第三章 水溶液中的离子反应与平衡 高二化学人教版(2019)选修一单元检测卷(A卷)(含解析)

第三章 水溶液中的离子反应与平衡 单元检测卷(A卷)
(满分100分 考试时间:90分)
一、选择题:本题共15小题,每题4分,共60分。
1.常温下将以下两溶液等体积混合后,所得溶液的是( )
A.与的NaOH
B.与
C.的与的NaOH
D.的与的NaOH
2.常温下,有关下列4种溶液的叙述正确的是( )
编号 ① ② ③ ④
溶液 氨水 氢氧化钠溶液 醋酸溶液 盐酸
pH 11 11 3 3
A.①中加入少量的氯化铵固体,溶液的pH减小
B.分别取10mL上述溶液稀释至1000mL,四种溶液的pH:②>①>④>③
C.②、③两种溶液等体积混合,所得溶液呈碱性
D.用④滴定①可选择酚酞作指示剂
3.时,关于溶液的分析,说法错误的是( )
A.溶液对水的电离起促进作用
B.的溶液中,水电离产生的浓度为
C.升高温度,促进的水解
D.向溶液中加入少量NaOH固体,抑制的水解
4.时,在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示。下列,说法正确的是( )
A.时,的
B.时:的平衡常数[时]
C.时,用溶液滴定和的混合液,先沉淀
D.在饱和溶液中加入固体可使溶液由Y点到Z点
5.时,若的10体积某强酸溶液与的1体积某强碱溶液混合后溶液呈中性,则混合之前该强酸的与强碱的之间应满足的关系是( )
A. B.
C. D.
6.下列实验操作中不正确的是( )
A. B. C. D.
7.25 ℃时,在含有大量的饱和溶液中存在平衡,。加入少量KI固体,下列说法不正确的是( )
A.溶液中浓度减小,浓度增大 B.溶度积常数不变
C.溶解的量不变 D.沉淀溶解平衡向左移动
8.室温下:。实验室进行多组实验测定某些酸和盐的性质,相关实验记录如下,下列所得结论正确的是( )
实验 实验操作和现象
1 测定溶液的
2 向溶液中滴入足量的纯醋酸,测得pH降低
3 向溶液中逐滴加入等浓度NaOH溶液10mL
4 向溶液中加入等体积溶液,产生白色沉淀
A.实验1溶液中存在:
B.实验2反应的离子方程式为
C.实验3反应后的溶液中存在:
D.实验4所得上层清液中的
9.时,用盐酸滴定氨水的滴定曲线如图所示(已知:滴定剂与被滴定组分的物质的量之比为滴定分数)。下列说法错误的是( )
A.a点溶液中水电离出的小于
B.温度升高,c点溶液的pH减小
C.滴定过程,溶液中不变
D.时,的数量级为
10.(双选)下,水溶液的pH随其浓度的变化关系如图所示。下列说法正确的是( )
A.时,溶液中
B.水解程度随其浓度增大而减小
C.在水中的
D.的溶液和的溶液等体积混合,得到的溶液
11.苯甲酸钠可用作饮料的防腐剂。研究表明苯甲酸(HA)的抑菌能力显著高于。在生产碳酸饮料的过程中,除了添加NaA外,还需加压充入气体,已知时,HA的,的,下列说法不正确的是(不考虑饮料中其他成分)( )
A.相比于未充的饮料,碳酸饮料的抑菌能力较强
B.提高充气压力,饮料中降低
C.当pH为5.0时,饮料中
D.碳酸饮料中各种粒子的浓度关系为
12.常温下,用溶液滴定溶液,混合溶液的与离子浓度变化的关系如图所示。下列叙述错误的是( )
A.的数量级为
B.点时消耗溶液的体积小于
C.点溶液中离子浓度:
D.混合溶液的导电能力:
13.利用传感器探究溶液与硫酸、混合溶液发生反应的离子反应顺序,绘得三份曲线图如下,其中图甲是向硫酸中滴加溶液,图乙是向溶液中滴加溶液,图丙是向硫酸和混合溶液中滴加溶液。已知实验使用的溶液浓度和滴速相同;硫酸和溶液浓度相同;混合溶液中两溶质的浓度也相同。
以下解读错误的是( )
A.三个点的
B.点:
C.向混合溶液中滴加溶液,硫酸先于发生反应
D.点时溶液离子浓度:
14.用溶液滴定溶液,加入碳酸氢钠溶液的体积与溶液pH变化曲线如图所示,其中时溶液中无沉淀,之后出现白色浑浊且逐渐增多,当滴加溶液的体积为25.00mL时,溶液的pH稳定在7.20左右,整个滴定过程中未见气泡产生。下列叙述错误的是( )
已知:,,。
A.a点的混合溶液,
B.的过程中,水的电离程度不断增大
C.总反应的化学方程式:
D.b点的混合溶液,
15.常温下,通过下列实验探究溶液的性质。
实验1:实验测得溶液的为8.6。
实验2:向溶液中滴加等体积的溶液,由8.6降为4.8。
实验3:向溶液中滴加等体积的溶液,出现白色沉淀。
实验4:向稀硫酸酸化的溶液中滴加溶液至溶液褪色。
下列说法中正确的是( )
