3.1 水与水溶液 同步训练（含解析） 2023-2024学年高二上学期化学鲁科版（2019）选择性必修1

3.1 水与水溶液 同步训练
一、单选题
1．下列物质属于盐且水溶液呈酸性是
A． B． C． D．
2．在100mL下列溶液中，分别加入0.05molNaOH固体，溶液的导电性变化不大的是（　　）
A．0.5mol/L的HCl B．0.5mol/L的CH3COOH
C．蒸馏水 D．0.5mol/L的氨水
3．关于强弱电解质及非电解质的组合完全正确的是（　　）
选项 ① ② ③ ④
强电解质 NaCl H2SO4 CaCO3 HNO3
弱电解质 HF BaSO4 HClO CH3COOH
非电解质 Cl2 CS2 蔗糖 H2CO3
A．① B．② C．③ D．④
4．能影响水的电离平衡,并使溶液中的c(H+)>c(OH-)的措施是（　　）
A．向水中通入SO2 B．将水加热煮沸
C．向纯水中投入一小块金属钠 D．向水中加入NaCl
5．下列属于强电解质的有机物是（　　）
A．甘油 B．硬脂酸钠 C．苯酚 D．液态HCl
6．下列有关说法正确的是（　　）
A．复分解型离子反应的实质是离子间重新组合使某些离子的浓度或数目减少
B．电解质与非电解质的本质区别在于是否在溶于水后能否导电
C．CO2 、NH3的水溶液均能导电，所以CO2 、NH3是电解质
D．H++OH-=H2O可以表示所有强酸与强碱反应的离子方程式
7．在不同温度下的水溶液中离子浓度曲线如图所示，下列说法错误的是 （　　）
A．向b点对应的醋酸溶液中滴加NaOH溶液至a点，此时c(Na+)=c(CH3COO-)
B．25℃时，加入CH3COONa可能引起由c向d的变化，升温可能引起a向c的变化
C．T℃时，将pH=2的硫酸与pH=10的KOH等体积混合后，溶液显中性
D．b点对应的溶液中大量存在：K＋、Ba2＋、NO3-、I－
8．下列说法正确的是（　　）
A．常温下，pH=4的CH3COOH溶液中，由水电离的c(H＋)=10-10 mol/L
B．将pH=2的HCl溶液和pH=4的H2SO4溶液等体积混合，所得溶液pH=3
C．0.1mol/L氨水和0.1mol/LNH4Cl溶液等体积混合后所得溶液pH>7，则c(NH4＋)D．向0.1mol/L、pH=1的NaHA溶液中加入NaOH溶液反应的离子方程式为：HA－+OH－=H2O+A2-
9．下列说法正确的是（　　）
A．pH＝1的醋酸加水稀释到原体积的100倍，稀释后pH＝3
B．室温下pH＝3的醋酸溶液和pH＝11的Ba(OH)2溶液等体积混合后溶液呈酸性
C．把pH试纸直接插入待测溶液中，测其pH
D．某温度下，水的离子积常数为1×10－12，该温度下pH＝7的溶液呈中性
10．已知：100℃的温度下，水的离子积Kw=1×10﹣12．下列说法正确的是（　　）
A．0.05mol/L 的 H2SO4溶液 pH=1
B．0.001mol/L 的 NaOH溶液 pH=11
C．0.005mol/L的H2SO4溶液与0.01mol/LNaOH溶液等体积浪合，混合液pH=6，溶液呈酸性
D．完全中和pH=3的H2SO4溶液50mL，需要pH=11的NaOH溶液50mL
11．NaCl溶于水，溶解过程如图所示。下列说法错误的是（　　）
A．a离子为Cl ，b离子为Na+
B．NaCl在水分子的作用下，Na+和Cl 之间的离子键断裂
C．通电后，NaCl发生电离
D．NaCl溶液导电的原因是溶液中有自由移动的离子
12．下图是磷酸、亚磷酸、次磷酸的结构式，其中磷酸为三元中强酸，亚磷酸为二元弱酸，则下列说法正确的是（　　）。
A．磷酸( )的电离方程式为：
B．亚磷酸( )与足量NaOH溶液反应生成
C． 溶液呈酸性，是因为 的水解程度比电离程度大
D． 溶液呈碱性
13．下列实验事实中，不能证明CH3COOH为弱酸的是（　　）
A．浓度均为0.100mol/L的盐酸溶液与醋酸溶液进行小灯泡实验，醋酸溶液灯泡较暗
B．厨房小实验：将鸡蛋壳浸泡到醋酸中，产生气泡
C．将0.0100 mol/L的醋酸溶液加水稀释100倍，测得其pH值大于5
