高考化学 专题九 弱电解质的电离平衡和溶液的酸碱性全国通用.docx

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高考化学专题九弱电解质的电离平衡和溶液的酸碱性全国通用

2019-2020年高考化学专题九弱电解质的电离平衡和溶液的酸碱性（全国通用）

一、选择题

1．（xx·邯郸质检，6）对于溶液的酸碱性说法正确的是（　　）

A．c（H＋）很小的溶液一定呈碱性

B．pH等于7的溶液一定呈中性

C．c（H＋）＝c（OH－）的溶液一定呈中性

D．不能使酚酞试液变红的溶液一定呈酸性

解析　A项，溶液的酸碱性取决于溶液中c（OH－）、c（H＋）的相对大小，如果c（OH－）>c（H＋），溶液呈碱性，如果c（OH－）＝c（H＋），溶液呈中性，如果c（OH－）

答案　C

2．（xx·郑州质检，3）下列说法中正确的是（　　）

A.将纯水加热的过程中，Kw变大，pH变小

B.保存FeSO4溶液时，加入稀HNO3抑制Fe2＋水解

C.FeCl3溶液蒸干、灼烧至恒重，最终得到FeCl3固体

D.向0.1mol·L－1氨水中加入少量水，pH减小，减小

解析　A项，加热促进水解，c（H＋）、c（OH－）均增大，Kw增大，pH减小，正确；B项，HNO3会氧化Fe2＋，保存FeSO4溶液时，加稀H2SO4抑制Fe2＋水解，错误；C项，因FeCl3溶液中存在FeCl3＋3H2OFe（OH）3＋3HCl水解平衡，加热易使HCl挥发，促进水解平衡正向移动，得到Fe（OH）3固体，灼烧最终得到Fe2O3固体，错误；D项，氨水加水稀释，促进一水合氨电离：

NH3·H2ONH＋OH－向右移动，c（OH－）比c（NH3·H2O）减小的程度小，则增大，错误。

答案　A

3．（xx·洛阳统考，10）下列说法正确的是（　　）

A．向Na2CO3溶液通入CO2，可使水解平衡：

CO＋H2OHCO＋OH－向正反应方向移动，则溶液pH增大

B．室温时，0.1mol·L－1某一元酸HA在水中有0.1%发生电离，则该溶液的pH＝4

C．NH3·H2O溶液加水稀释后，溶液中的值增大

D．常温下，pH均为5的盐酸与氯化铵溶液中，水的电离程度相同

解析　A项，通入CO2，CO2与OH－反应，促使水解平衡正向移动，但c（OH－）减小，pH减小，错误；B项，溶液中的c（H＋）＝0.1mol·L－1×0.1%＝1×10－4mol·L－1，pH＝4，正确；C项，加水稀释，促进NH3·H2ONH＋OH－正向移动，NH3·H2O数减小，NH数增大，减小，错误；D项，前者抑制水的电离（水电离的c（H＋）＝10－9mol·L－1），后者促进水的电离（水电离的c（H＋）＝10－5mol·L－1），水的电离程度不同，错误。

答案　B

4．（xx·潍坊期末，12）已知在温度T1和T2时水的电离平衡曲线如图所示，下列说法错误的是（　　）

A．水的离子积常数关系为：

C＞A

B．升高温度可实现由C点到A点

C．T1时，pH＝4的硫酸与pH＝10的氢氧化钠溶液等体积混合，所得溶液的pH＝7

D．图中矩形OMAP的面积表示T2时水的离子积的值

解析　A项，A点对应的c（H＋）、c（OH－）均大于C点对应的c（H＋）、c（OH－），故水的离子积常数A＞C，错误；B项，升高温度，水的电离平衡向正向移动，c（H＋）、c（OH－）增大，可实现由C点到A点，正确；C项，T1时，pH＝4的硫酸c（H＋）＝10－4mol·L－1，pH＝10的氢氧化钠c（OH－）＝＝mol·L－1＝10－4mol·L－1，等体积混合，二者恰好完全反应，所得溶液的pH＝7，正确；D项，T2时水的离子积为c（OH－）·c（H＋），即OM×OP为矩形OMAP的面积，正确。

