2013高考化學 必考題型早知道 專題十 鹽類水解和沉淀溶解平衡 新人教版

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1、專題十 鹽類水解和沉淀溶解平衡 1.[2012·江蘇化學,15] 25 ℃時,有c(CH3COOH)+c(CH3COO-)=0.1 mol·L-1的一組醋酸、醋酸鈉混合溶液,溶液中c(CH3COOH)、c(CH3COO-)與pH的關系如圖所示。下列有關溶液中離子濃度關系的敘述正確的是(  ) A. pH=5.5的溶液中:c(CH3COOH)>c(CH3COO-)>c(H+)>c(OH-) B.W點所表示的溶液中:c(Na+)+c(H+)=c(CH3COOH)+c(OH-) C.pH=3.5的溶液中:c(Na+)+c(H+)-c(OH-)+c(CH3COOH)=0.1 mol·L

2、-1 D.向W點所表示的1.0 L溶液中通入0.05 mol HCl氣體(溶液體積變化可忽略):c(H+)=c(CH3COOH)+c(OH-) 2. [2012·廣東理綜,23]對于常溫下pH為2的鹽酸,敘述正確的是(  ) A.c(H+)=c(Cl-)+c(OH-) B.與等體積pH=12的氨水混合后所得溶液顯酸性 C.由H2O電離出的c(H+)=1.0×10-12 mol·L-1 D.與等體積0.01 mol·L-1乙酸鈉溶液混合后所得溶液中:c(Cl-)=c(CH3COO-) 3. [2012·安徽理綜,12]氫氟酸是一種弱酸,可用來刻蝕玻璃。已知25 ℃時: ①HF(a

3、q)+OH-(aq)===F-(aq)+H2O(l) ΔH=-67.7 kJ·mol-1 ②H+(aq)+OH-(aq)===H2O(l) ΔH=-57.3 kJ·mol-1 在20 mL 0.1 mol·L-1氫氟酸中加入V mL 0.1 mol·L-1 NaOH溶液,下列有關說法正確的是(  ) A.氫氟酸的電離方程式及熱效應可表示為:HF(aq)F-(aq)+H+(aq) ΔH=+10.4 kJ·mol-1 B.當V=20時,溶液中:c(OH-)=c(HF)+c(H+) C.當V=20時,溶液中:c(F-)0時

4、,溶液中一定存在:c(Na+)>c(F-)>c(OH-)>c(H+) 4.[2012·天津理綜,5]下列電解質(zhì)溶液的有關敘述正確的是(  ) A.同濃度、同體積的強酸與強堿溶液混合后,溶液的pH=7 B.在含有BaSO4沉淀的溶液中加入Na2SO4固體,c(Ba2+)增大 C.含1 mol KOH的溶液與1 mol CO2完全反應后,溶液中c(K+)=c(HCO) D.在CH3COONa溶液中加入適量CH3COOH,可使c(Na+)=c(CH3COO-) 5.[2012·四川理綜,10]常溫下,下列溶液中的微粒濃度關系正確的是(  ) A.新制氯水中加入固體NaOH:c(Na+)

5、=c(Cl-)+c(ClO-)+c(OH-) B.pH=8.3的NaHCO3溶液:c(Na+)>c(HCO)> c(CO)> c(H2CO3) C.pH=11的氨水與pH=3的鹽酸等體積混合:c(Cl-)=c(NH)>c(OH-)=c(H+) D.0.2 mol·L-1 CH3COOH溶液與0.1 mol·L-1 NaOH溶液等體積混合:2c(H+)-2c(OH-)=c(CH3COO-)-c(CH3COOH) 6.[2012·重慶理綜,11]向10 mL 0.1 mol·L-1NH4Al(SO4)2溶液中,滴加等濃度Ba(OH)2溶液x mL。下列敘述正確的是(  ) A. x=10

6、時,溶液中有NH、Al3+、SO,且c(NH)>c(Al3+) B.x=10時,溶液中有NH、AlO、SO,且c(NH)>c(SO) C.x=30時,溶液中有Ba2+、AlO、OH-,且c(OH-)

7、____________________________; (2)試劑Ⅰ的化學式為________,①中發(fā)生反應的離子方程式為__ ______; (3)試劑Ⅱ的化學式為________,②中加入試劑Ⅱ的目的是_____ ___________________________________________________________________; (4)試劑Ⅲ的名稱是________,③中發(fā)生反應的離子方程式為________________________________________________________________________; (5)某同學稱取提

