猜押 水溶液中的离子平衡分析
猜押考点 3年真题 考情分析 押题依据
水溶液中的离子平衡分析 2024年第12题 2023年第12题 2022年第12题 水溶液中的离子平衡是化学反应原理摸块中的重要章节,涉及宏观辨识与微观探析,变化观念与平衡思想以及证据推理与模型认知等多重学科素养,属于高考中的常考经典题型,在近几年的高考中主要是以电解质溶液曲线变化为载体,考查电离平衡常数、水解平衡常数、溶度积的计算,指示剂的选择,对水的电离平衡的影响,溶液中粒子浓度的大小关系,以及外界条件对电离平衡、水解平衡、溶解平衡的影响。 从高考命题的变化趋势来看,溶液中离子浓度的大小比较及沉淀的溶解平衡和转化是主流试题。此类题目考查的内容既与盐的水解有关,又与弱电解质的电离平衡有关。题目不仅偏重考查粒子的浓度大小顺序,而且还侧重溶液中的各种守恒(电荷守恒、物料守恒、质子守恒)关系的考查,从而使题目具有一定的综合性、灵活性和技巧性,作为选择题中压轴题出现,难度较大。
1.(2025·江苏南通、泰州、镇江、盐城·一模)室温下,用的氨水吸收,再向溶液中通入。已知、,。下列说法正确的是
A.的氨水:
B.向的氨水中通入适量得的溶液:
C.溶液中:
D.向吸收了足量的溶液中通,反应过程中的值增大
2.(2025·江苏苏北四市(徐连淮宿)·一模)室温下,通过下列实验探究邻苯二甲酸氢钾(,以KHA表示)溶液性质。
实验1:用pH计测定溶液的pH,测得pH约为4.01.
实验2:向溶液中滴加溶液。
实验3:向溶液中滴加少量澄清石灰水,产生白色沉淀。
下列有关说法正确的是
A.实验1溶液中:
B.实验2滴加KOH溶液过程中水的电离程度逐渐减小
C.实验2所得的溶液中:
D.实验3中反应的离子方程式:
3.(2025·江苏南通、如皋·一模)室温下,通过下列实验探究NaClO的性质。已知:Ka(HClO)=3×10-8,Ka1(H2CO3)=4×10-7,Ka2(H2CO3)=5×10-11。
实验1:测定0.1mol·L-1NaClO溶液的pH。
实验2:向0.1mol·L-1NaClO溶液中加入稀硫酸至pH=7。
实验3:向0.1mol·L-1NaClO溶液中通入少量CO2。
实验4:向0.1mol·L-1NaClO溶液中通入少量SO2,再加入BaCl2溶液,产生白色沉淀。
下列说法正确的是
A.实验1所测NaClO溶液的pH>11
B.实验2所得的溶液中:c(HClO)=2c(SO)
C.实验3所得溶液中:c(CO)>c(HCO)
D.实验4所得的溶液中:c(Ba2+)·c(SO)=Ksp(BaSO3)
4.(2025·江苏南京、盐城·一模)已知:时。室温下,通过下列实验探究溶液的性质。
实验1:向溶液中滴加酸性溶液,溶液的紫红色褪去
实验2:用计测得溶液为5.50
实验3:向溶液中加入等浓度等体积的溶液,出现白色沉淀
实验4:向等浓度的混合溶液中滴加酚酞,溶液颜色无明显变化
下列说法正确的是
A.实验1证明溶液具有漂白性
B.实验2溶液中:
C.实验3可得到
D.实验4溶液中:
5.(2025·江苏盐城市射阳中学·一模)室温下,通过下列实验探究的性质。已知:时,的,,的。
实验1:配制溶液,测得溶液约为12;
实验2:取溶液,向其中加入少量固体充分搅拌,一段时间后过滤。向滤渣中加入足量稀盐酸,固体完全溶解:
实验3:取溶液,向其中缓慢滴入等体积稀盐酸。
下列说法正确的是
A.实验1所得溶液中,
B.要据实验2,可推测
C.实验3反应后溶液中存在:
D.时,反应的平衡常数
6.(2025·江苏无锡·一模)某一元弱酸HA,常温下,向溶液中缓慢滴入相同浓度的HA溶液,混合溶液中某两种离子的浓度随加入HA溶液体积的变化关系如图所示,下列说法正确的是
A.曲线a表示的浓度随加入HA溶液体积的变化
B.M点:
C.当时,
D.N点:
7.(2025·江苏南京市中华中学·一模)已知柠檬酸是一种三元有机酸,其化学式为H3C6H5O7,Ka1(H3C6H5O7)=7.1×10-4,Ka2(H3C6H5O7)=1.68×10-5,Ka3(H3C6H5O7)=4.1×10-7,Ka1(H2CO3)=4.3×10-7,Ka2(H2CO3)=5.0×10-11。室温下,某小组做如下实验。下列说法正确的是
实验I:测定0.100mol L-1NaH2C6H5O7溶液pH<7
实验Ⅱ:向0.100mol L-1H3C6H5O7溶液中滴加一定量的NaOH溶液,测得反应后溶液的pH=7
实验Ⅲ:向5mL0.100mol L-1Na2CO3溶液中逐滴滴加5滴0.100mol L-1H3C6H5O7溶液
实验Ⅳ:将浓度均为0.100mol L-1HCl溶液与Na3C6H5O7溶液等体积混合,测得反应后溶液的pH=b
A.实验I中:c(H3C6H5O7)>2c(C6H5O)+c(HC6H5O)
B.实验Ⅱ所得溶液中:c(C6H5O)C.实验Ⅲ反应的离子方程式:CO+H3C6H5O7=CO2↑+HC6H5O+H2O
D.实验Ⅳ中:b<7
8.(2025·江苏苏北七市·二模)以磷石膏(含和少量等)为原料制备轻质的部分流程如图所示:
已知:室温下,、
下列说法不正确的是
A.的的溶液中:
B.的溶液中:
C.“转化”后得到的滤液中:
D.“浸取”反应的离子方程式为
9.(2025·江苏苏锡常镇四市·一模)已知: 、。室温下,通过下列实验探究NaHCO3溶液的性质。
实验 实验操作和现象
1 测量0.1mol·L-1的NaHCO3溶液的pH为7.8
2 向0.1mol·L-1的NaHCO3溶液中持续通入CO2,溶液的pH减小
3 向0.1mol·L-1的NaHCO3溶液中加入少量溶液,产生白色沉淀
4 向0.5mol·L-1的NaHCO3溶液中滴加少量0.5mol·L-1的CaCl2溶液,产生白色沉淀和无色气体
下列有关说法正确的是
A.实验1溶液中存在:
B.实验2中随CO2的不断通入,溶液中的值逐渐变小
C.实验3反应的离子方程式为
D.实验4所得溶液中存在
10.(2024·江苏南通、如皋·2月适应性考试)室温下,用含少量杂质的溶液制备的过程如下图所示。下列说法正确的是
已知:
A.“除锌”后所得上层清液中,一定小于
B.溶液中存在:
C.氨水、溶液中存在:
D.“沉锰”后的滤液中存在:
11.(2025·江苏泰州中学·一模)酒石酸(简写为)是一种常用的食品添加剂,已知常温下酒石酸的电离平衡常数,草酸的电离平衡常数。下列说法正确的是
