专题三 离子平衡高考题练习

15、将1mol SO2和1mol O2通入密闭容器中，在一定条液b和白色沉淀物c； 件下反应达到平衡，平衡体系中有SO3 0.3mol，此时若移② 像滤液b中滴加0.1mol·L-1KI溶液，出现浑浊； 走0.5mol O2和0.5 mol SO2，则反应达到新平衡时SO3③ 像沉淀c中滴加0.1mol·L-1KI溶液，沉淀变为黄色。 的物质的量为 下列分析不正确的是

A 0.3mol B 0.15mol C 小于0.15mol D A. 浊液a中存在沉淀溶解平衡：AgCl(s)=Ag+(aq)+Cl-(aq) 大于0.15mol，小于0.3mol B. 滤液b中不含有Ag+ 【2014安徽】11. 室温下，下列溶液中粒子浓度关系正确C. ③中颜色变化说明AgCl转化为AgI 的是 D. 实验可以证明AgI比AgCI更难溶 A．Na2S溶液：c(Na+)>c(HS-)>c(OH-)>c(H2S) 【2013福建】8. 室温下，对于0.10 mol·L-1的氨水，下列B Na2C2O4溶液：c(OH-)=c(H+)+c(HC2O4)+2c(H2C2O4) 判断正确的是

—

C．Na2CO3溶液：c(Na+)+c(H+)=2c(CO32-)+c(OH-) A．与AlCl3溶液反应发生的离子方程式为 Al3++3OHD CH3COONa和CaCl2混合溶液：=Al(OH)3↓

—+2+--c(Na)+c(Ca)=c(CH3COO)+c(CH3COOH)+2c(Cl) B．加水稀释后，溶液中c(NH4+)c(OH)变大

【2014四川】6．下列溶液中粒子的物质的量浓度关系正C．用HNO3溶液完全中和后，溶液不显中性 确的是 D．其溶液的PH=13 A．0.1mol/LNaHCO3溶液与0.1mol/LNaOH溶液等体积混【2013广东】12. 50℃时，下列各溶液中，离子的物质的合，所得溶液中： 量浓度关系正确的是

＋－－－

c(Na)＞c(CO32)＞c(HCO3)＞c(OH) A．pH=4的醋酸中：c（H+）=4.0molL-1 B 20ml0.1mol/LCH3COONa溶液与10ml0.1mol/LHCl溶B.饱和小苏打溶液中：c（Na+）= c（HCO3-） 液混合后呈酸性，所得溶液中： C．饱和食盐水中：c（Na+）+ c（H+）= c（Cl-）+c（OH-）

－－＋

c(CH3COO)＞c(Cl)＞c(CH3COOH)＞c(H) D. pH=12的纯碱溶液中：c（OH-）=1.0×10-2molL-1 C．室温下，pH＝2的盐酸与pH＝12的氨水等体积混合，【2013海南】8．0.1mol/LHF溶液的pH=2，则该溶液中所得溶液中： 有关浓度关系式不正确的是

－＋＋－

c(Cl)＞c(H)＞c(NH4)＞c(OH) A．c(H+)> c(F-) B．c(H+)> c(HF) D．0.1mol/LCH3COOH溶液与0.1mol/LNaOH溶液等体积C．c(OH-)> c(HF) D．c(HF) > c(F-) 混合，所得溶液中： 【2013江苏】11. 下列有关说法正确的是

－＋

c(OH)＞c(H)＋c(CH3COOH) A．反应NH3(g)+HCl(g)=== NH4Cl(s)在室温下可自发进【2014天津】5．下列有关电解质溶液中粒子浓度关系正行，则该反应的△H<0 确的是 B．电解法精炼铜时，以粗铜作阴极，纯铜作阳极 A．pH=1的NaHSO4溶液：c(H+)=c(SO42-)十c(OH-) c(CH3COOH)

C．CHCOOH 溶液加水稀释后，溶液中－ 3

c(CH3COO)B．含有AgCl和AgI固体的悬浊液：c(Ag+)>c(C1-)=c(I-)

