電離平衡經(jīng)典題目

1、電離平衡限訓一1.本世紀是生命科學研究的昌盛時期，科學家研究發(fā)現(xiàn)，進入生物體的氧分子，可接受1個電子轉(zhuǎn)變?yōu)槌蹶庪x子自由基（O 2），進而引發(fā)產(chǎn)生一系列自由基。一切需氧生物在其機體均有一套完整的活性氧系統(tǒng)（抗氧化酶和抗氧化劑），能將活性氧轉(zhuǎn)變?yōu)榛钚暂^低的物質(zhì)，機體因此受到保護。人們利用羥胺（NH2OH）氧化的方法可以檢測其生物系統(tǒng)中O 2含量，原理是O 2與羥胺反應生成NO 2和一種過氧化物。NO 2在對氨基苯磺酸和萘胺作用下，生成粉紅的偶氮染料，該染料在530nm處有顯著吸收，且其吸收值與c(NO 2)成正比，從而可計算出樣品中的O 2含量。某實驗室用以上方法處理后測得溶液中c(NO 2)

2、2.500×10-3 molL-1。（1）請根據(jù)測定原理寫出有關(guān)反應的離子方程式：_；（2）計算該樣品中c(O 2) _；（3）如用羥胺氧化法測定O2- 時，將其生成的過氧化物作為檢測物，若選用氧化還原法進行定量分析（KMnO4或K2Cr2O7，任選一種即可）請寫出其測定原理的反應方程式：_；測定所用的主要玻璃儀器為_，通過觀察_的現(xiàn)象可確定測定反應是否進行完全。（4）NO 2既有氧化性，又有還原性。NaNO2大量進入血液時，能將血紅蛋白中的Fe2+氧化成Fe3+，正常的血紅蛋白轉(zhuǎn)化為高價鐵血紅蛋白，失去攜氧功能，引起中毒，甚至死亡。下列各組試劑不能檢驗NO 2的是A .FeCl2

3、KSCN B. KMnO4 H2SO4 C .AgNO3 HNO3 D .KI淀粉（5）某研究性學習小組，為研究光化學煙霧消長規(guī)律，在一煙霧實驗箱中，測得煙霧的主要成分為RH(烴)、NO、NO2、O3、PAN(CH3COOONO2)，各種物質(zhì)的相對濃度隨時間的消失，記錄于下圖，根據(jù)圖中數(shù)據(jù)，下列推論，最不合理的是ANO的消失的速率比RH快 BNO生成NO2CRH及NO2可以生成PAN及O3 DO3生成PAN2.連二次硝酸（H2N2O2）是一種二元酸，可用于制N2O氣體（1）連二次硝酸中氮元素的化合價為 （2）常溫下，用0.01molL1的溶液NaOH滴定10mL0.01molL1H2N2O2溶

4、液，測得溶液pH與NaOH溶液體積的關(guān)系如圖所示寫出H2N2O2在水溶液中的電離方程式： c點時溶液中各離子濃度由大到小的順序為 b點時溶液中c（H2N2O2） （填“”“”或“=”，下同）c（N2O22）a點時溶液中c（Na+） c（HN2O2）+C（N2O22）（3）硝酸銀溶液和連二次硝酸鈉溶液混合，可以得到黃色的連二次硝酸銀沉淀，向該分散系中滴加硫酸鈉溶液，當白色沉淀和黃色沉淀共存時，分散系中= 已知Ksp（Ag2N2O2）=4.2×109，Ksp（Ag2SO4）=1.4×1053.FeCl3 具有凈水作用，但腐蝕設(shè)備，而聚合氯化鐵是一種新型的絮凝劑，處理污水比FeC

5、l3 高效，且腐蝕性小請回答下列問題：（1）FeCl3 溶液腐蝕鋼鐵設(shè)備，鋼鐵除了與H+作用外，另一主要原因是（用離子方程式表示） （2）為節(jié)約成本，工業(yè)上用NaClO3 氧化酸性FeCl2 廢液得到FeCl3，其離子方程式為 若酸性FeCl2 廢液中c（Fe2+）=2.0×102molL1，c（Fe3+）=1.0×103molL1，c（Cl）=5.3×102molL1，則該溶液的pH約為 （3）通過控制條件，水解產(chǎn)物聚合，生成聚合氯化鐵，離子方程式為： xFe3+yH2OFex（OH）y（3xy）+yH+欲使氯化鐵溶液轉(zhuǎn)化為高濃度聚合氯化鐵，可采用的方法是 （填

