1、人教版化学选修四第三章检测题第三章检测题本测试分为第卷(选择题)和第卷(非选择题)两部分,共100分,考试时间90分钟。第卷(选择题共57分)一、选择题(本题共19个小题,每小题3分,共57分。每小题有一个或两个选项符合题意)1水是一种极弱的电解质,在室温下平均每n个水分子中只有一个水分子发生电离,则n值是()A11014 B55.6107C107 D55.6解析:1 L H2O中,n(H2O)55.6 mol依题意,则有:n55.6107。)答案:B2把1 mL 0.1 molL1的H2SO4加水稀释成2 L溶液,在此溶液中由水电离产生的H的浓度最接近于()A1.0104 molL1 B1.
2、0108 molL1C1.01011 molL1 D1.01010 molL1解析:溶液中,c(H)1.0104 molL1c(OH)1.01010(molL1)即水电离产生c(H)为1.01010 molL1。答案:D3相同条件下,相同物质的量浓度的NaCN和NaClO相比,NaCN溶液的pH较大,则下列关于同温同体积同浓度的HCN和HClO的说法正确的是()A电离程度:HCNHClOBpH:HClOHCNC与NaOH恰好完全反应时,消耗NaOH的物质的量:HClOHCND酸根离子浓度:c(CN)c(ClO)解析:弱酸对应的盐,其水解程度越大,它对应的酸则越弱,电离程度越小,即HCN较HCl
3、O更难电离,等温等浓度下,c(CN)c(ClO)。答案:D4下面是关于中和滴定的实验叙述:取25 mL未知浓度的盐酸。a放入锥形瓶中,此瓶需事先用蒸馏水洗净b并将该瓶用待测液润洗c加入几滴酚酞做指示剂d取一支酸式滴定管,用蒸馏水洗净e直接往其中注入标准NaOH溶液,进行滴定f一旦发现溶液由无色变成粉红色,即停止滴定,记下数据在横线标明的操作中,有错误的是()Ad、e、f Bb、d、e、fCb、d、e Db、c、e、f解析:b中锥形瓶不能事先用待测液润洗,否则待测液中溶质的物质的量增大,故b错;d项不能用酸式滴定管,因NaOH溶液与玻璃中SiO2反应生成矿物胶,会使活塞不能转动,故d错;e项不能
4、直接把NaOH注入滴定管,否则NaOH溶液会被稀释,故e错;f项溶液变色后半分钟不恢复原色才能停止滴定,故f错。答案:B5已知Ksp(Mg(OH)2)1.81011,则Mg(OH)2在pH12的NaOH溶液中的溶解度为()A1.8107 molL1 B1.0105 molL1C1.0107 molL1 D1.8109 molL1解析:pH12的NaOH溶液中,c(OH)1.0102 molL1,KspMg(OH)2c(Mg2)c(OH)2,c(Mg2)1.8107 molL1。答案:A6在平衡体系H2S HHS,HS HS2中,增大溶液的pH,则S2的物质的量浓度()A增大 B不变C减小 D可
5、能增大,也可能减小解析:增大溶液pH的措施有多种,如将体系加水稀释或向体系通入少量SO2,皆能使体系pH增大,但S2的物质的量浓度减小;如向体系中滴加NaOH溶液,也能使体系pH增大,但体系中S2的物质的量浓度增大。答案:D7有一混合溶液可能含有NaOH、NaHCO3、Na2CO3中的一种或两种。现取等体积的两份溶液分别以酚酞(pH变色范围为8.210.0)和甲基橙(pH变色范围3.14.4)作指示剂,用同样浓度的盐酸进行滴定,当达到滴定终点时,消耗盐酸的体积分别为V1 mL和V2 mL,若V22V1,则上述溶液中的溶质是()ANaOH BNa2CO3和NaHCO3CNa2CO3 DNa2CO
6、3和NaOH解析:用酚酞作指示剂时发生的反应:NaOHHCl=NaClH2O,Na2CO3HCl=NaHCO3NaCl,用甲基橙作指示剂时发生的反应除和,还有NaHCO3HCl=NaClCO2H2O,若只是Na2CO3溶液,则V22V1,题中V22V1,说明肯定是Na2CO3和NaHCO3的混合物。答案:B8用1.0 molL1NaOH溶液中和某浓度硫酸溶液时,其pH和所加NaOH溶液的体积V关系如图1所示。原硫酸溶液的物质的量浓度和反应后溶液的总体积是()图1A1 molL1,60 mLB0.5 molL1,80 mLC0.5 molL1,60 mLD1 molL1,80 mL解析:观察四个
