【步步高】2014屆高三化學(xué)一輪總復(fù)習(xí) 第八章 大題沖關(guān)滾動(dòng)練八 電解質(zhì)溶 液的圖表類綜合題 新人教版

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1、 大題沖關(guān)滾動(dòng)練之八——電解質(zhì)溶液的圖表類綜合題 1．pC類似于pH，是指極稀溶液中的溶質(zhì)濃度的常用對(duì)數(shù)的負(fù)值。如某溶液中某溶質(zhì)的濃度為1×10－3 mol·L－1，則該溶液中該溶質(zhì)的pC＝－lg(1×10－3)＝3。如圖為25 ℃時(shí)H2CO3溶液的pC—pH圖。請(qǐng)回答下列問題(若離子濃度小于10－5 mol·L－1，可認(rèn)為該離子不存在)： (1)在同一溶液中，H2CO3、HCO、CO________(填“能”或“不能”)大量共存。 (2)當(dāng)pH＝7時(shí)，溶液中含碳元素的主要微粒的物質(zhì)的量濃度的大小關(guān)系為________。 (3)H2CO3一級(jí)電離平衡常數(shù)的數(shù)值Ka1≈______

2、____。 (4)解釋pH<5的溶液中H2CO3的pC總是約等于3的原因是____________________。 (5)人體血液里主要通過碳酸氫鹽緩沖體系(H2CO3/HCO)可以抵消少量酸或堿，維持pH≈7.4。當(dāng)過量的酸進(jìn)入血液中時(shí)，血液緩沖體系中的c(H＋)/c(H2CO3)最終將_____。 A．變大 B．變小 C．基本不變 D．無法判斷 答案　(1)不能 (2)c(HCO)>c(H2CO3)>c(CO) (3)10－6　(4)當(dāng)pH<5時(shí)，此溶液是碳酸的飽和溶液 (5)A 解析　(1)根據(jù)圖像推斷三種離子不能大量共存，如當(dāng)pH＝4時(shí)，c(HCO

3、)達(dá)不到 10－5 mol·L－1，而CO的濃度更小。 (2)根據(jù)圖像，當(dāng)pH＝7時(shí)，c(HCO)>c(H2CO3)>c(CO)。 (3)H2CO3H＋＋HCO。當(dāng)c(H＋)＝10－7 mol·L－1時(shí)，c(HCO)＝10－3 mol·L－1，c(H2CO3)＝10－4 mol·L－1，所以Ka1＝＝10－6。 (4)當(dāng)pH<5時(shí)，碳酸為飽和溶液。 (5)當(dāng)過量的酸進(jìn)入血液中時(shí)，HCO和H＋結(jié)合生成H2CO3，由于c(H＋)增大更多，所以c(H＋)/c(H2CO3)將變大。 2．高鐵酸鉀(K2FeO4)具有極強(qiáng)的氧化性，是一種優(yōu)良的水處理劑。 (1)請(qǐng)完成FeO與水反應(yīng)的離子

4、方程式：4FeO＋10H2O4Fe(OH)3＋8OH－＋ ______。K2FeO4在處理水的過程中所起的作用是________和________。 (2)將適量K2FeO4配制成c(FeO)＝1.0 mmol·L－1的試樣，將試樣分別置于20 ℃、 30 ℃、40 ℃和60 ℃的恒溫水浴中，測(cè)定c(FeO)的變化，結(jié)果見圖Ⅰ。第(1)題中的反應(yīng)為FeO變化的主反應(yīng)，則溫度對(duì)該反應(yīng)的反應(yīng)速率和平衡移動(dòng)的影響是__________；發(fā)生反應(yīng)的ΔH________0。 (3)FeO在水溶液中的存在形態(tài)如圖Ⅱ所示。下列說法正確的是______(填字母)。 A．不論溶液酸堿性如何

5、變化，鐵元素都有4種存在形態(tài) B．向pH＝2的這種溶液中加KOH溶液至pH＝10，HFeO的分布分?jǐn)?shù)先增大后減小 C．向pH＝8的這種溶液中加KOH溶液，發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為H2FeO4＋OH－===HFeO＋H2O (4)H2FeO4H＋＋HFeO的電離平衡常數(shù)表達(dá)式為K＝______________________。 答案　(1)3O2　殺菌消毒　 吸附(凈水)(或其他合理答案) (2)溫度升高，反應(yīng)速率加快，平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)(或其他合理答案)　>　(3)B (4) 3．滴定分析法又叫容量分析法，是一種重要的定量分析法。這種方法是將一種已知準(zhǔn)確濃度的試劑通過滴定管滴

