2017-2018学年高中化学 专题质量检测(三)溶液中的离子反应 苏教版选修4.doc
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专题质量检测(三) 溶液中的离子反应时间:60分钟满分:100分一、单项选择题(本题包括8小题,每小题4分,共32分)1下列对氨水溶液中存在的电离平衡NH3H2ONHOH叙述正确的是()A加水后,溶液中n(OH)增大B加入少量浓盐酸,溶液中c(OH)增大C加入少量浓NaOH溶液,电离平衡正向移动D加入少量NH4Cl固体,溶液中c(NH)减小解析:选AA项,加水使NH3H2O电离平衡右移,n(OH)增大;B项,加入少量浓盐酸使c(OH)减小;C项,加入浓NaOH溶液,电离平衡向左移动;D项,加NH4Cl固体,c(NH)增大。2下列电解质溶液的有关叙述正确的是()A同浓度、同体积的强酸与强碱溶液混合后,溶液的pH7B在含有BaSO4沉淀的溶液中加入Na2SO4固体,c(Ba2)增大C含1 mol KOH的溶液与1 mol CO2完全反应后,溶液中c(K)c(HCO)D在CH3COONa溶液中加入适量CH3COOH,可使c(Na)c(CH3COO)解析:选DA项,如同浓度、同体积的硫酸与NaOH溶液或盐酸与Ba(OH)2溶液混合后溶液的pH不等于7,错误;B项,BaSO4溶液中存在BaSO4Ba2SO,加入Na2SO4固体,SO浓度增大,平衡向逆反应方向移动,故Ba2浓度减小,错误;C项,1 mol KOH与1 mol CO2完全反应恰好生成KHCO3,因为KHCO3溶液中的HCO存在电离平衡和水解平衡,所以K浓度应大于HCO浓度,错误;D项,CH3COONa溶液中CH3COO水解使溶液显碱性,加入适量的CH3COOH时,CH3COOH可以电离出H,当溶液显中性时,根据电荷守恒c(Na)c(H)c(CH3COO)c(OH),因为c(H)c(OH),故c(Na)c(CH3COO),正确。3常温下,下列溶液中的微粒浓度关系正确的是()A新制氯水中加入固体NaOH:c(Na)c(Cl)c(ClO)c(OH)BpH8.3的NaHCO3溶液:c(Na)c(HCO)c(CO)c(H2CO3)CpH11的氨水与pH3的盐酸等体积混合:c(Cl)c(NH)c(OH)c(H)D0.2 molL1 CH3COOH溶液与0.1 molL1 NaOH溶液等体积混合:2c(H)2c(OH)c(CH3COO)c(CH3COOH)解析:选DA项,溶液中电荷守恒为c(Na)c(H)c(ClO)c(Cl)c(OH),错误;B项,NaHCO3溶液的pH8.3,说明NaHCO3的水解程度大于电离程度,则c(H2CO3)c(CO),错误;C项,pH11的氨水与pH3的盐酸等体积混合时,氨水过量,溶液显碱性,错误;D项,CH3COOH与NaOH反应,得到的是等浓度的CH3COOH和CH3COONa的混合溶液,由电荷守恒得:c(CH3COO)c(OH)c(H)c(Na),由物料守恒得:2c(Na)c(CH3COO)c(CH3COOH),将电荷守恒关系式乘以2与物料守恒关系式相加得:c(CH3COO)2c(OH)2c(H)c(CH3COOH),移项得:2c(H)2c(OH)c(CH3COO)c(CH3COOH),正确。4某pH1的ZnCl2和HCl的混合溶液中含有FeCl3杂质,通过水解除去杂质,需将溶液调至pH4,在调节溶液pH时,应选用的试剂是()ANaOHBZnOCNa2CO3 DFe2O3解析:选B根据除杂不引入新杂质的原则可选用的试剂为ZnO,其原理为Fe33H2OFe(OH)33H,加入ZnO,消耗H,从而促进Fe3完全水解而以Fe(OH)3形式沉淀出来。5已知某温度下CH3COOH和NH3H2O的电离常数相等,现向10 mL浓度为0.1 molL1的CH3COOH溶液中滴加相同浓度的氨水,在滴加过程中()A水的电离程度始终增大Bc(NH)/c(NH3H2O)先增大再减小Cc(CH3COOH)与c(CH3COO)之和始终保持不变D当加入氨水的体积为10 mL时,c(NH)c(CH3COO)解析:选D开始滴加氨水时,水的电离程度增大,二者恰好完全反应时,水的电离程度最大,再继续滴加氨水时,水的电离程度减小,A项错误;向醋酸中滴加氨水,溶液的酸性减弱,碱性增强,c(OH)增大,由NH3H2ONHOH可知K,则,而K是常数,故减小,B项错误;根据原子守恒知n(CH3COO)与n(CH3COOH)之和不变,但滴加氨水过程中,溶液体积不断增大,故c(CH3COO)与c(CH3COOH)之和减小,C项错误;由CH3COOH和NH3H2O的电离常数相等可知当二者恰好完全反应时,溶液呈中性,结合电荷守恒知c(CH3COO)c(OH)c(NH)c(H),则c(CH3COO)c(NH),D项正确。