2015高考化学第八章（水溶液中离子平衡）一轮过关测试题
第八章 水溶液中离子平衡测试卷
满分100分，考试时间90分钟
试卷说明：本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。请将第Ⅰ卷的答案填涂在答题卡上，第Ⅱ卷可在各题后直接作答。
本卷可能用到的相对原子质量：Mg—24 Al—27 Si—28 S—32 Ba—137 Ag—108 Fe—56 Cu—64 Cl—35.5 Br—80
第Ⅰ卷(选择题 共48分)
一、选择题(本题包括16小题，每小题3分，共48分，每小题只有一个选项符合题意)
1．(2014·吉林省长春市高中毕业班第一次调研)常温下，下列溶液的pH或微粒的物质的量浓度关系正确的是( )
A．某物质的溶液中由水电离出的c(H＋)＝1×10－a mol/L，若a>7，则该溶液的pH一定为14－a
B．某溶液中存在的离子有S2－、HS－、OH－、Na＋、H＋，则离子浓度的大小关系一定是：c(Na＋)>c(S2－)>c(OH－)>c(HS－)>c(H＋)
C．pH＝3的二元弱酸H2R溶液与pH＝11的NaOH溶液混合后，混合液的pH等于7，则反应后的混合液：c(R2－)＋c(HR－)＝c(Na＋)
D．将0.2 mol/L的某一元酸HA溶液和0.1 mol/L NaOH溶液等体积混合后溶液pH大于7，则反应后的混合液：2c(OH－)＝2c(H＋)＋c(HA)－c(A－)
解析：本题考查电解质溶液有关知识，意在考查考生综合分析问题的能力。常温时，某溶液中由水电离出的c(H＋)＝1×10－a mol/L，若a>7，说明水的电离受到抑制，可能为酸溶液也可能为碱溶液，若为酸溶液，则pH＝a，若为碱溶液，则pH＝14－a，A项错误；当溶质为硫化钠时，浓度大小关系符合，当溶质为硫氢化钠和硫化氢，且溶液呈酸性时，浓度大小关系不符合，B项错误；由电荷守恒知，2c(R2－)＋c(HR－)＋c(OH－)＝c(Na＋)＋c(H＋)，混合液的pH等于7，故c(OH－)＝c(H＋)，应有2c(R2－)＋c(HR－)＝c(Na＋)，C项错误；根据电荷守恒知，c(OH－)＋c(A－)＝c(H＋)＋c(Na＋)，根据物料守恒知，c(A－)＋c(HA)＝2c(Na＋)，二者联立可得：2c(OH－)＋c(A－)＝2c(H＋)＋c(HA)，D项正确。
答案：D
2．(2014·河南省洛阳市高三统考)已知25 ℃时有关弱酸的电离平衡常数如下表：
弱酸化学式
HX
HY
H2CO3
电离平衡常数
7.8×10－9
3.7×10－15
K1＝4.3×10－7
K2＝5.6×10－11
下列推断正确的是( )
A．HX、HY两种弱酸的酸性：HX>HY
B．相同条件下溶液的碱性：NaX>Na2CO3>NaY>NaHCO3
C．结合H＋的能力：CO>Y－>X－>HCO
D．HX和HY酸性相同，都比H2CO3弱
解析：本题考查电离平衡常数及其应用，意在考查考生的知识迁移能力。根据电离平衡常数可知酸性：H2CO3>HX>HCO>HY，则结合H＋的能力：Y－>CO>X－>HCO，故A正确、C错误。酸越弱，其对应的盐的水解能力越强，故相同条件下溶液的碱性：NaY>Na2CO3>NaX>NaHCO3，故B错误。HX与HY的电离平衡常数不相等，所以其酸性不相同，D错误。
答案：A
3．(2014·河南省洛阳市高三统考)在25 ℃时，FeS的Ksp＝6.3×10－18，CuS的Ksp＝1.3×10－36，ZnS的Ksp＝1.3×10－24。下列有关说法中正确的是( )
A．25 ℃时，CuS的溶解度大于ZnS的溶解度
B．25 ℃时，饱和CuS溶液中Cu2＋的浓度为1.3×10－36 mol·L－1
C．物质的量浓度相同的FeCl2、ZnCl2混合液中加入少量Na2S，只有FeS沉淀生成
D．除去某溶液中的Cu2＋，可以选用FeS作沉淀剂
