单元复习03 溶液中的离子反应与平衡【过习题】-2022-2023学年高二化学单元复习（人教版2019选择性必修1）

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单元复习03 溶液中的离子反应与平衡
考点01 强电解质和弱电解质
1．北魏贾思勰《齐民要术·作酢法》这样描述苦酒：“乌梅苦酒法：乌梅去核，一升许肉，以五升苦酒渍数日，曝干，捣作屑。欲食，辄投水中，即成醋尔。”下列有关苦酒主要成分的说法正确的是(　　)
A．苦酒的主要溶质是非电解质
B．苦酒的主要溶质是强电解质
C．苦酒的主要溶质是弱电解质
D．苦酒的溶液中只存在分子，不存在离子
答案：C
解析：苦酒的主要溶质是乙酸，属于弱电解质，在水中部分电离，所以既有电解质分子CH3COOH，又有离子H＋和CH3COO－。
2．醋酸铅因有甜味而被称为“铅糖”，它有毒但能入药，又知(CH3COO)2Pb可溶于水，硝酸铅与醋酸钠溶液反应的离子方程式为Pb2＋＋2CH3COO－===(CH3COO)2Pb。下列有关说法中不正确的是(　　)
A．0.1 mol·L－1的“铅糖”溶液中c(Pb2＋)HY>HZ
B．反应HZ＋Y－===HY＋Z－不能发生
C．由电离平衡常数可以判断：HZ属于强酸，HX和HY属于弱酸
D．相同温度下，1 mol·L－1 HX溶液的电离平衡常数等于0.1 mol·L－1 HX溶液的电离平衡常数
答案：D
解析：A项，酸的电离平衡常数越大，酸的电离程度越大，其酸性越强，根据表中数据可知，酸的电离平衡常数：HZ>HY>HX，则酸性强弱：HZ>HY>HX，错误；B项，根据强酸制弱酸可知HZ＋Y－===HY＋Z－能够发生，错误；C项，完全电离的为强酸、部分电离的为弱酸，这几种酸都部分电离，均为弱酸，错误；D项，电离平衡常数只与温度有关，温度不变，电离平衡常数不变，正确。
9．已知25 ℃时，几种弱酸的电离平衡常数如下：
HCOOH：Ka＝1.77×10－4，HCN：Ka＝6.2×10－10，H2CO3：Ka1＝4.5×10－7，Ka2＝4.7×10－11，则以下反应不能自发进行的是(　　)
A．HCOOH＋NaCN===HCOONa＋HCN
B．NaHCO3＋NaCN===Na2CO3＋HCN
C．NaCN＋H2O＋CO2===HCN＋NaHCO3
D．2HCOOH＋CO===2HCOO－＋H2O＋CO2↑
答案：B
解析：由于Ka(HCOOH)>Ka1(H2CO3)>Ka(HCN)>Ka2(H2CO3)，所以只有反应B不能自发进行。
10．在25 ℃时，用蒸馏水稀释1 mol·L－1氨水至0.01 mol·L－1，随溶液的稀释，下列各项中始终保持增大趋势的是(　　)
A． B． C． D．c(OH－)
答案：A
解析：方法一：一水合氨是弱电解质，加水稀释，一水合氨的电离平衡右移，n(OH－)和n(NH)增大，n(NH3·H2O)减小，但c(OH－)和c(NH)减小。A、B、C各项中，浓度之比等于物质的量之比。方法二：根据电离平衡常数判断溶液中微粒浓度比值的变化情况。

考点05 强酸与弱酸的比较
11．某温度下，等体积、c(H＋)相同的盐酸和醋酸溶液分别加水稀释，溶液中的c(H＋)随溶液体积变化的曲线如图所示。据图判断下列说法正确的是(　　)

A．曲线Ⅱ表示的是盐酸的变化曲线
B．b点溶液的导电性比c点溶液的导电性强
C．取等体积的a点、b点对应的溶液，消耗的NaOH的量相同
D．b点酸的总浓度大于a点酸的总浓度
答案：B
解析：醋酸属于弱电解质，在稀释时会电离出H＋，故稀释相同倍数时醋酸溶液中c(H＋)的变化要比盐酸中c(H＋)的变化小一些，即曲线Ⅰ表示盐酸，曲线Ⅱ表示醋酸，A项错误；溶液的导电性与溶液中离子的浓度有关，离子浓度b＞c，故导电性b＞c，B项正确；a点、b点表示溶液稀释相同倍数，溶质的量没有发生变化，都等于稀释前的物质的量，稀释前两溶液中c(H＋)相同，但CH3COOH为弱酸，则c(CH3COOH)＞c(HCl)，故稀释前n(CH3COOH)＞n(HCl)，即CH3COOH消耗NaOH多，C项错误；a点酸的总浓度大于b点酸的总浓度，D项错误。
12．体积相同的盐酸和醋酸两种溶液，n(Cl－)＝n(CH3COO－)＝0.01 mol，下列叙述错误的是(　　)
A．与NaOH完全中和时，醋酸所消耗的NaOH多
B．分别与足量CaCO3反应时，放出的CO2一样多
C．两种溶液的pH相等
D．分别用水稀释相同倍数时，n(Cl－)＜n(CH3COO－)
答案：B
解析：体积相同的盐酸和醋酸两种溶液，n(Cl－)＝n(CH3COO－)＝0.01 mol，根据二者的电离方程式可知，二者电离出的c(H＋)相同，故pH相等，C项正确；由于CH3COOH不能完全电离，因此n(CH3COOH)＞n(HCl)，故与NaOH完全中和时，醋酸消耗的NaOH多，分别与足量CaCO3反应时，醋酸放出的CO2多，A项正确、B项错误；分别用水稀释相同倍数时，醋酸的电离程度增大，n(CH3COO－)增大，而n(Cl－)不变，D项正确。

