选修4第三章《水溶液中的离子平衡》测试题含答案.docx
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选修4第三章《水溶液中的离子平衡》测试题含答案
第三章《水溶液中的离子平衡》测试题
一、单选题(每小题只有一个正确答案)
1.准确量取25.00mL的高锰酸钾溶液,可选用仪器()
A.500mL量筒B.10mL移液管C.50mL酸式滴定管D.50mL碱式滴定管
2.已知反应:
①
时,
;
②稀溶液中,
;
下列结论正确的是()
A.稀醋酸与稀
溶液反应生成
水,放出
热量
B.①的反应热为
C.稀硫酸与稀
溶液反应的中和热为
D.碳的燃烧热大于
3.25℃时,PbCl2固体在不同浓度盐酸中的溶解度如图。
在制备PbCl2的实验中,洗涤PbCl2固体最好选用()
A.蒸馏水
B.1.00mol·L-1盐酸
C.5.00mol·L-1盐酸
D.10.00mol·L-1盐酸
4.25℃时,两种不同浓度的NaOH溶液中,c(H+)分别为1×10-14mol·L-1和1×10-10mol·L-1。
将这两种溶液等体积混合后,所得溶液中c(H+)是()
A.1×(10-14+10-10)mol·L-1B.
mol·L-1
C.2×10-10mol·L-1D.2×10-14mol·L-1
5.室温下,甲、乙两烧杯均盛有5mLpH=2的某一元酸溶液,向乙烧杯中加水稀释至pH=3。
关于甲、乙两烧杯中溶液的描述正确的是()
A.溶液的体积:
10V甲=V乙B.水电离出的C(OH-):
10C(OH-)甲≤C(OH-)乙
C.若分别用等浓度的NaOH溶液完全中和,所得溶液的pH:
甲≥乙
D.若分别与5mLpH=12的NaOH溶液反应,所得溶液的pH:
甲≥乙
6.有甲、乙、丙三瓶等体积、等物质的量浓度的NaOH溶液,若将甲蒸发掉一半水(设溶质未变);乙中通入一定量的CO2;丙不做任何改变进行对照,以甲基橙作指示剂,用相同浓度的盐酸滴定,分别达到终点消耗盐酸的体积是()
A.V甲>V乙=V丙B.V甲>V丙>V乙C.V甲=V乙>V丙D.V甲=V乙=V丙
7.电导率用于衡量电解质溶液导电能力的大小,与离子浓度和离子迁移速率有关。
图1为相同电导率盐酸和醋酸溶液升温过程中电导率变化曲线,图2为相同电导率氯化钠和醋酸钠溶液升温过程中电导率变化曲线,温度均由22℃上升到70℃。
下列判断不正确的是()
A.由曲线1可以推测:
温度升高可以提高离子的迁移速率
B.由曲线4可以推测:
温度升高,醋酸钠电导率变化与醋酸根的水解平衡移动有关
C.由图1和图2可以判定:
相同条件下,盐酸的电导率大于醋酸的电导率,可能的原因是Cl-的迁移速率大于CH3COO-的迁移速率
D.由图1和图2可以判定:
两图中电导率的差值不同,与溶液中H+、OH-的浓度和迁移速率无关
8.能影响水的电离平衡,最终使水电离的离子在溶液中表现为c(OH-) A.向水中投入一小块金属钠B.将水加热煮沸 C.向水中通入二氧化碳气体D.向水中加醋酸钠晶体 9.室温下,下列溶液中粒子浓度关系正确的是() A.0.01mol·L-1H2S溶液: c(H+)>c(HS-)>c(S2-)>c(H2S)>c(OH-) B.0.1mol·L-1NaHSO3溶液: c(Na+)+c(H+) C.等物质的量的NH4Cl和NaCl的混合溶液: c(NH4)+c(NH3·H2O)+c(Na+)=2c(Cl-) D.c(H+)/c(OH-)=10-10的Na2CO3溶液: c(HCO3-)+2c(H2CO3)=c(10-2-10-12)mol·L-1 10.设NA为阿伏伽德罗常数的值,下列说法正确的是() A.在标准状况下,2.24L苯含有的分子数为0.1NAB.100ml1mol/L的NH4Cl溶液中,NH4+的数目为0.1NA C.7.8gNa2S和Na2O2的混合物中所含离子数为0.3NA D.电解精炼铜时,阳极质量每减少32g,电路中就转移NA个电子 11.下列各溶液中,离子的物质的量浓度关系正确的是() A.pH=3的H2SO4溶液中: c(H+)=10-3mol·L-1 B.呈中性的醋酸和醋酸钠的混合溶液中: c(Na+)>c(CH3COO-) C.