四川省成都市龙泉中学2017-2018学年高中化学（人教版选修四）第三章《水溶液中的离子平衡》单元过关试题

（人教版选修4）第三章《水溶液中的离子平衡》单元过关试题（考试时间：90分钟满分：100分）本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。第Ⅰ卷54分，第Ⅱ卷46分，共100分，考试时间90分钟。第Ⅰ卷(选择题共50分)一、选择题(本大题共20小题，每小题2分，共40分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的)1．下列说法中正确的是(D)A．二氧化硫溶于水能导电，故二氧化硫属于电解质B．硫酸钡难溶于水，故硫酸钡属于弱电解质C．硫酸是强电解质，故纯硫酸能导电D．氢氧根离子浓度相同的氢氧化钠溶液和氨水导电能力相同2．在0.1mol·L－1的Na2CO3溶液中，下列关系正确的是(C)A．c(Na＋)＝2c(COeq\o\al(2－,3))B．c(OH－)＝2c(H＋)C．c(HCOeq\o\al(－,3))>c(H2CO3)D．c(Na＋)<c(COeq\o\al(2－,3))＋c(HCOeq\o\al(－,3))解析：在Na2CO3溶液中存在如下水解反应：COeq\o\al(2－,3)＋H2OHCOeq\o\al(－,3)＋OH，HCOeq\o\al(－,3)＋H2OH2CO3＋OH－，还存在电离反应：H2OH＋＋OH－，Na2CO3=2Na＋＋COeq\o\al(2－,3)，故c(Na＋)＝2c(COeq\o\al(2－,3))＋2c(HCOeq\o\al(－,3))＋2c(H2CO3)，A、D项错误；水解产生的c(OH－)远大于水电离产生的c(OH－)，所以c(OH－)>2c(H＋)，B项错误。3．下列叙述正确的是(C)A．95℃纯水的pH<7，说明加热可导致水呈酸性B．pH＝3的醋酸溶液，稀释至10倍后pH＝4C．0.2mol·L－1的盐酸与等体积水混合后pH＝1D．pH＝3的醋酸溶液与pH＝11的氢氧化钠溶液等体积混合后pH＝7解析：95℃的水尽管pH<7，但因其电离出的c(H＋)＝c(OH－)，故呈中性，A错；醋酸为弱酸，pH＝3的醋酸稀释10倍时，促进其电离，故3<pH<4，B错；pH＝3的醋酸与pH＝11的NaOH溶液等体积混合时，醋酸过量，pH<7，D错。4．实验报告中，以下数据合理的是（C）A．用碱式滴定管量取25.03mLH2SO4溶液B．用50mL量筒量取21.48mL稀硫酸C．用托盘天平称取11.7gNaClD．用pH试纸测定HNO3溶液的pH=3.75.由水电离出的c(OH—)=1×10—13mol·L—1的无色溶液中，一定能大量共存的离子组是(C)A.Cl—、HCO3—、Na＋、K＋B.Fe

B.Fe3＋、NO3—、K＋、H＋C.NO3—、Ba2＋、K＋、Cl—

D.Al3＋、SO42—、NH4＋、Cl—6．室温时，下列混合溶液的pH一定小于7的是(C)A．pH＝3的盐酸和pH＝11的氨水等体积混合B．pH＝3的盐酸和pH＝11的氢氧化钡溶液等体积混合C．pH＝3的醋酸和pH＝11的氢氧化钡溶液等体积混合D．pH＝3的硫酸和pH＝11的氨水等体积混合7．下面的问题中，与盐类水解有关的是(D)①为保存FeCl3溶液，要在溶液中加入少量盐酸；②实验室盛放Na2CO3、Na2SiO3等溶液的试剂瓶应用橡胶塞；③在NH4Cl或AlCl3溶液中加入镁条会产生气泡；④长期使用硫酸铵，土壤酸性增强。A．只有①④B．只有②③C．只有③④D．全部解析：①保存FeCl3溶液，在溶液中加入少量盐酸，可以抑制FeCl3发生水解反应生成Fe(OH)3沉淀。