2022年新教材高中化学 专题3 水溶液中的离子反应 综合检测（含解析）苏教版选择性必修1.docx

1、专题3综合检测一、选择题1已知H2A、H2B的相关电离常数有如下关系：H2AH2BHAHB，下列化学方程式一定正确的是()ANaHBH2A=H2BNaHABNa2BH2A=H2BNa2ACH2BNa2A=Na2BH2ADH2BNaHA=NaHBH2A2水的电离过程为H2OHOH，在不同温度下其离子积常数为Kw(25)1.01014，Kw(35)2.11014。则下列关于纯水的叙述正确的是()Ac(H)随着温度升高而减小B在35时，c(H)c(OH)C25时水的电离程度大于35时水的电离程度D水的电离是吸热的3下列各组离子在溶液中一定能大量共存的是()A澄清透明的溶液中：MnO、SO、K、HB含

2、有大量AlO的溶液：NH、Na、HCO、SOCpH11的溶液中：ClO、Na、SO、ID水电离产生的c(H)11014molL1的溶液中：HCO、NH、Cl、Ca24下列关于实验操作的说法正确的是()A图(A)：碱式滴定管注入Na2CO3溶液之前应检查是否漏液B图(B)：可用于测定盐酸浓度C图(C)：可用于蒸干AlCl3饱和溶液制备AlCl3晶体D图(D)：记录滴定终点读数为12.20mL5H2S2O3是一种弱酸，实验室欲用0.01mol/LNa2S2O3溶液滴定碘水，发生的反应为I22Na2S2O3=2NaINa2S4O6，下列说法正确的是()A该滴定反应可用甲基橙作指示剂BNa2S2O3是

3、该反应的还原剂C该滴定反应可选用如图所示的装置D该反应中每消耗2molNa2S2O3，转移电子的物质的量为4mol6室温下，浓度均为0.1molL1的四种溶液：醋酸，氢氧化钠，醋酸钠，醋酸铵。下列说法正确的是()Ac(CH3COO)：B水电离出的c(H)：C和等体积混合后的溶液中：c(CH3COO)c(NH)c(H)c(OH)D和等体积混合后的溶液中：c(CH3COO)c(CH3COOH)2c(Na)7下列说法中正确的是()A加水稀释0.01molL1CH3COOH溶液，溶液中c(OH)减少B室温时，0.1molL1的某一元酸HA在水中有0.1%发生电离，则该溶液的pH4C氨水加水稀释后，溶液

4、中的值增大D常温下，pH均为5的盐酸与氯化铵溶液中，水的电离程度相同8常温下，CH3COOH和NH3H2O的电离常数均为1.8105。向20mL浓度均为0.1molL1的NaOH和NH3H2O的混合液中滴加等物质的量浓度的CH3COOH溶液，所得混合液的导电率与加入CH3COOH溶液体积(V)的关系如图所示。下列说法不正确的是()Aa20，b40，且溶液呈中性时处于A、B两点之间BB点溶液中：c(CH3COO)c(Na)c(NH)CC点溶液的pH5DA、B、C三点中，B点溶液中水的电离程度最大9下表是Fe2、Fe3、Zn2被OH完全沉淀时溶液的pH。某硫酸锌酸性溶液中含有少量Fe2、Fe3杂质

5、，为制得纯净的ZnSO4，加入的试剂最合理的是()金属离子Fe2Fe3Zn2完全沉淀时的pH7.74.56.5A.H2O2、ZnOB氨水CKMnO4、ZnCO3DNaOH溶液10(双选)一定温度下，AgCl(s)Ag(aq)Cl(aq)体系中，c(Ag)和c(Cl)的关系如图所示。下列说法正确的是()Aa、b、c三点对应的Ksp相等BAgCl在c点的溶解度比b点的大CAgCl溶于水形成的饱和溶液中，c(Ag)c(Cl)Db点的溶液中加入AgNO3固体，c(Ag)沿曲线向c点方向变化11实验测得0.5molL1CH3COONa溶液、0.5molL1CuSO4溶液以及H2O的pH随温度变化的曲线如

