2019年高考化学二轮复习水溶液中的离子平衡作业

2019年高考化学二轮复习水溶液中的离子平衡作业

专题跟踪检测（五） 水溶液中的离子平衡 卷——基础保分练 ‎1．(2018·湘东五校联考)常温下，有0.1 mol·L－1的①氯化铵、②氯化钠、③醋酸钠三种溶液。下列有关判断不正确的是(　　)‎ A．①与②比较：c(Na＋)＞c(NH)‎ B．①中的离子浓度的大小关系是c(Cl－)＞c(NH)＞c(H＋)＞c(OH－)‎ C．①与②等体积混合的溶液中：c(Cl－)＝c(NH)＋c(Na＋)＋c(NH3·H2O)‎ D．向③中加入适量醋酸溶液，使溶液pH＝7，则：c(CH3COO－)＞c(Na＋)‎ 解析：选D　NH4Cl溶液中NH水解，故①与②比较：c(Na＋)＞c(NH)，A项正确；NH4Cl溶液中NH水解，溶液显酸性，故①中离子浓度大小关系为c(Cl－)＞c(NH)＞c(H＋)＞c(OH－)，B项正确；NaCl、NH4Cl等体积混合，根据物料守恒，c(Cl－)＝c(NH)＋c(Na＋)＋c(NH3·H2O)，C项正确；③中加入适量醋酸溶液，溶液pH＝7，则c(H＋)＝c(OH－)，根据电荷守恒，c(Na＋)＋c(H＋)＝c(CH3COO－)＋c(OH－)，则c(CH3COO－)＝c(Na＋)，D项错误。‎ ‎2.向20 mL 0.5 mol·L－1的醋酸溶液中逐滴加入等物质的量浓度的烧碱溶液，测得混合溶液的温度变化如图所示。下列关于混合溶液的相关说法中错误的是(　　)‎ A．由水电离出的c(H＋)：C点＞B点 B．醋酸的电离平衡常数：B点＞A点 C．从A点到B点，混合溶液中可能存在：c(CH3COO－)＝c(Na＋)‎ D．C点混合溶液中一定存在：c(Na＋)＝‎2c(CH3COO－)＋‎2c(CH3COOH)‎ 解析：选A　B点酸碱恰好完全反应，得到CH3COONa溶液，CH3COO－水解促进水的电离，C点NaOH过量，得到等物质的量浓度的NaOH和CH3COONa的混合溶液，从而抑制水的电离，故由水电离出的c(H＋)：B点＞C点，A项错误；醋酸的电离平衡常数只与温度有关，温度越高，醋酸的电离程度越大，电离平衡常数越大，由题图可知，温度：B点＞A点，故电离平衡常数：B点＞A点，B项正确；A点为等物质的量浓度的CH3COOH和CH3COONa的混合溶液，CH3COOH的电离程度大于CH3COO－的水解程度，‎ c(CH3COO－)＞c(Na＋)，B点为CH3COONa溶液，由于CH3COO－水解，故c(CH3COO－)＜c(Na＋)，故从A点到B点，混合溶液中可能存在c(CH3COO－)＝c(Na＋)，C项正确；C点为等物质的量浓度的NaOH和CH3COONa的混合溶液，根据物料守恒可得：c(Na＋)＝‎2c(CH3COO－)＋‎2c(CH3COOH)，D项正确。‎ ‎3．(2018·唐山质检)若定义pAg＝－lg c(Ag＋)，pCl＝－lg c(Cl－)，根据不同温度下氯化银饱和溶液的pAg和pCl可绘制如图所示图像，且已知氯化银的溶解度随温度的升高而增大，根据该图像，下列表述正确的是(　　)‎ A．A点表示的是T1温度下的不饱和溶液 B．将A点所示溶液降温，可能得到C点的饱和溶液 C．向B点所示溶液中加入氯化钠溶液，溶液可能改变至D点 D．T3＞T2＞T1‎ 解析：选A　A点所示溶液中c(Ag＋)、c(Cl－)均小于C点所示溶液中c(Ag＋)、c(Cl－)，则A点表示的是T1温度下的不饱和溶液，A项正确；将A点所示溶液降温，AgCl的溶解度减小，不能得到C点的饱和溶液，B项错误；向B点所示溶液中加入NaCl溶液，根据沉淀溶解平衡AgCl(s)Ag＋(aq)＋Cl－(aq)可知溶液中c(Cl－)增大，平衡逆向移动，会使c(Ag＋)减小，则溶液中pCl减小，pAg增大，故无法改变至D点，C项错误；根据上述分析可知，T1＞T2＞T3，D项错误。‎ ‎4．(2018·天津高考)LiH2PO4是制备电池的重要原料。室温下，LiH2PO4溶液的pH随 c初始(H2PO)的变化如图1所示，H3PO4溶液中H2PO的分布分数δ随pH的变化如图2所示。下列有关LiH2PO4溶液的叙述正确的是(　　)‎ ‎　‎ A．溶液中存在3个平衡 B．含P元素的粒子有H2PO、HPO和PO C．随c初始(H2PO)增大，溶液的pH明显变小 D．用浓度大于1 mol·L－1的H3PO4溶液溶解Li2CO3，当pH达到4.66时，H3PO4几乎全部转化为LiH2PO4‎ 解析：选D　LiH2PO4溶液中存在H2PO的电离平衡、HPO的电离平衡、H2PO的水解平衡、H2O的电离平衡等至少4个平衡，A项错误；LiH2PO4溶液中含P元素的粒子有H2PO、HPO、PO和H3PO4，B项错误；LiH2PO4溶液的pH随着H2PO初始浓度的增大逐渐减小，但当H2PO的浓度增大到10－1 mol·L－1时，浓度再增大，溶液的pH基本不变，C项错误；根据图2可知当pH＝4.66时H2PO的分布分数达到0.994，即H3PO4‎ 几乎全部转化为LiH2PO4，D项正确。‎ ‎5．室温下，下列溶液中微粒浓度关系一定正确的是(　　)‎ A．pH＝7的氨水与氯化铵的混合溶液中：c(Cl－)＞c(NH)‎ B．