高中化学专题16 水溶液中的离子平衡-2021年高考化学一轮复习高频考点集训(原卷版)

专题16 水溶液中的离子平衡
一、单选题
1．在25 ℃时，某稀溶液中由水电离产生的H ＋浓度为1.0×10－13 mol/L ，下列有关该溶液的叙述，正确的是（ ）
A ．该溶液可能呈酸性
B ．该溶液一定呈碱性
C ．该溶液的pH 一定是1
D ．该溶液的pH 不可能为13
2．常温下，下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是（ ） A ．遇苯酚显紫色的溶液：I -、K +、SCN -、2Mg +
B ．pH 12=的溶液：K +、Na +、ClO -、23SO -
C ．水电离的(
)
-
-13-1
c OH =110mol L ⨯⋅的溶液中：K +、Cl -、3CH COO -
、2Cu +
D ．10.1mol L -⋅的24K SO 溶液：Na +、3Al +、-Cl 、3NO -
3．某溶液仅有+3+2++4432K Al Mg NH Cl S C O H O ---
、、、、、、中的几种．为确定其成分，做如下实验：①取部分溶液．加入适量Na 2O 2固体，产生无色无味的气体和白色沉淀，再加入足量的 NaOH 溶液后白色沉淀全部溶解；②另取部分溶液，加入HNO 3酸化的()32Ba
NO 溶液，
无沉淀产生．下列推断正确的是（ ） A ．肯定有3Al Cl +-、，一定没有 3HCO -和 24SO -
B ．肯定有32Al Mg Cl ++-、、，可能有 4NH K ++
、 C ．肯定有34Al NH Cl ++-
、、，肯定没有3HCO -
D ．该溶液可能显弱酸性，也可能显中性
4．已知室温时，0.1-1mol L ⋅某一元酸HA 在水中有0.1%发生电离，下列叙述正确的是（ ） A ．该溶液的pH=3
B ．升高温度，溶液的 pH 增大
C ．此酸的电离平衡常数约为1×10-7
D ．由 HA 电离出的()+
H
c 约为水电离出的 ()+
H c 的105
倍
5．室温时，向20 mL 0.1 mol/L 的一元弱酸HA 溶液中滴加同浓度的NaOH 溶液，溶液中-(A )
lg (HA)
c c 与pH
的关系如图所示。

下列说法正确的是( )
A ．室温时，电离常数K a(HA)=1.0×10-5.3
B ．B 点对应NaOH 溶液的体积是10 mL
C ．A 点溶液中：c (Na +)＞c (A -)＞c (H +)＞c (OH -)
D ．从A 点到B 点的过程中，水的电离程度先增大后减小 6．下列方法不能证明CH 3COOH 的酸性比H 2S 强的是( ) A ．向Na 2S 溶液中滴加醋酸溶液
B ．测定0.1 mol/L CH 3COOH 溶液和0.l mol/L H 2S 溶液的pH
C ．测定物质的量浓度相同的CH 3COONa 溶液和Na 2S 溶液的pH
D ．常温下，pH=4的醋酸溶液和氢硫酸分别稀释100倍，测定稀释后溶液的pH
7．常温下，H 2SeO 4 第一步完全电离，第二步电离常数K a2=1.2×10-2。

现有浓度都为0.1 mol/L 的三种溶液：①NaHSeO 4 溶液②H 2SeO 4溶液③Na 2SeO 4溶液。

下列说法正确的是( ) A ．c (SeO 24-
)：③>②>① B ．pH ：③>①>②
C ．①中：c (Na +)= c (HSeO 4-
)+c (H 2SeO 4)+c (SeO 24-
)
D ．①和③组成的中性溶液中： c (Na +)＜c (HSeO 4-
)+ c (SeO 24-
)
8．向NaOH 和23Na CO 混合溶液中滴加0.1mol /L 盐酸，2CO 的生成量与加入盐酸的体积()V 的关系如图所示，下列判断正确的是
A ．a 点时溶液中存在(
)()()()23
3
2
3
c Na
c HCO c CO c H CO +
--=++
B ．0a -段溶液中水电离出的OH -浓度先增大后减小
C ．a 0.2=
D ．ab 段发生反应的离子方程式为2-+
322CO +2H =H O+CO ↑
9．在25℃时，将1.0L x mol•L ﹣1CH 3COOH 溶液与0.1molNaOH 固体混合，使之充分反应。

