Page7水溶液中的離子平衡一、選擇題1、常溫下用pH為3的某酸溶液分別與pH都為11的氨水、氫氧化鈉溶液等體積混合得到a、b兩種溶液，關(guān)于這兩種溶液酸堿性的描述正確的是()A．b可能顯堿性B．a(chǎn)可能顯酸性或堿性C．a(chǎn)不行能顯酸性D．b可能顯堿性或酸性【答案】B【解析】常溫下pH為3的某酸溶液可能是強(qiáng)酸溶液也可能是弱酸溶液。若是強(qiáng)酸溶液，與pH為11的氨水等體積混合，得到的a溶液顯堿性；若是弱酸溶液，與pH為11的氨水等體積混合，得到的a溶液的酸堿性由弱酸和氨水的電離程度的相對(duì)大小確定，因此可能顯酸性，也可能顯堿性?？傊篴溶液可能顯酸性，也可能顯堿性，故B項(xiàng)正確，C項(xiàng)錯(cuò)誤。同理可分析得知，b溶液顯中性或酸性，故A項(xiàng)不正確，D項(xiàng)錯(cuò)誤。2、溴酸銀(AgBrO3)溶解度隨溫度改變曲線如下圖所示。下列說法錯(cuò)誤的是(A)A．溴酸銀的溶解是放熱過程B．溫度上升時(shí)溴酸銀溶解速度加快C．60℃時(shí)溴酸銀的Ksp約等于6×10－4D．若硝酸鉀中含有少量溴酸銀，可用重結(jié)晶方法提純解析：從圖像可看出隨溫度的上升，AgBrO3的溶解度漸漸上升，即AgBrO3的溶解是吸熱過程，A項(xiàng)錯(cuò)誤。3、常溫下，下列各組離子在指定溶液中肯定能大量共存的是(D)A．能溶解Al2O3的溶液：Na＋、K＋、HCOeq\o\al(－,3)、NOeq\o\al(－,3)B．0.1mol·L－1Ca(ClO)2溶液：K＋、Na＋、I－、Cl－C．能使甲基橙顯紅色的溶液：K＋、Fe2＋、Cl－、NOeq\o\al(－,3)D．加入KSCN顯紅色的溶液：Na＋、Mg2＋、Cl－、SOeq\o\al(2－,4)解析：A項(xiàng)，能溶解Al2O3的溶液為酸性或堿性溶液，在酸性或堿性溶液中，HCOeq\o\al(－,3)均不能大量存在，錯(cuò)誤；B項(xiàng)，ClO－具有強(qiáng)氧化性，能與I－發(fā)生氧化還原反應(yīng)而不能大量共存，錯(cuò)誤；C項(xiàng)，能使甲基橙顯紅色的溶液為酸性溶液，在酸性條件下Fe2＋與NOeq\o\al(－,3)因發(fā)生氧化還原反應(yīng)而不能大量共存。4、在下列各溶液中，離子肯定能大量共存的是(A)A．室溫下，pH＝1的溶液中：Na＋、Fe3＋、NOeq\o\al(－,3)、SOeq\o\al(2－,4)B．含有0.1mol·L－1Fe3＋的溶液中：K＋、Mg2＋、I－、NOeq\o\al(－,3)C．加入鋁粉有氣泡產(chǎn)生的溶液中：Na＋、NHeq\o\al(＋,4)、Fe2＋、NOeq\o\al(－,3)D．在AlCl3溶液中：K＋、Na＋、SiOeq\o\al(2－,3)、SOeq\o\al(2－,4)解析：B項(xiàng)，F(xiàn)e3＋氧化I－不能大量共存；C項(xiàng)，在OH－存在下，NHeq\o\al(＋,4)、Fe2＋不能大量共存，在H＋存在下，NOeq\o\al(－,3)(H＋)氧化Fe2＋；D項(xiàng)，Al3＋與SiOeq\o\al(2－,3)發(fā)生水解相互促進(jìn)的反應(yīng)不能大量共存。5、下列離子方程式的書寫及評(píng)價(jià)均合理的是(B)選項(xiàng)離子方程式評(píng)價(jià)A將2molCl2通入到含1molFeI2的溶液中：2Fe2＋＋2I－＋2Cl2=2Fe3＋＋I(xiàn)2＋4Cl－正確：Cl2過量，可將Fe2＋、I－均氧化B稀硝酸中加過量鐵粉：3Fe＋8H＋＋2NOeq\o\al(－,3)=3Fe2＋＋2NO↑＋4H2O正確：過量的Fe還原了Fe3＋C過量SO2通入到NaClO溶液中：ClO－＋SO2＋H2O=HSOeq\o\al(－,3)＋HClO正確：說明酸性：H2SO3強(qiáng