全程学习方略版高中化学 第3章 物质在水溶液中的行为单元质量评估 鲁科版选修4.docx

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全程学习方略版高中化学第3章物质在水溶液中的行为单元质量评估鲁科版选修4

【全程学习方略】2014版高中化学第3章物质在水溶液中的行为单元质量评估鲁科版选修4

（90分钟100分）

一、选择题（本题包括16小题，每小题3分，共48分）

1.（2012·常州高二质检）下列溶液一定呈中性的是（）

A．［H＋］=［OH－］＝10－6mol·L－1的溶液

B．pH＝7的溶液

C．使石蕊溶液呈紫色的溶液

D．酸与碱恰好完全反应生成正盐的溶液

2．下列离子既能电离又能水解，且能与强碱溶液反应的是（）

A．CH3COO－B．HSO4-

C．HSO3-D．CO32－

3．（双选）下列各项中可说明HAc是弱电解质的是（）

A.0.1mol·L-1HAc的pH>1

B.相同温度下，醋酸与强酸溶液的导电性比较

C.相同物质的量浓度、相同体积的醋酸和盐酸分别与足量的活泼金属反应时，消耗金属的量

D.pH=4的醋酸与pH=10的NaOH溶液等体积混合后溶液的酸碱性

4．（2012·常州高二质检）向AgCl饱和溶液中滴加足量NaBr溶液，产生淡黄色沉淀，再向溶液中滴加KI溶液，又产生黄色沉淀。

有关下列说法正确的是（）

A．产生的淡黄色沉淀为AgI

B．产生的黄色沉淀为AgBr

C．由上述实验现象可说明溶解度S（AgBr）>S（AgI）>S（AgCl）

D．上述实验现象说明沉淀之间可相互转化

5．在加入铝粉能产生H2的溶液中，下列各组离子可能大量共存的是（）

A．NH4+NO3－CO32－Na＋

B．Na＋Ba2＋Mg2＋HCO3－

C．NO3－Mg2＋K＋Cl－

D．NO3－K＋［Al（OH）4］－OH－

6．下列离子方程式中正确的是（）

A．澄清的石灰水与稀盐酸反应：

Ca（OH）2＋2H＋====Ca2＋＋2H2O

B．钠与水的反应：

Na＋2H2O====Na＋＋2OH－＋H2↑

C．铜片插入硝酸银溶液中：

Cu＋Ag＋====Cu2＋＋Ag

D．大理石溶于醋酸的反应：

CaCO3＋2CH3COOH====Ca2＋＋2CH3COO－＋CO2↑＋H2O

7．在0.1mol·L-1NaHCO3溶液中有关微粒浓度的关系正确的是（）

A．［Na+］+［H+］=［HCO3-］+［CO32-］+［OH-］

B．［Na+］=［HCO3-］+［CO32-］+［H2CO3］

C．［Na+］>［HCO3-］>［CO32-］>［H+］>［OH-］

D．［OH-］=［H+］+［H2CO3］+［HCO3-］

8．比较等物质的量浓度的：

①H2SO3；②NaHSO3；③Na2SO3。

三种溶液中［SO32－］的大小，排列正确的是（）

A．①>②>③B．③>②>①

C．②>①>③D．③>①>②

9．（2012·黄石高二检测）某酸式盐NaHY的水溶液显碱性，下列叙述正确的是

（）

A．H2Y的电离方程式：

H2Y

2H＋＋Y2－

B．HY－的水解方程式：

