水溶液中的离子平衡
1．(2011·菏泽模拟) 下列操作中，能使电离平衡H 2O ( )
A ．向水中加入NaHSO 4溶液 B ．向水中加入Al 2(SO4) 3溶液 C ．向水中加入Na 2CO 3溶液 D ．将水加热到100℃，使pH ＝6
解析：加入NaHSO 4溶液显酸性，但抑制水的电离，不正确；加入Al 2(SO4) 3溶液中Al 3＋水解促
－
进水的电离，同时水解使溶液显酸性，B 正确；加入Na 2CO 3溶液中CO 23水解显碱性；将水加热促
H ＋＋OH －向右移动且溶液呈酸性的是
进其电离，氢离子浓度增加，但水依然是中性的。
答案：B
2．(2011·海南高考) 用0.1026 mol·L －1的盐酸滴定25.00 mL未知滴定达终点时，滴定管中的液面如右图所示，正确的读数是( )
A ．22.30 mL B ．22.35 mL C ．23.65 mL
D ．23.70 mL
浓度的氢氧化钠溶液，
解析：图中液面在22～23 mL之间，分刻度有10个，因而每刻度是0.10 mL，液体的凹面读数约为22.35 mL。
答案：B
1
3．某温度下，CO 2饱和溶液的浓度是0.03 mol·L －1
，其中的CO 2转变为H 2CO 3，而H 2CO 3仅
3有0.1%发生如下电离：H 2CO 3
A ．3 C ．5
B ．4 D ．6
H ＋＋HCO －3，则溶液的pH 约为( )
1
解析：c (H＋) ＝0.03 mol/L××0.1%＝10－5mol/L，故pH ＝5。
3答案：C
4．(2011·湖南模拟) 一定温度下，在氢氧化钙的悬浊液中，存在如下溶解平衡关系：Ca(OH)2(s) Ca 2＋(aq)＋2OH －(aq)。向此悬浊液中加入少量的氧化钙粉末，下列叙述正确的是( ) A ．溶液中Ca 2＋数减少
B ．溶液中c (Ca2＋) 减小
C ．溶液中c (OH－) 增大 D ．pH 减小
解析：向氢氧化钙的悬浊液中加入少量的氧化钙粉末：CaO ＋H 2O===Ca(OH)2，溶剂水的量减少，溶解的Ca(OH)2也随之减少，则溶液中Ca 2＋数减少，A 正确；由于温度不变，Ca(OH)2的溶解度不变，则该温度下的c (Ca2＋) 不变，c (OH－) 不变，pH 也不变，B 、C 、D 错误。
答案：A
5．(2011·诸城二模) 现有常温条件下甲、乙、丙三种溶液，甲为0.1 mol·L －1的NaOH 溶液，乙为0.1 mol·L －1的HCl 溶液，丙为0.1 mol·L －1的CH 3COOH 溶液，试回答下列问题：
(1)甲溶液的pH ＝________；
(2)丙溶液中存在电离平衡为________________________________________________ __________________________________________________________________(用电离平 衡方程式表示) ；
(3)甲、乙、丙三种溶液中由水电离出的c (OH－) 的大小关系为________；
(4)某同学用甲溶液分别滴定20.00 mL乙溶液和20.00 mL丙溶液，得到如图所示两条滴定曲线，请完成有关问题：
①甲溶液滴定丙溶液的曲线是________(填“图1”或“图2”) ； ②a ＝________ mL。
解析：(1)c (OH－) ＝0.1 mol·L －1， 则c (H＋) ＝10－13 mol·L －1，pH ＝13.
(2)CH3COOH 溶液中存在CH 3COOH 和水的电离平衡。
(3)酸、碱对水的电离具有抑制作用，c (H＋) 或c (OH－) 越大，水的电离程度越小，反之越大。 (4)氢氧化钠溶液滴定盐酸恰好中和时，pH ＝7；氢氧化钠溶液滴定醋酸恰好中和时，生成醋酸钠溶液，pH>7。对照题中图示，图2符合题意。a 的数值是通过滴定管读数所确定的，因此读数应小数点后保留两位。
答案：(1)13 (2)CH3COOH
CH 3COO －＋H ＋，
H 2O OH －＋H ＋
(3)丙>甲＝乙 (4)①图2 ②20.00
(限时45分钟，满分100分)
一、选择题(本题包括7小题，每小题6分，共42分)
1．(2011·新课标全国卷) 将浓度为 0.1 mol·L －1HF 溶液加水不断稀释，下列各量始终保持增大的是( )
A ．c (H＋) c (F －)C. c (H ＋)
B ．K a (HF) c (H ＋)D. c (HF )
解析：本题考查电离平衡，意在考查考生对电离平衡常数、电离的影响因素的掌握情况。选项A ，在0.1 mol·L －1 HF 溶液中存在如下电离平衡：HF
H ＋＋F －，加水稀释，平衡向右移动，但c (H＋)
减小；选项B, 电离平衡常数与浓度无关，其数值在稀释过程中不变；选项C ，加水后，平衡右移，n (F－) 、n (H＋) 都增大，但由于水电离产生的n (H＋) 也增大，故C 项比值减小；选项D ，变形后得稀释过程中c (F－) 逐渐减小，故其比值始终保持增大。
答案：D
