高中化学选修一第三章《水溶液中的离子反应与平衡》经典题.docx
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高中化学选修一第三章《水溶液中的离子反应与平衡》经典题
一、选择题
1.在醋酸的下列性质中,可以证明它是弱电解质的是
A.醋酸能与水以任意比互溶
B.10mL1mol/L醋酸恰好跟10mL1mol/LNaOH溶液完全反应
C.1mol/L醋酸溶液中c(H+)约为1×10-2mol/L
D.醋酸的导电性比强酸溶液的导电性弱
答案:
C
【详解】
A.电解质的强弱与水溶性无关,故A不选;
B.10mL1mol/L醋酸恰好跟10mL1mol/LNaOH溶液中含有醋酸和氢氧化钠的物质的量相等,因此二者能够恰好中和,不能说明醋酸的电离程度,故B不选;
C.1mol/L的醋酸溶液的c(H+)约为1×10-2 mol/L,醋酸的浓度大于氢离子浓度,说明醋酸只能部分电离,属于弱电解质,故C选;
D.醋酸的导电性比强酸溶液的导电性弱,可能是醋酸的浓度小,而强酸的浓度大,不能说明醋酸的电离的程度大小,故D不选;
故选C。
2.重水(D2O)的离子积Kw=1.6×10-15,可以用pH一样的定义来规定pD=-lg[D+],已知lg2=0.3,则该温度下,下列说法不正确的是
A.重水的pD=7.4
B.0.01mol/L的NaOD重水溶液其pD=12
C.溶解0.01molDCl的重水溶液1L其pD=2
D.在100mL0.25mol/L的DCl重水溶液中,加入50mL0.2mol/L的NaOD的重水溶液,其pD=1
答案:
B
【详解】
A.重水(D2O)的离子积Kw=1.6×10-15,则则c(D+)=c(OD-)=4×10-8mol/L,pD=-lgc(D+)=-lg4×10-8=8-2lg2=7.4,A正确;
B.0.01mol/L的NaOD重水溶液中c(OD-)=0.01mol/L,则c(D+)==1.6×10-13mol/L,pD=−lg1.6×10−13=12.8,B错误;
C.溶解0.01molDCl的重水溶液1L,溶液中c(D+)=0.01mol/L,pD=−lg0.01=2,C正确;
D.100mL0.25mol⋅L−1的DCl重水溶液和50mL0.2mol⋅L−1的NaOD的重水溶液混合时,DCl过量,所以c(D+)==0.1mol/L,pD=1,D正确;
综上所述答案为B。
3.下列说法正确的是
A.pH为6.8的溶液一定呈酸性
B.中和pH和体积均相等的醋酸和盐酸溶液,所需NaOH的物质的量相同
C.0.1mol·L-1的氨水加水稀释,溶液中所有离子的浓度都减小
D.0.1mol·L-1的醋酸钠溶液中∶c(CH3COO-)+c(CH3COOH)=0.1mol·L-1
答案:
D
【详解】
A.题中没有给出温度,因此pH=6.8的溶液不一定呈酸性,温度升高,促进水的电离,c(H+)增大,水的离子积增大,如100℃时水的离子积约为1.0×10-12,此时pH=6,显中性,即此时pH=6.8的溶液显碱性,故A错误;
B.醋酸为弱酸,盐酸为强酸,相同pH时,c(CH3COOH)>c(HCl),因此中和pH和体积均相等的醋酸和盐酸溶液,所需NaOH的物质的量前者大于后者,故B错误;
C.NH3·H2O为弱电解质,氨水中存在:
NH3·H2ONH+OH-,加水促进稀释,c(NH)、c(OH-)减小,水的离子积保持不变,因此c(H+)增大,故C错误;
D.利用物料守恒,因此有c(CH3COO-)+c(CH3COOH)=0.1mol·L-1,故D正确;
答案为D。
4.在醋酸的下列性质中,可以证明它是弱电解质的是
A.常温下0.1mol/L醋酸溶液的pH小于7
B.醋酸能与水以任意比互溶
C.10mL1mol/L的醋酸恰好与10mL1mol/LNaOH溶液完全反应
D.等物质的量浓度、等体积的醋酸溶液与盐酸溶液,醋酸溶液的导电性弱
