1、 高考二轮复习水溶液中的离子平衡专题： 溶液酸碱性及高考二轮复习水溶液中的离子平衡专题： 溶液酸碱性及 pH 计算计算 1、下列有关 pH 的变化的判断中，正确的是（ ） A随着温度的升高，碳酸钠溶液的 pH 减小 B随着温度的升高，纯水的 pH 增大 C新制氯水经光照一段时间后，pH 减小 D氢氧化钠溶液久置于空气中，pH 增大 2、 标准状况下,向 100mL H2S 饱和溶液中通入 SO2气体,所得溶液 pH 变化如图所示。 下列分 析正确的是( ) A.a 点对应溶液的导电性比 d 点强 B.氢硫酸的酸性比亚硫酸的酸性强 C.向 d 点对应的溶液中加入 Ba(NO3)2溶液,产生 Ba
2、SO4白色沉淀 D.H2S 饱和溶液的物质的量浓度为 0.05mol L-1 3、常温下,体积均为 0 L V的MOH溶液和ROH溶液,分别加水稀释至 LV,溶液 pH 随 0 lg V V 的 变化如图所示。下列叙述正确的是( ) A.与等浓度的盐酸溶液中和时,消耗盐酸溶液的体积:a 点b 点 B.a 点、c 点对应溶液中离子数目相等 C.两溶液在稀释过程中,溶液中某种离子浓度可能增大 D. 0 lg2 V V 时,若两溶液同时升高温度,则 R M c c 减小 4、两种一元碱 MOH 和 ROH 的溶液分别加水稀释,溶液 pH 的变化如图所示,下列叙述正确 的是( ) A.MOH 是一种弱
3、碱 B.在 x 点,c(M+)=c(R+) C.稀释前,c(MOH)=10c(ROH) D.稀释前 MOH 溶液和 ROH 溶液中由水电离出的 c(OH-)前者是后者的 10 倍 5、已知 HCN、 - CN在溶液中存在下列平衡: +- 11 HCNH +CN0HK - 222 CN +H OHCN+OH0HK 常温下( 10 1 6.2 10K ),将等体积、 等物质的量浓度的 HCN 溶液和 NaCN 溶液混合,下列叙 述正确的是( ) A.混合溶液的 pHc(H+) 8、下列说法正确的是( ) A.向 AgCl 悬浊液中加入少量 NaCl 固体后振荡,c(Cl -)增大,K sp(AgC
4、l)增大 B.常温下,某溶液中由水电离出的c(H +)=1.010-a molL-1,若 a7 时,则该溶液的 pH 一 定为 14-a C.常温下,pH=3 的二元弱酸 H2R 溶液与 pH=11 的 NaOH 溶液混合后,溶液的 pH 等于 7,则混合 液中:c(R 2-)+c(HR-)=c(Na+) D.相同物质的量浓度的NH4Al(SO4)2溶液、NH4Cl 溶液、CH3COONH4溶液、NH3H2O 溶 液中,c( + 4 NH)由大到小的顺序是 9、已知 NaHSO4在水中的电离方程式为:NaHSO4Na +H+SO 4 2-。某温度下,向 pH=6 的蒸馏 水中加入 NaHSO4
5、晶体,保持温度不变,测得溶液的 pH 为 2。 下列对该溶液的叙述中,不正确的 是( ) A.该温度高于 25 B.由水电离出来的 H +的浓度是 1.010-10molL-1 C.NaHSO4晶体的加入抑制了水的电离 D.该温度下加入等体积 pH 为 12 的 NaOH 溶液可使该溶液恰好呈中性 10、对于常温下 pH 为 1 的硝酸溶液,下列叙述正确的是( ) A.该溶液 lmL 稀释至 100mL 后,pH 等于 3 B.向该溶液中加入等体积、0.1mol/L 的氢氧化钡溶液恰好完全中和 C.该溶液中硝酸电离出的 c(H +)与水电离出的 c(H+)之比值为 l0-12 D.该溶液中水电
