2019年高考化学真题分类汇编专题02:离子、溶液中物质的反应
一、单选题(共8题)
1.(2019?江苏)下列指定反应的离子方程式正确的是(?? )
A.?室温下用稀NaOH溶液吸收Cl2:Cl2+2OH?=ClO?+Cl?+H2OB.?用铝粉和NaOH溶液反应制取少量H2:Al+2OH?= +H2↑
C.?室温下用稀HNO3溶解铜:Cu+2 +2H+=Cu2++2NO2↑+H2OD.?向Na2SiO3溶液中滴加稀盐酸:Na2SiO3+2H+=H2SiO3↓+2Na+
2.(2019?江苏)室温下,下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是(?? )
A.?0.1 mol·L?1NaOH溶液:Na+、K+、 、 B.?0.1 mol·L?1FeCl2溶液:K+、Mg2+、 、 C.?0.1 mol·L?1K2CO3溶液:Na+、Ba2+、Cl?、OH?D.?0.1 mol·L?1H2SO4溶液:K+、 、 、
3.(2019?全国Ⅲ)设NA为阿伏加德罗常数值。关于常温下pH=2的H3PO4溶液,下列说法正确的是(?? )
A.?每升溶液中的H+数目为0.02NA????????????????B.?c(H+)= c( )+2c( )+3c( )+ c(OH?)C.?加水稀释使电离度增大,溶液pH减小???????D.?加入NaH2PO4固体,溶液酸性增强
4.(2019?全国Ⅲ)离子交换法净化水过程如图所示。下列说法中错误的是(?? )
A.?经过阳离子交换树脂后,水中阳离子的总数不变B.?水中的 ?、 、Cl?通过阴离子树脂后被除去C.?通过净化处理后,水的导电性降低D.?阴离子树脂填充段存在反应H++OH?=H2O
5.(2019?天津)下列离子方程式能用来解释相应实验现象的是(??? )
实验现象
离子方程式
A
向氢氧化镁悬浊液中滴加氯化铵溶液,沉淀溶解
B
向沸水中滴加饱和氯化铁溶液得到红褐色液体
C
二氧化硫使酸性高锰酸钾溶液褪色
D
氧化亚铁溶于稀硝酸
A.?A???????????????????????????????????????????B.?B???????????????????????????????????????????C.?C???????????????????????????????????????????D.?D
6.(2019?全国Ⅱ)绚丽多彩的无机颜料的应用曾创造了古代绘画和彩陶的辉煌。硫化镉(CdS)是一种难溶于水的黄色颜料,其在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示。下列说法错误的是(?? )
A.?图中a和b分别为T1、T2温度下CdS在水中的溶解度B.?图中各点对应的Ksp的关系为:Ksp(m)=Ksp(n)7.(2019?北京卷)下列示意图与化学用语表述内容不相符的是(水合离子用相应离子符号表示)(?? )
A.? NaCl溶于水B.? 电解CuCl2溶液C.? CH3COOH在水中电离D.?H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)?? △H=183kJ·mol-1 H2与Cl2反应能量变化
8.(2019?北京卷)实验测得 溶液、 溶液以及 的pH随温度变化的曲线如图所示。下列说法正确的是(?? )
A.?随温度升高,纯水中 B.?随温度升高, 的溶液的 减小C.?随温度升高, 的溶液的pH变化是 改变与水解平衡移动共同作用的结果D.?随水温升高, 溶液和 溶液的pH均降低,是因为 、 水解平衡移动方向不同
二、多选题(共1题)
9.(2019?江苏)室温下,反应 +H2O H2CO3+OH?的平衡常数K=2.2×10?8。将NH4HCO3溶液和氨水按一定比例混合,可用于浸取废渣中的ZnO。若溶液混合引起的体积变化可忽略,室温时下列指定溶液中微粒物质的量浓度关系正确的是(?? )
