1、1第 8章 水溶液中的离子平衡章末综合检测(八)(时间：60 分钟 满分：100 分)一、选择题(本题包括 10小题，每小题 5分，共 50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：选 B。A.NH 4Cl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；B.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
2、类的水解无关，B 正确；C.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；D.FeCl 3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。225 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：pH7B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：选 C。 A如果溶质是 NaOH、NaA，则溶
3、液呈碱性，pH7；如果溶质是 NaA，当NaA为强酸强碱盐，溶液呈中性，pH7；如果溶质是 NaA、HA，且 HA为强酸时，则溶液呈酸性，pHc(OH )c(A )c(H )，故 B项错误。C.根据溶液呈电中性可知，溶液中存在c(Na ) c(H ) c(A ) c(OH )，若 c(A ) c(Na )，则 c(H ) c(OH )，溶液呈中性，故 C项正确。D.如果溶质是 NaA，且 NaA为强酸强碱盐时，溶液中存在 c(Na ) c(A )c(OH ) c(H )，故 D项错误。3下列事实不能证明 HNO2是弱电解质的是( )滴入酚酞试液，NaNO 2溶液显红色用 HNO2溶液做导电实验
4、，灯泡很暗等 pH、等体积的盐酸和 HNO2溶液中和碱时，HNO 2的中和碱能力强0.1 molL 1 HNO2溶液的 pH2HNO 2与 CaCO3反应放出 CO2气体 c(H )0.1 molL 1 的 HNO2溶液稀释至 1 000倍，pHc(Ba2 )， c(OH )c(H )，正确的顺序应为 c(CH3COO )c(Ba2 )c(OH ) c(H )，故 A错误；B.溶液呈电中性，溶液中阳离子所带电荷总数等于阴离子所带电荷总数，故 c(H )2 c(Ba2 ) c(CH3COO ) c(OH )，故 B正确；C.根据溶液呈电中性可知：c(H )2 c(Ba2 ) c(OH ) c(C
5、H3COO )，根据物料守恒可知， c(CH3COOH) c(CH3COO )2 c(Ba2 )，则有 c(H ) c(OH ) c(CH3COOH)，故 C、D 正确。525 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)/molL1c(MOH)/molL1反应后溶液的 pH甲 0.20 0.20 5乙 0.10 a 7A.实验甲所得溶液： c(Cl )c(M )c(H )c(OH )B将实验甲中所得溶液加水稀释后， 变小c（ H ）c（ M ）C a0.10DMOH 的电离平衡常数可以表示为 K10
6、 8a 0.10解析：选 B。A.根据甲中的数据分析，碱(MOH)为弱碱，盐(MCl)为强酸弱碱盐，正确；B.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3的量减小，由于在同一溶液中，则 变大，错误；C.MOH 为弱碱，当 a0.10 时，c（ H ）c（ M ）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，正确；D.对乙溶液应用电荷守恒可知 c(M ) c(Cl )0.05 molL1 ，又根据 M元素守恒可知， c(MOH)0.5 a c(M )(0.5 a0.05) molL1 ，则 MOH的电离平衡常数 K c(M )c(OH )/c
7、(MOH)0.0510 7 /(0.5a0.05)10 8 /(a0.10)，正确。6使用酸碱中和滴定的方法，用 0.01 molL1 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( )用量筒量取浓盐酸配制 0.01 molL1 稀盐酸时，量筒用蒸馏水洗净后未经干燥直接量取浓盐酸配制稀盐酸定容时，俯视容量瓶刻度线滴定结束时，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 BC D解析：选 A。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；俯视容量瓶刻度线，配制的盐酸浓度偏大，滴定 Na
