高中化学人教版化学反应原理第三章水溶液中的离子平衡学业分层测评15

学业分层测评（十五）(建议用时：45分钟)[学业达标]1．下列能发生水解的粒子是()A． B．Na＋C. D．【解析】CH3COO－为弱酸的酸根离子，能发生水解。【答案】D2．在一定条件下发生下列反应，其中属于盐类水解反应的是()A．Cl2＋H2OH＋＋Cl－＋HClOB．NHeq\o\al(＋,4)＋2H2ONH3·H2O＋H3O＋C．HS－＋H＋H2SD．HCOeq\o\al(－,3)＋H2OH3O＋＋COeq\o\al(2－,3)【解析】A项是氯气与水反应的离子方程式；C项是硫氢化物与酸反应生成硫化氢的离子方程式；B项是铵根离子水解的离子方程式；D项是碳酸氢根电离的方程式。【答案】B3．mol·L－1NaHCO3溶液的pH最接近于()A． B．C． D．【解析】NaHCO3的溶液水解呈碱性，但盐类的水解比较微弱，因此mol·L－1NaHCO3溶液的碱性不会太强。【答案】C4．pH＝4的醋酸和pH＝4的氯化铵溶液相比，水的电离程度较大的是()A．前者 B．后者C．等于 D．无法确定【解析】醋酸抑制水的电离，而NH4Cl水解促进水的电离。【答案】B5．下列离子组因发生水解反应不能大量共存的是()A．Ba2＋、NHeq\o\al(＋,4)、SOeq\o\al(2－,4)、OH－ B．H＋、Na＋、NOeq\o\al(－,3)、I－C．Al3＋、K＋、HCOeq\o\al(－,3)、NOeq\o\al(－,3) D．H＋、Ca2＋、COeq\o\al(2－,3)、Cl－【解析】A项，Ba2＋＋SOeq\o\al(2－,4)BaSO4↓、NHeq\o\al(＋,4)＋OH－NH3·H2O，属于离子直接结合的反应；B项，8H＋＋2NOeq\o\al(－,3)＋6I－3I2＋2NO↑＋4H2O，属于氧化还原反应；C项，Al3＋＋3HCOeq\o\al(－,3)Al(OH)3↓＋3CO2↑，双水解反应；D项，COeq\o\al(2－,3)＋2H＋CO2↑＋H2O，同A项。【答案】C6．将mol下列物质置于1L水中充分搅拌后，溶液中阴离子数最多的是()A．KCl B．Mg(OH)2C．Na2CO3 D．MgSO4【解析】由于碳酸钠的水解：COeq\o\al(2－,3)＋H2OHCOeq\o\al(－,3)＋OH－，会使溶液阴离子数增多，故C中阴离子数最多。【答案】C7．下列事实中一定能说明HNO2为弱电解质的是()①常温时NaNO2溶液的pH>7②用HNO2溶液做导电实验时灯泡很暗③HNO2与NaCl不能反应④常温下mol·L－1的HNO2溶液的pH＝2A．①④ B．②③C．①②④ D．①②③④【解析】由常温时NaNO2溶液的pH>7可知，NOeq\o\al(－,2)能水解，故HNO2是弱电解质，①正确；当强电解质溶液的浓度很小时，其导电能力也很弱，②错误；强酸HNO3与NaCl也不能反应，③错误；HNO2若是强电解质，则mol·L－1的HNO2溶液的pH＝1，现pH＝2，说明HNO2是弱电解质，④正确。【答案】A8．实验室现有3种酸碱指示剂，其pH变色范围如下：甲基橙：～，石蕊：～，酚酞：～。用0mol/LNaOH溶液滴定未知浓度的CH3COOH溶液，反应恰好完全时，下列叙述中正确的是()A．溶液呈中性，可选用甲基橙或酚酞作指示剂B．溶液呈中性，只能选用石蕊作指示剂C．溶液呈酸性，可选用甲基橙或酚酞作指示剂D．溶液呈碱性，可选用酚酞作指示剂【解析】酸碱恰好完全反应时，生成CH3COONa，是强碱弱酸盐，溶液显碱性，应选用碱性范围内变色的指示剂，故不能用甲基橙，A、B、C均错。【答案】D9．相同物质的量浓度的NaCN和NaClO相比，NaCN溶液的pH较大，则同温同体积同浓度的HCN和HClO说法正确的是()A．电离程度：HCN>HClOB．pH：HClO>HCNC．与NaOH溶液恰好完全反应时，消耗NaOH的物质的量：HClO>HCND．酸根离子浓度：c(CN－)<c(ClO－)【解析】NaCN和NaClO都为强碱弱酸盐，相同物质的量浓度时NaCN溶液的pH较大，说明CN－水解的程度大，因此HCN比HClO的酸性更弱，电离程度：HCN<HClO，A项错误；pH：HClO<HCN，B项错误；由于都是一元酸，与NaOH完全反应时，消耗HClO和HCN的物质的量相同，C项错误；同浓度的HCN和HClO，酸性HCN<HClO，c(CN－)<c(ClO－)，D项正确。