然后向该混合溶液中通入HCl 气体或加入NaOH 固体（忽略体积和温度变化），溶液pH 随通入（或加入）物质的物质的量变化如图所示。

下列叙述不正确．．．
的是
A ．水的电离程度：a ＞b ＞c
B ．b 点对应的混合溶液中： c （Na +）＜c （CH 3COO ﹣）
C ．c 点对应的混合溶液中： c （CH 3COOH ）＞c （Na +）＞c （OH ﹣）
D ．该温度下，a 、b 、c 三点CH 3COOH 的电离平衡常数均为K a ＝10-8/（x -0.1）
10．甲、乙、丙、丁是由H +、Na +、Al 3+、Ba 2+、OH -、Cl -、HCO 3-
离子中的两种组成(可重复选用)，可以发生如图转化，下列说法正确的是( )
A ．甲为AlCl 3，乙为NaHCO 3
B ．溶液丙中还可以大量共存的离子有：I -、NO 3-
、SO 24-
C ．在甲中滴加丁开始反应的离子方程式：HCO 3-+Ba 2++OH -=BaCO 3↓+H 2O
D ．白色沉淀A 可能溶解在溶液D 中
11．25℃时，将c 1、V 1的稀HCl 和c 2、V 2的NH 3·H 2O 溶液充分混合，下列叙述错误的是( ) A ．若pH ＜7，则一定是c 1V 1≤c 2V 2
B ．混合过程中c(+
4NH )+c(H + )=c(Cl -)+c(OH -)一定成立 C ．当pH=7时，若V 1=V 2，则c 2必须大于c 1
D ．若c(+
4NH )+c(NH 3·H 2O)=c(Cl -)，则一定有c 1V 1=c 2V 2
12．常温下，浓度均为0.1 mol/L 的下列6种溶液的pH 如表所示：
下列说法正确的是( )
A ．NaClO 溶液中水的电离程度大于C 6H 5ONa 溶液中水的电离程度
B ．NaHCO 3溶液中有c (Na + )＞c (-3HCO )＞c (2-
3CO )＞c (H 2CO 3)＞c (OH -)＞c (H +) C ．向NaCN 溶液中通入少量CO 2，反应为NaCN+H 2O+CO 2=NaHCO 3+ HCN D ．电离常数的大小顺序为K a (CH 3COOH)＞K a (C 6H 5OH)＞K a (H 2CO 3)
13．亚氯酸钠（NaClO 2）在溶液中会生成ClO 2、HClO 2、ClO 2-
、Cl -等，其中HClO 2和ClO 2都具有漂白作用。

已知pOH=-lgc(OH -)，经测定25℃时各组分含量随pOH 变化情况如图所示（Cl -没有画出），此温度下，下列分析正确的是（ ）
A ．HClO 2的电离平衡常数的数值K a =10-8
B ．pOH=11时，ClO 2-
部分转化成ClO 2和Cl -离子的方程式为：5ClO 2-
+2H 2O=4ClO 2+Cl -+4OH -
C ．pH=7时，溶液中含氯微粒的浓度大小为：c (HClO 2)>c (ClO 2-
)>c (Cl -)
D ．同浓度的HClO 2溶液和NaClO 2溶液等体积混合，则混合溶液中有：c (Na +)+c (OH -)=c (H +)+c (HClO 2) 14．室温下，用滴定管量取一定体积的浓氯水置于锥形瓶中，用NaOH 溶液以恒定速度来滴定，根据测定
结果绘制出ClO -、3ClO -
等离子的物质的量浓度c 与时间t 的关系曲线如下。

