高考真题化学解析分类汇编—专题水溶液中的离子平衡

高考真题化学解析分类汇编—专题水溶液中的离子平衡

2014 年普通高等学校招生全国统一考试化学试题分类汇编 专题十一 水溶液中的离子平衡 1．（2014·重庆理综化学卷，T3）下列叙述正确的是( ) A．浓氨水中滴加 FeCl3 饱和溶液可制得 Fe(OH)3 胶体 B．CH3COONa 溶液中滴加少量浓盐酸后 c(CH3COO－)增大 C．Ca(HCO3)2 溶液与过量 NaOH 溶液反应可制得 Ca(OH)2 D．25℃时 Cu(OH)2 在水中的溶解度大于其在 Cu(NO3)2 溶液中的溶解度 【答案】D 【解析】A、浓氨水和 FeCl3 溶液反应产生 Fe(OH)3 沉淀，不会产生胶体，A 错误；B、加入浓盐酸，使 平衡 CH3COO-+H+ CH3COOH 向正方向移动， ( )c  3CH COO 减小；C、反应的化学方程式为 Ca(HCO3)2+2NaOH=CaCO3↓+Na2CO3+2H2O，C 错误；D、Cu(OH)2 的沉淀溶解平衡的方程式为 Cu(OH)2 Cu2++2OH-，在 Cu(NO3)2 中，会使平衡向逆方向移动，导致溶解度减小，D 正确。 2．（2014·浙江理综化学卷，T12）氯在饮用水处理中常用作杀菌剂，且 HClO 的杀菌能力比 ClO－ 强。25℃时氯气-氯水体系中存在以下平衡关系： Cl2(g) Cl2(aq) K1=10－1.2 Cl2(aq)+ H2O HClO + H+ +Cl－ K2=10－3.4 HClO H+ + ClO－ Ka=? 其中 Cl2(aq)、HClO 和 ClO－分别在三者中所占分数（α）随 pH 变化的关系如图所示。下列表述正确的是 A．Cl2(g)+ H2O 2H+ + ClO－ + Cl－ K=10-10.9 B．在氯处理水体系中，c(HClO) + c(ClO－) =c(H+)－c(OH－) C．用氯处理饮用水时，pH=7.5 时杀菌效果比 pH=6.5 时差 D．氯处理饮用水时，在夏季的杀菌效果比在冬季好 【答案】C 【解析】将两个方程式相加，得到 Cl2(g)+ H2O 2H+ + ClO－ + Cl－, K=K1K2=10-4.6，A 错误；在氯 处理水体系中，根据电荷守恒可得：c(OH－)+c(ClO－) =c(H+)，B 错误；根据图可以看出，次氯酸的浓度在 pH=7.5 时比 pH=6.5 时少，杀菌效果差，C 正确；夏季温度高，次氯酸受热易分解，在夏季的杀菌效果比在冬季差， D 错误。 3．（2014·天津理综化学卷，T5）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(SO2－ 4 )＋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(HCO－ 3 )＝2c(CO2－ 3 ) D．含等物质的量的 NaHC2O4 和 Na2C2O4 的溶液：3c(Na＋)＝2[c(HC2O－ 4 )＋c(C2O2－ 4 )＋c(H2C2O4)] 【答案】A 【解析】A、由溶液中的电荷守恒得：c(Na＋)＋c(H＋)＝2c(SO2－ 4 )＋c(OH－)，又因 NaHSO4 溶液中 c(Na ＋)＝c(SO2－ 4 )，所以 c(H＋)＝c(SO2－ 4 )＋c(OH－)，A 项正确；B、因 Ksp(AgCl)＞Ksp(AgI)，所以含有 AgCl 和 AgI 固体的悬浊液中 c(Cl－)＞c(I－)，B 项错误；C、CO2 的水溶液中存在电离平衡：H2CO3 H＋＋HCO－ 3 、 HCO－ 3 H＋＋CO2－ 3 ，因第一步电离的程度远大于第二步电离的程度，故溶液中 c(HCO－ 3 )远大于 2c(CO2－ 3 )，C 项错误；D、根据物料守恒得：2c(Na＋)＝3[c(HC2O－ 4 )＋c(C2O2－ 4 )＋c(H2C2O4)]，故 D 项错误。 4．（2014·天津理综化学卷 ，T3）运用相关化学知识进行判断，下列结论错误的是( ) A．某吸热反应能自发进行，因此该反应是熵增反应 B．NH4F 水溶液中含有 HF，因此 NH4F 溶液不能存放于玻璃试剂瓶中 C．可燃冰主要是甲烷与水在低温高压下形成的水合物晶体，因此可存在于海底 D．增大反应物浓度可加快反应速率，因此用浓硫酸与铁反应能增大生成 H2 的速率 【答案】D 【解析】A、当ΔH－TΔS＜0 时，反应能自发进行，吸热反应的ΔH＞0，吸热反应能自发，说明ΔS＞ 0，A 项正确；B、NH4F 溶液中 F－水解生成 HF，HF 能与玻璃中的 SiO2 发生反应 4HF＋SiO2===SiF4↑＋ 2H2O，故 NH4F 溶液不能存放在玻璃试剂瓶中，B 项正确；C、可燃冰需在低温高压下形成，所以可燃冰 可存在于海底，C 项正确；D、常温下，浓硫酸使铁发生钝化，D 项错误。[来源:学.科.网 Z.X.X.K] 5．