A.溶液中满足:
B.实验2滴加溶液的过程中存在某一点满足:
C.实验3所得上层清液中[已知常温时]
D.实验4发生反应的离子方程式:
二、填空题:本题共5题,共40分。
16.(7分)是中学化学中常用的一元弱酸,请回答下列问题:
(1)设计简单实验证明为弱酸:___________________。
(2)向溶液中加蒸馏水稀释至100 mL,在稀释过程中,请确定下列量的变化(填“增大”“减小”“不变”或“不能确定”):
__________,
________,
________,
________。
(3)向饱和食盐水中滴加一定浓度的盐酸,对出现现象的预测可能正确的是________(填字母)。
A.白色沉淀 B.液体分层 C.无明显现 象D.黄绿色气体
(4)现有下列溶液:①纯水;②pH=10的NaOH溶液;③pH=3的醋酸溶液;
④pH=10的溶液。试比较四种溶液中水的电离程度的大小关系_______(用序号表示)。
17.(10分)Ⅰ.已知常温下,AgBr的,的。
(1)AgBr固体在水中达到溶解平衡,写出溶解平衡表达式_______此时溶液中_______。
(2)向AgBr的悬浊液中加入KI固体,则_______(填“变大”“变小”或“不变”)。
(3)某工厂的电镀污泥中含有铜、铁等金属化合物。为实现资源的回收利用并有效防止环境污染,设计如下工艺流程:
沉淀物
开始沉淀的pH 2.3 7.6 4.4
完全沉淀的pH 3.2 9.7 6.4
①酸浸后加入的目的是________。
调pH的最适宜范围为________。
②调pH过程中加入的试剂合理的是___________(填字母)。
A.NaOH B.CuO C. D.
③向溶液中加入一定量的NaCl、,可以生成白色的CuCl沉淀,反应的离子方程式为________。
Ⅱ.为了研究难溶盐的沉淀溶解平衡和沉淀转化,某同学设计如下实验。
步骤1:向溶液中加入KSCN溶液,静置 出现白色沉淀
步骤2:取1mL上层清液于试管中,滴加1滴溶液 溶液变为红色
步骤3:向步骤2的溶液中,继续加入5滴溶液 现象a,且溶液红色变浅
步骤4:向步骤1余下的浊液中加入5滴溶液 出现黄色沉淀
已知:,,。
(4)步骤3中现象a是___________。
(5)向的溶液中加入的KSCN溶液,若混合后溶液体积为200mL,则溶液中的浓度约为___________。
18.(8分)酸碱中和滴定、氧化还原滴定和沉淀滴定法在科研和工业生产中都很重要。
Ⅰ.某化学兴趣小组在室温下用标准盐酸滴定未知浓度的氢氧化钠溶液。
(1)向碱式滴定管中注入未知浓度氢氧化钠溶液之前的一步操作为_________,排气泡时,应选择下图中的____________(填字母)。
(2)实验数据如下表,其中一次滴定所用盐酸体积有明显偏差,其可能的原因是__________(填字母)。
序号 1 2 3 4
标准溶液体积/mL 20.60 20.70 20.10 20.50
a.碱式滴定管润洗后用蒸馏水洗净再装入待测液
b.接近滴定终点时,用少量蒸馏水将锥形瓶内壁冲洗一下
c.滴定结束时,仰视读数
d.滴定达终点时发现滴定管尖嘴内有气泡生成
Ⅱ.为了测定草酸溶液的浓度,进行如下实验:取25.00 mL草酸溶液于锥形瓶内,加入适量稀,用溶液滴定。
(3)滴定时应将溶液加入_______(填“酸式”或“碱式”)滴定管中;在规格为50.00 mL的滴定管中,若溶液起始读数为15.00 mL,此时滴定管中溶液的实际体积为_______(填字母)。
A.15.00 mL B.大于35.00 mL C.35.00 mL D.小于15.00 mL
(4)滴定终点时的现象:_______。
Ⅲ.莫尔法是一种沉淀滴定法,用标准硝酸银溶液滴定待测液,测定溶液中的浓度。已知常温下数值如下表。回答下列问题:
物质 沉淀颜色
浅黄色
黄色
砖红色
白色
白色
用溶液滴定溶液的滴定曲线如图。
(5)相同实验条件下,若改为,反应终点c点移到______点(用横纵坐标的数值来表示,下同),相同实验条件下,若改为,反应终点c点移到______点。
19.(8分)电解质水溶液中存在电离平衡、水解平衡。请回答下列问题:
(1)已知部分弱酸的电离常数如下表:
弱酸 HCOOH HCN
电离常数(25 ℃)
①25 ℃时,的NaCN溶液和的溶液中,_________(填“>”、“<”或“=”)。
②25 ℃时,pH相同的下列三种溶液,其物质的量浓度由大到小的顺序是_________(用字母表示)。
A.HCOONa B.NaCN C.
