【化学】10-11学年同步学案(人教版选修4):第三章 章末检测

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名称 【化学】10-11学年同步学案(人教版选修4):第三章 章末检测
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资源类型 教案
版本资源 人教版(新课程标准)
科目 化学
更新时间 2010-12-21 17:04:00

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章末检测
一、选择题(本题包括16个小题,每小题3分,共48分)
1.在含有酚酞的0.1 mol/L氨水中加入少量的NH4Cl晶体,则溶液颜色(  )
A.变蓝色   B.变深    C.变浅    D.不变
答案 C
解析 加酚酞的氨水显红色,因为NH3·H2ONH+OH-,溶液显碱性,加入NH4Cl后, c(NH)增大,使NH3·H2O的电离平衡左移,c(OH-)减小,碱性减弱,颜色变浅。
2.关于强弱电解质及非电解质的组合完全正确的是(  )
A B C D
强电解质 NaCl H2SO4 CaCO3 HNO3
弱电解质 HF BaSO4 AlCl3 CH3COOH
非电解质 Cl221世纪教育网 CO2 C2H5OH[来源:21世纪教育网 SO2
答案 D
解析 本题主要考查强弱电解质与非电解质的概念,A项中Cl2既不属于电解质,也不属于非电解质;B项中BaSO4为强电解质;C项中AlCl3属于强电解质;D项符合题干要求。解决本题的关键是搞清常见物质的类别。[来源:21世纪教育网
3.在pH都等于9的NaOH溶液和CH3COONa两种溶液中,设由水电离产生OH-浓度分别为a mol/L和b mol/L,则a和b的关系是(  )
A.a>b B.a=10-4b C.b=10-4a D.a=b
答案 B
解析 NaOH抑制水的电离,其溶液中由水电离出的c(OH)=10-9 mol/L;CH3COONa促进水的电离,其溶液中由水电离出的c(OH-)=10-5 mol/L。
4.某地酸雨中,c(Na+)=7.0×10-6 mol·L-1,c(Cl-)=3.5×10-5 mol ·L-1,c(NH)=2.3×10-5mol/L,c(SO)=2.5×106 mol/L,则该地酸雨的pH为(  )
A.3 B.4 C.5 D.6
答案 C
解析 由电荷守恒规律,有c(Na+)+c(NH)+c(H+)=c(OH-)+c(Cl-)+2c(SO),因为溶液显酸性,故c(OH-)很小,可忽略不计,将有关数据代入得:c(H+)=1.0×10-5 mol/L。
5.氢氰酸(HCN)的下列性质中,可以证明它是弱电解质的是(  )
A.1 mol/L氢氰酸溶液的pH约为3
B.HCN易溶于水
C.10 mL 1 mol/L HCN恰好与10 mL 1 mol/L NaOH溶液完全反应
D.NaCN溶液呈碱性
答案 AD
解析 A项说明HCN没有完全电离;D项说明NaCN为强碱弱酸盐,这些都可证明HCN是弱电解质。
6.某种一元强碱MOH溶液加入一种一元酸HA反应后,溶液呈中性,下列判断一定正确的是(  )
A.加入的酸过量 B.生成的盐不水解
C.酸和碱等物质的量混合 D.反应后溶液中c(A-)=c(M+)
答案 D
解析 一元强碱MOH与一元酸HA的反应为MOH+HA===MA+H2O,反应后溶液中存在的离子有M+、H+、A-、OH-,因溶液呈中性,则c(H+)=c(OH-),又因为任何电解质溶液不显电性,则c(A-)=c(M+),所以选项D是正确的;由于HA是强酸还是弱酸没有说明,因此A、B、C的说法不一定正确。
7.下列说法不正确的是(  )
A.Ksp只与难溶电解质的性质和温度有关
B.由于Ksp(ZnS)>Ksp(CuS),所以ZnS沉淀在一定条件下可转化为CuS沉淀
C.其他条件不变,离子浓度改变时,Ksp不变
D.两种难溶电解质,Ksp小的,溶解度一定小
答案 D
解析 由于Ksp只与难溶电解质的性质和温度有关,在其他条件不变时,离子浓度改变,只改变沉淀溶解平衡的移动方向,但Ksp不变,故A、C对;由于沉淀转化时,通常是一种沉淀转化为另一种更难溶的沉定,由于Ksp(ZnS)>Ksp(CuS),故CuS比ZnS更难溶,故B对;对于组成相同的难溶电解质,Ksp越小,其溶解度越小,但对于组成中阴阳离子个数不同的难溶电解质,则不一定符合,故D错。
