人教新课标版高二选修4第三单元水溶液中的离子平衡期末综合测试.doc

第三单元 水溶液中的离子平衡(满分：100分时间：90分钟)一、 选择题(本题包括16小题，每小题3分，共48分)1100时，水的离子积为11012 mol2L2，若该温度下某溶液中的H浓度为1107 molL1，则该溶液是 ()A酸性B碱性 C中性 D无法判断2下列关于电解质电离的叙述中，正确的是()碳酸钙在水中的溶解度很小，其溶液的导电性很弱，所以碳酸钙是弱电解质碳酸钙在水中的溶解度虽小，但溶解的部分全部电离，所以碳酸钙是强电解质氨气的水溶液导电性很好，所以它是强电解质水难电离，纯水几乎不导电，所以水是弱电解质AB C D3常温下，将0.1 molL1氢氧化钠溶液与0.06 molL1硫酸溶液等体积混合，该混合溶液的pH等( )A1.7 B2.0 C12.0 D12.44.室温下，将1.000 molL1盐酸滴入20.00 mL 1.000 molL1氨水中，溶液pH和温度随加入盐酸体积变化曲线如图所示。下列有关说法正确的是()Aa点由水电离出的c(H)1.01014 molL1Bb点：c(NH)c(NH3H2O)c(Cl)Cc点：c(Cl)c(NH)Dd点后，溶液温度略下降的主要原因是NH3H2O电离吸热5下列事实能说明亚硝酸是弱电解质的是()25 时亚硝酸钠溶液的pH大于7用HNO2溶液做导电试验，灯泡很暗HNO2溶液不与Na2SO4溶液反应0.1 molL1HNO2溶液的pH2.1A BC D6在一支25 mL的酸式滴定管中加入0.1 mol/L的HCl溶液，其液面恰好在5 mL刻度处，若把滴定管中的溶液全部放入烧杯中，然后用0.1 mol/L的NaOH溶液进行中和，则所需NaOH溶液的体积()A大于20 mLB小于20 mLC等于20 mL D等于5 mL7有体积相同、pH相等的烧碱溶液和氨水，下列叙述中正确的是()A两溶液物质的量浓度相同 B用同浓度的盐酸中和时，消耗盐酸的体积相同C两溶液中OH浓度相同 D加入等体积的水稀释后，pH仍相等8对水垢的主要成分是CaCO3和Mg(OH)2而不是CaCO3和MgCO3的解释，说法正确的( )AMg(OH)2的溶度积大于MgCO3的溶度积，且在水中发生了沉淀转化BMg(OH)2比MgCO3更难溶，且在水中发生了沉淀转化CMgCO3电离出的CO发生水解，使水中OH浓度减小，对Mg(OH)2沉淀溶解平衡而言，QcKsp，生成Mg(OH)2沉淀DMgCO3电离出的CO发生水解，促进水中OH浓度增大，对Mg(OH)2沉淀溶解平衡而言，QcKsp，生成Mg(OH)2沉淀925时，0.1 mol/L稀醋酸加水稀释，如图中的纵坐标y可以是()A溶液的pH B醋酸的电离平衡常数C溶液的导电能力 D醋酸的电离程度10已知PbI2的Ksp7.0109，将7.5103mol/L的KI与一定浓度的Pb(NO3)2溶液按21体积混合，则生成PbI2沉淀所需Pb(NO3)2溶液的最小浓度为()A8.4104B5.6104 C4.2104 D2.810411用1.0 mol/L的NaOH溶液中和某浓度的H2SO4溶液，其水溶液的pH和所用NaOH溶液的体积关系变化如图所示，则原H2SO4溶液的物质的量浓度和完全反应后溶液的大致体积是()A1.0 mol/L, 20 mLB0.5 mol/L, 40 mLC0.5 mol/L, 80 mL D1.0 mol/L, 80 mL12下列各组离子在强碱性溶液中，可以大量共存的是()AK、Na、HSO、Cl BNa、Ba2、Al(OH)4、NOCNH、K、Cl、NO DFe2、Na、ClO、S213由一价离子组成的四种盐(AC、BD、AD、BC)溶液的浓度为1 molL1的溶液，在室温下前两种溶液的pH7，第三种溶液pH7，最后一种溶液pHBOHAOHBOHAOHHDHCHDHCHDHCc(NH)c(H)c(OH)B0.1 mol/L的NaHCO3溶液中：c(Na)c(HCO)c(H2CO3)2c(CO)C将0.2 mol/L NaA溶液和0.1 mol/L盐酸等体积混合所得碱性溶液中：c(Na)c(H)c(A)c(Cl)D在25100 mL NH4Cl溶液中：c(Cl)c(NH)c(NH3H2O)二、非选择题(本题包括6小题，共52分)17(8分)已知室温时，0.1 mol/L某一元酸HA在水中有0.1%发生电离，回答下列问题：(1)该溶液中c(H)_。 (2)HA的电离平衡常数K_；(3)升高温度时，K_(填“增大”，“减小”或“不变”)。(4)由HA电离出的c(H)约为水电离出的c(H)的_倍。18(8分)(1)常温下，有A、B、C、D四种无色溶液，它们分别是CH3COONa溶液、NH4Cl溶液、盐酸和NaNO3溶液中的一种。已知A、B的水溶液中水的电离程度相同，A、C溶液的pH相同。则：B是_溶液，C是_。(2)常温下若B溶液中c(OH)与C溶液中c(H)相同，B溶液的pH用pHb表示，C溶液的pH用pHc表示，则pHbpHc_(填某个数)。19(8分)现有常温下的0.1 molL1纯碱溶液。(1)你认为该溶液呈碱性的原因是(用离子方程式表示)_；为证明你的上述观点，请设计一个简单的实验，简述实验过程_ _。(2)甲同学认为该溶液中Na2CO3的水解是微弱的，发生水解的CO不超过其总量的10%。请设计实验证明该同学的观点是否正确_ 。20(8分)已知二元酸H2A在水中存在以下电离：H2A=HHA，HAHA2，试回答下列问题：(1)NaHA溶液呈_(填“酸”、“碱”或“中”)性，理由是_ 。(2)某温度下，向10 mL、0.1 mol/L NaHA溶液中加入0.1 mol/L KOH溶液V mL至中性，此时溶液中以下关系一定正确的是_(填写字母)。A溶液pH7 B水的离子积Kwc2(OH) CV10 Dc(K)c(Na)21(10分)某研究性学习小组为了探究醋酸的电离情况，进行了如下实验。实验一配制并标定醋酸溶液的浓度取冰醋酸配制250 mL 0.2 molL1的醋酸溶液，用0.2 molL1的醋酸溶液稀释成所需浓度的溶液，再用NaOH标准溶液对所配醋酸溶液的浓度进行标定。回答下列问题：(1)配制250 mL 0.2 molL1醋酸溶液时需要用到的玻璃仪器有量筒、烧杯、玻璃棒、_和_。(2)为标定某醋酸溶液的准确浓度，用0.200 0 molL1的NaOH溶液对20.00 mL醋酸溶液进行滴定，几次滴定消耗NaOH溶液的体积如下：实验序号1234消耗NaOH溶液的体积(mL)20.0520.0018.8019.95则该醋酸溶液的准确浓度为_。(保留小数点后四位)实验二探究浓度对醋酸电离程度的影响用pH计测定25时不同浓度的醋酸溶液的pH，结果如下： 醋酸溶液浓度(molL1)0.001 00.010 00.020 00.100 00.200 0pH3.883.383.232.882.73回答下列问题：(1)根据表中数据，可以得出醋酸是弱电解质的结论，你认为得出此结论的依据是_ 。(2)从表中的数据，还可以得出另一结论：随着醋酸溶液浓度的减小，醋酸的电离程度_(填“增大”“减小”或“不变”)。实验三探究温度对醋酸电离程度的影响请你设计一个实验完成该探究，请简述你的实验方案_ _ 。22(10分)复分解反应是中学化学中常见的一种反应类型。(1)已知在常温下测得浓度均为0.1 molL1的下列6种溶液的pH(C6H5OH相当于一元弱酸)：溶质CH3COONaNaHCO3Na2CO3NaClONaCNC6H5ONapH8.89.711.610.311.111.3复分解存在这样一个规律：一种较强酸与另一种较弱酸的盐可以自发地反应，生成较弱酸和较强酸的盐，如：2CH3COOHNa2CO3=2CH3COONaCO2H2O。若换个角度看，它同时揭示出另一条规律，即碱性较强的物质发生类似反应可以生成碱性较弱的物质。依照该规律，请判断下列反应不能成立的是_(填编号)。