6、字母代號）a降溫 b加水稀釋 c加入NH4Cl d加入NaHCO3請結(jié)合平衡移動原理解釋采用這種方法的原因： （4）84消毒液不能用于消毒鋼鐵（含F(xiàn)e、C）制品，易發(fā)生電化學腐蝕，可使鋼鐵制品表面生成紅褐色沉淀84消毒液的主要成分可用氯氣與氫氧化鈉溶液反應得到，其離子方程式為 若所得溶液pH12，則下列說法不合理的是 （填字母序號）a84消毒液具有強氧化性 b.84消毒液中加醋酸可增強其漂白效果c.84消毒液中離子濃度關(guān)系c（Na+）=c（ClO）+c（Cl）d.84消毒液浸泡衣物，置于空氣中漂白效果會更好4.霧霾天氣對環(huán)境影響很大其中SO2是造成空氣污染的主要原因，利用鈉堿循環(huán)法可除去SO2

7、（1）室溫下，吸收液吸收SO2的過程中，pH隨n（SO32）：n（HSO3）變化關(guān)系如下表：n（SO32）：n（HSO3）91：91：11：91pH8.27.26.2c（H+）/molL16.3×1096.3×1086.3×107由表判斷NaHSO3溶液顯 性，從原理的角度解釋其原因 在NaHSO3溶液中離子濃度關(guān)系不正確的是 （填序號）Ac（Na+）=2c（SO32）+c（HSO3）Bc（Na+）c（HSO3）c（H+）c（SO32）c（OH）Cc（H2SO3）+c（H+）=c（SO32）+c（OH）Dc（Na+）+c（H+）=2c（SO32）+c（HSO3）+

8、c（OH）計算室溫下HSO3H+SO32的電離平衡常數(shù)K= （保留2位有效數(shù)字）（2）NaHSO3溶液在不同的溫度下均可被過量的KIO3氧化，當NaHSO3完全消耗即有I2析出，將濃度均為0.02molL1 的NaHSO3溶液（含少量淀粉）10.0mL和 KIO3（過量）酸性溶液40.0mL混合，記錄溶液變藍時間，實驗結(jié)果如圖由圖可知，溶液變藍的時間隨溫度的變化趨勢是 40之后，淀粉 用作該實驗的指示劑（填“適宜”或“不適宜”），原因是： b點和c點對應的反應速率的大小關(guān)系是 （b） （c）（填“”、“”或“”）5.水是重要的自然資源，與人類的發(fā)展密切相關(guān)。（1）25時，水能按下列方式電離：H

9、2OH2OH3OOH K11.0×1014OHH2OH3OO2 K21.0×1036水中c(O2) mol·L1（填數(shù)值）。2）水廣泛應用于化學反應。將干燥的碘粉與鋁粉混合未見反應，滴加一滴水后升起紫色的碘蒸氣，最后得到白色固體。有關(guān)該實驗的解釋合理的是 。A加水使碘和鋁粉形成溶液 B水作氧化劑C碘粉與鋁粉反應是放熱反應 D水作催化劑（3）鐵酸銅（CuFe2O4）是很有前景的熱化學循環(huán)分解水制氫的材料。.某課外小組制備鐵酸銅（CuFe2O4）的流程如下：攪拌所得溶液中Fe(NO3)3、Cu(NO3)2的物質(zhì)的量濃度分別為2.6 mol·L1、1.3 mo

10、l·L1。攪拌所得溶液中Fe元素的存在形式有Fe3和 （填化學式）。攪拌要跟蹤操作過程的pH變化。在滴加KOH溶液至pH4的過程中（假設(shè)溶液體積不變），小組同學繪制溶液中c(Fe3)、c(Cu2)隨pH變化的曲線如下圖，其中正確的是 （用“A”、“B”填空）。（已知：KspFe(OH)32.6×1039、KspCu(OH)22.2×1020）操作為 、 。.在熱化學循環(huán)分解水制氫的過程中，鐵酸銅（CuFe2O4）先要煅燒成氧缺位體（CuFe2O4a），氧缺位值（a）越大，活性越高，制氫越容易。氧缺位體與水反應制氫的化學方程式為 。課外小組將鐵酸銅樣品在N2的氣氛中

11、充分煅燒，得氧缺位體的質(zhì)量為原質(zhì)量的96.6%，則氧缺位值（a） 。6.（一）（6分）下列敘述正確的是（ ）A合成氨的“造氣”階段會產(chǎn)生廢氣B電鍍的酸性廢液用堿中和后就可以排放C電解制鋁的過程中，作為陽極材料的無煙煤不會消耗D使用煤炭轉(zhuǎn)化的管道煤氣比直接燃煤可減少環(huán)境污染（二）工業(yè)生產(chǎn)Na2S常用方法是無水芒硝(Na2SO4)一碳還原法，其流程示意圖如下：（1）若煅燒階段所得氣體為等物質(zhì)的量的CO和CO2。寫出煅燒時發(fā)生的總反應方程式：（2）用堿液浸出產(chǎn)品比用熱水更好，理由是 。（3）廢水中汞常用硫化鈉除去，汞的除去率與溶液pH和硫化鈉實際用量與理論用量比值x的關(guān)系如圖所示。 為使除汞達到最佳