考点06 水的电离平衡
13．25 ℃时，纯水的Kw＝1×10－14,100 ℃时，纯水的Kw＝1×10－12，这说明(　　)
A．100 ℃时水的电离常数较小
B．前者c(H＋)比后者大
C．水的电离过程是一个吸热过程
D．Kw和温度无直接关系
答案：C
解析：由题意知，温度较高Kw较大。Kw较大，即c(H＋)·c(OH－)较大。c(H＋)·c(OH－)较大，说明H2OH＋＋OH－向右进行的程度大，水的电离过程是吸热过程。

考点07 水的电离平衡的影响因素
14．某温度下，向c(H＋)＝1×10－6 mol·L－1的蒸馏水中加入NaHSO4晶体，保持温度不变，测得溶液中c(H＋)＝1×10－3 mol·L－1。下列对该溶液的叙述不正确的是(　　)
A．该温度高于25 ℃
B．由水电离出来的H＋的浓度为1×10－11 mol·L－1
C．加入NaHSO4晶体抑制水的电离
D．取该溶液加水稀释100倍，溶液中的c(OH－)增大
答案：B
解析：25 ℃时，纯水中c(H＋)＝1×10－7 mol·L－1，c(H＋)＝1×10－6 mol·L－1说明水的电离得到促进，故T＞25 ℃，A项正确；c(H＋)＝1×10－6 mol·L－1，水的离子积常数为1×10－12，Kw＝c(H＋)·c(OH－)，当c(H＋)＝1×10－3 mol·L－1时，c(OH－)＝1×10－9 mol·L－1，故由水电离出来的c(H＋)＝1×10－9 mol·L－1，B项错误；NaHSO4电离生成的氢离子，对水的电离起抑制作用，水的电离程度减小，C项正确；温度不变时，Kw不变，加水稀释，c(H＋)减小，Kw＝c(H＋)·c(OH－)不变，所以c(OH－)增大，D项正确。
15．室温下，若溶液中由水电离产生的c(OH－)＝1×10－14 mol·L－1，满足此条件的溶液中一定可以大量共存的离子组是(　　)
A．Al3＋、Na＋、NO、Cl－ B．K＋、Na＋、Cl－、NO
C．K＋、Na＋、Cl－、AlO D．K＋、NH、SO、NO
答案：B
解析：溶液中由水电离产生的c(OH－)＝1×10－14 mol·L－1，溶液的pH为0或14，溶液呈酸性或碱性。A项，Al3＋与OH－不能大量共存；C项，AlO与H＋不能大量共存；D项，NH与OH－不能大量共存。
16．(1)某温度时，水的Kw＝1×10－12，则该温度____(填“>”“　升温促进水的电离，Kw增大　(2)碱性　1×10－7　(3)向右　向右　(4)③＝④＞①＝⑤＞②＝⑥
解析：(1)升高温度，Kw增大，由于Kw＝1×10－12>1×10－14，因此该温度大于25 ℃。
(2)该温度下，溶液中c(OH－)＝ mol·L－1＝1×10－5 mol·L－1，因为c(OH－)>c(H＋)，所以溶液呈碱性；NaOH溶液中由水电离出来的c(OH－)等于溶液中的c(H＋)，即为1×10－7 mol·L－1。
(3)Zn与稀硫酸反应过程中，溶液中c(H＋)减小，水的电离平衡向右移动。新制氯水中加入少量NaCl固体，平衡Cl2＋H2OH＋＋Cl－＋HClO向左移动，溶液中c(H＋)减小，水的电离平衡向右移动。
(4)25 ℃时，0.1 mol·L－1的盐酸中c(H＋)与0.1 mol·L－1 NaOH溶液中c(OH－)相等，故两溶液中水的电离程度相等。同理0.1 mol·L－1 H2SO4和0.1 mol·L－1 Ba(OH)2溶液中水的电离程度相等，0.1 mol·L－1 CH3COOH和0.1 mol·L－1氨水中水的电离程度几乎相等，酸溶液中c(H＋)越大或碱溶液中c(OH－)越大，水电离出的c(H＋)就越小，故6种溶液中水电离出的c(H＋)由大到小的关系为③＝④＞①＝⑤＞②＝⑥。

考点08 Kw的应用
17．一定温度下，水溶液中H＋和OH－的浓度变化曲线如图，下列说法正确的是(　　)

A．该温度下，a点溶液呈碱性
B．该温度下，0.01 mol·L－1NaOH溶液中c(H＋)＝1.0×10－12 mol·L－1
C．该温度下，加入NaOH可能引起由d向b的变化
D．b点时，升高温度，可能引起由b向c的变化
答案：A
解析：根据图像，b点c(H＋)·c(OH－)＝1.0×10－12>1.0×10－14，说明该温度高于常温。曲线上的点的温度相同。该温度下，a点溶液中c(H＋)2
答案：C
解析：由图像可以看出稀释过程中两种酸的pH增大程度不同，说明两种酸的强弱不同，故pH＝2的两种酸的浓度一定不同，A项错误；由图像知，稀释后A溶液的pH大于B溶液的pH，则A中c(H＋)小于B中c(H＋)，A酸溶液的酸性比B酸溶液的弱，B项错误；a＝5时表明，pH＝2的A酸溶液稀释1 000倍，pH增加3，故A一定是强酸；pH＝2的B酸溶液稀释1 000倍后，pHa>2，若A是强酸，则a＝5，D项错误。

考点13 酸碱中和滴定实验
26．下列有关中和滴定实验的叙述正确的是(　　)
A．中和滴定实验中所用标准溶液越浓越好，指示剂的用量一般为2～3 mL
B．滴定管、锥形瓶均应先水洗后润洗
C．进行滴定时眼睛应注意锥形瓶内溶液的颜色变化而不应注意滴定管内的液面变化
D．用标准盐酸滴定待测NaOH溶液时，若滴定前读数时仰视，滴定后俯视，则测定值偏大
答案：C
解析：中和滴定实验中，标准溶液越浓误差越大，指示剂的用量一般为2～3滴，A错误；盛待测液的锥形瓶不能润洗，否则测定结果偏大，B错误；滴定前读数时仰视，读数偏大，滴定后俯视，读数偏小，致使读取的标准盐酸的体积偏小，故测定值偏小，D错误。
27．如图是用一定物质的量浓度的NaOH溶液滴定10.00 mL 一定物质的量浓度的盐酸的图像，依据图像推出盐酸和NaOH溶液中溶质的物质的量浓度是下表内的(　　)

