专题05 水溶液中的反应与平衡
(23-24高二下·上海·期中)
1．下列溶液一定呈中性的是
A．pH=7的溶液 B．等物质的量的强酸和强碱反应得到的溶液
C．的溶液 D．使酚酞试液呈无色的溶液
(23-24高二下·上海杨浦·期中)
2．下列各组离子在指定的溶液中，能大量共存的是
A．使甲基橙变红色的溶液：、、、
B．的溶液中：、、、
C．在的溶液中：、、、
D．由水电离出的的溶液中：、、、
(23-24高二下·上海杨浦·期中)
3．下列溶液一定呈中性的是
A．的溶液
B．的溶液
C．等物质的量的强酸和强碱反应得到的溶液
D．紫色石蕊试液不变色
(23-24高二下·上海·期中)
4．某温度下，将0.200mol L-1的HA溶液与0.200mol·L-1NaOH溶液等体积混合后，所得溶液中部分微粒组分及浓度如下表所示，下列说法不正确的是
微粒 X Y Na+ A-
浓度/（mol·L-1） 8.00×10-4 2.50×10-10 0.100 9.92×10-2
A．该温度下Kw=2.0×10-13 B．0.1mol L-1的HA溶液的pH>1
C．微粒Y表示HA D．混合溶液中
(23-24高二下·上海·期中)
5．下列方程式书写正确的是
A．NaHSO4在水溶液中的电离方程式：
B．甲烷燃烧热的热化学方程式：
C．Na2CO3水解的离子方程式：
D．CH3COONH4在水溶液中的电离方程式：
(23-24高二下·上海·期中)
6．下列有关说法正确的是
A．与溶液等体积混合：
B．用相同浓度的溶液分别滴定等体积均为3的盐酸和甲酸至终点，消耗溶液的体积相等
C．将的与的溶液等体积混合后，则：
D．与等体积混合后的溶液中：
(23-24高二下·上海·期中)
7．用蒸馏水稀释的醋酸溶液，下列表示的数值随水量的增加而增大的是
A． B． C． D．
(23-24高二下·上海杨浦·期中)
8．一定温度下，水溶液中和的浓度变化曲线如图，下列说法不正确的是
A．升高温度，可能引起由c向a的变化
B．该温度下，水的离子积常数为
C．该温度下，加入可能引起由b向α的变化
D．该温度下，稀释溶液可能引起由c向d的变化
(23-24高二下·上海杨浦·期中)
9．已知室温时，某一元酸HA在水中有0.1%发生电离，下列叙述错误的是
A．该溶液的
B．升高温度，溶液的pH增大
C．此酸的电离常数约为
D．由HA电离出的约为水电离出的的倍
(23-24高二下·上海·期中)
10．可以使溶液中电离程度减小的是
A．升温 B．加入少量冰醋酸 C．加入少量醋酸铵 D．加入少量水
(23-24高二下·上海·期中)
11．柠檬酸是一种重要的工业原料，化学式可表示为 属于三元弱酸。 25℃时，柠檬酸的电离常数分别为：
(1)25℃时， 不同pH范围内， 和 所占的比例 (该微粒浓度与四种微粒浓度之和的比值)如下图所示，则其中代表 的曲线是 。
(2)25℃时，0.1mol·L-1下列溶液中微粒的浓度关系正确的是_______。
A．Na3Cit溶液中，
B．Na3Cit溶液中，
C．NaH2Cit溶液中，
D．Na2HCit溶液中，
(3)已知25℃时，碳酸的电离常数为：向NaHCO3溶液中加入NaH2Cit溶液，请写出反应的化学方程式 。
(23-24高二下·上海·期中)
已知时部分弱电解质的电离平衡常数数据如表所示，回答下列问题：
化学式
电离平衡常数
12．物质的量浓度均为的下列四种溶液：最大是___________。
A． B． C． D．
13．标准状况下将，通入溶液中，用溶液中微粒的浓度符号完成下列等式： 。
(23-24高二下·上海·期中)
14．雪碧是常见的碳酸型饮料。其中所含酸性物质包括：碳酸、柠檬酸、苯甲酸。25℃时，上述三种酸的电离常数如表所示：
化学式 苯甲酸（C6H5COOH） 碳酸（H2CO3） 柠檬酸（）
电离常数 Ka=6.3×10-5 Ka1=4.3×10-7 Ka2=5.6×10-11 Ka1=7.4×10-4 Ka2=1.7×10-5 Ka3=4.0×10-7
