突破高分高中化學選修四第三章錯題集附解析

1、高中化學選修四錯題集第三章水溶液中的離子平衡2體積相同、pH相同的HCl溶液和CH3COOH溶液，與NaOH溶液中和時兩者消耗NaOH溶液的物質的量 ()A相同 B中和HCl的多C無法比較 D中和CH3COOH的多解析：選D。HCl是強酸，CH3COOH是弱酸，故pH相同的鹽酸和醋酸相比，醋酸的物質的量濃度大，因此兩溶液體積相同時，醋酸的物質的量多，中和時所需NaOH就多，故選D。8室溫條件下進行下列各組實驗，其中的觀察要點不能說明醋酸是弱電解質的是()選項實驗方案觀察要點A等濃度的醋酸與氫氧化鈉溶液反應恰好反應時的體積比B醋酸溶液中加入醋酸鈉固體溶液pH的變化C等體積等濃度的鹽酸和醋酸分別和

2、等量鎂條反應產生H2的起始速率D將pH4的醋酸稀釋成pH6的溶液加H2O的量解析：選A。A項，中和堿的能力與酸的強弱無關；B項pH增大說明醋酸溶液中存在電離平衡，說明醋酸是弱酸；C項，產生H2的起始速率是鹽酸醋酸，說明醋酸不完全電離，即說明醋酸是弱酸；D項，稀釋時加水量大于原溶液體積的100倍，說明醋酸中存在電離平衡，說明醋酸是弱酸，故B、C、D不符合題意。 9在一定溫度下，冰醋酸加水稀釋過程中，溶液的導電能力I隨加入水的體積V變化的曲線如圖所示，請回答：(1)“O”點導電能力為0的理由是_；(2)a、b、c三點的c(H)由小到大的順序為_；(3)a、b、c三點處，電離程度最大的是_；(4)若

3、使c點溶液中c(CH3COO)增大，c(H)減小，則可采取的措施是_；_；_。解析：冰醋酸在稀釋過程中，c(H)的變化為加水前(“O”點)，醋酸未電離，故c(H)0，液體不導電；加水后，CH3COOHCH3COOH，導電能力增強，離子的濃度增大；當稀釋到一定程度后，盡管加水使電離程度增大，但離子的濃度反而減小，所以導電能力減弱。答案：(1)在“O”點處醋酸未電離，無離子存在(2)ca”、“”或“”)_25 ，其理由是_。(1)將此溫度下pH11的NaOH溶液與pH1的HCl溶液等體積混合，混合后溶液的pH_。(2)將此溫度下pH11的NaOH溶液a L與pH1的H2SO4溶液b L混合：若所得

4、混合液呈中性，則ab_；若所得混合液的pH2，則ab_。解析：溫度越高，水的電離程度越大，Kw越大，25 時Kw11014。(1)此溫度下pH11的NaOH溶液中c(OH)101 mol/L，pH1的HCl溶液中c(H)101 mol/L，所以兩溶液等體積混合后應恰好完全反應，則混合后溶液的pH6。(2)若所得混合液呈中性，則0.1 mol/La L0.1 mol/Lb L，所以ab11；若所得混合液的pH2，則混合后c(H)0.01 mol/L，則eq f(nHnOH,a Lb L)0.01 mol/L，即：eq f(0.1 mol/Lb L0.1 mol/La L,abL)0.01 mol

5、/L，得ab911。答案：水的電離過程是吸熱過程，升高溫度，能促進水的電離，水的離子積增大(1)6(2)1191112下列說法正確的是()A將pH5的硫酸溶液稀釋500倍后溶液中c(SOeq oal(2,4)c(H)110B常溫下，將pH5的醋酸溶液稀釋100倍后溶液pH7C常溫下，將pH9的氫氧化鈉溶液稀釋100倍后溶液pH7D常溫下，將0.01 molL1的硫酸溶液稀釋100倍后溶液pH4解析：選A。pH5的硫酸溶液稀釋500倍后，c(SOeq oal(2,4)1105 molL1eq f(1,2)eq f(1,500)1108 molL1，由于水的電離，c(H)1107 molL1，由c