2．(2011·东城模拟) 常温时，下列关于电解质溶液的叙述正确的是( ) A ．稀释pH ＝10的氨水，溶液中所有离子的浓度均降低 B ．pH 均为5的盐酸和氯化铵溶液中，水的电离程度相同 C ．等浓度的碳酸钠与碳酸氢钠溶液相比，碳酸钠溶液的pH 大
D ．分别中和pH 与体积均相同的硫酸和醋酸，硫酸消耗氢氧化钠的物质的量多
解析：稀释氨水，溶液中的c (OH) 减小，c (H) 增大，A 不正确；盐酸抑制水的电离，而氯化铵水解促进水的电离，B 不正确；pH 相同的硫酸和醋酸，醋酸的浓度比硫酸大得多，故等体积的两种酸，醋酸消耗氢氧化钠的物质的量多，D 不正确。
答案：C
3．(2011·长沙模拟)25℃时，弱酸的电离平衡常数如下表：
－
＋
K a (HF )
，c (F －)
下列有关说法正确的是( )
A ．等物质的量浓度的各溶液的pH 关系为： pH(NaCN)＞pH(Na2CO 3) ＞pH(CH3COONa)
B ．a mol/L HCN与b mol/L NaOH溶液等体积混合后所得溶液中c (Na＋)>c (CN－) ，则a 一定小于b
C ．往冰醋酸中逐滴加水，溶液导电能力先增大，后减小
2－
D ．NaHCO 3和Na 2CO 3的混合液中：c (Na＋) ＋c (H＋) ＝c (OH－) ＋c (HCO－3) ＋c (CO3)
解析：A 项，酸越弱，其对应的盐的水解程度越大，溶液的pH 越大，结合表格的数据可知pH 大小关系为：pH(Na2CO 3)>pH(NaCN)>pH(CH3COONa) ，故不正确；B 项，若a ＝b ，则两者恰好完全反应生成NaCN 溶液，而CN －水解也能使溶液中c (Na＋)>c (CN－) ，故不正确；D 项，NaHCO 3和
2－
Na 2CO 3的混合液中存在电荷守恒，则有c (Na＋) ＋c (H＋) ＝c (OH－) ＋c (HCO－ 3) ＋2c (CO3) ，故不正确。
答案：C
4．(2011·重庆高考) 对滴有酚酞试液的下列溶液，操作后颜色变深的是( ) A ．明矾溶液加热 B ．CH 3COONa 溶液加热 C ．氨水中加入少量NH 4Cl 固体
D ．小苏打溶液中加入少量NaCl 固体
解析：本题考查水解平衡和电离平衡等知识，溶液颜色变深的原因是溶液的碱性增强，抓住这一本质寻找答案。A 选项，明矾溶液中铝离子水解使溶液呈酸性，加热铝离子的水解程度增大，溶液的酸性增强，无颜色变化；B 选项，醋酸钠溶液中醋酸根离子水解使溶液呈碱性，加热，醋酸根离子的水解程度增大，溶液的碱性增强，溶液的颜色加深；C 选项，加入氯化铵固体，氨水的电离程度减弱，碱性减弱，溶液颜色变浅；D 选项，溶液的酸碱性不变，溶液的颜色没有变化。
答案：B
5. 已知在25℃条件下向10.00 mL 0.1 mol·L －1 HCOOHmol·L －1 NaOH溶液，其pH 变化曲线如图所示(忽略温度不正确的是( ) ．
溶液中逐滴加入0.1 变化) 。下列说法中
A ．a 点表示的溶液中c (HCOO－) 约为10－ mol·L － B ．用25 mL的酸式滴定管量取HCOOH 溶液 C ．c 点NaOH 溶液的体积小于10 mL
D ．在a 、c 间任一点，溶液中一定都有c (Na＋)>c (HCOO－)>c (H＋)>c (OH－)
解析：a 点pH ＝3，则c (H＋) ＝10－3 mol/L，而c (HCOO－) ≈c (H＋) ，A 正确；量取甲酸应选择酸式滴定管，B 正确；假设c 点NaOH 溶液的体积为10 mL，则甲酸和NaOH 恰好完全反应，所得HCOONa 溶液显碱性，而图中c 点显中性，则NaOH 溶液的体积小于10 mL，C 正确；D 项不符合电荷守恒，错误。
答案：D
6．(2011·郑州模拟) 常温下，将a L 0.1 mol·L －1的NaOH 溶液与b L 0.1 mol·L －1的CH 3COOH 溶液混合，下列有关混合溶液的说法不正确的是( ) ．
A ．a c (Na＋)>c (H＋)>c (OH－) B ．a >b 时，c (CH3COO －)>c (Na＋)>c (OH－)>c (H＋) C ．a ＝b 时，c (CH3COOH) ＋c (H＋) ＝c (OH－)
D ．无论a 、b 有何关系，均有c (H＋) ＋c (Na＋) ＝c (CH3COO －) ＋c (OH－)
解析：a c (CH3COO －) ，B 错误；a ＝b 时，酸碱恰好完全反应，由质子守恒原理知C 正确；由电荷守恒原理知D 正确。
答案：B
7．(2011·济南模拟) 已知，常温下，K sp (AgCl)＝1.8×10－10，K sp (AgI)＝8.3×10－17，下列叙述中正确的是( )
A ．常温下，AgCl 在饱和NaCl 溶液中的K sp 比在纯水中的K sp 小 B ．向AgCl 的悬浊液中加入KI 溶液，沉淀由白色转化为黄色
C ．将0.001 mol·L －1的AgNO 3溶液滴入KCl 和KI 的混合溶液中，一定先产生AgI 沉淀 D ．向AgCl 的饱和溶液中加入NaCl 晶体，有AgCl 析出且溶液中c (Ag＋) ＝c (Cl－)