)于HClODMg(HCO3)2溶液與足量的NaOH溶液反應(yīng)：Mg2＋＋HCOeq\o\al(－,3)＋OH－=MgCO3↓＋H2O＋COeq\o\al(2－,3)正確：酸式鹽與堿反應(yīng)生成正鹽和水解析：A項(xiàng)，將2molCl2通入到含1molFeI2的溶液中，F(xiàn)eI2完全被氧化，2Fe2＋＋4I－＋3Cl2=2Fe3＋＋2I2＋6Cl－，錯(cuò)誤；B項(xiàng)，稀硝酸中加過量鐵粉反應(yīng)生成硝酸亞鐵，離子方程式為3Fe＋8H＋＋2NOeq\o\al(－,3)=3Fe2＋＋2NO↑＋4H2O，正確；C項(xiàng)，過量SO2通入到NaClO溶液中，生成的次氯酸具有強(qiáng)氧化性，將SO2氧化成SOeq\o\al(2－,4)，錯(cuò)誤；D項(xiàng)，Mg(HCO3)2溶液與足量的NaOH溶液反應(yīng)生成氫氧化鎂沉淀，錯(cuò)誤。6、下列反應(yīng)的離子方程式正確的是(A)A．二氧化硫通入氯化鐵溶液：SO2＋2Fe3＋＋2H2O=SOeq\o\al(2－,4)＋2Fe2＋＋4H＋B．硫酸氫銨溶液中滴加少量NaOH溶液：H＋＋NHeq\o\al(＋,4)＋2OH－=NH3·H2O＋H2OC．堿性條件下鋁粉還原NaNO2：NOeq\o\al(－,2)＋2Al＋3OH－＋H2O=2AlOeq\o\al(－,2)＋NH3·H2OD．在強(qiáng)堿溶液中次氯酸鈉與Fe(OH)3反應(yīng)生成Na2FeO4：3ClO－＋Fe(OH)3=FeOeq\o\al(2－,4)＋3Cl－＋H2O＋4H＋解析：B項(xiàng)，應(yīng)改為H＋＋OH－=H2O；C項(xiàng)，電荷不守恒；D項(xiàng)，在強(qiáng)堿性溶液中，不能生成H＋且電荷不守恒質(zhì)量不守恒。7、下列離子在指定溶液中肯定能大量共存的是(B)A．能使甲基橙變紅的溶液中：Fe2＋、Al3＋、NOeq\o\al(－,3)、Cl－B．室溫下，在pH＝12的溶液中：Na＋、AlOeq\o\al(－,2)、NOeq\o\al(－,3)、S2－C．室溫下，由水電離的c(H＋)＝10－10mol·L－1的溶液中：Cl－、HCOeq\o\al(－,3)、NOeq\o\al(－,3)、NHeq\o\al(＋,4)D．加入Mg能放出H2的溶液中：Mg2＋、NHeq\o\al(＋,4)、ClO－、K＋解析：A項(xiàng)，能使甲基橙變紅的溶液顯酸性，F(xiàn)e2＋與氫離子、硝酸根離子發(fā)生氧化還原反應(yīng)，不能大量共存，錯(cuò)誤；B項(xiàng)，pH＝12的溶液顯堿性，四種離子之間不反應(yīng)，可以大量共存，正確；C項(xiàng)，室溫下，由水電離的c(H＋)＝10－10mol·L－1的溶液中水的電離被抑制，假如顯酸性，碳酸氫根不能大量共存，假如顯堿性，碳酸氫根和銨根均不能大量共存，錯(cuò)誤；D項(xiàng)，加入Mg能放出H2的溶液顯酸性，ClO－不能大量共存，錯(cuò)誤。8、在濕法煉鋅的電解循環(huán)溶液中，較高濃度的Cl－會(huì)腐蝕陽極板而增大電解能耗?？上蛉芤褐型瑫r(shí)加入Cu和CuSO4，生成CuCl沉淀從而除去Cl－。依據(jù)溶液中平衡時(shí)相關(guān)離子濃度的關(guān)系圖，下列說法錯(cuò)誤的是(C)A．Ksp(CuCl)的數(shù)量級(jí)為10－7B．除Cl－反應(yīng)為Cu＋Cu2＋＋2Cl－=2CuClC．加入Cu越多，Cu＋濃度越高，除Cl－效果越好D．