解析：本题考查溶度积及其应用，意在考查考生运用溶度积原理解决实际问题的能力。CuS的溶度积小于ZnS，所以CuS的溶解度小于ZnS，故A错误。饱和CuS溶液中c(Cu2＋)＝＝×10－18 mol·L－1，B错误。由于ZnS的溶度积小于FeS，所以C项应该生成ZnS，故C错误。D项符合沉淀转化的规律。
答案：D
4．(2014·湖北省八市高三联考)在含有Ag＋的酸性溶液中，以铁铵矾NH4Fe(SO4)2作指示剂，用KSCN的标准溶液滴定Ag＋。已知：AgSCN(白色，s)Ag＋＋SCN－，Ksp＝1.0×10－12，Fe3＋＋SCN－(FeSCN)2＋(红色)，K＝138，下列说法不正确的是( )
A．边滴定，边摇动溶液，溶液中首先析出AgSCN白色沉淀
B．当Ag＋定量沉淀后，少许过量的SCN－与Fe3＋生成红色配合物，即为终点
C．上述实验可用KCl标准溶液代替KSCN的标准溶液滴定Ag＋
D．滴定时，必须控制溶液一定的酸性，防止Fe3＋水解，以免影响终点的观察
解析：本题考查化学实验与溶度积，意在考查考生的综合应用能力。对比AgSCN的溶度积常数及Fc3＋与SCN－反应的平衡常数可知，溶液中首先析出AgSCN白色沉淀，A项正确；Fe3＋与SCN－形成的配合物为红色，其颜色变化决定了这种配合物的形成与否，可以作为滴定终点判断的依据，B项正确；Cl－与Fe3＋
不反应，没有明显的颜色变化，C项错误；Fe3＋易水解生成红褐色Fe(OH)3沉淀而干扰对红色的观察，D项正确。
答案：C
5．(2014·山西省高三年级第二次四校联考)下列叙述正确的是( )
A．pH＝5.2的CH3COOH与CH3COONa混合溶液中，c(Na＋)>c(CH3COO－)
B．在滴有酚酞溶液的氨水里加入盐酸至溶液恰好无色，则此时溶液的pH＝7
C．若100 mL pH＝11的NaOH溶液与10 mL盐酸混合后溶液的pH＝7，则盐酸溶液的pH＝2
D．某醋酸溶液的pH＝3，将此溶液稀释10倍后溶液的pH＝4
解析：本题考查了溶液的酸碱性、盐类水解、弱电解质溶液的稀释、pH的计算、离子浓度大小比较等，意在考查考生的理解能力及计算能力。CH3COOH与CH3COONa混合溶液呈酸性，说明c(H＋)>c(OH－)，根据电荷守恒，c(CH3COO－)>c(Na＋)，A项错误；在滴有酚酞溶液的氨水里加入盐酸至溶液恰好无色，此时溶液的pH>7，B项错误；NaOH溶液(强碱)与盐酸(强酸)反应后，溶液恰好呈中性，说明n(NaOH)＝n(HCl)，即n(H＋)＝n(OH－)，C项正确；醋酸是弱酸，将pH＝3的醋酸溶液稀释10倍后溶液的pH<4，D项错误。
答案：C
6．(2014·山西省高三年级第二次四校联考)已知AgI为黄色沉淀，AgCl为白色沉淀，25 ℃时，AgI饱和溶液中c(Ag＋)＝1.22×10－8 mol·L－1，AgCl饱和溶液中c(Ag＋)＝1.30×10－5 mol·L－1。若在5 mL含有KCl和KI浓度均为0.01 mol·L－1的混合溶液中，滴加8 mL 0.01 mol·L－1的AgNO3溶液，则下列叙述中不正确的是( )
A．溶液中所含溶质的离子浓度大小关系为c(NO)>c(K＋)>c(Cl－)>c(I－)>c(Ag＋)
B．溶液中先产生的是AgI沉淀
C．AgCl的Ksp的数值为1.69×10－10
D．若在AgI悬浊液中滴加KCl溶液、黄色沉淀可能转变成白色沉淀
解析：本题考查了难溶电解质的电离平衡、Ksp的有关计算、离子浓度大小比较等，意在考查考生的理解能力及计算能力。根据已知条件，若在含有KCl和KI的溶液中加入AgNO3溶液，首先生成AgI沉淀，反应后剩余n(Ag＋)＝(0.008－0.005) L×0.01 mol·L－1＝3×10－5 mol，继续生成AgCl沉淀，反应后剩余n(Cl－)＝0.005 L×0.01 mol·L－1－3×10－5 mol＝2×10－5 mol，c(Cl－)＝＝1.54×10－3 mol/L，悬浊液中c(Ag＋)＝＝＝1.10×10－7(mol·L－1)，c(I－)＝＝＝1.35×10－9，混合溶液中n(K＋)＝1×10－4 mol，n(NO)＝0.008 L×0.01 mol·L－1＝8.0×10－5 mol，则c(K＋)>c(NO)，故c(K＋)>c(NO)>c(Cl－)>c(Ag＋)>c(I－)，A项错误；AgI比AgCl更难溶，先产生的是AgI沉淀，B项正确；AgCl的Ksp的数值为(1.30×10－5)2＝1.69×10－10