A.在水溶液中的电离方程式为:
B.常温下,往水溶液中继续加水稀释,溶液的逐渐增大
C.水溶液中:
D.与过量的水溶液反应的离子方程式:
12.(2025·江苏淮安·一模)室温下,通过下列实验探究H2S及部分硫化物的性质。已知:H2S饱和溶液浓度约为0.1mol·L-1,,,;反应平衡常数K大于时认为反应完全。
实验1:向20mL0.1mol·L-1H2S溶液中加入20mL0.1mol·L-1NaOH溶液;
实验2:向实验1所得溶液中继续加入20mL0.1mol·L-1NaOH溶液;
实验3:向0.1mol·L-1H2S溶液中通入少量氯气,有淡黄色沉淀产生;
实验4:向c(Cd2+)=0.01mol·L-1的盐溶液中通入H2S气体至饱和。
下列说法正确的是
A.实验1溶液中存在:
B.实验2溶液中存在:
C.实验3中反应的离子方程式:
D.实验4所得溶液中:
13.(2025·江苏兴化中学 高邮中学 泗洪中学三校·调研)室温下,通过下列实验探究溶液的性质。
实验1:实验测得溶液pH为8.6。
实验2:向溶液中滴加等体积溶液,pH由8.6降为4.8。
实验3:向溶液中加入等体积溶液,出现白色沉淀。
实验4:向稀硫酸酸化的溶液中滴加溶液至溶液褪色。
已知室温时,下列说法正确的是
A.溶液中满足:
B.实验2滴加盐酸过程中不可能满足:
C.实验3所得上层清液中
D.实验4发生反应离子方程式为:
14.(2024·江苏百校·4月大联考)一种捕集水煤气中CO2的过程如图所示。对捕集过程中物质转化和溶液成分进行分析(吸收塔中溶液恢复至室温,、。下列说法正确的是
A.溶液中:
B.溶液中:
C.再生塔中产生CO2的离子方程式为:
D.室温下,当吸收塔中溶液时,此溶液的
15.(2024·江苏泰州、兴化、·模拟预测)乙二酸(用表示)为二元弱酸。时,向的溶液中滴加适量的盐酸或溶液,溶液中各含氮(或A)微粒的分布分数δ与溶液的关系如图所示(不考虑溶液中的分子)。下列说法正确的是
A.由图可知:
B.的溶液中:
C.d点溶液中:
D.溶液中滴加少量溶液的主要反应离子方程式:
16.室温下,由二氧化锰与硫化锰矿(含Fe、Mg等杂质)制备MnSO4的流程如下:
已知:Kb(NH3·H2O)=1.8×10-5,Ka1(H2CO3)=4.3×10-7,Ka2(H2CO3)=5.6×10-11,Ksp(MnCO3)=2.24×10-11,下列说法正确的是
A.NH4HCO3溶液中:c()B.“酸溶”时主要离子方程式:MnO2+MnS+2H2O=2Mn2+++4H+
C.“除铁除镁”后上层清液中:2c(Mn2+)+c(H+)=2c()+c(OH-)
D.“沉锰”后上层清液中:=2.5
17.利用氨石灰水法吸收燃煤烟气中的过程如图所示。室温下,用1.0mol/L氨水溶液吸收,通入所引起的溶液体积变化和挥发可忽略,溶液中含硫物种的浓度。已知电离常数;电离常数,。下列说法正确的是
A.“吸收”时,的溶液中:
B.的吸收液中:
C.“转化”时,通入后的溶液增大
D.“再生”后的溶液中:
18.室温下,用含少量ZnSO4杂质的1 mol·L 1 MnSO4溶液制备MnCO3的过程如下图所示。下列说法不正确的是
已知:Ksp(MnS)=2×10 10,Ksp(ZnS)=2×10 24,Ka1(H2CO3)=4.5×10 7,Ka2(H2CO3)=4.7×10 11,Kb(NH3·H2O)=1.8×10 5
A.“除锌”反应的平衡常数K=1×1014
B.pH=8的氨水中存在c(NH)=9.9×10 7mol·L 1
C.氨水、NH4HCO3溶液中存在c(NH)<2c(CO)+c(HCO)
D.“沉锰”后的滤液中存在c(NH)+c(NH3·H2O)>2c(SO)
19.草酸亚铁是生产磷酸铁锂电池的原料,实验室可通过如下反应制取:
已知室温时:、、。
下列说法正确的是
A.酸化、溶解后的溶液中存在:
B.室温下,溶液中存在:
C.向稀硫酸酸化的溶液中滴加溶液至溶液褪色,反应的离子方程式为:
D.室温时反应的平衡常数
20.CuCl为难溶于水的白色固体。室温下,以CuO为原料制备CuCl的过程如图所示。下列说法正确的是
A.0.1溶液中:
B.“还原”发生反应的离子方程式为:
C.“还原”后的溶液中:
D.“过滤”后得到的滤液中:
21.氨法烟气脱硫可制备硫酸羟胺,同时得到副产品硫酸铵。过程如下:
“脱硫”过程中控制pH在5.0~5.5,得到溶液。已知25℃时,,。下列说法正确的是
A.溶液中:
B.溶液中:
C.“脱硫”过程中温度越高,“脱硫”速率越快
D.“制备”过程的离子方程式:
22.以磷石膏(主要成分,杂质、等)和氨水为原料可实现矿物封存同时制备轻质,转化部分流程如图。
,,
,。
下列说法正确的是
A.氨水中存在:
B.“转化”步骤,通入后清液中始终存在
C.“转化”步骤,若通入至溶液为6.5,此时溶液中
D.“滤液”中存在:
23.捕集与转化的部分过程见题图。室温下以的NaOH溶液吸收,忽略通入引起的溶液体积变化和水的挥发。已知溶液中含碳物种的浓度,电离常数分别为:,。下列说法正确的是
A.吸收液中:
B.吸收液时,,且
C.“再生”过程中发生反应的离子方程式有:
D.将投入煮沸后蒸馏水,沉降后溶液,则
24.常温下,用0.lNaOH溶液滴定某二元弱酸溶液,溶液的pH、粒子的分布分数[如]与被滴定分数的关系如图所示。下列说法正确的是
A.Ⅱ线表示的变化曲线
B.时,
C.时,
D.b、d、e、f四点对应的溶液中,f点的水的电离程度最大
25.从处理后的矿石硝酸浸取液(含、、)中,利用氨浸工艺可获取,工艺流程如下:
已知:氨性溶液由、和配制,,易被空气氧化为;部分氢氧化物的如下表。
氢氧化物
下列说法正确的是
A.“滤液I”中
B.溶液中:
C.常温下,的氨性溶液中,
D.“氨浸”时,由转化为的离子方程式为
26.常温下,向10.0mL浓度均为0.1mol/L的AlCl3和FeCl3混合溶液中加入NaOH固体,溶液中金属元素有不同的存在形式,它们的物质的量浓度与NaOH物质的量关系如图所示,测得a、b两点溶液的pH分别为3.0,4.3。
已知:①Ksp[Al(OH)3]>Ksp[Fe(OH)3];
②,298K时,K=1.1×1033。
下列叙述错误的是
A.c点溶液pH约为12.7
