高考总复习五――电离与水解6．电离与水解 [考点扫描] 1．强弱电解质与结构的关系及其判断方法。 2．弱电解质的电离平衡及电离方程式的书写。 3．水的离子积常数及其影响因素。 4．溶液中c(H+)、溶液的pH与溶液的酸碱性的关系： 5．有关pH的计算。 6．盐类的水解的实质和规律。 7．盐类水解离子方程式的书写。 8．盐类水解的影响因素。 9．盐类水解的应用，溶液中微粒的成分及浓度。 [知识指津] 1．强电解质和弱电解质的比较 强电解质弱电解质相同点都是电解质，在水溶液中都能电离，都能导电，与溶解度无关化学键离子键或极性键极性键化合物类型离子化合物和某些具有极性键的共价化合物具有极性键的共价化合物物质类别强酸、强碱，绝大多数盐类，金属氧化物弱酸、弱碱、水电离程度完全电离部分电离电离过程不可逆过程可逆过程，存在电离平衡溶液中电解质的存在形式水合离子分子、水合离子电离方程式分子离子分子离子 2．弱电解质的电离平衡的特征： (1)“动”：电离平衡是动态平衡，25\n (2)“定”：溶液中分子和离子的浓度保持不变； (3)“变”：条件改变，平衡被破坏。 影响电离平衡的因素主要是：温度、浓度和同离子，可运用勒夏特列原理判断条件改变时电离平衡移动的方向。 弱电解质电离方程式的书写应注意多元弱酸分步电离；多元弱碱电离过程复杂，一步写出。 3．电解质溶液的导电能力与离子浓度及离子所带电荷数有关，溶液中自由移动的离子浓度越大，离子所带电荷数越高，导电能力越强，反之亦然。强电解质溶液导电能力不一定强。 4．常温下水的离子积Kω＝c(H+)·c(OH-)＝1×10-14不仅适用于纯水，还适用于稀的水溶液(包括酸性溶液、中性溶液和碱性溶液)，在任何情况下，c(H+)或c(OH-)都不会等于零，所以任何水溶液中H+和OH-总是同时存在，只是相对含量不同而已。但任何溶液中由H2O电离出的c(H+)和c(OH-)总是相等。 水的离子积常数Kω只与温度有关，温度升高，水的电离程度增大。 5．pH的适用范围：适用于c(H+)或c(OH-)为1mol/L以下的稀溶液，pH的取值范围为0－14。当pH小于0或pH大于14时，溶液较浓，则直接用c(H+)或c(OH-)来表示其酸碱性强弱较为方便。其中：c(H+)越大，pH越小，溶液酸性越强；c(OH-)越大，pH越大，溶液碱性越强。pH改变一个单位，溶液中c(H+)便改变10倍，如pH每增大一个单位，c(H+)就减小10倍。 6．溶液pH的计算类型：(1)强酸、强碱溶液的pH；(2)强酸、强碱混合溶液的pH；(3)强酸、强碱稀释后溶液的pH。 计算时，若溶液显酸性，则先求c(H+)，再求pH；若溶液显碱性，则先求c(OH-)，再求c(H+)，最后求pH。注意：溶液稀释后pH不过限(即稀释到一定程度pH值只能接近7)。 7．盐类水解的实质：在溶液中，由于盐的离子与水电离出来的H+或OH-生成弱电解质，从而破坏水的电离平衡，使溶液显示出不同程度的酸性、碱性或中性。 盐的水解可看作酸碱中和反应的逆过程，为吸热反应。 8．盐类水解的类型和规律：谁弱谁水解，谁强显谁性。 (1)强碱弱酸盐，水解显碱性； (2)强酸弱碱盐，水解显酸性； (3)弱酸弱碱盐强烈水解，水解显强者性； (4)强酸强碱盐不水解； (5)弱酸酸式根即电离又水解，溶液的酸碱性取决于酸式根离子的电离程度和水解程度的相对大小。一般H2PO425\n－、HSO3－以电离为主，溶液呈酸性，其他弱酸根离子以水解为主，溶液呈碱性。 9．大多数盐类水解程度较低，但其过程促进了水的电离。 盐类水解的程度主要决定于盐的本性，组成盐的酸根对应的酸(或阳离子对应的碱)越弱，水解程度就越大，其盐溶液的碱性(或酸性)越强。 升高温度、水解程度增大；在温度不变的条件下，稀释溶液，水解程度增大，另外，加酸或加碱抑制水解。 10．水解反应可用化学方程式或离子方程式表示，书写时应注意。 (1)一般用可逆号“，只有互相促进的完全水解（即有沉淀或气体产生的互促水解）才用“＝”。 (2)多元弱酸盐的水解是分步进行的，可用多步水解方程式表示。 (3)一般不写“↓”和“↑”，水解程度大的例外。 11．判断盐溶液中各种离子浓度的大小关系，要从盐的组成、水的电离、盐是否水解等方面综合考虑，并注意守恒法的应用(电荷守恒和元素守恒)，对于弱酸(碱)及其强碱(酸)盐的混合物，一般说来优先考虑盐对弱酸(碱)电离平衡的影响，忽略盐的水解。如NH4Cl与NH3水的混合物，一般只考虑氨水的电离而忽略铵离子的水解。 [范例点击] 例1 甲酸下列性质中，可以证明它是弱电解质的是( ) A．1mol/L甲酸溶液中的c(H＋)约为1×10-2mol/L B．甲酸能与水以任意比例互溶 C．10mL1mol/L甲酸溶液恰好与10mL1mol/LNaOH溶液完全反应 D．在相同条件下，甲酸溶液的导电性比强酸溶液弱 解析 若能说明在相同条件下甲酸只发生部分电离，便可以证明它是弱电解质。1mol/L甲酸溶液中的c(H+)约为1×10-2mol/L，说明甲酸部分电离。在相同条件下，甲酸溶液中自由移动离子数较强酸少，其导电能力比强酸弱，即甲酸只发生部分电离。而B、C与甲酸的电离情况无关。 答案 A、D。 例2 用水稀释0.1mol/L氨水时，溶液中随着水量的增加而减小的是( ) A．c(OH-)/c(NH3·H2O) B．c(NH3·H2O)/c(OH-) C．c(H＋)和c(OH-)的乘积 D．OH-的物质的量 解析 因为水的离子积与溶液浓度无关，故可以排除C选项。对于一定体积的稀氨水溶液，加水稀释时，电离平衡NH3·H2ONH4+＋OH-25\n，向正方向移动，此时溶液中主要微粒的浓度均减小，但是从物质的量的角度来看，n(NH3·H2O)减小时，n(OH-)却增大。