【学霸笔记：同步精讲】第三章 章末综合测评(三) 水溶液中的离子反应与平衡 课件--2026版高中化学人教版选必修1

(共47张PPT)
复习任务群一
现代文阅读Ⅰ
把握共性之“新”　打通应考之“脉”
第三章　水溶液中的离子反应与平衡
章末综合测评(三)　水溶液中的离子反应与平衡
题号
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√
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(分值：60分)
一、选择题(本题共8小题，每小题2分，共16分。每小题只有一个选项符合题目要求)
1．化学在生产和日常生活中有着重要应用。下列说法错误的是(　　)
A．施肥时，草木灰不能与铵态氮肥混合施用
B．使用含氟牙膏预防龋齿利用了沉淀转化的原理
C．可用明矾[KAl(SO4)2·12H2O]对生活用水进行杀菌消毒
D．处理锅炉水垢中的CaSO4，可先用饱和Na2CO3溶液浸泡，后加盐酸除去
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C　[明矾净水的原理是明矾水解生成Al(OH)3胶体而吸附悬浮物，不能杀菌消毒，C错误。]
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2．蚂蚁体内会分泌蚁酸(即甲酸，化学式为HCOOH)，会使皮肤发痒，下列说法错误的是(　　)
A．常温下，等浓度HCOOH溶液的导电能力比HCl溶液弱
B．加热或稀释HCOOH溶液，其电离程度均增大
C．25 ℃时，pH＝1的HCOOH溶液稀释至1 000 倍，pH＜4
D．0.1 mol·L-1 NaOH溶液与等体积0.1 mol·L-1 HCOOH溶液恰好完全反应，可说明HCOOH是强酸
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D　[HCOOH是弱酸，在水溶液中不能完全电离，HCl是强酸，在水溶液中完全电离，则常温下，等浓度HCOOH溶液的导电能力比HCl溶液弱，故A正确；HCOOH的电离是吸热过程，加热或稀释HCOOH溶液，其电离程度均增大，故B正确；25 ℃时，pH＝1的HCOOH溶液稀释至1 000 倍，稀释过程中促进了HCOOH的电离，则稀释后溶液中c(H＋)>1×10-4 mol·L-1，pH＜4，故C正确； NaOH溶液与等体积0.1 mol·L-1 HCOOH溶液恰好完全反应，但没有说明反应后溶液的酸碱性，不能说明HCOOH是强酸，故D错误。]
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3．下列溶液中c(CH3COO－)最小的是(　　)
A．1 mol·L-1CH3COOH
B．1 mol·L-1CH3COONa
C．1 mol·L-1CH3COONH4
D．1 mol·L-1(CH3COO)2Ca
A　[CH3COOH为弱酸，电离程度小，c(CH3COO－)小，A正确。]
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4．下列变化中，不能用盐类水解原理解释的是(　　)
A．向沸水中滴加饱和FeCl3溶液制备胶体
B．用热饱和Na2CO3溶液清洗试管壁上附着的植物油
C．向Al2(SO4)3溶液中加入浓NaHCO3溶液，产生沉淀和气体
D．保存FeSO4溶液时加Fe粉
D　[FeSO4溶液中加Fe粉，防止Fe2+被氧化，与水解无关。]
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5．下列离子方程式书写正确的是(　　)
A．用FeS除去废水中的Hg2+：FeS＋Hg2+ HgS＋Fe2+
B．用CH3COOH溶液处理水垢中的氢氧化镁：＋2H＋===Mg2+＋2H2O
C．在Na2S溶液中滴加NaClO溶液：S2-＋ClO－＋2H＋===S↓＋Cl－＋H2O
D．NaHCO3溶液与Al2(SO4)3溶液混合：＋2Al3+＋3H2O===2Al(OH)3↓＋3CO2↑
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A　[B项，CH3COOH不可拆分，错误；C项，Na2S溶液呈碱性，反应物不能写H＋，错误；D项不可拆分，错误。]
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6．已知：25 ℃时，Ka(CH3COOH)＝1.8×10-5、Ka(C6H5OH)＝1.0×10-10。
该温度下，下列说法正确的是(　　)
A．中和相同物质的量浓度的CH3COOH和C6H5OH溶液，消耗的NaOH相同
B．等pH的CH3COONa和C6H5ONa溶液中，c(C6H5O－)>c(CH3COO－)
C．C6H5OH与NaOH溶液混合后，pH＝10，则c(C6H5O－)＝c(C6H5OH)