解析：在溶液中，K sp 只与温度有关，A 错误；因AgI 更难溶，故AgCl 可转化为AgI ，B 正确；当c (I－) 很小而c (Cl－) 较大时，AgCl 会先沉淀出来，C 错误；D 中操作的结果是溶液中c (Cl－)>c (Ag＋) ，D 错误。
答案：B
二、非选择题(本题包括4小题，共58分)
8．(12分) 某化学学习小组为研究HA 、HB 和MOH 的酸碱性的相对强弱，设计以下实验：将pH ＝2的两种酸溶液HA 、HB 和pH ＝12的MOH 碱溶液各1 mL，分别加水稀释到1 000 mL，其pH 的变化与溶液体积的关系如图，根据所给的数据，请回答下列问题：
(1)HA为________酸，HB 为________酸(选填“强”或“弱”) 。
(2)若c ＝9，则稀释后的三种溶液中，由水电离的氢离子浓度的大小顺序为________(用酸、碱化学式表示) 。
(3)将稀释后的HA 溶液和MOH 溶液取等体积混合，则所得溶液中c (A－) 与c (M＋) 的大小关系为c (A－)________(选填“大于”、“小于”或“等于”) c (M＋) 。
(4)若b ＋c ＝14，则MOH 为________碱(选填“强”或“弱”) 。将稀释后的HB 溶液和MOH 溶液取等体积混合，所得混合溶液的pH________7(选填“大于”、“小于”或“等于”) 。
解析：(1)由图可知：HA 溶液的pH 等于5，HB 溶液的pH 小于5，则HA 是强酸，HB 是弱酸。 (2)若c ＝9，则MOH 为强碱，MOH 溶液中c (OH－) 和HA 溶液中c (H＋) 相等，都小于HB 溶液中c (H＋) ，故三种溶液中，由水电离的氢离子浓度的大小顺序为MOH ＝HA>HB。
(3)HA溶液和MOH 溶液取等体积混合，则所得溶液pH ＝7，根据电荷守恒c (A－) ＝c (M＋) 。 (4)b小于5，b ＋c ＝14，则c 大于9，MOH 为弱碱，且和HB 弱的程度相同，两溶液混合后pH ＝7。
答案：(1)强 弱 (2)MOH＝HA>HB (3)等于 (4)弱 等于
9．(14分) 描述弱电解质电离情况可以用电离度和电离平衡常数表示，表1是常温下几种弱酸的电离平衡常数(K a ) 和弱碱的电离平衡常数(K b ) ，表2是常温下几种难(微) 溶物的溶度积常数(K sp ) 。
表1
表2
请回答下列问题：
(1)表1所给的四种酸中，酸性最弱的是________(用化学式表示) 。下列能使醋酸溶液中CH 3COOH 的电离程度增大，而电离常数不变的操作是________(填序号) 。
A ．升高温度 B ．加水稀释
C ．加少量的CH 3COONa 固体 D ．加少量冰醋酸
(2)CH3COONH 4的水溶液呈________(选填“酸性”、“中性”或“碱性”) ，理由是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________， 溶液中各离子浓度大小关系是__________________________________________。
(3)物质的量之比为1∶1的NaCN 和HCN 的混合溶液，其pH>7，该溶液中离子浓度从大到小的排列为________________________。
(4)工业中常将BaSO 4转化为BaCO 3后，再将其制成各种可溶性的钡盐(如BaCl 2) 。具体做法是用饱和的纯碱溶液浸泡BaSO 4粉末，并不断补充纯碱，最后BaSO 4转化为BaCO 3. 现有足量的BaSO 4
－
悬浊液，在该悬浊液中加纯碱粉末并不断搅拌，为使SO 2L －1，则溶液4物质的量浓度不小于0.01 mol·
中CO 2L 1。 3物质的量浓度应≥________mol·
－
－
解析：电离平衡常数越小，酸的酸性越弱，因此HCN 酸性最弱；电离平衡常数只与温度有关，
－酸浓度越小，电离程度越大。由于醋酸与NH 3·H 2O 的电离平衡常数相同，故NH ＋4、CH 3COO 水解＋能力相同，CH 3COONH 4溶液呈中性，溶液中c (CH3COO －) ＝c (NH4)>c (H＋) ＝c (OH－) 。NaCN 和HCN
混合溶液的pH>7，说明CN －的水解能力大于HCN 的电离能力，故有c (Na＋)>c (CN－)>c (OH－)>c (H＋) 。
－
因c (SOL －， 4) 不小于0.01 mol·
则c (Ba2＋)
K (BaSO )
＝1×10－8 mol·L －1， －
c (SO 4)
而要使BaSO 4转为BaCO 3，
－
则需使c (CO2c (Ba2＋) ≥K sp (BaCO3) ， 3)·
而
K (BaCO )2.6×10－
c (CO2) ≥－＋3
c (Ba )
10
－9
mol·L －1
＝0.26 mol·L －1。 答案：(1)HCN B (2)中性
水电离出的H ＋和OH －的浓度相等，CH 3COONH 4溶于水后，根据题表1中的电离平衡常数，
－
CH 3COO －结合H ＋和NH ＋导致水溶液中的H ＋和OH －浓度相等，4结合OH 生成弱电解质的程度一样，
溶液呈中性
－－＋
