2019-2020年高中化學(xué) 第3章 水溶液中的離子平衡 章末知識(shí)梳理同步測(cè)試 新人教版選修4.doc

2019-2020年高中化學(xué) 第3章 水溶液中的離子平衡 章末知識(shí)梳理同步測(cè)試 新人教版選修4一、選擇題(本題包括16小題，每題3分，共48分；每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意)1可以判定某酸(HA)是強(qiáng)電解質(zhì)的事實(shí)是()A該酸加熱至沸騰不分解B0.01 molL1該酸的pH2C該酸可以溶解Cu(OH)2 D該酸與CaCO3反應(yīng)放出CO2解析：0.01 molL1HA完全電離時(shí)，c(H)1102molL1，pH2，弱酸也有其他三個(gè)選項(xiàng)的性質(zhì)。答案：B2下列溶液一定呈中性的是()ApH7的溶液Bc(H)c(OH)的溶液C由強(qiáng)酸、強(qiáng)堿等物質(zhì)的量反應(yīng)得到的溶液D非電解質(zhì)溶于水得到的溶液解析：本題考查溶液酸堿性的判斷，解題關(guān)鍵在于抓住溶液呈中性的根本標(biāo)志。中性溶液答案：B3用蒸餾水逐步稀釋0.2 mol/L的稀氨水時(shí)，若溫度不變，在稀釋過程下列數(shù)據(jù)始終保持增大趨勢(shì)的是()Ac(OH) Bc(NH4)Cc(NH3H2O) Dc(NH4)/c(NH3H2O)解析：NH3H2ONH4OH在稀釋過程中，溶液中主要微粒NH4、OH、NH3H2O的濃度都減小，故可用排除法選D。D中可這樣理解，先假定平衡不動(dòng)，則同等強(qiáng)度降低，但平衡正移，故比值增大。答案：D4室溫下，若溶液中由水電離產(chǎn)生的c(OH)11014molL1，滿足此條件的溶液中一定可以大量共存的離子組是()AAl3、Na、NO3、Cl BK、Na、Cl、NO3CK、Na、Cl、AlO2 DK、NH4、SO42、NO3解析：在室溫下，純水中c(H)水c(OH)水11014molL1，由此看出該溶液中水的電離受到抑制，該溶液可能為c(H)1 molL1的酸溶液或c(OH)1 molL1的堿溶液，A項(xiàng)中的Al3、D項(xiàng)中的NH4都會(huì)與OH反應(yīng)，C項(xiàng)中AlO2會(huì)與H反應(yīng)，只有B項(xiàng)一定可以大量共存。答案：B5下列反應(yīng)不屬于水解反應(yīng)或水解方程式不正確的是()HClH2OH3OClZnCl2H2O=Zn(OH)22HClNa2CO3H2OH2CO32NaOHAl2(CO3)36H2O2Al(OH)33H2CO3A BC D全部答案：D6下列各種試紙，在使用時(shí)預(yù)先不能用蒸餾水潤(rùn)濕的是()A紅色石蕊試紙 B藍(lán)色石蕊試紙C碘化鉀淀粉試紙 DpH試紙解析：pH試紙使用前不能潤(rùn)洗，否則可能產(chǎn)生誤差。答案：D7用已知濃度的鹽酸滴定未知濃度的氫氧化鈉溶液時(shí)，下列實(shí)驗(yàn)操作會(huì)引起測(cè)量結(jié)果偏高的是()用天平稱量NaOH固體，將小燒杯放在右盤，砝碼放在左盤，并移動(dòng)游碼，使之平衡配制燒堿溶液時(shí)，將稱量后的NaOH固體溶于水，立即移入容量瓶，將洗滌燒杯的液體注入容量瓶后，加蒸餾水至刻度線中和滴定時(shí)，錐形瓶?jī)?nèi)有少量水酸式滴定管用蒸餾水洗后，未用標(biāo)準(zhǔn)液洗讀取滴定管終點(diǎn)讀數(shù)時(shí)，仰視刻度線A BC D解析：稱量藥品時(shí)應(yīng)遵循“左物右碼”原則，因游碼質(zhì)量總是加到右盤上，故題中操作實(shí)驗(yàn)少稱了NaOH固體，故所配溶液濃度偏低，消耗V標(biāo)減小，使測(cè)定結(jié)果偏低。