在Na2CO3溶液中,2c(Na+)=c(CO32-)+c(HCO3-)+c(H2CO3) D.氯化铵溶液中: c(Cl-)>c(NH4+)>c(OH-)>c(H+) 12.已知常温下,HA的电离平衡常数Ka=6.25×10-5,H2CO3的电离平衡常数Ka1=4.17×10-7、Ka2=4.90×10-11。 在生产碳酸饮料的过程中,除了添加NaA外,还需加压充入CO2气体。 下列说法不正确的是(不考虑饮料中其他成分) A.相同物质的量浓度的NaA、HA混合溶液呈碱性B.提高CO2兖气压力,碳酸饮料中c(A-)减小 C.当碳酸饮料的pH为5.0时, D.碳酸饮料中各粒子的浓度关系为c(H+)=c(HCO3-)+2c(CO32-)+c(OH-)-c(HA) 13.在较稀FeCl3溶液中,存在如下水解平衡: Fe3++3H2O Fe(OH)3+3H+,在此溶液中滴入饱和的FeCl3溶液,下列说法正确的是() A.水解平衡不移动B.水解平衡向逆反应方向移动C.溶液中H+浓度增大D.Fe3+的水解程度增大 14.可溶性钡盐有毒,医院中常用硫酸钡这种钡盐作为内服造影剂。 医院抢救钡离子中毒患者时,除催吐外,还需要向中毒者胃中灌入硫酸钠溶液。 已知: Ksp(BaCO3)=5.1×10-9mol2·L-2;Ksp(BaSO4)=1.1×10-10mol2·L-2。 下列推断正确的是( ) A.不用碳酸钡作为内服造影剂,是因为Ksp(BaCO3)>Ksp(BaSO4) B.抢救钡离子中毒患者时,若没有硫酸钠,可以用碳酸钠溶液代替 C.若误饮[Ba2+]=1.0×10-5mol·L-1的溶液时,会引起钡离子中毒 D.可以用0.36mol·L-1的Na2SO4溶液给钡离子中毒患者洗胃 15.(水溶液中存在多种平衡,请根据所学化学知识回答下列问题: (1)在浓度均为0.1mol/L①CH3COONH4②NH4HSO4③NH3.H2O④(NH4)2SO4溶液中,NH4+浓度由大到小的顺序为(填序号)。 (2)浓度均为0.1mol·L-1的下列溶液: ①硫酸、②醋酸、③氢氧化钠、④氯化铵四种溶液中的H+浓度由大到小的顺序是(填序号)。 (3)恒温下,向pH=6的蒸馏水中加入2.3g金属钠,充分反应后,再加蒸馏水稀释到1L,所得溶液pH=。 16.镁是一种重要的金属资源,工业上制取镁单质主要是电解法。 (1)电解法制取镁单质的反应方程式是: ______________________________。 (2)电解原料无水氯化镁可由海水制备。 主要有以下步骤: ①在一定条件下脱水干燥;②加熟石灰;③加盐酸;④过滤;⑤浓缩冷却结晶。 其步骤先后顺序是__________________________________;(每步骤可重复使用) (3)上述步骤①中“一定条件下”具体是指: _______________________________, 其目的是___________________________________________。 (4)已知某温度下Mg(OH)2的Ksp=6.4×l0−12,当溶液中c(Mg2+)≤1.0×10−5mol·L−1可视为沉淀完全,则此温度下应保持溶液中c(OH-)≥_________________mol·L−1。 (5)饱和NH4Cl溶液滴入少量的Mg(OH)2悬浊液中,看到的现象是___________。 反应原理可能有两方面,请分别用离子方程式表示: ①____________________________________;②__________________________________。 要验证①②谁是Mg(OH)2溶解的主要原因,可选取________代替NH4Cl溶液作对照实验。 A.NH4NO3B.(NH4)2SO4C.CH3COONH4D.NH4HCO3 17.A、B、C、D、E是位于短周期的主族元素,其中A、B为金属元素。 已知: ①热稳定性: HmD>HmC;②Cm-、E(m-1)-具有相同的电子层结构;③B与E在同一周期,在该周期中,E的原子半径最小,B的离子半径最小;④A、B所形成的单核离子具有相同的电子层结构,B的最高价氧化物对应的水化物与A、E的最高价氧化物对应的水化物都能反应。 