12、效果，應控制條件是 。（4）取Na2S(含少量NaOH)，加入到CuSO4溶液中，充分攪拌，若反應后溶液pH4，此時溶液中c(S2) mol·L1。已知：CuS的Ksp8.8×1036；Cu(OH)2的Ksp2.2×1020(保留2位有效數(shù)字)。（5）納米Cu2O常用電解法制備，制備過程用銅棒和石墨棒做電極，Cu(NO3)2做電解液。電解生成Cu2O應在 ；該電極pH將 (填“升高”“不變”或“降低”)，用電極方程式解釋pH發(fā)生變化的原因 。7.(騏驥班)（1）25時，在0.10mol/L的氨水中逐滴加入同濃度的鹽酸（不計兩者的揮發(fā)性），回答下列問題：當溶液pH7

13、時，溶液中c（NH4） c（Cl）（用“”、“”、“”填空，下同）；當鹽酸和氨水溶液恰好中和時，溶液中c（H） c（OH）；（2）某工廠用FeCl3溶液腐蝕鍍有銅的絕緣板生產(chǎn)印刷電路。某實驗小組的同學對該廠生產(chǎn)的印刷電路后所得的廢液進行了分析：取50mL廢液，向其中加入足量的稀硝酸，生成0.02molNO；另取50mL廢液，向其中加入足量的AgNO3溶液，析出沉淀43.05g。請回答以下問題：該廠原來使用的FeCl3溶液中溶質(zhì)的物質(zhì)的量濃度為_(反應前后溶液的體積變化忽略不計)；廢液中各金屬陽離子的物質(zhì)的量濃度之比為C（Fe3+）：C（Fe2+）：C（Cu2+）=_；另取50mL廢液，加入一定

14、量鐵屑，充分反應后有銅析出，則所得溶液中Fe2的物質(zhì)的量圍是 。電離平衡限訓一答案1. NH2OH 2O2- H NO2 H2O2 H2O（2分） 5.000×10-3 mol·L1（2分） 2MnO4-5H2O26H2Mn25O28H2O（2分）（或Cr2O72-3H2O2 8H 2Cr3 3O27H2O）酸式滴定管、錐形瓶（2分） 錐形瓶中溶液的紫紅色(或橙黃色)是否褪去（2分）(4)C（2分）(5)D（2分）2.（1）+1；（2）H2N2O2HN2O2+H+；c（Na+）c（N2O22）c（OH）c（HN2O2）c（H+）；（3）3.0×104【解答】（1）

15、H2N2O2分子中H的化合價為+1，O元素的化合價為2，設(shè)N元素的化合價為x，根據(jù)總化合價之和為0可知：2x+（+1）×2+（2）×2=0，解得：x=1，即N元素的化合價為+1，故答案為：+1；（2）根據(jù)圖象可知，氫氧化鈉溶液體積為0時，0.01mol/L的H2N2O2溶液的pH=4.3，說明H2N2O2為二元弱酸，二元弱酸只要以第一步電離為主，則其電離方程式為：H2N2O2HN202+H+，故答案為：H2N2O2HN202+H+；c點滴入20mL相同濃度的NaOH溶液，反應后溶質(zhì)為Na2N2O2，HN202部分水解，溶液呈堿性，則：c（OH）c（H+），由于溶液中氫氧根離

16、子還來自水的電離及HN202的水解，則c（OH）c（HN202），溶液中離子濃度大小為：c（Na+）c（N2022）c（OH）c（HN202）c（H+），故答案為：c（Na+）c（N2022）c（OH）c（HN202）c（H+）；c點溶質(zhì)為NaHN202，溶液的pH，說明溶液顯示堿性，則HN202的水解程度大于其電離程度，所以c（H2N2O2）c（N2O22），故答案為：；根據(jù)圖象可知，a點時溶液的pH=7，溶液呈中性，則c（OH）=c（H+），根據(jù)電荷守恒可知c（Na+）=c（HN202）+2c（N2O22），所以c（Na+）c（HN202）+2c（N2O22），故答案為：；（3）當兩種沉淀

