人教版 水溶液中的离子平衡单元测试含答案.docx

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人教版水溶液中的离子平衡单元测试含答案

水溶液中的离子平衡

一、单选题（每小题只有一个正确答案）

1．常温下，pH=8的NaOH溶液与pH=10的KOH溶液等体积混合，溶液的c（H+）为（）

A．（10-8＋10-10）/2mol/LB．（10-8＋10-10）mol/L

C．（10-14－5×10-5）mol/LD．2×10-10mol/L

2．下列实际问题，不涉及到盐类水解原理的是（）

A．草木灰不宜与铵盐氮肥混合施用B．用醋酸清洗保温瓶里的水垢

C．配置FeCl3溶液时加入适量的盐酸D．用热的纯碱溶液洗涤油污效果较好

3．醋酸溶液中滴入稀氨水，溶液的导电能力发生变化，其电流强度I随氨水的加入体积V的变化曲线图是图是（）

A．

B．

C．

D．

4．下表是常温下某些一元弱酸的电离常数，则0.1mol·L－1的下列溶液中，pH最小的是（）

弱酸

HCN

HF

CH3COOH

HNO2

电离常数

4.9×10－10

7.2×10－4

1.8×10－5

6.4×10－6

A．HCNB．HFC．CH3COOHD．HNO2

5．下列说法不正确的是（）

A．在25℃时，将c mol•L-1的醋酸溶液与0.02mol•L-1NaOH溶液等体积混合后溶液刚好呈中性，用含c的代数式表示CH3COOH的电离常数Ka=

B．0.1mol•L-1醋酸溶液中：

c（H+）2=c（H+）•c（CH3COO-）+KW

C．常温下醋酸和醋酸钠混合溶液中c（CH3COOH）、c（CH3COO-）与pH值的关系如上图所示，当pH=4.5溶液中：

c（CH3COOH）＞c（CH3COO-）＞c（H+）＞c（OH-）

D．等体积等物质的量浓度的CH3COONa（aq）与NaCl（aq）中离子总数大小：

N前＞N后

6．HA为酸性略强于醋酸的一元弱酸，在0.1mol·L－1NaA溶液中，离子浓度关系正确的是（）

A．c（Na＋）>c（A－）>c（H＋）>c（OH－）B．c（Na＋）>c（OH－）>c（A－）>c（H＋）

C．c（Na＋）＋c（H＋）＝c（A－）＋c（OH－）D．c（Na＋）＋c（OH－）＝c（A－）＋c（H＋）

7．对滴有酚酞试液的下列溶液，操作后颜色变深的是（）

A．明矾溶液加热B．小苏打溶液中加入少量NaCl固体

C．氨水中加入少量NH4Cl固体D．CH3COONa溶液加热

8．已知25℃时，0.2mol/L某酸HA与0.1mol/LNaOH等体积混合，溶液pH＞7；含等物质的量的盐NaB和酸HB混合液pH＜7。

该温度下，在物质的量浓度均为0.1mol/L的NaA和NaB混合溶液中，下列排序正确的是（）

A．c（Na+）＞c（OH-）＞c（HB）＞c（HA）B．c（Na+）＞c（OH-）＞c（A-）＞c（B-）

C．c（Na+）＞c（OH-）＞c（HA）＞c（HB）D．c（OH-）＞c（Na+）＞c（B-）＞c（A-）

9．下列说法中正确的是（）

A．水是极弱的电解质，它能微弱电离生成H+，所以严格地说纯水呈微酸性

B．纯水中c（OH－）×c（H+）=Kw，Kw是一常数，不随任何条件改变而改变

C．25℃时纯水中c（OH－）×c（H+）=10-14，稀酸和稀碱中Kw=c（OH－）×c（H+）≠10-14

D．H2O

H+＋OH-是吸热过程，所以温度升高，平衡向电离方向移动，KW随之增大

10．向0.10mol·L -1的Na2CO3溶液中逐滴加入稀盐酸，加入的HCl与原溶液中Na2CO3的物质的量之比f[f=

]与混合液pH的关系如图所示。

下列说法正确的是（）

A．f=0时，溶液中：

c（Na+）=2c（CO32-）

B．f=0.5时，溶液中：

c（HCO3-）>c（CO32-）

C．f=1时，溶液中：

c（Na+）+c（H+）=2c（CO32-）+c（HCO3-）+c（OH-）

D．f=2时，溶液中：

1/2c（Na+）=c（CO32-）+c（HCO3-）+c（H2CO3）

11．若往20mLO.Olmol•L-1HNO2（弱酸）溶液中逐滴加入一定浓度的烧碱溶液，测得混合溶液的温度变化如下图所示，下列有关说法不正确的是（）

A．HNO2的电离平衡常数:

c点>b点

B．b点混合溶液显酸性:

c（Na+）>c（N02-）>c（H+）>c（OH-）

C．c点混合溶液中:

c（OH-）>c（HN02）

D．d点混合溶液中：

C（Na+）>c（OH-）>c（NO2-）>c（H+）

12．下列图示与对应的叙述相符的是（）

A．用0.1000mol/LNaOH溶液分别滴定浓度相同的三种一元酸，由图4曲线确定①的酸性最强

B．用0.0100mol/L硝酸银标准溶液，滴定浓度均为0.1000mol/LCl-、Br-及I-的混合溶液，由图5曲线，可确定首先沉淀的是Cl-

C．在体积相同的两个密闭容器中，分别充入相同质量O2和X气体，由图6可确定X可能是CH4气体

D．由图7可说明烯烃与H2加成反应是放热反应，虚线表示在有催化剂的条件下进行

13．已知：

下表为25℃时某些弱酸的电离平衡常数。

CH3COOH

HClO

H2CO3

Ka＝1.8×10－5

Ka＝3.0×10－8

Ka1＝4.4×10－7Ka2＝4.7×10－11

右图表示常温下，稀释CH3COOH、HClO两种酸的稀溶液时，溶液pH随加水量的变化。

下列说法正确的是（）

A．相同浓度的CH3COONa和NaClO的混合溶液中，各离子浓度的大小关系是：

c（Na+）>c（ClO-）>c（CH3COO-）>c（OH-）>c（H+）

B．向NaClO溶液中通入少量二氧化碳的离子方程式为：

ClO－+CO2+H2O=HClO+CO32－

C．图像中a、c两点处的溶液中

相等（HR代表CH3COOH或HClO）

D．图像中a点酸的总浓度大于b点酸的总浓度

二、填空题

14．某二元酸（化学式用H2A表示）在水中的电离方程式是：

H2A====H++HA；HA-⇋H++A2-回答下列问题：

（1）在0.1mol·L-1的Na2A溶液中，下列微粒浓度关系式正确的是：

——。

A．c（A2-）+c（HA-）+c（H2A）=0.1mol·L-1B．c（OH-）=c（H+）+c（HA-）

C．c（Na+）+c（H+）==c（oH-）+c（HA-）+2c（A2-）D．c（Na+）=2c（A2-）+2c（HA-）

（2）已知0.1mol·L-1NaHA溶液的pH=2，则0.1mol·L-1H2A溶液中氢离子的物质的量浓度可能

是0.11mol·L-1（填“<”，“>”，或“=”），理由是：

15．18℃时，H2A（酸）：

K1=4.3×10－7，K2=2.1×10－12。

H2B（酸）：

K1=1.0×10－7，K2=6.3×10－13，在浓度相同的两种溶液中，用“＞”、“＜”或“＝”填空。

（1）H+的浓度：

H2A________H2B；

（2）酸根离子的浓度：

c（A2－）________c（B2－）；

（3）酸分子的浓度：

c（H2A）________c（H2B）；

（4）溶液的导电能力：

H2A________H2B。

16．

（1）氯化铁水解的离子方程式为，其溶液中离子浓度大小顺序为。

现向氯化铁溶液中加入碳酸钙粉末，发现碳酸钙逐渐溶解，并产生无色气体，其反应的离子方程式为：

。

同时有红褐色沉淀生成，其原因是。

（2）水玻璃在工业上可作粘合剂，它与NH4Cl溶液接触时，会很快凝结，用离子方程式表示其原因为。

（3）下列各物质的溶液物质的量浓度均为0.1mol/L：

①HCl②NaOH③Na2CO3④CH3COONa⑤NH4Cl⑥H2SO4⑦KCl⑧CH3COOH，它们pH由小到大的排列顺序为：