【答案】D10．现有SOeq\o\al(2－,3)、NHeq\o\al(＋,4)、Al3＋、Na＋、SOeq\o\al(2－,4)、AlOeq\o\al(－,2)、Fe3＋、HCOeq\o\al(－,3)、Cl－等离子，请按要求填空：【导学号：29910042】(1)在水溶液中，离子水解呈碱性的是________。(2)在水溶液中，离子水解呈酸性的是________。(3)既能在酸性较强的溶液里大量存在，又能在碱性较强的溶液里大量存在的离子有________。(4)既不能在酸性较强的溶液里大量存在，又不能在碱性较强的溶液里大量存在的离子有________。【解析】(1)弱酸根离子水解溶液显碱性，部分弱酸的酸式酸根离子若水解程度大，则溶液也显碱性，即SOeq\o\al(2－,3)、AlOeq\o\al(－,2)、HCOeq\o\al(－,3)水解呈碱性。(2)NHeq\o\al(＋,4)、Al3＋、Fe3＋属于弱碱的阳离子，水解后溶液呈酸性。(3)Na＋、Cl－、SOeq\o\al(2－,4)是强酸的阴离子和强碱的阳离子，既能在强酸性溶液中存在又能在强碱性溶液中存在。(4)HCOeq\o\al(－,3)属于弱酸的酸式酸根离子，既能与强酸反应，又能与强碱反应。【答案】(1)SOeq\o\al(2－,3)、AlOeq\o\al(－,2)、HCOeq\o\al(－,3)(2)NHeq\o\al(＋,4)、Al3＋、Fe3＋(3)Na＋、Cl－、SOeq\o\al(2－,4)(4)HCOeq\o\al(－,3)11．(1)写出下列物质发生水解反应的离子方程式，并指出水溶液的酸碱性。①Na2S：_______________________________________________②CuSO4：_______________________________________________③NH4NO3：_______________________________________________④NaHCO3：_______________________________________________(2)写出下列各组盐溶液混合后发生反应的离子方程式。①AlCl3和Na2S：_______________________________________________②Al2(SO4)3和NaHCO3：__________________________________________(3)有溶质的物质的量浓度均为mol·L－1的下列八种溶液①HCl②H2SO4③HClO④Ba(OH)2⑤KOH⑥NaF⑦KCl⑧NH4Cl。这些溶液的pH由小到大的顺序是(填写序号)________。(4)向饱和FeCl3溶液中加入CaCO3粉末，发现碳酸钙逐渐溶解，同时还产生的现象有________、_______________________________________________。用离子方程式表示产生上述现象的原因______________________________

_______________________________________________。【解析】(4)Fe3＋水解显酸性，且溶液的酸性较强，可使CaCO3逐渐溶解，由于CaCO3溶解消耗了H＋，从而促进了Fe3＋的水解。【答案】(1)①S2－＋H2OHS－＋OH－、HS－＋H2OH2S＋OH－(碱性)②Cu2＋＋2H2OCu(OH)2＋2H＋(酸性)③NHeq\o\al(＋,4)＋H2ONH3·H2O＋H＋(酸性)④HCOeq\o\al(－,3)＋H2OH2CO3＋OH－(碱性)(2)①2Al3＋＋3S2－＋6H2O2Al(OH)3↓＋3H2S↑②Al3＋＋3HCOeq\o\al(－,3)Al(OH)3↓＋3CO2↑(3)②<①<③<⑧<⑦<⑥<⑤<④(4)气泡冒出红褐色沉淀Fe3＋＋3H2OFe(OH)3↓＋3H＋、CaCO3＋2H＋Ca2＋＋CO2↑＋H2O12．