2019-2020年高中化學專題3溶液中的離子反應質(zhì)量檢測三蘇教版.doc

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2019-2020年高中化學專題3溶液中的離子反應質(zhì)量檢測三蘇教版 一、選擇題(本題包括12小題，每小題5分，共60分) 1．下列對氨水溶液中存在的電離平衡NH3H2ONH＋OH－敘述正確的是(　　) A．加水后，溶液中n(OH－)增大 B．加入少量濃鹽酸，溶液中c(OH－)增大 C．加入少量濃NaOH溶液，電離平衡正向移動 D．加入少量NH4Cl固體，溶液中c(NH)減小 解析：選A　A項，加水使NH3H2O電離平衡右移，n(OH－)增大；B項，加入少量濃鹽酸使c(OH－)減?。籆項，加入濃NaOH溶液，電離平衡向左移動；D項，加NH4Cl固體，c(NH)增大。 2．下列電解質(zhì)溶液的有關敘述正確的是(　　) A．同濃度、同體積的強酸與強堿溶液混合后，溶液的pH＝7 B．在含有BaSO4沉淀的溶液中加入Na2SO4固體，c(Ba2＋)增大 C．含1 mol KOH的溶液與1 mol CO2完全反應后，溶液中c(K＋)＝c(HCO) D．在CH3COONa溶液中加入適量CH3COOH，可使c(Na＋)＝c(CH3COO－) 解析：選D　A項，如同濃度、同體積的硫酸與NaOH溶液或鹽酸與Ba(OH)2溶液混合后溶液的pH不等于7，錯誤；B項，BaSO4溶液中存在BaSO4Ba2＋＋SO，加入Na2SO4固體，SO濃度增大，平衡向逆反應方向移動，故Ba2＋濃度減小，錯誤；C項，1 mol KOH與1 mol CO2完全反應恰好生成KHCO3，因為KHCO3溶液中的HCO存在電離平衡和水解平衡，所以K＋濃度應大于HCO濃度，錯誤；D項，CH3COONa溶液中CH3COO－水解使溶液顯堿性，加入適量的CH3COOH時，CH3COOH可以電離出H＋，當溶液顯中性時，根據(jù)電荷守恒c(Na＋)＋c(H＋)＝c(CH3COO－)＋c(OH－)，因為c(H＋)＝c(OH－)，故c(Na＋)＝c(CH3COO－)，正確。 3．常溫下，下列溶液中的微粒濃度關系正確的是(　　) A．新制氯水中加入固體NaOH：c(Na＋)＝c(Cl－)＋c(ClO－)＋c(OH－) B．pH＝8.3的NaHCO3溶液：c(Na＋)＞c(HCO)＞c(CO)＞c(H2CO3) C．pH＝11的氨水與pH＝3的鹽酸等體積混合： c(Cl－)＝c(NH)＞c(OH－)＝c(H＋) D．0.2 molL－1 CH3COOH溶液與0.1 molL－1 NaOH溶液等體積混合：2c(H＋)－2c(OH－)＝c(CH3COO－)－c(CH3COOH) 解析：選D　A項，溶液中電荷守恒為c(Na＋)＋c(H＋)＝c(ClO－)＋c(Cl－)＋c(OH－)，錯誤；B項，NaHCO3溶液的pH＝8.3，說明NaHCO3的水解程度大于電離程度，則c(H2CO3)>c(CO)，錯誤；C項，pH＝11的氨水與pH＝3的鹽酸等體積混合時，氨水過量，溶液顯堿性，錯誤；D項，CH3COOH與NaOH反應，得到的是等濃度的CH3COOH和CH3COONa的混合溶液，由電荷守恒得：c(CH3COO－)＋c(OH－)＝c(H＋)＋c(Na＋)，由物料守恒得：2c(Na＋)＝c(CH3COO－)＋c(CH3COOH)，將電荷守恒關系式乘以2與物料守恒關系式相加得：c(CH3COO－)＋2c(OH－)＝2c(H＋)＋c(CH3COOH)，移項得：2c(H＋)－2c(OH－)＝c(CH3COO－)－c(CH3COOH)，正確。 4．