2025北京高三（上）期末化学汇编：水溶液中的离子反应与平衡章节综合

第1页/共1页2025北京高三（上）期末化学汇编水溶液中的离子反应与平衡章节综合一、单选题1．（2025北京西城高三上期末）下列过程不能用平衡移动原理解释的是（）A．的氨水加水稀释100倍，B．溶液中加入少量固体，促进分解C．用石膏(主要成分)降低盐碱土壤(含)的碱性D．向中加大量水并加热制备2．（2025北京西城高三上期末）下列说法正确的是（）A．加热和的固体混合物，可将二者分离B．向溶液中加过量的溶液，可制C．取某溶液滴加溶液，溶液变红色，该溶液中含有D．取溶液和溶液，分别滴加酚酞溶液，后者红色更深3．（2025北京西城高三上期末）实验室模拟用溶液吸收脱除废气中的，探究对脱硫的影响。将一定比例、和的混合气体恒温恒流速持续通入一定体积一定浓度的溶液中，测得随反应进行吸收液的pH和各组分的浓度变化如图1。已知：①②水溶液中各粒子的物质的量分数随pH变化如图2。下列说法正确的是（）A．吸收液的pH从13降至9.6的过程中，未发生氧化还原反应B．，经检验有少量生成，可能的反应：C．，S的来源只有氧化价硫元素D．，减小，原因是增大4．（2025北京西城高三上期末）下列根据事实的推论不正确的是（）A．ZnS难溶于水溶于稀H2SO4，ZnS与稀H2SO4反应：ZnS+2H+=Zn2++H2S↑B．CuS溶于稀HNO3但不溶于c(H+)相同的稀H2SO4，说明酸性：HNO3＞H2SO4C．矿层中的ZnS遇到CuSO4溶液可转化为CuS，说明Ksp(ZnS)＞Ksp(CuS)D．混有H2S的乙炔通入CuSO4溶液中生成CuS，说明CuS不溶于稀H2SO45．（2025北京石景山高三上期末）下列解释事实的化学用语正确的是（）A．甲烷的燃烧热∆H为-890.3kJ·mol-1，则甲烷燃烧的热化学方程式：CH4+2O2=CO2+2H2O

∆H=-890.3kJ·mol-1B．用Na2CO3溶液清洗油污的原因：+2H2OH2CO3+2OH−C．电解精炼铜的阳极反应：Cu2++2e−=CuD．用FeS除去废水中的Hg2+：FeS(s)+Hg2+(aq)=HgS(s)+Fe2+(aq)6．（2025北京石景山高三上期末）下列实验装置(部分夹持装置已略去)不能达到对应实验目的是（）实验目的A．由FeCl3溶液制取无水FeCl3固体B．探究温度对化学平衡移动的影响实验装置实验目的C．比较AgCl和Ag2S溶解度大小D．测定锌与稀硫酸反应速率实验装置A．A B．B C．C D．D7．（2025北京房山高三上期末）下列实验的对应操作中，不合理的是（）A．分离粗盐中的不溶物B．从提纯后的溶液获得晶体眼睛注视锥形瓶中溶液C．配制一定物质的量浓度的溶液D．用标准溶液滴定NaOH溶液A．A B．B C．C D．D8．（2025北京石景山高三上期末）下列物质属于强电解质的是（）A．H2O B．CH3COOH C．NH3·H2O D．CH3COONa9．（2025北京石景山高三上期末）Na2CO3溶液可以处理锅炉水垢中的CaSO4，使其转化为疏松、易溶于酸的CaCO3。某兴趣小组模拟上述过程：①将1mol·L-1CaCl2溶液和1mol·L-1Na2SO4溶液等体积混合得浊液a②向滴有酚酞的1mol·L-1Na2CO3溶液中加等体积的浊液a，溶液红色变浅③将①中浊液a过滤所得白色沉淀b，浸泡在滴有酚酞的1mol·L-1Na2CO3溶液中，一段时间后溶液红色变浅下列说法中不正确的是（）A．①中所得浊液过滤，所得滤液中仍含有Ca2+B．②中溶液红色变浅可证明有CaSO4转化为CaCO3C．③中溶液红色变浅可证明有CaSO4转化为CaCO3D．③中发生了反应CaSO4(s)+(aq)CaCO3(s)+(aq)10．（2025北京石景山高三上期末）室温下，CH3COONH4溶液的pH约为7，关于溶液的下列说法正确的是（）A．溶液中c(CH3COO−)=c()B．常温下溶液显中性是因为CH3COO−和不发生水解C．1mol·L-1的CH3COONH4溶液中c(CH3COO−)=1mol·L-1D．由CH3COONH4溶液呈中性可推知NH4HCO3溶液显酸性11．（2025北京石景山高三上期末）对于二元弱酸，存在电离平衡：，，，，如果，则以第一步电离为主，此时水溶液中，则。已知：的，；；的，；；。下列说法不正确的是（）A．酸性：B．将浓度均为的和溶液等体积混合，会生成沉淀C．将碳酸钠溶液加水稀释至，的水解程度约为50%D．将过量碳酸钙粉末置于水中，上层清液中含碳微粒主要以形式存在12．（2025北京石景山高三上期末）已知溶液显酸性。关于和的下列说法中，不正确的是（）A．溶液中，B．两种物质的溶液中，所含微粒的种类相同C．溶液中，D．可以用溶液吸收，生成二、解答题13．（2025北京石景山高三上期末）水是生命之源。水溶液中的离子平衡与我们的生产生活密切相关。(1)水的电离平衡曲线如图所示。若以A点表示25°C时水在电离平衡时的离子浓度。当温度升到100°C时，水的电离平衡状态到B点，则100°C时水溶液的离子积为Kw=。(2)常温下向20.00mL0.100mol·L-1HX(一元酸)溶液中滴加0.100mol·L-1NaOH的pH变化如图所示。①HX的电离常数为。②B点溶液中c(X-)c(Na+)(填“>”、“<”或“=”)。③C点为恰好完全反应点，溶液中的离子浓度顺序为。(3)25℃时，三种酸的电离平衡常数如表：化学式CH3COOHH2CO3HF电离平衡常数1.8×10-5K1=4.3×10-7，K2=5.6×10-116.0×10-4①下列四种离子结合质子能力由大到小的顺序是(填序号)。a．