8.向纯水中加入少量NaHSO4,在温度不变时,溶液中(  )
A.pH升高 B.酸性增强
C.水中c(H+)与c(OH-)的乘积增大 D.c(OH-)减小
答案 BD
解析 NaHSO4在纯水中完全电离:NaHSO4===Na++H++SO,c(H+)增大,抑制水的电离,c(OH-)减小,酸性增强,pH减小,由于温度未变,c(H+)·c(OH-)不变,答案为BD。
9.下列叙述正确的是(  )
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=4
C.0.2 mol/L的盐酸与等体积水混合后pH=1
D.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
答案 C
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310.向盛有NaHSO4溶液的烧杯中不断加入Ba(OH)2溶液,随着Ba(OH)2的不断加入,溶液中产生的沉淀量与溶液的pH变化情况正确的是(  )21世纪教育网
答案 A
解析 沉淀量先不断增大,到最后为一定值,所以C、D错误;而在A、B中,它们的不同点就是沉淀量最大点是否为7,显然不是,因为NaHSO4+Ba(OH)2===BaSO4↓+H2O+NaOH,溶液呈强碱性。
11.25℃时,pH=3的盐酸a L分别与下列三种溶液充分混合后,溶液均呈中性:①c(NH3·H2O)=10-3 mol/L的氨水b L,②c(OH-)=10-3 mol/L的氨水c L,③c(OH-)=10-3 mol/L的Ba(OH)2溶液d L。试判断a、b、c、d的数量大小关系为(  )
A.a=b>c>d B.b>a=d>c C.b>a>d>c D.c>a=d>b
答案 B
解析 Ba(OH)2是强碱,则a=d。由于HCl与NH3·H2O的中和产物NH4Cl可水解呈酸性,则要使混合溶液呈中性,NH3·H2O必需过量,则b>a。由于NH3·H2O是一种很弱的碱,只有少部分电离,则②中的c一定小于a,即d>c。
12.下列各组离子在指定条件下,一定能大量共存的是(  )
A.能使蓝色石蕊试纸变红色的溶液中:K+、Na+、CO、NO
B.c(H+)=1×10-1 mol/L的溶液中:Cu2+、Al3+、SO、NO
C.能使碘化钾淀粉试纸变蓝的溶液中:Na+、NH、S2-、Br-[21世纪教育网
D.水电离出的c(H+)=1×10-12 mol/L的溶液中:Na+、Mg2+、Cl-、SO
答案 B
解析 能使蓝色石蕊试纸变红色的溶液呈酸性,CO不能大量存在,则A组离子不能大量共存;能使碘化钾淀粉试纸变蓝的溶液中存在氧化性比I2强的粒子,则S2-不能存在,则C组离子不能大量共存;水电离出的c(H+)=1×10-12 mol/L的溶液可能是强酸性溶液,也可能是强碱性溶液,而在强碱性溶液中,Mg2+不能大量存在,则D组离子不一定能大量共存;c(H+)=1×10-1 mol/L的溶液是强酸性溶液,Cu2+、Al3+、SO、NO都可以大量存在,则B组离子一定能大量共存。
13.下列关于电解质溶液中离子关系的说法正确的是(  )
A.0.1 mol·L-1NaHCO3溶液中离子浓度关系:c(Na+)=2c(CO)+c(HCO)+c(H2CO3)
B.0.1 mol/L NH4Cl和0.1 mol·L-1 NH3·H2O等体积混合后离子浓度关系:c(Cl-)>c(NH)>c(H+)>c(OH-)
C.常温下,向醋酸钠溶液中滴加少量醋酸使溶液的pH=7,则混合溶液中:c(Na+)=c(CH3COO-)
D.常温下,在pH=1的溶液中,Fe2+、NO、ClO-、Na+能大量共存
答案 C
解析 A项中应为:c(Na+)+c(H+)=2c(CO)+c(HCO)+c(OH-);B项中:NH3·H2O电离程度大于NH4Cl水解程度,c(OH-)>c(H+);C项中电荷守恒:c(Na+)+c(H+)=c(CH3COO-)+c(OH-),因c(H+)=c(OH-),故C正确;D项:H+、NO、Fe2+发生氧化还原反应,不共存。