依据上述信息用相应的化学用语回答下列问题: (1)HmD的电子式: ________。 (2)Cm-和E(m-1)-的还原性强弱为________>________,能证明其还原性强弱的离子方程式为________________。 (3)写出B的最高价氧化物对应的水化物和A的最高价氧化物对应的水化物反应的离子方程式______________。 (4)常温下,将等物质的量浓度的HmC溶液和A的最高价氧化物对应的水化物溶液等体积混合,所得溶液显碱性,溶液中离子浓度由大到小的顺序为________。 (5)在B、C、E单质中,符合下列转化关系的是________。 单质 化合物一 化合物二 最高价氧化物对应的水化物 18.以硫铁矿(主要成分为FeS2)为原料制备氯化铁晶体(FeCl3·6H2O)的工艺流程如下: 回答下列问题: Ⅰ、 (1)在一定条件下,SO2转化为SO3的化学反应为2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g),该反应的平衡常数表达式为K=;过量的SO2与NaOH溶液反应的化学方程式为。 (2)酸溶及后续过程中均需保持盐酸过量,其目的是、。 (3)通氯气氧化时,发生的主要反应的离子方程式为;该过程产生的尾气可用碱溶液吸收,尾气中污染空气的气体为(写化学式)。 Ⅱ、已知: CuCl2溶液中含有少量杂质FeCl2,为制备纯净的CuCl2·2H2O晶体,拟定实验步骤如图所示: 请回答下列问题: (4)步骤Ⅰ中,将Fe2+转化为Fe3+最好选用下列氧化剂中的(填字母)。 A.K2Cr2O7 B.NaClO C.H2O2 该反应的离子方程式为。 (5)在步骤Ⅱ中,加入Y的目的是为了调节溶液的酸度以促使Fe3+沉淀完全,Y可以是下列物质中(填字母)。 A.NaOHB.CuC.Cu2(OH)2CO3 (6)步骤Ⅲ应控制的实验条件是。 19.A、B、C、D均为中学化学中常见的单质或化合物,它们之间的关系如图a所示(部分产物已略去)。 (1)若A为非金属单质,D是空气的主要成分之一,请写出B的电子式______________。 (2)若A为金属单质,D是某强酸的稀溶液,则反应C+D→B的离子方程式为_____________________。 (3)若A为强碱,D为气态氧化物。 B的水溶液露置于空气中一段时间,其pH变化如图b所示,则其pH变化的原因是____________(用离子方程式表示)。 20.现有A、B、C、D、E、F六种物质的溶液,分别为NH3·H2O、NaHSO4、AlCl3、AgNO3、NaAlO2、NaOH中的一种,已知: ①将A溶液逐滴滴加到B溶液中至过量,先出现沉淀,后沉淀溶解; ②将C溶液逐滴滴加到D溶液中至过量,先出现沉淀,后沉淀溶解; ③将E溶液逐滴滴加到F溶液中至过量,先出现沉淀,后沉淀溶解; ④在①和③的反应中出现的沉淀是同一种物质; ⑤A、D、F三种溶液呈酸性。 请回答: (1)写出下列化学式: A_____;D_____;E_____。 (2)过量A溶液与B溶液反应的离子方程式为________________; 将C溶液逐滴滴加到F溶液中至过量,此过程中反应的离子方程式为______________。 (3)若A、C的混合溶液呈中性,则该溶液中所有离子的浓度的大小关系为_________________。 21.用中和滴定法测定某烧碱样品的纯度,试根据实验回答下列问题: (1)准确称量8.2g含有少量中性易溶杂质的样品,配成500mL待测溶液。 称量时,样品可放在________(填字母)称量。 A.小烧杯中 B.洁净纸片上 C.托盘上 (2)0.2000mol·L-1的盐酸来滴定待测溶液,不可选用________(填字母)作指示剂。 A.甲基橙 B.石蕊 C.酚酞 D.甲基红 (3)滴定过程中,眼睛应注视_______;在铁架台上垫一张白纸,其目的是_________。 (4)根据下表数据,计算被测烧碱溶液的物质的量浓度是________mol·L-1,烧碱样品的纯度是________。 22.工业上从废铅酸电池的铅膏回收铅的过程中,可用碳酸盐溶液与铅膏(主要成分为PbSO4)发生反应: PbSO4(s)+CO32—(aq) PbCO3(s)+SO42—(aq)。 