8水溶液中的離子平衡綜合應用-三年高考(201-2017)化學試題分項版解析含解析

1、學必求其心得，業(yè)必貴于專精1【2017新課標1卷】(14分）Li4Ti5O12和LiFePO4都是鋰離子電池的電極資料，可利用鈦鐵礦（主要成分為FeTiO3，還含有少量MgO、SiO2等雜質(zhì)）來制備,工藝流程以下：5）若“濾液”中c(Mg2)0.02molL1，加入雙氧水和磷酸（設溶液體積增加1倍）,使Fe3碰巧積淀完滿即溶液中c(Fe3)1.0105molL1，此時可否有3(PO4）2積淀生成?Mg（列式計算)。FePO4、Mg3(PO4）2的Ksp分別為1.31022、1.01024?！敬鸢浮浚?）Fe3+碰巧積淀完滿時，c1.310PO4)=1.010225-117-1molL=1。31

2、0molL，32+23317240c(Mg)c(PO4）(0。01）（1。310）=1。710Ksp,因此不會生成Mg3(PO4)2積淀。2【2017新課標1卷】（14分)近期發(fā)現(xiàn)，H2S是繼NO、CO此后的第三個生命系統(tǒng)氣學必求其心得，業(yè)必貴于專精體信號分子，它擁有參加調(diào)治神經(jīng)信號傳達、舒張血管減少高血壓的功能。回答以下問題：1）以下事實中,不能夠比較氫硫酸與亞硫酸的酸性強弱的是_（填標號）.A氫硫酸不能夠與碳酸氫鈉溶液反響，而亞硫酸能夠B氫硫酸的導電能力低于相同濃度的亞硫酸-1C0。10molL的氫硫酸和亞硫酸的pH分別為4.5和2。1D氫硫酸的復原性強于亞硫酸【答案】（1）D【剖析】(1

3、）A依照復分解反響的規(guī)律：強酸+弱酸鹽=強酸鹽+弱酸,可知酸性H2SO3H2CO3H2S，A錯誤；B亞硫酸、氫硫酸都是二元弱酸,由于溶液中離子濃度越大，溶液的導電性就越強，因此等濃度的亞硫酸的導電性比氫硫酸的強，能夠證明酸性：H2SO3H2S，B錯誤；C等濃度的二元弱酸,酸電離產(chǎn)生的c(H+)越大,溶液的酸性越強，則其pH就越小。因此亞硫酸溶液的pH比等濃度的氫硫酸的小，能夠證明酸性：H2SO3H2S，C錯誤；D物質(zhì)的復原性大小與微粒中元素的化合價及微粒構造相關，與其電離產(chǎn)生氫離子的濃度大小沒關，因此不能夠證明二者的酸性強弱，D正確。答案選D。3【2017天津卷】（14分）H2S和SO2會對環(huán)

4、境和人體健學必求其心得，業(yè)必貴于專精康帶來極大的危害,工業(yè)上采用多種方法減少這些有害氣體的排放，回答以下方法中的問題。方法2：用氨水除掉SO2-5（5）已知25，NH3H2O的Kb=1.810，H2SO3的-2-8。若氨水的濃度為2。0Ka1=1。310,Ka2=6。210-1c(OH-）=_molL，溶液中的-1-）降至1。0-7molL。將SO2通入該氨水中，當（cOH10-1c(2)/c（HSO3）molL時，溶液中的SO3=_。-30.62【答案】(5)6.0104【2016新課標1卷】元素鉻（Cr）在溶液中主要以Cr3+（藍紫色)、Cr(OH)4-（綠色)、Cr2O72-(橙紅色)、

5、CrO42-(黃色)等形式存在，Cr(OH)3犯難溶于水的灰藍色固體,回答以下問題：(3)在化學剖析中采用K2CrO4為指示劑，以AgNO3標準溶液滴定溶液中Cl-,利用Ag+與CrO42-生成磚紅色積淀,指示抵達滴定終點。當溶液中Cl-碰巧積淀完滿(濃度等于1。010-5molL-1）時，溶液中（cAg+）為_molL-1,學必求其心得，業(yè)必貴于專精此時溶液中c(CrO42-）等于_molL-1.(已知Ag2CrO4、AgCl的Ksp分別為2.010-12和2.010-10)。5；5-3【答案】（3）2。01010；-5【剖析】（3)當溶液中Cl完滿積淀時，即c(Cl）=1.010-1Ksp

6、(AgCl)=2.0-10molL，依照溶度積常數(shù)10，可得+-10溶液中c（Ag）=Ksp（AgCl）c(Cl)=2.010-5-1-5-1（1.010molL)=2。010molL;則此時溶液中c（CrO42-)=Ksp242+-12（AgCrO）/c（Ag)=2。010(2。-5-13-1010molL）=510molL；5【2016新課標2卷】聯(lián)氨（又稱肼，N2H4，無色液體)是一種應用寬泛的化工原料，可用作火箭燃料，回答以下問題：（4）聯(lián)氨為二元弱堿,在水中的電離方程式與氨相像,聯(lián)氨第一步電離反響的平衡常數(shù)值為（已知：N2H4+H+的K=8。N2H5714710；KW=1。010).

