到达 B 点,则此时水的离子积为 。 (2)将 pH=8 的 Ba(OH)2溶液与 pH=5 的稀盐酸混合,并保持 25 的恒温,使混合溶液的 pH=7,则Ba(OH)2溶液与盐酸的体积比为 。 .物质 AD 为 CH3COOH、NaOH、HCl、NH 3H2O 中的各一种,常温下将各物质的溶液从 1 mL 稀释到1 000 mL,pH 的变化关系如图乙所示。请回答下列问题:
7、(1)根据 pH 的变化关系,写出物质的化学式:B ,C 。 (2)写出 A 与 C 反应的离子方程式: 。 (3)将含等物质的量的 B 和 D 两溶液充分混合后,其离子浓度由大到小的顺序是 。 (4)醋酸溶液中存在电离平衡:CH 3COOH CH3COO-+H+,下列叙述不正确的是 。 A.CH3COOH 溶液中离子浓度的关系满足: c(H+)=c(OH-)+c(CH3COO-)B.0.1 molL-1的 CH3COOH 溶液加水稀释,溶液中 c(OH-)减小C.CH3COOH 溶液中加入少量 CH3COONa 固体,平衡逆向移动D.常温下,pH=2 的 CH3COOH 溶液与 pH=12
8、的 NaOH 溶液等体积混合后溶液的 pHc(Na+)11.(18 分)碳酸镍可用于电镀、陶瓷器着色等。镍矿渣中镍元素的主要存在形式是 Ni(OH)2和NiS(含有 Fe、Cu、Ca、Mg、Zn 等元素杂质),从镍矿渣出发制备碳酸镍的流程如下:已知常温下,溶度积常数如下表所示:难溶物 NiS ZnS CuS CaF2 MgF2溶度积常数 1.0710-21 2.9310-25 1.2710-36 1.4610-10 7.4210-11(1)加入 Na2CO3溶液沉铁时生成难溶于水的黄钠铁矾NaFe 3(SO4)2(OH)6和一种无色气体。写出此反应的离子方程式: 。 4(2)加入 NiS 的作
9、用是除去溶液中的 Cu2+,原理是 NiS(s)+Cu2+(aq) CuS(s)+Ni2+(aq),过滤后,溶液中 c(Ni2+)=0.107 molL-1,溶液中残留 c(Cu2+)为 molL -1。 (3)加入 NaF 的作用是 。 (4)加入 Na2CO3溶液沉镍,检验 Ni2+是否沉淀完全的方法是 。 5单元质检卷(八) 水溶液中的离子平衡1.D pH=2 的醋酸溶液中, c(H+)=0.01molL-1,醋酸是弱酸,部分发生电离,故 c(CH3COOH)0.01molL-1,A 错误;醋酸电离产生的 c(H+)=c(CH3COO-),但在溶液中同时存在水电离产生的 H+,故c(H+
10、)c(CH3COO-),B 错误;加水稀释后醋酸的电离程度增大,故加水稀释至原体积的 100 倍后,溶液的 pHc(I-),溶液中正确的离子浓度关系为c(Ag+)c(Cl-)c(I-),B 项错误;由物料守恒可知, c(Na+)=c(CH3COO-)+c(CH3COOH),2c(Ca2+)=c(Cl-),则 c(Na+)+2c(Ca2+)=c(CH3COO-)+c(CH3COOH)+c(Cl-),C 项错误;根据电荷守恒有 2c(C2 )+c(HC2O2-4)+c(OH-)+c(Cl-)=c(Na+)+c(H+),D 项错误。O-47.D 根据图像知,当盐酸体积为 20mL 时二者恰好反应生成
11、盐,则二者的物质的量相等,二者的体积相等,则其浓度相等,所以一元碱溶液浓度为 0.1000molL-1,故 A 项正确;溶液的导电能力与离子浓度成正比,MOH 是弱电解质,HCl、MCl 是强电解质,完全电离,根据图像知, A、 B、 C 三点的水溶液中,自由移动离子的浓度逐渐增大,所以其导电性依次增强,故 B 项正确;根据图像知,0.1000mol L-1MOH 溶液中 pH=11,则 c(OH-)=0.001molL-1,常温下,MOH 的电离常数6Kb= =110-5,故 C 项正确; B 点溶液呈中性,则 c(H+)=c(OH-),根据电荷守恒得c(M+)c(OH-)c(MOH) =0
12、.00120.1000c(M+)+c(H+)=c(OH-)+c(Cl-),所以 c(M+)=c(Cl-),故 D 项错误。8.B c(Ag+)c(CH3COO-)=0.10.1=110-22.310-3,所以有 CH3COOAg 沉淀生成,A 项正确;使Cl-沉淀所需 Ag+浓度的最小值 c(Ag+)= molL-1=1.810-7molL-1,使 Cr 沉淀所需1.810-100.001 O2-4Ag+浓度的最小值 c(Ag+)= molL-1=4.3610-5molL-1,所以先产生 AgCl 沉淀,B 项错1.910-120.001误; c(Mg2+)=0.11molL-1,c(OH-)
