专题综合检测(八)
(时间：45分钟；满分：100分)
一、选择题(本题包括9小题，每小题5分，共45分)
1．正常人胃液的pH在0.3～1.2之间，胃酸(一般用盐酸表示)多了需要治疗。某些用以治疗胃酸过多的药物中含MgCO3、NaHCO3，也可用酒石酸钠来治疗。下列说法正确的是( )
A．碳酸、酒石酸都不是强酸
B．对人而言，酒石酸是必需的营养品
C．MgCO3、NaHCO3与胃酸作用产生CO2，在服药后有喝汽水的舒服感
D．酒石酸钠水解显酸性
解析：选A。用NaHCO3、 酒石酸钠治疗胃酸过多，说明NaHCO3、酒石酸钠能与H＋反应生成弱电解质，碳酸、酒石酸都不是强酸。C选项由于生成大量CO2，胃有膨胀的感觉，会不舒服。
2．某合作学习小组的同学对冰醋酸在25 ℃下的稀释过程，有如下思辨，你认为不正确的是( )
A．醋酸的电离常数不变
B．溶液中c(H＋)持续增大
C．pH先减小后增大
D．醋酸的分子数不断减少
解析：选B。电离常数只与温度有关，A正确；c(H＋)先增大后减小，B不正确，C正确；稀释过程中，电离平衡右移，CH3COOH分子数不断减少，D正确。
3．下列实验操作正确的是( )
A．用100 mL容量瓶配制50 mL一定浓度的HCl溶液
B．中和滴定前，锥形瓶用蒸馏水洗净后直接装入待测液
C．用稀硫酸洗涤久置石灰水的试剂瓶
D．测pH时用pH试纸蘸取稀盐酸，取出与标准比色卡对比
解析：选B。A项中100 mL容量瓶只能配制100 mL的溶液。C项中硫酸钙是微溶物，应用稀盐酸或稀硝酸洗涤。D项中会污染盐酸且所测pH不准确，应用玻璃棒蘸取溶液点在pH试纸中部，再与标准比色卡对比。
4．(2019·石家庄高三模拟)25 ℃时，关于①0.1 mol·L－1的NH4Cl溶液 ②0.1 mol·L－1的NaOH溶液，下列叙述正确的是( )
A．若向①中加适量水，溶液中c(Cl－)/c(NH )的值减小
B．若向②中加适量水，水的电离平衡正向移动
C．若将①和②均稀释100倍，①的pH变化更大
D．若将①和②混合，所得溶液的pH＝7，则溶液中的c(NH3·H2O)>c(Na＋)
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解析：选B。A项，NH4Cl溶液中加适量水，若不考虑NH 水解，则c(NH)、c(Cl－)成比例减小，c(Cl－)/c(NH)不变，但加水稀释促进NH 水解(NH＋H2ONH3·H2O＋H＋)，c(NH )减小的更多，比值增大，错误；B项，NaOH溶液抑制水的电离，加水稀释，c(OH－)减小，则c(H＋)增大，H＋均来源于水的电离，所以水的电离程度增大，正确；C项，加水稀释100倍，NaOH的pH变化2，NH4Cl pH变化小于2，错误；D项，溶液呈中性，由电荷守恒有c(Na＋)＋c(NH)＝c(Cl－)，Cl－均来源于NH4Cl，有c(Cl－)＝c(NH)＋c(NH3·H2O)，则c(NH3·H2O)＝c(Na＋)，错误。
5．(2016·高考全国卷Ⅰ)298 K时，在20.0 mL 0.10 mol·L－1氨水中滴入0.10 mol·L－1的盐酸，溶液的pH与所加盐酸的体积关系如图所示。已知0.10 mol·L－1氨水的电离度为1.32%，下列有关叙述正确的是( )
A．该滴定过程应选择酚酞作为指示剂
B．M点对应的盐酸体积为20.0 mL
C．M点处的溶液中c(NH)＝c(Cl－)＝c(H＋)＝c(OH－)
D．N点处的溶液中pHc(H＋)