HY－＋H2O

H3O＋＋Y2－

C．该酸式盐溶液中离子浓度关系：

［Na＋］>［HY－］>［OH－］>［H＋］

D．该酸式盐溶液中离子浓度关系：

［Na＋］>［Y2－］>［HY－］>［OH－］>［H＋］

10．（双选）下列物质的溶液加热蒸发至干、灼烧，所得固体的成分不相同的是

（）

A.FeCl2、FeCl3B.FeCl2、Fe2（SO4）3

C.Na［Al（OH）4］、AlCl3D.Mg（HCO3）2、MgCl2

11．有①Na2CO3溶液②CH3COONa溶液③NaOH溶液各25mL，物质的量浓度均为0.1mol·L-1，下列说法正确的是（）

A．3种溶液pH的大小顺序是③>②>①

B．若将3种溶液稀释相同倍数，pH变化最大的是②

C．若分别加入25mL0.1mol·L－1的盐酸后，pH最大的是①

D．若3种溶液的pH均为9，则物质的量浓度的大小顺序是③>①>②

12．室温下，在pH＝12的某溶液中，分别有甲、乙、丙、丁四位同学计算出由水电离出的［OH－］的数据分别为甲：

1.0×10－7mol·

L－1；乙：

1.0×

10－6mol·L－1；丙：

1.0×10－2mol·L－1；丁：

1.0×10－12mol·L－1。

其中你认为可能正确的数据是（）

A．甲、乙B．乙、丙C．丙、丁D．乙、丁

13．（双选）pH相同的盐酸溶液与醋酸溶液分别和锌粒反应，若最后锌都已完全溶解，放出的气体一样多，下列说法正确的是（）

A.反应所需时间：

醋酸>盐酸

B.整个反应阶段的平均反应速率：

醋酸>盐酸

C.开始的反应速率：

盐酸>醋酸

D.参加反应的锌的质量：

盐酸=醋酸

14．（2012·徐州高二检测）夏天，鸡没有汗腺只能依赖“喘息”调节体温。

鸡过度地呼出CO2，使下列平衡向左移动导致蛋壳变薄，使农场主和超市经营者蒙受经济损失。

CO2（g）

CO2（aq），

CO2（aq）+H2O

H2CO3（aq）

H2CO3（aq）

H+（aq）+HCO3－（aq），

HCO3－（aq）

H+（aq）+CO32－（aq）

Ca2+（aq）+CO32－（aq）

CaCO3（s）（蛋壳）

澳大利亚学者研究发现，夏季给鸡喂食下列某种饮料会使蛋壳变厚，这种饮料是（）

A．淡盐水B．碳酸水

C．蔗糖D．澄清石灰水

15.（2012·上海高考）水中加入下列溶液对水的电离平衡不产生影响的是（）

A.NaHSO4溶液B.KF溶液

C.KAl（SO4）2溶液D.NaI溶液

16．已知一种［H+］=1×10-3mol·L-1的某酸与一种［OH-］=1×10-3mol·L-1的某碱等体积混合后溶液呈酸性，其原因可能是（）

A.稀的强碱与浓的强酸反应

B.等物质的量浓度的一元强酸和一元弱碱反应

C.浓的弱酸与稀的强碱溶液反应

D.生成一种强酸弱碱盐

二、非选择题（本题包括5小题，共52分）

17.（10分）

（1）现有0.1mol·L－1的纯碱溶液，试用pH试纸测定溶液的pH，其正确的操作是_______________________________________________________；

