版高考化学一轮复习 第八章 水溶液中的离子平衡章末检测.docx

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版高考化学一轮复习第八章水溶液中的离子平衡章末检测

第八章水溶液中的离子平衡

章末检测

一、选择题（本题包括12个小题，每小题4分，共48分。

）

1．合理利用某些盐能水解的性质，能解决许多生产、生活中的问题，下列叙述的事实与盐水解的性质无关的是（　　）

A．金属焊接时可用NH4Cl溶液作除锈剂

B．配制FeSO4溶液时，加入一定量Fe粉

C．长期施用铵态氮肥会使土壤酸化

D．向FeCl3溶液中加入CaCO3粉末后有气泡产生

解析：

NH4Cl溶液水解显酸性，能和铁锈反应从而除去铁锈，故和盐类水解有关，A错误；亚铁离子易被氧化，配制FeSO4溶液时，加入一定量Fe粉的目的是防止氧化，与盐类的水解无关，B正确；铵根水解显酸性，所以长期施用铵态氮肥会使土壤酸化，与盐类的水解有关，C错误；FeCl3是强酸弱碱盐，水解显酸性，故加入碳酸钙后有气泡产生，和盐类的水解有关，D错误。

答案：

B

2．下列事实不能证明HNO2是弱电解质的是（　　）

①滴入酚酞，NaNO2溶液显红色

②用HNO2溶液做导电实验，灯泡很暗

③等pH、等体积的盐酸和HNO2溶液中和碱时，HNO2的中和碱能力强

④0.1mol·L－1HNO2溶液的pH＝2

⑤HNO2与CaCO3反应放出CO2气体

⑥c（H＋）＝0.1mol·L－1的HNO2溶液稀释至1000倍，pH<4

A．①⑤　　　　B．②⑤

C．③⑥D．③④

解析：

NO

水解，生成弱电解质HNO2和OH－，使酚酞试液显红色，①能证明；HNO2溶液做导电实验，灯泡很暗，只能说明溶液中离子的浓度小，并不能说明HNO2部分电离，②不能证明；等pH、等体积的盐酸和HNO2溶液，HNO2中和碱能力强，0.1mol·L－1HNO2溶液的pH＝2，都能说明HNO2部分电离，③④能证明；HNO2与CaCO3反应放出CO2气体，说明HNO2的酸性比碳酸强，但并不一定是弱电解质，⑤不能证明；HNO2若是强酸，⑥中pH应等于4，⑥能证明。

答案：

B

3．醋酸钡[（CH3COO）2Ba·H2O]是一种酶染剂，下列是有关0.1mol·L－1醋酸钡溶液中粒子浓度的比较，其中不正确的是（　　）

A．c（Ba2＋）＞c（CH3COO－）＞c（OH－）＞c（H＋）

B．c（H＋）＋2c（Ba2＋）＝c（CH3COO－）＋c（OH－）

C．c（H＋）＝c（OH－）－c（CH3COOH）

D．2c（Ba2＋）＝c（CH3COO－）＋c（CH3COOH）

解析：

CH3COO－离子水解程度较小，水解后溶液呈碱性，由（CH3COO）2Ba可知，则有c（CH3COO－）＞c（Ba2＋），c（OH－）＞c（H＋），正确的顺序应为c（CH3COO－）＞c（Ba2＋）＞c（OH－）＞c（H＋），故A错误；溶液呈电中性，溶液中阳离子所带电荷等于阴离子所带电荷，故c（H＋）＋2c（Ba2＋）＝c（CH3COO－）＋c（OH－），故B正确；根据溶液电中性可知：

c（H＋）＋2c（Ba2＋）＝c（OH＋）＋c（CH3COO－），根据物料守恒可知，c（CH3COOH）＋c（CH3COO－）＝2c（Ba2＋），则有c（H＋）＋c（CH3COOH）＋c（CH3COO－）＝c（OH－）＋c（CH3COO－），则c（H＋）＝c（OH－）－c（CH3COOH），故C正确；由（CH3COO）2Ba，根据物料守恒可知，c（CH3COOH）＋c（CH3COO－）＝2c（Ba2＋），故D正确。