某课题组用PbSO4为原料模拟该过程,探究上述反应的实验条件及固体产物的成分。 (1)上述反应的平衡常数表达式: K=。 (2)室温时,向两份相同的样品中分别加入同体积、同浓度的Na2CO3和NaHCO3溶液均可实现上述转化,在溶液中PbSO4转化率较大,理由是。 (3)查阅文献: 上述反应还可能生成碱式碳酸铅[2PbCO3·Pb(OH)2],它和PbCO3受热都易分解生成PbO。 该课题组对固体产物(不考虑PbSO4)的成分提出如下假设,请你完成假设二和假设三: 假设一: 全部为PbCO3; 假设二: ;假设三: 。 (4)为验证假设一是否成立,课题组进行如下研究。 ①定性研究: 请你完成下表中内容。 实验步骤(不要求写出具体操作过程) 预期的实验现象和结论 取一定量样品充分干燥,…… 五、计算题 24. (1)某温度下,纯水中的c(H+)=4.0×10-7mol/L,则此温度下纯水中的c(OH-)=___mol/L;若温度不变,滴入稀NaOH溶液,使c(OH-)=5.0×10-6mol/L,则溶液的c(H+)=_________________mol/L。 (2)在25℃时,100ml1.0mol/L的盐酸与等体积1.2mol/L的氢氧化钠溶液混合,混合后溶液的pH=_______________。 参考答案 1.C2.D3.B4.D5.C6.D7.D8.C9.D10.C11.A12.A13.C14.D 15. (1)④>②>①>③ (2)①>②>④>③(3)11 16.(19分) (1)MgCl2(熔融) Mg+Cl2↑(2分) (2)②④③⑤④①(2分) (3)在HCl气流中加热晶体(2分)防止加热时水合氯化镁晶体水解(2分) (4)8×10-4(2分) (5)白色沉淀溶解(或溶液变澄清)(1分) ①2NH4++Mg(OH)2=2NH3•H2O+Mg2+(2分) ②(NH4++H2O NH3•H2O+H+)2H++Mg(OH)2=Mg2++2H2O(2分)C(1分) (6)ClO-+2e-+H2O=Cl-+2OH-(2分)AC 17. (1)H H (2)S2-Cl-Cl2+S2-=2Cl-+S↓ (3)Al(OH)3+OH-=AlO2—+2H2O (4)c(Na+)>c(HS-)>c(OH-)>c(H+)>c(S2-) (5)S 18.(13分) (1)c(SO3)2/c(O2)·c(SO2)2(1分)SO2+NaOH=NaHSO3(1分) (2)提高铁元素的浸出率(1分)抑制Fe3+水解(1分) (3)Cl2+2Fe2+===2Cl-+2Fe3+(1分) Cl2、HCl(2分) (4)C(1分) 2Fe2++H2O2+2H+===2Fe3++2H2O(2分) (5)C(1分) (6)将溶液在较低温度下加热蒸发析出晶体,同时通入氯化氢气体防止水解(2分) 19. (1) (2分) (2)3Fe2++4H++NO3-=3Fe3++NO↑+2H2O(2分) (3)2HSO3-+O2=2H++2SO42-(2分) 20.NaHSO4AgNO3NaOH4H++AlO2—=Al3++2H2OAl3++3NH3·H2O=Al(OH)3↓+3NH4+c(Na+)=c(NH4+)=c(SO42-)>c(H+)=c(OH-) 21.AB锥形瓶内溶液颜色的变化便于观察锥形瓶内液体颜色的变化,减小滴定误差0.400097.56% 22.⑴K=c(SO42-)/c(CO32-) ⑵Na2CO3Na2CO3溶液中c(CO2-3)大 ⑶全部为2PbCO3·Pb(OH)2PbCO3与2PbCO3·Pb(OH)2的混合物 ⑷① 实验步骤 预期的实验现象和结论 充分加热样品分解,将产生的气体通过盛有无水硫酸铜的干燥管。 若无水硫酸铜不变蓝色,则假设一成立; 若无水硫酸铜变蓝色,则假设一不成立。 ②同意若全部为PbCO3,26.7mg完全分解后,其固体质量为22.3mg(其他答案合理均可) 23. (1)煮沸是为了除去溶液中溶液的O2,避免维生素C被O2氧化,冷却是为了减缓滴定过程中维生素C与液面上空气接触时被氧化的速度。 (2) =92.40% 24.4.0×10-73.2×10-813
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