，C项正确；AgI饱和溶液中c(Ag＋)＝1.22×10－8 mol·L－1，Ksp(AgCl)＝1.69×10－10，当溶液中c(Cl－)≥＝＝1.39×10－2(mol·L－1)时，AgI可转化为AgCl，D项正确。
答案：A
7．(2014·贵州省六校联盟高三第一次联考)室温下，水的电离达到平衡：H2OH＋＋OH－。下列叙述正确的是( )
A．将水加热，平衡向正反应方向移动，KW不变
B．向水中加入少量盐酸，平衡向逆反应方向移动，c(H＋)增大
C．向水中加入少量NaOH固体，平衡向逆反应方向移动，c(OH－)降低
D．向水中加入少量CH3COONa固体，平衡向正反应方向移动，c(OH－)＝c(H＋)
解析：本题考查水的电离平衡的影响因素，意在考查考生的分析能力。加热时，水的电离平衡正向移动，KW增大，A项错误；加入少量盐酸，水的电离平衡逆向移动，但c(H＋)增大，B项正确；加入少量NaOH固体，水的电离平衡逆向移动，但c(OH－)增大，C项错误；加入少量CH3COONa固体，c(H＋)减小，水的电离平衡正向移动，c(OH－)增大，c(OH－)>c(H＋)，D项错误。
答案：B
8．(2014·江西省南昌市高三一模)已知一定温度下，有下列难溶电解质的相关数据：
物质
Fe(OH)2
Cu(OH)2
Fe(OH)3
Ksp/25 ℃
8.0×10－16
2.2×10－20
4.0×10－38
完全沉淀时的pH范围
≥9.6
≥6.4
3～4
对含等物质的量的CuSO4、FeSO4、Fe2(SO4)3的混合溶液的说法，不正确的是( )
A．向该混合溶液中加过量铁粉，能观察到红色固体析出
B．向该混合溶液中逐滴加入NaOH溶液，最先看到红褐色沉淀
C．该混合溶液中c(SO):[c(Cu2＋)＋c(Fe2＋)＋c(Fe3＋)]>5:4
D．向该混合溶液中加入适量氯水，并调pH至3～4后过滤，能得到纯净的CuSO4溶液
解析：本题考查溶度积常数，意在考查考生对难溶电解质溶解平衡的理解及计算能力。加入过量铁粉，发生反应：Fe＋2Fe3＋===3Fe2＋、Fe＋Cu2＋===Fe2＋＋Cu，有Cu析出，A项正确；对于M(OH)n，开始产生沉淀时，c(OH－)＝，根据所给物质的Ksp数据，可以判断产生Fe(OH)3时所需c(OH－)最小，因此先产生Fe(OH)3沉淀，B项正确；假设各物质的物质的量均为a，则n(SO)＝5a，由于三种金属离子均发生水解反应，溶液中，n(Cu2＋)＋n(Fe2＋)＋n(Fe3＋)<4a，则c(SO):[c(Cu2＋)＋c(Fe2＋)＋c(Fe3＋)]>5:
4，C项正确；向混合溶液中加入适量氯水，Fe2＋被氧化为Fe3＋，调pH至3～4，Fe3＋虽能完全沉淀，但由于引入了Cl－，得到CuCl2和CuSO4的混合溶液，D项错误。
答案：D
9．(2014·贵州省六校联盟高三第一次联考)下列关于电解质溶液的叙述正确的是( )
A．常温下，同浓度的Na2CO3与NaHCO3溶液相比，Na2CO3溶液的pH大
B．常温下，pH＝7的NH4Cl与氨水的混合溶液中：c(Cl－)>c(NH)>c(H＋)＝c(OH－)
C．中和pH与体积均相同的盐酸和醋酸，消耗NaOH的物质的量相同
D．将pH ＝4的盐酸稀释后，溶液中所有离子的浓度均降低
解析：本题考查电解质溶液，意在考查考生对水溶液中离子平衡理论的理解能力。Na2CO3比NaHCO3更易水解，因此浓度相同时，Na2CO3溶液的碱性强，pH大，A项正确；常温下，pH＝7的NH4Cl与氨水的混合溶液中，c(Cl－)＝c(NH)，B项错误；pH相同的盐酸和醋酸，c(醋酸)>c(盐酸)，中和等体积的两种溶液时，醋酸消耗NaOH的物质的量大，C项错误；pH＝4的盐酸稀释后，c(H＋)、c(Cl－)减小，由于KW不变，则c(OH－)增大，D项错误。