答案：

A

4．25℃时，某溶液中只含有Na＋、H＋、OH－、A－四种离子。

下列说法正确的是（　　）

A．对于该溶液一定存在：

pH≥7

B．在c（OH－）>c（H＋）的溶液中不可能存在：

c（Na＋）>c（OH－）>c（A－）>c（H＋）

C．若溶液中c（A－）＝c（Na＋），则溶液一定呈中性

D．若溶质为NaA，则溶液中一定存在：

c（Na＋）>c（A－）>c（OH－）>c（H＋）

解析：

如果溶质是NaOH、NaA在溶液显碱性，如果溶质为NaA属于强碱弱酸盐，则溶液呈现中性，如果溶液是NaA、HA，HA为强酸，则溶液显酸性，A错误；加入溶液的溶质为NaOH、NaA，n（NaOH）>n（NaA），离子浓度大小关系为c（Na＋）>c（OH－）>c（A－）>c（H＋），B错误；根据溶液显电中性，c（Na＋）＋c（H＋）＝c（OH－）＋c（A－），当c（Na＋）＝c（A－），则有c（H＋）＝c（OH－），C正确；根据选项B的分析，D错误。

答案：

C

5．用pH传感器测得0.10mol·L－1Na2CO3溶液从55℃升高至85℃的pH如图所示。

在55℃升高至85℃升温过程中，下列说法正确的是（　　）

A．c（H＋）增大，c（OH－）减小

B．c（CO

）/c（HCO

）比值不断增大

C．c（CO

）＋c（HCO

）＋c（H2CO3）＝0.10

D．c（OH－）－c（HCO

）－c（H2CO3）＝10－11.1

解析：

水的电离和盐类水解都是吸热反应，升高温度，促进电离或水解，碳酸钠溶液的碱性增强，c（OH－）增加，不会减小，故A错误；升高温度促进水解，c（CO

）减小，c（HCO

）增大，则比值减小，故B错误；根据物料守恒，c（CO

）＋c（HCO

）＋c（H2CO3）＝0.1mol·L－1，故C正确；根据质子守恒，c（H＋）＝c（OH－）－2c（H2CO3）－c（HCO

）＝10－11.1，故D错误。

答案：

C

6．下列有关电解质溶液的说法正确的是（　　）

A．向0.1mol·L－1氨水中加入少量水，溶液中c（OH－）/c（NH3·H2O）减少

B．将NH4Cl溶液从20℃升温至30℃，溶液中

增大

C．向氢氧化钠溶液中加入醋酸至中性，溶液中

＝1

D．向含有BaSO4、BaCO3的饱和溶液中加入少量的Ba（NO3）2，溶液中的

减小

解析：

A项，NH3·H2O

NH

＋OH－，加水稀释，促进电离，此比值增大，错误；B项，c（H＋）·c（OH－）＝Kw，代入式子，得到

，升高温度，Kb、Kw增大，因此无法比较，错误；C项，c（CH3COO－）＋c（OH－）＝c（Na＋）＋c（H＋），溶液呈电中性，c（H＋）＝c（OH－），即c（CH3COO－）＝c（Na＋），比值为1，故正确；D项，此比值＝

＝

，比值保持不变，错误。

答案：

C

7．25℃时，将某一元碱MOH和盐酸溶液等体积混合（体积变化忽略不计），测得反应后溶液的pH如下表，则下列判断不正确的是（　　）

实验

序号

c（盐酸）/

（mol·L－1）

c（MOH）/

（mol·L－1）

反应后溶

液的pH

甲

0.20

0.20

5

乙

0.10

a

7

A.实验甲所得溶液：

c（Cl－）>c（M＋）>c（H＋）>c（MOH）

B．将实验甲中所得溶液加水稀释后，

变小

C．a>0.10

D．MOH的电离平衡常数可以表示为Kb＝

解析：

根据甲中的数据分析，碱（MOH）为弱碱，盐（MCl）为强酸弱碱盐，A正确；盐溶液中加水，阳离子M＋水解程度增大，则溶液中氢离子的物质的量增大，M＋的物质的量减小，由于在同一溶液中，则