8、純的產(chǎn)品0.7759 g,溶解后定容在100 mL容量瓶中,每次取25.00 mL溶液,用0.1000 mol·L-1的硝酸銀標準溶液滴定,三次滴定消耗標準溶液的平均體積為25.62 mL,該產(chǎn)品的純度為______________。(列式并計算結果) 8.[2012·江蘇化學,19]廢棄物的綜合利用既有利于節(jié)約資源,又有利于保護環(huán)境。實驗室利用廢舊電池的銅帽(Cu、Zn總含量約為99%)回收Cu并制備ZnO的部分實驗過程如下: (1)①銅帽溶解時加入H2O2的目的是________(用化學方程式表示)。②銅帽溶解完全后,需將溶液中過量的H2O2除去。除去H2O2的簡便方法是_____

9、___ 。 (2)為確定加入鋅灰(主要成分為Zn、ZnO,雜質(zhì)為鐵及其氧化物)的量,實驗中需測定除去H2O2后溶液中Cu2+的含量。實驗操作為:準確量取一定體積的含有Cu2+的溶液于帶塞錐形瓶中,加適量水稀釋,調(diào)節(jié)溶液pH=3~4,加入過量的KI,用Na2S2O3標準溶液滴定至終點。上述過程中反應的離子方程式如下: 2Cu2++4I-===2CuI(白色)↓+I2 2S2O+I2===2I-+S4O ①滴定選用的指示劑為________ ,滴定終點觀察到的現(xiàn)象為________。 ②若滴定前溶液中的H2O2沒有除盡,所測定的Cu2+含量將會________(填“偏高”“偏低”或“不變

10、”)。 (3)已知pH>11時Zn(OH)2能溶于NaOH溶液生成[Zn(OH)4]2-。下表列出了幾種離子生成氫氧化物沉淀的pH(開始沉淀的pH按金屬離子濃度為1.0 mol·L-1計算)。 開始沉淀的pH 沉淀完全的pH Fe3+ 1.1 3.2 Fe2+ 5.8 8.8 Zn2+ 5.9 8.9 實驗中可選用的試劑:30% H2O2、1.0 mol·L-1HNO3、1.0 mol·L-1 NaOH。 由除去銅的濾液制備ZnO的實驗步驟依次為:①________;②________;③過濾;④________;⑤過濾、洗滌、干燥;⑥900 ℃煅燒。

11、9.[2012·浙江理綜,26]已知:I2+2S2O===S4O+2I-相關物質(zhì)的溶度積常數(shù)見下表 物質(zhì) Cu(OH)2 Fe(OH)3 CuCl CuI Ksp 2.2×10-20 2.6×10-39 1.7×10-7 1.3×10-12 (1)某酸性CuCl2溶液中含有少量的FeCl3,為得到純凈的CuCl2·2H2O晶體,加入________,調(diào)至pH=4,使溶液中的Fe2+轉(zhuǎn)化為Fe(OH)3沉淀,此時溶液中的c(Fe3+)=________。過濾后,將所得濾液低溫蒸發(fā)、濃縮結晶,可得到CuCl2·2H2O晶體。 (2)在空氣中直接加熱CuCl2·2H2O晶

12、體得不到純的無水CuCl2,原因是__________________ (用化學方程式表示)。由CuCl2·2H2O晶體得到純的無水CuCl2的合理方法是________。 (3)某學習小組用“間接碘量法”測定含有CuCl2·2H2O晶體的試樣(不含能與I-發(fā)生反應的氧化性雜質(zhì))的純度,過程如下:取0.36 g試樣溶于水,加入過量KI固體,充分反應,生成白色沉淀。用0.1000 mol·L-1Na2S2O3標準溶液滴定,到達滴定終點時,消耗Na2S2O3標準溶液20.00 mL。 ①可選用________作滴定指示劑,滴定終點的現(xiàn)象是________ ②CuCl2溶液與KI反應的離

13、子方程式為________。 ③該試樣中CuCl2·2H2O的質(zhì)量百分數(shù)為________。 專題十 鹽類水解和沉淀溶解平衡 解析 1.BC ①c(CH3COOH)+c(CH3COO-)=0.1 mol·L-1,在酸性較強時,c(CH3COOH)≈0.1 mol·L-1,即圖中虛線表示CH3COOH的濃度,實線表示CH3COO-的濃度,由醋酸和醋酸鈉組成的溶液中存在②c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(CH3COO-)。當pH=5.5時,由圖可知c(CH3COO-)>c(CH3COOH),A錯誤;在W點時,c(CH3COO-)=c(CH3COOH)代入②,B正確;將②代入①可知

