水溶液中的离子反应和平衡-高考化学考前专项练习试题（含解析）

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水溶液中的离子反应和平衡
共18题，满分100分
题号 一 二 三 总分
得分
注意事项：
1．答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息
2．请注意保持试卷整洁
一、单选题（共50分）
1．（本题5分）已知：，均难溶于水，，离子浓度时认为其沉淀完全。时，，的沉淀溶解平衡曲线如图所示，其中，或。下列叙述正确的是
A．时，的数量级为
B．时，点对应为的饱和溶液
C．时，的平衡常数
D．时，向浓度均为的和的混合溶液中加入溶液，当恰好完全沉淀时，溶液中
2．（本题5分）小麦最适宜生长的土壤的pH范围是6.3到7.5，下列可用于测定土壤溶液pH且精确度最高的是
A．酸碱指示剂 B．pH计 C．精密pH试纸 D．广泛pH试纸
3．（本题5分）下列事实中不能用勒夏特列原理加以解释的是
A．高压有利于合成的反应
B．浓氨水中加入氢氧化钠固体时产生较多的刺激性气味的气体
C．压缩氢气与碘蒸气反应的平衡混合气体，颜色变深
D．将盛有二氧化氮和四氧化二氮混合气的密闭容器置于冷水中，混合气体颜色变浅
4．（本题5分）下列各组关于强电解质、弱电解质、非电解质的归类正确的
A B C D
强电解质 Fe NaCl CaCO3 HNO3
弱电解质 CH3COOH BaSO4 H2CO3 Fe(OH)3
非电解质 蔗糖 CCl4 酒精 H2O
A．A B．B C．C D．D
5．（本题5分）从海水的母液中提取金属镁的一种工艺流程如下：
下列说法不正确的是
A．步骤①沉镁可加入石灰乳
B．步骤③脱水时，在空气中加热MgCl2·6H2O得到MgCl2
C．步骤④中镁在阴极生成
D．设计步骤①、②、③的主要目的是富集镁元素
6．（本题5分）下列有关实验原理或实验操作正确的是（ ）
A．利用丁达尔效应鉴别FeCl3溶液和Fe(OH)3胶体
B．只能利用焰色反应可鉴别KCl溶液和Na2SO4溶液
C．用润湿的pH试纸测量某溶液的pH
D．实验室用NaOH溶液除去CO2中的少量HCl气体
7．（本题5分）某小组从精炼铜厂的阳极泥(含Cu、、Au、Pt等)回收重金属的简易流程如图所示，选择提供的仪器完成部分实验(萃取剂为磷酸三丁酯)
下列正确的是
A．“酸浸、氧化”中可以减少尾气排放
B．“酸溶”中使用的氯气可以选择①和二氧化锰，浓盐酸制备
C．“萃取、分液”选择⑤⑦，有机层从下口流出
D．“转化”选择⑤⑥，⑥起引流作用，避免液体外溅
8．（本题5分）AgCl在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示。下列说法正确的是
A．图中各点对应的c(H )相同
B．图中各点对应的Ksp的关系为：Ksp(a)=Ksp(b)＞Ksp(c)
C．升高温度，b点饱和溶液的组成由b点向c点方向移动
D．a点已达平衡状态，向a点溶液加入NaCl固体，饱和溶液的各微粒浓度不变
9．（本题5分）室温下进行下列实验，根据实验操作和现象所得到的结论正确的是
实验操作和现象 结论
A 用试纸测得相同浓度的溶液、溶液的溶液约为9，溶液的约为8 结合质子的能力比的弱
B 分别向等体积和溶液中通入足量，记录溶液褪色所需的时间，溶液褪色所需时间更短 其他条件相同时，增大反应物浓度，反应速率增大
C 将稀硫酸化的溶液加入溶液中，溶液变为黄色 的氧化性比强
