高中化学 第三章 水溶液中的离子平衡单元测评B 新人教版选修4.doc

第三章测评b(高考体验卷)(时间:45分钟满分:100分)一、选择题(本题包括12小题,每小题4分,共48分。每小题只有一个选项符合题意)1.(2014山东理综)已知某温度下ch3cooh和nh3h2o的电离常数相等,现向10 ml浓度为0.1 moll-1的ch3cooh溶液中滴加相同浓度的氨水,在滴加过程中()a.水的电离程度始终增大b.先增大再减小c.c(ch3cooh)与c(ch3coo-)之和始终保持不变d.当加入氨水的体积为10 ml时,c(n)=c(ch3coo-)解析:酸、碱会抑制水的电离,能水解的盐则会促进水的电离,故在滴加过程中,水的电离程度先增大,当恰好完全反应后再滴加氨水,水的电离程度将会减小,a错误;,在滴加氨水的过程中,c(oh-)逐渐增大,kb不变,则将减小,b错误;溶液体积逐渐增大,溶液中n(ch3cooh)与n(ch3coo-)之和保持不变,浓度在逐渐减小,c错误;当加入10 ml氨水时,二者恰好反应生成ch3coonh4,溶液呈中性,由电荷守恒c(n)+c(h+)=c(ch3coo-)+c(oh-),可知c(n)=c(ch3coo-),d正确。答案:d2.(2014安徽理综)室温下,在0.2 moll-1 al2(so4)3溶液中,逐滴加入1.0 moll-1 naoh溶液,实验测得溶液ph随naoh溶液体积变化曲线如下图,下列有关说法正确的是()a.a点时,溶液呈酸性的原因是al3+水解,离子方程式为:al3+3oh-al(oh)3b.a-b段,溶液ph增大,al3+浓度不变c.b-c段,加入的oh-主要用于生成al(oh)3沉淀d.d点时,al(oh)3沉淀开始溶解解析:a点水解的离子方程式为:al3+3h2oal(oh)3+3h+,故a项错误;a-b段,由于naoh溶液的滴入,发生反应h+oh-h2o,使得c(h+)减小,al3+的水解平衡向水解的方向移动,所以a-b段的c(al3+)减小,b项错误;b-c段ph变化不大的原因是发生反应al3+3oh-al(oh)3,因此,c项正确;c点后ph迅速增大的原因是发生反应:al(oh)3+oh-al+2h2o,故d项错误。答案:c3.(2014课标全国)一定温度下,下列溶液的离子浓度关系式正确的是()a.ph=5的h2s溶液中,c(h+)=c(hs-)=110-5 moll-1b.ph=a的氨水溶液,稀释10倍后,其ph=b,则a=b+1c.ph=2的h2c2o4溶液与ph=12的naoh溶液任意比例混合:c(na+)+c(h+)=c(oh-)+c(hc2)d.ph相同的ch3coonanahco3naclo三种溶液的c(na+):解析:a项h2s溶液中的电离方程式有:h2shs-+h+,hs-s2-+h+,h2ooh-+h+,所以c(h+)c(hs-),c(hs-)110-5 moll-1,a项错误;b项氨水为弱电解质,稀释后氨水继续电离,ph增大不到1个单位,b-1a碳酸次氯酸,则对应三种钠盐水解程度依次增大,ph相同,则三种溶液盐的浓度依次减小,d项正确。答案:d4.(2014广东理综)常温下,0.2 moll-1的一元酸ha与等浓度的naoh溶液等体积混合后,所得溶液中部分微粒组分及浓度如图所示,下列说法正确的是()a.ha为强酸b.该混合液ph=7c.图中x表示ha,y表示oh-,z表示h+d.该混合溶液中:c(a-)+c(y)=c(na+)解析:常温下,0.2 moll-1的一元酸ha与等浓度的naoh溶液等体积混合后,恰好完全反应得到0.1 moll-1 naa溶液,由图中的c(a-)7,b错误;混合液粒子浓度大小为c(na+)c(a-)c(oh-)c(ha)c(h+),所以x表示oh-,y表示ha,z表示h+,c错误;根据物料守恒得c(a-)+c(ha)=c(na+),d正确。答案:d5.(2014福建理综)下列关于0.10 moll-1 nahco3溶液的说法正确的是()a.溶质的电离方程式为nahco3na+h+cb.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(hc)+c(c)d.