6、图所示。下列说法正确的是()A随温度升高，纯水中c(H)c(OH)B随温度升高，CH3COONa溶液的c(OH)减小C随温度升高，CuSO4溶液的pH变化是Kw改变与水解平衡移动共同作用的结果D随温度升高，CH3COONa溶液和CuSO4溶液的pH均降低，是因为CH3COO、Cu2水解平衡移动方向不同12室温下，某二元碱X(OH)2水溶液中相关组分的物质的量分数随溶液pH变化的曲线如图所示，下列说法正确的是()AKb2的数量级为105BX(OH)NO3水溶液显酸性C等物质的量的X(NO3)2和X(OH)NO3混合溶液中：c(X2)cX(OH)D在X(OH)NO3水溶液中：cX(OH)2c(OH

7、)c(X2)c(H)13已知：常温下，Ksp(ZnS)1.61024；pMlgc(M2)(M2为Cu2或Zn2)。常温下，向10mL0.10molL1CuCl2溶液中滴加0.10molL1Na2S溶液，滴加过程中pM与Na2S溶液体积(V)的关系如图所示。下列说法错误的是()AKsp(CuS)的数量级为1036Ba点溶液中：c(Na)2c(S2)c(HS)c(H2S)Cd点溶液中：c(Na)c(Cl)c(S2)c(H)D相同条件下，若用等浓度等体积的ZnCl2溶液代替上述CuCl2溶液，则反应终点c向b方向移动14(双选)室温下，用相同浓度的NaOH溶液，分别滴定浓度均为0.1molL1的三种

8、酸(HA、HB和HD)溶液，滴定曲线如图所示，下列判断错误的是()A三种酸的电离常数关系：KHAKHBc(Na)c(HB)c(H)c(OH)CpH7时，三种溶液中：c(A)c(B)c(D)D当中和百分数达100%时，将三种溶液混合后：c(HA)c(HB)c(HD)c(OH)c(H)15为了测定碳酸氢钠中杂质氯元素(离子状态)的含量，先称取ag试样用蒸馏水溶解，再用足量稀硝酸酸化，配成100mL溶液，取出20mL注入锥形瓶中，然后用cmolL1AgNO3标准溶液滴定Cl，K2CrO4溶液为指示剂。已知：常温下Ksp(AgCl)21010，Ksp(Ag2CrO4)1.121012，Ag2CrO4为

9、砖红色。(1)当Cl恰好沉淀完全即溶液中残余c(Cl)1.0105molL1，则此时溶液中的c(CrO)为_molL1。(2)滴定过程中，使用棕色滴定管的原因是_；当观察到出现_时停止滴定，若此时消耗了AgNO3标准溶液VmL，则碳酸氢钠样品中杂质氯元素的质量分数表达式为_。(3)下列情况会造成实验测定结果偏低的是_。a盛放AgNO3溶液的滴定管水洗后未用标准液润洗b滴定管滴定前尖嘴部分有气泡，滴定后消失c滴定前仰视读数，滴定后俯视读数16按要求回答下列问题。(1)将AgNO2和AgCl的饱和溶液等体积混合后，加入足量的硝酸银溶液，生成的沉淀n(AgNO2)_(填“大于”“小于”或“等于”)n

10、(AgCl)。该温度下Ksp(AgNO2)2108；Ksp(AgCl)1.81010(2)已知25时KspFe(OH)34.01038，此温度下若在实验室中配制5molL1100mLFeCl3溶液，为使配制过程中不出现浑浊现象，则至少需要加入_mL2molL1的盐酸(忽略加入盐酸的体积)。(3)Na2SO3溶液与CaCl2溶液混合会生成难溶的CaSO3(Ksp3.1107)，现将等体积的CaCl2溶液与Na2SO3溶液混合，若混合前Na2SO3溶液的浓度为2103molL1，则生成沉淀所需CaCl2溶液的最小浓度为_。(4)汽车尾气中的SO2可用石灰水来吸收，生成亚硫酸钙浊液。常温下，测得某纯

11、CaSO3与水形成的浊液pH为9，已知Ka1(H2SO3)1.8102，Ka2(H2SO3)6.0109，忽略SO的第二步水解，则Ksp(CaSO3)_。17在一下温度下，对冰醋酸加水稀释的过程中，溶液的导电能力I随加入水的体积V变化的曲线如下图所示。请回答下列问题：(1)“O”点时醋酸不能导电的原因是_。(2)a、b、c三点对应的溶液中，c(H)由小到大的顺序为_。(3)a、b、c三点对应的溶液中，CH3COOH的电离程度最大的是_。(4)若使c点对应的溶液中的c(CH3COO)增大，则下列措施中可行的是_(填字母，下同)。A加热B加入NaOH稀溶液C加入KOH固体D加水E加入CH3COON

