高中化学人教版 (2019)选择性必修1第三章 水溶液中的离子反应与平衡本单元综合与测试课后测评

这是一份高中化学人教版 (2019)选择性必修1第三章 水溶液中的离子反应与平衡本单元综合与测试课后测评，共20页。试卷主要包含了下列表达式书写正确的是，下列指定化学用语正确的是，下列有关常温下0等内容，欢迎下载使用。
本章复习提升
易混易错练
易错点1　错误理解电解质类型与溶解度、溶液导电性的关系
1.(2020广东珠海高二上期末,)下列事实中能说明HClO一定为弱电解质的是 (　　)
A.NaClO能与H2SO3反应
B.用HClO溶液做导电实验时灯泡很暗
C.常温下NaClO溶液的pH>7
D.10 mL 1 mol·L-1的HClO溶液恰好与10 mL 1 mol·L-1的NaOH溶液完全反应
2.(2020海南中学高二上期末,)为证明醋酸是弱电解质,下列方法不正确的是 (　　)
A.比较相同物质的量浓度的NaOH溶液和醋酸溶液恰好反应完全时消耗两溶液的体积
B.将1 mL pH=3的醋酸溶液加水稀释到100 mL,测其pH小于5
C.比较浓度均为0.1 mol·L-1的盐酸和醋酸溶液的导电能力
D.常温下测定0.1 mol·L-1醋酸溶液的pH
易错点2　判断电离方程式或水解方程式出现错误
3.(2020安徽合肥六校高二上期末,)下列表达式书写正确的是 (　　)
A.NaHCO3的电离方程式:NaHCO3 Na++H++CO32-
B.HS-的水解方程式:HS-+H2O H3O++S2-
C.CO32-的水解方程式:CO32-+2H2O H2CO3+2OH-
D.BaSO4的沉淀溶解平衡:BaSO4(s) Ba2+(aq)+SO42-(aq)
4.(2021广东广州大学附中等三校期中,)下列指定化学用语正确的是 (　　)
A.NaHCO3水解的离子方程式:HCO3-+H2OCO32-+H3O+
B.AgCl的电离方程式:AgCl Ag++Cl-
C.熔融NaHSO4的电离方程式:NaHSO4(熔融) Na++H++SO42-
D.Al2(SO4)3水解的离子方程式:Al3++3H2O Al(OH)3↓+3H+
易错点3　混淆等pH溶液与等物质的量浓度溶液
5.()下列有关常温下0.1 mol·L-1的醋酸溶液的说法正确的是 (　　)
A.由水电离出来的c(H+)=1.0×10-13 mol·L-1
B.c(CH3COOH)>c(H+)>c(CH3COO-)>c(OH-)
C.与同浓度的盐酸分别加水稀释至原体积的10倍:pH(醋酸溶液)④>③　　　　　　B.②>④>③>①
C.②>①>③>④　　　　　　D.②>①>④>③
12.(双选)(2021湖南郴州第一次教学质量监测,)室温下,将两种浓度均为0.10 mol·L-1的溶液等体积混合,若溶液混合引起的体积变化可忽略,下列各混合溶液中微粒物质的量浓度关系错误的是 (　　)
A.NaHCO3-Na2CO3混合溶液(pH=10.30):c(Na+)>c(CO32-)>c(HCO3-)>c(OH-)
B.氨水-NH4Cl混合溶液(pH=9.25):c(NH4+)+2c(H+)=c(NH3·H2O)+2c(OH-)
C.CH3COOH-CH3COONa混合溶液(pH=4.76):c(Na+)>c(CH3COOH)>c(CH3COO-)>c(H+)
D.H2C2O4-NaHC2O4混合溶液(pH=1.68,H2C2O4为二元弱酸):c(H+)+c(H2C2O4)=c(Na+)+c(C2O42-)+c(OH-)
易错点7　对沉淀溶解平衡原理运用不恰当
13.()25 ℃时,三种难溶银盐的Ksp与颜色如下表所示,下列说法正确的是 (　　)


AgCl
Ag2CrO4
AgI
颜色
白
砖红
黄
Ksp
1.8×10-10
1.0×10-12
8.5×10-17
