1、专题 9 溶液中的离子反应 练习 班级 姓名 1将浓度为 0.1 molL 1HF 溶液加水不断稀释，下列各量始终保持增大的是 ( ) A c(H ) B Ka(HF) C. cF cH D.cH cHF 2判断下列说法的正误 (1)(2015重庆高考 )稀醋酸中加入少量醋酸钠能增大醋酸的电离程度。 ( ) (2)(2015重庆高考 )25 时， 0.1 molL 1 的硫化氢溶液比等浓度的硫化钠溶液的导电能力弱。 ( ) (3)(2014四川高考 )氯化铵、次氯酸都属于强电解质。 ( ) (4)(2013广东高考 )1 L 0.1 molL 1 的氨水中有 nA 个 NH4 。 ( ) (5
2、)(2013江苏高考 )CH3COOH 溶液加水稀释后，溶液中 cCH3COOHcCH3COO 的值减小。 ( ) 答案： (1) (2) (3) (4) (5) 3 (2016北京东城区模拟 )下列关于常温下 pH 2 的醋酸溶液的叙述正确的是 ( ) A c(CH3COOH) 0.01 molL 1 B c(H ) c(CH3COO ) C加水稀释 100 倍后， pH 4 D加入醋酸钠固体，可抑制醋酸的电离 4关于 pH 相同的醋酸和盐酸溶液，下列叙述中不正确的是 ( ) A取等体积的两种酸溶液分别稀释至原溶液的 m 倍和 n 倍，结果两溶液的 pH 仍然相同，则 mn B取等体积的两种
3、酸溶液分别与完全一样的足量锌粒反应，开始时反应速率盐酸大于醋酸 C取等体积的两种酸溶液分别中和 NaOH 溶液，醋酸消耗 NaOH 的物质的量比盐酸消耗的多 D两种酸溶液中 c(CH3COO ) c(Cl ) 5已知下面三个数据： 7.2 10 4、 4.6 10 4、 4.9 10 10 分别是下列有关的三种酸的电离常数，若已知下列反应可以发生： NaCN HNO2=HCN NaNO2 ； NaCN HF=HCN NaF； NaNO2 HF=HNO2 NaF，由此可判断下列叙述不正确的是 ( ) A K(HF) 7.2 10 4 B K(HNO2) 4.9 10 10 C根据其中两个反应即可
4、得出结论 D K(HCN)c(Z)c(Y) C Z 是强酸， Y 和 X 是弱酸 D三种酸由强到弱的顺序是 ZYX 解析： 强酸稀释 103倍， pH增加 3，弱酸稀释 103倍， pH增加小于 3，原溶液 X 是弱酸的浓溶液；原溶液的浓度大小应为 c(X)c(Y)c(Z)；从纵轴 pH 2 的点作平行于横轴的平行线，与 X 线交于 A点，A的 pH 2， A点与 Y的 pH 2 的点相比，起始 pH相等，稀释后 pH仍相等，而 Y稀释的倍数大，由此得酸性 XY，故三种酸的强弱顺序为 ZXY。 9 (2014山东高考 )已知某温度下 CH3COOH 和 NH3H 2O 的电离常数相等，现向 1
5、0 mL 浓度为 0.1 molL 1 的 CH3COOH 溶液中滴加相同浓度的氨水，在滴加过程中 ( ) A水的电离程度始终增大 B. cNH4 cNH3H 2O 先增大再减小 C c(CH3COOH)与 c(CH3COO )之和始终保持不变 D当加入氨水的体积为 10 mL 时， c(NH4 ) c(CH3COO ) 10 (2015广东高考 )一定温度下，水溶液中 H 和 OH 的浓度变化曲 线如图。下列说法正确的是 ( ) A升高温度，可能引起由 c 向 b 的变化 B该温度下，水的离子积常数为 1.0 10 13 C该温度下，加入 FeCl3 可能引起由 b 向 a 的变化 D该温度