答案：A
10．(2014·河南省开封市高三第一次摸底)下列说法正确的是( )
A．0.1 mol/L (NH4)2SO4溶液中的c(NH)
c(CH3COO－)
解析：本题考查溶液中微粒数目大小的比较，意在考查考生对电解质溶液性质的综合分析能力。NH水解程度很小，(NH4)2SO4溶液中c(NH)>c(SO)，A项错误；对于弱电解质来说，浓度越小，电离程度越大，故B项中两种氨水中NH3·H2O的电离程度不同，故二者中的c(OH－)之比不等于21，B项错误；C项中的NaNO3为强酸强碱盐，其中Na＋与NO的浓度始终相等，与滴加盐酸的量无关，C项正确；D项中电荷守恒式为c(Na＋)＋c(H＋)＝c(CH3COO－)＋c(OH－)，又因c(H＋)＝c(OH－)，故c(Na＋)＝c(CH3COO－)，D项错误。
答案：C
11．(2014·宁夏银川一中高三小班辅导(三))常温下，pH＝3的HA溶液V1 mL与pH＝11的KOH溶液V2 mL混合，则下列说法正确的是( )
A．若V1＝V2，则反应后溶液的pH一定等于7
B．若反应后溶液呈酸性，则V1一定小于V2
C．若反应后溶液呈酸性，则V1一定大于V2
D．若反应后溶液呈中性，则混合液中一定存在c(H＋)＋c(OH－)＝2×10－7 mol·L－1
解析：本题考查水溶液中的离子平衡，意在考查考生对水溶液中离子平衡理论的理解。V1＝V2时，若HA为强酸，则二者恰好完全反应，pH＝7，若HA为弱酸，则得到HA和NaA的混合溶液，溶液呈酸性，pH<7，A项错误；若反应后溶液呈酸性，则V1可能等于V2，B、C项错误；若反应后溶液呈中性，则c(H＋)＝c(OH－)＝1×10－7 mol·L－1、c(H＋)＋c(OH－)＝2×10－7 mol·L－1，D项正确。
答案：D
12．(2014·宁夏银川一中高三小班辅导(三))下列事实与结论(或推论)均正确的是( )
A．将浓氨水加到盛有AgCl固体的试管中，AgCl固体完全溶解，则所得溶液中c(Ag＋)·c(Cl－)>Ksp(AgCl)
B．物质的量之比为1:2的Na2O2和NaHCO3的固体混合物，在密闭容器中充分加热反应后，残留的固体是Na2CO3
C．向FeBr2溶液中通入少量的氯气，再向反应后的溶液中滴加KSCN溶液，结果溶液变为红色，那么向FeI2溶液中通入少量的氯气，也会出现同样的现象
D．将某混合气体通入品红溶液中，溶液不褪色，该气体中无Cl2
解析：本题考查沉淀的溶解平衡、氧化还原反应、气体的检验等，意在考查考生对化学反应原理的理解。由题意知AgCl固体完全溶解，故c(Ag＋)·c(Cl－)不大于Ksp(AgCl)，A项错误；物质的量之比为1:2的Na2O2和NaHCO3的固体混合物，加热时发生反应：2Na2O2＋4NaHCO34Na2CO3＋O2↑＋2H2O，残余固体为Na2CO3，B项正确；还原性：I－>Fe2＋>Br－，向FeI2溶液中通入少量的氯气，I－先被氧化，滴加KSCN溶液，不变红色，C项错误；若混合气体中含有SO2和Cl2，且n(SO2):n(Cl2)＝1:1，通入品红溶液中，溶液不褪色，D项错误。
答案：B
13．(2014·河北省名校名师俱乐部高三第二次调研)已知Ksp(AgCl)＝1.78×10－10，Ksp(Ag2CrO4)＝2.00×10－12。在只含有KCl、K2CrO4的混合溶液中滴加0.001 mol·L－1的AgNO3溶液，当AgCl与Ag2CrO4共存时，测得溶液中CrO的浓度是5.000×10－3 mol·L－1，此时溶液中Cl－的物质的量浓度是( )
A．1.36×10－5 mol·L－1 B．8.90×10－6 mol·L－1
C．4.45×10－2 mol·L－1 D．1×10－5 mol·L－1
解析：此时溶液中c(Ag＋)＝＝＝2.000×10－5 mol·L－1，故c(Cl－)＝＝＝8.90×10－6 mol·L－1。
答案：B
