人教版 寒假 高三 化学 二轮复习 水溶液中的离子平衡 练习含答案.docx
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人教版寒假高三化学二轮复习水溶液中的离子平衡练习含答案
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人教版2020寒假高三化学二轮复习水溶液中的离子平衡练习
本试卷分第Ⅰ卷和第Ⅱ卷两部分,共100分,考试时间150分钟。
分卷I
一、单选题(共10小题,每小题4.0分,共40分)
1.100℃时,下列各溶液中,离子的物质的量浓度关系正确的是()
A.pH=11的氨水中:
c(OH-)=3.0mol•L-1
B.呈中性的醋酸和醋酸钠的混合溶液中:
c(Na+)=c(CH3COO-)
C.pH=2的稀盐酸中,c(H+)=c(Cl-)
D.pH=8的Na2SO3溶液中,c(Na+)>c(SO32-)>c(HSO3-)>c(OH-)
2.将0.10mol/L的AlCl3溶液10mL与0.1mol/L的KOH溶液40mL充分混合,所得溶液中各粒子的物质的量浓度关系正确的是( )
A.c(K+)>c(Cl-)>c(AlO
)>c(OH-)>c(H+)
B.c(K+)>c(Cl-)>c(AlO
)>c(H+)>c(OH-)
C.c(Cl-)>c(K+)>c(OH-)>c(AlO
)>c(H+)
D.c(Cl-)>c(K+)>c(AlO
)>c(OH-)>c(H+)
3.下列说法正确的是()
A.在100℃,101kPa条件下,液态水的气化热为40.69kJ·mol-1,则H2O(g)
H2O(l)的ΔH为40.69kJ·mol-1
B.已知MgCO3的Ksp=6.82×10-6,则所有含有固体MgCO3的溶液中,都有c(Mg2+)=c(CO32-),且c(Mg2+)·c(CO32-)=6.82×10-6
C.已知:
则可以计算出反应
的ΔH为-384kJ·mol-1
D.常温下,在0.10mol·L-1的NH3·H2O溶液中加入少量NH4Cl晶体,能使NH3·H2O的电离度降低,溶液的pH减小
4.下列说法正确的是()
A.常温下,将pH=3的醋酸溶液稀释到原体积的10倍后,溶液的pH=4
B.为确定某酸H2A是强酸还是弱酸,可测NaHA溶液的pH。
若pH>7,则H2A是弱酸;若pH<7,则H2A是强酸
C.用0.2000mol/LNaOH标准溶液滴定HCl与CH3COOH的混合溶液(混合液中两种酸的浓度均约为0.1mol/L),至中性时,溶液中的酸未被完全中和
D.相同温度下,将足量氯化银固体分别放入相同体积的①蒸馏水、②0.1mol/LHCl、③0.1mol/LMgCl2溶液、④0.1mol/LAgNO3溶液中,Ag+浓度:
①>④=②>③
5.对H2O的电离平衡不产生影响的粒子是( )
A.HCl
B.13X3+
C.CH3COO-
D.
6.25℃时,Kw=1.0×10-14;100℃时,Kw=1×10-12,下列说法正确的是( )
A.100℃时,pH=10的NaOH溶液和pH=2的H2SO4恰好中和,所得溶液的pH=7
B.25℃时,0.2mol·L-1Ba(OH)2溶液和0.2mol·L-1HCl等体积混合,所得溶液的pH=7
C.25℃时,0.2mol·L-1NaOH溶液与0.2mol·L-1CH3COOH恰好中和,所得溶液的pH=7
D.25℃时,pH=12的氨水和pH=2的H2SO4等体积混合,所得溶液的pH>7
7.水的电离平衡曲线如图所示,下列说法不正确的是( )
A.图中五点Kw的关系:
B>C>A=D=E
B.若从A点到D点,可采用:
温度不变向水中加入少量的酸
C.若从A点到C点,可采用:
温度不变向水中加入适量的NH4Cl固体
D.若处在B点时,将pH=2的硫酸与pH=10的KOH溶液等体积混合后,溶液显中性
8.下列液体均处于25℃,有关叙述正确的是( )
A.25℃时,在Mg(OH)2的悬浊液中加入少量的NH4Cl固体,c(Mg2+)不变
