山东专用高考化学一轮复习专题十四盐类水解和沉淀溶解平衡_模拟集训含解析

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专题十四　盐类水解和沉淀溶解平衡

【5年高考】
考点一　盐类水解
1.(2019浙江4月选考,5,2分)下列溶液呈碱性的是 (　　)
　　　　　　　　　　　　　　　　　　
A.NH4NO3　　B.(NH4)2SO4 C.KCl　　D.K2CO3
答案　D
2.(2020天津,7,3分)常温下,下列有关电解质溶液的说法错误的是 (　　)
A.相同浓度的HCOONa和NaF两溶液,前者的pH较大,则Ka(HCOOH)>Ka(HF)
B.相同浓度的CH3COOH和CH3COONa两溶液等体积混合后pH约为4.7,则溶液中c(CH3COO-)>c(Na+)>c(H+)>c(OH-)
C.FeS溶于稀硫酸,而CuS不溶于稀硫酸,则 Ksp(FeS)>Ksp(CuS)
D.在1mol·L-1Na2S溶液中,c(S2-)+c(HS-)+c(H2S)=1mol·L-1
答案　A
3.(2019上海选考,20,2分)常温下0.1mol/L①CH3COOH、②NaOH、③CH3COONa,下列叙述正确的是 (　　)
A.①中c(CH3COOH)>c(CH3COO-)>c(H+)>c(OH-)
B.①②等体积混合后,醋酸根离子浓度小于③的二分之一
C.①③等体积混合以后,溶液呈酸性,则c(Na+)>c(CH3COO-)>c(H+)
D.①②等体积混合以后,水的电离程度比①③等体积混合后水的电离程度小
答案　B
4.(2019北京理综,12,6分)实验测得0.5mol·L-1CH3COONa溶液、0.5mol·L-1CuSO4溶液以及H2O的pH随温度变化的曲线如图所示。下列说法正确的是 (　　)

A.随温度升高,纯水中c(H+)>c(OH-)
B.随温度升高,CH3COONa溶液的c(OH-)减小
C.随温度升高,CuSO4溶液的pH变化是KW改变与水解平衡移动共同作用的结果
D.随温度升高,CH3COONa溶液和CuSO4溶液的pH均降低,是因为CH3COO-、Cu2+水解平衡移动方向不同
答案　C
5.(2020江苏单科,14,4分)(双选)室温下,将两种浓度均为0.10mol·L-1的溶液等体积混合,若溶液混合引起的体积变化可忽略,下列各混合溶液中微粒物质的量浓度关系正确的是 (　　)
A.NaHCO3-Na2CO3混合溶液(pH=10.30):c(Na+)>c(HCO3-)>c(CO32-)>c(OH-)
B.氨水-NH4Cl混合溶液(pH=9.25):c(NH4+)+c(H+)=c(NH3·H2O)+c(OH-)
C.CH3COOH-CH3COONa混合溶液(pH=4.76):c(Na+)>c(CH3COOH)>c(CH3COO-)>c(H+)
D.H2C2O4-NaHC2O4混合溶液(pH=1.68,H2C2O4为二元弱酸):c(H+)+c(H2C2O4)=c(Na+)+c(C2O42-)+c(OH-)
答案　AD
6.(2020浙江7月选考,23,2分)常温下,用0.1mol·L-1氨水滴定10mL浓度均为0.1mol·L-1的HCl和CH3COOH的混合液,下列说法不正确的是 (　　)
A.在氨水滴定前,HCl和CH3COOH的混合液中c(Cl-)>c(CH3COO-)
B.当滴入氨水10mL时,c(NH4+)+c(NH3·H2O)=c(CH3COO-)+c(CH3COOH)
C.当滴入氨水20mL时,c(CH3COOH)+c(H+)=c(NH3·H2O)+c(OH-)
D.当溶液呈中性时,氨水滴入量大于20mL,c(NH4+)c(K+)>c(OH-)
答案　C
8.(2019浙江4月选考,21,2分)室温下,取20mL0.1mol·L-1某二元酸H2A,滴加0.2mol·L-1NaOH溶液。
已知:H2AH++HA-,HA-H++A2-。下列说法不正确的是 (　　)
A.0.1mol·L-1H2A溶液中有c(H+)-c(OH-)-c(A2-)=0.1mol·L-1
B.当滴加至中性时,溶液中c(Na+)=c(HA-)+2c(A2-),用去NaOH溶液的体积小于10mL
C.当用去NaOH溶液体积10mL时,溶液的pHNH3·H2O,则水解程度HCOO-Ka(CH3COOH),所以n(HCOOH)c(Cl-)>c(CH3COOH)>c(H+)>c(OH-),故D项正确。
思路梳理　1.先确定溶液成分(两溶液混合时能发生反应者优先考虑反应);
2.再确定溶液酸碱性(考虑电离程度、水解程度的相对大小);
3.若选项中包含等式,要考虑两个守恒(物料守恒和电荷守恒);若选项中包含不等式,要考虑两个守恒且结合等量代换。
8.(2016江苏单科,14,4分)(双选)H2C2O4为二元弱酸。20℃时,配制一组c(H2C2O4)+c(HC2O4-)+c(C2O42-)=0.100mol·L-1的H2C2O4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。