14．(2014·河北省名校名师俱乐部高三第二次调研)常温下，下列有关醋酸的叙述中不正确的是( )
A．pH＝5.6的CH3COOH与CH3COONa混合溶液中：c(Na＋)c(OH－)，故c(Na＋)14，D不正确。
答案：D
15．(2014·辽宁省知名重点中学高三联考)我们已经知道，pH表示溶液中c(H＋)的负对数，同样也可以定义pOH表示溶液中c(OH－)的负对数，即pOH＝－lg c(OH－)，温度T时水的离子积常数用KW表示，此温度下不能判定溶液呈中性的依据是( )
A.＝1 B．pOH＝－lg
C．c(H＋)＝10－pOH D．pH＋pOH＝lg
解析：本题考查了pH的计算、水的离子积常数等，意在考查考生的计算能力及解决实际问题的能力。由pH＝pOH，可以推出c(H＋)＝c(OH－)，从而判定溶液呈中性，A项正确；由KW＝c(H＋)·c(OH－)，pOH＝－lg，说明c(H＋)＝c(OH－)，从而判定溶液呈中性，B项正确；由c(H＋)＝10－pOH，可以推出c(H＋)＝c(OH－)，从而判定溶液呈中性，C项正确；lg＝lg＝lg2－[lg c(H＋)＋lg c(OH－)]＝lg2＋pH＋pOH≠pH＋pOH，D项错误。
答案：D
16．(2014·云南省第一次高中毕业生复习统测)25 ℃，某浓度的盐酸、氯化铵溶液中由水电离出的氢离子浓度分别为1.0×10－a mol·L－1、1.0×10－b mol·L－1，这两种溶液的pH之和为( )
A．14－a＋b B．14＋a＋b
C．14－a－b D．14＋a－b
解析：本题考查了水的电离与溶液的pH，意在考查考生对电离和pH概念的理解及计算能力。盐酸中水电离出的H＋与溶液中的OH－浓度相同，故该浓度的盐酸中c(H＋)＝
mol·L－1＝1.0×10－14＋a mol·L－1，故其pH＝14－a；氯化铵溶液中H＋完全来自水的电离，即c(H＋)＝1.0×10－b mol·L－1，故其pH＝b，因此两种溶液的pH之和为14－a＋b，即A项正确。
答案：A
第Ⅱ卷(非选择题 共52分)
二、非选择题
17．(2014·山西省高三年级第二次四校联考)(12分)最近雾霾天气又开始肆虐我国大部分地区。其中SO2是造成空气污染的主要原因，利用钠碱循环法可除去SO2。
(1)钠碱循环法中，吸收液为Na2SO3溶液，该吸收反应的离子方程式是________________。
(2)已知H2SO3的电离常数为K1＝1.54×10－2，K2＝1.02×10－7，H2CO3的电离常数为K1＝4.30×10－7，K2＝5.60×10－11，则下列微粒可以共存的是 ________________。
A．CO HSO B．HCO HSO
C．SO HCO D．H2SO3 HCO
(3)吸收液吸收SO2的过程中，pH随n(SO):n(HSO)变化关系如下表：
n(SO)n(HSO)
91:9
1:1
9:91
pH
8.2
7.2
6.2
①上表判断NaHSO3溶液显________________性，从原理的角度解释原因________________。
②在NaHSO3溶液中微粒浓度关系不正确的是________(选填字母)。
A．c(Na＋)＝2c(SO)＋c(HSO)
B．c(Na＋)>c(HSO)>c(H＋)>c(SO)>c(OH－)
C．c(H2SO3)＋c(H＋)＝c(SO)＋c(OH－)
D．c(Na＋)＋c(H＋)＝2c(SO)＋c(HSO)＋c(OH－)
(4)当吸收液的pH降至约为6时，需送至电解槽再生。再生示意图如下：
①吸收液再生过程中的总反应方程式是________________。
②当电极上有1 mol电子转移时阴极产物为________g。
