人教版 高中化学选修四第三章 水溶液中的离子平衡 测试题.docx
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人教版高中化学选修四第三章水溶液中的离子平衡测试题
第三章《水溶液中的离子平衡》测试题
一、单选题(每小题只有一个正确答案)
1.下列0.1mol/L的溶液中,pH最小的是()
A.乙醇溶液B.盐酸C.碳酸钠溶液D.NaCl溶液
2.下列措施能使水的电离程度增大的是()
A.加入盐酸溶液B.加醋酸钠C.加入氨水D.降温
3.向Cr2(SO4)3的水溶液中加入NaOH溶液,当pH=4.6时,开始出现Cr(OH)3沉淀,随着pH的升高,沉淀增多;但当pH>13时,沉淀消失,出现亮绿色的亚铬酸根离子(CrO22-)。
其平衡关系如下:
Cr3++3OH-
Cr(OH)3
CrO22-+H++H2O
(紫色)(灰绿色)(亮绿色)
向0.05mo1·L-1Cr2(SO4)3溶液50mL中,加入1.0mol·L-1NaOH溶液50mL,充分反应后,溶液中可观察到的现象是(lg2=0.3)()
A.溶液为紫色B.溶液中有灰绿色沉淀C.溶液为亮绿色D.无法判断
4.常温下,一定体积pH=2的二元弱酸H2R溶液与一定体积pH=12的Na0H溶液混合后溶液呈中性。
该混合溶液中,离子浓度关系正确的是()
A.c(Na+)=2c(R2-)+c(HR-)B.c(Na+)=10-2mol·L-1
C.c(R2-)+c(OH-)+c(HR-)=c(Na+)+c(H+)D.c(R2-)>c(Na+)>c(H+)>c(OH-)
5.已知25℃时,BaCO3的溶度积Ksp=2.58×10-9,BaSO4的溶度积Ksp=1.07×10-10,则下列说法不正确的是()
A.25℃时,当溶液中c(Ba2+)·c(SO42-)=1.07×10-10时,此溶液为BaSO4的饱和溶液
B.25℃时,在含有BaCO3固体的饱和溶液中滴入少量Na2SO4溶液后有BaSO4沉淀析出,此时溶液中c(CO
)∶c(SO
)≈24.11
C.因为Ksp(BaCO3)>Ksp(BaSO4),所以无法将BaSO4转化为BaCO3
D.在饱和BaCO3溶液中加入少量Na2CO3固体,可使c(Ba2+)减小,BaCO3的溶度积不变
6.能证明某物质是弱电解质的是()
A.难溶于水B.溶液中存在已电离的离子和未电离的分子
C.水溶液的导电性差D.熔融状态时不导电
7.室温下,抽去如图所示装置中的玻璃片,使两种气体充分反应。
下列说法正确的是(设NA表示阿伏加德罗常数的值)()
A.气体反应物的总体积为0.448L
B.装置中氢元素的总质量为0.04g
C.生成物中含有0.01NA个分子
D.生成物完全溶于水后所得溶液含有0.01NA个NH4+
8.用已知浓度的NaOH溶液测定某H2SO4溶液的浓度,参考下图,从下表中选出正确选项( )
选项
锥形瓶中溶液
滴定管中溶液
选用指示剂
选用滴定管
A
碱
酸
石蕊
乙
B
酸
碱
酚酞
甲
C
碱
酸
甲基橙
乙
D
酸
碱
酚酞
乙
A.AB.BC.CD.D
9.将K2SO4、Al2(SO4)3、KAl(SO4)2三种盐混合,溶解于硫酸酸化的水中,测得c(SO
)=0.125mol·L-1,c(Al3+)=0.065mol·L-1,c(K+)=0.045mol·L-1,假设溶液中H2SO4完全电离为H+和SO
,则溶液的pH为()
A.1B.2C.3D.4
10.实验:
①0.1mol•L﹣1AgNO3溶液和0.1mol•L﹣1NaCl溶液等体积混合得到浊液a,过滤得到滤液b和白色沉淀c;
②向滤液b中滴加几滴0.1mol•L﹣1KI溶液,出现浑浊;
③向沉淀c中滴加几滴0.1mol•L﹣1KI溶液,沉淀变为黄色.