7、聯(lián)氨與硫酸形成的酸式鹽的化學式為.7N2H6(HSO4）2【答案】（4）8.7106【2016上海卷】隨著科學技術的發(fā)展和環(huán)保要求的不斷學必求其心得，業(yè)必貴于專精提高，CO2的捕集利用技術成為研究的重點。達成以下填空：7，Ki2=5。611（3)碳酸：H2CO3，Ki1=4。31010草酸：H2C2O254，Ki1=5.910，Ki2=6。4100.1mol/LNa2CO3溶液的pH_0。1mol/LNa2C2O4溶液的pH。（選填“大于、“小于”或“等于）等濃度的草酸溶液和碳酸溶液中，氫離子濃度較大的是_.若將等濃度的草酸溶液和碳酸溶液等體積混淆，溶液中各樣離子濃度大小的次序正確的選項是_.

8、(選填編號）aBcD4）人體血液中的碳酸和碳酸氫鹽存在平衡：H+HCO3H2CO3，當有少量酸性或堿性物質(zhì)進入血液中時，血液的pH變化不大,用平衡搬動原理講解上述現(xiàn)象。_【答案】（3)大于；草酸;ac（4）當少量酸性物質(zhì)進入血液中,平衡向右搬動，使H+濃度變化較小，血液的pH基本不變；當少量堿性物質(zhì)進入血液中，平衡向左搬動，使H+濃度變化較小，血液的pH基本不變.（合理即給學必求其心得，業(yè)必貴于專精分）【剖析】(3）依照電離常數(shù)可知草酸的酸性強于碳酸，則碳酸鈉的水解程度大于草酸鈉,因此0。1mol/LNa2CO3溶液的pH大于0。1mol/LNa2C2O4溶液的pH。草酸的酸性強于碳酸，則等濃

9、度草酸溶液和碳酸溶液中，氫離子濃度較大的是草酸.a草酸的兩級電離常數(shù)均大于碳酸的，因此草酸的兩級的電離程度均大于碳酸的，因此溶液中，a正確；b依照a中剖析可知b錯誤;c依照a中剖析可知c正確;d依照a中剖析可知d錯誤,答案選ac.4)依照平衡可知當少量酸性物質(zhì)進入血液中，平衡向右搬動，使H+濃度變化較小,血液中的pH基本不變;當少量堿性物質(zhì)進入血液中,平衡向左搬動，使H+濃度變化較小,血液的pH基本不變。7【2015北京卷】（14分）研究CO2在大海中的轉(zhuǎn)移和歸宿，是現(xiàn)在大?？茖W研究的前沿領域。（1）溶于海水的CO2主要以4種無機碳形式存在，其中HCO3-占95%，寫出CO2溶于水產(chǎn)生HCO3

10、-的方程式：.（2）在大海循環(huán)中，經(jīng)過以下列圖所示的路子固碳.學必求其心得，業(yè)必貴于專精寫出鈣化作用的離子方程式：。同位素示蹤法證明光合作用釋放出的O2只來自于H2O,用18O標記物質(zhì)的光合作用的化學方程式以下,將其補充完滿：+(CH2O）x+x18O2+xH2O(3）海水中溶解無機碳占海水總碳的95以上,其正確測量是研究大海碳循環(huán)的基礎，測量溶解無機碳，可采用以下方法:氣提、吸取CO2，用N2從酸化后的還說中吹出CO2并用堿液吸?。ㄑb置表示圖以下）,將虛線框中的裝置補充完滿并標出所用試劑。滴定。將吸取液洗后的無機碳轉(zhuǎn)變成NaHCO3，再用xmol/LHCl溶液滴定，耗資ymlHCl溶液，海水