B.向浓度均为0.1mol·L-1的MgCl2、CuCl2混合溶液中逐滴加入少量氨水,先生成Cu(OH)2沉淀,说明Ksp[Cu(OH)2] C.AgCl在同浓度的CaCl2和NaCl溶液中的溶解能力相同 D.在Na2S溶液中加入AgCl固体,溶液中c(S2-)增大 9.根据下列图示所得出的结论不正确的是( ) A.图甲是CO(g)+H2O(g)===CO2(g)+H2(g)的平衡常数与反应温度的关系曲线,说明该反应的ΔH<0 B.图乙是室温下H2O2催化分解放出氧气的反应中c(H2O2)随反应时间变化的曲线,说明随着反应的进行分解速率逐渐减小 C.图丙是室温下用0.1000mol·L-1NaOH溶液滴定20.00mL0.1000mol·L-1某一元酸HX的滴定曲线,说明HX是一元强酸 D.图丁是室温下用Na2SO4除去溶液中Ba2+达到沉淀溶解平衡时,溶液中c(Ba2+)与c(S )的关系曲线,说明溶液中c(S )越大c(Ba2+)越小 10.在相同温度时100mL0.01mol/L的醋酸溶液与10mL0.1mol/L的醋酸溶液相比较,下列数值前者大于后者的是( ) A.中和时所需NaOH的量 B.电离程度 C.H+的浓度 D.CH3COOH的物质的量 二、双选题(共4小题,每小题5.0分,共20分) 11.(多选)已知: 25℃时,Ksp[Mg(OH)2]=5.61×10-12,Ksp[MgF2]=7.42×10-11。 下列说法正确的是() A.25℃时,饱和Mg(OH)2溶液与饱和MgF2溶液相比,前者的c(Mg2+)大 B.25℃时,在Mg(OH)2的悬浊液加入少量的NH4Cl固体,c(Mg2+)增大 C.25℃时,Mg(OH)2固体在20ml0.01mol·L−1氨水中的Ksp比在20mL0.01mol·L−1NH4Cl溶液中的Ksp小 D.25℃时,在Mg(OH)2的悬浊液加入NaF溶液后,Mg(OH)2不可能转化成为MgF2 12.(多选)对常温下0.1mol/L的醋酸溶液,以下说法正确的是() A.由水电离出来的c(H+)=1.0×10-13mol/L B.c(CH3COOH)>c(H+)>c(CH3COO-)>c(OH-) C.与同浓度的盐酸分别加水稀释10倍: pH(醋酸)>pH(盐酸) D.与等浓度等体积NaOH溶液反应后的溶液中: c(CH3COOH)+c(CH3COO-)=0.1mol/L 13.(多选)下列叙述正确的是() A.pH=3的醋酸溶液与pH=11的氢氧化钠溶液等体积混合后pH=7 B.物质的量浓度相等的CH3COOH和CH3COONa溶液等体积混合: c(CH3COO-)+c(CH3COOH)=2c(Na+) C.常温下,向NH4Cl溶液中加入氨水至溶液的pH=7,此时溶液中c(NH4+)>c(C1-) D.0.1mol·L-1NaHCO3溶液: c(Na+)>c(HCO3-)>c(OH-)>c(H+) 14.(多选)常温下,一些金属离子(用Mn+表示)形成M(OH)n沉淀与溶液pH平衡关系曲线如图。 已知: c(Mn+)≤1×10-5mol·L-1时可认为金属离子沉淀完全;pM=-lgc(Mn+),pKsp=-lgKsp。 下列叙述正确的是() A.Mn+开始沉淀的pH与起始溶液c(Mn+)无关 B.不同的金属沉淀完全时的pH相同 C.图中Y点与X点pKsp相同 D.Y点: pM=pKsp+npH-14n 分卷II 三、非选择题(共4小题,每小题10.0分,共40分) 15.中学化学实验中,淡黄色的pH试纸常用于测定溶液的酸碱性。 在25℃时,若溶液的pH=7,试纸不变色;若pH>7,试纸变蓝色。 而要精确测定溶液的pH,需要用pH计。 pH计主要通过测定溶液的c(H+)来测定溶液的pH。 (1)已知水中存在平衡: H2O+H2O H3O++OH-;ΔH>0,现要使平衡向右移动,且所得的溶液呈酸性,应选择的方法是________。 A.向水中加入NaHSO4固体 B.向水中加入Cu(NO3)2固体 C.加热水至100℃[其中c(H+)=1×10-6mol·L-1] D.向水中加入(NH4)2SO4 (2)现要测定100℃沸水的pH及酸碱性,若用pH试纸测定,则试纸显________色,溶液呈________性(填“酸”、“碱”或“中”);若用pH计测定,则pH________7(填“>”、“=”或“<”)。 (3)常温下,用预先润湿的pH试纸测得某氨基酸溶液的pH等于8,则原溶液的pH________8(填“>”、“=”或“<”)。 16.现将0.04mol/LHA溶液和0.02mol/LNaOH溶液等体积混合。 (1)若HA为HCN,该溶液显碱性,则溶液中c(Na+)________c(CN-)(填“>”“<”或“=”),你得出该结论的依据是________________________。 (2)若HA为CH3COOH,该溶液显酸性,溶液中所有离子按浓度由大到小排列的顺序是________________________________________________。 (3)若HA为强酸,100℃时(KW=10-12),将两种溶液等体积混合后,溶液中由水电离出的H+浓度为________mol/L(假设混合后溶液体积为两溶液体积之和)。 17.中学化学实验中,淡黄色的pH试纸常用于测定溶液的酸碱性。 在25℃时,若溶液的pH=7,试纸不变色;若pH>7,试纸变蓝色。 在100℃时,c(H+)=1×10-6mol·L-1。 而要精确测定溶液的pH,需要用pH计。 pH计主要通过测定溶液的c(H+),来测定溶液的pH。 (1)现要测定100℃沸水的pH及酸碱性,若用pH试纸测定,则试纸显 色,溶液呈 性(填“酸”“碱”或“中”);若用pH计测定,则pH 7(填“>”“=”或“<”)。 (2)常温下,用预先润湿的pH试纸测得某氨基酸溶液的pH等于8,则原溶液的pH 8(填“>”“=”或“<”)。 18.( (1)水的电离平衡曲线如图所示,若A点表示25℃时水的电离达平衡时的离子浓度,B点表示100℃时水的电离达平衡时的离子浓度。 100℃时1mol·L-1的NaOH溶液中,由水电离出的c(H+)=________mol·L-1,KW(25℃)________(填“>”、“<”或“=”)KW(100℃)。 25℃时,向水的电离平衡体系中加入少量NH4Cl固体,对水的电离平衡的影响是________(填“促进”、“仰制”或“不影响”)。 (2)电离平衡常数是衡量弱电解质电离程度强弱的物理量。 已知 ①25℃时,有等浓度的NaCN溶液、Na2CO3溶液、CH3COONa溶液,三种溶液的pH由大到小的顺序为 ______________________________________________________。 ②25℃时,等浓度的CH3COOH溶液和NaOH溶液等体积混合,所得溶液显碱性,则c(Na+)________(填“>”、“<”或“=”)c(CH3COO-)。 ③向NaCN溶液中通放少量CO2,所发生反应的化学方程式为__________________________________________________________。 答案解析 1.【答案】B 【解析】100℃时,水的离子积常数为10-12,pH=11的氨水中: c(OH-)= mol/L=0.1mol•L-1,A错误;溶液呈中性,则c(H+)=c(OH-),根据电荷守恒得c(Na+)=c(CH3COO-),B正确;溶液中存在电荷守恒,根据电荷守恒得c(H+)=c(Cl-)+c(OH-),C错误;pH=8的Na2SO3溶液中,c(OH-)= mol/L=10-4mol/L,溶液呈碱性,亚硫酸根离子两步水解都生成氢氧根离子,只有亚硫酸根离子水解生成亚硫酸氢根离子,所以c(HSO3-)<c(OH-),D错误。 2.【答案】A 【解析】0.10mol/L的AlCl3溶液10mL与0.1mol/L的KOH溶液40mL充分混合,恰好完全反应生成KAlO20.001mol和KCl0.003mol,所以K+浓度最大,其次是Cl-,然后AlO 水解呈碱性,故A正确。 3.【答案】D 【解析】A错误,H2O(g)→H2O(l)是放出热量,则H2O(g) H2O(l)的ΔH=-40.69kJ·mol-1。 B错误,在一定温度下,MgCO3达到溶解平衡状态时,Ksp(MgCO3)=c(Mg2+)×c(CO32-),是c(Mg2+)和c(CO32-)保持不变,不是相等。 