【重點推薦】人教版高中化學(xué)選修四第三章-水溶液中的離子平衡單元檢

高中化學(xué)學(xué)習(xí)材料（精心收集**整理制作）化學(xué)人教選修4eq\o(\s\up16(),\s\do6())eq\o(\s\up16(),\s\do6())第三章水溶液中的離子平衡單元檢測(時間：60分鐘滿分：100分)一、選擇題(本題共8小題，每小題6分，共48分。每小題只有一個正確選項)1．有關(guān)常溫下pH均為3的醋酸和硫酸的說法正確的是()A．兩種溶液中，由水電離出的氫離子濃度均為1×10－11mol·L－1B．分別加水稀釋100倍后，兩種溶液的pH仍相同C．醋酸中的c(CH3COO－)和硫酸中的c(SOeq\o\al(2－,4))相等D．分別加入足量鋅片，兩種溶液生成H2的體積相同2．將濃度為0.1mol·L－1HF溶液加水不斷稀釋，下列各量始終保持增大的是()A．c(H＋)B．Ka(HF)C．eq\f(c(F－),c(H＋))D．eq\f(c(H＋),c(HF))3．已知某酸H2B在水溶液中存在下列關(guān)系：①H2BH＋＋HB－，②HB－H＋＋B2－。關(guān)于該酸對應(yīng)的酸式鹽NaHB的溶液，下列說法中一定正確的是()A．NaHB屬于弱電解質(zhì)B．溶液中的離子濃度c(Na＋)＞c(HB－)＞c(H＋)＞c(OH－)C．c(Na＋)＝c(HB－)＋c(B2－)＋c(H2B)D．NaHB和NaOH溶液反應(yīng)的離子方程式為H＋＋OH－=H2O4．(2012·四川理綜，10)常溫下，下列溶液中的微粒濃度關(guān)系正確的是()A．新制氯水中加入固體NaOH：c(Na＋)＝c(Cl－)＋c(ClO－)＋c(OH－)B．pH＝8.3的NaHCO3溶液：c(Na＋)＞c(HCOeq\o\al(－,3))＞c(COeq\o\al(2－,3))＞c(H2CO3)C．pH＝11的氨水與pH＝3的鹽酸等體積混合：c(Cl－)＝c(NHeq\o\al(＋,4))＞c(OH－)＝c(H＋)D．0.2mol·L－1CH3COOH溶液與0.1mol·L－1NaOH溶液等體積混合：2c(H＋)－2c(OH－)＝c(CH3COO－)－c(CH3COOH)5．室溫下，將1.000mol·L－1鹽酸滴入20.00mL1.000mol·L－1氨水中，溶液pH和溫度隨加入鹽酸體積變化曲線如下圖所示。下列有關(guān)說法正確的是()A．a(chǎn)點由水電離出的c(H＋)＝1.0×10－14mol·L－1B．b點：c(NHeq\o\al(＋,4))＋c(NH3·H2O)＝c(Cl－)C．c點：c(Cl－)＝c(NHeq\o\al(＋,4))D．d點后，溶液溫度略下降的主要原因是NH3·H2O電離吸熱6．在由水電離出的c(OH－)＝1×10－13mol·L－1的溶液中，能大量共存的離子組是()A．Fe2＋Na＋NOeq\o\al(－,3)Cl－B．Ba2＋Na＋NOeq\o\al(－,3)Cl－C．SOeq\o\al(2－,4)SOeq\o\al(2－,3)NHeq\o\al(＋,4)Na＋D．Mg2＋Na＋Br－ClO－7．溫度相同，濃度均為0.2mol·L－1的①(NH4)2SO4，②NaNO3，③NH4HSO4，④NH4NO3，⑤CH3COONa溶液，它們的pH由小到大的排列順序是()A．③①④②⑤B．①③⑤④②C．③②①⑤④D．⑤②④①③8．(2012·浙江理綜，12)下列說法正確的是()A．常溫下，將pH＝3的醋酸溶液稀釋到原體積的10倍后，溶液的pH＝4B．為確定某酸H2A是強酸還是弱酸，可測NaHA溶液的pH。若pH＞7，則H2A是弱酸；若pH＜7，則H2A是強酸C．用0.2000mol·L－1NaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定HCl與CH3COOH的混合液(混合液中兩種酸的濃度均約為0.1mol·L－1)，至中性時，溶液中的酸未被完全中和D．