下列说法正确的是( )
A ．NaOH 溶液和浓氯水可以使用同种滴定管盛装
B ．a 点溶液中存在如下关系：(
)()()()()3
Na H 2ClO 6ClO OH c c c c c +
+
-
--
+=++
C ．b 点溶液中各离子浓度：(
)()()()3
Na
ClO ClO Cl c c c c +
--
-
>=>
D ．23t ~t ，3ClO -
生成速率越来越快 二、综合题
15．氯化亚铜(CuCl)是重要的化工原料。

国家标准规定合格CuCl 产品的主要质量指标为CuCl 的质量分数大于96.50%。

工业上常通过下列反应制备CuCl ：2CuSO 4+Na 2SO 3+2NaCl+Na 2CO 32CuCl↓+3Na 2SO 4+CO 2↑
（1）CuCl 制备过程中需要质量分数为20.0%的CuSO 4溶液，试计算配制该溶液所需的CuSO 4·5H 2O 与H 2O 的质量之比___________。

（2）准确称取所制备的0.250 0 g CuCl 样品置于一定量的0.5 mol·L －
1FeCl 3溶液中，待样品完全溶解后，加
水20 mL ，用0.100 0 mol·L －1
的Ce(SO 4)2溶液滴定到终点，消耗24.60 mL Ce(SO 4)2溶液。

有关化学反应为
Fe 3++CuCl Fe 2++Cu 2++Cl － Ce 4++Fe 2+
Fe 3++Ce 3+
通过计算说明上述样品中CuCl 的质量分数是否符合标准_______。

16．完成下列与溶液pH 有关的计算，并提炼解题规律。

（1）室温下pH=4的NH 4Cl 溶液和HCl 溶液中由水电离出的c (H +)之比为_______。

（2）在25℃时，pH 等于9和pH 等于11的两种氢氧化钠溶液等体积混合后，溶液中的氢离子浓度为_____。

（3）某温度时，水的K W =10-13，将此温度下pH=12的NaOH 溶液aL 与pH=2的H 2SO 4溶液bL 混合， ①若所得混合溶液为中性，则a ：b= ____。

②若所得混合溶液pH=3，则a ：b=_____。

（4）已知某温度时0.1 mol•L -1NaOH pH 等于11，在此温度下，若将100体积pH 1＝a 的H 2SO 4溶液与1体
积pH2＝b的NaOH溶液混合后溶液呈中性，则混合前，该强酸的pH1与强碱的pH2之间应满足的关系是________________（用含a、b的表达式表示）。

（5）（学法题）总结归纳求混合溶液pH时，应注意的问题：__________________。

17．请按要求回答下列问题：
(1)已知25 ℃时，K sp[Mg(OH)2]＝1.8×10－11，K sp[Cu(OH)2]＝2.2×10－20。

在25 ℃下，向浓度均为0.1 mol·L －1的MgCl2和CuCl2混合溶液中逐滴加入氨水，先生成________沉淀(填化学式)，生成该沉淀的离子方程式为_____________。

(2)25 ℃时，向0.01 mol·L－1的MgCl2溶液中，逐滴加入浓NaOH溶液，刚好出现沉淀时，溶液的pH为________；当Mg2＋完全沉淀时，溶液的pH为________(忽略溶液体积变化，已知lg 2.4＝0.4，lg 7.7＝0.9)。