C错误,环上碳原子间的键是介于单键与双键之间的一种特殊的键,则反应 的焓变不能用C-C和C=C的键能来计算。 D正确,常温下,NH3·H2O溶液中存在着下列电离平衡: NH3·H2O NH4++OH―,加入少量NH4Cl晶体,使平衡向左(逆向)移动,抑制了NH3·H2O的电离,从而使NH3·H2O的电离度降低,溶液的pH减小。 4.【答案】C 【解析】A错误,稀释醋酸时能促进弱电解质醋酸的电离,稀释后溶液中氢离子浓度大于原来的1/10,稀释后溶液的3<pH<4。 B错误,NaHA溶液的pH>7说明H2A的二级电离,不完全电离,即HA﹣为弱酸,可以说明H2A是弱酸,NaHA溶液的pH<7,H2A是强酸或弱酸都有可能,如硫酸、亚硫酸。 C正确,NaOH滴定HCl与CH3COOH,醋酸是弱电解质,若碱与酸恰好反应,溶液中溶质为氯化钠、醋酸钠,醋酸根水解溶液呈碱性,要使溶液呈中性,溶液中的酸有剩余。 D错误,氯化银难溶于水,在水中的溶解度很小,一定温度下,溶液中Ksp(AgCl)=c(Ag+)•c(Cl﹣)为定值,①蒸馏水中没有氯离子,②0.1mol/LHCl中c(Cl﹣)=0.1mol/L,③0.1mol/LMgCl2溶液c(Cl﹣)=0.2mol/L,④0.1mol/LAgNO3溶液中c(Ag+)=0.1mol/L,溶液中c(Ag+)为④>①>②>③。 5.【答案】D 【解析】HCl是强电解质,溶于水电离出的H+抑制水的电离,A错误;B、C中的粒子都能发生水解,从而促进水的电离,故B,C错误。 6.【答案】D 【解析】100℃时,NaOH和H2SO4恰好中和时,pH=6,A错误;25℃时,c(OH-)=0.4mol·L-1,c(H+)=0.2mol·L-1,等体积混合后pH大于7,B错误;C项,由于CH3COO-的水解pH大于7;D项,氨水过量pH>7,正确。 7.【答案】C 【解析】Kw只与温度有关,温度相同时,Kw相同;温度越高,Kw越大,A项正确;从A点到D点,溶液中c(H+)增大,可采取温度不变向水中加入少量酸的措施。 从A点到C点,溶液中c(H+)、c(OH-)同时增大,Kw增大,应采用升温的方法,C项错误;B点时Kw=10-12,若处在B点时,将pH=2的硫酸与pH=10的KOH溶液等体积混合后,溶液显中性。 8.【答案】B 【解析】NH4Cl水解显酸性,使Mg(OH)2(s) Mg2+(aq)+2OH-(aq)向右移动,c(Mg2+)增大,A错误;CaCl2中的c(Cl-)是NaCl溶液中的2倍,所以AgCl在CaCl2溶液中溶解得少,C错误;因为Ag2S的溶度积常数远远小于AgCl的,所以在Na2S溶液中加入AgCl固体,AgCl会转化为Ag2S,消耗S2-,c(S2-)减小。 9.【答案】C 【解析】C错: 由图丙可知,当V(NaOH)=0时,0.1000mol·L-1一元酸HX的pH接近于3.0,说明HX部分电离,则HX是一元弱酸;A对: 由图甲可知,随着温度的升高,lgK逐渐减小,说明升高温度,平衡逆向移动,则该反应为放热反应,其ΔH<0;B对: 由图乙可知,随着反应的进行,c(H2O2)逐渐减小,曲线的斜率[即Δc(H2O2)/Δt]代表反应速率,曲线的斜率逐渐减小,则H2O2的分解速率逐渐减小;D对: 达到沉淀溶解平衡时,c(Ba2+)·c(S )=Ksp(BaSO4),由于室温下Ksp(BaSO4)为定值,故溶液中c(S )越大c(Ba2+)越小。 10.【答案】B 【解析】计算两溶液中醋酸的物质的量,n(前)=c1•V1=0.1L×0.01mol•L﹣1=1×10﹣3mol,n(后)=c2•V2=0.01L×0.1mol•L﹣1=1×10﹣3mol,两者相等,因而中和时消耗的NaOH的量相等,故A错误;醋酸为弱电解质,溶液浓度越大,电离程度越小,电离程度前者大于后者,故B正确;酸的浓度越大,c(H+)越大,前者小于后者,故C错误;电离度与温度和浓度有关,当温度相同时,溶液的浓度越小,电离度越大,则c(CH3COOH)前者小于后者,故D错误。 11.