b．F−

c．CH3COO−

d．②一般来说，如果一个反应的平衡常数数值大于105，通常认为该反应可以进行得较完全；平衡常数数值小于10-5，这个反应很难进行；平衡常数介于10-5~105之间的认为存在一定程度的可逆反应。请从化学反应平衡常数的角度分析CH3COOH能否与NaF反应生成HF。14．（2025北京石景山高三上期末）为探究金属铁和铝的钝化现象，某小组同学做了如下探究实验。序号实验操作及现象i将光亮的铁钉放入冷的浓硫酸中，铁钉表面逐渐聚集白色固体，直至无明显现象。将铁钉取出用蒸馏水冲洗后再次放入浓硫酸中，又开始重复以上现象。反复几次后酸液呈淡黄色浑浊。ii将光亮的铝钉放入冷的浓硫酸中，铝钉变暗。将铝钉取出用蒸馏水冲洗后再次放入浓硫酸中，无明显现象。(1)已有研究证实铝在浓硫酸中其表面生成了致密的氧化物保护膜，此过程体现了浓硫酸的性，是由H2SO4的(填元素符号)体现出来的。(2)为探究铁在浓硫酸中的作用与铝不同，将实验①中覆盖白色固体的铁钉用蒸馏水冲洗，向收集的冲洗液中加入，溶液无现象，再滴加几滴酸化的H2O2溶液，溶液变红，说明溶液中存在Fe2+，因此铁在浓硫酸中生成了FeSO4。(3)经检验实验i中淡黄色浑浊为硫，写出铁与浓硫酸作用的化学方程式。(4)若向FeSO4溶液中滴加未经酸化的H2O2溶液，溶液的pH值变化如图所示：已知：a．未经酸化的H2O2溶液pH值为4.4，FeSO4溶液的起始pH值为3.5；b．Fe3+沉淀的pH值范围为3.2~1.9。结合化学用语解释滴定过程中pH变小的原因。(5)探究被浓硫酸处理后的铁钉、铝钉(试剂A)与盐溶液(试剂B)的反应：序号试剂A试剂B实验现象I铁钉10mL0.1mol∙L-1CuSO4溶液很快有大量红色固体析出II铝钉10mL0.1mol∙L-1CuSO4溶液无明显现象III铝钉10mL0.1mol∙L-1CuCl2溶液短时间内有较多红色固体析出IV铝钉10mLamol∙L-1CuSO4溶液+少量b固体有红色固体析出，速率比III慢①结合上下文实验解释实验I和实验II现象不同的原因。②由实验II和实验III(填“能”或“不能”)推知Cl-会加快铝钉与Cu2+的反应速率，理由是。③小组同学一致认为，由实验III和实验IV可推知Cl-会加快铝钉与Cu2+的反应速率，则实验IV中，a处填，b处填。15．（2025北京房山高三上期末）处理废旧铅酸电池中的含铅浆液（主要含、）的一种流程示意图如下。已知：和均为可溶于水的强电解质。(1)向含铅浆液中加入过量的实现转化脱硫。①说明溶液显碱性的原因。②根据转化脱硫过程中的反应，判断溶度积常数（填“>”或“<”）。③证明固体a已洗涤干净的方法是。(2)“受热分解”时，分解产生，最终生成PbO。将100g固体a置于氩气中加热，充分反应后剩余固体的质量为，则固体中的质量分数为。[已知：](3)“还原”时加入溶液，反应的化学方程式是。(4)“浸出”反应的离子方程式是。(5)以惰性电极电解溶液制得，溶液中可循环利用的物质是。