由于NaOH溶于水時(shí)會(huì)放出大量的熱，若趁熱在容量瓶中定容，恢復(fù)至室溫時(shí)溶液體積將減小，NaOH溶液濃度將增大，滴定同體積的NaOH時(shí)，消耗V標(biāo)增大，使測(cè)定結(jié)果偏高。V標(biāo)偏高，測(cè)定結(jié)果偏高。V標(biāo)偏高，測(cè)定結(jié)果偏高，故應(yīng)選組合，即選B項(xiàng)。答案：B8下列溶液蒸干后，能析出溶質(zhì)固體的是()FeCl3Fe2(SO4)3Ca(HCO3)2Na2CO3A僅 B僅C僅 D全部答案：B9有Na2CO3溶液CH3COONa溶液NaOH溶液各25 mL，物質(zhì)的量濃度均為0.1 mol/L，下列說法正確的是()A3種溶液pH的大小順序是B若將3種溶液稀釋相同倍數(shù)，pH變化最大的是C若分別加入25 mL 0.1 mol/L鹽酸后，pH最大的是D若3種溶液的pH均為9，則物質(zhì)的量濃度大小順序是解析：相同物質(zhì)的量濃度的、溶液：pH的大小順序應(yīng)為，故A項(xiàng)錯(cuò)誤。稀釋相同倍數(shù)時(shí)，、存在水解平衡，中pH變化最大，故B項(xiàng)錯(cuò)誤。若pH相同的三種溶液，物質(zhì)的量濃度大小順序?yàn)椋?，故D項(xiàng)錯(cuò)誤。與25 mL 0.1 mol/L鹽酸反應(yīng)后中為NaHCO3和NaCl溶液，中為CH3COOH和NaCl溶液，中為NaCl溶液，pH最大的是，故C項(xiàng)正確。答案：C10(xx重慶理綜)物質(zhì)的量濃度相同的下列溶液，pH由大到小排列正確的是()ABa(OH)2、Na2SO3、FeCl3、KClBNa2SiO3、Na2CO3、KNO3、NH4ClCNH3H2O、H3PO4、Na2SO4、H2SO4DNaHCO3、C6H5COOH、C2H5OH、HCl解析：A項(xiàng)，F(xiàn)eCl3水解使溶液呈酸性，比KCl溶液的pH小；C項(xiàng)，Na2SO4溶液呈中性，H3PO4為中強(qiáng)酸；D項(xiàng)，C6H5COOH溶液呈酸性，C2H5OH顯中性，故pH值排列順序錯(cuò)誤。正確答案選B。答案：B11若1體積硫酸恰好與10體積pH11的氫氧化鈉溶液完全反應(yīng)，則二者物質(zhì)的量濃度之比應(yīng)為()A101 B51C11 D110解析：酸堿中和時(shí)n(H)酸n(OH)堿，即：c(H2SO4)VH2SO4(aq)2c(NaOH)VNaOH(aq)，c(H2SO4)/c(NaOH)VNaOH(aq)/2VH2SO4(aq)10/251。答案：B12將pH2的鹽酸和pH12的氨水等體積混合后，在所得的混合溶液中，下列關(guān)系式正確的是()Ac(Cl)>c(NH4)>c(OH)>c(H)Bc(Cl)>c(NH4)>c(H)>c(OH)Cc(NH4)>c(Cl)>c(H)>c(OH)Dc(NH4)>c(Cl)>c(OH)>c(H)解析：NH3H2O是弱電解質(zhì)，pH2的氨水的濃度比pH12的鹽酸的濃度大得多。二者反應(yīng)時(shí)，NH3H2O過量，反應(yīng)后溶液中既有NH3H2O電離又有NH4水解，一般是電離大于水解(首先看題目的信息，若無信息則一般是電離大于水解)，溶液呈堿性，答案為D。答案：D13已知Zn(OH)2的溶度積常數(shù)為1.21017，則Zn(OH)2在水中物質(zhì)的量濃度為()A1.4106 molL1 B2.3106 molL1C1.4109 molL1 D2.3109 molL1解析：Zn(OH)2(s)Zn2(aq)2OH(aq)KspZn(OH)2c(Zn2)c(OH)24c(Zn2)31.21017c(Zn2)1.4106 molL1。