《2025年红对勾高考一轮复习金卷化学》

14.(2024·云南昆明二模)室温下,向1 L 0.1 mol·L⁻¹ NH₄HSO₃溶液中加入NaOH固体,溶液中c(NH₄⁺)、c(NH₃·H₂O)、c(HSO₃⁻)、c(SO₃²⁻)随n(NaOH)的变化如图所示(忽略该过程中溶液体积和温度的变化)。已知:室温时,Kₐ₁(H₂SO₃)=10⁻¹.⁸⁵,Kₐ₂(H₂SO₃)=10⁻⁷.²²,Kb(NH₃·H₂O)=10⁻⁴.⁷⁴。下列说法不正确的是 ( )

A.曲线a、d分别代表c(HSO₃⁻)、c(NH₃·H₂O)的变化
B.随NaOH的加入,$\frac{c(HSO₃⁻)}{c(SO₃²⁻)·c²(H⁺)}$的值不断减小
C.M点存在:c(Na⁺)+c(NH₄⁺)＞3c(SO₃²⁻)
D.N点时,溶液的pH为9.26

答案： 原溶液是1L0.1mol·L⁻¹ NH₄HSO₃溶液，开始电离出的是HSO₃⁻和NH₄⁺，因此开始较多的离子是HSO₃⁻和NH₄⁺，加入的NaOH先和HSO₃⁻反应，NH₄⁺变化不大，因此曲线a代表HSO₃⁻浓度变化，曲线b代表SO₃²⁻浓度变化，曲线c代表NH₄⁺浓度变化，曲线d代表NH₃·H₂O浓度变化。由分析知，曲线a、d分别代表c(HSO₃⁻)、c(NH₃·H₂O)的变化，A正确;随NaOH的加入，酸性逐渐减弱，氢离子浓度逐渐减小，温度不变，Ka2不变，$\frac{c(HSO₃⁻)}{c(SO₃²⁻)·c²(H⁺)}$ = $\frac{1}{Ka2(H₂SO₃)c(H⁺)}$的值不断增大，B错误;M点的溶液中c(HSO₃⁻)=c(SO₃²⁻)，此时pH = 7.22，溶液呈碱性，即c(H⁺)＜c(OH⁻)，由电荷守恒c(Na⁺) + c(NH₄⁺) + c(H⁺)=2c(SO₃²⁻) + c(HSO₃⁻) + c(OH⁻)，得c(Na⁺) + c(NH₄⁺)＞3c(SO₃²⁻)，C正确;N点时c(NH₄⁺)=c(NH₃·H₂O)，由Kb(NH₃·H₂O) = $\frac{c(NH₄⁺)·c(OH⁻)}{c(NH₃·H₂O)}$ = c(OH⁻)=10⁻⁴.⁷⁴，则溶液的pH为9.26，D正确。

15.(2024·江苏南京二模)以磷石膏(含CaSO₄和少量SiO₂等)为原料制备轻质CaCO₃的部分流程如图所示。室温下,Kₐ₁(H₂CO₃)=4.5×10⁻⁷,Kₐ₂(H₂CO₃)=4.7×10⁻¹¹,Kb(NH₃·H₂O)=1.8×10⁻⁵。

下列说法不正确的是 ( )

A.0.1 mol·L⁻¹(NH₄)₂CO₃溶液中:2c(CO₃²⁻)＜c(NH₄⁺)
B.室温下,pH = 6的NH₄Cl溶液中:c(NH₃·H₂O)=9.9×10⁻⁷ mol·L⁻¹
C.“转化”后的清液中一定存在$\frac{Ksp(CaCO₃)}{c(CO₃²⁻)}$≥$\frac{Ksp(CaSO₄)}{c(SO₄²⁻)}$
D.“浸取”发生反应CaO + 2NH₄⁺ = Ca²⁺ + 2NH₃↑ + H₂O

答案： 磷石膏(含CaSO₄和少量SiO₂等)中加入(NH₄)₂CO₃溶液，CaSO₄转化为CaCO₃沉淀和(NH₄)₂SO₄，过滤后，滤渣中含有CaCO₃、SiO₂;将滤渣“煅烧”，CaCO₃分解为CaO和CO₂气体;加入NH₄Cl溶液“浸取”，滤渣为SiO₂，滤液中含有CaCl₂等;经过一系列操作后，可得到轻质CaCO₃。0.1mol·L⁻¹(NH₄)₂CO₃溶液中，若不考虑水解，2c(CO₃²⁻)=c(NH₄⁺)，Ka2(H₂CO₃)=4.7×10⁻¹¹，Kb(NH₃·H₂O)=1.8×10⁻⁵，Kh(CO₃²⁻)＞Kh(NH₄⁺)，则2c(CO₃²⁻)＜c(NH₄⁺)，A正确;室温下，pH = 6的NH₄Cl溶液中，依据元素守恒c(Cl⁻)=c(NH₄⁺) + c(NH₃·H₂O)，依据电荷守恒c(H⁺) + c(NH₄⁺)=c(Cl⁻) + c(OH⁻)，从而得出c(NH₃·H₂O)=c(H⁺) - c(OH⁻)=1×10⁻⁶mol·L⁻¹ - 1×10⁻⁸mol·L⁻¹ = 9.9×10⁻⁷mol·L⁻¹，B正确;“转化”后的清液中，CaCO₃一定达到沉淀溶解平衡，而CaSO₄不一定达到沉淀溶解平衡，则$\frac{Ksp(CaCO₃)}{c(CO₃²⁻)}$ = c(Ca²⁺)≤$\frac{Ksp(CaSO₄)}{c(SO₄²⁻)}$，所以一定存在$\frac{Ksp(CaCO₃)}{c(CO₃²⁻)}$ ≤ $\frac{Ksp(CaSO₄)}{c(SO₄²⁻)}$，C不正确;“浸取”时，NH₄⁺水解生成的H⁺与CaO反应生成Ca²⁺和水，反应放出的热量促进NH₃·H₂O分解，所以发生反应CaO + 2NH₄⁺ = Ca²⁺ + 2NH₃↑ + H₂O，D正确。

