第三章末小结
一、选择题(每小题有1个或2个选项符合题意)
1．25 ℃时，水中存在电离平衡：H2OH＋＋OH－ ΔH>0。下列叙述正确的是( )
A．将水加热，KW增大，pH不变
B．向水中加入少量NaHSO4固体，c(H＋)增大，KW不变
C．向水中加入少量NaOH固体，平衡逆向移动，c(OH)－降低
D．向水中加入少量NH4Cl固体，平衡正向移动，c(OH)－增大
【分析】 本题考查电离平衡的移动，难度中等。
【解析】 将水加热时，电离平衡右移，电离出的c(H＋)、c(OH－)均增大，pH减小，A项错误；加入NaHSO4，c(H＋)增大，平衡逆向移动，温度未变化，KW不变，B项正确；加入NaOH，c(H＋)增大，平衡逆向移动，C项错误；加入NH4Cl，NH水解使平衡正向移动，c(H＋)减小，D项错误。
【答案】 B
【点评】 电离平衡也属于化学平衡，其平衡移动问题讨论中也需要准确把握“减弱”二字，加入某一物质后，该物质的浓度增大，平衡向该物质减小的方向移动以减弱其增加量，但实际上还是有所增加。
2．(2011·湖南长沙高三统考)水的电离平衡曲线如图所示，下列说法不正确的是( )
A．图中四点KW间的关系：A＝D③>①
B．水电离出的c(OH－)：③>①>②
C．②和③等体积混合的溶液：c(Na＋)＋c(H＋)＝c(OH－)＋c(CH3COO－)
D．①和②等体积混合后的溶液：c(CH3COOH)＋c(CH3COO－)＝0.1mol/L
【分析】 本题考查电解质溶液中的离子浓度关系，难度较大。
【解析】 等浓度的三种溶液，①为酸溶液，pH最小，②为强碱溶液，pH最大，③为盐溶液水解显碱性，pH居中，A项正确；结合A项，①、②酸碱电离出H＋、OH－抑制水解，②抑制大，水电离出的c(OH－)小，则②<①，③促进水的电离，c(OH－)稍大，B项正确；②、③溶液混合，根据电荷守恒关系，该项正确；①、②等体积混合，体积增倍，根据物料守恒关系，c(CH3COOH)＋c(CH3COO－)＝0.05mol/L，D项错误。
【答案】 D
4．在室温下，下列叙述正确的是( )
A．将1mL 1.0×10－5mol/L盐酸稀释到1000mL，得到pH＝8的盐酸
B．将1mL pH＝3的一元酸溶液稀释到10mL，若溶液的pH<4，则此酸为弱酸
C．用pH＝1的盐酸分别中和1mL pH＝13的NaOH溶液和氨水，NaOH消耗的盐酸多
D．pH＝2的盐酸与pH＝1的硫酸比较，c(Cl－)＝c(SO)
【分析】 本题考查电解质溶液，难度中等。
【解析】 酸溶液稀释后仍显酸性，A项错误；弱电解质加水稀释时，促进弱电解质的电离，弱酸稀释10倍时，c(H＋)大于原溶液的，pH增加幅度小于1，B项正确；等体积等pH的强碱NaOH比弱碱氨水提供OH－少，消耗盐酸量少，C项错误；pH相差1的两种酸溶液c(H＋)相差10倍，酸根离子物质的量浓度不等，D错误。
【答案】 B
5.已知某温度的CH3COOH的电离平衡常数为Ka，该温度下向20mL 0.1mol·L－1 CH3COOH溶液中逐滴加入0.1mol·L－1 NaOH溶液，其pH变化曲线如下图所示(忽略温度变化)。下列说法中不正确的是( )
A．a点表示的溶液中c(CH3COO－)＝10－3mol·L－1
B．b点表示的溶液c(CH3COO－)>c(Na＋)
C．c点表示CH3COOH和NaOH恰好反应完全
D．b、d点表示的溶液中均等于Ka