变大，B错误；MOH为弱碱，当a＝0.10时，反应恰好生成了盐，溶液显酸性，若要呈中性，则加入的碱应稍过量，C正确；对乙溶液应用电荷守恒可知c（M＋）＝c（Cl－）＝0.05mol·L－1，又根据M元素守恒可知，c（MOH）＝0.5a－c（M＋）＝（0.5a－0.05）mol·L－1，则MOH的电离平衡常数Kb＝c（M＋）c（OH－）/c（MOH）＝0.05×10－7/（0.5a－0.05）＝10－8/（a－0.10），D正确。

答案：

B

8．使用酸碱中和滴定的方法，用0.01mol·L－1盐酸滴定锥形瓶中未知浓度的NaOH溶液，下列操作能够使测定结果偏高的是（　　）

①用量筒量取浓盐酸配制0.01mol·L－1稀盐酸时，量筒用蒸馏水洗净后未经干燥直接量取浓盐酸

②配制稀盐酸定容时，俯视容量瓶刻度线

③滴定结束时，读数后发现滴定管下端尖嘴处悬挂有一滴液滴

④滴定过程中用少量蒸馏水将锥形瓶内壁附着的盐酸冲下

A．①③B．②④

C．②③④D．①②③④

解析：

①量筒用蒸馏水洗净后未经干燥直接量取浓盐酸，浓盐酸被稀释，滴定NaOH溶液时结果偏高；②俯视容量瓶刻度线，配制的盐酸浓度偏大，滴定NaOH溶液时结果偏低；③滴定结束时，读数后发现滴定管下端尖嘴处悬挂有一滴液滴，读取的盐酸标准液体积偏大，则滴定结果偏高；④滴定过程中用少量蒸馏水将锥形瓶内壁附着的盐酸冲下，不产生误差。

答案：

A

9．常温常压下，将NH3缓慢通入饱和食盐水中至饱和，然后向所得溶液中缓慢通入CO2，整个实验进程中溶液的pH随通入气体体积的变化曲线如图所示（实验中不考虑氨水的挥发）。

下列叙述不正确的是（　　）

A．由a点到b点的过程中，溶液中

增大

B．由图可知（NH4）2CO3溶液显碱性、NH4Cl溶液显酸性

C．c点所示溶液中，c（NH

）＞c（CO

）＞c（OH－）＞c（H＋）

D．d点所示溶液中，c（NH

）＋c（NH3·H2O）＝c（HCO

）＋c（CO

）＋c（H2CO3）

解析：

a点到b点是向饱和氯化钠溶液中通入氨气达到饱和，溶液中

＝

×

＝

，生成一水合氨的过程中，溶液中氢氧根离子浓度增大，所以

比值增大，故A正确；b到c点是一水合氨和通入的二氧化碳反应得到碳酸铵溶液，c到d点是碳酸铵和二氧化碳反应生成碳酸氢铵，在溶液中依据溶解度大小最后反应生成碳酸氢钠晶体和氯化铵溶液，由图可知（NH4）2CO3溶液显碱性、NH4Cl溶液显酸性，故B正确；c点所示溶液是碳酸铵溶液，图象分析可知溶液显碱性，离子浓度大小为c（NH

）＞c（CO

）＞c（OH－）＞c（H＋），故C正确；d点是氯化铵溶液和碳酸氢钠饱和溶液，溶液中存在氮物料守恒，碳元素守恒，析出碳酸氢钠，则溶液中氯离子大于溶液中钠离子，c（NH

）＋c（NH3·H2O）＞c（HCO

）＋c（CO

）＋c（H2CO3），故D错误。

答案：

D

10．常温下，Ag2SO4、AgCl、AgI的溶度积常数依次为Ksp（Ag2SO4）＝7.7×10－5、Ksp（AgCl）＝1.8×10－10、Ksp（AgI）＝8.3×10－17。