选项
A
B
C
D
c(HCl)/ (mol·L－1)
0.120 0
0.040 0
0.030 0
0.090 0
c(NaOH)/ (mol·L－1)
0.040 0
0.120 0
0.090 0
0.030 0
答案：D
解析：由图像可知，30.00 mL NaOH溶液恰好中和10.00 mL盐酸，则3c(NaOH)＝c(HCl)，排除B、C两项；A中c(HCl)＝0.120 0 mol·L－1，c(H＋)＝0.120 0 mol·L－1，pH＜1，与图像不符。

考点14 中和滴定误差分析
28．下列有关滴定操作的说法正确的是(　　)
A．用25 mL滴定管进行中和滴定时，用去标准液的体积为21.7 mL
B．用标准KOH溶液滴定未知浓度的盐酸，洗净碱式滴定管后直接取标准KOH溶液进行滴定，则测定结果偏低
C．用标准KOH溶液滴定未知浓度的盐酸，配制标准溶液的固体KOH中含有NaOH杂质，则测定结果偏高
D．用未知浓度的盐酸滴定标准KOH溶液时，若读数时，滴定前仰视，滴定到终点后俯视，会导致测定结果偏高
答案：D
解析：滴定管精确到0.01 mL，读数时应保留小数点后2位，A项错误；用标准KOH溶液滴定未知浓度的盐酸，洗净碱式滴定管后直接取标准KOH溶液进行滴定，由于没有润洗 ，标准液浓度减小，消耗标准液体积增加，则测定结果偏高，B项错误；所用的固体KOH中混有NaOH，相同质量的氢氧化钠和氢氧化钾，氢氧化钠的物质的量大于氢氧化钾的物质的量，故所配的溶液中OH－浓度偏大，导致消耗标准液的体积V碱偏小，根据c酸＝c碱×可知c酸偏小，C项错误；用未知浓度的盐酸滴定标准KOH溶液时，若滴定前仰视读数，滴定至终点后俯视读数，导致读取的盐酸体积偏小，根据c酸＝c碱×可知测定结果偏高，D项正确。
29．用标准盐酸滴定未知浓度的NaOH溶液，下列操作不会引起实验误差的是(　　)
A．用蒸馏水洗净酸式滴定管后，装入标准盐酸进行滴定
B．用酚酞作指示剂滴至溶液由红色刚变无色时立即停止滴定
C．用蒸馏水洗净锥形瓶后，再用NaOH溶液润洗，然后装入NaOH溶液进行滴定
D．将NaOH溶液放入用蒸馏水洗净的锥形瓶中，再加入少量蒸馏水后进行滴定
答案：D
解析：用蒸馏水洗净酸式滴定管后，装入标准盐酸进行滴定，标准盐酸被稀释，浓度偏小，造成消耗的V酸偏大，测得c碱偏大，A错误；用酚酞作指示剂，滴至溶液由红色变为无色且半分钟内颜色不再变化时停止加盐酸，B错误；蒸馏水洗净锥形瓶后，再用NaOH溶液润洗，然后装入NaOH溶液进行滴定，导致消耗的V酸偏大，测得c碱偏大，C错误；将NaOH溶液放入用蒸馏水洗净的锥形瓶中，再加入适量蒸馏水后进行滴定，待测液的物质的量不变，对V酸无影响，可知c碱不变，D正确。
30．如图是用0.100 0 mol·L－1的盐酸滴定某未知浓度的NaOH溶液的示意图和某次滴定前、后盛放盐酸的滴定管中液面的位置。

请回答下列问题：
(1)仪器A的名称是____________。
(2)盐酸的体积读数：滴定前读数为________mL，滴定后读数为________mL。
(3)某实验小组同学的三次实验的实验数据如下表所示。根据表中数据计算出的待测NaOH溶液的平均浓度是________mol·L－1(保留四位有效数字)。
实验编号
待测NaOH溶液的体积/mL
滴定前盐酸的体积读数/mL
滴定后盐酸的体积读数/mL
1
20.00
1.20
23.22
2
20.00
1.21
29.21
3
20.00
1.50
23.48
(4)对下列几种假定情况进行讨论：
①取待测液的滴定管，滴定前滴定管尖端有气泡，滴定后气泡消失，对测定结果的影响是________(填“偏高”“偏低”或“无影响”，下同)；
②若滴定前锥形瓶未用待测液润洗，对测定结果的影响是________；
③标准液读数时，若滴定前俯视，滴定后仰视，对测定结果的影响是________。
答案：(1)酸式滴定管　(2)0.80　22.80　(3)0.110 0　(4)①偏低　②无影响　③偏高
解析：(1)仪器A为酸式滴定管。
(2)滴定管的刻度由上到下逐渐增大，精确度为0.01 mL，因此滴定前的读数为0.80 mL，滴定后的读数为22.80 mL。
(3)第2组读数与其他两组差别较大，属异常值，应舍去，分别求出第1组、3组的c(NaOH)，两组的平均值c(NaOH)＝0.110 0 mol·L－1。
(4)①会使V(HCl)偏小，c(NaOH)偏低；②对测定结果无影响；③会使V(HCl)偏大，c(NaOH)偏高。