【解析】 a点pH＝3，c(CH3COO－)≈c(H＋)＝10－3mol/L；b点溶液呈酸性，c(H＋)>c(OH)－，则c(CH3COO－)>c(Na＋)；c点pH＝7，CH3COOH还没有完全被中和，因为CH3COOH与NaOH恰好完全反应时，溶液的pH大于7；b、d点的溶液中均存在CH3COOH的电 离平衡。
【答案】 C
6．常温下，用0.1000mol·L－1 NaOH溶液滴定20.00mL 0.1000mol·L－1HCl溶液所得滴定曲线如图所示。下列说法不正确的是( )
A．a＝20.00
B．滴定过程中，可能存在：c(Cl－)>c(H＋)>c(Na＋)>c(OH－)
C．若用酚酞作指示剂，当滴定到溶液明显由无色变为红色时停止滴定
D．若将盐酸换成同浓度的醋酸，则滴定到pH＝7时，a>20.00
【分析】 本题考查酸碱中和滴定及其图象分析，难度中等。
【解析】 a＝20.00，HCl溶液和NaOH溶液恰好完全反应后溶液呈中性，与图象相符，A项正确；滴定过程中，若盐酸用量大于NaOH溶液2倍，即可出现c(Cl－)>c(H＋)>c(Na＋)>c(OH－)，B项正确；酚酞作指示剂，NaOH溶液稍过量即可使溶液显出红色，即可判断终点，C项正确；等体积等浓度的醋酸与NaOH溶液混合恰好完全反应呈碱性，欲使溶液显中性，碱应略少，D项错误。
【答案】 D
【点评】 溶液混合时，需注意几种不同的混合，等体积等物质的量浓度的酸碱混合，酸碱提供的n(H＋)与n(OH－)相等，恰好完全反应，反应后的性质主要取决于形成的盐溶液的水解关系，谁强显谁性，两强呈中性；等体积、pH之和等于14的酸碱溶液混合，酸碱溶液现有n(H＋)与n(OH－)相等，反应时弱电解质过量，最终溶液显出该溶液的酸(碱)性。
7．(2011·浙江嘉兴高三测试)下列液体均处于25 ℃，有关叙述正确的是( )
A．某物质的溶液pH<7，则该物质一定是酸或强酸弱碱盐
B．pH＝5的番茄汁中c(H＋)是pH＝6的某果汁中c(H＋)的10倍
C．AgCl在同浓度的CaCl2和NaCl溶液中的Ksp不同
D．pH＝5.6的CH3COOH与CH3COONa混合溶液中：c(Na＋)>c(CH3COO－)
【分析】 本题考查电解质溶液，难度中等。
【解析】 硫酸氢钠溶强酸盐溶液显酸性，A选项错误；溶度积常数是温度的函数与离子浓度没有关系，C选项错误；pH＝5.6说明氢离子浓度大于氢氧根离子浓度，由电荷守恒知醋酸根离子浓度大于钠离子浓度。
【答案】 B
【点评】 注意平衡常数、溶度积常数仅是温度的函数，温度发生变化时它们才发生变化。
8．(2011·济南2月高三调研)对下列各溶液中，微粒的物质的量浓度关系表述正确的是( )
A．某溶液中存在的离子只有Cl－、OH－、NH、H＋，该溶液中离子浓度大小关系可能为：c(Cl－)>c(NH)>c(OH－)>c(H＋)
B．0.1mol·L－1(NH4)2SO4溶液中：c(H＋)>c(NH)
C．0.1mol·L－1的HCl溶液与0.1mol·L－1的NaOH溶液等体积混合：c(H＋)＋c(Na＋)===c(OH－)＋c(Cl－)
D．0.1mol·L－1 CH3COONa溶液：c(Na＋)>c(CH3COO－)>c(H＋)>c(OH－)
【分析】 本题考查电解质溶液中离子间的关系，难度中等。
【解析】 A选项电荷不守恒，该关系式中阴离子带的负电荷数大于阳离子带的正电荷数；B选项溶液中铵根离子浓度应远远大于氢离子浓度；D选项醋酸钠溶液显碱性，氢氧根离子浓度大于氢离子浓度。
