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【状元之路】2022届高考化学 二轮热点专题专练钻石卷 2-9电解质溶液 新人教版

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高考专题训练(九) 电解质溶液一、选择题1.(2022·山东期末)下列说法正确的是(  )A.0.1mol·L-1的醋酸加水稀释,c(H+)/c(OH-)减小B.体积、pH均相同的醋酸和盐酸完全溶解等量的镁粉(少量),后者用时少C.向水中加入少量固体硫酸氢钠,c(H+)增大,KW变大D.常温下,V1LpH=11的NaOH溶液与V2LpH=3的HA溶液混合,若混合液显中性,则V1≤V2解析 向水中加入少量固体硫酸氢钠,c(H+)增大,但KW只与温度有关,故KW保持不变,C项错误;若HA为强酸,则V1=V2,若HA为弱酸,则V1>V2,D项错误。答案 A2.(2022·福建)常温下0.1mol·L-1醋酸溶液的pH=a,下列能使溶液pH=(a+1)的措施是(  )A.将溶液稀释到原体积的10倍B.加入适量的醋酸钠固体C.加入等体积0.2mol·L-1盐酸D.提高溶液的温度解析 醋酸的电离平衡为:CH3COOHCH3COO-+H+。A项,加水稀释10倍,平衡右移,稀释后c(H+)大于原先的1/10,pH<a+1;B项,加入CH3COONa,平衡逆向移动,c(H+)降低,pH可能达到a+1;C项,加入0.2mol·L-1HCl,c(H+)增大,溶液pH减小;D项,提高温度,醋酸的电离平衡正向移动,c(H+)增大,pH减小。答案 B3.(2022·北京期末)室温下,有两种溶液:①0.01mol·L-1NH3·H2O、②0.01mol·L-1NH4Cl,下列操作可以使两种溶液中c(NH)都增大的是(  )A.加入少量H2OB.加入少量NaOH固体C.通入少量HCl气体D.升高温度解析 加水,两溶液中c(NH)都减小,A项错误。加入少量NaOH固体,NH3·H2O的电离平衡逆向移动,c(NH)减小,NH4Cl中由于发生反应:NH+OH-===NH3·H2O,会导致c(NH)减小,故B项错误。通入少量HCl气体,①中发生酸碱中和反应促进NH3·H2O的电离,所以c(NH)增大,②中NH的水解平衡逆向移动,c(NH)亦增大,故C项正确。升高温度促进水解,②中NH的浓度减小,故D项错误。答案 C10\n4.(2022·北京东城综合)下列图象表达正确的是(  )A.图①表示25℃时,用0.1mol·L-1盐酸滴定20mL0.1mol·L-1NaOH溶液B.图②表示常温下,两份足量、等浓度的盐酸与等量锌粉反应,其中一份滴加了少量硫酸铜溶液C.图③表示向CaCl2和盐酸的混合溶液中滴加Na2CO3溶液D.图④表示向醋酸溶液中滴入氨水解析 A项,酸碱中和反应接近滴定终点时溶液pH出现突跃,故此图错误;B项,锌粉是定量的,盐酸是过量的,加入硫酸铜溶液时由于锌置换铜需要消耗一部分锌,铜、锌构成了原电池,故反应速率加快,但产生氢气的量少于不加硫酸铜的,故错误;D项,向醋酸中加入氨水生成强电解质醋酸铵,故电导率先增大,反应结束后再加氨水,电导率又会逐渐下渐。答案 C5.(2022·安徽)氢氟酸是一种弱酸,可用来刻蚀玻璃。已知25℃时:①HF(aq)+OH-(aq)===F-(aq)+H2O(l)ΔH=-67.7kJ·mol-1②H+(aq)+OH-(aq)===H2O(l) ΔH=-57.3kJ·mol-1。在20mL0.1mol·L-1氢氟酸中加入VmL0.1mol·L-1NaOH溶液。下列有关说法正确的是(  )A.氢氟酸的电离方程式及热效应可表示为:HF(aq)F-(aq)+H+(aq) ΔH10\n=+10.4kJ·mol-1B.当V=20时,溶液中:c(OH-)=c(HF)+c(H+)C.当V=20时,溶液中:c(F-)<c(Na+)=0.1mol·L-1D.当V>0时,溶液中一定存在:c(Na+)>c(F-)>c(OH-)>c(H+)解析 利用盖斯定律,由①-②可得:HF(aq)F-(aq)+H+(aq) ΔH=-10.4kJ·mol-1,A项错误;当V=20时,恰好反应得到NaF溶液,利用质子守恒可知c(OH-)=c(H+)+c(HF),B项正确;结合原子守恒和F-水解可知:当V=20时,c(F-)<c(Na+)=0.05mol·L-1,C项错误;当加入很少量的NaOH溶液时,混合液可能呈酸性,则溶液中存在c(F-)>c(Na+)>c(H+)>c(OH-),D项错误。