答案:
D
【详解】
A.常温下0.1mol/L醋酸溶液的pH小于7,只能证明醋酸属于酸,不能证明其酸性强弱,A不符合题意;
B.醋酸能与水以任意比互溶,与醋酸是否属于酸及酸性的相对强弱无关,B不符合题意;
C.10mL1mol/L的醋酸恰好与10mL1mol/LNaOH溶液完全反应,只能证明醋酸是一元酸,与酸性强弱无关,C不符合题意;
D.等物质的量浓度、等体积的醋酸溶液与盐酸溶液,醋酸溶液的导电性弱,说明醋酸溶液中自由移动的离子浓度比HCl的小,由于HCl是强酸,则可证明醋酸是弱酸,D符合题意;
故合理选项是D。
5.常温下某无色溶液由水电离的c(H+)为1×10-12mol/L,下列一定能大量共存的离子是
A.K+、Cl-、、HS-B.K+、Fe3+、I-、
C.Na+、Cl-、、D.Na+、Cu2+、Cl-、
答案:
C
解析:
常温下某无色溶液由水电离的c(H+)为1×10-12mol/L<1×10-7mol/L,说明水的电离受到了抑制作用,溶液可能显酸性也可能显碱性,然后分情况分析判断。
【详解】
A.若溶液显酸性,H+与HS-会反应产生H2S气体,不能大量共存;若溶液显碱性,则OH-与反应产生NH3·H2O,与HS-反应产生S2-、H2O,,也不能大量共存,A不符合题意;
B.Fe3+、I-会发生氧化还原反应产生Fe2+、I2,不能大量共存;Fe3+、也会发生盐的双水解反应,不能大量共存,B不符合题意;
C.无论是在酸性还是碱性环境中选项离子之间都不能发生任何反应,可以大量共存,C符合题意;
D.在酸性溶液中H+与会反应产生CO2、H2O,不能大量共存,在碱性溶液中,OH-与Cu2+会产生Cu(OH)2沉淀;与会反应产生、H2O,不能大量共存,D不符合题意;
故合理选项是C。
6.常温下,用0.10mol·L−1NaOH溶液分别滴定20.00mL浓度均为0.10mol·L−1的CH3COOH溶液和HCN溶液所得滴定曲线如图所示。
下列说法正确的是
A.当加入10mLNaOH时:
c(CH3COOH)>c(HCN)
B.点③所示溶液中:
c(Na+)﹤c(CH3COOH)
C.点①所示溶液中:
c(Na+)>c(HCN)
D.已知常温下某碱MOH的Kb=1×10−9,则MCN的水溶液呈碱性
答案:
D
【详解】
A.加入10mLNaOH溶液时,两溶液中均存在物料守恒2c(Na+)=c(CH3COO-)+c(CH3COOH)、2c(Na+)=c(HCN)+c(CN-),且两溶液中钠离子浓度相等,所以c(HCN)+c(CN-)=c(CH3COOH)+c(CH3COO-),点①溶液的pH>7,c(OH-)>c(H+),根据电荷守恒c(OH-)+c(CN-)=c(Na+)+c(H+)可知,c(CN-)<c(Na+);点②所示溶液的pH<7,c(OH-)<c(H+),根据电荷守恒c(OH-)+c(CH3COO-)=c(Na+)+c(H+)可知,c(CH3COO-)>c(Na+),由于二者中钠离子浓度相同,所以c(CH3COO-)>c(CN-),则c(CH3COOH)<c(HCN),故A错误;
B.根据A选项分析可知点②处c(CH3COO-)>c(Na+)>c(CH3COOH),②到③的过程中继续滴加NaOH,所以点③所示溶液中c(Na+)>c(CH3COOH),故B错误;
C.根据A选项分析可知点①处2c(Na+)=c(HCN)+c(CN-),c(CN-)<c(Na+),所以c(Na+)<c(HCN),故C错误;
D.据图可知0.1mol/L的HCN溶液pH=6,即溶液中c(H+)=10-6mol/L,所以HCN的电离平衡常数Ka=≈10-11,则CN-的水解程度大于M+,所以溶液显碱性,故D正确;
综上所述答案为D。
7.已知pOH=-lgc(OH-)。
向20mL0.1mol•L-1的氨水中滴加未知浓度的稀H2SO4,测得混合溶液的温度、pOH随加入稀硫酸体积的变化如图所示。