8、OH溶液时结果偏低；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；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。7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(NH 4)2CO3溶液显碱性，NH 4Cl溶液显酸性C c点所示溶液中， c(NH ) c(CO ) c(OH ) c(H )4 23D d点所示溶液中， c(NH ) c(N
9、H3H2O) c(HCO ) c(CO ) c(H2CO3)4 3 23解析：选 D。A. 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 4 ，生成一水合氨的过程中，溶液中氢氧根离子浓度增大，所以 增大，c（ OH ）K故 A正确；B. 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的过程， c到 d点是碳酸铵和二氧化碳反应生成碳酸氢铵的过程，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(NH 4)2CO3溶液显碱性，NH 4Cl溶液显酸性，故 B正确；C.c点所示溶液是碳酸铵溶液，图像分析可知溶液显碱性，离子浓度大小为 c(NH ) c(CO4)
10、c(OH ) c(H )，故 C正确；D. d点是氯化铵溶液和碳酸氢钠饱和溶液，溶液中存23在氮元素守恒、碳元素守恒，析出碳酸氢钠，则溶液中氯离子浓度大于钠离子浓度， c(NH) c(NH3H2O) c(HCO ) c(CO ) c(H2CO3)，故 D错误。4 3 238某一温度下，体积和 pH都相同的盐酸和氯化铵溶液加水稀释时的 pH变化曲线如图所示，下列判断正确的是( )Aa、c 两点溶液的导电能力相同Bb 点溶液中 c(H ) c(NH3H2O) c(OH )C用等浓度 NaOH溶液和等体积 b、c 处溶液完全反应，消耗 NaOH溶液体积 Vb VcDa、b、c 三点溶液中水的电离程度
11、 abc解析：选 D。盐酸中的氢离子主要是 HCl电离出来的，HCl 完全电离，体积和 pH都相同的盐酸和氯化铵溶液加水稀释的过程中，HCl 不能继续电离，盐酸中氢离子浓度变化大；水解是微弱的，氯化铵溶液中铵根离子可继续水解，溶液中的氢离子浓度变化小，所以含c点的 pH变化曲线是盐酸的，含 a、b 点的 pH变化曲线是氯化铵溶液的。a、c 两点溶液的离子浓度不一样，所以导电能力不一样，故 A错误；b 点溶液中，根据质子守恒，得出c(OH ) c(NH3H2O) c(H )，故 B错误；用等浓度 NaOH溶液和等体积 b、c 处溶液完全反应，消耗 NaOH溶液体积 VbVc，故 C错误；HCl
12、电离出的氢离子抑制了水的电离，所以c点溶液中水的电离程度最小；盐类的水解促进水的电离，由于氯化铵溶液中的氢离子来自铵根离子的水解，氢离子浓度越大，说明铵根离子水解程度越大，水的电离程度越大，a点的 pH小于 b点的 pH，说明 a点氢离子浓度大于 b点氢离子浓度，所以 a、b 两点溶液中水的电离程度 ab，综上所述 a、b、c 三点溶液中水的电离程度 abc，故 D正确。9常温下，向 10 mL 0.2 molL1 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( )5AHT 在溶液中水解程度大于电离程度B当 V(N
13、aOH)10 mL 时，溶液中水的电离程度比纯水大C当 V(NaOH)15 mL 时，溶液中存在：c(Na )c(HT )c(T2 )c(OH )c(H )D当 V(NaOH)20 mL 时，溶液中存在： c(OH ) c(HT )2 c(H2T) c(H )解析：选 D。A.根据图像可知，HT 的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；B.当 V(NaOH)10 mL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
14、离程度比纯水小，B项错误；C.当 V(NaOH)15 mL时，H 2T与 NaOH的物质的量之比为 23，溶液中的溶质为等物质的量的 Na2T和 NaHT，同样根据图像可知溶液显酸性，所以 c(Na )c(T2 )c(HT )c(H )c(OH )，C 项错误；D. V(NaOH)20 mL时，溶液中的溶质是 Na2T，根据质子守恒可知， c(OH ) c(HT )2 c(H2T) c(H )，D 项正确。10一定温度时，Cu 2 、Mn 2 、Fe 2 、Zn 2 等四种金属离子(M 2 )形成硫化物沉淀所需S2 最低浓度的对数值 lg c(S2 )与 lg c(M2 )的关系如图所示。下列