常温下，将某一元酸HA和NaOH溶液等体积混合，两种溶液的浓度和混合后所得溶液的pH如下表：实验编号HA物质的量浓度(mol·L－1)NaOH物质的量浓度(mol·L－1)混合溶液的pH①pH＝9②cpH＝7③pH<7请回答：(1)从①组情况分析，HA是强酸还是弱酸________。(2)②组情况表明，(填“>”、“<”或“＝”，下同)。混合溶液中离子浓度c(A－)________c(Na＋)。(3)从③组实验结果分析，说明HA的电离程度______NaA的水解程度(填“大于”、“小于”或“等于”)，该混合溶液中离子浓度由大到小的顺序是__________________________________________________________。(4)从以上实验分析，将pH＝11的NaOH溶液与pH＝3的HA溶液等体积混合，所得混合溶液中c(OH－)________c(H＋)(填“>”、“<”或“＝”)。【解析】(1)实验①恰好完全反应，得到NaA溶液，由于pH＝9知，HA为弱酸。(2)由pH＝7知，实验②中HA过量，c>，根据电荷守恒，溶液中c(A－)＋c(OH－)＝c(Na＋)＋c(H＋)，pH＝7时，c(H＋)＝c(OH－)，故c(A－)＝c(Na＋)。(3)实验③得到的是等物质的量浓度的HA和NaA的混合溶液，由pH<7知，HA的电离程度大于A－的水解程度，溶液中离子浓度由大到小的顺序为：c(A－)>

c(Na＋)>c(H＋)>c(OH－)。(4)由于HA为弱酸，所以pH＝3的HA溶液中c(HA)≫10－3mol·L－1，而在pH＝11的NaOH溶液中c(NaOH)＝10－3mol·L－1，当两溶液等体积混合后，HA过量很多，故混合溶液中c(OH－)<c(H＋)。【答案】(1)弱酸(2)>＝(3)大于c(A－)>c(Na＋)>c(H＋)>c(OH－)(4)<[能力提升]13．由一价离子组成的四种盐：AC、BD、AD、BC溶液的浓度为1mol·L－1，在室温下前两种溶液的pH＝7，第三种溶液pH>7，最后一种溶液pH<7，则()选项ABCD碱性AOH>BOHAOH<BOHAOH>BOHAOH<BOH酸性HC>HDHC>HDHC<HDHC<HD【解析】由AD溶液的pH>7，可知AOH的电离程度大于HD。由BC溶液的pH<7，可知BOH的电离程度小于HC。同理由AC、BD溶液的pH＝7，可知AOH与HC、BOH与HD的电离程度相同。故有电离程度：HC＝AOH>HD＝BOH，即HC的酸性大于HD，AOH的碱性大于BOH。【答案】A14．有A、B、C、D四种无色溶液，它们分别是CH3COONa溶液、NH4Cl溶液、NaHSO4溶液和BaCl2溶液中的一种。已知：A、B溶液呈酸性，A、C溶液混合后溶液变浑浊。下列说法正确的是()A．D溶液的pH<7B．C溶液是CH3COONa溶液C．溶液A滴入到NaHCO3溶液中产生气体D．溶液B进行焰色反应呈黄色【解析】根据题意可知：A为NaHSO4溶液，B为NH4Cl溶液，C为BaCl2溶液，D为CH3COONa溶液。A项中D的溶液水解显碱性，pH>7，故A错；B项中C为BaCl2溶液，故B错；C项中A滴入到NaHCO3溶液中，发生反应：H＋＋HCOeq\o\al(－,3)H2O＋CO2↑，故C对；D项溶液B进行焰色反应没有颜色，故D错。【答案】C15．有A、B、C、D四种一元酸的溶液，实验表明：①pH相同、体积相同的A、C的溶液与足量的铁粉反应时，A溶液产生的氢气比C溶液产生的氢气要多；②物质的量浓度相同的B、C的钠盐溶液相比较，B的钠盐溶液的pH小于C的钠盐溶液的pH；③酸A和D的钠盐反应生成A的钠盐和酸D。由此可以确定四种酸的酸性由强到弱的顺序中正确的是()A．B>C>A>D B．A>C>D>BC．D>A>C>B D．C>D>A>B【解析】由①知A溶液所能提供的n(H＋)大于C溶液所能提供的n(H＋)，说明C的酸性比A的酸性强；由②知B的酸性比C的酸性强，因酸越弱，其钠盐水解的程度越大，所得溶液的pH越大；由“强酸制弱酸”的规律可知，A的酸性比D的酸性强，即酸性强弱顺序为B>C>A>D。【答案】A16．25℃时，如果取mol·L－1HA溶液与mol·L(1)混合溶液的pH＝8的原因(用离子方程式表示)：___________________________________________