D．CH3COONa溶液呈碱性
14．分类法是一种行之有效、简单易行的科学方法．某同学用如下表所示的形式对所学知识进行分类，甲与乙、丙、丁是包含关系．其中正确的是（　　）
选项 甲 乙、丙、丁
A 弱电解质 一水合氨、水、硝酸钡
B 腐蚀品 浓硫酸、烧碱、硝酸
C 碱性氧化物 过氧化钠、氧化镁；氧化铁
D 合成高分子材料 光导纤维、涤纶、玻璃
A．A B．B C．C D．D
15．下列说法正确的是（　　）
A．NaCl晶体中含有Na＋、Cl－，所以NaCl晶体能导电
B．CO2溶于水能导电，所以CO2是电解质
C．BaSO4难溶于水， BaSO4是非电解质
D．Cl2的水溶液能够导电，但Cl2既不是电解质也不是非电解质
16．常温下，向0.1mol/L的硫酸溶液中逐滴加入物质的量浓度相同的氢氧化钡溶液，生成沉淀的量与加入氢氧化钡溶液的体积关系如图所示，a、b、c、d分别表示实验时不同阶段的溶液，下列有关说法中错误的是（　　）
A．溶液的pH：ab>d>c
C．a、b溶液呈酸性 D．c、d溶液呈碱性
二、综合题
17．已知95 ℃时水的离子积KW＝1×10－12，25 ℃时KW＝1×10－14，回答下列问题：
（1）95 ℃时水的电离常数K(95 ℃)　 　25 ℃时水的电离常数(填“>”、“＝”或“<”)。
（2）95 ℃纯水中c(H＋)　 　c(OH－)。(填“>”、“＝”或“<”)
（3）95 ℃时向纯水中加入NaOH，c(OH－)＝1×10－1 mol/L，此时pH＝　 　。
18．某温度时，在2L密闭容器中，三种气态物质X、Y、Z的物质的量(n )随时间(t)变化的曲线如图所示，由图中数据分析可得：
（1）该反应的化学方程式为 　 　。
（2）若Z为氨气，室温下、反应平衡后，将生成的氨气溶于水配成2L的溶液。已知pOH= -lgc(OH-)，下列说法正确的是____
A．溶液的浓度为0.2 mol/L B．溶液的pOH小于1
C．溶液的pOH等于1 D．溶液的pOH大于1
（3）①反应开始至2 min，用Y表示的平均反应速率是多少？　 　
②2 min时X的转化率是多少　 　(需写出解题步骤)
（4）在密闭容器里，通入a mol A(g)和b mol B(g)，发生反应：A(g)+ B(g)=2C(g) H＜0，当改变下列条件时，一定会加快反应速率的共有　 　个 (填阿拉伯数字)。
①降低温度
②保持容器的体积不变，充入氦气
③升高温度
④保持容器的体积不变，增加A(g)的物质的量
⑤体积缩小至平街时体积的一半
19．根据已经学过的化学知识，回答下列问题。
（1）I.现有下列十种物质：①蔗糖 ②熔融KNO3 ③石墨
④铜丝 ⑤NaOH固体 ⑥SO3
⑦BaSO4固体 ⑧K2O固体 ⑨液态H2SO4 ⑩液氯 上述物质中可导电的是　 　（填序号，下同）；上述物质中不能导电，但属于电解质的是　 　。
（2）NaHSO4是一种酸式盐，请填写下列空白：
①写出NaHSO4在水中的电离方程式 　 　。
②与0.1 mol·L-1的NaHSO4溶液的导电能力相同的硫酸钠溶液的物质的量浓度为：　 　。
③NaHSO4溶液与NaHCO3溶液反应的离子方程式为　 　。
（3）粗盐中含可溶性CaCl2、MgCl2及一些硫酸盐，除去这些杂质的试剂可选用，①Na2CO3、②NaOH、③BaCl2、④HCl，用序号表示加入的先后顺序依次是　 　。
（4）II．A，B，C，X均为中学常见物质，它们在一定条件下有如下转化关系（副产物已略去）。
若X是氧气，则A不可能 　 　（填序号）
A．C B．Si C．Na D．Mg
（5）若X是金属单质，向C的水溶液中滴入AgNO3溶液，产生了不溶于稀HNO3的白色沉淀，则B的化学式为　 　；C溶液在贮存时应加入少量X，理由是（用离子方程式表示）　 　。检验B溶液中阳离子的操作方法是　 　。
（6）若X是氢氧化钠溶液，A、B、C均为含铝元素的化合物，则反应②的离子方程式为　 　。
20．常温下，某氢氧化钠和氢氧化钡混合溶液pH=14，现取100mL该混合溶液，加入0.4mol/L溶液100mL时，生成的沉淀恰好最多(混合后溶液的体积变化忽略不计)，请计算：