A.AgCl、Ag2CrO4、AgI饱和溶液中c(Ag+)依次减小
B.Ag2CrO4饱和溶液中c(Ag+)约为1.0×10-6 mol·L-1
C.向AgCl悬浊液中加入足量KI溶液,沉淀将由白色转化为黄色
D.向等浓度的KCl与K2CrO4的混合溶液中滴加少量AgNO3溶液,将生成砖红色沉淀
14.(2020江西抚州南城一中高三上期末,)已知某温度下:Ksp(AgCl)=4.0×10-10,Ksp(AgBr)=4.9×10-13,Ksp(Ag2CrO4)=2.0×10-12。下列叙述中不正确的是 (　　)
A.0.1 mol·L-1 NH4HS溶液中有:c(NH4+)+c(NH3·H2O)>c(HS-)+c(S2-)
B.将AgCl和AgBr的饱和溶液等体积混合,再加入足量的浓AgNO3溶液,AgCl沉淀质量大于AgBr沉淀
C.该温度下,向浓度均为1×10-3 mol/L的KCl和K2CrO4混合液中滴加1×10-3 mol/L AgNO3溶液,先生成AgCl沉淀
D.常温下,pH=4.75的浓度均为0.1 mol/L的CH3COOH、CH3COONa的混合溶液:c(CH3COO-)+c(OH-)=c(CH3COOH)+c(H+)
易错点8　不能正确分析各类平衡曲线图像
15.(2020山东省实验中学高二上期中,)水的电离平衡曲线如图所示,下列说法正确的是 (　　)

A.图中五点对应的KW间的关系:B>C>A=D=E
B.若从A点到D点,可采用在水中加入少量NaOH的方法
C.若从A点到C点,可采用温度不变时在水中加入适量H2SO4的方法
D.若处在B点时,将pH=2的硫酸溶液与pH=12的KOH溶液等体积混合后,溶液显中性
16.(2021辽宁省实验中学期中,)常温下将NaOH溶液滴加到亚硒酸(H2SeO3)溶液中,混合溶液的pH与离子浓度变化的关系如图所示。下列叙述正确的是 (　　)

A.曲线N表示pH与lgc(HSeO3-)c(H2SeO3)的关系
B.NaHSeO3溶液呈碱性
C.混合溶液中c2(HSeO3-)c(H2SeO3)×c(SeO32-)=104
D.Ka2(H2SeO3)的数量级为10-3

思想方法练
用守恒思想分析溶液中粒子浓度之间的关系
方法概述
解答溶液中粒子浓度关系时,一般可从电荷守恒、元素质量守恒和质子守恒等角度分析,有些等量关系,不能直接确定时,可写出电荷守恒、元素质量守恒等的关系式,结合代入法联立综合分析。结合电离、水解程度较小,分清主次可比较各粒子的大小关系等。
1.(2021辽宁省实验中学高二期中,)常温下,将等体积、等物质的量浓度的NH4HCO3与NaCl溶液混合,析出部分NaHCO3晶体,过滤,所得滤液pHc(HCO3-)>c(CO32-)
2.()25 ℃时,将0.1 mol·L-1 NaOH溶液加入20 mL 0.1 mol·L-1 CH3COOH溶液中,所加入溶液的体积(V)和混合溶液的pH的关系曲线如图所示。下列结论正确的是 (深度解析)

A.①点时,c(CH3COO-)+c(CH3COOH)=c(Na+)
B.曲线上①、②、③任何一点,溶液中都有:c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(CH3COO-)
C.③点时,醋酸恰好反应完,溶液中有:c(CH3COO-)=c(Na+)>c(H+)=c(OH-)
D.滴定过程中可能出现:c(H+)>c(Na+)>c(CH3COO-)>c(OH-)
3.(2020天津一中高二上期中,)已知NaHSO3溶液和Na2CO3溶液混合后加热煮沸能产生CO2气体。现有浓度均为0.1 mol·L-1的NaHSO3溶液和NaHCO3溶液,两溶液中各粒子物质的量浓度关系一定正确的是(R表示S或C) (　　)
A.c(Na+)>c(HRO3-)>c(H+)>c(OH-)