7、选项,反应后溶液总体积是80 mL或60 mL,若反应后总体积为80 mL,由图像可知V(NaOH)40 mL,则V(H2SO4)80 mL40 mL40 mL,恰好中和时:c(NaOH)V(NaOH)2c(H2SO4)V(H2SO4),c(H2SO4)0.5 molL1,故B对、D错,同理,可设反应后总体积为60 mL来进行计算。答案:B9常温下,将0.1 mol下列物质置于0.5 L水中,充分搅拌后,溶液中阴离子数从多到少的排列顺序正确的是()Na2O2Ba3(PO4)2Na2SNaClOAlCl3A BC D解析:中Na2O2与水发生反应:2Na2O22H2O=4NaOHO2,0.1 m
8、ol Na2O2生成0.2 mol NaOH,阴离子OH为0.2 mol;中Ba3(PO4)2难溶于水;中Na2S溶于水,S2H2O HSOH,但S2水解程度小,阴离子数大于0.1 mol但小于0.2 mol;中NaClO溶于水,ClOH2O HClOOH,阴离子数为0.1 mol;中AlCl3溶于水生成0.3 mol Cl。故阴离子数从多到少的顺序是:。答案:A10c(NH4)相同的下列溶液:NH4Cl;(NH4)2SO4;NH4HSO4;NH4HCO3,其物质的量浓度由大到小的顺序是()A BC D解析:NH4水解受外界环境因素的影响,H抑制其水解,OH或弱酸根离子促进其水解,所以等物质的
9、量浓度的四种溶液中c(NH4)大小顺序为:(NH4)2SO4NH4HSO4NH4ClNH4HCO3。注意:(NH4)2SO4溶液中NH4只有少部分水解,但仍最大,NH4HSO4溶液中HSO4完全电离显强酸性。答案:B11把0.01 mol NaOH分别加到下列溶液中:10 mL 1 molL1H2SO4溶液;10 mL 1 molL1盐酸;10 mL 1 molL1醋酸;20 mL 1 molL1醋酸;10 mL蒸馏水,完全作用后,所得溶液的pH由大到小的顺序是()A BC D解析:0.01 mol NaOH加入到蒸馏水中,仍为强碱溶液,pH最大;CH3COOH和NaOH恰好中和溶液呈碱性,若
10、CH3COOH有剩余,则溶液呈酸性;若强酸过量,中和后溶液显酸性,故pH由大到小的顺序为:。答案:A12已知Ksp(CaF2)5.3109,Ksp(CaSO4)9.1106。今有一含CaF2(s)和CaSO4(s)的饱和溶液,其中c(F)1.8103 molL1,则CaF2、CaSO4的溶解度分别为()A1.1103 molL1,3.0103 molL1B1.6103 molL1,5.7103 molL1C9.0104 molL1,5.7103 molL1D1.6103 molL1,3.0103 molL1解析:c(F)1.8103 molL1,c(Ca2)c(F)2Ksp(CaF2)5.31
11、09,求出:c(Ca2)1.6103 molL1,即CaF2的溶解度。又c(Ca2)c(SO42)Ksp(CaSO4)9.1106,将c(Ca2)1.6103 molL1代入:c(SO42)5.7103 molL1,即CaSO4的溶解度。答案:B13pH2的A、B两种酸溶液各1 mL,分别加水稀释到1 000 mL,其pH与溶液体积V的关系如图2所示。下列说法正确的是()图2AA、B两酸溶液的物质的量浓度一定相等B稀释后,A酸溶液的酸性比B酸溶液强Ca5时,A是强酸,B是弱酸D若A、B都是弱酸,则5a2解析:pH相同的两酸稀释相同倍数,B的pH变化小,说明B是比A弱的酸,则pH相同的两酸的物质
12、的量浓度是c(B)c(A),稀释后A酸的pH大于B酸的pH,故A酸的c(H)小于B酸的c(H),A酸溶液酸性较弱。若是pH2的强酸稀释到原来的1 000倍,稀释后的c(H)105 molL1,pH5。弱酸中因存在弱酸的电离平衡,加水稀释,电离平衡右移,故2pH5。答案:C、D14重水(D2O)的离子积为1.61015,可以用和pH一样的定义来规定pDlgc(D)。以下关于pD的叙述正确的是()A中性溶液的pD7.0B含0.01 mol NaOD的D2O溶液1 L,其pD12.0C溶解0.01 mol DCl的D2O溶液1 L,其pD2.0D在100 mL 1.25 molL1的DCl重水溶液中
