2019届二轮复习 水溶液中的离子平衡 作业（全国通用） (12) 练习

水溶液中的离子平衡
一、单选题
1.某一元强酸X和某一元弱酸Y的水溶液中，c(H＋)均为1×10－2mol·L－1，各取这两种溶液10 mL分别与足量金属镁反应。下列叙述中正确的是(　　)
A． 产生H2量：X＞Y B． 反应消耗镁的量：X＞Y
C． 反应起始时速率：X＝Y D． 反应一段时间后速率：X＞Y
2.盐类水解的过程中，下例说法错误的是(　　)
A． 盐的电离平衡被破坏 B． 水的电离平衡被破坏
C． 溶液的pH发生改变 D． 生成了弱电解质
3.在氨水中，NH3·H2O电离达到平衡的标志是(　　)
A． 溶液显电中性 B． 溶液中检测不出NH3·H2O分子的存在
C．c(OH－)恒定不变 D．c(NH4+)＝c(OH－)
4.下列物质属于弱电解质的是(　　 )
A． CH3COONH4 B． BaSO4 C． NH3·H2O D． KOH
5.常温下，c(OH－)最小的是(　　)
A． pH＝0的溶液 B． 0.05 mol·L－1H2SO4
C． 0.5 mol·L－1HCl D． 0.05 mol·L－1的Ba(OH)2
6.下列关于酸性溶液的叙述中正确的是(　　)
A． 可能是盐的水溶液 B． 一定是酸的水溶液
C． 溶液中c(H＋)b B．aA　②开始反应时的速率A>B　③参加反应的锌的物质的量A＝B　④反应过程的平均速率B>A　⑤盐酸中有锌剩余　⑥醋酸中有锌剩余
A． ③④⑤ B． ③④⑥ C． ②③⑤ D． ②③⑤⑥
15.一元弱酸HA(aq)中存在下列电离平衡：HAA－＋H＋。将1.0 mol HA分子加入水中形成1.0 L 溶液，下图表示溶液中HA、H＋、A－的物质的量浓度随时间变化的曲线正确的是(　　)


A． 答案A B． 答案B C． 答案C D． 答案D
二、填空题
16.某班同学在实验室进行了“酸的性质”实验，使用的物质有①铁屑、②氧化铁、③盐酸、④氢氧化钠溶液、⑤碳酸钠溶液。
(1)实验结束，他们将废液全部倒入废液缸，检测废液的pH＝1，则废液呈________性。
(2)以上提供的5种物质在废液中不可能有的是________(填序号)，你选择的理由是(任选两种，用化学方程式说明)________________、________________。废液中的溶质可能有_____________(填物质的化学式)。
17.(1)某温度(t℃)时，水的Kw＝1×10－12，则该温度____(填“>”“c(OH－)，C错误。酸性溶液中，存在水的电离平衡，也含有OH－，D错误。
7.【答案】C
【解析】水电离产生的c(H＋)＝1×10－14mol·L－1c(盐酸)，n(醋酸)>n(盐酸)，锌不可能在醋酸中剩余，⑤正确，⑥错误，综合A正确。
15.【答案】C
【解析】将1.0 mol HA加入1.0 L水中，先形成浓度近似为1.0 mol·L－1的HA溶液，而c(H＋)和c(A－)都为0；随后HA开始电离，c(HA)逐渐减小，c(H＋)、c(A－)逐渐增大；达电离平衡时，电离出的各个离子浓度最大，但小于1.0 mol·L－1，且c(H＋)＝c(A－)，只有C符合题意。
16.【答案】(1)酸
(2)①②④⑤　Na2CO3＋2HCl===2NaCl＋H2O＋CO2↑　Fe2O3＋6HCl===2FeCl3＋3H2O　HCl、NaCl、FeCl2、FeCl3
【解析】(1)溶液pH＝1　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
(5)等于
(6)c
【解析】(1)升高温度，Kw增大，现Kw＝1×10－12>1×10－14，因此温度大于25 ℃。
(2)该温度下该溶液中c(OH－)＝mol·L－1＝1×10－5mol·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1×10－7mol·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＋H2OH＋＋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－1NaOH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－1H2SO4和0.1 mol·L－1Ba(OH)2溶液中水的电离程度相等；0.1 mol·L－1CH3COOH和0.1 mol·L－1氨水中水的电离程度相等，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。
(5)pH＝4盐酸中，由水电离出的c(H＋)＝mol·L－1＝10－10mol·L－1，pH＝10的Ba(OH)2溶液中，由水电离出的c(H＋)＝10－10mol·L－1(溶液中的H＋浓度)。
(6)乙酸Ka小于氯乙酸Ka，所以0.1 mol·L－1乙酸溶液中的c(H＋)小于0.1 mol·L－1氯乙酸溶液中的c(H＋)，故水的电离程度0.1 mol·L－1乙酸溶液的大，加水稀释，两种酸溶液中的c(H＋)减小，水的电离程度增大，故选c。
18.【答案】实验Ⅰ：检验Na2SO3是否变质(或检验Na2SO3溶液中是否混有Na2SO4)
实验Ⅱ：氢氧化铁胶体　先产生红褐色沉淀，后沉淀逐渐溶解，溶液变为黄色，有气泡产生　Fe3＋＋3SCN－===Fe(SCN)3　Ba2＋＋SO===BaSO4↓
实验Ⅲ：Fe3＋与SO同时发生氧化还原反应和水解相互促进反应
2Fe3＋＋3CO＋3H2O===2Fe(OH)3↓＋3CO2↑
①SO有较强的还原性，CO没有还原性
②SO水解能力较CO小
【解析】此题主要通过检验两种不同反应原理的产物来证明Fe3＋和SO的反应机理。
19.【答案】4.30　10.70
(1)
(2)12.50
【解析】强酸与强碱混合后，如果酸过量可直接求出混合后c(H＋)，再求pH；如果碱过量，一般先求出混合后的c(OH－)，后由水的离子积常数转换成c(H＋)，再求pH；如果n(OH－)和n(H＋)相等，溶液呈中性。
V(NaOH)＝19.98 mL：酸过量，c(H＋)＝≈5×10－5mol·L－1，pH＝－lg5×10－5＝4.3；V(NaOH)＝20.20 mL：碱过量，c(OH－)＝≈5×10－4mol·L－1，c(H＋)＝2×10－11mol·L－1，pH＝－lg2×10－11＝10.70。
(1)根据表中NaOH溶液体积及溶液的pH，可以绘制出滴定曲线为。
(2)滴定管准确度为0.01 mL，由上到下刻度读数越来越大，Ⅰ中液面在刻度线1以下的第四个小刻度处，初读数为1.40 mL，Ⅱ中在刻度线13以下差一个小刻度线到14，读数为13.90 mL，滴定液的用量为13.90 mL－1.40 mL＝12.50 mL。
20.【答案】(1)1　3　7　12.3
(2)