0.1 mol·L－1的硫酸铵溶液中：c(NH)＞c(SO)＞c(H＋)＞c(OH－)‎ C．pH＝2的一元酸HA溶液和pH＝12的一元强碱溶液等体积混合：c(H＋)＝c(OH－)‎ D．0.1 mol·L－1的硫化钠溶液中：c(OH－)＝c(H＋)＋c(HS－)＋c(H2S)‎ 解析：选B　室温下，pH＝7的氨水和氯化铵的混合溶液呈中性，则有c(H＋)＝‎ c(OH－)；据电荷守恒可得c(Cl－)＋c(OH－)＝c(NH)＋c(H＋)，则有c(Cl－)＝c(NH)，A错误；硫酸铵溶液中NH发生水解而使溶液呈酸性，则有c(H＋)＞c(OH－)；据电荷守恒可得c(NH)＋c(H＋)＝‎2c(SO)＋c(OH－)，则有c(NH)＞c(SO)，故离子浓度关系为c(NH)＞c(SO)＞c(H＋)＞c(OH－)，B正确；若HA为一元强酸，则pH＝2的一元酸HA溶液和pH＝12的一元强碱溶液等体积混合，二者恰好反应生成强酸强碱盐，溶液呈中性，则有c(H＋)＝‎ c(OH－)；若HA为一元弱酸，则pH＝2的一元酸HA和pH＝12的一元强碱溶液等体积混合，充分反应后HA有剩余，溶液呈酸性，则有c(H＋)＞c(OH－)，C错误；硫化钠溶液中存在水解平衡：S2－＋H2OHS－＋OH－、HS－＋H2OH2S＋OH－，据电荷守恒可得c(Na＋)＋c(H＋)＝c(OH－)＋c(HS－)＋‎2c(S2－)；据物料守恒可得c(Na＋)＝2[c(S2－)＋c(HS－)＋c(H2S)]，综合上述两式可得c(OH－)＝c(H＋)＋c(HS－)＋‎2c(H2S)，D错误。‎ ‎6．(2018·衡水中学测试)常温下，向‎1 L 0.1 mol·L－1 NH4Cl溶液中，不断加入固体NaOH后，NH与NH3·H2O浓度的变化趋势如图所示(不考虑溶液体积变化和氨气的挥发)，下列说法正确的是(　　)‎ A．M点对应溶液中水的电离程度比原溶液大 B．a＝0.05‎ C．当n(NaOH)＝0.05 mol时溶液中：c(Cl－)＞c(Na＋)＞c(NH)＞c(OH－)＞c(H＋)‎ D．M点对应的溶液中：n(OH－)－n(H＋)＝(a－0.05)mol 解析：选D　NH4Cl溶液中，NH的水解促进水的电离，不断加入NaOH固体后反应得到氯化钠和一水合氨混合溶液，一水合氨是一元弱碱抑制水的电离，故M点对应的溶液中水的电离程度小于原氯化铵溶液中水的电离程度，A项错误；若a＝0.05，NH4‎ Cl和NaOH反应后溶液中溶质为等物质的量的NH3·H2O、NH4Cl和NaCl，NH3·H2O的电离程度大于NH4Cl的水解程度，导致溶液中c(NH)＞c(NH3·H2O)，故要使c(NH3·H2O)＝c(NH)时，溶液中NH3·H2O的浓度应大于NH4Cl的浓度，则a＞0.05，B项错误；当n(NaOH)＝0.05 mol时，得到物质的量均为0.05 mol的NH4Cl、NaCl和NH3·H2O的混合物，由于NH3·H2O的电离程度大于NH4Cl的水解程度，故离子浓度大小关系为c(Cl－)＞c(NH)＞c(Na＋)＞‎ c(OH－)＞c(H＋)，C项错误；M点对应的溶液中存在电荷守恒，n(OH－)＋n(Cl－)＝n(H＋)＋n(Na＋)＋n(NH)，n(OH－)－n(H＋)＝n(NH)＋n(Na＋)－n(Cl－)＝(0.05＋a－0.1)mol＝(a－0.05)mol，D项正确。‎ ‎7.一定温度下，将足量的BaSO4固体溶于50 mL水中，充分搅拌，慢慢加入Na2CO3固体，随着c(CO)增大，溶液中c(Ba2＋)的变化曲线如图所示。下列说法正确的是(　　)‎ A．该温度下，Ksp(BaSO4)＞Ksp(BaCO3)‎ B．加入Na2CO3固体，立即有BaCO3固体生成 C．BaCO3的Ksp＝2.5×10－10‎ D．曲线BC段内，＝25‎ 解析：选D　当c(CO)＝0时，c(SO)＝c(Ba2＋)＝1.0×10－5 mol·L－1，故BaSO4的溶度积Ksp＝1.0×10－5×1.0×10－5＝1.0×10－10。由题图可知当c(CO)＞2.5×10－4 mol·L－1时，开始有BaCO3生成，BaCO3的溶度积Ksp＝2.5×10－4×1.0×10－5＝2.5×10－9，A、B、C项错误。曲线BC段内，BaSO4(s)和BaCO3(s)在溶液中都达到了沉淀溶解平衡状态，故＝＝＝＝25，D项正确。‎ ‎8．已知H‎2A为二元弱酸，‎25 ℃‎时，用Na‎2A溶液吸收H‎2A，且最终吸收H‎2A的量小于原溶液中Na‎2A的物质的量，其吸收液pH随变化的关系如图所示，以下说法不正确的是(　　)‎ A．NaHA 溶液中：c(H＋)>c(OH－)‎ B．Na‎2A 溶液中：c(A2－)>c(HA－)‎ C．H‎2A的第一步电离常数为10－7.2‎ D．当吸收液呈中性时：c(Na＋)＝c(HA－)＋‎2c(A2－)‎ 解析：选C　根据题图可知，随着HA－浓度的增大，溶液酸性增强，说明NaHA溶液显示酸性，即：c(H＋)＞c(OH－)，故A正确；Na‎2A溶液中，A2－在溶液中水解程度较小，则c(A2－)＞c(HA－)，故B正确；H‎2A的第二步电离常数为K＝＝c(H＋)＝10－7.2 ，不是第一步电离常数，故C错误；当吸收液呈中性时，根据电荷守恒：c(H＋)＋c(Na＋)＝‎ c(HA－)＋‎2c(A2－)＋c(OH－)，c(H＋)＝c(OH－)，即：c(Na＋)＝c(HA－)＋‎2c(A2－)，故D正确。