相同溫度下，將足量氯化銀固體分別放入相同體積的①蒸餾水、②0.1mol·L－1鹽酸、③0.1mol·L－1氯化鎂溶液、④0.1mol·L－1硝酸銀溶液中，Ag＋濃度：①＞④＝②＞③二、非選擇題(本題共4小題，共52分)9．(10分)下圖所示三個燒瓶中分別裝入含酚酞的0.01mol·L－1CH3COONa溶液，并分別放置在盛有水的燒杯中，然后向燒杯①中加入生石灰，向燒杯③中加入NH4NO3晶體，燒杯②中不加任何物質(zhì)。(1)含酚酞的0.01mol·L－1CH3COONa溶液顯淺紅色的原因為______________________。(2)實驗過程中發(fā)現(xiàn)燒瓶①中溶液紅色變深，燒瓶③中溶液紅色變淺，則下列敘述正確的是________。A．水解反應(yīng)為放熱反應(yīng)B．水解反應(yīng)為吸熱反應(yīng)C．NH4NO3溶于水時放出熱量D．NH4NO3溶于水時吸收熱量(3)向0.01mol·L－1CH3COONa溶液中分別加入少量濃鹽酸、NaOH固體、Na2CO3固體、FeSO4固體，使CH3COO－水解平衡移動的方向分別為________、__________、__________、__________(填“左”“右”或“不移動”)。10．(16分)鐵、銅單質(zhì)及其化合物應(yīng)用范圍很廣?，F(xiàn)有含氯化亞鐵雜質(zhì)的氯化銅晶體(CuCl2·2H2O)，為制取純凈的CuCl2·2H2O，首先將其制成水溶液，然后按如圖步驟進行提純：已知Cu2＋、Fe3＋和Fe2＋的氫氧化物開始沉淀和沉淀完全時的pH，見下表：Fe3＋Fe2＋Cu2＋氫氧化物開始沉淀時的pH1.97.04.7氫氧化物完全沉淀時的pH3.29.06.7請回答下列問題：(1)加入氧化劑的目的是__________________。(2)最適合作氧化劑X的是__________。A．K2Cr2O7B．NaClOC．H2O2D．KMnO4(3)加入的物質(zhì)Y是__________。(4)若不用物質(zhì)Y而是直接用堿能不能達到目的？________(填“能”或“不能”)。若不能，試解釋原因____________________。(5)最后能不能直接蒸發(fā)結(jié)晶得到CuCl2·2H2O晶體？________(填“能”或“不能”)。若能，不用回答；若不能，回答該如何操作？____________________。(6)若向溶液Ⅱ中加入碳酸鈣，產(chǎn)生的現(xiàn)象是__________________________________。11．(10分)以下是25℃時幾種難溶電解質(zhì)的溶解度：難溶電解質(zhì)Mg(OH)2Cu(OH)2Fe(OH)2Fe(OH)3溶解度/g9×10－41.7×10－61.5×10－43.0×10－9在無機化合物的提純中，常利用難溶電解質(zhì)的溶解平衡原理除去某些雜質(zhì)離子。例如：①為了除去氯化銨中的雜質(zhì)Fe3＋，先將混合物溶于水，再加入一定量的試劑反應(yīng)，過濾結(jié)晶即可；②為了除去氯化鎂晶體中的雜質(zhì)Fe3＋，先將混合物溶于水，加入足量的氫氧化鎂，充分反應(yīng)，過濾結(jié)晶即可；③為了除去硫酸銅晶體中的雜質(zhì)Fe2＋，先將混合物溶于水，加入一定量的H2O2，將Fe2＋氧化成Fe3＋，調(diào)節(jié)溶液的pH＝4，過濾結(jié)晶即可。請回答下列問題：(1)上述三種除雜方案都能夠達到很好的效果，F(xiàn)e3＋、Fe2＋都被轉(zhuǎn)化為________(填化學(xué)式)而除去。(2)①中加入的試劑應(yīng)該選擇________為宜，其原因是___________________________。(3)②中除去Fe3＋所發(fā)生的總反應(yīng)的離子方程式為________________________________。