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：選B　根據(jù)除雜不引入新雜質(zhì)的原則可選用的試劑為ZnO，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。 5．已知某溫度下CH3COOH和NH3H2O的電離常數(shù)相等，現(xiàn)向10 mL濃度為0.1 molL－1的CH3COOH溶液中滴加相同濃度的氨水，在滴加過程中(　　) A．水的電離程度始終增大 B．c(NH)/c(NH3H2O)先增大再減小 C．c(CH3COOH)與c(CH3COO－)之和始終保持不變 D．當加入氨水的體積為10 mL時，c(NH)＝c(CH3COO－) 解析：選D　開始滴加氨水時，水的電離程度增大，二者恰好完全反應時，水的電離程度最大，再繼續(xù)滴加氨水時，水的電離程度減小，A項錯誤；向醋酸中滴加氨水，溶液的酸性減弱，堿性增強，c(OH－)增大，由NH3H2ONH＋OH－可知K＝，則＝，而K是常數(shù)，故減小，B項錯誤；根據(jù)原子守恒知n(CH3COO－)與n(CH3COOH)之和不變，但滴加氨水過程中，溶液體積不斷增大，故c(CH3COO－)與c(CH3COOH)之和減小，C項錯誤；由CH3COOH和NH3H2O的電離常數(shù)相等可知當二者恰好完全反應時，溶液呈中性，結合電荷守恒知c(CH3COO－)＋c(OH－)＝c(NH)＋c(H＋)，則c(CH3COO－)＝c(NH)，D項正確。 6．(廣東高考)一定溫度下，水溶液中H＋和OH－的濃度變化曲線如圖。下列說法正確的是(　　) A．升高溫度，可能引起由c向b的變化 B．該溫度下，水的離子積常數(shù)為1.010－13 C．該溫度下，加入FeCl3可能引起由b向a的變化 D．該溫度下，稀釋溶液可能引起由c向d的變化 解析：選C　A．c點溶液中c(OH－)＞c(H＋)，溶液呈堿性，升溫，溶液中c(OH－)不可能減小。B.由b點對應c(H＋)與c(OH－)可知，KW＝c(H＋)c(OH－)＝1.010－71.010－7＝1.010－14。C.FeCl3水解溶液顯酸性，溶液中c(H＋)增大，因一定溫度下水的離子積是常數(shù)，故溶液中c(OH－)減小，因此加入FeCl3溶液可能引起由b向a的變化。D.c點溶液呈堿性，稀釋時c(OH－)減小，同時c(H＋)應增大，故稀釋溶液時不可能引起由c向d的轉化。 7．pH＝2的兩種一元酸x和y，體積均為100 mL，稀釋過程中pH與溶液體積的關系如圖所示。分別滴加NaOH溶液(c＝0.1 molL－1)至pH＝7，消耗NaOH溶液的體積為Vx、Vy，則(　　) A．x為弱酸，VxVy C．y為弱酸，VxVy 解析：選C　由圖像可知x稀釋10倍，pH變化1個單位(從pH＝2變化為pH＝3)，故x為強酸，而y稀釋10倍，pH變化小于1個單位，故y為弱酸，排除選項B、D；pH都為2的x、y，前者濃度為0.01 molL－1，而后者大于0.01 molL－1，故中和至溶液為中性時，后者消耗堿的體積大，故選項C正確。 8．硫酸鍶(SrSO4)在水中的沉淀溶解平衡曲線如下。下列說法正確的是(　　) A．溫度一定時，Ksp(SrSO4)隨c(SO)的增大而減小 B．三個不同溫度中，313 K時Ksp(SrSO4)最大 C．283 K時，圖中a點對應的溶液是飽和溶液 D．283 K下的SrSO4飽和溶液升溫到363 K后變?yōu)椴伙柡腿芤? 解析：選B　溶度積常數(shù)只與溫度有關，與濃度改變無關；溶解度隨溫度變化而變化，也隨離子濃度改變；硫酸鍶(SrSO4)在水中的沉淀溶解平衡曲線，縱坐標是鍶離子濃度的對數(shù)，橫坐標是硫酸根離子濃度的對數(shù)。A項，Ksp只與溫度有關與濃度無關，錯誤；B項，由圖像可知，正確；C項，a點在283 K的下方，屬于不飽和溶液，錯誤；D項，283 K下的SrSO4飽和溶液升溫到363 K后會有晶體析出，還是飽和溶液，錯誤。 