高二化学每课一练第章 物质在水溶液中的行为 章末测试鲁科选修.docx
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高二化学每课一练第章物质在水溶液中的行为章末测试鲁科选修
(时间:
90分钟,满分100分)
一、选择题(本题包括16小题,每小题3分,共48分)
1.(2011·全国高考,有改动)将足量CO2通入下列各溶液中,所含离子还能大量共存的是( )
A.K+、SiO
、Cl-、NO
B.H+、NH
、Al3+、SO
C.Na+、S2-、OH-、SO
D.Na+、ClO-、CH3COO-、HCO
解析:
CO2能与溶液中的SiO
、ClO-及OH-发生反应而不能大量共存。
答案:
B
2.下列与实验相关的叙述正确的是( )
A.稀释浓硫酸时,应将蒸馏水沿玻璃棒缓慢注入浓硫酸中
B.配制溶液时,若加水超过容量瓶刻度,应用胶头滴管将多余溶液吸出
C.酸碱滴定时,若加入待测液前用待测液润洗锥形瓶,将导致测定结果偏高
D.检验某溶液是否含有SO
时,应取少量该溶液,依次加入BaCl2溶液和稀盐酸
解析:
本题考查基本实验操作,意在考查考生实际运用知识的能力。
稀释浓硫酸时,应将浓硫酸缓慢注入蒸馏水中,A选项错误;若加水超过容量瓶的刻度,则应该重新配制,若用胶头滴管吸出多余溶液,则溶质的量减少,浓度偏低,B选项错误;若用待测液润洗锥形瓶,则待测液中溶质的量增加,消耗的标准液体积偏大,导致结果偏高,C选项正确;检验某溶液中是否含有SO
,应先加入稀盐酸,若没有现象,则排除了Ag+的干扰,然后加入BaCl2溶液,出现白色沉淀,则说明原溶液中含有SO
,D选项错误。
答案:
C
3.冰醋酸中不断加水,随着加水量变化的下列各曲线图中,正确的是( )
解析:
冰醋酸为纯醋酸,没有水作溶剂,难以电离出氢离子。
随着水的加入,H+浓度不断增加,稀释到一定程度,溶液体积变大,虽然电离程度也增加,但体积增大因素占主要地位,所以溶液中H+的浓度又逐渐减小。
答案:
C
4.某溶液含有Ⅲ中的离子(见下表),欲用Ⅰ中的试剂来检验溶液是否还含有Ⅱ中的离子,能够进行成功检验的是(说明:
在实验过程中不允许加热、过滤、萃取等操作)( )
选项
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
A
稀氨水
Al3+
Mg2+
B
稀硝酸、AgNO3溶液
Cl-
I-
C
KSCN溶液
Fe2+
Fe3+
D
稀盐酸、BaCl2溶液
SO
SO
解析:
A项,Mg2+和Al3+与氨水反应均生成白色沉淀;B项,AgI的黄色掩盖AgCl的白色,无法判断是否有AgCl白色沉淀生成;C项,Fe2+与SCN-不发生显色反应;D项,稀盐酸能消除SO
的干扰。
答案:
D
5.下列溶液中,各组离子一定能够大量共存的是( )
A.能使广泛pH试纸显蓝色的溶液:
K+、Ba2+、Cl-、Br-
B.常温下[H+]/[OH-]=1012的溶液:
Fe2+、Mg2+、NO
、Cl-
C.含有大量Al3+的溶液:
Na+、Cl-、[Al(OH)4]-、OH-
D.能使淀粉碘化钾试纸显蓝色的溶液:
K+、SO
、S2-、SO
解析:
能使广泛pH试纸显蓝色的溶液显碱性,有大量OH-,可以共存;常温下[H+]/[OH-]=1012时,溶液呈强酸性,Fe2+与NO
和H+不能共存;Al3+与OH-及[Al(OH)4]-反应,不能共存;使淀粉KI试纸变蓝色的溶液中有氧化剂,S2-、SO
不能存在。
答案:
A
6.用已知浓度的NaOH溶液滴定未知浓度的盐酸,由于碱式滴定管调零时仰视读数,其他操作正确,使计算出的盐酸浓度与实际浓度相比( )
A.偏高B.准确
C.偏低D.可能偏高或偏低
解析:
本题中仰视滴定管读开始时的刻度,V(NaOH)(aq)偏小,据c(OH-)=
可知结果偏低。
答案:
C
7.将AgCl与AgBr的饱和溶液等体积混合,再加入足量浓AgNO3溶液,发生的反应为( )
A.只有AgBr沉淀
B.AgCl和AgBr沉淀等量生成
C.AgCl和AgBr沉淀都有,但以AgCl沉淀为主
D.AgCl和AgBr沉淀都有,但以AgBr沉淀为主
解析:
在AgCl和AgBr两饱和溶液中,由于Ksp(AgCl)>Ksp(AgBr),混和溶液中Cl-浓度比Br-浓度大的多,当加入足量的浓AgNO3溶液时,AgBr沉淀有所增多,但主要生成AgCl沉淀。