6、(SOeq oal(2,4)c(H)(1108)(1107)110，故A正確；無論是酸還是堿的稀溶液，無限稀釋時，溶液的pH只能接近于7，但不能等于7，故B、C錯誤；c(H)0.01 molL12eq f(1,100)2104 molL1，pHlg(2104)3.7，故D錯誤。16溫度t 時，某NaOH稀溶液中c(H)10a molL1，c(OH)10b molL1，已知ab12，請回答下列問題： (3)給該NaOH溶液加熱，pH_(填“變大”、“變小”或“不變”)。解析：(3)溫度升高時，Kw變大，而c(H)eq f(Kw,cOH)，所以c(H)變大，pH變小。70.1 molL1NaOH溶

7、液滴定100 mL 0.1 molL1鹽酸時，如果滴定誤差在0.1%以內，反應完畢后，溶液的pH范圍為()A6.97.1 B3.310.7C4.39.7 D68解析：選C。本題考查中和滴定的計算。理論上，當?shù)稳氲腘aOH溶液體積恰好為100 mL時，溶液的pH7，實際操作中肯定有誤差，如果多滴0.1 mL，誤差為0.1%，少滴0.1 mL，誤差為0.1 %，總體積均以200 mL計算。(1)堿過量時：c(OH)0.1 molL10.1 mL200 mL5105molL1，則c(H)21010molL1，pH10lg 29.7；(2)堿不足時：c(H)0.1 molL10.1 mL200 mL5

8、105molL1，則pH5lg 54.3。1025 時，pH2的某酸HnA(An為酸根)與pH12的某堿B(OH)m等體積混合，混合液的pH5。(1)寫出生成的正鹽的化學式：_。(2)該鹽中存在一定水解的離子，該離子主要的水解離子方程式為_。(3)簡述該混合液呈酸性的原因：_。(4)寫出HnA的一級電離方程式：_。解析：當酸中c(H)等于堿中c(OH)時，二者等體積混合后，溶液的酸堿性是由過量的酸或堿決定的。(1)HnA中陰離子帶n個單位的負電荷(An)，B(OH)m中陽離子帶m個單位的正電荷(Bm)，則正鹽的化學式為BnAm。(2)pH2的酸HnA中c(H)102 mol/L，pH12的B(

9、OH)m中c(OH)102 mol/L，當二者等體積混合后溶液pH5，酸過量說明HnA一定為弱酸，故An一定水解。(3)由于酸一定為弱酸，當HnA與B(OH)m等體積混合后，酸有剩余導致溶液顯酸性。答案：(1)BnAm(2)AnH2OHA(n1)OH(3)由于酸一定為弱酸，當HnA與B(OH)m等體積混合后，酸有剩余(4)HnAHn1AH11在下列給定條件的溶液中，一定能大量共存的離子組是()A無色溶液：Ca2、H、Cl、HSOeq oal(,3)B能使pH試紙呈紅色的溶液：Na、NHeq oal(,4)、I、NOeq oal(,3)CFeCl2溶液：K、Na、SOeq oal(2,4)、Al

10、Oeq oal(,2)D常溫下，eq f(Kw,cH)0.1 molL1的溶液：Na、K、SiOeq oal(2,3)、NOeq oal(,3)解析：選D。本題考查限定條件下的離子共存。A項錯誤，H與HSOeq oal(,3)發(fā)生反應而不能大量共存；B項錯誤，使pH試紙呈紅色的溶液顯酸性，在酸性條件下，NOeq oal(,3)有強氧化性(相當于HNO3)，可將I氧化，而不能大量共存；C項錯誤，F(xiàn)e2與AlOeq oal(,2)發(fā)生雙水解而不能大量共存；D項正確，eq f(Kw,cH)0.1 molL1，即c(H)1013molL1，是堿性溶液，四種離子均可大量共存。14已知H2O2，KMnO4