9．常溫下，取0.3 molL－1 HY溶液與0.3 molL－1 NaOH溶液等體積混合(不計混合后溶液體積變化)，測得混合溶液的pH＝9，則下列說法(或關系式)正確的是(　　) A．混合溶液中由水電離出來的c(OH－)＝110－9molL－1 B．混合溶液中離子濃度大小順序為c(Y－)>c(Na＋)>c(OH－)>c(H＋) C．c(OH－)－c(HY)＝c(H＋)＝110－9 molL－1 D．c(Na＋)＝c(Y－)＋c(HY)＝0.3 molL－1 解析：選C　A項，NaY為強堿弱酸鹽，水解呈堿性，水解促進水的電離，混合溶液中由水電離出的c(OH－)＝ molL－1＝10－5 molL－1，錯誤；B項，溶液呈堿性，則有c(OH－)>c(H＋)，根據(jù)電荷守恒：c(Na＋)＋c(H＋)＝c(Y－)＋c(OH－)，可得c(Na＋)>c(Y－)，混合溶液中離子濃度由大到小的順序為c(Na＋)>c(Y－)>c(OH－)>c(H＋)，錯誤；C項，由得失質(zhì)子守恒為c(OH－)＝c(H＋)＋c(HY)，則c(OH－)－c(HY)＝c(H＋)＝110－9 molL－1，正確；D項，0.3 molL－1HY溶液與0.3 molL－1NaOH溶液等體積混合后，從物料守恒的角度分析，溶液中應存在c(Na＋)＝c(Y－)＋c(HY)＝0.15 molL－1，錯誤。 10．已知25 ℃時，電離常數(shù)Ka(HF)≈3.610－4，溶度積常數(shù)Ksp(CaF2)＝1.4610－10?，F(xiàn)向1 L 0.2 molL－1HF溶液中加入1 L 0.2 molL－1 CaCl2溶液，則下列說法中，正確的是(　　) A．25 ℃時，0.1 molL－1 HF 溶液中pH＝1 B．Ksp(CaF2)隨溫度和濃度的變化而變化 C．該體系中，Ksp(CaF2)＝ D．該體系中有CaF2沉淀產(chǎn)生 解析：選D　由HF的電離常數(shù)可知，HF是弱電解質(zhì)，由Ka(HF)＝＝3.610－4，得c(H＋)＝610－3 molL－1，所以0.1 molL－1HF溶液中pH>1；Ksp(CaF2)隨溫度的變化而變化，但不隨溶液濃度的變化而變化。溶液混合后，c(HF)＝0.1 molL－1，c(H＋)＝c(F－)＝610－3 molL－1，c(Ca2＋)＝0.1 molL－1，此時Qc(CaF2)＝c(Ca2＋)c2(F－)＝3.610－6>Ksp(CaF2)，所以有沉淀生成。 11.常溫下，在20.00 mL 0.100 0 molL－1NH3H2O溶液中逐滴滴加0.100 0 molL－1HCl溶液，溶液pH隨滴入HCl溶液體積的變化曲線如圖所示。下列說法正確的是(　　) A．①溶液：c(Cl－)>c(NH)>c(OH－)>c(H＋) B．②溶液：c(NH)＝c(Cl－)>c(OH－)＝c(H＋) C．①、②、③三點所示的溶液中水的電離程度②>③>① D．滴定過程中不可能出現(xiàn)：c(NH3H2O)>c(NH)>c(OH－)>c(Cl－)>c(H＋) 解析：選B?、偃芤菏堑葷舛鹊腘H3H2O、NH4Cl的混合液，溶液呈堿性，c(NH)>c(Cl－)>c(OH－)>c(H＋)，A錯誤；②溶液呈中性，根據(jù)電荷守恒，c(NH)＝c(Cl－)>c(OH－)＝c(H＋)，B正確；③點為酸堿恰好反應，此時氯化銨水解，溶液呈酸性，促進水的電離，①、②兩點為堿剩余，抑制水電離，①、②、③三點所示的溶液中水的電離程度③>②>①，C錯誤；開始滴加鹽酸時，能出現(xiàn)c(NH3H2O)>c(NH)>c(OH－)>c(Cl－)>c(H＋)，D錯誤。 12．常溫下，下列各溶液中微粒的物質(zhì)的量濃度關系正確的是(　　) A．