高中化学 第三章 水溶液中的离子平衡过关检测 新人教版选修4.doc

1、a水溶液中的离子平衡 (时间:45分钟满分:100分)一、选择题(本题共12小题,每小题5分,共60分。每小题只有一个选项符合题意)1.有关常温下pH均为3的醋酸溶液和硫酸的说法正确的是()A.两种溶液中,由水电离出的氢离子浓度均为110-11 molL-1B.分别加水稀释100倍后,两种溶液的pH仍相同C.醋酸溶液中的c(CH3COO-)和硫酸中的c(S)相等D.分别加入足量锌片,两种溶液生成H2的体积相同解析:酸溶液中氢氧根离子全部来自于水的电离,氢离子浓度相同的情况下,氢氧根离子浓度也相同,则由水电离出的氢氧根离子浓度也相同。答案:A2.将浓度为0.1 molL-1 HF溶液加水不断稀释

2、,下列各量始终保持增大的是()A.c(H+)B.Ka(HF)C.D.解析:HF溶液加水稀释,平衡向右移动,所以增大,D项正确。答案:D3.NaOH溶液滴定盐酸的实验中,不必用到的是()A.酚酞B.圆底烧瓶C.锥形瓶D.碱式滴定管解析:用已知浓度的氢氧化钠溶液来滴定未知浓度的盐酸时所需仪器:带滴定管夹的铁架台、碱式滴定管、烧杯、锥形瓶、漏斗(可用来向滴定管中加入液体),用不到圆底烧瓶。滴定终点用指示剂酚酞来判断。答案:B4.(2015安徽理综,13)25 时,在10 mL浓度均为0.1 molL-1的NaOH和NH3H2O混合溶液中滴加0.1 molL-1盐酸,下列有关溶液中粒子浓度关系正确的是

3、()A.未加盐酸时:c(OH-)c(Na+)=c(NH3H2O)B.加入10 mL盐酸时:c(N)+c(H+)=c(OH-)C.加入盐酸至溶液pH=7时:c(Cl-)=c(Na+)D.加入20 mL盐酸时:c(Cl-)=c(N)+c(Na+)解析:NH3H2O是弱电解质,能微弱电离,未加盐酸时,溶液中c(Na+)c(NH3H2O),A项错误;当加入10 mL盐酸时,恰好将NaOH完全中和,溶液中c(Na+)=c(Cl-),根据电荷守恒式c(Na+)+c(N)+c(H+)=c(Cl-)+c(OH-),可知c(N)+c(H+)=c(OH-),B项正确;溶液pH=7时,溶液中c(H+)= c(OH-

4、),根据电荷守恒式可知c(Na+)+c(N)=c(Cl-),C项错误;加入20 mL盐酸时,恰好将NaOH和NH3H2O完全中和,所得溶液为NaCl和NH4Cl的混合溶液,N能水解,溶液中同时含有N和NH3H2O,根据物料守恒式可知c(Na+)+c(N)+c(NH3H2O)=c(Cl-),D项错误。答案:B5.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aaD.当加入氨水的体积为10

5、mL时,c(N)=c(CH3COO-)解析:A.醋酸电离:CH3COOHCH3COO-+H+,一水合氨电离:NH3H2ON+OH-,H2O的电离:H2OH+OH-,所以开始滴加氨水时,水的电离程度增大(中和了醋酸电离出的H+),当二者恰好完全反应后,再滴加氨水,会抑制水的电离,使H2O的电离程度减小,A项错误;B.NH3H2O的电离平衡常数Kb=,所以。温度不变,Kb不变,但随着氨水的不断滴加,c(OH-)逐渐增大,所以始终减小,B项错误;C.随着氨水的不断滴加,溶液的体积增大,c(CH3COOH)与c(CH3COO-)之和逐渐减小,C项错误;D.当加入氨水的体积为10 mL时,CH3COOH

6、和NH3H2O恰好完全反应,因为二者的电离常数相等,所以CH3COONH4溶液呈中性,c(H+)=c(OH-),根据电荷守恒可知c(N)=c(CH3COO-),D项正确。答案:D6.在由水电离出的c(OH-)=110-13 molL-1的溶液中,能大量共存的离子组是()A.Fe2+Na+NCl-B.Ba2+Na+NCl-C.SSNNa+D.Mg2+Na+Br-ClO-解析:由水电离出的c(OH-)=110-13 molL-1,说明溶液可能为强酸或强碱溶液。Fe2+在强酸环境中与N发生氧化还原反应,在强碱溶液中与OH-反应;S、ClO-在强酸溶液中不能大量存在;N、Mg2+在强碱溶液中不能大量存

7、在。答案:B7.温度相同,浓度均为0.2 molL-1的(NH4)2SO4溶液,NaNO3溶液,NH4HSO4溶液,NH4NO3溶液,CH3COONa溶液,它们的pH由小到大的排列顺序是()A.B.C.D.解析:首先根据盐类水解规律将其按酸碱性分组,呈酸性的是,呈中性的是,呈碱性的是。在呈酸性的中,NH4HSO4中的HS电离出H+,其溶液的酸性最强,其pH最小,(NH4)2SO4溶液中的N浓度大于NH4NO3溶液中的N浓度,其达到水解平衡时,(NH4)2SO4溶液中的H+浓度大于NH4NO3溶液中的H+浓度。CH3COONa溶液呈碱性,pH最大,综上所述,其pH由小到大的排列顺序是。答案:A8