这样既可以排除D选项，同时又可以据c(NH3·H2O)/c(OH-)，排除A选项。 答案 B 例3 把0.05molNaOH固体分别加入到100mL下列液体中，溶液的导电能力变化最小的是( ) A．自来水 B．0.5mol/L盐酸 C．0.5mol/L醋酸 D．0.5mol/L氯化钾溶液 解析 水和醋酸都是弱电解质，它们的导电能力都很弱，当加入NaOH固体后，溶液中的离子浓度大大增加，必然使溶液导电能力大大增强；100mL0.5mol/L盐酸溶液中，HCl的物质的量为0.05mol，而离子浓度应为lmol/L，当加入0.05molNaOH固体，反应后生成0.05molNaCl和H2O，溶液中离子浓度基本上还是1mol/L，变化不大。而在100mL0.5mol/LKCl溶液中加入0.5molNaOH固体，则会使溶液中的浓度增大1倍。因而导电能力也要增大。 答案 B 例4 有两种一元弱酸的钠盐溶液，其物质的量浓度相等，现向这两种盐的溶液中分别通人足量的CO2，发生的反应如下： ①NaR＋CO2＋H2O＝HR＋NaHCO3 ②2NaRˊ＋CO2＋H2O＝2HRˊ＋Na2CO3 比较HR和HRˊ酸性的强弱，正确的是( ) A．HR较弱 B．HRˊ较弱 C．两者相同 D．无法比较 解析 根据盐与酸反应时，较强酸制较弱酸的规律，由本题提供的两个反应方程式可知酸性顺序为H2CO3>HR>HCO3->HRˊ。 答案 B 例5 写出下列物质的电离方程式 (1)稀硫酸 (2)硫化氢水溶液 (3)碳酸氢钠溶液 (4)氯酸钾溶液 (5)水 (6)氨水 (7)氢氧化铁溶液 (8)硫酸钡溶液 解析 电离方程式的书写首先要正确判断强、弱电解质，其中弱电解质电离方程式中的连接号为“，另外多元弱酸的电离应分步书写，并以第一步电离为主。 答案 (1)H2SO4＝2H+＋SO42-25\n (2)H2SH+＋HS-，HS-H+＋S2- (3)NaHCO3＝Na+＋HCO3-，HCO3-H+＋CO32- (4)KClO3＝K+＋ClO3- (5)H2OH+＋OH- (6)NH3·H2ONH4+＋OH- (7)Fe(OH)3Fe3+＋3OH- (8)BaSO4＝Ba2+＋SO42- 例6 试用简单的实验证明，在醋酸溶液中存在着CH3COOHCH3COO-＋H+的电离平衡。(要求写出简要操作，现象及实验能说明的问题) 解析 由于题目没有给定试剂和限定方法，故思考的空间比较大，可设计用不同的实验方法。 答案： 方法一：取一定体积的溶液，用pH试纸测其溶液的pH，然后再用蒸馏水将溶液稀释100倍，再测定溶液的pH，若稀释前后溶液pH改变小于2，说明存在上述电离平衡。 方法二：在醋酸溶液中滴人石蕊溶液，溶液呈红色，加入醋酸铵固体，振荡溶液，溶液颜色明显变浅。c(H+)变小，是由于加入的CH3COO-使平衡向左移动，由此说明醋酸溶液存在着醋酸的电离平衡。 例7 某温度时，测得纯水中c(H+)＝2.4×10-7mol·L-1，则c(OH-)为( ) A．2.4×10-7mol/L B．0.1×10-7mol/L C． D．无法确定 解析 根据纯水中c(H+)＝c(OH-)判断A选项为正确答案。解答本题时应注意克服思维定势，因此时温度并非是常温，故Kw不再为1×10-14。 答案 A 例8 25\n室温下pH＝5的盐酸和pH＝9的氢氧化钠溶液以体积比11:9混合，混合液的pH( ) A．为7.2 B．为8 C．为6 D．无法计算 解析 pH＝5的盐酸溶液中c(H+)＝10-5mol/L，pH＝9的氢氧化钠溶液中c(OH-)＝10-5mol/L，两者以体积比11:9混合，则酸过量，混合液的pH小于7。 答案 C 例9 在室温下等体积的酸和碱的溶液，混合后pH一定小于7的是( ) A．pH＝3的硝酸跟pH＝11的氢氧化钾溶液 B．pH＝3的盐酸跟pH＝11的氨水 C．pH＝3的硫酸跟pH＝11的氢氧化钠溶液 D．pH＝3的醋酸跟pH＝11的氢氧化钡溶液 解析 室温时，pH之和为14的等体积强酸和强碱溶液混合，所得的混合液一定是中性，故A、C两个选项可以排除。对于B选项，由于氨水是弱电解质，其溶液的pH＝11，表明溶液的物质的量浓度远大于10-3mol/L，也即远大于HCl的物质的量浓度，因而混合后溶液呈碱性，即pH>7。同理，pH＝3的醋酸溶液，其溶液的物质的量浓度也远大于10-3mol/L，因而与pH＝11的等体积氢氧化钡溶液混合后，溶液中还剩余了未反应的醋酸，使溶液呈酸性，即pH<7。 答案 D 例10 为更好地表示溶液的酸碱性，科学家提出了酸度(AG)的概念：AG＝。则下列叙述中正确的是( ) A．中性溶液的AG＝0 B．酸性溶液的AG<0 C．常温下0.1mol/L氢氧化钠液的AG＝12 D．常温下0.1mol/L盐酸溶液的AG＝12 解析 中性溶液c(H+)＝c(OH-)，则AG＝0；酸性溶液c(H+)>c(OH-)，则AG>0；0.1mol/L盐酸溶液中，c(H+)＝0.1mol/L，c(OH-)＝10-13mol/L，则可求得AG＝12，同理0.lmol/L氢氧化钠溶液的AG＝-12。 答案 A、D 例11 pH＝2的A、B两种酸溶液各1mL，分别加水稀释到1000mL，其溶液的pH与溶液体积(V)的关系如右图所示，则下列说法正确的是( )25\n A．A、B两种酸溶液物质的量浓度一定相等 B．稀释后A酸溶液的酸性比B酸溶液强 C．a＝5时，A是强酸，B是弱酸 D．若A、B都是弱酸，则5>a>2 解析 pH相等的两种酸稀释相同的倍数，其中pH变化越大，该酸的酸性越强(相等浓度时电离程度越大)。