‎ ‎9．298 K时，向H3PO4溶液中滴入NaOH溶液，溶液中H3PO4、H2PO、HPO、PO的物质的量分数δ(X)随pH的变化关系如图所示。下列叙述错误的是(　　)‎ A．Ka1(H3PO4)＝1.0×10－2.1‎ B．Kh(H2PO)＝1.0×10－6.8‎ C．在NaH2PO4溶液中，c(H2PO)＞c(HPO)＞c(H3PO4)‎ D．pH＞10时，主要离子反应为HPO＋OH－===PO＋H2O 解析：选B　Ka1(H3PO4)＝，题图中H3PO4与H2PO两条曲线的交点表示c(H3PO4)＝c(H2PO)，在该点时，Ka1(H3PO4)＝c(H＋)＝1.0×10－2.1，A项正确；‎ Kh(H2PO)＝＝＝＝＝1.0×10－11.9，B项错误；从图像中可以看出，当H2PO的物质的量分数δ(X)接近于1时，溶液的pH约为5，溶液显酸性，H2PO的电离程度大于其水解程度，故c(H2PO)＞c(HPO)＞c(H3PO4)，C项正确；pH＞10时，随着c(OH－)增大，c(HPO)减小，c(PO)增大，说明OH－与HPO反应生成PO和H2O，D项正确。‎ ‎10．(2018·淄博实验中学期末)纳米ZnS具有独特的光电效应，在电学、磁学、光学等领域应用广泛。以工业废渣锌灰(主要成分为Zn、ZnO，还含有Fe2O3、FeO、CuO等杂质)为原料制备纳米ZnS的工业流程如下：‎ 已知：Ksp[Fe(OH)3]＝3.8×10－38；Ksp[Cu(OH)2]＝2×10－20；Ksp(ZnS)＝1.6×10－24。‎ 下列说法不正确的是(　　)‎ A．酸浸时FeO与稀HNO3反应的离子方程式为3FeO＋10H＋＋NO===3Fe3＋＋NO↑＋5H2O B．将酸浸的尾气循环利用，加入的X气体可以是O2‎ C．滤渣2中的成分是Zn和Fe D．当溶液中Zn2＋浓度小于1.0×10－5 mol·L－1时，则可认为其沉淀完全。若要使Zn2＋沉淀完全，溶液中S2－浓度应大于1.6×10－19 mol·L－1‎ 解析：选C　稀硝酸具有强氧化性，与FeO发生氧化还原反应生成Fe(NO3)3、NO和H2O，A正确；酸浸的尾气为NO，因要循环利用，可通入O2(或空气)将NO再转化为HNO3，即4NO＋3O2＋2H2O===4HNO3，B正确；酸浸液中含有Fe3＋、Zn2＋、Cu2＋，再加入ZnO调节pH使Fe3＋转化为Fe(OH)3沉淀而过滤除去，加入Zn置换出Cu，故滤渣2中的成分是Zn和Cu，C错误；当Qc＞Ksp(ZnS)时才生成ZnS沉淀，即c(S2－)＞＝ mol·L－1＝1.6×10－19 mol·L－1，D正确。‎ ‎11．铵盐是比较重要的盐类物质，请回答下列问题。‎ ‎(1)草酸是二元弱酸，能形成两种铵盐。‎ ‎①(NH4)‎2C2O4溶液呈酸性，溶液中各离子浓度由大到小的顺序为____________。‎ ‎②NH4HC2O4溶液中，c(H‎2C2O4)－c(C2O)＝________________________________‎ ‎________________________________________________________________________。‎ ‎(2)NH4SCN溶液与AgNO3溶液反应会生成AgSCN沉淀。已知：常温下，Ksp(AgCl)＝1.8×10－10，Ksp(AgSCN)＝2.0×10－12，则AgCl转化为AgSCN的平衡常数K＝________。‎ ‎(3)氯化铵是最常见的铵盐，在工业生产中用途广泛。‎ ‎①热的浓氯化铵溶液可以清洗铁器表面锈迹，写出相关反应的离子方程式：______________________________________________________________________________‎ ‎________________________________________________________________________。‎ ‎②常温下，向100 mL 0.2 mol·L－1的氨水中逐滴加入0.2 mol·L－1的盐酸，所得溶液的pH、溶液中NH和NH3·H2O的物质的量分数与加入盐酸的体积的关系如图所示。‎ a．表示NH3·H2O物质的量分数变化的曲线是____(填“A”或“B”)。‎ b．NH3·H2O的电离常数为________。‎ c．当加入盐酸的体积为50 mL时，溶液中c(NH)－c(NH3·H2O)＝_________________‎ ‎_______________________________________________________mol·L－1(用式子表示)。‎ ‎③常温下，在20 mL a mol·L－1氨水中滴加20 mL b mol·L－1盐酸恰好使溶液呈中性。常温下，NH的水解常数Kh＝________(用含a、b的代数式表示)。‎ 解析：(1)①(NH4)‎2C2O4溶液呈酸性，说明NH的水解程度大于C2O的水解程度，又水也电离，故c(OH－)＞c(HC2O)。