D 用计测得溶液的为溶液的为3.0 水的电离程度相同
A．A B．B C．C D．D
10．（本题5分）一定温度下，溴化银在水中的沉淀溶解平衡曲线如下图所示。下列说法正确的是
A．向溴化银悬浊液中加入溴化钠溶液，溴化银的Ksp减小
B．图中a点对应的是不饱和溶液
C．向c点对应的溶液中加入少量0.1mol·L-1AgNO3溶液，则c(Br-)增大
D．升高温度可以实现c点对应的溶液到b点对应的溶液的转化
二、判断题（共20分）
11．（本题4分）常温下，向BaCO3饱和溶液中加入Na2CO3固体，BaCO3的Ksp减小。( )
12．（本题4分）制备AlCl3、FeCl3、CuCl2均不能采用将溶液直接蒸干的方法。(_______)
13．（本题4分）室温下，稀释0.1mol·L-1CH3COOH溶液，溶液的导电能力增强。( )
14．（本题4分）25 ℃时NH4Cl溶液的Kw小于100 ℃时NaCl溶液的Kw。(_____)
15．（本题4分）向NaOH溶液中滴入HCOOH溶液后溶液显碱性：c(HCOO-)>c(OH-)>c(H+)。(_______)
三、解答题（共30分）
16．（本题10分）DCCNa()是一种高效、安全的消毒杀菌剂。它常温下为白色固体，难溶于冷水，受热易分解。实验室利用NaClO溶液和氰尿酸())溶液反应制备DCCNa，实验装置如图所示：
已知：
回答下列问题：
(1)仪器a的名称为 。
(2)装置A中发生的离子反应方程式为 。
(3)当装置B的三颈烧瓶内液面上方有黄绿色气体时，再加入氰尿酸溶液。并在整个过程中不断通入一定量的氯气，其原因是 。
(4)实验过程中B的温度必须保持为7~12℃，pH控制在6.5~8.5的范围。若温度过高，pH过低，氯气与氰尿酸()溶液会发生副反应生成和等，写出该副反应的化学方程式： 。
(5)装置C的试剂可选用 (填标号)。
a． b．NaCl c． d．
(6)反应结束后，装置B中的浊液经过滤、 、干燥得DCCNa粗产品。
(7)有效氯含量是判断产品质量的标准。通过下列方法测定有效氯含量的原理为：
准确称取0.7100 g样品，配成250 mL溶液；取50.00 mL上述溶液于碘量瓶中，加入适量稀硫酸和过量KI溶液，密封在暗处静置5min；用0.1000 mol L-1 标准溶液滴定至溶液呈微黄色，加入淀粉指示剂继续滴定至终点，消耗溶液20.00 mL。该样品的有效氯为 %(该样品的有效氯)。
17．（本题10分）DIS系统即数字化信息系统，它由传感器、数据采集器和计算机组成，某研究性学习小组用DIS系统测定食用白醋中醋酸的物质的量浓度，以溶液的导电能力来判断滴定终点。实验步骤如下：
⑴用 （填仪器名称）量取10.00mL食用白醋，在 （填仪器名称）中用水稀释后转移到100mL （填仪器名称）中定容，然后将稀释后的溶液倒入试剂瓶中。
⑵量取20.00mL上述溶液倒入烧杯中，连接好DIS系统（见左下图），向烧杯中滴加浓度为0.1000mol/L的氨水，计算机屏幕上显示出溶液导电能力随氨水体积变化的曲线（见右下图）。
①用滴定管盛氨水前，滴定管要用 润洗2～3遍，润洗的目的是 。
②氨水与醋酸反应的离子方程式是 。
③食用白醋中醋酸的物质的量浓度是 。
18．（本题10分）I.亚硝酸钠被称为工业盐，有毒，但在肉类制品加工中又可以加入极少量用作发色剂、防微生物剂、防腐剂，在漂白、电镀和金属处理等方面有应用。
(1)已知NaNO2能与HI发生反应生成I2和NO，反应方程式为 。