11、、NaClO，K2Cr2O7均具有強氧化性，將溶液中的Fe2、Cu2、Fe3完全沉淀為氫氧化物，需溶液的pH分別為：9.6、6.4、3.7。現(xiàn)有含有FeCl2雜質的CuCl22H2O，首先將其制成水溶液，然后按圖示步驟進行提純：eq x(aal(含雜質的,水溶液)eq o(,sup7(加入氧化劑X)eq x(溶液)eq o(,sup7(加入物質Y),sdo5(過濾)eq blcrc (avs4alco1(x(沉淀),x(溶液)o(,sup7(一定條件下)x(純凈的CuCl22H2O)請回答下列問題：(1)第一步除去Fe2，能否直接調整pH9.6將Fe2沉淀除去？_，理由是_。(2)本實驗最適合

12、的氧化劑X是_(填序號)。AK2Cr2O7 BNaClOCH2O2 DKMnO4加入氧化劑的目的是_。(3)物質Y是_。ANaOHB氨水CCu2(OH)2CO3DNa2CO3ECuOFCu(OH)2(4)除去Fe3的有關離子方程式是_，_。(5)最后能不能直接蒸發(fā)結晶得到CuCl22H2O晶體？_。如何操作？_。解析：設計的實驗方案中，加入氧化劑能把Fe2氧化為Fe3，同時又不能引入新的雜質，上述提供的幾種氧化劑中符合要求的只有H2O2。當CuCl2溶液中混有Fe3時，可利用Fe3的水解：Fe33H2OFe(OH)33H，加入CuO、Cu(OH)2或Cu2(OH)2CO3與溶液中的H作用，從而

13、使平衡右移，把Fe3轉化為Fe(OH)3沉淀而除去。最后從CuCl2溶液中制取CuCl22H2O也不能直接加熱蒸發(fā)，為抑制CuCl2水解，應在HCl氣流中加熱蒸發(fā)。答案：(1)否pH9.6時，Cu2會完全沉淀(2)C將Fe2氧化為Fe3，便于生成沉淀而與Cu2分離(3)CEF(4)Fe33H2OFe(OH)33HCu2(OH)2CO34H=2Cu23H2OCO2或Cu(OH)22H=Cu22H2O或CuO2H=Cu2H2O(5)不能應在HCl氣流中加熱濃縮后，冷卻結晶。12常溫下，向100 mL 0.01 molL1 HA溶液中逐滴加入0.02 molL1 MOH溶液，圖中所示曲線表示混合溶液

14、的pH變化情況(體積變化忽略不計)?；卮鹣铝袉栴}：(1)由圖中信息可知HA為_酸(填“強”或“弱”)，理由是_。(2)MA稀溶液的pHa，則a_7(填“”、“”或“”)，用離子方程式表示其原因為_，此時，溶液中由水電離出的c(OH)_。(3)請寫出K點所對應的溶液中離子濃度的大小關系：_。(4)K點對應的溶液中，c(M)c(MOH)_2c(A)(填“”、“”或“”)；若此時溶液中pH10，則c(MOH)c(OH)_ molL1(用代數(shù)式表示)。解析：(1)由圖像知，0.01 molL1 HA溶液的pH2，c(HA)c(H)0.01 molL1，即HA完全電離。(2)根據圖像，pH7時，MOH過