B.c(Na+)>c(H+)=c(HRO3-)+c(RO32-)+c(OH-)
C.c(H+)+c(H2RO3)=c(RO32-)+c(OH-)
D.两溶液中c(Na+)、c(HRO3-)、c(RO32-)分别相等
4.(2021江西红色七校第一次联考,)常温下,现有0.1 mol·L-1 NH4HCO3溶液,pH=7.8。已知含氮(或含碳)各微粒的分布分数(平衡时,各微粒浓度占总微粒浓度之和的分数)与pH的关系如图所示。下列说法正确的是 (　　)

A.当溶液pH=9时,溶液中存在下列关系:c(NH4+)>c(NH3·H2O)>c(HCO3-)>c(CO32-)
B.将0.2 mol CO2通入1 L 0.3 mol/L NH3·H2O溶液中充分反应,则有:c(HCO3-)+3c(H2CO3)-c(CO32-)>0
C.向pH=6.5的上述溶液中逐滴滴加氢氧化钠溶液时,NH4+和HCO3-浓度逐渐减小
D.分析可知,常温下水解平衡常数Kh(HCO3-)的数量级为10-7
5.(2020广东中山高三上期末,)H3PO4是三元酸,如图是常温下溶液中含磷微粒的物质的量分数(δ)随pH变化示意图。下列说法不正确的是 (　　)

A.磷酸的第二级电离平衡常数约为10-7.2
B.在NaH2PO4溶液中:c(HPO42-)>c(H3PO4)
C.在磷酸中滴加NaOH溶液至pH=7,c(Na+)=2c(HPO42-)+c(H2PO4-)
D.Na3PO4溶液中:c(Na+)=3c(PO43-)+3c(HPO42-)+3c(H2PO4-)+3c(H3PO4)
6.(2020山东师大附中高二上期中,)室温下,用0.100 mol/L的NaOH溶液分别滴定HX、HY、HZ溶液,三种酸溶液的体积均为20.00 mL,浓度均为0.100 mol/L,滴定曲线如图所示。下列叙述正确的是 (　　)

A.酸性:HX>HY>HZ
B.P点对应的溶液中:c(Y-)>c(Na+)>c(HY)>c(H+)>c(OH-)
C.在滴定过程中任何时刻,三种溶液中水的电离一直受抑制
D.HZ的电离方程式为HZ H++Z-
答案全解全析
易混易错练
1.C　NaClO具有氧化性,亚硫酸具有还原性,二者能反应不能说明HClO是弱电解质,A错误;溶液浓度未知,用HClO溶液做导电实验时灯泡很暗,不能说明HClO部分电离,B错误;常温下NaClO溶液的pH>7,说明NaClO是强碱弱酸盐,HClO是弱电解质,C正确;10 mL 1 mol·L-1的HClO溶液恰好与10 mL 1 mol·L-1的NaOH溶液完全反应,说明HClO是一元酸,不能说明HClO是弱电解质,D错误。
易错分析
溶液的导电性与溶液中离子的浓度以及离子所带电荷数有密切关系,与电解质的强弱没有必然联系。强电解质溶液的导电性不一定强,如很稀的氯化钠溶液;弱电解质溶液的导电性不一定弱,如浓度很大的氨水。
2.A　相同物质的量浓度的NaOH溶液和醋酸溶液恰好反应完全时消耗两溶液的体积相同,只能说明醋酸是一元酸,不能说明醋酸酸性的强弱,A错误;若醋酸为强酸,加水稀释到原体积的100倍后,溶液的pH应该等于5,小于5则说明醋酸为弱酸,B正确;若醋酸为强酸,相同浓度的醋酸溶液和盐酸导电能力相同,若醋酸为弱酸,醋酸溶液导电能力弱于相同浓度的盐酸,C正确;若醋酸为强酸,常温下,0.1 mol·L-1醋酸溶液的pH应为1,若醋酸为弱酸,0.1 mol·L-1醋酸溶液的pH会大于1,D正确。
3.D　NaHCO3为强电解质,完全电离,碳酸氢根离子不能拆,电离方程式为NaHCO3 Na++HCO3-,A错误;HS-的水解方程式为HS-+H2O H2S+OH-,B错误;CO32-分步水解,水解方程式为CO32-+H2O HCO3-+OH-、HCO3-+H2O H2CO3+OH-,C错误;BaSO4为难溶物,溶于水存在沉淀溶解平衡:BaSO4(s) Ba2+(aq)+SO42-(aq),D正确。