下列分析不正确的是
A.浊液a中存在沉淀溶解平衡:
AgCl(s)
Ag+(aq)+Cl﹣(aq)
B.③中颜色变化说明AgCl转化为AgI
C.实验可以证明AgI比AgCl更难溶
D.滤液b中不含有Ag+
11.下列相同物质的量浓度的铵盐中,c(NH4+)最大的是()
A.NH4HCO3B.NH4HSO4C.NH4NO3D.CH3COONH4
12.25℃时,用0.10mol·L-1的氨水滴定10.0mLamol•L-1的盐酸,溶液的pH与氨水体积(V)的关系如图所示。
已知:
N点溶液中存在:
c(Cl-)=c(NH4+)+c(NH3·H2O)。
下列说法不正确的是()
A.a=0.10
B.N、P两点溶液中水的电离程度:
N
C.M、N两点溶液中NH4+的物质的量之比大于1:
2
D.Q点溶液中存在:
2c(OH-)-2c(H+)=c(NH4+)-c(NH3·H2O)
13.常温下,分别取未知浓度的MOH 和HA溶液,加水稀释至原体积的n倍。
稀释过程中,两溶液pH的变化如图所示。
下列叙述错误的是()
A.MOH为强碱,HA 为弱酸
B.水的电离程度:
X=Y>Z
C.若升高温度,Y、Z 点对应溶液的pH值均减小
D.将X 点溶液与Z点溶液等体积混合,所得溶液中c(A-)>c(M+)>c(H+)>c(OH-)
14.常温下0.1mol/L的H2A溶液中H2A、HA—、A2—三者中所占物质的量分数(分布系数)随pH变化的关系如图所示。
下列表述不正确的是()
A.H2A
2H++A2—K=10—5.4
B.在0.1mol/LNaHA溶液中,各离子浓度大小关系为:
c(Na+)>c(HA-)>c(H+)>c(A2-)>c(OH-)
C.已知25℃时HF的Ka=10-3.45,将少量H2A的溶液加入足量NaF溶液中,发生的反应为:
H2A+F﹣═HF+HA﹣
D.将等物质的量的NaHA、Na2A溶于水中,所得溶液pH恰好为4.2
15.已知25℃时,电离常数Ka(HF)=3.6×10-4mol·L-1,溶度积常数Ksp(CaF2)=1.46×10-10mol·L-3。
现向1L0.2mol·L-1HF溶液中加入1L0.2mol·L-1CaCl2溶液,则下列说法中正确的是()
A.25℃时,0.1mol·L-1HF溶液中pH=1B.KSP(CaF2)随温度和浓度的变化而变化
C.该体系中有CaF2沉淀产生D.以上说法均不正确
二、填空题
16.某温度下,纯水中的c(H+)=2.0×10-7mol/L,则此时溶液中c(OH-)为_______________;若温度不变,滴入稀硫酸使c(H+)=5.0×10-6mol/L,则c(OH-)为_____________。
17.有下列物质:
①硫酸②盐酸③氯气④硫酸钡⑤酒精⑥铜⑦醋酸⑧氯化氢⑨蔗糖⑩氨气⑪CO2⑫NaHCO3⑬Al(OH)3⑭NaOH
(1)属于非电解质的为____(填序号,下同),属于弱电解质的为___,能导电的是___。
(2)写出下列反应的离子方程式
A.碳酸钙与盐酸反应:
______________________________
B.稀硫酸与氢氧化铜反应:
_________________________________
C.氧化铁与盐酸反应:
____________________________________
18.铁钾矾[KxFey(SO4)m·nH2O]常用作工业媒染剂。
其组成可用如下方法测定:
①准确称取2.0120g样品配成100mL溶液A。
②准确量取25.00mL溶液A,加入盐酸酸化的BaCl2溶液至沉淀完全,过滤、洗涤、干燥至恒重,得到白色固体0.466g。
③准确量取25.00mL溶液A,加入足量的KI溶液,以淀粉为指示剂,用0.1250mol·L-1的Na2S2O3溶液滴定,消耗8.00mL至终点(已知:
I2+2Na2S2O3=2NaI+Na2S4O6)。
(1)要检验出A溶液中存在的Fe3+,可以加入溶液。
(2)已知室温下BaSO4的Ksp=1.1×10-10,欲使溶液中c(SO42-)≤1.0×10-5mol•L-1,应保持溶液中c(Ba2+)≥mol·L-1。
(3)步骤③中判断滴定终点的方法是。
(4)通过计算确定铁钾矾的组成(写出计算过程)。
19.现有25℃时0.1mol/L的氨水,请回答以下问题:
(1)①若向该氨水中加入少量氯化铵固体,NH3·H2O的电离平衡_______(“向左”、“向右”或“不”)移动,此时溶液中
________(填“增大”、“减小”或“不变”),在该过程中,水的离子积常数Kw(填“增大”、“减小”或“不变”);
②若向该氨水中加入稀盐酸,使其恰好完全中和,所得溶液的pH7(填“>”、“<”或“=”),用离子方程式表示其原因,
所得溶液中各离子物质的量浓度由大到小的顺序为。
③若向该氨水中加入稀盐酸,所得溶液的pH=7,则溶液中[NH4+][Cl-](填“>”、“<”或“=”)
(2)已知某弱酸的难溶物CaA在水中存在溶解平衡:
CaA(s)
Ca2++A2-ΔH>0,
一定温度下CaA饱和溶液中c(Ca2+)·c(A2-)为常数,记作Ksp=c(Ca2+)·c(A2-),Ksp只与温度有关。
①温度升高时,Ksp(填“增大”“减小”或“不变”,下同)。
②向浊液中通入HCl气体c(Ca2+)。
③测得25℃时,CaA的Ksp为2.0×10-11,常温下将10gCaA固体投入100mLCaCl2溶液中,充分搅拌后仍有固体剩余,测得溶液中c(Ca2+)=0.1mol·L-1,则溶液中c(A2-)=。