16.(13分)水溶液是中学化学的重点研究对象。
(1)水是极弱的电解质,也是最重要的溶剂。常温下某电解质溶解在水中后,溶液中的c(H⁺)=10⁻⁹ mol·L⁻¹,则该电解质可能是_______________(填字母)。
A.CuSO₄
B.HCl
C.Na₂S
D.NaOH
E.K₂SO₄
(2)已知次氯酸是比碳酸还弱的酸,要使新制稀氯水中的c(HClO)增大,可以采取的措施有_______________(答两条)。
(3)常温下,将pH = 3的盐酸a L分别与下列三种溶液混合,结果溶液均呈中性。
①浓度为1.0×10⁻³ mol·L⁻¹的氨水b L;
②c(OH⁻)=1.0×10⁻³ mol·L⁻¹的氨水c L;
③c(OH⁻)=1.0×10⁻³ mol·L⁻¹的氢氧化钡溶液d L。
则a、b、c、d之间的关系是_______________。
(4)强酸制弱酸是水溶液中的重要经验规律。
①已知HA、H₂B是两种弱酸,存在关系:H₂B(少量)+2A⁻ = B²⁻ + 2HA,则A⁻、B²⁻、HB⁻三种阴离子结合H⁺由难到易的顺序为_______________。
②某同学将H₂S通入CuSO₄溶液中发现生成黑色沉淀,查阅资料并在老师的指导下写出了化学方程式:H₂S + CuSO₄ = CuS↓ + H₂SO₄,但这名同学陷入了困惑:这不成了弱酸制取强酸了吗?请你帮助解释:_______________。
(5)已知:H₂A⇌H⁺ + HA⁻,HA⁻⇌H⁺ + A²⁻。
常温下,0.1 mol·L⁻¹的NaHA溶液的pH = 2,则0.1 mol·L⁻¹的H₂A溶液中氢离子浓度的大小范围是_______________＜ c(H⁺) ＜_______________;NaHA溶液中各种离子浓度的大小关系为_______________。

答案：
(1)CD
(2)再通入氯气;加入碳酸盐;加入次氯酸钠(任写两条)　
(3)b＞a=d＞c　
(4)①HB⁻＜B²⁻＜A⁻　②铜离子和硫化氢之所以能生成硫化铜沉淀，是因为硫化铜既难溶于水，又难溶于酸　　
(5)0.1mol·L⁻¹　　0.11mol·L⁻¹　c(Na⁺)＞c(HA⁻)＞c(H⁺)＞c(A²⁻)＞c(OH⁻)
解析:
(3)氯化氢和氢氧化钡是强电解质，在水溶液里完全电离，盐酸和氢氧化钡溶液的体积相等，一水合氨是弱电解质，①中一水合氨电离的c(OH⁻)最小，所需氨水体积最大，②中一水合氨的浓度最大，所需体积最小，故大小关系为b＞a = d＞c。
(4)①根据强酸制取弱酸可知，越难电离的酸，酸性越弱，结合氢离子越容易，故结合H⁺由难到易的顺序为HB⁻＜B²⁻＜A⁻。②铜离子和硫化氢之所以能生成硫化铜沉淀，是因为硫化铜既难溶于水，又难溶于酸。
(5)0.1mol·L⁻¹的H₂A第一步电离产生0.1mol·L⁻¹的H⁺和0.1mol·L⁻¹的HA⁻，而根据0.1mol·L⁻¹ NaHA溶液的pH = 2，说明0.1mol·L⁻¹的HA⁻能电离产生0.01mol·L⁻¹的H⁺，但H₂A第一步电离产生的H⁺将抑制HA⁻ ⇌ H⁺ + A²⁻，故使c(H⁺)介于0.1~0.11mol·L⁻¹。NaHA溶液中有HA⁻ ⇌ H⁺ + A²⁻和H₂O ⇌ H⁺ + OH⁻两个电离平衡，所以有c(Na⁺)＞c(HA⁻)＞c(H⁺)＞c(A²⁻)＞c(OH⁻)。