解析：本题考查了化学反应原理有关知识，意在考查考生对相关知识的理解与应用能力。(1)SO2能被Na2SO3溶液吸收，反应的离子方程式是SO＋SO2＋H2O===2HSO。(2)CO＋HSO===SO＋HCO，A项不能共存；H2SO3＋HCO===HSO＋CO2↑＋H2O，D项不能共存。(3)①HSO存在：HSOSO＋H＋和HSO＋H2OH2SO3＋OH－，根据表中的数据可知，随n(HSO)的增大，溶液pH减小，这说明HSO的电离程度大于HSO的水解程度，因此NaHSO4溶液显酸性。②根据电荷守恒可知，c(Na＋)＋c(H＋)＝2c(SO)＋c(HSO)＋c(OH－)，D正确，A错误；HSO的电离程度大于水解程度，所以c(Na＋)>c(HSO)>c(H＋)>c(SO)>c(OH－)，B正确；物料守恒式为c(Na＋)＝c(SO)＋c(HSO)＋c(H2SO3)，由电荷守恒式和物料守恒式可得出，c(H2SO3)＋c(H＋)＝c(SO)＋c(OH－)，C正确。(4)根据电解槽所示的变化，可知HSO在阳极放电的电极反应式是HSO＋H2O－2e－===3H＋＋SO；H＋在阴极得电子生成H2，溶液的c(H＋)降低，促使HSO电离生成SO，且Na＋进入阴极室，吸收液得以再生。吸收液再生过程中的总反应方程式是HSO＋H2O===SO＋H＋＋H2↑。当电极上有1 mol电子转移时，阴极生成0.5 mol H2，质量为1 g。
答案：(每空1分)(1)SO＋SO2＋H2O===2HSO
(2)BC
(3)①酸 HSO存在：HSOSO＋H＋和HSO＋H2OH2SO3＋OH－，HSO的电离程度大于水解程度 ②A
(4)①HSO＋H2O===SO＋H＋＋H2↑ ②1
18．(2014·浙江省名校新高考研究联盟第一次联考)(12分)锌烂板液是制作印刷锌板时用稀HNO3腐蚀锌板后得到的废液，主要含Zn(NO3)2和自来水带进的Cl－、Fe3＋等杂质离子。某兴趣小组在实验室中由锌烂板液制取ZnSO4·7H2O的步骤如下：
①在锌烂板液中逐渐加入6 mol/L氢氧化钠溶液，用pH试纸检验，直至pH＝8；
②过滤后得到粗Zn(OH)2沉淀，用蒸馏水多次洗涤沉淀；
③用2 mol/L硫酸慢慢将洗净的粗Zn(OH)2沉淀溶解，保持一定pH，加热煮沸，趁热过滤，滤液即为ZnSO4溶液；
④在滤液中注入2 mol/L的硫酸，调节pH为2左右，后经相关操作得到ZnSO4·7H2O晶体。
已知：常温下，Fe3＋在pH＝1.9开始沉淀，pH＝3.2沉淀完全；Zn2＋在pH＝6.4开始沉淀，pH＝8.0沉淀完全；Zn(OH)2的化学性质与Al(OH)3相似。
(1)在以上所有步骤中都需要用到的仪器是烧杯、___________。
(2)步骤②的目的是除去________________等杂质离子，检验沉淀是否已洗净的具体操作是________________。
(3)步骤①保持pH＝8的目的是________________，步骤④保持pH ＝2的目的是________________。
(4)步骤③为了除去Fe3＋，故保持的pH范围为_____________，加热煮沸的目的是________________。
(5)步骤④中得到ZnSO4·7H2O晶体的操作步骤为____________、________________、过滤、洗涤、干燥。
解析：本题考查了硫酸锌晶体的制备，意在考查考生的实验操作能力和分析能力。(1)实验过程中，各步骤都需要用到烧杯和玻璃棒。(2)步骤②的目的是除去Cl－、NO、Na＋等杂质离子，以提高纯度；检验沉淀是否已洗净，可检验滤液中是否含有Cl－，方法是取最后一次洗涤滤液少量于试管中，滴加硝酸酸化的AgNO3溶液，若无白色沉淀产生，说明沉淀已洗涤干净。(3)根据题给信息，Zn2＋在pH＝6.4开始沉淀，在pH＝8.0沉淀完全，故步骤①保持pH＝8，既保证Zn2＋完全沉淀，又避免Zn(OH)2溶解。步骤④保持pH＝2的目的是避免Zn2＋水解。(4)根据题给信息，Fe3＋在pH＝1.9开始沉淀，在pH＝3.2沉淀完全，而又不能让Zn2＋沉淀出来，故步骤③保持的pH范围为3.2～6.4；加热可以促使Fe3＋充分水解。(5)步骤④中得到ZnSO4·7H2O晶体的操作为蒸发浓缩、冷却结晶，然后过滤、洗涤、干燥。
答案：(1)玻璃棒(1分)