ACO2H2O2NaClO=Na2CO32HClOBCO2H2ONaClO=NaHCO3HClOCCO2H2OC6H5ONaNaHCO3C6H5OHDCO2H2O2C6H5ONaNa2CO32C6H5OHENa2CO3C6H5OHNaHCO3C6H5ONaFCH3COOHNaCN=CH3COONaHCN(2)根据前述信息判断，浓度均为0.05 molL1的下列六种物质的溶液中，pH最小的是_(填编号)；其pH等于_(填数值)；pH最大的是_(填编号)。C6H5OHCH3COOHHCNHClOH2SO4HClO4(3)一些复分解反应的发生还遵循其他的规律。下列转化都属于复分解反应：工业上将石灰乳与纯碱溶液混合可制得苛性钠溶液侯氏制碱法中，向饱和碳酸氢铵溶液中加入饱和食盐水可获得小苏打晶体蒸发KCl和NaNO3混合溶液，首先析出NaCl晶体根据上述反应，总结出复分解反应发生的另一规律_；将KI溶液和AgCl固体混合搅拌，会观察到的现象是_ ，请写出反应的离子方程式_ 。参考答案：1解析：100时，水的离子积为11012 mol2L2、在该溶液中H1107 molL1，则OH1105 molL1，即HOH，溶液呈碱性。 答案：B2解析：中学阶段所接触到的盐，绝大多数属于强电解质，在这些盐中有的易溶、有的可溶、有的微溶、有的难溶。电解质的强弱与它们在水中溶解度的大小无关。氨气的水溶液能导电，是由于NH3和H2O反应生成了NH3H2O, NH3H2O电离出NH、OH，而NH3本身不能电离，所以NH3属于非电解质，像这样的物质还有CO2、SO3等。答案：D3解析：c(H)001 molL1，pH2。答案：B4.解析：本题考查电解质溶液中的离子浓度关系，意在考查学生对化学图像的分析能力及对酸碱中和滴定和混合溶液中离子浓度关系的掌握情况。a点即是1.000 molL1的氨水，NH3H2O是弱电解质，未完全电离，c(OH)1.01014 molL1，A项错误；b点处，加入盐酸的体积未知，不能进行比较，B项错误；c点溶液显中性，即c(OH)c(H)，结合电荷守恒关系：c(OH)c(Cl)c(H)c(NH)，有c(Cl)c(NH)，C项正确；d点后，溶液温度下降是由于加入的冷溶液与原溶液发生热传递，D项错误。答案：C5解析：25C时NaNO2溶液pH7，说明NO水解，则HNO2为弱酸，符合。溶液导电性差，有可能是HNO2的浓度小，不能说明HNO2是弱电解质。HNO2不与Na2SO4反应，只能说明HNO2的酸性小于H2SO4，不能说明HNO2是弱酸。说明HNO2未完全电离，则HNO2是弱电解质。答案：C6解析：若要正确解答本题，必须准确了解滴定管的刻度特征，如图所示：滴定管最下部无刻度线，若刻度线处及尖嘴底部均充满溶液，把溶液全部放入烧杯中，其体积大于20 mL，用等浓度的NaOH溶液中和，所需NaOH溶液的体积应大于20 mL。应注意：滴定管的量程小于滴定管的最大实际容量。答案：A7解析：氨水为弱电解质溶液，pH相同的NaOH与氨水，氨水的物质的量浓度大于NaOH溶液；NH3H2O的物质的量大于NaOH，用同浓度的盐酸中和时氨水消耗盐酸要多；二者pH相同，H相同，OH也相同；加入等体积的水稀释后，由于氨水中存在电离平衡且平衡向右移动，使OH比NaOH溶液中的OH大，pH不相等。答案：C8解析：溶液中总是把溶解度较大的沉淀转化成溶解度较小的沉淀，且COH2OHCOOH，使溶液中c(OH)增大，更有利于Mg(OH)2的生成。答案：B9解析：0.1 mol/L稀醋酸加水稀释，电离程度增大，n(H)增大，但c(H)减小，因此pH增大，A、D错误；电离平衡常数只与温度有关，因此稀释时电离平衡常数不变，B错误；加水稀释时溶液中离子浓度减小，溶液的导电能力降低，C正确。答案：C10解析：设生成PbI2沉淀所需Pb(NO3)2溶液的最小浓度为c，由于KI溶液和Pb(NO3)2溶液按21的体积比混合，即(7.5103)27.0109，解得c8.4104mol/L。