温度升高,c(hc)增大解析:nahco3在水溶液中电离:nahco3na+hc,hc既能水解又能电离:hc+h2oh2co3+oh-,hch+c,由电荷守恒得:c(na+)+c(h+)=c(oh-)+c(hc)+2c(c),a、c错误;温度升高,hc的水解、电离平衡均向右移动,c(hc)减小,d错误;25 时kw=c(h+)c(oh-)=,则n(h+)n(oh-)=kwv2,加水稀释,kw不变,v增大,n(h+)与n(oh-)的乘积增大,b正确。答案:b6.(2014安徽理综)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(hc2)+2c(h2c2o4)c.na2co3溶液:c(na+)+c(h+)=2c(c)+c(oh-)d.ch3coona和cacl2混合溶液:c(na+)+c(ca2+)=c(ch3coo-)+c(ch3cooh)+2c(cl-)解析:a项,na2s溶液中所有电离、水解方程式有:na2s2na+s2-、s2-+h2ohs-+oh-、hs-+h2oh2s+oh-、h2oh+oh-,因此溶液中oh-来源于s2-、hs-的水解和水的电离三部分,hs-仅来源于s2-的水解,所以c(oh-)c(hs-),a项错误;b项,由电荷守恒:c(na+)+c(h+)=c(oh-)+c(hc2)+2c(c2)和物料守恒:c(na+)=2c(h2c2o4)+2c(hc2)+2c(c2),二者结合可知b项正确;c项的电荷守恒关系应为:c(na+)+c(h+)=2c(c)+c(hc)+c(oh-),c项错误;d项的物料守恒关系式应为:c(na+)+2c(ca2+)=c(ch3coo-)+c(ch3cooh)+c(cl-),d项错误。答案:b7.(2014天津理综)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(s)+c(oh-)b.含有agcl和agi固体的悬浊液:c(ag+)c(cl-)=c(i-)c.co2的水溶液:c(h+)c(hc)=2c(c)d.含等物质的量的nahc2o4和na2c2o4的溶液:3c(na+)=2c(hc2)+c(c2)+c(h2c2o4)解析:因为nahso4溶液中存在c(na+)=c(s),依据电荷守恒:c(na+)+c(h+)=2c(s)+c(oh-),可知c(h+)=c(s)+c(oh-),a项正确;agcl的溶解度比agi的大,所以c(ag+)c(cl-)c(i-),b项错误;co2水溶液中存在:h2co3h+hc,hch+c和h2oh+oh-,h2co3的第一步电离远大于第二步电离,所以c(h+)c(hc)c(c),c项错误;假设nahc2o4和na2c2o4均为1 mol,则n(na+)=3 mol,依据物料守恒n(hc2)+n(c2)+n(h2c2o4)=2 mol,同一溶液中存在2c(na+)=3c(hc2)+c(c2)+c(h2c2o4),d项错误。答案:a8.(2014四川理综)下列溶液中粒子的物质的量浓度关系正确的是()a.0.1 moll-1 nahco3溶液与0.1 moll-1 naoh溶液等体积混合,所得溶液中:c(na+)c(c)c(hc)c(oh-)b.20 ml 0.1 moll-1 ch3coona溶液与10 ml 0.1 moll-1 hcl溶液混合后溶液呈酸性,所得溶液中:c(ch3coo-)c(cl-)c(ch3cooh)c(h+)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(n)+c(oh-)d.0.1 moll-1 ch3cooh溶液与0.1 moll-1 