B.曲线Ⅱ代表Al3+
C.在Al(OH)3和Fe(OH)3共沉淀的体系中
D.的平衡常数K1为1.1×10-1.1
27.饱和溶液中,随而变化,在温度下,与关系如右图所示。下列说法错误的是
A.的溶度积
B.若忽略的第二步水解,
C.饱和溶液中随增大而减小
D.点溶液中:
28.室温下,向柠檬酸钠溶液中通入气体(忽略溶液体积变化),溶液中和的分布系数(某种含A微粒浓度与所有含A微粒浓度之和的比值)随变化曲线如图所示.下列说法错误的是
A.曲线c表示 B.的水解平衡常数
C.n点: D.约为5时,通入发生的反应为
29.常温下,已知溶液中含磷物种的浓度之和为,溶液中各含磷物种的关系如图所示。下列说法错误的是
A.曲线③表示随的变化
B.当,溶液的约为7.2
C.点溶液中:
D.溶液中:
30.已知室温下,,,。用含少量的酸性溶液制备NiOOH的过程如下。下列说法正确的是
A.溶液中:
B.的NaClO溶液中:
C.“调pH”得到的上层清液中:
D.“氧化”时主要发生反应:
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猜押考点 3年真题 考情分析 押题依据
水溶液中的离子平衡分析 2024年第12题 2023年第12题 2022年第12题 水溶液中的离子平衡是化学反应原理摸块中的重要章节,涉及宏观辨识与微观探析,变化观念与平衡思想以及证据推理与模型认知等多重学科素养,属于高考中的常考经典题型,在近几年的高考中主要是以电解质溶液曲线变化为载体,考查电离平衡常数、水解平衡常数、溶度积的计算,指示剂的选择,对水的电离平衡的影响,溶液中粒子浓度的大小关系,以及外界条件对电离平衡、水解平衡、溶解平衡的影响。 从高考命题的变化趋势来看,溶液中离子浓度的大小比较及沉淀的溶解平衡和转化是主流试题。此类题目考查的内容既与盐的水解有关,又与弱电解质的电离平衡有关。题目不仅偏重考查粒子的浓度大小顺序,而且还侧重溶液中的各种守恒(电荷守恒、物料守恒、质子守恒)关系的考查,从而使题目具有一定的综合性、灵活性和技巧性,作为选择题中压轴题出现,难度较大。
1.(2025·江苏南通、泰州、镇江、盐城·一模)室温下,用的氨水吸收,再向溶液中通入。已知、,。下列说法正确的是
A.的氨水:
B.向的氨水中通入适量得的溶液:
C.溶液中:
D.向吸收了足量的溶液中通,反应过程中的值增大
【答案】C
【详解】A.的电离程度较小,则,的氨水中,,则该溶液中,,,溶液的,A错误;
B.室温下溶液的pH=7,溶液呈中性,则c(H+)=c(OH-),溶液中存在电荷守恒,则,,B错误;
C.溶液中存在电荷守恒,存在物料守恒,,根据电荷守恒和物料守恒得,,C正确;
D.向吸收了足量SO2的溶液中通O2,H2SO3被氧化为H2SO4,溶液酸性增强,溶液中c(H+)增大,温度不变,电离平衡常数不变,反应过程中减小,D错误;
故选C。
2.(2025·江苏苏北四市(徐连淮宿)·一模)室温下,通过下列实验探究邻苯二甲酸氢钾(,以KHA表示)溶液性质。
实验1:用pH计测定溶液的pH,测得pH约为4.01.
实验2:向溶液中滴加溶液。
实验3:向溶液中滴加少量澄清石灰水,产生白色沉淀。
下列有关说法正确的是
A.实验1溶液中:
B.实验2滴加KOH溶液过程中水的电离程度逐渐减小
C.实验2所得的溶液中:
D.实验3中反应的离子方程式:
【答案】D
【详解】A.0.05 mol/LKHA溶液的pH约为4.01,溶液显酸性,说明HA-的电离程度大于其水解程度,所以,A错误;
B.实验2滴加KOH溶液过程中,KOH与KHA反应方程式为:,溶液酸性减弱,电离程度增大,且生成的A2-水解促进水的电离,故水的电离程度增大,B错误;
C.实验2所得的溶液为K2A溶液,列出电荷守恒:c(K+)+c(H+)=c(HA-)+2c(A2-)+c(OH-),以及物料守恒:c(K+)=2[c(HA-)+c(A2-)+c(H2A)],联立得到:,C错误;
D.向溶液中滴加少量澄清石灰水,氢氧化钙量不足氢氧根离子被HA-完全反应,生成A2-与Ca2+结合生成CaA沉淀,反应的离子方程式为:,D正确;
故选D。
3.(2025·江苏南通、如皋·一模)室温下,通过下列实验探究NaClO的性质。已知:Ka(HClO)=3×10-8,Ka1(H2CO3)=4×10-7,Ka2(H2CO3)=5×10-11。
实验1:测定0.1mol·L-1NaClO溶液的pH。
实验2:向0.1mol·L-1NaClO溶液中加入稀硫酸至pH=7。
实验3:向0.1mol·L-1NaClO溶液中通入少量CO2。
实验4:向0.1mol·L-1NaClO溶液中通入少量SO2,再加入BaCl2溶液,产生白色沉淀。
下列说法正确的是
A.实验1所测NaClO溶液的pH>11
B.实验2所得的溶液中:c(HClO)=2c(SO)
C.实验3所得溶液中:c(CO)>c(HCO)
D.实验4所得的溶液中:c(Ba2+)·c(SO)=Ksp(BaSO3)
【答案】B
【详解】A.NaClO是强碱弱酸盐,ClO-发生水解ClO-+H2OHClO+OH-,Kh=≈3.33×10-7,由于水解程度较小,c(OH-)= c(HClO),Kh==3.33×10-7,得c(OH-)≈5.77×10-5,而pH=11时c(OH-)=10-3mol/L,故NaClO溶液的pH<11,故A错误;
B.向0.1mol/LNaClO溶液中加入稀硫酸至pH=7,此时溶液中c(H+)= c(OH-)。溶液中存在电荷守恒:c(Na+)+c(H+)=c(ClO-)+ c(OH-)+2c(SO),因为c(H+)= c(OH-),所以c(Na+)=c(ClO-) + 2c(SO)。又NaClO溶液中存在c(Na+)= c(ClO-)+ c(HClO)。结合上述两个等式可得c(HClO)=2c(SO),故B正确;
C.向0.1mol/LNaClO溶液中通入少量CO2,发生反应NaClO+CO2+H2O=NaHCO3+HClO,所以反应后溶液中溶质为NaHCO3和HClO,溶液中不存在大量的CO,应该是c(CO)<c(HCO),选项C错误;
D.向0.1mol/LNaClO溶液中通入少量SO2,发生反应NaClO+SO2+H2O=NaCl+H2SO4,再加入BaCl2溶液,产生白色沉淀BaSO4,说明溶液中存在SO,而不是SO,所以不存在c(Ba2+)·c(SO)=Ksp(BaSO3)的关系,选项D错误;
