精修版蘇教版選修4專題綜合檢測3專題3溶液中的離子反應含答案

精品資料 專題綜合檢測(三) (時間：60分鐘　分值：100分) 一、選擇題(本題包括12小題，每小題4分，共計48分) 1．(雙選)甲酸的下列性質(zhì)中，可以證明它是弱電解質(zhì)的是(　　) A．1 mol·L－1甲酸溶液的pH約為2 B．甲酸能與水以任意比例互溶 C．10 mL 1 mol·L－1甲酸恰好與10 mL 1 mol·L－1 NaOH溶液完全反應 D．在相同條件下，甲酸溶液的導電性比強酸溶液弱 【解析】　強弱電解質(zhì)本質(zhì)區(qū)別在于電離程度，另外，弱電解質(zhì)中存在著平衡，也可通過平衡移動證明。 【答案】　AD 2．已知常溫下0.01 mol/L CH3COOH溶液中c(H＋)＝4.32×10－4 mol/L，則該CH3COOH溶液中水的離子積常數(shù)為(　　) A．<1×10－14　　　　　　　 B．>1×10－14 C．＝1×10－14 D．無法確定 【解析】　水的離子積常數(shù)僅僅是溫度的函數(shù)，只要溫度不變，水的離子積常數(shù)不變，在常溫下，Kw＝1×10－14，而與電解質(zhì)溶液及其電離程度無關，故選C。 【答案】　C 3．將滴有甲基橙的醋酸鈉飽和溶液加熱，溶液的顏色(　　) A．黃色 B．黃色變橙色 C．黃色變紅色 D．橙色不變 【解析】　CH3COONa水解使溶液呈堿性，甲基橙溶液顯黃色；加熱CH3COONa溶液，促進CH3COONa水解，溶液堿性增強，溶液顯黃色。 【答案】　A 4．相同物質(zhì)的量濃度的NaCN和NaClO相比，NaCN溶液的pH較大，則下列關于同溫、同體積、同濃度的HCN和HClO的說法中正確的是(　　) A．酸的強弱：HCN>HClO B．pH：HClO>HCN C．與NaOH恰好完全反應時，消耗NaOH的物質(zhì)的量：HClO>HCN D．酸根離子濃度：c(CN－)<c(ClO－) 【解析】　強堿弱酸鹽的水溶液呈堿性，相應酸的酸性越弱，其強堿鹽的溶液的堿性越強。NaCN溶液的pH比NaClO大，說明HCN比HClO酸性弱，但同濃度、同體積的HCN溶液和HClO溶液中和NaOH的能力相同。 【答案】　D 5．某pH＝1的ZnCl2和HCl的混合溶液中含有FeCl3雜質(zhì)，通過水解除去雜質(zhì)，需將溶液調(diào)至pH＝4，在調(diào)節(jié)溶液pH時，應選用的試劑是(　　) A．NaOH B．ZnO C．Na2CO3 D．Fe2O3 【解析】　本題根據(jù)不引入新的雜質(zhì)即可選出答案B，其原理為：Fe3＋＋3H2OFe(OH)3＋3H＋，加入ZnO，消耗H＋，從而促進Fe3＋完全水解而以Fe(OH)3形式沉淀出來。 【答案】　B 6．下列固體物質(zhì)溶于水，再將其溶液加熱、蒸發(fā)結(jié)晶、再灼燒，能得到化學組成與原固體物質(zhì)相同的是(　　) ①膽礬?、诼然X?、哿蛩徜X?、躈a2CO3?、軳aHCO3?、薷咤i酸鉀 A．③④ B．①③④ C．①②③④⑤ D．全部 【解析】　經(jīng)過一系列操作后，①膽礬會變?yōu)镃uSO4粉末，②氯化鋁會變?yōu)锳l2O3，⑤NaHCO3會變?yōu)镹a2CO3，⑥高錳酸鉀會變?yōu)镵2MnO4和MnO2，只有③硫酸鋁和④Na2CO3不變。 【答案】　A 7．取濃度相同的NaOH和HCl溶液，以3∶2的體積比相混合，所得溶液的pH等于12，則原溶液的濃度為(　　) A．0.01 mol·L－1 B．0.017 mol·L－1 C．0.05 mol·L－1 D．0.50 mol·L－1 【解析】　設原溶液的物質(zhì)的量濃度為x，體積分別為3 L、2 L。由題意知反應后NaOH過量，則＝1×10－2(mol·L－1)，解得x＝0.05 mol·L－1。 【答案】　C 8．在水溶液中，因為發(fā)生水解反應而不能大量共存的一組微粒是(　　) A．CO、OH－、Na＋、H＋ B．Al3＋、Na＋、Cl－、AlO C．Ba2＋、HCO、K＋、SO D．