【答案】 C
9．(2011·河南两市高三统考)下列叙述正确的是( )
A．a L稀氨水与b L稀硫酸反应后，溶液pH＝7时，c(SO)>c(NH)
B．两种醋酸溶液的物质的量浓度分别为c1和c2，pH分别为a和a＋1，则c1＝10c2
C．pH＝11的氨水与pH＝3的盐酸等体积混合，滴入酚酞溶液呈红色
D．向0.1mol/L的氨水中加入少量硫酸铵固体，则溶液中增大
【分析】 本题考查弱电解质的电离平衡，难度中等。
【解析】 A项，电荷守恒方程式为c(H＋)＝c(NH)＝c(OH－)＋2c(SO)，由pH＝7，则有c(H＋)＝c(OH－)，c(NH)＝2c(SO)，得c(NH)>c(SO)，错。B项，设两种醋酸的电离程度为a1、a2。则有c1a1＝10－a，c2a2＝10－(a＋1)。将两式相比，得＝10。因弱电解质溶液中越稀越电离，则a2>a1，所以>10，错。C项，氨水是弱电解质，随着反应的进行，要继续电离，则反应后溶液显碱性，滴入酚酞显红色，正确。D项，向氨水中加入(NH4)2SO4固体，会使氨水的电离平衡逆向移动，得c(OH－)增大，c(NH3·H2O)减小，故减小，错。
【答案】 C
【点评】 当酸、碱的pH之和 等于14，如果哪部分是弱的，则在反应过程中，它会继续电离，故溶液最终会显该弱的物质的性质。当酸与碱等物质的量混合时，生成盐中哪部分弱，哪部分水解，则溶液显水解之后的性质。
10．(2011·浙柒五校联考)在25 ℃下，取0.2mol·L－1 HX溶液与0.2mol·L－1 NaOH溶液等体积混合(忽略混合后溶液体积的变化)，测得混合溶液的pH＝8，则下列说法(或关系式)正确的是( )
A．混合溶液中由水电离出的c(OH－)小于0.2mol·L－1 HX溶液中由水电离出的c(H＋)
B．c(Na＋)＝c(X－)＋c(HX)＝0.2mol·L－1
C．c(Na＋)－c(X－)＝9.9×10－7mol·L－1
D．c(OH－)＝c(HX)＋c(H＋)＝1×10－8mol·L－1
【分析】 本题电解质溶液中的离子浓度关系，难度中等。
【解析】 等物质的量的HX溶液与NaOH溶液恰好完全反应，溶液呈碱性是由于X－＋H2OHX＋OH－。混合溶液促进水的电离，而0.2mol·L－1 HX溶液中水的电离受到抑制，前者水电离出的c(OH－)更大，A项错误；根据物料守恒，c(Na＋)＝c(X－)＋c(HX)，但体积增倍，浓度减半为0.1mol·L－1，B项错误；结合电荷守恒，c(Na＋)＋c(H＋)＝c(X－)＋c(OH－)，c(Na＋)－c(X－)＝c(OH－)－c(H＋)＝c(OH－)－＝1.0×10－6－1.0×10－8＝9.9×10－7mol·L－1，C项正确；pH＝8，c(OH－)＝1.0×10－6，D项错误。
【答案】 C
【点评】 电解质溶液中离子大小变化关系，要把握电荷守恒、物料守恒、质子守恒。
11．(2011·哈尔滨市高考复习)向四只盛有一定量NaOH溶液的烧杯中通入不同量的CO2气体后，在所得溶液中逐滴加入盐酸至过量，产生的气体与加入盐酸的物质的量的关系如图：
则下列分析都正确的组合是( )
溶液组成主要成分
对应图象
溶液中离子浓度关系
A
NaHCO3
Ⅰ
c(Na＋)＝c(HCO)
B
NaHCO3、Na2CO3
Ⅱ
c(CO)c(CO)
D
Na2CO3
Ⅳ
c(Na＋)＝2c(CO)＋2c(HCO)＋2c(H2CO3)
【分析】 本题是图象题，考查盐类水解的应用、溶液中离子浓度大小的比较，难度较大。