另外，强酸每稀释10倍，pH变化一个单位(增大1)，而弱酸每稀释10倍，pH的变化则小于1。 答案 C、D 例12 25℃时，若体积为Va、pH＝a的某一元强酸与体积为Vb、pH＝b的某一元强碱混合恰好中和，且已知Va<Vb和a＝0.5b，请填写下列空白。 (1)a值可否等于3？_________________(填“可”或“否”)。其理由是_________________。 (2)a值可否等于3？_________________(填“可”或“否”)。其理由是_________________。 (3)a的取值范围是_________________。 解析 本题应根据b>7，Va·c(H+)a＝Vb·c(OH-)b，即Va·10-a＝Vb·10b-14，这两个隐含条件来分析。 答案 (1)否；若a＝3，由a＝0.5b，推得b＝6，溶液显酸性，与题意不符，故a≠3。 (2)否；若a＝5，由a＝0.5b，推得b＝10，，与题意Va<Vb不符，故a≠5。 (3)。 例13 下列物质能跟镁反应并生成氢气的是( ) A．甲酸溶液 B．氢氧化钠溶液 C．氯化铵溶液 D．碳酸钠溶液 解析 甲酸具有酸的通性，能与镁反应并生成氢气；氯化铵溶液水解呈酸性，能与镁反应产生H2和NH3。 答案 A、C 例14 在pH都等于9的NaOH和CH3COONa两种溶液，设由水电离产生的c(OH-25\n)分别为Amol/L与Bmol/L，则A和B的关系为( ) A．A>B B．A＝10-4B C．B＝10-4A D．A＝B 解析 pH＝9的NaOH溶液，c(OH-)＝10-5mol/L，c(H+)＝10-9mol/L，这些H+离子是由水电离产生的，这是由于加入碱抑制了水的电离，因而水同时电离的c(OH-)＝10-9mol/L。pH＝9的CH3COONa溶液，c(OH-)＝10-5mol/L，这些OH-离子也是由水电离产生的。这是由于CH3COONa水解促进了水的电离。则：A＝10-9mol/L，B＝10-5mol/L，A/B＝10-9/10-5＝10-4，A＝10-4B。 答案 B 例15 等物质的量浓度的下列溶液中，NH4+的浓度最大的是( ) A．NH4Cl B．NH4HCO3 C．NH4HSO4 D．NH4NO3 解析 四种溶液中均存在水解平衡：NH4+＋H2ONH3·H2O＋H+，其中选项B中存在HCO3-将促进NH4+的水解平衡，使c(NH4+)减小，选项C中存在HSO4-将抑制NH4+的水解平衡，使c(NH4+)增大。 答案 C 例16 将0.1mol下列物质置于1L水中充分搅拌后，溶液中阴离子数最多的是( ) A．KCl B．Mg(OH)2 C．Na2CO3 D．MgSO4 解析 Na2CO3溶液中由于CO3-的水解，产生了HCO3-和OH-，溶液中阴离子数目最多；难溶的mg(OH)2溶液中阴离子数目最少。 答案 C 例17 浓度均为0.mol/L的甲酸和氢氧化钠溶液等体积相混合后，下列关系式中正确的是( ) A．c(Na+)>c(HCOO-)>c(OH-)>c(H+) B．c(HCOO)-)>c(Na+)>c(H+) C．c(HCOO-)>c(H+)＝c(OH-) D．c(Na+)＝c(HCOO-)>c(H+) 解析 25\n 等浓度等体积的甲酸和氢氧化钠溶液完全反应后生成HCOONa溶液，由于一小部分的HCOO-水解使得溶液呈碱性，故有c(Na+)>c(HCOO)-)>c(OH-)>c(H+)。 答案 A 例18 浓度均为0.1mol/L的八种溶液：①HNO3②H2SO4③HCOOH④Ba(OH)2⑤NaOH⑥CH3COONa⑦KCl⑧NH4Cl，溶液的pH由小到大的顺序是(填写编号)_________________。 解析 比较溶液的pH大小顺序应分为酸性、中性、碱性三组来进行，其中酸性溶液中(浓度相同时)，二元强酸溶液的pH<一元强酸溶液的pH<弱酸的PH<水解盐(呈酸性)溶液的pH，碱性溶液也按此法类推。 答案 ②①③⑧⑦⑥⑤④ [变式操练] 1．可以判断某酸是强电解质的是( ) A．该酸加热至沸腾也不分解 B．该酸可溶解Cu(OH)2 C．该酸可跟石灰石反应产生CO2 D．0.01mol/L的该酸溶液pH为2 [答案] D 2．20℃时，H2S饱和溶液1L，其浓度为0.1mol/L，其电离方程式为H2SH+＋HS-，HS-＝H+＋S2-，若要使该溶液中的pH增大同时使c(S2-)减小，可采取的措施是( ) A．加入适量的水 B．加入适量的NaOH固体 C．通人适量的SO2 D．加入适量的CuSO4固体 [答案] AC 3．在lmol/L硫酸中逐滴加入lmol/LBa(OH)2溶液，下列各图能够近似反映出溶液导电性变化的是( ) [答案] D25\n 4．下列事实中能证明氯化氢是共价化合物的是( ) A．氯化氢极易溶于水 B．液态氯化氢不导电 C．氯化氢不易分解 D．氯化氢溶液可以电离 [答案] B 5．在同一温度下，强电解质溶液a，弱电解质溶液b，金属导体c的导电能力相同，则升高温度后，它们的导电能力是( ) A．a>b>c B．a＝b＝c C．c>a>b D．b>a>c [答案] D 6．甲、乙两瓶氨水的浓度分别为lmol/L和0.1mol/L，则甲、乙两瓶中c(OH-)之比_________________(填“大于”、“小于”或“等于”)10，并说明理由_________________。 [答案] 小于 c(OH-)甲/c(OH-)乙＝<10 7．室温下，在pH＝12的溶液中，由水电离的c(OH-)为( ) A．