解析版-人教版高二化学选修4单元测试题：第三章水溶液中的离子平衡(含答案).doc

绝密启用前人教版高二化学选修4单元测试题：第三章水溶液中的离子平衡本试卷分第卷和第卷两部分，共100分，考试时间150分钟。第卷一、单选题(共20小题,每小题3.0分,共60分) 1.下列说法正确的是()A 相同温度下，饱和溶液的导电性一定比不饱和溶液的导电性强B Na2O的水溶液能导电是因为Na2O与水反应生成的NaOH发生电离，所以NaOH是电解质，Na2O是非电解质C 强电解质水溶液的导电能力一定比弱电解质水溶液的导电能力强D 难溶于水的物质不一定是弱电解质【答案】D【解析】由于不同物质的溶解度不同，饱和溶液的浓度不一定大，导电性不一定强，A项错；Na2O在熔融状态可以导电，是电解质，B项错；强电解质溶液的浓度若太小，即使全部电离，离子浓度也很小，导电能力并不强，C项错；CaCO3等物质虽然难溶于水，但溶于水的部分全部电离，属于强电解质，D项正确。2.能证明氟化氢是弱电解质的事实是()A 氟化氢在所有卤化氢中热稳定性最强B 浓H2SO4加入氟化钙固体中，加热，有氟化氢气体产生C 100 mL 0.1 molL1氢氟酸中，c(H)小于0.1 molL1D 在氢氟酸中滴加含酚酞的NaOH溶液，红色褪去【答案】C【解析】由在水中电离程度不同，电解质可分为强电解质和弱电解质。HF热稳定性强说明氟元素的非金属性强于其他卤元素，与电离程度无关，A不符合题意；浓H2SO4与氟化钙加热生成HF，是不挥发性酸制取挥发性酸原理，可证明HF能挥发，B不符合题意；氢氟酸中c(H)小于氢氟酸的浓度，说明氢氟酸部分电离，可证明为弱电解质，C正确；红色褪色只能证明HF能和NaOH反应，不能说明HF的电离程度，D不符合题意。3.常温下向0.1 molL1CH3COOH溶液中加入少量的CH3COONa晶体时，会引起()A 溶液中的c(H)减小B 电离平衡左移，电离常数减小C 溶液的导电能力减弱D 溶液中的c(OH)减小【答案】A【解析】CH3COOHCH3COOH，当加入CH3COONa晶体时，溶液中c(CH3COO)增大，平衡向左移动，c(H)减小，c(OH)增大；由于体系温度不变，电离常数不变，由于加入CH3COONa，使c(CH3COO)增大，溶液导电性增强。4.已知室温时，0.1 molL-1某一元酸HA在水中有0.1%发生电离，下列叙述错误的是( )A 该溶液的pH=4B 此酸的电离平衡常数约为110-7C 升高温度，溶液的pH增大D 由HA 电离出的c(H+) 约为水电离出的c(H+) 的106倍【答案】C【解析】变化：0.10.1% 0.10.1% 0.10.1%，A项，c(H)=0.10.1% molL1=104molL1，pH=4，正确；B项，Ka=c(H) c(A)/c(HA)=0.10.1%0.10.1%/0.1=107，正确；C项，弱电解质的电离是吸热过程，升高温度，促进电离，即c(H)增大，pH减小，错误；D项，水电离出c(H)=c(OH)，根据水的离子积，溶液中c(OH)=1014/104=1010，HA电离出c(H)和水电离出c(H)的比值为1041010=106，正确。5.常温下，向浓度为 0.1 molL-1、体积为VL 的氨水中逐滴加入 0.1 molL-1的盐酸，下列各选项中数值变大的有（ ）ABCD【答案】B【解析】A项，此比值等于c(H) c(OH) c(OH) c(NH)/c(NH3H2O)=KwKb，Kw和Kb只受温度的影响，温度不变，两者不变，因此比值不变，错误；B项，氨水中加入盐酸，NH3H2OHCl=NH4ClH2O，c(H)增大，c(OH)降低，比值增大，正确；C项，c(H)c(OH)=Kw，加入盐酸，消耗NH3H2O，c(NH3H2O)降低，Kw只受温度的影响，Kw不变，此比值降低，错误；D项，此比值等于c(OH) c(H) c(NH3H2O)/c(NH)c(OH-)=Kw/Kb，两者只受温度影响，因此比值不变，故错误。6.