人教版高二化学选修四第三章测试题

考试时间：90分钟满分：100分可能用到的相对原子质量：H:1O:16Na:23Cl:35.5S:32Fe:56Cu:64---卷首语亲爱的同学们，本章我们一同探索了水溶液中离子平衡的奇妙世界。从弱电解质的电离平衡，到水的离子积与溶液的酸碱性，再到盐类的水解以及难溶电解质的溶解平衡，这些知识不仅是化学学科的重要基石，也与我们的生活息息相关。这份测试题旨在检验大家对本章核心概念的理解与应用能力。请大家沉着思考，细心作答，充分展现自己的学习成果。---一、选择题(本题包括16小题，每小题3分，共48分。每小题只有一个选项符合题意)1.下列关于强弱电解质的叙述错误的是()A.强电解质在溶液中完全电离，不存在电离平衡B.同一弱电解质溶液，温度不同时，导电能力不同C.强电解质溶液的导电能力一定比弱电解质溶液的导电能力强D.强电解质在固态或液态时，可能不导电2.25℃时，水的离子积常数Kw为1.0×10⁻¹⁴。下列说法正确的是()A.25℃时，纯水中c(H⁺)=1.0×10⁻⁷mol/L，呈酸性B.25℃时，在任何水溶液中，c(H⁺)·c(OH⁻)=1.0×10⁻¹⁴均成立C.温度升高，Kw增大，水的电离程度增大D.向水中加入酸或碱，都会抑制水的电离，使水的离子积减小3.下列有关溶液酸碱性的说法中，正确的是()A.pH=0的溶液不显酸性B.能使酚酞试液变红的溶液一定是碱溶液C.c(OH⁻)=c(H⁺)的溶液一定呈中性D.某溶液中c(H⁺)=1×10⁻⁶mol/L，该溶液一定呈酸性4.在0.1mol/LCH₃COOH溶液中存在如下电离平衡：CH₃COOH⇌CH₃COO⁻+H⁺。下列叙述正确的是()A.加入少量CH₃COONa固体，平衡向正反应方向移动B.加入少量NaOH固体，平衡向正反应方向移动C.加水稀释，溶液中c(H⁺)增大D.升高温度，溶液中c(CH₃COOH)增大5.下列离子方程式中，属于水解反应的是()A.HCOOH+H₂O⇌HCOO⁻+H₃O⁺B.CO₂+H₂O⇌HCO₃⁻+H⁺C.CO₃²⁻+H₂O⇌HCO₃⁻+OH⁻D.HS⁻+H₂O⇌S²⁻+H₃O⁺6.常温下，下列溶液中各组离子一定能大量共存的是()A.使酚酞试液变红的溶液：Na⁺、Cl⁻、SO₄²⁻、Fe³⁺B.由水电离产生的c(H⁺)=1.0×10⁻¹³mol/L的溶液：K⁺、HCO₃⁻、Cl⁻、SO₄²⁻C.pH=1的溶液：Fe²⁺、Mg²⁺、NO₃⁻、Cl⁻D.c(H⁺)/c(OH⁻)=10¹²的溶液：NH₄⁺、Al³⁺、NO₃⁻、Cl⁻7.下列关于盐类水解的应用，说法错误的是()A.热的纯碱溶液去油污效果好，是因为温度升高，纯碱的水解程度增大B.明矾净水的原理是Al³⁺水解生成的Al(OH)₃胶体具有吸附性C.配制FeCl₃溶液时，为了抑制Fe³⁺的水解，常加入少量稀硫酸D.用TiCl₄制备TiO₂·xH₂O时，加入大量水并加热，利用了Ti⁴⁺的水解8.已知常温下几种弱酸的电离常数如下：CH₃COOH：1.8×10⁻⁵；H₂CO₃：K₁=4.4×10⁻⁷，K₂=4.7×10⁻¹¹；HClO：3.0×10⁻⁸。则下列说法正确的是()A.等物质的量浓度的CH₃COONa溶液和NaClO溶液，前者的pH更大B.将少量CO₂通入NaClO溶液中，发生反应：CO₂+H₂O+2ClO⁻=CO₃²⁻+2HClOC.等pH的CH₃COOH溶液和HClO溶液，前者的浓度更大D.中和等体积、等pH的CH₃COOH溶液和HClO溶液，消耗NaOH的物质的量前者更多---二、填空题(本题包括4小题，共28分)9.(6分)写出下列物质在水中的电离方程式或水解的主要离子方程式：(1)H₂S(二元弱酸)：_________________________，_________________________(2)NH₄Cl：_____________________________________(3)NaAlO₂：_____________________________________10.