新人教版化学选择性必修一 第三章 水溶液中的离子反应与平衡 单元测试（含解析）

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第三章 水溶液中的离子反应与平衡 单元测试卷
考试时间：90分钟 满分：100分
一、选择题（本大题包括10小题，每小题3分，共30分，每小题只有一个选项符合题意。）
1.化学与生活生产密切相关，下列事实与盐类水解无关的是( )
A.古代用浸泡过草木灰的溶液来洗涤衣物
B.“管道通”中含有铝粉和苛性钠，用于疏通下水道
C.氯化铵溶液和氯化锌溶液可做金属焊接中的除锈剂
D.向中加入水，加热蒸干，最后焙烧固体得到
2.下列各组离子在相应的条件下可能大量共存的是( )
A.能使pH试纸变红的溶液中：、、、
B.由水电离产生的的溶液中：、、、
C.在常温下，的溶液中：、、、
D.在常温下，的溶液中：、、、
3.下列溶液一定显中性的是( )
①常温下pH=7的溶液 ②的溶液
③遇酚酞试液不变色的溶液 ④水电离的的溶液
⑤能使甲基橙溶液显黄色的溶液
A.①② B.②③ C.①④ D.④⑤
4.人体口腔内唾液的pH通常约为7，在进食过程的最初10 min，酸性逐渐增强，之后酸性逐渐减弱，至40 min趋于正常，与上述事实最接近的图像是( )
A. B.
C. D.
5.下列电离方程式书写正确的是( )
A.的电离方程式：
B.在水溶液中的电离方程式：
C. 在水溶液中的电离方程式：
D. 在熔融状态下的电离方程式 ：
6.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1mL pH=3的醋酸溶液加水稀释到100mL，测其pH小于5
C.比较浓度均为的盐酸和醋酸溶液的导电能力
D.常温下测定醋酸溶液的pH
7.一元弱酸HA溶液中存在电离平衡：。将1.0molHA加入水中制得1.0L溶液，下列图示中，表示溶液中的物质的量浓度随时间变化的曲线正确的是( )
A. B.
C. D.
8.25 ℃ 时，水的电离达到平衡：，下列叙述正确的是( )
A.将纯水加热到95 ℃ 时，变大，pH不变，水仍呈中性
B.向纯水中加入稀氨水，平衡逆向移动，增大， 变小
C.向纯水中加入少量固体，增大，不变，影响水的电离平衡
D.向纯水中加入盐酸，可抑制水的电离；加入醋酸，可促进水的电离
9. 关于强、弱电解质及非电解质的组合完全正确的是(　　)
选项
A
B
C
D
强电解质
NaCl
H2SO4
CaCO3
HNO3
弱电解质
HF
BaSO4
HClO
CH3COOH
非电解质
Cl2
CS2
C2H5OH
H2CO3
10. 下列根据反应原理设计的应用，不正确的是(　　)
A．CO＋H2OHCO＋OH－　热的纯碱溶液清洗油污
B．Al3＋＋3H2O===Al(OH)3(胶体)＋3H＋　明矾净水
C.TiCl4＋(x＋2)H2O(过量)TiO2·xH2O↓＋4HCl　用TiCl4制备TiO2
D．SnCl2＋H2OSn(OH)Cl＋HCl　配制氯化亚锡溶液时加入氢氧化钠

二、选择题（本大题包括5小题，每小题4分，共20分，每小题有一到两个选项符合题意。）
11. 下列操作或仪器名称不正确的是(　　)

12. 已知水在25 ℃和95 ℃时，其电离平衡曲线如图所示，下列说法正确的是(　　)

A.NH4Cl、CH3COONa、NaHCO3、NaHSO4溶于水，对水的电离都有促进作用
B．25 ℃时，0.01 mol·L－1的醋酸溶液中，由水电离出的
c(H＋)＝1.0×10－12 mol·L－1
C．B曲线为95 ℃时水的电离平衡曲线
D．95 ℃时，由水电离出的c(H＋)＝1.0×10－11 mol·L－1，则溶液的pH一定等于11
13. 已知：硫酸银(Ag2SO4)的溶解度大于氯化银且硫酸银(Ag2SO4)的溶解度随温度升高而增大，T ℃时，Ag2SO4在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示。下列说法正确的是(　　)