8、.室温下,向V mL pH=a的盐酸中滴加pH=b的NaOH溶液10V mL,所得溶液中c(Cl-)=c(Na+),则此时(a+b)的值为()A.15B.14C.13D.不能确定解析:所得溶液中c(Cl-)=c(Na+),说明盐酸与NaOH溶液恰好中和,故有等式V10-a=10V10b-14,即-a=b-14+1,a+b=13。答案:C9.常温下,0.2 molL-1的一元酸HA溶液与等浓度的NaOH溶液等体积混合后,所得溶液中部分微粒组分及浓度如下图所示,下列说法正确的是()(导学号52110108)aaA.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

9、溶液中:c(A-)+c(Y)=c(Na+)解析:一元酸HA溶液与等浓度的NaOH溶液等体积混合后,两者恰好完全反应,溶液中只有溶质NaA且浓度为0.1 molL-1。由图中A-浓度小于0.1 molL-1,说明A-发生了水解,从而可知HA是弱酸,故A项错误。A-水解使溶液显碱性,溶液的pH7,故B项错误。此外,溶液中除Na+外,其他离子浓度的大小关系为c(A-)c(OH-)c(HA)c(H+),C项错误。由物料守恒知D项正确。答案:D10.(2015重庆理综,3)下列叙述正确的是()A.稀醋酸中加入少量醋酸钠能增大醋酸的电离程度B.25 时,等体积等浓度的硝酸与氨水混合后,溶液pH=7C.25

10、 时,0.1 molL-1的硫化氢溶液比等浓度的硫化钠溶液的导电能力弱D.0.1 mol AgCl和0.1 mol AgI混合后加入1 L水中,所得溶液中c(Cl-)=c(I-)解析:稀醋酸中存在电离平衡:CH3COOHCH3COO-+H+,加入醋酸钠后溶液中醋酸根离子浓度增大,抑制醋酸的电离,A项错误;硝酸和氨水恰好反应生成NH4NO3,N发生水解使溶液显酸性,B项错误;H2S是弱电解质,Na2S是强电解质,故同浓度的两溶液,Na2S溶液导电能力强,C项正确;由于Ksp(AgCl)Ksp(AgI),故混合溶液中氯离子和碘离子的浓度不同,D项错误。答案:C11.下列水溶液一定呈中性的是()A.

11、c(N)=c(Cl-)的NH4Cl溶液B.c(H+)=1.010-7 molL-1的溶液C.pH=7的溶液D.常温下将pH=3的酸与pH=11的碱等体积混合后的溶液解析:水溶液的温度不一定是常温,所以pH=7或c(H+)=1.010-7 molL-1时,溶液不一定呈中性;选项D中由于不知酸、碱的相对强弱,故无法判断溶液的酸碱性,NH4Cl溶液中存在电荷守恒:c(N)+c(H+)=c(Cl-)+c(OH-),若c(N)=c(Cl-),则c(H+)=c(OH-),溶液呈中性,A项符合题意。答案:A12.已知25 时,CaSO4在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示,向100 mL该条件下的CaSO4饱和

12、溶液中加入400 mL 0.01 molL-1 Na2SO4溶液,下列叙述正确的是()A.溶液中析出CaSO4固体沉淀,最终溶液中c(S)比原来的大B.溶液中无沉淀析出,溶液中c(Ca2+)、c(S)都变小aaC.溶液中析出CaSO4固体沉淀,溶液中c(Ca2+)、c(S)都变小D.溶液中无沉淀析出,但最终溶液中c(S)比原来的大解析:本题是一道考查沉淀溶解平衡的图像题。由题意知,Ksp(CaSO4)=c(Ca2+)c(S)=3.010-33.010-3=910-6,CaSO4饱和溶液中c(Ca2+)=c(S)=3.010-3 molL-1。加入400 mL 0.01 molL-1 Na2SO

13、4溶液后,c(Ca2+)= molL-1=610-4 molL-1,c(S)= molL-1=8.610-3 molL-1,Qc=c(Ca2+)c(S)=610-48.610-3=5.1610-6c(S)c(H+)c(OH-)(2)HC的水解程度大于其电离程度,溶液中c(OH-)c(H+),故溶液显碱性(3)氯化氢(或HCl)Fe3+3HCFe(OH)3+3CO2(4)910-1015.(18分)水是生命的源泉、工业的血液、城市的命脉。要保护好河流,河水是重要的饮用水源,污染物通过饮用水可直接毒害人体。也可通过食物链和灌溉农田间接危及健康。请回答下列问题:(导学号52110109)(1)纯水在

14、100 时,pH=6,该温度下1 molL-1的NaOH溶液中,由水电离出的c(OH-)= molL-1。(2)25 时,向水的电离平衡体系中加入少量碳酸钠固体,得到pH为11的溶液,其水解方程式为,由水电离出的c(OH-)= molL-1。(3)体积均为100 mL、pH均为2的CH3COOH溶液与一元酸HX溶液,加水稀释过程中pH与溶液体积的关系如下图所示,则HX的电离平衡常数(填“大于”“小于”或“等于”)CH3COOH的电离平衡常数。理由是。(4)电离平衡常数是衡量弱电解质电离程度强弱的物理量。已知:化学式电离平衡常数(25 )HCNK=4.910-10CH3COOHK=1.810-5H2CO3K1=4.310-7、K2=5.610aa-1125 时,有等浓度的NaCN溶液、Na2CO3溶液和CH3COONa溶液,三种溶液的pH由大到小的顺序为。向NaCN溶液中通入少量的CO2,发生反应的化学方程式为。(5)25 时,在CH3COOH与CH3COO