答案　A

5．（xx·达州诊断，10）现有两瓶温度分别为15℃和45℃，pH均为1的硫酸溶液，下列有关说法不正确的是（　　）

A．两溶液中的c（OH－）相等

B．两溶液中的c（H＋）相同

C．等体积两种溶液中和碱的能力相同

D．两溶液中的c（H2SO4）基本相同

解析　两溶液中c（H＋）＝10－1mol·L－1，依据KW＝c（H＋）·c（OH－），45℃时的KW大于15℃时的，所以，两溶液中的c（OH－）前者大于后者，A选项错误；因为溶液中c（H＋）相同，所以c（H2SO4）、中和碱的能力均相同。

答案　A

6．（xx·上海闸北期末，21）下表是不同pH环境时某浓度铬酸（H2CrO4）溶液中，离子浓度（mol·L－1）与pH的关系。

下列说法错误的是（双选）（　　）

pH

c（CrO）

c（HCrO）

c（Cr2O）

c（H2CrO4）

4

0.0003

0.1040

0.4480

0

6

0.0319

0.0999

0.4370

0

7

0.2745

0.0860

0.3195

0

9

0.9960

0.0031

0.0004

0

A.铬酸第一级电离方程式为H2CrO4H＋＋HCrO

B．要得到CrO应控制溶液的pH>9

C．当电离达到平衡时，2v正（HCrO）＝v逆（Cr2O）

D．该铬酸溶液的物质的量浓度约为1.00mol·L－1

解析　由c（H2CrO4）＝0可知H2CrO4全部电离，电离方程式为H2CrO4===H＋＋HCrO，A选项错误；C选项，电离方程式为2HCrOCr2O＋H2O，依据计量数可知v正（HCrO）＝2v逆（Cr2O）时达到电离平衡，错误；依据物料守恒pH＝4时，c（CrO）＋c（HCrO）＋2c（Cr2O）＝0.0003mol·L－1＋0.1040mol·L－1＋2×0.4480mol·L－1≈1.00mol·L－1，D选项正确。

答案　AC

7．（xx·浙江宁波二模）下列说法正确的是（　　）

A．已知0.1mol·L－1的醋酸溶液中存在电离平衡：

CH3COOHCH3COO－＋H＋，加少量烧碱溶液可使溶液中c（H＋）/c（CH3COOH）值增大。

B．25℃时，向水中加入少量固体CH3COONa，水的电离平衡：

H2OH＋＋OH－逆向移动，c（H＋）降低

C．取c（H＋）＝0.01mol·L－1的盐酸和醋酸各100mL，分别稀释2倍后，再分别加入0.03g锌粉，在相同条件下充分反应，醋酸与锌反应的速率大

D．向硝酸钠溶液中滴加稀盐酸得到的pH＝5的混合溶液中：

c（Na＋）

解析　A选项可利用平衡常数表达式的变形式来推断，c（H＋）/c（CH3COOH）＝K/c（CH3COO－），加入少量氢氧化钠溶液之后，c（CH3COO－）增大，但平衡常数K不变，故c（H＋）/c（CH3COOH）值减小，A选项错误；加入CH3COONa这种强碱弱酸盐，将促进水的电离，水的电离平衡正向移动，故B选项错误；硝酸钠溶液中Na＋、NO在滴加盐酸过程中始终以离子状态存在，不发生变化，故c（Na＋）＝c（NO），D选项错误；起始时c（H＋）相同的盐酸和醋酸，经稀释后醋酸中c（H＋）相对较大，且在反应过程中未电离的醋酸分子还会持续电离出H＋，故醋酸与锌的反应速率较大，C选项正确。