15、有关判断不正确的是( )A该温度下， Ksp(MnS)大于 1.01035B向含 Mn2 、Zn 2 的稀溶液中滴加 Na2S溶液，Mn 2 最有可能先沉淀C向 c(Fe2 )0.1 molL 1 的溶液中加入 CuS粉末，有 FeS沉淀析出D该温度下，溶解度：CuSMnSFeSZnS解析：选 D。A.一定温度下，MnS 饱和溶液中存在沉淀溶解平衡：MnS(s)Mn 2 (aq)S 2 (aq)， Ksp(MnS) c(Mn2 )c(S2 )，根据图像，可计算出 FeS的 Ksp(FeS) c(Fe2 )c(S2 )10 10 1010 1.010 20 ，CuS 的 Ksp(CuS) c(C
16、u2 )c(S2 )10 17.5 1017.5 1.010 35 ，由题图知 MnS的图线在 CuS的上方、FeS 的下方，所以6Ksp(CuS)1020 ，所以有 FeS沉淀析出，C 正确；D.依据题图可知，CuS 的 Ksp最小，其次是 MnS、FeS 和 ZnS，所以该温度下，溶解度：CuSMnSFeSZnS，D 错误。二、非选择题(本题包括 4小题，共 50分)11(12 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 9 molL1 ，则该电解质可能是 (填序号)。ACuSO 4 BHClCNa 2S
17、 DNaOHEK 2SO4(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，可以采取的措施有 (回答两条)。(3)常温下，将 pH3 的盐酸 a L分别与下列三种溶液混合，结果溶液均呈中性。浓度为 1.0103 molL1 的氨水 b L； c(OH )1.010 3 molL1 的氨水 c L； c(OH )1.010 3 molL1 的氢氧化钡溶液 d L。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。已知 HA、H 2B是两种弱酸，存在以下关系：H 2B(少量)2A =B2 2HA，则A 、B 2 、HB 三种阴离子结合 H 的
18、难易顺序为 。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：H 2SCuSO 4=CuSH 2SO4，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：H 2A=H HA ，HA H A 2 。常温下，0.1 molL1 的 NaHA溶液其 pH2，则 0.1 molL1 的 H2A溶液中氢离子浓度的大小范围是 a dc。(4)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 c(HA )c(H )c(A2 )c(OH )。答案：(1)CD (2)再通入氯气；加入碳酸盐；加入次氯酸钠(任答
19、两条即可) (3)ba dc (4)HB c(HA )c(H )c(A2 )c(OH )12(12 分)回答下列问题。(1)如图，某温度( t )时水的电离平衡图像如下， a点离子积 Kw ；该温度下，pH12 的 NaOH与 pH2 的 H2SO4等体积混合，溶液显 性。(2)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“”)。(3)常温时，Fe(OH) 3的 Ksp110 38 ，要使溶液中的 Fe3 沉淀完全残留在溶液中的c(Fe
20、3 )105 molL1 ，则溶液的 pH应大于 。(4)用可溶性碳酸盐可以浸取 CaSO4固体，浸取过程中会发生反应：CaSO 4(s)CO (aq)CaCO 3(s)SO (aq)。23 24已知 298 K时， Ksp(CaCO3)2.8010 9 ， Ksp(CaSO4)4.9010 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)根据图像知，a、b 点水的离子积常数相等，b 点 c(H )10 6 molL1 ， c(OH )10 6 molL1 ，由离子积常数 Kw c(H )c(OH )810 6 106 1.010 12 。pH2 的 H2SO
21、4溶液中 c(H )0.01 molL1 ，pH12 的NaOH中 c(OH )1.010 12 /1012 1.0(molL 1 )，等体积混合时碱过量，溶液呈碱性。(2)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。(3)常温时，Fe(OH) 3的 Ksp110 38 ，若溶液中的 Fe3 恰好沉淀完全，残留在溶液中的 c(Fe3 )10 5 molL1
22、 。 Ksp c(Fe3 )c3(OH ) 105 c3(OH )110 38 ，解得c(OH )10 11 molL1 ， c(H )10 14 /1011 10 3 (molL1 )，溶液的 pH3。(4)浸取过程中会发生：CaSO 4(s)CO (aq)CaCO 3(s)SO (aq)，CaCO 3(s)23 24Ca 2 (aq)CO (aq)，CaSO 4(s)Ca 2 (aq)SO (aq)。依据硫酸钙、碳酸钙溶23 24度积常数的计算表达式，转化关系中钙离子浓度相同，则所求反应的平衡常数 K 1.7510 4。Ksp（ CaSO4）Ksp（ CaCO3） 4.9010 52.80
