2018秋高中化学 第3章 物质在水溶液中的行为检测题 鲁科版选修4
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2018秋高中化学 第3章 物质在水溶液中的行为检测题 鲁科版选修4
第3章 物质在水溶液中的行为
检测题
(时间：90分钟 分值:100分)
一、选择题（本题包括15个小题,每小题3分，共45分.每小题仅有一个选项符合题意) 1．下列溶液一定呈中性的是（ ) A．pH＝7的溶液
B．[H］＝[OH］＝10 mol·L的溶液 C．［H］水＝［OH］ 水的溶液
D．酸与碱恰好完全反应生成正盐的溶液 答案:B
2．氢氰酸（HCN）的下列性质中，不能说明它是弱电解质的是（ ) A．1 mol·L氢氰酸溶液的pH约为3 B．同浓度的盐酸比HCN溶液导电性强
C．同浓度同体积的HCN溶液和NaOH溶液混合，溶液呈碱性
D．10 mL 1 mol·LHCN恰好与10 mL 1 mol·L NaOH溶液完全反应
解析:弱酸在溶液中不能完全电离，其电离产生的离子的浓度小于溶质的浓度，能说明氢氰酸为弱酸;同浓度的强、弱电解质溶液，强电解质溶液中离子浓度，导电性强，能说明氢氰酸为弱酸；同浓度同体积的HCN溶液和NaOH溶液混合,生成NaCN为强碱弱酸盐，NaCN水解溶液呈碱性，能说明氢氰酸为弱酸；10 mL 1 mol·LHCN和10 mL 1 mol·L NaOH溶液中酸碱物质的量相同，能完全反应，但不能说明氢氰酸为弱酸。
答案：D
3．下列方程式书写正确的是( )
A．NaHSO4在水溶液中的电离方程式：NaHSO4===Na＋HSO错误! B．H2SO3的电离方程式:H2SO3
C．CO错误!的水解方程式:CO3＋H2O
2H＋SO错误!
HCO错误!＋OH
2＋
－
＋
＋
－1
－1
－1
－1
－1
＋
－
＋
－
－6
－1
D．CaCO3沉淀溶解平衡方程式:CaCO3（s)===Ca（aq）＋CO3(aq)
解析:NaHSO4为强酸的酸式盐,在水溶液中完全电离，A项错误；H2SO3为二元弱酸，分步电离，B项错误；CO错误!为二元弱酸的酸根，分步水解,C项正确；CaCO3沉淀溶解为可逆反应，
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应该用可逆号连接，D项错误。
答案：C
4．下列四种溶液中，水的电离程度最大的是( ） A．pH＝5的NH4Cl溶液 B．pH＝5的NaHSO4溶液 C．pH＝8的CH3COONa溶液 D．pH＝8的NaOH溶液
解析：B、D选项抑制水的电离，A、C选项促进水的电离。A中水电离出的[H]＝10 mol·L
－1
＋
－5
,C中水电离出的［OH]＝10 mol·L，A中数值大，水的电离程度大. 答案：A
5．用于解释下列现象的化学用语表述正确的是( ） A．硫化钠溶液呈碱性:S＋2H2O
＋
2－
－－6－1
H2S＋2OH
－
B．亚硫酸溶液呈酸性：H2SO3===2H＋SO错误!
