人教版高中化学选修四第三章《水溶液中的离子平衡》单元测试

《水溶液中的离子平衡》
一、单选题
1．下列属于弱电解质的是
A．BaSO4
B．CH3COOH
C．C2H5OH
D．Cu
2．改变0.1mol/L二元弱酸H2A溶液的pH，溶液中的H2A、HA-、A2-的物质的量分数δ（X）随pH的变化如右图所示。
下列叙述错误的是（
）
A.pH=1.2时，c(H2A)=c(HA-)
B.lg[K2(H2A)]=
-4.2
C.pH=2.7时，c(HA-)＞c(H2A)＞c(A2-)
D.pH=4.2时，c(HA-)=c(H2A)=c(A2-)
3．常温下，用0.100mol·L－1的NaOH溶液分别滴定同浓度、体积均为20.00mL的盐酸和醋酸溶液(用HA表示酸)，得到2条滴定曲线，如图所示。
下列说法正确的是
A．滴定醋酸的曲线是图1
B．由图分析可得b>a=20
C．D点对应的溶液中：c(Na+)=c(A－)
D．根据E点可计算得K(HA)=[0.05+(10－6－10－8)]×10－8/(10－6－10－8)
4．下列物质在水溶液中的电离方程式，正确的是
A.H2SO4
=
2H+
+SO4-2
B.MgCl2=Mg2+
+
Cl2－
C.Ba(OH)2
=
Ba2++2OH－
D.NaHCO3=Na+
+
H+
+
CO
5．常温下，向1
L0.1
mol·L-1
NH4C1溶液中，逐渐加入NaOH固体粉末，随着n(NaOH)的变化，c(NH4+)与c(NH3·H2O)的变化趋势如下图所示(不考虑体积变化、氨的挥发、温度的变化)。下列说法正确的是(
)
A．M点溶液中水的电离程度比原溶液大
B．在M点时，n(OH-)+0.1
mol=(a+0.05)mol
C．随着NaOH的加入，c(H+)/c(NH4+)不断减小
D．当n(NaOH)=0.1
mol时，c(Na+)6．下列事实不能用勒夏特列原理解释的是（
）
A.开启啤酒瓶盖，瓶中立即泛起大量泡沫
B.工业生产硫酸的过程中使用过量的空气以提高SO2的利用率
C.将铜粉和锌粉混合后放入稀硫酸中，产生气体的速率比不加铜粉快
D.在pH等于3的醋酸溶液中加入少量CH3COONa，溶液pH增大
7．在25℃时，将1.0L
w
mol?L-1CH3COOH溶液与0.1molNaOH固体混合，充分反应。然后向混合液中加入CH3COOH或
CH3COONa固体（忽略溶液体积和温度变化），溶液pH变化如图所示。下列叙述正确的是
A．a、b、c对应的溶液中，水的电离程度由大到小的顺序是：c>a>b
B．w≥0.1
C．从b到a的过程中，[c(Na+)·c(OH-)]/c(CH3COO-)增大
D．25℃时，CH3COOH的电离平衡常数
8．常温下，将Na2A和NaHA溶液分别进行稀释，若-lg
c（Na+）=pNa、-lgc（OH-）=pOH，则测得两种溶液中pNa与pOH的关系曲线如图。下列说法正确的是（
）
A．X点所在的直线表示NaHA溶液的稀释
B．在Y点加入适量NaOH固体可以达到X点
C．将X和Y点溶液等体积混合，则有c（Na+）>c（A2-）>c（HA-）>c（OH-）>c（H+）
D．常温下，H2A的Ka1数量级为10-5
9．下列物质的分类组合全部正确的是
选项
强电解质
弱电解质
非电解质
A
CaO
HCl
CO2
B
NaHCO3
NH3·H2O
NH3
C
Ba(OH)2
H2O
Cu
D
H2SO4
BaSO4
蔗糖
A．A
B．B
C．C
D．D
10．下列实验操作、现象和所得结论错误的是
（
）
选项
操作
现象
结论
A
向蔗糖中加入浓硫酸
蔗糖变成疏松多孔的海绵状炭，并放出有刺激性气味的气体
浓硫酸具有脱水性和强氧化性
B
向久置的Na2SO3溶液中加入足量Ba(NO3)2溶液，再加入足量稀盐酸
先出现白色沉淀，然后部分沉淀溶解
部分Na2SO3被氧化
C
某溶液中滴加K3[Fe(CN)6]溶液
产生蓝色沉淀
原溶液中有Fe2+，可能有Fe3+
D