(1)上表中三种酸的酸性由强到弱的顺序为 。
(2)水存在电离平衡，下列能促进水的电离，且溶液显碱性的是________（填标号）。
A．通入氯气 B．加入AlCl3固体
C．加入苯甲酸钠（C6H5COONa）固体 D．加热至90℃
(3)25℃时，求的水解平衡常数）Kh= （填数值，保留三位有效数字）（提示：的水解平衡常数）；该温度下，等物质的量浓度的苯甲酸（C6H5COOH）和苯甲酸钠（C6H5COONa）的混合溶液的pH （填“>”“<”或“=”）7，溶液中离子浓度由大到小的顺序是 。
(4)柠檬酸的结构简式为，所含官能团名称为 、 ，柠檬酸与足量NaOH反应所得到的盐的结构简式为 。
(5)25℃时，等浓度的Na2CO3、NaHCO3两种盐溶液中，碱性较强的是 （填化学式）。
(6)25℃时，pH=4的柠檬酸溶液中由水电离出的与pH=4的NH4Cl溶液中由水电离出的之比是 。
(23-24高二下·上海·期中)
15．已知常温下，磷酸的各级电离常效如表所示。
结合计算，请判断溶液的酸碱性，井说明理由： ；判断溶液的酸碱性为 。
(23-24高二下·上海·期中)
16．用0.100mol·L-1NaOH溶液滴定等浓度的20mL柠檬酸溶液，滴定曲线如下图所示：
(1)配制100mL0.100mol·L-1NaOH溶液所需仪器有电子天平、烧杯、玻璃棒、 、 。
(2)图中50～60mL之间，反应的离子方程式为 。
(3)滴定终点的指示剂选用_______试液。
A．无色酚酞 B．甲基橙 C．紫色石蕊 D．品红
(4)在上述滴定过程中，各微粒浓度大小关系正确的是_______。
A．时，
B．时，
C．时，
D．时，
(23-24高二下·上海·期中)
17．柠檬酸(俗称枸橼酸，用H3R表示)是易溶于水的无色晶体，一种有机弱酸，可作酸度调节剂、防腐剂等。其结构简式和各级电离平衡常数如下表：
结构简式
(1)柠檬酸的第二步电离方程式为_______。
A． B．
C． D．
(2)某泡腾片是以柠檬酸和碳酸氢钠泡腾崩解剂，将其置入水中才会发生泡腾反应，主要原因是其加入水中，两种电解质发生了_______。
A．电解 B．电离 C．水解 D．分解
(23-24高二下·上海·期中)
18．磷能形成次磷酸、亚磷酸、磷酸等多种含氧酸，完成下列问题。
(1)①已知是一元弱酸，书写的电离方程式： 。
②以下可以证明是弱酸的是 。
A．溶液与碳酸钙反应，缓慢放出二氧化碳
B．溶液导电能力很弱
C．常温时溶液的大于1
D．溶液可以使石蕊变红
(2)亚磷酸是二元弱酸，与足量溶液反应的离子方程式： 。
(3)磷酸是三元弱酸，溶液中含磷酸根浓度由大到小排第二位的微粒符号是 。
(23-24高二下·上海·期中)
19．室温下，现有相同体积、的氨水和两种溶液：
(1)溶液中水的电离程度：氨水 溶液。(填“”、“”或“”)
(2)两种溶液分别加水稀释时的变化曲线如图所示：
①点所在曲线对应的是 (填溶液名称)
②三点溶液与同一浓度的盐酸完全反应时，消耗盐酸体积由大到小排序 。
(23-24高二下·上海·期中)
20．已知水的电离平衡曲线如图所示。
(1)C点纯水的是 。
(2)造成C点到A点水的离子积变化的原因是 。
(3)，溶液的溶液可能是_______。
A．溶液 B．氨水 C．氯化钠溶液 D．稀硝酸
(4)①向水中滴加溶液可实现点的变化，则D点对应溶液的为 。
②时，若某盐酸中，则由水电离产生的c(H+)= mol/L。的溶液浓度为 mol/L。
四、计算题
(23-24高二下·上海·期中)
21．用氨水吸收，得到氨水和甲酸铵的混合溶液，时该混合溶液的 。(已知：时，电离常数)
五、解答题
(23-24高二下·上海·期中)
22．柠檬酸亚铁是一种高效补铁剂。利用硫铁矿烧渣(主要含Fe2O3及少量CaO、Al2O3)制备柠檬酸亚铁的工艺流程如图。
已知常温下：
；
(1)滤渣1为 。(填化学式)
(2)“沉铝”过程中，为了使铝充分沉淀的同时减少铁的损失，需要精确控制氨水的加入量。已知溶液中 认为已经沉淀完全。请计算：Al3+恰好沉淀完全时，溶液中= (写出计算过程，结果保留2位有效数字)计算过程： 。