下列说法不正确的是
A.稀H2SO4的物质的量浓度为0.05mol•L-1
B.a点时溶液中存在:
c(NH3•H2O)+c(OH-)=c(NH)+c(H+)
C.abc三点对应NH的水解平衡常数:
Kh(b)>Kh(a)>Kh(c)
D.b点时水的电离程度最大
答案:
B
【详解】
A.20mL0.1mol•L-1的氨水中含有一水合氨的物质的量为:
0.1mol/L×0.02L=0.002mol,硫酸的体积为20mL时溶液温度最高,恰好完全反应,则硫酸的物质的量为:
0.002mol×=0.001mol,则c=0.001mol÷0.02L=0.05mol/L,故A正确;
B.a点时溶液溶质为一水合氨和硫酸铵,而且一水合氨为硫酸铵浓度的2倍,根据电荷守恒:
c(NH)+c(H+)=2c(SO)+c(OH-),物料守恒:
c(NH3•H2O)+c(NH)=4c(SO),可得c(NH3•H2O)+2c(OH-)=c(NH)+2c(H+),故B错误;
C.升高温度促进的NH水解,水解平衡常数增大,由图可知,温度b>a>c,则a、b、c三点对应NH的水解平衡常数:
Kh(b)>Kh(a)>Kh(c),故C正确;
D.当氨水与硫酸恰好完全反应生成硫酸铵时,即b点时,铵根离子水解,促进了水的电离,此时水的电离程度最大,故D正确;
故选B。
8.下列说法或关系式正确的是
A.25℃时,pH=3的某酸溶液与pH=11的NaOH溶液等体积混合后,溶液pH一定等于7
B.常温下,c(H+)水=10-12mol·L-1的溶液中:
K+、Na+、Cl-、SO能大量共存
C.在纯水中加入硫酸会抑制水的电离,加醋酸会促进水的电离
D.某反应的ΔH<0,ΔS>0,则该反应在任何温度下都能自发进行
答案:
D
【详解】
A.25℃时,pH=3的某酸溶液与pH=11的NaOH溶液等体积混合后,若酸为强酸,则溶液pH等于7,若为弱酸,则酸有剩余,溶液的pH不等于7,A错误;
B.常温下,c(H+)水=10-12mol·L-1的溶液可能酸性或碱性,水的电离受到抑制,亚硫酸根离子能水解,促进水的电离,且在酸性条件下不存在,B错误;
C.在纯水中加入硫酸或醋酸都会抑制水的电离,C错误;
D.某反应的ΔH<0,ΔS>0,则ΔG=ΔH-TΔS<0,则该反应在任何温度下都能自发进行,D正确;
故选D。
9.下列有关说法正确的是
A.将溶液蒸干得到固体
B.用广泛试纸测得某溶液为11.3
C.泡沫灭火器的灭火原理:
D.向溶液中加少量水,溶液中所有离子的浓度都减小
答案:
A
【详解】
A.硫酸是难挥发性酸,将溶液蒸干可以得到固体,故A正确;
B.用广泛试纸测得溶液的为整数值,故B错误;
C.泡沫灭火器的灭火原理是硫酸铝和碳酸氢钠发生双水解反应:
,故C错误;
D.向溶液中加少量水,氢离子浓度降低,水电离平衡常数不变,所以溶液中氢氧根离子浓度增大,故D错误;
选A。
10.25℃时,某溶液中由水电离出的c(OH-)=1.0×10-13mol·L-1,该溶液中一定不能大量共存的离子组是
A.H+、Cu2+、、B.Cl-、Na+、、Ba2+
C.K+、、、Cl-D.、、K+、Na+
答案:
B
解析:
25℃时,某溶液中由水电离出的c(OH-)=1.0×10-13mol·L-1,说明水的电离受到抑制,该溶液可能呈酸性,也可能呈碱性;
【详解】
A.若溶液呈酸性时,四种离子互不反应,可以大量共存,若溶液呈碱性时,H+、Cu2+可以和OH-反应,在溶液中不能大量共存,A不符合题意;
B.、Ba2+可以反应生成碳酸钡沉淀,在溶液中不能大量共存,B符合题意;
C.若溶液呈酸性时,可以和H+反应,在溶液中不能大量共存,若溶液呈碱性时,四种离子互不反应,与OH-也不反应,可以大量共存,C不符合题意;
D
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