②根据物料守恒得c(NH)＋c(NH3·H2O)＝c(H‎2C2O4)＋c(HC2O)＋c(C2O)，根据电荷守恒得c(NH)＋c(H＋)＝c(OH－)＋c(HC2O)＋‎2c(C2O)，则c(H‎2C2O4)－c(C2O)＝c(OH－)＋c(NH3·H2O)－c(H＋)。(2)AgCl转化为AgSCN的离子方程式为AgCl(s)＋SCN－(aq)AgSCN(s)＋Cl－(aq)，K＝＝＝＝＝90。(3)①氯化铵水解使溶液呈酸性，能溶解氧化铁。②a.随着反应的进行，NH3·H2O的物质的量逐渐减小，故表示NH3·H2O物质的量分数变化的曲线是A。b.NH和NH3·H2O的物质的量分数都为50%时，c(NH3·H2O)＝c(NH)，pH＝9.26，则 c(OH－)＝＝1.0×10－4.74 mol·L－1，NH3·H2O的电离常数K＝＝c(OH－)＝1.0×10－4.74。c.当加入盐酸的体积为50 mL时，pH＝9，则c(H＋)＝1.0×10－9 mol·‎ L－1，c(OH－)＝1.0×10－5 mol·L－1，由电荷守恒得c(NH)＋c(H＋)＝c(Cl－)＋c(OH－)，由物料守恒得c(NH3·H2O)＋c(NH)＝‎2c(Cl－)，则有c(NH)－c(NH3·H2O)＝2[c(OH－)－c(H＋)]＝(2.0×10－5－2.0×10－9)mol·L－1。③NH3·H2O＋HCl===NH4Cl＋H2O，中性溶液中溶质是NH4Cl、NH3·H2O，混合液中c(NH)＝c(Cl－)＝ mol·L－1，c(NH3·H2O)＝ mol·L－1，c(OH－)＝c(H＋)＝1.0×10－7 mol·L－1，又NH3·H2ONH＋OH－，Kb＝＝×10－7，因为Kb·Kh＝KW，故Kh＝＝＝×10－7。‎ 答案：(1)①c(NH)＞c(C2O)＞c(H＋)＞c(OH－)＞c(HC2O)　‎ ‎②c(OH－)＋c(NH3·H2O)－c(H＋)‎ ‎(2)90　(3)①NH＋H2ONH3·H2O＋H＋、Fe2O3＋6H＋===2Fe3＋＋3H2O　②a.A b．1.0×10－‎4.74　‎c．(2.0×10－5－2.0×10－9)‎ ‎③×10－7‎ ‎12．菱锌矿(主要成分为ZnCO3，含有FeO、Fe2O3、CuO等杂质)被称为炉甘石，具有明目、生肌之功效。工业上常用菱锌矿为原料以如图所示流程制取氧化锌。‎ 如表所示的是三种离子开始沉淀及完全沉淀时的pH：‎ 离子 开始沉淀时的pH 完全沉淀时的pH Fe2＋‎ ‎6.3‎ ‎9.7‎ Fe3＋‎ ‎1.9‎ ‎3.2‎ Zn2＋‎ ‎6.2‎ ‎8.0‎ 回答下列问题：‎ ‎(1)为了提高“堆浸”中原料的浸出率，可以采取的措施有(写一条即可)_____________。‎ ‎(2)下列试剂中，________(填字母)可作为试剂甲的首选。‎ A．KMnO4　　　　　　　 B．Cl2‎ C．H2O2 D．浓硝酸 ‎(3)“除铁”步骤中加入氨水的目的是调节溶液的pH，其适宜的pH范围是________。‎ ‎(4)调节溶液的pH时，除了氨水外，还可以加入下列物质中的________(填字母)。‎ A．Zn B．ZnO C．Zn(OH)2 D．CuO ‎(5)经测定乙溶液中仍含有少量的Fe3＋和Zn2＋。‎ ‎①若c(Fe3＋)为4.0×10－17 mol·L－1，则c(Zn2＋)为________mol·L－1。(已知Ksp[Fe(OH)3]＝4.0×10－38，Ksp[Zn(OH)2]＝1.2×10－17)‎ ‎②常温下二价锌在水溶液中的存在形式与pH的关系如图所示，纵轴为Zn2＋或Zn(OH)的物质的量浓度的对数。下列说法正确的是________(填字母)。‎ A．pH＜12的溶液中不存在Zn(OH) B．如果溶液中c(Zn2＋)＝0.1 mol·L－1，则c(H＋)≥1.0×10－6 mol·L－1‎ C．控制pH为8～12时不能分离出溶液中的Zn2＋‎ 解析：(2)首先明确试剂甲的作用是将Fe2＋转变为Fe3＋，以便除去。酸性条件下KMnO4的还原产物是Mn2＋，与氨水反应会生成沉淀，使制得的Fe(OH)3不纯，故排除。浓硝酸的还原产物是氮的氧化物，污染环境，故排除。B、C从理论上都可行，但从环境保护角度看，双氧水是最佳选择。(3)调节pH时，应使Fe3＋完全沉淀而Zn2＋不生成沉淀，前者要求pH≥3.2，后者要求pH＜6.2，所以适宜的pH范围是3.2～6.2。(4)Fe3＋＋3H2OFe(OH)3＋3H＋，加入ZnO能发生反应ZnO＋2H＋===Zn2＋＋H2O，随着反应的进行，c(H＋)减小，Fe3＋的水解平衡向右移动，且ZnO不溶于水，既除去了Fe3＋，又不会引入新的杂质；加入Zn(OH)2可达到相同效果；不能加入Zn，是因为它能与Fe3＋反应；不能使用CuO，否则会重新生成Cu2＋。(5)①可根据溶度积的表达式计算溶液中的离子浓度；c3(OH－)＝，解得c(OH－)＝1.0×10－7 mol·L－1，故c(Zn2＋)＝＝1.2×10－3 mol·L－1。