答案 B6.(2022·北京东城综合)已知某一温度下,0.1mol·L-1NaHA的强电解质溶液中:c(H+)<c(OH-)。则下列关系一定不正确的是(  )A.c(Na+)=c(HA-)+2c(A2-)+c(OH-)B.c(H2A)+c(HA-)+c(A2-)=0.1mol·L-1C.将上述溶液稀释至0.01mol/L,c(H+)·c(OH-)不变D.c(A2-)+c(OH-)=c(H+)+c(H2A)解析 A项,根据电荷守恒应该有:c(H+)+c(Na+)=c(HA-)+2c(A2-)+c(OH-),故错误;B项,由物料守恒知c(Na+)=c(H2A)+c(HA-)+c(A2-)=0.1mol/L,故正确,C项,温度不变,则c(H+)·c(OH-)不变,正确;D项,将物料守恒式中的c(Na+)代入电荷守恒关系式中即得,正确。答案 A7.(2022·长春调研)25℃时,在1.0L浓度均为0.01mol·L-1的某一元酸HA与其钠盐组成的混合溶液中,测得c(Na+)>c(A-),则下列描述中不正确的是(  )A.该溶液的pH<7B.HA的酸性很弱,A-的水解程度大于HA的电离程度C.c(A-)+c(HA)=0.02mol·L-1D.n(A-)+n(OH-)=0.01mol+n(H+)解析 HA与NaA的混合溶液中,根据电荷守恒:c(Na+)+c(H+)=c(A-)+c(OH-),由于c(Na+)>c(A-),则c(H+)<c(OH-),pH>7,A项错误;该溶液显碱性,说明A-的水解程度大于HA的电离程度,B项正确;根据物料守恒,则c(A-)+c(HA)=0.02mol·L-1,C项正确;由电荷守恒,n(A-)+n(OH-)=n(Na+)+n(H+)=0.01mol+n(H+),D项正确。答案 A8.(2022·孝感统考)下列粒子浓度关系错误的是(  )A.NaHCO3溶液中:c(Na+)>c(HCO)>c(CO)>c(H2CO3)10\nB.Na2CO3溶液中:c(OH-)-c(H+)=c(HCO)+2c(H2CO3)C.pH=2的盐酸与pH=12的氨水以任意比例混合所得溶液中:c(H+)+c(NH)=c(OH-)+c(Cl-)D.等物质的量浓度的CH3COOH和CH3COONa溶液等体积混合后所得溶液中:c(CH3COO-)+2c(OH-)=2c(H+)+c(CH3COOH)解析 NaHCO3溶液呈碱性,即HCO的水解程度大于其电离程度,所以c(CO)<c(H2CO3),故A项错误。B项是正确的质子守恒式。C项是正确的电荷守恒式。等物质的量浓度的CH3COOH与CH3COONa的混合溶液中,存在电荷守恒:c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(CH3COO-),也存在物料守恒:2c(Na+)=c(CH3COO-)+c(CH3COOH),两式联立消去c(Na+)可得D项中关系式,故D项正确。答案 A9.(2022·河南统考)如图曲线a和b是盐酸与氢氧化钠相互滴定的滴定曲线,下列叙述正确的是(  )A.盐酸的物质的量浓度为1mol/LB.P点时恰好完全反应,溶液呈中性C.曲线a是盐酸滴定氢氧化钠的滴定曲线D.酚酞不能用作本实验的指示剂解析 由滴定起始时pH=1可知盐酸的浓度为0.1mol/L,A项错误;曲线a起始时溶液pH=1,可知是NaOH溶液滴定盐酸的曲线;酸碱中和滴定操作中可选用酚酞或甲基橙作为指示剂。答案 B10.(2022·北京期末)下列应用与盐类的水解无关的是(  )A.纯碱溶液可去除油污B.NaCl可用作防腐剂和调味剂C.TiCl4溶于大量水加热制备TiO210\nD.FeCl3饱和溶液滴入沸水中制Fe(OH)3胶体解析 C项,TiCl4在水溶液中加热时先水解生成Ti(OH)4,再受热分解生成TiO2。答案 B11.(2022·重庆)向10mL0.1mol·L-1NH4Al(SO4)2溶液中,滴加等浓度Ba(OH)2溶液xmL。