故选B。
4.(2025·江苏南京、盐城·一模)已知:时。室温下,通过下列实验探究溶液的性质。
实验1:向溶液中滴加酸性溶液,溶液的紫红色褪去
实验2:用计测得溶液为5.50
实验3:向溶液中加入等浓度等体积的溶液,出现白色沉淀
实验4:向等浓度的混合溶液中滴加酚酞,溶液颜色无明显变化
下列说法正确的是
A.实验1证明溶液具有漂白性
B.实验2溶液中:
C.实验3可得到
D.实验4溶液中:
【答案】D
【详解】A.高锰酸钾溶液具有强氧化性,溶液紫红色褪去,说明高锰酸钾和草酸钠发生氧化还原反应,则溶液具有还原性,A错误;
B.溶液的约为5.5,则其电离大于水解,故,B错误;
C.混合后,此时,沉淀生成仅说明,但无法直接计算的准确值,C错误;
D.等浓度的混合溶液中,根据物料守恒,成立,D正确;
故选D。
5.(2025·江苏盐城市射阳中学·一模)室温下,通过下列实验探究的性质。已知:时,的,,的。
实验1:配制溶液,测得溶液约为12;
实验2:取溶液,向其中加入少量固体充分搅拌,一段时间后过滤。向滤渣中加入足量稀盐酸,固体完全溶解:
实验3:取溶液,向其中缓慢滴入等体积稀盐酸。
下列说法正确的是
A.实验1所得溶液中,
B.要据实验2,可推测
C.实验3反应后溶液中存在:
D.时,反应的平衡常数
【答案】C
【详解】A.实验1所得溶液pH约为12,即,由可知,,故A错误;
B.CaCO3和CaSO4的物质类型相似,溶解度小的物质能转化为溶解度更小的物质,根据实验2,可推测Ksp(CaCO3)<Ksp(CaSO4),故B错误;
C.Na2CO3溶液元素守恒关系为;滴入等体积0.1mol L-1稀盐酸后生成NaCl和NaHCO3,仍然存在,故C正确;
D.反应的平衡常K=====2.5×108,故D错误;
故选C。
6.(2025·江苏无锡·一模)某一元弱酸HA,常温下,向溶液中缓慢滴入相同浓度的HA溶液,混合溶液中某两种离子的浓度随加入HA溶液体积的变化关系如图所示,下列说法正确的是
A.曲线a表示的浓度随加入HA溶液体积的变化
B.M点:
C.当时,
D.N点:
【答案】B
【分析】在氢氧化钠溶液中缓慢滴入相同浓度的某一元弱酸溶液,发生反应:,随着的加入,溶液中减小,增加,根据图示信息,曲线表示,曲线表示;当加到时,氢氧化钠消耗了一半,溶液中存在等物质的量的,当加到时,恰好与氢氧化钠完全反应,溶液的溶质为,据此分析解答。
【详解】A.根据分析,曲线表示,加入20mL HA溶液时,等于0.05mol/L不为0,A错误;
B.点时,加入了,氢氧化钠消耗了一半,溶液中存在等物质的量的,根据电荷守恒:,由于此时溶液中存在等物质的量的,可近似认为,代入电荷守恒式,得:,B正确;
C.当时,溶液中存在等物质的量的,根据电荷守恒:和物料守恒:,两式合并,消去钠离子,则得:,C错误;
D.当加到时,恰好与氢氧化钠完全反应,溶液中的溶质为。A-发生水解:,溶液显碱性,再加上其余的水电离出的OH-,所以,因此点存在:,D错误;
故选B。
7.(2025·江苏南京市中华中学·一模)已知柠檬酸是一种三元有机酸,其化学式为H3C6H5O7,Ka1(H3C6H5O7)=7.1×10-4,Ka2(H3C6H5O7)=1.68×10-5,Ka3(H3C6H5O7)=4.1×10-7,Ka1(H2CO3)=4.3×10-7,Ka2(H2CO3)=5.0×10-11。室温下,某小组做如下实验。下列说法正确的是
实验I:测定0.100mol L-1NaH2C6H5O7溶液pH<7
实验Ⅱ:向0.100mol L-1H3C6H5O7溶液中滴加一定量的NaOH溶液,测得反应后溶液的pH=7
实验Ⅲ:向5mL0.100mol L-1Na2CO3溶液中逐滴滴加5滴0.100mol L-1H3C6H5O7溶液
实验Ⅳ:将浓度均为0.100mol L-1HCl溶液与Na3C6H5O7溶液等体积混合,测得反应后溶液的pH=b
A.实验I中:c(H3C6H5O7)>2c(C6H5O)+c(HC6H5O)
B.实验Ⅱ所得溶液中:c(C6H5O)C.实验Ⅲ反应的离子方程式:CO+H3C6H5O7=CO2↑+HC6H5O+H2O
D.实验Ⅳ中:b<7
【答案】D
【详解】A.实验I:测定0.100mol L-1NaH2C6H5O7溶液pH<7,柠檬酸根离子水解程度小于电离程度,则c(H3C6H5O7)B.Ka3(H3C6H5O7)==4.1×10-7,向0.100mol L-1H3C6H5O7溶液中滴加一定量的NaOH溶液,测得反应后溶液的pH=7,即c(H+)=10-7,所以c(C6H5O)>c(HC6H5O),B错误;
C.根据Ka2(H3C6H5O7)=1.68×10-5>Ka1(H2CO3)=4.3×10-7>Ka3(H3C6H5O7)=4.1×10-7>Ka2(H2CO3)=5.0×10-11,向5mL0.100mol L-1Na2CO3溶液中逐滴滴加5滴0.100mol L-1H3C6H5O7溶液应生成碳酸氢根和C6H5O离子,离子方程式错误,C错误;
D.将浓度均为0.100mol L-1HCl溶液与Na3C6H5O7溶液等体积混合,生成Na2HC6H5O7,存在电离平衡和水解平衡,电离平衡常数Ka3(H3C6H5O7)=4.1×10-7,水解平衡常数,电离大于水解,b<7,D正确;
故选D。
8.(2025·江苏苏北七市·二模)以磷石膏(含和少量等)为原料制备轻质的部分流程如图所示:
已知:室温下,、
下列说法不正确的是
A.的的溶液中:
B.的溶液中:
C.“转化”后得到的滤液中:
D.“浸取”反应的离子方程式为
【答案】C
【分析】磷石膏(含CaSO4和少量SiO2)中加入(NH4)2CO3溶液,CaSO4转化为CaCO3,过滤后的滤渣中含有CaCO3、SiO2,滤渣煅烧CaCO3分解成CaO,然后加入NH4Cl溶液浸取,浸取后的滤液经系列步骤得到轻质CaCO3。
【详解】A.碳酸的 ,的的溶液中,c(H+)=10-9.5mol/L,<0.1mol/L,,故A正确;
B.溶液中,,,则,的溶液中,所以,故B正确;
C.“转化”后得到的滤液中硫酸钙不一定饱和,所以,故C错误;