【解析】 往NaOH溶液中通入不同量的CO2，得到的溶液中主要成分可能存在四种情况：①NaOH、Na2CO3；②Na2CO3；③Na2CO3、NaHCO3；④NaHCO3。图Ⅰ：往溶液中加盐酸，直接生成气体，说明溶液中只含有NaHCO3，NaHCO3溶液中存在物料守恒式：c(Na＋)＝c(H2CO3)＋c(HCO)＋c(CO)，故c(Na＋)>c(HCO)，故A项错；图Ⅱ，加盐酸先无气体，后生成气体，若主要成分为Na2CO3、NaHCO3，发生如下反应：CO＋H＋===HCO、HCO＋H＋===H2O＋CO2↑，分析图知，两反应消耗盐酸的体积比为1：2，说明溶液中Na2CO3、NaHCO3的物质的量相等，在等物质的量的Na2CO3、NaHCO3混合溶液中存在如下离子：Na＋、HCO、CO、H＋、OH－，各离子浓度的大小 关系如下：c(Na＋)>c(HCO)>c(CO) >c(OH－)>c(H＋)，故B项正确；图Ⅲ，溶液中加盐酸先无气体，后生成气体，若溶液中主要成分为NaOH、Na2CO3，发生如下反应：反应a：H＋＋OH－===H2O，反应b：CO＋H＋===HCO，反应c：HCO＋H＋===H2O＋CO2↑，反应a、b消耗的盐酸的总体积与反应c消耗盐酸的体积之比应该大于1：1，而分析图知：反应a和b消耗的盐酸的总体积与反应c消耗盐酸的体积之比为1：1，故图Ⅲ对应的原溶液中成分不可能是NaOH、Na2CO3，C项错；图Ⅳ中，先无气体生成，后生成气体，且两部分消耗的盐酸体积比为2：1，若溶液中成分为Na2CO3，则发生反应：CO＋H＋===HCO、HCO＋H＋===H2O＋CO2↑，两反应消耗的盐酸体积比应为1：1，与图象不符合，故D项错。
【答案】 B
二、非选择题
12．现将0.04mol/L HA溶液和0.02mol/L NaOH溶液等体积混合。
(1)若HA为HCN，该溶液显碱性，则溶液中c(Na＋)________c(CN－)(填“<”“＝”或“>”)，你得出该结论的依据是_______________ _________。
(2)若HA为CH3COOH，该溶液显酸性，溶液中所有离子按浓度由大到小排列的顺序是______________。
(3)若HA为强酸，100 ℃时，(KW＝10－12)，将两种溶液等体积混合后，溶液中由水电离出的H＋浓度为________mol/L(假设混合后溶液体积为两溶液体积之和)。
【解析】 本题考查弱电解质的电离，难度中等。HA与NaOH反应后的混合溶液中，HA与NaA浓度之比应是11的关系。(1)若为碱性，则A－的水解程度大于HA的电离程度，所以c(Na＋)>c(CN－)。(2)若为酸性，则CH3COOH的电离程度大于CH3COO－的水解程度，所以CH3COO－的浓度大于Na＋。而CH3COONa是完全电离的，则Na＋浓度大于CH3COOH和H2O电离出的H＋浓度之和。(3)混合后，c(H＋)＝＝0.01mol/L。c(OH－)＝＝＝10－10mol/L。
【答案】 (1)> 因为c(Na＋)＋c(H＋)＝c(CN－)＋c(OH－)溶液显碱性，则c(H＋)c(CN－)(其他合理的答案也可)
(2)c(CH3COO－)>c(Na＋)>c(H＋)>c(OH－)
(3)10－10
13．(2011·陕西咸阳高考模拟)现有下列化合物①NaCl、②NaOH、③HCl、④NH4Cl、⑤CH3COONa、⑥CH3COOH、⑦NH3·H2O、⑧H2O，回答问题：
