2017年高考化学真题分类汇编(13个专题)及5套高考试卷水溶液中的离子平衡.pdf
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1、1 专题 8水溶液中的离子平衡 (选修 4) 弱电解质的电离 1 ( 2017?江苏 -14)常温下,Ka(HCOOH) =1.77 10 4, K a(CH3COOH) =1.75 10 5, Kb(NH3?H2O) =1.7610 5,下列说法正确的是 A浓度均为0.1 mol?L 1 的 HCOONa 和 NH4Cl 溶液中阳离子的物质的量浓度之和: 前者 大于后者 B用相同浓度的NaOH 溶液分别滴定等体积pH 均为 3 的 HCOOH 和 CH3COOH 溶液至 终点,消耗NaOH 溶液的体积相等 C 0.2 mol?L 1 HCOOH 与 0.1 mol?L1 NaOH 等体积混合
2、后的溶液中: C(HCOO ) +c(OH ) =c(HCOOH) +c(H +) D 0.2 mol?L 1 CH 3COONa 与 0.1 mol?L 1 盐酸等体积混合后的溶液中(pH7): c(CH3COO )c(Cl)c(CH 3COOH) c(H +) 【答案】 AD 【解析】 A电离平衡常数越大,其离子水解程度越小,根据电离平衡常数知,其离子水 解程度: CH 3COO NH 4 +HCOO ,任何电解质溶液中都存在电荷守恒,所以得出: c(HCOO )+c( OH )=c(Na+)+c( H+)=0.1mol/L+c (H +) ; c(NH4 +)+c(H+) =c(Cl)+
3、c(OH) =0.1mol/L+c (OH) ; 水解程度NH4 +HCOO,所以前者 c(H +)大于后者 c(OH ) ;故 A 正确; B pH 相同的 HCOOH 和 CH3COOH ,浓度: c(HCOOH ) c(CH3COOH) ,用相同浓 度的 NaOH 溶液分别滴定等体积pH 均为 3 的 HCOOH 和 CH3COOH 溶液至终点时,酸的 浓度越大,消耗的碱体积越大;,故 B 错误; C任何电解质溶液中都存在电荷守恒和物料守恒,根据电荷守恒得c(HCOO )+c(OH )=c(Na+) +c(H+) ,混合溶液中溶质为等物质的量浓度的 HCOOH 和 HCOONa ; D二
4、者混合后溶液中的溶质为等物质的量浓度的CH3COONa、CH3COOH 和 NaCl,混 合溶液的pH7,说明醋酸电离程度大于醋酸钠水解程度。故D 正确; 【考点】弱电解质在水溶液中的电离平衡;盐的水解;菁优网版权所有 【专题】电离平衡与溶液的pH 专题 【点评】 本题考查弱电解质的电离,为高频考点,侧重考查学生分析判断能力,明确电离 平衡常数与水解程度关系、溶液中存在的守恒是解本题关键,注意C 中等量代换,题目难 度不大。 2(2017?新课标 -12)改变 0.1mol?L 1 二元弱酸H2A 溶液的 pH,溶液中的 H2A、HA 、 A 2 的物质的量分数 (x)随 pH 的变化如图所示
5、已知 (x) =c(x)/(c(H 2A)+c(HA )+c(A 2 )。 下列叙述错误的是 2 A pH=1.2 时, c(H2A)=c(HA ) BlgK2(H2A)= 4.2 C PH=2.7 时, c(HA )c(H 2A) =c(A 2) D pH=4.2时 , c(HA ) =c (A 2 ) =c(H2A) 【答案】 D 【考点】弱电解质在水溶液中的电离平衡菁优网版权所有 【专题】电离平衡与溶液的pH 专题 【解析】A由图象可知pH=1.2 时, H2A 与 HA 的曲线相交,则 c(H2A)=c(HA ) , 故 A 正确;BpH=4.2 时,c(H +)=104.2mol/L