(4)下列與方案③相關(guān)的敘述中，正確的是____(填字母)。A．H2O2是綠色氧化劑，在氧化過程中不引進雜質(zhì)，不產(chǎn)生污染B．將Fe2＋氧化為Fe3＋的主要原因是Fe(OH)2沉淀比Fe(OH)3沉淀較難過濾C．調(diào)節(jié)溶液pH＝4可選擇的試劑是氫氧化銅或堿式碳酸銅D．Cu2＋可以大量存在于pH＝4的溶液中E．在pH＞4的溶液中Fe3＋一定不能大量存在12．(2012·大綱全國，29)(16分)氯化鉀樣品中含有少量碳酸鉀、硫酸鉀和不溶于水的雜質(zhì)。為了提純氯化鉀，先將樣品溶于適量水中，充分攪拌后過濾，再將濾液按下圖所示步驟進行操作?；卮鹣铝袉栴}：(1)起始濾液的pH__________7(填“大于”“小于”或“等于”)，其原因是______________；(2)試劑Ⅰ的化學(xué)式為__________，①中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為__________________；(3)試劑Ⅱ的化學(xué)式為_________，②中加入試劑Ⅱ的目的是_____________________；(4)試劑Ⅲ的名稱是__________，③中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為___________________；(5)某同學(xué)稱取提純的產(chǎn)品0.7759g，溶解后定容在100mL容量瓶中，每次取25.00mL溶液，用0.1000mol·L－1的硝酸銀標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定，三次滴定消耗標(biāo)準(zhǔn)溶液的平均體積為25.62mL，該產(chǎn)品的純度為__________。(列式并計算結(jié)果)

參考答案1.答案：A解析：酸溶液中氫氧根離子全部來自于水的電離，氫離子濃度相同的情況下，氫氧根離子濃度也相同，則由水電離出的氫離子濃度也相同。2.答案：D解析：HF溶液加水稀釋，平衡向右移動，所以eq\f(c(H＋),c(HF))增大，D項正確。3.答案：C解析：NaHB屬于強電解質(zhì)，A項錯；由于HB－的電離程度和水解程度大小未知，所以NaHB溶液的酸堿性不確定，B項錯；C項表達的是物料守恒，正確；由于HB－只有部分電離，所以寫離子方程式時不能拆寫為H＋，D項錯。4.答案：D解析：A項，新制的氯水中，結(jié)合電荷守恒有：c(H＋)＋c(Na＋)＝c(Cl－)＋c(ClO－)＋c(OH－)，A項錯誤；B項，NaHCO3=Na＋＋HCOeq\o\al(－,3)，HCOeq\o\al(－,3)H＋＋COeq\o\al(2－,3)、HCOeq\o\al(－,3)＋H2OH2CO3＋OH－，溶液pH＝8.3，說明HCOeq\o\al(－,3)的水解程度大于其電離程度，水解產(chǎn)生的H2CO3多于電離產(chǎn)生的COeq\o\al(2－,3)，錯誤；C項，pH＝11的氨水與pH＝3的鹽酸等體積混合，氨水過量，溶液顯堿性，錯誤；D項，0.2mol·L－1CH3COOH溶液與0.1mol·L－1NaOH溶液等體積混合，即CH3COOH與NaOH以物質(zhì)的量之比為2∶1混合，根據(jù)物料守恒：c(CH3COO－)＋c(CH3COOH)＝2c(Na＋)，電荷守恒：c(H＋)＋c(Na＋)＝c(CH3COO－)＋c(OH－)，兩式疊加，可得D項正確。5.