D.“浸取”时,与CaO反应生成CaCl2和NH3 H2O,反应放出的热量促进NH3 H2O分解,所以发生反应,故D正确;
选C。
9.(2025·江苏苏锡常镇四市·一模)已知: 、。室温下,通过下列实验探究NaHCO3溶液的性质。
实验 实验操作和现象
1 测量0.1mol·L-1的NaHCO3溶液的pH为7.8
2 向0.1mol·L-1的NaHCO3溶液中持续通入CO2,溶液的pH减小
3 向0.1mol·L-1的NaHCO3溶液中加入少量溶液,产生白色沉淀
4 向0.5mol·L-1的NaHCO3溶液中滴加少量0.5mol·L-1的CaCl2溶液,产生白色沉淀和无色气体
下列有关说法正确的是
A.实验1溶液中存在:
B.实验2中随CO2的不断通入,溶液中的值逐渐变小
C.实验3反应的离子方程式为
D.实验4所得溶液中存在
【答案】D
【详解】A.实验1溶液中NaHCO3溶液的pH为7.8,呈碱性,说明的电离程度小于水解生成的程度,但水解是微弱的,溶液中:,A错误;
B.实验2中随CO2的不断通入,溶液的酸性增强,c(H+)增大,溶液中的值逐渐增大,B错误;
C.向0.1mol·L-1的NaHCO3溶液中加入少量溶液发生反应:2NaHCO3+=CaCO3+Na2CO3+2H2O,生成CaCO3白色沉淀,离子方程式为:,C错误;
D.向0.5mol·L-1的NaHCO3溶液中滴加少量0.5mol·L-1的CaCl2溶液,产生CaCO3白色沉淀和无色气体CO2,说明的水解程度增大,此时溶液中的溶质为NaCl、Na2CO3、NaHCO3、H2CO3,且NaHCO3和H2CO3的物质的量远大于Na2CO3,由物料守恒可知,D正确;
故选D。
10.(2024·江苏南通、如皋·2月适应性考试)室温下,用含少量杂质的溶液制备的过程如下图所示。下列说法正确的是
已知:
A.“除锌”后所得上层清液中,一定小于
B.溶液中存在:
C.氨水、溶液中存在:
D.“沉锰”后的滤液中存在:
【答案】A
【分析】“除锌”步骤中,由于,因此当加入过量MnS时,产生ZnS沉淀,过滤后除掉过量的MnS和产生的ZnS沉淀,再用将Mn2+沉淀为MnCO3,据此作答。
【详解】A.MnS过量,“除锌”步骤完成沉淀生成ZnS,则上层清液一定小于,A正确;
B.溶液中由电荷守恒,由物料守恒,联立两式可得,B错误;
C.由电荷守恒,pH>7,说明,则,C错误;
D.沉锰后滤液成分是(NH4)2SO4、、NH4HCO3,则,D错误;
故答案选A。
11.(2025·江苏泰州中学·一模)酒石酸(简写为)是一种常用的食品添加剂,已知常温下酒石酸的电离平衡常数,草酸的电离平衡常数。下列说法正确的是
A.在水溶液中的电离方程式为:
B.常温下,往水溶液中继续加水稀释,溶液的逐渐增大
C.水溶液中:
D.与过量的水溶液反应的离子方程式:
【答案】B
【详解】A.由题干可知,为二元弱酸,在水溶液中的电离方程式为:、,A错误;
B.常温下,的水解常数为,则水溶液中电离大于水解,溶液显酸性,往水溶液中继续加水稀释,溶液中氢离子浓度减小,溶液的逐渐增大,B正确;
C.水溶液中由质子守恒可知:,C错误;
D.由题干提供电离常数可知,与过量的水溶液反应生成草酸根离子和,离子方程式:,D错误;
故选B。
12.(2025·江苏淮安·一模)室温下,通过下列实验探究H2S及部分硫化物的性质。已知:H2S饱和溶液浓度约为0.1mol·L-1,,,;反应平衡常数K大于时认为反应完全。
实验1:向20mL0.1mol·L-1H2S溶液中加入20mL0.1mol·L-1NaOH溶液;
实验2:向实验1所得溶液中继续加入20mL0.1mol·L-1NaOH溶液;
实验3:向0.1mol·L-1H2S溶液中通入少量氯气,有淡黄色沉淀产生;
实验4:向c(Cd2+)=0.01mol·L-1的盐溶液中通入H2S气体至饱和。
下列说法正确的是
A.实验1溶液中存在:
B.实验2溶液中存在:
C.实验3中反应的离子方程式:
D.实验4所得溶液中:
【答案】D
【详解】A.实验1所得溶液的溶质为NaHS,根据Ka1(H2S)=10-6.97,Ka2(H2S)=10-12.90,则HS-水解常数Kh=,即HS-的水解程度大于其电离程度,所以实验1溶液中存在:c(S2-)<c(H2S),A错误;
B.实验2:向实验1所得溶液中继续加入20mL0.1mol·L-1NaOH溶液,发生反应:NaHS+NaOH=Na2S+H2O,即NaHS和NaOH恰好完全反应生成Na2S,根据质子守恒,实验2溶液中存在:,B错误;
C.向0.1mol·L-1H2S溶液中通入少量氯气,有淡黄色沉淀产生,即生成单质硫,反应的离子方程式为:H2S+Cl2=S↓+2H++2Cl-,C错误;
D.向c(Cd2+)=0.01mol·L-1的盐溶液中通入H2S气体至饱和,发生反应:Cd2++H2S=CdS↓+2H+,该反应的平衡常数K====,即该反应可认为反应完全,所以实验4所得溶液中:c(H+)>c(Cd2+),D正确;
故选D。
13.(2025·江苏兴化中学 高邮中学 泗洪中学三校·调研)室温下,通过下列实验探究溶液的性质。
实验1:实验测得溶液pH为8.6。
实验2:向溶液中滴加等体积溶液,pH由8.6降为4.8。
实验3:向溶液中加入等体积溶液,出现白色沉淀。
实验4:向稀硫酸酸化的溶液中滴加溶液至溶液褪色。
已知室温时,下列说法正确的是
A.溶液中满足:
B.实验2滴加盐酸过程中不可能满足:
C.实验3所得上层清液中
D.实验4发生反应离子方程式为:
【答案】C
【详解】A.中存在元素质量守恒:,则有,所以,故A错误;
B.实验2滴加盐酸过程中溶液中存在电荷守恒,滴定过程中pH由8.6降为4.8,当pH=7时即,则有,故B错误;
C.加入等体积溶液,反应完全,溶液中,则实验3所得上层清液中,故C正确;
D.实验4发生反应离子方程式为:,故D错误;
故选C。
14.(2024·江苏百校·4月大联考)一种捕集水煤气中CO2的过程如图所示。对捕集过程中物质转化和溶液成分进行分析(吸收塔中溶液恢复至室温,、。下列说法正确的是
A.溶液中:
B.溶液中:
C.再生塔中产生CO2的离子方程式为:
D.室温下,当吸收塔中溶液时,此溶液的
【答案】D
【详解】A.K2CO3溶液中,由电荷守恒:,依据物料守恒: ,联立两式整理可得,故A错误;