14.室温时,将x mL pH=a的稀NaOH溶液与y mL pH=b的稀盐酸充分反应。下列关于反应后溶液pH的判断,正确的是(  )
A.若x=y,且a+b=14,则pH>7 B.若10x=y,且a+b=13,则pH=7
C.若ax=by,且a+b=13,则pH=7 D.若x=10y,且a+b=14,则pH>721世纪教育网
答案 D
解析 本题主要考查有关pH的简单计算。
由题意知:n(NaOH)=x·10a-14×10-3 mol,n(HCl)=y·10-b×10-3 mol,所以n(NaOH)∶n(HCl)==×10(a+b-14)。若x=y,且a+b=14,则n(NaOH)=n(HCl)二者恰好完全反应,pH=7;若10x=y且a+b=13,则碱不足,pH<7;若ax=by且a+b=13,则n(NaOH)∶n(HCl)=·<1(a>b),故pH<7;若x=10y且a+b=14,则n(NaOH)∶n(HCl)=10>1,NaOH过量,pH>7。
15.现用pH=3的CH3COOH溶液和pH=11的NaOH溶液各V mL,进行中和滴定,当滴定到pH=7时,锥形瓶内溶液的体积为(滴定前后溶液未稀释、总体积不变)(  )
A.等于2V mL B.小于2V mL
C.大于2V mL D.小于、等于或大于2VmL
答案 B
解析 由于二者反应生成CH3COONa,恰好反应时溶液呈碱性,但pH=3的CH3COOH与pH=11的NaOH等体积混合,CH3COOH过量,溶液呈酸性,若使pH=7,则CH3COOH溶液体积小于V,答案为B。
16.常温下,pH=12的一元弱碱和pH=1的一元强酸等体积混合后(不考虑混合后溶液体积的变化),恰好完全反应,则下列说法正确的是(  )
A.反应后的溶液呈酸性 B.弱碱的浓度小于强酸的浓度
C.弱碱中OH-的浓度为0.1 mol/L D.弱碱的浓度大于强酸的浓度
答案 A
解析 两溶液恰好完全反应,说明恰好生成强酸弱碱盐,溶液呈酸性;同时也说明n(碱)=n(酸),又因它们等体积反应,所以c(碱)=c(酸);碱溶液的pH常温下为12,所以c(OH-)=0.01 mol/L。
二、非选择题(本题包括6个小题,共52分)
17.(4分)比较下列溶液的pH大小(填“>”、“<”或“=”)。[来源:21世纪教育网]
(1)0.1 mol/L NH4Cl溶液____0.01 mol/L NH4Cl溶液;
(2)0.1 mol/L Na2CO3溶液____0.01 mol/L NaHCO3溶液;
(3)25℃时 1 mol/L FeCl3溶液____80℃时 1 mol/L FeCl3溶液;
(4)0.1 mol/L (NH4)2CO3溶液____0.1 mol/L Na2CO3溶液。
答案 (1)< (2)> (3)> (4)<
解析 由外界因素对水解平衡的影响进行分析:
(1)NH4Cl溶液浓度越小,水解程度越大,但水解产生的c(H+)却越小[水解产生的c(H+)由c(NH4Cl)和水解程度两种因素决定,一般来说c(NH4Cl)是主要因素]。
(2)Na2CO3中CO的水解是一级水解,而HCO的水解是二级水解,所以CO水解程度大于HCO的水解程度。
(3)因为水解过程是吸热过程,升高温度将会促进FeCl3水解,所以80℃时FeCl3水解程度较25℃时大。
(4)(NH4)2CO3中不仅CO水解,NH也水解,且NH水解产生H+,因此(NH4)2CO3溶液中c(OH-)比Na2CO3溶液中的c(OH-)小。
18.(8分)某二元酸(化学式用H2A表示)在水溶液中的电离方程式是:
H2A===H++HA- HA-H++A2-
回答下列问题:
(1)Na2A溶液显________(填“酸性”“中性”或“碱性”),理由是(用离子方程式表示)________________________________________________________________________。
(2)若0.1 mol/L NaHA溶液的pH=2,则0.1 mol·L-1 H2A溶液中氢离子的物质的量浓度可能是________0.11 mol·L-1 (填“>”“<”或“=”)。
(3)0.1 mol·L-1 NaHA溶液中各种离子浓度由大到小的顺序是________________________________________________________________________。