三、推断题
20.下图表示某固态单质A及其化合物之间的转化关系(某些产物和反应条件已略去)。
化合物B在常温常压下为气体,B和C的相对分子质量之比为4:
5,化合物D是重要的工业原料。
(1)写出A在加热条件下与H2反应的化学方程式
____________________________________________________________
(2)写出E与A的氢化物反应生成A的化学方程式___________________________
(3)写出一个由D生成B的化学方程式____________________________________;
(4)将5mL0.10mol·L-1的E溶液与10mL0.10mol·L-1的NaOH溶液混合。
①写出反应的离子方程式__________________________________________;
②反应后溶液的pH______7(填“大于”、“小于”或“等于”),理由是________;
③加热反应后的溶液,其pH________(填“增大”、“不变”或“减小”),理由是________________________________。
21.我国濒临海域的省份,能够充分利用海水制得多种化工产品。
下图是以海水、贝壳(主要成分CaCO3)等为原料制取几种化工产品的工艺流程图,其中E是一种化肥,N是一种常见的金属单质。
结合上述工艺流程回答下列问题:
(1)物质G和L的化学式分别为和;固体B是生活中的一种必需品,主要用作
(2)上述工艺流程中可以循环使用的物质的化学式为
(3)反应①的化学方程式为;在反应①中必须先通入NH3,而后通入D,其原因是
(4)工业上利用F可制得另一种化工产品,该反应的化学方程式为
(5)由K溶液经如何处理才能制得N?
四、实验题
22.草酸亚铁(FeC2O4)常用作分析剂、显影剂以及新型电池材料磷酸亚铁锂的生产。
某草酸亚铁样品(不含结晶水)中含有少量草酸,现用滴定法测定该样品中FeC2O4的含量。
实验方案如下:
①将0.20g草酸亚铁样品置于250mL锥形瓶内,加入适量2mol·L-1的H2SO4溶液,使样品溶解,加热至70℃左右,立即用高锰酸钾溶液滴定至终点。
②向滴定终点混合液中加入适量的Zn粉和过量的2mol·L-1的H2SO4溶液,煮沸5~8min。
用KSCN溶液在点滴板上检验煮沸液,直至溶液不变红,将其过滤至另一个锥形瓶中,用0.02000mol·L-1的高锰酸钾标准溶液滴定该溶液至终点,消耗高锰酸钾标准液6.00mL。
试回答下列问题:
(1)高锰酸钾标准液用________滴定管盛装(填“酸式”或“碱式”)。
(2)在步骤①中,滴加高锰酸钾溶液时观察到有无色气体产生,则高锰酸钾与草酸反应的离子方程式为______________________________________________________。
(3)滴定过程中眼睛应注视__________________,滴定终点现象是___________________
(4)在步骤②中,下列操作会引起测定结果偏高的是_____________。
a滴定管在盛装高锰酸钾前未润洗
b滴定过程中,锥形瓶震荡的太剧烈,以致部分液体溅出
c滴定前读数正确,滴定终点时俯视读数
d滴定前尖嘴有气泡,滴定后气泡消失
(5)0.20g样品中FeC2O4的质量分数为____。
(保留3位有效数字,不考虑步骤②中的损耗)
23.某学习小组为证实Ba(OH)2溶液和H2SO4溶液的反应是离子反应,设计了如下实验。
请补充完成该实验报告。
(1)(实验原理)
溶液的导电性由溶液中离子的浓度及离子电荷数决定。
观察_____,据此判断溶液中自由移动的离子浓度的变化,从而证明反应是离子反应。
(2)(实验装置)如图1所示。
(实验过程与记录)
实验步骤
实验现象
实验结论
连接好装置,向烧杯中加入25mL1mol•L﹣1的Ba(OH)2溶液和2滴酚酞溶液,逐滴滴加1mol•L﹣1的H2SO4溶液直至过量,边滴边振荡。
(2)_____(填写支持实验结论的证据)
Ba(OH)2溶液和H2SO4溶液的反应是离子反应
(3)整个过程中混合溶液的导电能力(用电流强度Ⅰ表示)可近似地用图2中的_____(填序号)曲线表示。
(4)下列三种情况下,与上述实验中离子方程式相同的是_____。
A向NaHSO4溶液中,逐滴加入Ba(OH)2溶液至SO42﹣恰好完全沉淀
B向NaHSO4溶液中,逐滴加入Ba(OH)2溶液至至溶液显中性
C向NaHSO4溶液中,逐滴加入Ba(OH)2溶液至过量
(5)已知:
PbSO4难溶于水,但可溶于醋酸氨溶液中形成无色溶液,其化学方程式为:
PbSO4+2CH3COONH4=(CH3COO)2Pb+(NH4)2SO4.写出该反应的离子方程式为_____。
五、计算题
24.25℃时,下列溶液的有关计算。
(1)某H2SO4溶液的浓度是0.005mol•L-1;
①此溶液的pH=___;
②该溶液中由水电离的c(H+)为___。
③用水稀释到原来体积的100倍,pH=___。
(2)0.001mol/L的NaOH溶液,pH=___;
(3)0.015mol/L的H2SO4与0.01mol/L的NaOH等体积混合,混合液pH=___。
(4)把pH=3的H2SO4溶液和pH=10的NaOH溶液混合,两者恰好中和,则两种溶液的体积比应是___。
A.10∶1B.1∶10C.1∶100D.1∶2
25.