（1）原混合溶液中氢氧化钡的物质的量浓度=　 　。
（2）反应后所得溶液的pH=　 　。
21．按要求填空
（1）常温下，0.05mol/L硫酸溶液中，pH值为　 　，水电离出的c（H+）=　 　mol/L．
（2）某温度时，测得0.01mol L﹣1的NaOH溶液的pH为11，则该温度下水的离子积常数为　 　
在此温度下，将pH=a的H2SO4溶液VaL与pH=b的NaOH溶液VbL混合．
①若所得混合液为中性，且a=2，b=12，则Va：Vb=　 　．
②若所得混合液的pH=10，且a=2，b=12，则Va：Vb=　 　
答案解析部分
1．【答案】A
【解析】【解答】A.KHSO4是由K＋和HSO4－构成的化合物，属于盐，其在水中能完全电离，产生H＋，使得水溶液显酸性，A符合题意；
B.SiO2只含有两种元素，其中一种是氧元素，因此SiO2属于氧化物，不属于盐，B不符合题意；
C.MgO只由两种元素组成，其中一种是氧元素，属于氧化物，不属于盐，C不符合题意；
D.CaCl2是由Ca2＋和Cl－构成的化合物，属于盐，其在水中完全电离产生，不产生H＋，且Ca2＋、Cl－都不发生水解，因此溶液显中性，D不符合题意；
故答案为：A
【分析】盐是指由金属阳离子或铵根离子与酸根离子构成的化合物。
2．【答案】A
【解析】【解答】A.盐酸是强酸，向溶液中加入氢氧化钠后，氢氧化钠和盐酸反应生成氯化钠和水，氯化钠是强电解质，所以离子浓度变化不大，所以溶液导电能力变化不大，故A选；
B.醋酸是弱电解质，氢氧化钠和醋酸反应生成醋酸钠，溶液中的溶质由弱电解质变成强电解质，离子浓度增大，溶液的导电能力增大，故B不选；
C.水是弱电解质且水的电离程度很小，所以水中自由移动离子浓度很小，向水中加入氢氧化钠固体，氢氧化钠是强电解质，导致溶液中离子浓度增大，所以导电能力变化较大，故C不选；
D.一水合氨是弱电解质，氢氧化钠是强电解质，向氨水中加入氢氧化钠固体后，溶液中离子浓度增大，所以导电能力增大，故D不选；
故答案为：A。
【分析】溶液的导电能力与自由移动离子的浓度成正比，离子浓度越大，溶液的导电能力越强，如溶液的导电性变化不大，则离子浓度变化不大。
3．【答案】C
【解析】【解答】A、Cl2是单质，既不是电解质又不是非电解质，故不选A；
B、溶于水中的BaSO4能完全电离，所以BaSO4是强电解质，故不选B；
C、溶于水中的CaCO3能完全电离，CaCO3是强电解质；HClO在水中部分电离，是弱电解质；蔗糖在水溶液中和熔融状态下都不导电，蔗糖是非电解质，故选C；
D、H2CO3的水溶液能导电，H2CO3是电解质，故不选D。
【分析】电解质：在水溶液中或熔融状态下能导电的化合物
非电解质：在水溶液中和熔融状态下都不能导电的化合物
强电解质：能完全电离的电解质
弱电解质：不能完全电离的电解质
4．【答案】A
【解析】【解答】A．在水中存在水的电离平衡：H2O H++ OH－。当向水中通入SO2时发生反应：SO2+H2O= H2SO3．H2SO3 H++HSO3-。H2SO3电离产生的H+使溶液中的H+的浓度增大，对水的电离平衡起到了抑制作用。最终使水电离产生的H+、OH-的浓度远远小于溶液中的H+。即溶液中的c(H＋)＞c(OH－)。符合题意。
B．水的电离是吸热过程，升高温度促进水的电离。所以将水加热煮沸促进了水的电离。但是水电离产生的H+和OH-离子的个数总是相同，所以升温后水中的H+和OH-的浓度仍然相等。不符合题意。
C．向纯水中投入一小块金属钠发生反应：2Na+2H2O=2NaOH+H2↑，NaOH电离产生的OH-使水的电离平衡逆向移动，对水的电离起到了抑制作用，最终使整个溶液中的c(OH－) ＞ c(H＋)。不符合题意。
D．向水中加入NaCl．NaCl是强酸强碱盐，对水的电离平衡无影响，所以水中的H+和OH-离子的浓度仍然相等。不符合题意。
【分析】溶液中 c(H+)>c(OH-) 时说明溶液显酸性，根据反应进行判断反应溶液的酸碱性。SO2+H2O=H2SO3 溶液显酸性。B、D显中性，C显碱性2Na+2H2O=2NaOH+H2↑.