1.0×10-7mol/L B．1.0×106mol/L C．1.0×10-2mol/L D．1.0×10-12mol/L [答案] D 8．液氨与水相似，存在着微弱的电离：2NH3NH4+＋NH2-。-50℃时，两种离子的平衡浓度均为1×10-15mol/L，下列有关液氨的离子积及其电离平衡的叙述中正确的是( ) A．此温度下，液氨的离子积等于1×10-15 B．在液氨中放人NaNH2，则液氨的离子积数值将增大 C．此温度下，在液氨中加人NaNH2，则液氨中c(NH4+)<1×10-15mol/L D．在液氨中加入NH4Cl，则液氨中c(NH4+)将大于c(NH2-) [答案] CD 9．20℃时，某强酸溶液pH＝a，强碱溶液pH＝b，且a＋b＝12，酸碱溶液混合后溶液的pH＝7，则酸溶液体积V1与碱溶液体积V2的正确关系是( ) A．V1＝102V2 25\n B．V2＝102V1 C．V1:2V2 D．V2＝2V1 [答案] B 10．25℃时将pH＝3的强酸与pH＝12的强碱溶液混合，所得混合液pH＝10，则强酸与强碱的体积比是(假定体积不变)( ) A．1:9 B．9:1 C．1:11 D．11:1 [答案] B 11．关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．且pH值等于7的溶液一定呈中性 C．c(OH-)＝c(H+)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 [答案] C 12．有两瓶pH＝2的酸溶液，一瓶是强酸，一瓶是弱酸。现只有石蕊试液，酚酞试液，pH试纸和蒸馏水，而没有其他试剂。简述如何用最简便的实验方法来判断哪瓶是强酸。 [答案] 各取等体积酸溶液用蒸馏水分别稀释100倍，然后用pH试纸测其pH，pH变化大的是强酸。 13．健康人血液的pH为7.35－7.45，患某种疾病的人的血液pH可暂时降到5.9，问此时血液中氢离子浓度为正常状态的多少倍? [答案] 101.45－101.55倍（或28.2－35.5倍） 14．为了使Na2S溶液中c(Na+)/c(S2-)的比值变小，可加入的物质是( ) A．适量NaOH B．适量盐酸 C．适量KOH D．适量KHS [答案] CD 15．NH4Cl溶于重水(D2O)生成一水合氨和水合氢离子的化学式是( ) A．NH3·D2O和HD2O+ B．NH3·HDO和HD3O+25\n C．NH2D·D2O和DH2O+ D．NH2D·HDO和HD3O+ [答案] B 16．在相同温度下等体积、等物质的量浓度的4种稀溶液：①Na2SO4 ②H2SO3 ③NaHSO3 ④Na2S，所含带电微粒的数目由多到少的顺序是( ) A．①＝④>③＝② B．④＝①>③>② C．①>④>③>② D．④>①>③>② [答案] D 17．某溶液中由水电离出的H+浓度为1×10-14mol/L，在此溶液中可能大量共存的离子是( ) A．Al3+、SO42-、NH4+、Cl- B．K+、Fe2+、Cl-、MnO4- C．K+、Na+、AlO2-、SO42- D．Na+、K+、NO3-、HCO3- [答案] AC 18．工业上制备纯ZnCl2时，常将含杂质的氧化锌溶于过量的盐酸。为了除去杂质需调节溶液pH到4，应加入的试剂是( ) A．氨水 B．烧碱 C．氧化锌 D．氯化锌 [答案] C 19．若200mLc(H+)＝1×10-3mol/L的某一元酸和100mLc(OH-)＝1×10-3mol/L的某一元碱溶液相混合后，溶液呈碱性，所用的酸和碱应是( ) A．等浓度的弱酸和强碱 B．稀的强酸和稀的强碱 C．稀的弱酸和浓的强碱 D．稀的强酸和浓的弱碱 [答案] D 20．下列说法正确的是( ) A．0.2mol/L的NaHCO3溶液中：c(Na+)>c(HCO3-)>c(CO32-)>c(OH-) B．向NH4Cl溶液中加入少量氨水，使溶液的pH＝7，则混合液中：c(NH4+)＝c(Cl-) C．0.1mol/L的Na2S溶液中：c(Na+)＝2c(S2-) D．0.1mol/L25\n的乙二酸溶液的pH>1，则等体积、等浓度的乙二酸溶液与NaOH溶液混合，溶液的pH>7 [答案] B 21．分析下列盐溶液蒸干后得到的固体物质是什么，写出化学式，并简要说明理由。 (1)碳酸钾的水溶液蒸干得到的固体物质是_________________，原因是______________________________。 (2)KAl(SO4)2溶液蒸干得到的固体物质是_________________，原因是______________________________。 (3)碳酸氢钡溶液蒸干得到的固体物质_________________，原因是_________________________________。 (4)亚硫酸钠溶液蒸干得到的固体物质是_________________，原因是_______________________________。 (5)氯化铝溶液蒸干得到的固体物质_________________，原因是__________________________________。 (6)盐酸与硫酸浓度各1mol/L的混合酸10mL，加热浓缩至lmL，最后的溶液的浓度为_________________，原因是_________________。 [答案] (1)K2CO3 (2)明矾 (3)BaCO3 (4)Na2SO4 (5)Al(OH)3 (6)10mol/LH2SO4溶液 HCl挥发后剩余为H2SO4 [配套练习] 1．