0.1 molL－1的Na2CO3溶液中：c(OH－)＝c(HCO)＋c(H＋)＋c(H2CO3) B．將pH＝6的H2SO4稀釋1 000倍后，c(H＋)＝2c(SO) C．濃度分別為0.1 molL－1和0.01 molL－1的CH3COOH溶液中：c(CH3COO－)前者是后者的10倍 D．NaA溶液的pH＝8，c(Na＋)－c(A－)＝9.910－7molL－1 解析：選D　通過如下方式得Na2CO3溶液中質(zhì)子守恒關系式OH－H2CO3HCO則c(OH－)＝c(H＋)＋c(HCO)＋2c(H2CO3)，A項錯誤；pH＝6的H2SO4溶液稀釋1 000倍后，溶液中的c(H＋)接近10－7molL－1，原溶液中硫酸根的濃度是510－7，稀釋1 000倍變成了510－10，c(H＋)與c(SO)的比為(110－7)∶(510－10)＝200∶1，即為c(H＋)＝200c(SO)，B項錯誤；若CH3COOH是強酸，結論正確，由于CH3COOH是弱酸，存在電離平衡，而且稀釋促進電離，所以兩者中c(CH3COO－)之比不等于酸的濃度，C項錯誤；溶液中pH＝8，c(H＋)＝10－8 molL－1，c(OH－)＝10－6molL－1，根據(jù)電荷守恒有c(Na＋)＋c(H＋)＝c(A－)＋c(OH－)，得：c(Na＋)－c(A－)＝c(OH－)－c(H＋)＝10－6－10－8＝9.910－7molL－1，D項正確。 二、非選擇題(本題包括3小題，共40分) 13．(14分)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 1.810－5 HNO2 4.610－4 HCN 510－10 HClO 310－8 表2 難溶物 溶度積常數(shù)Ksp BaSO4 110－10 BaCO3 2.610－9 CaSO4 710－5 CaCO3 510－9 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沉淀轉化法制備BaCO3可用飽和Na2CO3溶液將BaSO4轉化為BaCO3：BaSO4＋CO===BaCO3＋SO?，F(xiàn)有足量的BaSO4懸濁液，為使SO物質(zhì)的量濃度達到0.1 molL－1以上，則溶液中CO物質(zhì)的量濃度應大于________molL－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過量，溶液呈酸性，則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 molL－1以上，c(Ba2＋)Ksp(BaCO3)/110－9 molL－1＝2.6 molL－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 14．(12分)在含有弱電解質(zhì)的溶液中，往往有多個化學平衡共存。 (1)常溫下，將0.2 molL－1的某一元酸HA溶液和0.1 molL－1 NaOH溶液等體積混合后溶液pH大于7，若混合液體積等于兩溶液體積之和，則混合液中下列關系正確的是________。 A．c(HA)c(A－)，錯誤；B項，因等體積混合，則反應后c(HA)一定小于0.1 molL－1，錯誤；C項，反應后得到等量的HA、NaA，則2c(Na＋)＝c(HA)＋c(A－)，錯誤；D項，由電荷守恒可知，c(Na＋)＋c(H＋)＝c(OH－)＋c(A－)，又2c(Na＋)＝c(HA)＋c(A－)，則c(OH－)＝c(H＋)＋[c(HA)－c(A－)]，D正確。 (2)常溫下在20 mL 0.1 molL－1 Na2CO3溶液中逐滴加入0.1 molL－1 HCl溶液40 mL，先反應生成碳酸氫鈉，再與鹽酸反應生成二氧化碳、水。