考点15 盐类的水解
31．对H2O的电离平衡不产生影响的粒子是(　　)
A．H B．26Fe3＋ C. D．
答案：C
解析：HCl抑制水的电离，Fe3＋、CH3COO－都促进水的电离。
32．下列关于盐溶液呈酸碱性的说法错误的是(　　)
A．盐溶液呈酸碱性的原因是破坏了水的电离平衡
B．NH4Cl溶液呈酸性是由于溶液中c(H＋)>c(OH－)
C．在CH3COONa溶液中，由水电离 的c(OH－)≠c(H＋)
D．水电离出的H＋(或OH－)与盐中的弱酸根离子(或弱碱阳离子)结合，造成盐溶液呈碱(或酸)性
答案：C
解析：水电离出的c(H＋)＝c(OH－)一定成立，CH3COONa溶液显碱性，是由于水电离出的H＋有一部分与CH3COO－结合成CH3COOH，从而使c(H＋)2∶1，C项错误；不管CO、CH3COO－的水解程度如何，溶液中c(Na＋)是一定的，前者c(Na＋)＝0.2 mol·L－1，后者c(Na＋)＝0.1 mol·L－1，故D项正确。
44．在室温下，有下列五种溶液：
①0.1 mol·L－1 NH4Cl
②0.1 mol·L－1 CH3COONH4
③0.1 mol·L－1 NH4HSO4
④0.1 mol·L－1 NH3·H2O和0.1 mol·L－1 NH4Cl混合液
⑤0.1 mol·L－1 NH3·H2O
请根据要求填写下列空白：
(1)溶液①呈________(填“酸”“碱”或“中”)性，其原因是_______________________(用离子方程式表示)。
(2)在溶液④中，__________的物质的量浓度为0.1 mol·L－1。NH3·H2O和__________的物质的量浓度之和为0.2 mol·L－1。
(3)室温下，测得溶液②的pH＝7，则说明CH3COO－的水解程度________(填“＞”“＜”或“＝”，下同)NH的水解程度，CH3COO－与NH浓度的大小关系是c(CH3COO－)____c(NH)。
答案：(1)酸　NH＋H2ONH3·H2O＋H＋
(2)Cl－　NH　(3)＝　＝
解析：(1)NH4Cl溶液中存在NH的水解平衡：NH＋H2ONH3·H2O＋H＋，所以溶液呈酸性。
(3)由于CH3COO－水解生成OH－，NH水解生成H＋，而溶液的pH＝7，说明CH3COO－与NH的水解程度相同，根据电荷守恒可知溶液中二者浓度也相同。

考点22 溶液中粒子浓度比较
45．下列物质所配成的0.1 mol·L－1溶液中，离子浓度由大到小顺序排列正确的是(　　)
A．NH4Cl：c(Cl－)＞c(H＋)＞c(NH)＞c(OH－)
B．Na2CO3：c(Na＋)＞c(CO)＞c(HCO)＞c(OH－)＞c(H＋)
C．NaHCO3：c(Na＋)＞c(CO)＞c(HCO)＞c(OH－)＞c(H＋)
D．(NH4)2SO4：c(NH)＞c(SO)＞c(H＋)＞c(OH－)
答案：D
解析：氯化铵是强酸弱碱盐，NH水解导致溶液呈酸性：NH＋H2ONH3·H2O＋H＋，所以c(H＋)＞c(OH－)，NH水解而氯离子不水解，所以c(Cl－)＞c(NH)，因为NH水解程度是微弱的，所以c(NH)＞c(H＋)，因此NH4Cl溶液中离子浓度的大小顺序是：c(Cl－)＞c(NH)＞c(H＋)＞c(OH－)，故A错误；在Na2CO3溶液中，CO部分水解，溶液呈碱性，所以c(OH－)＞c(H＋)，又因为钠离子不水解，所以c(Na＋)＞c(CO)，因为CO水解程度是微弱的，所以c(CO)＞c(HCO)，根据CO的两步水解反应方程式：CO＋H2OHCO＋OH－、HCO＋H2OH2CO3＋OH－，因第一步水解生成的HCO还要发生第二步水解，造成HCO浓度减小而OH－浓度增加，再加上水电离出的OH－，所以c(OH－)＞c(HCO)，综上所述，在Na2CO3溶液中，离子浓度的大小顺序是：c(Na＋)＞c(CO)＞c(OH－)＞c(HCO)＞c(H＋)，故B错误；在NaHCO3溶液中，HCO仅有少量电离，所以溶液中c(HCO)＞c(CO)，故C错误；在(NH4)2SO4溶液中，铵根离子部分水解，溶液显酸性，则c(H＋)＞c(OH－)，又因为水解程度微弱，所以c(NH)＞c(SO)，则溶液中离子浓度大小顺序是c(NH)＞c(SO)＞c(H＋)＞c(OH－)，所以D正确。
46．常温下，0.2 mol·L－1的一元酸HA溶液与等浓度的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所示，下列说法正确的是(　　)

A．HA为强酸
B．该混合液的pH＝7
C．该混合溶液中：c(A－)＋c(Y)＝c(Na＋)
D．图中X表示HA，Y表示OH－，Z表示H＋
答案：C
解析：题给HA溶液与NaOH溶液反应生成0.1 mol·L－1的NaA溶液。由图知A－的浓度小于0.1 mol·L－1，说明A－发生了水解，即HA是弱酸，A项错误；A－发生了水解，水解后溶液呈碱性，B项错误；混合液中粒子浓度的大小关系为c(Na＋)＞c(A－)＞c(OH－)＞c(HA)＞c(H＋)，因此X表示OH－，Y表示HA，Z表示H＋，D项错误；根据元素质量守恒可知，c(A－)＋c(HA)＝c(Na＋)，即c(A－)＋c(Y)＝c(Na＋)，C项正确。
47．室温下，将两种浓度均为0.10 mol·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(HCO)＞c(OH－)＞c(CO)
B．氨水—NH4Cl混合溶液(pH＝9.25)：c(NH)＋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(C2O)＋c(OH－)
答案：D
解析：A项，溶液呈碱性，说明CO的水解程度大于HCO的电离程度，因此c(HCO)＞c(CO)，CO的水解是微弱的，溶液中仍有大量的CO，则c(CO)＞c(OH－)，错误；B项，由电荷守恒可知，c(NH)＋c(H＋)＝c(Cl－)＋c(OH－)，元素质量守恒为c(NH3·H2O)＋c(NH)＝2c(Cl－)，两式联立消去c(Cl－)可得：c(NH)＋2c(H＋)＝c(NH3·H2O)＋2c(OH－)，错误；C项，溶液呈酸性，说明CH3COOH的电离程度大于CH3COO－的水解程度，则溶液中微粒浓度关系为c(CH3COO－)＞c(Na＋)＞c(CH3COOH)＞c(H＋)，错误；D项，由电荷守恒知，c(H＋)＋c(Na＋)＝c(HC2O)＋2c(C2O)＋c(OH－)，由元素质量守恒知，2c(Na＋)＝c(HC2O)＋c(C2O)＋c(H2C2O4)，两式相减得c(H＋)＋c(H2C2O4)＝c(Na＋)＋c(C2O)＋c(OH－)，正确。