下列物质的水溶液能导电，但属于非电解质的是( ) A．CH3CH2COOH B．Cl2 C．NH4HCO3 D．SO2 [答案] D [解析] 电解质和非电解质研究物质的范畴是化合物，排除B选项。从化合物的类别角度看，酸碱盐都是电解质，A选项物质是丙酸，C选项是碳酸氢铵，属于盐。所以，二氧化硫属于非电解质。 [评说] 考查学生对电解质和非电解质概念的理解和掌握。《考试大纲》中要求考生能够通过物质的类别对电解质和非电解质的概念进行辨析。 2．下列事实能说明醋酸是弱电解质的是( ) ①醋酸与水能以任意比互溶 ②25\n醋酸溶液能导电 ③醋酸溶液中存在醋酸分子 ④1mol/L醋酸的pH比0.1mol/L盐酸pH大 ⑤醋酸能和碳酸钙反应放出CO2 ⑥0.1mol/L醋酸钠溶液pH＝8.9 ⑦大小相同的锌粒与相同物质的量浓度的盐酸和醋酸反应，醋酸产生H2速率慢 A．②⑥⑦ D．③④⑥⑦ C．③④⑤⑥ D．①②③ [答案] B [解析] 弱电解质在水溶液中是部分电离，所以其溶液中存在分子。相同浓度的醋酸与盐酸相比，醋酸的pH大，与大小相同的锌粒反应产生H2速率慢。同样醋酸盐水解显碱性。这些都能说明醋酸是弱电解质。 [评说] 此题为组合选择题，即题干一般是多个观点、多个原理，并提供多个叙述内容，对叙述内容进行任意组合，让同学们从中选出正确的答案。叙述内容可以是基本概念的辨别，也可以是基础理论，或者是元素化合物、社会生产、生活等方面，所涉及的内容非常广泛。同学们要对叙述内容进行准确的分析判断、筛选，才能得出正确的答案。回答这种类型选择题时，一种方法是先从①②③④⑤等备选答案中选出符合题意的答案，再从A、B、C、D选项中找出由上述答案序号组合起来的选项作为正确答案。另一种方法是“淘汰法”，常在对某些备选答案拿不定主意时使用，这种方法就是将含有肯定不符合题意答案序号的选项淘汰掉，剩下的就是正确答案。 3．下列说法是否正确，请加以说明。 (1)SO3溶于水，其水溶液能导电，因而SO3是电解质。 (2)BaSO4难溶于水，其水溶液不导电，因而BaSO4不是电解质。 (3)NaCl溶液能导电，是因为NaCl在电流作用下电离产生了自由移动的Na+和Cl-。 [答案] (1)不正确。SO3溶于水，与水作用生成H2SO4，H2SO4是一种酸，能电离出H+、SO42-，所以溶液能导电。但这不是由SO3电离产生的，所以H2SO4是电解质，而SO3不是电解质。 (2)不正确。BaSO4难溶于水，并非绝对不溶于水，只是溶解度很小而已。其溶于水的部分完全电离成Ba2+和SO42-，且BaSO4在熔融条件下全部电离，因而BaSO4是电解质，且为强电解质。 (3)不正确。NaCl溶于水时，在水分子作用下电离产生了自由移动的Na＋和Cl-，从而使溶液能导电。 (4)不正确。弱电解质的电离平衡是一种动态平衡，当单位时间内电离的分子数等于离子重新组合成的分子数时即达到平衡状态。达到平衡时，离子、分子数目保持不变，而非相等。 [评说] 25\n理解电离平衡的概念是考纲要求的考点之一。 4．将0.1mol·L－1醋酸溶液加水稀释，下列说法正确的是( ) A．溶液中c(H+)和c(OH-)都减小 B．溶液中c(H+)增大 C．醋酸电离平衡向左移动． D．溶液的pH增大 [答案] D [解析] CH3COOH是弱酸，存在CH3COOHCH3COO-＋H+电离平衡，当加水稀释时，CH3COOH的电离程度增大，但H+增加的倍数小于溶液体积增大的倍数；故C(H+)减小，溶液的pH值增大，接近于中性；由于温度没有变，水的离子积保持定值，c(OH-)增大，所以A、B、C均错误。 [评说] 本题是道较好地考查电离平衡移动概念的题目。 5．常温时，向pH＝2的硫酸中加入等体积的下列溶液后，滴入甲基橙试液，出现红色，该溶液可能是( ) A．pH＝12的Ba(OH)2 B．pH＝12的氨水 C．0.005mol/LNaOH D．0.05mol/LBaCl2 [答案] CD [解析] 常温下向pH＝2的硫酸中加入等体积的pH＝12的氢氧化钡，溶液呈中性，加pH＝12的氨水溶液呈碱性，而加入0.005mol/LNaOH溶液与0.05mol/LBaCl2溶液后，溶液仍呈明显酸性，故能使甲基橙试液变红色。 6．pH相同的盐酸和醋酸两种溶液，它们的( ) A．H+的物质的量相同 B．物质的量浓度相同 C．H+的物质的量浓度不同 D．H+的物质的量浓度相同 [答案] D [解析] pH相同，电离出的c(H+)相同。若要比较两种溶液中H+的物质的量的多少，就必须指定所取溶液的体积，否则无法确定。 [评说] 25\n 要求考生掌握强酸和弱酸溶液中pH及浓度等基本概念。 7．甲酸和乙酸都是弱酸，当它们的浓度均为0.10mol·L-1时，甲酸中的c(H+)约为乙酸中c(H+)的3倍。现有两种浓度不等的甲酸溶液a和b，以及0.10mol·L-1的乙酸，经测定它们的pH从大到小依次是a、乙酸、b。由此可知( ) A．a的浓度必小于乙酸的浓度 B．a的浓度必大于乙酸的浓度 C．b的浓度必小于乙酸的浓度 D．b的浓度必大于乙酸的浓度 [答案] A [解析] 由题可知，a的浓度必小于乙酸的浓度，b的浓度不一定大于乙酸的浓度。 [评说] 围绕溶液的pH这一基本概念，考查考生灵活应用基本知识的能力。 8．用pH均为2的盐酸和醋酸溶液，分别中和等体积、等物质的量浓度的氢氧化钠溶液，当氢氧化钠恰好被完全中和时，消耗盐酸和醋酸的体积分别为V1和V2，则V1和V2的关系正确的是( ) A．V1>V2 B．V1<V2 C．V1＝V2 D．