（2014·四川理综化学卷，T6）下列溶液中粒子的物质的量浓度关系正确的是： A.0.1mol/L NaHCO3 溶液与 0.1mol/L NaOH 溶液等体积混合，所得溶液中：C(Na＋)>c(CO32－)>c(HCO3 －)>c(OH －) B.20ml 0.1mol/L CH3COONa 溶液与 10ml HCl 溶液混合后溶液呈酸性，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.0.1mol/L CH3COOH 溶液与 0.1mol/L NaOH 溶液等体积混合，所得溶液中： c(OH－)>c(H＋)+c(CH3COOH) 【答案】B 【解析】0.1mol/L NaHCO3 溶液与 0.1mol/L NaOH 溶液等体积混合，恰好完全反应，溶液中的溶质为 碳酸钠， C(Na＋)>c(CO32－)>c(OH－)>c(HCO3 －)，A 错误；20ml 0.1mol/L CH3COONa 溶液与 10ml HCl 溶液混合 后溶液呈酸性，所得溶质为等物质的量的醋酸钠和醋酸，则醋酸的电离大于醋酸根的水解，C(CH3COO－)>c(Cl －)>c(CH3COOH)>c(H＋)，B 正确；pH=2 的盐酸与 pH=12 的氨水等体积混合，溶液呈碱性，C 错误；0.1mol/L CH3COOH 溶液与 0.1mol/L NaOH 溶液等体积混合，溶质为醋酸钠，醋酸根水解生成醋酸和氢氧根，水电离 出氢离子和氢氧根，故 c(OH－)=c(H＋)+c(CH3COOH)，D 错误。 6．（2014·上海单科化学卷，T21）室温下，甲、乙两烧杯均盛有 5 mL pH=3 的某一元酸溶液，向乙 烧杯中加水稀释至 pH=4。关于甲、乙烧杯中溶液的描述正确的是 A．溶液的体积 10V 甲≤V 乙 B．水电离出的 OH―浓度：10c(OH―)甲≤c(OH―)乙 C．若分别用等浓度的 NaOH 溶液完全中和，所得溶液的 pH：甲≤乙 D．若分别与 5 mL pH=11 的 NaOH 溶液反应，所得溶液的 pH ：甲≤乙 【答案】AD 【解析】A、如果酸是强酸，当 PH=3 升高到 PH=4，需要溶液稀释 10 倍。如果酸是弱酸，当 PH=3 升 高到 PH=4，需要溶液稀释大于 10 倍，则溶液的体积是 10V 甲≤V 乙，A 正确；B、酸性溶液中，酸电离出的 H+会抑制水的电离，则甲烧杯中的 H+浓度是乙烧杯中 H+浓度的 10 倍，因此水电离出的 OH—浓度：10c(OH―) 甲=c(OH―)乙，B 错误；C、如果生成的盐不水解，则溶液的 PH 相等。如若盐水解，则甲烧杯中溶液的碱性 强于乙烧杯中溶液的碱性，因此所得溶液的 PH：乙≤甲，C 错误；D、若分别于 5 mL pH=11 的 NaOH 溶液 反应，如果是强酸，则均是恰好反应，溶液显中性。如果是弱酸，则酸过量，但甲烧杯中酸的浓度大，pH 小，因此，所得溶液的 pH：甲≤乙，D 正确。 7．（2014·山东理综化学卷，T13）已知某温度下 CH3COOH 和 NH3•H2O 的电离常数相等，现向 10mL 浓度为 0.1mol•L‾1 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．c（NH4+）/ c（NH3•H2O）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 10mL 时，c (NH4+)= c (CH3COO‾) 【答案】D 【解析】A、醋酸电离：CH3COOH CH3COO‾+H+，一水合氨电离：NH3•H2O NH4++OH‾，H2O 的电离：H2O H++ OH‾，所以开始滴加氨水时，水的电离程度增大（中和了醋酸电离出的 H+），当二 者恰好完全反应后，再滴加氨水，会抑制水的电离，使其电离程度减小，A 错误；B、NH3•H2O 的电离平 衡常数 Kb= ( ) ( ) ( ) c c c    4 3 2 OH NH NH H O ，所以 ( ) ( ) c c   4 3 2 NH NH H O = ( )c  bK OH 。温度不变，Kb 不变，但随着氨水的不断 滴加， ( )c OH 逐渐增大，所以 ( ) ( ) c c   4 3 2 NH NH H O 始终减小，B 错误；C、随着氨水的不断滴加，溶液的体积 增大，c（CH3COOH）与 c（CH3COO‾）之和逐渐减小，C 错误；D、当加入氨水的体积为 10mL 时，CH3COOH 和 NH3•H2O 恰好完全反应。因为二者的电离常数相等，所以 CH3COONH4 呈中性， ( )= ( )c c H OH ，根 据电荷守恒可知 c (NH4+)= c (CH3COO‾)，D 正确。 8．（2014·全国理综 I 化学卷，T13）利用右图所示装置进行下列实验，能得出相应实验结论的是（ ） 选项 ① ② ③ 实验结论 [来 源 :Zxxk.Com][ 来 源:Zxxk.Com] A．[来 源:学 §科 §网] 稀硫酸[来 源:学_科_ 网 Z_X_X_K] Na2S[ 来 源:学科 网 ZXXK] AgNO3 与 AgCl 的 浊 液 [ 来 源:Zxxk.Com] spK (AgCl)> spK (Ag 2S)[来源: 学科网][来源:学 科网][来源:学科 网 ZXXK] B． 浓硫酸 蔗糖 溴水 浓硫酸具有脱水 性、氧化性 C． 