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解析：选D。HCOONa溶液中存在c(Na＋)＋c(H＋)＝c(HCOO－)＋c(OH－)，NH4Cl溶液中存在c(NH)＋c(H＋)＝c(Cl－)＋c(OH－)，两溶液中有c(Na＋)＝c(Cl－)，只要比较HCOONa溶液中c(H＋)与NH4Cl溶液中c(OH－)的大小即可，由电离常数可知，NH的水解程度比HCOO－的大，则NH4Cl溶液中c(H＋)较HCOONa溶液中c(OH－)大，即NH4Cl溶液中c(OH－)较HCOONa溶液中c(H＋)小，所以有 c(Na＋)＋c(H＋)＞c(Cl－)＋c(OH－)＝c(NH)＋c(H＋)，A项错误；CH3COOH的电离平衡常数比HCOOH的小，即CH3COOH的酸性弱，则相同pH的CH3COOH溶液的浓度大于HCOOH的，和NaOH反应时，CH3COOH溶液消耗NaOH溶液的体积较大，B项错误；反应后得到c(HCOOH)与c(HCOONa)相等的混合溶液，溶液呈酸性，由电荷守恒得：c(HCOO－)＋c(OH－)＝c(Na＋)＋c(H＋)，由物料守恒得：2c(Na＋)＝c(HCOOH)＋c(HCOO－)，则 c(HCOO－)＞c(Na＋)＞c(HCOOH)，所以c(HCOO－)＋c(OH－)＞c(HCOOH)＋c(H＋)，C项错误；反应后得到c(CH3COONa)＝c(CH3COOH)＝c(NaCl)的混合溶液，由物料守恒得：c(CH3COO－)＋c(CH3COOH)＝2c(Cl－)，pH＜7，则CH3COOH的电离程度大于CH3COO－的水解程度，即c(CH3COO－)＞c(Cl－)＞c(CH3COOH)，电离和水解均很微弱，故c(H＋)小于 c(CH3COOH)，D项正确。
7．常温下，取一定量的PbI2固体配成饱和溶液，T时刻改变某一条件，离子的浓度变化如图所示[注：第一次平衡时c(I－)＝2×10－3 mol·L－1，c(Pb2＋)＝1×10－3 mol·L－1]，下列有关说法正确的是( )
A．常温下，PbI2的Ksp＝2×10－6
B．温度不变，向PbI2饱和溶液中加入少量硝酸铅浓溶液，PbI2的溶解度不变，Pb2＋浓度不变
C．常温下Ksp(PbS)＝8×10－28，向PbI2的悬浊液中加入Na2S溶液，PbI2(s)＋S2－(aq)PbS(s)＋2I－(aq)反应的化学平衡常数为5×1018
D．T时刻改变的条件是升高温度，PbI2的Ksp 增大
解析：选C。由PbI2Pb2＋＋2I－得Ksp＝c(Pb2＋)·c2(I－)＝1×10－3×(2×10－3)2＝4×10－9，A错误；由于硝酸铅是强电解质，完全电离产生Pb2＋，Pb2＋浓度增大，PbI2的溶解度减小，B错误；PbI2(s)＋S2－(aq)PbS(s)＋2I－(aq)反应的平衡常数K＝＝＝＝5×1018，C正确；T时刻若改变的条件是升高温度，c(Pb2＋)、c(I－)均呈增大趋势，D错误。
8．(2018·高考天津卷)LiH2PO4是制备电池的重要原料。室温下，LiH2PO4溶液的pH随
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c初始(H2PO)的变化如图1所示，H3PO4溶液中H2PO的分布分数δ随pH的变化如图2所示。
下列有关LiH2PO4溶液的叙述正确的是( )
A．溶液中存在3个平衡
B．含P元素的粒子有H2PO、HPO和PO
C．随c初始(H2PO)增大，溶液的pH明显变小
D．用浓度大于1 mol·L－1的H3PO4溶液溶解Li2CO3，当pH达到4.66时，H3PO4几乎全部转化为LiH2PO4
解析：选D。LiH2PO4溶液中存在H2PO的电离平衡：H2POH＋＋HPO、HPOH＋＋PO，H2PO的水解平衡：H2PO＋H2OH3PO4＋OH－，H2O的电离平衡：H2OH＋＋OH－，溶液中存在4个平衡，A项错误；含P元素的粒子有H2PO、HPO、PO、H3PO4，B项错误；根据图1，随着c初始(H2PO)增大，溶液的pH先逐渐减小后趋向不变，C项错误；根据图2，当pH＝4.66时，δ＝0.994，即H2PO的分布分数为0.994，故当pH达到4.66时，H3PO4几乎全部转化为LiH2PO4，D项正确。
9．(2019·靖远联考)25℃ 时，改变0.1 mol/L RCOOH溶液的pH，溶液中RCOOH、RCOO－的微粒分布分数α(X)＝c(X)/[c(RCOOH)＋c(RCOO－)]；甲酸(HCOOH)与丙酸(CH3CH2COOH)中酸分子的分布分数与pH的关系如图所示。