(3)“沉铁”过程需控制温度在35℃以下，可能原因是 。
(4)“合成”过程中，需加入少量的抗氧化剂，下列试剂合适的是_______。
A．FeSO4 B．Fe C．Cu D．H2O2
(23-24高二下·上海奉贤·期中)
化学上的缓冲溶液就是外加少量酸、碱后而pH值基本不变的溶液。
I．CH3COOH和CH3COONa的缓冲溶液
23．现有25℃时浓度均为0.10mol/L的CH3COOH和CH3COONa的缓冲溶液，pH=4.76。写出该缓冲溶液中存在的电离平衡方程式 、 。
24．向1.0L上述0.10mol/L的CH3COOH和CH3COONa的缓冲溶液中滴加几滴NaOH稀溶液(忽略溶液体积的变化)，发生反应的离子方程式为 ，反应后溶液中c(H+)= mol/L。
25．向CH3COOH溶液中逐滴加入NaOH溶液，溶液pH与加入NaOH溶液的关系如图所示，a点为反应一半点，a点离子浓度关系由大到小为 ；c点恰好完全反应，该处溶液呈碱性的原因为 。
Ⅱ．人体血液存在H2CO3(CO2)和NaHCO3的缓冲体系
26．CO2的电子式为 ，其分子极性为 ；电负性C Si(填“>”“=”或者“<”)。
27．人体血液存在H2CO3(CO2)和NaHCO3的缓冲体系，下列说法不正确的是 。
a．代谢产生的H+被结合形成H2CO3
b．代谢产生的碱被H+中和，H+又由H2CO3电离
c．血液中的缓冲体系可抵抗大量酸、碱的影响
d．能有效除掉人体正常代谢产生的酸、碱，保持pH的稳定
(23-24高二下·上海·期中)
28．I.工业合成氨是人类科学技术的一项重大突破，目前已有三位科学家因其获得诺贝尔奖，反应为，。请回答下列问题：
(1)常温下，合成氨反应 （填“能”或“不能”）自发进行，其平衡常数表达式K= 。
(2) 温（填“高”或“低”）有利于提高反应速率， 温（填“高”或“低”）有利于提高平衡转化率，综合考虑催化剂活性等因素，工业常采用400 500℃。
(3)针对反应速率与平衡产率的矛盾，我国科学家提出了解决方案：双温—双控—双催化剂。使用Fe-TiO2·xHy双催化剂，通过光辐射产生温差（如体系温度为495℃时，Fe的温度为547℃，而TiO2·xHy的温度为415℃）。（纵坐标为反应达平衡时NH3的浓度）
该方案的优势： 。
Ⅱ.合成氨工艺可以进一步优化，实现尿素的合成，简易流程图如下：
(4)步骤Ⅱ中制氢气原理如下：，，恒容容器中，对于以上反应，能加快反应速率的是 。
A.升高温度 B.充入He C.加入催化剂
(5)已知，整个合成尿素的流程中，甲烷的利用率为80%，100吨甲烷为原料能够合成 吨尿素。
Ⅲ.NH4HSO4在分析试剂、医药、电子工业中用途广泛。室温时，向100mL0.1mol/LNH4HSO4溶液中滴加0.1mol/LNaOH溶液，得到溶液pH与NaOH溶液体积的关系曲线如图所示：
(6)试分析图中a、b、c、d四个点，水的电离程度最大的是 ；
(7)在b点，溶液中各离子浓度由大到小的排列顺序是 ；
(8)在cd段发生反应的离子方程式为 。
参考答案：
1．C
【详解】A．pH=7的溶液不一定呈中性，如在100℃时pH=7的溶液呈碱性，A项不符合题意；
B．等物质的量的强酸和强碱反应得到的溶液的酸碱性取决于强酸和强碱的元数，若强酸与强碱的元数相同、则溶液呈中性如盐酸与NaOH溶液的反应，若强酸的元数大于强碱的元数、则溶液呈酸性如H2SO4溶液与NaOH溶液的反应，若强酸的元数小于强碱的元数、则溶液呈碱性如盐酸与Ba(OH)2溶液的反应，B项不符合题意；
C．溶液中H+与OH-物质的量浓度相等的溶液一定呈中性，C项符合题意；
D．酚酞变色的pH范围为8.2~10，使酚酞呈无色的溶液可能呈酸性、中性或碱性，D项不符合题意；
答案选C。
2．C
【详解】A．使甲基橙变红色的溶液呈酸性，不能在酸性溶液中大量存在，且与在溶液中发生双水解，即两者不能大量共存，故A错误；