A.?0.2 mol·L?1氨水:c (NH3·H2O)>c( )> c (OH?)> c (H+)B.?0.2 mol·L?1NH4HCO3溶液(pH>7):c ( )> c ( )> c (H2CO3)> c (NH3·H2O)C.?0.2 mol·L?1氨水和0.2 mol·L?1NH4HCO3溶液等体积混合:c( )+c(NH3·H2O)=c(H2CO3)+c ( )+c( )D.?0.6 mol·L?1氨水和0.2 mol·L?1 NH4HCO3溶液等体积混合:c (NH3·H2O)+ c( )+ c(OH?)= 0.3 mol·L?1+ c (H2CO3)+ c (H+)
答案解析部分
一、单选题
1. A
【考点】离子方程式的书写
解:【解答】A、Cl2与NaOH溶液反应生成NaCl、NaClO和H2O,该反应的离子方程式为: Cl2+2OH?=ClO?+Cl?+H2O,A符合题意; B、Al与NaOH溶液反应的离子方程式为:2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑,B不符合题意; C、铜与稀硝酸反应的离子方程式为:3Cu+8H++2NO3-=3Cu2++2NO↑+4H2O,C不符合题意; D、盐酸与Na2SiO3溶液反应的离子方程式为:SiO32-+2H+=H2SiO3↓,D不符合题意; 故答案为:A 【分析】A、Cl2与NaOH溶液反应生成NaCl、NaClO和H2O; B、不满足电荷守恒; C、左右两边电荷不守恒; D、Na2SiO3是可溶性盐,在离子方程式中可以拆解成离子形式;
2. A
【考点】离子共存问题
解:【解答】A、溶液中各离子相互间不形成难溶物(或微溶物)、不形成弱电解质、不形成易挥发性物质、不发生络合反应和氧化还原反应,可大量共存,A符合题意; B、溶液中的MnO4-具有氧化性,Fe2+具有还原性,二者可发生氧化还原反应,不可大量共存,B不符合题意; C、溶液中的Ba2+能与CO32-形成BaCO3沉淀,不可大量共存,C不符合题意; D、溶液中NO3-在酸性条件下具有氧化性,能将HSO3-氧化成SO42- , 同时H+能与HSO3-反应生成SO2和H2O,不可大量共存,D不符合题意; 故答案为:A 【分析】A、溶液中各离子相互间不发生反应; B、MnO4-具有氧化性,可将Fe2+氧化; C、Ba2+能与CO32-形成BaCO3沉淀; D、H+能与HSO3-反应形成SO2和H2O,NO3-在酸性条件下具有氧化性;
3. B
【考点】电解质在水溶液中的电离,阿伏伽德罗常数,质量守恒定律
解:【解答】A、溶液的pH=2,则溶液中c(H+)=0.01mol/L,则1L溶液中所含H+的数目N=n×NA=c×V×NA=0.01mol/L×1L×NA=0.01NA , A不符合题意; B、溶液中的H+来自于H3PO4、H2PO4-、HPO42-和H2O的电离,据此可得等式c(H+)=c(OH-)+c(H2PO4-)+2c(HPO42-)+3c(PO43-),B符合题意; C、加水稀释,会促进H3PO4的电离,故电离度增大,由于稀释,溶液中c(H+)减小,pH增大,C不符合题意; D、加入固体NaH2PO4 , 溶液中c(H2PO4-)增大,使得H3PO4的电离平衡“H3PO4?H++H2PO4-”逆向移动,溶液中c(H+)减小,酸性减弱,D不符合题意; 故答案为:B 【分析】A、由溶液的pH计算溶液中c(H+),再结合公式N=n×NA=c×V×NA计算溶液H+的数目; B、结合溶液中H+的来源分析; C、加水稀释,促进弱电解质的电离,但溶液中c(H+)减小; D、加入固体NaH2PO4 , 溶液中c(H2PO4-)增大,结合浓度对平衡移动的影响分析;
4. A
【考点】水的净化
解:【解答】A、经过阳离子交换树脂后,溶液中的Na+、Ca2+、Mg2+被除去,剩余H+ , 故水中的阳离子总数减小,选项错误,A符合题意; B、水中的NO3-、SO42-、Cl-通过阴离子交换树脂后,被除去,剩余OH- , 选项正确,B不符合题意; C、通过净化处理后,水中的离子浓度较小,水的导电性降低,选项正确,C不符合题意; D、通过阴阳离子交换树脂后,溶液中只剩余H+和OH- , 二者发生反应H++OH-=H2O,选项正确,D不符合题意; 故答案为:A 【分析】A、经过阳离子交换树脂后,阳离子数减小; B、水中的阴离子通过阴离子交换树脂除去; C、溶液中离子浓度越大,导电性越强; D、经过阴阳离子交换树脂后,水中只剩下H+和OH-;