11、中溶解無機碳的濃度=mol/L。學必求其心得，業(yè)必貴于專精【答案】(1)CO2+H2OH2CO3，H2CO3HCO3+H+2+CaCO3+CO2+H2OxCO2（2)Ca+2HCO32xH218O(3）xy/z（3）注意酸化的試劑要用硫酸，必然不能夠用鹽酸,HCl會揮發(fā)出來影響后續(xù)的滴定.該滴定過程轉(zhuǎn)變的關系式為：CO2HCO3HCl11n（CO2）-3xmol/Ly10L-3因此：c(CO2）=xy/zmol/L解得：n（CO2）=xy10mol8【2015福建卷】(15分）研究硫元素及其化合物的性質(zhì)具有重要意義。學必求其心得，業(yè)必貴于專精12）25，在0.10molLH2S溶液中，通入HC

12、l氣體或加入NaOH固體以調(diào)治溶液pH,溶液pH與c(S2-)關系如圖（忽略溶液體積的變化、H2S的揮發(fā)）。）=-1pH=13時,溶液中的c（H2S）+c(HSmolL.1Mn2+1H2S，當某溶液含0.020molL、0.10molL溶液pH=時,Mn2+開始積淀。（3)25,兩種酸的電離平衡常數(shù)如右表。Ka1Ka2H2SO3-26.341。31010H2CO375.6114.21010HSO3的電離平衡常數(shù)表達式K=。-10.10molLNa2SO3溶液中離子濃度由大到小的次序為.H2SO3溶液和NaHCO3溶液反響的主要離子方程式為?！敬鸢浮浚?）0.043；5.學必求其心得，業(yè)必貴于專

13、精2(3）c(H)c(SO3)；c(Na+)c(SO32)c(OH-）c(HSO3)c(HSO3)c(H+）；H2SO3+HCO3=HSO3-+CO2+H2O。電離程度越大,電離平衡常數(shù)就越大。因此依照表格數(shù)據(jù)可知H2SO3的二級電離平衡常數(shù)大于H2CO3的一級電離平衡常數(shù)，故H2SO3溶液和NaHCO3溶液反響的主若是復分解反響的規(guī)律:強酸與弱酸的鹽發(fā)生反響制取弱酸。其離子方程式為H2SO3+HCO3-HSO3+CO2+H2O.【考點定位】察看元素原子構造表示圖的書寫、物質(zhì)性質(zhì)的化學方程式書寫、鹽的水解平衡、弱電解質(zhì)電離平衡、積淀溶解平衡的知識在離子濃度大小比較的應用。9【2015新課標1卷

14、】（15分)碘及其化合物在合成殺菌劑、藥物等方面擁有寬泛用途.回答以下問題：學必求其心得，業(yè)必貴于專精2）上述濃縮液中含有I、Cl-等離子，取必然量的濃縮液，向其中滴加AgNO3溶液，當AgCl開始積淀時，溶液中c(I)c(Cl)-10為：_，已知Ksp（AgCl）=1.810，-17Ksp(AgI）=8。510.-7【答案】（2）4。710;10【2015新課標2卷】（14分）酸性鋅錳干電池是一種一次電池，外殼為金屬鋅，中間是碳棒，其周圍是碳粉，MnO2，ZnCl2和NH4Cl等組成的糊狀填充物,該電池在放電過程產(chǎn)生MnOOH，回收辦理該廢電池可獲得多種化工原料，相關數(shù)據(jù)下表所示：溶解度/（

15、g/100g水）化合FeFe（OH）Zn(OH）2（OH)2物3Ksp近似101710-3910-17值學必求其心得，業(yè)必貴于專精回答以下問題:4)用廢電池的鋅皮制備ZnSO47H2O的過程中，需去除少量雜質(zhì)鐵，其方法是：加稀硫酸和H2O2溶解，鐵變?yōu)開,加堿調(diào)治至pH為時，鐵碰巧完滿積淀(離子濃度小于1105mol/L時,即能夠為該離子積淀完全）；連續(xù)加堿調(diào)治至pH為_時,鋅開始積淀（假設Zn2濃度為是0。1mol/L）。若上述過程不加，原因是。H2O2結果【答案】（4）Fe3；2.7；6；Zn2和Fe2分別不開；Fe（OH)2和Zn（OH）2的Ksp相鄰【剖析】（4)雙氧水擁有強氧化性,能

16、把鐵氧化為鐵離子，因此加入稀硫酸和雙氧水,溶解后鐵變成硫酸鐵。依照氫氧化鐵的溶度積常數(shù)可知，當鐵離子完滿積淀時溶液中鐵離子濃度為10-5mol/L，則溶液中氫氧根的濃度103912mol/L，因此氫離子濃度是355310210mol/L,pH102.7，因此加堿調(diào)治pH為2。7時鐵碰巧完滿積淀。Zn2濃度為0。1mol/L，依照氫氧化鋅的溶度積常數(shù)可知開始積淀時的氫氧根濃度為101780.110mol/L,氫離子濃度是10-6mol/L，pH6,即連續(xù)加堿調(diào)治pH為6時鋅開始積淀。若是不加雙氧水，則鐵與稀硫酸反響生成硫酸亞鐵,由于氫氧化亞鐵和氫氧化鋅的溶度積常數(shù)學必求其心得，業(yè)必貴于專精湊近,