考点23 难溶电解质的沉淀溶解平衡
48．在一定温度下，当Mg(OH)2固体在水溶液中达到下列平衡时：Mg(OH)2(s)Mg2＋(aq)＋2OH－(aq)，要使Mg(OH)2固体减少而c(Mg2＋)不变，可采取的措施是(　　)
A．加MgSO4固体 B．加HCl溶液
C．加NaOH固体 D．加少量水
答案：D
解析：Mg(OH)2(s)Mg2＋(aq)＋2OH－(aq)，加MgSO4固体使该沉淀溶解平衡左移，Mg(OH)2固体增多，c(Mg2＋)变大；加HCl溶液使该沉淀溶解平衡右移，Mg(OH)2固体减少，c(Mg2＋)变大；加NaOH固体使该沉淀溶解平衡左移，Mg(OH)2固体增多，c(Mg2＋)变小。
49．25 ℃时，在含有大量PbI2的饱和溶液中存在着平衡PbI2(s)Pb2＋(aq)＋2I－(aq)，加入KI溶液，下列说法正确的是(　　)
A．溶液中Pb2＋和I－浓度都增大
B．溶度积常数Ksp增大
C．沉淀溶解平衡向右移动
D．溶液中Pb2＋浓度减小
答案：D
解析：加入KI溶液时，溶液中c(I－)增大，使PbI2的沉淀溶解平衡逆向移动，因此溶液中c(Pb2＋)减小，但由于溶液温度未发生改变，故PbI2的溶度积常数Ksp不发生变化。

考点24 溶度积及其应用
50．下列说法正确的是(　　)
A．含有AgCl和AgI固体的悬浊液中c(Ag＋)>c(Cl－)＝c(I－)
B．25 ℃时，Cu(OH)2在水中的溶解度大于在Cu(NO3)2溶液中的溶解度
C．在含有BaSO4沉淀的溶液中加入Na2SO4固体，c(Ba2＋)增大
D．25 ℃时，AgCl在同浓度的CaCl2和NaCl溶液中的溶解度相同
答案：B
解析：Ksp(AgCl)>Ksp(AgI)，所以含AgCl和AgI固体的悬浊液中c(Ag＋)>c(Cl－)>c(I－)，A项不正确；Cu(NO3)2溶液中含有Cu2＋，使Cu(OH)2(s)Cu2＋(aq)＋2OH－(aq)逆向移动，溶解度比在水中的小，B项正确；在含有BaSO4沉淀的溶液中加入Na2SO4固体，c(SO)增大，沉淀溶解平衡向生成沉淀的方向移动，c(Ba2＋)减小，C项不正确；溶液中c(Cl－)越大，AgCl的溶解度越小，D项不正确。
51．CoHPO4在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示，下列说法正确的是(　　)

A．温度一定时，Ksp(CoHPO4)随c(HPO)的增大而减小
B．三个不同温度中，313 K时Ksp(CoHPO4)最大
C．283 K时，图中a点对应的溶液是饱和溶液
D．283 K下的CoHPO4饱和溶液升温到363 K后变为不饱和溶液
答案：B
解析：温度一定时，Ksp(CoHPO4)不变，A项错误；由题中沉淀溶解平衡曲线可看出，313 K时，c(Co2＋)、c(HPO)最大，Ksp最大，B项正确；283 K时，a点不在线上，c(Co2＋)小于平衡时c(Co2＋)，溶液未达到饱和，C项错误；从283 K升温到363 K要析出固体，溶液为饱和溶液，D项错误。
52．根据题目提供的溶度积数据进行计算并回答下列问题：
(1)在Ca(NO3)2溶液中加入(NH4)2CO3溶液后过滤，若测得滤液中c(CO)＝10－3 mol·L－1，则Ca2＋是否沉淀完全？________(填“是”或“否”)。[已知c(Ca2＋)≤10－5 mol·L－1时可视为沉淀完全；Ksp(CaCO3)＝4.96×10－9]
(2)25 ℃时，Mg(OH)2饱和溶液________(填“能”或“不能”)使石蕊溶液变蓝色。(已知Ksp[Mg(OH)2]＝4.0×10－12，lg 5＝0.7)
(3)在Cl－和CrO浓度都是0.100 mol·L－1的混合溶液中逐滴加入AgNO3溶液(忽略体积改变)时，AgCl和Ag2CrO4中________先沉淀，当Ag2CrO4开始沉淀时，溶液中c(Cl－)＝________ mol·L－1。[Ksp(AgCl)＝1.8×10－10，Ksp(Ag2CrO4)＝9.0×10－12]
答案：(1)是　(2)能　(3)AgCl　1.9×10－5
解析：(1)根据Ksp(CaCO3)＝c(Ca2＋)·c(CO)＝4.96×10－9，得c(Ca2＋)＝ mol·L－1＝4.96×10－6 mol·L－1＜10－5 mol·L－1，可视为沉淀完全。
(2)设Mg(OH)2饱和溶液中Mg2＋的物质的量浓度为x，则4x3＝4.0×10－12，x＝1.0×10－4 mol·L－1，c(OH－)＝2.0×10－4 mol·L－1，c(H＋)＝ mol·L－1＝5×10－11 mol·L－1，pH＝－ lg (5×10－11)＝11－lg 5＝10.3。所以能使石蕊溶液变蓝色。
(3)AgCl开始沉淀所需c(Ag＋)＝＝ mol·L－1＝1.8×10－9 mol·L－1，Ag2CrO4开始沉淀所需c(Ag＋)＝＝ mol·L－1≈9.5×10－6 mol·L－1，因此，AgCl先沉淀。当Ag2CrO4开始沉淀时：c(Ag＋)＝9.5×10－6 mol·L－1，此时，c(Cl－)＝＝ mol·L－1≈1.9×10－5 mol·L－1。