下列说法正确的是( )
A．丙酸的酸性比甲酸强
B．CH3CH2COOHCH3CH2COO－＋H＋的lg K＝－4.88
C．若0.1 mol/L甲酸溶液的pH＝2.33，则0.01 mol/L甲酸溶液的pH＝3.33
D．将0.1 mol/L的HCOOH溶液与0.1 mol/L的HCOONa溶液等体积混合，所得溶液中：c(Na＋)>c(HCOOH)>c(HCOO－)>c(OH－)>c(H＋)
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解析：选B。由图中信息可知，相同pH时，丙酸的酸分子的分布分数大，说明电离程度小，故其酸性比甲酸弱，A错误；pH＝4.88时，丙酸的酸分子的分布分数为50%，即c(CH3CH2COOH)＝c(CH3CH2COO－)，根据CH3CH2COOHCH3CH2COO－＋H＋电离过程可知，lg Ka＝lg c(H＋)＝－4.88，B正确；稀释弱酸，电离程度增大，故若0.1 mol/L甲酸溶液的pH＝2.33，则0.01 mol/L甲酸溶液的pH＜3.33，C错误；将0.1 mol/L的HCOOH溶液与0.1 mol/L的HCOONa溶液等体积混合，电离过程大于水解过程，所得溶液呈酸性，即c(OH－)＜c(H＋)，D错误。
二、非选择题(本题包括4小题，共55分)
10．(9分)若用0.1 mol·L－1 CH3COOH溶液滴定20 mL 0.1 mol·L－1 NaOH溶液，滴定曲线如图所示。
(1)当pH＝8时，溶液中的离子浓度大小顺序为________________________。
(2)滴定过程中，下列关系中正确的是________。
A．pH＝7时：c(Na＋)＋c(OH－ )＝c(CH3COOH)＋c(H＋)
B．a点时：c(Na＋)＝c(CH3COOH)＋c(CH3COO－)
C．b点时：c(CH3COOH)＋c(CH3COO－)＝0.05 mol·L－1
(3)若向该醋酸溶液中加入少量的醋酸钠固体，则溶液的pH会________(填“增大”“减小”或“不变”)。
解析：(1)由电荷守恒c(H＋)＋c(Na＋)＝c(OH－)＋c(CH3COO－)，溶液呈碱性，c(OH－)＞c(H＋)，所以c(Na＋)＞c(CH3COO－)＞c(OH－)＞c(H＋)。(2)A项，由电荷守恒式为c(H＋)＋c(Na＋)＝c(OH－)＋c(CH3COO－)，错误。B项，a点时为等物质的量浓度的NaOH和CH3COONa的混合液，有c(Na＋)＝2[c(CH3COOH)＋c(CH3COO— )]，错误。C项，b点时恰好完全反应，溶质为CH3COONa，根据物料守恒可知C项正确。(3)加入醋酸钠固体，抑制CH3COOH电离，c(H＋)减小，pH增大。
答案：(1)c(Na＋)＞c(CH3COO－)＞c(OH－)＞c(H＋)
(2)C (3)增大
11．(14分)在25 ℃时，对于0.1 mol·L－1的氨水，请回答以下问题：
(1)若向氨水中加入少量硫酸铵固体，此时溶液中将________(填“增大”“减小”或“不变”)；
(2)若向氨水中加入pH＝1的硫酸，且氨水与硫酸的体积比为1∶1，此时溶液的pH________7(填“大于”“小于”或“等于”)，
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用离子方程式表示其原因：____________________________________，此时溶液中各离子浓度由大到小的顺序为________________________；
(3)若向氨水中加入0.05 mol·L－1稀硫酸至溶液正好呈中性，所用氨水的体积V1与稀硫酸的体积V2的关系为V1________V2(填“大于”“小于”或“等于”)，写出溶液中各离子浓度之间满足的电荷守恒表达式：________________________。