6、离出的 c(H +)是 pH 为 3 的硝酸中水电离出的 c(H+)的 100 倍 11、 室温下,pH 均为 2 的两种一元酸 HA 和 HB 各 1mL,分别加水稀释,pH 随溶液体积的变化曲 线如图所示。下列说法正确的是( ) A.稀释前的 HA 和 HB 溶液分别与等物质的量的 NaOH 恰好反应,消耗酸的体积:V(HA)V(HB) B.a 点溶液的导电性比 c 点溶液的导电性弱 C.HB 是强酸 D.a、b 两点溶液中水的电离程度相同 12、对于常温下 1 升 pH=1 的硝酸溶液,下列叙述正确的是( ) A.该溶液 1mL 稀释至 100mL 后,pH 等于 3 B.向该溶液中加入
7、含 0.1mol 氢氧化钡的溶液恰好完全中和 C.该溶液中硝酸电离出的 c(H +)等于水电离出的 c(H+) D.该溶液中硝酸电离出的 c(H +)是水电离出的 c(H+)的 100 倍 13、现有常温下的四份溶液:0.01 mol/L CH3COOH;0.01 mol/L HCl;pH=12 的氨 水;pH=12 的 NaOH 溶液。下列说法正确的是( ) A.中水的电离程度最小,中水的电离程度最大 B.将、混合,若有 pH=7,则消耗溶液的体积: C.将、混合,若有 c(CH3COO -)c(H+),则混合液一定呈碱性 D.将四份溶液稀释相同倍数后,溶液的 pH:, 14、食醋（主要成分
8、 CH3COOH ）、纯碱（Na2CO3 ）和小苏打（NaHCO3 ）均为家庭厨 房中常用的物质。已知：CH3COOH、H2CO3、HNO2的电离常数（25）分别为 Ka=1.8 10-5； 1 a K=4.310-7、 2 a K=5.610-11；Ka=5.010-4请回答下列问题： (1)一定温度下，向 0.1mol/LCH3COOH 溶液中加入少量 CH3COONa 晶体时，下列说法正确 的是 _（填代号。） a溶液的 pH 增大 bCH3COOH 的电离程度增大 c溶液的导电能力减弱 d溶液中 c（OH-）c（H+）不变 (2)25时，向 CH3COOH 溶液中加入一定量的 NaHC
9、O3，所得混合液的 pH=6，则混合液中: c(CH3COO-)/c(CH3COOH)=_ (3)常温下， 将 20mL 0.1 mol/L CH3COOH 溶液 和 20mL 0.1mol/L HNO2 溶液分别与 20mL 0.1 mol/L NaHCO3溶液混合，实验测得产生的气体体积（V）随时间（t）的变化如图所示， 则表示 CH3COOH 溶液的曲线是_（填写序号）； (4)体积均为 100mL pH=2 的 CH3COOH 与一元酸 HX，加水稀释过程中 pH 与溶液体积的关 系如图所示，则 HX 的电离平衡常数_（填“大于”、“小于”或“等于”）CH3COOH 的电离平衡常数。
10、(5)25时，将等体积、等物质的量浓度的醋酸与氨水混合后，溶液的 pH=7，则 NH3H2O 的电离常数 Kb =_ 15、随着社会经济的发展,人们生活水平的提高和对环境要求的加强,来源广泛的高氨氮废水 (主要含有 + 4 NH)处理越来越受到重视。对于高氨氮废水的处理有多种方法。 (1)吹脱法: 使用吹脱法时需要在废水中加入碱,写出发生反应的离子方程 式:_。 (2)MAP 沉淀法: 使用化学沉淀剂处理高氨氮废水时,向高氨氮废水中投入含有 2+ Mg的物质和 34 H PO调节 溶液 pH,与 + 4 NH反应生成 44 MgNH PO (MAP)沉淀。 为有效控制溶液 pH,并考虑污水处理