17、共存時， =3.0×104，故答案為：3.0×1043.（1）2Fe3+Fe=3Fe2+；（2）ClO3+6Fe2+6H+=Cl+6Fe3+3H2O；2；（3）d；加碳酸氫鈉，H+HCO3CO2+H2O 使H+ 濃度降低，平衡正向移動，生成聚合氯化鐵；（4）Cl2+2OH=Cl+ClO+H2O；c；【解答】（1）鋼鐵設(shè)備中的Fe會與鐵離子反應生成亞鐵離子，離子方程式是：2Fe3+Fe=3Fe2+，故答案為：2Fe3+Fe=3Fe2+；（2）氯酸鈉氧化酸性的氯化亞鐵，則反應物中有氫離子參加，則生成物中有水生成，Cl元素的化合價從+5價降低到1價，得到6個電子，而Fe元素的化合

18、價從+2價升高到+3價，失去1個電子，根據(jù)得失電子守恒，則氯酸根離子的系數(shù)為1，F(xiàn)e2+的系數(shù)為6，則鐵離子的系數(shù)也是6，氯離子的系數(shù)是1，根據(jù)電荷守恒，則氫離子的系數(shù)是6，水的系數(shù)是3，配平后離子方程式為：ClO3+6Fe2+6H+=Cl+6Fe3+3H2O；根據(jù)電荷守恒：c（Cl）=2c（Fe2+）+3c（Fe3+）+c（H+）（酸性溶液中OH濃度很小，在這里可以忽略不計），則c（H+）=c（Cl）2c（Fe2+）3c（Fe3+）=1.0×102molL1，則溶液pH=lg1.0×102=2，故答案為：ClO3+6Fe2+6H+=Cl+6Fe3+3H2O；2；（3）控制

19、條件使平衡正向移動，使平衡正向移動，因為水解為吸熱反應，所以降溫，平衡逆向移動；加水稀釋，則水解平衡也正向移動，但平衡降低；加入氯化銨，氯化銨溶液為酸性，氫離子濃度增大，平衡逆向移動；加入碳酸氫鈉，則消耗氫離子，所以氫離子濃度降低，平衡正向移動，故答案為：d；加碳酸氫鈉，H+HCO3CO2+H2O 使H+ 濃度降低，平衡正向移動，生成聚合氯化鐵；（4）氯氣和氫氧化鈉溶液反應生成氯化鈉、次氯酸鈉和水，離子方程式為：Cl2+2OH=Cl+ClO+H2O；漂白液的主要成分為氯化鈉和次氯酸鈉，其中主要成分為次氯酸鈉a84消毒液的主要成分為氯化鈉和次氯酸鈉，其中主要成分為次氯酸鈉，具有強氧化性，故a正確

20、；b.84消毒液中加醋酸，可和次氯酸鈉反應生成HClO，增強其漂白效果，故b正確；c.84消毒液主要成分為氯化鈉和次氯酸鈉，根據(jù)電荷守恒可知離子濃度關(guān)系c（Na+）+c（H+）=c（ClO）+c（Cl）+c（OH），而溶液顯堿性，故有c（H+）c（OH），則c（Na+）c（ClO）+c（Cl），故c錯誤；d.84消毒液浸泡衣物，置于空氣中后，NaClO會和空氣中的二氧化碳反應生成HClO，漂白效果會更好，故d正確故答案為：Cl2+2OH=Cl+ClO+H2O；c；4.（1）酸；在NaHSO3溶液中HSO3存在HSO3H+SO32和HSO3+H2OH2SO3+OH兩種平衡，HSO3的電離程度大于

21、其水解程度，故溶液呈酸性；A；6.3×108；（2）40之前，溫度越高，溶液變藍所需時間越短；40之后，溫度越高，溶液變藍所需時間越長；不適宜；溫度高于40時，碘與淀粉的顯色反應靈敏度降低（或淀粉會糊化）；【解答】（1）由表格中的數(shù)據(jù)可知，HSO3越多，酸性越強，則電離生成氫離子，電離方程式為HSO3H+SO32，在NaHSO3溶液中HSO3存在HSO3H+SO32和HSO3+H2OH2SO3+OH兩種平衡，HSO3的電離程度大于其水解程度，故溶液呈酸性；故答案為：酸；在NaHSO3溶液中HSO3存在HSO3H+SO32和HSO3+H2OH2SO3+OH兩種平衡，HSO3的電離程度大