下列有关说法中，错误的是（　　）

A．常温下，Ag2SO4、AgCl、AgI在水中的溶解能力依次减弱

B．在AgCl饱和溶液中加入NaI固体，有AgI沉淀生成

C．Ag2SO4、AgCl、AgI的溶度积常数之比等于它们饱和溶液的物质的量浓度之比

D．在Ag2SO4饱和溶液中加入Na2SO4固体有Ag2SO4沉淀析出

解析：

由溶度积数据可知A正确；Ksp（AgI）

），Ksp（AgCl）＝c（Ag＋）·c（Cl－），Ksp（AgI）＝c（Ag＋）·c（I－），C错误；Ag2SO4饱和溶液中存在沉淀溶解平衡：

Ag2SO4（s）

2Ag＋（aq）＋SO

（aq），加入Na2SO4固体，SO

的浓度增大，平衡逆向移动，有Ag2SO4固体析出，D正确。

答案：

C

11．常温下，向10mL0.2mol·L－1草酸（用H2T表示）溶液中逐滴加入等浓度的NaOH溶液。

有关微粒的物质的量与混合溶液的pH有如图关系，下列说法正确的是（　　）

A．HT－在溶液中水解程度大于电离程度

B．当V（NaOH）＝10mL时，溶液中水的电离程度比纯水大

C．当V（NaOH）＝15mL时，溶液中存在：

c（Na＋）>c（HT－）>c（T2－）>c（OH－）>c（H＋）

D．当V（NaOH）＝20mL时，溶液中存在：

c（OH－）＝c（HT－）＋2c（H2T）＋c（H＋）

解析：

根据图象可知，HT离子物质的量最大的点的溶液是NaHT溶液，该溶液显酸性，说明HT－在溶液中电离程度大于水解程度，A项错误；当V（NaOH）＝10mL时，两者恰好反应生成NaHT和水，溶液中的溶质是NaHT，该溶液呈酸性，HT的电离程度大于水解程度，电离出来的H＋对水的电离起抑制作用，所以溶液中水的电离程度比纯水少，B项错误；当V（NaOH）＝15mL时，H2T与NaOH的物质的量之比为2∶3，溶液中的溶质为等物质的量的Na2T和NaHT，同样根据图象可知溶液显酸性，所以c（Na＋）＞c（T2－）＞c（HT－）＞c（H＋）＞c（OH－），C项错误；V（NaOH）＝20mL时，溶液中的溶质是Na2T，根据质子守恒可知，c（OH－）＝c（HT－）＋2c（H2T）＋c（H＋），D项正确。

答案：

D

12．一定温度时，Cu2＋、Mn2＋、Fe2＋、Zn2＋等四种金属离子（M2＋）形成硫化物沉淀所需S2－最低浓度的对数值lgc（S2－）与lgc（M2＋）的关系如图所示。

下列有关判断不正确的是（　　）

A．该温度下，Ksp（MnS）大于1.0×10－35

B．向含Mn2＋、Zn2＋的稀溶液中滴加Na2S溶液，Mn2＋最有可能先沉淀

C．向c（Fe2＋）＝0.1mol·L－1的溶液中加入CuS粉末，有FeS沉淀析出

D．该温度下，溶解度：

CuS>MnS>FeS>ZnS

解析：

在25℃时，MnS饱和溶液中存在沉淀溶解平衡：

MnS（s）

Mn2＋（aq）＋S2－（aq），Ksp（MnS）＝c（Mn2＋）×c（S2－）＝10－15×10－10＝10－25＞1.0×10－35，A正确；依据此图可知，CuS的Ksp最小，其次是MnS、FeS和ZnS，所以向含Mn2＋、Zn2＋的稀溶液中滴加Na2S溶液，Mn2＋最有可能先沉淀，B正确；由于硫化铜溶液中硫离子浓度是

mol·L－1，向c（Fe2＋）＝0.1mol·L－1的溶液中加入CuS粉末后c（Fe2＋）×c（S2－）大于10－20，所以有FeS沉淀析出，C正确；依据此图可知，CuS的Ksp最小，其次是MnS、FeS和ZnS，所以该温度下，溶解度：