②Na2CO3、Na2SiO3可以发生水解使溶液显碱性，从而能腐蚀玻璃，故实验室盛放Na2CO3、Na2SiO3等溶液的试剂瓶应用橡胶塞，不能用玻璃塞，避免瓶塞和瓶口黏连在一起。③NH4Cl、AlCl3发生水解，溶液呈酸性，镁可以置换溶液中的氢，放出H2，从而产生气泡。④硫酸铵水解呈酸性，长期使用此化肥，土壤酸性将增强。8．在一定条件下，Na2CO3溶液存在水解平衡：COeq\o\al(2－,3)＋H2OHCOeq\o\al(－,3)＋OH－。下列说法正确的是(B)A．稀释溶液，水解平衡常数增大B．通入CO2，平衡朝正反应方向移动C．升高温度，eq\f(c（HCOeq\o\al(－,3)）,c（COeq\o\al(2－,3)）)减小D．加入NaOH固体，溶液pH减小9．常温下的两种溶液：①pH＝9的NaOH溶液，②pH＝9的CH3COONa溶液。对这两种溶液的判断，正确的是(D)A．两溶液中水的电离程度相同B．c(Na＋)：①>②C．两溶液分别用水稀释10倍后，pH①＝pH②<9D．将①和②等体积混合后的溶液：c(Na＋)＝c(CH3COO－)＋c(OH－)－c(H＋)解析：①抑制水的电离，②促进水的电离，A选项错误；B选项，①中c(Na＋)＝c(NaOH)＝c(OH－)＝10－5mol·L－1，②中因为CH3COONa部分水解，所以c(Na＋)＝c(CH3COONa)>c(OH－)＝10－5mol·L－1，错误；C选项，加水稀释10倍后，pH①＝8，②中CH3COO－＋H2OCH3COOH＋OH－右移，c(OH－)在10－6mol·L－1的基础上增大，所以pH②>8，错误；依据电荷守恒可知D选项正确。10．常温下，将等体积，等物质的量浓度的NH4HCO3与NaCl溶液混合，析出部分NaHCO3晶体，过滤，所得滤液pH<7。下列关于滤液中的离子浓度关系不正确的是（C）A．EQ\F(Kw,c(H+))<1.0×107mol/LB．c(Na+)=c(HCO3－)+c(CO32－)+c(H2CO3)C．c(H+)+c(NH4+)=c(OH－)+c(HCO3－)+2c(CO32－)D．c(Cl－)>c(NH4+)>c(HCO3－)>c(CO32－)11．用标准盐酸滴定未知浓度的NaOH溶液时，若测定结果偏高，则产生误差的原因可能是(C)A．滴定时，装NaOH溶液的锥形瓶未用NaOH溶液润洗B．酸式滴定管用蒸馏水洗涤后，再用标准盐酸润洗C．滴定前，酸式滴定管尖嘴处有气泡，而在滴定后气泡消失D．滴定前仰视读数，滴定后平视读数解析：A项对滴定结果无影响；B项为正确的操作方法；C项导致消耗盐酸的读数偏大，测量结果偏高；D项导致消耗盐酸的读数偏小，测量结果偏低。12．下列叙述正确的是(C)A．用水稀释0.1mol·L－1的氨水，则溶液中eq\f(c（NH3·H2O）,c（OH－）)增大B．pH＝3的盐酸和醋酸分别升高相同的温度，pH均不变C．在等体积等pH的盐酸和醋酸两溶液中分别加入等质量的相同锌粒，若只有一种溶液中的锌粒有剩余，则该溶液一定是盐酸D．两种氨水的物质的量浓度分别为c1和c2，pH分别为a和a＋1，则c2＝10c113．溶液中含有Cl－、Br－和I－三种离子，其浓度均为0.01mol·L－1，现向溶液中逐滴加入AgNO3溶液时，最先和最后沉淀的是(B)已知Ksp(AgCl)＝1.8×10－10，Ksp(AgBr)＝5.0×10－13，Ksp(AgI)＝8.3×10－17A．AgBr和AgIB．AgI和AgClC．AgBr和AgClD．同时沉淀解析：Ksp(AgI)最小，溶液中离子浓度幂的乘积(Qc)首先大于AgI的Ksp而最先沉淀；同样道理AgCl最后沉淀。14．有下列实验：①0.1mol·L－1AgNO3溶液和0.1mol·L－1NaCl溶液等体积混合得到浊液a，过滤得到滤液b和白色沉淀c；②向滤液b中滴加0.1mol·L－1KI溶液，出现浑浊；③向沉淀c中滴加0.1mol·L－1KI溶液，沉淀变为黄色。