下列叙述正确的是(  )A.x=10时,溶液中有NH、Al3+、SO,且c(NH)>c(Al3+)B.x=10时,溶液中有NH、AlO、SO,且c(NH)>c(SO)C.x=30时,溶液中有Ba2+、AlO、OH-,且c(OH-)<c(AlO)D.x=30时,溶液中有Ba2+、Al3+、OH-,且c(OH-)=c(Ba2+)解析 10mL0.1mol·L-1NH4Al(SO4)2的溶液中,加入等浓度Ba(OH)2溶液时,Ba2+与SO反应,OH-与NH、Al3+反应。当x=10时,NH4Al(SO4)2与Ba(OH)2物质的量相等,Ba2+、OH-反应完毕,SO剩一半没有反应,由于Al3+结合OH-的能力大于NH,所以OH-优先与Al3+反应,根据Al3++3OH-===Al(OH)3↓可知OH-不足,Al3+未完全反应,NH没有与OH-反应,所以溶液中有NH、Al3+、SO,且c(NH)>c(Al3+),由于NH水解导致溶液中c(SO)>c(NH),故A项正确,B项错误。当x=30时,Al3+转化为AlO,NH转化为NH3·H2O。由于NH3·H2O的电离导致反应后溶液中c(OH-)大于c(Ba2+)和c(AlO),故C、D项错误。答案 A12.(2022·辽宁测试)已知25℃时,Mg(OH)2的浓度积常数Ksp=5.6×10-12,MgF2的溶度积常数Ksp=7.4×10-11。下列说法正确的是(  )A.25℃时,向饱和MgF2溶液中加入饱和NaOH溶液后,不可能有Mg(OH)2生成B.25℃时,饱和Mg(OH)2溶液与饱和MgF2溶液相比,前者c(Mg2+)增大C.25℃时,在Mg(OH)2的悬浊液中加入少量的NH4Cl固体,c(Mg2+)增大D.25℃时,Mg(OH)2固体在同体积同浓度的氨水和NH4Cl溶液中的Ksp相比较,前者小解析 在Mg(OH)2的悬浊存在平衡:Mg(OH)2(s)Mg2+(aq)+2OH-(aq),加入少量NH4Cl固体,其电离出的NH与OH-结合为NH3·H2O,使沉淀溶解平衡正向移动,故c(Mg2+)增大,C项正确。答案 C二、非选择题13.(2022·浙江)已知:I2+2S2O===S4O+2I-相关物质的溶度积常数见下表:物质Cu(OH)2Fe(OH)3CuClCuIKsp2.2×10-202.6×10-391.7×10-71.3×10-1210\n(1)某酸性CuCl2溶液中含有少量的FeCl3,为得到纯净的CuCl2·2H2O晶体,加入________,调至pH=4,使溶液中的Fe3+转化为Fe(OH)3沉淀,此时溶液中的c(Fe3+)=________。过滤后,将所得滤液低温蒸发、浓缩结晶,可得到CuCl2·2H2O晶体。(2)在空气中直接加热CuCl2·2H2O晶体得不到纯的无水CuCl2,原因是________________________(用化学方程式表示)。由CuCl2·2H2O晶体得到纯的无水CuCl2的合理方法是______________________________________________________。(3)某学习小组用“间接碘量法”测定含有CuCl2·2H2O晶体的试样(不含能与I-发生反应的氧化性杂质)的纯度,过程如下:取0.36g试样溶于水,加入过量KI固体,充分反应,生成白色沉淀。用0.1000mol·L-1Na2S2O3标准溶液滴定,到达滴定终点时,消耗Na2S2O3标准溶液20.00mL。①可选用________作滴定指示剂,滴定终点的现象是________________________________;②CuCl2溶液与KI反应的离子方程式为________________________________________________________________________;③该试样中CuCl2·2H2O的质量百分数为________。解析 (1)调节溶液pH时不应该带入其他杂质,故可选择Cu(OH)2、Cu2(OH)2CO3、CuO等物质消耗溶液中的H+,使溶液的pH升高;当溶液的pH=4时,c(H+)=1×10-4mol·L-1,c(OH-)=1×10-10mol·L-1,由Fe(OH)3的Ksp计算可得c(Fe3+)=Ksp/c3(OH-)=2.6×10-39/(1×10-30)=2.6×10-9mol·L-1。