C．CO2的水溶液：c(H+)>c(HCO3-)=2c(CO32-) 的值减小

－

D．含等物质的量的NaHC2O4和Na2C2O4的溶液：D．Na2CO3溶液中加入少量Ca(OH)2 固体，CO32水解程3c(Na+)=2[c(HC2O4-)+ c(C2O42-)+c(H2C2O4)] 度减小，溶液的pH 减小 【2014福建】10．下列关于0.10 mol·L–1NaHCO3溶液的【2012上海】7．水中加入下列溶液对水的电离平衡不产说法，正确的是( ) 生影响的是 A．溶质的电离方程式为NaHCO3 = Na+ + H+ + CO32– A．NaHSO4溶液 B．KF溶液 C．KAl(SO4)2 溶液 B．25℃时，加水稀释后，n(H+)与n(OH–)的乘积变大 D．NaI溶液 C．离子浓度关系：c(Na+) + c(H+) = c(OH–) + c(HCO3–) + 【2012上海】21．常温下a mol／L CH3COOH稀溶液和

2–

c(CO3) b mol／L KOH稀溶液等体积混合，下列判断一定错误的D．温度升高，c(HCO3–)增大 是 【2013北京】10.实验：①0.1mol·L-1AgNO3溶液和A．若c(OH-)>c(H+)，a=b B．若c(K+)>c(CH3COO-)，a>b 0.1mol·L-1NaCl溶液等体积混合得到浊液a，过滤得到滤C．若c(OH-)=c(H+)，a>b D．若c(K+)例22 将2 mol H2O和2 mol CO置于1 L容器中，在一定条件下，加热至高温，发生如下可逆反应：2H2O(g) =2H2 + O2、2CO + O2 =2CO2。

（1）当上述系统达到平衡时，欲求其混合气体的平衡组成，则至少还需要知道两种气体的平衡浓度，但这两种气体不能同时是______和______，或______和______（填它们的分子式）。

（2）若平衡时O2和CO2的物质的量分别为n(O2)平=a mol，n(CO2)平=b mol。试求n(H2O)平=______（用含a、b的代数式表示）。

分析 （1）本题涉及两个可逆反应，其中前一反应的一种产物O2是后一反应的反应物，在已知两反应的反应物H2O和CO起始浓度的情况下，要求平衡时混合气体的组成，还应已知平衡浓度的两种物质，可以是O2和其他任一物质，也可是各反应中任取一种除O2以外的物质，但不能是同一反应中与另一反应无关的两种物质，否则无法求解。

（2）设反应中消耗H2O 2 x mol，消耗CO 2 y mol，则有

2H2O(g) 2H2 + O2

起始（mol） 2 0 0 平衡（mol） 2 - 2 x 2 x x

2CO + O2

2CO2

起始（mol） 2 0 0 平衡（mol） 2 - 2 y y 2 y

根据题意 x – y = a mol，2 y = b mol ，解得 x = a + b/2，所以n(H2O)平=2 - 2（a + b/2）= 2 - 2a - b。

23、在水溶液中橙红色的Cr2O72-与黄色的CrO42-有下列平衡关系. Cr2O72-＋H2O 2CrO42-＋2H+，把K2Cr2O7溶于水配成稀溶液是橙色。

（1）向上述溶液中加入NaOH溶液，溶液呈___________色，因为__________。

（2）向已加入NaOH溶液的(1)中再加入过量稀H2SO4，则溶液呈___________色，因为__________。

（3）向原溶液中加入Ba(NO3)2溶液(已知BaCrO4为黄色沉淀)则平衡___________，溶液颜色将__________。 解析23、⑴黄；中和H+平衡向正反应方向移动 ⑵橙红色；增加生成物浓度平衡向逆反应方向移动 ⑶正反应移动；变浅

1．多原子分子氰（CN）2、硫氰（SCN）2和（OCN）2的性质与卤素单质相似，故称它们为拟卤素。它们可以生成酸和盐（见下表，表中X代表F、Cl、Br或I）。 ―单质‖ 酸 盐 卤素 X2 HX KX 氰 （CN）2 HCN KCN 硫氰 （SCN）2 ② KSCN ① （OCN）2 HOCN ③ （1）在表中①②③空格处应分别填写_______、_______、_______。 （2）完成下列反应的化学方程式或离子方程式。

①（CN）2和KOH溶液反应的化学方程式为：______________。

－－－－－

②已知阴离子的还原性强弱为：Cl＜Br＜CN＜SCN＜I。写出在NaBr和KSCN的混合溶液中加入（CN）2反应的离子方程式： _________________________________。 【答案】（1）氧氰 HSCN KOCN