B．的溶液呈碱性，不能大量存在，故B错误；
C．在的溶液中，氢离子浓度大于氢氧根离子浓度，溶液呈酸性，、、能大量共存，故C正确；
D．由水电离出的的溶液中，水的电离受到抑制，溶液既可能呈酸性也可能呈碱性，在碱性溶液中不能大量存在，酸性溶液中硝酸根离子能氧化，即酸性溶液中硝酸根离子和不能大量共存，故D错误；
故答案为：C。
3．B
【详解】A．pH=7的溶液不一定呈中性，如100℃时，水的离子积常数是10-12，溶液pH=6时呈中性，当pH=7时溶液呈碱性，故A错误；
B．氢离子浓度与氢氧根离子浓度相等的溶液一定呈中性，故B正确；
C．等物质的量的强酸和强碱反应得到的溶液不一定呈中性，如等物质的量的二元强酸硫酸与一元强碱氢氧化钠混合反应时，硫酸溶液过量，溶液呈酸性，故C错误；
D．紫色石蕊试液不变色的溶液pH在5—8范围间，溶液可能为酸性，或中性，或碱性，故D错误；
故选B。
4．A
【分析】0.200mol/L的HA溶液与0.200mol/LNaOH溶液等体积混合恰好完全反应，溶质为NaA，根据表中数据可知：c(Na+)=0.100mol/L>c(A-)=9.92×10-2mol/L，则HA为弱酸；根据物料守恒可知：c(Na+)= c(A-)+c(HA)=0.100mol/L，则c(HA)=0.100mol/L-9.92×10-2mol/L=8.00×10-4mol/L，故X为HA；根据电荷守恒可知：c(OH-)>c(H+)，则Y表示H+，据此进行解答。
【详解】A．由以上分析可知，c(Na+)=0.100mol/L，c(A-)=9.92×10-2mol/L，c(H+)=2.50×10-10mol/L，溶液中存在电荷守恒c(Na+)+c(H+)= c(A-)+c(OH-)，则c(OH-)=c(Na+)+c(H+)-c(A-)=0.100mol/L+2.50×10-10mol/L-9.92×10-2 mol/L=8.00×10-4mol/L+2.50×10-10 mol/L≈8.00×10-4mol/L，Kw= c(H+)c(OH-)=2.50×10-10×8.00×10-4=2.0×10-13，故A错误；
B．由于HA为弱酸，则0.1mol/L的HA溶液中氢离子浓度小于0.1mol/L，溶液的pH>1，故B正确；
C．根据分析可知，微粒Y表示H+，故C正确；
D．X为HA，则根据物料守恒可知，c(Na+)=c(A-)+c(X)，故D正确；
答案选A。
5．C
【详解】A．NaHSO4是强酸的酸式盐，在水溶液中电离生成钠离子，氢离子和硫酸根离子，电离方程式：NaHSO4=Na++H++，故A错误；
B．1mol纯物质完全燃烧生成稳定的化合物时所放出的热量，叫做该物质的燃烧热，表示燃烧热应生成H2O(l)，故B错误；
C．水解分两步，＋H2O ＋OH-，+H2O H2CO3+ OH-，以第一步为主，故C正确；
D．CH3COONH4是盐，是强电解质，在水溶液中完全电离，水溶液中的电离方程式为CH3COONH4=CH3COO +，故D错误；
故答案选C。
6．A
【详解】A．与溶液等体积混合，溶液中钠与碳原子的物质的量之比为3：2，存在物料守恒：，故A正确；
B．等体积均为3的盐酸和甲酸，甲酸为弱酸，浓度高于盐酸，消耗的溶液的体积更大，故B错误；
C．将的与的溶液等体积混合后溶质为等浓度的和，，电离程度大于的水解程度，即，故C错误；
D．与等体积混合后溶液中溶质为等浓度的HCOOH和HCOONa,存在电荷守恒： ，物料守恒： ，综合可得：，故D错误；
故选A。
7．B
【详解】A．蒸馏水稀释的醋酸溶液，pH变大，减小，增大，随水量的增加而减小，A不符合题意；
B．，温度不变，Ka不变，随水量的增加，减小，变大，B符合题意；
C．度不变，KW不变，随水量的增加，减小，减小，C不符合题意；
D．，温度不变，Ka不变，随水量的增加，减小，减小，D不符合题意；
故选B。
8．AD
【详解】A．温度升高，水的离子积常数增大，水溶液中，氢离子和氢氧根离子浓度都增大，将不在曲线上，故A错误；