(3)已知25 ℃时，K sp(AgCl)＝1.8×10－10，则将AgCl放在蒸馏水中形成饱和溶液，溶液中的c(Ag＋)约为______ mol·L－1。

(4)已知25 ℃时，K sp[Fe(OH)3]＝2.79×10－39，该温度下反应Fe(OH)3＋3H＋Fe3＋＋3H2O的平衡常数K ＝________。

18．研究碳、氮、硫等元素化合物的性质或转化对建设生态文明、美丽中国具有重要意义。

(1)海水中无机碳的存在形式及分布如图所示,用离子方程式表示海水呈弱碱性的主要原因
______________________。

已知春季海水pH＝8.1，预测冬季海水碱性将会_______(填“增强”或“减弱”)，理由是_________________。

(2)工业上以CO和H2为原料合成甲醇的反应：CO(g)＋2H2(g)===CH3OH(g) ΔH＜0，在容积为1L的恒容容器中，分别在T1、T2、T3三种温度下合成甲醇。

如图是上述三种温度下不同H2和CO的起始组成比(起始时CO的物质的量均为1mol)与CO平衡转化率的关系。

下列说法正确的是________(填字母)。

A．a、b、c三点H2转化率：c＞a＞b
B．上述三种温度之间关系为T1＞T2＞T3
C．c点状态下再通入1molCO和4molH2，新平衡中H2的体积分数增大
D．a点状态下再通入0.5molCO和0.5molCH3OH，平衡不移动
(3)NO加速臭氧层被破坏，其反应过程如下图所示：
①NO的作用是_________________。

②已知：O3(g)＋O(g)===2O2(g) ΔH＝－143kJ·mol－1
反应1：O3(g)＋NO(g)===NO2(g)＋O2(g) ΔH1＝－200.2kJ·mol－1。

反应2：热化学方程式为____________________________。

(4)若将CO和NO按不同比例投入一密闭容器中发生反应：2CO(g)＋2NO(g)=N2(g)＋2CO2(g) ΔH＝－759.8kJ·mol -1，反应达到平衡时，N的体积分数随n(CO)n(NO)的变化曲线如下图。

①b点时，平衡体系中C、N原子个数之比接近________。

②a、b、c三点CO的转化率从小到大的顺序为________；b、c、d三点的平衡常数从大到小的顺序为__________。

③若n(CO)n(NO)＝0.8，反应达平衡时，N的体积分数为20%，则NO的转化率为_____。

19．氯化亚铜是一种重要的化工原料，一种利用低品位铜矿(主要含有Cu 2S 、CuS 、FeO 、Fe 2O 3、SiO 2等)为原料制取CuCl 的工艺流程如下：
(1)反应Ⅰ“浸取”前需将铜矿粉碎的目的是___________________________；
(2)滤渣Ⅰ的成分除S 和2MnO 外还含有___________，反应 Ⅰ中2MnO 的作用为_______________ (3)已知生成氢氧化物的pH 如下表，则反应Ⅱ“中和”时，用氨水调pH 的范围是______________。

(4)检验滤液Ⅱ中是否含有3Fe +所需要的试剂是：______________ (5)①反应Ⅲ中生成难溶3MnCO 的离子方程式：______________ ②反应Ⅳ所对应的化学方程式：______________________________ (6) CuCl 的定量分析
步骤1.取样品0.7500g 和30.0mL 1.0mol·L －1过量的FeCl 3溶液置于250mL 的锥形瓶中，不断摇动。

步骤2.待样品溶解后，平均分为3份，用0.1000mol·L －1 Ce(SO 4)2标准溶液进行滴定。

三次实验测得数据如下表
已知：322CuCl FeCl CuCl FeCl +=+；2433Fe Ce Fe Ce +++++=+。

①数据处理：计算得CuCl 的纯度为_________%
②误差分析：下列操作会使测定结果偏高的是______________
A．锥形瓶中有少量蒸馏水
B．滴定终点读数时仰视滴定管刻度线
C．0.1000mol·L－1硫酸铈溶液久置后浓度变小
D．滴定前滴定管尖嘴无气泡，滴定后产生气泡
FeCl溶液时仰视刻度线E.用量筒取10.0mL 1.0mol·L－1的
3。