c (NH＋4) ＝c (CH3COO )>c (OH) ＝c (H)
(3)c (Na＋)>c (CN－)>c (OH－)>c (H＋) (4)0.26
210．(18分)(2011·天津高考) 工业废水中常含有一定量的Cr 2O 27和CrO 4，它们会对人类及生态
－
－
系统产生很大损害，必须进行处理。常用的处理方法有两种。
方法1：还原沉淀法。 该法的工艺流程为：
H －2－Fe 3＋OH CrO 2―→Cr O ――→Cr ――→ 4―27①转化②还原③沉淀
＋
2＋
－
Cr(OH)3↓
其中第①步存在平衡：
－＋2CrO 24(黄色) ＋2H
－
Cr 2O 27(橙色) ＋H 2O
(1)若平衡体系的 pH ＝ 2，该溶液显________色。 (2)能说明第①步反应达平衡状态的是________。
－2－
A ．Cr 2O 27和CrO 4 的浓度相同 －2－B ．2v (Cr2O 27) ＝v (CrO4)
C ．溶液的颜色不变
－(3)第②步中，还原 1 mol Cr2O 27H 2O 。 7 离子，需要______mol的FeSO 4·
(4)第 ③步生成的Cr(OH)3 在溶液中存在以下沉淀溶解平衡： Cr(OH)3(s)
Cr 3＋(aq)＋3OH －(aq)
常温下，Cr(OH)3 的溶度积K sp ＝c (Cr3＋)·c 3(OH－) ＝10－32，要使 c (Cr3＋) 降至10－5mol/L，溶液的pH 应调至________。
方法2：电解法。
－该法用 Fe 做电极电解含Cr 2O 27的酸性废水，随着电解的进行，在阴极附近溶液 pH 升高，产
生 Cr(OH)3 沉淀。
(5)用Fe 做电极的原因为______________________________________________。
(6)在阴极附近溶液 pH 升高的原因是(用电极反应解释)________，溶液中同时生成的沉淀还有________。
解析：本题主要结合工业废水的处理考查溶液中的平衡问题、氧化还原反应和电解原理的应用等知识，意在考查考生综合运用化学理论知识解决实际问题的能力。(1)pH ＝ 2 时，反应正向进行的速率较大，溶液呈橙色。(2)达到平衡状态时，正逆反应速率相等，混合物中各组分浓度保持不变，但不一定相等，溶液的颜色不再发生改变，即只有C 正确。(3)根据反应前后 Cr 和 Fe 元素的化合
－
价变化，可确定还原 1 mol Cr2O 27H 2O 。(4)当 c (Cr3＋) ＝ 10－5 mol/L时，根据 K sp 的7需 6 mol FeSO4·
表达式可求出 c (OH－) ＝ 10－9 mol/L，则此时溶液 pH ＝ 5 。(5)用铁做阳极，反应中生成Fe 2＋，提供还原剂。(6)阴极 H 得电子生成 H 2，随着电解的进行，溶液的 pH 逐渐增大，溶液中还会生成 Fe(OH)3 沉淀。
答案：(1)橙 (2)C (3)6 (4)5
(5)阳极反应为 Fe －2e －===Fe2＋，提供还原剂Fe 2＋ (6)2H＋＋2e －===H2↑ Fe(OH)3
11．(14分)(2011·哈尔滨三模) Ⅰ. 实验室有一瓶失去标签的某白色固体X ，已知其成分可能是碳酸或亚硫酸的钠盐或钾盐，且其成分单一。现某化学小组通过如下步骤来确定其成分：
(1)阳离子的确定：
实验方法及现象：_________________________________________________________。 结论：此白色固体是钠盐。 (2)阴离子的确定：
①取少量白色固体于试管中，然后向试管中加入稀盐酸，白色固体全部溶解，产生无色气体，此气体能使溴水褪色。
＋
②要进一步确定其成分需补做如下实验：取适量白色固体配成溶液，取少许溶液于试管中，加入BaCl 2溶液，出现白色沉淀。
Ⅱ. 确认其成分后，由于某些原因，此白色固体部分被空气氧化，该化学小组想用已知浓度的酸性KMnO 4溶液来确定变质固体中X 的含量，具体步骤如下：
步骤① 称取样品1.000 g。
步骤② 将样品溶解后，完全转移到250 mL容量瓶中，定容，充分摇匀。
步骤③ 移取25.00 mL样品溶液于250 mL锥形瓶中，用0.01 mol·L －1 KMnO4标准溶液滴定至终点。
按上述操作方法再重复2次。
(1)写出步骤③所发生反应的离子方程式___________________________________ ________________________________________________________________________。 (2)在配制0.01 mol·L －1 KMnO4溶液时若仰视定容，则最终测得变质固体中X 的含量 ________(填“偏大”、“偏小”或“无影响”) 。 (3)滴定结果如下表所示：
则该变质固体中X 的质量分数为_________________________________________。
解析：题中一个关键点是白色固体成分单一，由阳离子检验可知该盐是钠盐，由实验Ⅰ①、②可知该盐是Na 2SO 3，Na 2SO 3易在空气中被氧化生成Na 2SO 4.