15、量，即MA溶液的pH7，為強酸弱堿鹽，其水解離子方程式為MH2OMOHH，此時由水電離出的c水(OH)c(H)110a molL1。(3)K點為等物質的量濃度的MA和MOH的混合溶液，由于MOH電離使pH7，故c(M)c(A)c(OH)c(H)。(4)根據物料守恒，K點時，c(M)c(MOH)2c(A)，pH10時，c(H)1010 molL1，c(OH)104 molL1，則溶液中的c(M)(0.005104) molL1，混合溶液中，根據物料守恒得：2c(A)c(M)c(MOH)，根據電荷守恒得：c(A)c(OH)c(M)c(H)，兩式聯(lián)立消除c(A)得，c(MOH)c(OH)c(M)2c

16、(H)c(OH)(0.005104) molL121010 molL1104 molL10.00521010 molL1。答案：(1)強0.01 molL1 HA溶液的pH為2，說明HA完全電離(2)MH2OMOHH110a molL1(3)c(M)c(A)c(OH)c(H)(4)0.005210104下列有關溶度積常數(shù)(Ksp)的說法正確的是()A常溫下，向BaCO3飽和溶液中加入Na2CO3固體，BaCO3的Ksp減小B溶度積常數(shù)(Ksp)只受溫度影響，溫度升高Ksp減小C溶度積常數(shù)(Ksp)只受溫度影響，溫度升高Ksp增大 D常溫下，向Mg(OH)2飽和溶液中加入NaOH固體，Mg(OH

17、)2的Ksp不變答案：D6把足量熟石灰放入蒸餾水中，一段時間后達到平衡：Ca(OH)2(s)Ca2(aq)2OH(aq)，下列敘述正確的是()A給溶液加熱，溶液的pH升高B恒溫下向溶液中加入CaO，溶液的pH升高C向溶液中加入Na2CO3溶液，Ca(OH)2固體增多D向溶液中加入少量的NaOH固體，Ca(OH)2固體增多解析：選D。A項，加熱時Ca(OH)2溶解度減小，平衡逆向移動，c(OH)減小，pH減??；B項，CaOH2O=Ca(OH)2，由于保持恒溫，Ca(OH)2溶解度不變，c(OH)不變，因此pH不變；C項，COeq oal(2,3)Ca2=CaCO3，使平衡正向移動，Ca(OH)2

18、固體減少；D項，加入NaOH固體時，c(OH)增大，平衡逆向移動，因此Ca(OH)2固體增多。10某溫度時，Ag2SO4在水溶液中的溶解平衡曲線如圖所示，下列說法不正確的是()Ab點對應的Ksp(Ag2SO4)等于c點對應的Ksp(Ag2SO4)B采取蒸發(fā)溶劑的方法可以使a點對應的溶液變?yōu)閎點對應的溶液C該溫度下，Ksp(Ag2SO4)1.6105D0.02 molL1的AgNO3溶液與0.2 molL1的Na2SO4溶液等體積混合不會生成沉淀解析：選B。溫度恒定時，曲線上任意點的Ksp都相等，A項正確；a點對應Ag2SO4的不飽和溶液，但蒸發(fā)可以使溶液中的c(Ag)、c(SOeq oal(2

19、,4)都變大，故不能實現(xiàn)由a點對應的溶液變到b點對應的溶液，B項錯誤；由Ag2SO4在水溶液中的沉淀溶解平衡曲線可知：Ksp(Ag2SO4)c2(Ag)c(SOeq oal(2,4)(1102)2161021.6105，C項正確；0.02 molL1的AgNO3溶液與0.2 molL1的Na2SO4溶液等體積混合后，溶液中c2(Ag)c(SOeq oal(2,4)0.0120.11105Ksp，所以混合液不會有沉淀生成，D項正確。9一溶液中含有Fe3和Fe2，它們的濃度都是0.050 molL1。如果要求Fe3沉淀完全而Fe2不生成沉淀Fe(OH)2，需控制pH在何范圍？已知：KspFe(OH