B．b点c(H+)=c(OH-)=1.0×10-7，故KW=1.0×10-7×1.0×10-7=1.0×10-14，故B错误；
C．加入FeCl3，氯化铁为强酸弱碱盐，铁离子结合水电离出的氢氧根，促进水的电离平衡右移，即氢离子浓度增大，氢氧根离子浓度减小（由b到a），符合图象变化趋势，故C正确；
D．由c点到d点，水的离子积常数减小，温度不变，K不变，故不能利用稀释使其形成此变化，故D错误；
故选AD。
9．BD
【详解】A．HA电离出的为，，故A正确；
B．因HA的电离是吸热过程，升高温度促进电离，氢离子浓度增大，酸性增强，则减小，故B错误；
C．由，，则电离平衡常数为，故C正确；
D．HA电离出的为，水电离出的，由HA电离出的约为水电离出的的倍，故D错误；
故答案为BD。
10．BC
【详解】A．电离吸热，溶液升温，电离平衡正向移动，电离程度增大，故不选A；
B．加入少量冰醋酸，浓度增大，根据(越稀越电离)，电离程度减小，故选B；
C．加入少量醋酸铵，醋酸根离子浓度增大，电离平衡逆向移动，电离程度减小，故选C；
D．加入少量水，浓度减小，根据(越稀越电离)，电离程度增大，故不选D；
选BC。
11．(1)Z
(2)BC
(3)
【详解】（1）随着溶液pH增大，柠檬酸H3Cit被碱中和依次生成H2Cit-、HCit2-和Cit3-，H3Cit所占比例减小，H2Cit-逐渐增大，达到最大后又逐渐减小，同时HCit2-逐渐增大，达到最大值，又减小，同时Cit3-，逐渐增大，X为H3Cit,Y为H2Cit-，Z为HCit2-，M为Cit3-，答案为Z；
（2）A．根据电荷守恒，Na3Cit溶液中，[Na+]+[H+]=[OH-]+[H2Cit-]+2[HCit2-]+3[Cit3-]，故A错误；
B．Na3Cit溶液显碱性，溶液中[OH-]＞[H+]，故B正确；
C．NaH2Cit溶液中存在物料守恒，[Na+]=[H3Cit]+[H2Cit-]+[HCit2-]+[Cit3-]，故C正确；
D．由图像可知，Na2HCit溶液显酸性，[OH-]＜[H+]，故D错误；
故答案为：BC；
（3）已知25℃时，碳酸的电离常数为：Ka1=4.4×10-7、Ka2=4.7×10-11，柠檬酸的电离常数如下：Ka1=7.4×10-4、Ka2=1.7×10-5、Ka3=4.0×10-7，酸性强弱为：H3Cit＞H2Cit-＞H2CO3＞HCit2-＞，向NaHCO3溶液中加入NaH2Cit溶液，反应的化学方程式为：NaH2Cit+NaHCO3=CO2↑+H2O+Na2HCit。
12．B 13．
【解析】12．根据表中数据可知，电离出H+能力大小顺序是CH3COOH＞H2CO3＞HClO＞，利用盐类水解规律，推出四种盐溶液pH大小顺序是Na2CO3＞NaClO＞NaHCO3＞CH3COONa，故pH最大的是Na2CO3，即为B选项，故答案为：B。
13．n(CO2)==0.1mol，n(NaOH)=1mol/L×0.1L=0.1mol，CO2、NaOH以1：1反应时生成NaHCO3，根据电荷守恒c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+2c()+c()，根据物料守恒有：c(Na+)=c(H2CO3)+c()+c()，联立方程解得：c(OH-)=c(H2CO3)+c(H+)-c()，故答案为：c(H+)-c()。
14．(1)柠檬酸>苯甲酸>碳酸
(2)C
(3) ＜
(4) 羧基 羟基
(5)Na2CO3
(6)1:106
【详解】（1）相同温度下电离常数越大、电离能力越大，等物质的量浓度的酸提供的氢离子浓度越大、酸性越强，据表格知，上表中三种酸的酸性由强到弱的顺序为：柠檬酸>苯甲酸>碳酸。
（2）A. 通入氯气，氯气和水反应生成HCl、HClO，溶液呈酸性，A不符合题意；
B. 加入AlCl3固体,铝离子水解，能促进水的电离，但溶液显酸性，B不符合题意；
C. 加入苯甲酸钠（C6H5COONa）固体，苯甲酸根离子水解呈碱性，能促进水的电离，且溶液显碱性，C符合题意；