(2)Cl－、NO、Na＋(2分) 取最后一次洗涤滤液少量于试管中，滴加硝酸酸化的AgNO3溶液，若无白色沉淀产生，说明沉淀已洗涤干净(2分)
(3)既保证Zn2＋完全沉淀，又避免Zn(OH)2溶解(1分) 避免Zn2＋水解(1分)
(4)3.2～6.4(2分) 促使Fe3＋充分水解(1分)
(5)蒸发浓缩(1分) 冷却结晶(1分)
19．(2014·北京市东城区高三第一学期期末统考)(8分)某兴趣小组用废铁泥(主要成分为Fe2O3、FeO和少量Fe)制备磁性Fe3O4纳米材料的流程示意图如下：
已知：R＝步骤⑤中，相同条件下测得Fe3O4的产率与R的关系如图所示。
(1)步骤②中，主要反应的离子方程式是__________________。
(2)已知：Fe3＋在pH＝2.8时沉淀完全；Fe2＋在pH＝6.3时开始沉淀，在pH＝8.3时沉淀完全。
步骤③中，用NaOH溶液调pH至9，原因是________________。
(3)浊液D中铁元素以FeOOH形式存在。步骤④中，反应的化学方程式是____________________。
(4)下列说法正确的是________(选填字母)。
a．步骤④中，当反应完成后需再加热一段时间
b．步骤⑤中，反应过程中需要不断补充碱液
c．步骤⑤恰好反应时，＝2:1
d．当＝时，Fe3O4的产率最高
解析：本题考查无机化工流程，意在考查考生对元素化合物的性质的理解和应用能力。(1)根据题目信息知滤液A中含有Fe3＋、Fe2＋、H＋，加入Fe，发生反应：Fe＋2Fe3＋===3Fe2＋、Fe＋2H＋===Fe2＋＋H2↑，主要反应是前者。(2)溶液的pH≥8.3时，可使Fe2＋
沉淀完全。(3)步骤④中的反应物是Fe(OH)2、H2O2，生成物中含有FeOOH。根据得失电子守恒、元素守恒完成方程式的书写。(4)步骤④中反应完成后，浊液D中可能含有过量的H2O2，需加热使其分解除去，防止其在步骤⑤中继续氧化＋2价铁元素，a正确。步骤⑤是FeOOH与Fe2＋反应制备纳米Fe3O4，根据反应环境可知其反应的离子方程式为2FeOOH＋Fe2＋＋2OH－===Fe3O4＋2H2O，所以反应过程中需要不断补充碱液，b正确。Fe3O4中与的物质的量之比为2:1，所以步骤⑤恰好反应时，FeOOH与Fe2＋的物质的量之比为2:1，c正确。观察图像可知，Fe3O4的产率最高时，R＝＝1.75＝，即d项中所给的物质的量之比应为7:4，故d错误。
答案：(每空2分)(1)2Fe3＋＋Fe===3Fe2＋
(2)使亚铁离子沉淀完全
(3)2Fe(OH)2＋H2O2===2FeOOH＋2H2O
(4)abc
20．(2014·江西省南昌市高三零模调研)(8分)A、B、C、D、E均为易溶于水的化合物，其离子组成如下。(各化合物中离子组成不重复)
阳离子
Na＋、Al3＋、Ag＋、Ba2＋、Fe3＋
阴离子
Cl－、CO、SO、NO、OH－
分别取溶液进行如下实验：
①用pH试纸分别测得B、C溶液均呈碱性，且0.1 mol/L B溶液pH>13；
②D溶液加入铜粉，溶液质量增加；
③在E溶液中加过量B，没有沉淀产生；
④在A溶液中逐滴滴入氨水至过量，先先成白色沉淀，后沉淀溶解。
请回答下列问题：
(1)B的名称：________，E的名称：________。
(2)C水溶液呈碱性的原因(用离子方程式表示)：________；0.1 mol/L的C溶液中和0.1 mol/L的NaHCO3溶液中，阴离子的总数：C溶液________NaHCO3溶液。(填“>”、“＝”或“<”)
(3)D溶液呈________(填“酸性”、“碱性”或“中性”)；若将D溶液加热蒸干，得到的固体应是：________________________。(填化学式)
解析：