③已知25 ℃时,,。HCOOH电离的热化学方程式为___________。
④将少量通入NaCN溶液中,发生反应的离子方程式是___________。
⑤25 ℃时,一定浓度的HCOONa溶液的pH=9,该溶液呈碱性的原因是___________(用离子方程式表示),溶液中___________。
(2)室温下,pH=10的氨水与pH=4的溶液中,由水电离出的之比为__________。
20.(7分)已知、分别表示化学平衡常数、弱酸的电离平衡常数、弱碱的电离平衡常数、水的离子积常数、盐的水解平衡常数、难溶电解质的溶度积常数。回答下列问题:
(1)有关上述常数的说法正确的是__________。
A.它们都能反映一定条件下对应变化进行的程度
B.它们的大小都随温度的升高而增大
C.室温时,AgCl分别加入水中与溶液中,前者溶度积常数大
D.一定温度下,在溶液中,
(2)一定温度下,在体积为1L的密闭容器中,进行如下化学反应:,化学平衡常数K的表达式为________________,若,在此温度下,该容器中含有1mol,则此时反应所处的状态为__________(填“向正反应方向进行中”“向逆反应方向进行中”或“平衡状态”)。
(3)时,将的氨水与的盐酸等体积混合所得溶液中,则溶液显__________(填“酸”“碱”或“中”)性;用含a的代数式表示的电离平衡常数__________(可不化简)。
(4)已知常温下和的分别为,向浓度均为的的混合溶液中加入碱液,要使完全沉淀而不沉淀,应该调节溶液pH的范围是_________(已知,当溶液中离子浓度小于时,沉淀完全)。
答案以及解析
1.答案:C
解析:中浓度为,的NaOH中浓度为,二者等体积混合,过量,故所得溶液呈酸性,,A不合题意;上等体积混合恰好完全反应生成,是强碱弱酸盐,因水解溶液呈碱性,,B不合题意的中浓度为,的NaOH中浓度为,二者等体积混合恰好完全中和生成强酸强砀盐,所得溶液呈中性,,C符合题意;的与的NaOH等体积混合时,过量,故混合后的溶液呈酸性,,D不合题意。
2.答案:A
解析:①中氨水加入少量的氯化铵固体,溶液中铵根离子的浓度增大,会抑制氨水的电离,导致溶液的pH减小,A正确;pH均为11的氨水和氢氧化钠溶液,均稀释100倍,氢氧化钠溶液pH变为9,氨水中存在平衡移动,氨水稀释,促进氨水的电离,导致氨水pH大于9;同理可知,pH均为3的醋酸溶液和盐酸,稀释100倍,盐酸的pH变为5,醋酸溶液的pH小于5,所以四种溶液的pH:①>②>④>③,B错误;②、③两种溶液等体积混合,②中的氢氧根离子浓度=③中的氢离子浓度,但③中还含有大量醋酸分子,酸过量,溶液呈酸性,C错误;酚酞的变色范围为8.2~10.0,盐酸滴定氨水反应终点为酸性,用酚酞作指示剂,会使误差变大,应用甲基橙作指示剂,D错误。
3.答案:B
解析:溶液中发生水解,促进水的电离,A正确;的溶液呈碱性,水电离产生的浓度等于,B错误;的水解是吸热的,升高温度,促进的水解,C正确;溶液中发生水解:,加入少量NaOH固体,增大的浓度,抑制的水解,D正确。
4.答案:D
解析:的沉淀溶解平衡为,根据图像曲线上的数据结合溶度积常数概念计算得到,A错误;在时,的平衡常数,B错误;混合溶液中,,向其中滴加溶液,开始生成AgCl沉淀时所需,开始生成沉淀时所需,故先析出氯化银沉淀,C错误;根据在水中存在溶解平衡:,在饱和溶液中加入固体,增大,减小,使溶液由Y点到Z点,D正确。
5.答案:C