20、)31.11036KspFe(OH)21.641014(提示：當某離子濃度小于105 molL1時可以認為該離子沉淀完全了)解析：Fe3沉淀完全時，c(Fe3)為1105 molL1，則Fe3沉淀完全時所需的氫氧根濃度為c(OH)eq r(3,f(KspFeOH3,cFe3)eq r(3,f(1.11036,1105) molL14.81011 molL1，pH14pOH1410.33.7；Fe2開始沉淀時所需氫氧根濃度為c(OH)eq r(f(KspFeOH2,cFe2)eq r(f(1.641014,0.050) molL15.7107 molL1，pH14pOH146.27.8，因此，溶

21、液的pH控制在3.77.8之間，可使Fe3沉淀完全而Fe2不沉淀。答案：溶液的pH需控制在3.77.8之間。12已知難溶電解質在水溶液中存在溶解平衡MmAn(s)mMn(aq)nAm(aq)，Kspcm(Mn)cn(Am)稱為溶度積。某學習小組欲探究CaSO4沉淀轉化為CaCO3沉淀的可能性，查得如下資料(25 )：難溶電解質CaCO3CaSO4MgCO3Mg(OH)2Ksp2.81099.11066.81061.81011他們的實驗步驟如下：往100 mL 0.1 molL1的CaCl2溶液中加入0.1 molL1的Na2SO4溶液100 mL立即有白色沉淀生成。向上述懸濁液中加入固體Na2

22、CO3 3 g，攪拌，靜置后棄去上層清液。再加入蒸餾水攪拌，靜置后再棄去上層清液。_。(1)由題中信息知Ksp越大，表示電解質的溶解度越_(填“大”或“小”)。(2)寫出第步發(fā)生反應的化學方程式_(3)設計第步的目的是：_。(4)請補充第步操作及發(fā)生的現(xiàn)象_。(5)請寫出該轉化在實際生活、生產中的一個應用_。解析：Ksp越大，表示電解質的溶解度越大。要證明CaSO4完全轉化為CaCO3，可以加入鹽酸，因為CaSO4不和鹽酸反應，而CaCO3可完全溶于鹽酸。在實際生活、生產中利用此反應可以將鍋爐水垢中的CaSO4轉化為CaCO3，易于除去。答案：(1)大(2)Na2CO3(aq)CaSO4(s)

23、CaCO3(s)Na2SO4(aq)(3)洗去沉淀上附著的SOeq oal(2,4)(4)向沉淀中加入足量的鹽酸，沉淀完全溶解，有氣泡產生(5)將鍋爐水垢中的CaSO4轉化為CaCO3，易于除去13工業(yè)廢水中常含有一定量的Cr2Oeq oal(2,7)和CrOeq oal(2,4)，它們會對人類及生態(tài)系統(tǒng)產生很大危害，必須進行處理。還原沉淀法是常用的一種方法，其過程如下：CrOeq oal(2,4)eq o(,sup7(H),sdo5(轉化)Cr2Oeq oal(2,7)eq o(,sup7(Fe2),sdo5(還原)Cr3eq o(,sup7(OH),sdo5(沉淀)Cr(OH)3(3)若在

24、還原過程中還原1 mol Cr2Oeq oal(2,7)，需要_ mol的FeSO47H2O。(3)Cr2Oeq oal(2,7)中Cr的化合價是6，所以1 mol Cr2Oeq oal(2,7)被還原轉移6 mol電子；1 mol Fe2被氧化生成Fe3，轉移1 mol電子，因此根據得失電子守恒可知需要FeSO47H2O的物質的量為6 mol。17三草酸合鐵酸鉀晶體K3Fe(C2O4)3xH2O是一種光敏材料，在110 可完全失去結晶水。為測定該晶體中鐵的含量和結晶水的含量，某實驗小組做了如下實驗：鐵含量的測定步驟一：稱量5.00 g三草酸合鐵酸鉀晶體，配制成250 mL溶液。步驟二：取所配溶液25.00 mL于錐形瓶中，加稀H2SO4酸化，滴加KMnO4溶液至草酸根恰好全部氧化成二氧化