8水溶液中的离子平衡综合应用-三年高考(201-2017)化学试题分项版解析含解析

1、学必求其心得，业必贵于专精1【2017新课标1卷】(14分）Li4Ti5O12和LiFePO4都是锂离子电池的电极资料，可利用钛铁矿（主要成分为FeTiO3，还含有少量MgO、SiO2等杂质）来制备,工艺流程以下：5）若“滤液”中c(Mg2)0.02molL1，加入双氧水和磷酸（设溶液体积增加1倍）,使Fe3碰巧积淀完满即溶液中c(Fe3)1.0105molL1，此时可否有3(PO4）2积淀生成?Mg（列式计算)。FePO4、Mg3(PO4）2的Ksp分别为1.31022、1.01024。【答案】（5）Fe3+碰巧积淀完满时，c1.310PO4)=1.010225-117-1molL=1。31

2、0molL，32+23317240c(Mg)c(PO4）(0。01）（1。310）=1。710Ksp,因此不会生成Mg3(PO4)2积淀。2【2017新课标1卷】（14分)近期发现，H2S是继NO、CO此后的第三个生命系统气学必求其心得，业必贵于专精体信号分子，它拥有参加调治神经信号传达、舒张血管减少高血压的功能。回答以下问题：1）以下事实中,不能够比较氢硫酸与亚硫酸的酸性强弱的是_（填标号）.A氢硫酸不能够与碳酸氢钠溶液反响，而亚硫酸能够B氢硫酸的导电能力低于相同浓度的亚硫酸-1C0。10molL的氢硫酸和亚硫酸的pH分别为4.5和2。1D氢硫酸的复原性强于亚硫酸【答案】（1）D【剖析】(1

3、）A依照复分解反响的规律：强酸+弱酸盐=强酸盐+弱酸,可知酸性H2SO3H2CO3H2S，A错误；B亚硫酸、氢硫酸都是二元弱酸,由于溶液中离子浓度越大，溶液的导电性就越强，因此等浓度的亚硫酸的导电性比氢硫酸的强，能够证明酸性：H2SO3H2S，B错误；C等浓度的二元弱酸,酸电离产生的c(H+)越大,溶液的酸性越强，则其pH就越小。因此亚硫酸溶液的pH比等浓度的氢硫酸的小，能够证明酸性：H2SO3H2S，C错误；D物质的复原性大小与微粒中元素的化合价及微粒构造相关，与其电离产生氢离子的浓度大小没关，因此不能够证明二者的酸性强弱，D正确。答案选D。3【2017天津卷】（14分）H2S和SO2会对环

4、境和人体健学必求其心得，业必贵于专精康带来极大的危害,工业上采用多种方法减少这些有害气体的排放，回答以下方法中的问题。方法2：用氨水除掉SO2-5（5）已知25，NH3H2O的Kb=1.810，H2SO3的-2-8。若氨水的浓度为2。0Ka1=1。310,Ka2=6。210-1c(OH-）=_molL，溶液中的-1-）降至1。0-7molL。将SO2通入该氨水中，当（cOH10-1c(2)/c（HSO3）molL时，溶液中的SO3=_。-30.62【答案】(5)6.0104【2016新课标1卷】元素铬（Cr）在溶液中主要以Cr3+（蓝紫色)、Cr(OH)4-（绿色)、Cr2O72-(橙红色)、

5、CrO42-(黄色)等形式存在，Cr(OH)3犯难溶于水的灰蓝色固体,回答以下问题：(3)在化学剖析中采用K2CrO4为指示剂，以AgNO3标准溶液滴定溶液中Cl-,利用Ag+与CrO42-生成砖红色积淀,指示抵达滴定终点。当溶液中Cl-碰巧积淀完满(浓度等于1。010-5molL-1）时，溶液中（cAg+）为_molL-1,学必求其心得，业必贵于专精此时溶液中c(CrO42-）等于_molL-1.(已知Ag2CrO4、AgCl的Ksp分别为2.010-12和2.010-10)。5；5-3【答案】（3）2。01010；-5【剖析】（3)当溶液中Cl完满积淀时，即c(Cl）=1.010-1Ksp