稀盐酸 Na2SO3 Ba(NO3)2 溶液 SO2 与可溶性钡盐 均可生成白色沉 淀 D． 浓硝酸 Na2CO3 Na2SiO3 溶液 酸性：硝酸>碳酸> 硅酸 【答案】B 【解析】由于稀硫酸与 Na2S 反应生成的 H2S 会与 AgNO3 反应生成黑色 Ag2S 沉淀和强氧化性的 HNO3， 进而把 H2S 氧化为 S 沉淀，同时生成的 Ag2S 黑色沉淀遮盖 AgCl 浊液，不能观察 AgCl 转化为 Ag2S，A 错误； 浓硫酸有脱水性，可使蔗糖碳化，并放出大量的热量，进而与生成的 C 反应生成 SO2，使③中的溴水褪色， 通过蔗糖变黑、溴水褪色可以得出浓硫酸具有脱水性、氧化性，B 正确；稀盐酸与 Na2SO3 反应生成的 SO2 与 Ba(NO3)2 发生氧化还原生成 BaSO4，SO2 与 BaCl2 则不反应， C 错误；由于浓硝酸有挥发性，会有较多 的 HNO3 进入③与 Na2SiO3 反应，影响碳酸与硅酸酸性的比较，D 错误。 9．（2014·全国理综 I 化学卷，T11）溴酸银（AgBrO3）溶解度随温度变化曲线如图所示，下列说法 错误的是（ ） A．溴酸银的溶解是放热过程 B．温度升高时溴酸银溶解速度加快 C．60℃时溴酸银的 spK 约等于 46 10 D．若硝酸钾中含有少量溴酸银，可用重结晶方法提纯 【答案】A 【解析】该图像只是给出溴酸银溶解度与温度的关系，无法判断其溶解过程的热效应，A 错误；由于 物质的溶解过程是吸热过程，温度升高溶解速率加快，B 正确；60℃时溴酸银溶解度约为 0.6g，n(AgBrO3) ＝0.0025mol，c(Ag+)＝c(BrO3-)＝0.025mol·L-1，Ksp≈6.25×10-4,C 正确；由于硝酸钾的溶解度随温度变化程度 很大，而溴酸银溶解度随温度变化不大，可以用重结晶的方法提纯，D 正确。 10．（2014·全国理综 II 化学卷，T11）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-）=1×10-5mol·L-1 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 溶液任意比例混合： c（Na+）+c（H+）=c（OH-）+ 2 4(HC O )c  D. pH 相同的①CH3COONa②NaHCO3③NaClO 三种溶液的 c（Na+）：①>②>③ 【答案】D 【解析】A、pH=5的 H2S 溶液中，存在 H2S H++ HS-、HS- H++ S2-、H2O H++OH-三个电 离平衡，所以 (H )c  =1×10-5mol·L-1 > (HS )c  ，A 错误；B、氨水的溶质一水合氨（ 3 2NH H O ）属于弱电解 质（ 3 2NH H O 4  NH OH ），加水稀释，会使电离平衡向正方向移动，促进了 3 2NH H O 的电 离，所以 PH=a 的氨水溶液，稀释10倍后，其 PH=b，则 a>b+1，B 错误；C、根据电荷守恒可知： (Na )c  + (H )c  = (OH )c  + 2 4(HC O )c  + 2 4 2(C O )c  ，C 错误；D、酸性：CH3COOH>H2CO3>HClO，根据盐类水解 的规律可知：组成盐的酸根对应的酸越弱，该盐的水解程度越大，溶液的减小就越强，PH 就越大，所以 PH 相同①CH3COONa②NaHCO3③NaClO 三种溶液的 (Na )c  ：①>②>③，D 正确。 11．（2014·江苏单科化学卷，T14）25℃时，下列有关溶液中微粒的物质的量浓度关系正确的是 A．0.1mol/LCH3COONa 与 0.1mol/LHCl 溶液等体积混合：c(Na＋)＝c(Cl－)＞cCH3COO－)＞c(OH－) B．0.1mol/LNH4Cl 与 0.1mol/L 氨水等体积混合（pH＞7）：c(NH3·H2O)＞c(NH4 ＋)＞c(Cl－)＞c(OH－) C．0.1mol/LNa2CO3 与 0.1mol/L NaHCO3 溶液等体积混合：2 3c(Na＋)＝c(CO32－)＋c(HCO3 －)＋c(H2CO3) D．0.1mol/LNa2C2O4 与 0.1mol/LHCl 溶液等体积混合（H2C2O4 为二元弱酸）： 2c(C2O42－)＋c(HC2O4 －)＋c(OH－)＝c(Na＋)＋c(H＋) 【答案】AC 【解析】等浓度等体积的醋酸钠和盐酸混合，生成醋酸和氯化钠，醋酸根水解，离子浓度关系正确， A 正确；等浓度等体积的氯化铵与氨水混合 pH 大于7，说明电离大于水解，铵根离子大于氨水的浓度，B 错误；根据物料守恒，钠原子的物质的量是碳原子的1.5倍，C 正确；草酸钠与盐酸反应，根据溶液电中性 原则，关系式漏掉阴离子氯离子，D 错误。 12．（2014·江苏单科化学卷，T11）下列有关说法正确的是 A．若在海轮外壳上附着一些铜块，则可以减缓海轮外壳的腐蚀 B．2NO(g)＋2CO(g)=N2(g)＋2CO2(g)在常温下能自发进行，则该反应的△H＞0 C．加热 0.1mol/LNa2CO3 溶液，CO32－的水解程度和溶液的 pH 均增大 D．