纯碱溶液呈碱性的原因是（用离子方程式表示）___________________________。

（2）为探究纯碱溶液呈碱性是由CO32－引起的，请你设计一个简单的实验方案：

__________________________________________________________________。

（3）为证明盐的水解是吸热反应，四位学生分别设计了如下方案，其中正确的是

_____________。

A．甲学生：

在醋酸钠溶液中滴入2滴酚酞溶液，加热后红色加深，说明盐类水解是吸热反应

B．乙学生：

在盐酸中加入氨水，混合液温度上升，说明盐类水解是吸热反应

C．丙学生：

将硝酸铵晶体溶于水，水温下降，说明盐类水解是吸热反应

D．丁学生：

在氨水中加入氯化铵固体，溶液的pH变小，说明盐类水解是吸热反应

18.（10分）（2012·肇庆高二质检）某无色溶液由Na+、Ag+、Ba2＋、Al3＋、

［Al（OH）4］－、MnO4-、CO32-、SO42-中的若干种组成。

取该溶液进行如下实验：

（A）取试液适量，加入过量稀盐酸，有气体生成，得到溶液甲

（B）向溶液甲中再加入过量碳酸氢铵溶液，有气体生成，析出白色沉淀乙，得到溶液丙

（C）向溶液丙中加入过量Ba（OH）2溶液，有气体生成，析出白色沉淀丁。

根据上述实验回答下列问题：

（1）溶液中一定不存在的离子是________________________________________。

（2）一定存在的离子是________________________________________________。

（3）生成沉淀乙的离子反应方程式是____________________________________。

（4）写出步骤（C）中产生气体的离子方程式_______________________________。

19.（10分）现有含KCl、K2SO4和KNO3的混合溶液，选择适当的试剂将其转化为相应的沉淀或固体，从而实现Cl－、SO42－和NO3－的相互分离。

相应的实验过程可用

如图表示：

（1）写出上述实验过程中所用试剂的名称：

试剂1__________，试剂2__________，试剂4__________。

（2）恰当地控制试剂4的加入量的方法是____________________。

（3）加入过量试剂3的目的是______________________________。

（4）在加入试剂4后，获得固体D的实验操作④是__________（填操作名称）。

20.（10分）室温下取0.2mol·L－1的盐酸与0.2mol·L－1的MOH溶液等体积混合（忽略混合后溶液体积的变化），测得混合溶液的pH＝6。

试回答下列问题：

（1）混合溶液中由水电离出的［H＋］____（填“>”“<”或“＝”）0.2mol·L－1盐

酸中水电离出的［H＋］。

（2）求混合溶液中下列计算式的精确结果：

［Cl－］－［M＋］＝_________mol·L－1，［H＋］－［MOH］＝_________mol·L－1（填具体数字）。

（3）若室温下取0.2mol·L－1的MOH溶液与0.1mol·L－1的盐酸等体积混合，测得混合溶液的pH<7，则说明MOH的电离程度__________（填“>”“<”或“＝”）MCl的水解程度，溶液中各离子浓度由大到小的顺序为____________________。

21.（12分）（2012·宿迁高二检测）实验室常用邻苯二甲酸氢钾（KHC8H4O4）来测定氢氧化钠溶液的浓度，反应如下：

KHC8H4O4+NaOH====KNaC8H4O4+H2O。

邻苯二甲酸氢钾溶液呈酸性，滴定到达终点时，溶液的pH约为9.1。

（1）为测定N

aOH溶液的浓度，准确称取一定质量的邻苯二甲酸氢钾（KHC8H4O4）加入到250mL锥形瓶中，加入适量蒸馏水溶解，应选用__________作指示剂，到达终点时溶液由__________色变为__________色，且半分钟不褪色。

（提示：

指示剂变色范围与滴定终点pH越接近误差越小）

（2）在测定NaOH溶液浓度时，有下列操作：

①向溶液中加入1滴～2滴指示剂；②向锥形瓶中加20mL～30mL蒸馏水溶解；③用NaOH溶液滴定到终点，半分钟不褪色；④重复以上操作；⑤准确称量0.4000g～0.6000g邻苯二甲酸氢钾加入到250mL锥形瓶中；⑥根据两次实验数据计算NaOH的物质的量浓度。

以上各步操作中，正确的操作顺序是__________。

（3）上述操作中，将邻苯二甲酸氢钾直接放在锥形瓶中溶解，对实验是否有影响？

________________________________________。

（填“有影响”或“无影响”）

（4）滴定前，用蒸馏水洗净碱式滴定管，然后加待测定的NaOH溶液滴定，此操作使实验结果__________。

（填“偏大”“偏小”或“无影响”）

（5）现准确称取KHC8H4O4（相对分子质量为204.2）晶体两份质量均为0.5105g，分别溶于水后加入指示剂，用NaOH溶液滴定至终点，消耗NaOH溶液体积平均为20.00mL，则NaOH溶液的物质的量浓度是多少？

（结果保留四位有效数字）

答案解析

1.【思路点拨】解答本题时应注意以下两点：

（1）明确溶液酸碱性的判断依据。

（2）明确溶液酸碱性的表示方法与测定方法。

【解析】选A。

溶液呈中性，则［H＋］=［OH－］，A项正确；如果升高温度

，水的Kw增大，pH＝7的溶液则会显碱性，故B项不正确；C项中溶液可显酸性或碱性；D项中生成的正盐如果能够水解，溶液有可能不呈中性。

2．【解析】选C。

下表中“√”表示能发生，“×”表示不能发生。

3．【解析】选A、D。

A选项测出的pH>1，说明HAc未完全电离，即HAc是弱电解质。

溶液的导电性与电解质溶液浓度有关，故B不正确。

C选项中两酸消耗金属的量相等，所以无法比较。

D选项反应后溶液呈酸性，说明醋酸溶液中有未电离的HAc分子，即HAc是弱电解质。

4．【解析】选D。

由产生淡黄色沉淀可知：

AgCl（aq）＋NaBr（aq）====AgBr（s）＋NaCl（aq），故淡黄色沉淀为AgBr，故A错；同理AgBr（s）＋KI（aq）====AgI（s）＋KBr（aq），可知产生的黄色沉淀为AgI，故B错；据难溶的沉淀可转化为更难溶的沉淀，可得S（AgCl）>S（AgBr）>S（AgI），所以C错，D正确。