12、a固体F加入锌粒(5)在稀释过程中，随着醋酸浓度的降低，下列始终保持增大趋势的是_。Ac(H) Bn(H)CCH3COOH分子数D18研究硫元素及其化合物的性质具有重要意义。(1)25时，向0.10molL1H2S溶液中，通入HCl气体或加入NaOH固体调节溶液的pH，溶液的pH与c(S2)的关系如图所示(忽略溶液体积的变化、H2S的挥发)。pH13时，溶液中c(H2S)c(HS)_molL1。某溶液含0.020molL1Mn2、0.10molL1H2S，当溶液的pH_时，Mn2开始沉淀。已知：Ksp(MnS)2.81013(2)25时，H2SO3和H2CO3的电离平衡常数如表所示。Ka1Ka

13、2H2SO31.31026.3108H2CO34.41074.71011HSO的电离平衡常数表达式K_。0.10molL1Na2SO3溶液中离子浓度由大到小的顺序为_。H2SO3溶液和NaHCO3溶液反应的主要离子方程式为_。专题3综合检测1解析：根据电离常数的大小进行酸性强弱的判断。符合强酸制弱酸的原理，A项正确；因为电离常数：H2AH2BHAHB，故Na2B与H2A反应生成NaHA和NaHB，B项错误；H2BNa2A=Na2BH2A不符合强酸制弱酸的原理，C项错误；H2BNaHA=NaHBH2A不符合强酸制弱酸的原理，D项错误。答案：A2解析：水在不同温度下的离子积常数不同，Kw(25)1

14、.01014Kw(35)2.11014，则c(H)随温度的升高而增大，A错误；升高温度，促进水的电离，但水电离出的氢离子和氢氧根离子的浓度始终相等，B错误；升高温度，促进水的电离，故35时水的电离程度大于25时水的电离程度，C错误；Kw(25)1.01014，A错误。CH3COOH、NaOH抑制水的电离，等浓度时，NaOH溶液中c(OH)大于醋酸溶液中c(H)，则NaOH溶液中水的电离程度小于醋酸溶液；CH3COONa发生水解，促进水的电离，故水电离出的c(H)：，B错误。和等体积混合得到等浓度醋酸和醋酸铵混合液，醋酸发生电离而使混合液呈酸性，则有c(H)c(OH)；结合电荷守恒推知c(CH3

15、COO)c(NH)，故所得溶液中c(CH3COO)c(NH)c(H)c(OH)，C正确。和等体积混合得到等浓度CH3COONa和NaOH混合液，据物料守恒可得2c(CH3COO)2c(CH3COOH)c(Na)，D错误。答案：C7解析：醋酸是弱电解质，加水稀释促进醋酸电离，但醋酸电离增大程度小于溶液体积增大程度，导致溶液中氢离子浓度减小，温度不变，水的离子积常数不变，则溶液中氢氧根离子浓度增大，A错误；HA电离出的c(H)0.1molL10.1%104molL1，则pHlg1044，B正确；加水稀释促进NH3H2O电离，则可知溶液中n(NH)增大，n(NH3H2O)减小，又因，故溶液中的值减小

16、，C错误；盐酸中HCl电离抑制水的电离，而氯化铵溶液中铵根离子水解促进了水的电离，两溶液中水的电离程度不相同，D错误。答案：B8解析：由题可知，向20mL浓度为0.1molL1的NaOH和NH3H2O的混合液中滴加等物质的量浓度的CH3COOH溶液，CH3COOH先和NaOH反应生成CH3COONa，使溶液中离子浓度减小，溶液导电率降低，故A点时NaOH反应完全，A点以后CH3COOH和NH3H2O反应生成CH3COONH4，使溶液中离子浓度增大，溶液导电率升高，故B点时NH3H2O反应完全，B点以后，再加入CH3COOH溶液，溶液体积增大，溶液中离子浓度减小，溶液导电率降低。结合上述分析可知

17、a20，b40，A点溶液中溶质为CH3COONa、NH3H2O，B点溶液中溶质为CH3COONa、CH3COONH4，A、B两点溶液均呈碱性，故溶液呈中性时不在A、B两点之间，A错误；B点时，溶液为等浓度的CH3COONa与CH3COONH4混合液，故离子浓度大小为c(CH3COO)c(Na)c(NH)，B正确；C点时，溶液是等浓度的CH3COONa、CH3COONH4与CH3COOH混合液，醋酸的电离平衡常数Ka，即c(H)，由于2，则可得c(H)0.9105molL1，故C点溶液pH5，C正确；由上述分析可知，B点溶液中CH3COONa、CH3COONH4水解促进水的电离，A、C点溶液中N