naoh溶液等体积混合,所得溶液中:c(oh-)c(h+)+c(ch3cooh)解析:a中两溶液混合恰好反应生成na2co3,在na2co3溶液中c水解:c+h2ohc+oh-、hc+h2oh2co3+oh-,水电离也产生oh-,使c(oh-)c(hc),a错误;b中两溶液混合反应,得到等量的ch3coona、ch3cooh、nacl的混合溶液,溶液呈酸性,说明ch3cooh的电离程度大于ch3coona的水解程度,所以有c(ch3coo-)c(cl-),由于ch3cooh的电离,使溶液中ch3cooh的浓度小于nacl的浓度,b正确;c中氨水是弱碱溶液,二者等体积混合,氨水过量,溶液呈碱性,c(oh-)c(h+),又由溶液的电荷守恒得c(cl-)+c(oh-)=c(h+)+c(n),则c(cl-)c(n),所以c(cl-)+c(h+)c(ch3coo-)c(h+)b.0.1 moll-1 nh4cl溶液与0.1 moll-1氨水等体积混合(ph7):c(nh3h2o)c(n)c(cl-)c(oh-)c.0.1 moll-1 na2co3溶液与0.1 moll-1 nahco3溶液等体积混合:c(na+)=c(c)+c(hc)+c(h2co3)d.0.1 moll-1 na2c2o4溶液与0.1 moll-1 hcl溶液等体积混合(h2c2o4为二元弱酸):2c(c2)+c(hc2)+c(oh-)=c(na+)+c(h+)解析:a中两溶液混合恰好完全反应生成nacl和ch3cooh,ch3cooh不完全电离:ch3coohch3coo-+h+,溶液呈酸性且c(h+)为ch3cooh电离部分加水电离部分,所以有c(na+)=c(cl-)c(h+)c(ch3coo-),a错误;b中两溶液混合呈碱性,说明nh3h2o的电离程度大于nh4cl的水解程度,所以溶液中c(n)c(nh3h2o),b错误;c中混合溶液中钠原子与碳原子的物质的量之比为32,碳元素以c、hc和h2co3的形式存在,所以有c(na+)c(c)+c(hc)+c(h2co3)=32,c正确;d中混合溶液中的阳离子有na+和h+,阴离子有c2、hc2、oh-和cl-,由电荷守恒得:2c(c2)+c(hc2)+c(oh-)+c(cl-)=c(na+)+c(h+),d错误。答案:c10.(2014课标全国)溴酸银(agbro3)溶解度随温度变化曲线如图所示,下列说法错误的是()a.溴酸银的溶解是放热过程b.温度升高时溴酸银溶解速度加快c.60 时溴酸银的ksp约等于610-4d.若硝酸钾中含有少量溴酸银,可用重结晶方法提纯解析:随着温度升高溶解度逐渐增大,所以溴酸银的溶解是吸热过程,a选项错误;c选项,60 时1 l水中约溶解5.8 g agbro3,c(ag+)=c(br)=c(agbro3)=0.025 moll-1,ksp=c(ag+)c(br)610-4,正确。答案:a11.(2014四川理综)下列实验方案中,不能达到实验目的的是()选项实验目的实验方案a检验ch3ch2br在naoh溶液中是否发生水解将ch3ch2br与naoh溶液共热。冷却后,取出上层水溶液,用稀硝酸酸化,加入agno3溶液,观察是否产生淡黄色沉淀b检验fe(no3)2晶体是否已氧化变质将fe(no3)2样品溶于稀硫酸后,滴加kscn溶液,观察溶液是否变红续表选项实验目的实验方案c验证br2的氧化性强于i2将少量溴水加入ki溶液中,再加入ccl4,振荡,静置,可观察到下层液体呈紫色d验证fe(oh)3的溶解度小于mg(oh)2将fecl3溶液加入mg(oh)2悬浊液中,振荡,可观察到沉淀由白色变为红褐色解析:ch3ch2br在naoh溶液中水解会产生br-,先加稀硝酸中和naoh,再加入agno3溶液检验br-的存在,a正确;fe(no3)2样品溶于稀硫酸后,在酸性条件下n能氧化fe2+生成fe3+,滴加kscn溶液,溶液一定会变红,b错误;单质氧化性强弱可利用置换反应验证,c正确;溶解度小的沉淀容易向溶解度更小的沉淀转化,mg(oh)2悬浊液中加入fecl3溶液,沉淀由白色转化为红褐色,证明fe(oh)3的溶解度更小,d正确。答案:b12.(2014安徽理综)中学化学中很多“规律”都有其适用范围。