17、因此在積淀鋅離子的同時亞鐵離子也積淀,致使生成的氫氧化鋅不純,無法分別開Zn2和Fe2。11【2015浙江卷】(3）在AgCl積淀中加入KBr溶液,白色積淀轉(zhuǎn)變成淡黃色積淀，寫出反響的離子方程式_?！敬鸢浮浚?）AgCl+BrAgBr+Cl【剖析】（3）AgBr比AgCl更難溶，生成的淡黃色積淀為了溴化銀，離子方程式為AgCl+BrAgBr+Cl。12【2015天津卷】(14分）FeCl3擁有凈水作用，但腐化設備,而聚合氯化鐵是一種新式的絮凝劑，辦理污水比FeCl3高效,且腐化性小。請回答以下問題：（1）FeCl3凈水的原理是。FeCl3溶液腐化鋼鐵設施，除H作用外,另一主要原因是（用離子方程

18、式表示）。(2）為節(jié)儉成本，工業(yè)上用NaClO3氧化酸性FeCl2廢液獲得FeCl3。2）2。02-13若酸性FeCl2廢液中（cFe10molL,c(Fe)1。0-312-110molL,c(Cl)5.310molL，則該溶液的pH約為。【答案】(1）Fe3+水解生成的Fe（OH）3膠體粒子能吸附水中的懸浮雜質(zhì)；2Fe3+Fe=3Fe2+（2）2學必求其心得，業(yè)必貴于專精13【2015上海卷】（5)室溫下，0.1mol/LNaClO溶液的pH0.1mol/LNa2SO3溶液的pH(選填“大于”、“小于或“等于”）。濃度均為0。1mol/L的Na2SO3和Na2CO3的混合溶液中,SO32、C

19、O32、HSO3、HCO3濃度從大到小的次序為。已知：H2SO3Ki1=1.542710Ki2=1.0210HClO-8Ki1=2.9510H2CO3-7。11Ki1=4.310Ki2=5610【答案】（5）大于；SO32CO32HCO3HSO3。14【2015山東卷】（19分）毒重石的主要成分BaCO3(含Ca2+、2+3+Mg、Fe等雜質(zhì))，實驗室利用毒重石制備學必求其心得，業(yè)必貴于專精2）Ca2+Mg2+Fe3+開始積淀時11.99.11.9的pH完滿積淀時13.911.13.2的pH加入NH3H2O調(diào)治pH=8可除掉（填離子符號），濾渣中含(填化學式)。加入H2C2O4時應避免過分，原

20、因是。已知:Ksp（BaC2O4）=1。6710，Ksp（CaC2O4）=2.3109【答案】（2）Fe3+；Mg(OH）2、Ca（OH）2；H2C2O4過分會致使生成BaC2O4積淀,產(chǎn)品的產(chǎn)量減少.【剖析】（2)依照流程圖和表中數(shù)據(jù)，加入NH3?H2O調(diào)pH為8，只有Fe3+完滿積淀，故可除掉Fe3+；加入NaOH調(diào)pH=12。5,Mg2+也完滿積淀，Ca2+部分積淀，因此濾渣中含Mg（OH)2、Ca（OH）2;依照Ksp(BaC2O4）-7過分時2+轉(zhuǎn)變成BaC2O4積淀，=1.610,H2C2O4BaBaCl22H2O產(chǎn)品的產(chǎn)量減少.15【2015江蘇卷】（12分）軟錳礦(主要成分Mn

21、O2，雜質(zhì)學必求其心得，業(yè)必貴于專精金屬元素Fe、Al、Mg等）的水懸濁液與煙氣中SO2反響可制備MnSO4H2O，反響的化學方程式為：MnO2SO2=MnSO433391時Mn(OH)2(2）已知：Ksp=110,Ksp=310,pH=7開始積淀。室溫下，除掉MnSO4溶液中的Fe3、Al3(使其濃度小于61)，需調(diào)治溶液pH范圍為110molL_.【答案】（2）5.0pH7.1;【剖析】（2）制備MnSO4，再依照信息，pH小于71，氫氧化鋁完滿變成積淀時的pH：Ksp=13333)，c(Al3）=16110=c(Al）c(OH10molL，得出：c(OH91，）=110molLc（H）=Kw/c（OH)=105，pH=5,同理計算出Fe（OH）3完滿變成積淀時，pH約為35，