5．【答案】B
【解析】【解答】A．甘油即丙三醇，其在水中或熔融状态下不能导电，为非电解质，A不符合题意；
B．硬脂酸钠在水溶液中可以完全电离生成硬脂酸根和钠离子，为强电解质，属于有机物，B符合题意；
C．苯酚在水溶液中可以部分电离产生氢离子，为弱电解质，C不符合题意；
D．液态HCl虽然为强电解质，但不是有机物，D不符合题意；
故答案为：B。
【分析】强电解质是在水溶液中完全电离的化合物，结合选项进行判断即可
6．【答案】A
【解析】【解答】A、复分解型离子反应的实质是离子间重新组合使某些离子的浓度或数目减少，故A符合题意；
B、电解质是在水溶液中或熔融状态下能导电的化合物，非电解质是在水溶液中和熔融状态下都不能导电的化合物，故B不符合题意；
C、CO2 、NH3不能电离，其水溶液能导电，是由于CO2 、NH3与水反应生成的碳酸和NH3·H2O导电，故CO2 、NH3是非电解质，故C不符合题意；
D、H＋+OH－=H2O表示所有强酸和强碱的反应并且生成可溶性的盐和水的反应，如H＋+OH－=H2O不能表示硫酸和氢氧化钡之间的反应，故D不符合题意；
故答案为：A。
【分析】B.电解质指的是在水溶液或熔融状态下能够导电的化合物，非电解质指的是在水溶液或熔融状态下都不导电的化合物；
C.二氧化碳和氨气都是非电解质，它们的水溶液之所以会导电是由于和水反应生成了电解质；
D.硫酸和氢氧化钡之间还存在硫酸根离子和钡离子生成硫酸钡沉淀的反应。
7．【答案】D
【解析】【解答】A．向b点对应的醋酸溶液中滴加NaOH溶液至a点，因为a点溶液呈中性，根据电荷守恒规律，所以c(Na+)=c(CH3COO-)，A不符合题意；
B.25℃时，加入CH3COONa属于强碱弱酸盐，会发生水解使溶液显碱性，使得c(OH-)离子浓度增大，可能引起由c向d的变化，升温溶液中的c(OH－)和c(H＋)同时同等程度的增大，所以可能引起a向c的变化，B不符合题意；
C.由图像知T℃时Kw=10-12，将pH=2的硫酸与pH=10的KOH等体积混合后，溶液显中性，C不符合题意；
D..由图像知b点对应的溶液呈酸性，溶液中NO3-、I－在酸性条件下发生氧化还原反应，因此K＋、Ba2＋、NO3-、I－不能大量存在，D符合题意；
故答案为：D
【分析】A.a点的pH=7，溶液显中性，结合电荷守恒分析；
B.根据变化过程中离子浓度的变化进行分析；
C.T℃时，Kw=1.0×10-12，二者混合后，恰好完全反应；
D.b点溶液显酸性，NO3-在酸性条件下具有氧化性；
8．【答案】A
【解析】【解答】A．常温下，pH=4的CH3COOH溶液中，c(H＋)=10-4mol/L，则由水电离的c(H＋)=c(OH-)水=10-10 mol/L，故A符合题意；
B． 将pH=2的HCl溶液的c(H＋)=10-2mol/L，pH=4的H2SO4溶液的c(H＋)=10-4mol/L，二者等体积混合，所得溶液的c(H＋)= ×(10-2mol/L+10-4mol/L)≈ ×10-2mol/L＞10-3mol/L，pH＜3，故B不符合题意；
C.0.1mol/L氨水和0.1 mol/LNH4Cl溶液等体积混合后所得溶液pH>7，即c(H+)＜c(OH-)，根据电荷守恒，则c(NH4＋)＞c(Cl-)，因此氨水的电离为主，因此 c(NH4＋)＞c(NH3·H2O)，故C不符合题意；
D.0.1mol/LNaHA溶液的pH=1，说明HA－完全电离，则向0.1mol/L、pH=1的NaHA溶液中加入NaOH溶液反应的离子方程式为：H++OH－=H2O，故D不符合题意；
故答案为：A。
【分析】本题考查了溶液酸碱性与pH。本题的易错点为D，要注意根据溶液的浓度与pH的关系，判断酸H2A和HA－的强弱，再判断离子方程式的正误。
9．【答案】B