6、加到被測(cè)物質(zhì)的溶液中，直到所加試劑與被測(cè)物質(zhì)恰好完全反應(yīng)，然后求出被測(cè)物質(zhì)的組分含量。酸堿中和滴定是重要的滴定分析實(shí)驗(yàn)。 Ⅰ.(1)現(xiàn)用已知濃度的NaOH溶液，用中和滴定法去測(cè)定未知濃度的CH3COOH溶液，實(shí)驗(yàn)步驟如下，請(qǐng)?zhí)顚懹嘘P(guān)內(nèi)容： ①將酸式滴定管洗凈后，每次用3～4 mL待測(cè)醋酸溶液潤洗2～3次，然后加入待測(cè) 醋酸至0刻度以上。把滴定管夾在滴定管夾上，轉(zhuǎn)動(dòng)活塞，放出少量溶液，使滴定管 ______________，并使液面達(dá)到____________，記錄初讀數(shù)。 ②用相似的方法在堿式滴定管中加入標(biāo)準(zhǔn)NaOH溶液，并調(diào)節(jié)好液面。 ③在酸式滴定管內(nèi)取V mL的待測(cè)醋酸移到洗凈

7、的錐形瓶中，加2～3滴________作指示劑。 ④用標(biāo)準(zhǔn)NaOH溶液滴定待測(cè)醋酸。左手__________________，向錐形瓶中慢慢滴加NaOH溶液，右手輕輕搖動(dòng)錐形瓶，兩眼注視__________，當(dāng)溶液顏色由無色變?yōu)榉奂t色，且半分鐘內(nèi)不褪色，表示達(dá)到滴定終點(diǎn)，記錄終讀數(shù)。 ⑤重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)步驟。 (2)指示劑的選擇一般根據(jù)滴定突躍，其選擇標(biāo)準(zhǔn)是__________________________。 (3)已知標(biāo)準(zhǔn)NaOH溶液的濃度為0.100 0 mol·L－1，所取待測(cè)醋酸的體積V均為20.00 mL。實(shí)驗(yàn)過程記錄的數(shù)據(jù)如下表，求待測(cè)醋酸的物質(zhì)的量濃度__________。

8、 滴定前 第一次 終點(diǎn) 第二次 終點(diǎn) 第三次 終點(diǎn) 堿式滴定管 液面刻度 0.10 mL 19.12 mL 18.15 mL 19.08 mL Ⅱ.(1)DIS數(shù)字化信息系統(tǒng)因?yàn)榭梢詼?zhǔn)確測(cè)量溶液的pH而在中和滴定的研究中應(yīng)用越來越廣泛深入。某學(xué)習(xí)小組利用DIS系統(tǒng)測(cè)定NaOH滴定同濃度HCl、CH3COOH的pH變化曲線分別如下，你能從中得到的信息有(寫出2條信息)： ①_____________________________________________________________________； ②_____________________

9、________________________________________________。 (2)下圖是NaOH滴定磷酸的pH變化曲線圖，已知曲線右端NaOH已過量。 ①寫出第一次滴定突躍前反應(yīng)的離子方程式_______________________________ _____________________________________________________________________； ②你認(rèn)為曲線中沒有第三個(gè)突躍的可能原因是________。 A．磷酸是二元酸，只有二個(gè)突躍 B．到第二個(gè)突躍后，溶液堿性已較強(qiáng)，滴定過程中溶液堿性變化不大了 C．

10、磷酸濃度不夠大，不能出現(xiàn)第三個(gè)突躍 D．NaOH溶液量不足，在第三個(gè)突躍前已消耗完 E．第三次滴定突躍范圍太窄，不明顯 答案?、?(1)①尖嘴內(nèi)充滿溶液　0或0刻度以下　③酚酞溶液?、軘D壓堿式滴定管玻璃球　錐形瓶中溶液顏色的變化 (2)指示劑的變色范圍在滴定突躍范圍內(nèi) (3)0.095 00 mol·L－1 Ⅱ.(1)①起點(diǎn)pH不同，鹽酸的小，醋酸的大?、诰幸粋€(gè)pH突躍?、埯}酸中開始pH上升慢，突躍前突然變快，醋酸中開始pH上升快，突躍前pH上升變慢(任選兩條) (2)①H3PO4＋OH－===H2PO＋H2O?、贐E 解析?、?(1)在調(diào)整滴定管液面時(shí)，應(yīng)注意使尖嘴部分充滿

11、液體，并使液面在“0”刻度或“0”刻度以下某個(gè)位置。選擇指示劑時(shí)，應(yīng)注意變色靈敏，且使變色范圍在滴定突躍范圍內(nèi)。 (3)由于V1＝19.12 mL－0.10 mL＝19.02 mL、V2＝18.15 mL－0.10 mL＝18.05 mL、V3＝19.08 mL－0.10 mL＝18.98 mL，所以V2舍去。所用NaOH溶液體積平均值為V＝＝19.00 mL，c(CH3COOH)＝ ＝0.095 00 mol·L－1。 Ⅱ.(1)根據(jù)滴定曲線可知，鹽酸和醋酸的pH值不同，鹽酸小，醋酸大，突躍范圍不一樣。 (2)NaOH滴定H3PO4，反應(yīng)原理為OH－＋H3PO4===H2PO＋H2O