考点25 沉淀的生成和溶解
53．在AgCl悬浊液中存在沉淀溶解平衡：AgCl(s)Ag＋(aq)＋Cl－(aq)。已知常温下，Ksp(AgCl)＝1.8×10－10。下列叙述中正确的是(　　)
A．常温下，AgCl悬浊液中c(Cl－)≈1.34×10－5 mol·L－1
B．温度不变，向AgCl悬浊液中加入少量NaCl粉末，平衡向左移动，Ksp(AgCl)减小
C．向AgCl悬浊液中加入少量NaBr溶液，白色沉淀转化为淡黄色沉淀，说明Ksp(AgCl)＜Ksp(AgBr)
D．常温下，将0.001 mol·L－1 AgNO3溶液与0.001 mol·L－1KCl溶液等体积混合，无沉淀析出
答案：A
解析：AgCl的溶度积Ksp(AgCl)＝c(Ag＋)·c(Cl－)＝1.8×10－10，则AgCl悬浊液中c(Cl－)＝c(Ag＋)≈1.34×10－5 mol·L－1，A正确；Ksp(AgCl)只与温度有关，温度不变，Ksp(AgCl)不变，B错误；向AgCl悬浊液中加入少量NaBr溶液，白色沉淀转化为淡黄色沉淀，说明AgBr的溶解度小于AgCl，则有Ksp(AgCl)＞Ksp(AgBr)，C错误；0.001 mol·L－1 AgNO3溶液与0.001 mol·L－1KCl溶液等体积混合，此时离子积Q＝c(Ag＋)·c(Cl－)＝0.000 52＝2.5×10－7＞Ksp(AgCl)，故可以生成AgCl沉淀，D错误。
54．某pH＝1的ZnCl2和HCl的混合溶液中含有FeCl3杂质，为了除去FeCl3杂质，需将溶液调至pH＝4。在调节溶液pH时，应选用的试剂是(　　)
A．NaOH B．ZnO C．ZnSO4 D．Fe2O3
答案：B
解析：溶液中含有FeCl3杂质，将溶液调至pH＝4，可使Fe3＋水解生成Fe(OH)3沉淀而除去，为了不引入新的杂质，可加入ZnO和酸反应调节溶液pH，使铁离子全部沉淀。
55．已知在pH为4～5的环境中，Cu2＋、Fe2＋几乎不水解，而Fe3＋几乎完全水解。工业上制CuCl2溶液是将浓盐酸用蒸气加热到80 ℃左右，再慢慢加入粗氧化铜(含少量杂质FeO)，充分搅拌使之溶解。欲除去溶液中的杂质离子，下述方法中可行的是(　　)
A．向溶液中通入Cl2，再加入纯净的CuO粉末调节pH为4～5
B．向溶液中通入H2S使Fe2＋沉淀
C．向溶液中通入Cl2，再通入NH3，调节pH为4～5
D．加入纯Cu将Fe2＋还原为Fe
答案：A
解析：根据题干信息，A项中的操作可将Fe2＋先转化为Fe3＋再转化为Fe(OH)3而除去，正确；在酸性溶液中H2S与Fe2＋不反应，而H2S与Cu2＋反应生成CuS沉淀，B项错误；C项中的操作会引入新的杂质离子NH，错误；由金属的活动性：Fe＞Cu知，D项错误。