6、 ,c(HA)=c(A2 ) ,K2( H2A) =c(A 2 ) c(H +) /c(HA) =104.2,则 lgK 2(H2A)=4.2,故 B 正确;C由图象可 知, PH=2.7 时, c(H2A)=c(A 2) ,由纵坐标数据可知 c(HA )c(H2A) =c(A 2),故 C 正确;DpH=4.2 时, c(HA )=c(A2) ,但此时 c(H2A)0 ,故 D 错误 【点评】 本题考查弱电解质的电离,为高频考点,侧重考查学生的分析能力和计算能力, 本题注意把握弱电解质的电离特点以及题给图象的曲线变化,难度中等。 3 (2017?新课标 -10)NA为阿伏加德罗常数的值。下列
7、说法正确的是 A 0.1 mol 的 11B 中,含有 0.6NA个中子 B pH=1 的 H3PO4溶液中,含有 0.1NA个 H + C 2.24L(标准状况)苯在O2中完全燃烧,得到 0.6NA个 CO2分子 D密闭容器中1 mol PCl3与 1 mol Cl2反应制备 PCl5(g),增加 2NA个 P Cl 键 【答案】 A 【解析】 A 11B 中含有中子数 =115=6,0.1 mol 的 11B 中含有 0.6mol 中子,含有 0.6NA 个中子,故A 正确;B没有告诉pH=1 的 H3PO4溶液的体积,无法计算溶液中含有 氢离子的物质的量就数目,故B 错误; C标准状况下
8、苯不是气体,不能使用标况下的气体摩尔体积计算,故C 错误; DPCl3与 Cl2生成 PCl5的反应为可逆反应,则生成 PCl5的物质的量小于1mol,增加的 P Cl 键小于 2NA,故 D 错误; 【考点】阿伏加德罗常数;弱电解质的电离;化学计量;物质结构。菁优网版权所有 【专题】阿伏加德罗常数和阿伏加德罗定律 【点评】 本题考查阿伏伽德罗常数的计算与判断,题目难度不大,明确标况下气体摩尔体 3 积的使用条件为解答关键,注意掌握物质的量与其它物理量之间的关系,B 为易错点,注 意缺少溶液体积。 4、 (14 分) (2017?新课标 -28)近期发现, 2 H S是继NO、CO 之后的第三
9、个生命体系气 体信号分子,它具有参与调节神经信号传递、舒张血管减轻高血压的功能。回答下列 问题: (1)下列事实中,不能比较氢硫酸与亚硫酸的酸性强弱的是_(填标号)。 A. 氢硫酸不能与碳酸氢钠溶液反应,而亚硫酸可以 B. 氢硫酸的导电能力低于相同浓度的亚硫酸 C. 1 0.10mol L的氢硫酸和亚硫酸的 pH分别为4.5和2.1 D. 氢硫酸的还原性强于亚硫酸 (2)下图是通过热化学循环在较低温度下由水或硫化氢分解制备氢气的反应系统原 理。 热化学硫碘循环水分解制氢系统() 24222 1 HS Oa q= = = S OgH OlOg 2 1 1 3 2 7 k Jm o lH 2222
10、4 SOgIs2H O l2HI aqH SOaq 1 2151kJ molH 22 2HI aqHgIs 1 3 110kJ molH 22422 H S gH S OaqS sSOg2 H O l 1 4 61kJ molH 热化学硫碘循环硫化氢分解联产氢气、硫磺系统() 通过计算,可知系统()和系统 ()制备的化学方程式分别为 、 ,制得等量 2 H 所需能量较少的是。 (3) 2 H S与 2 CO 在高温下发生反应:H2S(g)+CO2(g)COS(g)+H2O(g)。在610K时, 将0.10mol 2 CO 与0.40mol 2H S充入 2.5L 的空钢瓶中, 反应平衡后水的物
11、质的量 分数为 0.02。 2 H S的平衡转化率 1_%,反应平衡常数K 在620K重复实验,平衡后水的物质的量分数为0.03, 2 H S的转化率 21 _ ,该反应的 _ 0H。 (填 “ ”“” 或“ ” ) 向反应器中再分别充入下列气体,能使 2 H S转化率增大的是_ (填标号)。 A. 2 H S B. 2 CO C. COS D. 2 N 【答案】(1) D (2) 222 1 H O lHgOg 2 286 kJ / molH = 22 H S gHgS s2 0 k J / m oH = (3)2.5 3 2. 8 51 0 (或 1 351 );B 4 【解析】(1)酸性