答案：A14下列關(guān)于電解質(zhì)溶液的敘述正確的是()A常溫下，pH7的NH4Cl與氨水的混合溶液中離子濃度大小順序?yàn)閏(Cl)>c(NH4)>c(H)c(OH)B將pH4的醋酸溶液稀釋后，溶液中所有離子的濃度均降低C中和pH與體積均相同的鹽酸和醋酸溶液，消耗NaOH的物質(zhì)的量相同D常溫下，同濃度的Na2S與NaHS溶液相比，Na2S溶液的pH大解析：pH7的NH4Cl與氨水的混合溶液中，存在NH4、H、Cl和OH四種離子，根據(jù)電荷守恒原則，應(yīng)存在下列等式關(guān)系：c(NH4)c(H)c(Cl)c(OH)，因pH7，所以c(OH)c(H)，因此c(NH4)c(Cl)，A錯(cuò)；pH4的醋酸溶液中除含H和CH3COO外還含有OH，當(dāng)對(duì)醋酸溶液進(jìn)行稀釋時(shí)，c(H)和c(CH3COO)減小，但根據(jù)c(H)c(OH)11014知，c(OH)將增大，故B錯(cuò)；中和pH與體積均相同的鹽酸和醋酸時(shí)，后者消耗NaOH的物質(zhì)的量多，故C錯(cuò)；而Na2S和NaHS同濃度時(shí)，Na2S更易水解，故其pH大。答案：D15常溫下，將NH4NO3溶于水得無色溶液，為使該溶液中的c(NH4)c(NO3)11，可以采取的下列措施是()A加入適量的HNO3，抑制NH4水解B加入適量的氨水，使溶液的pH等于7C加入適量的NH4NO3D加入適量的NaOH，使溶液的pH等于7解析：因?yàn)镹H4部分水解使NH4NO3溶液中c(NH4)c(NO3)<11，要使c(NH4)c(NO3)11，可通過抑制水解達(dá)到目的。A中增加了NO3；B中根據(jù)電荷守恒c(NH4)c(H)c(NO3)c(OH)，又pH7，則c(NH4)c(NO3)；C增加NH4NO3的濃度，其比值依然小于11，D中由電荷守恒：c(NO3)c(OH)c(H)c(NH4)c(Na)，因?yàn)閜H7，顯然c(NO3)c(NH4)。答案：B16(xx杭州測(cè)試)今有室溫下四種溶液，有關(guān)敘述不正確的是()pH111133溶液氨水氫氧化鈉溶液醋酸鹽酸A、中分別加入適量的氯化銨晶體后，兩溶液的pH均減小B分別加入稀釋10倍，四種溶液的pH >>>C、兩溶液等體積混合，所得溶液中c(Cl)>c(NH4)>c(OH)>c(H)DVa L與Vb L溶液混合后，若混合后溶液pH4，則VaVb119解析：等體積混合氨水過量，溶液呈堿性，溶液中的離子濃度大小為c(NH4) >c(Cl)>c(OH)>c(H)。答案：C二、非選擇題(本題包括4小題，共52分)17(10分)25 時(shí)，硫氫化鉀溶液里存在下列平衡：(a)HSH2OOHH2S(b)HSHS2(1)_是電離平衡；_是水解平衡。(2)當(dāng)向其中加入硫酸銅溶液時(shí)，生成了CuS沉淀，則電離平衡向_移動(dòng)；水解平衡向_移動(dòng)；c(H)變_(填“大”或“小”)。(3)當(dāng)向其中加入氫氧化鈉固體時(shí)，c(S2)變_(填“大”或“小”)。(4)若將溶液加熱至沸騰，c(OH)c(H)將變_(填“大”或“小”)。解析：本題綜合考查電離平衡和水解平衡。抓住題目給出的平衡的移動(dòng)方向，合理判斷離子濃度變化。答案：(1)ba(2)正反應(yīng)方向逆反應(yīng)方向大(3)大(4)大18(14分)現(xiàn)有25 時(shí)0.1 mol/L的氨水。請(qǐng)回答以下問題：(1)若向氨水中加入少量硫酸銨固體，此時(shí)溶液中_(填“增大”“減小”或“不變”)；(2)若向氨水中加入稀硫酸，使其恰好中和，寫出反應(yīng)的離子方程式_ _；所得溶液的pH_7(填“>”“<”或“”)，用離子方程式表示其原因_ _。