S2－、H＋、SO、Cu2＋ 【解析】　A項，H＋與CO、OH－不能共存，但不是水解反應；B項，Al3＋和AlO水解相互促進，生成Al(OH)3，不能共存；C項，Ba2＋與SO不能共存，但不是水解反應；D項，S2－和H＋、Cu2＋不能共存，但不是水解反應。 【答案】　B 9．已知BaCO3和BaSO4均為難溶電解質(zhì)，其溶度積分別為Ksp(BaCO3)＝5.1×10－9 mol2·L－2，Ksp(BaSO4)＝1.1×10－10 mol2·L－2，則下列說法中正確的是 (　　) A．BaSO4可做鋇餐而BaCO3不能是因為Ksp(BaSO4)<Ksp(BaCO3) B．在制腈綸纖維的1 L溶液中含SO為1.0×10－3 mol，則加入0.01 mol BaCl2，不能使SO完全沉淀 C．在清理有關儀器中的BaSO4沉淀時，常加入飽和Na2CO3溶液，使BaSO4轉(zhuǎn)化為BaCO3再用酸處理 D．用稀硫酸洗滌BaSO4效果比用水好，BaCO3也能用此法處理 【解析】　BaCO3不能用作鋇餐是因為胃酸能與之結(jié)合，生成CO2和H2O，使BaCO3的溶解平衡向右移動，Ba2＋濃度增大，造成人體Ba2＋中毒，A項錯誤；B項有c(Ba2＋)＝0.01 mol·L－1－{0.001 mol·L－1－c(SO)}＝0.009 mol·L－1＋c(SO)。則Ksp＝{0.009 mol·L－1＋c(SO)}×c(SO)＝1.1×10－10 mol2·L－2，得c(SO)＝1.20×10－8 mol·L－1，其小于完全沉淀的標準值(1×10－5 mol·L－1)，B項錯誤；用稀硫酸洗滌BaSO4沉淀可以抑制BaSO4的溶解而減少損失，BaCO3卻與稀硫酸反應生成BaSO4沉淀，故BaCO3沉淀不能用稀硫酸洗滌，D項錯誤。 【答案】　C 10．(2011·課標全國卷)將濃度為0.1 mol·L－1 HF溶液加水不斷稀釋，下列各量始終保持增大的是(　　) A．c(H＋) B．Ka(HF) C. D. 【解析】　HF為弱酸，存在電離平衡：HF===H＋F－。根據(jù)勒夏特列原理：當改變影響平衡的一個條件，平衡會向著能夠減弱這種改變的方向移動，但平衡的移動不能完全消除這種改變，故加水稀釋，平衡正向移動，但c(H＋)減小，A錯誤。電離常數(shù)只受溫度的影響，溫度不變，電離常數(shù)Ka不變，B錯誤。當溶液無限稀釋時，c(F－)不斷減小，但c(H＋)接近10－7 mol·L－1，所以減小，C錯誤。＝，由于加水稀釋，平衡正向移動，所以溶液中n(H＋)增大，n(HF)減小，所以增大，D正確。 【答案】　D 11．25 ℃時，下列各組溶液等體積混合后，所得溶液的pH最大的是(　　) A．pH＝1的鹽酸與pH＝13的Ba(OH)2溶液 B．0.1 mol·L－1 H2SO4溶液與0.2 mol·L－1氨水 C．pH＝1的CH3COOH溶液與pH＝13的NaOH溶液 D．0.1 mol·L－1CH3COOH溶液與0.1 mol·L－1NaOH溶液 【解析】　pH最大，即堿性最強。A項，強酸、強堿溶液等體積混合，且強酸、強堿的pH的和等于14，則混合后溶液一定呈中性；B項，H2SO4與NH3·H2O恰好完全反應，生成(NH4)2SO4，(NH4)2SO4水解使溶液呈酸性；C項，CH3COOH過量，反應后是CH3COOH與CH3COONa的混合液，溶液呈酸性；D項，恰好生成CH3COONa，CH3COONa水解使溶液呈堿性。故正確答案為D。 【答案】　D 12．(2011·安徽高考)室溫下，將1.000 mol·L－1鹽酸滴入20.00 mL 1.000 mol·L－1氨水中，溶液pH和溫度隨加入鹽酸體積變化曲線如下圖所示。下列有關說法正確的是(　　) A．a(chǎn)點由水電離出的c(H＋)＝1.0×10－14 mol·L－1 B．b點：c(NH)＋c(NH3·H2O)＝c(Cl－) C．c點：c(Cl－)＝c(NH) D．d點后，溶液溫度略下降的主要原因是NH3·H2O電離吸熱 【解析】　a點時氨水中的H＋全部來自水的電離，此時pH＜14，故c(H＋)＞1.0×10－14 mol·L－1，A錯誤；b點時溶液顯堿性，則氨水過量，c(NH)＋c(NH3·H2O)＞c(Cl－)，B錯誤；c點時pH＝7，則c(H＋)＝c(OH－)，根據(jù)電荷守恒：c(Cl－)＋c(OH－)＝c(NH)＋c(H＋)，推出c(Cl－)＝c(NH)，C正確；d點后主要存在NH的水解反應，該反應吸熱，D錯誤。 