配制0.01 mol·L －1 KMnO4溶液时若仰视定容，使c (KMnO4) 减小，则在进行滴定操作时消耗V (KMnO4) 会变大，导致Na 2SO 3含量偏大。
分析滴定数据，第三组数据明显偏小，滴定中误差较大，计算时应舍去。 答案：Ⅰ.(1)取固体少许，进行焰色反应实验，焰色为黄色
2－＋2＋－Ⅱ.(1)2MnO－＋5SO 24＋5SO 3＋6H ===2Mn4＋3H 2O (2)偏大 (3)63%
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水溶液中的离子平衡
1．(2011·菏泽模拟) 下列操作中，能使电离平衡H 2O ( )
A ．向水中加入NaHSO 4溶液 B ．向水中加入Al 2(SO4) 3溶液 C ．向水中加入Na 2CO 3溶液 D ．将水加热到100℃，使pH ＝6
解析：加入NaHSO 4溶液显酸性，但抑制水的电离，不正确；加入Al 2(SO4) 3溶液中Al 3＋水解促
－
进水的电离，同时水解使溶液显酸性，B 正确；加入Na 2CO 3溶液中CO 23水解显碱性；将水加热促
H ＋＋OH －向右移动且溶液呈酸性的是
进其电离，氢离子浓度增加，但水依然是中性的。
答案：B
2．(2011·海南高考) 用0.1026 mol·L －1的盐酸滴定25.00 mL未知滴定达终点时，滴定管中的液面如右图所示，正确的读数是( )
A ．22.30 mL B ．22.35 mL C ．23.65 mL
D ．23.70 mL
浓度的氢氧化钠溶液，
解析：图中液面在22～23 mL之间，分刻度有10个，因而每刻度是0.10 mL，液体的凹面读数约为22.35 mL。
答案：B
1
3．某温度下，CO 2饱和溶液的浓度是0.03 mol·L －1
，其中的CO 2转变为H 2CO 3，而H 2CO 3仅
3有0.1%发生如下电离：H 2CO 3
A ．3 C ．5
B ．4 D ．6
H ＋＋HCO －3，则溶液的pH 约为( )
1
解析：c (H＋) ＝0.03 mol/L××0.1%＝10－5mol/L，故pH ＝5。
3答案：C
4．(2011·湖南模拟) 一定温度下，在氢氧化钙的悬浊液中，存在如下溶解平衡关系：Ca(OH)2(s) Ca 2＋(aq)＋2OH －(aq)。向此悬浊液中加入少量的氧化钙粉末，下列叙述正确的是( ) A ．溶液中Ca 2＋数减少
B ．溶液中c (Ca2＋) 减小
C ．溶液中c (OH－) 增大 D ．pH 减小
解析：向氢氧化钙的悬浊液中加入少量的氧化钙粉末：CaO ＋H 2O===Ca(OH)2，溶剂水的量减少，溶解的Ca(OH)2也随之减少，则溶液中Ca 2＋数减少，A 正确；由于温度不变，Ca(OH)2的溶解度不变，则该温度下的c (Ca2＋) 不变，c (OH－) 不变，pH 也不变，B 、C 、D 错误。
答案：A
5．(2011·诸城二模) 现有常温条件下甲、乙、丙三种溶液，甲为0.1 mol·L －1的NaOH 溶液，乙为0.1 mol·L －1的HCl 溶液，丙为0.1 mol·L －1的CH 3COOH 溶液，试回答下列问题：
(1)甲溶液的pH ＝________；
(2)丙溶液中存在电离平衡为________________________________________________ __________________________________________________________________(用电离平 衡方程式表示) ；
(3)甲、乙、丙三种溶液中由水电离出的c (OH－) 的大小关系为________；
(4)某同学用甲溶液分别滴定20.00 mL乙溶液和20.00 mL丙溶液，得到如图所示两条滴定曲线，请完成有关问题：
①甲溶液滴定丙溶液的曲线是________(填“图1”或“图2”) ； ②a ＝________ mL。
解析：(1)c (OH－) ＝0.1 mol·L －1， 则c (H＋) ＝10－13 mol·L －1，pH ＝13.
(2)CH3COOH 溶液中存在CH 3COOH 和水的电离平衡。
(3)酸、碱对水的电离具有抑制作用，c (H＋) 或c (OH－) 越大，水的电离程度越小，反之越大。 (4)氢氧化钠溶液滴定盐酸恰好中和时，pH ＝7；氢氧化钠溶液滴定醋酸恰好中和时，生成醋酸钠溶液，pH>7。对照题中图示，图2符合题意。a 的数值是通过滴定管读数所确定的，因此读数应小数点后保留两位。
答案：(1)13 (2)CH3COOH
CH 3COO －＋H ＋，
H 2O OH －＋H ＋
(3)丙>甲＝乙 (4)①图2 ②20.00
(限时45分钟，满分100分)
一、选择题(本题包括7小题，每小题6分，共42分)
1．(2011·新课标全国卷) 将浓度为 0.1 mol·L －1HF 溶液加水不断稀释，下列各量始终保持增大的是( )
A ．c (H＋) c (F －)C. c (H ＋)
B ．K a (HF) c (H ＋)D. c (HF )
解析：本题考查电离平衡，意在考查考生对电离平衡常数、电离的影响因素的掌握情况。选项A ，在0.1 mol·L －1 HF 溶液中存在如下电离平衡：HF
H ＋＋F －，加水稀释，平衡向右移动，但c (H＋)