（2）①（CN）2+2KOH====KCN+KOCN+H2O

－－

②（CN）2+2SCN====2CN+（SCN）2

17．【2015海南化学】（8分）氨是合成、铵盐和氮肥的基本原料，回答下列问题： （1）氨的水溶液显弱碱性，其原因为 （用离子方程式表示），0．1 mol·L-1的氨水中加入少量的NH4Cl固体，溶液的PH （填―升高‖或―降低‖）；若加入少量的明矾，溶液中的NH4+的浓度 （填―增大‖或―减小‖）。

（2）铵加热分解可得到N2O和H2O，250℃时，铵在密闭容器中分解达到平衡，该分解反应的化学方程式为 ，平衡常数表达式为 ；若有1mol铵完全分解，转移的电子数为 mol。 （3）由N2O和NO反应生成N2和NO2的能量变化如图所示，若生成1molN2， 其△H= kJ·mol-1。 【答案】（1）NH3·H2ONH4++OH- 降低 增大；； （2）NH4NO3 （3）-139

非电解质：无论在水溶液或熔融状态都不导电的化合物

N2O+2H2O；c(N2O)c(H2O)2；4

定义：凡是在水溶液或熔融状态能够导电的化合物

化合物 强碱

强电解质→水溶液中全部电离的电解质 大多数盐 离子化合物

金属氧化物

电解质：分类 强酸 →强极性化合物

弱酸

电解质和 溶 弱电解质→水溶液中部分电离的电解质 弱碱 弱极性化合物

于电解质溶液 水 水

①、（强）一步电离与（弱）分步电离

表示：电离方程式 ②、（强）完全电离与（弱）可逆电离

③、质量守恒与电荷守恒

能否导电：有自由移动离子，溶液能导电；

电解质溶液 混合物←电解质溶液 导电能力：相同条件下，离子浓度越大，则导电能力越强。 意义：一定条件下，弱电解质离子化速率与分子化速率相等时，则建立平衡。

动：动态平衡，v(电离)=v（结合）≠0

弱电解质的 特征： 定：条件一定，分子、离子浓度一定

电离平衡 变：条件改变，平衡被破坏，发生移动 如：H2CO3 H2CO3 HCO3-+H+

表示：电离方程式，可逆符号，多元弱酸分步书写； HCO3- CO32-+H+

影响因素：温度越高，电离程度越大； 而多元弱碱不需分步写，如：Cu(OH)2

浓度越小，电离程度越大。 Cu(OH)2 Cu2++2OH

水是极弱电解质：H2O H+ + OH-

①、c(H+)=c(OH-)=1×10-7mol-1

水的电离： 纯水常温下数据： ②、Kw=c(H+)·c(OH-)=1×10-14

③、pH=-lgc(H+)=7 抑制电离：加入酸或碱

影响水电离的因素 加入活泼金属，如Na、K等；

促进电离： 加入易水解的盐，如NaAc、NH4Cl等；升高温度。

表示方法：p H=—lgc(H+)

适用范围：浓度小于1mol·L-的稀酸或稀碱溶液。

pH试纸：用干净的玻璃棒分别蘸取少量的待测溶液点在试纸上，观察试纸颜色变化并跟比色卡比较，确

定该溶液的PH值。

溶液的pH

石蕊： （红） 5.0 （紫） 8.0 （蓝）

测定方法： 酸碱指示剂 酚酞： （无） 8.2 （粉红） 10.0 （红）

及其变色范围 甲基橙： （红） 3.1 （橙） 4.4 （黄） pH计：精确测定

混合前 混合后 条件

两强等体积 pH1+pH2≥15 pH1-0.3 pH1>pH2

速算规律：

混合（近似） pH1+pH2=14 pH= 7

pH1+pH2≤13 pH2+0.3 pH1>pH2

pH之和为14的一强一弱等体积相混 结果：谁强显谁的性质。

电荷守恒：c(H+)+c(Na+)=2c(CO32-)+c(HCO3-)+c(OH-) 正负电荷相等

相等关系： 物料守恒：c(Na+)=2c(CO32-)+2c(HCO3-)+2c(H2CO3) C原子守恒

质子守恒：c(OH-)=c(H+)+c(HCO3-)+2c(H2CO3) H+离子守恒

离子浓度比较： ①多元弱酸 H3PO4 c(H+)>c(H2PO4-)>c(HPO42-)>c(PO43-)

（Na2CO3） ②多元弱酸形成的正盐 Na2CO3 c(Na+)>c(CO32-)>c(OH-)>c(HCO3-)>c(H+)