13、= molL-1=10-5molL-1,则 pH=9,所以要产生 Mg(OH)21.110-110.11沉淀,pH 应控制在 9 以上,C 项正确; Ksp只受温度影响,D 项正确。9.答案.(1)110 -12 (2)101.(1)NaOH HCl(2)NH3H2O+H+ H2O+NH+4(3)c(Na+)c(CH3COO-)c(OH-)c(H+)(4)B解析.(1)根据图像分析,100时水电离的氢离子和氢氧根离子浓度都为 10-6molL-1,则水的离子积常数为 110-12。(2)氢氧化钡中的氢氧根离子浓度为 10-6molL-1,盐酸中氢离子浓度为 10-5molL-1,二者混合后溶液
14、为中性,则氢离子和氢氧根离子的物质的量相等,其体积比等于浓度的反比,即为=101。10-510-6.(1)从图像分析,氢氧化钠和氨水都呈碱性,但加水稀释,氢氧化钠溶液 pH 变化较大,则 B 为NaOH,A 为 NH3H2O。盐酸和醋酸呈酸性,加水稀释,盐酸 pH 变化较大,则 C 为 HCl,D 为醋酸。(2)氨水与盐酸反应生成氯化铵和水,盐酸为强酸,氯化铵为可溶性盐,都可以拆成离子形式,故离子方程式为 NH3H2O+H+ H2O+N 。H+4(3)等物质的量的氢氧化钠和醋酸混合后生成醋酸钠,溶液显碱性,故离子浓度关系为 c(Na+)c(CH3COO-)c(OH-)c(H+)。(4)A 项,
15、在醋酸溶液中根据质子守恒分析,正确;B 项,醋酸加水稀释,电离平衡正向移动,溶液的酸性减弱,氢氧根离子浓度增大,错误;C 项,醋酸中加入醋酸钠,醋酸钠电离出的醋酸根离子抑制醋酸的电离,所以电离平衡逆向移动,正确;D 项,二者混合后醋酸有剩余,显酸性,正确。10.答案(1)增大 减小(2) 10 -7.5 小于c(H+)c(ClO-)c(HClO)差 温度升高,(溶解)平衡逆向移动,Cl 2(aq)浓度减小,使得(化学平衡)逆向移动,c(HClO)减小,杀菌效果变差(3)H 2C2O4 H+HC2 、HC 2 H+C2O-4 O-4 O2-4HC 2 的电离程度大于水解程度 ADO-4解析(1)
16、加入 NaOH 固体,OH -和 H+反应,使中电离平衡右移,所以 增大;未加 NaOH 固体之前,c(SO2-3)c(HSO-3)由于 c(S )很小,所以 很大,加入 NaOH 固体之后,NaHSO 3+NaOH Na2SO3+H2O,c(S )增O2-3c(Na+)c(SO2-3) O2-3大很多,所以 减小。c(Na+)c(SO2-3)(2)HClO H+ClO-属于电离平衡,由于当 pH=7.5 时,ClO -与 HClO 的物质的量浓度相等,所以Ki=10-7.5。根据电荷守恒得 c(H+)=c(Cl-)+c(OH-)+c(ClO-),所以 c(Cl-)+c(ClO-)=c(H+)
17、-c(OH-),由于 c(HClO)c(Na+),正确。11.答案(1)Na +3Fe3+2S +3H2O+3C NaFe3(SO4)2(OH)6+3CO 2O2-4 O2-3(2)1.2710-16 (3)除去溶液中的 Ca2+、Mg 2+7(4)静置后取上层清液少许于试管中,滴加 Na2CO3溶液,若未出现浑浊,则沉淀完全解析(1)因为产物为黄钠铁矾NaFe 3(SO4)2(OH)6,Fe 为+3 价,另一种无色气体与加入的 Na2CO3溶液有关,故该气体是 CO2,然后按质量守恒和电荷守恒配平离子方程式。(2)因为溶液中的 c(S2-)是一定的, ,代入数值可以得出 c(Cu2+)Ksp(NiS)Ksp(CuS)=c(Ni2+)c(S2-)c(Cu2+)c(S2-)=c(Ni2+)c(Cu2+)=1.2710-16molL-1。(3)从表中数据可知 CaF2和 MgF2的 Ksp很小,加入 NaF 的作用是除去溶液中的 Ca2+、Mg 2+。(4)加入 Na2CO3溶液沉镍,检验 Ni2+是否沉淀完全的方法是静置后取上层清液少许放入试管中,再次滴加沉淀剂 Na2CO3溶液,若未出现浑浊,则沉淀完全。