答案:
C
8.(2012·潍坊模拟)室温下,在pH=11的某溶液中,由水电离的c(OH-)可能为( )
①1.0×10-7mol·L-1 ②1.0×10-6mol·L-1
③1.0×10-3mol·L-1 ④1.0×10-11mol·L-1
A.③B.④
C.①③D.③④
解析:
pH=11即c(OH-)=10-3mol·L-1是碱性溶液,碱性溶液有两种情况:
一是碱溶液,一是强碱弱酸盐的溶液。
因为由水电离出的c(H+)始终等于由水电离出的c(OH-),若为碱溶液,由水电离出的c(OH-)=c(H+)=
=10-11mol·L-1;若为强碱弱酸盐的溶液,由水电离出的c(OH-)=10-3mol·L-1。
答案:
D
9.(2012·淄博模拟)往含I-和Cl-的稀溶液中滴入AgNO3溶液,沉淀的质量与加入AgNO3溶液体积的关系如图所示。
则原溶液中c(I-)/c(Cl-)的比值为( )
A.(V2-V1)/V1B.V1/V2
C.V1/(V2-V1)D.V2/V1
解析:
从图象变化情况看,O→V1主要是生成AgI沉淀,V1―→V2段主要是生成AgCl沉淀,所以溶液中c(I-)/c(Cl-)=
。
答案:
C
10.(2012·青岛模拟)在允许加热的条件下,只用一种试剂就可以鉴别氯化钾、碳酸钾、四羟基合铝酸钾、氢氧化钾、氢氧化钡、氯化钡6种溶液,这种试剂是( )
A.H2SO4B.(NH4)2SO4
C.NH3·H2OD.NH4HSO4
解析:
A项无法将KCl、KOH区别开;B项无法将KCl和K2CO3鉴别开;C项均无法区别;D项加入NH4HSO4溶液后有气体生成的是K2CO3,有白色沉淀的是K[Al(OH)4]、Ba(OH)2、BaCl2三种,加热后有NH3放出的是Ba(OH)2,另两种继续加NH4HSO4,溶解的是Al(OH)3沉淀,对应原K[Al(OH)4]。
不溶解的对应BaCl2。
另两种加入少量NH4HSO4,加热有NH3生成的是KOH,另一种为KCl。
答案:
D
11.[双选题](2011·上海高考)在复盐NH4Fe(SO4)2溶液中逐滴加入Ba(OH)2溶液,可能发生的反应的离子方程式是( )
A.Fe2++SO
+Ba2++2OH-===
BaSO4↓+Fe(OH)2↓
B.NH
+Fe3++2SO
+2Ba2++4OH-===
2BaSO4↓+Fe(OH)3↓+NH3·H2O
C.2Fe3++3SO
+3Ba2++6OH-===3BaSO4↓+2Fe(OH)3↓
D.3NH
+Fe3++3SO
+3Ba2++6OH-===
3BaSO4↓+Fe(OH)3↓+3NH3·H2O
解析:
复盐NH4Fe(SO4)2中Fe的化合价是+3价,因此选项A不正确;又因为NH4Fe(SO4)2还可以形成(NH4)2SO4·Fe2(SO4)3的形式,因此当Ba(OH)2不足时选项C也有可能发生。
答案:
BC
12.(2010·广东高考)HA为酸性略强于醋酸的一元弱酸。
在0.1mol·L-1NaA溶液中,离子浓度关系正确的是( )
A.c(Na+)>c(A-)>c(H+)>c(OH-)
B.c(Na+)>c(OH-)>c(A-)>c(H+)
C.c(Na+)+c(OH-)=c(A-)+c(H+)
D.c(Na+)+c(H+)=c(A-)+c(OH-)
解析:
本题考查离子浓度的大小比较,意在考查考生对溶液中离子水解平衡的理解和分析能力。
HA为一元弱酸,则NaA为强碱弱酸盐,溶液由于A-的水解显碱性,离子浓度大小为:
c(Na+)>c(A-)>c(OH-)>c(H+),A项错误,B项错误;根据溶液中电荷守恒,则c(Na+)+c(H+)=c(A-)+c(OH-),C项错误,D项正确。
答案:
D
13.某酸HX稀溶液和某碱YOH稀溶液的物质的量浓度相等,两溶液混合后,溶液的pH大于7,下表中判断合理的是( )
编号
HX
YOH
溶液的体积关系
①
强酸
强碱
V(HX)=V(YOH)
②
强酸
强碱