下列指定溶液中微粒的物质的量浓度关系一定正确的是 (　　)
A.pH=2.5的溶液中:c(H2C2O4)+c(C2O42-)>c(HC2O4-)
B.c(Na+)=0.100mol·L-1的溶液中:c(H+)+c(H2C2O4)=c(OH-)+c(C2O42-)
C.c(HC2O4-)=c(C2O42-)的溶液中:c(Na+)>0.100mol·L-1+c(HC2O4-)
D.pH=7.0的溶液中:c(Na+)>2c(C2O42-)
答案　BD　结合图像分析,pH=2.5时,c(H2C2O4)+c(C2O42-)远小于c(HC2O4-),A错误;c(Na+)=0.100mol·L-1的溶液中存在c(Na+)=c(C2O42-)+c(HC2O4-)+c(H2C2O4)、c(H+)+c(Na+)=c(HC2O4-)+2c(C2O42-)+c(OH-),联合两式可以得到c(H+)+c(H2C2O4)=c(OH-)+c(C2O42-),B正确;根据电荷守恒:c(H+)+c(Na+)=2c(C2O42-)+c(HC2O4-)+c(OH-),可以得到c(Na+)=2c(C2O42-)+c(HC2O4-)+c(OH-)-c(H+),再结合c(C2O42-)+c(HC2O4-)+c(H2C2O4)=0.100mol·L-1可以得出c(Na+)=0.100mol·L-1+c(C2O42-)-c(H2C2O4)+c(OH-)-c(H+)=0.100mol·L-1+c(HC2O4-)-c(H2C2O4)+c(OH-)-c(H+),因为此时溶液pHc(OH-)>c(CO32-)
C
0.015
c(Na+)>c(HCO3-)>c(CO32-)>c(OH-)
D
0.03
c(Na+)>c(HCO3-)>c(OH-)>c(H+)
答案　D　A项,n(CO2)=0时,溶液为NaAlO2和NaOH的混合溶液,根据电荷守恒有c(Na+)+c(H+)=c(AlO2-)+c(OH-),则c(Na+)c(OH-)>c(HCO3-),故错误;D项,反应②结束后继续通入CO20.015mol发生反应:
Na2CO3　+　CO2　+　H2O2NaHCO3　③
　1　　　　　1　　　　　　　　　2
0.015mol　0.015mol　　　　　　0.03mol
此时所得溶液为NaHCO3溶液,溶液中c(Na+)>c(HCO3-)>c(OH-)>c(H+),故正确。
10.(2015安徽理综,13,6分)25℃时,在10mL浓度均为0.1mol·L-1的NaOH和NH3·H2O混合溶液中滴加0.1mol·L-1盐酸,下列有关溶液中粒子浓度关系正确的是 (　　)
A.未加盐酸时:c(OH-)>c(Na+)=c(NH3·H2O)
B.加入10mL盐酸时:c(NH4+)+c(H+)=c(OH-)
C.加入盐酸至溶液pH=7时:c(Cl-)=c(Na+)
D.加入20mL盐酸时:c(Cl-)=c(NH4+)+c(Na+)
答案　B　NH3·H2O发生微弱电离,溶液中c(OH-)>c(Na+)>c(NH3·H2O),A项不正确;加入10mL0.1mol·L-1盐酸时,混合溶液中:c(Na+)=c(Cl-),结合电荷守恒c(Na+)+c(H+)+c(NH4+)=c(OH-)+c(Cl-)可知B项正确;加入盐酸至溶液pH=7时,c(H+)=c(OH-),结合电荷守恒可知c(Na+)+c(NH4+)=c(Cl-),C项不正确;加入20mL盐酸时溶液中溶质为NaCl和NH4Cl,溶液显酸性:c(H+)>c(OH-),结合电荷守恒可知:c(Na+)+c(NH4+)c(CO32-)
答案　C　根据题意可知,过滤后的滤液中应有较多量的NH4Cl及少量的NaHCO3,D项正确;A项,KWc(H+)=c(OH-),滤液pHc(SO32-)
C.向0.10mol·L-1Na2SO3溶液中通SO2:c(Na+)=2[c(SO32-)+c(HSO3-)+c(H2SO3)]
D.向0.10mol·L-1CH3COONa溶液中通HCl:c(Na+)>c(CH3COOH)=c(Cl-)
答案　D　A项,依据电荷守恒可得c(NH4+)+c(H+)=c(HCO3-)+2c(CO32-)+c(OH-),其中c(H+)=c(OH-),所以c(NH4+)=c(HCO3-)+2c(CO32-)。B项,向NaHSO3溶液中通入NH3显中性,根据电荷守恒知:c(Na+)+c(H+)+c(NH4+)=2c(SO32-)+c(HSO3-)+c(OH-)①;由物料守恒知,c(Na+)=c(SO32-)+c(HSO3-)+c(H2SO3)②;又pH=7,c(H+)=c(OH-)③,①、②、③联立得:c(NH4+)+c(H2SO3)=c(SO32-),则c(SO32-)>c(NH4+)。C项,未通SO2之前,Na2SO3溶液中物料守恒:c(Na+)=2[c(SO32-)+c(HSO3-)+c(H2SO3)],通入SO2后溶液中Na与S两元素不符合上述物料守恒,应c(Na+)c(Cl-),把②、③式代入①中可得c(CH3COOH)=c(Cl-),故D正确。
14.(2014福建理综,10,6分)下列关于0.10mol·L-1NaHCO3溶液的说法正确的是 (　　)
A.溶质的电离方程式为NaHCO3Na++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　NaHCO3的电离方程式为NaHCO3Na++HCO3-,故A项错误;根据电荷守恒,c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(HCO3-)+2c(CO32-),故C错误;温度升高,促进HCO3-水解,c(HCO3-)减小,故D错误。
15.(2014四川理综,6,6分)下列溶液中粒子的物质的量浓度关系正确的是 (　　)
A.0.1mol/LNaHCO3溶液与0.1mol/LNaOH溶液等体积混合,所得溶液中:c(Na+)>c(CO32-)>c(HCO3-)>c(OH-)
B.20mL0.1mol/LCH3COONa溶液与10mL0.1mol/LHCl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/LCH3COOH溶液与0.1mol/LNaOH溶液等体积混合,所得溶液中:c(OH-)>c(H+)+c(CH3COOH)
答案　B　A项,NaHCO3+NaOHNa2CO3+H2O,故溶液中离子浓度大小关系应为c(Na+)>c(CO32-)>c(OH-)>c(HCO3-),错误;B项正确;C项,两溶液混合,NH3·H2O过量,溶液呈碱性,c(OH-)>c(H+),c(NH4+)>c(Cl-),故c(Cl-)+c(H+)c(CH3COO-)>c(OH-)
B.0.1mol·L-1NH4Cl溶液与0.1mol·L-1氨水等体积混合(pH>7):c(NH3·H2O)>c(NH4+)>c(Cl-)>c(OH-)
C.0.1mol·L-1Na2CO3溶液与0.1mol·L-1NaHCO3溶液等体积混合:23c(Na+)=c(CO32-)+c(HCO3-)+c(H2CO3)
D.0.1mol·L-1Na2C2O4溶液与0.1mol·L-1HCl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　A项,两种溶液等体积混合,CH3COONa与HCl恰好完全反应生成浓度均为0.05mol·L-1 的NaCl、CH3COOH的混合溶液,由于CH3COOH是弱酸,部分电离,故c(Na+)=c(Cl-)=0.05mol·L-1>c(CH3COO-)>c(OH-),A项正确;B项,等浓度的NH4Cl溶液和氨水混合,溶液呈碱性,说明NH3·H2O的电离程度大于NH4+的水解程度,故c(NH4+)>c(NH3·H2O),B项错误;C项,根据物料守恒可知正确;D项,由电荷守恒可得:2c(C2O42-)+c(HC2O4-)+c(OH-)+c(Cl-)=c(Na+)+c(H+),D项错误。
方法归纳　出现等式关系时一般要用到守恒原理解题,C项中要用到物料守恒,即n(Na)n(C)=32,则2c(Na+)=3[c(CO32-)+c(HCO3-)+c(H2CO3)];D项中要用到电荷守恒,关键要找全溶液中的阴、阳离子。
对比突破　NH3·H2O与NH4Cl按物质的量之比1∶1混合,溶液呈碱性,即NH3·H2O的电离程度大于NH4+的水解程度,故可只考虑NH3·H2O的电离而忽略NH4+的水解,所以有c(NH4+)>c(Cl-)>c(NH3·H2O)>c(OH-)>c(H+);类似的还有CH3COOH和CH3COONa按物质的量之比1∶1混合,溶液呈酸性,有c(CH3COO-)>c(Na+)>c(CH3COOH)>c(H+)>c(OH-)。
17.(2013广东理综,12,4分)50℃时,下列各溶液中,离子的物质的量浓度关系正确的是 (　　)
A.pH=4的醋酸中:c(H+)=4.0mol·L-1
B.饱和小苏打溶液中:c(Na+)=c(HCO3-)
C.饱和食盐水中:c(Na+)+c(H+)=c(Cl-)+c(OH-)
D.pH=12的纯碱溶液中:c(OH-)=1.0×10-2mol·L-1
答案　C　pH=-lgc(H+),pH=4的醋酸中,c(H+)=1.0×10-4mol·L-1,A项错误;小苏打是弱酸的酸式盐,HCO3-+H2OH2CO3+OH-,c(Na+)>c(HCO3-),B项错误;饱和食盐水中存在H+、Na+、Cl-、OH-4种离子,依据电中性原则可知C项正确;常温下,在pH=12的纯碱溶液中,c(H+)=1.0×10-12mol·L-1,c(OH-)=KWc(H+)=1.0×10-2mol·L-1,温度升高,KW增大,c(H+)不变,则c(OH-)增大,D项错误。
18.(2013浙江理综,12,6分)25℃时,用浓度为0.1000mol·L-1的NaOH溶液滴定20.00mL浓度均为0.1000mol·L-1的三种酸HX、HY、HZ,滴定曲线如下图所示。下列说法正确的是 (　　)