大小关系： ③不同溶液中同一离子浓度 浓度0.1mol/L的①、NH4Cl ②、CH3COONH4③、NH4HSO4 则c(NH4+)

③>①>②

④混合溶液中各离子浓度 0.1mol/LNH4Cl与0.1mol/LNH3混合 则：

c(NH4+)>c(Cl-)>c(OH-)>c(H+)

专题三 离子平衡高考题练习

15、将1mol SO2和1mol O2通入密闭容器中，在一定条件下反应达到平衡，平衡体系中有SO3 0.3mol，此时若移走0.5mol O2和0.5 mol SO2，则反应达到新平衡时SO3的物质的量为

A 0.3mol B 0.15mol C 小于0.15mol D 大于0.15mol，小于0.3mol

【2014安徽】11. 室温下，下列溶液中粒子浓度关系正确的是

A．Na2S溶液：c(Na+)>c(HS-)>c(OH-)>c(H2S)

B Na2C2O4溶液：c(OH-)=c(H+)+c(HC2O4)+2c(H2C2O4) C．Na2CO3溶液：c(Na+)+c(H+)=2c(CO32-)+c(OH-) D CH3COONa和CaCl2混合溶液：

c(Na+)+c(Ca2+)=c(CH3COO-)+c(CH3COOH)+2c(Cl-)

【2014四川】6．下列溶液中粒子的物质的量浓度关系正确的是 A．0.1mol/LNaHCO3溶液与0.1mol/LNaOH溶液等体积混合，所得溶液中：

c(Na＋)＞c(CO－－)＞c(OH－

32)＞c(HCO3)

B 20ml0.1mol/LCH3COONa溶液与10ml0.1mol/LHCl溶液混合后呈酸性，所得溶液中：

c(CH－c(Cl－)＞c(CHc(H＋

3COO)＞3COOH)＞) C．室温下，pH＝2的盐酸与pH＝12的氨水等体积混合，所得溶液中：

c(Cl－)＞c(H＋)＞c(NH＋＞c(OH－

4)) D．0.1mol/LCH3COOH溶液与0.1mol/LNaOH溶液等体积混合，所得溶液中：

c(OH－)＞c(H＋

)＋c(CH3COOH)

【2014天津】5．下列有关电解质溶液中粒子浓度关系正确的是

A．pH=1的NaHSO4溶液：c(H+)=c(SO42-)十c(OH-)

B．含有AgCl和AgI固体的悬浊液：c(Ag+)>c(C1-)=c(I-) C．CO2的水溶液：c(H+)>c(HCO3-)=2c(CO32-)

D．含等物质的量的NaHC2O4和Na2C2O4的溶液：3c(Na+)=2[c(HC2O4-)+ c(C2O42-)+c(H2C2O4)] 【2014福建】10．下列关于0.10 mol·L–1NaHCO3溶液的说法，正确的是( )

A．溶质的电离方程式为NaHCO3 = Na+ + H+ + CO32– B．25℃时，加水稀释后，n(H+)与n(OH–)的乘积变大 C．离子浓度关系：c(Na+) + c(H+) = c(OH–) + c(HCO3–) + c(CO32–)

D．温度升高，c(HCO3–)增大

【2013北京】10.实验：①0.1mol·L-1AgNO3溶液和0.1mol·L-1NaCl溶液等体积混合得到浊液a，过滤得到滤

液b和白色沉淀物c；

② 像滤液b中滴加0.1mol·L-1KI溶液，出现浑浊； ③ 像沉淀c中滴加0.1mol·L-1KI溶液，沉淀变为黄色。 下列分析不正确的是

A. 浊液a中存在沉淀溶解平衡：AgCl(s)=Ag+(aq)+Cl-(aq) B. 滤液b中不含有Ag+

C. ③中颜色变化说明AgCl转化为AgI D. 实验可以证明AgI比AgCI更难溶 【2013福建】8. 室温下，对于0.10 mol·L-1的氨水，下列判断正确的是

A．与AlCl—

3溶液反应发生的离子方程式为 Al3++3OH=Al(OH)3↓

B．加水稀释后，溶液中c(NH—

4+)c(OH)变大 C．用HNO3溶液完全中和后，溶液不显中性 D．其溶液的PH=13

【2013广东】12. 50℃时，下列各溶液中，离子的物质的量浓度关系正确的是

A．pH=4的醋酸中：c（H+）=4.0molL-1

B.饱和小苏打溶液中：c（Na+）= c（HCO3-）

C．饱和食盐水中：c（Na+）+ c（H+）= c（Cl-）+c（OH-） D. pH=12的纯碱溶液中：c（OH-）=1.0×10-2molL-1 【2013海南】8．0.1mol/LHF溶液的pH=2，则该溶液中有关浓度关系式不正确的是