(2)由于加热能促进CuCl2的水解,且生成的HCl又易挥发而脱离体系,造成水解较完全,最终得不到纯的无水CuCl2,反应方程式为2CuCl2·2H2OCu(OH)2·CuCl2+2HCl+2H2O;要得到纯的无水CuCl2的合理方法是让CuCl2·2H2O晶体在干燥的HCl气流中加热脱水。(3)滴定前的过程中发生反应:2Cu2++4I-===2CuI↓+I2,滴定过程中I2完全消失是滴定的终点,所以可选用淀粉溶液作滴定指示剂,滴定终点的现象为蓝色褪去,且在半分钟内不恢复颜色;从反应2Cu2++4I-===2CuI↓+I2,I2+2S2O===S4O+2I-,可知Cu2+~S2O,n(Cu2+)=0.1000mol·L-1×20.00×10-3L=2.0×10-3mol,m(CuCl2·2H2O)=2.0×10-3mol×171g·mol-1=0.342g,则试样中CuCl2·2H2O的质量百分数为0.342g÷0.36g×100%=95%。答案 (1)Cu(OH)2或Cu2(OH)2CO3若CuO2.6×10-9mol·L-1(2)2CuCl2·2H2OCu(OH)2·CuCl2+2HCl+2H2O[主要产物写成Cu(OH)210\n、Cu(OH)Cl、CuO均可] 在干燥的HCl气流中加热脱水(3)①淀粉溶液 蓝色褪去,放置半分钟后不复色②2Cu2++4I-===2CuI↓+I2③95%14.(2022·北京期末)常温下,将0.1000mol·L-1NaOH溶液滴入20.00mL0.1000mol·L-1的一元酸HA溶液中,测得混合溶液的pH变化曲线如图所示。(1)HA与NaOH溶液反应的离子方程式是______________________________________________________________________。(2)图中②点所示溶液中,下列粒子的浓度关系正确的是________(填序号)。a.2c(Na+)=c(HA)+c(A-)b.c(Na+)+c(H+)=c(A-)+c(OH-)c.c(Na+)>c(A-)>c(H+)>c(OH-)(3)图中③点所示滴入的NaOH溶液的体积V________20.00mL(填“>”、“<”或“=”)。解析 (1)根据图象可知,0.1000mol·L-1的HA溶液的pH大于1,所以HA是弱酸,书写离子方程式时要保留化学式。(2)观察图象可知,图中②点溶液中含有等浓度的NaA与HA,并且pH小于7。a是正确的物料守恒表达式。b是正确的电荷守恒表达式。c错误,应为c(A-)>c(Na+)>c(H+)>c(OH-)。(3)图中③点溶液呈中性,由于NaA水解呈碱性,则二者混合时应该酸过量,所以滴入的NaOH溶液的体积小于20.00mL。答案 (1)HA+OH-===A-+H2O(2)ab(3)<15.(2022·北京)直接排放含SO2的烟气会形成酸雨,危害环境。利用钠碱循环法可脱除烟气中的SO2。10\n(1)用化学方程式表示SO2形成硫酸型酸雨的反应:____________________________________________________________________。(2)在钠碱循环法中,Na2SO3溶液作为吸收液,可由NaOH溶液吸收SO2制得,该反应的离子方程式是__________________________________________________________________________________。(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)91:91:19:91pH8.27.26.2①由上表判断,NaHSO3溶液显________性,用化学平衡原理解释:_______________________________________________________________________;②当吸收液呈中性时,溶液中离子浓度关系正确的是(选填字母)________。a.c(Na+)=2c(SO)+c(HSO)b.c(Na+)>c(HSO)>c(SO)>c(H+)=c(OH-)c.c(Na+)+c(H+)=c(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:①HSO在阳极放电的电极反应式是________________________________________________________________________;②当阴极室中溶液pH升至8以上时,吸收液再生并循环利用。