(1)NH4Cl溶液显________性，用离子方程式表示___________ _____________。
(2)pH＝10的CH3COONa溶液中，水电离出来的c(OH－)为________，在pH＝3的CH3COOH溶液中水电离出来的c(H＋)为________。
(3)已知水中存在如下平衡：H2O＋H2OHO＋OH－ ΔH>0，现欲使平衡向右移动，且所得溶液显酸性，选择的方法是________。
A．向水中加入NaHSO4固体
B．向水中加入Na2CO3固体
C．加热至100 ℃
D．向水中加入(NH4)2SO4固体
(4)若等pH、等体积的②(NaOH)和⑦(氨水)分别加水稀释m倍、n倍，稀释后pH相等，则m________(填“>”“<”或“＝”)n。
【解析】 本题考查电解质溶液相关知识，难度较小。氯化铵为强酸弱碱盐，铵根离子水解使氯化铵溶液呈酸性；醋酸钠溶液中的氢氧根离子即为水电离出的氢氧根离子，pH＝10，c(OH－)＝10－4mol/L，醋酸溶液中，醋酸电离出氢离子抑制水的电离，pH＝3的醋酸溶液由 醋酸电离出的c(H＋)＝10－3mol/L，溶液中c(OH－)＝10－11mol/L，水电离出的c(H＋)＝c(OH－)＝10－11mol/L；向水中加入硫酸氢钠固体，水的电离受到抑制，加入碳酸钠固体，水的电离受到促进但溶液显碱性，加热时水的电离受到促进但呈中性，加入硫酸铵固体水的电离受到促进且溶液显酸性。
【答案】 (1)酸 NH＋H2ONH3·H2O＋H＋
(2)10－4mol/L 10－11mol/L
(3)D (4)<
14．(1)等物质的量浓度、等体积的NaI与NaF溶液中，前者溶液中离子数目__________________(填“大于”“小于”或“等于”)后者溶液中离子数目；等物质的量浓度、等体积的K2CO3与K2SO4溶液中，前者溶液中离子数目__________(填“大于”“小于”或“等于”)后者溶液中离子数目。
(2)已知：6C6H5OH＋Fe3＋[Fe(C6H5O)6]3－＋6H＋；CH3COOH＋SO＝CH3COO－＋HSO；CO＋HSO＝CO2＋H2O＋SO。现有下列电解质溶液：Na2SO3、NaOH、CH3COONa、C6H5ONa、Na2CO3、NaHCO3。
①向六种溶液中分别逐渐加入氯化铁溶液时，溶液中先产生红褐色沉淀，后沉淀完全消失的是__________；②将物质的量浓度均为0.5mol·L－1的上述六种溶液稀释相同的倍数，其pH变化最大的是__________________；③露置于空气中相当一段相间后(不考虑水分的蒸发)，溶液的pH近似为7，这种电解质为__________；④当六种溶液的pH相同时，其物质的量浓度由大到小的顺序是________ __________。
【解析】 (1)根据电荷守恒：NaI：c1(H＋)＋c(Na＋)＝c(I－)＋c1(OH－)＝X1，NaF：c2(H＋)＋c(Na＋)＝c(F－)＋c2(OH－)＝X2，由于F－水解，使得c2(H＋)X2。用同样的方法分析K2CO3与K2SO4溶液中离子的数目。(2)①在C6H5ONa溶液中滴入氯化铁溶液会发生双水解，生成Fe(OH)3与苯酚，6C6H5OH＋Fe3＋[Fe(C6H5O)6]3－＋6H＋，Fe(OH)3＋3H＋＝3H2O＋Fe3＋，最后生成的红褐色沉淀会溶解。②由于NaOH溶液在稀释时，OH－总数基本保持不变，而其他几种在稀释的过程中，都会促进水解，使得OH－的总数增加，所以NaOH溶液的pH变化最大。③因为Na2SO3容易被空气氧化成Na2SO4，Na2SO4溶液呈中性。④题目信息告诉我们：几种分子与离子电离能力强弱为H2SO3>CH3COOH> HSO>H2CO3>C6H5OH>HCO，电离能力越弱的，相应离子的水解能力就越强。在pH相同时，水解能力越强的，其离子浓度越小。