②A项，由题图可知，pH＜12的溶液中存在沉淀溶解平衡，一定会存在Zn(OH)，错误；B项，由题图可知，c(Zn2＋)＝1.0×10－1 mol·L－1时，c(H＋)＝1.0×10－6 mol·L－1，即在水溶液中要求c(Zn2＋)为0.1 mol·L－1时，其c(H＋)的最小值为1.0×10－6 mol·L－1，所以 c(H＋)≥1.0×10－6 mol·L－1，正确；C项，pH为8～12时，Zn2＋以Zn(OH)2形式存在，可分离出来，错误。‎ 答案：(1)搅拌(或适当升高温度、粉碎矿石、适当提高稀硫酸的浓度，写出一种即可)　(2)C　(3)3.2～6.2‎ ‎(4)BC　(5)①1.2×10－3　②B 卷——重点增分练 ‎1．下列说法正确的是(　　)‎ A．CH3COOH溶液加水稀释后，溶液中的值减小 B．‎25 ℃‎时，用醋酸溶液滴定等浓度NaOH溶液至pH＝7，V(醋酸)＜V(NaOH)‎ C．‎25 ℃‎时，氨水加水稀释后，溶液中c(OH－)·c(H＋)变大 D．氨水中加入少量NH4Cl晶体，溶液中c(OH－)和c(NH)均增大 解析：选A　CH3COOH溶液中存在电离平衡：CH3COOHCH3COO－＋H＋，则电离常数Ka(CH3COOH)＝，则有＝；加水稀释时，电离平衡正向移动，n(H＋)增大，但溶液中c(H＋)减小，由于温度不变，则Ka(CH3COOH)不变，从而推知 的值减小，A正确；当浓度相等的醋酸与NaOH溶液等体积混合时，二者恰好完全反应时生成CH3COONa，由于CH3COO－发生水解而使溶液显碱性，若溶液的pH＝7，应满足条件V(醋酸)＞V(NaOH)，B错误；‎25 ℃‎时，氨水加水稀释，NH3·H2O的电离程度增大，由于温度不变，则KW＝c(OH－)·c(H＋)不变，C错误；氨水中存在电离平衡：NH3·H2ONH＋OH－，加入少量NH4Cl晶体，平衡逆向移动，溶液中c(OH－)减小，但c(NH)较原来增大，D错误。‎ ‎2．已知下表为‎25 ℃‎时某些弱酸的电离常数。依据所给信息判断，下列说法不正确的是(　　)‎ CH3COOH HClO H2CO3‎ Ka＝1.8×10－5‎ Ka＝3.0×10－8‎ Ka1＝4.4×10－7 ‎ Ka2＝4.7×10－11‎ A．等浓度溶液酸性强弱为CH3COOH>H2CO3>HClO B．向NaClO溶液中通入少量二氧化碳的离子方程式为2ClO－＋CO2＋H2O===2HClO＋CO C．相同浓度的CH3COONa和NaClO的混合溶液中，各离子浓度的大小关系为 c(Na＋)>c(CH3COO－)>c(ClO－)>c(OH－)>c(H＋)‎ D．在该温度下，CH3COONa的水解常数为 解析：选B　A项，通过电离常数Ka判断，Ka越大酸的电离程度越大，故酸性CH3COOH>H2CO3>HClO，正确；B项，通过电离常数Ka判断酸性H2CO3>HClO>‎ HCO，故ClO－＋CO2＋H2O===HClO＋HCO，不能生成碳酸根离子，错误；C项，由于盐的水解程度与对应酸的酸性强弱有关，CH3COOH的Ka比HClO的Ka大，越弱越水解，故次氯酸根离子的水解程度大于醋酸根离子的水解程度，故有c(Na＋)‎ ‎>c(CH3COO－)>c(ClO－)>c(OH－)>c(H＋)，正确；D项，由于Ka·Kh＝KW，则有Kh＝＝＝，正确。‎ ‎3.(2018·潍坊统考)标准状况下，向100 mL H2S饱和溶液中通入SO2气体，所得溶液pH变化如图所示。下列分析正确的是(　　)‎ A．a点对应溶液的导电性比d点强 B．氢硫酸的酸性比亚硫酸的酸性强 C．向d点对应的溶液中加入Ba(NO3)2溶液，产生BaSO4白色沉淀 D．H2S饱和溶液的物质的量浓度为0.05 mol·L－1‎ 解析：选C　d点pH比a点pH小，则d点对应溶液中离子浓度大，溶液导电性强，A项错误；由题意知，a点对应溶液为0.1 mol·L－1 H2S溶液，d 点对应溶液为物质的量浓度小于0.1 mol·L－1的H2SO3溶液，又d点pH比a点pH小，则亚硫酸的酸性比氢硫酸的酸性强，B项错误；d点对应溶液为H2SO3溶液，加入Ba(NO3)2溶液，酸性条件下NO将H2SO3氧化为SO：3H2SO3＋2NO===3SO＋2NO↑＋4H＋＋H2O，SO与Ba2＋结合形成BaSO4白色沉淀，C项正确；原H2S饱和溶液的物质的量浓度为0.1 mol·L－1，D项错误。‎ ‎4．(2018·陕西黄陵中学质检)硫酸锌是制造锌钡白和锌盐的主要原料，也可用作印染媒染剂，医药上用于催吐剂。已知‎25 ℃‎时，Ksp[Zn(OH)2]＝1.0×10－17，Ksp(Ag2SO4)＝1.0×‎ ‎10－5，则下列说法正确的是(　　)‎ A．在水中加入少量ZnSO4固体时，水的电离平衡向正反应方向移动，KW减小 B．在ZnSO4溶液中各离子的浓度关系为c(Zn2＋)＋c(H＋)＝c(OH－)＋c(SO)‎ C．在‎0.5 L 0.10 mol·L－1 ZnSO4溶液中加入等体积0.02 mol·L－1 AgNO3溶液，即可生成Ag2SO4沉淀 D．常温下，要除去0.20 mol·L－1 ZnSO4溶液中的Zn2＋，至少要调节pH≥8‎ 解析：选D　水中加入ZnSO4固体，Zn2＋发生水解反应，促使水的电离平衡正向移动，由于温度不变，则KW不变，A错误。