13、,加入50 mL 0.2 molL1的NaOD重水溶液,其pD1.0解析:根据题中信息,c(D)c(OD)1.61015。因重水中c(D)c(OD),故c(D)molL1,即pD肯定不等于7,A错误;B选项已知0.01 mol NaOD的D2O溶液1 L,故c(OD)0.01 molL1,c(D)1.61013 molL1。于是pD13lg1.612.0,故B错误;C项溶解0.01 mol DCl的D2O溶液1 L,c(D)0.01 molL1,pDlg0.012,C正确;D选项n(DCl)0.25 molL10.1 L0.025 mol,n(NaOD)0.2 molL10.05 L0.01
14、mol,所以c(D)0.1 molL1,因此pD1.0,D正确。答案:C、D15欲使0.1 molL1的NaHCO3溶液中c(H)、c(CO32),c(HCO3)都减小,其方法是()A通入CO2气体 B加入NaOH固体C通入HCl气体 D加入饱和石灰水解析:此题考查盐类水解平衡的移动。使盐的水解平衡发生变化的方法很多,但此题限制了c(H),c(HCO3),c(CO32)均减小。HCO3 HCO32,HCO3H2O H2CO3OH,故加入酸生成CO2,会使c(H)增大;加NaOH固体,由于有:HCO3OH=CO32H2O,增大了c(CO32);通CO2仍增大了c(H),可选用Ca(OH)2,c(
15、H),c(HCO3)减小,同时Ca2与CO32生成沉淀,从而使c(CO32)减小。答案:D16将标准状况下的2.24 L CO2通入150 mL 1 molL1 NaOH溶液中,下列说法正确的是()Ac(HCO3)略大于c(CO32)B反应后生成的溶液能使酸性高锰酸钾溶液褪色Cc(Na)等于c(CO32)与c(HCO3)之和Dc(HCO3)略小于c(CO32)解析:经计算可知,CO2与NaOH反应得到的是等物质的量的Na2CO3和NaHCO3。Na2CO3和NaHCO3电离产生的阴离子均能水解,且HCO3在溶液中还存在着电离趋势,但其水解程度大于电离程度。在CO32和HCO3共存的溶液中,二者
16、的水解被相互抑制,但CO32的水解程度应大于HCO3的水解程度(CO32水解得到HCO3:CO32H2O HCO3OH)。依据溶液中元素原子数目守恒,c(Na)应大于c(CO32)与c(HCO3)之和,Na2CO3和NaHCO3中的碳元素的化合价为4价,均不能被酸性高锰酸钾溶液氧化,故不能使酸性高锰酸钾溶液褪色。答案:A17物质的量浓度相同的下列溶液,符合按pH由小到大的顺序排列的是()ANa2CO3NaHCO3NaClNH4ClBNa2CO3NaHCO3NH4ClNaClC(NH4)2SO4NH4ClNaNO3Na2SDNH4Cl(NH4)2SO4Na2SNaNO3解析:同浓度的Na2CO3
17、和NaHCO3溶液,Na2CO3溶液的碱性强,pH大,则选项A、B都不正确;Na2S溶液由于S2水解而呈碱性,NaNO3溶液不水解,呈中性,则选项D也不正确;对选项C,由于同浓度时,(NH4)2SO4中NH4的浓度比NH4Cl溶液中NH4的浓度大,其水解得到的H的浓度也较大,pH较小,故选项C是正确的。答案:C18关于小苏打水溶液的表述正确的是()Ac(Na)c(HCO3)c(CO32)c(H2CO3)Bc(Na)c(H)c(HCO3)c(CO32)c(OH)CHCO3的电离程度大于HCO3的水解程度D存在的电离有:NaHCO3=NaHCO3,HCO3 HCO32,H2O HOH解析:本题主要