6、(AgCl)=2.0-10molL，依照溶度积常数10，可得+-10溶液中c（Ag）=Ksp（AgCl）c(Cl)=2.010-5-1-5-1（1.010molL)=2。010molL;则此时溶液中c（CrO42-)=Ksp242+-12（AgCrO）/c（Ag)=2。010(2。-5-13-1010molL）=510molL；5【2016新课标2卷】联氨（又称肼，N2H4，无色液体)是一种应用宽泛的化工原料，可用作火箭燃料，回答以下问题：（4）联氨为二元弱碱,在水中的电离方程式与氨相像,联氨第一步电离反响的平衡常数值为（已知：N2H4+H+的K=8。N2H5714710；KW=1。010).

7、联氨与硫酸形成的酸式盐的化学式为.7N2H6(HSO4）2【答案】（4）8.7106【2016上海卷】随着科学技术的发展和环保要求的不断学必求其心得，业必贵于专精提高，CO2的捕集利用技术成为研究的重点。达成以下填空：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。（选填“大于、“小于”或“等于）等浓度的草酸溶液和碳酸溶液中，氢离子浓度较大的是_.若将等浓度的草酸溶液和碳酸溶液等体积混淆，溶液中各样离子浓度大小的次序正确的选项是_.

8、(选填编号）aBcD4）人体血液中的碳酸和碳酸氢盐存在平衡：H+HCO3H2CO3，当有少量酸性或碱性物质进入血液中时，血液的pH变化不大,用平衡搬动原理讲解上述现象。_【答案】（3)大于；草酸;ac（4）当少量酸性物质进入血液中,平衡向右搬动，使H+浓度变化较小，血液的pH基本不变；当少量碱性物质进入血液中，平衡向左搬动，使H+浓度变化较小，血液的pH基本不变.（合理即给学必求其心得，业必贵于专精分）【剖析】(3）依照电离常数可知草酸的酸性强于碳酸，则碳酸钠的水解程度大于草酸钠,因此0。1mol/LNa2CO3溶液的pH大于0。1mol/LNa2C2O4溶液的pH。草酸的酸性强于碳酸，则等浓

9、度草酸溶液和碳酸溶液中，氢离子浓度较大的是草酸.a草酸的两级电离常数均大于碳酸的，因此草酸的两级的电离程度均大于碳酸的，因此溶液中，a正确；b依照a中剖析可知b错误;c依照a中剖析可知c正确;d依照a中剖析可知d错误,答案选ac.4)依照平衡可知当少量酸性物质进入血液中，平衡向右搬动，使H+浓度变化较小,血液中的pH基本不变;当少量碱性物质进入血液中,平衡向左搬动，使H+浓度变化较小,血液的pH基本不变。7【2015北京卷】（14分）研究CO2在大海中的转移和归宿，是现在大海科学研究的前沿领域。（1）溶于海水的CO2主要以4种无机碳形式存在，其中HCO3-占95%，写出CO2溶于水产生HCO3

10、-的方程式：.（2）在大海循环中，经过以下列图所示的路子固碳.学必求其心得，业必贵于专精写出钙化作用的离子方程式：。同位素示踪法证明光合作用释放出的O2只来自于H2O,用18O标记物质的光合作用的化学方程式以下,将其补充完满：+(CH2O）x+x18O2+xH2O(3）海水中溶解无机碳占海水总碳的95以上,其正确测量是研究大海碳循环的基础，测量溶解无机碳，可采用以下方法:气提、吸取CO2，用N2从酸化后的还说中吹出CO2并用碱液吸取（装置表示图以下）,将虚线框中的装置补充完满并标出所用试剂。滴定。将吸取液洗后的无机碳转变成NaHCO3，再用xmol/LHCl溶液滴定，耗资ymlHCl溶液，海水