【答案】BD 【解析】A错误,Mg(OH)2与MgF2组成类似,Mg(OH)2的溶度积小,其电离出的Mg2+浓度小。 B正确,NH4+可以结合Mg(OH)2电离出的OH-,促使Mg(OH)2的电离平衡正向移动,c(Mg2+)增大。 C错误,Ksp仅与温度有关。 D正确,MgF2的溶度积更小,沉淀会向更难溶的方向进行,可以生成MgF2沉淀; 12.【答案】AC 【解析】A正确,醋酸抑制了水的电离,因此0.1mol/L的醋酸由水电离出来的c(H+)=1.0×10-13mol/L;B正确,首先电离是微弱的,其次H+除了醋酸的电离还来源于水的电离;C错误,稀释醋酸的时候会促进醋酸的电离;D错误,因为体积扩大了2倍,所以c(CH3COOH)+c(CH3COO-)=0.05mol/L。 13.【答案】BD 【解析】A错误,醋酸是弱酸,pH=3的醋酸溶液中c(H+)=1×10-3mol/L,还存在大量的醋酸分子,氢氧化钠是强碱,OH-被完全电离出来,pH=11的氢氧化钠溶液中c(OH-)=1×10-3mol/L,等体积混合后醋酸过量,pH<7;B正确,根据物料守恒可得: c(CH3COO-)+c(CH3COOH) =2c(Na+);C错误,根据电荷守恒,c(H+)+c(NH4+)=c(OH-)+c(C1-),溶液pH=7,即c(H+)=c(OH-),因此c(NH4+)=c(C1-);D正确,NaHCO3溶液中HCO3-水解使溶液呈碱性。 14.【答案】CD 【解析】A错误,Ksp=c(Mn+).cn(OH﹣),Mn+开始沉淀的pH与起始溶液c(Mn+)有关;B错误,不同的金属的Ksp不同,沉淀完全时的pH不同;C正确,Ksp只受温度的影响,温度不变,则Ksp不变,所以Y点与X点pKsp相同;D正确,pKsp=﹣lgKsp=﹣lg(c(Mn+).cn(OH﹣))=﹣lg(c(Mn+). )=pM﹣npH+14n,则pM=pKsp+npH﹣14n。 15.【答案】 (1)BD (2)淡黄 中 < (3)> 【解析】 (1)要注意两点: 一是促进水的电离,可排除A;二是使溶液呈酸性,可排除C。 (2)100℃沸水仍呈中性,根据此时水的离子积常数可知,该温度下水的pH=6。 (3)根据题意可知,原氨基酸溶液显弱碱性,稀释后溶液的pH=8,则原溶液的pH应大于8。 16.【答案】 (1)> 因为c(Na+)+c(H+)=c(CN-)+c(OH-)溶液显碱性,则c(H+) (2)c(CH3COO-)>c(Na+)>c(H+)>c(OH-) (3)1.0×10-10 【解析】HA与NaOH反应后的混合溶液中,HA为NaA浓度之比应是1∶1的关系。 (1)若为碱性,则c(OH-)>c(H+),据电荷守恒可知: c(Na+)+c(H+)=c(N-)+c(OH-),所以c(Na+)>c(CN-)。 (2)若为酸性,则CH3COOH的电离程度大于CH3COO-的水解程度,所以CH3COO-的浓度大于Na+的浓度。 而CH3COONa是完全电离的,则Na+的浓度大于H+的浓度。 (3)混合后,c(H+)= =0.01mol/L。 c(H+)水=c(OH-)= = mol/L=1.0×10-10mol/L。 17.【答案】 (1)淡黄 中 < (2)> 【解析】 (1)100℃沸水仍呈中性,根据此时水的离子积常数可知,该温度下水的pH=6。 (2)根据题意可知,原氨基酸溶液显弱碱性,稀释后溶液的pH=8,则原溶液的pH应大于8。 18.【答案】 (1)1×10-12 < 促进 (2)①Na2CO3溶液的pH>NaCN溶液的pH>CH3COONa溶液的pH ②> ③NaCN+H2O+CO2===HCN+NaHCO3 【解析】本题考查水的电离及水溶液中离子平衡。 难度中等。 (1)酸、碱的电离抑制水的电离,盐类的水解促进水的电离。 (2)①K值越大,弱酸的电离程度越大,对应钠盐的水解程度越小;②溶液显碱性,c(OH-)>c(H+),据电荷守恒可以得出c(Na+)>c(CH3COO-);③从表格中可以看出,酸性: H2CO3>HCN>HCO ,所以产物应为HCO 。
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