下列分析不正确的是(B)A．浊液a中存在沉淀溶解平衡：AgCl(s)Ag＋(aq)＋Cl－(aq)B．滤液b中不含有Ag＋C．③中颜色变化说明AgCl转化为AgID．实验可以证明AgI比AgCl更难溶解析：绝对不溶的物质是没有的，难溶物质在溶液中存在沉淀溶解平衡，从而可说明滤液b中含有Ag＋，A项正确，B项错误；利用沉淀由白色变为黄色，说明AgCl转化生成AgI，结合反应向更难溶的方向进行，可知AgI比AgCl更难溶，故C、D项正确。15．现有常温下的四份溶液：①0.01mol/LCH3COOH溶液；②0.01mol/LHCl溶液；③pH＝12的氨水；④pH＝12的NaOH溶液。下列说法正确的是(D)A．①中水的电离程度最小，③中水的电离程度最大B．将①④混合，若c(CH3COO－)>c(H＋)，则混合液一定呈碱性C．将四份溶液分别稀释到原体积相同倍数后，溶液的pH：③>④，②>①D．将②③混合，若pH＝7，则消耗溶液的体积：②>③16．pH＝2的两种一元酸x和y，体积均为100mL，稀释过程中pH与溶液体积的关系如图CB3­1所示。分别滴加NaOH溶液(c＝0.1mol·L－1)至pH＝7，消耗NaOH溶液的体积为Vx、Vy，则(C)A．x为弱酸，Vx<VyB．x为强酸，Vx>VyC．y为弱酸，Vx<VyD．y为强酸，Vx>Vy17．相同温度下，相同物质的量浓度的下列溶液：①CH3COONa、②NH4Cl、③Na2SO4、④NaHSO4、⑤NH3·H2O，按pH由大到小顺序排列正确的是(A)A．⑤①③②④B．④②③①⑤C．①⑤③②④D．①⑤③④②18．类似于水的离子积，难溶盐AmBn也有离子积Ksp＝[c(An＋)]m·[c(Bm－)]n，已知常温下BaSO4的溶解度为2.33×10－4g，则其Ksp为(C)A．2.33×10－4B．1×10－5C．1×10－10D．1×10－12解析：c(Ba2＋)＝c(SOeq\o\al(2－,4))＝eq\f(2.33×10－4g,233gmol－1×0.1L)＝1×10－5mol·L－1，Ksp＝c(Ba2＋)·c(SOeq\o\al(2－,4))＝1×10－5×1×10－5＝1×10－10。19．在下面列出的事实中，不能证实甲酸(HCOOH)是弱酸的是(B)A．1mol·L－1的甲酸溶液的pH约为2.0B．甲酸能跟Na2CO3溶液反应放出二氧化碳C．相同浓度的甲酸和盐酸分别与表面积完全相同的锌粒反应，盐酸反应速率快D．1mol·L－1甲酸钠溶液的pH约为9解析：解决此问题应从甲酸存在电离平衡和甲酸盐的水解两个方面来论证甲酸是弱酸。选项A中1mol·L－1甲酸溶液的pH约为2.0，说明它的氢离子浓度是1×10－2mol·L－1，说明甲酸未全部电离，能证实甲酸是弱酸；选项B中甲酸能跟Na2CO3溶液反应放出二氧化碳，只能说明甲酸的酸性比碳酸强，不能证实甲酸是弱酸；选项C说明甲酸没完全电离，能证明是弱酸；弱酸强碱盐，其水溶液呈碱性，是由于甲酸根离子水解的缘故，HCOO－＋H2OHCOOH＋OH－，所以D项能证实甲酸是弱酸。20．常温下，0.1mol·L－1某一元酸(HA)溶液的pH＝3。下列叙述正确的是(D)A．该溶液中：c2(H＋)≠c(H＋)·c(A－)＋KwB．由pH＝3的HA溶液与pH＝11的NaOH溶液等体积混合，所得溶液中：c(Na＋)>c(A－)>c(OH－)>c(H＋)C．浓度均为0.1mol·L－1的HA和NaA溶液等体积混合，所得溶液中：c(A－)>c(HA)>c(Na＋)>c(OH－)>c(H＋)D．0.1mol·L－1HA溶液与0.05mol·L－1NaOH溶液等体积混合，所得溶液中：2c(H＋)＋c(HA)=c(A－)＋2c(OH－)第Ⅱ卷(非选择题共60分)二、非选择题(本大题共6小题，共60分)21．