B.溶液中存在电离平衡,同时存在的水解平衡:,水解常数为,则水解程度大于电离程度,因此,故B错误;
C.再生塔中发生KHCO3的分解反应产生CO2,离子方程式为:,故C错误;
D.吸收塔中,,当吸收塔中溶液时,,溶液pH=10,故D正确;
故选:D。
15.(2024·江苏泰州、兴化、·模拟预测)乙二酸(用表示)为二元弱酸。时,向的溶液中滴加适量的盐酸或溶液,溶液中各含氮(或A)微粒的分布分数δ与溶液的关系如图所示(不考虑溶液中的分子)。下列说法正确的是
A.由图可知:
B.的溶液中:
C.d点溶液中:
D.溶液中滴加少量溶液的主要反应离子方程式:
【答案】B
【分析】向NH4HA溶液中滴加盐酸,HA-浓度降低,H2A浓度增大,向NH4HA溶液中滴加NaOH溶液,HA-浓度降低,A2-浓度增大,浓度降低,浓度增大,则图像中从左开始曲线依次表示H2A、HA-、A2-、和,从图中可以看出,d点c(H2A)=c(HA-),可知H2A的,e点c(HA-)=c(A2-),可知H2A的,n点c()=c(),可知的,据此解答。
【详解】A.由分析可知,,,A错误;
B.结合分析,从图中可以看出,pH=8的溶液中有:,B正确;
C.无论d点溶液中是否滴加适量的盐酸或NaOH溶液,根据物料守恒,d点溶液中始终存在:,则,C错误;
D.由图可知,向NH4HA溶液中加入少量NaOH 溶液后,HA-的分布分数从最高点开始就减小得比快,且A2-的分布分数增大得比NH3·H2O快,故向NH4HA溶液中滴加少量NaOH溶液,主要反应离子方程式:HA-+OH-=A2-+H2O,D错误;
故选B。
16.室温下,由二氧化锰与硫化锰矿(含Fe、Mg等杂质)制备MnSO4的流程如下:
已知:Kb(NH3·H2O)=1.8×10-5,Ka1(H2CO3)=4.3×10-7,Ka2(H2CO3)=5.6×10-11,Ksp(MnCO3)=2.24×10-11,下列说法正确的是
A.NH4HCO3溶液中:c()B.“酸溶”时主要离子方程式:MnO2+MnS+2H2O=2Mn2+++4H+
C.“除铁除镁”后上层清液中:2c(Mn2+)+c(H+)=2c()+c(OH-)
D.“沉锰”后上层清液中:=2.5
【答案】D
【分析】向二氧化锰与硫化锰矿中加入硫酸溶液酸溶,将硫化锰中的硫元素转化为硫酸根离子、金属元素转化为可溶的硫酸盐,过滤得到滤液;向滤液中加入氨水,将铁元素转化为氢氧化铁沉淀,再加入氟化锰,将溶液中的镁离子转化为氟化镁沉淀,过滤得到含有硫酸铵、硫酸锰的滤液;向滤液中加入碳酸氢铵溶液,将溶液中的锰离子转化为碳酸锰沉淀,过滤得到碳酸锰;碳酸锰溶于硫酸溶液得到硫酸锰。
【详解】A.由题意可知,一水合氨的电离常数大于碳酸的一级电离常数,则碳酸氢铵溶液中铵根离子的水解程度小于碳酸氢根离子的水解程度,溶液呈碱性,溶液中氢离子浓度小于氢氧根离子浓度,由电荷守恒关系c()+c(H+)=c()+2c()+c(OH—)可知,溶液中c()>c()+2c(),故A错误;
B.由分析可知,“酸溶”时主要反应为二氧化锰与硫化锰、硫酸溶液反应生成硫酸锰和水,反应的离子方程式为4MnO2+MnS+8H+ =5Mn2+++4H2O,故B错误;
C.由分析可知,“除铁除镁”后上层清液为硫酸铵和硫酸锰的混合溶液,溶液中存在电荷守恒关系2c(Mn2+)+c(H+)+c()=2c()+c(OH—),故C错误;
D.“沉锰”后上层清液中:====2.5,故D正确;
故选D。
17.利用氨石灰水法吸收燃煤烟气中的过程如图所示。室温下,用1.0mol/L氨水溶液吸收,通入所引起的溶液体积变化和挥发可忽略,溶液中含硫物种的浓度。已知电离常数;电离常数,。下列说法正确的是
A.“吸收”时,的溶液中:
B.的吸收液中:
C.“转化”时,通入后的溶液增大
D.“再生”后的溶液中:
【答案】B
【详解】A.由题干信息可知,用1.0mol/L氨水“吸收”SO2时,当即含氮微粒浓度之和等于含硫微粒浓度之和的2倍,该溶液的溶质为(NH4)2SO3,又由于水解Kh=小于的水解Kh1=,即该溶液呈碱性,则有:,A错误;
B.已知H2SO3的Ka1Ka2=,则的吸收液中:=远大于1,即,B正确;
C. 由题干流程图可知,“转化”时,通入后将(NH4)2SO3转化为(NH4)2SO4,结合A项分析可知,溶液由碱性转化为酸性,故溶液减小,C错误;
D.由题干流程图可知,“再生”发生的反应为:Ca(OH)2+(NH4)2SO4=CaSO4+2NH3 H2O,此过程中生成了CaSO4沉淀,故溶液中:,D错误;
故答案为:B。
18.室温下,用含少量ZnSO4杂质的1 mol·L 1 MnSO4溶液制备MnCO3的过程如下图所示。下列说法不正确的是
已知:Ksp(MnS)=2×10 10,Ksp(ZnS)=2×10 24,Ka1(H2CO3)=4.5×10 7,Ka2(H2CO3)=4.7×10 11,Kb(NH3·H2O)=1.8×10 5
A.“除锌”反应的平衡常数K=1×1014
B.pH=8的氨水中存在c(NH)=9.9×10 7mol·L 1
C.氨水、NH4HCO3溶液中存在c(NH)<2c(CO)+c(HCO)
D.“沉锰”后的滤液中存在c(NH)+c(NH3·H2O)>2c(SO)
【答案】C
【分析】含少量ZnSO4杂质的1 mol·L 1 MnSO4溶液加入过量MnS除去锌离子,过滤滤液加入氨水、碳酸氢铵溶液得到MnCO3。
【详解】A.“除锌”反应为,的平衡常数K1×1014,A正确;
B.pH=8则水电离出,pOH=6,溶液中总的,则氨水电离出9.9×10 7mol/L,B正确;
C.氨水、NH4HCO3溶液中根据电荷守恒存在:c(H+)+c(NH)= c(OH-)+2c(CO)+c(HCO),氨水溶液显碱性,则c(H+)2c(CO)+c(HCO),C错误;
D.“沉锰”后的滤液成分为硫酸铵、氨水、碳酸氢铵,则由物料守恒可知,存在c(NH)+c(NH3·H2O)>2c(SO),D正确;
故选C。
19.草酸亚铁是生产磷酸铁锂电池的原料,实验室可通过如下反应制取:
已知室温时:、、。
下列说法正确的是
A.酸化、溶解后的溶液中存在:
B.室温下,溶液中存在:
C.向稀硫酸酸化的溶液中滴加溶液至溶液褪色,反应的离子方程式为:
D.室温时反应的平衡常数
【答案】D