22、于其水解程度，故溶液呈酸性；在NaHSO3溶液中，電離程度大于水解程度，溶液顯酸性，A由物料守恒可知，c（Na+）=c（SO32）+c（HSO3）+c（H2SO3），故A錯誤；B在NaHSO3溶液中，電離程度大于水解程度，溶液顯酸性，則離子濃度為c（Na+）c（HSO3）c（H+）c（SO32）c（OH），故B正確；C根據(jù)質(zhì)子守恒，c（H2SO3）+c（H+）c（SO32）+c（OH），故C正確；D根據(jù)電荷守恒c（Na+）+c（H+）=2c（SO32）+c（HSO3）+c（OH），故D正確；故答案為：A；根據(jù)HSO3H+SO32，可知Ka=，已知n（SO32）：n（HSO3）=1：1，c（H+

23、）=6.3×108，則Ka=6.3×108；故答案為：6.3×108；（2）從圖象中可以看出，40以前，溫度越高，反應速度越快，40后溫度越高，變色時間越長，反應越慢，而55，未變藍，說明沒有生成I2；溫度太高，碘與淀粉的顯色反應靈敏度降低（或淀粉會糊化），所以40之后，淀粉不能用作該實驗的指示劑；故答案為：40之前，溫度越高，溶液變藍所需時間越短；40之后，溫度越高，溶液變藍所需時間越長；不適宜；溫度高于40時，碘與淀粉的顯色反應靈敏度降低（或淀粉會糊化）；溫度越高反應速率越快，c點的溫度高，所以c點的反應速率大，即 （b） （c）；故答案為：【點評】本題考查了

24、弱電解質(zhì)的電離和鹽的水解、化學反應速率的影響因素等，綜合性較強，涉及到弱電解質(zhì)的電離、離子濃度大小的比較、化學反應速率的影響因素等知識點，題目難度較大，需要注意的是比較溶液中各種離子濃度相對大小時要結(jié)合電荷守恒和物料守恒分析解答答案及解析：5.（1）1.0×1036 mol·L1 （2分）（2）C、D （2分） （3） Fe(OH)3 （1分） B （2分） 洗滌、干燥（2分） CuFe2O4aaH2OCuFe2O4aH2 （2分） 0.51（2分）6.【答案】（一）AD（二）(1)3Na2SO48C3Na2S4CO24CO(2)熱水能促進Na2S水解，而稀堿可抑制Na2S

25、水解(3)pH介于910之間，x12 (4)4.0×1036 mol/L(5)陰極降低 2Cu22eH2O=Cu2O2H制備硫化鈉晶體的流程為：無水芒硝（Na2SO4）與碳在高溫煅燒反應：3Na2SO4+8C=3Na2S+4CO2+4CO，由于硫離子水解，則用稀堿溶液浸泡煅燒產(chǎn)物得硫化鈉溶液，通過精制獲得硫化鈉晶體。（1）根據(jù)題干信息，硫酸鈉與碳反應生成等物質(zhì)的量的CO和CO2，C元素化合價從0價被氧化成+4、+2價，化合價升高至少為：（4-0）+（2-0）=6，硫酸鈉中+6價S元素被還原為-2價，化合價降低了8價，則化合價變化的最小公倍數(shù)為24，則硫酸鈉的系數(shù)為3，一氧化碳、二氧化

26、碳的系數(shù)為4，然后根據(jù)質(zhì)量守恒定律配平，配平后的化學方程式為：3Na2SO48C 3Na2S4CO24CO（2）上述流程中采用稀堿液比用熱水更好，硫化鈉溶液中硫離子水解顯堿性，水解過程是吸熱反應，加熱促進水解進行，稀堿溶液能起到抑制水解的作用。（3）依據(jù)圖象中曲線分析，汞去除率最佳PH和x的取值是x=12 pH介于910之間時汞的去除率最大，接近100%。（4）取硫化鈉晶體（含少量NaOH）加入到硫酸銅溶液中，充分攪拌，若反應后測得溶液的pH=4，c（OH-）=10-10mol/L，常溫時CuS、Cu（OH）2的Ksp分別為8.8×10-36、2.2×10-20，根據(jù)氫氧化

27、銅的溶度積可得：Ksp=c（Cu2+）×c2（OH-）=2.2×10-20，解得：c（Cu2+）=2.2×10-20/(10-10)2mol/L=2.2mol/L，根據(jù)硫化銅的溶度積可得：Ksp=c（Cu2+）c（S2-）=8.8×10-36，則此時溶液中c（ S2-）=8.8×10-36/2.2mol/L=4.0×10-36mol/L（5）電解Cu（NO3）2稀溶液制備Cu2O時，陰極生成Cu2O，銅離子化合價降低被還原，電極方程式為：2Cu2+2e-+H2OCu2O+2H+，溶液中銅離子濃度減小，則陽極應該為銅，以補充消耗的銅離子。答案及解析：7.（1）=（2分）>（