(8分)常温下，有浓度均为0.1mol/L的下列溶液：①HCl②CH₃COOH③NaOH④NH₃·H₂O⑤NaCl⑥CH₃COONa⑦NH₄Cl。请回答下列问题：(1)溶液①的pH=_______。(2)溶液②、⑥中，水的电离程度较大的是_______(填序号)。(3)溶液④、⑦中，c(NH₄⁺)较大的是_______(填序号)。(4)将溶液②和溶液⑥等体积混合，混合后溶液中离子浓度由大到小的顺序是：_____________________________________。11.(8分)沉淀溶解平衡在生产、科研和环保等领域有着广泛应用。(1)锅炉水垢中的CaSO₄可用Na₂CO₃溶液处理，使之转化为更难溶的CaCO₃，而后用酸除去。CaSO₄转化为CaCO₃的离子方程式为：_____________________________________。(2)某温度下，Ksp(AgCl)=1.8×10⁻¹⁰，Ksp(Ag₂CrO₄)=1.1×10⁻¹²。此温度下，将0.001mol/L的AgNO₃溶液滴入0.001mol/L的KCl和0.001mol/L的K₂CrO₄的混合溶液中，最先产生的沉淀是_______(填化学式)。(3)工业废水中含有Cu²⁺、Pb²⁺等重金属离子，可用FeS等难溶物作为沉淀剂除去。写出用FeS除去Cu²⁺的离子方程式：_____________________________________。该反应能发生的原因是Ksp(FeS)_______Ksp(CuS)(填“>”、“<”或“=”)。12.(6分)现有A、B、C、D四种溶液，它们分别是AlCl₃溶液、盐酸、氨水、Na₂CO₃溶液中的一种，已知A、B两溶液中的水的电离程度相同，A、C两溶液的pH相同。请回答下列问题：(1)A是_______溶液，B是_______溶液。(2)D溶液中各离子浓度由大到小的顺序为：_____________________________________。---三、简答题(本题包括1小题，共8分)13.实验室中有两瓶失去标签的稀溶液，已知它们分别是稀盐酸和稀醋酸。请你设计两种不同的实验方案加以鉴别，并简述实验操作、现象及结论。方案一：__________________________________________________________________________________________________________________________________________________方案二：__________________________________________________________________________________________________________________________________________________---四、计算题(本题包括1小题，共8分)14.常温下，将0.05mol/L的Ba(OH)₂溶液与0.1mol/L的HCl溶液按一定体积比混合。(1)若所得混合溶液的pH=13，则Ba(OH)₂溶液与HCl溶液的体积比为_______。(2)若所得混合溶液中c(Ba²⁺)=0.01mol/L(忽略混合前后溶液体积的变化)，则混合溶液的pH=_______。---参考答案及评分建议一、选择题(每小题3分，共48分)1.C(解析：溶液导电能力取决于离子浓度和离子所带电荷，强电解质溶液若浓度很小，导电能力也可能弱于浓的弱电解质溶液。)2.C(解析：纯水中c(H⁺)=c(OH⁻)，呈中性；水的离子积只与温度有关，加入酸或碱抑制水的电离，但Kw不变。)3.C(解析：pH=0的溶液c(H⁺)=1mol/L，显强酸性；能使酚酞变红的溶液显碱性，但不一定是碱溶液，如Na₂CO₃溶液；溶液酸碱性取决于c(H⁺)与c(OH⁻)的相对大小，未指明温度，不能仅根据c(H⁺)判断。)4.B(解析：加入CH₃COONa固体，c(CH₃COO⁻)增大，平衡逆向移动；加入NaOH，OH⁻与H⁺反应，平衡正向移动；加水稀释，电离程度增大，但c(H⁺)减小；弱电解质电离吸热，升温平衡正向移动，c(CH₃COOH)减小。)