C．氯化铝溶液跟过量的氨水反应：Al＋4OH===[Al(OH)4］ D．FeCl3溶液呈酸性：Fe＋3H2O
3＋
3＋
－
－
Fe(OH)3＋3H
＋
解析：A.硫化钠溶液呈碱性原因是硫离子部分水解，硫离子水解方程式应分别写，主要写出第一步即可,正确的水解方程式为：S＋H2O
2－
HS＋OH，故A错误；B。亚硫酸为二
＋
－－
元弱酸，其电离方程式分步进行，只写出第一步即可,亚硫酸电离方程式为H2SO3===H＋HSO
错误!，故B错误;C。一水合氨碱性较弱，不会溶解氢氧化铝,在离子方程式中一水合氨应该保
留分子式,正确的离子方程式为Al＋3NH3·H2O===Al（OH）3↓＋3NH错误!,故C错误;D。铁离子部分水解，溶液显示酸性，反应的离子方程式为Fe＋3H2O正确的。
答案：D
6．室温下，下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是( ) A．饱和氯水中：Cl、NO3、Na、SO错误! B．［H]＝1。0×10
＋
－13－
－
＋
3＋
3＋
Fe（OH）3＋3H,所以D选项是
＋
mol·L溶液中：K、SO，4、Br
＋
－
2＋
－1＋2－－
C．Na2S溶液中:SO4、K、Cl、Cu
D．pH＝12的溶液中：NO错误!、I、Na、Al 答案：B
7．在25 ℃时，向V mL pH＝m的HNO3中滴加pH＝n的KOH溶液10V mL时，溶液中NO，3
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－
－
＋
3＋
2－
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＋
的物质的量恰好等于加入的K的物质的量,则m＋n的值为( )
A．13 C．15
B．14 D．不能确定
＋
解析:溶液中NO错误!的物质的量恰好等于加入K的物质的量,说明反应HNO3＋KOH===KNO3
＋H2O恰好完全进行,溶液呈中性，故n（HNO3）＝n(KOH)，即V×10×10＝10V×10×10
14
－3
－m－3
n－
，解得：m＋n＝13。
答案：A
8．对于常温下0。1 mol·L氨水和0.1 mol·L醋酸，下列说法正确的是（ ） A．0.1 mol·L氨水，溶液的pH＞13
B．0。1 mol·L氨水加水稀释，溶液中c(H)和c(OH）都减小 C．0。1 mol·L醋酸溶液中：c（H)＝c（CH3COO）
D．0.1 mol·L醋酸与0。1 mol·LNaOH溶液等体积混合所得溶液中:c（Na）＞c(CH3COO
－1
－1
＋
－1
＋
－
－1
＋
－
－1
－1
－1
－
）＞c(OH）＞c（H)
解析：氨水只有部分电离，所以0.1 mol·L氨水pH＜13，A错误；加水稀释c（OH)减
－1
－
－＋
小,但温度不变水的离子积常数不变，所以c（H)增大，B错误；任何电解质溶液中都存在电荷守恒,根据电荷守恒得c(H）＝c(CH3COO）＋c（OH），C错误；等物质的量的醋酸和NaOH混合恰好反应生成醋酸钠，醋酸钠是强碱弱酸盐，其溶液呈碱性,再结合电荷守恒得c(Na）＞
＋
＋
－
－
＋
c（CH3COO－)，醋酸根离子水解程度较小，D正确。
答案：D
9．下列有关叙述正确的是（ )
A．在中和滴定中，既可用标准溶液滴定待测溶液,也可用待测溶液滴定标准溶液 B．进行中和滴定操作时，眼睛要始终注视滴定管内溶液液面的变化 C．用标准液滴定待测液时,最后仰视读数，结果偏小 D．滴定过程中，溶液颜色发生变化，即达到了滴定终点
解析:进行中和滴定操作时，眼睛要始终注视锥形瓶内溶液颜色的变化；用标准液滴定待测液时，最后仰视读数，结果偏大；判断滴定终点时应使溶液变色后保持半分钟不变色.
答案：A
10．室温下向10 mL 0。1 mol·LNaOH溶液中加入0.1 mol·L的一元酸HA溶液pH的变化曲线如图所示.下列说法正确的是（ ）
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－1
－1
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A．a点所示溶液中[Na］>［A]>[H]>［HA] B．a、b两点所示溶液中水的电离程度相同 C．pH＝7时，[Na]＝［A]＋［HA］ D．b点所示溶液中［A］〉［HA］ 答案:D
11．下列与盐类水解有关的叙述不正确的是（ )
A．对于0。1 mol·LNa2SO3溶液，升高温度，溶液碱性增强 B．在NH4Cl溶液中加入镁条会产生气泡