6、下，稀释溶液可能引起由 c 向 d 的变化 11 (2016河北保定模拟 )25 时，在等体积的 pH 0 的 H2SO4 溶液、 0.05 molL 1 的 Ba(OH)2 溶液、 pH 10 的 Na2S 溶液、 pH 5 的 NH4NO3溶液中，发生电离的水的物质的量之比 是 ( ) A 1 10 1010 109 B 1 5 5 109 5 108 C 1 20 1010 109 D 1 10 104 109 变式训练： pH 3 的 HCl、 pH 3 的 NH4Cl、 pH 11 的 NaOH、 pH 11 的 Ba(OH)2、 pH 11 的NaAc、 pH 11 的 KCN、
7、pH 6 的 NaCl，发生电离的水的物质的量浓度分别是多少？ 解析： pH 0 的 H2SO4溶液中 c(H ) 1 molL 1， c(OH ) 10 14 molL 1， H2SO4溶液抑制 H2O的电离，则由 H2O 电离出的 c(H ) 10 14 molL 1； 0.05 molL 1的 Ba(OH)2溶液中 c(OH ) 0.1 molL 1， c(H ) 10 13 molL 1， Ba(OH)2溶液抑制 H2O 的电离，则由 H2O 电离出的 c(H ) 10 13 molL 1； pH 10 的 Na2S 溶液促进 H2O 的电离，由 H2O 电离出的 c(H ) 10 4
8、 molL 1； pH 5 的 NH4NO3溶液促进 H2O的电离， 由 H2 O电离出的 c(H ) 10 5molL 1。 4 种溶液中电离的 H2O的物质的量等于 H2O电离产生的 H 的物质的量，其比为 10 14 10 13 10 4 10 5 1 10 1010 109。 解答规律： 溶液中电离的 H2O 的物质的量 的计算规律： 酸碱溶液按 c(H )、 c(OH )中 少的算，盐溶液按 c(H )、 c(OH )中 多的算。酸碱溶液中电离的 H2O 的物质的量一定少于 10 7molL 1。盐溶液中电离的 H2O 的物质的量一定 10 7molL 1。 12 (2016温州模拟
9、 )常温下，用 0.10 molL 1NaOH 溶液分别滴定 20.00 mL 0.10 molL 1 HCl 溶液和20.00 mL 0.10 molL 1CH3COOH 溶液，得到 2 条滴定曲线，如图所示，则下列说法正确的是 ( ) A图 2 是滴定盐酸的曲线 B a 与 b 的关系是： a b C E 点对应离子浓度由大到小的顺序为： c(CH3COO ) c(Na ) c(H ) c(OH ) D这两次滴定都可以用甲基 橙作为指示剂 13 (2015浙江高考 )40 ，在氨水体系中不断通入 CO2，各种离子的变化趋势如图所示。下列说法不正确的是 ( ) A在 pH 9.0 时， c(
10、NH4 )c(HCO3 )c(NH2COO )c(CO23 ) B不同 pH 的溶液中存在关系： c(NH4 ) c(H ) 2c(CO23 ) c(HCO3 ) c(NH2COO ) c(OH ) C随着 CO2 的通入， cOH cNH3H 2O不断增大 D在溶液 pH 不断降低的过程中，有含 NH2COO 的中间产物生成 14 (2014广东高考 )常温下， 0.2 molL 1 的一元酸 HA 与等浓度的NaOH 溶液等体积混合后，所得溶液中部分微粒组分及浓度如图所示。下列说法正确的是 ( ) A HA 为强酸 B该混合溶液 pH 7.0 C该混合溶液中： c(A ) c(Y) c(N
11、a ) D图中 X 表示 HA， Y 表 示 OH ， Z 表示 H 15已知温度 T 时水的离子积常数为 Kw，该温度下，将浓度为 a molL 1 的一元酸 HA 与 b molL 1的一元碱 BOH 等体积混合，可判定该溶液呈中性的依据是 ( ) A a b B混合溶液的 pH 7 C混合溶液中， c(H ) KW molL 1 D混合溶液中， c(H ) c(B ) c(OH ) c(A ) 16如图表示水中 c(H )和 c(OH )的关系，下 列判断错误的是 ( ) A两条曲线间任意点均有 c(H ) c(OH ) Kw B M 区域内任意点均有 c(H ) c(OH ) C图中