对于乙酸与乙醇的酯化反应（△H＜0），加入少量浓硫酸并加热，该反应的反应速率和平衡常数 均增大 【答案】C 【解析】在海轮外壳上附着铜片，铁做负极，加速腐蚀，A 错误；B 选项中反应为熵减的反应，△H 不一定大于0，错误；加热碳酸钠溶液，碳酸根的水解程度变大，水解吸热，氢氧根离子浓度增大，溶液 的 pH 增大，C 正确；浓硫酸做催化剂和吸水剂，平衡常数不变，D 错误。 13、（2014·海南单科化学卷，T11）室温下，用 0.100mol/L NaOH 溶液分别滴定 20.00ml 0.100mol/L 的盐酸和醋酸，滴定曲线如图所示，下列说法正确的是（ ） A、Ⅱ表示的是滴定盐酸的曲线 B、PH=7 时，滴定醋酸消耗 V(NaOH)小于 20ml C、V(NaOH) =20ml 时，C(Cl— )== C(CH3COO— ) D、V(NaOH) =10ml 时，醋酸溶液中：C(Na+ )＞ C(CH3COO— )＞ C(H+ )＞ C(OH— ) 【答案】B 【解析】A、滴定开始时 0.1000mol/L 盐酸 pH=1，0.1000mol/L 醋酸 pH＞1，所以滴定盐酸的曲线是图 Ⅱ，滴定醋酸的曲线是图Ⅰ，故 A 错误；B、醋酸钠水解呈碱性，氯化钠不水解，pH=7 时，醋酸所用 NaOH 溶液的体积小，故 B 错误；C、V（NaOH）=20.00 mL 时，二者反应生成氯化钠和醋酸钠，醋酸根发生水解， 浓度小于氯离子，故 C 错误；D、加入 10ml 氢氧化钠时，溶液中恰好为同浓度的醋酸和醋酸钠，醋酸电离 大于醋酸根的水解程度，所以 C(CH3COO— ) ＞C(Na+ )，D 错误。 14、（2014·海南单科化学卷，T6）NaOH 溶液滴定盐酸的实验中，不必用到的是（ ） A、酚酞 B、圆底烧瓶 C、锥形瓶 D、碱式滴定管 【答案】B 【解析】用已知浓度的氢氧化钠溶液来滴定未知浓度的盐酸时所需仪器：带滴定管夹的铁架台、碱式 滴定管、烧杯、锥形瓶、漏斗（可用来向滴定管中加入液体），用不到圆底烧瓶。滴定终点用指示剂酚酞 来判断。 15．（2014·广东理综化学卷，T12）常温下，0.2mol/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 5 所示，下列说法正确的是 A．HA 为强酸 B．该混合液 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+) 【答案】D 【解析】一元酸 HA 与等浓度的 NaOH 溶液等体积混合后，两者恰反应，溶液中只有溶质 NaA 且浓度 为 0.1 mol/L。由图 5 中 A—离子浓度小于 0.1mol/L，说明 A-离子发生了水解，从而可知 HA 是弱酸，故 A 错误项。B 项：水解显碱性 pH>7。故 B 项错误。此外，溶液中除 Na+，其它离子大小为 c(A—)>c(OH—)>c(HA)>c(H+) 可知 C 项错。由物料守恒知 D 项正确。 16．（2014·福建理综化学卷，T10）下列关于 0.10 mol·L－1 NaHCO3 溶液的说法正确的是 A．溶质的电离方程式为 NaHCO3＝Na＋＋ H＋＋ CO32－ B．25 ℃时，加水稀释后，n(H＋)与 n(OH－)的乘积变大 C．离子浓度关系：c(Na＋)＋c(H＋)＝c(OH－)＋c(HCO3 － )＋c(CO32－) D．温度升高，c(HCO3 － )增大 【答案】B 【解析】碳酸氢钠电离出碳酸氢根，A 错误；温度不变，Kw 不变，但物质的量增加，B 正确；根据电 荷守恒，c(Na＋)＋c(H＋)＝c(OH－)＋c(HCO3 － )＋2c(CO32－)，C 错误；温度升高，水解程度增大，D 错误。 17．（2014·安徽理综化学卷，T9）为实现下列实验目的，依据下表提供的主要仪器，所用试剂合理 的是（ ） 选项 实验目的 主要仪器 试剂 A 分离 Br2 和 CCl4 混合物 分液漏斗、烧杯 Br2 和 CCl4 混合物、蒸馏水 B 鉴别葡萄糖和蔗糖 试管、烧杯、酒精灯 葡萄糖溶液、蔗糖溶液、银氨溶 液 C 实验室制取 H2 试管、带导管的橡皮塞 锌粒、稀 HNO3 D 测定 NaOH 溶液浓度 滴定管、锥形瓶、烧杯 NaOH 溶液、0.1000 mol·L-1 盐酸 【答案】B 【解析】A、Br2 和 CCl4 互溶，无法通过分液的方法将二者分离，可以采用蒸馏法进行分离，A 错误； B、葡萄糖分子中有 5 个羟基和 1 个醛基，可以用鉴别醛基的方法进行鉴别，加入的试剂可以使银氨溶液 或者斐林试剂等，而蔗糖中没有醛基，B 正确；C、硝酸具有强氧化性，当与金属反应时不会产生氢气， 会随着浓度的变化生成 NO2、NO 等气体，C 错误；D、酸碱中和滴定要有指示剂（甲基橙）显示滴定终点 （用标准盐酸溶液来测定氢氧化钠溶液的浓度选用酸式滴定管，待测液是氢氧化钠，滴入甲基橙后溶液颜 色是黄色，当向氢氧化钠溶液中滴入的甲基橙时呈黄色，不断的滴加稀盐酸，溶液随着氢氧化钠和稀盐酸 的反应碱性减弱酸性增强，当正好中和再滴一滴稀盐酸溶液就呈酸性，溶液的 pH3.1～4.4 之间显示橙色）， D 错误。 18．