18、H3H2O、CH3COOH分别电离出的OH、H抑制水的电离，故B点溶液中水的电离程度最大，D正确。答案：A9解析：要使Fe2和Fe3全部除去，由题给信息可知，需将Fe2全部氧化成Fe3，再调节溶液pH范围为4.5pH6.5，即可将Fe3完全转化为Fe(OH)3沉淀，且保证Zn2不沉淀。氧化Fe2时不能引入新的杂质，只能用H2O2，调pH时也不能引入新的杂质，用ZnO能促进Fe3的水解。本题选A。答案：A10解析：a、b、c三点对应的溶液达到AgCl的沉淀溶解平衡所处的温度相同，而溶度积常数Ksp只与温度有关，温度相同，则Ksp相等，A正确；在AgCl溶于水形成的饱和溶液中c(Ag)c(Cl)，

19、在AgCl(s)Ag(aq) Cl(aq)平衡体系中c(Ag)c(Cl)Ksp(AgCl)，若溶液中c(Cl)增大，则溶液中c(Ag)减小，AgCl的溶解度减小，在b点溶液中c(Cl)小于c点，则溶解度b点大于c点，B错误；根据溶解平衡AgCl(s)Ag(aq)Cl(aq)可知，在AgCl溶于水形成的饱和溶液中，溶解的AgCl电离产生的Cl、Ag的浓度相等，即c(Ag)c(Cl)，C正确；在b点的溶液中加入AgNO3固体，溶液中c(Ag)增大，则c(Cl)减小，所以c(Ag)沿曲线向a点方向变化，D错误。答案：AC11解析：A项，温度升高，纯水中的H、OH的浓度都增大，但二者始终相等；B项，温

20、度升高，CH3COONa的水解平衡正向移动，溶液中OH浓度增大；D项图像中反映出的“随温度升高CH3COONa溶液的pH下降”的现象，是由“温度升高水的离子积常数增大”导致的，并非OH浓度下降了；温度升高对CH3COO、Cu2的水解都有促进作用，二者水解平衡移动的方向是一致的。答案：C12解析：选取图中点(6.2，0.5)，此时pH6.2，cX(OH)c(X2)，X(OH)2的Kb2c(OH)1014(6.2)107.8，其数量级为108，A错误；X(OH)NO3水溶液中X的主要存在形式为X(OH)，由图示X(OH)物质的量分数最大时，pH在7到8之间，溶液显碱性，B错误；选取图中点(9.2，

21、0.5)，此时溶液的pH9.2，cX(OH)2cX(OH)，X(OH)2的Kb1c(OH)1014(9.2)104.8，X2第一步水解平衡常数Kh1106.2，第二步水解平衡常数Kh2109.2，由于Kh1Kb2Kh2，等物质的量为X(NO3)2和X(OH)NO3混合溶液中，X2的水解程度大于X(OH)的电离程度，溶液显酸性，所以此时c(X2)cX(OH)，C错误；在X(OH)NO3水溶液中，存在电荷守恒：c(NO)c(OH)2c(X2)c(H)cX(OH)，存在物料守恒：c(NO)c(X2)cX(OH)2cX(OH)，两式联立可得：cX(OH)2c(OH)c(X2)c(H)，D正确。答案：D

22、13解析：CuCl2Na2S=CuS2NaCl，故向10mL0.10molL1CuCl2溶液中加入10mL0.10molL1Na2S溶液恰好完全反应，由c点可知c(Cu2)1.01017.7molL1，则Ksp(CuS)c(Cu2)c(S2)1.01035.41.01036，A项正确；a点处溶液中含有溶质为CuCl2、NaCl、Na2S，由物料守恒得知，c(Na)2c(S2)c(HS)c(H2S)，B项错误；d点处溶液中的溶质是NaCl、Na2S，且c(NaCl)2c(Na2S)，所以c(Na)c(Cl)c(S2)c(H)，C项正确；Ksp(ZnS)Ksp(CuS)，若用等浓度等体积的ZnCl