简述再生原理:_____________________________________________________________________。解析 (1)二氧化硫形成硫酸型酸雨的过程:二氧化硫与水反应生成亚硫酸,亚硫酸再被氧化成硫酸。(2)氢氧化钠溶液吸收二氧化硫生成亚硫酸钠和水,而亚硫酸钠溶液可以继续吸收二氧化硫生成亚硫酸氢钠。(3)①由表格数据知,随n(HSO)的增大,溶液酸性增强,即HSO10\n的电离程度大于水解程度,亚硫酸氢钠溶液呈酸性。②由表格数据知,当溶液中亚硫酸氢钠的浓度略大于亚硫酸钠的浓度时,溶液呈中性,故离子浓度关系有c(Na+)>c(HSO)>c(SO)>c(H+)=c(OH-),可知b正确。由电荷守恒式c(Na+)+c(H+)=2c(SO)+c(HSO)+c(OH-),中性溶液中c(H+)=c(OH-)知,a正确,c错误。(4)HSO在阳极发生氧化反应,硫的化合价由+4升至+6,以硫酸根离子形式存在,由氧元素守恒知,水参与电极反应:HSO+H2O-2e-===SO+3H+,另外,亚硫酸根离子在阳极也发生氧化反应,电极反应式为SO-2e-+H2O===SO+2H+。答案 (1)SO2+H2OH2SO3、2H2SO3+O22H2SO4(2)2OH-+SO2===H2O+SO(3)①酸 HSO存在:HSOH++SO和HSO+H2OH2SO3+OH-,HSO的电离程度强于水解程度②ab(4)①HSO+H2O-2e-===SO+3H+②H+在阴极得电子生成H2,溶液中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16.(2022·广东)难溶性杂卤石(K2SO4·MgSO4·2CaSO4·2H2O)属于“呆矿”,在水中存在如下平衡:K2SO4·MgSO4·2CaSO4·2H2O(s)2Ca2++2K++Mg2++4SO+2H2O为能充分利用钾资源,用饱和Ca(OH)2溶液溶浸杂卤石制备硫酸钾,工艺流程如下:(1)滤渣主要成分有________和________以及未溶杂卤石。(2)用化学平衡移动原理解释Ca(OH)2溶液能溶解杂卤石浸出K+的原因:_______________________________________________________________________。(3)“除杂”环节中,先加入________溶液,经搅拌等操作后,过滤,再加入________溶液调滤液pH至中性。(4)不同温度下,K+的浸出浓度与溶浸时间的关系如图。由图可得,随着温度升高,①________②________。10\n(5)有人以可溶性碳酸盐为溶浸剂,则溶浸过程中会发生:CaSO4(s)+COCaCO3(s)+SO已知298K时,Ksp(CaCO3)=2.80×10-9,Ksp(CaSO4)=4.90×10-5,求此温度下该反应的平衡常数K(计算结果保留三位有效数字)。解析 (1)根据杂卤石在水中的电离平衡,可以判断滤渣应为氢氧化镁和硫酸钙。(3)浸出液中有大量Ca2+及OH-,可加K2CO3溶液及H2SO4溶液除杂。(4)图中显示随着温度升高,K+的浸出浓度增大,浸出速率加快。答案 (1)Mg(OH)2 CaSO4(二者位置互换也正确)(2)加入Ca(OH)2溶液后,生成Mg(OH)2、CaSO4沉淀,溶液中Mg2+浓度减小,使平衡右移(3)K2CO3 H2SO4(4)①溶浸达到平衡的时间缩短②平衡时K+的浸出浓度增大(其他合理答案也可)(5)CaSO4(s)Ca2++SOKsp(CaSO4)=c(Ca2+)·c(SO)CaCO3(s)Ca2++COKsp(CaCO3)=c(Ca2+)·c(CO)K====1.75×10410

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文章作者:U-336598

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