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.NH4Cl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，与盐类的水解无关，B正确；C.铵根水解显酸
2、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.FeCl3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、
3、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，NaNO2溶液显红色用HNO2溶液做导电实验，灯泡很暗等pH、等体积的盐酸和HNO2溶液中和碱时，HNO2的中和碱能力强0.1 molL1 HNO2溶液的pH2HNO2与CaCO3反应放出CO2气体c(H)0.1
4、molL1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)2c(Ba2)c(CH3COO)c(OH)，故B正确；C.根据溶液呈电中性可知：c(H)2c(Ba2)c(OH)c(CH3COO)，根据物料守恒可知，c(CH3COOH)c(CH3COO)2c(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
5、断不正确的是()实验序号c(盐酸)/molL1c(MOH)/molL1反应后溶液的pH甲0.200.205乙0.10a7A.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Ca0.10DMOH的电离平衡常数可以表示为K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，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(
6、M)c(Cl)0.05 molL1，又根据M元素守恒可知，c(MOH)0.5ac(M)(0.5a0.05) molL1，则MOH的电离平衡常数Kc(M)c(OH)/c(MOH)0.05107/(0.5a0.05)108/(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
7、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NaOH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(NH4)2CO3溶液显碱性，NH4Cl溶液显酸
8、性Cc点所示溶液中，c(NH)c(CO)c(OH)c(H)Dd点所示溶液中，c(NH)c(NH3H2O)c(HCO)c(CO)c(H2CO3)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，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，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(NH4)2CO3溶液显碱性，NH4Cl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(N
9、H)c(CO)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。8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VbVcDa、b、c三点溶液中水的电离程度abc解析：选D。盐酸中的氢离子主要是HCl电离出来的，HCl
10、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
11、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()AHT在溶液中水解程度大于电离程度B当V(NaOH)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(Na
12、OH)20 mL时，溶液中存在：c(OH)c(HT)2c(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，所以溶液中水的电离程度比纯水小，B项错误；C.当V(NaOH)15 mL时，H2T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(
13、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)2c(H2T)c(H)，D项正确。10一定温度时，Cu2、Mn2、Fe2、Zn2等四种金属离子(M2)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。下列有关判断不正确的是()A该温度下，Ksp(MnS)大于1.01035B向含Mn2、Zn2的稀溶液中滴加Na2S溶液，Mn2最有可能先沉淀C向c(Fe2)0.1 molL1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，Mn
14、S饱和溶液中存在沉淀溶解平衡：MnS(s)Mn2(aq)S2(aq)，Ksp(MnS)c(Mn2)c(S2)，根据图像，可计算出FeS的Ksp(FeS)c(Fe2)c(S2)101010101.01020，CuS的Ksp(CuS)c(Cu2)c(S2)1017.51017.51.01035，由题图知MnS的图线在CuS的上方、FeS的下方，所以Ksp(CuS)Ksp(MnS)Ksp(FeS)，即1.01035Ksp(MnS)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
15、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)109 molL1，则该电解质可能是 (填序号)。ACuSO4 BHClCNa2S DNaOHEK2SO4(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)1.0103 molL1的氨水c L；c(OH)1.0103 molL1的氢氧化钡溶液d L。则
16、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、H2B是两种弱酸，存在以下关系：H2B(少量)2A=B22HA，则A、B2、HB三种阴离子结合H的难易顺序为 。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：H2SCuSO4=CuSH2SO4，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：H2A=HHA，HAHA2。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 c(H)adc。(4)根据强酸制取弱酸知，越难电离的酸，酸性越
17、小，结合氢离子越容易，故答案为HBB2c(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(任答两条即可)(3)badc (4)HBB2c(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
18、时，Fe(OH)3的Ksp11038，要使溶液中的Fe3沉淀完全残留在溶液中的c(Fe3)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：CaSO4(s)CO(aq)CaCO3(s)SO(aq)。已知298 K时，Ksp(CaCO3)2.80109，Ksp(CaSO4)4.90105，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)106molL1，c(OH)106 molL1，由离子积常数Kwc(H)c(OH)1061061.01012。pH2的H2SO4
19、溶液中c(H)0.01 molL1，pH12的NaOH中c(OH)1.01012/10121.0(molL1)，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Ksp11038，若溶液中的Fe3恰好沉淀完全，残留在溶液中的c(Fe3)105 molL1。Kspc(Fe3)c3(OH)105c3(OH)11038，解得c(OH
20、)1011 molL1，c(H)1014/1011103 (molL1)，溶液的pH3。(4)浸取过程中会发生：CaSO4(s)CO(aq)CaCO3(s)SO(aq)，CaCO3(s)Ca2(aq)CO(aq)，CaSO4(s)Ca2(aq)SO(aq)。依据硫酸钙、碳酸钙溶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K1.75104。答案：(1)1.01012碱(2)中性(3)3(4)1.7510413(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
21、度(mol/L)NaOH的物质的量浓度(mol/L)混合后溶液的pH甲0.10.1pHa乙0.120.1pH7丙0.20.1pH7丁0.10.1pH10(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(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H2B=HHB，HBHB2。(5)在0.1 mol/L的Na2B溶液中
22、，下列粒子浓度关系式正确的是 。Ac(B2)c(HB)0.1 mol/LBc(B2)c(HB)c(H2B)0.1 mol/LCc(OH)c(H)c(HB)Dc(Na)c(OH)c(H)c(HB)解析：(1)一元酸HA与NaOH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
23、c(Na)c(A)c(OH)c(H)(1041010) 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)(1041010)(5)AC14(13分)实验室常利用甲醛法测定(NH4)2SO4样品中氮的质量分数，其反应原理为4NH6HCHO=3H6H2O(CH2)6N4H滴定时，1 mol (CH2)6N4H与1 mol H相当，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
24、。步骤：将样品溶解后，完全转移到250 mL容量瓶中，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B锥形瓶内溶液颜色的变化滴定达到终
25、点时，酚酞指示剂由 色变成 色。(2)滴定结果如下表所示。滴定次数待测溶液的体积/mL标准溶液的体积/mL滴定前刻度滴定后刻度125.001.0221.03225.002.0021.99325.000.2020.20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 molL10.02 L0.002 02 mol4NH3H(CH2)6N4H4OH44n 0.002 02 moln0.020 2 mol，则样品中氮的质量分数为100%18.85%。答案：(1)偏高无影响B无 粉红(浅红)(2)18.85%10