D．CH3COOH和C6H5O－可以大量共存
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C　[未给定溶液的体积，中和相同物质的量浓度的CH3COOH和C6H5OH溶液，消耗的NaOH不一定相同，A错误；Kh(CH3COO－)B错误；已知Kh(C6H5O－)＝＝＝10-4，则C6H5OH与NaOH溶液混合后，pH＝10，即c(OH－)＝10-4，有Kh(C6H5O－)＝＝
10-4，则c(C6H5O－)＝c(C6H5OH)，C正确；Ka(CH3COOH)>Ka(C6H5OH)，较强酸制取较弱酸，CH3COOH和C6H5O－反应生成C6H5OH，二者不可以大量共存，D错误。]
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7．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＋)＝10-4 mol·L-1
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．0.1 mol·L-1氨水和0.1 mol·L-1 NH4Cl溶液等体积混合后所得溶液pH＞7，则＞c(NH3·H2O)
D．向0.1 mol·L-1、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-
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C　[pH＝4的CH3COOH溶液中，c(H＋)＝10-4 mol·L-1，c(OH－)＝10-10 mol·L-1，由水电离的c(H＋)＝10-10 mol·L-1，A错误；将pH＝2的HCl溶液和pH＝4的H2SO4溶液等体积混合，混合溶液中c(H＋)＝ mol·L-1，混合后溶液的pH不等于3，B错误；0.1 mol·L-1氨水与 NH4Cl溶液等体积混合所得溶液的pH>7，说明一水合氨的电离程度大于铵根离子的水解程度，一水合氨电离生成铵根离子，铵根离子水解生成一水合氨，则＞c(NH3·H2O)，C正确；0.1 mol·L-1的NaHA溶液的pH＝1，说明HA－可完全电离生成H＋和A2-，则NaHA和NaOH反应的离子方程式为H＋＋OH－===H2O，D错误。]
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8．实验研究发现：25 ℃时，向0.1 mol·L-1 NaHCO3溶液(pH＝8.2)中加入过量0.1 mol·L-1 CaCl2溶液，有白色沉淀产生，静置获得上层清液。下列说法正确的是(　　)
A．上层清液中＞Ksp(CaCO3)
B．产生白色沉淀的过程中的电离度不断增大
C．产生白色沉淀的离子方程式为===CaCO3↓
D．0.1 mol·L-1 NaHCO3溶液中：
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B　[上层清液为碳酸钙的饱和溶液，则＝Ksp(CaCO3)，A错误；，产生白色沉淀的过程中碳酸根离子转化为碳酸钙沉淀，促进碳酸氢根离子的电离的电离度不断增大，B正确；产生白色沉淀的反应为钙离子和碳酸氢根离子生成碳酸钙沉淀，离子方程式为===CaCO3↓＋H2O＋CO2↑，C错误；0.1 mol·L-1 NaHCO3溶液中主要离子为钠离子和碳酸氢根离子，碳酸氢根离子水解和电离程度很弱，水解程度大于电离程度导致溶液显碱性，则为]，D错误。]
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二、选择题(本题共4小题，每小题4分，共16分。每小题有一个或两个选项符合题目要求，全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分)
9．用标准盐酸滴定未知浓度的NaOH溶液，下列操作会引起测定结果偏低的是(　　)
A．盛放标准盐酸的酸式滴定管未润洗
B．用酚酞作指示剂，滴至红色刚变无色时，立即停止加盐酸并读数
C．锥形瓶先用NaOH溶液润洗，后装入20.00 mL NaOH溶液进行滴定
D．滴定前酸式滴定管尖嘴处有气泡，滴定结束气泡消失
√
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B　[A项，结果偏高；B项，结果偏低；C项，结果偏高；D项，结果偏高。]
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10．从饱和AlCl3溶液中制备无水AlCl3固体，某小组设计方案如图所示，下列说法不正确的是(　　)
A．步骤Ⅰ通入HCl的作用是抑制AlCl3水解并有利于AlCl3·6H2O结晶
B．AlCl3·6H2O灼烧可生成AlCl3
C．步骤Ⅲ可采用减压干燥或低温干燥
D．步骤Ⅳ试剂SOCl2与水反应的产物为H2SO4和HCl
√