【答案】　C 二、非選擇題(本題包括4小題，共52分) 13．(10分)常溫下，a mL 0.1 mol/L的CH3COOH與b mL的0.1 mol/L NaOH混合，充分反應。 (1)寫出反應的離子方程式：_____________________________。 (2)兩溶液pH之和________14(填“<”、“＝”或“>”)。 (3)若a＝b，則反應后溶液中粒子(除水分子外)濃度從大到小的順序是_______________________________________________________________。 (4)若混合后溶液呈中性，則a___b，反應后溶液中c(CH3COO－)____c(Na＋)(填“<”、“＝”或“>”)。 【解析】　(2)0.1 mol/L CH3COOH的pH>1，0.1 mol/L NaOH的pH＝13，因此pH之和大于14。 (3)若a＝b，則等物質(zhì)的量CH3COOH與NaOH恰好反應生成CH3COONa，故微粒濃度排序是c(Na＋)>c(CH3COO－)>c(OH－)>c(CH3COOH)>c(H＋)，特別要注意CH3COOH的濃度位置。 (4)中要保證呈中性，則CH3COOH必過量，根據(jù)電荷守恒有c(CH3COO－)＝c(Na＋)。 【答案】　(1)CH3COOH＋OH－===CH3COO－＋H2O (2)> (3)c(Na＋)>c(CH3COO－)>c(OH－)>c(CH3COOH)>c(H＋) (4)>?。? 14．(16分)25 ℃時，0.1 mol·L－1的醋酸溶液的pH約為3，向其中加入醋酸鈉晶體，等晶體溶解后發(fā)現(xiàn)溶液的pH增大。對上述現(xiàn)象有兩種不同的解釋：甲同學認為醋酸鈉水解呈堿性，c(OH－)增大了，因而溶液的pH增大；乙同學認為醋酸鈉溶于水電離出大量醋酸根離子，抑制了醋酸的電離，使c(H＋)減小，因此溶液的pH增大。 (1)上述兩種解釋中________(填“甲”或“乙”)正確。 (2)為了驗證上述哪種解釋正確，繼續(xù)做如下實驗：向0.1 mol·L－1的醋酸溶液中加入少量下列物質(zhì)中的________(填寫編號)，然后測定溶液的pH。 A．固體CH3COOK B．固體CH3COONH4 C．氣體NH3 D．固體NaHCO3 (3)若________(填“甲”或“乙”)的解釋正確，溶液的pH應________(填“增大”、“減小”或“不變”)。(已知25 ℃時，CH3COONH4溶液呈中性) (4)常溫下，將0.010 mol CH3COONa和0.004 mol HCl溶于水，配制成0.5 L混合溶液。判斷： ①溶液中共有________種粒子。 ②其中有兩種粒子的物質(zhì)的量之和一定等于0.010 mol，它們是________和________。 ③溶液中n(CH3COO－)＋n(OH－)－n(H＋)＝________mol。 【解析】　由題意要求，要判斷甲、乙兩種解釋正確與否，可加入一種含有CH3COO－而不顯堿性的鹽，如CH3COONH4，其溶液呈中性，從水解的角度對醋酸溶液的pH變化無影響；但CH3COONH4電離產(chǎn)生的CH3COO－，可使醋酸的電離平衡CH3COOHCH3COO－＋H＋向左移動，c(H＋)減小，pH增大。從而說明甲不正確，乙正確。 由CH3COONa＋HCl===CH3COOH＋NaCl計算混合液中含有的溶質(zhì)及各自的物質(zhì)的量，根據(jù)它們電離及水解情況確定溶液中粒子的種類，并在有關計算中運用物料守恒關系(如CH3COO－與CH3COOH物質(zhì)的量之和為0.010 mol)，電荷守恒關系：n(Cl－)＋n(CH3COO－)＋n(OH－)＝n(H＋)＋n(Na＋)。 【答案】　(1)乙　(2)B　(3)乙　增大 (4)①7?、贑H3COOH　CH3COO－　③0.006 15．(14分)某工廠廢水中含游離態(tài)氯，通過下列實驗測定其濃度。 ①取水樣10.00 mL于錐形瓶中，加入10.00 mL KI溶液(足量)，滴入指示劑2～3滴。 ②取一只堿式滴定管依次用自來水、蒸餾水洗凈，然后注入0.010 mol·L－1 Na2S2O3溶液，調(diào)整液面，記下讀數(shù)。 ③將錐形瓶置于滴定管下進行滴定，發(fā)生的反應為：I2＋2Na2S2O3===2NaI＋Na2S4O6。 試回答下列問題： (1)步驟①加入的指示劑是________。 (2)滴定時，眼睛應注視________，判斷到達滴定終點的現(xiàn)象是：_________， 若耗去Na2S2O3溶液20.00 mL，則廢水中Cl2的物質(zhì)的量濃度為__________。 (3)實驗中，Cl2的實際濃度比所測濃度偏小，造成誤差的原因是：______________________________________________。 (4)如圖表示50.00 mL滴定管中液面的位置，若A與C刻度間相差1 mL，A處的刻度為25.00 mL，滴定管中液面讀數(shù)應為________mL，設此時液體體積讀數(shù)為a mL，滴定管中液體的體積V________(50－a) mL(填“＝”、“>”或“<”)。 (5)滴定結(jié)束時俯視刻度線讀取滴定終點時Na2S2O3溶液的體積，會導致測定結(jié)果________(填“偏大”、“偏小”或“不影響”)。 【答案】　(1)淀粉溶液 (2)錐形瓶中溶液的顏色變化　錐形瓶中溶液的顏色由藍色變無色且保持30秒內(nèi)不恢復　0.01 mol·L－1 (3)因為步驟②中堿滴定管用蒸餾水洗凈后未用待測液潤洗 (4)25.40　>　(5)偏小 16．(12分)下表1是常溫下幾種弱酸的電離常數(shù)Ka，表2是常溫下幾種難溶物的溶度積常數(shù)(Ksp) 表1 酸 電離常數(shù)Ka CH3COOH 1.8×10－5 HNO2 4.6×10－4 HCN 5×10－10 HClO 3×10－8 表2 難溶物 溶度積常數(shù)Ksp BaSO4 1×10－10 BaCO3 2.6×10－9 CaSO4 7×10－5 CaCO3 5×10－9 請回答下列問題： (1)表1四種酸中，酸性最強的是________(用化學式表示)，會促進醋酸溶液中CH3COOH的電離度增大，而電離常數(shù)不變的操作是________(填編號)。 A．升高溫度 B．加水稀釋 C．加少量的CH3COONa固體 D．加少量冰醋酸 (2)常溫下，相同物質(zhì)的量濃度的表1中4種酸的鈉鹽pH由大到小的順序是：______________(填鈉鹽的化學式)。若將pH＝3的CH3COOH溶液與pH＝11的NaOH溶液等體積混合后，溶液中各離子濃度由大到小的排列順序是_________。 (3)①寫出BaSO4的溶度積常數(shù)表達式，Ksp(BaSO4)＝_________________。 ②沉淀轉(zhuǎn)化法制備BaCO3可用飽和Na2CO3溶液將BaSO4轉(zhuǎn)化為BaCO3：BaSO4(s)＋CO(aq)BaCO3(s)＋SO(aq)?，F(xiàn)有足量的BaSO4懸濁液，為使SO物質(zhì)的量濃度達到0.1 mol·L－1以上，則溶液中CO物質(zhì)的量濃度應大于________mol·L－1。 【解析】　(1)酸的電離常數(shù)越大，酸性越強；電離常數(shù)只與溫度有關。 (2)酸越弱，其強堿鹽的堿性越強；pH＝3的CH3COOH溶液與pH＝11的NaOH溶液等體積混合后，CH3COOH遠遠過量，溶液中的離子濃度大小順序為：c(CH3COO－)>c(Na＋)>c(H＋)>c(OH－)。 (3)為使SO物質(zhì)的量濃度達到0.1 mol·L－1以上，c(Ba2＋)<Ksp(BaSO4)/0.1 mol·L－1＝1×10－9 mol·L－1，c(CO)>Ksp(BaCO3)/1×10－9 mol·L－1＝2.6 mol·L－1。 【答案】　(1)HNO2　B (2)NaCN>NaClO>CH3COONa>NaNO2 c(CH3COO－)>c(Na＋)>c(H＋)>c(OH－) (3)①c(Ba2＋)·c(SO)?、?.6