向等浓度的KCl、KI混合液中逐滴滴加AgNO3溶液
先出现黄色沉淀
Ksp(AgCl)>Ksp(AgI)
A．A
B．B
C．C
D．D
11．用标准浓度氢氧化钠的溶液来滴定未知浓度的盐酸，下列操作中会使盐酸测定的浓度偏大的是（
）
①碱式滴定管用蒸馏水洗净后未用标准溶液润洗
②锥形瓶中盛有少量蒸馏水，再加待测液
③酸式滴定用蒸馏水洗净后，未用盐酸润洗
④滴定前碱式滴定管尖端气泡未排除，滴定后气泡消失
⑤滴定后观察碱式滴定管读数时，视线高于刻度线
A.①④
B.①③
C.②③
D.④⑤
12．温室下，向100
mL
0.1
mol·L-1二元酸H2A溶液中加入0.1
mol·L-1NaOH溶液，溶液的pH随NaOH溶液体积的变化曲线如图所示。下列说法不正确的是
A．H2A为二元弱酸
B．a、b、c、d四种状态中水的电离程度最大的是c点
C．b点存在：c(Na+)>c(HA-)>c(H+)>c(OH-)>c(A2-)
D．c点存在：c(OH-)=c(H+)+c(HA-)+2c(H2A)
二、实验题
13．硫酸亚铁可与等物质的量的硫酸铵生成硫酸亚铁铵，析出晶体的化学式为(
NH4)2Fe(SO4)2·6H2O。该物质可以溶于水而不溶于乙醇，是一种复盐，在空气中比一般亚铁盐稳定，常被用作氧化还原滴定的基准物。下面是某实验小组制取硫酸亚铁铵的部分装置与实验步骤：
①称取约5
g铁屑放入锥形瓶中，加入15
mL
10%
Na2CO3溶液，小火加热10分钟，倒掉剩余的碱液后，用蒸馏水洗净铁屑，干燥。
②称取2.24
g
铁屑放入锥形瓶中，由分液漏斗滴加20
mL
3
mol/L硫酸溶液。
③待反应结束后，由分液漏斗加入适量的(NH4)2SO4溶液，并将上述混合溶液转移至蒸发皿中，缓慢加热，浓缩至表面出现晶膜为止。
④放置冷却，析出晶体，过滤、用无水乙醇洗涤、干燥。
请回答下列问题：
（1）仪器A的名称是___________。
（2）实验开始前，检查反应装置气密性的方法为_______________________________。
（3）步骤①中小火加热的作用是________________________。
（4）步骤②中滴加硫酸溶液时留取少许溶液于分液漏斗中的原因是___________________。
（5）步骤③中理论上需加入2
mol/L
(NH4)2SO4溶液______________mL。
（6）无水乙醇洗涤晶体的作用是_______________________________。
（7）取1.00
g高锰酸钾样品，再加入硫酸酸化，并配成250
mL溶液。取出25.00
mL，用浓度为0.1000
mol/L的(NH4)2Fe(SO4)2标准溶液滴定，终点时用去标准液20.00
mL。则滴定时发生反应的离子方程式为_____，该样品中高锰酸钾的质量分数为_____________。
14．某烧碱溶液中含有少量杂质(不与盐酸反应)，现用中和滴定测定其浓度。
（1）用_______式滴定管盛装c
mol/L盐酸标准液。配制c
mol/L盐酸标准液，必须使用的主要容器是____________
如图表示某次滴定时50
mL滴定管中前后液面的位置。滴定管读数时应注意____________________________________。尖嘴部分应____________________________。用去的标准盐酸的体积是_____________mL
（2）该实验应选用_____作指示剂；操作中如何确定终点？______________________________。
（3）对下列两种假定情况进行讨论：(填“无影响”、“偏高”、“偏低”)
a．若滴定前用蒸馏水冲洗锥形瓶，则会使测定结果__________；
b．若在滴定过程中不慎将数滴酸液滴在锥形瓶外，则会使测定结果__________；
15．某化学兴趣小组拟用右图装置制备氢氧化亚铁并观察其颜色。提供化学药品：铁屑、稀硫酸、氢氧化钠溶液。
（1）稀硫酸应放在中___（填写仪器名称）.