11、中溶解无机碳的浓度=mol/L。学必求其心得，业必贵于专精【答案】(1)CO2+H2OH2CO3，H2CO3HCO3+H+2+CaCO3+CO2+H2OxCO2（2)Ca+2HCO32xH218O(3）xy/z（3）注意酸化的试剂要用硫酸，必然不能够用盐酸,HCl会挥发出来影响后续的滴定.该滴定过程转变的关系式为：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质具有重要意义。学必求其心得，业必贵于专精12）25，在0.10molLH2S溶液中，通入HC

12、l气体或加入NaOH固体以调治溶液pH,溶液pH与c(S2-)关系如图（忽略溶液体积的变化、H2S的挥发）。）=-1pH=13时,溶液中的c（H2S）+c(HSmolL.1Mn2+1H2S，当某溶液含0.020molL、0.10molL溶液pH=时,Mn2+开始积淀。（3)25,两种酸的电离平衡常数如右表。Ka1Ka2H2SO3-26.341。31010H2CO375.6114.21010HSO3的电离平衡常数表达式K=。-10.10molLNa2SO3溶液中离子浓度由大到小的次序为.H2SO3溶液和NaHCO3溶液反响的主要离子方程式为。【答案】（2）0.043；5.学必求其心得，业必贵于专

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。电离程度越大,电离平衡常数就越大。因此依照表格数据可知H2SO3的二级电离平衡常数大于H2CO3的一级电离平衡常数，故H2SO3溶液和NaHCO3溶液反响的主若是复分解反响的规律:强酸与弱酸的盐发生反响制取弱酸。其离子方程式为H2SO3+HCO3-HSO3+CO2+H2O.【考点定位】察看元素原子构造表示图的书写、物质性质的化学方程式书写、盐的水解平衡、弱电解质电离平衡、积淀溶解平衡的知识在离子浓度大小比较的应用。9【2015新课标1卷

14、】（15分)碘及其化合物在合成杀菌剂、药物等方面拥有宽泛用途.回答以下问题：学必求其心得，业必贵于专精2）上述浓缩液中含有I、Cl-等离子，取必然量的浓缩液，向其中滴加AgNO3溶液，当AgCl开始积淀时，溶液中c(I)c(Cl)-10为：_，已知Ksp（AgCl）=1.810，-17Ksp(AgI）=8。510.-7【答案】（2）4。710;10【2015新课标2卷】（14分）酸性锌锰干电池是一种一次电池，外壳为金属锌，中间是碳棒，其周围是碳粉，MnO2，ZnCl2和NH4Cl等组成的糊状填充物,该电池在放电过程产生MnOOH，回收办理该废电池可获得多种化工原料，相关数据下表所示：溶解度/（

15、g/100g水）化合FeFe（OH）Zn(OH）2（OH)2物3Ksp近似101710-3910-17值学必求其心得，业必贵于专精回答以下问题:4)用废电池的锌皮制备ZnSO47H2O的过程中，需去除少量杂质铁，其方法是：加稀硫酸和H2O2溶解，铁变为_,加碱调治至pH为时，铁碰巧完满积淀(离子浓度小于1105mol/L时,即能够为该离子积淀完全）；连续加碱调治至pH为_时,锌开始积淀（假设Zn2浓度为是0。1mol/L）。若上述过程不加，原因是。H2O2结果【答案】（4）Fe3；2.7；6；Zn2和Fe2分别不开；Fe（OH)2和Zn（OH）2的Ksp相邻【剖析】（4)双氧水拥有强氧化性,能

16、把铁氧化为铁离子，因此加入稀硫酸和双氧水,溶解后铁变成硫酸铁。依照氢氧化铁的溶度积常数可知，当铁离子完满积淀时溶液中铁离子浓度为10-5mol/L，则溶液中氢氧根的浓度103912mol/L，因此氢离子浓度是355310210mol/L,pH102.7，因此加碱调治pH为2。7时铁碰巧完满积淀。Zn2浓度为0。1mol/L，依照氢氧化锌的溶度积常数可知开始积淀时的氢氧根浓度为101780.110mol/L,氢离子浓度是10-6mol/L，pH6,即连续加碱调治pH为6时锌开始积淀。若是不加双氧水，则铁与稀硫酸反响生成硫酸亚铁,由于氢氧化亚铁和氢氧化锌的溶度积常数学必求其心得，业必贵于专精凑近,