V1≤V2 [答案] A [解析] pH相同，体积相同时，强电解质溶液盐酸的中和能力小于弱电解质醋酸溶液的中和能力，故中和等体积、等物质的量浓度的氢氧化钠溶液消耗的体积V1>V2。 [评说] 考查了考生对电解质溶液、弱电解质的电离平衡、溶液的pH，以及酸碱中和等基础理论和基本概念的理解。本题也可反映出学生思维的深刻性。 9．在10mL0.1mol·L-1NaOH溶液中加入同体积、同浓度的HAc溶液，反应后溶液中各微粒的浓度关系错误的是( ) A．c(Na+)>c(Ac-)>c(H+)>c(OH-) B．c(Na+)>c(Ac-)>c(OH-)>c(H＋) C．c(Na+)＝c(Ac-)＋c(HAc)- D．c(Na+)＋c(H+)＝c(Ac-)＋c(OH-) [答案] A [解析] C选项是物料平衡，D选项是电荷平衡。同体积、同浓度的NaOH溶液和CH3COOH溶液反应，生成CH3COONa，它水解显碱性。溶液中c(OH-)>c(H+25\n)。 [评说] 判断溶液中各种离子浓度的关系，一可从电荷平衡的角度分析，二可从物料平衡的角度来分析。 10．下列离子方程式中错误的是( ) A．铁跟稀硫酸反应2Fe＋H+＝2Fe3+＋3H2↑ B．碳酸氢钙溶液跟盐酸反应Ca(HCO3)2＋2H+＝Ca2+＋2H2O＋2CO2↑ C．醋酸跟氢氧化钾反应CH3COOH＋OH-＝CH3COO-＋H2O D．碳酸镁跟硫酸反应MgCO3＋2H+＝Mg2+＋H2O＋CO2↑ [答案] AB [解析] 铁与一些弱氧化剂反应，只能生成Fe2+；碳酸氢钙是强电解质，在离子方程式中写成离子的形式，选项B正确的离子方程式为：Ca2+＋2HCO3-＋2H+＝Ca2+＋2H2O＋2CO2↑ [评说] 离子方程式是历年必考知识之一。 11．为了实现我国政府在1997年12月31日前对淮河流域环境的治理要求，甲、乙两个相邻的工厂作横向联合。已知两个厂排放的污水经初步处理后，分别只溶有Ag+、Ba2+、Fe3+、Na+、Cl-、SO42-、NO3-、OH-中的不同4种离子(离子浓度比较大)，若单独排放仍会造成环境污染，若两厂的污水按适当的比例混合，沉淀后污水变成无色澄清的硝酸钠排出，则污染程度会大为降低。你认为下列分析判断正确的是( ) A．SO42-和NO3-可存在于同一工厂 B．Cl-和NO3-一定在不同工厂 C．Ag+和Na+可能在同一工厂 D．NaNO3来自同一工厂 [答案] B [解析] 从Ag+入手加以分析。由于Ag+与Cl-、SO42-、OH-均不能大量共存，否则将生成AgCl↓、Ag2SO4(微溶)、AgOH↓，故Ag+与Cl-、SO42-、OH-一定分别来自不同的工厂。又Ba2+与SO42-不共存，Fe3+与OH-不共存，故Ba2+、Fe3+也只能与Ag+来自同一工厂。电解质溶液不显电性，能与该三种阳离子共存的阴离子只能是NO3-。与Cl-、SO42-、OH-共存的只能是Na+，即两厂排放污水中含有的离子分别是下列中的一组： ①Ba2+、Fe3+、Ag+、NO3- ②Na+、Cl-、SO42-、OH- [评说] 本题将一真实的环保问题抽象归结为一离子共存的问题。离子存在的化学环境及离子间的相互反应是解题的基础，而将工厂中的现实问题归结成一个离子共存问题为该题的解题思路。 12．下列微粒在溶液中能大量共存的是( ) A．NH4+、Fe2+、SO42-、NO3- B．Mg2+、K+、Cl-、AlO2- C．Al3+、Na+、SO42-、HS-25\n D．Ca2+、H+、NO3-、S2O32- [答案] A [解析] B中Mg2+与AlO2-溶液中发生双水解而不能共存：Mg2+＋AlO2-＋4H2O＝Mg(OH)2↓＋2Al(OH)3↓；C中Al3+与HS-溶液中发生双水解而不能大量共存：Al3+＋HS-＋3H2O＝Al(OH)3↓＋3H2S↑；D中H+与S2O32-发生反应而不能共存：2H+＋S2O32-＝S↓＋SO2↑＋H2O。 13．已知难溶的硫酸铅与醋酸铵溶液反应得到无色澄清溶液，反应的离子方程式是PbSO4＋2HC3COO-＝Pb(CH3COO)2＋SO42-，据此判断醋酸铅是( ) A．易溶强电解质 B．易溶弱电解质 C．难溶强电解质 D．难溶弱电解质 [答案] B [解析] 根据离子方程式的书写规则，醋酸铅以分子的形式存在说明它应该是难溶或难电离，由于最后得到的是五色澄清溶液，所以只能是易溶弱电解质。 [评说] 离子方程式的书写或正误判断是考查的热点，该题新颖，所考查的内容是基础知识，考查学生灵活运用知识的能力。 14．现有如下六种物质：①Cl2 ②NO2 ③NH3 ④H2SO4 ⑤蔗糖 ⑥NaOH ⑦CH3COOH ⑧HCl。用序号回答下列问题： (1)水溶液能导电的有_________________。 (2)熔化或液态能导电的有_________________。 (3)属于非电解质的有_________________。 (4)属于电解质的有_________________，其中属于强电解质的有_________________，属于弱电解质的有_________________。 [答案] (1)①②③④⑥⑦⑧ (2)⑥ (3)②③⑤ (4)④⑥⑦⑧ ④⑥⑧ ⑦ [评说]25\n 本题考查了“了解电解质和非电解质、强电解质和弱电解质的概念”的知识点。设计该题的目的是考查考生是否能区分这几个概念的关系。 15．分别向体积相等的pH或等物质的量浓度的盐酸和醋酸中加入足量镁，产生H2(同温同压下测定)及生成H2速率的变化如下图所示： 其中正确的是( ) A．①③ B．②④ C．①②③ D．