14、:c(Na+)+c(H+)-c(OH-)+c(CH3COOH)=0.1 mol·L-1,C正確;在W點時,加入0.05 mol HCl,CH3COO-與H+結合為CH3COOH,此時c(CH3COOH)?c(H+),D錯誤。 2.AC A項,根據(jù)電荷守恒可知,A正確;B項,pH=2的鹽酸與pH=12的氨水等體積混合后,氨水過量,溶液顯堿性;C項,pH=2的鹽酸中,水的電離受到抑制,c(H+)水電離=c(OH-)水電離=1×10-12mol·L-1;D項,由于n(HCl)=n(CH3COONa),根據(jù)原子守恒可知c(Cl-)=c(CH3COO-)+c(CH3COOH),故D錯。 3.B

15、由已知的熱化學方程式,①-②得:HF(aq)F-(aq)+H+(aq) ΔH=-10.4 kJ·mol-1,故A項錯誤;當V=20時,HF與NaOH恰好完全反應生成NaF,在NaF溶液中,c(Na+)=c(F-)+c(HF),c(Na+)+c(H+)=c(F-)+c(OH-),可得c(OH-)=c(H+)+c(HF),此時溶液中c(Na+) =0.05 mol·L-1,故B項正確,C項錯誤;當V>0時,混合溶液可能顯酸性也可能顯堿性,所以D項錯誤。 4.D 同濃度同體積的強酸、強堿混合,只有在c(H+)=c(OH-)時,pH=7,A錯誤;B中的沉淀溶解平衡為BaSO4(s)Ba

16、2+(aq)+SO(aq),加入Na2SO4,平衡左移,c(Ba2+)減小,B錯誤;C中1 mol KOH和1 mol CO2反應生成1 mol KHCO3,HCO既水解也電離,c(K+)>c(HCO),C錯誤;CH3COONa為強堿弱酸鹽,溶液顯堿性,加入適量CH3COOH可調(diào)節(jié)pH=7,使c(H+)=c(OH-),依據(jù)電荷守恒:c(H+)+c( Na+)=c(OH-)+c(CH3COO-)可知,c(Na+)=c(CH3COO-),D正確。 5.D A項,新制的氯水中,結合電荷守恒有:c(H+)+c(Na+)=c(Cl-)+c(ClO-)+c(OH-),A項錯誤;B項,NaHCO

17、3===Na++HCO,HCOH++CO、HCO+H2OH2CO3+OH-,溶液pH=8.3,說明HCO的水解程度大于其電離程度,水解產(chǎn)生的H2CO3多于電離產(chǎn)生的CO,錯誤;C項,pH=11的氨水與pH=3的鹽酸等體積混合,氨水過量,溶液顯堿性,錯誤;D項,0.2 mol·L-1CH3COOH溶液與0.1 mol·L-1 NaOH溶液等體積混合,即CH3COOH與NaOH以物質(zhì)的量之比為2∶1混合,根據(jù)物料守恒:c(CH3COO-)+c(CH3COOH)=2c(Na+),電荷守恒:c(H+)+c(Na+)=c(CH3COO-)+c(OH-),兩式疊加,可得D項正確。 6.

18、A 當x=10時,NH4Al(SO4)2與Ba(OH)2等物質(zhì)的量反應,此時OH-量不足,OH-首先與Al3+反應,與NH不反應,所以溶液中有未參加反應的NH和部分剩余的Al3+存在,同時SO也有剩余,但此時不會有AlO生成,故A正確,B不正確;當x=30時,0.001 mol的NH4Al(SO4)2與0.003 mol Ba(OH)2反應,生成0.002 mol BaSO4、0.001 mol NaAlO2、0.001 mol NH3·H2O,且剩余0.001 mol Ba2+和0.001 mol OH-,由于NH3·H2O也是一種堿,存在電離平衡:NH3·H2ONH+OH-,使得溶

19、液中c(OH-)大于0.001 mol,故c(OH-)>c(AlO),c(OH-)>c(Ba2+),故C、D項不正確。 7.答案:大于 強堿弱酸鹽K2CO3水解,使體系呈堿性 (2)BaCl2 Ba2++SO===BaSO4↓ Ba2++CO===BaCO3↓ (3) K2CO3 除去A中的Ba2+ (4)鹽酸 2H++CO===H2O+CO2↑ (5) ×100%=98.40% 解析:(1)溶液中含有KCl、K2CO3和K2SO4,CO水解,CO+H2OHCO+OH-使溶液顯堿性。 欲除去CO和SO可向溶液中加入足量BaCl2溶液,過濾,得濾液A含KCl