解析:时,混合后,溶液中,,混合溶液呈中性,说明溶液中,则,得到。故选C。
6.答案:D
解析:NaOH标准溶液应盛装在碱式滴定管中,D项错误。
7.答案:C
解析:加入KI溶液,增大,沉淀溶解平衡逆向移动,减小,A项正确;溶度积常数只与温度有关,改变,不变,B项正确;加入KI溶液,增大,沉淀溶解平衡逆向移动,减小,溶解的量减小,C项错误;加入KI溶液,增大,沉淀溶解平衡向左移动,D项正确。
8.答案:D
解析:溶液的,,说明的电离程度大于水解程度,但其电离和水解都较小,则,A项错误;,则酸性:,根据强酸制弱酸,溶液和醋酸反应生成,反应的离子方程式为,B项错误;向溶液中逐滴加入等浓度NaOH溶液10mL,反应后溶液中的溶质为等物质的量的和,根据电荷守恒有:,根据物料守恒有:,则,C项错误;向溶液中加入等体积溶液,反应后,溶液剩余,溶液中浓度为,,D项正确。
9.答案:D
解析:a点表示反应中点,溶质为等量氯化铵和氨水的混合溶液,由图可知,此时溶液显碱性,说明氨水的电离程度大于氯化铵的水解程度,对水的电离起抑制作用,故溶液中水电离出的小于,A正确;c点表示恰好反应完全的点,溶质为氯化轱,温度升高,促进氯化铵溶液的水解,增大,pH减小,B正确;,滴定过程,温度不变,不变,溶液中不变,C正确;由图可知,b点时,HCl与氨水的物质的量之比为0.9,此时溶质为氯化铵和氨水,且物质的量之比为9:1,则b点,时,,数量级为,D错误。
10.答案:BD
解析:由图像可知,时,,溶液中,A错误;盐溶液越稀越水解,水解程度随其浓度增大而减小,B正确;结合图像可知,当时,,碳酸根水解程度大于碳酸氢根,则,则,C错误;的溶液和的溶液等体积混合后,溶液中,,根据C项分析知,,代入数据计算得此时溶液中,故D正确。
11.答案:D
解析:二氧化碳和水生成碳酸,碳酸电离出的氢离子与结合成HA,使得碳酸饮料的抑菌能力增强,A正确;提高充气压力,溶液中氢离子浓度变大,则导致饮料中降低,B正确;当pH为5.0时,饮料中,C正确;根据电荷守恒可知,,根据物料守恒可知,,两式联立得:,D错误。
12.答案:D
解析:点溶液中,此时,为,则,其数量级为,A正确;是弱酸,为强碱弱酸盐,其水溶液呈碱性,则溶液呈中性时消耗溶液的体积应小于,B正确;点时,,由电荷守恒知,溶液中离子浓度为,C正确;为弱酸,电离程度较小,从到随着溶液的加入,溶液中离子浓度逐渐增大,溶液的导电能力增强,所以溶液导电能力:,D错误。
13.答案:D
解析:由三图信息可知,滴加的溶液先和发生中和反应,当后和溶液发生复分解反应生成沉淀,则点未与反应,点部分已和生成沉淀,点几乎沉淀完全,故三个时间点的为,A、C正确;点时溶液中含有大量的和极少量的,则溶液中离子浓度大小顺序为,B正确;根据电荷守恒可知,点时溶液中,D错误。
14.答案:B
解析:a点时溶液中存在电荷守恒,a点溶液显碱性,所以,则可得到,A正确;a点溶液中溶质有和,水的电离被促进,b点溶液中溶质有NaCl和,水的电离被抑制,对比之下发现,的过程中,水的电离程度不断减小,B错误;根据题干中信息,有白色浑浊生成且全程无气体生成,得出反应的化学方程式为,C正确;.,则,代入题中给出的数据,,D正确。
15.答案:B
解析:溶液中满足元素质量守恒,则,A错误;实验2滴加溶液的过程中存在某一点满足,由电荷守恒可得,则有,B正确;已知常温时,溶液与溶液等体积混合后,生成沉淀,剩余未反应,则上层清液中,,C错误;实验4发生反应的离子方程式为,D错误。