A.a点溶液加入硝酸银固体，则a点可沿虚线移动到b点
B．a点溶液若降低温度，则a点可沿虚线移动到c点
C．向a点的悬浊液中加入NaCl固体，溶液组成可能会由a向d方向移动
D．根据曲线数据计算可知，T ℃下，Ksp(Ag2SO4)＝2.25×10－4
14. 下列实验操作的有关实验现象和解释或结论都正确的是(　　)
选项
实验操作
实验现象
解释或结论
A
将充满NO2的密闭玻璃球浸泡在热水中
红棕色变深
反应2NO2⇌N2O4的ΔH<0
B
淀粉在酸性条件下水解后的溶液加入新制Cu(OH)2浊液，再加热
无砖红色沉淀
淀粉水解产物不含醛基
C
用铂丝蘸取少量溶液进行焰色试验
火焰呈黄色
该溶液是钠盐溶液
D
向盛有1 mL 0.1 mol·L－1的AgNO3溶液中加入10滴0.1 mol·L－1的NaCl溶液，振荡，再加入10滴0.1 mol·L－1的NaI溶液，再振荡
先生成白色沉淀，后产生黄色沉淀
Ksp(AgI)<
Ksp(AgCl)
15. 25 ℃ 时，在不同浓度的溶液中的溶解量如图所示，下列说法正确的是( )

A.图中a、b两点相同
B.图中a点与b点溶度积相等
C.在a点向溶液中加入少量，溶解量可变为c点
D.该温度下，溶度积的数量级为

三、非选择题（本大题包括4小题，共50分）
16.醋是中国古代劳动人民发明的传统调味品。老陈醋是中国四大名醋之一，至今已有3 000多年的历史，其部分质量标准见资料卡片。

I.阅读资料卡片，回答下列问题：
（1）老陈醋中醋酸的电离方程式为__________________。
（2）老陈醋呈酯香的主要物质的结构简式为_______________。
Ⅱ.用电位滴定法模拟测定某醋酸溶液样品中醋酸的含量，操作如下已知：
该条件下，醋酸和NaOH以物质的量1︰1反应时得到溶液的pH为8.7。
i.准确量取10.00 mL醋酸溶液样品，加入蒸馏水至总体积为100.00 mL，取其中20.00 mL进行滴定实验，用酸度计测量溶液的pH变化；
ⅱ.逐滴滴入0.100 0的NaOH溶液，当酸度计显示pH=8.7时停止滴定，记录消耗的NaOH溶液的体积；
ⅲ.平行测定多次（数据见表1）；
iv.分析处理数据。
表1 实验数据记录表
编号
1
2
3
4
/mL
23.99
25.00
24.01
24.00
（3）第1次滴定曲线如图所示，下列说法正确的是_______________。

a.a点溶液：
b.b点溶液：
c.c点溶液：
（4）滴定过程中，从a点到c点水电离出的逐渐增大，用平衡移动原理解释：_________________。
（5）根据表1中的有效数据，计算消耗的NaOH溶液的平均体积=______________mL。该醋酸溶液样品中醋酸的含量是________________g/100 mL。

17.锑（Sb）及其化合物在工业上有许多用途。以辉锑矿（主要成分为，还含有 PbS、、CuO、等）为原料制备金属锑的工艺流程如图所示：

已知：①浸出液中除含过量盐酸和之外，还含有、、、等；
②常温下：，；
③溶液中离子浓度小于或等于mol/L时，认为该离子沉淀完全。
（1）滤渣1中除了S之外，还有______________（填化学式）。
（2）“浸出”时，发生反应的化学方程式为_________________。
（3）该生产流程能实现循环利用的物质是_____________（填化学式）。
（4）常温下，“除铜、铅”时，和均沉淀完全，此时溶液中的不低于_____________。所加也不宜过多，其原因为________________。
（5）“除砷”时有生成该反应的离子方程式为_________________。
18. 钠及其化合物具有广泛的用途。
(1)常温下，浓度均为0.1 mol·L－1的下列五种钠盐溶液的pH如表所示：
溶质
CH3COONa
NaHCO3
Na2CO3
NaClO
NaCN
pH
8.8
9.7
11.6
10.3
11.1
上述几种钠盐的阴离子，结合氢离子能力最强的是________(填离子符号)，根据表中数据判断，将浓度均为0.01 mol·L－1的下列四种酸的溶液分别稀释100倍，pH变化最大的是________(填序号)。
A．HCN B．HClO
C．CH3COOH D．H2CO3
(2)实验室中常用氢氧化钠溶液进行洗气和提纯。
①用150 mL 1 mol·L－1的氢氧化钠溶液吸收标准状况下的2.24 L二氧化碳，所得溶液中各离子的浓度由大到小的顺序为________________。
②已知几种离子开始沉淀时溶液的pH如下表所示：
离子
Fe2＋
Cu2＋
Mg2＋
pH
7.6
5.2
10.4
当向含有相同浓度的Cu2＋、Mg2＋、Fe2＋的溶液中滴加氢氧化钠溶液时，____________(填离子符号)先沉淀；Ksp[Fe(OH)2]__________(填“>”“＝”或“<”)Ksp[Mg(OH)2]；要使0.2 mol·L－1的硫酸铜溶液中铜离子沉淀较为完全(使铜离子的浓度降至原来的千分之一)，则应向溶液中加入氢氧化钠溶液使溶液pH＝________。(Ksp[Cu(OH)2]＝2×10－20)