12、、H2PO＋OH－===HPO＋H2O、HPO＋OH－===PO＋H2O，第一次突躍前，發(fā)生的是第1個(gè)反應(yīng)。沒有第三個(gè)突躍，其原因可能是HPO堿性強(qiáng)，滴定過程中，pH值變化不大，二是突躍范圍窄，不明顯。 4．下表是幾種弱電解質(zhì)的電離平衡常數(shù)、難溶電解質(zhì)的溶度積Ksp(25 ℃)。 電解質(zhì) 平衡方程式 平衡常數(shù)K Ksp CH3COOH CH3COOHCH3COO－＋H＋ 1.76×10－5 H2CO3 H2CO3H＋＋HCO HCOH＋＋CO K1＝4.31×10－4 K2＝5.61×10－11 C6H5OH C6H5OHC6H5O－＋H＋

13、 1.1×10－10 H3PO4 H3PO4H＋＋H2PO H2POH＋＋HPO HPOH＋＋PO K1＝7.52×10－3 K2＝6.23×10－8 K3＝2.20×10－13 NH3·H2O NH3·H2ONH＋OH－ 1.76×10－5 BaSO4 BaSO4Ba2＋＋SO 1.07×10－10 BaCO3 BaCO3Ba2＋＋CO 2.58×10－9 回答下列問題： (1)由上表分析，若①CH3COOH，②HCO，③C6H5OH，④H2PO均可看做酸，則它們酸性由強(qiáng)到弱的順序?yàn)開_____________(填編號(hào)

14、)。 (2)寫出C6H5OH與Na3PO4反應(yīng)的離子方程式________________________________ _______________________________________________________________________。 (3)25 ℃時(shí)，將等體積等濃度的醋酸和氨水混合，混合液中： c(CH3COO－)______c(NH)(填“>”、“＝”或“<”)。 (4)25 ℃時(shí)，向10 mL 0.01 mol·L－1苯酚溶液中滴加V mL 0.01 mol·L－1氨水，混合液中粒子濃度關(guān)系正確的是________。 A．若混合液pH>7，則

15、V≥10 B．若混合液pH<7，則c(NH)>c(C6H5O－)>c(H＋)>c(OH－) C．V＝10時(shí)，混合液中水的電離程度小于10 mL 0.01 mol·L－1苯酚溶液中水的電離程度 D．V＝5時(shí)，2c(NH3·H2O)＋2c(NH)＝c(C6H5O－)＋c(C6H5OH) (5)水解反應(yīng)是典型的可逆反應(yīng)，水解反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)稱為水解常數(shù)(用Kb表示)，類比化學(xué)平衡常數(shù)的定義，請(qǐng)寫出Na2CO3第一步水解反應(yīng)的水解常數(shù)的表達(dá)式：________________________________________________________________________。

16、(6)Ⅰ.如圖所示，有T1、T2兩種溫度下兩條BaSO4在水中的沉淀溶解平衡曲線，回答下列問題： ①T1________T2(填“>”、“＝”或“<”)，T2溫度時(shí)Ksp(BaSO4)＝__________； ②討論T1溫度時(shí)BaSO4的沉淀溶解平衡曲線，下列說法正確的是________。 A．加入Na2SO4可使溶液由a點(diǎn)變?yōu)閎點(diǎn) B．在T1曲線上方區(qū)域(不含曲線)任意一點(diǎn)時(shí)，均有BaSO4沉淀生成 C．蒸發(fā)溶劑可能使溶液由d點(diǎn)變?yōu)榍€上a，b之間的某一點(diǎn)(不含a，b) D．升溫可使溶液由b點(diǎn)變?yōu)閐點(diǎn) Ⅱ.現(xiàn)有0.2 mol的BaSO4沉淀，每次用1 L飽和Na2CO3溶液

17、(濃度為1.7 mol·L－1)處理。若使BaSO4中的SO全部轉(zhuǎn)化到溶液中，需要反復(fù)處理________次。[提示：BaSO4(s)＋CO(aq)BaCO3(s)＋SO(aq)] 答案　(1)①④③② (2)C6H5OH＋PO===C6H5O－＋HPO (3)＝　(4)D (5)Kb＝ (6)Ⅰ.①<　5.0×10－9?、贏BC Ⅱ.3 解析　(1)酸性強(qiáng)弱，可以通過比較弱電解質(zhì)的電離平衡常數(shù)大小來判斷。 (2)苯酚是弱電解質(zhì)，Na3PO4是強(qiáng)電解質(zhì)，根據(jù)由強(qiáng)制弱原則，結(jié)合電離平衡常數(shù)，反應(yīng)只能生成HPO。 (3)醋酸與氨水的電離平衡常數(shù)相等，恰好反應(yīng)后的鹽的陰陽離子水