6(广东高考)一定温度下,水溶液中H和OH的浓度变化曲线如图。下列说法正确的是()A升高温度,可能引起由c向b的变化B该温度下,水的离子积常数为1.01013C该温度下,加入FeCl3可能引起由b向a的变化D该温度下,稀释溶液可能引起由c向d的变化解析:选CAc点溶液中c(OH)c(H),溶液呈碱性,升温,溶液中c(OH)不可能减小。B.由b点对应c(H)与c(OH)可知,KWc(H)c(OH)1.01071.01071.01014。C.FeCl3水解溶液显酸性,溶液中c(H)增大,因一定温度下水的离子积是常数,故溶液中c(OH)减小,因此加入FeCl3溶液可能引起由b向a的变化。D.c点溶液呈碱性,稀释时c(OH)减小,同时c(H)应增大,故稀释溶液时不可能引起由c向d的转化。7pH2的两种一元酸x和y,体积均为100 mL,稀释过程中pH与溶液体积的关系如图所示。分别滴加NaOH溶液(c0.1 molL1)至pH7,消耗NaOH溶液的体积为Vx、Vy,则()Ax为弱酸,VxVyCy为弱酸,VxVy解析:选C由图像可知x稀释10倍,pH变化1个单位(从pH2变化为pH3),故x为强酸,而y稀释10倍,pH变化小于1个单位,故y为弱酸,排除选项B、D;pH都为2的x、y,前者浓度为0.01 molL1,而后者大于0.01 molL1,故中和至溶液为中性时,后者消耗碱的体积大,故选项C正确。8硫酸锶(SrSO4)在水中的沉淀溶解平衡曲线如下。下列说法正确的是() A温度一定时,Ksp(SrSO4)随c(SO)的增大而减小B三个不同温度中,313 K时Ksp(SrSO4)最大C283 K时,图中a点对应的溶液是饱和溶液D283 K下的SrSO4饱和溶液升温到363 K后变为不饱和溶液解析:选B溶度积常数只与温度有关,与浓度改变无关;溶解度随温度变化而变化,也随离子浓度改变;硫酸锶(SrSO4)在水中的沉淀溶解平衡曲线,纵坐标是锶离子浓度的对数,横坐标是硫酸根离子浓度的对数。A项,Ksp只与温度有关与浓度无关,错误;B项,由图像可知,正确;C项,a点在283 K的下方,属于不饱和溶液,错误;D项,283 K下的SrSO4饱和溶液升温到363 K后会有晶体析出,还是饱和溶液,错误。二、不定项选择题(本题包括4小题,每小题6分,共24分)9常温下,取0.3 molL1 HY溶液与0.3 molL1 NaOH溶液等体积混合(不计混合后溶液体积变化),测得混合溶液的pH9,则下列说法(或关系式)正确的是()A混合溶液中由水电离出来的c(OH)1109molL1B混合溶液中离子浓度大小顺序为c(Y)c(Na)c(OH)c(H)Cc(OH)c(HY)c(H)1109 molL1Dc(Na)c(Y)c(HY)0.3 molL1解析:选CA项,NaY为强碱弱酸盐,水解呈碱性,水解促进水的电离,混合溶液中由水电离出的c(OH) molL1105 molL1,错误;B项,溶液呈碱性,则有c(OH)c(H),根据电荷守恒:c(Na)c(H)c(Y)c(OH),可得c(Na)c(Y),混合溶液中离子浓度由大到小的顺序为c(Na)c(Y)c(OH)c(H),错误;C项,由得失质子守恒为c(OH)c(H)c(HY),则c(OH)c(HY)c(H)1109 molL1,正确;D项,0.3 molL1HY溶液与0.3 molL1NaOH溶液等体积混合后,从物料守恒的角度分析,溶液中应存在c(Na)c(Y)c(HY)0.15 molL1,错误。10已知25 时,电离常数Ka(HF)3.6104,溶度积常数Ksp(CaF2)1.461010。