减小；选项B, 电离平衡常数与浓度无关，其数值在稀释过程中不变；选项C ，加水后，平衡右移，n (F－) 、n (H＋) 都增大，但由于水电离产生的n (H＋) 也增大，故C 项比值减小；选项D ，变形后得稀释过程中c (F－) 逐渐减小，故其比值始终保持增大。
答案：D
2．(2011·东城模拟) 常温时，下列关于电解质溶液的叙述正确的是( ) A ．稀释pH ＝10的氨水，溶液中所有离子的浓度均降低 B ．pH 均为5的盐酸和氯化铵溶液中，水的电离程度相同 C ．等浓度的碳酸钠与碳酸氢钠溶液相比，碳酸钠溶液的pH 大
D ．分别中和pH 与体积均相同的硫酸和醋酸，硫酸消耗氢氧化钠的物质的量多
解析：稀释氨水，溶液中的c (OH) 减小，c (H) 增大，A 不正确；盐酸抑制水的电离，而氯化铵水解促进水的电离，B 不正确；pH 相同的硫酸和醋酸，醋酸的浓度比硫酸大得多，故等体积的两种酸，醋酸消耗氢氧化钠的物质的量多，D 不正确。
答案：C
3．(2011·长沙模拟)25℃时，弱酸的电离平衡常数如下表：
－
＋
K a (HF )
，c (F －)
下列有关说法正确的是( )
A ．等物质的量浓度的各溶液的pH 关系为： pH(NaCN)＞pH(Na2CO 3) ＞pH(CH3COONa)
B ．a mol/L HCN与b mol/L NaOH溶液等体积混合后所得溶液中c (Na＋)>c (CN－) ，则a 一定小于b
C ．往冰醋酸中逐滴加水，溶液导电能力先增大，后减小
2－
D ．NaHCO 3和Na 2CO 3的混合液中：c (Na＋) ＋c (H＋) ＝c (OH－) ＋c (HCO－3) ＋c (CO3)
解析：A 项，酸越弱，其对应的盐的水解程度越大，溶液的pH 越大，结合表格的数据可知pH 大小关系为：pH(Na2CO 3)>pH(NaCN)>pH(CH3COONa) ，故不正确；B 项，若a ＝b ，则两者恰好完全反应生成NaCN 溶液，而CN －水解也能使溶液中c (Na＋)>c (CN－) ，故不正确；D 项，NaHCO 3和
2－
Na 2CO 3的混合液中存在电荷守恒，则有c (Na＋) ＋c (H＋) ＝c (OH－) ＋c (HCO－ 3) ＋2c (CO3) ，故不正确。
答案：C
4．(2011·重庆高考) 对滴有酚酞试液的下列溶液，操作后颜色变深的是( ) A ．明矾溶液加热 B ．CH 3COONa 溶液加热 C ．氨水中加入少量NH 4Cl 固体
D ．小苏打溶液中加入少量NaCl 固体
解析：本题考查水解平衡和电离平衡等知识，溶液颜色变深的原因是溶液的碱性增强，抓住这一本质寻找答案。A 选项，明矾溶液中铝离子水解使溶液呈酸性，加热铝离子的水解程度增大，溶液的酸性增强，无颜色变化；B 选项，醋酸钠溶液中醋酸根离子水解使溶液呈碱性，加热，醋酸根离子的水解程度增大，溶液的碱性增强，溶液的颜色加深；C 选项，加入氯化铵固体，氨水的电离程度减弱，碱性减弱，溶液颜色变浅；D 选项，溶液的酸碱性不变，溶液的颜色没有变化。
答案：B
5. 已知在25℃条件下向10.00 mL 0.1 mol·L －1 HCOOHmol·L －1 NaOH溶液，其pH 变化曲线如图所示(忽略温度不正确的是( ) ．
溶液中逐滴加入0.1 变化) 。下列说法中
A ．a 点表示的溶液中c (HCOO－) 约为10－ mol·L － B ．用25 mL的酸式滴定管量取HCOOH 溶液 C ．c 点NaOH 溶液的体积小于10 mL
D ．在a 、c 间任一点，溶液中一定都有c (Na＋)>c (HCOO－)>c (H＋)>c (OH－)
解析：a 点pH ＝3，则c (H＋) ＝10－3 mol/L，而c (HCOO－) ≈c (H＋) ，A 正确；量取甲酸应选择酸式滴定管，B 正确；假设c 点NaOH 溶液的体积为10 mL，则甲酸和NaOH 恰好完全反应，所得HCOONa 溶液显碱性，而图中c 点显中性，则NaOH 溶液的体积小于10 mL，C 正确；D 项不符合电荷守恒，错误。
答案：D
6．(2011·郑州模拟) 常温下，将a L 0.1 mol·L －1的NaOH 溶液与b L 0.1 mol·L －1的CH 3COOH 溶液混合，下列有关混合溶液的说法不正确的是( ) ．
A ．a c (Na＋)>c (H＋)>c (OH－) B ．a >b 时，c (CH3COO －)>c (Na＋)>c (OH－)>c (H＋) C ．a ＝b 时，c (CH3COOH) ＋c (H＋) ＝c (OH－)
D ．无论a 、b 有何关系，均有c (H＋) ＋c (Na＋) ＝c (CH3COO －) ＋c (OH－)
解析：a c (CH3COO －) ，B 错误；a ＝b 时，酸碱恰好完全反应，由质子守恒原理知C 正确；由电荷守恒原理知D 正确。
答案：B
7．(2011·济南模拟) 已知，常温下，K sp (AgCl)＝1.8×10－10，K sp (AgI)＝8.3×10－17，下列叙述中正确的是( )
A ．常温下，AgCl 在饱和NaCl 溶液中的K sp 比在纯水中的K sp 小 B ．向AgCl 的悬浊液中加入KI 溶液，沉淀由白色转化为黄色
C ．将0.001 mol·L －1的AgNO 3溶液滴入KCl 和KI 的混合溶液中，一定先产生AgI 沉淀 D ．向AgCl 的饱和溶液中加入NaCl 晶体，有AgCl 析出且溶液中c (Ag＋) ＝c (Cl－)