CuS＜MnS＜FeS＜ZnS，D错误。

答案：

D

二、非选择题（本题包括4个小题，共52分。

）

13．（14分）水溶液是中学化学的重点研究对象。

（1）水是极弱的电解质，也是最重要的溶剂。

常温下某电解质溶解在水中后，溶液中的c（H＋）＝10－9mol·L－1，则该电解质可能是________（填序号）。

A．CuSO4B．HCl

C．Na2SD．NaOH

E．K2SO4

（2）已知次氯酸是比碳酸还弱的酸，要使新制稀氯水中的c（HClO）增大，可以采取的措施为（至少回答两种）

______________________________________________________。

（3）常温下，将pH＝3的盐酸aL分别与下列三种溶液混合，结果溶液均呈中性。

①浓度为1.0×10－3mol·L－1的氨水bL；

②c（OH－）＝1.0×10－3mol·L－1的氨水cL；

③c（OH－）＝1.0×10－3mol·L－1的氢氧化钡溶液dL。

则a、b、c、d之间的关系是__________________________。

（4）强酸制弱酸是水溶液中的重要经验规律。

①已知HA、H2B是两种弱酸，存在以下关系：

H2B（少量）＋2A－===B2－＋2HA，则A－、B2－、HB－三种阴离子结合H＋的难易顺序为

_______________________________________________________

________。

②某同学将H2S通入CuSO4溶液中发现生成黑色沉淀，查阅资料并在老师的指导下写出了化学方程式：

H2S＋CuSO4===CuS↓＋H2SO4，但这位同学陷入了困惑；这不成了弱酸制取强酸了吗？

请你帮助解释：

__________________________________________________

_____________________________________________________。

（5）已知：

H2A===H＋＋HA－，HA－

H＋＋A2－。

常温下，0.1mol·L－1的NaHA溶液其pH＝2，则0.1mol·L－1的H2A溶液中氢离子浓度的大小范围是________

_____________________________________________________。

（6）已知：

Ksp（AgCl）＝1.8×10－10，向50mL0.018mol·L－1的AgNO3溶液中加入相同体积0.020mol·L－1的盐酸，则c（Ag＋）为________________，此时所得混合溶液的pH＝________。

解析：

（1）根据题意知，该溶液呈碱性，故选C、D。

（2）再通入氯气；加入碳酸盐；加入次氯酸钠等合理答案均可。

（3）氯化氢和氢氧化钡是强电解质，在水溶液里完全电离，氨水是弱电解质，盐酸和氢氧化钡的体积相等，①中氨水浓度最小，所需氨水体积最大，②中氨水浓度增大，所需体积最小，故答案为b>a＝d>c。

（4）①根据强酸制取弱酸知，越难电离的酸，酸性越小，结合氢离子越容易，故答案为HB－

②铜离子和硫化氢之所以能生成硫化铜沉淀，是因为硫化铜既难溶于水，也难溶于酸，故能发生反应。

（5）0.1mol·L－1的H2A第一步电离产生0.1mol·L－1的H＋和0.1mol·L－1的HA－，而根据0.1mol·L－1NaHA溶液的pH＝2，说明0.1mol·L－1的HA－能电离产生0.01mol·L－1的H＋，但是由H2A溶液第一步电离产生的H＋将抑制HA－

H＋＋A2－，故使c（H＋）介于0.1mol·L－1至0.11mol·L－1之间。

NaHA溶液中不存在水解的离子只存在HA－的电离平衡，故有HA－

H＋＋A2－和H2O

H＋＋OH－两个电离平衡，所以有c（Na＋）>c（HA－）>c（H＋）>c（A2－）>c（OH－）。

（6）溶液混合后，盐酸和硝酸银反应盐酸有剩余，剩余盐酸的浓度为0.001mol·L－1，银离子物质的量浓度为1.8×10－10÷0.001mol·L－1＝1.8×10－7mol·L－1。

H＋浓度为0.01mol·L－1，溶液的pH为2。

答案：

（1）CD　

（2）再通入氯气；加入碳酸盐；加入次氯酸钠（任答两条即可）　（3）b>a＝d>c

（4）①HB－

（5）0.1mol·L－1　0.11mol·L－1

c（Na＋）>c（HA－）>c（H＋）>c（A2－）>c（OH－）

（6）1.8×10－7mol·L－1　2

14．（12分）回答下列问题。

（1）如下图，某温度（t℃）时水的图象如下，a点离子积KW＝________；该温度下，pH＝12的NaOH溶液与pH＝2的H2SO4溶液等体积混合，溶液显________性。

（2）25℃时，向0.1mol·L－1氨水中加入少量NH4Cl固体，当固体溶解后，测得溶液pH________，NH

的物质的量浓度________（填“增大”“减小”或“不变”）。

（3）体积相等的稀NaOH和CH3COOH溶液混合，若溶液中c（Na＋）＝c（CH3COO－），则该溶液显________（填“酸性”“碱性”或“中性”），则混合前c（NaOH）________c（CH3COOH）（填“>”“<”或“＝”）。