已知温度T时水的离子积常数为Kw，该温度下，将浓度为amolL-1的一元酸HA与bmolL-1的一元碱BOH等体积混合，可判定该溶液呈中性的依据是（）Aa=bB 混合溶液中，c（H+）=molL-1C 混合溶液的pH=7D 混合溶液中，c（H+）+c（B+）=c（OH）+c（A）【答案】B【解析】因酸碱的强弱未知，a=b，只能说明酸碱恰好完全反应，但如为强酸弱碱盐或强碱弱酸盐，则溶液不呈中性，A错误；混合溶液中，c（H+）=molL-1，根据c（H+）c（OH）=Kw，可知溶液中c（H+）=c（OH）=molL-1，溶液呈中性，故B正确；因温度未知，则pH=7不一定为中性，故C错误；任何溶液都存在电荷守恒，即c（H+）+c（B+）=c（OH）+c（A），不能确定溶液的酸碱性， D错误。7.下列溶液一定显酸性的是()A 含H的溶液Bc(OH)c(H)的溶液C pH7的溶液D 能与金属Al反应放出H2的溶液【答案】B【解析】溶液中的酸碱性取决于溶液中c(H)与c(OH)的相对大小；25 时pH盐酸，所以I是滴定醋酸的曲线，II表示的是滴定盐酸的曲线，错误；B项，pH=7时，溶液呈中性，醋酸钠溶液呈碱性，要使溶液呈中性，则醋酸的体积稍微大于NaOH，所以滴定醋酸消耗的V(NaOH)小于20 mL,正确；C项，V(NaOH)=20.00 mL时，两种溶液中的溶质分别是醋酸钠和NaCl，醋酸根离子水解、氯离子不水解，所以c(Cl-)c(CH3COO-),错误；D项，V(NaOH)=10.00 mL时，醋酸溶液中的溶质为等物质的量浓度的CH3COOH、CH3COONa,醋酸电离程度大于醋酸根离子水解程度，溶液呈酸性，则c(H+)c(OH-)，再结合电荷守恒得c(Na+)B，前者碱性强，c(H)小，则XY，D错误。17.把足量熟石灰放入蒸馏水中，一段时间后达到平衡：Ca(OH)2(s)Ca2(aq)2OH(aq)，下列叙述正确的是()A 给溶液加热，溶液的pH升高B 恒温下向溶液中加入CaO，溶液的pH升高C 向溶液中加入Na2CO3溶液，Ca(OH)2固体增多D 向溶液中加入少量的NaOH固体，Ca(OH)2固体增多【答案】D【解析】加热时Ca(OH)2溶解度减小，平衡逆向移动，c(OH)减小，pH减小，A项错误；虽然CaOH2O=Ca(OH)2，但恒温，Ca(OH)2溶解度不变，c(OH)不变，pH不变，B项错误；CO32-Ca2=CaCO3，使平衡正向移动，Ca(OH)2固体减少，C项错误；加入NaOH固体时，c(OH)增大，平衡逆向移动，Ca(OH)2固体增多，D项正确。18.下表是五种银盐的溶度积常数(25 )，下列有关说法错误的是（ ）A 将AgCl溶解于水后，向其中加入Na2S，则可以生成黑色的Ag2S沉淀，离子方程式为Ag+S2-=Ag2SB 向AgCl沉淀中继续加入一定量的水，溶液中溶解的Ag+浓度不变C 向含有0.1 molL-1Cl-、Br-、I-的溶液中加入逐渐加入硝酸银溶液，先生成的是黄色的AgID 常温下，AgCl、AgBr和Ag2SO4三种物质的溶解度逐渐减小【答案】A【解析】A项，AgCl比Ag2S的溶度积常数大很多，也就是说，后者更难溶，所以将AgCl溶解于水后，向其中加入Na2S则可以生成黑色沉淀，离子方程式为2AgCl+S2-=Ag2S+2Cl-，错误；B项，向AgCl沉淀中继续加入一定量的水，温度不变，仍然是饱和溶液，溶液中溶解的Ag+浓度不变，正确；C项，向含有0.1 molL-1Cl-、Br-、I-的溶液中逐渐加入硝酸银溶液，碘化银的溶度积常数最大，先生成的是黄色的AgI，正确；D项，由溶度积常数可以看出，卤化银中AgCl的溶解度最小，Ag2SO4和Ag2S相比，Ag2SO4的溶解度较大，AgCl达到沉淀溶解平衡时，c（Ag+）=1.3410-5molL-1，Ag2SO4达到沉淀溶解平衡时，c(Ag+)=3.3610-2molL-1，所以溶解度最大的是Ag2SO4，D正确；答案选A。19.已知25 时，Mg(OH)2的Ksp5.610-12，MgF2的Ksp7.410-11。