A.在相同温度下,同浓度的三种酸溶液的导电能力顺序:HZc(OH-)>c(H+)
D.HY与HZ混合,达到平衡时:c(H+)=Ka(HY)·c(HY)c(Y-)+c(Z-)+c(OH-)
答案　B　由滴定曲线可推知三种酸的酸性强弱顺序为HZ>HY>HX,故相同温度下,同浓度的三种酸的导电能力大小顺序为HZ>HY>HX,A错误;HY+NaOHNaY+H2O,当V(NaOH)=10.00mL时,HY被中和掉一半,此时溶液中c(HY)≈c(Y-),c(H+)=10-5mol/L,Ka(HY)=c(H+)·c(Y-)c(HY)≈c(H+)=10-5,B正确;因HY酸性强于HX,故在HX、HY的混合溶液中滴加NaOH溶液时,HY先反应,当HX恰好被完全中和时,溶液是等浓度的NaX与NaY的混合溶液,考虑到X-的水解程度大于Y-,故最终溶液中离子浓度的大小顺序为c(Y-)>c(X-)>c(OH-)>c(H+),C错误;HY与HZ混合,达到平衡时,根据电荷守恒可得c(H+)=c(Y-)+c(Z-)+c(OH-),D错误。
19.(2013重庆理综,2,6分)下列说法正确的是 (　　)
　　　　　　　　　　　　　　　　　　
A.KClO3和SO3溶于水后能导电,故KClO3和SO3为电解质
B.25℃时,用醋酸溶液滴定等浓度NaOH溶液至pH=7,V醋酸c(H+)>c(OH-)
B.W点所表示的溶液中:c(Na+)+c(H+)=c(CH3COOH)+c(OH-)
C.pH=3.5的溶液中:c(Na+)+c(H+)-c(OH-)+c(CH3COOH)=0.1mol·L-1
D.向W点所表示的1.0L溶液中通入0.05molHCl气体(溶液体积变化可忽略):c(H+)=c(CH3COOH)+c(OH-)
答案　BC　A项,由图示可知,pH=4.75时,c(CH3COO-)=0.050mol·L-1,若pH由4.75→5.5,溶液酸性减弱,说明CH3COONa的量增加,即c(CH3COO-)>0.050mol·L-1,c(CH3COOH)c(OH-)>c(H+)
答案　B　A项,由①-②得:HF(aq)H+(aq)+F-(aq)　ΔH=-10.4kJ·mol-1;B项,当加入20mL0.1mol·L-1NaOH溶液时,溶液中HF恰好完全反应生成NaF和H2O,依据水电离的c(H+)和c(OH-)相等建立质子守恒:c(OH-)=c(HF)+c(H+);C项,当V=20时,溶液总体积约为40mL,则c(Na+)0时,可能存在HF过量,即有可能出现c(F-)>c(H+)>c(Na+)>c(OH-)。
22.(2012天津理综,5,6分)下列电解质溶液的有关叙述正确的是 (　　)
A.同浓度、同体积的强酸与强碱溶液混合后,溶液的pH=7
B.在含有BaSO4沉淀的溶液中加入Na2SO4固体,c(Ba2+)增大
C.含1molKOH的溶液与1molCO2完全反应后,溶液中c(K+)=c(HCO3-)
D.在CH3COONa溶液中加入适量CH3COOH,可使c(Na+)=c(CH3COO-)
答案　D　A项,同浓度、同体积的NaOH溶液与H2SO4溶液混合后,溶液的pHc(HCO3-);D项,CH3COONa溶液显碱性,加入适量CH3COOH使溶液显中性时,c(H+)=c(OH-),根据电荷守恒可得c(Na+)=c(CH3COO-)。
23.(2011全国,9,6分)室温时,将浓度和体积分别为c1、V1的NaOH溶液和c2、V2的CH3COOH溶液相混合,下列关于该混合溶液的叙述错误的是 (　　)
A.若pH>7,则一定是c1V1=c2V2
B.在任何情况下都是c(Na+)+c(H+)=c(CH3COO-)+c(OH-)
C.当pH=7时,若V1=V2,则一定是c2>c1
D.若V1=V2,c1=c2,则c(CH3COO-)+c(CH3COOH)=c(Na+)
答案　A　A项,pH>7时,可以是c1V1=c2V2,也可以是c1V1>c2V2,错误;B项,符合电荷守恒,正确;C项,当pH=7时,醋酸一定过量,正确;D项,符合物料守恒,正确。
24.(2011重庆,8,6分)对滴有酚酞试液的下列溶液,操作后颜色变深的是 (　　)
A.明矾溶液加热
B.CH3COONa溶液加热
C.氨水中加入少量NH4Cl固体
D.小苏打溶液中加入少量NaCl固体
答案　B　明矾水解显酸性,加热促进水解,酚酞在酸性溶液中不显色,故A项错误;CH3COONa水解显碱性,加热促进水解,c(OH-)增大,溶液红色加深,B项正确;氨水显弱碱性,NH4Cl水解显酸性,溶液中c(OH-)减小,红色变浅,C项错误;加入少量NaCl固体对NaHCO3的水解不产生影响,溶液颜色无变化,D项错误。
25.(2011广东,11,4分)对于0.1mol·L-1Na2SO3溶液,正确的是 (　　)
A.升高温度,溶液pH降低
B.c(Na+)=2c(SO32-)+c(HSO3-)+c(H2SO3)
C.c(Na+)+c(H+)=2c(SO32-)+2c(HSO3-)+c(OH-)
D.加入少量NaOH固体,c(SO32-)与c(Na+)均增大
答案　D　升高温度会促进SO32-的水解,溶液碱性增强,pH升高,A项错误;根据物料守恒得c(Na+)=2c(SO32-)+2c(HSO3-)+2c(H2SO3),B项错误;根据电荷守恒得c(Na+)+c(H+)=2c(SO32-)+c(HSO3-)+c(OH-),C项错误;加入少量NaOH固体,c(Na+)、c(OH-)均增大,平衡SO32-+H2OHSO3-+OH-逆向移动,c(SO32-)增大,D项正确。
26.(2011江苏,14,4分)下列有关电解质溶液中微粒的物质的量浓度关系正确的是 (　　)
A.在0.1mol·L-1NaHCO3溶液中:c(Na+)>c(HCO3-)>c(CO32-)>c(H2CO3)
B.在0.1mol·L-1Na2CO3溶液中:c(OH-)-c(H+)=c(HCO3-)+2c(H2CO3)
C.向0.2mol·L-1NaHCO3溶液中加入等体积0.1mol·L-1NaOH溶液:c(CO32-)>c(HCO3-)>c(OH-)>c(H+)
D.常温下,CH3COONa和CH3COOH混合溶液[pH=7,c(Na+)=0.1mol·L-1]:c(Na+)=c(CH3COO-)>c(CH3COOH)>c(H+)=c(OH-)
答案　BD　A项,由于NaHCO3溶液显碱性,所以HCO3-的水解程度大于其电离程度,即c(H2CO3)>c(CO32-),错误;B项,Na2CO3溶液中存在电荷守恒c(Na+)+c(H+)=c(HCO3-)+2c(CO32-)+c(OH-)及物料守恒c(Na+)=2c(CO32-)+2c(HCO3-)+2c(H2CO3),将两式联立,消去c(Na+)即得c(OH-)-c(H+)=c(HCO3-)+2c(H2CO3),正确;C项,该溶液为物质的量浓度均为0.05mol·L-1的Na2CO3和NaHCO3的混合溶液,同浓度时,多元弱酸的正盐的水解程度大于其酸式盐的水解程度,并且CO32-水解生成的OH-会抑制HCO3-的水解,因此,溶液中c(HCO3-)>c(CO32-),错误;D项,依据25℃时,醋酸的电离常数=c(H+)·c(CH3COO-)c(CH3COOH)=1.75×10-5可得出:c(CH3COOH)=10-7×0.11.75×10-5mol·L-1=5.7×10-4mol·L-17时,c(C6H5O-)>c(K+)>c(H+)>c(OH-)
B.pHc(C6H5O-)>c(H+)>c(OH-)
C.V[C6H5OH(aq)]=10mL时,c(K+)=c(C6H5O-)>c(OH-)=c(H+)
D.V[C6H5OH(aq)]=20mL时,c(C6H5O-)+c(C6H5OH)=2c(K+)
答案　D　A项,pH>7时,c(H+)c(C6H5O-)>c(OH-)>c(H+);D项,根据物料守恒可知D项正确。
考点二　沉淀溶解平衡及其应用
1.(2020天津,7,3分)常温下,下列有关电解质溶液的说法错误的是 (　　)
A.相同浓度的HCOONa和NaF两溶液,前者的pH较大,则Ka(HCOOH)>Ka(HF)
B.相同浓度的CH3COOH和CH3COONa两溶液等体积混合后pH约为4.7,则溶液中c(CH3COO-)>c(Na+)>c(H+)>c(OH-)
C.FeS溶于稀硫酸,而CuS不溶于稀硫酸,则Ksp(FeS)>Ksp(CuS)
D.在1mol·L-1Na2S溶液中,c(S2-)+c(HS-)+c(H2S)=1mol·L-1
答案　A　A项,相同浓度的HCOONa溶液和NaF溶液,HCOONa溶液的pH较大说明HCOO-水解程度大于F-,依据“越弱越水解”知,HCOOH的酸性弱于HF,即Ka(HCOOH)c(Na+)>c(H+)>c(OH-),正确;C项,在FeS中存在:FeS(s)Fe2+(aq)+S2-(aq),CuS中存在:CuS(s)Cu2+(aq)+S2-(aq),加入稀硫酸后FeS溶解是由于H+与S2-结合形成H2S,使沉淀溶解平衡正向移动;CuS不溶解说明溶液中c(S2-)小,即FeS的溶解度大于CuS,Ksp(FeS)>Ksp(CuS),正确;D项,在1mol·L-1Na2S溶液中,依据物料守恒知,c(S2-)+c(HS-)+c(H2S)=1mol·L-1,正确。
2.(2018海南单科,6,2分)某温度下向含AgCl固体的AgCl饱和溶液中加少量稀盐酸,下列说法正确的是 (　　)
A.AgCl的溶解度、Ksp均减小
B.AgCl的溶解度、Ksp均不变
C.AgCl的溶解度减小、Ksp不变
D.AgCl的溶解度不变、Ksp减小
答案　C　饱和溶液中存在平衡:AgCl(s)Ag+(aq)+Cl-(aq),加入稀盐酸,Cl-浓度增大,平衡逆向移动,AgCl固体含量增多,即AgCl的溶解度减小。Ksp仅与温度有关,题中温度不变,则Ksp不变,故A、B、D均不正确,C正确。
3.(2018江苏单科,13,4分)根据下列图示所得出的结论不正确的是 (　　)
　　　　　　　　　　　　　　　　　　