（2014·安徽理综化学卷，T12）中学化学中很多“规律”都有其适用范围，下列根据有关“规 律”推出的结论正确的是（ ） 选项 规律 结论 A 较强酸可以制取较弱酸 次氯酸溶液无法制取盐酸 B 反应物浓度越大，反应速率越快 常温下，相同的铝片中分别加入足量的 浓、稀硝酸，浓硝酸中铝片先溶解完 C 结构和组成相似的物质，沸点随相 对分子质量增大而升高 NH3 沸点低于 PH3 D 溶解度小的沉淀易向溶解度更小 的沉淀转化 ZnS 沉淀中滴加 CuSO4 溶液可以得到 CuS 沉淀 【答案】D 【解析】A 项，盐酸的制备可以有 HClO 光照分解产生，反应的方程式为 2HClO 2HCl+O2↑， A 错误；B、注意一个特殊的现象—钝化（铝和浓硝酸发生钝化反应），反应速率减慢，B 错误；C、NH3 分子之间存在氢键，熔沸点升高，故 NH3 的沸点高于 PH3，C 错误；D、ZnS 沉淀中加入几滴 CuSO4 溶液， 沉淀由白色转化为黑色，硫化锌和硫化铜阴阳离子比相同，说明溶度积（Ksp）ZnS＞CuS，故 D 正确。 19．（2014·安徽理综化学卷，T11）室温下，下列溶液中离子浓度关系正确的是（ ） A．Na2S 溶液： ( )c Na > ( )c HS > ( )c OH > 2( )c H S B．Na2C2O4 溶液： 2( ) ( ) ( ) 2 ( )c c c c    2 4 2 4OH H HC O H C O C．Na2CO3 溶液： 3( ) ( ) 2 ( ) ( )c c c c     2Na H CO OH D．CH3COONa 和 CaCl2 混合溶液： 2( ) ( ) ( ) ( ) 2 ( )c c c c c      3 3Na Ca CH COO CH COOH Cl 【答案】B 【解析】A、根据电荷守恒可知 HS-+H2O OH-+HS-，HS-+H2O H2S+OH-，所以 ( ) ( )c c OH HS ， A 错误；B、依据电荷守恒可知 ( ) ( ) ( ) ( ) 2 ( )c c c c c        2 2 4 2 4Na H OH HC O C O ，根据物料守恒可 知 2( ) ( ) ( ) ( )c c c c    2 2 4 2 4 2 4Na HC O C O H C O ，结合电荷守恒及物料守恒可知 2( ) ( ) ( ) 2 ( )c c c c    2 4 2 4OH H HC O H C O ，B 正确；C、Na2CO3 溶液中的电荷守恒是 3 3( ) ( ) ( ) ( ) 2 ( )c c c c c        2Na H OH HCO CO ，C 错误。 20．（2014·安徽理综化学卷，T13）室温下，在 0.2 mol·L-1Al2(SO4)3 溶液中，逐滴加入 1.0 mol·L-1NaOH 溶液，实验测得溶液 PH 随 NaOH 溶液体积变化曲线如下图，下列有关说法正确的是（ ） A．a 点时，溶液呈酸性的原因是 Al3+水解，离子方程式为 Al3++3OH- Al(OH)3 B．a→b 段，溶液的 PH 增大，Al3+浓度不变 C．b→c 段，加入的 OH-主要用于生成 Al(OH)3 沉淀 D．d 点时，Al(OH)3 沉淀开始溶解 【答案】C 【解析】A、Al3+水解的离子方程式为 Al3++3H2O Al(OH)3+3H+，A 错误；B、a→b 段，溶液的 PH 增 大，说明 ( )c OH 增大，所以 Al3+会生成 Al(OH)3，即 Al3+浓度降低，B 错误；C、根据上述分析可知 C 正确； D、d 点溶液的 PH 大于 10，所以 Al(OH)3 已全部溶解，D 错误。 21．（2014·北京理综化学卷，T9）下列解释事实的方程式不正确的是（ ） A．测 0.1mol/L 氨水的 pH 为 11：NH3·H2O NH4++OH- B．将 Na 块放入水中，放出气体：2Na+2H2O=2NaOH+H2↑ C．用 CuCl2 溶液做导电实验，灯泡发光：CuCl2 Cu2++2Cl- D．Al 片溶于 NaOH 溶液中，产生气体：2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑ 【答案】C 【解析】A、0.1mol/L 氨水的 pH 为 11，说明一水合氨属于弱电解质，存在电离平衡，A 正确；B、Na 的化学性质很活泼，能从水中置换出氢气，发生的反应为 2Na+2H2O=2NaOH+H2↑，B 正确；C、CuCl2 溶液 做导电实验的原因是：CuCl2 在水溶液中能电离出自由移动的 Cu2+和 Cl-，电离属于自发进行的过程，不需 要外界条件，C 错误；D、Al 的性质很特殊，能和强碱溶液发生反应，反应的离子方程式为 2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑，D 正确。 22．（2014·全国理综 I 化学卷，T27）（15 分）次磷酸（H3PO2）是一种精细磷化工产品，具有较强 的还原性。回答下列问题： （1）H3PO2 是一元中强酸，写出其电离方程式_______________________。 （2）H3PO2 和 NaH2PO2 均可将溶液中的 Ag+还原为 Ag，从而可用于化学镀银。 ①H3PO2 中，P 元素的化合价为__________。 ②利用 H3PO2 进行化学镀银反应中，氧化剂与还原剂的物质的量之比为 4:1，则氧化产物为 ___________（填化学式）。 ③NaH2PO2 为___________（填“正盐”或“酸式盐”），其溶液显_______（填“弱酸性”、“中 性”或“弱碱性”）。 （3）H3PO2 的工业制法是：将白磷（P4）与 Ba(OH)2 溶液反应生成 PH3 气体和 Ba(H2PO2)2，后者再与 H2SO4 反应，写出白磷与 Ba(OH)2 溶液反应的化学方程式_____ ______________________________________。 （4）H3PO2 也可用电渗析法制备。“四室电渗析法”工作原理如图所示（阳膜和阴膜分别只允许阳离 子、阴离子通过）： ①写出阳极的电极反应____________________________________。 ②分析产品室可得到 H3PO2 的原因___________________________________。 ③早期采用“三室电渗析法”制备 H3PO2：将“四室电渗析法”中阳极室的稀硫酸用 H3PO2 稀溶液代 替，并撤去阳极室与产品室之间的阳膜，从而合并了阳极室与产品室。其缺点是产品中混有 杂 质，该杂质产生的原因是 。 【答案】（1）H3PO2 H+＋H2PO2- (2)①+1。②H3PO4。③正盐，碱性。 （3）2P4＋3Ba(OH)2＋6H2O＝2PH3↑＋3Ba(H2PO2)2 （4）①2H2O－4e-＝4H＋＋O2↑或 4OH-－4e-＝2H2O＋O2. ②由于阳极室 OH-放电，造成 H+浓度增大，通过阳膜扩散进入产品室，而原料室中的 H2PO2-可以通过 阴膜进入产品室，二者反应生成 H3PO2. ③H3PO4 或 PO43-。由于 H3PO2 具有还原性，电解时就会有 H3PO2 在阳极放电而被氧化生成 H3PO4。 【解析】（1）一元酸，只发生一步电离，中强酸是弱电解质：H3PO2 H+＋H2PO2- (2)①利用元素化合价代数和为零，得出 P 元素为+1 价。 ②H3PO2 做还原剂，Ag+是氧化剂，二者 1︰4 反应，则 H3PO2 失去 4 个电子，P 元素变为+5 价，生成 H3PO4。 ③由于 H3PO2 是一元酸，所以 NaH2PO2 是正盐，弱酸强碱盐水解显碱性。 （3）反应的反应物与产物都给出，是 P 元素的歧化反应，注意配平就可以：2P4＋3Ba(OH)2＋6H2O＝ 2PH3 ↑＋3Ba(H2PO2)2 （4）①阳极室电极上发生氧化反应，失电子的是 OH-。2H2O－4e-＝4H＋＋O2↑或 4OH-－4e-＝2H2O＋ O2↑. ②由于阳极室 OH-放电，造成 H+浓度增大，H+通过阳膜进入产品室，而原料室中的 H2PO2-可以通过阴 膜进入产品室，生成 H3PO2. ③由于 H3PO2 具有还原性，电解时就会有 H3PO2 在阳极放电而生成 H3PO3。 23．（2014·山东理综化学卷，T29）（17 分）研究氮氧化物与悬浮在大气中海盐粒子的相互作用时， 涉及如下反应： 2NO2（g）+NaCl（s） NaNO3（s）+ClNO（g） K1 ∆H < 0 （I） 2NO（g）+Cl2（g） 2ClNO（g） K2 ∆H < 0 （II） （1）4NO2（g）+2NaCl（s） 2NaNO3（s）+2NO（g）+Cl2（g）的平衡常数 K= （用 K1、K2 表示）。 （2）为研究不同条件对反应（II）的影响，在恒温条件下，向 2L 恒容密闭容器中加入 0.2mol NO 和 0.1mol Cl2，10min 时反应（II）达到平衡。测得 10min 内 v（ClNO）=7.5×10-3mol•L-1•min-1，则平衡后 n（Cl2） = mol，NO 的转化率а1= 。其它条件保持不变，反应（II）在恒压条件下进行， 平衡时 NO 的转化率а2 а1（填“>”“<”或“=”），平衡常数 K2 （填“增大”“减小” 或“不变”。若要使 K2 减小，可采用的措施是 。 （3）实验室可用 NaOH 溶液吸收 NO2，反应为 2NO2+2NaOH=NaNO3+NaNO2+H2O。含 0.2mol NaOH 的水溶 液与 0.2mol NO2 恰好完全反应得 1L 溶液 A，溶液 B 为 0.1mol•L‾1 的 CH3COONa 溶液，则两溶液中 c （NO3‾）、c（NO2-）和 c（CH3COO‾）由大到小的顺序为 。（已知 HNO2 的电 离常数 Ka=7.1×10-4mol•L‾1，CH3COOH 的电离常数 K a=1.7×10-5mol•L‾1，可使溶液 A 和溶液 B 的 pH 相 等的方法是 。 a．向溶液 A 中加适量水 b.向溶液 A 中加适量 NaOH c．向溶液 B 中加适量水 d..