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BD　[AlCl3·6H2O灼烧生成Al2O3，B错误；SOCl2与H2O反应生成SO2和HCl，D错误。]
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11．室温下，用的NaOH溶液滴定的HAuCl4溶液。溶液中，含氯微粒a、b的分布系数δ、NaOH溶液体积V(NaOH溶液)与pH的关系如图所示[比如HAuCl4的分布系数，δ(HAuCl4)＝]。下列叙述错误的是(　　)
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A．q点，溶液的pH在8～9之间
B．n点，溶液中>0.8
C．p点，溶液中＋c(OH－)
D．X点，溶液中c(Na＋)>c(HAuCl4)
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D　[由图示知，X点c(HAuCl4)＝，此时溶液显酸性，即c(H＋)>c(OH－)，结合电荷守恒c(Na＋)＋c(H＋)＝，得，则c(Na＋)题号
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12．常温下，将一定量稀硫酸逐滴滴入高铁酸钠(Na2FeO4)溶液中，溶液中含铁粒子存在如下平衡：
，各粒子的物质的量分数[δ(X)]随pOH的变化如图[pOH＝－lg c(OH－)]。下列说法正确的是(　　)
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A．曲线Ⅰ代表的物质的量分数随pOH的变化
B．当＝c(H2FeO4)时，溶液pH＝5.2
C．＜
D．pH＝7时，溶液中＝
√
√
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AC　[对于反应 ，
增大氢离子浓度，平衡右移，横坐标代表pOH，横坐标从左到右pOH越大，说明氢氧根离子浓度越小，氢离子浓度越大，因此曲线Ⅰ代表的物质的量分数随pOH的变化，曲线Ⅱ代表的物质的量分数随pOH的变化，曲线Ⅲ代表H2FeO4的物质的量分数随pOH的变化，曲线Ⅳ代表的物质的量分数随pOH的变化。曲线Ⅰ代表的物质的量分数随pOH的变化，故A正确；当＝c(H2FeO4)时，在曲线Ⅱ和曲线Ⅲ的交叉点b，对应的
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pOH＝5.2，pH＝8.8，故B错误；a点时＝，K1＝＝c(OH－)＝10-1.6，同样在b点和c点分别计算出K2＝10-5.2，K3＝10-7.3，＜，故C正确；pH＝7时，氢离子浓度等于氢氧根离子浓度，根据电荷守恒，溶液中还有硫酸根离子，＝，故D错误。]
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三、非选择题(本题共3小题，共28分)
13．(8分)已知25 ℃时，醋酸、碳酸、氢氰酸的电离平衡常数如下表：
化学式 CH3COOH H2CO3 HCN
电离平衡常数 Ka＝1.8×10-5 Ka1＝4.3×10-7 Ka2＝5.6×10-11 Ka＝6.2×10-10
回答下列问题：
(1)25 ℃时，有pH相等的三种溶液：①CH3COONa溶液、②Na2CO3溶液、③NaCN溶液，其浓度由大到小的顺序为______________(填序号)。(1分)
①>③>②
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(2)将浓度为0.02 moL·L-1的HCN溶液与0.01 mol·L-1 NaOH溶液等体积混合，则混合溶液中c(H＋)__________(填“>”“<”或“＝”)c(OH－)。(1分)
(3)用蒸馏水稀释0.10 mol·L-1的醋酸溶液，下列各式表示的数值随水量的增加而增大的是________(填字母)。(1分)
A． B．
C． D．
<
B
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(4)体积均为10 mL、pH均为2的CH3COOH溶液与HX溶液分别加水稀释至1 000 mL，稀释过程中pH变化如图所示。则HX的电离平衡常数________(填“大于”“等于”或“小于”)CH3COOH的电离平衡常数；HX是________________(填“强”或“弱”)酸，理由是
________________________________________
________________________________________
________________________________________
_________________。(5分)
大于
弱
体积为10 mL、pH为2的HX溶液加水稀释至1 000 mL，若该酸是强酸则pH应为4，而稀释后pH小于4，说明在其溶液中存在电离平衡，HX是弱酸