12、T1 T2 D XZ 线上任意点均有 pH 7 17水的电离平衡曲线如图所示，下列说法中，正确的是 ( ) A图中 A、 B、 D 三点处 Kw 的大小关系： B A D B 25 时，向 pH 1 的稀硫酸中逐滴加入 pH 8 的稀氨水，溶液中 cNH4 cNH3H 2O 的值逐渐减小 C在 25 时，保持温度不变，在水中加人适量 NH4Cl 固体，体系可从 A 点变化到 C 点 D A 点所对应的溶液中，可同时大量存在 Na 、 Fe3 、 Cl 、 SO24 解析： 选 B A、 D 都处于 25 时， Kw相等， c(H )和 c(OH )越大， Kw越大，故 B C A D，故A错误
13、； 25 时，向 pH 1 的稀硫酸中逐滴加入 pH 8 的稀氨水，会发生反应得到硫酸铵溶液，随着氨水的逐渐滴入，氨水的电离程度大于铵根离子的水解程度，所以铵根离子浓度减小，氨水浓度增大，即溶液中 cNH4 cNH3H 2O 的值逐渐减小，故 B正确；温度不变， Kw不变，向水中加入氯化铵固体，溶液中 c(OH )变大， c(H )变大，溶液显示酸性， H 浓度大于 OH 浓度，故 C 错误； A点所对应的溶液中， pH 7，但是， Fe3 的水解导致不能大量共存，故 D 错误。 18 取未知浓度的硫酸、盐酸和醋酸各 25.00 mL，分別用 0.10 molL 1 的 NaOH溶液或 0.1
14、0 molL 1 的稀氨水滴定得如图所示结果。下列说法正确的是 ( ) A由图可知曲线 c 为 NaOH 滴定硫酸 B由图可知硫酸的物质的量浓度大于盐酸的物质的量浓度 C曲线 b、 c 的滴定实验可用酚酞做指示剂 D由图可知滴定前醋酸电离度约为 1.67% 解析： 由图像可知加入 NaOH溶液或氨水时， a 的 pH在开始阶段变化较大，应为碱滴定弱酸的变化曲线，则 b、 c 为硫酸、盐酸的滴定曲线，由于浓度未知，则不能确定 b、 c，故 A错误；硫酸、盐酸都为强酸，题中纵坐标为 pH，不能确定浓度大小，故 B错误；如用氨水中和，滴定终点时溶液呈酸性，应用甲基橙为指示剂，故 C 错误；开始时醋酸
15、溶液 pH 3， c(H ) 10 3molL 1，滴定终 点时消耗 NaOH溶液的体积为 15 mL，则有 c(HAc) 0.025 L 0.10 molL 1 0.015 L， c(HAc) 0.06 molL 1，醋酸电离度为0.0010.06 100% 1.67%，故 D 正确。 二、非选择题 19 (2015福建高考节选 )25 ，两种酸的电离平衡常数如表所示。 (1)HSO3 的电离平衡常数 表达式 K _。 (2)0.10 molL 1Na2SO3 溶液中离子浓度由大到小的顺序为_。 (3)H2SO3 溶液和 NaHCO3 溶液反应的主要离子方程式为_。 答案： (1)cH cS
16、O23 cHSO3 (2)c(Na )c(SO23 )c(OH )c(HSO3 )c(H ) (3)H2SO3 HCO3 =HSO3 CO2 H2O Ka1 Ka2 H2SO3 1.3 10 2 6.3 10 8 H2CO3 4.2 10 7 5.6 10 11 解析： (1)电离平衡常数等于电离出的离子平衡浓度的系数次幂的乘积与弱电解质的平衡浓度的比值。(2)SO23 发生水解，生成 HSO3和 OH ， HSO3再进一步水解生成 H2SO3和 OH ，故离子浓度大小关系为c(Na ) c(SO23 ) c(OH ) c(HSO3 ) c(H )。 (3)根据电离平衡常数的大小可判断 H2S