Ⅱ.工业废水中常含有一定量氧化性较强的Cr2O，利用滴定原理测定Cr2O含量的方法如下：
步骤Ⅰ：量取30.00 mL废水于锥形瓶中，加入适量稀硫酸酸化。
步骤Ⅱ：加入过量的碘化钾溶液充分反应：Cr2O＋6I-＋14H＋=2Cr3＋＋3I2＋7H2O。
步骤Ⅲ：向锥形瓶中滴入几滴指示剂。用滴定管量取0.100 0 mol·L-1 Na2S2O3溶液进行滴定，数据记录如表：(I2＋2Na2S2O3=2NaI＋Na2S4O6)
滴定次数 Na2S2O3溶液起始读数/mL Na2S2O3溶液终点读数/mL
第一次 1.02 19.03
第二次 2.00 19.99
第三次 0.20 a
(2)步骤Ⅰ量取30.00 mL废水选择的仪器是 。
(3)步骤Ⅲ中滴加的指示剂为 ；滴定达到终点时的实验现象是 。
(4)步骤Ⅲ中a的读数如图所示，则：
①a= 。
②Cr2O的含量为 g·L-1.(列式即可)
(5)以下操作会造成废水中Cr2O含量测定值偏高的是_______(填字母)。
A．滴定终点读数时，俯视滴定管的刻度
B．盛装待测液的锥形瓶用蒸馏水洗过，未用待测液润洗
C．滴定到终点读数时发现滴定管尖嘴处悬挂一滴溶液
D．量取Na2S2O3溶液的滴定管用蒸馏水洗后未用标准液润洗
(6)用18.4mol L-1的浓硫酸配制450mL0.1mol L-1的稀硫酸，
i.在配制过程中，除了烧杯和玻璃棒，还需要用到的仪器有
ii.下列操作中能使所配溶液的浓度偏低的是 (填代号)。
①用量筒量取98%的硫酸时俯视
②未等稀释后的H2SO4溶液冷却至室温就转移到容量瓶中
③转移前，容量瓶中含有少量蒸馏水
④转移过程中，有少量液体溅出
⑤定容时，加蒸馏水超过标线，又用胶头滴管吸出
参考答案：
1．D
【详解】A．时，，的数量级为，A项错误；
B．时，点位于曲线上方，点对应为的过饱和溶液，B项错误；
C．由图可知，时，，的平衡常数，C项错误；
D．当恰好完全沉淀时，溶液中，，D项正确；
答案选D。
2．B
【详解】试题分析：用于测定土壤溶液pH且精确度最高的是pH计，故选项是B。
考点：考查溶液pH测定方法的准确度的知识。
3．C
【详解】A．合成氨工业：，正反应是气体体积减小反应，增大压强平衡向正反应方向移动，故采用较高的压强有利于氨的合成，能用勒夏特列原理解释，A项不选；
B．浓氨水中存在平衡，加入氢氧化钠固体时，平衡会向逆向移动，会产生较多的刺激性气味的气体，能用勒夏特利原理解释，B项不选；
C．因为由、蒸气、组成的平衡体系，增加压强，体积变小，平衡不移动，但碘浓度增大，颜色变深，故不能用勒夏特列原理解释，C项选；
D．二氧化氮和四氧化二氮混合气体的密闭容器置于冷水中，温度降低，化学平衡向着生成四氧化二氮的方向进行，颜色变浅，能用勒夏特利原理解释，D项不选；
答案选C。
4．C
【分析】强电解质是指在水中完全电离成离子的化合物；弱电解质是指在水中不完全电离，只有部分电离的化合物；在水溶液里和熔融状态下都不导电的化合物是非电解质，据此进行判断。
【详解】A．由于Fe是单质，不是化合物，则Fe既不是电解质，也不是非电解质，A项错误；
B．BaSO4熔融状态能完全电离，属于强电解质，B项错误；
C．碳酸钙熔融状态下能完全电离，CaCO3属于强电解质，碳酸部分电离，属于弱电解质，乙醇是非电解质，C项正确；
D．水能够电离出氢离子和氢氧根离子，属于弱电解质，D项错误；
答案选C。
5．B