参考答案1．B【详解】A．一水合氨为弱碱，加水稀释促进其电离平衡正向移动，故的氨水加水稀释100倍，，能用平衡移动原理解释，A不符合题意；B．二氧化锰催化过氧化氢迅速生成氧气，不能用平衡移动原理解释，B符合题意；C．CaSO4用Na2CO3处理，，使CaSO4转化为更难溶的CaCO3，消耗碳酸根离子，使得碳酸根离子水解逆向移动，能降低土壤碱性，能用平衡移动原理解释，C不符合题意；

D．四氯化钛为强酸弱碱盐，在溶液中水解使溶液呈酸性，向四氯化钛中加入大量水并加热促进四氯化钛水解生成，能用平衡移动原理解释，D不符合题意；故选B。2．C【详解】A．氯化铵和氢氧化钙加热生成氯化钙、水和氨气，无法分离，A错误；B．氢氧化钠为强碱，溶液中加过量的溶液，反应生成四羟基合铝酸钠，B错误；C．铁离子和KSCN溶液反应使得溶液变为红色，能检验铁离子，C正确；D．等物质的量浓度的和溶液，溶液碱性强，所以溶液和溶液，分别滴加酚酞溶液，前者红色更深，D错误；故选C。3．B【详解】A．由图，吸收液的pH从13降至9.6的过程中，-2价硫的量减小、硫酸根离子的量增大，说明氧气氧化低价硫生成硫酸根离子，则发生氧化还原反应，A错误；B．亚硫酸酸性大于硫化氢，，经检验有少量生成，根据强酸制取弱酸，可能的反应为二氧化硫和硫离子反应生成硫化氢：，B正确；C．二氧化硫具有氧化性也能氧化部分-2价硫生成硫单质，且随着溶液酸性增强，也会和氢离子发生歧化反应生成硫单质，C错误；D．由图，，-2价硫含量几乎变为0，导致-2价硫被氧化生成的硫单质减小，影响了反应生成的量，导致减小，D错误；故选B。4．B【详解】A．ZnS难溶于水溶于稀H2SO4，ZnS与稀H2SO4反应生成ZnSO4、H2S，故离子方程式为：ZnS+2H+=Zn2++H2S↑，A正确；B．CuS溶于稀HNO3但不溶于c(H+)相同的稀H2SO4，是由于HNO3具有强氧化性，能够将CuS氧化为CuSO4，而不是因为HNO3酸性强于H2SO4，B错误；C．矿层中的ZnS遇到CuSO4溶液可转化为CuS，说明ZnS转化为CuS，根据溶度积规则可知，Ksp(ZnS)＞Ksp(CuS)，C正确；D．H2S为弱酸，H2SO4为强酸，混有H2S的乙炔通入CuSO4溶液中生成CuS，即反应方程式为：H2S+CuSO4=CuS↓+H2SO4，故说明CuS不溶于稀H2SO4，D正确；故答案为：B。5．D【详解】A．在101kPa时，1mol纯物质完全燃烧生成指定产物时所放出的热量，叫做该物质的燃烧热，甲烷燃烧的热化学方程式：CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)