答案　C

二、非选择题

8．（xx·潍坊期末）xx年12月我国首艘新型磷酸铁锂电池动力船在上海顺利下水，我国的船舶动力已进入一个崭新的时代。

可见，研究化学反应原理有非常重要的意义。

（1）磷酸铁锂电池是以磷酸铁锂（LiFePO4）为正极材料的锂离子电池。

已知该锂离子电池的总反应为

Li1－xFePO4＋LixC66C＋LiFePO4

（Li1－xFePO4、LixC6中Li为单质状态）

则该电池放电时正极的电极反应式为____________________________________

____________________________________________________________________。

以该电池为电源，以铜为阳极，以石墨为阴极，用NaCl溶液作电解液进行电解，得到半导体材料Cu2O和一种清洁能源，则阳极反应式为____________________________________________________________________。

（2）25℃时，几种电解质的电离平衡常数如下表所示：

电解质

电离常数/（mol·L－1）

H3PO4

Ka1＝7.1×10－3，Ka2＝6.2×10－6、Ka3＝4.5×10－13

HF

Kb＝6.4×10－4

CH3COOH

Ka＝1.7×10－5

NH3·H2O

Kb＝1.7×10－5

①25℃，0.1mol·L－1HF溶液的H＋浓度为________mol·L－1，100mL0.1mol·L－1NaF溶液中阴阳离子总数________（填“＞”、“＜”或“＝”）100mL0.1mol·L－1CH3COONa溶液中阴阳离子总数。

②向10mL0.1mol·L－1CH3COOH溶液中逐滴滴加0.1mol·L－1的氨水，当消耗氨水10mL时溶液中各离子浓度的大小关系是____________________________________________________________________。

③已知NaH2PO4溶液显酸性而Na2HPO4溶液显碱性，25℃，浓度均为0.1mol·L－1NaH2PO4与Na2HPO4溶液中水的电离程度________（填“前者大”、“后者大”或“相等”）。

解析　

（1）根据锂离子电池的总反应式，Fe的化合价降低，得电子，发生还原反应，则该电池放电时正极的电极反应式为Li1－xFePO4＋xLi＋＋xe－===LiFePO4；铜作阳极电解时，Cu失电子生成Cu2O，阳极反应式为2Cu＋H2O－2e－===Cu2O＋2H＋；

（2）①25℃HF的电离常数Ka＝6.4×10－4mol·L－1，0.1mol·L－1HF溶液的H＋浓度为c（H＋）＝mol·L－1＝8×10－3mol·L－1；由于Ka（HF）＞Ka（CH3COOH），相同浓度时酸性HF＞CH3COOH，CH3COO－的水解程度大于F－，故100mL0.1mol·L－1NaF溶液中阴阳离子总数大于100mL0.1mol·L－1CH3COONa溶液中阴阳离子总数；②由于Ka（CH3COOH）＝Kb（NH3·H2O），等量CH3COOH与NH3·H2O恰好完全反应，生成CH3COONH4和H2O，反应后为CH3COONH4溶液，呈中性，溶液中各离子浓度的大小关系为c（CH3COO－）＝c（NH）＞c（OH－）＝c（H＋）；③H2PO显酸性，说明其电离程度大于水解程度，电离出的H＋，抑制H2O的电离，HPO显碱性，说明其水解程度大于电离程度，促进水的电离，故25℃浓度均为0.1mol·L－1NaH2PO4与Na2HPO4溶液中水的电离程度后者大。

答案　

（1）FePO4＋Li＋＋e－===LiFePO4（或Li1－xFePO4＋xLi＋＋xe－===LiFePO4）　2Cu＋H2O－2e－===Cu2O＋2H＋

（2）①8×10－3　＞

②c（NH）＝c（CH3COO－）＞c（H＋）＝c（OH－）

③后者大

B组　专项能力训练

一、选择题

1．（xx·岳阳质检，5）现