向溶液 B 中加适量 NaOH 【答案】（1） 2 1 2 K K （2）（2）2.5×10-2；75%；>；不变；升高温度 （3）c(NO3‾) > c(NO2-) > c(CH3COO‾)； b、c 【解析】（1）（I）×2 （II）即可得到 4NO2（g）+2NaCl（s） 2Na NO3（s）+2NO（g）+Cl2（g）， 所以平衡常数 K= 2 1 2 K K ； （2）ClNO 的浓度变化△c（ClNO）=7.5×10-2mol•L，所以 ClNO 的物质的量变化△n（ClNO）=0.15mol， 所以 Cl2 的物质的量变化率△n（Cl2）=0.075mol，则平衡后 n（Cl2）=0.1mol-0.075mol=0.025mol；转化的 n （NO）=0.15mol，则 NO 的转化率а1= 0.15mol 100%0.2mol  =75%；其他条件保持不变，反应（II）在恒压条件 下进行，则反应（II）的压强大于反应（I）的压强，则平衡有利于向正方向移动，所以平衡时 NO 的转化 率а2>а1；因为温度不变，所以化学平衡常数不变；因为反应（II）的∆H < 0，为放热反应，所以要减小化学 平衡常数，就要使平衡向逆方向移动，可以采取加热的方法； （3）根据盐类水解规律，越弱越水解，所以 CH3COO‾的水解程度大于 NO2-，故离子浓度大小是 c （NO3‾）>c（NO2-）>c（CH3COO‾）; 因为 CH3COO‾的水解程度大于 NO2-，所以溶液 A 的 PH 小于溶液 B 的 PH。 a．向溶液 A 中加适量水 （使 A 的 PH 减小），b．向溶液 A 中加适量 NaOH（使 A 的 PH 增大）， c．向溶液 B 中加适量水（使 B 的 PH 减小），d..向溶液 B 中加适量 NaOH （使 B 的 PH 增大），只有 bc 满足题意。 24、（2014·上海单科化学卷，T 五）（本题 12 分）硫在自然界中以游离态和多种化合态形式出现。 硫的化合物大多具有氧化性或还原性。许多金属硫化物难溶于水。 完成下列填空： 28．硫化氢具有还原性，可以和许多氧化剂反应。在酸性条件下，H2S 和 KMnO4 反应生成 S、MnSO4、K2SO4 和 H2O，写出该反应的化学方程式。 ________________________________________________________________ 29．石油化工的废气中有 H2S。写出从废气中回收单质硫的两种方法（除空气外，不使用其他原料），以 化学方程式表示。 ______________________________________________________________ ______________________________________________________________ 30．室温下，0.1 mol/L 的硫化氢溶液和 0.1 mol/L 的碳酸钠溶液，碱性更强的是___________，其原因是 ____________________________________________________________。 已知：H2S：Ki1＝1.3×10-7 Ki2=7.1×10- 15 H2CO3：Ki1＝4.3×10-7 Ki2=5.6×10-11 31．向 ZnSO4 溶液中滴加饱和 H2S 溶液，没有沉淀生成，继续滴加一定量的氨水后，生成 ZnS 沉淀，用电 离平衡原理解释上述现象。 ______________________________________________________________________________。 32．将黑色的 Fe2S3 固体加入足量盐酸中，溶液中有浅黄色固体生成，产物有___________、 ______________。过滤，微热滤液，然后加入过量氢氧化钠溶液，可观察到的现象是_____ ________________________________________________________。 【答案】（本题 12 分） 28．5H2S+2KMnO4+3H2SO4→K2SO4+2MnSO4+8H2O+5S↓ 29．2H2S+3O2 点燃 2SO2+2H2O，2H2S+ SO2+=3S↓+2H2O；H2S  S+H2 或 2H2S+O2 点燃 2S+2H2O 30．硫化钠溶液；硫化氢的 Ki2 小于碳酸的 Ki2，硫化钠更易水解。 31．饱和 H2S 溶液中电离产生的 S2—很少，因此没有沉淀。加入氨水后，促进 H2S 的电离，S2—离子浓 度增大，有沉淀产生。 32．FeCl2、H2S；先有白色沉淀生成，然后沉淀转化为灰绿色，最终转化为红褐色。 【解析】28．根据题目中的信息“H2S 和 KMnO4 反应生成 S、MnSO4、K2SO4 和 H2O”，可知该反应属于 氧化还原反应，根据得失电子守恒以及质量守恒，配平方程式得 5H2S+2KMnO4+3H2SO4→K2SO4+2MnSO4+8H2O+5S↓； 29．以 H2S 为原料制取 S 的方法有，方法一：H2S 在氧气中的不完全燃烧，方法二：在加热的条件下 H2S 的自身分解，方法三：H2S 和 SO2 发生归中反应，所以发生反应的化学方程式有： 2H2S+3O2 点燃 2SO2+2H2O，2H2S+ SO2+=3S↓+2H2O；H2S  S+H2 或 2H2S+O2 点燃 2S+2H2O； 30．酸越弱，相应的盐越容易水解，溶液的碱性就越强。