16.(7分)答案:(1)测定醋酸钠溶液的pH,若pH大于7,则说明醋酸为弱酸(1分)
(2)增大(1分);不变(1分);减小(1分);增大(1分)
(3)A(1分)
(4)④>①>②>③(2分)
解析:(1)测定醋酸钠溶液的pH,若pH大于7,说明醋酸根离子水解,醋酸为弱酸。
(2)向溶液中加蒸馏水稀释至,正向移动,所以增大;,因是温度的函数,所以不变;,减小,所以减小;不变,减小,所以增大。
(3)饱和氯化钠溶液中存在溶解平衡:,由于加入浓盐酸,溶液中氯离子浓度增大,抑制了氯化钠的溶解,会析出白色的NaCl晶体,故选A。
(4)①纯水中水电离出的;②氢氧化钠抑制水的电离,的NaOH溶液,水电离出的;③醋酸抑制水的电离,的醋酸溶液,水电离出的;④醋酸钠水解促进水的电离,的溶液,水电离出的。水的电离程度的大小关系是④>①>②>③。
17.(10分)答案:(1)(2分)
(2)变大(1分)
(3)①将氧化为,便于调整pH使其与分离(1分)
②(1分)
③(2分)
(4)出现白色沉淀(1分)
(5)(2分)
解析:(1)AgBr固体在水中溶解平衡的表达式为,依据其,即:,因为,故,得。
(2)根据溴化银的沉淀溶解平衡:,加入KI固体,则碘离子和银离子之间反应,会转化为更难溶的沉淀碘化银,所以银离子浓度减小,平衡右移,溴离子浓度增大。
(3)①由表中氢氧化物开始沉淀及沉淀完全的pH,可知通过调节pH不能将亚铁离子与铜离子分离,而调节pH可以使铁离子与铜离子分离,酸浸后加入的目的是将氧化成,便于调整pH使其与分离。
②调pH步骤中加入的试剂最好是加入某种物质除去溶液中的酸且不引进新的杂质,所加试剂可以为等。
③将氧化为,自身被还原为与结合生成CuCl沉淀,反应的离子方程式为。
(4)加入硝酸银,银离子会和硫氰酸根离子之间反应得到AgSCN白色沉淀。(5)向的溶液中加入150mL的KSCN溶液,KSCN过量,溶液中剩余的
,则
18.(8分)答案:(1)用NaOH溶液润洗碱式滴定管(1分);c(1分)
(2)ad(1分)
(3)酸式(1分);B(1分)
(4)当滴入最后半滴溶液时,溶液由无色变为紫红色且30 s内不褪色(1分)
(5)(2分)
19.(8分)答案:(1)①<(1分)
②A>B>C(1分)
③(1分)
④(1分)
⑤(1分);(1分)
(2)(2分)
解析:(2)pH=10的氨水中由水电离出的,pH=4的溶液中由水电离出的,二者之比为。
20.(7分)答案:(1)AD(1分)
(2)(1分);向正反应方向进行中(1分)
(3)中(1分);(或)(2分)
(4)(1分)
解析:(1)所有的常数,都能反映一定条件下对应变化进行的程度,A正确;如果反应放热,化学平衡常数随温度的升高而降低,如果是吸热反应,化学平衡常数随温度的升高而升高,B错误;室温时,溶度积常数的大小只与温度有关,与其他条件无关,C错误;一定温度下,在溶液,,
所以,D正确;故选AD。
(2)根据该反应:,化学平衡常数的表达式为;,因为,所以反应向正反应方向进行中。
(3)将氨水和盐酸混合反应后,根据电荷守恒:,,所以,溶液显中性;,溶液显中性,,反应后剩余的浓度为,所以的电离平衡常数:。
(4)要使完全沉淀,根据的溶度积,,,3.3,要使不沉淀,,,,所以要使完全沉淀而不沉淀,应该调节溶液的pH范围是。

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