解析：(1)NH3·H2ONH＋OH－，加入硫酸铵固体，虽然平衡向逆反应方向移动，OH－浓度减小，但平衡常数不变，K＝，则增大。
(2)两者恰好完全反应生成硫酸铵，则NH水解溶液呈酸性。(3)若恰好完全反应生成硫酸铵，则NH水解溶液呈酸性，若要pH＝7，则硫酸的量要少一些。
答案：(1)增大 (2)小于 NH＋H2ONH3·H2O＋H＋ c(NH)＞c(SO )＞c(H＋)＞c(OH－)
(3)大于 c(NH)＋c(H＋)＝2c(SO )＋c(OH－)
12．(16分)现实验室用0.2 mol·L－1 的KMnO4溶液(硫酸酸化)做分析滴定实验，滴定KHSO3溶液。量取20.00 mL待测的KHSO3溶液于锥形瓶中，用____________(填“酸式”或“碱式”)滴定管盛装配制的标准KMnO4溶液，边滴边摇动锥形瓶，眼睛注视着________________，直至滴入最后一滴KMnO4溶液，锥形瓶中溶液变为浅紫红色且30 s内不变色为止。后又重复做了两次平行实验，数据如下表。
第一次
第二次
第三次
起始读数/mL
1.10
1.42
0.35
终点读数/mL
21.12
21.40
22.43
(1)用________(填“酸式”或“碱式”)滴定管量取KHSO3溶液，KHSO3溶液中各离子浓度大小关系为________________________________。
(2)滴定过程中反应的离子方程式为__________________________________________，待测KHSO3溶液中c(KHSO3)＝________mol·L－1。
(3)若滴定过程中只出现下列情形之一时，会导致实验测定结果偏大的有____________(填编号)。
①配制标准KMnO4溶液时，加硫酸酸化后未冷却至室温便注入到容量瓶中
②滴定完毕读数时呈俯视姿态
③滴定时过早地判断滴定终点(实验过后发现锥形瓶溶液变为无色)
④滴定前盛装KMnO4溶液的滴定管尖嘴上有气泡未排尽，而滴定后消失
⑤盛装待测KHSO3溶液的锥形瓶用蒸馏水洗涤后未用待测KHSO3溶液润洗
⑥滴定时操作不当致使KMnO4溶液从活塞处流出少许
⑦KHSO3溶液中含有少量NaCl杂质
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解析：KMnO4溶液具有强氧化性会腐蚀橡胶管，所以用酸式滴定管量取。滴定过程中眼睛要注视锥形瓶中溶液颜色变化，当滴入最后一滴KMnO4溶液，锥形瓶中溶液变为浅紫红色且30 s不变色，说明已达到滴定终点。
(1)因为HSO的电离(HSOH＋＋SO －)大于其水解(HSO＋H2OH2SO3＋OH－)，所以KHSO3溶液呈酸性，用酸式滴定管盛装。KHSO3溶液中各离子浓度大小关系为c(K＋)＞c(HSO)＞c(H＋)＞c(SO －)＞c(OH－)。
(2)MnO在酸性条件下的还原产物为Mn2＋，HSO的氧化产物为SO －，利用电子守恒先配氧化还原反应：2MnO＋5HSO―→2Mn2＋＋5SO －，再结合溶液呈酸性，进行缺项配平。上表中三组数据第三组误差较大舍去，所以得V(KMnO4)＝20.00 mL。c(KHSO3)＝＝ 0.500 0 mol·L－1。
(3)①由于热溶液体积膨胀，冷却后所配溶液体积减小，KMnO4浓度比计算值大，滴定时消耗KMnO4溶液体积比理论值小，即所取V(KMnO4)偏小，可知c(KHSO3)偏小。②滴定完毕后由于俯视读数，读数偏小，计算时则c(KHSO3)偏小。③判断终点过早，即滴入KMnO4溶液体积偏小，致使c(KHSO3)的浓度偏小。④⑥操作中实际进入锥形瓶中的KMnO4溶液体积比读数小，则c(KHSO3)偏大。⑤操作正确。⑦中杂质Cl－可被KMnO4氧化，多消耗KMnO4溶液，致使c(KHSO3)偏大。
答案：酸式 锥形瓶中溶液颜色变化
(1)酸式 c(K＋)＞c(HSO)＞c(H＋)＞c(SO －)＞c(OH－)