易错分析
水溶液中的H+通常以水合氢离子(H3O+)的形式存在,若酸或酸式盐的阴离子电离时将水也写在左侧,则很容易误以为是水解方程式。
4.B　NaHCO3水解的离子方程式为HCO3-+H2OH2CO3+OH-,A错误;AgCl是强电解质,其溶解的部分完全电离,电离方程式为AgCl Ag++Cl-,B正确;熔融NaHSO4的电离方程式为NaHSO4(熔融) Na++HSO4-,C错误;Al2(SO4)3水解的离子方程式为Al3++3H2OAl(OH)3+3H+,D错误。
5.B　常温下,0.1 mol·L-1 CH3COOH溶液中,c(H+)1.0×10-13 mol·L-1,故由水电离出的c(H+)>1.0×10-13 mol·L-1,A不正确;CH3COOH的电离程度较小,则c(CH3COOH)>c(H+),因溶液中存在水的电离,则c(H+)>c(CH3COO-)>c(OH-),B正确;同浓度的盐酸和醋酸溶液稀释相同倍数后浓度仍相同,HCl全部电离,故cHCl(H+)>cCH3COOH(H+),pH(盐酸)9。因此,Ⅰ、Ⅱ分别表示NaOH溶液、氨水稀释时溶液的pH变化曲线,a>9,A、B项都正确;稀释前pH=11的氨水和NaOH溶液比较,氨水的物质的量浓度大于NaOH溶液的物质的量浓度,完全中和稀释相同倍数后的两溶液,消耗相同浓度的稀H2SO4的体积:NaOH溶液③>①。
易错分析
分析电离平衡和水解平衡共存体系中的离子浓度大小关系时,一是要注意溶液中其他离子对指定离子水解产生的影响,二是要注意离子自身电离和水解程度的相对强弱关系。
12.AC　NaHCO3水溶液呈碱性,说明HCO3-的水解程度大于其电离程度,等浓度的NaHCO3和Na2CO3溶液中,水解程度:CO32->HCO3-,溶液中微粒浓度关系为c(HCO3-)>c(CO32-),CO32-和HCO3-水解程度微弱,生成的OH-浓度较小,该混合溶液中Na+浓度最大,则混合溶液中微粒浓度大小关系为c(Na+)>c(HCO3-)>c(CO32-)>c(OH-),A错误;该混合溶液中电荷守恒式为c(NH4+)+c(H+)=c(OH-)+c(Cl-),元素质量守恒式为c(NH3·H2O)+c(NH4+)=2c(Cl-),两式联立可得:c(NH4+)+2c(H+)=2c(OH-)+c(NH3·H2O),B正确;该溶液呈酸性,说明CH3COOH的电离程度大于CH3COO-的水解程度,则溶液中微粒浓度关系为c(CH3COO-)>c(Na+)>c(CH3COOH)>c(H+),C错误;该混合溶液中元素质量守恒式为2c(Na+)=c(H2C2O4)+c(HC2O4-)+c(C2O42-),电荷守恒式为2c(C2O42-)+c(HC2O4-)+c(OH-)=c(Na+)+c(H+),两式相加可得:c(H+)+c(H2C2O4)=c(Na+)+c(C2O42-)+c(OH-),D正确。
13.C　AgCl饱和溶液中c(Ag+)=1.8×10-10 mol·L-1=1.8×10-5 mol·L-1,Ag2CrO4饱和溶液中c(Ag+)=32×1.0×10-12 mol·L-1=32×10-4 mol·L-1,故A、B、D均错误;溶解度小的沉淀可转化为溶解度更小的沉淀,所以向AgCl悬浊液中加入足量KI溶液,沉淀将由白色转化为黄色,C正确。
易错分析
沉淀溶解平衡的应用,要注意同种类型的难溶电解质,在离子浓度相同时,Ksp较小的先沉淀;沉淀的转化中,通常是难溶电解质转化为更难溶的电解质,但也存在Ksp较小的难溶电解质转化为Ksp相对较大的难溶电解质的情况。