∆H=-890.3kJ·mol-1，A错误；B．用Na2CO3溶液清洗油污是因为碳酸根水解显碱性，水解分步表达：+H2O+2OH−，油脂在碱性条件下水解，B错误；C．电解精炼铜，粗铜为阳极，阳极反应：Cu-2e−=Cu2+，C错误；D．用FeS除去废水中的Hg2+：FeS(s)+Hg2+(aq)=HgS(s)+Fe2+(aq)，发生了沉淀转化，D正确；故选D。6．A【详解】A．由FeCl3溶液制取无水固体，应在HCl的气流中加热FeCl3溶液，不能达到实验目的，A符合题意；B．，在热水中即升高温度，平衡逆向移动，颜色加深，在冷水中即降低温度，平衡正向移动，颜色变浅，能证明温度对平衡的影响，能达到实验目的，B不符合题意；C．氯化钠过量，滴加硝酸银，生成氯化银以后，再次滴加硫化钠，氯化银能与硫化钠反应实现沉淀的自然转化，能比较AgCl和Ag2S溶解度大小，C不符合题意；D．针筒可测定氢气的体积，由单位时间内气体的体积可计算反应速率，D不符合题意；故选A。7．C【详解】A．分离粗盐中的不溶物可以采用过滤的操作，图示过滤操作是正确的，A正确；B．NaCl的溶解度随温度升高变化不明显，从NaCl溶液中获得NaCl晶体采用蒸发结晶的方法，B正确；C．配制一定物质的量浓度的溶液时，玻璃棒引流底端应该在容量瓶刻度线以下；定容阶段，当液面在刻度线以下约1cm时，应改用胶头滴管滴加蒸馏水，C错误；D．用HCl标准溶液滴定NaOH溶液时，眼睛应注视锥形瓶中溶液，以便观察溶液颜色的变化从而判断滴定终点，D正确；故选C。8．D【详解】A．H2O是弱电解质，A错误；B．CH3COOH是弱酸，属于弱电解质，B错误；C．NH3·H2O是弱碱，属于弱电解质，C错误；D．CH3COONa是盐，在水溶液中完全电离，属于强电解质，D正确；答案选D。9．B【详解】A．①中反应生成少量沉淀，存在沉淀溶解平衡，故过滤所得滤液中仍含，A项正确；B．向含有酚酞的溶液中加入浊液a(含沉淀和溶液中的、)，红色变浅说明被消耗，导致碱性减弱。此时可能是因为溶液中的直接与生成沉淀，无法证明有转化为，B项错误；C．将过滤后的白色沉淀b固体(固体)浸泡在溶液中，红色变浅说明被消耗，此时溶液中无游离，只能通过转化为来实现，C项正确；D．根据选项C的分析，反应式CaSO4(s)+