(1)有pH均为2的a盐酸、b醋酸两瓶溶液,与足量锌反应放出等体积H2所需时间的长短顺序是a____b(用“>”、“<”、“=”表示,下同);完全中和等物质的量的NaOH溶液需两种酸的体积大小顺序是a____b。
(2)已知水在25℃和95℃时,其电离平衡曲线如下图所示:
①则25℃时水的电离平衡曲线应为________(填“A”或“B”)。
②95℃时水的离子积KW=___________________。
③25℃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____________。
④95℃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_____________。
参考答案
1.B2.B3.C4.A5.C6.B7.B8.D9.B10.D11.B12.B13.B14.A15.C16.2.0×10-7mol/L;
;
17.⑤⑨⑩⑪⑦⑬②⑥CaCO3+2H+=Ca2++CO2↑+H2O2H++Cu(OH)2=Cu2++2H2OFe2O3+6H+=2Fe3++3H2O
18.
(1)KSCN(或硫氰化钾)(2分)
(2)1.1×10-5(2分)
(3)滴入最后一滴Na2S2O3溶液时,锥形瓶中溶液蓝色褪去,且半分钟内不恢复(2分)
(4)25.00mLA溶液中:
n(SO42-)=0.4660g/233g•mol-1=2×10-3mol
n(Fe3+)=0.1250mol•L-1×8.0×10-3L=1×10-3mol(2分)
根据电荷守恒:
n(K+)=2×2×10-3mol-3×1×10-3mol=1×10-3mol
根据质量守恒,结晶水的物质的量:
[2.0120g×(25/100)-1×10-3mol×(39+56)mol•L-1-2×10-3mol×96g•mol-1]/18g•mol-1
=1.2×10-2mol(2分)
所以x∶y∶m∶n=1∶1∶2∶12,化学式为:
KFe(SO4)2•12H2O
答:
样品的组成为KFe(SO4)2•12H2O。
(2分)
19.
(1)①向左;减小;不变(各1分)②<;NH4++H2O
NH3H2O+H+
c(Cl-)>c(NH4+)>c(H+)>c(OH-)③═
(2)①增大②增大③2.0×10-10mol·L-1
20.H2+S
H2S(写成可逆反应也正确)H2SO3+2H2S=3S+3H2OC+2H2SO4(浓)
CO2↑+2SO2↑+2H2O或Cu+2H2SO4(浓)
CuSO4+SO2↑+2H2O等H2SO3+2OH—=SO32—+2H2O大于Na2SO3溶液中SO32-发生水解使溶液显碱性增大升高温度促进Na2SO3溶液的水解
21.
(1)CaCl2H2调味品
(2)CO2
(3)NaCl+NH3+CO2+H2O=NaHCO3↓+NH4ClNH3在溶液中的溶解度大,利于吸收CO2,使其转化为(NH4)2CO3
(4)2NaHCO3
Na2CO3+CO2↑+H2O
(5)MgCl2溶液必须在氯化氢气体中进行蒸发结晶制得MgCl2晶体,熔融电解可制取金属镁
22.酸式2MnO4- +5H2C2O4 +6H+ =2Mn2+ +10CO2↑+8H2O锥形瓶中溶液颜色变化当滴入最后一滴标准液,溶液变为浅紫色,且半分钟内不褪色ad43.2%
23.灯泡的明暗程度灯泡由明变暗,直至熄灭,然后又逐渐变亮cBPbSO4+2CH3COO-=(CH3COO)2Pb+SO42-
24.21×10-12mol·L-14112B
25.>>A1×10-1210:
1pH1+pH2=14或a+b=14
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