18、考查电解质的电离、电离平衡和各种守恒关系。NaHCO3晶体中Na与HCO3物质的量相等,而在水溶液中HCO3的存在方式有HCO3、CO32、H2CO3三种,根据物料守恒有c(Na)c(HCO3)c(CO32)c(H2CO3);又根据电荷守恒有c(Na)c(H)c(HCO3)2c(CO32)c(OH),故B不正确;由于NaHCO3溶液呈弱碱性,故HCO3水解程度大于其电离程度,C不正确;NaHCO3为可溶性盐完全电离,用等号;HCO3为弱酸的酸式酸根,水为弱电解质,其电离程度较小,故用可逆号,D正确。答案:A、D19下列混合溶液中,各离子浓度的大小顺序正确的是()A10 mL 0.1 molL1
19、氨水与10 mL 0.1 molL1盐酸混合:c(Cl)c(NH4)c(OH)c(H)B10 mL 0.1 molL1NH4Cl溶液与5 mL 0.2 molL1 NaOH溶液混合:c(Na)c(Cl)c(OH)c(H)C10 mL 0.1 molL1CH3COOH溶液与5 mL 0.2 molL1 NaOH溶液混合:c(Na)c(CH3COO)c(OH)c(H)D10 mL 0.5 molL1CH3COONa溶液与6 mL 1 molL1 NaOH溶液混合:c(Cl)c(Na)c(OH)c(H)解析:选项A中氨水与盐酸恰好完全反应生成NH4Cl,由于NH4Cl水解使溶液呈酸性,c(H)c(O
20、H),故A错误;选项B中NH4Cl与NaOH恰好完全反应,由于生成的NH3H2O部分电离,使溶液呈碱性,所以c(Na)c(Cl)c(OH)c(H),给出的顺序正确。选项C中醋酸与NaOH恰好完全反应生成CH3COONa,由于CH3COONa水解使溶液呈碱性,故c(Na)c(CH3COO),错误。选项D中CH3COONa与盐酸反应后HCl过量,因此溶液呈酸性,即c(H)c(OH),故D错误。答案:B第卷(非选择题共43分)二、填空题(本题包括6小题,共30分)20(5分)已知:CH3COOH(足量)SO32=CH3COOHSO3。现有下列电解质溶液:Na2SO3;NaOH;CH3COONa;苯酚
21、钠;NaClO。(1)当五种溶液的pH相同时,其物质的量浓度由大到小的顺序是_。(2)在五种电解质溶液中分别逐滴加入FeCl3溶液时,溶液中先产生红褐色沉淀,后沉淀完全消失的是_。(3)将上述浓度均为0.2 molL1的五种溶液,稀释相同的倍数后,其pH变化最大的是_。(4)露置于空气中相当一段时间后(不考虑水分的蒸发),溶液的pH近似为7的电解质在水中水解的离子方程式分别为_、_。 解析:(1)溶液的pH相同,即c(H)相同,由于有弱电解质的盐溶液,所以要考虑盐的水解。五种物质全部显碱性,NaOH是强碱,所以它的物质的量浓度最小;其他几种盐水解生成的酸的酸性由强到弱的顺序是:CH3COOHH
22、SO3HClOC6H5OH,所以物质的量浓度由大到小的顺序就可确定了。(2)苯酚钠水解显碱性,而FeCl3溶液水解显酸性,二者水解互相促进,所以产生红褐色沉淀。Fe(OH)3又存在沉淀溶解平衡,Fe3能和苯酚结合生成络合物,破坏上述平衡,所以之后沉淀又完全消失。(3)因为弱电解质对应生成的盐在水溶液中存在水解平衡,释稀时平衡向着水解的方向移动,溶液的pH几乎不变;而氢氧化钠是强碱,在溶液中完全电离,所以稀释时c(OH)变化最大。(4)SO32主要表现还原性,被空气中的氧气氧化后变成硫酸根离子,则Na2SO3溶液就变成Na2SO4溶液,即溶液显中性;久置后HClO分解成HCl和O2,即原NaCl
23、O变成NaCl,溶液显中性。答案:(1)(2)(3)(4)SO32H2O HSO3OHClOH2O HClOOH21(5分)有A、B、C三种电解质溶液分别装在三个烧杯中,烧杯中插有石墨电极,并按图3所示方式在电路中连接。闭合开关K后,测得各支路电流强度II(其中I略小)。若撤去B,测知电流强度IAIC ;若撤去C,并将A和B两溶液混匀后均分为两等份,再重置于电路、处,测知通过A和B混合溶液的电流强度与先前通过A溶液的电流强度的相对大小关系为:IABIA。已知A、B、C分别选自下列溶液:0.1 molL1盐酸、0.1 molL1醋酸、0.1 molL1 NaCl溶液、0.1 molL1硫酸、0.