18、解程度相等，溶液呈中性，醋酸根離子濃度等于銨根離子濃度。 (4)苯酚電離程度更小，恰好反應(yīng)時(shí)溶液為堿性，此時(shí)體積相等，若略小于10 mL溶液可能是堿性，故A選項(xiàng)錯(cuò)誤；B選項(xiàng)錯(cuò)誤，不符合電中性關(guān)系；C選項(xiàng)恰好生成苯酚銨，鹽的水解促進(jìn)水的電離，苯酚溶液是酸溶液，抑制水的電離，故C選項(xiàng)錯(cuò)誤；D選項(xiàng)正確，該關(guān)系可由物料守恒推出。 (5)直接將有關(guān)離子代入平衡常數(shù)的關(guān)系式即可。 (6)Ⅰ.①T1溫度下的離子積較小，所以T1

19、度積，所以會(huì)析出沉淀，B選項(xiàng)正確；C選項(xiàng)正確，蒸發(fā)溶劑，不飽和溶液中離子濃度都變大，直至析出晶體，離子濃度在a，b點(diǎn)之間；D選項(xiàng)錯(cuò)誤，升高溫度，c(SO)變大。 Ⅱ.由BaSO4和BaCO3的溶度積可求該沉淀轉(zhuǎn)化平衡的平衡常數(shù)K，設(shè)每次溶解的SO的物質(zhì)的量為x mol，則＝，可求得x≈0.07，即每次溶解0.07 mol BaSO4，所以至少需洗滌3次。 5．鐵、銅都是人類最早使用的金屬，它們的單質(zhì)及化合物應(yīng)用非常廣泛。 (1)鋼鐵“發(fā)藍(lán)”，是將鋼鐵制品浸到某些氧化性溶液中，使其表面形成一層四氧化三鐵的過程。其中有一種辦法是將鋼鐵制品浸到亞硝酸鈉和濃氫氧化鈉的混合溶液中加熱至130 ℃，

20、反應(yīng)過程為 Ⅰ.3Fe＋NaNO2＋5NaOH===3Na2FeO2＋H2O＋NH3↑ Ⅱ.6Na2FeO2＋NaNO2＋5H2O===3Na2Fe2O4＋NH3↑＋7NaOH Ⅲ.Na2FeO2＋Na2Fe2O4＋2H2O===Fe3O4＋4NaOH ①反應(yīng)Ⅱ中的氧化劑是__________。 ②上述過程產(chǎn)生了大量NH3，有關(guān)NH3處理方案合理的是 (　　) a．用H2SO4吸收制氮肥 b．高空排放 c．用于制備HNO3 (2)工業(yè)上常用氯化鐵溶液腐蝕銅制電路板。 ①請(qǐng)根據(jù)金屬活動(dòng)順序及反應(yīng)原理，判斷Cu2＋、Fe3＋、Fe2＋的氧化性強(qiáng)弱順序：__________

21、_____________________________________________________________。 ②請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證Cu2＋、Fe3＋氧化性強(qiáng)弱的結(jié)論。實(shí)驗(yàn)方案及現(xiàn)象為__________。 (3)如圖橫坐標(biāo)為溶液pH，縱坐標(biāo)為金屬離子物質(zhì)的 量濃度的對(duì)數(shù)值(當(dāng)溶液中金屬離子濃度≤10－5 mol·L－1時(shí)，可認(rèn)為沉淀完全)，試回答： ①腐蝕銅板后的溶液中，若Cu2＋、Fe3＋和Fe2＋濃度 均為0.1 mol·L－1，今向混合溶液中通入氨氣調(diào)節(jié)溶 液的pH＝5.6時(shí)，溶液中存在的金屬陽離子為______________________________。 ②從圖中數(shù)據(jù)計(jì)算可得Fe(OH)2的溶度積Ksp[Fe(OH)2]＝______________。 答案　(1)①NaNO2?、赼c (2)①Fe3＋>Cu2＋>Fe2＋　②將銅棒與碳棒用導(dǎo)線連接(帶電流表)，再插入氯化鐵溶液中，發(fā)現(xiàn)有電流產(chǎn)生(或?qū)⒆懔康你~屑加入到適量的FeCl3溶液中，一段時(shí)間后，溶液由棕黃色變?yōu)樗{(lán)綠色) (3)①Cu2＋、Fe2＋?、?.0×10－17 7