。

（4）常温下，pH=5的盐酸和pH=9的氢氧化钠溶液以体积比11∶9混合，则混合液的pH=。

17．

（1）常温下，如果取0.1mol•L-1HA溶液与0.1mol•L-1NaOH溶液等体积混合（混合后溶液体积的变化忽略不计），测得混合液的pH=8。

①混合液中由水电离出的OH-浓度与0.1mol•L-1NaOH溶液中由水电离出的OH-浓度之比为_________；

②已知NH4A溶液为中性，又知将HA溶液加到Na2CO3溶液中有气体放出，试推断（NH4）2CO3溶液的pH_____7（填“＜”、“＞”或“=”）；相同温度下，等物质的量浓度的下列四种盐溶液按pH由大到小的排列顺序为_________（填序号）。

a．NH4HCO3b．NH4Ac．（NH4）2CO3d．NH4Cl．

（2）清洁能源具有广阔的开发和应用前景，可减小污染解决雾霾问题，其中甲醇、甲烷是优质的清洁燃料，可制作燃料电池。

一定条件下用CO和H2合成CH3OH：

CO（g）+2H2（g）⇌CH3OH（g）△H=-105kJ•mol-1．向体积为2L的密闭容器中充入2molCO和4molH2，测得不同温度下容器内的压强（P：

kPa）随时间（min）的变化关系如图中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ曲线所示：

①Ⅱ和Ⅰ相比，改变的反应条件是_________；

②反应Ⅰ在6min时达到平衡，在此条件下从反应开始到达到平衡时v（CH3OH）=_________；

③反应Ⅱ在2min时达到平衡，平衡常数K（Ⅱ）=_________；

④比较反应Ⅰ的温度（T1）和反应Ⅲ的温度（T3）的高低：

T1_____T3（填“＞”“＜”“=”），判断的理由是_________；

（3）科学家制造出一种使用固体电解质的燃料电池，其效率更高，可用于航天航空。

图甲所示装置中，以稀土金属材料为惰性电极，在两极上分别通入CH4和空气，其中固体电解质是掺杂了Y2O3的ZrO2固体，它在高温下能传导阳极生成的O2-（O2+4e=2O2-）

①c电极为_________，d电极上的电极反应式为_________；

②图乙是用惰性电极电解100mL0.5mol•L-1CuSO4溶液，a电极上的电极反应式为_________；若a电极产生56mL（标准状况）气体，则所得溶液的pH=_________（不考虑溶液体积变化），若要使电解质溶液恢复到电解前的状态，可加入_________（选填字母序号）

a．CuOb．Cu（OH）2c．CuCO3d．Cu2（OH）2CO3．

18．食醋（主要成分CH3COOH）、纯碱（Na2CO3）和小苏打（NaHCO3）均为家庭厨房中常用的物质。

已知：

弱酸

CH3COOH

H2CO3

HNO2

电离常数

K=1.8×10-5

K=4.3×10-7

K=5.6×10-11

K=5.0×10-4

请回答下列问题：

（1）25℃时，0.10mol•L-1Na2CO3溶液的pH=11，则溶液中由水电离出的c（OH-）____________；

（2）常温下，将20mL0.10mol•L-1CH3COOH溶液和20mL0.10mol•L-1HNO2溶液分别与20mL0.10mol•L-1NaHCO3溶液混合（混合后溶液体积变化忽略不计）。