17、O3的酸性强于碳酸，故反应可放出 CO2气体， H2SO3 HCO3 =HSO3 CO2 H2O。 20 为了证明一水合氨是弱电解质，甲、乙、丙、丁四位同学利用下面的试剂进行实验： 0.10 molL 1 氨水、 NH4Cl 晶体、醋酸铵晶体、酚酞试剂、 pH 试纸、蒸馏水。 (1)甲用 pH 试纸测出 0.10 molL 1 氨水的 pH 为 10，据此他认定一水合氨是弱电解质，你认为这一结论 _( 填 “ 正确 ” 、 “ 不正确 ” 或 “ 无 法确定 ” ) ， 并 说 明 理 由 ：_。 (2)乙取出 10 mL 0.10 molL 1 氨水，用 pH 试纸测出其 pH 为 a，然后
18、用蒸馏水稀释至 1 000 mL，再用 pH 试纸测出其 pH 为 b，他认为只要 a、 b 满足如下关系 _(用等式或不等式表示 )就可以确认一水合氨是弱电解质。 (3)丙取出 10 mL 0.10 molL 1 氨水，滴入 2 滴酚酞试液，显粉红色，再加入 CH3COONH4 晶体少量，颜色变浅；你认为这一方法能否证明一水合氨是弱电解质， _(填 “ 能 ” 或 “ 否 ” )。 (4)丁同学的方案最可能是 (答出实验操作方法、现象与结论 )_。 答案： (1)正确 常温下， 0.10 molL 1 NaOH溶液的 pH为 13，而 0.10 molL 1 氨水的 pH为 10， NH3H
19、 2O 未完全电离 (2)a b2 (3)能 (4)测量 NH4Cl 溶液的 pH，其 pH7，证明一水合氨是弱电解质 21 (2016江西新余模拟 )25 时，电离平衡常数： 化学式 CH3COOH H2CO3 HCN 电离平 衡常数 1.8 10 5 K1： 4.3 10 7 K2： 5.6 10 11 4.9 10 10 请回答下列问题： (1)物质的量浓度为 0.1 molL 1 的下列四种物质： a Na2CO3 b NaCN c CH3COONa d NaHCO3 pH 由大到小的顺序是 _(填编号 )。 (2)25 时，在 0.5 molL 1 的醋酸溶液中由醋酸电离出的 c(H
20、 )约是由水电离出的 c(H )的 _倍。 (3)写出向氰化钠溶液中通入少量二氧化碳的离子方程式： _。 (4)25 时， CH3COOH 与 CH3COONa 的混合溶液，若测得混合液 pH 6，则溶液中 c(CH3COO )c(Na ) _(填准确数值 )。 (5)25 时，将 a molL 1 的醋酸与 b molL 1 氢氧化钠等体积混合，反应后溶液恰好显中性，用 a、 b表示醋酸的电离平衡常数为 _。 答案： (1)a b d c (2)9 108 (3)CN CO2 H2O=HCO3 HCN (4)9.9 10 7 molL 1 (5)b 10 7a b 解析： (1)酸越弱，对应
21、酸根离子的水解程度越大，所以 pH 由大到小的顺序是 a b d c 。 (2) 由醋酸的电离平衡常数的定义得 Ka(CH3COOH) cH cCH3COO cCH3COOH c2H cCH3COOH 1.8 10 5， c(CH3COOH) 0.5 molL 1，则c(H ) 3 10 3molL 1，由水电离出的 c(H )约为 10 143 10 3 molL 1，故由醋酸电离出的 c(H )约是由水电离出的 c(H )的 3 10 310 143 10 3 9 108倍。 (3)酸性强弱顺序为 H2CO3 HCN HCO3，所以向氰化钠溶液中通入少量二氧化碳的离子方程式为 CN CO2