11、效果, 则最好选用下列物质中的_。 A.MgO B. 4 MgSO C. 2 MgCl 控制溶液 pH 的合理范围为_。 从溶解平衡角度解释pH过高或过低不易形成沉淀MAP的原因(已知 3- 4 PO在酸性较强条件 下以 2- 4 HPO形式存 在):_。 (3)生物脱氮传统工艺: 在有氧气的条件下,借助于好氧微生物(主要是好氧菌)的作用生成 - 3 NO,写出反应的离子方 程式:_。 在无氧的酸性条件下,利用厌氧微生物(反硝化菌)的作用使 - 3 NO与甲醇作用生成 2 N,达到 净化水的目的。 写出离子方程式:_。 答案以及解析答案以及解析 1 答案及解析：答案及解析： 答案：C 解析：p
12、H 值是以 H+为计算依据来进行计算的。盐类的水解反应是吸热反应，温度升高，促 进盐类的水解，即水解平衡向右移动，氢氧根离子浓度增加，pH 值增大，A 错误；升高温 度，促进水的电离，纯水的 pH 减小，B 错误；氯水放在光照的条件下，一段时间后，HClO 分解变成 HCl，溶液酸性增强，pH 减小，C 正确；氢氧化钠溶液久置于空气中变质，部分 变成碳酸钠，碱性减弱，pH 值减小，D 错误。 2 答案及解析：答案及解析： 答案：C 解析：H2S 和 H2SO3均为二元弱酸,d 点溶液 pH 小于 a 点,溶液中 H+浓度大,d 点溶液导电性 强,A 错误；H2S 与 SO2反应的方程式为 2H
13、2S+SO2=3S+2H2O,通入 112mL SO2后,溶液的 pH 为 7,说明溶液中的 H2S 恰好完全反应,原溶液中溶解了 224mL H2S,原溶液中 3 1 2 22.4 10 22.4 0.1 0.1 mol c H Smol L L 。 d 点时通入过量的 SO2,此时溶液中 c(SO2)=0.1mol L-1, 溶液的 pH(d)7,A 项错误。 6 答案及解析：答案及解析： 答案：B 解析： 7 答案及解析：答案及解析： 答案：C 解析：由已知信息知,a 点对应溶液中 MOH 电离产生的 c(OH-)=0.1mol L-1 1%=10-3mol L-1, 则由水电离出的 1
14、 3 11 14 1 10 10 10 c OHcmol LHmol L ,A 项错误；b 点对应溶液显碱 性,溶液中的溶质是MCl和MOH,根据物料守恒可知,c(M+)+c(MOH)c(Cl-),B项错误;c点对应 溶液的 pH=7,若加入盐酸的体积为 20mL,则二者恰好完全反应,生成的 MCl 为强酸弱碱盐,溶 液敁酸性,所以向 c 点对应溶液中加入的盐酸体积小于 20mL,C 项正确;温度达到最高点时,酸 碱恰好完全反应,溶液中溶质为 MCl,离子浓度 c(Cl-)c(M+)c(H+)c(OH-),D 项错误。 8 答案及解析：答案及解析： 答案：D 解析： A 项,Ksp(AgCl)
15、只与温度有关,故错误;B 项,若a7,则水的电离受到抑制,可能是加入 了酸溶液或碱溶液,因此 pH 可能为 14-a或a,错误;C 项,根据电荷守恒,有 c(Na +)+c(H+)=c(OH-)+2c(R2-)+c(HR-),当 pH=7 时,c(H+)=c(OH-),则 c(Na +)=2c(R2-)+c(HR-), 错误;D 项,Al 3+抑制 + 4 NH的水解,CH3COO -促进 + 4 NH的水解,NH3H2O 为弱电解质,则物 质的量浓度相同的四种溶液中,c( + 4 NH)的大小顺序为 NH4Al(SO4)2溶液NH4Cl 溶液 CH3COONH4溶液NH3H2O 溶液. 9