5. A
【考点】离子方程式的书写
解:【解答】A、Mg(OH)2悬浊液中存在沉淀溶解平衡“Mg(OH)2?Mg2++2OH-”,滴加NH4Cl溶液后,NH4++OH-=NH3·H2O,使得c(OH-)减小,沉淀溶解平衡正向移动,Mg(OH)2转化为Mg2+ , 该反应的离子方程式为:Mg(OH)2+2NH4+=Mg2++2NH3·H2O,A符合题意; B、FeCl3与沸水的反应为可逆反应,产生的红褐色液体为Fe(OH)3胶体,该反应的离子方程式为:Fe3++3H2O?Fe(OH)3(胶体)+3H+ , B不符合题意; C、KMnO4溶液具有氧化性,能将SO2氧化成SO42- , 该反应的离子方程式为:2MnO4-+5SO2+2H2O=2Mn2++5SO42-+4H+ , C不符合题意; D、金属氧化物与酸反应生成盐和水,硝酸具有氧化性,能将Fe2+氧化成Fe3+ , 该反应的离子方程式为:3FeO+10H++NO3-=3Fe3++NO↑+5H2O,D不符合题意; 故答案为:A 【分析】A、NH4+能与Mg(OH)2电离产生的OH-结合; B、FeCl3与沸水的反应为可逆反应,产生的红褐色液体为Fe(OH)3胶体; C、KMnO4能将SO2氧化成SO42-; D、硝酸具有氧化性,能将Fe2+氧化成Fe3+;
6. B
【考点】难溶电解质的溶解平衡及沉淀转化的本质
解:【解答】A.曲线上的点都是 CdS 溶解平衡状态,为该温度下的 CdS 的饱和溶液,不符合题意。 B.溶解平衡常数只与温度有关,所以同一曲线上的溶解平衡常数相等,不符合题意。 C.在 m点的溶液中加入少量Na2S固体, 硫离子浓度变大,溶解平衡逆移,镉离子浓度变小,所以 溶液组成由m沿mpn线向p方向移动 ,不符合题意。 D.降低温度平衡逆移,溶解平衡常数减小,所以 q点的饱和溶液的组成由q沿qp线向p方向移动 , 不符合题意 。 故答案为:B 【分析】本题考查了溶解平衡常数的影响因素,溶解平衡常数大小只与温度有关。
7. B
【考点】反应热和焓变,电解质在水溶液中的电离,物质的溶解与加热,电解原理的应用实验
解:【解答】A.NaCl在溶于水后破坏的是离子键,因此会变为Cl-和Na+,题目的描述是正确的,不符合题意; B.在电解CuCl2溶液的反应中,阳极发生的反应是2Cl-2e-=Cl2 , 所以题目的说法是错误的,符合题意; C.醋酸分子属于弱电解质,因此在水溶液中是不完全电离的,用可逆号表示,选项的描述是正确的,不符合题意; D.在氢气和氯气的反应中,断旧键需要吸收能量,成新键需要放出能量,所以该反应的反应热等于1mol氢氢键的键能与1mol氯氯键键能之和,减去2mol氢氯键的键能。 故答案为:B 【分析】A.离子化合物在水溶液中会破坏离子键; B.电解氯化铜溶液后,阳极的产物是氯气,阴极的产物是铜离子; C..弱电解质在水中的电离是很微弱的,因此要用可逆号表示; D.反应热是指当一个化学反应在恒压以及不作非膨胀功的情况下发生后,若使生成物的温度回到反应物的起始温度,这时体系所放出或吸收的热量称为反应热。
8. C
【考点】化学平衡的影响因素,化学平衡的调控
解:【解答】A.在纯水中,无论温度如何变化,氢离子和氢氧根的浓度都是相等的,选项的说法是错误的,不符合题意; B.醋酸根离子的水解是吸热反应,因此升高温度会促进醋酸根的水解,所以由水电离出的氢氧根浓度会变大,选项的说法是错误的,不符合题意; C.温度升高,水的离子积常数和铜离子的水解程度都会发生改变,选项的说法是正确的,符合题意; D.弱酸根水解的过程是吸热的,因此温度升高,水解都会向正反应方向进行,选项的说法是错误的,不符合题意。 故答案为:C 【分析】A.水的离子积常数等于氢离子和氢氧根离子浓度的乘机,在纯水中二者是相等的; B.弱酸根离子的水解程度随温度的升高而增大; C.铜离子的水解和水的离子积常数变化都会使氢离子的浓度变大,使pH变小; D..弱酸根水解的过程是吸热的,因此温度升高,水解会向正反应方向进行。 ?