D. 加热至90℃，水电离平衡右移，溶液呈中性，D不符合题意；
故答案选C；
（3）25℃时，求的水解平衡常数；或者；该温度下，苯甲酸（C6H5COOH）的电离程度大于苯甲酸钠（C6H5COONa）的水解程度，则该温度下等物质的量浓度的苯甲酸（C6H5COOH）和苯甲酸钠（C6H5COONa）的混合溶液的pH<7，，结合电荷守恒，则溶液中离子浓度由大到小的顺序是。
（4）
柠檬酸所含官能团名称为羧基、羟基，羧基能与氢氧化钠发生中和反应而醇羟基不能，则柠檬酸与足量NaOH反应所得到的盐的结构简式为。
（5）NaHCO3溶液中碳酸氢根既电离又水解：水解平衡常数Kh2=＞Ka2=5.6×10-11，碳酸氢钠溶液呈碱性，碳酸钠溶液水解显碱性，水解平衡常数Kh1=＞Kh2，则该温度下碳酸钠水解程度大于碳酸氢钠，故25℃时等浓度的Na2CO3、NaHCO3两种盐溶液中，碱性较强的是Na2CO3。
（6）酸抑制水的电离，强酸弱碱盐促进水的电离，25℃时，pH=4的柠檬酸溶液中由水电离出的=，pH=4的NH4Cl溶液中由水电离出的=，二者之比是1:106。
15． 溶液呈碱性，因为中存在，，，，，以水解为主 酸性
【详解】中存在，，，，，以水解为主，溶液呈碱性；的电离为，，水解为：，，，以电离为主，且铵根也可水解，溶液呈酸性。
16．(1) 100mL容量瓶 胶头滴管
(2)HR2-+OH-=R3-+H2O
(3)A
(4)BD
【详解】（1）由配制一定物质的量浓度溶液配制的步骤为计算、称量、溶解、移液、洗涤、定容、摇匀、装瓶可知，配制100mL 0.100mol·L-1NaOH溶液所需仪器有电子天平、烧杯、玻璃棒、100mL容量瓶、胶头滴管，故答案为：100mL容量瓶；胶头滴管；
（2）柠檬酸为三元弱酸，则用0.100mol·L-1NaOH溶液滴定等浓度的20mL柠檬酸溶液时，消耗氢氧化钠体积50～60mL之间时，发生的反应为溶液中HR2-与氢氧根离子反应生成R3-和水，反应的离子方程式为HR2-+OH-=R3-+H2O，故答案为：HR2-+OH-=R3-+H2O；
（3）由图可知，滴定突跃的pH范围约为8.0~10.5，则滴定时所用的指示剂为酚酞试液，故选A；
（4）A．柠檬酸属于三元弱酸，在溶液中分步电离，一级电离抑制二级、三级电离，二级电离抑制三级电离，则V=0时，溶液中离子浓度的大小顺序为，故错误；
B．氢氧化钠溶液体积V=20时，等浓度的H3R溶液与氢氧化钠溶液反应生成NaH2R，溶液呈酸性，说明H2R 在溶液中的电离程度大于水解程度，溶液中微粒的浓度大小顺序为，故正确；
C．氢氧化钠溶液体积V=40时，等浓度的H3R溶液与氢氧化钠溶液反应生成Na2HR，溶液中存在物料守恒关系，故错误；
D．氢氧化钠溶液体积V=60时，等浓度的H3R溶液与氢氧化钠溶液反应生成Na3R，溶液中存在质子守恒关系，故正确；
故选BD。
17．(1)D
(2)B
【详解】（1）由电离常数可知，柠檬酸为三元弱酸，在溶液中分步电离，电离方程式分别为、、，故选D；
（2）泡腾反应的实质是柠檬酸在溶液中部分电离产生的氢离子与碳酸氢钠在溶液中电离出的碳酸氢根离子反应生成二氧化碳和水，所以柠檬酸和碳酸氢钠在溶液中均发生了电离，故选B。
18．(1) C
(2)
(3)
【详解】（1）①是一元弱酸，电离方程式为：；
②A．溶液与碳酸钙反应，缓慢放出二氧化碳，说明酸性比碳酸强，但无法说明是弱酸，A不符合题意；
B．导电能力与离子所带电荷量和离子浓度有关，溶液导电能力很弱，无法说明是弱酸，B不符合题意；
C．常温时溶液的大于1，说明溶液中部分电离，即是弱酸，C符合题意；
D．溶液可以使石蕊变红，说明溶液呈酸性，不能说明是弱酸，D不符合题意；
故选C；
（2）亚磷酸是二元弱酸，与足量溶液反应生成Na2HPO3和水，离子方程式为：；
（3）磷酸是三元弱酸，分三步电离，、、、电离程度依次减弱，溶液中含磷酸根浓度最大的是，第二位是。
19．(1)=
(2) 氨水 b=c＞a