【答案】 (1)大于 小于 (2)①C6H5ONa ②NaOH ③Na2SO3 ④CH3COONa、Na2SO3、NaHCO3、C6H5ONa、Na2CO3、NaOH
15．硫化物通常有“废物”之称。硫化物按其溶解性可以分三类：①易溶于水的只有K2S，Na2S，(NH4)2S；②易溶于非氧化性强酸，不溶于水的仅有FeS，ZnS；③大部分的硫化物既不溶于水也不溶于非氧化性强酸，如HgS，Ag2S，CuS，Cu2S。其中，Ag2S，CuS，Cu2S能溶于硝酸发生氧化还原反应，而HgS只能溶于王水(硝酸与盐酸的混合液)。
氢硫酸溶液中存在下列平衡：H2SH＋＋HS－，HS－H＋＋S2－
(1)推测硫化氢通入硫酸铜溶液中生成硫酸的原因是______ ____________；
(2)在氢硫酸溶液中改变下列条件，使溶液中c(OH－)、c(S2－)都增大的是( )
A．加入少量的漂白粉
B．通入氨气
C．通入少量过氧化钠粉末
D．加入少量硝酸银溶液
(3)难溶电解质在水溶液里存在着溶解平衡，在常温下，溶液中各离子浓度以它们的计量数次方的乘积在一定温度下是一个常数，该常数叫溶度积(Ksp)。例如，Cu(OH)2Cu2＋＋2OH－，Ksp＝c(Cu2＋)·[c(OH－)]2＝2×10－20(mol·L－1)3。已知在常温下，FeS的Ksp＝6.25×10－18(mol·L－1)2，H2S饱和溶液中c(H＋)与c(S2－)之间存在如下关系：c(H＋)2·c(S2－)＝1.0×10－22(mol·L－1)3。在该温度下，将适量FeS投入硫化氢饱和溶液中，欲使溶液中c(Fe2＋)达到1mol·L－1，应调节溶液的c(H＋)为__________________。
【解析】 本题综合考查电离平衡相关知识以及新信息处理能力。涉及氮族、卤素、碱金属、氧族元素性质，综合性强，问题设置具有梯度。
(1)依题意，CuSO4＋H2S＝CuS↓＋H2SO4，因为稀硫酸不能溶解硫化铜，所以该反应能发生，即提供“弱酸制取强酸”的典型实例。
(2)讨论平衡移动时特别注意加入物质的特殊性质，如漂白粉溶液中含有次氯酸根离子，在酸性溶液中具有强氧化性，发生HClO＋H2S＝S↓＋HCl＋H2O，溶液中S2－浓度减小，类似的还有过氧化钠具有强氧化性；硝酸银与S2－反应：2Ag＋＋S2－＝Ag2S↓，产物有硝酸，能氧化硫化银，所以c(S2－)和c(H＋)都减小；通入氨气，NH3＋H＋＝NH，促进硫化氢电离平衡向正方向进行，即c(S2－)增大，c(H＋)减小。根据水的离子积知，c(H＋)减小，c(OH－)增大。答案B正确。
(3)依题意，由c(Fe2＋)·c(S2－)＝6.25×10－18(mol·L－1)2，求得c(S2－)＝6.25×10－18mol·L－1，c(H＋)2c(S2－)＝1.0×10－22(mol·L－1)3，c(H＋)＝4×10－3mol·L－1。
【答案】 (1)硫化铜与稀硫酸能共存 (2)B (3)4×10－3mol·L－1
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