①②③④ [答案] D [解析] 由于盐酸是强电解质不存在电离平衡而醋酸是弱电解质存在电离平衡，在溶液的pH相等时，醋酸的浓度要大得多，醋酸产生氢气的体积比盐酸的多，由于存在电离平衡，产生H2的速率比盐酸要大；等物质的量浓度的情况下盐酸的反应速率要大，但生成的气体体积相同。 [评说] 该类题要求考生认真研究图像、图表、框图、装置图、流程图给出的情景。这类题目涉及面广，综合性也较强，要求学生具有较高层次的思维能力。有利于考查学生正向思维和逆向思维、发散思维和收敛思维及定势思维和求异思维；有利于考查学生对元素及其化合物知识的掌握；有利于考查学生综合运用所学知识的能力；有利于考查考生的真实水平，是每年的必考题目。《考试大纲》在“考试内容”要求中强调“能读懂自然科学方面的资料，看懂图、表所包含的信息，能从文字、图、表中提取所需的信息，并从中找出规律。” 16．纯水在25℃和80℃时的氢离子浓度，前后两个量的大小关系为( ) A．大于 B．等于 C．小于 D．不能肯定 [答案] C [解析]25\n 水是弱电解质，影响水的电离平衡的主要因素是温度。温度升高，促进水的电离，氢离子浓度增大。 [评说] 通过比较不同温度下水电离的氢离子浓度的大小，考查水的电离平衡及影响因素。 17．某强酸溶液pH＝a，强碱溶液pH＝b，已知a＋b＝12，酸碱溶液混合后pH＝7，则酸溶液体积V(酸)和碱溶液体积V(碱)的正确关系为( ) A．V(酸)＝102V(碱) B．V(碱)＝102V(酸) C．V(酸)＝2V(碱) D．V(碱)＝2V(碱) [答案] B [解析] 已知酸和碱的pH，可以分别求出酸中的氢离子浓度为c(H+)＝10-amol·L-1，c(OH-)＝10-14+bmol·L-1，又知a＋b＝12，所以c(OH-)＝10-2-a。酸碱混合发{中和反应pH＝7，即n(H+)＝n(OH-)。所以c(H+)V(酸)＝c(OH-)V(碱)，解得答案为B。 [评说] 考查学生pH的概念，以及酸碱中和反应的实质。 18．用0.01mol·L-1NaOH溶液完全中和pH＝3的各溶液100mL。需NaOH溶液体积最大的是( ) A．盐酸 B．硫酸 C．高氯酸 D．醋酸 [答案] D [解析] 盐酸、硫酸、高氯酸三种酸均为强酸，且pH给定，所以，中和pH＝3的各溶液100mL所需NaOH溶液体积是相等的。而醋酸为弱酸，在醋酸中存在着电离平衡，弱酸实际电离出的氢离子的量远小于还未电离出的氢离子的量外，还包括未电离出的氢离子的量。当pH相同的上述各酸，醋酸的起始浓度最大，溶液体积相同时，弱酸消耗同浓度NaOH溶液的体积最大，故正确的选项为D项。 [评说] 解决此类习题的要点，首先要分清强酸和弱酸，同时，要搞清楚强酸溶液浓度和弱酸溶液浓度与氢离子浓度和pH的关系。 此题考查强弱电解质的电离、酸碱中和反应的计算。 19．pH均为9的NaOH和CH3COONa两种溶液中，设由水电离产生的OH-浓度为Amol·L-1和Bmol·L-1，则A与B的关系是( ) A．A>B B．A＝10-425\nB C．B＝10-4A D．A＝B [答案] B [解析] NaOH溶液中c(H+)＝1×10-9mol·L-1，则水电离产生的c(OH-)＝1×10-9mol·L-1；CH3COONa溶液中c(H+)＝1×10-9mol·L-1，c(OH-)＝1×10-5mol·L-1，此OH-均为水电离产生的。 [评说] 不但要求定性的掌握酸碱及可水解的盐对水的电离平衡的影响，还要求会定量的计算。 20．下列溶液一定是碱性的是( ) A．溶液中c(OH-)>c(H+) B．滴加甲基橙后溶液显红色 C．溶液中含有OH-离于 D．滴加甲基橙后溶液显黄色 [答案] A [解析] 判断溶液酸碱性的根本依据是溶液中氢离子和氢氧根离子浓度的相对大小，氢离子浓度大于氢氧根离子的浓度则显酸性，反之则显碱性，二者相等，溶液为中性。 [评说] 通过对溶液碱性判断的考查，检测学生对溶液酸碱性的理解，掌握判断酸碱性的根本依据。 21．常温时，以下4种溶液pH最小的是( ) A．0.01mol·L-1醋酸溶液 B．0.02mol·L-1醋酸与0.02mol·L-1NaOH溶液等体积混合液 C．0.03mol·L-1醋酸与0.01mol·L-1NaOH溶液等体积混合液 D．pH＝2的盐酸与pH＝12的NaOH溶液等体积混合液 [答案] A [解析] B项为醋酸钠溶液显碱性，D项为氯化钠溶液显中性；A和C项均为0.1mol/L醋酸溶液，但C项混有醋酸钠溶液，抑制醋酸的电离，故酸性弱于A项。 [评说] 本题通过比较单一溶液和混合溶液的pH的大小，考查考生对盐类水解、溶液液的pH以及溶液中H+浓度大小的判断，考查电离平衡移动的知识，混合溶液pH大小的定性判断。 22．下列说法正确的是( ) A．pH＝2与pH＝1的硝酸中c(H+)之比为1:10 B．NaCO3溶液中c(Na+)与c(CO32-25\n)之比为2:1 C．0.2mol·L-1与0.1mol·L-1醋酸中c(H+)之比为2:1 D．NO2溶于水时，被氧化的n(NO2)与被还原的n(NO2)之比为3:1 [答案] A [解析] B项中的比大于2:1，C项中的比小于2:1，D项中的比为2:1。 [评说] 本题考查了电解质溶液的较多知识，如溶液的pH的概念，同一弱电解质溶液浓度与其电离程度大小的关系，盐类的水解等，并要求考生能进行相关的简单计算，同时还考查了考生对氧化和还原的理解。涵盖内容较多，易混淆。 23．用已知物质的量浓度的NaOH溶液测定未知物质的量浓度的盐酸，无论是酸往碱中滴还是碱往酸中滴，在其他操作正确规范的前提下，下列操作一定会使测定结果偏高的是( ) A．酸式滴定管未用待测盐酸润洗 B．