(3)若向氨水中加入稀硫酸至溶液的pH7，此時(shí)c(NH4)a mol/L，則c(SO42)_；(4)若向氨水中加入pH1的硫酸，且氨水與硫酸的體積比為11，則所得溶液中各離子物質(zhì)的量濃度由大到小的關(guān)系是_ _ _。解析：(1)NH3H2ONH4OH，加入(NH4)2SO4固體，NH3H2O的電離平衡向左移動(dòng)，故c(OH)/c(NH3H2O)減小。(2)略。(3)由電荷守恒，有c(NH4)c(H)2c(SO42)c(OH)，pH7，c(H)c(OH)，故c(NH4)2c(SO42)，故c(SO42) mol/L。(4)pH1的硫酸，c(H)0.1 mol/L，H2SO4與NH3H2O正好反應(yīng)：2NH3H2OH2SO4 = (NH4)2SO42H2O，由于NH4水解，溶液呈酸性，故有c(NH4)>c(SO42)>c(H)>c(OH)。答案：(1)減小(2)NH3H2OH=NH4H2O<NH4H2ONH3H2OH(3)molL1(4)c(NH4)>c(SO42)>c(H)>c(OH)19(12分)實(shí)驗(yàn)室常利用甲醛法測(cè)定(NH4)2SO4樣品中氮的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，其反應(yīng)原理為：4NH46HCHO3H6H2O(CH2)6N4H滴定時(shí)，1 mol(CH2)6N4H與1 mol H相當(dāng)，然后用NaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定反應(yīng)生成的酸。某興趣小組用甲醛法進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)：步驟稱取樣品1.500 g。步驟將樣品溶解后，完全轉(zhuǎn)移到250 mL容量瓶中，定容、充分搖勻。步驟移取25.00 mL樣品溶液于250 mL錐形瓶中，加入10 mL 20%的中性甲醛溶液，搖勻、靜置5 min后，加入12滴酚酞試液，用NaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至終點(diǎn)。按上述操作方法再重復(fù)2次。(1)根據(jù)步驟填空：堿式滴定管用蒸餾水洗滌后，直接加入NaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行滴定，則測(cè)得樣品中氮的質(zhì)量分?jǐn)?shù)_(填“偏高”“偏低”或“無影響”)。錐形瓶用蒸餾水洗滌后，水未倒盡，則滴定時(shí)用去NaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積_(填“偏大”“偏小”或“無影響”)。滴定時(shí)邊滴邊搖動(dòng)錐形瓶，眼睛應(yīng)觀察_。A滴定管內(nèi)液面的變化B錐形瓶?jī)?nèi)溶液顏色的變化滴定達(dá)到終點(diǎn)時(shí)，酚酞指示劑由_色變成_色。(2)滴定結(jié)果如下表所示：滴定次數(shù)待測(cè)溶液的體積/mL標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積/mL滴定前刻度滴定后刻度125.001.0221.03225.002.0021.99325.000.2020.20若NaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液的濃度為0.101 0 molL1，則該樣品中氮的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為_。