（4）常温时，Fe（OH）3的Ksp＝1×10－38，要使溶液中的Fe3＋沉淀完全[残留在溶液中的c（Fe3＋）<10－5mol·L－1]，则溶液的pH应大于________。

（5）用可溶性碳酸盐，可以浸取CaSO4固体，则溶液浸取过程中会发生反应：

CaSO4（s）＋CO

（aq）

CaCO3（s）＋SO

（aq）。

已知298K时，Ksp（CaCO3）＝2.80×10－9，Ksp（CaSO4）＝4.90×10－5，则此温度下该反应的平衡常数K为________________（计算结果保留三位有效数字）。

解析：

（1）根据图知，当c（H＋）＝10－6mol·L－1，c（OH－）＝10－6mol·L－1，离子积常数＝c（H＋）×c（OH－）＝10－6×10－6＝10－12，pH＝2的H2SO4溶液中c（H＋）＝0.01mol·L－1，pH＝12的NaOH中c（OH－）＝10－12/10－12mol·L－1＝1mol·L－1，等体积混合时碱过量，溶液呈碱性。

（2）一水合氨为弱电解质，溶液中存在电离平衡NH3·H2O

NH

＋OH－，向氨水中加入氯化铵时，溶液中铵根离子浓度增大，抑制一水合氨电离，溶液中氢氧根离子浓度减小，则pH减小。

（3）溶液中存在电荷守恒c（Na＋）＋c（H＋）＝c（CH3COO－）＋c（OH－），c（Na＋）＝c（CH3COO－），则c（OH－）＝c（H＋），故溶液呈中性；醋酸钠溶液呈碱性，要使醋酸和氢氧化钠的混合溶液呈中性，则醋酸应该稍微过量，因为二者的体积相等，所以醋酸的浓度大于氢氧化钠。

（4）常温时，Fe（OH）3的Ksp＝1×10－38，要使溶液中的Fe3＋沉淀完全，残留在溶液中的c（Fe3＋）<10－5mol·L－1；Ksp＝c（Fe3＋）·c3（OH－）＝10－5×c3（OH－）＝1×10－38；解得c（OH－）＝10－11mol·L－1，c（H＋）＝10－14/10－11mol·L－1＝10－3mol·L－1，溶液pH＝3。

（5）溶浸过程中会发生：

CaSO4（s）＋CO

（aq）

CaCO3（s）＋SO

（aq），CaCO3（s）

Ca2＋（aq）＋CO

（aq）；CaSO4（s）

Ca2＋（aq）＋SO

（aq）；依据硫酸钙、碳酸钙溶度积常数的计算表达式，反应的平衡常数K＝

＝

＝4.90×10－5÷2.8×10－9＝1.75×104。

答案：

（1）1.0×10－12　碱　

（2）减小　增大　（3）中性　<

（4）3　（5）1.75×104

15．（12分）实验室常利用甲醛法测定（NH4）2SO4样品中氮的质量分数，其反应原理为4NH

＋6HCHO===3H＋＋6H2O＋（CH2）6N4H＋[滴定时，1mol（CH2）6N4H＋与1molH＋相当]，然后用NaOH标准溶液滴定反应生成的酸。

某兴趣小组用甲醛法进行了如下实验：

步骤Ⅰ　称取样品1.500g。

步骤Ⅱ　将样品溶解后，完全转移到250mL容量瓶中，定容，充分摇匀。

步骤Ⅲ　移取25.00mL样品溶液于250mL锥形瓶中，加入10mL20%的中性甲醛溶液，摇匀、静置5min后，加入1～2滴酚酞试液，用NaOH标准溶液滴定至终点。

按上述操作方法再重复2次。

（1）根据步骤Ⅲ填空。

①碱式滴定管用蒸馏水洗涤后，直接加入NaOH标准溶液进行滴定，则测得样品中氮的质量分数________（填“偏高”“偏低”或“无影响”）。

②锥形瓶用蒸馏水洗涤后，水未倒尽，则滴定时用去NaOH标准溶液的体积________（填“偏大”“偏小”或“无影响”）。

③滴定时边滴边摇动锥形瓶，眼睛应观察________。

A．滴定管内液面的变化

B．锥形瓶内溶液颜色的变化

④滴定达到终