A.图甲是CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)的平衡常数与反应温度的关系曲线,说明该反应的ΔHc(H2AsO4-)>c(AsO43-)
C.向H3AsO4溶液中滴加NaOH溶液至中性时c(Na+)=2c(HAsO42-)+3c(AsO43-)
D.AsO43-第一步水解的平衡常数的数量级为10-3
答案　C
3.(2021届日照高三二次联考,15)TK时,现有25mL含KCl和KCN的溶液,用0.1000mol·L-1的硝酸银标准溶液对该混合液进行电位滴定(CN-与H+的反应可以忽略),获得电动势(E)和硝酸银标准溶液体积(V)的电位滴定曲线如图所示,曲线上的转折点即为化学计量点。


已知:Ⅰ.Ag+与CN-反应过程:①Ag++2CN-[Ag(CN)2]-,②[Ag(CN)2]-+Ag+2AgCN↓。
Ⅱ.TK时,Ksp(AgCN)=2×10-16,Ksp(AgCl)=2×10-10。
下列说法不正确的是 (　　)
A.V1=5.00,B点时生成AgCN
B.c(KCN)=0.02000mol·L-1,c(KCl)=0.03000mol·L-1
C.反应①的平衡常数为K1,反应②的平衡常数为K2,则K1+K2=2Ksp(AgCN)
D.C点时,溶液中c(Cl-)c(CN-)=106
答案　C
4.(2021届山师附中高三期中,11)若用AG表示溶液的酸度,AG的定义式为AG=lg[H+][OH-],室温下实验室中用0.01mol·L-1的氢氧化钠溶液滴定20.00mL0.01mol·L-1醋酸,滴定过程如图所示,下列叙述正确的是 (　　)

A.室温下,A点的溶液显酸性
B.A点时加入氢氧化钠溶液的体积小于20.00mL
C.室温下,AG=7 溶液的pH=3.5
D.从O到B,水的电离程度逐渐减小
答案　BC
5.(2021届烟台高三期中,14)常温下,几种弱电解质的电离平衡常数如表所示。向20mL0.1mol·L-1的盐酸中逐滴滴加0.1mol·L-1的氨水,溶液pH变化曲线如图所示。下列说法正确的是 (　　)
弱电解质
K
H2CO3
Ka1=4×10-7　Ka2=4×10-11
NH3·H2O
Kb=1.75×10-5
CH3COOH
Ka=1.75×10-5

A.CH3COONH4溶液中,c(OH-)=c(H+)>1×10-7mol·L-1
B.曲线上a、b、c、d四个点,水的电离程度依次增大
C.d点时,3c(OH-)-3c(H+)=c(NH4+)-2c(NH3·H2O)
D.向足量的Na2CO3溶液中滴加几滴稀醋酸,反应的离子方程式:CO32-+H+HCO3-
答案　C
6.(2021届日照高三9月月考,15)向xmL0.1mol·L-1氨水中滴加等浓度的稀高氯酸,测得混合液的温度和pOH[pOH=-lgc(OH-)]随着加入稀高氯酸的体积变化如图所示(图中实线为温度变化,虚线为pOH变化)。下列说法错误的是 (　　)

A.x=20
B.b、c点由水电离出的c(OH-)大小:b>c
C.b点时溶液中微粒浓度:c(NH4+)K(d)
答案　CD
7.(2020青岛一模,14)室温下,将10mL浓度为1mol·L-1的CH3NH2、NH2OH两种一元碱溶液分别加水稀释,曲线如图,V是溶液体积(mL),pOH=-lgc(OH-)。已知:CH3NH2+H2OCH3NH3++OH-;NH2OH+H2ONH3OH++OH-。下列说法正确的是 (　　)

A.该温度下,Kb(NH2OH)的数量级为10-9
B.当lgV=3时,水的电离程度:NH2OH>CH3NH2
C.用等浓度盐酸分别滴定两种碱溶液至pH=7,消耗盐酸的体积:NH2OH>CH3NH2
D.等浓度的CH3NH3Cl和NH3OHCl两种盐溶液中离子总浓度相等
答案　AB
8.(2021届日照一中高三10月月考,10)25℃时,向 20mL0.1mol·L-1四氯金酸(HAuCl4)溶液中滴加 0.1mol·L-1NaOH 溶液,滴定曲线如图 1,含氯微粒的物质的量分数(δ)随 pH 变化关系如图 2,则下列说法不正确的是 (　　)

A.b 点溶液中存在关系:2c(H+)+c(HAuCl4)=2c(OH-)+c(AuCl4-)
B.X 点描述的是滴定曲线中 b 点含氯微粒的物质的量分数 δ 与pH 的关系
C.c点溶液中存在关系:c(Na+)=c(AuCl4-)
D.d 点时,溶液中微粒浓度的大小关系为 c(Na+)>c(AuCl4-)>c(OH-)>c(H+)
答案　B
9.(2020泰安高三期末,13)已知溶解度也可用物质的量浓度表示,25℃时,Ag2CrO4在不同浓度CrO42-溶液中的溶解度如图所示,下列说法正确的是 (　　)

A.图中a、b两点c(Ag+)相同
B.图中a点与b点Ag2CrO4溶度积相等
C.在a点向溶液中加入少量AgNO3,溶解度可变为c点
D.该温度下,Ag2CrO4溶度积的数量级为10-12
答案　BD