解析：由4NH46HCHO=3H6H2O(CH2)6N4H滴定時(shí)，1 mol(CH2)6N4H與1 mol H相當(dāng)可知，4 mol NH4與甲醛反應(yīng)產(chǎn)生的H與(CH2)6N4H可消耗4 mol NaOH，則消耗的NaOH的物質(zhì)的量等于NH4的物質(zhì)的量，若堿式滴定管沒有用標(biāo)準(zhǔn)溶液清洗，則NaOH溶液濃度變小，滴定時(shí)用去NaOH溶液的體積增加，計(jì)算出的NH4的物質(zhì)的量偏大，滴定時(shí)反應(yīng)的實(shí)質(zhì)為HOH=H2O，是物質(zhì)的量相等，所以錐形瓶中加水不會(huì)影響反應(yīng)結(jié)果，滴定時(shí)錐形瓶中的溶液是由酸性變?yōu)橹行?，在酚酞為指示劑的情況下，溶液顏色由無色變?yōu)闇\粉色。N的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為100%，NaOH的體積利用三次測(cè)得的平均值為20.00 mL，代入上式可得結(jié)果。答案：(1)偏高無影響B(tài)無粉紅(或淺紅)(2)18.85%20(16分)(xx黃岡中學(xué)質(zhì)檢)工業(yè)制備氯化銅時(shí)，將濃鹽酸加熱至80 左右，慢慢加入粗CuO粉末(含雜質(zhì)Fe2O3、FeO)，充分?jǐn)嚢瑁怪芙?，得一?qiáng)酸性的混合溶液，現(xiàn)欲從該混合溶液中制備純凈的CuCl2溶液，采用以下步驟參考數(shù)據(jù)：pH9.6時(shí)，F(xiàn)e2完全水解成Fe(OH)2；pH6.4時(shí)，Cu2完全水解成Cu(OH)2；pH3.7時(shí)，F(xiàn)e3完全水解成Fe(OH)3。請(qǐng)回答以下問題：(1)第一步除去Fe2，能否直接調(diào)整pH9.6，將Fe2沉淀除去？_，理由是_，有人用強(qiáng)氧化劑NaClO將Fe2氧化為Fe3：加入NaClO后，溶液的pH變化是_(填代號(hào))。A一定增大 B一定減小C可能增大 D可能減小你認(rèn)為用NaClO作氧化劑是否妥當(dāng)？_，理由是_。現(xiàn)有下列幾種常用的氧化劑，可用于除去混合溶液中Fe2的有_(有幾個(gè)選幾個(gè))。A濃HNO3 BKMnO4CCl2 DO2EH2O2(2)除去溶液中Fe3的方法是調(diào)整溶液的pH3.7，現(xiàn)有下列試劑均可以使強(qiáng)酸性溶液的pH調(diào)整到3.7，可選用的有_。(多選不限)ANaOH B氨水CCu2(OH)2CO3 DNa2CO3ECuO FCu(OH)2解析：此題綜合性強(qiáng)，考查思維的嚴(yán)密性和前后知識(shí)的聯(lián)系。由題意可知：Fe2沉淀的pH9.6，如果直接調(diào)整pH9.6，Cu2、Fe3先于Fe2沉淀(這兩種離子沉淀的pH均比Fe2沉淀的pH小)，故不能直接調(diào)整pH9.6，可將Fe2氧化成Fe3。NaClO在酸性條件下與Fe2的反應(yīng)是2Fe2ClO2H=2Fe3ClH2O，由于反應(yīng)過程中要消耗H，溶液pH一定升高。NaClO可以將Fe2氧化成Fe3，但引入了新雜質(zhì)Na，實(shí)際上不能采用。必須應(yīng)用既能氧化Fe2又不能引入新雜質(zhì)的氧化劑，例如Cl2、O2、H2O2。同理，調(diào)整pH所選用的試劑可以是CuO、Cu2(OH)2CO3、Cu(OH)2等不會(huì)引入新雜質(zhì)的物質(zhì)。答案：(1)不能因Fe2沉淀的pH最大，F(xiàn)e2沉淀完全時(shí)Cu2、Fe3亦沉淀A不妥當(dāng)引入新雜質(zhì)NaCDE(2)CEF