24、1 molL1 NaOH溶液、0.1 molL1氨水。且25 时,A溶液pH7。回答下列问题:图3(1)指出A、B、C是(或可能是)什么溶液?A:_,B:_,C:_。(2)若向C溶液中滴入酚酞试液呈红色,则C是_;将A、B、C分别以等体积进行两两混合,结果是哪种组合的混合液中水的电离程度最大?(选填A、B、C回答)_。 解析:由题图可知B、C串联,然后与A并联。若撤去B,则A与C并联,UAUC,但IAIC,说明A的导电能力比C小得多,A中离子浓度比C中小得多,故A是弱电解质,C是强电解质,又因A溶液pH7,可知A是醋酸。又因两支路的电流强度II,可知B也是弱电解质。若撤去C,将A、B混合,IA
25、BIA,说明A、B反应生成了强电解质,故B是氨水。因酸、碱都抑制水的电离,而A和B混合反应生成的CH3COONH4水解能促进水的电离,使水的电离程度最大。答案:(1)醋酸氨水盐酸或氯化钠溶液或氢氧化钠溶液或硫酸(2)氢氧化钠溶液A、B22(5分)用实验确定某酸HA是弱电解质,甲、乙两位同学的方案是:甲:称取一定质量的HA配制0.1 molL1溶液100 mL;用pH试纸测出该溶液的pH,即可证明HA是弱电解质。乙:用已知物质的量浓度的HA溶液、盐酸,分别配制pH1的两种酸溶液各100 mL;分别取这两种溶液各10 mL,加水稀释到100 mL;各取相同体积的两种稀释液装入两支试管,同时加入纯度
26、相同的锌粒,观察现象,即可证明HA是弱电解质。(1)在两个方案的第步中,都要用到的定量仪器是_。(2)甲方案中,说明HA是弱电解质的理由是测得溶液的pH_1(选填“”、“”或“”)。乙方案中,说明HA是弱电解质的现象是_(多选扣分)。a装盐酸的试管中放出H2的速率快;b.装HA溶液的试管中放出H2的速率快;c.两支试管中产生气体的速率一样快(3)请你评价,乙方案中难以实现之处和不妥之处:_、_。(4)请你再提出一个合理而比较容易进行的方案(药品可任取),作简明扼要的表述:_。解析:乙方案是利用pH相同的弱酸和强酸稀释相同的倍数,弱酸存在电离平衡会继续电离,故稀释后弱酸中c(H)大于强酸中c(H
27、)。加入纯度相同的Zn粒,弱酸放出H2的速率快。合理的方案是利用配得NaA溶液是呈中性还是呈碱性来证明HA是否是弱电解质,若HA是强酸,则NaA不水解,pH7,若HA是弱酸,则NaA水解呈碱性,pH7。答案:(1)100 mL容量瓶(2)b(3)配制pH1的HA溶液难以实现加入的锌粒难以做到表面积相同(4)配制NaA溶液,测其pH7,即证明HA是弱电解质23(5分)已知一定温度下,一定浓度的弱电解质达到平衡时的电离程度可用电离度()表示,其数学表达式为:100%。相同条件下,电离度越大,表示弱电解质的电离程度也愈大。根据以上信息解答下列各题:(1)一定条件下,HA(弱酸)电离度为,此时溶液中含有1 mol HA分子,则该溶液中的微粒总数(不包括水分子及水电离生成的离子)为_。一定条件下,10 L 0.1 molL1HA(弱酸)溶液(HA的电离度为)中微粒总数(不包括水分子及水电离生成的离子)为_。(阿伏加德罗常数为NA)(2)已知25 时几种物质的电离度(溶液浓度均为0.1 molL1)如下表。(已知H2SO4的第一步电离是完全的)H2SO4溶液中的HSO4NaHSO4溶液中的HSO4CH3COOHHCl10%29%1.33%100% .25 时,0.1 molL
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