(2)2MnO＋5HSO＋ H＋===2Mn2＋＋5SO －＋ 3H2O 0.500 0
(3)④⑥⑦
13．(16分)(2019·漳州模拟)钪(M＝45 g/mol)及其化合物具有许多优良的性能，在宇航、电子、超导等方面有着广泛的应用。从钛白工业废酸(含钪、钛、铁、锰等离子)中提取氧化钪(Sc2O3)的一种流程如下：
回答下列问题：
(1)洗涤“油相”可除去大量的钛离子。洗涤水是用93%的硫酸、27.5%的双氧水和水按一定比例混合而成。混合的实验操作是_____________________________________
_________________________________________________________。
(2)先加入氨水调节pH＝3，过滤，滤渣的主要成分是__________；再向滤液加入氨水调节pH＝6，滤液中Sc3＋的浓度为____________。
{已知：Ksp[Mn(OH)2]＝1.9×10－13、Ksp[Fe(OH)3]＝2.6×10－39，Ksp[Sc(OH)3]＝9.0×10－31}
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(3)用草酸“沉钪”。25 ℃时pH＝2的草酸溶液中＝__________(保留两位有效数字)。写出“沉钪”得到草酸钪的离子方程式：__________________________________。[已知Ka1(H2C2O4)＝5.9×10－2，Ka2(H2C2O4)＝6.4×10－5]
(4)草酸钪“灼烧”氧化的化学方程式为__________________________________
_________________________________________________________。
(5)废酸中含钪量为15 mg/L，V L废酸最多可提取Sc2O3的质量为____________。
解析：(1)不同的液体在混合时，一般先加密度较小、易挥发的，后加密度大、难挥发的，若混合时放热，则最后加受热易分解的，因此，混合的实验操作是将浓硫酸沿烧杯内壁慢慢注入水中，并用玻璃棒不断搅拌，冷却后再慢慢注入H2O2中，并不断搅拌。(2)废酸中含钪、钛、铁、锰等离子，洗涤“油相”已除去大量的钛离子，根据Ksp[Mn(OH)2]＝1.9×10－13、Ksp[Fe(OH)3]＝2.6×10－39，Ksp[Sc(OH)3]＝9.0×10－31，可以求出使三种离子沉淀完全的pH，发现锰离子沉淀完全时pH约为10，钪离子沉淀完全时pH约为5，而铁离子沉淀完全时pH约为4，所以先加入氨水调节pH＝3，过滤，滤渣主要成分是Fe(OH)3；再向滤液中加入氨水调节pH＝6，此时溶液中c(OH－)＝10－8 mol/L，滤液中Sc3＋的浓度为＝9.0×10－7mol/L。(3)25 ℃时pH＝2的草酸溶液中＝××＝Ka2(H2C2O4)×Ka1(H2C2O4)×＝6.4×10－5×5.9×10－2×≈3.8×10－2；“沉钪”得到草酸钪的离子方程式为2Sc3＋＋3H2C2O4===Sc2(C2O4)3↓＋6H＋。(4)草酸钪“灼烧”氧化的化学方程式为2Sc2(C2O4)3＋3O22Sc2O3＋12CO2。(5)废酸中含钪量为15 mg/L，则V L废酸中含钪的质量为15×10－3 g/L×V L＝0.015V g，所以最多可提取Sc2O3的质量为×＝0.023V g。
答案：(1)将浓硫酸沿烧杯内壁慢慢注入水中，并用玻璃棒不断搅拌，冷却后再慢慢注入H2O2中，并不断搅拌
(2)Fe(OH)3 9.0×10－7mol/L
(3)3.8×10－2 2Sc3＋＋3H2C2O4===Sc2(C2O4)3↓＋6H＋
(4)2Sc2(C2O4)3＋3O22Sc2O3＋12CO2
(5)0.023V g
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