V(HX) ③ 强酸 弱碱 V(HX)=V(YOH) ④ 弱酸 强碱 V(HX)=V(YOH) A.①③B.②③ C.①④D.②④ 解析: 编号 是否正好中和 产物情况 pH 结论 ① 正好中和 强酸强碱盐,不水解 pH=7 不合题意 ② 碱过量 强酸强碱盐,不水解 pH>7 符合题意 ③ 正好中和 强酸弱碱盐,水解呈酸性 pH<7 不合题意 ④ 正好中和 弱酸强碱盐,水解呈碱性 pH>7 符合题意 答案: D 14.(2011·四川高考)25℃时,在等体积的①pH=0的H2SO4溶液、②0.05mol/L的Ba(OH)2溶液、③pH=10的Na2S溶液、④pH=5的NH4NO3溶液中,发生电离的水的物质的量之比是( ) A.1∶10∶1010∶109B.1∶5∶5×1010∶5×109 C.1∶20∶1010∶109D.1∶10∶104∶109 解析: 25℃时,pH=0的H2SO4,由水电离的 c(H+)水=10-14mol/L。 0.05mol/LBa(OH)2溶液,由水电离的c(H+)水= =10-13mol/L。 pH=10的Na2S溶液,由水电离的c(H+)水=10-4mol/L。 pH=5的NH4NO3溶液,由水电离的c(H+)水=10-5mol/L。 则发生电离的水的物质的量之比为: 10-14∶10-13∶10-4∶10-5=1∶10∶1010∶109。 答案: A 15.(2011·天津高考)下列说法正确的是( ) A.25℃时NH4Cl溶液的KW大于100℃时NaCl溶液的KW B.SO2通入碘水中,反应的离子方程式为SO2+I2+2H2O===SO +2I-+4H+ C.加入铝粉能产生H2的溶液中,可能存在大量的Na+、Ba2+、[Al(OH4)]-、NO D.100℃时,将pH=2的盐酸与pH=12的NaOH溶液等体积混合,溶液显中 性 解析: 本题主要考查离子反应和溶液的pH等知识,意在考查考生综合判断问题的能力。 A项升温能促进水的电离,即100℃时溶液的KW大于25℃时溶液的KW;B项应生成H2SO4和HI;C项能和Al粉反应产生H2的溶液可能呈酸性或碱性,在碱性条件下这些离子可以大量共存;D项25℃时,pH=2的盐酸与pH=12的NaOH溶液等体积混合,溶液才呈中性。 答案: C 16.(2011·四川高考)甲、乙、丙、丁四种易溶于水的物质,分别由NH 、Ba2+、Mg2+、H+、OH-、Cl-、HCO 、SO 中的不同阳离子和阴离子各一种组成。 已知: ①将甲溶液分别与其它三种物质的溶液混合,均有白色沉淀生成;②0.1mol/L乙溶液中c(H+)>0.1mol/L;③向丙溶液中滴入AgNO3溶液有不溶于稀HNO3的白色沉淀生成。 下列结论不正确的是 ( ) A.甲溶液含有Ba2+B.乙溶液含有SO C.丙溶液含有Cl-D.丁溶液含有Mg2+ 解析: 向丙溶液中加入硝酸酸化的AgNO3溶液产生白色沉淀,说明丙溶液中含有Cl-。 0.1mol/L的乙溶液中c(H+)>0.1mol/L,故乙溶液为二元强酸,即乙为H2SO4。 甲溶液与H2SO4作用能产生白色沉淀,故甲溶液中含有Ba2+,甲与丙、丁溶液作用均能产生白色沉淀,故甲为Ba(OH)2,丙为MgCl2,丁为NH4HCO3,D项错误。 答案: D 二、非选择题(本题包括6小题,共52分) 17.(8分)某二元酸(化学式用H2A表示)在水中的电离方程式是: H2A===H++HA- HA- H++A2- 完成以下问题: (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)已知0.1mol·L-1的NaHA溶液pH=2,则0.1mol·L-1的H2A溶液中氢离子的物质的量浓度__________0.11mol·L-1(填“>”“=”或“<”)。 (3)0.1mol·L-1Na2A溶液中各种离子浓度由大到小的顺序是: ________________________________________________________________________。 解析: (1)第一步完全电离,H2A===H++HA-,第二步部分电离,HA- H++A2-,可知A2-能够发生水解,A2-+H2O HA-+OH-,溶液显碱性。 (2)已知0.1mol·L-1的NaHA溶液中[H+]=0.01mol·L-1,在0.1mol·L-1的H2A溶液中,相当于在0.1mol·L-1的NaHA中加H+,[H+]增大抑制了H2A的第二步电离,故[H+]<0.11mol·L-1。 (3)Na2A===2Na++A2- [Na+]>[A2-];A2-+H2O HA-+OH-,H2O H++OH-;故[OH-]>[HA-]>[H+];A2-水解微弱,[A2-]>[OH-] 答案: (1)碱性 A2-+H2O HA-+OH- (2)< (3)[Na+]>[A2-]>[OH-]>[HA-]>[H+] 18.