①反应开始时，v（CH3COOH）______v（HNO2）（填“＞”、“＜”或“：

”），原因是____________；

②充分反应后．两溶液中c（CH3COO-）______c（NO2-）（填“＞”、“＜”或“=”）。

（3）25°C时，向CH3COOH溶液中加入一定量的NaHCO3，所得混合液的pH=6，则混合液中

=_____；

（4）常温下，下列方法可以使0.1mol·L-1CH3COOH的电离程度增大的是

a．加入少量的稀盐酸b．加热溶液c．加水稀释d．加入少量冰醋酸

（5）PbSO4难溶于水却可溶于醋酸，你认为可能的原因是________。

①因醋酸是弱酸，故反应可进行②醋酸铅是弱电解质③醋酸铅在水中形成电离平衡时的c（Pb2+）小于PbSO4的溶解平衡的c（Pb2+）

三、推断题

19．有A、B、C、D四种强电解质，它们在水中电离产生系列离子（每种物质只含一种阴离子且互不重复）。

阳离子

Na+、Ba2+、NH4+

阴离子

CH3COO-、OH-、Cl-、SO42-

已知：

①A、C溶液的pH均大于7；

②一定浓度的A、B的溶液中水的电离程度可以相同；

③C溶液和D溶液相遇时只生成白色沉淀；

④仅B溶液和C溶液相遇时只生成刺激性气味的气体；

⑤A溶液和D溶液混合时无现象。

（1）写出A物质中所含化学键的类型。

（2）写出C和D反应的离子方程式。

（3）25℃时，0.1mol•L-1B溶液的pH=a，则B溶液中c（H＋）-c（NH3•••H20）=（用含有a的关系式表示）。

（4）将等体积、等物质的量浓度的B溶液和C溶液混合，反应后溶液中各种离子浓度由大到小的顺序是。

（5）25℃时，在一定体积的0.01mol•L-1的C溶液中，加入一定体积的0.01mol•L-1的盐酸，混合溶液的pH=12，若反应后溶液的体积等于C溶液与盐酸的体积之和，则C溶液与盐酸的体积比是。

20．有A、B、C、D四种强电解质，它们在水中电离产生下列离子（每种物质只含一种阴离子且互不重复）。

阳离子

Na＋、Ba2＋、NH4+

阴离子

CH3COO－、OH－、Cl－、SO42－

已知：

①A、C溶液的pH均大于7，A、B的溶液中水的电离程度相同；②C溶液和D溶液相遇时只生成白色沉淀，B溶液和C溶液相遇时只生成刺激性气味的气体，A溶液和D溶液混合时无现象。

（1）A是__________，B是__________（填化学式）。

（2）用离子方程式表示A溶液pH大于7的原因：

（3）写出C和D反应的离子方程式。

（4）25℃时，0.1mol·L－1B溶液的pH＝a，则B溶液中c（H＋）－c（NH3·H2O）＝_____________（用含有a的关系式表示）。

（5）将等体积、等物质的量浓度的B溶液和C溶液混合，反应后溶液中各种离子浓度由大到小的顺序是______________。

四、实验题

21．常温下，将HCl溶液和一元碱AOH溶液等体积混合，两种溶液的浓度和混合后所得溶液的pH如下表，请回答：

实验编号

HCl物质的量浓度（mol·L-1）

AOH物质的量浓度（mol·L-1）

混合溶液的pH

甲

0.1

0.1

pH＝a

乙

0.1

c

pH＝7

丙

0.1

0.1

pH＝5

（1）不考虑其它组的实验结果，单从甲组情况分析，如何用a（混合溶液的pH）来说明AOH是强碱还是弱碱。

（2）不考虑其它组的实验结果，单从乙组情况分析，C是否一定等于0.1________（选填“是”或“否”）。

（3）丙组实验所得溶液中由水电离出的c（OH－）＝________mol·L-1。

22．氰化物多数易溶于水，有剧毒，易造成水污染。

为了增加对氰化物的了解，同学们查找资料进行学习和探究。

探究一：

测定含氰水样中处理百分率

为了测定含氰水样中处理百分率，同学们利用下图所示装置进行实验。

将CN－的浓度为0．2000mol/L的含氰废水100mL与100mLNaClO溶液（过量）置于装置②锥形瓶中充分反应。

打开分液漏斗活塞，滴入100mL稀H2SO4，关闭活塞。

已知装置②中发生的主要反应依次为：

CN－+ClO－＝CNO－+Cl－2CNO－+2H++3C1O－＝N2↑+2CO2↑+3C1－+H2O

（1）①和⑥的作用是;