2Cu＋=Cu2＋＋Cu平衡常數(shù)很大，反應(yīng)趨于完全解析：A項(xiàng)，依據(jù)CuCl(s)??Cu＋(aq)＋Cl－(aq)可知Ksp(CuCl)＝c(Cu＋)·c(Cl－)，從Cu＋圖像中任取一點(diǎn)代入計(jì)算可得Ksp(CuCl)≈10－7，正確；B項(xiàng)，由題干中“可向溶液中同時(shí)加入Cu和CuSO4，生成CuCl沉淀從而除去Cl－”可知Cu、Cu2＋與Cl―可以發(fā)生反應(yīng)生成CuCl沉淀，正確；C項(xiàng)，Cu(s)＋Cu2＋(aq)??2Cu＋(aq)，固體對(duì)平衡無影響，故增加固體Cu的物質(zhì)的量，平衡不移動(dòng)，Cu＋的濃度不變，錯(cuò)誤；D項(xiàng)，2Cu＋(aq)??Cu(s)＋Cu2＋(aq)，反應(yīng)的平衡常數(shù)K＝eq\f(cCu2＋,c2Cu＋)，從圖中兩條曲線上任取橫坐標(biāo)相同的c(Cu2＋)、c(Cu＋)兩點(diǎn)代入計(jì)算可得K≈106，反應(yīng)平衡常數(shù)較大，反應(yīng)趨于完全，正確。9、常溫下，下列各組離子在指定溶液中肯定能大量共存的是(B)A．滴入酚酞顯紅色的溶液：Na＋、Fe3＋、NOeq\o\al(－,3)、Cl－B．0.1mol·L－1氨水溶液：K＋、Na＋、NOeq\o\al(－,3)、AlOeq\o\al(－,2)C．0.1mol·L－1Fe(NO3)2溶液：H＋、Al3＋、SOeq\o\al(2－,4)、Cl－D．水電離出的c(H＋)＝10－12mol·L－1的溶液：Ca2＋、NHeq\o\al(＋,4)、Cl－、HCOeq\o\al(－,3)解析：A項(xiàng)，滴入酚酞顯紅色的溶液是堿性溶液，此溶液中不行能大量存在Fe3＋，錯(cuò)誤；B項(xiàng)，K＋、Na＋、NOeq\o\al(－,3)、AlOeq\o\al(－,2)彼此間不發(fā)生離子反應(yīng)，在堿性溶液中能大量共存，正確；C項(xiàng)，在酸性溶液中Fe2＋能被NOeq\o\al(－,3)氧化，不能大量共存，錯(cuò)誤；D項(xiàng)，水電離出的c(H＋)＝10－12mol·L－1的溶液可能顯堿性，也可能顯酸性，HCOeq\o\al(－,3)在酸、堿性溶液中均不能大量共存，錯(cuò)誤。10、下列離子方程式的書寫及評(píng)價(jià)均合理的是(D)選項(xiàng)離子方程式評(píng)價(jià)A將1molCl2通入含1molFeI2的溶液中：2Fe2＋＋2I－＋2Cl2=2Fe3＋＋4Cl－＋I(xiàn)2正確；Cl2過量，可將Fe2＋、I－氧化BMg(HCO3)2溶液與足量的NaOH溶液反應(yīng)：Mg2＋＋HCOeq\o\al(－,3)＋OH－=MgCO3↓＋H2O正確；酸式鹽與堿反應(yīng)生成正鹽和水C過量的SO2通入NaClO溶液中：SO2＋H2O＋ClO－=HClO＋HSOeq\o\al(－,3)正確；說明酸性：H2SO3強(qiáng)于HClOD1mol·L－1的NaAlO2溶液和2.5mol·L－1的HCl溶液等體積勻稱混合：2AlOeq\o\al(－,2)＋5H＋=Al(OH)3↓＋Al3＋＋H2O正確；H＋不足，AlOeq\o\al(－,2)與Al(OH)3消耗的H＋的物質(zhì)的量之比為2∶3解析：1molFeI2完全被氧化，需1.5molCl2，Cl2并不過量，A不正確；NaOH溶液足量，應(yīng)生成溶解度更小的Mg(OH)2，B不正確；NaClO溶液具有強(qiáng)氧化性，能夠氧化SO2生成SOeq\o\al(2－,4)，C不正確。11、濃度均為0.10mol·L－1、體積均為V0的MOH和ROH溶液，分別加水稀釋至體積V，pH隨lgeq\f(V,V0)的改變?nèi)鐖D所示。下列敘述錯(cuò)誤的是(D)A．MOH的堿性強(qiáng)于ROH的堿性B．ROH的電離程度：b點(diǎn)大于a點(diǎn)C．若兩溶液無限稀釋，則它們的c(OH－)相等D．