ZnSO4溶液中，据电荷守恒可得：‎2c(Zn2＋)＋c(H＋)＝c(OH－)＋‎2c(SO)，B错误。ZnSO4和AgNO3溶液混合后，c(SO)＝0.05 mol·L－1，‎ c(Ag＋)＝0.01 mol·L－1，则Qc＝c(SO)·c2(Ag＋)＝0.05×0.012＝5×10－6＜Ksp(Ag2SO4)＝1.0×10－5，故不能生成Ag2SO4沉淀，C错误。要除去溶液中Zn2＋，即使c(Zn2＋)≤1.0×‎ ‎10－5 mol·L－1，则有c(OH－)≥＝mol·L－1＝10－6 mol·L－1，此时溶液的c(H＋)≤＝ mol·L－1＝10－8 mol·L－1，即溶液的pH≥8，D正确。‎ ‎5.(2018·辽宁重点高中协作体联考)在T ℃时，铬酸银(Ag2CrO4)在水溶液中的沉淀溶解平衡曲线如图所示，下列说法中不正确的是(　　)‎ A．T ℃时，向饱和Ag2CrO4溶液中加入固体K2CrO4能使溶液由Y点变为X点 B．T ℃时，在Y点和Z点，Ag2CrO4的Ksp相等 C．T ℃时，Ag2CrO4的Ksp数值为1×10－11‎ D．图中a＝×10－4‎ 解析：选A　饱和Ag2CrO4溶液中存在Ag2CrO4的溶解平衡：Ag2CrO4(s)2Ag＋(aq)＋CrO(aq)，加入固体K2CrO4，c(CrO)增大，平衡逆向移动，则c(Ag＋)减小，不能由Y点变为X点，A错误。Ksp(Ag2CrO4)只与温度有关，图中T ℃时Y点和Z点都在溶解平衡曲线上，故两点的Ksp相等，B正确。由图可知，当c(CrO)＝1×10－5 mol·L－1时，c(Ag＋)＝1×10－3 mol·L－1，故Ksp(Ag2CrO4)＝c(CrO)·c2(Ag＋)＝(1×10－5)×(1×10－3)2＝1×10‎ ‎－11，C正确。Ksp(Ag2CrO4)＝1×10－11，图中Z点c(CrO)＝5×10－4 mol·L－1，则有c(Ag＋)＝×10－4 mol·L－1，故有a＝×10－4，D正确。‎ ‎6.(2018·福州一模)‎25 ℃‎时，向HA溶液中滴加NaOH溶液，溶液中HA和A－二者中各自所占的物质的量分数(α)随溶液pH变化的关系如图所示。下列说法正确的是(　　)‎ A．在pH＝5的溶液中，c(A－)＝c(HA)，c(OH－)＝c(H＋)‎ B．在pH＝7的溶液中，α(HA)＝0，α(A－)＝1.0‎ C．‎25 ℃‎时，Ka(HA)＝1×10－5‎ D．pH＝5时，溶液中水电离产生的c(H＋)＝1×10－5 mol·L－1‎ 解析：选C　由题图可知，‎25 ℃‎时，在pH＝5的溶液中，c(A－)＝c(HA)，但c(OH－)＜c(H＋)，A项错误；在pH＝7的溶液中，仍存在HA的电离平衡和A－的水解平衡，α(HA)趋向于0，α(A－)趋向于1.0，B项错误；pH＝5时，α(HA)＝α(A－)＝0.5，c(HA)＝c(A－)，故‎25 ℃‎时，Ka(HA)＝＝1×10－5，C项正确；‎25 ℃‎、pH＝5时，所得溶液为HA和NaA的混合溶液，该溶液中水的电离受到抑制，故水电离产生的c(H＋)＝1×10－9 mol·‎ L－1，D项错误。‎ ‎7．(2018·河北定州模拟)常温下，将NaOH溶液滴入二元弱酸H2X溶液中，混合溶液中的粒子浓度与溶液pH的变化关系如图所示。下列叙述正确的是(　　)‎ A．Ka1(H2X)的数量级为10－7‎ B．曲线N表示lg 与pH的变化关系 C．NaHX溶液中：c(H＋)＜c(OH－)‎ D．当混合溶液呈中性时，c(Na＋)＞c(X2－)＞c(HX－)＞c(H＋)＝c(OH－)‎ 解析：选D　滴加过程中发生反应的先后顺序是H2X＋NaOH===NaHX＋H2O、NaHX＋NaOH===Na2X＋H2O，开始时，随着反应的进行，HX－的物质的量增大，某一时刻当HX－的物质的量大于H2X，lg 的值大于0，根据图像可知曲线M为lg 与pH的变化关系，曲线N为lg 与pH的变化关系，H2X的第一步电离方程式为H2X HX－＋H＋，Ka1＝，根据图像，当pH＝5，即c(H＋)＝10－5 mol·L－1时，lg ＝0.6，＝100.6，得Ka1＝10－4.4，A、B项错误；当lg ＝0，即c(X2－)＝c(HX－)时，pH＜7，溶液显酸性，说明HX－的电离程度大于X2－的水解程度，则HX－的电离程度大于自身的水解程度，NaHX溶液中，c(H＋)＞c(OH－)，C项错误；NaHX溶液显酸性，因此混合溶液显中性时，溶质为NaHX和Na2X，HX－的电离程度大于X2－的水解程度，NaHX和Na2X浓度相等时，溶液显酸性，因此Na2X的浓度应大于NaHX，溶液显中性，即离子浓度大小关系是c(Na＋)＞c(X2－)＞c(HX－)＞c(H＋)＝c(OH－)，D项正确。‎ ‎8.(2019届高三·河北沧州联考)已知pA＝－lg c(A)。三种金属硫化物在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示。下列说法不正确的是(　　)‎ A．a点无ZnS沉淀析出 B．可用MnS除去MnCl2溶液中混有的少量ZnCl2‎ C．向CuS悬浊液中加入少量水，平衡向CuS溶解的方向移动，c(S2－)增大 D．