【详解】（1）氨水和NaOH溶液pH均为11，即电离出的OH-浓度相同，对水的电离抑制程度相同；
（2）①氨水为弱碱，NaOH为强碱，相同体积、的氨水和两种溶液，加同样的水稀释，NaOH溶液的pH值下降的更快，因此a点所在曲线代表NaOH溶液，b点所在曲线代表氨水；
②相同体积、的氨水和溶液，的总物质的量远大于NaOH，稀释不改变溶质总物质的量，因此三点溶液与同一浓度的盐酸完全反应时，消耗盐酸体积由大到小排序：b=c＞a。
20．(1)6
(2)降温
(3)AB
(4) 13 0.1
【详解】（1）由图可知，C点纯水的是6；
（2）由图可知，C点到A点水的电离减弱，水的离子积减小，原因是降温；
（3）结合第一问分析可知，，pH=6显中性，则溶液时，溶液显碱性，故选AB；
（4）①向水中滴加适量NaOH溶液可实现A点→D点的变化，则D点对应溶液的c(H+)=1×10-13mol L-1，pH为13；
②由图可知，时水的离子积是，若某盐酸中，则水电离产生的c(H+)水= c(OH-)溶液=；结合第一问分析可知，水的离子积为，的溶液c(OH-)=。
21．10
【详解】甲酸铵的水解方程式为：，水解平衡常数为，设反应的HCOO-物质的量浓度为x，可得三段式：，，解得x=10-7mol/L，，，pH=10。
22．(1)CaSO4
(2) Al3+恰好沉淀完全时， 故
(3)防止 NH4HCO3受热分解, 降低产率 (合理即可)
(4)B
【分析】向硫铁矿烧渣(主要含Fe2O3及少量CaO、Al2O3)中加入硫酸酸浸会生成硫酸铁、硫酸钙、硫酸铝和水，硫酸钙微溶于水，过滤得滤渣1为硫酸钙，加入铁粉后，铁粉将铁离子还原为亚铁离子，过滤得滤渣2为铁粉，加入氨水调节pH使铝离子沉淀完全，加入NH4HCO3使亚铁离子沉淀完全，再加入柠檬酸合成得柠檬酸亚铁，据此分析。
【详解】（1）由分析知，滤渣1为CaSO4；
（2）Ksp[Al(OH)3]=[Al3+]×[OH-]3=1.3×10-33，已知溶液中[Al3+]≤10-5mol L-1，认为已经沉淀完全，Al3+恰好沉淀时，溶液中[OH-]==mol/L5.1×10-10mol/L；
（3）“沉铁”过程需控制温度在35℃以下，可能原因是：防止NH4HCO3受热易分解，降低产率；
（4）“合成”过程中，加入柠檬酸与亚铁离子生成柠檬酸亚铁，亚铁离子易被氧化为铁离子，需加入少量的抗氧化剂Fe,可以防止亚铁离子被氧化，且不引入新的杂质，故答案为：B。
23． CH3COOHCH3COO-+H+ H2OH++OH- 24． CH3COOH+OH-=CH3COO-+H2O 10-4.76 25． c(CH3COO-)＞c(Na+) ＞c(H+)＞c(OH-) CH3COO-+H2OCH3COOH+OH- 26． 非极性分子 ＞ 27．c
【解析】23．该缓冲溶液中存在的电离平衡方程式为：CH3COOHCH3COO-+H+、H2OH++OH-，故答案为：CH3COOHCH3COO-+H+；H2OH++OH-；
24．向1.0L上述0.10mol/L的CH3COOH和CH3COONa的缓冲溶液中滴加几滴NaOH稀溶液，缓冲液中的CH3COOH与NaOH反应，故发生反应的离子方程式为：CH3COOH+OH-=CH3COO-+H2O，反应后溶液的pH几乎没变，则溶液中c(H+)=10-4.76mol/L，故答案为：CH3COOH+OH-=CH3COO-+H2O；10-4.76；
25．向CH3COOH溶液中逐滴加入NaOH溶液，由题干溶液pH与加入NaOH溶液的关系图所示信息可知，a点为反应一半点，a点溶液显酸性，根据电荷守恒有：c(CH3COO-)+c(OH-)=c(H+)+c(Na+)，故有a点离子浓度关系由大到小为c(CH3COO-)＞c(Na+) ＞c(H+)＞c(OH-)，c点恰好完全反应即溶液中溶质为CH3COONa，由于CH3COO-水解而使溶液呈碱性，离子方程式为：CH3COO-+H2OCH3COOH+OH-，故答案为：c(CH3COO-)＞c(Na+) ＞c(H+)＞c(OH-)；CH3COO-+H2OCH3COOH+OH-；