答案 (1)碱性 A2-+H2OHA-+OH-
(2)<
(3)c(Na+)>c(HA-)>c(H+)>c(A2-)>c(OH-)
解析 (1)由于H2A的第二步电离是可逆的,所以A2-要水解。(2)H2A的第一步电离完全电离,即0.1 mol/L的H2A溶液第一步电离出的H+和HA-的浓度都为0.1 mol/L。由于HA-的电离是可逆的,且在H2A溶液中第一步电离出的H+要抑制HA-的电离,比在同浓度的NaHA中电离出的c(H+)小,即0.1 mol/L的H2A第二步电离出的c(H+)<0.01 mol/L。
19.(10分)已知水
在25℃和95℃时,其电离平衡曲线如右图所示:
(1)则25℃时水的电离平衡曲线应为 (填“A”或“B”),请说明理由________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)25℃时,将pH=9的NaOH溶液与pH=4的H2SO4溶液混合,若所得混合溶液的pH=7,则NaOH溶液与H2SO4溶液的体积比为     。
(3)95℃时,若100体积pH1=a的某强酸溶液与1体积pH2=b的某强碱溶液混合后溶液呈中性,则混合前,该强酸的pH1与强碱的pH2之间应满足的关系是
________________________________________________________________________。
(4)曲线B对应的温度下,pH=2的某HA溶液和pH=10的NaOH溶液等体积混合后,混合溶液的pH=5。请分析其原因:
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
答案 (1)A 水的电离是吸热过程,温度低时,电离程度小,c(H+)、c(OH-)小
(2)10∶1
(3)a+b=14或pH1+pH2=14
(4)曲线B对应95℃,此时水的离子积为10-12,HA为弱酸,HA中和NaOH后,混合溶液中还剩余较多的HA分子,可继续电离出H+,使溶液pH=5
解析 本题的关键是搞清楚温度对水的电离平衡、水的离子积和溶液pH的影响。
(1)当温度升高时,促进水的电离,水的离子积也增大,水中氢离子浓度、氢氧根离子浓度都增大,水的pH值也增大,但溶液仍然呈中性。因此结合图象中A、B曲线变化情况及氢离子浓度、氢氧根离子浓度可以判断,25℃时水的电离平衡曲线应为A,理由为水的电离是吸热过程,升高温度,水的电离程度增大。
(2)25℃时所得混合溶液的pH=7,溶液呈中性即酸碱恰好中和,即n(OH-)=n(H+),则V(NaOH)·10-5 mol/L=V(H2SO4)·10-4 mol/L,得V(NaOH)∶V(H2SO4)=10∶1。
(3)要注意是95℃时,水的离子积为10-12,即c(H+)·c(OH-)=10-12,即:等体积强酸强碱反应至中性时pH(酸)+pH(碱)=12。根据95℃时混合后溶液呈中性,pH2=b的某强碱溶液中c(OH-)=10b-12;有100×10-a=1×10b-12,即:10-a+2=10b-12,所以,有以下关系:a+b=14或pH1+pH2=14。
(4)在曲线B对应温度下,因pH(酸)+pH(碱)=12,可得酸碱两溶液中c(H+)=c(OH-),如是强酸、强碱,两溶液等体积混合后溶液应呈中性;现混合溶液的pH=5,即等体积混合后溶液显酸性,说明H+与OH-完全反应后又有新的H+产生,即酸过量,所以说酸HA是弱酸。
20.(12分)某烧碱样品含少量不与酸作用的杂质,为了测定其纯度,进行以下滴定操作:
A.在250 mL的容量瓶中定容配成250 mL烧碱溶液
B.用移液管移取25 mL烧碱溶液于锥形瓶中并滴几滴甲基橙指示剂
C.在天平上准确称取烧碱样品Wg,在烧杯中用蒸馏水溶解
D.将物质的量浓度为c的标准硫酸溶液装入酸式滴定管,调节液面,记下开始读数为V1
E.在锥形瓶下垫一张白纸,滴定至终点,记下读数V2
回答下列各问题:
(1)正确操作步骤的顺序是E→E→E→D→E(均用字母填写)。
(2)滴定管的读数应注意
________________________________________________________________________。
(3)E中在锥形瓶下垫一张白纸的作用是
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(4)D步骤中液面应调节到