[教师专用题组]
【3年模拟】
时间:40分钟　分值:76分

一、选择题(本题共8小题,每小题2分,共12分。每小题只有一个选项符合题意。)
1.常温下,下列溶液浓度均为0.1mol·L-1,有关叙述正确的是 (　　)
A.碳酸氢钠溶液中c(H2CO3)>c(CO32-)
B.碳酸钠溶液比碳酸氢钠溶液的pH小
C.碳酸钠溶液中c(OH-)=c(H+)+c(H2CO3)+c(CO32-)
D.碳酸钠溶液中滴加盐酸至pH=7,所得溶液的溶质只有NaCl
答案　A　A项,碳酸氢钠溶液呈弱碱性,说明碳酸氢根离子的水解程度大于电离程度,因此水解产生的H2CO3浓度比电离产生的碳酸根离子浓度大,正确;B项,碳酸钠水解程度比碳酸氢钠水解程度大,相同浓度的碳酸钠溶液比碳酸氢钠溶液的pH大,错误;C项,碳酸钠溶液中存在物料守恒:c(Na+)=2c(HCO3-)+2c(CO32-)+2c(H2CO3),也存在电荷守恒:c(Na+)+c(H+)=c(HCO3-)+2c(CO32-)+c(OH-),联立得质子守恒:c(OH-)=c(HCO3-)+2c(H2CO3)+c(H+),错误;D项,碳酸钠溶液中滴加盐酸至pH=7,所得溶液的溶质除了氯化钠外,还有碳酸氢钠和碳酸,错误。
思路梳理　判断电解质溶液中粒子浓度间的关系时,正确利用电解质溶液都遵循的“三大守恒”规律,即物料守恒、电荷守恒和质子守恒。
2.已知Ksp(CaCO3)=2.8×10-9,Ka1(H2CO3)=4.2×10-7、Ka2(H2CO3)=5.6×10-11。溶洞是碳酸盐类岩石受到溶有CO2的流水长年累月的溶蚀而形成的,反应的原理可表示为CaCO3+H2CO3Ca2++2HCO3-,该反应的平衡常数为 (　　)
A.3.7×10-13　　B.6.7×10-3　　C.5×10-3　　D.2.1×10-5
答案　D　K=c2(HCO3-)×c(Ca2+)c(H2CO3)=c2(HCO3-)×c(Ca2+)c(H2CO3)×c(H+)×c(CO32-)c(H+)×c(CO32-)=Ka1KspKa2=4.2×10-7×2.8×10-95.6×10-11=2.1×10-5,答案为D。
3.298K时,将0.1mol·L-1的两种钠盐NaX、NaY溶液加水稀释,溶液的pH与稀释倍数的对数lgVV0的关系如图所示。下列说法不正确的是 (　　)

A.酸性:HY>HX
B.298K时,K(HX)/K(HY)=1/100
C.lgVV0=2时,c(HX)+c(X-)=c(HY)+c(Y-)
D.相同浓度时,NaX和NaY两溶液中离子总浓度相等
答案　D　从图像看,同温同浓度的钠盐,NaX溶液的pH较大,说明X-水解程度较大,则HX酸性较弱,A项正确;0.1mol·L-1的NaX溶液中,c(X-)≈0.1mol·L-1,c(OH-)=c(HX)=1×10-4mol·L-1,K(HX)=c(H+)·c(X-)c(HX)=KW·c(X-)c(OH-)·c(HX)=KW·c(X-)c2(OH-),同理可推知HY的平衡常数表达式,则K(HX)/K(HY)=1/100,B项正确;根据物料守恒,c(HX)+c(X-)=c(HY)+c(Y-),C项正确;根据电荷守恒:c(Na+)+c(H+)=c(X-)+c(OH-)、c(Na+)+c(H+)=c(Y-)+c(OH-),NaY溶液的c(H+)浓度较大,故NaY溶液中离子总浓度较大,D项错误。
4.常温下,用0.1mol·L-1稀盐酸分别滴定体积均为20mL、浓度均为0.1mol·L-1的NaOH溶液和AOH溶液,溶液的pH随加入稀盐酸体积变化如图所示,下列说法错误的是 (　　)

A.ACl水解平衡常数约为10-5
B.Y点:c(AOH)-c(A+)>c(H+)-c(OH-)
C.将X点和Z点溶液混合后,呈碱性
D.向Z点溶液中逐滴加入NaOH溶液至pH=7:c(Cl-)>c(AOH)=c(Na+)>c(A+)
答案　C　题图中,上方曲线对应滴定NaOH溶液,下方曲线对应滴定AOH溶液,且AOH的电离平衡常数Kb=10-5×10-50.1=10-9,ACl的水解平衡常数Kh=10-5,故A正确;根据电荷守恒可知:c(Cl-)-c(A+)=c(H+)-c(OH-),Y点存在等物质的量的ACl和AOH且Y点溶液的pH小于7,所以Y点ACl的水解程度大于AOH的电离程度,故c(AOH)>c(Cl-),B正确;X点和Z点溶液混合后,溶液中ACl和AOH的物质的量相等,由Y点可知,溶液中AOH和ACl的物质的量相等时,溶液呈酸性,故C错误;向Z点溶液中,逐滴加入NaOH溶液至pH=7,由电荷守恒可知:c(Na+)+c(A+)=c(Cl-),由物料守恒可知:c(Cl-)=c(A+)+c(AOH),所以c(Cl-)>c(AOH)=c(Na+)>c(A+),故D正确。
5.25℃时,FeS和ZnS的饱和溶液中,金属阳离子与S2-的物质的量浓度的负对数关系如图所示。下列说法正确的是 (　　)

A.溶解度S(FeS)c(S2-)
C.向b点对应溶液中加入Na2S溶液,可转化为c点对应的溶液
D.向c点对应的溶液中加入Na2S溶液,ZnS的Ksp增大
答案　B　由题图可知ZnS的溶度积远小于FeS,又因为FeS和ZnS是相同类型的化合物,故溶解度S(FeS)>S(ZnS),A项错误;a点FeS的离子浓度积小于其溶度积,故为不饱和溶液,根据图中数据知c(Fe2+)>c(S2-),B项正确;向b点对应溶液中加入Na2S溶液,c(S2-)增大,而b点到c点c(S2-)减小,C项错误;Ksp只与温度有关,向c点对应的溶液中加入Na2S溶液,ZnS的Ksp不变,D项错误。
6.砷(As)是一些工厂和矿山废水中的污染元素。常温下,H3AsO4水溶液中含砷的各微粒的分布分数(平衡时某微粒的浓度占各微粒浓度之和的分数)与pH的关系如图所示(已知:pKa=-lgKa),下列说法错误的是 (　　)

A.Na2HAsO4溶液显碱性
B.H3AsO4溶液pKa2为2.2
C.m点对应溶液中由水电离出的c(OH-)为10-2.5mol·L-1
D.n点对应溶液中离子浓度关系为:c(HAsO42-)=c(H2AsO4-)>c(H+)=c(OH-)
答案　B　根据图像分析可知,Na2HAsO4溶液的pH大于7,溶液显碱性,A项正确;H3AsO4的Ka2=c(H+)c(HAsO42-)c(H2AsO4-),pH=7时c(HAsO42-)=c(H2AsO4-),则Ka2=10-7,pKa2=7,B项错误;m点对应溶液为HAsO42-和AsO43-的混合溶液,溶液显碱性,盐类水解促进水的电离,m点溶液的pH=11.5,则对应溶液中由水电离出的c(OH-)为10-2.5mol·L-1,C项正确;n点对应溶液pH=7,溶液中c(HAsO42-)=c(H2AsO4-)>c(H+)=c(OH-),D项正确。
二、选择题(每小题4分,共16分。每小题有一个或两个选项符合题意。)
7.某温度下,向10mL0.1mol·L-1NaCl溶液和10mL0.1mol·L-1K2CrO4溶液中分别滴加0.1mol·L-1AgNO3溶液。滴加过程中pM[-lgc(Cl-)或-lgc(CrO42-)]与所加AgNO3溶液体积之间的关系如图所示。已知Ag2CrO4为红棕色沉淀。下列说法错误的是(　　)