根据电离常数可知，硫化氢的 Ki2 小于碳酸 的 Ki2，硫化钠更易水解，即硫化钠溶液的碱性更强； 31．H2S 属于弱电解质，存在电离平衡（H2S 2H++S2—），即饱和 H2S 溶液中电离产生的 S2—很少， 因此没有沉淀。加入氨水后，促进 H2S 的电离，S2—离子浓度增大，从而有沉淀产生。 32．根据题目中的信息“将黑色的 Fe2S3 固体加入足量盐酸中，溶液中有浅黄色固体生成”可知，浅黄 色固体是 S 单质，从而说明该反应属于氧化还原反应。黑色的 Fe2S3 固体加入足量的盐酸中，生成 H2S 和 氯化铁，氯化铁可氧化 H2S 生成 S，加入氢氧化钠，可生成氢氧化亚铁，氢氧化亚铁被氧化生成氢氧化铁， 可观察到产生白色絮状沉淀，迅速变为灰绿色，最终变为红褐色沉淀。 25．（2014·天津理综化学卷，T9）（18 分）Na2S2O3 是重要的化工原料，易溶于水，在中性或碱性环 境中稳定。 Ⅰ.制备 Na2S2O3·5H2O 反应原理：Na2SO3(aq)＋S(s)===== △ Na2S2O3(aq) 实验步骤： ①称取 15 g Na2SO3 加入圆底烧瓶中，再加入 80 mL 蒸馏水。另取 5 g 研细的硫粉，用 3 mL 乙醇润湿， 加入上述溶液中。 ②安装实验装置(如图所示，部分夹持装置略去)，水浴加热，微沸 60 min。 ③趁热过滤，将滤液水浴加热浓缩，冷却析出 Na2S2O3·5H2O，经过滤、洗涤、干燥，得到产品。 回答问题： (1)硫粉在反应前用乙醇润湿的目的是__________________________。 (2)仪器 a 的名称是________，其作用是____________________。 (3)产品中除了有未反应的 Na2SO3 外，最可能存在的无机杂质是______________。检验是否存在该杂 质的方法是____________________________。 (4)该实验一般控制在碱性环境下进行，否则产品发黄，用离子反应方程式表示其原因： ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 Ⅱ.测定产品纯度 准确称取 W g 产品，用适量蒸馏水溶解，以淀粉作指示剂，用 0.100 0 mol·L－1 碘的标准溶液滴定。 反应原理为2S2O2－ 3 ＋I2===S4O2－ 6 ＋2I－ (5)滴定至终点时，溶液颜色的变化：________________________________。 (6)滴定起始和终点的液面位置如图，则消耗碘的标准溶液体积为__________mL。产品的纯度为(设 Na2S2O3·5H2O 相对分子质量为 M)______________。 Ⅲ.Na2S2O3 的应用 (7)Na2S2O3 还原性较强，在溶液中易被 Cl2 氧化成 SO2－ 4 ，常用作脱氯剂，该反应的离子方程式为 ____________________________________________。 【答案】（18 分） (1)使硫粉易于分散到溶液中 (2)冷凝管 冷凝回流 (3)Na2SO4 取少量产品溶于过量盐酸，过滤，向滤液中加 BaCl2 溶液，若有白色沉淀，则产品中含 有 Na2SO4 (4)S2O2－ 3 ＋2H＋===S↓＋SO2↑＋H2O (5)由无色变蓝色 (6)18.10 3.620×10－3M W ×100% (7)S2O2－ 3 ＋4Cl2＋5H2O===2SO2－ 4 ＋8Cl－＋10H＋ 【解析】(1)硫粉难溶于水，微溶于乙醇，故硫粉用乙醇润湿后易扩散到溶液中。(2)装置中仪器 a 是 冷凝管，起冷凝回流汽化的反应物的作用。(3)因反应物 Na2SO3 易被空气中的氧气氧化成 Na2SO4，故可能 存在的无机杂质是 Na2SO4；检验产品中是否含有 Na2SO4，即检验 SO 2－ 4 是否存在，需要防止 SO 2－ 3 的干扰， 故不能用具有强氧化性的硝酸酸化，而应用盐酸酸化，过滤除去不溶物，再向滤液中滴加氯化钡溶液。(4) 产品发黄，说明产品中含有硫杂质，这是由于在酸性环境中 Na2S2O3 不稳定，发生歧化反应：2H＋＋ S2O2－ 3 ===S↓＋SO2↑＋H2O 所致。(5)滴定终点时，过量的单质碘使无色的淀粉溶液变蓝，可指示滴定终点。 (6)起始读数为 0.00 mL，终点读数为 18.10 mL，所以消耗碘的标准溶液的体积为 18.10 mL－0.00 mL＝ 18.10 mL；根据 2Na2S2O3·5H2O～2S2O2－ 3 ～I2，得 n(Na2S2O3·5H2O) ＝2n(I2)＝2×0.100 0 mol·L－1×18.10×10 －3 L＝3.620×10－3 mol，则产品的纯度3.620×10－3 mol×M g/mol W g ×100%＝3.620×10－3M W ×100%。(7)S2O 2－ 3 被 Cl2 氧化成 SO2－ 4 ，Cl2 被还原为 Cl－，首先根据化合价升降总数相等写出 S2O2－ 3 ＋4Cl2→2SO2－ 4 ＋8Cl－，然 后根据原子守恒和电荷守恒写出 S2O2－ 3 ＋4Cl2＋5H2O===2SO2－ 4 ＋8Cl－＋10OH－。