C．直接加热蒸干MgCl2、Al（NO3)3、Fe2(SO4）3三种物质的溶液，均不能得到原溶质 D．配制FeCl3溶液时，要在溶液中加入少量盐酸 答案：C
12．(2017·全国卷Ⅰ）常温下将NaOH溶液添加到己二酸（H2X)溶液中，混合溶液的pH与离子浓度变化的关系如图所示.下列叙述错误的是（ )
－1—
＋
—
＋—＋
A．Ka2(H2X)的数量级为10
－6
c（HX－）B．曲线N表示pH与lg 的变化关系
c（H2X）
C．NaHX溶液中c（H)>c（OH)
D．当混合溶液呈中性时， c（Na)〉c（HX)>c（X）〉c（OH)＝
＋
－
2－
－
＋
－
c（H＋)
解析：对于H2X，Ka1＝错误!,即错误!＝错误!，同理根据第二步电离有错误!＝错误!，pH值相
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同时(即氢离子浓度相同时）,因为Ka1>Ka2,必然有错误!〉错误!，即N为pH值与lg错误!的图象，
M为pH值与lg错误!的图象，B正确;取M上任意一点，如lg错误!＝－0.6，pH＝4.8，Ka2＝错误!＝10
－4。8
·10
－0.6
＝10
－5.4
，A正确；当c（X)＝c(HX)时，即M中lg错误!＝0时,pH〈7，所以
2－
－
2－－
NaHX溶液应显酸性，C正确；M可看出中性溶液必有lg错误!〉0,即c（X）>c（HX),D错误。
答案：D
13．根据下表提供的数据，判断在等浓度的NaClO、NaHCO3混合溶液中，各种离子浓度关系正确的是( )
化学式 HClO H2CO3 A. ［HCO错误!]〉［ClO］〉［OH] B．[ClO］>[HCO3]〉［H］
C．[HClO］＋[ClO]＝［HCO，3］＋[H2CO3]
－
－
－
－
＋－－电离常数 K＝3×10－8 K1＝4。3×10－7 K2＝5。6×10－11 D．［Na］＋[H]＝[HCO错误!]＋［ClO]＋[OH] 答案：A
14．室温下，将一元酸HA溶液和KOH溶液等体积混合，实验数据如下表：
＋＋－－
起始浓度/(mol·L） 实验编号 ① ② 下列判断不正确的是( )
A．实验①反应后的溶液中：［K］>［A]>[OH］>[H] B．实验①反应后的溶液中：［OH］＝[K]－[A]＝错误! mol·L
C．实验②反应后的溶液中:［A］＋［HA］>0.1 mol·L D．实验②反应后的溶液中：［K]＝[A］>［OH］＝[H］ 答案：B
＋
－
－
＋
－
－1
－1
－
＋
－
＋
－
－
＋
－1反应后溶 液的pH 9 7 [HA] 0。1 [KOH] 0.1 0。2 x - 6 - / 11- 6 -
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15．某温度时，AgCl（s）示。下列说
Ag(aq）＋Cl（aq)在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所
＋－
法正确的是( )
A．加入AgNO3，可以使溶液由c点变到d点 B．加入少量水,平衡右移，Cl浓度减小 C．d点没有AgCl沉淀生成 D．c点对应的K等于a点对应的K
解析：A项，加入AgNO3，使溶液中Ag的浓度增大,由于K只与温度有关，温度不变，K不变，Cl的浓度减小，而溶液c点与d点的Cl离子的浓度相等，错误；B项，加入少量水,对溶液中的离子的浓度起到了稀释作用，平衡右移，这时溶液中的沉淀会继续溶解电离,最终使溶液中的各种离子的浓度保持不变，错误；C项，在d点时由于［Ag］·[Cl］〉Ksp,所以会产生AgCl沉淀,错误;D项,由于这是在某一温度时的AgCl的沉淀溶解平衡曲线,物质的溶度积常数只与温度有关，而与物质的浓度无关.所以c点对应的Ksp等于a点对应的Ksp,正确。
答案:D
二、非选择题(本题包括5个小题，共55分）
16．（12分）物质在水中可能存在电离平衡、盐的水解平衡和沉淀的溶解平衡，它们都可看作化学平衡。请根据所学知识回答：
（1）A为0。1 mol·L的（NH4）2SO4溶液，在该溶液中各种离子的浓度由大到小的顺序为______________________________________。
(2)B为0。1 mol·L
－1－1
＋
－
－
－
＋
－
NaHCO3溶液，请分析NaHCO3溶液显碱性的原因
___________________________________________________。
(3）C为FeCl3溶液,实验室中配制FeCl3溶液时常加入________溶液以抑制其水解，若把B和C溶液混合,将产生红褐色沉淀和无色气体，该反应的离子方程式为___________________________.