14.D　NH4HS溶液中c(NH4+)+c(NH3·H2O)=c(HS-)+c(S2-)+c(H2S),c(NH4+)+c(NH3·H2O)>c(HS-)+c(S2-),A正确;Ksp(AgCl)>Ksp(AgBr),将AgCl和AgBr的饱和溶液等体积混合,c(Cl-)大,再加入足量的浓AgNO3溶液,最先析出AgBr沉淀,但最终其质量小于AgCl沉淀,B正确;题述温度下,混合溶液中生成氯化银需要的c(Ag+)=Ksp(AgCl)c(Cl-)=4.0×10-101×10-3 mol/L=4.0×10-7 mol/L,生成Ag2CrO4需要的c(Ag+)=Ksp(Ag2CrO4)c(CrO42-)=2.0×10-121×10-3 mol/L≈4.47×10-5 mol/L,所以氯化银先沉淀,C正确;常温下浓度均为0.1 mol·L-1的CH3COOH、CH3COONa混合溶液的pH=4.75,说明醋酸的电离程度大于CH3COO-的水解程度,则c(CH3COO-)>c(Na+)>c(CH3COOH),根据电荷守恒:c(CH3COO-)+c(OH-)=c(Na+)+c(H+),则c(CH3COO-)+c(OH-)>c(CH3COOH)+c(H+),D错误。
15.A　A、D、E点的温度均为25 ℃,KW相等,B点的c(H+)和c(OH-)分别大于A点的c(H+)和c(OH-),并且C点的c(H+)和c(OH-)分别大于A点的c(H+)和c(OH-),故KW间的关系为B>C>A=D=E,A正确;若从A点到D点,c(H+)增大,c(OH-)减小,加入氢氧化钠,溶液中氢氧根离子浓度增大,c(H+)减小,不符合曲线变化,B错误;若从A点到C点,c(H+)变大,c(OH-)变大,KW增大,温度应升高,C错误;处在B点时KW=1×10-12,pH=2的硫酸中c(H+)=10-2 mol/L,pH=12的KOH溶液中c(OH-)=1 mol·L-1,等体积混合,碱过量,溶液显碱性,D错误。
易错分析
目前高考中对于溶液中离子浓度相关的图像越来越复杂,解决问题的关键是要弄清楚横坐标和纵坐标的含义,并要熟练掌握相关数学知识,将图像中的数学信息转化为熟悉的化学信息,以便于理解和比较。
16.C　c(HSeO3-)c(H2SeO3)=Ka1c(H+)、c(SeO32-)c(HSeO3-)=Ka2c(H+),则pH相同时,c(H+)相同,c(HSeO3-)c(H2SeO3)=Ka1c(H+)>c(SeO32-)c(HSeO3-)=Ka2c(H+),根据图像可知,曲线N表示pH与lgc(SeO32-)c(HSeO3-)的变化关系,A错误;由图中曲线M、N与横坐标交点的pH可得,Ka1(H2SeO3)=10-2.6,Ka2(H2SeO3)=10-6.6,则HSeO3-的水解常数Kh=KWKa1(H2SeO3)=1×10-1410-2.6=10-11.4c(NH4+)>c(HCO3-)>c(CO32-),D项正确。
方法点津
解答本题需根据题意确定滤液的成分。B项,等号一侧均为含碳元素的粒子,需根据元素质量守恒进行分析,而C项等号两侧分别为阳离子和阴离子,可结合电荷守恒进行分析;根据溶液性质和成分可分析其他两项。
2.B　A项,①点时混合溶液为等物质的量浓度的CH3COONa和CH3COOH的混合溶液,根据元素质量守恒:c(CH3COO-)+c(CH3COOH)=2c(Na+),错误;B项,曲线上①、②、③点溶液中均存在电荷守恒:c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(CH3COO-),正确;C项,③点时,NaOH与CH3COOH恰好完全反应,溶液呈碱性,则存在:c(Na+)>c(CH3COO-)>c(OH-)>c(H+),错误;D项,根据溶液呈电中性知c(H+)+c(Na+)=c(OH-)+c(CH3COO-),则不可能出现c(H+)>c(Na+)>c(CH3COO-)>c(OH-),错误。
方法点津