20、和少量BaCl2,向A中加足量K2CO3溶液,以除去Ba2+過濾,得濾液D含有KCl和少量K2CO3,再向D中加稍過量的鹽酸,得溶液E,蒸發(fā)結晶,得KCl晶體。 (2)試劑I為BaCl2,①中離子方程式為:Ba2++SO===BaSO4↓、Ba2++CO===BaCO3↓ (3)試劑Ⅱ為K2CO3,②中加入試劑Ⅱ的目的是除去①中引入的Ba2+,且引入的CO易于除去。 (4)試劑Ⅲ為鹽酸,③中反應為2H++CO===H2O+CO2↑。 (5) ×100%=98.40%。 8.答案:(1)①Cu+H2O2+H2SO4===CuSO4+2H2O ②加熱(至沸 (2)①淀粉溶液

21、藍色褪去 ②偏高 (3)①向濾液中加入適量30% H2O2,使其充分反應 ②滴加1.0 mol·L-1NaOH,調(diào)節(jié)溶液pH約為5(或3.2≤pH<5.9),使Fe3+沉淀完全 ④向濾液中滴加1.0 mol·L-1 NaOH,調(diào)節(jié)溶液pH約為10(或8.9≤pH≤11),使Zn2+沉淀完全 解析:(1)①依據(jù)銅帽的成分(Zn、Cu),Zn溶于稀H2SO4,H2O2對其反應無作用,所以加入H2O2的目的是使銅溶解而形成銅鹽;②抓住H2O2的性質(zhì)[受熱(或催化劑)分解、具有還原性、具有氧化性等],只有加熱分解不增加新的雜質(zhì)且簡便、無污染。 (2)①由滴定的反應原理2S2O+I2===2

22、I-+S4O可知用淀粉溶液作指示劑,②H2O2可把I-氧化為I2,最終消耗的Na2S2O3標準液偏多,使所測定的Cu2+含量偏高。 (3)首先加入H2O2把Fe2+氧化成易形成沉淀的Fe3+,然后加堿調(diào)節(jié)pH為3.2~5.9之間使Fe3+沉淀完全,過濾,濾液為ZnSO4,再向濾液中加NaOH調(diào)節(jié)pH為8.9~11之間使Zn2+以Zn(OH)2的形式沉淀完全。 9.答案:(1)Cu(OH)2或Cu2(OH)2CO3 2.6×10-9 mol·L-1 (2)2CuCl2·2H2OCu(OH)2·CuCl2+2HCl+2H2O(主要產(chǎn)物寫成Cu(OH)2、Cu(OH)Cl、CuO均可) 在

23、干燥的HCl氣流中加熱脫水 (3)①淀粉溶液 藍色褪去,放置一定時間后不復色 ②2Cu2++4I-===2CuI↓+I2 ③95% 解析:(1)除去溶液中的Fe3+一般用調(diào)節(jié)溶液pH的方法,遵循“除雜不引入新雜質(zhì)”的原則,一般選用難溶性的Cu(OH)2、Cu2(OH)2CO3或CuO等物質(zhì)。由Ksp=c(Fe3+)·c3(OH-)得: c(Fe3+)===2.6×10-9mol·L-1。 (2)CuCl2屬于強酸弱堿鹽,溶于水時發(fā)生水解,水解反應方程式為:CuCl2+2H2OCu(OH)2+2HCl,由于受熱時HCl不斷揮發(fā),可使平衡不斷向右移動,故得不到純凈的無水CuCl2

24、。為了抑制CuCl2的水解,應在干燥的HCl氣流中加熱脫水。 (3)結合題意和表格信息可知,向CuCl2溶液中加入KI時發(fā)生如下反應:2Cu2++4I-===2CuI↓+I2(因為CuI的Ksp小于CuCl的,故生成CuI,而不是生成CuCl),生成的I2再與Na2S2O3反應:I2+2S2O===S4O+2I-,所以可以用淀粉作為滴定指示劑。由上述反應可推導出關系式: CuCl2·2H2O   ~   Na2S2O3  171 g 1 mol m(CuCl2·2H2O) 0.002 mol m(CuCl2·2H2O)==0.342 g CuCl2·2H2O試樣的純度為:×100%=95%。

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