(3)发生突变
(4)溶液由无色变为浅红色，且半分钟内不褪色
【解析】(1)V(碱)＝0时：0.100 0 mol·L－1的盐酸c(H＋)＝0.100 0 mol·L－1，pH＝1；V(碱)＝19.6 mL时，溶液显示酸性，c(H＋) ≈10－3mol·L－1,pH＝3；V(碱)＝30.00 mL时，溶液显示碱性，c(OH－)＝0.02 mol·L－1，c(H＋)＝0.5×10－12mol·L－1，pH＝12.3。
(4)滴定过程中选择酚酞做指示剂，加入盐酸中溶液无色，当达到终点时溶液变为红色，且在半分钟内不回归原色。
21.【答案】(1)氯化钡溶液　样品质量和沉淀的质量
(2)①检漏
④

⑤酚酞或甲基橙　溶液由粉红色变为无色且半分钟不褪色(或溶液由黄色变成橙色且半分钟内不褪色)
⑥96%
【解析】(1)利用沉淀法可将与Ba2＋反应生成BaSO4沉淀，过滤洗涤称量沉淀质量，与样品质量一起可得质量分数。
(2)①滴定管在使用前应先检漏、洗涤、用待装液润洗、正式装液，排除气泡并调节液面。
④根据表中数据可以绘制出中和滴定的曲线。
⑤依据图像和图表数据分析可知，pH突变范围是4.0～9.9，甲基橙变色范围为3.1～4.4，酚酞变色范围为8.2～10.0，甲基橙和酚酞都可以用作指示剂；由于石蕊变色时不容易判断，一般不选作指示剂。如选用酚酞做指示剂，滴定结束前溶液为碱性，溶液颜色为红色，滴定结束时溶液变成无色，且在半分钟内不回归原色。
⑥c(NaOH)＝0.120 0 mol·L－1，n(NaOH)＝0.120 0 mol·L－1×1 L＝0.12 mol，m(NaOH)＝40 g·mol－1×0.12 mol＝4.800 g，ω(NaOH)＝96%。
22.【答案】AgCl先沉淀；当Ag2CrO4开始沉淀时，溶液中Cl－离子浓度是1.64×10－5mol·L－1
【解析】AgCl开始沉淀所需c(Ag＋)＝1.56×10－9mol·L－1，Ag2CrO4开始沉淀所需c(Ag＋)＝9.5×10－6mol·L－1，因此，AgCl先沉淀。当Ag2CrO4开始沉淀时：c(Ag＋)＝9.5×10－6mol·L－1此时，c(Cl－)≈1.64×10－5mol·L－1，接近沉淀完全。
23.【答案】
【解析】Na2CO3与盐酸反应时，可能生成NaHCO3，溶液呈碱性；也可能生成CO2，溶液呈酸性。根据酚酞的变色范围，推断出终点时的pH范围，进而推测反应的生成物，确定出具体的化学反应，这是解决问题的关键。酚酞变色范围约为8～10之间，说明反应后溶液呈碱性，即反应为Na2CO3＋HCl===NaHCO3＋NaCl，根据V1计算Na2CO3的质量分数：
。
24.【答案】10%