下列根据有关“规律”推出的结论正确的是()选项规律结论a较强酸可以制取较弱酸次氯酸溶液无法制取盐酸b反应物浓度越大,反应速率越快常温下,相同的铝片中分别加入足量的浓、稀硝酸,浓硝酸中铝片先溶解完c结构和组成相似的物质,沸点随相对分子质量增大而升高nh3沸点低于ph3d溶解度小的沉淀易向溶解度更小的沉淀转化zns沉淀中滴加cuso4溶液可以得到cus沉淀解析:hclo具有强的氧化性,在有水存在时可与so2反应生成盐酸和h2so4,a项错误;常温下,浓硝酸使铝钝化,所以常温下,铝片在稀硝酸中先溶解完,b项错误;由于nh3分子间能形成氢键(),使得氨分子间作用力大于ph3分子间的作用力,因此nh3沸点高于ph3的,c项错误;由于ksp(zns)ksp(cus),因此向zns沉淀中滴加cuso4溶液,更易使c(cu2+)c(s2-)ksp(cus),而形成cus沉淀,故d项正确。答案:d二、非选择题(本题包括3小题,共52分)13.(16分)(1)(2013福建理综)用于电解的食盐水需先除去其中的ca2+、mg2+、s等杂质。某次除杂操作时,往粗盐水中先加入过量的(填化学式),至沉淀不再产生后,再加入过量的na2co3和naoh,充分反应后将沉淀一并滤去。经检测发现滤液中仍含有一定量的s,其原因是已知:ksp(baso4)=1.110-10、ksp(baco3)=5.110-9。(2)(2013天津理综)na2co3、nahco3溶液均显碱性。用离子方程式表示na2co3溶液显碱性的原因:。na2co3、nahco3浓度均为0.1 moll-1的混合溶液中,离子浓度由大到小的顺序是;常温下,在该溶液中滴加稀盐酸至中性时,溶质的主要成分有。解析:(1)加入过量na2co3和naoh分别除去ca2+、mg2+,要除去s,则应加入bacl2;难溶电解质baso4和baco3的沉淀可相互转化,当溶液中存在大量c时,根据沉淀溶解平衡,baso4(s)会部分转化为baco3(s),使滤液中仍含有一定量的s。(2)na2co3溶液显碱性的原因是c+h2ohc+oh-;na2co3与nahco3等浓度的混合溶液中离子浓度由大到小的顺序是c(na+)c(hc)c(c)c(oh-)c(h+)。在混合溶液中滴加稀盐酸,若na2co3与nahco3完全反应,则所得溶液因溶解了生成的co2而显酸性;若溶液呈中性,则溶液中应含有nahco3,所以溶质的主要成分有nacl、nahco3、co2(或h2co3)。答案:(1)bacl2baso4和baco3的ksp相差不大,当溶液中存在大量c时,baso4(s)会部分转化为baco3(s)(2)c+h2ohc+oh-c(na+)c(hc)c(c)c(oh-)c(h+)nacl、nahco3、co2(或h2co3)14.(2013北京理综)(18分)用含有al2o3、sio2和少量feoxfe2o3的铝灰制备al2(so4)318h2o,工艺流程如下(部分操作和条件略):.向铝灰中加入过量稀硫酸,过滤;.向滤液中加入过量kmno4溶液,调节溶液的ph约为3;.加热,产生大量棕色沉淀,静置,上层溶液呈紫红色;.加入mnso4至紫红色消失,过滤;.浓缩、结晶、分离,得到产品。(1)h2so4溶解al2o3的离子方程式是。(2)将mn氧化fe2+的离子方程式补充完整:1mn+fe2+1mn2+fe3+(3)已知:生成氢氧化物沉淀的phal(oh)3fe(oh)2fe(oh)3开始沉淀时3.46.31.5完全沉淀时4.78.32.8注:金属离子的起始浓度为0.1 moll-1根据表中数据解释步骤的目的:。(4)已知:一定条件下,mn可与mn2+反应生成mno2。向的沉淀中加入浓盐酸并加热,能说明沉淀中存在mno2的现象是。中加入mnso4的目的是。解析:铝灰中sio2不与硫酸反应,操作过滤后滤液中主要含有al3+、fe3+、fe2+、s等,滤渣为sio2;由表格可知fe3+在ph=2.8时沉淀完全,而fe2+完全沉淀时ph=8.3,操作的目的是除去滤液中的fe3+、fe2+,沉淀前应把fe2+变成易沉淀的fe3+;(4)mno2与浓盐酸反应生成黄绿色氯气;由信息mn与mn2+在一定条件下反应生成mno2沉淀,结合操作的现象可知操作目的是除去溶液中的mn。答案:(1)al2o3+6h+2al3+3h2o(2)58h+54h2o(3)ph约为3时,fe2+和al3+不能形成沉淀,将fe2+氧化为fe3+,可使铁完全沉淀(4)生成黄绿色气体除去过量的mn15