23、10 9答案：(1)1.010 12 碱(2)中性 (3)3 (4)1.7510 413(13 分).常温下，将某一元酸 HA(甲、乙、丙、丁代表不同的一元酸)和 NaOH溶液等体积混合，两种溶液的物质的量浓度和混合溶液的 pH如表所示：实验编号HA的物质的量浓度(mol/L)NaOH的物质的量浓度(mol/L)混合后溶液的 pH甲 0.1 0.1 pH a乙 0.12 0.1 pH7丙 0.2 0.1 pH7丁 0.1 0.1 pH10(1)从甲组情况分析，如何判断 HA是强酸还是弱酸？。(2)乙组混合溶液中 c(A )和 c(Na )的大小关系是 。A前者大 B后者大C二者相等 D无法判断
24、(3)从丙组实验结果分析，该混合溶液中离子浓度由大到小的顺序是 。(4)分析丁组实验数据，写出该混合溶液中下列算式的精确结果： c(Na ) c(A ) mol/L(只需写出计算式)。.某二元酸(化学式用 H2B表示)在水中的电离方程式为9H2B=H HB ，HB H B 2 。(5)在 0.1 mol/L的 Na2B溶液中，下列粒子浓度关系式正确的是 。A c(B2 ) c(HB )0.1 mol/LB c(B2 ) c(HB ) c(H2B)0.1 mol/LC c(OH ) c(H ) c(HB )D c(Na ) c(OH ) c(H ) c(HB )解析：(1)一元酸 HA与 NaO
25、H等物质的量反应，酸性强弱决定完全中和后盐溶液的pH， a7 时为强酸， a7 时为弱酸。(2)据电荷守恒，有 c(Na ) c(H ) c(A ) c(OH )，因 c(H ) c(OH )，所以c(Na ) c(A )。(3)丙为等浓度的 HA与 NaA的混合溶液，根据电荷守恒且 pH7 知，溶液中离子浓度大小关系为 c(Na ) c(A ) c(OH ) c(H )。(4)据电荷守恒 c(Na ) c(H ) c(A ) c(OH )，推导 c(Na ) c(A ) c(OH ) c(H )(10 4 10 10 ) mol/L。(5)注意题干中的电离方程式，一级电离为完全电离。判断 A
26、项为 B元素的物料守恒，C项为溶液中的质子守恒。答案：(1) a7 时，HA 是强酸； a7 时，HA 是弱酸 (2)C(3)c(Na ) c(A ) c(OH ) c(H )(4)(104 10 10 ) (5)AC14(13 分)实验室常利用甲醛法测定(NH 4)2SO4样品中氮的质量分数，其反应原理为4NH 6HCHO= =3H 6H 2O (CH2)6N4H 滴定时，1 mol (CH2)6N4H 与 1 mol H 相当，4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：称取 1.500 g样品。步骤：将样品溶解后，完全转移到 250 mL容量瓶中，
27、定容，充分摇匀。步骤：移取 25.00 mL样品溶液于 250 mL锥形瓶中，加入 20%的中性甲醛溶液反应完全，摇匀、静置 5 min后，加入 12 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)根据步骤填空。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”)。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”)。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10B锥形瓶内溶液颜色的变化滴定达到终点时，酚酞指示剂由 色变成
28、 色。(2)滴定结果如下表所示。标准溶液的体积/mL滴定次数待测溶液的体积/mL 滴定前刻度 滴定后刻度1 25.00 1.02 21.032 25.00 2.00 21.993 25.00 0.20 20.20若 NaOH标准溶液的浓度为 0.101 0 molL1 ，则该样品中氮的质量分数为 。解析：(1)碱式滴定管未用标准液润洗，会使其消耗量增加，测定结果偏高；锥形瓶内残余少量水，不影响标准液的消耗量，对结果无影响；滴定时眼睛应注视锥形瓶内溶液的颜色变化；溶液由无色变粉红(或浅红)色时为滴定终点。(2)NaOH溶液的平均消耗量为 20.00 mL，其物质的量为 0.101 0 molL1 0.02 L0.002 02 mol4NH 3H (CH 2)6N4H 4OH 44 4n 0.002 02 mol25025n0.020 2 mol，则样品中氮的质量分数为 100%18.85%。0.020 2 mol14 gmol 11.500 g答案：(1)偏高 无影响 B 无 粉红(浅红)(2)18.85%