【误区警示】Ksp与溶解性

误认为Ksp越小，物质的溶解能力越弱。

只有物质类型（如AB型、AB2型等）相同时，Ksp越小，难溶电解质在水中的溶解能力越弱。

若物质类型不同［如Mg（OH）2和AgC

l］，Ksp不能直接用于判断物质溶解能力的强弱。

5．【解析】选D。

能与Al产生H2的溶液要么显酸性，要么显碱性，所以考虑选项时应在离子组合中“附加”上H＋或OH－，所以A、B两项可立即被排除；C项，虽然在酸性条件下能共存，但在酸性条件下与Al反应产生的不是H2；D项可以共存。

6．【解析】选D。

A中澄清石灰水不能写成Ca（OH）2的形式，应把它拆成离子形式，正确的离子方程式为OH－＋H＋====H2O；B中得失电子不守恒（Na

失去1个

e－，H＋得到2个e－），反应前后离子所带电荷不相等；C中得失电子和反应前后离子所带电荷不守恒；D项正确。

7．

【思路点拨】解答本题时应注意以下两点：

（1）理解弱电解质的电离、水的电离、盐的水解三种平衡的关系。

（2）理解电荷守恒、物料守恒、质子守恒的原理。

【解析】选B。

HCO3-在水溶液中既存在着水解，也存在着电离。

溶液中所有微粒间存在三种守恒关系，即电荷守恒、物料守恒、质子守恒。

根据电荷守恒，得［Na+］+［H+］=［HCO3-］+2［CO32-］+［OH-］；根据物料守恒，有［Na+］=［HCO3-］+［CO32-］+［H2CO3］；两式相减，得质子守恒关系式：

［H+］+［H2CO3］=［CO32-］+［OH-］。

选项A、B、D中只有B正确。

NaHCO3溶液偏碱性，选项C错误。

8．【解析】选B。

Na2SO3是强电解质，完全电离Na2SO3====2Na＋＋SO32－，NaHSO3也是强电解质，完全电离NaHSO3====Na＋＋HSO3－，而HSO3－是难电离的离子，

HSO3－

H＋＋SO32－，H2SO3是中强酸，H2SO3

H＋＋HSO3－，HSO3－

H＋＋SO32－。

在H2SO3溶液中，由于一级电离抑制了二级电离，所以NaHSO3溶液中［SO32－］大于H2SO3溶液中的［SO32－］。

9．【解析】选C。

NaHY溶液显碱性，说明HY－发生水解，即H2Y为弱酸，故A项不正确；B项是HY－电离的方程式；该溶液中，［Na＋］>［HY－］>［OH－］>［H＋］，故C项正确，D项不正确。

10．【解析】选B、C。

由于加热促进水解或分解、氧化等原因，选项A、D最后都得到相同的产物，分别为Fe2O3和MgO；选项B中由于水解产生的H2SO4不挥发而盐酸挥发，两物质加热后分别得到Fe2O3和Fe2（SO4）3；选项C中由于水解产生的NaOH不挥发而盐酸挥发，两物质加热后分别得到Na［Al（OH）4］和Al2O3。

【误区警示】解答此类问题时，需考虑水解、分解、氧化、产物能否挥发等因素。

解题时，易忽略其中一方面或几方面而导致出错，如本题中B选项，既要注意到盐酸挥发而硫酸不挥发，又要考虑到Fe2+会被氧化。

11．【解析】选C。

以盐类水解知识为基础将盐类水解及pH的计算进行综合比较判断。

因Na2CO3的水解程度大于CH3COONa的水解程度，所以pH的大小应为③>①>②；若将3种溶液稀释相同倍数，pH变化最大的是③，因为稀释促进了①、②的水解；加入25mL0.1mol·L－1的盐酸后，①变成NaHCO3溶液呈碱性，