解答本题需结合图像确定①、②、③点对应溶液的成分,然后结合守恒思想确定离子浓度关系。如结合溶液的浓度和加入溶液的体积,可确定①点时为等物质的量浓度的CH3COONa和CH3COOH的混合溶液,根据元素质量守恒可确定浓度关系;结合电荷守恒可确定B项和D项;根据③点时对应溶液的溶质为CH3COONa,可确定溶液呈碱性,据此比较离子浓度的相对大小等。
3.C　NaHSO3溶液和Na2CO3溶液混合后加热煮沸能产生CO2气体,说明NaHSO3溶液呈酸性,则溶液中HSO3-的电离程度大于其水解程度,且亚硫酸氢根离子的酸性强于碳酸。NaHSO3溶液中离子浓度大小的顺序为c(Na+)>c(HSO3-)>c(H+)>c(OH-);NaHCO3溶液中,离子浓度大小的顺序为c(Na+)>c(HCO3-)>c(OH-)>c(H+),A错误。根据质子守恒c(H+)+c(H2RO3)=c(RO32-)+c(OH-),则c(H+)c(NH4+)>c(NH3·H2O)>c(CO32-),A错误。将0.2 mol CO2通入1 L 0.3 mol/L NH3·H2O溶液中充分反应,反应后溶质为等浓度的NH4HCO3、(NH4)2CO3,混合液呈碱性,c(OH-)>c(H+);溶液中的电荷守恒式为c(NH4+)+c(H+)=c(HCO3-)+2c(CO32-)+c(OH-),元素质量守恒式为2c(NH4+)+2c(NH3·H2O)=3c(HCO3-)+3c(CO32-)+3c(H2CO3),二者结合可得:c(HCO3-)+3c(H2CO3)-c(CO32-)=2c(NH3·H2O)+2c(OH-)-2c(H+)>0,B正确。向pH=6.5的题述溶液中逐滴滴加氢氧化钠溶液时,NH3·H2O浓度逐渐增大,则NH4+的浓度逐渐减小,而HCO3-浓度先增大后减小,C错误。pH=6.5时,c(HCO3-)=c(H2CO3),H2CO3的电离平衡常数Ka1=c(H+)·c(HCO3-)c(H2CO3)=c(H+)=10-6.5,HCO3-的水解平衡常数Kh=KWKa1=10-1410-6.5=10-7.5,所以常温下水解平衡常数Kh(HCO3-)的数量级为10-8,D错误。
5.C　磷酸的第二级电离平衡常数Ka2=c(H+)·c(HPO42-)c(H2PO4-),当c(H2PO4-)=c(HPO42-)时,Ka2=c(H+)=10-7.2,A正确;在NaH2PO4溶液中,存在H2PO4-的电离平衡和水解平衡,NaH2PO4溶液中含磷微粒主要是H2PO4-,结合题图可知此时溶液显酸性,所以溶液中微粒浓度c(HPO42-)>c(H3PO4),B正确;常温下在磷酸中滴加NaOH溶液至pH=7,根据电荷守恒可得c(Na+)+c(H+)=2c(HPO42-)+c(H2PO4-)+3c(PO43-)+c(OH-),由于溶液显中性,故c(H+)=c(OH-),则c(Na+)=2c(HPO42-)+c(H2PO4-)+3c(PO43-),C错误;在Na3PO4溶液中,根据元素质量守恒可得c(Na+)=3c(PO43-)+3c(HPO42-)+3c(H2PO4-)+3c(H3PO4),D正确。
6.B　由题图可知,V(NaOH溶液)=0时,溶液的pH:HX>HY>HZ,即溶液中c(H+):HXc(H+)>c(OH-),B正确;在未滴加NaOH溶液时,室温下0.100 mol/L HZ溶液的pH=1,说明c(H+)=0.100 mol/L=c(HZ),则HZ是一元强酸,在加入20.00 mL NaOH溶液时,NaOH与强酸HZ恰好完全中和生成强酸强碱盐NaZ,此时溶液中水的电离平衡不受影响,对于HX溶液和HY溶液,加入20 mL NaOH溶液时,溶液中溶质分别为NaX和NaY,NaX和NaY均为强碱弱酸盐,此时水的电离被促进,C错误;0.100 mol/L HZ溶液的pH=1,则HZ为强酸,其电离方程式为HZ H++Z-,D错误。