下列说法正确的是()A 25 时，在Mg（OH）2的悬浊液中加入少量的NH4Cl固体，c（Mg2+）增大B 25 时，饱和Mg（OH）2溶液与饱和MgF2溶液相比，前者c（Mg2+）大C 25 时，Mg(OH)2固体在同体积同浓度的氨水和NH4Cl溶液中的Ksp比较，前者小D 25 时，在Mg(OH)2的悬浊液中加入饱和NaF溶液后，Mg(OH)2不可能转化成MgF2【答案】A【解析】A项，存在Mg(OH)2(s)Mg2(aq)2OH(aq)，加入氯化铵，NH消耗OH，促使平衡向正反应方向进行，c(Mg2)增大，正确；B项，根据Ksp大小，同一种形式Ksp越大，溶解度越大，因此后者c(Mg2)大，错误；C项，Ksp只受温度的影响，两种溶液中Ksp不变，错误；D项，当c2(F)c(Mg2)Ksp(MgF2)，就会出现沉淀的转化，错误。20.20 mL 0.1 molL1FeCl3溶液中含有部分Fe2，向其中滴加NaOH溶液至pH4，溶液中有沉淀生成，过滤，得沉淀和滤液。已知：KspFe(OH)34.01038，KspFe(OH)28.01016。下列说法错误的是()A 沉淀中只有Fe(OH)3B 沉淀中有Fe(OH)3和Fe(OH)2C 滤液c(Fe3)4.0108molL1D 向滤液中滴加FeCl2溶液，无沉淀产生【答案】B【解析】pH4，则c(OH)1010molL1，c(Fe3)Kspc3(OH-)(4.01038)(11030)4.0108molL1 1.0105molL1，Fe3全部转化为Fe(OH)3沉淀，C项正确；假设也能生成Fe(OH)2沉淀，pH4时对应c(Fe2)Kspc2(OH-)(8.01016)(11020)8.0104molL1，此处浓度数量级一般溶液难以达到，且Fe2浓度超过氯化铁浓度，所以不会生成沉淀Fe(OH)2，只有Fe(OH)3，B项错误、A、D项正确。第卷二、非选择题(共4小题,每小题10.0分,共40分) 21.25时，有关物质的电离平衡常数如下：（1）电解质由强至弱顺序为_(用化学式表示，下同)。（2）常温下，0.02 molL-1的CH3COOH溶液的电离度约为，体积为10 mL pH=2的醋酸溶液与亚硫酸溶液分别加蒸馏水稀释至1 000 mL，稀释后溶液的pH，前者后者(填“”、“”或“=”)。（3） 下列离子CH3COO-、CO、HSO、SO在溶液中结合H+的能力由大到小的顺序为_。（4）NaHSO3溶液显酸性的原因_(离子方程式配适当文字叙述)，其溶液中离子浓度由大到小的关系是_。【答案】（1）H2SO3 CH3COOH H2CO3（2）3 CH3COOHH2CO3。（2）0.02 molL-1的醋酸在溶液中存在电离平衡：CH3COOHCH3COO-+H+，设该溶液中醋酸的电离度为x，则醋酸电离出的酸酸根离子、氢离子浓度为0.02xmolL-1,醋酸的浓度为0.02（1-x）molL-1，根据醋酸的电离平衡常数K=1.810-5可知：K=1.810-5=，解得：x=3%。（3）已知酸性：H2SO3CH3COOHH2CO3HSOHCO，酸根离子对应酸的酸性越强，该酸根离子结合氢离子能力越弱，则CH3COO-、CO、HSO、SO在溶液中结合H+的能力由大到小的关系为COCH3COO- HSO。（4）NaHSO3溶液显酸性的原因是HSO在溶液中存在电离和水解，即HSOH+SO，HSO+H2OH2SO3+OH-，HSO的电离程度大于其水解程度，所以NaHSO3溶液显酸性。22.今有CH3COOH；HCl；H2SO4三种溶液，选择填空：A B C= D=E= F= G= H=（1）当它们pH相同时，其物质的量浓度关系是_。（2）当它们的物质的量浓度相同时，其pH的关系是_。（3）中和等体积、等物质的量浓度的烧碱溶液，需同物质的量浓度的三种酸溶液的体积关系为_。（4）体积和物质的量浓度相同的、三种溶液，分别与同浓度的烧碱溶液反应，要使反应后的溶液呈中性，所需烧碱溶液的体积关系为_。（5）当它们pH相同、体积相同时，分别加入足量锌，相同状况下产生气体体积关系为_。（6）当它们pH相同、体积相同时，同时加入锌，则开始时反应速率，若产生相同体积的气体(相同状况)，所需时间_。（7）将pH相同的三种酸均稀释10倍后，pH关系为_。【答案】（1）A （2）A（3）H （4）B （5）E （6）C F （7）F【解析】（1）当溶液中氢离子浓度相同，假设提供1 molL-1的氢离子，需要醋酸浓度应大于1 molL-1，需要盐酸溶液浓度为1 molL-1，H2SO4溶液浓度为0.5 molL-1，所以其物质的量浓度由大到小排列的是：，故选A。