二、多选题
9. B,D
【考点】化学平衡常数,弱电解质在水溶液中的电离平衡,离子浓度大小的比较
解:【解答】A、氨水溶液显碱性,因此溶液中c(OH-)>c(H+),由于NH3·H2O是弱碱,在水中部分电离,因此溶液中c(NH3·H2O)>c(NH4+),由于溶液中存在H2O的电离,因此c(OH-)>c(NH4+),因此溶液中c(NH3·H2O)>c(OH-)>c(NH4+)>c(H+),A不符合题意; B、NH4HCO3溶液的pH>7,则溶液中HCO3-的水解程度大于NH4+的水解程度,因此溶液中c(NH4+)>c(HCO3-),c(H2CO3)>c(NH3·H2O),因此溶液中c(NH4+)>c(HCO3-)>c(H2CO3)>c(NH3·H2O),B符合题意; C、两溶液等体积混合后,溶液中c(NH4+)+c(NH3·H2O)=0.2mol/L,c(H2CO3)+c(HCO3-)+c(CO32-)=0.1mol/L,因此溶液中存在等式c(NH4+)+c(NH3·H2O)=2[c(H2CO3)+c(HCO3-)+c(CO32-)],C不符合题意; D、两溶液等体积混合后,溶液中c(NH4+)+c(NH3·H2O)=0.4mol/L,c(H2CO3)+c(HCO3-)+c(CO32-)=0.1mol/L,可得物料守恒:c(NH4+)+c(NH3·H2O)=4[c(H2CO3)+c(HCO3-)+c(CO32-)]···① 溶液中存在电荷守恒:c(NH4+)+c(H+)=c(OH-)+c(HCO3-)+2c(CO32-)···② ①-②得c(NH3·H2O)-c(H+)=2c(CO32-)+3c(HCO3-)+4c(H2CO3)-c(OH-) 等式两边都加上c(CO32-)得,c(NH3·H2O)+c(CO32-)-c(H+)=3c(CO32-)+3c(HCO3-)+4c(H2CO3)-c(OH-) 整理可得:c(NH3·H2O)+c(CO32-)-c(H+)=3[c(H2CO3)+c(HCO3-)+c(CO32-)]+c(H2CO3)-c(OH-) 由于c(H2CO3)+c(HCO3-)+c(CO32-)=0.1mol/L 因此c(NH3·H2O)+c(CO32-)-c(H+)=0.3mol/L+c(H2CO3)-c(OH-) 移项可得:c(NH3·H2O)+c(CO32-)+c(OH-)=0.3mol/L+c(H2CO3)+c(H+),D符合题意; 故答案为:BD 【分析】A、氨水溶液中存在着H2O和NH3·H2O的电离,据此判断溶液中各微粒的浓度大小; B、由溶液的pH确定溶液的酸碱性,从而确定溶液中NH4+和HCO3-的水解程度大小,进而判断溶液中微粒浓度大小关系; C、结合物料守恒分析; D、结合电荷守恒和物料守恒分析选项;