【分析】由流程可知，海水蒸发得到粗盐和含有镁离子的母液，母液中加入石灰乳，石灰乳与镁离子反应生成氢氧化镁沉淀，Mg(OH)2沉淀与HCl反应生成MgCl2和水，MgCl2溶液蒸发结晶得到MgCl2·6H2O晶体，为抑制镁离子的水解，MgCl2·6H2O在HCl在气流中加热脱水得到MgCl2固体，电解熔融MgCl2冶炼得到金属Mg。
【详解】A．母液中加入石灰乳，石灰乳与镁离子反应生成氢氧化镁沉淀，故A正确；
B．因镁离子水解，脱水时应在HCl气氛中进行，防止MgCl2发生水解，故B错误；
C．电解熔融MgCl2时，镁离子在阴极放电生成Mg，故C正确；
D．海水中镁离子浓度较小，步骤①、②、③的主要目的是富集MgCl2，故D正确。
故选：B。
6．A
【详解】A．Fe(OH)3胶体具有丁达尔效应，可利用丁达尔效应鉴别溶液和胶体，选项A正确；
B．可加入硝酸酸化的硝酸钡检验，选项B错误；
C．湿润的pH试纸导致浓度变化，pH试纸不能事先湿润，选项C错误；
D．二者都与氢氧化钠溶液反应，应用饱和食盐水除杂，选项D错误。
答案选A。
7．A
【分析】阳极泥(含Cu、、Au、Pt等)通入氧气焙烧得CuO、Ag2O、SeO2、Au、Pt，Se以SeO2形式除去，烧渣成分为CuO、Ag2O、Au、Pt；将烧渣酸浸氧化，CuO、Ag2O溶解，滤液为硝酸铜、硝酸银溶液，滤渣为Au、Pt；酸溶时，Au、Pt转化为[AuCl4]-、[PtCl6]2-，用磷酸三丁酯萃取-分液，得到H2[PtCl6]的有机溶液，水层为H[AuCl4]溶液，最后转化为NH4[Au(SO3)2]。
【详解】A．产生的尾气与反应，如，则“酸浸、氧化”中可以减少尾气排放，A正确；
B．“酸溶”中在加热条件下制备氯气，需要选择酒精灯，则只选择装置①不能用二氧化锰，浓盐酸制备氯气，应用高锰酸钾与浓盐酸制氯气，B错误；
C．萃取剂为酯类，密度小于水，有机层从分液漏斗上口倒出，C错误；
D．“转化”在烧杯中进行，玻璃棒起搅拌作用，加快反应速率，D错误；
故选A。
8．C
【详解】A．温度升高，水的电离平衡程度增大，c(H )增大，故图中各点对应的c(H )不相同，故A错误；
B．Ksp(AgCl)=c(Ag+)c(Cl-)，温度相同，Ksp相同，a、b在同一曲线上，所处温度相同，c点c(Ag+)、c(Cl-)均较大，则图中各点对应的Ksp的关系为：Ksp(c)＞Ksp(a)=Ksp(b)，故B错误；
C．升高温度，AgCl的溶解平衡向溶解的方向移动，则b点饱和溶液的组成由b点向c点方向移动，故C正确；
D．a点已达平衡状态，向a点溶液加入NaCl固体，c(Cl-)增大，AgCl的溶解平衡向生成沉淀的方向移动，故c(Ag+)减小，故D错误；
故选C。
9．A
【详解】A．用试纸测得相同浓度的溶液、溶液的溶液约为9，溶液的约为8，说明CH3COO-的水解程度大于NO，则结合质子的能力比的弱，故A正确；
B．高锰酸钾的浓度不同，溶液的颜色不同，不能探究浓度对反应速率的影响，故B错误；
C．将稀硫酸化的溶液加入溶液中，硝酸根在酸性环境中也具有氧化性能够氧化Fe2+，溶液变为黄色，不能说明的氧化性比强，故C错误；
D．溶液中水的电离被抑制，氯化铵溶液中铵根离子的水解促进水的电离，故D错误；
故选A。
10．B
【详解】A．溶液的温度不变，所以溴化银的Ksp不变，A错误；
B．a点，则溶液为不饱和溶液，B正确；
C．向c点的溶液中加入0.1mol L 1AgNO3，c(Ag+)增大，溶解平衡逆向移动，则c(Br )减小，C错误；