（2）当它们的物质的量浓度相同时，假设浓度都是1 molL-1，CH3COOH溶液电离出氢离子浓度小于1 molL-1，HCl电离出氢离子浓度为1 molL-1,H2SO4电离出的氢离子浓度为2 molL-1，所以氢离子浓度大小顺序是： ，故选A。（3）中和等量的烧碱溶液，假设氢氧化钠物质的量为1 mol，需要醋酸1 mol，需要HCl 1 mol，需要H2SO40.5 mol，所以需同浓度的三种酸溶液的体积大小关系为=，故选H。（4）体积和物质的量浓度相同的、三溶液，分别与同浓度的烧碱溶液反应，完全中和时消耗NaOH溶液的体积关系为=/2，此时CH3COONa溶液显碱性，而氯化钠和硫酸钠溶液显中性，若要三种溶液均显中性，中需少加碱溶液，即最终中性时消耗碱溶液的体积关系为，答案为B。（5）当它们溶液中c（H+）相同、体积相同时，分别加入足量锌，氢元素的物质的量越多，生成氢气则越多，所以醋酸生成氢气最多，盐酸和硫酸生成氢气相同，所以气体体积大小顺序是：=，故选E。（6）当它们溶液中c（H+）相同、体积相同时，同时加入锌；反应速率与氢离子浓度成正比，开始时氢离子浓度相同，反应速率相同，故选C；反应过程中，硫酸和盐酸中氢离子浓度逐渐减小，反应速率逐渐减小，随着反应的进行，醋酸电离出氢离子补充反应的氢离子，所以反应过程中醋酸中氢离子浓度大于硫酸和盐酸，醋酸反应速率快，生成相同体积的氢气所需时间最短，硫酸和盐酸生成相同体积所需氢气时间相同，故选F。（7）将溶液中c(H+)相同的三种酸均稀释10倍后，醋酸中存在电离平衡，所以加水稀释促进醋酸电离，碳酸和氯化氢都是强电解质，加水稀释不改变氢离子个数，所以氢离子浓度相同，醋酸中氢离子浓度最大，则氢离子浓度大小顺序是=，pH的关系为=，故选F。23.已知：25 时，CH3COOH和NH3H2O的电离常数相等。（1）25 时，取10 mL 0.1 molL-1醋酸溶液测得其pH3。将上述（1）溶液加水稀释至1 000 mL，溶液pH数值范围为_，溶液中_（填“增大”“减小”“不变”或“不能确定”）。25 时，0.1 molL-1氨水（NH3H2O溶液）的pH_。用pH试纸测定该氨水pH的操作方法为_。氨水（NH3H2O溶液）电离平衡常数表达式Kb_，25 时，氨水电离平衡常数约为_。（2）25 时，现向10 mL 0.1 molL-1氨水中滴加相同浓度的CH3COOH溶液，在滴加过程中_（填序号）。a始终减小 b始终增大 c先减小再增大 d先增大后减小（3）某温度下，向V1mL 0.1 molL-1NaOH溶液中逐滴加入等浓度的醋酸溶液，溶液中pOH与pH的变化关系如图。已知：pOH- lgc(OH-)。图中M、Q、N三点所示溶液呈中性的点是_（填字母，下同）。图中M、Q、N三点所示溶液中水的电离程度最大的点是_。【答案】（1） 3pH5不变 11 取一小段pH试纸放在表面皿上，用洁净的玻璃棒蘸取氨水溶液滴在pH试纸上，然后与标准比色卡对照读取pH值 10-5（2） b （3） Q Q【解析】（1）假设醋酸是强酸，稀释到1 000 mL，此时的pH=5，但是醋酸是弱电解质，加水稀释促进电离，因此3pHS(AgY)S(AgZ)(2)减小(3)1.0106molL1(4)能，因为Ksp(AgY)1.01012Ksp(AgZ)8.71017当溶液中c(X)1.8104molL1时，AgY开始向AgX转化【解析】(1)对同类型的难溶电解质，在相同温度下，Ksp越大，溶解度就越大；Ksp越小，溶解度就越小。即S(AgX)S(AgY)S(AgZ)。(2)向AgY的饱和溶液中加入少量的AgX固体，S(AgX)S(AgY)，AgX的溶解度大于AgY，溶液中的c(Ag)增大，AgY的溶解平衡向着形成沉淀的方向移动，c(Y)减小。(3)AgY饱和溶液中，c(Ag)1.0106(molL1)，假设AgY固体完全溶解，则c(Ag)1.0102molL1，故0.188 g AgY不能完全溶解，其溶液中c(Y)1.0106molL1。(4)Ksp(AgY)1.01012Ksp(AgZ)8.71017，故能转化；当溶液中c(X)molL11.8104molL1时，AgY开始向AgX转化。