16、答案及解析：答案及解析： 答案：D 解析： 10 答案及解析：答案及解析： 答案：A 解析： 11 答案及解析：答案及解析： 答案：A 解析： 12 答案及解析：答案及解析： 答案：A 解析： 13 答案及解析：答案及解析： 答案：B 解析： 14 答案及解析：答案及解析： 答案：(1)ad; (2)18; (3); (4)小于; (5)1.8 10-5 解析： (1)a向 0.1mol/L CH3COOH 溶液中加入少量 CH3COONa 晶体，醋酸根离子浓度 增大，醋酸电离平衡逆向移动，氢离子浓度减小，溶液的 pH 增大，故 a 正确； bCH3COONa 抑制 CH3COOH 电离，加入
17、醋酸钠晶体，CH3COOH 的电离程度减小，故 b 错误； cCH3COONa 是强电解质，加入 CH3COONa，离子浓度增大，溶液的导电能力增强，故 c 错误； dKw=c(OH-) c(H+)，水的离子积常数只与温度有关，温度不变，则溶液中 c(OH-) c(H+)不 变，故 d 正确； 故选 ad； (2)醋酸的电离平衡常数 -+ 3 a 3 CH COOH = CH COOH cc K c =1.8 10-5，所得混合液的 pH=6，说明 c(H+)=10-6，所以 c(CH3COO-)/c(CH3COOH)=18； (3)氢离子浓度越大， 反应速率越快， CH3COOH 的电离常数
18、小于 HNO2， 同浓度的 CH3COOH 和 HNO2，HNO2溶液中氢离子浓度大于 CH3COOH，所以曲线表示 CH3COOH 溶液； (4)pH 相等的酸中，加水稀释促进弱酸电离，稀释相同的倍数，pH 变化大的为强酸，小的 为弱酸，所以 HX 的酸性小于醋酸，则 HX 的电离平衡常数小于醋酸； (5)25时，将等体积、等物质的量浓度的醋酸与氨水混合后，恰好完全反应生成氯化铵， 溶液的 pH=7， 说明醋酸根离子和铵根离子水解程度相等， 则醋酸和一水合氨电离程度相等， 其电离平衡常数相等，即 NH3 H2O 的电离常数 Kb=1.8 10-5mol/L。 15 答案及解析：答案及解析：
19、答案：(1) +- 432 NH +OH = NH H O (2)A;99.5 体系中存在平衡 2+3- 4444 MgNH PO (s)Mg(aq)+ NH (aq)+PO (aq)，当 pH 过低时 3- 4 PO以 2- 4 HPO形式存在， 3- 4 (PO )c降低，平衡正向移动，不利于生成沉淀；当 pH 过高时， 2+- 2 Mg+2OH = Mg(OH) ， 2+ (Mg)c降低，平衡正向移动，不利于生成沉淀 (3) +-+ 4232 NH +2ONO +2H +H O 好氧菌 +- 33222 6H +6NO +5CH OH3N+5CO+13H O 反硝化菌 解析：(1)高氨氮
20、废水(主要含有 + 4 NH)加碱后发生反应的离子方程式为 +- 432 NH +OH = NH H O。 (2)MgO 可以调节溶液的 pH，又不会引入新杂质，而 4 MgSO和 2 MgCl会引入杂质离子 2- 4 SO、 - Cl。 由图象分析，当 pH 为 99.5 时，氨氮去除率较高，磷残留浓度较低，所以控制溶液 pH 的合理范围为 99.5。 (3)在好氧微生物(主要是好氧菌)的作用下， 2 O将 + 4 NH氧化为 - 3 NO，反应的离子方程式为 +-+ 4232 NH +2ONO +2H +H O 好氧菌 。 - 3 NO与甲醇作用生成 2 N，酸性条件下 3 CH OH被氧化为 2 CO，反应的离子方程式为 +- 33222 6H +6NO +5CH OH3N +5CO +13H O 反硝化菌 。