【解析】【解答】A.醋酸是弱电解质，加水稀释，促进醋酸的电离，溶液中氢离子物质的量增加，则pH=1的醋酸加水稀释到原体积的100倍，稀释后pH＜3，故A不符合题意；
B.醋酸是弱酸，在溶液中不能完全电离，室温下pH＝3的醋酸溶液和pH＝11的Ba(OH)2溶液等体积混合后，醋酸过量，混合液呈酸性，故B符合题意；
C.把pH试纸放到玻璃片上或表面皿上，用洁净的玻璃棒蘸取待测液滴到试纸上，待试纸变色后，和标准比色卡对比测其pH，故C不符合题意；
D.某温度下，水的离子积常数为1 10-12，该温度下pH=7的溶液中c(H＋)=10-7mol/L，c(OH-)= =10-5mol/L，则c(H＋)＜c(OH-)，溶液呈碱性，故D不符合题意；
故答案为：B。
【分析】A．醋酸是弱电解质，溶液中有大量未电离的醋酸分子；
B．醋酸浓度大，溶液显酸性；
C．pH试纸不能直接伸入待测溶液中，否则会污染试剂；
D．根据Kw=计算；
10．【答案】A
【解析】【解答】解：100℃的温度下，水的离子积KW=1×10﹣12，所以该温度下的中性溶液中pH=6，
A.0.05 mol L﹣1的硫酸溶液中，C（H+）=0.05 mol L﹣1×2=0.1mol/L，所以pH=1，故A正确；
B.0.001mol/L的氢氧化钠溶液，C（H+）=10﹣9 mol/L，pH=9，故B错误；
C.0.005 mol L﹣1的硫酸与0.01 mol L﹣1的氢氧化钠溶液等体积时，n（H+）=n（OH﹣），所以硫酸和氢氧化钠恰好反应，溶液呈中性，pH为6，故C错误；
D．pH=3的硫酸中，C（H+）=10﹣3 mol/L，pH=11的NaOH溶液中C（OH﹣）=0.1mol/L，中和pH=3的硫酸溶液50 mL，需要pH=11的NaOH溶液0.5mL，故D错误；
故选A．
【分析】100℃的温度下，水的离子积KW=1×10﹣12，所以该温度下的中性溶液中pH=6，pH小于6的为酸性溶液，大于6的为碱性溶液，pH=﹣lgc（H+），强酸和强碱反应的混合溶液呈中性时，氢离子和氢氧根离子的物质的量相等，注意碱性溶液中氢氧根离子浓度的计算方法．
11．【答案】C
【解析】【解答】A．因为Cl-的离子半径比Na+的半径小，所以a离子为Cl ，b离子为Na+，故A不符合题意；
B．NaCl在水分子的作用下离解成自由移动的Na+和Cl ，使得Na+和Cl 之间的离子键断裂，故B不符合题意；
C．通电后，NaCl溶液发生电解生成氯气、氢气和氢氧化钠，故C符合题意；
D．NaCl溶液导电的原因是在水分子的作用下离解成自由移动的Na+和Cl ，在电流的作用下，发生定向移动，故D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】依据电解质的电离和溶液导电的原理分析，电离不需要通电。
12．【答案】D
【解析】【解答】A．磷酸为三元中强酸，应分步电离，且可逆，电离方程式为H3PO4 H++H2PO ，H2PO H++HPO ，HPO H++PO ，故A不符合题意；
B．亚磷酸为二元弱酸，只能电离出两个氢离子，所以与足量NaOH溶液反应生成Na2HPO3，故B不符合题意；
C．如果 溶液呈酸性，说明 电离程度大于水解程度，故C不符合题意；
D．磷酸含有三个羟基氢为三元酸，亚磷酸含有两个羟基氢为二元酸，而次磷酸只含一个羟基氢，所以应为一元酸，所以 为正盐，且为强碱弱酸盐，溶液中存在次磷酸根的水解，使溶液显碱性，故D符合题意；
故答案为D。
【分析】A.磷酸的电离方程式应该分步书写并且可逆；
B.亚磷酸与足量NaOH溶液反应生成Na2HPO3；
C. 水解显碱性，电离显酸性，如果 溶液呈酸性，说明 电离程度大于水解程度。
13．【答案】B
【解析】【解答】A. 说明醋酸不完全电离，可以证明其为弱酸，不符合题意，A不选；
B. 说明醋酸为酸性，无法证明其强弱，符合题意，B选；