（2）本实验通过控制A、B、C三个开关将仪器中的空气排尽后，再关闭开关___、打开开关___，就可观察到氢氧化亚铁的颜色。试分析实验开始时排尽装置中空气的理由___。
（3）实验时为防止仪器2中铁粉通过导管进入仪器3中，可采取的措施是___。
（4）在FeSO4溶液中加入(NH4)2SO4固体可制备摩尔盐晶体[(NH4)2SO4·FeSO4·6H2O]（相对分子质量392），该晶体比一般亚铁盐稳定，不易被氧化，易溶于水，不溶于乙醇。
①为了洗涤(NH4)2SO4·FeSO4·6H2O粗产品，下列方法中最合适的是___
A．用冷水洗
B．先用冷水洗，后用无水乙醇洗
C．用30%的乙醇溶液洗
D．用90%的乙醇溶液洗
②为了测定产品的纯度，称取ag产品溶于水，配制成500mL溶液，用浓度为c
mol·L-1的酸性KMnO4溶液滴定。每次所取待测液体积均为25.00mL，实验结果记录如下：
实验次数
第一次
第二次
第三次
消耗高锰酸钾溶液体积/mL
25.52
25.02
24.98
Ⅰ.滴定过程中发生反应的离子方程式为___。
Ⅱ.上表中第一次实验中记录数据明显大于后两次，其原因可能是___（填字母代号）。
A．实验结束时俯视刻度线读取滴定终点时酸性高锰酸钾溶液的体积
B．滴定前滴定管尖嘴无气泡，滴定结束有气泡
C．第一次滴定用的锥形瓶用待装液润洗过，后两次未润洗
D．该酸性高锰酸钾标准液保存时间过长，有部分变质，浓度降低
Ⅲ.通过实验数据计算的该产品纯度为___（用字母a、c表示）。
三、推断题
16．中学化学中几种常见物质的转化关系如下图所示：
已知A是一种单质，将D溶液滴入沸水中可得到以F为分散质的红褐色胶体。请回答下列问题：
(1)写出C的溶液与双氧水反应的离子方程式：_________________。
(2)写出鉴定E中阳离子的实验方法和现象：________________。
(3)F是一种难溶物质，其溶度积常数为1.0×10-39。向D溶液中加碱调节至pH为_______时，铁离子刚好沉淀完全(离子浓度小于1.0×10-5
mol·L-1时，即可认为该离子沉淀完全)。
(4)已知1mol
SO2(g)氧化为1mol
SO3(g)的ΔH=
–99
kJ·mol-1，单质硫的燃烧热为296
kJ·mol-1，计算由S(s)生成3
molSO3(g)的△H=__________kJ·mol-1。
(5)在200
mL
1.5
mol·L-1
NaOH溶液中通入标准状况下4.48L
CO2气体，完全反应后所得溶液中，各种离子浓度由大到小的顺序是_____________。
17．在两份相同的Ba(OH)2溶液中，分别滴入物质的量浓度相等的H2SO4、NaHSO4溶液。其导电能力随滴入溶液体积变化的曲线如下图所示。请回答下列问题。
(1)写出NaHSO4溶液中，NaHSO4的电离方程式____________________。
(2)图中①、②分别代表滴加哪种溶液的变化曲线①_______、②______。
(3)b点，溶液中大量存在的离子是_________。
(4)曲线②中d点导电能力最弱的原因是____________________
(用化学方程式表示)。
(5)c点，两溶液中含有相同量的哪种离子______。
18．X、Y、Z、W、M、R六种短周期元素，周期表中位置如下：
试回答下列问题：
（1）X、Z、W、R四种元素的原子半径由大到小的排列顺序是______（用元素符号表示）。
（2）由X、Z、W、R四种元素中的三种元素可组成一种强酸，该强酸的稀溶液能与铜反应，则该反应的化学方程式为_____________________________。
（3）由X、W、M、R四种元素组成的一种离子化合物A，已知A既能与盐酸反应，又能与氯水反应，写出A与足量盐酸反应的离子方程式_________________________________。
（4）分子式为X2Y2W4的化合物与含等物质的量的KOH的溶液反应后所得溶液呈酸性，其原因是____________________（用方程式及必要的文字说明）。0.1mol·L－1该溶液中各离子浓度由大到小的顺序为________________________。
（5）由X、Z、W、R和Fe五种元素可组成类似明矾的化合物T（相对分子质量为392），1molT中含有6mol结晶水。对化合物T进行如下实验：
a.取T的溶液，加入过量的NaOH浓溶液并加热，产生白色沉淀和无色有刺激性气味的气体。白色沉淀迅速变为灰绿色，最终变为红褐色；