(每空2分，共8分)现有浓度均为0.1mol/L的盐酸、硫酸、醋酸三种溶液，回答下列问题：(1)若三种溶液中c(H＋)分别为a1mol/L、a2mol/L、a3mol/L，则它们的大小关系为______________。(2)等体积的以上三种酸分别与过量的NaOH溶液反应，若生成的盐的物质的量依次为b1mol、b2mol、b3mol，则它们的大小关系为______________。(3)分别用以上三种酸中和一定量的NaOH溶液生成正盐，若需要酸的体积分别为V1、V2、V3，其大小关系为__________________。(4)分别与Zn反应，开始时生成H2的速率为v1、v2、v3，其大小关系为________。答案：16．(1)eq\f(1,2)a2＝a1＞a3(答a2＞a1＞a3也可)(2)b1＝b2＝b3(3)V1＝V3＝2V2(4)v2＞v1＞v322．(每空2分，共10分)醋酸是重要的一元酸，在有机和无机反应中都有应用。现有25℃时，pH＝3的醋酸。请回答以下问题：(1)若向醋酸中加入少量醋酸钠固体，此时溶液中eq\f(cH＋,cCH3COOH)________(填“增大”“减小”或“不变”)。(2)若向醋酸中加入稀NaOH溶液，使其恰好完全反应，所得溶液的pH________(填“>”“<”或“＝”)7，用离子方程式表示其原因_______________。(3)若向醋酸中加入pH＝11的NaOH溶液，且二者的体积比为1∶1，则所得溶液中各离子的物质的量浓度由大到小的顺序是_______________。(4)若向醋酸中加入NaOH溶液至溶液恰好呈中性，此时c(Na＋)________c(CH3COO－)(填“>”“<”或“＝”)。答案：(1)减小(2)>CH3COO－＋H2OCH3COOH＋OH－(3)c(CH3COO－)>c(Na＋)>c(H＋)>c(OH－)(4)＝解析：(1)向醋酸中加入少量醋酸钠固体，由于醋酸根离子浓度增大，使醋酸的电离平衡逆向移动，使eq\f(cH＋,cCH3OOH)减小。(2)向醋酸中加入稀NaOH溶液使其恰好完全反应，生成CH3COONa，由于CH3COO－水解而使溶液显碱性。(3)醋酸过量，溶液呈酸性，c(H＋)>c(OH－)，故c(CH3COO－)>c(Na＋)。(4)向醋酸中加NaOH溶液至恰好呈中性，此时溶液中c(H＋)＝c(OH－)，又由于溶液中电荷守恒，即c(Na＋)＋c(H＋)＝c(OH－)＋c(CH3COO－)，所以有c(Na＋)＝c(CH3COO－)。23.（除标注外，每空2分，共12分）氯化铁主要用于金属蚀刻、污水处理，具有效果好、价格便宜等优点。请回答下列有关氯化铁的问题：（1）用FeCl3作净水剂的原理用化学用语解释为，配制FeCl3溶液时需要加入少量的，在加入该试剂后，溶液中c(Fe3+)______（填“增大”、“减小”或“不变”，下同），水电离出的c(H+)，温度不变时溶液中Kw。（2）向FeCl3溶液中加入AgNO3溶液，出现的现象为。滤出沉淀，洗净后置于试管中，加入KI溶液充分振荡，发生的现象是，其原因是，此反应的离子方程式为：。答案：（1）Fe3+＋3H2OFe(OH)3(胶体)＋3H+盐酸（1分）增大（1分）减小（1分）不变（1分）（2）产生白色沉淀（1分）白色沉淀变为黄色（1分）氯化银沉淀转化为溶解度更小的碘化银（略）24．（每空2分，共8分）将0.2mol·L－1HA溶液与0.1mol·L－1NaOH溶液等体积混合，测得混合溶液中c(Na＋)>c(A－)，则：(1)混合溶液中c(A－)________c(HA)(填“>”“<”或“＝”，下同)。(2)混合溶液中c(HA)＋c(A－)________0.1mol·L－1。