C. 由于醋酸是弱酸，常温下0.0100 mol/L的醋酸溶液的pH约为4，加水稀释100倍，pH必定大于5，不符合题意，C不选；
D. 由于醋酸为弱酸，故醋酸根离子会水解，不符合题意，D不选；
故答案为：B。
【分析】证明为弱酸，即要证明在电离时为部分电离，B不足以说明为部分电离。
14．【答案】B
【解析】【解答】解：A、一水合氨、水为弱电解质，而硝酸钡为强电解质，故A错误；
B、浓硫酸、烧碱和硝酸都具有很强的腐蚀性，属于腐蚀品，故B正确；
C、氧化镁、氧化铁与酸反应生成盐和水，属于碱性氧化物，而过氧化钠与酸反应生成盐和水外，还生成了氧气，所以过氧化钠不属于碱性氧化物，故C错误；
D、玻璃纤维是一种性能优异的无机非金属材料，玻璃主要成分为二氧化硅，二者都不是合成高分子材料，故D错误；
故选B．
【分析】A、硝酸钡在溶液中完全电离，所以硝酸钡属于强电解质；
B、浓硫酸、烧碱、硝酸都为强酸或者强碱，都具有很强的腐蚀性；
C、过氧化钠与酸反应生成物除了盐和水外，含有氧气生成，所以过氧化钠不是碱性氧化物；
D、玻璃属于硅酸盐产品，光导纤维主要成分为二氧化硅，二者都不是合成高分子材料．
15．【答案】D
【解析】【解答】A、NaCl晶体中含有Na＋、Cl－，但无法自由移动，因此NaCl晶体不能导电，A不符合题意。
B、CO2的的水溶液能导电，是由于CO2与H2O反应生成H2CO3，CO2自身无法电离产生离子，因此CO2属于非电解质，B不符合题意。
C、BaSO4难溶于水，但其熔融状态下能导电，因此BaSO4属于电解质，C不符合题意。
D、Cl2的水溶液能导电，是由于Cl2与H2O反应生成HCl和HClO，Cl2为单质，电解质、非电解质都是化合物，因此Cl2既不是电解质，也不是非电解质，D符合题意。
故答案为：D
【分析】A、NaCl晶体没有可自由移动的离子，不能导电。
B、CO2属于非电解质。
C、BaSO4在熔融状态下能导电，属于电解质。
D、Cl2为单质，既不是电解质也不是非电解质，
16．【答案】D
【解析】【解答】A. 离子方程式为：2H++ +Ba2++2OH-=BaSO4↓+H2O，可以看出随着氢氧化钡的加入，c(H+)减小，溶液酸性逐渐减小，碱性逐渐增强，pH增大，由图可以看出，在各点的c(OH-)为aB. H2SO4+Ba(OH)2=BaSO4↓+H2O，由方程式可以看出，随着氢氧化钡的加入，硫酸逐渐减少，自由移动的离子减少，溶液导电性变小，但在c点后，反应不再发生，因为酸与碱为体积比1:1的反应，故原酸的体积为20V，a点硫酸的浓度为0.1mol/L；b点溶液体积一共为30V，剩余原酸物质的量的一半；c点，酸碱恰好完全反应；d点，溶液体积50V，剩余的碱的物质的量为原酸的一半，故溶液中离子数目的多少为a>b>d>c，导电能力为a>b>d>c，故B不符合题意；
C. 氢氧化钡的加入到c点恰好完全反应，故a、b点酸多于碱，故溶液呈酸性，故C不符合题意；
D. 由图可以看出，c点后，m(BaSO4)恰好不再增加，故点为酸碱恰好完全反应的点，硫酸与氢氧化钡恰好完全反应生成硫酸钡和水，故溶液呈中性，故D符合题意；
故答案为：D。
【分析】根据发生反应的方程式及图像中各点溶液中的溶质分析判断，硫酸与氢氧化钡反应的方程式为：H2SO4+Ba(OH)2=BaSO4↓+2H2O；溶液的导电能力与溶液中自由移动的离子浓度及离子所带的电荷呈正比，以此解答。
17．【答案】（1）>
（2）＝
（3）11
【解析】【解答】（1）电离吸热，升高温度，促进电离，所以95℃时水的电离常数K(95℃)＞25℃时水的电离常数；
（2）95℃纯水仍然显中性，则c(H＋)＝c(OH－)。
（3）95 ℃时向纯水中加入NaOH，c(OH－)＝0.1mol/L，则溶液中c(H＋)＝ 。
【分析】（1）水的电离是吸热反应，温度越高，水的离子积常数越大；
（2）纯水中无论温度是多少都是中性；
（3）根据95℃时的水的离子积计算氢离子浓度，然后计算pH。