②变成CH3COOH溶液呈酸性，③变成NaCl溶液呈中性，故C正确；当3种溶液的pH均为9时，物质的量浓度的大小顺序应为②>①>③。

【方法技巧】溶液pH的比较

比较溶液的pH时，先将电解质溶液按酸性、中性、碱性分组。

不同组之间pH（酸性溶液）

同一组内再根据电离及水解知识比较不同电解质溶液的pH。

（1）酸性溶液组。

①同浓度的强酸，元数越大，［H+］越高，pH越小。

②同浓度的强酸与弱酸，强酸溶液中［H+］大，pH小。

③同浓度同元弱酸，酸越弱，［H+］越小，pH越大。

④同浓度的强酸弱碱盐，水解生成的碱越弱，溶液的酸性越强，pH越小。

⑤同浓度的强酸与强酸弱碱盐比较，由于盐的水解程度一般较小，故强酸溶液中的［H+］较大，pH较小。

（2）碱性溶液组比较方法同

（1）类似。

但是难溶性的酸、碱、盐，其溶液中［H+］、［OH-］均很低，不能按上述方法比较，如Mg（OH）2、H2SiO3、CaCO3等。

12．【解析】选C。

如果该溶液是一种强碱（例如NaOH溶液），则该溶液的OH－首先来自于碱（NaOH）的电离，水的电离被抑制，［H＋］＝1.0×10－12mol·L－1，所有这些H＋都来自于水的电离，水电离时当然同时提供相同物质的量的OH－，所以丁是对的。

如果该溶液是一种强碱弱酸盐溶液，则该溶液之所以呈碱性是由于盐中弱酸根离子水解的缘故。

水解时，弱酸根离子与水反应生成弱酸和OH－，使溶液中［OH－］>［H＋］，溶液中的OH－由水电离所得，所以丙也是正确的。

13．【思路点拨】解答本题时应注意以下两点：

（1）明确强酸与弱酸的比较方法。

（2）题设条件为：

pH相同、锌完全溶解、放出的气体一样多。

【解析】选B、D。

盐酸为强酸、醋酸为弱酸，其pH相同，则c（CH3COOH）>c（HCl）。

与锌反应过程中，盐酸溶液的［H+］降低得很快，

其反应速率迅速变慢，而醋酸仅部分电离，大量以CH3COOH形式存在，在与锌反应的过程中，醋酸不断电离，以补充被消耗的H+，醋酸溶液中［H+］降低较慢，故整个反应阶段醋酸反应速率

大于盐酸的反应速率，反应所需时间醋酸较短，故B正确，A错误。

虽然盐酸是强酸，醋酸为弱酸，但由于起始时两种酸溶液的［H+］相等，所以起始的反应速率相等，选项C也错误。

根据反应产生的H2量一样多，说明参加反应的锌的质量相等，D正确。

14．【思路点拨】解答本题时应注意以下两点：

（1）明确影响沉淀溶解平衡的条件。

（2）注意培养将理论知识与生产、生活相联系的意识。

【解析】选B。

由平衡关系可知，增大［Ca2+］或［CO32-］都能促进CaCO3的生成。

但选项中澄清石灰水不能给鸡喂食。

15.【解析】选D。

本题考查水的电离以及外界条件对其电离的影响，意在考查考生的理解能力。

A项电离出H+，抑制水的电离，A项错误；B项F-水解促进水的电离，B项错误；C项Al3+水解促进水的电离，C项错；D项中Na+、I-均不水解，对水的电离无影响，D项正确。