（2）反应结束后，缓缓通入空气的目的是;

（3）为了计算该实验装置②锥形瓶中含氰废水被处理的百分率，实验中需要测定装置反应前后的质量（从装置①到⑥中选择，填装置序号）。

探究二：

探究氰化物的性质[来源

已知部分弱酸的电离平衡常数如下表：

弱酸

HCOOH

HCN

H2CO3

电离平衡常数

（25℃）

Ki=1.77×10－4

Ki=5.0×10－10

Ki1=4.3×10－7[来源:

Ki2=5.6×10－11

（4）NaCN溶液呈碱性的原因是（用离子方程式表示）

（5）下列选项错误的是__________

A．2CN－+H2O+CO2=2HCN+CO32－

B．2HCOOH+CO32－=2HCOO－+H2O+CO2↑

C．中和等体积、等浓度的NaOH消耗等pH的HCOOH和HCN溶液的体积前者小于后者

D．等体积、等浓度的HCOONa和NaCN溶液中所含离子总数前者大于后者

（6）H2O2有“绿色氧化剂”的美称；也可消除水中的氰化物（如KCN），经以下反应实现：

KCN+H2O2+H2O=A+NH3↑，则生成物A的化学式为。

（7）处理含CN－废水时，如用NaOH溶液调节pH至9时，此时c（CN－）c（HCN）（填“>”、“<”或“=”）

五、计算题

23．一定温度下，测得某纯水的pH为6．5。

试计算：

（1）此时水的离子积常数Kw为多少?

（2）若在此纯水中加一定量Ba（OH）2固体，配制成0．005mol·L-1。

的Ba（OH）2溶液，保持原温度，其溶液的pH为多少?

（3）取上述Ba（OH）2溶液200mL，加入含0.01mol

的浓溶液，待反应完全后，上层清液中Ba2+浓度变为多少?

[体积变化忽略不计，Ksp（BaSO4）=1．08×10-10]

25．铜及其化合物在生活、生产中有广泛应用。

请回答下列问题：

（1）自然界地表层原生铜的硫化物经氧化、淋滤作用后变成CuSO4溶液向地下深层渗透，遇到难溶的ZnS，慢慢转变为铜蓝（CuS）。

写出CuSO4转变为铜蓝的离子方程式_______________________________。

（2）工业上以黄铜矿CuFeS2）为原料，采用火法熔炼工艺生产铜的中间过程会发生反应：

2Cu2O＋Cu2S

高温

=

6Cu＋SO2↑，该反应的氧化剂是_____；验证反应产生的气体是SO2的方法是____________。

（3）图I是一种新型燃料电池，它以CO为燃料，一定比例的Li2CO3和Na2CO3熔融混合物为电解质，图II是粗铜精炼的装置图，假若用燃料电池为电源进行粗铜的精炼实验。

①写出A极的电极反应式__________________________________________________。

②要用燃料电池为电源进行粗铜的精炼实验，粗铜板应与__________极（填“A”或“B”）相连；若粗铜中还含有Au、Ag、Fe，它们在电解槽中的存在形式和位置为___________。

③当消耗标准状况下1．12LCO时，精铜电极的质量变化情况为_________。

（4）现向一含有Ca2＋、Cu2＋的混合溶液中滴加Na2CO3溶液，若首先生成CuCO3沉淀，根据该实验可得出的结论是________（填序号）

A．Ksp（CuCO3）＜Ksp（CaCO3）B．c（Cu2＋）＜c（Ca2＋）

C．

＞

D．

＜

参考答案

1．D

【解析】

试题分析：

常温下，pH=8的NaOH溶液，c（OH-）=10-6mol/L；pH=10的KOH溶液，c（OH-）=10-4mol/L，当二者等体积混合时，混合溶液的c（OH-）=（10-4+10-6）÷2=5×10-5mol/L,根据室温下水的离子积常数Kw=10-14可得混合溶液中c（H+）=10-14÷（5×10-5）=2×10-10mol/L，所以选项D正确。