本题考查了离子反应与离子检验，意在考查考生对常见离子反应的判断能力。由己知离子组成的易溶于水的化合物中，显碱性的有NaCO3、Ba(OH)2、NaOH，其中0.1 mol/L，Ba(OH)2溶液的pH>13，又由于各化合物中离子组成不重复，故实验①可以确定B为Ba(OH)2，C为Na2CO3；由银氨溶液的制备可知实验④中的A为AgNO3；结合以上分析及实验②可知D为FeCl3或Fe2(SO4)3；再由实验③可知E为氯化物，故D只能是Fe2(SO4)3，则E为AlCl3。(1)B为氢氧化钡；E为氯化铝。(2)碳酸钠溶液显碱性是CO水解的缘故；0.1 mol/L的碳酸钠溶液中阴离子总数比0.1 mol/L的碳酸氢钠溶液中阴离子总数大。(3)D为Fe2(SO4)3，Fe3＋水解显酸性；加热硫酸铁溶液促进Fe3＋的水解，但硫酸为高沸点物质，不能挥发，加热蒸干得到的还是硫酸铁固体。
答案：(1)氢氧化钡(2分) 氯化铝(2分)
(2)CO＋H2OHCO＋OH－(1分) >(1分)
(3)酸性(1分) Fe2(SO4)3(1分)
21．(2014·山东省潍坊市高三联考)(10分)下表是几种弱电解质的电离平衡常数、难溶电解质的溶度积Ksp(25 ℃)
回答下列问题：
(1)写出C6H5OH与Na3PO4反应的离子方程式：__________。
(2)25 ℃时，向10 mL 0.01 mol·L－1 C6H5OH溶液中滴加V mL 0.01 mol·L－1氨水，混合溶液中粒子浓度关系正确的是________(填序号)。
a．若混合液pH>7，则V≥10
b．V＝5时，2c(NH3·H2O)＋2c(NH)＝c(C6H5O－)＋c(C6H5OH)
c．V＝10时，混合液中水的电离程度小于0.01 mol·L－1 C6H5OH溶液中水的电离程度
d．若混合液pH<7，则c(NH)>c(C6H5O－)>c(H＋)>c(OH－)
(3)水解反应的化学平衡常数称为水解常数(用Kh表示)，类比化学平衡常数的定义。25 ℃时，Na2CO3第一步水解反应的水解常数Kh＝________mol·L－1。
(4)如图所示，有T1、T2不同温度下两条BaSO4在水中的沉淀溶解平衡曲线(已知BaSO4的Ksp随温度升高而增大)。
①T2________25℃(填“>”、“<”或“＝”)。
②讨论T1温度时BaSO4的沉淀溶解平衡曲线，下列说法正确的是________(填序号)。
a．加入Na2SO4不能使溶液a点变为b点
b．在T1曲线上方区域(不含曲线)任意一点时，均有BaSO4沉淀生成
c．蒸发溶剂可能使溶液由d点变为曲线上a、b之间的某一点(不含a、b)
d．升温可使溶液由b点变为d点
解析：本题考查了弱电解质的电离、溶度积常数及水常解数等知识，意在考查考生对平衡常数的理解及应用能力。(1)根据表中电离常数可知C6H5OH的酸性比HPO的酸性强，但比H2PO的酸性弱，故C6H5OH与Na3PO4反应生成Na2HPO4。(2)由表中数据可知，NH3·H2O的电离常数大于C6H5OH的电离常数，故V<10时，混合液也可能呈碱性，a项错误；当V＝5时，由物料守恒可知2[c(NH3·H2O)＋c(NH)]＝c(C6H5OH)＋c(C6H5O－)，b项正确；当V＝10时，相当于生成了C6H5ONH4，该物质水解，促进水的电离，而C6H5OH电离出H＋，抑制水的电离，故V＝10时，混合液中水的电离程度大于0.01 mol·L－1 C6H5OH溶液中水的电离程度，c项错误；由溶液中的电荷守恒可知c(NH)＋c(H＋)＝c(OH－)＋c(C6H5O－)，因混合液pH<7，c(H＋)>c(OH－)，故c(NH)Ksp，故T2>25 ℃。②加入硫酸钠，溶液中的c(SO)增大，而Ksp不变，c(Ba2＋
)必然减小，由图像可知，加入硫酸钠，可以由a点变为b点，a项错误；在T1曲线上方区域(不合曲线)，有c(Ba2＋)·c(SO)>Ksp，因此均有硫酸钡沉淀生成，b项正确；蒸发溶剂，溶液中c(Ba2＋)和c(SO)均增大，可能使溶液由d点变为曲线上a、b之间的某一点(不含a、b)，c项正确；升高温度，Ksp增大，但硫酸钡溶液中c(Ba2＋)和c(SO)始终相等，d项错误。
答案：(1)C6H5OH＋PO===C6H5O－＋HPO
(2)b (3)1.78×10－4 (4)①> ②bc