CuS和MnS共存的悬浊液中，＝10－20‎ 解析：选C　pA＝－lg c(A)，则c(A)＝10－pA mol·L－1，故pA越大，c(A)越小，所以平衡曲线右上方为不饱和溶液，平衡曲线左下方为过饱和溶液。a点为ZnS的不饱和溶液，没有ZnS沉淀析出，A项正确。MnS的溶度积大于ZnS，向MnCl2溶液中加入MnS固体，可以促使平衡MnS(s)＋Zn2＋(aq)ZnS(s)＋Mn2＋(aq)向右移动，即MnS转化为更难溶的ZnS，达到除去Zn2＋的目的，B项正确。向CuS悬浊液中加入少量水，平衡向CuS溶解的方向移动，由于悬浊液中存在CuS固体，溶液依然是饱和的，所以c(S2－)不变，C项错误。当pS2－＝0，pMn2＋＝15，即c(S2－)＝1 mol·L－1，c(Mn2＋)＝10－15 mol·L－1时，Ksp(MnS)＝‎ c(Mn2＋)·c(S2－)＝10－15；当pS2－＝25，pCu2＋＝10，即c(S2－)＝10－25 mol·L－1，c(Cu2＋)＝‎ ‎10－10 mol·L－1时，Ksp(CuS)＝c(Cu2＋)·c(S2－)＝10－35；CuS和MnS共存的悬浊液中，＝＝＝10－20，D项正确。‎ ‎9．(2018·黄冈调研)室温时，配制一组c(H‎2A)＋c(HA－)＋c(A2－)＝0.10 mol·L－1的H‎2A和NaOH混合溶液，溶液中部分微粒的物质的量浓度随pH的变化曲线如图所示。下列说法正确的是(　　)‎ A．c(Na＋)＝0.10 mol·L－1的溶液中，c(A2－)－c(H＋)＝c(H‎2A)－c(OH－)‎ B．pH＝4的溶液中，c(HA－)＝c(H‎2A)＋c(A2－)‎ C．pH＝7的溶液中，c(Na＋)＝c(A2－)＋c(HA－)‎ D．K1(H‎2A)的数量级为10－5‎ 解析：选A　当c(Na＋)＝0.10 mol·L－1时，结合c(H‎2A)＋c(HA－)＋c(A2－)＝0.10 mol·‎ L－1和电荷守恒式c(Na＋)＋c(H＋)＝c(OH－)＋c(HA－)＋‎2c(A2－)，得c(A2－)－c(H＋)＝c(H‎2A)－c(OH－)，A项正确；结合图像可知pH＝4的溶液中c(HA－)＞0.05 mol·L－1，再结合c(H‎2A)＋c(HA－)＋c(A2－)＝0.10 mol·L－1可知c(HA－)＞c(H‎2A)＋c(A2－)，B项错误；溶液中电荷守恒式为c(Na＋)＋c(H＋)＝c(OH－)＋c(HA－)＋‎2c(A2－)，pH＝7的溶液中c(H＋)＝c(OH－)，则 c(Na＋)＝‎2c(A2－)＋c(HA－)，C项错误；K1(H‎2A)＝，题图中c(H‎2A)＝c(HA－)时，溶液的pH在3～4之间，故K1(H‎2A)应大于10－4，D项错误。‎ ‎10．(2018·襄阳五中月考)Hg是水体污染的重金属元素之一。常温下，水溶液中二价汞的主要存在形式与Cl－、OH－的浓度关系如图所示，Hg(OH)2为难溶物，粒子浓度很小时常用负对数表示，如pH＝－lg c(H＋)，pCl＝－lg c(Cl－)。下列说法中错误的是(　　)‎ A．Hg(NO3)2固体溶于水通常会出现浑浊 B．海水中Cl－的浓度大于0.1 mol·L－1时，其中汞元素的主要存在形式是Hg(OH)2‎ C．少量Hg(NO3)2溶于0.001 mol·L－1盐酸后得到澄清透明溶液 D．已知Ksp(HgS)＝1.6×10－52，当c(S2－)＝1×10－5 mol·L－1时，c(Hg2＋)＝1.6×‎ ‎10－47 mol·L－1‎ 解析：选B　Hg2＋在pH为3～14时，主要以Hg(OH)2的形式存在，故Hg(NO3)2固 体溶于水(pH＝7)通常会出现浑浊，A项正确；海水中c(Cl－)＝0.1 mol·L－1时，pCl＝‎ ‎－lg c(Cl－)＝1，若c(Cl－)＞0.1 mol·L－1，pCl值更小，由题图可知，汞元素主要以HgCl形式存在，B项错误；0.001 mol·L－1盐酸的pH＝3，pCl＝3，由题图可知，汞元素主要存在形式为HgCl2，溶液是澄清透明的，C项正确；Ksp(HgS)＝c(S2－)·c(Hg2＋)＝1.6×10－52，当c(S2－)＝1×10－5 mol·L－1时，c(Hg2＋)＝＝ mol·L－1＝1.6×10－47 mol·L－1，D项正确。‎ ‎11．(2018·滨州期末)近期发现，H2S是继NO、CO之后的第三个生命体系气体信号分子，它具有调节神经信号传递、舒张血管减轻高血压的功能。常温时，H2S在水中的电离常数Ka1＝1.3×10－7，Ka2＝7.0×10－15。按要求回答下列问题：‎ ‎(1)H2S在水中的二级电离常数表达式Ka2＝________；0.1 mol·L－1 Na2S溶液中离子浓度由大到小的顺序为_____________________________________________________。‎ ‎(2)常温下，向0.1 mol·L－1 H2S溶液中通入HCl气体或加入NaOH固体，测得c(S2－)与溶液pH的关系如图(忽略溶液体积的变化及H2S的挥发)。‎ ‎①当溶液中c(S2－)＝1.4×10－19 mol·L－1时，溶液中c(OH－)＝________，水电离产生的c(H＋)＝________。