D．在AgBr饱和溶液中加入NaBr固体，温度不变，溶度积不变，c(Br )增大，溶解平衡逆向移动，c(Ag+)减小，还应该在溶解平衡曲线上，D错误；
故选B。
11．错误
【详解】BaCO3的Ksp只与温度有关。常温下，向BaCO3饱和溶液中加入Na2CO3固体，BaCO3的Ksp不变，故上述说法错误。
12．正确
【详解】氯化铝，氯化铁，氯化铜均属于强酸弱碱盐，在溶液中水解生成相应的氢氧化物和盐酸，加热促进水解、同时盐酸挥发，进一步促进水解，所以溶液若蒸干，会得到相应的氢氧化物、若继续灼烧，氢氧化物会分解生成氧化物。所以答案是：正确。
13．错误
【详解】稀释醋酸虽然促进醋酸电离，但电离产生离子的物质的量增大的倍数小于溶液体积增长倍数，所以溶液中离子浓度反而下降，溶液导电能力的大小决定因素是溶液中单位体积内带电荷粒子的数量，离子浓度下降，溶液导电能力减弱，命题错误。
14．正确
【详解】水的离子积Kw受温度影响，温度越高，水的离子积Kw越大，故正确；
15．错误
【详解】向NaOH溶液中滴入HCOOH溶液后溶液显碱性：c(HCOO-)>c(OH-)>c(H+)，也可能c(OH-)>c(HCOO-)>c(H+)，错误。
16．(1)恒压滴液漏斗
(2)MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O
(3)使反应生成的NaOH再次生成次氯酸钠，提高原料的利用率
(4)C3H3N3O3+9Cl2+3H2O=3NCl3+3CO2+9HCl
(5)ac
(6)冰水洗涤
(7)50
【分析】A装置用于制取氯气，生成的氯气进入B中与NaOH溶液反应生成次氯酸钠，NaClO溶液中滴加氰尿酸(C3H3N3O3)溶液，反应生成DCCNa，过量的氯气进入C中用NaOH等溶液吸收，防止污染环境，据此分析解答。
【详解】（1）由仪器构造可知a为恒压滴液漏斗；
（2）装置A中发生的离子反应方程式为：MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O；
（3）当装置B的三颈烧瓶内液面上方有黄绿色气体时，再加入氰尿酸溶液。并在整个过程中不断通入一定量的氯气，可使反应生成的NaOH再次生成次氯酸钠，提高原料的利用率；
（4）副反应为C3H3N3O3与氯气发生反应生成NCl3和CO2该副反应的化学方程式：C3H3N3O3+9Cl2+3H2O=3NCl3+3CO2+9HCl；
（5）装置C的目的吸收氯气，防止污染环境，则ac均能与氯气反应吸收氯气，故选ac；
（6）装置B中的浊液经过滤、冰(冷)水洗涤、干燥得DCCNa粗产品；
（7）n (Na2S2O3)=0.1000mol·L-1×0.02L=0.002mol，~2HClO~2I2~，250 mL样品溶液中，n()=×=0.0025mol，样品的有效氯。
17． 酸式滴定管（或移液管、吸量管） 烧杯 容量瓶 CH3COOH+NH3·H2O=CH3COO-+NH4++H2O 0.1000mol/L的氨水 确保反应时氨水的浓度为0.1000mol/L 1.000mol/L
【详解】（1）量筒精确到0.1，滴定管精确到0.01，故量取10.00mL用酸式滴定管（或移液管、吸量管），在烧杯中用水稀释后转移到100mL容量瓶中定容，然后将稀释后的溶液倒入试剂瓶中；
（2）①为防止滴定管清洗完之后管壁上残留水将待测液稀释，应用所盛液体，即0.1000mol/L的氨水润洗2-3次，确保反应时氨水的浓度为0.1000mol/L；
②醋酸与一水合氨反应生成醋酸铵和水：CH3COOH+NH3·H2O=CH3COONH4+H2O，