(9分)(2011·潍坊质检)下表是不同温度下水的离子积常数: 温度/℃ 25 t1 t2 水的离子积常数(mol2·L-2) 1×10-14 a 1×10-12 试回答以下问题: (1)若25 ________________________________________________________________________。 (2)25℃时,某Na2SO4溶液中c(SO )=5×10-4mol·L-1,取该溶液1mL加水稀释至10mL,则稀释后溶液中c(Na+)∶c(OH-)=________。 (3)t2℃时,将pH=11的苛性钠溶液V1L与pH=1的稀硫酸V2L混合(设混合后溶液的体积为原两溶液体积之和),所得混合溶液的pH=2,则V1∶V2=______________。 此溶液中各种离子的浓度由大到小的顺序是__________________________。 解析: (1)25 c(H+)=c(OH-)>1×10-7mol·L-1,所以KW>1×10-14mol2·L-2。 (2)Na2SO4溶液中c(Na+)=2×5×10-4mol·L-1=1×10-3mol·L-1,稀释10倍后,c(Na+)=1×10-4mol·L-1,此时溶液为中性,c(OH-)=1×10-7mol·L-1,所以c(Na+)∶c(OH-)= 10-4mol·L-1∶10-7mol·L-1=1000。 (3)酸、碱中和后溶液中H+浓度为 = 10-2mol·L-1, 解得V1∶V2=9∶11,根据Na2SO4的化学组成及反应后溶液呈酸性,推知该溶液中各种离子浓度由大到小的顺序为c(Na+)>c(SO )>c(H+)>c(OH-)。 答案: (1)> 温度升高,水的电离程度增大,水的离子积增大 (2)1000 (3)9∶11 c(Na+)>c(SO )>c(H+)>c(OH-) 19.(8分)有A、B、C、D、E五瓶无标签的溶液,它们可能是NH4Cl、Na2SO4、BaCl2、AgNO3、HNO3五种溶液,为鉴别它们进行了如下实验。 ①将A分别滴加到B、C、D、E四种溶液中,则可以确定A; ②将B分别滴加到C、D、E三种溶液中,则可确定B; ③将C分别滴加到D、E两种溶液中,则可确定C; ④将氢氧化钡溶液滴入E中,没有明显实验现象,则可以确定E。 回答下列问题: (1)A不可能是AgNO3,判断的依据是___________________________________________ ________________________________________________________________________。 (2)A、B、C、D、E的化学式分别为: A_______________,B____________,C,______________,D____________,E____________。 解析: A加到B、C、D、E中可以确定A,则A可能与B、C、D、E反应产生不同的现象,或不与B、C、D、E反应,而只有HNO3与其余物质混合时无明显现象,AgNO3与其余四种物质中的三种反应均产生白色沉淀,由此判断A为HNO3;B加入到C、D、E可确定B,则B为AgNO3;将C分别滴加到D、E中可确定C,则C为NH4Cl;Ba(OH)2加入到E中无明显现象,则E为BaCl2,D为Na2SO4。 答案: (1)若A为AgNO3,则将B分别滴加到C、D、E三种溶液中不能确定B (2)HNO3 AgNO3 NH4Cl Na2SO4 BaCl2 20.(9分)在25mL氢氧化钠溶液中逐滴加入0.2mol·L-1醋酸溶液,滴定曲线如图所示。 (1)写出氢氧化钠溶液与醋酸溶液反应的离子方程式: ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (2)该氢氧化钠溶液的物质的量浓度为____________mol·L-1。 (3)在B点,a________12.5mL(填“>”、“<”或“=”,下同)。 若由体积相等的氢氧化钠和醋酸溶液混合而恰好呈中性,则混合前c(NaOH)__________c(CH3COOH),混合前酸中[H+]和碱中[OH-]的关系: [H+]__________[OH-]。 (4)在D点,溶液中离子浓度大小关系为: _____________________________________ ________________________________________________________________________。 解析: (2)由图像知,当不加醋酸时,pH=13,则氢氧化钠溶液的物质的量浓度为0.1mol·L-1;(3)由图像知,B点pH=7,若a=12.5mL,则酸碱恰好完全反应,溶液呈碱性,故若要pH=7,醋酸应过量,即a>12.5mL。 若体积相等混合呈中性,氢氧化钠浓度应小于醋酸浓度。 由于酸是弱酸,碱是强碱,故混合前[H+]<[OH-]。 (4)在D点,醋酸过量,溶液呈酸性,即[H+]>[OH-],又由电荷守恒,[CH3COO-]+[OH-]=[Na+]+[H+],所以各种离子浓度大小顺序为[CH3COOH-]>[Na+]>[H+]>[OH-]。 答案: (1)OH-+CH3COOH===CH3COO-+H2O (2)0.1 (3)> < < (4)[CH3COO-]>[Na+]>[H+]>[OH-] 21.(9分)(2012·南昌高二检测)水的电离平衡曲线如右图所示: (1)若以A点表示25℃时,水在电离平衡时的离子浓度,当温度升高到100℃时,水的电离平衡状态变到B点,则此时水的离子积从__________增加到__________。 (2)将pH=8的Ba(OH)2溶液与pH=5的稀盐酸混合,并保持100℃的恒温,欲使混合溶液pH=7,则Ba(OH)2溶液与盐酸的体积之比为__________。 (3)已知25℃时,100g水中溶有0.74gCa(OH)2即达到饱和,则该条件下Ca(OH)2离子积为__________。 解析: (1)水的离子积是纯水中或水溶液中H+与OH-总浓度的乘积,它在不同的温度下有不同的值。 (2)在100℃时,pH=6为中性,大于6为碱性,小于6为酸性。 酸碱反应时,碱开始提供的OH-的物质的量去掉被酸中和的OH-的物质的量,即为最终剩余的OH-的物质的量。 pH=-lgc(H+),其中c(H+)为溶液中H+的总浓度,该公式对任何条件下的任何溶液都适用。 Vb·10-4-Va·10-5=(Vb+Va)·10-5,得: Vb/Va=2/9。 (3)100g水中溶有0.74gCa(OH)2达到饱和,此时溶液的体积约为0.1L,所以c(Ca2+)= mol/L=0.1mol/L,c(OH-)=0.2mol/L,故Ca(OH)2的离子积为c(Ca2+)×c2(OH-)=0.1×(0.2)2=0.004。 答案: (1)10-14 10-12 (2)2∶9 (3)0.004 22.(9分)现有含KCl、K2SO4和KNO3的混合溶液,选择适当的试剂将其转化为相应的沉淀或固体,从而实现Cl-、SO 和NO 的相互分离。 相应的实验过程可用如图表示: (1)写出上述实验过程中所用试剂的名称: 试剂1______________,试剂2____________, 试剂4______________。 (2)恰当地控制试剂4的加入量的方法是______________________________________。 (3)加入过量试剂3的目的是________________________________________________。 (4)在加入试剂4后,获得固体D的实验操作④是______________(填操作名称)。 解析: 实现Cl-、SO 、NO 的分离,依据离子的性质,将其转化为沉淀或单一溶液。 依据反应Cl-+Ag+===AgCl↓,SO +Ba2+===BaSO4↓,但由于AgCl、Ag2SO4都是不溶于水或微溶于水的固体,所以试剂1为BaCl2溶液或Ba(NO3)2溶液,以Ba(NO3)2溶液较好,而不能是AgNO3溶液,则沉淀A为BaSO4,溶液1中有KCl、KNO3、BaCl2[或Ba(NO3)2];试剂2是AgNO3溶液,沉淀B是AgCl,溶液2中含有AgNO3、KNO3、Ba(NO3)2,试剂3为K2CO3溶液,目的是除去溶液中的Ag+及Ba2+,沉淀C为Ag2CO3、BaCO3,溶液3中有KNO3、K2CO3,所以试剂4为HNO3溶液,目的是除去溶液
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