18．【答案】（1）
（2）D
（3）；
（4）3
【解析】【解答】(1)由图可知，反应达平衡后，X的物质的量减少0.3mol，Y的物质的量减少0.1mol，Z的物质的量增加0.2mol，则反应物为X、Y，生成物为Z，物质的量之比X：Y：Z=3：1：2，故该反应的化学方程式为；
(2)若Z为氨气，室温下、反应平衡后，Z的物质的量为0.2mol，将氨气溶于水配成2L的氨水溶液，氨水溶液浓度为，但氨水是弱碱，电离出的c(OH-)小于0.1mol/L，pOH= -lgc(OH-)，则pOH大于1，故
故答案为：D；
(3)反应开始至2 min，用Y表示的平均反应速率；2 min时X的转化率为；
(4)①降低温度，反应速率减慢；②保持容器的体积不变，充入氦气，各组分浓度不变，反应速率不变；③升高温度，反应速率加快；④保持容器的体积不变，增加A(g)的物质的量，反应物浓度增大，反应速率加快；⑤体积缩小至平街时体积的一半，各组分浓度增大，反应速率加快；③④⑤项正确，故答案为3个。
【分析】(1)依据图中物质的量的变化情况确定反应物和产物，利用物质的量变化量之比等于反应计量系数之比书写；
(2)氨水是弱碱，利用pOH= -lgc(OH-)判断
(3)依据计算；
(4)依据影响反应速率的因素分析；
19．【答案】（1）②③④；⑤⑦⑧⑨
（2）NaHSO4 = Na＋＋H++ SO42-；0.1mol/L；H++HCO3-= H2O+CO2↑
（3）②③①④或③②①④
（4）B D
（5）FeCl3；2Fe3++Fe═3Fe2+；取少量B溶液于试管中，滴加少量KSCN溶液，呈血红色
（6）Al(OH)3+OH- =AlO2-+2H2O
【解析】【解答】I.（1）②熔融的KNO3中有自由移动的离子，所以能导电；③石墨中含有自由移动的电子，所以能导电；④铜丝中有自由电子，所以能导电；⑤NaOH固体、⑦CuSO4固体、⑧K2O固体、⑨液态H2SO4没有自由移动的离子或自由电子，所以不能导电，但属于电解质。本小题答案为：②③④；⑤⑦⑧⑨。
（2）①NaHSO4在水中电离出钠离子、氢离子和硫酸根离子，电离方程式为： NaHSO4=Na++H++SO42-。本小题答案为：NaHSO4=Na++H++SO42-。
②溶液导电能力相同说明溶液中离子浓度相同，硫酸氢钠电离方程式NaHSO4=Na++H++SO42-，硫酸钠的电离方程式为Na2SO4=2Na++SO42-，与0.1mol L 1的NaHSO4溶液的导电能力相同的硫酸钠溶液的物质的量浓度也为0.1mol/L。本小题答案为：0.1mol/L。
③NaHSO4溶液与NaHCO3溶液反应生成硫酸钠、二氧化碳和水，反应的离子方程式为：H++HCO3 =H2O+CO2↑。本小题答案为：H++HCO3 =H2O+CO2↑。
（3）碳酸钠可除去钙离子及过量的钡离子，NaOH可除去镁离子，氯化钡可除去硫酸根离子，则碳酸钠一定在氯化钡之后，最后加盐酸除去过量的碳酸钠，则用序号表示加入的先后顺序是②③①④或 ③②①④。本小题答案为：②③①④或 ③②①④。
（4）若X是氧气，由转化关系A B C进行推导如下：
A.若A为C，C和氧气反应生成一氧化碳，一氧化碳和氧气反应生成二氧化碳，则A符合转化关系；
B.若A为Si，Si和氧气反应生成二氧化硅，二氧化硅和氧气不反应，则B不符合转化关系；
C.若A为Na，Na和氧气反应生成氧化钠，氧化钠和氧气反应生成过氧化钠，则C符合转化关系；
D.若A为Mg，Mg和氧气反应生成氧化镁，氧化镁和氧气不反应，则D不符合转化关系。
故答案为：B、D。