5.C(解析：A、B、D均表示电离过程，C为CO₃²⁻的水解。)6.D(解析：A中Fe³⁺与OH⁻不能共存；B中水电离受抑制，溶液可能为酸或碱溶液，HCO₃⁻均不能大量存在；C中酸性条件下NO₃⁻能氧化Fe²⁺。)7.C(解析：配制FeCl₃溶液应加入稀盐酸抑制水解，加入硫酸会引入杂质SO₄²⁻。)8.D(解析：酸性越弱，对应盐水解程度越大，碱性越强，NaClO水解程度大于CH₃COONa，A错；根据Ka，酸性H₂CO₃>HClO>HCO₃⁻，故少量CO₂与NaClO反应生成HCO₃⁻，B错；酸性CH₃COOH>HClO，等pH时，弱酸浓度更大，故HClO浓度更大，中和时消耗NaOH更多，C错，D正确。)二、填空题(共28分)9.(6分，每空2分)(1)H₂S⇌H⁺+HS⁻；HS⁻⇌H⁺+S²⁻(2)NH₄⁺+H₂O⇌NH₃·H₂O+H⁺(3)AlO₂⁻+2H₂O⇌Al(OH)₃+OH⁻(写“=”不得分，未标可逆号扣1分)10.(8分，每空2分)(1)1(2)⑥(解析：CH₃COOH抑制水的电离，CH₃COONa促进水的电离)(3)⑦(解析：NH₄Cl是强电解质完全电离，NH₃·H₂O是弱电解质部分电离，故⑦中c(NH₄⁺)更大)(4)c(Na⁺)>c(CH₃COO⁻)>c(OH⁻)>c(H⁺)(写“＞”也可，顺序错不得分)11.(8分，每空2分)(1)CaSO₄(s)+CO₃²⁻(aq)⇌CaCO₃(s)+SO₄²⁻(aq)(未标状态不扣分，可逆号1分，方程式1分)(2)AgCl(解析：分别计算生成AgCl和Ag₂CrO₄沉淀所需的c(Ag⁺)，所需c(Ag⁺)小的先沉淀)(3)FeS(s)+Cu²⁺(aq)⇌CuS(s)+Fe²⁺(aq)；>(未标状态不扣分，可逆号1分，方程式1分；“>”2分)12.(6分，每空2分)(1)盐酸(或HCl)；Na₂CO₃溶液(两空顺序可颠倒，均正确得2分，一对一错不得分)(2)c(Na⁺)>c(CO₃²⁻)>c(OH⁻)>c(HCO₃⁻)>c(H⁺)(或其他合理、正确的排序方式，核心是CO₃²⁻水解显碱性，且分步水解)三、简答题(8分)13.(每种方案4分：操作2分，现象及结论2分，其他合理答案酌情给分)方案一：分别取等体积的两种溶液，用pH试纸测其pH。pH较小的为稀盐酸，pH较大的为稀醋酸。(或：用pH计测量浓度均为0.1mol/L的两溶液pH，pH=1的为盐酸，pH>1的为醋酸。)方案二：分别取等体积、等浓度的两种溶液，分别加入等量的表面积相同的锌粒(或大理石)。反应开始时产生气泡速率较快的是稀盐酸，较慢的是稀醋酸。方案三：分别取等体积的两种溶液，稀释相同倍数(如100倍)，再用pH试纸测其pH。pH变化较大的为稀盐酸，pH变化较小的为稀醋酸。方案四：分别取等体积的两种溶液，滴加相同浓度的NaOH溶液至中性，消耗NaOH溶液体积多的是稀醋酸，少的是稀盐酸。四、计算题(8分)14.(每小题4分)(1)1:4(解析：设Ba(OH)₂溶液体积为V₁，HCl溶液体积为V₂。n(OH⁻)=0.05×2×V₁=0.1V₁，n(H⁺)=0.1×V₂。混合后pH=13，c(OH⁻)=0.1mol/L。则(0.1V₁-0.1V₂)/(V₁+V₂)=0.1，解得V₁:V₂=1:4。)(2)2(解析：设Ba(OH)₂溶液体积为V₁，HCl溶液体积为V₂。混合后c(Ba²⁺)=0.05V₁/(V₁+V₂)=0.01，解得V₁:V₂=1:4。此时n(OH⁻)=0.1V₁，n(H⁺)=0.1V₂=0.4V₁，H⁺过量，c(H⁺)=(0.4V₁-0.1V₁)/(V₁+V₂)=0.3V₁/(5V₁)=0.01mol/L，pH=2。)---卷尾语：本章知识是化学平衡理论在水溶液中的具体应用，概念繁多，逻辑性强。希望通过本次测试，同学们能更好地理解和掌握水溶液中离子平衡的本质，提升分析问题和解决问题的能力。对于错题，请认真反思，查漏补缺，为后续学习打下坚实基础。---