17、因此在积淀锌离子的同时亚铁离子也积淀,致使生成的氢氧化锌不纯,无法分别开Zn2和Fe2。11【2015浙江卷】(3）在AgCl积淀中加入KBr溶液,白色积淀转变成淡黄色积淀，写出反响的离子方程式_。【答案】（3）AgCl+BrAgBr+Cl【剖析】（3）AgBr比AgCl更难溶，生成的淡黄色积淀为了溴化银，离子方程式为AgCl+BrAgBr+Cl。12【2015天津卷】(14分）FeCl3拥有净水作用，但腐化设备,而聚合氯化铁是一种新式的絮凝剂，办理污水比FeCl3高效,且腐化性小。请回答以下问题：（1）FeCl3净水的原理是。FeCl3溶液腐化钢铁设施，除H作用外,另一主要原因是（用离子方程

18、式表示）。(2）为节俭成本，工业上用NaClO3氧化酸性FeCl2废液获得FeCl3。2）2。02-13若酸性FeCl2废液中（cFe10molL,c(Fe)1。0-312-110molL,c(Cl)5.310molL，则该溶液的pH约为。【答案】(1）Fe3+水解生成的Fe（OH）3胶体粒子能吸附水中的悬浮杂质；2Fe3+Fe=3Fe2+（2）2学必求其心得，业必贵于专精13【2015上海卷】（5)室温下，0.1mol/LNaClO溶液的pH0.1mol/LNa2SO3溶液的pH(选填“大于”、“小于或“等于”）。浓度均为0。1mol/L的Na2SO3和Na2CO3的混合溶液中,SO32、C

19、O32、HSO3、HCO3浓度从大到小的次序为。已知：H2SO3Ki1=1.542710Ki2=1.0210HClO-8Ki1=2.9510H2CO3-7。11Ki1=4.310Ki2=5610【答案】（5）大于；SO32CO32HCO3HSO3。14【2015山东卷】（19分）毒重石的主要成分BaCO3(含Ca2+、2+3+Mg、Fe等杂质)，实验室利用毒重石制备学必求其心得，业必贵于专精2）Ca2+Mg2+Fe3+开始积淀时11.99.11.9的pH完满积淀时13.911.13.2的pH加入NH3H2O调治pH=8可除掉（填离子符号），滤渣中含(填化学式)。加入H2C2O4时应避免过分，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过分会致使生成BaC2O4积淀,产品的产量减少.【剖析】（2)依照流程图和表中数据，加入NH3?H2O调pH为8，只有Fe3+完满积淀，故可除掉Fe3+；加入NaOH调pH=12。5,Mg2+也完满积淀，Ca2+部分积淀，因此滤渣中含Mg（OH)2、Ca（OH）2;依照Ksp(BaC2O4）-7过分时2+转变成BaC2O4积淀，=1.610,H2C2O4BaBaCl22H2O产品的产量减少.15【2015江苏卷】（12分）软锰矿(主要成分Mn

21、O2，杂质学必求其心得，业必贵于专精金属元素Fe、Al、Mg等）的水悬浊液与烟气中SO2反响可制备MnSO4H2O，反响的化学方程式为：MnO2SO2=MnSO433391时Mn(OH)2(2）已知：Ksp=110,Ksp=310,pH=7开始积淀。室温下，除掉MnSO4溶液中的Fe3、Al3(使其浓度小于61)，需调治溶液pH范围为110molL_.【答案】（2）5.0pH7.1;【剖析】（2）制备MnSO4，再依照信息，pH小于71，氢氧化铝完满变成积淀时的pH：Ksp=13333)，c(Al3）=16110=c(Al）c(OH10molL，得出：c(OH91，）=110molLc（H）=Kw/c（OH)=105，pH=5,同理计算出Fe（OH）3完满变成积淀时，pH约为35，