【考点定位】考查碱溶液混合后溶液中氢离子浓度的计算的知识。

【名师点睛】在酸溶液中氢离子大量存在，在碱溶液中氢氧根离子大量存在，当给定碱溶液的pH，要计算碱混合溶液中离子浓度时，首先根据pH与氢离子浓度关系pH=-lgc（H+），计算出溶液中氢离子的浓度，然后根据水的离子积常数计算得到该碱溶液的c（OH-），然后利用碱混合时，溶液中的氢氧根离子是两种物质电离产生，计算混合溶液中氢氧根离子的浓度，c（OH-）=（c（OH-）V1+c（OH-）V2）÷（V1+V2）,若两种溶液电离产生的离子的物质的量相差超过1/100，小的可以忽略不计，然后再根据水的离子积计算得到混合碱溶液的c（H+），最后根据pH=-lgc（H+），就可以计算出混合碱溶液的pH。

2．B

【解析】A．草木灰中碳酸根离子与铵盐中铵根离子均能水解，混合使用，会导致肥效降低。

B.醋酸清洗保温瓶里的水垢，利用的是强酸制弱酸，并没有涉及盐类水解原理。

C．配置FeCl3溶液时加入适量的盐酸，是为了抑制三价铁离子的水解。

D．用热的纯碱溶液洗涤油污效果较好，利用的是温度高时，碳酸根离子水解程度大，碱性强。

故选B

3．B

【解析】试题分析：

醋酸是弱电解质，加入氨水后生成醋酸铵为强电解质，所以溶液的导电能力增强，当氨水与醋酸恰好完全反应后继续加氨水，相当于对醋酸铵稀释，所以导电能力减弱，答案选B。

考点：

考查溶液的导电性判断

4．B

【解析】试题分析：

同一温度下，酸的电离常数越大其酸性越强，根据酸的电离常数知，酸性最强的是HF，最弱的是HCN，则c（H+）最大是酸性最强的，即HF的pH最小，故选B。

考点：

考查了弱电解质的电离的相关知识。

5．D

【解析】

试题分析：

A、25℃时，将c mol•L-1的醋酸溶液与0.02mol•L-1NaOH溶液等体积混合后溶液刚好呈中性，即CH3COOH⇌CH3COO-+H+平衡体系中，c（CH3COOH）=（c-0.02）mol•L-1，c（CH3COO-）=0.02 mol•L-1，c（H+）=1×10-7mol•L-1，则CH3COOH的电离常数为Ka=

，故A正确；B、0.1 mol•L-1醋酸溶液中存在离子的电荷守恒：

c（H+）=c（CH3COO-）+c（OH一），可推得c（H+）2=c（H+）•c（CH3COO一）+KW，故B正确；C、随着溶液pH的增大，c（CH3COO-）增大，c（CH3COOH）减小．pH=4.75溶液中c（CH3COO-）=c（CH3COOH），pH=4.5溶液中c（CH3COOH）＞c（CH3COO-），且溶液显酸性，c（H+）＞c（OH-），同时由图中数据分析知，c（CH3COO-）＞c（H+），故C正确；D、电荷守恒分析，等体积等物质的量浓度的CH3COONa （aq）与NaCl（aq）中离子总数都为[n（Na+）+n（H+）]，醋酸根离子水解，显然前者c（H+）小，所以N前＜N后，故D错误；故选D。

【考点定位】考查图象分析方法，电解质溶液中电荷守恒，离子浓度的大小比较

【名师点睛】溶液中离子浓度大小比较的规律：

（1）多元弱酸溶液，根据多步电离分析。

如H3PO4的溶液中，c（H+）>c（H2PO4-）>c（HPO42-）>c（PO43-）。

多元弱酸的正盐溶液根据弱酸根的分步水解分析：

如Na2CO3溶液中，c（Na+）>c（CO32-）>c（OH-）>c（HCO3-）。

（2）不同溶液中同一离子浓度的比较，则要注意分析溶液中其他离子对其的影响。

如在①NH4Cl②CH3COONH4③NH4HSO4溶液中，c（NH4+）浓度的大小为③>①>②。

（3）如果题目中指明溶质只有一种物质（该溶质经常是可水解的盐），要首先考