23、2代替CuCl2，则恰好完全反应时c(Zn2)c(Cu2)，lgc(Zn2)lgc(Cu2)，即反应终点c向b方向移动，D项正确。答案：B14解析：三种酸的浓度相等，根据题图可知，滴定前，pH：HAHBHBHD，则KHAKHBKHD，A项错误；P点溶液中含有等物质的量的NaB与HB，此时溶液显酸性，c(H)c(OH)，说明HB的电离程度大于B的水解程度，所以c(B)c(HB)，由物料守恒2c(Na)c(HB)c(B)知，c(Na)c(HB)，综上所述，P点溶液中c(B)c(Na)c(HB)c(H)c(OH)，B项正确；三种溶液中均存在电荷守恒c(Na)c(H)c(X)c(OH)(X代表A、B、

24、D)，pH7时，c(H)c(OH)，则c(Na)c(X)，三种酸消耗NaOH的物质的量不相等，故三种溶液中c(Na)不相等，则c(X)也不相等，C项错误；中和百分数为100%的三种溶液中的溶质分别是NaA、NaB、NaD，由混合后溶液中质子守恒可得c(H)c(HA)c(HB)c(HD)c(OH)，即c(HA)c(HB)c(HD)c(OH)c(H)，D项正确。答案：AC15解析：(1)c(Ag)molL12.0105molL1，则此时溶液中的c(CrO)molL12.8103molL1。(2)滴定时先生成AgCl沉淀，当AgCl全部沉淀时，再生成Ag2CrO4砖红色沉淀。原样品中含有n(Cl)5

25、n(AgNO3)5cV103mol。(3)误差分析依据n(Cl)5n(AgNO3)5cV103mol。a选项导致硝酸银溶液浓度偏低，V偏大，结果偏大；b选项导致V偏大，结果偏大；c选项导致V偏小，结果偏小。答案：(1)2.8103(2)防止硝酸银见光分解砖红色沉淀且半分钟内不再消失100%(3)c16解析：(2)若不出现浑浊现象，则c(Fe3)c3(OH)Ksp，代入有关数据后可求出c(OH)21013molL1，c(H)5102molL1，故至少要加入2.5mL相应的盐酸。(3)根据CaSO3的Ksp3.1107，生成沉淀所需CaCl2溶液的最小浓度为2molL16.2104molL1。(4

26、)常温下，测得某纯CaSO3与水形成的浊液pH为9，溶液中主要存在两个平衡CaSO3Ca2SO，Ksp(CaSO3)c(Ca2)c(SO)，SOH2OHSOOH，Kh105，得c(SO)6105molL1，Ksp(CaSO3)c(Ca2)c(SO)3.6109。答案：(1)大于(2)2.5(3)6.2104molL1(4)3.610917解析：(1)在冰醋酸中，CH3COOH以分子形式存在，未电离，故“O”点时不导电。(2)溶液的导电能力越强，c(H)、c(CH3COO)越大，故a、b、c三点对应的溶液中，c(H)由小到大的顺序为cab。(3)加水稀释，促进CH3COOH的电离，故c点对应的溶

27、液中CH3COOH的电离程度最大。(4)加热可以使CH3COOH的电离平衡右移，c(CH3COO)增大，A正确；加入NaOH稀溶液，虽然可使CH3COOH的电离平衡右移，但c(CH3COO)由于稀释而减小，B错误；加入KOH固体，OH与H反应使平衡右移，c(CH3COO)增大，C正确；加水虽然会使平衡右移，但c(CH3COO)减小，D错误；加入CH3COONa固体虽然会使平衡左移，但c(CH3COO)增大，E正确；加入锌粒会消耗H，使平衡右移，c(CH3COO)增大，F正确。(5)在稀释过程中，始终保持增大趋势的是n(H)和。答案：(1)“O”点CH3COOH还没有发生电离(2)cab(3)c

28、(4)A、C、E、F(5)B、D18解析：(1)pH13时，根据物料守恒可知，c(H2S)c(HS)c(S2)0.10molL1，则c(H2S)c(HS)0.10molL10.057molL10.043molL1。Mn2开始沉淀时，溶液中c(S2)1.41011(molL1)，结合图像可知此时溶液的pH5。(2)HSOHSO，其电离平衡常数表达式K。Na2SO3溶液由于SO水解而呈碱性，离子浓度由大到小的顺序为c(Na)c(SO)c(OH)c(HSO)c(H)。由于H2SO3的Ka2小于H2CO3的Ka1，则H2SO3溶液与NaHCO3溶液反应后H2SO3转化为HSO而不是SO，离子方程式H2SO3HCO=HSOH2OCO2。答案：(1)0.0435(2)c(Na)c(SO)c(OH)c(HSO)c(H)H2SO3HCO=HSOCO2H2O