故答案为CH3COOH+NH3·H2O=CH3COO-+NH4++H2O；
③设白醋的浓度为C，则反应消耗的醋酸的物质的量为n（CH3COOH）=c×10.00mL×；
反应消耗的氨水的物质的量为：n（NH3·H2O）=0.1000mol/L×20mL，
根据图表可知当混合液导电能力最强时，醋酸恰好与氨水反应完全，
所以n（CH3COOH）=n（NH3·H2O），c×10.00mL×=0.1000mol/L×20mL，c=1.000mol/L。
18．(1)2NaNO2+4HI=2NO↑+I2+2NaI+2H2O
(2)酸式滴定管
(3) 淀粉溶液 滴入最后半滴Na2S2O3溶液，溶液刚好从蓝色变为无色，且30 s内不变色
(4) 18.20 2.16
(5)CD
(6) 500mL容量瓶、胶头滴管、量筒 ①④⑤
【详解】（1）NaNO2与HI发生反应生成I2和NO，根据得失电子守恒和原子守恒配平化学方程式为：2NaNO2+4HI=2NO↑+I2+2NaI+2H2O。
（2）根据信息，Cr2O氧化性较强，量取废水应用酸式滴定管。
（3）滴定碘单质应选用淀粉溶液作指示剂；滴定达到终点时的实验现象是：滴定达到终点时碘单质刚好被消耗，所以溶液的颜色由蓝色变为无色，滴入最后半滴Na2S2O3溶液，溶液刚好从蓝色变为无色，且30 s内不变色。
（4）①根据图示，滴定管“0”刻度在上，且精确到0.01mL，a值为18.20；
②从表格数据可知，三次实验消耗0.1000 mol·L-1Na2S2O3标准溶液的体积平均值为=18.00mL，根据Cr2O＋6I-＋14H＋=2Cr3＋＋3I2＋7H2O和I2＋2Na2S2O3=2NaI＋Na2S4O6，Cr2O～3I2～6Na2S2O3，n(Cr2O)＝n(Na2S2O3)＝×0.1000 mol·L-1×18.00×10-3L＝3×10-4mol，Cr2O的含量为＝2.16g·L-1。
（5）根据Cr2O～3I2～6Na2S2O3可知，待测Na2S2O3浓度偏高，则浓度Cr2O偏高；
A．滴定终点读数时，俯视滴定管的刻度，造成V(标准)偏小，根据分析，c(待测)偏低，A项不选；
B．盛装待测液的锥形瓶用蒸馏水洗过，未用待测液润洗，对V(标准)没有影响，则c(待测)无影响，B项不选；
C．滴定到终点读数时发现滴定管尖嘴处悬挂一滴溶液，造成V(标准)偏大，则c(待测)偏高，C项选；
D．用蒸馏水洗后未用标准液润洗，造成V(标准)偏大，则c(待测)偏高，D项选；
答案选CD。
（6）i.用18.4mol L-1的浓硫酸配制450mL0.1mol L-1的稀硫酸，实验室没有450mL的容量瓶，需要用到500mL的容量瓶，则在配制过程中，除了烧杯和玻璃棒，还需要用到的仪器有：500mL容量瓶、胶头滴管、量筒；
ii. ①用量筒量取98%的硫酸时俯视，会导致量取浓硫酸的体积偏小，所配溶液的浓度偏低，故①选；
②未等稀释后的H2SO4溶液冷却至室温就转移到容量瓶中，会导致溶液的体积偏小，所配溶液的浓度偏高，故②不选；
③转移前，容量瓶中含有少量蒸馏水，对溶液浓度没有影响，故③不选；
④转移过程中，有少量液体溅出，会导致溶质的物质的量偏小，所配溶液的浓度偏低，故④选；
⑤定容时，加蒸馏水超过标线，又用胶头滴管吸出，会导致溶质的物质的量偏小，所配溶液的浓度偏低，故⑤选；
故选①④⑤。
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