A．c(H+)> c(F-) B．c(H+)> c(HF) C．c(OH-)> c(HF) D．c(HF) > c(F-) 【2013江苏】11. 下列有关说法正确的是 A．反应NH3(g)+HCl(g)=== NH4Cl(s)在室温下可自发进行，则该反应的△H<0

B．电解法精炼铜时，以粗铜作阴极，纯铜作阳极 C．CHc(CH3COOH 溶液加水稀释后，溶液中3COOH)

c(CH－3COO) 的

值减小

D．Na－

2CO3溶液中加入少量Ca(OH)2 固体，CO32水解程度减小，溶液的pH 减小

【2012上海】7．水中加入下列溶液对水的电离平衡不产生影响的是

A．NaHSO4溶液 B．KF溶液 C．KAl(SO4)2 溶液 D．NaI溶液

【2012上海】21．常温下a mol／L CH3COOH稀溶液和b mol／L KOH稀溶液等体积混合，下列判断一定错误的是

A．若c(OH-)>c(H+)，a=b B．若c(K+)>c(CH3COO-)，a>b C．若c(OH-)=c(H+)，a>b D．若c(K+)非选择题

例22 将2 mol H2O和2 mol CO置于1 L容器中，在一定条件下，加热至高温，发生如下可逆反应：2H2O(g) =2H2 + O2、2CO + O2 =2CO2。

（1）当上述系统达到平衡时，欲求其混合气体的平衡组成，则至少还需要知道两种气体的平衡浓度，但这两种气体不能同时是______和______，或______和______（填它们的分子式）。

（2）若平衡时O2和CO2的物质的量分别为n(O2)平=a mol，n(CO2)平=b mol。试求n(H2O)平=______（用含a、b的代数式表示）。

23、在水溶液中橙红色的Cr2O72-与黄色的CrO42-有下列平衡关系. Cr2O72-＋H2O 2CrO42-＋2H+，把K2Cr2O7溶于水配成稀溶液是橙色。

（1）向上述溶液中加入NaOH溶液，溶液呈___________色，因为__________。

（2）向已加入NaOH溶液的(1)中再加入过量稀H2SO4，则溶液呈___________色，因为__________。

（3）向原溶液中加入Ba(NO3)2溶液(已知BaCrO4为黄色沉淀)则平衡___________，溶液颜色将__________。 1．多原子分子氰（CN）2、硫氰（SCN）2和（OCN）2的性质与卤素单质相似，故称它们为拟卤素。它们可以生成酸和盐（见下表，表中X代表F、Cl、Br或I）。 ―单质‖ 酸 盐 卤素 X2 HX KX 氰 （CN）2 HCN KCN 硫氰 （SCN）2 ② KSCN ① （OCN）2 HOCN ③ （1）在表中①②③空格处应分别填写_______、_______、_______。 （2）完成下列反应的化学方程式或离子方程式。

①（CN）2和KOH溶液反应的化学方程式为：______________。

－－－－－

②已知阴离子的还原性强弱为：Cl＜Br＜CN＜SCN＜I。写出在NaBr和KSCN的混合溶液中加入（CN）2反应的离子方程式： _________________________________。

17．【2015海南化学】（8分）氨是合成、铵盐和氮肥的基本原料，回答下列问题： （1）氨的水溶液显弱碱性，其原因为 （用离子方程式表示），0．1 mol·L-1的氨水中加入少量的NH4Cl固体，溶液的PH （填―升高‖或―降低‖）；若加入少量的明矾，溶液中的NH4+的浓度 （填―增大‖或―减小‖）。

（2）铵加热分解可得到N2O和H2O，250℃时，铵在密闭容器中分解达到平衡，该分解反应的化学方程式为 ，平衡常数表达式为 ；若有1mol铵完全分解，转移的电子数为 mol。 （3）由N2O和NO反应生成N2和NO2的能量变化如图所示，若生成1molN2， 其△H= kJ·mol-1。