现向1 L 0.2 molL1HF溶液中加入1 L 0.2 molL1 CaCl2溶液,则下列说法中,正确的是()A25 时,0.1 molL1 HF 溶液中pH1BKsp(CaF2)随温度和浓度的变化而变化C该体系中,Ksp(CaF2)D该体系中有CaF2沉淀产生解析:选D由HF的电离常数可知,HF是弱电解质,由Ka(HF)3.6104,得c(H)6103 molL1,所以0.1 molL1HF溶液中pH1;Ksp(CaF2)随温度的变化而变化,但不随溶液浓度的变化而变化。溶液混合后,c(HF)0.1 molL1,c(H)c(F)6103 molL1,c(Ca2)0.1 molL1,此时Qc(CaF2)c(Ca2)c2(F)3.6106Ksp(CaF2),所以有沉淀生成。11.常温下,在20.00 mL 0.100 0 molL1NH3H2O溶液中逐滴滴加0.100 0 molL1HCl溶液,溶液pH随滴入HCl溶液体积的变化曲线如图所示。下列说法正确的是()A溶液:c(Cl)c(NH)c(OH)c(H)B溶液:c(NH)c(Cl)c(OH)c(H)C、三点所示的溶液中水的电离程度D滴定过程中不可能出现:c(NH3H2O)c(NH)c(OH)c(Cl)c(H)解析:选BC溶液是等浓度的NH3H2O、NH4Cl的混合液,溶液呈碱性,c(NH)c(Cl)c(OH)c(H),A错误;溶液呈中性,根据电荷守恒,c(NH)c(Cl)c(OH)c(H),B正确;点为酸碱恰好反应,此时氯化铵水解,溶液呈酸性,促进水的电离,、两点为碱剩余,抑制水电离,、三点所示的溶液中水的电离程度,C正确;开始滴加盐酸时,能出现c(NH3H2O)c(NH)c(OH)c(Cl)c(H),D错误。12常温下,下列各溶液中微粒的物质的量浓度关系正确的是()A0.1 molL1的Na2CO3溶液中:c(OH)c(HCO)c(H)2c(H2CO3)B将pH6的H2SO4稀释1 000倍后,c(H)2c(SO)C浓度分别为0.1 molL1和0.01 molL1的CH3COOH溶液中:c(CH3COO)前者是后者的10倍DNaA溶液的pH8,c(Na)c(A)9.9107molL1解析:选AD通过如下方式得Na2CO3溶液中质子守恒关系式则c(OH)c(H)c(HCO)2c(H2CO3),A项正确;pH6的H2SO4溶液稀释1 000倍后,溶液中的c(H)接近107molL1,原溶液中硫酸根的浓度是5107,稀释1 000倍变成了51010,c(H)与c(SO)的比为(1107)(51010)2001,即为c(H)200c(SO),B项错误;若CH3COOH是强酸,结论正确,由于CH3COOH是弱酸,存在电离平衡,而且稀释促进电离,所以两者中c(CH3COO)之比不等于酸的浓度,C项错误;溶液中pH8,c(H)108 molL1,c(OH)106molL1,根据电荷守恒有c(Na)c(H)c(A)c(OH),得:c(Na)c(A)c(OH)c(H)1061089.9107molL1,D项正确。三、非选择题(本题包括3小题,共44分)13(14分)表1是常温下几种弱酸的电离常数Ka,表2是常温下几种难溶物的溶度积常数(Ksp)表1酸电离常数KaCH3COOH1.8105HNO24.6104HCN51010HClO3108表2难溶物溶度积常数KspBaSO411010BaCO32.6109CaSO47105CaCO35109请回答下列问题:(1)表1四种酸中,酸性最强的是_(用化学式表示),会促进醋酸溶液中CH3COOH的电离度增大,而电离常数不变的操作是_(填编号)。A升高温度B加水稀释C加少量的CH3COONa固体D加少量冰醋酸(2)常温下,相同物质的量浓度的表1中4种酸的钠盐pH由大到小的顺序是_(填钠盐的化学式)。若将pH3的CH3COOH溶液与pH11的NaOH溶液等体积混合后,溶液中各离子浓度由大到小的排列顺序是_。(3)写出BaSO4的溶度积常数表达式,Ksp(BaSO4)_。沉淀转化法制备BaCO3可用饱和Na2CO3溶液将BaSO4转化为BaCO3:BaSO4CO=BaCO3SO。现有足量的BaSO4悬浊液,为使SO物质的量浓度达到0.1 molL1以上,则溶液中CO物质的量浓度应大于_molL1。解析:(1)酸的电离常数越大,酸性越强;电离常数只与温度有关。(2)酸越弱,其强碱盐的碱性越强;pH3的CH3COOH溶液与pH11的NaOH溶液等体积混合后,CH3COOH过量,溶液呈酸性,则溶液中的离子浓度大小顺序为c(CH3COO)c(Na)c(H)c(OH)。