A.该温度下,Ksp(Ag2CrO4)=4×10-8
B.a1、b、c三点所示溶液中c(Ag+):a1>b>c
C.若将上述NaCl溶液浓度改为0.2mol·L-1,则a1点会平移至a2点
D.用AgNO3标准溶液滴定NaCl溶液时,可用K2CrO4溶液作指示剂
答案　AB　向10mL0.1mol·L-1NaCl溶液和10mL0.1mol·L-1K2CrO4溶液中分别滴加0.1mol·L-1AgNO3溶液,当加入10mLAgNO3溶液时,NaCl恰好完全反应,加入20mLAgNO3溶液时,K2CrO4恰好完全反应,因此a1点所在曲线表示NaCl溶液中的变化曲线,b、c点所在曲线表示K2CrO4溶液中的变化曲线。b点时恰好反应生成Ag2CrO4,由题图可知,此时-lgc(CrO42-)=4.0,则溶液中c(CrO42-)=1×10-4mol·L-1,c(Ag+)=2×10-4mol·L-1,该温度下,Ksp(Ag2CrO4)=c(CrO42-)×c2(Ag+)=4×10-12,故A错误。a1点时恰好反应生成AgCl,由题图可知,此时-lgc(Cl-)=4.9,则溶液中c(Cl-)=1×10-4.9mol·L-1,c(Ag+)=1×10-4.9mol·L-1;b点时溶液中c(Ag+)=2×10-4mol·L-1;c点时K2CrO4过量,充分反应后溶液中c(CrO42-)约为原溶液的14,则c(CrO42-)≈0.025mol·L-1,c(Ag+)=4×10-120.025mol·L-1=1.6×10-5mol·L-1,所以b点溶液中的c(Ag+)最大,故B错误。温度不变,氯化银的溶度积不变,若将题述NaCl溶液浓度改为0.2mol·L-1,平衡时,-lgc(Cl-)=4.9,但需要的硝酸银溶液的体积变成原来的2倍,因此a1点会平移至a2点,故C正确。由上述分析可知,当溶液中同时存在Cl-和CrO42-时,加入硝酸银溶液,Cl-先沉淀,因此用AgNO3标准溶液滴定NaCl溶液时,可用K2CrO4溶液作指示剂,滴定至终点时,会生成红棕色沉淀Ag2CrO4,故D正确。
思路点拨　由反应Cl-+Ag+AgCl↓和CrO42-+2Ag+Ag2CrO4↓分析,10mL0.1mol·L-1NaCl和10mL0.1mol·L-1Na2CrO4溶液中分别滴加等浓度的AgNO3浓液。10mL时,Cl-恰好完全沉淀,20mL时,CrO42-沉淀完全,据此分析反应对应曲线。
8.常温下,下列有关叙述正确的是 (　　)
A.向0.1mol·L-1Na2CO3溶液中通入适量CO2气体后:c(Na+)=2[c(HCO3-)+c(CO32-)+c(H2CO3)]
B.常温下,pH=6的NaHSO3溶液中:c(SO32-)-c(H2SO3)=9.9×10-7mol·L-1
C.等物质的量浓度、等体积的Na2CO3和NaHCO3混合:c(HCO3-)c(H2CO3)1
C.向Na2XO3溶液中滴加稀盐酸至溶液显中性时:c(Na+)+2c(H+)=c(HXO3-)+2c(XO32-)+2c(OH-)
D.实线M表示pOH与lgc(HXO3-)c(XO32-)的变化关系
答案　B　Na2XO3为强碱弱酸盐,水解显碱性,分两步水解:XO32-+H2OHXO3-+OH-、HXO3-+H2OH2XO3+OH-;水解的第一步程度较大,因此c(HXO3-)/c(XO32-)的值较大;第二步水解受到第一步的抑制,水解程度较小,相同pOH下c(H2XO3)/c(HXO3-)的值较小;所以实线M表示pOH与lgc(H2XO3)c(HXO3-)的变化关系,D项错误;Na2XO3溶液加水稀释,水解程度增大,但是溶液中c(HXO3-)、c(OH-)均减小,温度不变,KW不变,因此c(H+)增大,c(H+)c(HXO3-)一直增大,A项错误;c(OH-)·c(H2XO3)c(H+)·c(XO32-)=Kh2/Ka2,当lgc(HXO3-)c(XO32-)=0时,溶液的pOH=4,c(H+)=10-10mol·L-1,Ka2=c(XO32-)·c(H+)c(HXO3-)=10-10,当lgc(H2XO3)c(HXO3-)=0时,pOH=9,c(OH-)=10-9mol·L-1,Kh2=c(OH-)·c(H2XO3)c(HXO3-)=10-9,所以Kh2/Ka2>1,B项正确;向Na2XO3溶液中滴加稀盐酸至溶液显中性时,溶液中存在电荷守恒:c(Na+)+c(H+)=c(HXO3-)+2c(XO32-)+c(OH-)+c(Cl-),C项错误。
10.常温下,0.1molNa2CO3与盐酸混合所得的一组体积为1L的溶液中部分微粒与pH的关系如图所示。

下列有关溶液中离子浓度关系叙述正确的是 (　　)
A.W点所示的溶液中:c(Na+)>c(CO32-)=c(HCO3-)>c(OH-)>c(H+)
B.pH=4的溶液中:c(H2CO3)+c(HCO3-)+c(CO32-)=0.1mol/L
C.pH=8的溶液中:c(Na+)>c(HCO3-)>c(H2CO3)>c(CO32-)
D.pH=11的溶液中:c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(Cl-)+c(CO32-)+c(HCO3-)
答案　AC　由题图知,W点所示的溶液中c(CO32-)=c(HCO3-),溶液显碱性,则c(OH-)>c(H+),所以溶液中离子浓度关系为c(Na+)>c(CO32-)=c(HCO3-)>c(OH-)>c(H+),故A正确;pH=4时,反应中有CO2生成,根据物料守恒可知,c(H2CO3)+c(HCO3-)+c(CO32-)c(CO32-),故c(Na+)>c(HCO3-)>c(H2CO3)>c(CO32-),故C正确;根据题图知pH=11时,溶液中电荷守恒为c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(Cl-)+2c(CO32-)+c(HCO3-),故D错误。

三、非选择题(共48分。)
11.某含镍(主要成分为NiO)废料中有FeO、Al2O3、MgO、SiO2等杂质,用此废料提取NiSO4的工艺流程如图:

已知:①有关金属离子生成氢氧化物沉淀所需的pH如图。

②25℃时,NH3·H2O的电离平衡常数Kb=1.8×10-5;HF的电离平衡常数Ka=7.2×10-4;Ksp(MgF2)=7.4×10-11。
(1)加Na2CO3调节溶液的pH至5,得到废渣2的主要成分是　　　　　　　　　(填化学式)。
(2)Mg能与饱和NH4Cl溶液反应产生NH3,请用化学平衡移动原理解释(用必要的文字和离子方程式回答):