解析：在溶液中，K sp 只与温度有关，A 错误；因AgI 更难溶，故AgCl 可转化为AgI ，B 正确；当c (I－) 很小而c (Cl－) 较大时，AgCl 会先沉淀出来，C 错误；D 中操作的结果是溶液中c (Cl－)>c (Ag＋) ，D 错误。
答案：B
二、非选择题(本题包括4小题，共58分)
8．(12分) 某化学学习小组为研究HA 、HB 和MOH 的酸碱性的相对强弱，设计以下实验：将pH ＝2的两种酸溶液HA 、HB 和pH ＝12的MOH 碱溶液各1 mL，分别加水稀释到1 000 mL，其pH 的变化与溶液体积的关系如图，根据所给的数据，请回答下列问题：
(1)HA为________酸，HB 为________酸(选填“强”或“弱”) 。
(2)若c ＝9，则稀释后的三种溶液中，由水电离的氢离子浓度的大小顺序为________(用酸、碱化学式表示) 。
(3)将稀释后的HA 溶液和MOH 溶液取等体积混合，则所得溶液中c (A－) 与c (M＋) 的大小关系为c (A－)________(选填“大于”、“小于”或“等于”) c (M＋) 。
(4)若b ＋c ＝14，则MOH 为________碱(选填“强”或“弱”) 。将稀释后的HB 溶液和MOH 溶液取等体积混合，所得混合溶液的pH________7(选填“大于”、“小于”或“等于”) 。
解析：(1)由图可知：HA 溶液的pH 等于5，HB 溶液的pH 小于5，则HA 是强酸，HB 是弱酸。 (2)若c ＝9，则MOH 为强碱，MOH 溶液中c (OH－) 和HA 溶液中c (H＋) 相等，都小于HB 溶液中c (H＋) ，故三种溶液中，由水电离的氢离子浓度的大小顺序为MOH ＝HA>HB。
(3)HA溶液和MOH 溶液取等体积混合，则所得溶液pH ＝7，根据电荷守恒c (A－) ＝c (M＋) 。 (4)b小于5，b ＋c ＝14，则c 大于9，MOH 为弱碱，且和HB 弱的程度相同，两溶液混合后pH ＝7。
答案：(1)强 弱 (2)MOH＝HA>HB (3)等于 (4)弱 等于
9．(14分) 描述弱电解质电离情况可以用电离度和电离平衡常数表示，表1是常温下几种弱酸的电离平衡常数(K a ) 和弱碱的电离平衡常数(K b ) ，表2是常温下几种难(微) 溶物的溶度积常数(K sp ) 。
表1
表2
请回答下列问题：
(1)表1所给的四种酸中，酸性最弱的是________(用化学式表示) 。下列能使醋酸溶液中CH 3COOH 的电离程度增大，而电离常数不变的操作是________(填序号) 。
A ．升高温度 B ．加水稀释
C ．加少量的CH 3COONa 固体 D ．加少量冰醋酸
(2)CH3COONH 4的水溶液呈________(选填“酸性”、“中性”或“碱性”) ，理由是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________， 溶液中各离子浓度大小关系是__________________________________________。
(3)物质的量之比为1∶1的NaCN 和HCN 的混合溶液，其pH>7，该溶液中离子浓度从大到小的排列为________________________。
(4)工业中常将BaSO 4转化为BaCO 3后，再将其制成各种可溶性的钡盐(如BaCl 2) 。具体做法是用饱和的纯碱溶液浸泡BaSO 4粉末，并不断补充纯碱，最后BaSO 4转化为BaCO 3. 现有足量的BaSO 4
－
悬浊液，在该悬浊液中加纯碱粉末并不断搅拌，为使SO 2L －1，则溶液4物质的量浓度不小于0.01 mol·
中CO 2L 1。 3物质的量浓度应≥________mol·
－
－
解析：电离平衡常数越小，酸的酸性越弱，因此HCN 酸性最弱；电离平衡常数只与温度有关，
－酸浓度越小，电离程度越大。由于醋酸与NH 3·H 2O 的电离平衡常数相同，故NH ＋4、CH 3COO 水解＋能力相同，CH 3COONH 4溶液呈中性，溶液中c (CH3COO －) ＝c (NH4)>c (H＋) ＝c (OH－) 。NaCN 和HCN
混合溶液的pH>7，说明CN －的水解能力大于HCN 的电离能力，故有c (Na＋)>c (CN－)>c (OH－)>c (H＋) 。
－
因c (SOL －， 4) 不小于0.01 mol·
则c (Ba2＋)
K (BaSO )
＝1×10－8 mol·L －1， －
c (SO 4)
而要使BaSO 4转为BaCO 3，
－
则需使c (CO2c (Ba2＋) ≥K sp (BaCO3) ， 3)·
而
K (BaCO )2.6×10－
c (CO2) ≥－＋3
c (Ba )
10
－9
mol·L －1
＝0.26 mol·L －1。 答案：(1)HCN B (2)中性
水电离出的H ＋和OH －的浓度相等，CH 3COONH 4溶于水后，根据题表1中的电离平衡常数，
－
CH 3COO －结合H ＋和NH ＋导致水溶液中的H ＋和OH －浓度相等，4结合OH 生成弱电解质的程度一样，
溶液呈中性
－－＋
c (NH＋4) ＝c (CH3COO )>c (OH) ＝c (H)
(3)c (Na＋)>c (CN－)>c (OH－)>c (H＋) (4)0.26
210．(18分)(2011·天津高考) 工业废水中常含有一定量的Cr 2O 27和CrO 4，它们会对人类及生态