26．
CO2是共价化合物，则CO2的电子式为：，是一个直线形分子，正、负电荷中心重合，其分子极性为非极性分子；同一主族从上往下元素电负性依次减小，电负性C＞Si，故答案为： ，非极性分子；＞；
27．a．缓冲溶液中存在H2CO3H++平衡，人体代谢产生的H+与HCO3-结合形成H2CO3，随血液带到肺部分解生成二氧化碳和水，a正确；
b．代谢产生的碱性物质进入血液时，立即被H2CO3中和成，经过肾脏调节排除体外，同时H+又可由H2CO3电离补充，维持血液pH的稳定，b正确；
c．血液中的缓冲体系可抵抗少量酸或碱的影响，不能抵抗大量酸或碱的影响，否则缓冲溶液失去作用、出现酸或碱中毒，c错误；
d．该缓冲体系中的既能电离又能水解，当人体中代谢产物中的少量酸或碱时，体系中氢离子浓度变化不大，能有效除掉人体正常代谢产生的酸、碱，能有效除掉人体正常代谢产生的酸、碱，保持pH的稳定，d正确；
故答案为：c。
28．(1) 能
(2) 高 低
(3)① “热Fe”高于体系温度，N2在“热Fe”表面断裂，有利于提高合成氨反应速率② “冷Ti”低于体系温度，氨气在“冷Ti”表面生成，有利于提高氨的平衡产率
(4)AC
(5)400t
(6)a
(7)c(Na+)>c()>c()>c(H+)=c(OH-)
(8)+OH-=NH3·H2O
【详解】（1）常温即298K，由吉布斯自由能判据△G=△H-T△S=(-92.4+0.2×298)kJ mol-1=-32.8 kJ mol-1＜0，所以合成氨反应在常温下能自发进行，平衡常数表达式K=；
（2）温度升高，反应速率增大，因此高温有利于提高反应速率；反应的△H小于0，降低温度平衡向正反应方向移动，低温有利于提高平衡转化率。综合考虑催化剂活性等因素，工业常采用400~500℃。
（3）该方案的优势：①“热Fe”高于体系温度，N2在“热Fe”表面断裂，有利于提高合成氨反应速率 ；
② “冷Ti”低于体系温度，氨气在“冷Ti”表面生成，有利于提高氨的平衡产率 ；
（4）A．升高温度提高分子的能量，能加快反应速率，故A选；
B．恒容容器中，充入 He，反应混合物的浓度不变，不能加快反应速率，故B不选；
C．加入催化剂，能降低反应的活化能，能加快反应速率，故C选；
故答案为：AC；
（5）根据元素守恒及化学方程式：CH4(g)+H2O(g) CO(g)+3H2(g) 和 CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g)，CO2+2NH3 CO(NH2)2+H2O，及元素守恒可知，则x=；
（6）向100mL0.1mol/LNH4HSO4溶液中滴加0.1mol/LNaOH溶液，OH-先和H+反应，a点滴加NaOH溶液刚好100ml，原溶质中含有的H+刚好反应完，后续氢氧根和铵根生成氨水，故a、b、c、d四点溶液中的溶质分别为(NH4)2SO4、Na2SO4；(NH4)2SO4、Na2SO4、NH3·H2O；(NH4)2SO4、Na2SO4、NH3·H2O；Na2SO4、NH3·H2O，a点对应溶液溶质不含氨水，只有铵根发生水解，促进水的电离，故水的电离程度最大的是a点；
（7）b点，加入NaOH溶液大于100ml，其中含有的钠离子物质的量大于0.1mol，原溶液中硫酸根离子物质的量等于0.1mol，这两种粒子不电离不水解，故c(Na+)>c()，由于水解，略少于，且由于溶液pH=7说明c(H+)=c(OH-)=10-7mol/L，故b点，溶液中各离子浓度由大到小的排列顺序是c(Na+)>c()>c()>c(H+)=c(OH-)；
（8）在cd段发生反应的离子方程式为铵根和氢氧根生成氨水，离子方程式为+OH-=NH3·H2O。
精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
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