22、 H2O=HCO3 HCN。 (4)25 时，CH3COOH与 CH3COONa 的混合溶液，若测得混合溶液 pH 6，则 c(H ) 10 6 molL 1， c(OH ) 10 8 molL 1，则溶液中 c(CH3COO ) c(Na ) c(H ) c(OH ) 10 6molL 1 10 8 molL 1 9.9 10 7 molL 1。 (5)25 时，将 a molL 1的醋酸与 b molL 1氢氧化钠溶液等体积混合，反应后溶液恰好显中性，此时 c(H ) c(OH ) 10 7 molL 1， c(CH3COO ) c(Na ) b2 molL 1， c(CH3COOH) c
23、(CH3COO ) 2a molL 1， 剩余的 c(CH3COOH) a b2 molL 1，则 Ka cH cCH3COO cCH3COOH b 10 7a b 。 22 已知某温度下 CH3COOH 的电离常数 K 1.6 10 5。该温度下，向 20 mL 0.01 molL 1 CH3COOH溶液中逐滴加入 0.01 molL 1 KOH 溶液，其 pH 变化曲线如图所示 (忽略温度变化 )。请回答下列有关问题： (1)a 点溶液中 c(H )为 _， pH 约为 _。 (2)a、 b、 c、 d 四点中水的电离程度最大的是 _，滴定过程中宜选用 _作指示剂，滴定终点在 _(填 “
24、c 点以上 ” 或 “ c 点以下 ” )。 (3)若向 20 mL 稀氨水中逐滴加入等浓度的盐酸，则下列变化趋势正确的是 _(填序号 )。 答案： (1)4 10 4 molL 1 3.4 (2)c 点 酚酞 c 点以上 (3)B 解析 (1)电离消耗的醋酸在计算醋酸的电离平衡浓度时可以忽略不计。由 K c2H cCH3COOH得， c(H )1.6 10 5 0.01 molL 1 4 10 4 molL 1。 (2)a 点是醋酸溶液， b 点是醋酸和少量 CH3COOK的混合溶液， c 点是 CH3COOK和少量醋酸的混合溶液， d 点是 CH3COOK 和 KOH的混合溶液，酸、碱 均
25、能抑制水的电离， CH3COOK水解促进水的电离，所以 c 点溶液中水的电离程度最大。由于酸碱恰好完全反应时溶液显碱性，故应该选择在碱性范围内变色的指示剂酚酞。滴定终点应在 c 点以上。 (3)由于稀氨水显碱性，首先排除选项 A和 C；两者恰好反应时溶液显酸性，排除选项 D。 23酸碱中和滴定是利用中和反应，用已知浓度的酸 (或碱 )来测定未知浓度的碱 (或酸 )的实验方法，其中溶液的 pH 变化是判断滴定终点的依据。 (1)为了准确绘制图，在滴定开始时和 _，滴液速度可以稍快一点，测试和记录 pH 的间隔可大些； 当接近 _时，滴液速度应该慢一些，尽量每滴一滴就测试一次。 (2)如图所示 A
26、 的 pH范围使用的指示剂是 _； C 的 pH范围使用的指示剂是 _； B点是 _； D 区域为 _。 (3)用 0.103 2 molL 1 的盐酸溶液滴定未知浓度的氢氧化钠溶液，重复三次的实验数据如表所示。 实验 序号 消耗 0.103 2 molL 1 的 盐酸溶液的体积 /mL 待测氢氧化钠 溶液的体积 /mL 1 28.84 25.00 2 27.83 25.00 3 27.85 25.00 则待测氢氧化钠的物质的量浓度是 _molL 1。在上述滴定过程中，若滴定前滴定管下端尖嘴中有气泡，滴定后气泡消失，则测定结果将 _(填 “ 偏高 ” 、 “ 偏低 ” 或 “ 不影响 ” )。 (4)下列关于上述中和滴定过程中的操作正确的是 _(填序号 )。 A用碱式滴定管量取未知浓度的烧碱溶液 B滴定管和锥形瓶都必须用待盛放液润洗 C滴定中始终注视锥形瓶中溶液颜色变化 D锥形瓶中的待测液可用量筒量取 答案： (1)滴定终点后 滴定终点 (2)酚酞 甲基橙 反应终点 pH 突变 范围 (3)0.114 9 偏高 (4)A、 C