－
－
系统产生很大损害，必须进行处理。常用的处理方法有两种。
方法1：还原沉淀法。 该法的工艺流程为：
H －2－Fe 3＋OH CrO 2―→Cr O ――→Cr ――→ 4―27①转化②还原③沉淀
＋
2＋
－
Cr(OH)3↓
其中第①步存在平衡：
－＋2CrO 24(黄色) ＋2H
－
Cr 2O 27(橙色) ＋H 2O
(1)若平衡体系的 pH ＝ 2，该溶液显________色。 (2)能说明第①步反应达平衡状态的是________。
－2－
A ．Cr 2O 27和CrO 4 的浓度相同 －2－B ．2v (Cr2O 27) ＝v (CrO4)
C ．溶液的颜色不变
－(3)第②步中，还原 1 mol Cr2O 27H 2O 。 7 离子，需要______mol的FeSO 4·
(4)第 ③步生成的Cr(OH)3 在溶液中存在以下沉淀溶解平衡： Cr(OH)3(s)
Cr 3＋(aq)＋3OH －(aq)
常温下，Cr(OH)3 的溶度积K sp ＝c (Cr3＋)·c 3(OH－) ＝10－32，要使 c (Cr3＋) 降至10－5mol/L，溶液的pH 应调至________。
方法2：电解法。
－该法用 Fe 做电极电解含Cr 2O 27的酸性废水，随着电解的进行，在阴极附近溶液 pH 升高，产
生 Cr(OH)3 沉淀。
(5)用Fe 做电极的原因为______________________________________________。
(6)在阴极附近溶液 pH 升高的原因是(用电极反应解释)________，溶液中同时生成的沉淀还有________。
解析：本题主要结合工业废水的处理考查溶液中的平衡问题、氧化还原反应和电解原理的应用等知识，意在考查考生综合运用化学理论知识解决实际问题的能力。(1)pH ＝ 2 时，反应正向进行的速率较大，溶液呈橙色。(2)达到平衡状态时，正逆反应速率相等，混合物中各组分浓度保持不变，但不一定相等，溶液的颜色不再发生改变，即只有C 正确。(3)根据反应前后 Cr 和 Fe 元素的化合
－
价变化，可确定还原 1 mol Cr2O 27H 2O 。(4)当 c (Cr3＋) ＝ 10－5 mol/L时，根据 K sp 的7需 6 mol FeSO4·
表达式可求出 c (OH－) ＝ 10－9 mol/L，则此时溶液 pH ＝ 5 。(5)用铁做阳极，反应中生成Fe 2＋，提供还原剂。(6)阴极 H 得电子生成 H 2，随着电解的进行，溶液的 pH 逐渐增大，溶液中还会生成 Fe(OH)3 沉淀。
答案：(1)橙 (2)C (3)6 (4)5
(5)阳极反应为 Fe －2e －===Fe2＋，提供还原剂Fe 2＋ (6)2H＋＋2e －===H2↑ Fe(OH)3
11．(14分)(2011·哈尔滨三模) Ⅰ. 实验室有一瓶失去标签的某白色固体X ，已知其成分可能是碳酸或亚硫酸的钠盐或钾盐，且其成分单一。现某化学小组通过如下步骤来确定其成分：
(1)阳离子的确定：
实验方法及现象：_________________________________________________________。 结论：此白色固体是钠盐。 (2)阴离子的确定：
①取少量白色固体于试管中，然后向试管中加入稀盐酸，白色固体全部溶解，产生无色气体，此气体能使溴水褪色。
＋
②要进一步确定其成分需补做如下实验：取适量白色固体配成溶液，取少许溶液于试管中，加入BaCl 2溶液，出现白色沉淀。
Ⅱ. 确认其成分后，由于某些原因，此白色固体部分被空气氧化，该化学小组想用已知浓度的酸性KMnO 4溶液来确定变质固体中X 的含量，具体步骤如下：
步骤① 称取样品1.000 g。
步骤② 将样品溶解后，完全转移到250 mL容量瓶中，定容，充分摇匀。
步骤③ 移取25.00 mL样品溶液于250 mL锥形瓶中，用0.01 mol·L －1 KMnO4标准溶液滴定至终点。
按上述操作方法再重复2次。
(1)写出步骤③所发生反应的离子方程式___________________________________ ________________________________________________________________________。 (2)在配制0.01 mol·L －1 KMnO4溶液时若仰视定容，则最终测得变质固体中X 的含量 ________(填“偏大”、“偏小”或“无影响”) 。 (3)滴定结果如下表所示：
则该变质固体中X 的质量分数为_________________________________________。
解析：题中一个关键点是白色固体成分单一，由阳离子检验可知该盐是钠盐，由实验Ⅰ①、②可知该盐是Na 2SO 3，Na 2SO 3易在空气中被氧化生成Na 2SO 4.
配制0.01 mol·L －1 KMnO4溶液时若仰视定容，使c (KMnO4) 减小，则在进行滴定操作时消耗V (KMnO4) 会变大，导致Na 2SO 3含量偏大。
分析滴定数据，第三组数据明显偏小，滴定中误差较大，计算时应舍去。 答案：Ⅰ.(1)取固体少许，进行焰色反应实验，焰色为黄色
2－＋2＋－Ⅱ.(1)2MnO－＋5SO 24＋5SO 3＋6H ===2Mn4＋3H 2O (2)偏大 (3)63%
做家长放心的教育 让学生更进一步 水山缘会所二楼 89512087