考点26 沉淀的转化
56．可溶性钡盐有毒，医院中常用无毒硫酸钡作为内服“钡餐”造影剂。医院抢救钡离子中毒者时，除催吐外，还需要向中毒者胃中灌入硫酸钠溶液。已知：某温度下，Ksp(BaCO3)＝2.6×10－9；Ksp(BaSO4)＝1.1×10－10。下列推断正确的是(　　)
A．不用碳酸钡作为内服造影剂，是因为碳酸钡比硫酸钡更难溶
B．可以用0.36 mol·L－1的Na2SO4溶液给钡离子中毒者洗胃
C．抢救钡离子中毒者时，若没有硫酸钠也可以用碳酸钠溶液代替
D．误饮c(Ba2＋)＝1.0×10－5 mol·L－1的溶液时，会引起钡离子中毒
答案：B
解析：碳酸钡能与胃酸反应生成可溶性钡盐，钡离子有毒，所以不能用碳酸钡作为内服造影剂，A错误；用0.36 mol·L－1的Na2SO4溶液给钡离子中毒者洗胃，反应后c(Ba2＋)＝ mol·L－1≈3.1×10－10 mol·L－1< mol·L－1，B正确；碳酸钡与胃酸反应转化为可溶性钡盐，起不到解毒的作用，C错误；饱和BaSO4溶液中c(Ba2＋)＝＝ mol·L－1>1.0×10－5 mol·L－1，所以误饮c(Ba2＋)＝1.0×10－5 mol·L－1的溶液时，不会引起钡离子中毒，D错误。
57．25 ℃时，已知下列三种金属硫化物的溶度积常数(Ksp)分别为Ksp(FeS)＝6.3×10－18；Ksp(CuS)＝1.3×10－36；Ksp(ZnS)＝1.6 ×10－24。下列关于常温时的有关叙述正确的是(　　)
A．硫化锌、硫化铜、硫化亚铁的溶解度依次增大
B．将足量的ZnSO4晶体加入到0.1 mol·L－1的Na2S溶液中，Zn2＋的浓度最大只能达到1.6×10－23 mol·L－1
C．除去工业废水中含有的Cu2＋，可采用FeS固体作为沉淀剂
D．向饱和的FeS溶液中加入FeSO4溶液后，混合液中c(Fe2＋)变大、c(S2－)变小，但Ksp(FeS)变大
答案：C
解析：化学式所表示的组成中阴、阳离子个数比相同时，Ksp数值越大的难溶电解质在水中的溶解能力越强，由Ksp可知，常温下，CuS的溶解度最小，故A错；因CuS比FeS更难溶，FeS沉淀可转化为CuS沉淀，故C对；温度不变，Ksp(FeS)不变，故D错。
58．难溶电解质在水溶液中存在着沉淀溶解平衡。
已知：某温度下，Cu(OH)2(s)Cu2＋(aq)＋2OH－(aq)，Ksp＝2×10－20
Fe(OH)3(s)Fe3＋(aq)＋3OH－(aq)，Ksp＝8×10－38
某CuSO4溶液中含有Fe3＋杂质，溶液中CuSO4的浓度为2.0 mol·L－1，通常认为残留在溶液中的离子浓度小于1×10－5 mol·L－1时即沉淀完全，则：
(1)该溶液中的Fe3＋刚好沉淀完全时溶液的pH约为 ________。
(2)该溶液中的Cu2＋开始形成Cu(OH)2沉淀时的pH约为____________。
(3)若将该溶液的pH调至3.5，__________(填“是”或“否”)可以达到除去Fe3＋杂质而不损失Cu2＋的目的。
(注：lg 2≈0.3，lg 5≈0.7)
答案：(1)3.3　(2)4　(3)是
解析：(1)Ksp＝8×10－38，c＝＝ mol·L－1＝2×10－11 mol·L－1，c＝＝ mol·L－1＝5×10－4 mol·L－1，pH＝－lg c≈3.3。
(2)c为2.0 mol·L－1，该溶液中的Cu2＋开始形成Cu(OH)2沉淀时c＝＝ mol·L－1＝1×10－10 mol·L－1，c＝＝1×10－4 mol·L－1，pH＝4。
(3)Fe3＋刚好沉淀完全时溶液的pH为3.3，Cu2＋开始形成沉淀时的pH为4，溶液的pH调至3.5时Fe3＋已经沉淀完全，Cu2＋还未沉淀，可以达到除去Fe3＋杂质而不损失Cu2＋的目的。

综合练习
59．(1)某浓度的氨水中存在平衡：NH3·H2ONH＋OH－。如想增大NH的浓度而不增大OH－的浓度，应采取的措施是________(填字母)。
a．适当升高温度 b．加入NH4Cl固体
c．通入NH3 d．加入少量浓盐酸
(2)常温下，有c(H＋)相同、体积相同的醋酸和盐酸两种溶液，采取以下措施：
①加适量醋酸钠晶体后，两溶液中的c(H＋)变化是醋酸溶液中c(H＋)________(填“增大”“减小”或“不变”，下同)，盐酸中c(H＋)________。
②加水稀释10倍后，醋酸溶液中的c(H＋)________(填“＞”“＝”或“＜”，下同)盐酸中的c(H＋)。
③加等浓度的NaOH溶液至恰好中和，所需NaOH溶液的体积：醋酸________盐酸。
④使温度都升高20 ℃，溶液中c(H＋)：醋酸______盐酸。
⑤分别与足量的锌粉发生反应，下列关于氢气体积(V)随时间(t)变化的示意图正确的是____________(填字母)。(①表示盐酸，②表示醋酸)

(3)将0.1 mol·L－1的CH3COOH加水稀释，有关稀释后醋酸溶液的说法中，正确的是________(填字母)。
a．电离程度增大 b．溶液中离子总数增多
c．溶液导电性增强 d．溶液中醋酸分子增多
答案：(1)bd　(2)①减小　减小　②＞　③＞　④＞　⑤c　(3)ab
解析：(1)a项，升高温度，平衡右移，c(NH)和c(OH－)均增大；b项，加入NH4Cl固体，c(NH)增大，平衡左移，c(OH－)减小；c项，通入NH3，c(NH3·H2O)增大，平衡右移，c(NH)和c(OH－)均增大；d项，加入少量浓盐酸，c(OH－)减小，平衡右移，c(NH)增大。(2)①加适量CH3COONa晶体，CH3COOH溶液中：CH3COOHCH3COO－＋H＋平衡向左移动，c(H＋)减小，盐酸中发生反应：CH3COO－＋H＋===CH3COOH，c(H＋)减小。②加水稀释10倍，CH3COOH电离平衡向右移动，n(H＋)增多，HCl不存在电离平衡，HCl电离出的n(H＋)不变。③加NaOH溶液，CH3COOH＋NaOH===CH3COONa＋H2O，HCl＋NaOH===NaCl＋H2O，由于CH3COOH是部分电离，反应过程中CH3COOH的电离平衡向电离方向移动且反应前c(CH3COOH)＞c(HCl)，故中和时CH3COOH所需NaOH的体积多。④升高温度，CH3COOH电离平衡向电离方向移动，c(H＋)增大，HCl已全部电离。⑤反应开始两溶液pH相同，即c(H＋)相同，所以开始与Zn反应速率相同，随反应的进行，CH3COOH电离平衡向电离方向移动，故反应速率：v(CH3COOH)＞v(HCl)，又因为反应开始时c(CH3COOH)＞c(HCl)，所以与足量锌反应，CH3COOH生成H2的量多。
60．(1)25 ℃时，a mol·L－1 CH3COOH溶液中c(H＋)＝10－b mol·L－1，用含a和b的代数式表示CH3COOH的电离常数Ka＝________________。
(2)已知25 ℃时，Ka(CH3COOH)＝1.75×10－5，Ka(HSCN)＝0.13。在该温度下将20 mL 0.1 mol·L－1 CH3COOH溶液和20 mL 0.1 mol·L－1 HSCN溶液分别与20 mL 0.1 mol·L－1 NaHCO3溶液混合，实验测得产生气体的体积(V)随时间(t)变化的示意图如图，反应初始阶段，两种溶液产生CO2气体的速率存在明显差异的原因是__________________________________________。