（4)D为含有足量AgCl固体的饱和溶液，氯化银在水中存在沉淀溶解平衡：AgCl（s)
Ag(aq)＋Cl（aq），在25 ℃时，氯化银的Ksp＝1。8×10
＋－－10
.现将足量氯化银分
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别放入:①100 mL 蒸馏水中;②100 mL 0.2 mol·L AgNO3溶液中;③100 mL 0.1 mol·L
－1
－1－1
氯
化铝溶液中；④100 mL 0。1 mol·L盐酸溶液中，充分搅拌后，相同温度下银离子浓度由大到小的顺序是________(填写序号）;②中氯离子的浓度为________ mol·L。
解析：(1)(NH4)2SO4溶液中NH错误!水解使溶液呈酸性； (2)NaHCO3溶液的电离程度小于其水解程度，故溶液显碱性;
（3)抑制FeCl3水解常加入盐酸，Fe与HCO错误!可发生双水解反应； （4)Ag浓度与溶液中的Cl浓度有关，即[Ag]·［Cl]＝Ksp. 答案:(1）［NH错误!]>［SO错误!]〉［H]>［OH]
（2）HCO，3的水解程度大于其电离程度，溶液中［OH］〉［H] (3)盐酸 Fe＋3HCO错误!===Fe(OH）3↓＋3CO2↑ （4)②①④③ 9×10
－10
3＋－
－
＋
＋
－
＋
－
＋
－
3＋
－1
17．(14分）磷酸（H3PO4)在溶液中能够以H3PO4、H2PO错误!、HPO错误!和PO错误!四种粒子形式存在，当溶液的pH发生变化时，其中任一种粒子的物质的量占四种粒子总物质的量的分数δ也可能发生变化。下图是H3PO4溶液中,各种粒子的物质的量分数δ随pH的变化曲线：
(1)设磷酸总浓度为c（总)，写出c(总)与各粒子浓度间的关系式 ______________________________________________________。
(2）向Na3PO4溶液中逐滴滴入稀盐酸，当pH从9降到6的过程中发生的主要反应的离子方程式为______________________。当pH＝7时,溶液中主要存在的阴离子（OH离子除外)是_____________________。
（3)从图中推断NaH2PO4溶液呈______性（填“酸”“碱”或“中\"),其原因是________________________________________。
(4)在Na3PO4溶液中，错误!______ 3(填“＞”“＝”或“＜”）；向该溶液中滴入几滴浓KOH
溶
液
后
，
错误!
－
的值减小，原因是
____________________________________________________。
解析：(1)磷酸（H3PO4)在溶液中能够以H3PO4、H2PO错误!、HPO错误!和PO错误!四种粒子形式
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存在，c(总）＝c（H3PO4)＋c（H2PO错误!）＋c(HPO错误!)＋c（PO错误!)。（2)根据图象知，pH
在9变到6的过程中，H2PO4增加,HPO，4减少，所以是溶液中的HPO错误!和氢离子反应生成H2PO错误!；当pH＝7时，根据图象知，溶液中存在的阴离子为H2PO错误!、HPO错误!。（3)根据图象知，当溶液中存在H2PO错误!时，溶液呈酸性,说明H2PO错误!在溶液中的电离程度大于水解程度，导致溶液中氢离子浓度大于氢氧根离子的浓度。(4）因为PO，4会水解：PO，4＋H2O
－
3－
3－
－2－
HPO错误!＋
OH,导致溶液中错误!＞3；当向溶液中滴入几滴浓KOH溶液后,根据勒夏特列原理知,水解平衡向逆反应方向移动,所以导致溶液中磷酸根离子的浓度增大，故错误!的值减小.
答案：（1）c（总)＝c(H3PO4）＋c（H2PO错误!)＋c（HPO错误!)＋
c（PO错误!）
（2）HPO错误!＋H===H2PO错误! H2PO错误!和HPO错误! （3)酸 H2PO错误!在溶液中的电离程度大于水解程度 (4)＞ KOH抑制了PO错误!的水解
18．（10分)某烧碱样品含少量不与酸作用的杂质，为了测定其纯度，进行以下滴定操作： A．在250 mL的容量瓶中定容配成250 mL烧碱溶液
B．用移液管移取25 mL烧碱溶液于锥形瓶中并滴几滴甲基橙指示剂 C．在天平上准确称取烧碱样品W g，在烧杯中用蒸馏水溶解
D．将物质的量浓度为c的标准硫酸溶液装入酸式滴定管，调节液面,记下开始读数为V1 E．在锥形瓶下垫一张白纸,滴定至终点,记下读数V2 回答下列各问题：
(1)正确操作步骤的顺序是________ →________ →________ →D→________（均用字母填写）.
(2)滴定管的读数应注意_________________________________。 （3）E中在锥形瓶下垫一张白纸的作用是____________________. (4)D步骤中液面应调节到_______________________________， 尖嘴部分应__________________________________________。
（5）滴定终点时锥形瓶内溶液的pH约为________，终点时颜色变化是_____________________________________________________。
（6)若酸式滴定管不用标准硫酸润洗,在其他操作均正确的前提下，会对测定结果(指烧碱的纯度)有何影响？________(填“偏高”“偏低”或“不变”)。
(7)该烧碱样品纯度的计算式为___________________________.