12、强弱可由“ 强酸制弱酸 ” 、“ 同浓度导电能力” 、 “ 同浓度 pH 值 ” 进行比较, 不可由 “ 还原性 ” 比较。 (2)利用盖斯定律,系统三个热化学方程式加合,即得: 222 1 H O lHgOg 2 286 kJ / molH = + 系统三个热化学方程式加合,即得: 22 H S gHgS s2 0 k J / m oH = + (3)列 “ 三段式 ” 解题 H2S(g) + CO2(g) COS(g) + H2O(g) n始0.40 0.10 0 0 n x x x x n平0.40- x0.10- x x x 水的物质的量分数为:0.02 0.400.10 x xxxx
13、 解得 0.01x 1 0.01 100%2.5% 0.40 0.010.01 1 2.52.5 0.390.09 351 2.52.5 k 升温,水的物质的量分数升高,说明升温时平衡正移,则 21, 0H 不改变 2 H S用量的条件下,平衡正移,即可使 2 H S转化率增大,所以选 B。 【考点】 弱酸酸性强弱的比较;盖斯定律;化学平衡常数;化学平衡的相关计算。 【专题】 化学反应原理专题 【点评】 本题考查较为综合,涉及元素周期律、热化学方程式以及化学平衡的影响因素和 计算等问题,综合考查学生的分析能力和计算能力,注意把握盖斯定律的应用以及化学平 衡三段式的计算方法,难度中等。 5.(2
14、017?新课标 -13)常温下将 NaOH 溶液滴加到己二酸( 2 H X )溶液中,混合溶液的 pH 与离子浓度变化的关系如图所示。下列叙述 错误的是 A. a22 (H X)K的数量级为 6 10 B. 曲线 N 表示 pH 与 2 (HX) lg (H X) c c 的变化关系 C. NaHX 溶液中(H ) (OH )cc D. 当混合溶液呈中性时, 2 (Na )(HX)(X)(OH )(H )ccccc 【答案】 D 【解析】 由图像可知,当 2 (HX) lg0 (H X) c c 时,则 2 (HX)(H X)cc 5 H2XHX +H+ , 4.4 a12 2 (H )(HX
15、) (H X)(H )10 (H X) cc Kc c 当 2 (X) lg0 (HX) c c 时,则 2 (X)(HX)cc HX X 2+H+, 2 5.4 a22 (H )(X) (H X)(H )10 (HX) cc Kc c A 选项,由上述计算可知, 5.46 a2 104 10K,即数量级为 6 10,故 A 正确; B 选项,由曲线M可得a22 (H X)K,即M对应 2 (X) lg (HX) c c , 由曲线N可得 a12 (H X)K,即 N对应 2 (HX) lg (H X) c c ,故 B 正确; C 选项,在 NaHX 溶液中,HX 既存在电离,也存在水解;
16、电离平衡为:HX X 2+H+; 水解平衡为:H2O+HX H2X+OH Kh=c(H2X) c(OH )/c(HX)=c(H 2X) Kw /c(HX ) c(H +)= K w/ Ka1=10 -14/10-4.4=10-9.9 K a2。 NaHX 溶液中,电离程度大于水解程度,溶液呈酸性, 故 + (H )(OH )cc, 故 C 正确; D 选项,当溶液呈中性, +71 (H )(OH )10 mol Lcc, 而 c(H +) c (X 2 )/c(HX )= 10 -5.4 , c (X 2)/c(HX)= 10-5.4/10-7= 10-1.6 ,即 2 (X)(HX )cc,
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- 2017 年高 化学 分类 汇编 13 专题 高考 试卷 水溶液 中的 离子 平衡
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