(3)为使SO物质的量浓度达到0.1 molL1以上,c(Ba2)Ksp(BaCO3)/1109 molL12.6 molL1。答案:(1)HNO2B(2)NaCNNaClOCH3COONaNaNO2c(CH3COO)c(Na)c(H)c(OH)(3)c(Ba2)c(SO)2.614(13分)在含有弱电解质的溶液中,往往有多个化学平衡共存。(1)常温下,将0.2 molL1的某一元酸HA溶液和0.1 molL1 NaOH溶液等体积混合后溶液pH大于7,若混合液体积等于两溶液体积之和,则混合液中下列关系正确的是_。Ac(HA)c(A),错误;B项,因等体积混合,则反应后c(HA)一定小于0.1 molL1,错误;C项,反应后得到等量的HA、NaA,则2c(Na)c(HA)c(A),错误;D项,由电荷守恒可知,c(Na)c(H)c(OH)c(A),又2c(Na)c(HA)c(A),则c(OH)c(H)c(HA)c(A),D正确。(2)常温下在20 mL 0.1 molL1 Na2CO3溶液中逐滴加入0.1 molL1 HCl溶液40 mL,先反应生成碳酸氢钠,再与盐酸反应生成二氧化碳、水。由反应及图像可知,在同一溶液中,H2CO3、HCO、CO不能大量共存。由图像可知,pH7时,溶液中含碳元素的主要微粒为HCO、H2CO3,根据电荷守恒可知c(Na)c(H)c(Cl)c(HCO)c(OH)。CO的水解常数Kh2104,当溶液中c(HCO)c(CO)21时,c(OH)104 molL1,由KW可知,c(H)1010 molL1,所以pH10。答案:(1)D(2)不能c(Na)c(H)c(Cl)c(HCO)c(OH)1015(17分)某学生用已知物质的量浓度的盐酸来测定未知物质的量浓度的NaOH溶液时,选择甲基橙作指示剂。请填写下列空白。(1)用标准的盐酸滴定待测的NaOH溶液时,左手握酸式滴定管的活塞,右手摇动锥形瓶,眼睛注视_,直到因加入一滴盐酸后,溶液由_色变为_色,并_为止。(2)下列操作中可能使所测NaOH溶液的浓度数值偏低的是_。A酸式滴定管未用标准盐酸润洗就直接注入标准盐酸B滴定前盛放NaOH溶液的锥形瓶用蒸馏水洗净后没有干燥C酸式滴定管在滴定前有气泡,滴定后气泡消失D读取盐酸体积时,开始仰视读数,滴定结束时俯视读数(3)若滴定开始和结束时,酸式滴定管中的液面如图所示,则起始读数为_mL,终点读数为_mL,所用盐酸溶液的体积为_mL。(4)某学生根据3次实验分别记录有关数据如下表:滴定次数待测NaOH溶液的体积/mL0.100 0 molL1 盐酸的体积/mL滴定前读数滴定后读数溶液体积/mL第一次25.000.0026.1126.11第二次25.001.5630.3028.74第三次25.000.2226.3126.09依据上表数据列式计算该NaOH溶液的物质的量浓度。解析:(1)酸碱中和滴定时,眼睛要注视锥形瓶内溶液颜色的变化,当溶液颜色由黄色突变为橙色,并在半分钟内不恢复,即为滴定终点。(2)A.酸式滴定管未用标准盐酸溶液润洗就直接注入标准盐酸溶液,标准液的浓度偏小,造成V(标准)偏大,根据c(待测)V(待测)c(标准)V(标准)可知,测定c(NaOH)偏大,A不符合;B.滴定前盛放氢氧化钠溶液的锥形瓶用蒸馏水洗净后没有干燥,无影响,B不符合;C.酸式滴定管在滴定前有气泡,滴定后气泡消失,造成V(标准)偏大,测定c(NaOH)偏大,C不符合;D.读取盐酸体积时,开始仰视读数,滴定结束时俯视读数,造成V(标准)偏小,测定c(NaOH)偏低,D符合。(3)起始读数为0.00 mL,终点读数为26.10 mL,盐酸溶液的体积为26.10 mL。(4)根据数据的有效性,舍去第2组数据,然后求出1、3组平均消耗V(盐酸)26.10 mL,HCl NaOH=NaClH2O1 mol 1 mol0026 1 L0.100 0 molL1 0.025 Lc(NaOH)则c(NaOH)0.104 4 molL1。答案:(1)锥形瓶中溶液颜色变化黄橙在半分钟内不变色(2)D(3) 0.0026.1026.10(4)c(NaOH)0.104 4 molL1- 配套讲稿:
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