【分析】该工艺流程原料为,产品为,“酸化、溶解”后溶液中含有,在“沉铁”工艺中与结合生成,从溶液中过滤、洗涤得固体。
【详解】A.“酸化、溶解”后溶液中含有,溶液显酸性,存在,则,A错误;
B.溶液中存在、,根据<可知,的电离程度大于水解程度,故,B错误;
C.溶液呈酸性,故反应的离子方程式为:,C错误;
D.反应的平衡常数,D正确;
答案选D。
20.CuCl为难溶于水的白色固体。室温下,以CuO为原料制备CuCl的过程如图所示。下列说法正确的是
A.0.1溶液中:
B.“还原”发生反应的离子方程式为:
C.“还原”后的溶液中:
D.“过滤”后得到的滤液中:
【答案】B
【分析】CuO为碱性氧化物,与稀硫酸发生CuO+2H+=Cu2++H2O,“还原”步骤中发生2Cu2++SO+2Cl-+H2O=2CuCl↓+SO+2H+,据此分析;
【详解】A.利用质子守恒,0.1molNa2SO3溶液中存在c(OH-)=c(HSO)+2c(H2SO3)+c(H+),故A错误;
B.“酸溶”步骤中发生CuO+2H+=Cu2++H2O,“还原”步骤通入亚硫酸钠和NaCl,得到CuCl,该步骤中Cu2+作氧化剂,亚硫酸钠作还原剂,发生的反应为2Cu2++SO+2Cl-+H2O=2CuCl↓+SO+2H+,故B正确;
C.还原后溶液还存在Na+、Cu+,因此根据电荷守恒,推出c(Cu+)+c(Na+)+2c(Cu2+)+c(H+)=c(OH-)+2c(SO)+c(Cl-),故C错误;
D.过滤后,CuCl为饱和溶液,因此有c(Cu+)·c(Cl-)=Ksp(CuCl),推出c(Cu2+)=,故D错误;
答案为B。
21.氨法烟气脱硫可制备硫酸羟胺,同时得到副产品硫酸铵。过程如下:
“脱硫”过程中控制pH在5.0~5.5,得到溶液。已知25℃时,,。下列说法正确的是
A.溶液中:
B.溶液中:
C.“脱硫”过程中温度越高,“脱硫”速率越快
D.“制备”过程的离子方程式:
【答案】A
【详解】A.NH4HSO3溶液中,存在物料守恒:c()+c(NH3 H2O)=c()+c()+c(H2SO3) ①,电荷守恒:c()+c(H+)=c()+2c()+c(OH-) ②,①-②可得:c(NH3 H2O)+c(OH-)+c()=c(H2SO3)+c(H+),根据电离是微弱的,则c()>c(),c()>c(),c(NH3 H2O)+c(OH-)+c()>c(NH3 H2O)+c(OH-)+c()=c(H2SO3)+c(H+),A正确;
B.NH4HSO3溶液中,的水解程度小于的电离程度,则c()>c(),另电离是微弱的,则c()>c(),则c()>c()>c(),B错误:
C.温度越高,NH3·H2O分解,且SO2的溶解度降低,即温度越高SO2不利于脱硫反应的进行,C错误;
D.根据题意可知,“制备”过程中的离子方程式: ,D错误;
故答案为:A。
22.以磷石膏(主要成分,杂质、等)和氨水为原料可实现矿物封存同时制备轻质,转化部分流程如图。
,,
,。
下列说法正确的是
A.氨水中存在:
B.“转化”步骤,通入后清液中始终存在
C.“转化”步骤,若通入至溶液为6.5,此时溶液中
D.“滤液”中存在:
【答案】C
【详解】A.氨水显碱性, c(OH-)c(H+),一水合氨微弱电离产生铵根离子和氢氧根,,则,根据电荷守恒,=+,故,故A项错误;
B.“转化”后的清液中,CaCO3一定达到沉淀溶解平衡,而CaSO4不一定达到沉淀溶解平衡,则,,故B项错误;
C.“转化”步骤,若通入CO2至溶液pH为6.5时,,,则,故C项正确;
D.“转化”步骤 ,“滤液”中粒子有,根据电荷守恒,过滤后所得滤液中一定存在:,故D项错误;
故本题选C。
23.捕集与转化的部分过程见题图。室温下以的NaOH溶液吸收,忽略通入引起的溶液体积变化和水的挥发。已知溶液中含碳物种的浓度,电离常数分别为:,。下列说法正确的是
A.吸收液中:
B.吸收液时,,且
C.“再生”过程中发生反应的离子方程式有:
D.将投入煮沸后蒸馏水,沉降后溶液,则
【答案】C
【分析】由题给流程可知,用氢氧化钠溶液吸收烟气中的二氧化碳得到溶液pH为10的吸收液,向吸收液中加入石灰乳,石灰乳与溶液中的碳酸钠、碳酸氢钠反应生成氢氧化钠和碳酸钙,过滤得到可循环使用的氢氧化钠溶液和碳酸钙;碳酸钙受热分解生成氧化钙和二氧化碳,氧化钙与水反应生成可循环使用的石灰乳。
【详解】A.由分析可知,吸收液的pH为10,由电离常数可知,溶液中===0.47<1,则溶液中的碳酸根离子浓度小于碳酸氢根离子浓度,故A错误;
B.由题意可知,吸收液c总为0.1mol/L的溶液为碳酸氢钠溶液,由电离常数可知,碳酸氢根离子在溶液中的水解常数Kh==>Ka2(H2CO3)= 4.7×10-11,故B错误;
C.由分析可知,石灰乳与溶液中的碳酸钠、碳酸氢钠反应生成氢氧化钠和碳酸钙,则碳酸氢根离子在溶液中反应的离子方程式为Ca(OH)2+= CaCO3+OH-+H2O,故C正确;
D.将碳酸钙投入煮沸后蒸馏水所得沉降后溶液为碳酸钙饱和溶液,溶液中c(Ca2+)c()=Ksp(CaCO3),故D错误;
故选C。
24.常温下,用0.lNaOH溶液滴定某二元弱酸溶液,溶液的pH、粒子的分布分数[如]与被滴定分数的关系如图所示。下列说法正确的是
A.Ⅱ线表示的变化曲线
B.时,
C.时,
D.b、d、e、f四点对应的溶液中,f点的水的电离程度最大
【答案】D
【分析】NaOH溶液滴定过程中依此发生反应:,,反应过程中一直减小,先增大后减小,逐渐较小时,逐渐增大,溶液的pH值逐渐增大,由此可知:Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ线分别表示、、、的变化曲线,据此分析解答。
【详解】A.由以上分析可知Ⅱ表示的变化曲线,错误;
B.时,反应生成溶液显酸性,的电离程度大于的水解程度,,B错误;
C.时,溶质为等物质的量的和,根据物料守恒可知,溶液中,C错误;
D.点溶液中的溶质为,水的电离程度最大,正确;
故选:D。
25.从处理后的矿石硝酸浸取液(含、、)中,利用氨浸工艺可获取,工艺流程如下:
已知:氨性溶液由、和配制,,易被空气氧化为;部分氢氧化物的如下表。
氢氧化物
下列说法正确的是
A.“滤液I”中
B.溶液中:
C.常温下,的氨性溶液中,
D.“氨浸”时,由转化为的离子方程式为
【答案】D