（5）向C的水溶液中滴入AgNO3溶液，产生不溶于稀HNO3的白色沉淀，则C中含有氯离子，若X是一种金属单质，由转化关系A B C，X为变价金属铁，A为强氧化性物质，根据元素守恒知，A是氯气，B是氯化铁，C是氯化亚铁；贮存氯化亚铁溶液时，亚铁离子易被氧气氧化生成铁离子，为防止亚铁离子被氧化且不引进新的杂质，应该向氯化亚铁溶液中加入铁粉；亚铁离子和硫氰化钾溶液不反应，铁离子和硫氰化钾溶液混合溶液呈血红色，此现象是铁离子的特征反应，所以检验是否含有铁离子的方法是：向溶液中滴加少量KSCN溶液，溶液呈血红色。本小题答案为：FeCl3； 2Fe3++Fe═3Fe2+；取少量B溶液于试管中，滴加少量KSCN溶液，呈血红色。
（6）若X是氢氧化钠溶液，A、B、C均为含铝元素的化合物，根据A B C的转化关系，A、B、C分别为铝盐、Al(OH)3、NaAlO2，则反应②的离子方程式为Al(OH)3+OH- =AlO2-+2H2O。本小题答案为：Al(OH)3+OH- =AlO2-+2H2O。
【分析】（1）若物质中存在可自由移动的电子或离子，则该物质可导电；
电解质是指在水溶液或熔融状态下能导电的化合物。
（2）①NaHSO4在水中完全电离产生Na+、H+和SO42-，据此写出电离方程式；
②溶液的导电能力与溶液中离子浓度有关，导电能力相同，则所含离子浓度相等，据此进行计算；
③NaHSO4溶液与NaHCO3溶液反应，实质为H+与HCO3-的反应，据此写出反应的离子方程式；
（3）结合粗盐提纯的相关知识分析；
（4）根据选项所给物质与O2的反应分析；
（5）滴加AgNO3溶液后产生白色沉淀，说明溶液中含有Cl-，结合Fe2+与Fe3+的转化进行分析；
（6）结合Al、Al2O3、Al(OH)3的两性进行分析；
20．【答案】（1）0.4mo/L
（2）13
【解析】【解答】（1）据分析可知，混合溶液中n(Ba2+)=0.04mol，故c(BaSO4)=n(Ba2+)==0.4mol；
（2）反应后溶液中剩余的c(OH-)==0.1mol·L-1，此时溶液中=1×10-13mol·L-1，=13，故答案为13。
【分析】（1）氢氧化钠和氢氧化钡混合溶液的pH=14，则c（OH-）=1mol/L，向混合溶液中加入硫酸，生成沉淀最多，发生反应 Ba(OH)2+H2SO4=BaSO4↓+2H2O，根据方程式计算溶液中n[Ba(OH)2]，溶液中n(OH-)=n(NaOH)+2n[Ba(OH)2]，据此计算n(NaOH)，再根据计算；
（2）根据Kw=和pH=-lgc(H+)计算。
21．【答案】（1）1；1×10﹣13
（2）1×10﹣13；10：1；9：1
【解析】【解答】解：（1）0.05mol/L硫酸溶液中，c（H+）═2c（SO42﹣）=0.1mol/L；则pH=﹣lgc（H+）=1；C（OH﹣）= =10﹣13mol/L；
故答案为：1；10﹣13；（1）0.01mol/L的NaOH溶液的pH为11，则c（H+）=1×10﹣11mol/L，c（OH﹣）=0.01mol/L，Kw=c（H+）×c（OH﹣）=1×10﹣13，故答案为：1×10﹣13；
将pH=a的H2SO4溶液VaL与pH=b的NaOH溶液VbL混合，
①若所得混合溶液为中性，且a=2，b=12，因c（H+）×Va=c（OH﹣）×Vb，a=2，b=12，则0.01Va=0.1×Vb，则Va：Vb=10：1，故答案为：10：1；
②若所得混合溶液的pH=10，碱过量，c（OH﹣）= =0.001，则Va：Vb=9：1，
故答案为：9：1．
【分析】（1）硫酸溶液中氢离子浓度是硫酸浓度的2倍；水电离的C（H+）等于水电离C（OH﹣）；（2）0.01mol/L的NaOH溶液的pH为11，则c（H+）=1×10﹣11mol/L，c（OH﹣）=0.01mol/L，根据Kw=c（H+）×c（OH﹣）计算；
将将pH=a的H2SO4溶液VaL与pH=b的NaOH溶液VbL混合，
①若所得混合溶液为中性，且a=2，b=12，根据c（OH﹣）×Vb=c（H+）×Va计算；
②若所得混合溶液的pH=10，碱过量，计算出c（OH﹣）与酸碱的物质的量的关系，可计算．