(3)混合溶液中，由水电离出的c(OH－)________0.2mol·L－1HA溶液中由水电离出的c(H＋)。(4)25℃时，如果取0.2mol·L－1HA溶液与0.1mol·L－1NaOH溶液等体积混合，测得混合溶液的pH<7，则HA的电离程度________NaA的水解程度。答案：(1)<(2)＝(3)>(4)>解析：(1)将0.2mol·L－1HA溶液与0.1mol·L－1NaOH溶液等体积混合时，溶质为等物质的量的HA和NaA，由于c(Na＋)>c(A－)，说明A－的水解能力大于HA的电离能力，使得c(HA)>c(A－)。(2)通过物料守恒及等体积混合后浓度减半可知，c(HA)＋c(A－)＝0.1mol·L－1。(3)混合溶液中由于NaA的存在，促进水的电离，而0.2mol·L－1HA溶液中水的电离受到抑制，因此前者由水电离产生的c(OH－)大于后者由水电离产生的c(H＋)。(4)如果取0.2mol·L－1HA溶液与0.1mol·L－1NaOH溶液等体积混合，溶质为等浓度的HA和NaA混合溶液，混合溶液的pH<7，溶液呈酸性，说明HA的电离程度大于NaA的水解程度。25．(每空2分，共10分)(1)粗制CuSO4·5H2O晶体中常含有杂质Fe2＋。①在提纯时为了除去Fe2＋，常加入合适氧化剂，使Fe2＋氧化为Fe3＋，下列物质最好选用的是________。A．KMnO4 B．H2O2C．氯水 D．HNO3②然后再加入适当物质调整溶液至pH＝4，使Fe3＋转化为Fe(OH)3，调整溶液pH可选用下列中的________。A．NaOH B．NH3·H2OC．CuO D．Cu(OH)2(2)在25℃下，向浓度均为0.1mol·L－1的MgCl2和CuCl2混合溶液中逐滴加入氨水，先生成________沉淀(填化学式)，生成该沉淀的离子方程式为___________________________________________________________________________________________________。已知25℃时Ksp[Mg(OH)2]＝1.8×10－11，Ksp[Cu(OH)2]＝2.2×10－20。(3)向BaCl2溶液中加入AgNO3和KBr，当两种沉淀共存时，eq\f(c（Br－）,c（Cl－）)＝________。已知Ksp(AgBr)＝5.4×10－13，Ksp(AgCl)＝2.0×10－10。答案：(1)①B②CD(2)Cu(OH)2Cu2＋＋2NH3·H2O=Cu(OH)2↓＋2NHeq\o\al(＋,4)(3)2.7×10－3解析：(1)①四个选项中的物质均能将Fe2＋氧化成Fe3＋，但只有H2O2的还原产物为H2O，不引入新的杂质。②加入CuO或Cu(OH)2时既不引入新的杂质，同时能消耗Fe3＋水解生成的H＋，从而促进Fe3＋完全水解为Fe(OH)3而除去。(2)由于Ksp[Cu(OH)2]＜Ksp[Mg(OH)2]，所以先生成Cu(OH)2沉淀。(3)所谓沉淀共存，就是AgCl、AgBr都有，即AgCl＋Br－AgBr＋Cl－这个反应达到平衡，所以eq\f(c（Br－）,c（Cl－）)＝eq\f(Ksp（AgBr）,Ksp（AgCl）)＝eq\f(5.4×10－13,2.0×10－10)＝2.7×10－3。26．（12分）现有室温下浓度均为1×10－3mol·L－1的几种溶液：①盐酸、②硫酸、③醋酸、④氯化铵、⑤氨水、⑥NaOH溶液。回答下列问题：(1)上述6种溶液中，水电离出的c(H＋)最大的是_________，最小的是________。(2)将③、⑥混合后，若溶液呈中性，则消耗两溶液的体积为③________⑥(填“>”“<”或“＝”)，溶液中的离子浓度由大到小的顺序为__________________________________