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[解析]　(1)由表格数据可知，酸性：，则相同条件下，同物质量浓度的三种溶液中酸根离子的水解程度：②Na2CO3溶液>③NaCN溶液>①CH3COONa溶液，若使这三种溶液的pH相等，其浓度由大到小的顺序应为①>③>②。
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(2)将浓度为0.02 mol·L-1的HCN溶液与0.01 mol·L-1 NaOH溶液等体积混合，得到等浓度的HCN和NaCN混合溶液，CN－＋H2O HCN＋OH－，CN－的水解平衡常数Kh＝＝≈1.6×10-5＞Ka＝6.2×10-10，CN－的水解程度大于HCN的电离程度，溶液呈碱性，c(H＋)题号
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(3)用蒸馏水稀释0.10 mol·L-1的醋酸溶液的过程中，溶液中c(CH3COO－)减小，醋酸的Ka不变，则＝减小，故不选A；用蒸馏水稀释0.10 mol·L-1的醋酸溶液的过程中，溶液中c(H＋)减小，醋酸的Ka不变，则＝增大，故选B；用蒸馏水稀释0.10 mol·L-1的醋酸溶液的过程中，溶液中c(H＋)减小，醋酸的Ka不变，则减小，故不选C；用蒸馏水稀释0.10 mol·L-1的醋酸溶液的过程中，溶液中c(H＋)减小，Kw＝c(OH－)·
c(H＋)不变，c(OH－)增大，则减小，故不选D。
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(4)弱酸的电离常数越大，酸性越强，由题图可知，等体积、pH相同的CH3COOH溶液与HX溶液稀释相同倍数时，HX溶液的pH变化大，说明HX在溶液中的电离程度大于CH3COOH，酸性强于CH3COOH，电离常数大于CH3COOH；体积为10 mL、pH为2的HX溶液加水稀释至1 000 mL，若该酸是强酸则pH应为4，而稀释后pH小于4，说明在其溶液中存在电离平衡，是弱酸。
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14．(11分)草酸(H2C2O4)常用来定量测定某些物质的浓度，因此其浓度的准确度非常重要。为测定某未知浓度的草酸溶液的浓度，设计了酸碱中和滴定和氧化还原滴定两种测定方法。
Ⅰ．酸碱中和滴定法
已知：0.1 mol·L-1草酸氢钠溶液pH＝2.7，该溶液具有一定缓冲性，滴入少量强酸或强碱溶液时溶液pH变化较小；草酸的电离常数：Ka1＝5×10-2、Ka2＝5×10-5。
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操作步骤：量取10.00 mL待测草酸溶液于锥形瓶中，滴加2滴指示剂；将0.100 0 mol·L-1 NaOH溶液盛装于滴定管中，到达滴定终点时停止滴定，并记录NaOH溶液的最终读数，再重复滴定3次，记录数据如表：
滴定次数 1 2 3 4
V[H2C2O4(aq)]/mL 10.00 10.00 10.00 10.00
V[NaOH(aq)](消耗)/mL 15.95 15.00 15.02 14.98
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(1)该滴定过程中应选用的指示剂为____________(填“酚酞”或“甲基橙”)。(1分)
(2)将NaOH溶液盛装于滴定管后，需要排尽滴定管尖嘴部分的气泡，并将液面调至_______________________________。(1分)
(3)由上述滴定结果可计算c(H2C2O4)＝________mol·L-1。(2分)
酚酞
“0”刻度(或“0”刻度以下)
0.075
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(4)若出现下列情况，测定结果偏高的是________(填字母)。(2分)
A．滴定前用蒸馏水冲洗锥形瓶
B．在振荡锥形瓶时不慎将瓶内溶液溅出
C．滴定至终点时，俯视读数
D．用蒸馏水清洗滴定管后，未用NaOH标准液润洗
Ⅱ．氧化还原滴定法
用酸性KMnO4标准溶液滴定该草酸溶液，溶液褪色，并有无色气体产生。
D
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(5)滴定过程中涉及反应的离子方程式为________________________
_________________________________________________。(2分)
(6)滴定时盛装KMnO4溶液的滴定管为_______________(填“酸式滴定管”或“碱式滴定管”)，滴定过程中，刚开始滴定时溶液的颜色变化较慢，一段时间后溶液的颜色变化速度明显加快，猜测原因为_______________________________(指明具体微粒的具体作用)，滴定至终点的现象为___________________________________________