(aq)CaCO3(s)+

(aq)符合溶度积规则(的Ksp更小)，D项正确；故选B。10．A【详解】A．室温下，测得CH3COONH4溶液的pH＝7，则说明CH3COO－的水解程度与NH的水解程度相同，存在电荷守恒c(CH3COO－)+c(OH－)=c(H+)+c(NH)，pH＝7中c(OH－)=c(H+)，所以c(CH3COO－)=c(NH)，A正确；B．常温下溶液显中性是因为CH3COO−和均发生水解，且CH3COO−水解程度与水解程度相同，B错误；C．CH3COONH4为弱酸弱碱盐，CH3COO−水解，故1mol·L-1的CH3COONH4溶液中c(CH3COO−)<1mol·L-1，C错误；D．CH3COONH4溶液呈中性，可知CH3COO−水解程度与水解程度相同，而醋酸的酸性强于碳酸，根据越弱越水解可知的水解程度大于CH3COO−，同时也大于的水解程度，水解使溶液呈碱性，D错误；故选A。11．D【详解】A．由题目信息可知，，所以酸性，故A正确；B．将浓度均为的和等体积混合后，体积增大一倍，、均为，由于的，由已知信息可知，得出和的离子积，所以溶液中会产生沉淀，故B正确；C．设的碳酸钠溶液发生水解的浓度为x，忽略的第二步水解，可列三段式，，，，则的水解程度约为，故C正确；D．水解平衡常数，说明溶液中的水解程度较大，上层清液中含碳微粒最主要以形式存在，故D错误；故D。12．C【详解】A．在溶液中电离：，且在溶液中会发生水解，所以，A正确；B．在溶液中存在水解，在溶液中存在电离和水解平衡，所以两种物质的溶液中，所含微粒种类相同，B正确；C．溶液中，根据电荷守恒：，溶液显酸性，，，C错误；D．溶液可与发生反应：，D正确；答案选C。13．(1)10-12(2)10-5=c(Na＋)>c(X-)>c(OH-)>c(H＋)(3)adcb计算反应CH3COOH+F-CH3COO-+HF的平衡常数K==3×10-2，介于10-5~105之间，因此反应能生成HF(或：根据计算平衡常数数据得反应正向进行的程度太小，因此不适宜制备HF)【详解】（1）B点时，c(H+)=c(OH-)=1.0×10-6mol/L，Kw=c(H+)×c(OH-)=1.0×10-6×1.0×10-6=10-12；（2）①0.100mol·L-1HX起点时pH=3，c(H+)=10-3mol/L，电离出的c(X-)≈c(H+)=10-3mol/L，c(HX)=0.100mol/L-c(X-)=0.100mol/L-10-3mol/L≈0.100mol/L，Ka==；②B点时，pH=7，溶液呈中性，c(H+)=c(OH-)，根据电荷守恒：c(X-)+c(OH-)=c(H+)+c(Na+)，得出c(X-)=c(Na+)；③C点恰好完全反应，pH>7，溶液呈碱性，c(H+)<c(OH-)，根据电荷守恒：c(X-)+c(OH-)=c(H+)+c(Na+)，得出c(X-)<c(Na+)，则溶液中离子浓度大小关系为：c(Na＋)>c(X-)>c(OH-)>c(H＋)；（3）①弱酸的电离常数越大，对应的酸酸性越强，其离子水解程度越小，结合氢离子能力越小，由电离常数大小可知，酸性HF>CH3COOH>H2CO3>，其酸根结合质子的能力由大到小的顺序为>>CH3COO−>F-，序号为：adcb；②计算反应CH3COOH+F-CH3COO-+HF的平衡常数K==3×10-2，介于10-5~105之间，因此反应能生成HF(或：根据计算平衡常数数据得反应正向进行的程度太小，因此不适宜制备HF)。14．(1)氧化性硫元素或S(2)KSCN(3)3Fe+4H2SO4=3FeSO4+S↓+4H2O(4)H2O2氧化Fe2+的反应为H2O2+2Fe2++4H2O=2Fe(OH)3↓+4H+，随着反应的进行，生成氢离子增多，因此pH下降(5)铝钉在浓硫酸中生成致密的氧化铝膜，使其钝化；而铁钉在浓硫酸中生成硫酸亚铁，对铁钉起不到保护作用不能有可能减慢钝化金属与Cu2+的反应速率0.1NaCl【分析】铁钉放入冷的浓硫酸中生成FeSO4，将铁钉取出用蒸馏水冲洗后再次放入浓硫酸中，又开始重复以上现象。反复几次后酸液呈淡黄色浑浊，淡黄色物质为S单质，Al与浓硫酸作用发生钝化，表面生成白色氧化铝，体现了浓硫酸的强氧化性。【详解】（1）铝在浓硫酸中其表面生成了致密的氧化物保护膜，此过程体现了浓硫酸的氧化性；由于H2SO4中S为+6价最高价的原因；（2）证明Fe2+离子，向收集的冲洗液中加入KSCN试剂，再加入酸化的H2O2，H2O2可以把Fe2+氧化为Fe3+，遇KSCN溶液变红色；（3）铁与浓硫酸作用生成硫酸亚铁和S单质，根据电子守恒和原子守恒，反应的化学方程式：3Fe+4H2SO4=3FeSO4+S↓+4H2O；（4）根据Fe3+沉淀的pH值和FeSO4溶液的pH值，H2O2氧化Fe2+生成Fe(OH)3沉淀，同时有H+生成，反应离子方程式为：H2O2+2Fe2++4H2O=2Fe(OH)3↓+4H+，随着反应的进行，生成氢离子增多，因此pH下降；（5）①根据实验I和II的现象，铝钉在浓硫酸中生成致密的氧化铝膜，使其钝化，氧化铝与CuSO4溶液不反应；而铁钉在浓硫酸中生成硫酸亚铁，对铁钉起不到保护作用，能够与硫酸铜溶液反应；②根据实验II和III，钝化后的铝钉与硫酸铜溶液不反应，与CuCl2溶液反应，可能是Cl-加快金属与Cu2+的反应，也有可能减慢钝化金属与Cu2+的反应速率；③实验III和IV对比，Cu2+浓度不变，a=0.1，加入少量