【分析】矿石硝酸浸取液(含、、)加入活性MgO氧化镁调节溶液pH为9.0,得到Co(OH)2和Al(OH)3沉淀,过滤,Co(OH)2被空气中O2氧化为Co(OH)3,加入由、和配制氨性溶液,发生反应,得到,过滤除去Al(OH)3,滤液经过一系列处理后得到CoCl2。
【详解】A.滤液I的pH=9,,即,故A错误;
B.溶液中,质子守恒为,故B错误;
C.常温下,的氨性溶液中,,即,,故C错误;
D.Co(OH)2被空气中O2氧化为Co(OH)3,加入由、和配制氨性溶液,Co(OH)3转化为,离子方程式为:,故D正确;
故选D。
26.常温下,向10.0mL浓度均为0.1mol/L的AlCl3和FeCl3混合溶液中加入NaOH固体,溶液中金属元素有不同的存在形式,它们的物质的量浓度与NaOH物质的量关系如图所示,测得a、b两点溶液的pH分别为3.0,4.3。
已知:①Ksp[Al(OH)3]>Ksp[Fe(OH)3];
②,298K时,K=1.1×1033。
下列叙述错误的是
A.c点溶液pH约为12.7
B.曲线Ⅱ代表Al3+
C.在Al(OH)3和Fe(OH)3共沉淀的体系中
D.的平衡常数K1为1.1×10-1.1
【答案】A
【分析】由题意可知,氢氧化铝的溶度积大于氢氧化铁,a、b两点溶液的pH分别为3.0,4.3说明曲线I代表铁离子、曲线Ⅱ代表铝离子,则由图可知,氢氧化铁的溶度积Ksp[Fe(OH)3]=10-5×(10-11mol/L)3=10-38、氢氧化铝溶度积Ksp[Al(OH)3]=10-5×(10-9.7mol/L)3=10-34.1。
【详解】A.由图可知,c点溶液中铝元素的物质的量为0.1mol,说明溶液中铝元素的存在形式为四羟基合铝离子,根据,,此时溶液中的Al3+离子浓度可以看成1.0×10 -5,,pH约为6.25,A错误;
B.根据分析可知,曲线Ⅱ代表Al3+,B正确;
C.在氢氧化铝和氢氧化铁共沉淀的体系中,C正确;
D.由方程式可知,平衡常数,D正确;
答案选A。
27.饱和溶液中,随而变化,在温度下,与关系如右图所示。下列说法错误的是
A.的溶度积
B.若忽略的第二步水解,
C.饱和溶液中随增大而减小
D.点溶液中:
【答案】C
【详解】A.由图知,当浓度越大,越抑制水解,,使越接近,此时,A正确;
B.若忽略的第二步水解,当时,,即点,此时,B正确;
C.由图像知随增大而减小,所以随增大而增大,C错误;
D.在点,由选项得知,点小,大,所以更促进转化成,因此有,D正确;
故选C。
28.室温下,向柠檬酸钠溶液中通入气体(忽略溶液体积变化),溶液中和的分布系数(某种含A微粒浓度与所有含A微粒浓度之和的比值)随变化曲线如图所示.下列说法错误的是
A.曲线c表示 B.的水解平衡常数
C.n点: D.约为5时,通入发生的反应为
【答案】C
【分析】0.1mol/L的柠檬酸的(Na3A)溶液中通入HCl气体,依次发生反应:A3-+H+=HA2-、HA2-+H+=H2A-、H2A-+H+=H3A,所以根据溶液pH及含有A微粒浓度关系可知a、b、c、d依次表示H3A、H2A-、HA2-、A3-,
【详解】A.银据上述分析可知,曲线c表示,A正确;
B.由ab、bc、cd交点可知,H3A的三级电离平衡常数分别Ka1=10-3.13;Ka2=10-4.76,Ka3=10-6.40,A3-水解平衡常数,B正确;
C.n点:c(H2A-)=c(HA2-),溶液pH<7,故c(H+)>c(OH-),电解质溶液电荷守恒式为,故溶液中离子浓度关系为:,C错误;
D.根据图中信息当溶液pH约为5时,随着pH减小,c(HA2-)逐渐减小、c(H2A-)逐渐增大,发生反应,D正确;
故选C。
29.常温下,已知溶液中含磷物种的浓度之和为,溶液中各含磷物种的关系如图所示。下列说法错误的是
A.曲线③表示随的变化
B.当,溶液的约为7.2
C.点溶液中:
D.溶液中:
【答案】C
【分析】溶液中含P微粒有、、、。由图示可知,随着pOH减小,溶液碱性增强, 浓度减小,、浓度先增加后减小,浓度逐渐增大,故曲线①表示随pOH的变化,曲线②表示随pOH的变化,曲线③表示随pOH的变化,曲线④表示,并可写出平衡常数的表达式,,。
【详解】A.曲线③表示随pOH的变化,故A正确;
B.图中z(11.98,-2.3),此时,当pOH=11.98时,即时,,则;根据图中y(9.38,-4.5)知当pOH=9.38时,,即当时,,则, 当时,溶液的约为7.2,故B正确;
C.点溶液中,根据P原子守恒可知,,,故C错误;
D.溶液中,,, 溶液中的电离程度大于水解程度,,故溶液中,故D正确;
故答案选C。
30.已知室温下,,,。用含少量的酸性溶液制备NiOOH的过程如下。下列说法正确的是
A.溶液中:
B.的NaClO溶液中:
C.“调pH”得到的上层清液中:
D.“氧化”时主要发生反应:
【答案】C
【分析】用含少量Fe3+的NiCl2酸性溶液制备NiOOH的流程:加入Na2CO3溶液调pH,Fe3+转化为Fe(OH)3沉淀,Ni2+不沉淀,过滤除去Fe(OH)3沉淀得到含Ni2+的滤液,碱性条件下加入NaClO溶液,氧化Ni2+得到NiOOH沉淀,发生的反应为2Ni2++ClO-+4OH-=2NiOOH↓+Cl-+H2O,过滤、洗涤、干燥得到NiOOH固体,据此分析解答。
【详解】A.溶液中物料守恒关系为c()+c()+c(H2CO3)=c(Na+)=0.1mol/L,电荷守恒关系为c(OH-)+2c()+c()=c(H+)+c(Na+),则c(OH-)-c(H+)=c()+2c(H2CO3)=0.1mol/L+c(H2CO3)-c()<0.1mol L-1+c(H2CO3),故A错误;
B.pH=11的NaClO溶液中=3000,即,故B错误;
C.“调pH”得到的上层清液中浓度积Q[Fe(OH)3]=c(Fe3+) c3(OH-)>Ksp[Fe(OH)3],Q[Ni(OH)2]=c(Ni2+) c2(OH-)<Ksp[Ni(OH)2],则上层清液中,故C正确;
D.碱性条件下加入NaClO溶液氧化Ni2+得到NiOOH沉淀,反应为2Ni2++ClO-+4OH-=2NiOOH↓+Cl-+H2O,故D错误;
故选C。
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