_________________________________________。(3分)
＋6H＋
===10CO2↑＋2Mn2+＋8H2O
酸式滴定管
生成的Mn2+对该反应有催化作用
当滴入最后半滴KMnO4溶液后，溶液变为浅红色(或粉红色)且半分钟内不褪色
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[解析]　(1)滴定结束时溶液为草酸钠溶液，草酸钠溶液显碱性，需要选择在碱性条件下变色的指示剂酚酞。
(2)将NaOH溶液盛装于滴定管后，需要排气泡，并调节液面至“0”刻度或“0”刻度以下。
(3)第一组数据误差较大，舍去，根据第二、三、四组数据计算消耗的V[NaOH(aq)](消耗)平均值为15.00 mL，由2c(H2C2O4)V[H2C2O4(aq)]＝c(NaOH)V[NaOH(aq)](消耗)得，c(H2C2O4)＝＝0.075 mol·L-1。
题号
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(4)滴定前用蒸馏水冲洗锥形瓶，对测定结果无影响，A错误；在振荡锥形瓶时不慎将瓶内溶液溅出，使得草酸溶液变少，则消耗的氢氧化钠溶液变少，导致测定结果偏低，B错误；滴定至终点时，俯视读数，导致读出的V[NaOH(aq)](消耗)偏小，从而导致测定结果偏低，C错误；用蒸馏水清洗滴定管后，未用NaOH标准液润洗，导致NaOH溶液浓度变低，消耗的体积增大，导致测定结果偏高，D正确。
题号
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(5)酸性KMnO4溶液与草酸溶液反应，溶液褪色，并生成无色气体CO2，则反应的离子方程式为＋6H＋===10CO2↑＋2Mn2+＋8H2O。
(6)酸性KMnO4溶液有强氧化性，应用酸式滴定管盛装；一段时间后溶液的颜色变化速度明显加快，原因可能为生成的Mn2+对该反应有催化作用；滴定至终点时，溶液会由无色变为浅红色，则滴定至终点的现象为当滴入最后半滴KMnO4溶液后，溶液变为浅红色(或粉红色)且半分钟内不褪色。
题号
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15．(9分)(1)常温下，已知Kb(NH3·H2O)≈1.75×10-5，向某氨水中缓缓通入HCl气体，溶液中与pH的关系如图所示。常温下NH3·H2O的Kb＝________(用含有a的代数式表示)，温度升高，A点的位置可能是________(填“A1”或“A2”)，a_________(填“>”“<”或“＝”)7。(4分)
10a-14
A2
>
题号
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(2)碱式硫酸铁[Fe(OH)SO4]是一种用于污水处理的新型高效絮凝剂。工业上利用废铁屑(含少量氧化铝、氧化铁等)生产碱式硫酸铁的工艺流程如下：
题号
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已知：部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH见下表：
沉淀物 Fe(OH)3 Fe(OH)2 Al(OH)3
开始沉淀 2.3 7.5 3.4
完全沉淀 3.2 9.7 4.4
题号
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①加入少量NaHCO3的目的是调节pH在________。
②在医药上常用硫酸亚铁与硫酸、硝酸的混合液反应制备碱式硫酸铁。根据我国质量标准，产品中不得含有Fe2+及。为检验所得产品中是否含有Fe2+，应使用的试剂为________(填字母)。(5分)
A．氯水　　　 B．KSCN溶液
C．NaOH溶液 D．酸性KMnO4溶液
4.4～7.5
D
题号
1
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[解析]　(1)由A点可知＝c(NH3·H2O)且pH＝a，则c(OH－)＝＋OH－，Kb＝＝10a-14；温度升高，促进一水合氨的电离，c(OH－)增大，pH增大，A点的位置可能是A2，此时溶液仍显碱性，a>7。(2)①制备硫酸亚铁，需与硫酸铝分离，应调节溶液pH使Al3+转化为Al(OH)3沉淀，并避免生成沉淀，结合题表中数据可知，应控制溶液pH在4.4～7.5。②亚铁离子具有还原性，能和酸性高锰酸钾溶液反应而使溶液褪色，故检验所得产品中是否含有Fe2+，可使用酸性KMnO4溶液，故选D。
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