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＋
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答案：(1）C A B E
（2)滴定管要直立，装液或放液后需等1~2 min后才能读数，读数时不能俯视或仰视，视线应与凹液面最低点保持水平，读数应准确至0。1 mL，估读至0.01 mL
(3）便于准确判断滴定终点时溶液颜色的变化情况 (4）零刻度或零刻度稍下的某一刻度 充满液体，无气泡 (5)4。4 由黄色变为橙色 （6)偏高 （7）错误!%（注意:V的单位为 mL） 19．（8分)水的电离平衡曲线如图所示:
（1)若以A点表示25 ℃时水电离平衡时的离子浓度，当温度上升到100 ℃时,水的电离平衡状态到B点,则此时水的离子积从________增加到________。
（2)将pH＝8的氢氧化钡溶液与pH＝5的盐酸溶液混合并保持100 ℃恒温，欲使混合溶液的pH＝7,则氢氧化钡溶液与盐酸的体积比为________。
(3)已知AnBm的离子积K＝［A］·［B]，在某温度下，氢氧化钙溶解度为0。74 g，其饱和溶液密度设为1 g·cm，其离子积为K＝________。
解析：（2）设氢氧化钡溶液和盐酸的体积分别为Vb、Va，（10＝10
－12
－7
－12
－3
m＋nn－m/10Vb－10Va）/（Va＋Vb)
－8－5
/10，Vb/Va＝2∶9。（3)因为氢氧化钙的溶解度为0.74 g，所以该温度下1 000 g饱和
2＋
氢氧化钙溶液含氢氧化钙质量为7.4 g，氢氧化钙物质的量为0。1 mol，即[Ca]＝0.1 mol·L，［OH］＝0。2 mol·L，所以K＝[Ca］·［OH］＝0。004。
答案：（1)1×10
－14
－1
－
－1
2＋
－
2
1×10
－12
（2）2∶9 （3)0.004
20．（11分）环境中常见的重金属污染物有汞、铅、锰、铬、镉。处理工业废水中含有的Cr2O错误!和CrO错误!，常用的方法为还原沉淀法,该法的工艺流程为CrO错误!错误!Cr2O错误!错误!Cr错误! Cr（OH）3↓。
其中第①步存在平衡2CrO错误!（黄色)＋2H
＋
3＋
Cr2O错误!(橙色)＋H2O。
(1)写出第①步反应的平衡常数表达式____________________。 （2）关于第①步反应，下列说法正确的是________。
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A．通过测定溶液的pH可以判断反应是否已达到平衡状态
B．该反应为氧化还原反应
C．强酸性环境，溶液的颜色为橙色
（3）第②步中，还原0。1 mol Cr2O错误!，需要________ mol的FeSO4·7H2O。 (4）第③步除生成Cr（OH)3外,还可能生成的沉淀为________。 (5）在溶液中存在以下沉淀溶解平衡:Cr（OH）3(s）（OH）3的溶度积Ksp＝10
－32
3＋
－5
－1
Cr(aq)＋3OH(aq），常温下,Cr
3＋
3＋－
,当［Cr]降至10 mol·L,认为［Cr］已经完全沉淀。现将第
3＋
③步溶液的pH调至4，请通过计算说明Cr是否沉淀完全（请写出计算过程)
_______________________________________________________ _____________________________________________________。
解析：(1）因H2O是纯液态物质，其浓度视为常数,故第①步反应的平衡常数表达式为K＝
错误!。
（2)利用反应①可知,反应正向进行时,溶液pH增大，故pH不变时说明反应达到平衡,A项正确;CrO4和Cr2O错误!中Cr均为＋6价,该反应不是氧化还原反应，B项错误；在酸性环境中,溶液中c（Cr2O错误!）较大，溶液呈橙色，C项正确。
（3)在第②步反应中Cr2O，7被还原为Cr,0.1 mol Cr2O，7被还原时转移电子的物质的量为0.1 mol×2×(6－3)＝0.6 mol，而还原剂Fe被氧化为Fe,故需要消耗0。6 mol FeSO4·7H2O。
(4）在第②步反应中Fe被氧化为Fe，故第③步还有Fe（OH）3生成。 答案：（1）K＝错误! (2）AC （3）0。6 (4)Fe(OH)3 （5）当pH调至4时，[OH］＝10
3＋
－3
－2
－1
－5－
－10
2＋
3＋
2＋
3＋
2－
3＋
2－
2－
mol·L，
－1
3＋
－1
[Cr]＝10－32/［OH] ＝10 mol·L〉10 mol·L，因此Cr没有沉淀完全
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