答案：C解析：A項，氨水中存在NH3·H2ONHeq\o\al(＋,4)＋OH－的電離平衡，a點溶液pH在7～14之間，呈堿性，由水電離出的c(H＋)＞1.0×10－14mol·L－1，故錯誤；B項是鹽酸和氨水恰好反應(yīng)時的物料守恒等式，但由圖知b點時氨水過量，沒有恰好完全反應(yīng)，故錯誤；C項，因為c(Cl－)＋c(OH－)＝c(NHeq\o\al(＋,4))＋c(H＋)，當(dāng)pH＝7時，c(OH－)＝c(H＋)，所以c(Cl－)＝c(NHeq\o\al(＋,4))，故正確；D項，d點后溫度下降的原因是低溫溶液的介入，此時反應(yīng)已進行完全。6.答案：B解析：由水電離出的c(OH－)＝1×10－13mol·L－1，說明溶液可能為強酸或強堿溶液。Fe2＋在強酸環(huán)境中與NOeq\o\al(－,3)發(fā)生氧化還原反應(yīng)，在強堿溶液中與OH－反應(yīng)；SOeq\o\al(2－,3)、ClO－在強酸溶液中不能大量存在；NHeq\o\al(＋,4)、Mg2＋在強堿溶液中不能大量存在。7.答案：A解析：首先根據(jù)鹽類水解規(guī)律將其按酸堿性分組，呈酸性的是①③④，呈中性的是②，呈堿性的是⑤。在呈酸性的①③④中，NH4HSO4中的HSOeq\o\al(－,4)電離出H＋，其溶液的酸性最強，其pH最小，(NH4)2SO4溶液中的NHeq\o\al(＋,4)濃度大于NH4NO3溶液中的NHeq\o\al(＋,4)濃度，其達到水解平衡時，(NH4)2SO4溶液中的H＋濃度大于NH4NO3溶液中的H＋濃度。CH3COONa溶液呈堿性，pH最大，綜上所述，其pH由小到大的排列順序是③①④②⑤。8.答案：C解析：醋酸溶液中存在CH3COOHCH3COO－＋H＋，加水稀釋時，電離平衡向右移動，故將pH＝3的醋酸溶液稀釋10倍，其pH小于4，但大于3，A項不正確；若H2A是弱酸，則HA－在溶液中存在兩個平衡：HA－H＋＋A2－(電離平衡)，HA－＋H2OH2A＋OH－(水解平衡)，電離程度和水解程度的相對大小決定了溶液的酸堿性，如NaHCO3溶液顯堿性，NaHSO3溶液顯酸性，故B項不正確；完全中和時，生成正鹽NaCl和CH3COONa，由于CH3COO－的水解而使溶液顯堿性，故溶液呈中性時酸未被完全中和，C項正確；氯化銀的溶度積常數(shù)表達式為Ksp＝c(Ag＋)·c(Cl－)，c(Cl－)越大，c(Ag＋)越小，故Ag＋濃度大小順序應(yīng)為：④＞①＞②＞③，D項不正確。9.答案：(1)CH3COO－＋H2OCH3COOH＋OH－，使溶液顯堿性(2)BD(3)右左左右解析：(1)CH3COONa中CH3COO－水解使溶液顯堿性，酚酞試液遇堿顯紅色。(2)生石灰與水劇烈反應(yīng)且放出大量熱，根據(jù)燒杯①中溶液紅色變深，判斷水解平衡向右移動，說明水解反應(yīng)是吸熱反應(yīng)，同時燒杯③中溶液紅色變淺，則NH4NO3溶于水時吸收熱量。(3)酸促進CH3COO－的水解；堿抑制CH3COO－的水解；與CH3COO－帶同種電荷，水解都呈堿性相互抑制；Fe2＋水解呈酸性、CH3COO－水解呈堿性，相互促進。10.答案：(1)將Fe2＋氧化成Fe3＋，便于生成沉淀與Cu2＋分離(2)C(3)CuO[Cu(OH)2、CuCO3、Cu2(OH)2CO3也可以](4)不能加堿使Fe3＋沉淀的同時也能使Cu2＋沉淀(5)不能應(yīng)在HCl氣流中加熱蒸發(fā)結(jié)晶(6)碳酸鈣溶解，產(chǎn)生氣泡和紅褐色沉淀11.答案：(1)Fe(OH)3(2)氨水不會引入新的雜質(zhì)(3)2Fe3＋＋3Mg(OH)2=3Mg2＋＋2Fe(OH)3(4)ACDE解析：①中加入氨水，利用沉淀的生成，將Fe3＋轉(zhuǎn)化為Fe(OH)3沉淀；②中加入氫氧化鎂，利用沉淀的轉(zhuǎn)化，將Fe3＋轉(zhuǎn)化為Fe(OH)3沉淀；③中先加入H2O2，將Fe2＋氧化成Fe3＋，然后調(diào)節(jié)溶液pH，使Fe3＋轉(zhuǎn)化為Fe(OH)3沉淀。12.答案：(1)大于強堿弱酸鹽K2CO3水解，使體系呈堿性(2)BaCl2Ba2＋＋SOeq\o\al(2－,4)=BaSO4↓、Ba2＋＋COeq\o