________________________________________________________________________,
尖嘴部分应_____________________________________________________________。
(5)滴定终点时锥形瓶内溶液的pH约为____________,终点时颜色变化是
________________________________________________________________________。
(6)若酸式滴定管不用标准硫酸润洗,在其他操作均正确的前提下,会对测定结果(指烧碱的纯度)有何影响?E(填“偏高”“偏低”或“不变”)。
(7)该烧碱样品纯度的计算式为
________________________________________________________________________。
答案 (1)C A B E
(2)滴定管要直立,装液或放液后需等1~2 min后才能读数,读数时不能俯视或仰视,视线应与凹液面最低点保持水平,读数应准确至0.1 mL,估读至0.01 mL
(3)便于准确判断滴定终点时溶液颜色的变化情况 (4)零刻度或零稍下的某一刻度 充满液体,无气泡 (5)4.4 由黄色变为橙色 (6)偏高 (7)%(注意:V的单位为 mL)
21.(8分)一定温度下,难溶电解质在饱和溶液中各离子浓度幂的乘积是一个常数,这个常数称为该难溶电解质的溶度积,用符号Ksp表示。
即:AmBn(s)??mAn+(aq)+nBm-(aq)
Ksp=cm(An+)·cn(Bm-)
已知:
某温度时,Ksp(AgCl)=c(Ag+)·c(Cl-)=1.8×10-10
试求:
(1)在该某温度时AgCl的溶解度;
(2)若把足量的AgCl固体分别放入①100 mL H2O ②100 mL 0.1 mol/L NaCl溶液 ③100 mL 0.1 mol/L AlCl3溶液 ④100 mL 0.1 mol/L MgCl2溶液,搅拌后溶解达到平衡,在相同温度下,求各溶液中Ag+浓度由大到小的顺序。[21世纪教育网
答案 (1)1.9×10-4g (2)①>②>④>③
解析 (1)由Ksp(AgCl)=c(Ag+)·c(Cl-)=1.8×10-10可知c(Ag+)=c(Cl-)= mol/L,即1 L溶液中溶解的AgCl的物质的量为 mol,因c(AgCl)很小,所以AgCl溶液的密度接近于1 g/cm3,也就是说1000 g水溶解的n(AgCl)为 mol,进而可求出100 g水中溶解AgCl的质量,即AgCl的溶解度。
(2)温度一定,Ksp一定。溶液中c(Cl-)越大,c(Ag+)越小。各溶液中c(Cl-)分别为:①0 ②0.1 mol/L ③0.3 mol/L
④0.2 mol/L。
22.(10分)有硫酸和盐酸的混合液20 mL,向该溶液中加入0.05 mol/L的Ba(OH)2时,生成的BaSO4沉淀的质量和混合溶液的pH有如图所示关系。计算:
(1)最初混合溶液中硫酸和盐酸的物质的量浓度。
(2)A点溶液的pH值。21世纪教育网
答案 (1)c(H2SO4)=0.05 mol/L
c(HCl)=0.2 mol/L (2)pH=1
解析 (1)由图可知,加入20 mL Ba(OH)2溶液时生成的BaSO4最多,SO+Ba2+===BaSO4↓,n(H2SO4)=n[Ba(OH)2]=0.05 mol/L×0.02 L=0.001 mol,c(H2SO4)=0.001 mol/0.02 L=0.05 mol/L。因为加入60 mL的Ba(OH)2溶液时,溶液呈中性,所以c(HCl)=[(0.05 mol/L×0.06 L-0.05 mol/L×0.02 L)×2]/0.02 L=0.2 mol/L。
(2)A点时,加入的Ba(OH)2溶液的体积为20 mL,此时,溶液中n(H+)=0.05 mol/L×0.02 L×2+0.2 mol/L×0.02 L-0.05 mol/L×0.02 L×2=0.004 mol,所以c(H+)==0.1 mol/L,pH=1。
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