b.另取T的溶液，加入过量的BaCl2溶液产生白色沉淀，加盐酸沉淀不溶解。
则T的化学式为_____________________。
四、计算题
19．I．常温下将0.1
mol
NH4Cl和0.02
mol
NaOH溶于水配成1
L溶液。
（1）该溶液中存在的平衡体系有（用离子方程式表示）________
（2）此溶液中共有________
种离子。
（3）这些离子中浓度为0.1mol/L的是___，浓度为0.02mol/L的离子是___。
（4）____和_____两种微粒的物质的量之和比OH－的物质的量多0.08
mol。
II．（5）在粗制CuSO4·5H2O晶体中常含有杂质Fe2＋。
①在提纯时为了除去Fe2＋，常加入合适氧化剂，使Fe2＋氧化为Fe3＋，下列物质中最适宜采用的是________（填选项字母）
A．KMnO4
B．H2O2
C．氯水
D．HNO3
②然后再加入适当物质调整溶液至pH＝4，使Fe3＋转化为Fe(OH)3，调整溶液pH可选用下列物质中的______（填选项字母）
A．NaOH
B．NH3·H2O
C．CuO
D．Cu(OH)2
（6）在t℃时，某NaOH稀溶液中，c(H＋)＝10－a
mol/L，c(OH－)＝10－b
mol/L，已知a＋b＝12，则：该温度下水的离子积常数Kw＝________，在该温度下，将100
mL
0.1
mol/L的稀硫酸与100
mL
0.4
mol/L的NaOH溶液混合后，溶液的pH＝________。
20．（1）某温度（t℃）时，测得0.01
mol·L-1
NaOH溶液的pH＝13，请回答下列问题：
①该温度下水的Kw＝________
。
②此温度下，将pH＝a的NaOH溶液VaL与pH＝b的H2SO4溶液VbL混合(忽略体积变化)，若所得混合液为中性，且a＝12，b＝2，则Va︰Vb＝________
。
（2）25℃时，pH=a的20mL的H2SO4溶液与c(H+)=10-b的200mL的NaOH溶液混合后，溶液呈中性，则a和b满足的关系_______。
1
/
11
参考答案
1．B2．D3．C4．C5．C6．C7．D8．D9．B10．B11．A12．C
13．分液漏斗
关闭分液漏斗活塞，打开止水夹，将导管口置于水槽中液面以下，微热锥形瓶，若导管口有气泡产生，停止加热一段时间后，导管内倒吸形成一段水柱，则反应装置气密性良好
促进Na2CO3水解，增强去油污能力
起液封作用（防止Fe2+被氧化）
20
除去晶体表面的水分
MnO4-?+5Fe2++8H+=Mn2++5Fe3++4H2O
63.2%
14．酸
容量瓶
读数时，眼睛应平视液体凹液面的最低点；读数应到0.01mL。
充满溶液，无气泡
24．60
酚酞
滴入最后一滴盐酸时溶液变由红色变无色且半分钟内不褪色
无影响
偏高
15．分液漏斗
B（或BC）
A
防止生成的氢氧化亚铁被氧化
将铁粉换成铁钉或铁块
D
MnO4－+5Fe2++8H+=Mn2++5Fe3++4H2O
C
×100%
16．2Fe2++
H2O2+2H+
=
2Fe3++
2H2O
取少量E于试管中，加入过量氢氧化钠溶液，加热，在试管口放一湿润的红色石蕊试纸，观察到红色石蕊试纸变蓝，证明E中有NH4+存在(或用蘸浓盐酸的玻璃棒靠近，若有白烟也可)
2.7
-1185
c(Na+)＞c(HCO3-)＞c(CO32-)＞c(OH-)＞c(H+)
17．NaHSO4=Na++H++SO42-
H2SO4
NaHSO4
Na+、OH-
Ba(OH)2+2NaHSO4=BaSO4↓+Na2SO4+2H2O
SO42-
18．S＞N＞O＞H
3Cu+8HNO3=3Cu（NO3）2+2NO+4H2O
HSO3-+H+=SO2+H2O
KHC2O4溶液中存在HC2O4-的电离与水解，即HC2O4-?H++C2O42-，HC2O4-+H2O?H2C2O4+OH-，电离程度大于水解程度，使溶液中的c（H+）＞c（OH-），溶液显酸性
c（K+）＞c（HC2O4-）＞c（H+）＞c（C2O42-）＞c（OH-）
(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O
19．H2OH++OH-、NH3·H2ONH4++OH-、NH4++H2ONH3·H2O+OH-
7
Cl-
Na+
NH4+
H+
B
CD
1×10-12
11
20．1.0×10－15
10：1
a+b=13