16．【解析】选C。

原两溶液满足［H+］=［OH-］，等体积混合后呈酸性，则意味着：

（1）酸是弱酸；

（2）混合后酸过量。

17.【解析】B项中和反应本身是放热反应，C项是因为NH4NO3溶于水吸热，D项是因为NH4Cl抑制NH3·H2O的电离而使pH变小

答案：

（1）把一小块pH试纸放在表面皿（或玻璃片）上，用蘸有Na2CO3溶液的玻璃棒点在试纸的中部，试纸变色后与标准比色卡比较，确定溶液的pH

CO32－＋H2O

HCO3-＋OH－

（2）向

纯碱溶液中滴入2滴～3滴酚酞溶液，溶液显红色；再向该溶液中滴加CaCl2溶液至过量，产生白色沉淀，且溶液的红色褪去，说明溶液呈碱性是由CO32－引起的

（3）A

18.【思路点拨】解答本题时应注意以下三点：

（1）熟练掌握常见离子的检验方法。

（2）掌握一些“特征反应”。

（3）注意分析题中信息，尤其是隐含条件的挖掘。

【解析】题目中根据“无色”，确定一定没有MnO4－，若Ag＋存在，则CO32－、

SO42－不能存在；若Ba2＋存在，则CO32－、SO42－不能存在；若Al3＋存在，则CO32－、［Al（OH）4］－不能存在。

当加入过量盐酸时，溶液中可以与H＋反应的离子有

CO32－（有气体生成）、［Al（OH）4］－（无明显现象，但生成Al3＋），可以与盐酸电离产生的Cl－发生反应的是Ag＋（有白色沉淀生成），根据

现象可以确定原溶液中一定有CO32－（则无Al3＋和Ba2＋），一定无Ag＋。

在甲溶液中加入碳酸氢铵后得到沉淀说明甲溶液中有Al3＋，与HCO3－发生水解相互促进反应生成二氧化碳气体和氢氧化铝沉淀，因此确定原溶液中有［Al（OH）4］－。

当继续在溶液中加入过量氢氧化钡溶液时，则属于碱中的OH－与HCO3－反应生成的CO32－与Ba2＋反应得到碳酸钡沉淀，因此不

能误认为是硫酸钡而确定存在SO42－，而生成的气体则为铵根阳离子与氢氧根离子反应得到的氨气。

答案：

（1）Al3＋、Ba2＋、Ag＋、MnO4－

（2）Na＋、［Al（OH）4］－、CO32－

（3）Al3＋＋3HCO－====3Al（OH）3↓＋3CO2↑

（4）OH－＋NH4＋====NH3↑＋H2O

19.【解析】要实现Cl－、SO42－、NO3－的分离，依据离子的性质，将其转化为沉淀或单一溶液。

依据反应Cl－＋Ag＋====AgCl↓，SO42－＋Ba2＋====BaSO4↓，但由于AgCl、Ag2SO4都是不溶于水或微溶于水的固体，所以试剂1为BaCl2溶液或Ba（NO3）2溶液，而不能是AgNO3溶液，则沉淀A为BaSO4，溶液1中有KCl、KNO3、BaCl2［或Ba（NO3）2］；试剂2是AgNO3溶液，沉淀B是AgCl，溶液2中含有AgNO3、KNO3、Ba（NO3）2，试剂3为K2CO3溶液，目的是除去溶液中的Ag＋及Ba2＋，沉淀C为Ag2CO3、BaCO3，溶液3中有KNO3、K2CO3，所以试剂4为HNO3溶液，目的是除去溶液中的CO32－，又不能使HNO3过量，采用控制溶液pH的方法，以上所加试剂及操作可用下面转化形式。

答案：

（1）BaCl2溶液［或Ba（NO3）2溶液］

AgNO3溶液HNO3溶液

（2）控制溶液的pH

（3）除去溶液中过量的Ba2＋、Ag＋

（4）蒸发、冷却、结晶、过滤

【互动探究】

（1）根据沉淀溶解平衡原理可知，欲使杂质离子沉淀完全，应加入稍过量的沉淀剂。

那么，如何判断沉淀剂已加入过量呢？

提示：

一般的操作方法是把反应混合物静置后，吸取少量上层清液，置于一洁净的试管中，再滴加少量的沉淀剂，若没有沉淀生成则证明沉淀剂已过量。

（2）若要得到纯净的沉淀

，需对沉淀进行洗涤：

①如何洗涤？

②怎样检验沉淀是否洗涤干净？

提示：

①沉淀的洗涤方法：

向过滤器中慢慢注入适量的蒸馏水，至刚好浸没沉淀，然后静置，让其自然流下，重复以上操作2次～3次，直至洗涤干净。

②检验沉淀是否洗涤干净的一般方法：

取少量最后一次的洗涤液，置于一洁净的试管中，再滴加少量的检验试剂，若没有特征现象出现则证明沉淀已洗涤干净。

20.【解析】

（1）MCl因水解促进水的电离，而HCl抑制水的电离。