當(dāng)lgeq\f(V,V0)＝2時(shí)，若兩溶液同時(shí)上升溫度，則eq\f(cM＋,cR＋)增大解析：A項(xiàng)，0.10mol·L－1的MOH和ROH溶液，前者pH＝13，后者pH小于13，說明前者是強(qiáng)堿，后者是弱堿，正確；B項(xiàng)，ROH是弱堿，加水稀釋，促進(jìn)電離，b點(diǎn)電離程度大于a點(diǎn)，正確；C項(xiàng)，兩堿溶液無限稀釋，溶液近似呈中性，c(OH－)相等，正確；D項(xiàng)，由MOH是強(qiáng)堿，在溶液中完全電離，所以c(M＋)不變，ROH是弱堿，上升溫度，促進(jìn)電離平衡ROH??R＋＋OH－向右進(jìn)行，c(R＋)增大，所以eq\f(cM＋,cR＋)減小，錯(cuò)誤。二、非選擇題1、某地環(huán)保部門取肯定量某工廠所排廢水試樣分成甲、乙、丙、丁四份，進(jìn)行如圖所示探究。已知廢水試樣中可能含有下表中的離子：離子陽離子Na＋、Mg2＋、X陰離子Cl－、SOeq\o\al(2－,3)、Y、NOeq\o\al(－,3)請(qǐng)回答下列問題：(1)離子X是__________________(填化學(xué)式，下同)，離子Y是________________。(2)表中不能確定是否存在的陰離子是________，能證明該陰離子是否存在的簡潔試驗(yàn)操作為________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(3)寫出廢水試樣中滴加淀粉-KI溶液所發(fā)生反應(yīng)的離子方程式：________________________________________________________________________。解析:由甲組試驗(yàn)中溴水不褪色，說明廢水試樣中不含SOeq\o\al(2－,3)；由丙組試驗(yàn)現(xiàn)象可確定廢水中含NHeq\o\al(＋,4)，即X為NHeq\o\al(＋,4)；由丁組試驗(yàn)現(xiàn)象說明其含NOeq\o\al(－,3)；由乙組試驗(yàn)現(xiàn)象說明其含SOeq\o\al(2－,4)，即Y為SOeq\o\al(2－,4)。不能確定是否存在的陰離子為Cl－。答案：(1)NHeq\o\al(＋,4)SOeq\o\al(2－,4)(2)Cl－取少量廢水試樣，滴加足量的Ba(NO3)2溶液，靜置；取上層清液，滴加硝酸酸化的AgNO3溶液，若有白色沉淀產(chǎn)生，則存在Cl－；若無白色沉淀產(chǎn)生，則不存在Cl－(3)6I－＋2NOeq\o\al(－,3)＋8H＋=3I2＋2NO↑＋4H2O2、某探討小組對(duì)某溶液進(jìn)行檢測(cè)分析，該無色溶液中可能含有NHeq\o\al(＋,4)、K＋、Al3＋、HCOeq\o\al(－,3)、Cl－、MnOeq\o\al(－,4)、SOeq\o\al(2－,4)等離子中的幾種離子：①經(jīng)試驗(yàn)可知溶液明顯呈酸性。②取10mL該溶液于試管中滴加Ba(NO3)2溶液，加稀硝酸酸化后過濾得到白色沉淀甲，向?yàn)V液中加入硝酸銀溶液未見沉淀產(chǎn)生。③另取少量該溶液于試管中，滴加氫氧化鈉溶液產(chǎn)生白色沉淀乙，當(dāng)沉淀增加到肯定量后起先產(chǎn)生氣體丙，最終沉淀完全溶解。(1)該溶液中肯定不含有哪些離子？________________________________；肯定含有哪些離子？________________________________________________。(2)確定該無色溶液中可能存在的離子的試驗(yàn)方法是____________。(3)寫出MnOeq\o\al(－,4)在酸性環(huán)境中與SO2發(fā)生氧化還原反應(yīng)的離子方程式：________________________________________________________________________。答案：(1)MnOeq\o\al(－,4)、HCOeq\o\