　。
(3)25℃时,1mol·L-1的NaF溶液中c(OH-)=　　　　　mol·L-1(列出计算式即可)。NH4F溶液呈　　　　(填“酸性”“碱性”或“中性”)。
(4)已知沉淀前溶液中c(Mg2+)=1.85×10-3mol·L-1,当除镁率达到99%时,溶液中c(F-)=　　　　　　mol·L-1。
(5)在NaOH溶液中用NaClO与NiSO4反应可得NiO(OH),化学方程式为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　;NiO(OH)与贮氢的镧镍合金可组成镍氢碱性电池(KOH溶液),工作原理为LaNi5H6+6NiO(OH)LaNi5+6NiO+6H2O,负极的电极反应式:　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
答案　(1)Fe(OH)3、Al(OH)3
(2)NH4Cl水解产生H+,NH4++H2ONH3·H2O+H+,Mg与H+反应产生H2,使c(H+)减小,促进上述平衡向右移动,生成的NH3·H2O部分分解产生NH3,即Mg+2NH4+Mg2++2NH3↑+H2↑
(3)10-147.2×10-4　酸性　(4)2.0×10-3
(5)2NiSO4+NaClO+4NaOH2Na2SO4+NaCl+2NiO(OH)+H2O　LaNi5H6+6OH--6e-LaNi5+6H2O
解析　(1)浸取液中的金属离子有Fe2+、Al3+、Mg2+、Ni2+,加入H2O2将Fe2+氧化为Fe3+,调节溶液的pH为5,则Al3+、Fe3+形成沉淀。
(3)F-+H2OHF+OH-,水解平衡常数Kh=KW/Ka=c(HF)·c(OH-)c(F-),水解平衡时c(F-)近似取1mol·L-1,c(HF)=c(OH-),则c(OH-)=10-147.2×10-4。根据电离平衡常数可知,电离能力:HF>NH3·H2O,故水解能力:NH4+>F-,NH4F溶液呈酸性。
(4)c(Mg2+)·c2(F-)=Ksp(MgF2),当沉镁率达到99%时,溶液中c(Mg2+)=1.85×10-5mol·L-1,则c(F-)=2.0×10-3mol·L-1。
(5)NaClO与NiSO4反应中,NaClO→NaCl,氯的化合价降低2价,NiSO4→NiO(OH),镍的化合价升高1价,故该反应的化学方程式为2NiSO4+NaClO+4NaOH2Na2SO4+NaCl+2NiO(OH)+H2O。由电池总反应式可知放电时,NiO(OH)→NiO,发生还原反应,为正极反应;则贮氢合金为负极,其中的氢原子转化为H2O,负极反应式为LaNi5H6+6OH--6e-LaNi5+6H2O。
12.二氧化锰是制造锌锰干电池的基本材料,工业上以软锰矿为原料来制备。某软锰矿主要成分为MnO2,还含有Si(16.27%)、Fe(5.86%)、Al(3.42%)、Zn(2.68%)和Cu(0.86%)等元素的化合物,其处理流程图如下:

化合物
Al(OH)3
Fe(OH)2
Fe(OH)3
Ksp近似值
1×10-31
1×10-16
1×10-38
(1)硫酸亚铁在酸性条件下将MnO2还原为MnSO4,酸浸时发生的主要反应的化学方程式为　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
(2)“氨水、搅拌”过程中,“搅拌”不仅能加快反应速率,还能　　　　　　　　　　　　;滤渣A的成分是Fe(OH)3、Al(OH)3,加入氨水需调节pH至少达到　　　　,恰好能使Fe3+、Al3+沉淀完全。(当离子浓度小于1.0×10-5mol·L-1时,认为该离子沉淀完全)
(3)滤渣B的成分是　　　　　　。
(4)MnO2也可在MnSO4-H2SO4-H2O为电解液的体系中电解获得,其阳极电极反应式为　　　　　　　　　　。
(5)工业上采用间接氧化还原滴定法测定MnO2纯度,其操作过程如下:准确称量0.9200g该样品,与足量酸性KI溶液充分反应后,配制成100mL溶液。取出20.00mL溶液,恰好与25.00mL0.0800mol·L-1Na2S2O3溶液反应(I2+2S2O32-2I-+S4O62-)。计算可得该样品纯度为　　　　%(小数点后保留1位数字)。
答案　(1)MnO2+2FeSO4+2H2SO4MnSO4+Fe2(SO4)3+2H2O　(2)充分氧化过量的Fe2+　5.4　(3)CuS、ZnS　(4)Mn2+-2e-+2H2OMnO2+4H+　(5)47.3
解析　(1)MnO2→MnSO4,锰的化合价由+4价降低到+2价,发生还原反应,则Fe2+被氧化为Fe3+,反应的化学方程式为MnO2+2FeSO4+2H2SO4MnSO4+Fe2(SO4)3+2H2O。
(2)加入氨水的目的是除铁、铝,搅拌可以促使过量的Fe2+被空气中的氧气氧化为Fe3+。Al(OH)3的溶度积较大,故Al3+沉淀完全的pH较大,c3(OH-)=Ksp[Al(OH)3]/c(Al3+)=10-31/10-5,解得c(OH-)=310×10-9mol·L-1,故此时溶液的pH约为5.4。
(3)加入MnS的作用是将滤液中的Cu2+、Zn2+转化为CuS、ZnS沉淀。
(4)Mn2+→MnO2的转化为氧化反应,故阳极反应为Mn2+-2e-+2H2OMnO2+4H+。
(5)滴定过程中涉及的反应有MnO2+2I-+4H+Mn2++I2+2H2O、I2+2S2O32-2I-+S4O62-。存在如下关系:
MnO2　~　2S2O32-
87g　　2mol
m(MnO2)　0.08mol·L-1×0.025L
m(MnO2)=0.087g
MnO2的纯度为0.087g×50.9200g×100%≈47.3%。
13.(7分)草酸即乙二酸,是一种有机二元酸,在工业上有重要的作用。草酸在100℃开始升华,157℃时大量升华,并开始分解。
电离方程式
电离常数
H2C2O4H++HC2O4-
K1=5.4×10-2
HC2O4-H++C2O42-
K2=5.4×10-5
NH3·H2ONH4++OH-
K=1.8×10-5
(1)(NH4)2C2O4溶液的pH　　7(填“>”“c(H+)>c(OH-)
(4)5.0×10-7mol·L-1
解析　(1)由表格可知,K2>K,根据越弱越水解的规律知,(NH4)2C2O4中NH4+更弱,水解显酸性,pHc(HC2O4-)>c(H+)>c(C2O42-)>c(OH-)。(4)0.02mol·L-1澄清石灰水和0.01mol·L-1H2C2O4溶液等体积混合后,c(Ca2+)=0.005mol·L-1,根据CaC2O4的Ksp为2.5×10-9,所得溶液中c(C2O42-)=2.5×10-90.005mol·L-1=5.0×10-7mol·L-1。
易错提醒　计算混合后溶液中的c(C2O42-)时,c(Ca2+)不是0.01mol·L-1,因为C2O42-+Ca2+CaC2O4↓,Ca2+过量,浓度为0.005mol·L-1,然后利用Ksp计算溶液中c(C2O42-)。

【模块卷一】
时间:45分钟　分值:70分
一、选择题(每题2分,共24分)
1.下列关于轮船嵌有锌块实施保护的判断不合理的是 (　　)
　　　　　　　　　　　　　　　　　　
A.嵌入锌块后的负极反应:Fe-2e-Fe2+
B.可用镁合金块代替锌块进行保护
C.腐蚀的正极反应:2H2O+O2+4e-4OH-
D.该方法采用的是牺牲阳极的阴极保护法
答案　A　A项,嵌入锌块作负极,负极反应为Zn-2e-Zn2+,错误;B项,该方法为牺牲阳极的阴极保护法,即牺牲作负极的锌块保护作正极的轮船,由于Mg的活动性比Zn还强,故可以用镁合金来代替锌块,正确;C项,由于海水呈弱碱性,铁发生吸氧腐蚀,故正极反应为2H2O+O2+4e-4OH-,正确;D项,此保护方法是构成了原电池,牺牲了锌块保护轮船,故为牺牲阳极的阴极保护法,正确。
2.中国研究人员研制出一种新型复合光催化剂,利用太阳光在催化剂表面实现高效分解水主要过程如下图所示。下列说法不正确的是 (　　)


A.整个过程实现了光能向化学能的转化
B.过程Ⅱ有O—O单键生成并放出能量
C.过程Ⅲ发生的反应:2H2O22H2O+O2
D.整个过程的总反应:2H2O2H2+O2
答案　C　A项,由题图可知,太阳能使水分解,则实现了光能向化学能的转化,正确;B项,过程Ⅱ中生成氢气、过氧化氢,过程Ⅱ放出能量并生成了O—O键,正确;C项,过程Ⅲ为H2O2中的O—H键断裂生成H2、O2的过程,错误;D项,用太阳光在催化剂表面实现高效分解水,总反应为水分解生成氢气和氧气,则总反应2H2O2H2+O2,正确。
3.通过以下反应均可获取H2。
①C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g)　ΔH1=+131.3kJ·mol-1
②CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g)　ΔH2=+206.1kJ·mol-1
③CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)　ΔH3
下列说法正确的是 (　　)
A.①中反应物的总能量大于生成物的总能量
B.②中使用适当催化剂,可以使ΔH2减小
C.由①、②计算反应CH4(g)C(s)+2H2(g)的ΔH=-74.8kJ·mol-1
D.若知反应C(s)+CO2(g)2CO(g)的ΔH,结合ΔH1可计算出ΔH3
答案　D　A项,反应①为吸热反应,反应物的总能量低于生成物的总能量,错误;B项,使用催化剂可降低化学反应的活化能,但不能改变反应焓变,即②中使用适当催化剂,ΔH2不变,错误;C项,依据盖斯定律,②-①得,CH4(g)C(s)+2H2(g)的ΔH=+74.8kJ·mol-1,错误;D项,由盖斯定律知,ΔH3=ΔH1-ΔH,正确。