答案：A11解析：滴定前稀H2SO4的pH0，c(H)1 mol/L，则c(H2SO4)0.5 mol/L，当pH7时V(NaOH)40 mL，通过计算硫酸溶液体积为40 mL。答案：C12解析：A中HSO、C中NH在碱性溶液中不能大量存在，D中Fe2与S2不能共存，且Fe2与OH也不能大量共存。答案：B13解析：由AD溶液的pH7，可知AOH的电离程度大于HD。由BC溶液的pHHDBOH，即HC的酸性大于HD，AOH的碱性大于BOH。答案：A14解析：两溶液混合后，溶质为CH3COOH和CH3COONa，溶液呈酸性，A、B、C错误。答案：D15解析：NaHB属于钠盐，是强电解质，A错误；NaHB可能存在水解大于电离，溶液显碱性，OHH，B项只是可能正确；C项是物料守恒，正确；D项应为HBOH=B2H2O。答案：C16解析：A项，c(NH)c(SO)；B项，根据物料守恒，c(Na)c(HCO)c(CO)c(H2CO3)；C项，根据电荷守恒，推知c(Na)c(H)c(A)c(Cl)c(OH)；D项，根据物料守恒，推知c(Cl)c(NH)c(NH3H2O)。答案：D17解析：(1)HA电离出的c(H)0.10.1% mol/L1104 mol/L；(2)电离平衡常数K1107；(3)因HA的电离是吸热过程，升高温度c(H)、c(A)均增大，则K增大；(4)c(H)HA1104 mol/L，c(H)水c(OH)11010 mol/L，所以c(H)HAc(H)水106。答案：(1)1.0104 mol/L(2)1107(3)增大(4)10618解析：(1)CH3COONa溶液中水的电离受到促进，溶液显碱性；NH4Cl溶液中水的电离受到促进，溶液显酸性；盐酸中水的电离受到抑制，溶液显酸性；NaNO3溶液中水的电离不受影响，溶液显中性。所以A、B、C、D分别为NH4Cl、CH3COONa、盐酸、NaNO3。(2)常温下若CH3COONa溶液中c(OH)与盐酸溶液中的c(H)相同，则有pHb14lgc(H)，C溶液pHclgc(H)，则pHbpHc14。答案：(1)CH3COONa盐酸(2)1419解析：(1)纯碱是盐不是碱，其溶液呈碱性的原因是盐的水解。证明的出发点是：把产生水解的离子消耗掉，看在无水解离子的情况下溶液是否发生变化。(2)离子是微观的，发生水解的量是看不到的，但水解后的结果溶液的酸碱性和酸碱度是可以测量的，所以可用测溶液pH的方法来测定“水解度”。答案：(1)COH2OHCOOH向纯碱溶液中滴加数滴酚酞试液后，溶液显红色；然后逐滴加入氯化钙溶液直至过量，若溶液红色逐渐变浅直至消失，则说明上述观点(2)用pH试纸(或pH计)测常温下0.1 molL1纯碱溶液的pH，若pH12，则该同学的观点不正确20解析：(1)由于H2A的第一步电离完全，所以在NaHA溶液中，HA不能发生水解，只能电离产生H，则NaHA溶液呈酸性。(2)选项A，该反应不一定是在25下进行的，所以反应后溶液pH7时，溶液不一定呈中性。选项B，Kwc(H)c(OH)，因c(H)c(OH)，故Kwc2(OH)。选项C，V10说明NaHA与KOH刚好完全反应，生成的A2水解导致溶液呈碱性。选项D，由于A2水解导致溶液呈碱性，而NaHA溶液呈酸性，要使溶液呈中性，则NaHA需过量，故c(Na)c(K)。答案：(1)酸HA只电离不水解(2)BD21解析：实验一：(2)从4次平行实验的数据可以看出，第三次实验数据不准确，不能使用，故采用1、2、4三次实验数据的平均值求解。由c1V1c2V2可得醋酸溶液的准确浓度为0.200 0 molL1。实验二：(1)浓度为0.100 0 molL1的醋酸溶液pH2.881，可以证明醋酸溶液存在电离平衡，说明醋酸是弱酸，也可通过比较浓度为0.010 0 molL1和0.001 0 molL1两溶液的pH变化不到1来证明醋酸是弱酸。(2)由