①由反應及圖像可知，在同一溶液中，H2CO3、HCO、CO不能大量共存。②由圖像可知，pH＝7時，溶液中含碳元素的主要微粒為HCO、H2CO3，根據(jù)電荷守恒可知c(Na＋)＋c(H＋)＝c(Cl－)＋c(HCO)＋c(OH－)。③CO的水解常數(shù)Kh＝＝210－4，當溶液中c(HCO)∶c(CO)＝2∶1時，c(OH－)＝10－4 molL－1，由KW可知，c(H＋)＝10－10 molL－1，所以pH＝10。 答案：(1)D　(2)①不能?、赾(Na＋)＋c(H＋)＝c(Cl－)＋c(HCO)＋c(OH－)?、?0 15．(14分)某學生用已知物質(zhì)的量濃度的鹽酸來測定未知物質(zhì)的量濃度的NaOH溶液時，選擇甲基橙作指示劑。請?zhí)顚懴铝锌瞻住? (1)用標準的鹽酸滴定待測的NaOH溶液時，左手握酸式滴定管的活塞，右手搖動錐形瓶，眼睛注視______________，直到因加入一滴鹽酸后，溶液由________色變?yōu)開_______色，并________為止。 (2)下列操作中可能使所測NaOH溶液的濃度數(shù)值偏低的是________。 A．酸式滴定管未用標準鹽酸潤洗就直接注入標準鹽酸 B．滴定前盛放NaOH溶液的錐形瓶用蒸餾水洗凈后沒有干燥 C．酸式滴定管在滴定前有氣泡，滴定后氣泡消失 D．讀取鹽酸體積時，開始仰視讀數(shù)，滴定結束時俯視讀數(shù) (3)若滴定開始和結束時，酸式滴定管中的液面如圖所示，則起始讀數(shù)為________mL，終點讀數(shù)為______mL，所用鹽酸溶液的體積為______mL。 (4)某學生根據(jù)3次實驗分別記錄有關數(shù)據(jù)如下表： 滴定 次數(shù) 待測NaOH 溶液的體 積/mL 0.100 0 molL－1 鹽酸的體積/mL 滴定前讀數(shù) 滴定后讀數(shù) 溶液體積/mL 第一次 25.00 0.00 26.11 26.11 第二次 25.00 1.56 30.30 28.74 第三次 25.00 0.22 26.31 26.09 依據(jù)上表數(shù)據(jù)列式計算該NaOH溶液的物質(zhì)的量濃度。 解析：(1)酸堿中和滴定時，眼睛要注視錐形瓶內(nèi)溶液顏色的變化，當溶液顏色由黃色突變?yōu)槌壬?，并在半分鐘?nèi)不恢復，即為滴定終點。 (2)A.酸式滴定管未用標準鹽酸溶液潤洗就直接注入標準鹽酸溶液，標準液的濃度偏小，造成V(標準)偏大，根據(jù)c(待測)V(待測)＝c(標準)V(標準)可知，測定c(NaOH)偏大，A不符合；B.滴定前盛放氫氧化鈉溶液的錐形瓶用蒸餾水洗凈后沒有干燥，無影響，B不符合；C.酸式滴定管在滴定前有氣泡，滴定后氣泡消失，造成V(標準)偏大，測定c(NaOH)偏大，C不符合；D.讀取鹽酸體積時，開始仰視讀數(shù)，滴定結束時俯視讀數(shù)，造成V(標準)偏小，測定c(NaOH)偏低，D符合。 (3)起始讀數(shù)為0.00 mL，終點讀數(shù)為26.10 mL，鹽酸溶液的體積為26.10 mL。 (4)根據(jù)數(shù)據(jù)的有效性，舍去第2組數(shù)據(jù)，然后求出1、3組平均消耗V(鹽酸)＝26.10 mL， HCl　　　　 　＋　　 　　　NaOH===NaCl＋H2O 1 mol　　　　　　　 　　　　1 mol 0．026 1 L0.100 0 molL－1 0.025 Lc(NaOH) 則c(NaOH)＝＝0.104 4 molL－1。 答案：(1)錐形瓶中溶液顏色變化　黃　橙　在半分鐘內(nèi)不變色　(2)D　(3) 0.00　26.10　26.10 (4)c(NaOH)＝ ＝0.104 4 molL－1