碱式滴定管未用标准碱液润洗 C．滴定过程中锥形瓶中不慎有液体溅出 D．滴定前仰视读数，滴定后平视读数 [答案] B [解析] 若碱往酸中滴，则A偏低、B偏高、C偏低、D偏低。若酸往碱中滴，则A偏低、B偏高、C偏高、D偏高。 [评说] 中和滴定时，n(H+)＝n(OH-)，即V(酸)·c(H+)＝V(碱)·c(OH-) 分析误差时，抓住进行分析判断。 24．如图所示，分别是温度计、量筒、滴定管的一部分，下述读数(虚线刻度)及说法正确的是( ) A．①是量筒，读数为2.5mL B．②是量筒，读数为2.5mL C.③25\n是滴定管，读数为3.5mL D．②是温度计，读数为2.5℃ [答案] D [解析] D量筒无零刻度，读数下面小上面大，精确度为0.1mL。滴定管读数上面小，下面大，零刻度在最上面，可精确到0.01mL。 [评说] 考查考生对量筒、滴定管、温度计三种常用计量仪器的了解状况，属于实验能力考查的范围。 25．有一支50mL的碱式滴定管，其中盛有0.1mol/LNaOH溶液，液面恰好在15mL刻度处，若将试管内的碱液全部放完，恰好中和锥形瓶内35mL盐酸，此盐酸的物质的量浓度为( ) A．>0.1mol/L B．<0.1mol/L C．0.1mol/L D．不能确定 [答案] A [解析] 滴定管零刻度在上方，从上至下刻度依次增大，滴定管尖嘴部分无刻度，所以液面恰好在15mL刻度时，所盛液体大于35mL，因将试管内的碱溶液全部放完，则中和的c(HCl)>0.1mol/L。 [评说] 本题计算结论较简单，关键是要抓住滴定管的结构特点。 26．物质的量浓度相同的下列溶液中，符合按pH由小到大顺序排列的是( ) A．Na2CO3 NaHCO3 NaCl NH4Cl B．Na2CO3 NaHCO3 NH4Cl NaCl C．(NH4)2SO4 NH4Cl NaNO3 Na2S D．NH4Cl (NH4)2SO4 Na2S NaNO3 [答案] C [解析] pH由小到大，即溶液酸性由强到弱或碱性由弱到强。 [评说] 本题考查有关盐的水解知识，溶液的酸碱性的判断等。 27．已知0.1mol·L-1的＝元酸H2A溶液的pH＝4.0，则下列说法中正确的是( ) A．在Na2A、NaHA两溶液中，离子种类不相同 B．在溶质物质的量相等的Na2A、NaHA两溶液中，阴离子总数相等 C．在NaHA溶液中一定有：c(Na+)＋c(H+)＝c(HA-)＋c(OH-)＋2c(A2-25\n) D．在Na2A溶液中一定有：c(Na+)>c(A2-)>c(H+)>c(OH-) [答案] C [解析] 考查的知识点为：电解质溶液中弱电解质电离平衡，水解盐中离子浓度的大小。 从题干中所给H2A＝元酸0.1mol/L溶液的pH＝4．0可以识别出H2A为二弱酸。 A：Na2A、NaHA两种溶液中离子种类比较， Na2A中有Na+、A2-、OH-、H+。 ∵A2-＋H2OHA-＋OH- ∴还存在HA-。 NaHA中有：Na+、HA-、OH-、H+， ∵HA-H+＋A2- ∴还有A2-。 故此，二者溶液中应具有相同的种类的离子。 B：在溶质物质的量相等的Na2A、NaHA溶液中，阴离子总数情况，一般按等浓度等体积二者溶液分析。Na2A中，A2-HA-＋OH-，HA-＋H2OH2A＋OH-，而NaAH中，HA-＋H2OH2A＋OH-，阴离子数基本不变。而Na2A中，阴离子数比原始时要多，所以两种溶液中阴离子数不会相等。 [评说] 本题是考查弱酸强碱盐水溶液中离子的关系的问题，考生应用水解和电荷守恒等方面的规律解决实际问题的能力。 28．下列混合溶液中，各离子浓度的大小顺序正确的是( ) A．10mL0.1mol/L氨水与10mL0.1mol/L盐酸混合，c(Cl-)>c(NH4+)>c(OH-)>c(H+) B．10mL0.1mol/LNH4Cl与5mL0.2mol/LNaOH溶液混合，c(Na+)＝c(Cl-)>c(OH-)>c(H+) C．10mL0.1mol/LCH3COOH溶液与5mL0.2mol/LNaOH溶液混合，c(Na+)＝c(CH3COO-)>c(OH-)>c(H+) D．10mL0.1mol/LCH3COONa溶液与6mLlmol/L盐酸混合，c(Cl-)>c(Na+)>c(OH-)>c(H+) [答案] B [解析] B项反应结果恰好为NaCl与氨水的混合液，故离子浓度大小顺序为，(Na+)＝c(Cl-)>c(OH-)>c(H+)。 [评说] 重点考查的知识有盐的水溶液中离子浓度的大小关系，同时也考查了酸碱、盐之间相互反应及简单的过量计算。而盐的水解是中学化学的重点及难点知识，是需要熟练掌握的。 29．草酸是二元弱酸，草酸氢钾溶液呈酸性。在0.1mol·L-1KHC2O4溶泪中，下列关系正确的是( 25\n) A．c(K+)＋c(H+)＝c(HC2O4-)＋c(OH-)＋c(C2O42-) B．c(HC2O4-)＋c(C2O42-)＝0.1mol·L-1 C．c(C2O42-)>c(H2C2O4) D．c(K+)＝c(H2C2O4)＋c(HC2O4-)＋c(C2O42-) [答案] CD [解析] 由电荷守恒原理知A项不正确，由质量守恒原理知B项不正确，D项正确，因草酸为二元弱酸，且草酸氢钾溶液呈酸性，说明HC2O4-的电离程度大于其水解程度，所以c(C2O42-)>c(H2C2O4)，C项正确。 [评说] 本题以二元弱酸的酸式盐在水溶液中的水解及电离的有关知识为依托，H较全面地考查了学生对于这一部分基础理论知识的理解及掌握情况，由此而完成溶液畸的各种微粒之间的关系的判断。25