(3)下表是几种弱酸常温下的电离常数：
CH3COOH
H2CO3
H2S
H3PO4
Ka＝1.75×10－5
Ka1＝4.5×10－7
Ka2＝4.7×10－11
Ka1＝1.1×10－7
Ka2＝1.3×10－13
Ka1＝6.9×10－3
Ka2＝6.2×10－8
Ka3＝4.8×10－13
①CH3COOH、H2CO3、H2S、H3PO4四种酸的酸性由强到弱的顺序为_______________。
②多元弱酸的第二步电离程度远小于第一步电离的主要原因是______________________________(从电离平衡角度考虑)。
③同浓度的CH3COO－、HCO、CO、S2－结合H＋的能力由强到弱的顺序为__________________。
答案：(1)
(2)Ka(CH3COOH)CH3COOH>H2CO3>H2S
②第一步电离产生的氢离子对第二步电离起抑制作用
③S2－>CO>HCO>CH3COO－
解析：(1)Ka＝＝＝。
(3)①根据第一步电离常数可知，四种酸的酸性由强到弱的顺序为H3PO4>CH3COOH> H2CO3>H2S。③酸越弱，其对应酸根离子结合H＋的能力越强，故结合H＋的能力由强到弱的顺序为S2－>CO>HCO> CH3COO－。
61．(1)已知草酸是二元弱酸，常温下测得0.1 mol·L－1的KHC2O4的pH为4.8，则此KHC2O4溶液中c(C2O)______(填“大于”“小于”或“等于”)c(H2C2O4)。
(2)泡沫灭火器内装有NaHCO3饱和溶液，该溶液呈碱性的原因是_______________________________(用离子方程式表示)；灭火器内另一容器中装有Al2(SO4)3溶液，该溶液呈酸性的原因是___________ ____________________(用离子方程式表示)；当意外失火时，使泡沫灭火器倒过来摇动即可使药液混合，喷出大量的白色泡沫，阻止火势蔓延，其相关的离子方程式为_____________________。
(3)25 ℃时，H2SO3HSO＋H＋的电离常数Ka＝1×10－2，则该温度下NaHSO3的水解常数Kh＝______，若向NaHSO3溶液中加入少量的I2，则溶液中将________(填“增大”“减小”或“不变”)。
(4)在室温下，0.175 mol·L－1醋酸钠溶液的pH约为________[已知醋酸根离子的水解常数Kh＝，Ka(CH3COOH)＝1.75×10－5]。
答案：(1)大于　(2)HCO＋H2OH2CO3＋OH－　Al3＋＋3H2OAl(OH)3＋3H＋　3HCO＋Al3＋===Al(OH)3↓＋3CO2↑　(3)1×10－12　增大　(4)9
解析：(1)HC2O电离生成C2O，水解生成H2C2O4，由KHC2O4的pH为4.8可知，HC2O的电离程度大于其水解程度，故KHC2O4溶液中c(C2O)大于c(H2C2O4)。(2)碳酸氢钠溶液中碳酸氢根离子的水解程度大于其电离程度，溶液显碱性，水解的离子方程式为HCO＋H2OH2CO3＋OH－，硫酸铝是强酸弱碱盐，Al3＋水解使溶液中氢离子浓度大于氢氧根离子浓度而导致其溶液呈酸性，水解的离子方程式为Al3＋＋3H2OAl(OH)3＋3H＋；碳酸氢钠和硫酸铝在水溶液中能相互促进水解，生成二氧化碳和氢氧化铝，反应的离子方程式为3HCO＋Al3＋===Al(OH)3↓＋3CO2↑。(3)NaHSO3的水解常数Kh＝＝＝＝＝1×10－12。由Kh＝得＝，加入I2后，HSO被氧化为H2SO4，c(H＋)增大，c(OH－)减小，Kh不变，所以增大。(4)醋酸根离子的水解常数Kh＝＝＝，则≈，得c(OH－)＝10－5 mol·L－1，pH＝9。
62．铜镉渣主要含锌、铜、铁、镉(Cd)、钴(Co)等单质。湿法炼锌产生的铜镉渣用于生产金属镉的工艺流程如下：

表中列出了相关金属离子生成氢氧化物沉淀的pH(金属离子的起始浓度为0.1 mol·L－1)。
氢氧化物
Fe(OH)3
Fe(OH)2
Cd(OH)2
开始沉淀的pH
1.5
6.5
7.2
沉淀完全的pH
3.3
9.9
9.5
(1)酸浸时粉碎铜镉渣的目的是____________________________________。
(2)操作Ⅰ产生的滤渣Ⅰ的主要成分为________(填化学式)。
(3)①操作Ⅲ中先加入适量H2O2，发生反应的离子方式程式为____________________。
②再加入ZnO控制反应液的pH，pH范围为________，判断依据是_____________________。
③若加入的H2O2不足，加入ZnO后所得的电解液中会含有Fe2＋。请设计实验方案加以鉴别：
________________________________________________________________________。
(4)处理含Cd2＋废水时常向其中加入碳酸钙实现沉淀转化，该沉淀转化反应的离子方程式为________________________________；除去工业废水中的Cd2＋时，若反应达到平衡后溶液中c(Ca2＋)＝0.1 mol·L－1，则溶液中c(Cd2＋)＝________ mol·L－1[已知25℃，Ksp(CdCO3)＝5.6×10－12，Ksp(CaCO3)＝2.8×10－9]。
答案：(1)增大与酸的接触面积，加快反应速率，提高原料的浸出率　(2)Cu　
(3)①2Fe2＋＋H2O2＋2H＋===2Fe3＋＋2H2O　②3.3≤pH