‎ ‎②当pH＝13时，溶液中的c(H2S)＋c(HS－)＝________。‎ ‎(3)在工业废水处理中常用H2S将Mn2＋转化为MnS除去。常温下，向含有0.010 mol·‎ L－1 Mn2＋废水中通入H2S以调节废水的pH，当c(HS－)＝2.0×10－4 mol·L－1时，Mn2＋开始沉淀，此时废水的pH＝________。[已知Ksp(MnS)＝1.4×10－15]‎ 解析：(1)H2S在水中的电离方程式为H2SHS－＋H＋、HS－S2－＋H＋，所以二级电离常数表达式Ka2＝；0.1 mol·L－1 Na2S溶液中硫离子水解，溶液显碱性，离子浓度由大到小的顺序为c(Na＋)＞c(S2－)＞c(OH－)＞c(HS－)＞c(H＋)；(2)①根据图像可知当溶液中c(S2－)＝1.4×10－19 mol·L－1时pH＝1，则溶液中c(OH－)＝1×10－13 mol·L－1，水电离产生的c(H＋)等于溶液中氢氧根的浓度，为1.0×10－13 mol·L－1；②当pH＝13时溶液中c(S2－)＝5.7×10－2 mol·L－1，根据硫原子守恒可得溶液中c(H2S)＋c(HS－)＝0.1 mol·L－1－‎ ‎0.057 mol·L－1＝0.043 mol·L－1；(3)Mn2＋开始沉淀时溶液中c(S2－)＝ mol·L－1＝1.4×10－13 mol·L－1，根据H2S的二级电离常数可知，溶液中氢离子浓度是 mol·L－1＝1×10－5 mol·L－1，所以pH＝5。‎ 答案：(1) c(Na＋)>c(S2－)>c(OH－)>c(HS－)>c(H＋)‎ ‎(2)①1.0×10－13 mol·L－1　1.0×10－13 mol·L－1　②0.043 mol·L－1‎ ‎(3)5(或5.0)‎ ‎12．锂离子电池是目前具有最高比能量的二次电池。LiFePO4可极大地改善电池体系的安全性能，且具有资源丰富、循环寿命长、环境友好等特点，是锂离子电池正极材料的理想选择。生产LiFePO4的一种工艺流程如图：‎ 已知：Ksp[Fe(OH)3]＝4.0×10－38，‎ Ksp(FePO4·xH2O)＝1.0×10－15。‎ 回答下列问题：‎ ‎(1)在合成磷酸铁时，步骤Ⅰ中pH的控制是关键。如果pH＜1.9，Fe3＋沉淀不完全，影响产量；如果pH＞3.0，则可能存在的问题是______________________________。‎ ‎(2)步骤Ⅱ中，洗涤是为了除去FePO4·xH2O表面附着的________等离子。‎ ‎(3)取三组FePO4·xH2O样品，经过高温充分煅烧测其结晶水含量，实验数据如下表：‎ 实验序号 ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ 固体失重质量分数/%‎ ‎19.9‎ ‎20.1‎ ‎20.0‎ 固体失重质量分数＝×100%‎ 则x＝________(精确至0.1)。‎ ‎(4)步骤Ⅲ中研磨的作用是_____________________________________________。‎ ‎(5)在步骤Ⅳ中生成了LiFePO4、CO2和H2O，则氧化剂与还原剂的物质的量之比为________。‎ ‎(6)H3PO4是三元酸，如图是溶液中含磷微粒的物质的量分数(δ)随pH变化示意图。则PO第一步水解的水解常数K1的表达式为________，K1的数值最接近________(填字母)。‎ A．10－12.4　　　　　 B．10－1.6‎ C．10－7.2 D．10－4.2‎ 解析：(1)合成磷酸铁时，pH＜1.9，Fe3＋沉淀不完全；pH＞3.0，由Ksp[Fe(OH)3]＝4.0×‎ ‎10－38可知，易生成Fe(OH)3沉淀，影响磷酸铁的纯度。(2)步骤Ⅰ在反应釜中加入H3PO4、Fe(NO3)3溶液，并用氨水调pH＝2.0～3.0，控制反应物的量，反应生成磷酸铁后，溶液中溶质主要是NH4NO3，故洗涤是为了除去固体表面吸附的NH、NO、H＋等离子。(3)由表中实验数据可知，FePO4·xH2O固体样品失重质量分数的平均值为20.0%，取‎100 g固体样品进行计算：n(FePO4)＝，n(H2O)＝，则有＝≈2.1。(5)步骤Ⅳ在Ar气保护、‎600 ℃‎煅烧，生成了LiFePO4、CO2和H2O，其中Fe元素由＋3价降低到＋2价，葡萄糖则被氧化为CO2和H2O，则氧化剂为FePO4·xH2O，还原剂是葡萄糖(C6H12O6)，据得失电子守恒可得：n(FePO4·xH2O)×(3－2)＝n(C6H12O6)×(4－0)×6，则有n(FePO4·xH2O)∶n(C6H12O6)＝24∶1。(6)PO第一步水解的反应为PO＋H2OHPO＋OH－，故水解常数表达式为K1＝。由题图可知，当pH＝12.4时，溶液中PO、HPO的物质的量分数均为0.5，此时c(PO)＝c(HPO)，故水解常数表达式K1＝＝c(OH－)＝1012.4－14＝10－1.6。‎ 答案：(1)生成Fe(OH)3杂质，影响磷酸铁的纯度 ‎(2)NO、NH、H＋(只要写出NO、NH即可)‎ ‎(3)2.1‎ ‎(4)使反应物混合均匀，增大反应速率，提高反应产率(答案合理即可)‎ ‎(5)24∶1‎ ‎(6)K1＝　B