4.在某年3·15晚会中曝光一种劣质净水机的欺骗推销手段:销售人员用如图所示“验水器”检验居民家庭自来水,接通电源后自来水产生大量深色絮状沉淀,而净化后的水再用同一个“验水器”检验,再次接通电源后水没有明显变化依然澄清透明。关于该实验下列分析正确的是 (　　)

A.净化水导电能力理论上比自来水强
B.两次通电可能通过开关反转正负极
C.两次通电的阴极反应产生气体不同
D.金属电极可能采用的是铝或铁材质
答案　B　A项,净化水中离子浓度小于自来水中离子浓度,因此净化水导电能力理论上比自来水弱,错误;B项,根据图中双向开关得出两次通电可能通过开关反转正负极,正确;C项,前后两次通电的阴极反应产生气体都为氢气,阳极反应不相同,错误;D项,接通电源后自来水产生大量深色絮状沉淀,而Al(OH)3为白色絮状沉淀,说明金属电极可能采用的是铁材质,错误。
5.CO2催化加氢制取甲醇、乙醇等低碳醇的研究,对环境问题和能源问题都具有非常重要的意义。已知一定条件下的反应:
CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)
ΔH=-49.0kJ·mol-1
2CO2(g)+6H2(g)CH3CH2OH(g)+3H2O(g)
ΔH=-173.6kJ·mol-1
下列说法不正确的是 (　　)
A.CH3OH(g)+CO2(g)+3H2(g)CH3CH2OH(g)+2H2O(g)　ΔHY>X
D.该化合物中X、Y均满足8e-稳定结构
答案　B　分析该化合物结构,X形成1条单键,则X为第ⅠA族的H或第ⅦA族的F、Cl;Y得到一个电子后形成4条单键,则Y最外层有3个电子,Y为第ⅢA族的B或Al;Z可形成Z+,则Z为ⅠA族的Li或Na。再根据X、Y、Z是三种处于不同周期的短周期元素,则X为H、Y为B(或Al)、Z为Na(或Li),即该化合物为NaBH4或LiAlH4。LiOH不是强碱,A项错误;NaBH4或LiAlH4中H元素的化合价均为-1价,可作还原剂,B项正确;原子半径:Na>B>H、Al>Li>H,C项错误;结合该化合物结构来看,H不满足8e-稳定结构,D项错误。
思路点拨　本题模拟2019年课标Ⅰ的第13题,考查原子结构与原子成键数目间的关系。根据价键理论,非金属元素原子能获得几个电子达到2电子或8电子稳定结构,该原子就能形成几条共价键(少数多电子化合物或缺电子化合物不考虑)。根据成键数可以判断元素的族序数。

二、非选择题(共46分)
13.醋酸是实验室及生活中的常见物质。
(1)写出醋酸的电离方程式:　。
(2)常温下醋酸溶液的pH7
c.CH3COOH溶液与Na2CO3反应生成CO2
d.0.1mol·L-1CH3COOH溶液可使紫色石蕊变红
e.常温下0.1mol·L-1醋酸溶液的pH>1
(4)25℃时,在体积均为20mL、浓度均为0.1mol·L-1的CH3COOH溶液、盐酸中,分别逐滴加入浓度为0.1mol·L-1的NaOH溶液,溶液pH随加入NaOH溶液体积变化如图所示。

ⅰ.当加入NaOH溶液20mL时,①溶液的离子浓度大小关系是　　　　　　　　　　　　　　　　　。
ⅱ.当②溶液的pH=7时,溶液中存在的微粒浓度大小关系正确的是　　　　　。
a.c(Na+)=c(CH3COO-)>c(CH3COOH)>c(H+)=c(OH-)
b.c(Na+)=c(CH3COO-)>c(H+)=c(OH-)>c(CH3COOH)
c.c(CH3COOH)>c(Na+)=c(CH3COO-)>c(H+)=c(OH-)
答案　(1)CH3COOHCH3COO-+H+
(2)醋酸可以电离出H+,溶液中c(H+)>c(OH-)
(3)abe
(4)ⅰ.c(Na+)=c(Cl-)>c(H+)=c(OH-)　ⅱ.a
解析　(1)醋酸是弱电解质,不能完全电离,电离方程式为CH3COOHCH3COO-+H+。
(2)判断溶液酸碱性看溶液中的c(H+)和c(OH-)的相对大小,醋酸溶液显酸性的原因是:醋酸电离出氢离子,使溶液中的c(H+)大于c(OH-)。
(3)a项,同浓度的CH3COOH溶液和盐酸分别与相同的Mg条反应,放出H2的初始速率醋酸慢,说明醋酸溶液中的氢离子浓度小,可以说明醋酸为弱酸;b项,常温下,0.1mol·L-1CH3COONa溶液的pH>7,说明醋酸钠是强碱弱酸盐,即醋酸为弱酸;c项,CH3COOH溶液与Na2CO3反应生成CO2,只能证明醋酸的酸性比碳酸强,不能证明醋酸是弱酸;d项,0.1mol·L-1CH3COOH溶液可使紫色石蕊变红,只能证明醋酸溶液显酸性,不能证明醋酸为弱酸;e项,常温下0.1mol·L-1醋酸溶液的pH>1,说明醋酸部分电离,可以证明醋酸为弱酸。
(4)根据起点的pH可以判断出,①为HCl,②为CH3COOH。当加入20mL氢氧化钠溶液时,HCl和NaOH恰好完全反应得到NaCl溶液,溶液显中性,离子浓度大小关系为c(Na+)=c(Cl-)>c(H+)=c(OH-);当②溶液达到中性时,应该是醋酸和醋酸钠的混合溶液,此时氢离子和氢氧根离子浓度相等,结合电荷守恒可知钠离子和醋酸根离子浓度相等,溶液中存在的微粒浓度大小关系为c(Na+)=c(CH3COO-)>c(CH3COOH)>c(H+)=c(OH-)。
14.甲醇水蒸气重整制氢是目前比较成熟的制氢方法,且具有良好的应用前景。甲醇水蒸气重整制氢的部分反应过程如图所示:

(1)已知一定条件下
反应Ⅰ:CH3OH(g)CO(g)+2H2(g)
ΔH1=+90.7kJ/mol
反应Ⅲ:CH3OH(g)+H2O(g)CO2(g)+3H2(g)
ΔH3=+49.5kJ/mol
该条件下反应Ⅱ的热化学方程式是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
(2)已知反应Ⅱ在进气比[n(CO)∶n(H2O)]不同时,在不同温度(T1、T2)下,测得相应的CO的平衡转化率见下图。

①比较T1、T2的大小,并解释原因　。
②A点对应的化学平衡常数是　。
③T1温度时,按下表数据开始反应建立平衡。

CO
H2O
H2
CO2
起始浓度(mol/L)
2
1
0
0
t时刻浓度(mol/L)
1.2
0.2
0.8
0.8
反应进行到t时刻时,判断v(正)、v(逆)的大小关系为:v(正)　　　　v(逆)(填“>”“c(CH3COO-)>c(OH-)>c(H+),错误;C项,继续滴加amL0.1mol/L稀盐酸,至溶液的pH=7,溶液中c(H+)=c(OH-),但若a=20,反应恰好生成CH3COOH,此时溶液显酸性,pH