19. 下面a～e是中学化学实验中常见的几种定量仪器：
a．量筒　b．容量瓶　c．滴定管　d．托盘天平
e．温度计
(1)无“0”刻度的是________(填字母)。
(2)下列操作合理的是________(填字母)。
A．用25 mL碱式滴定管量取20.00 mL NaHCO3溶液
B．用托盘天平准确称量10.20 g碳酸钠固体
C．用100 mL量筒量取3.2 mL浓硫酸
D．用500 mL容量瓶配制1 mol·L－1的氢氧化钠溶液495.5 mL
(3)某学生欲用已知物质的量浓度的盐酸来测定未知物质的量浓度的氢氧化钠溶液，若滴定开始和结束时，酸式滴定管中的液面如图所示，则所用盐酸的体积为________mL。

(4)某学生根据三次实验分别记录有关数据如下表：

请选用其中合理数据求出该氢氧化钠溶液物质的量浓度(计算结果保留4位有效数字)：c(NaOH)＝____________。
(5)由于错误操作，使得上述所测氢氧化钠溶液的浓度偏高的是________(填字母)。
A．中和滴定到达终点时俯视滴定管内液面读数
B．碱式滴定管用蒸馏水洗净后立即取用25.00 mL待测碱溶液注入锥形瓶进行滴定
C．酸式滴定管用蒸馏水洗净后立即装标准溶液来滴定
D．把配好的标准溶液倒入刚用蒸馏水洗净的试剂瓶中然后用来滴定
















答案以及解析
1.答案：B
解析：草木灰的主要成分是碳酸钾，碳酸钾水解使溶液显碱性，油污在碱性条件下易被除去，与盐类水解有关，A错误；铝与氢氧化钠溶液反应生成氢气，与盐类水解无关，B正确；铵根离子、锌离子水解，有生成，使溶液显酸性，与铁锈反应，能起到除锈的作用，与盐类水解有关，C错误；在加热的条件下，水解得和HCl，反应的化学方程式为，最后焙烧得到，与盐类水解有关，D错误。
2.答案：B
解析：A项，能使pH试纸变红说明该溶液呈酸性，不能大量存在； B项，溶液可能呈酸性或碱性，在碱性条件下，不能大量存在，但在酸性条件下这些离子可以大量共存；C项，常温下，，则，、在该溶液中不能大量存在；D项，常温下，由
知，不能大量存在。
3.答案：A
解析：①常温下pH=7的溶液中，溶液呈中性，正确；②的溶液呈中性，正确；③常温下酚酞的变色范围为8.2~10.0，遇酚酞试液不变色的溶液的pH<8.2，溶液可能显碱性、中性或酸性，错误；④温度未知，无法判断溶液的酸碱性，错误；⑤常温下甲基橙的变色范围为3.1~4.4，甲基橙溶液显黄色时溶液pH>4.4，溶液可能显酸性、中性或碱性，错误。
4.答案：B
解析：在进食过程的最初10 min，酸性逐渐增强，唾液的pH应该减小；之后酸性逐渐减弱，唾液的pH应该增大，至40 min趋于正常，故选B。
5. 答案：A
解析：是弱酸，的电离方程式为，A正确；碳酸氢钠为强电解质，在水溶液中完全电离，电离方程式为，B错误；在水溶液中的电离方程式为，C错误；硫酸氢钠在熔融状态下的电离方程式为，D错误。
6.答案：A
解析：恰好完全反应消耗等物质的量的醋酸和NaOH，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，醋酸溶液的pH应为1，若醋酸为弱酸，醋酸溶液的pH会大于1，D正确。
7.答案：C
解析：根据弱酸HA的电离平衡知，溶液中HA的浓度由大到小，D项错误；溶液中的浓度由0逐渐增大，A、B项错误；平衡时，HA浓度的减少量等于浓度的增加量，C项正确。
8.答案：C
解析：升高温度，水的电离平衡常数增大，pH变小，但，水仍呈中性，A错误；温度不变，不变，B错误；碳酸钠水解促进水的电离，溶液显碱性，因此的浓度增大，但温度没变，不变，C正确；无论是强酸还是弱酸均会抑制水的电离，D错误。
9. 【解析】选C。A项Cl2属于单质，既不是电解质也不是非电解质；B项BaSO4是强电解质；D项H2CO3属于弱电解质。
10. 【解析】选D。氯化亚锡水解显酸性，为抑制其水解，配制氯化亚锡溶液时应将氯化亚锡溶解在浓盐酸中，再加水稀释到相应浓度。
11. 【解析】选D。挤压碱式滴定管的胶头滴管，可排出气泡，图中操作合理，故A不选；读取滴定管读数，视线要与凹液面相平，图示操作合理，故B不选；滴定过程中，锥形瓶无须用待测液润洗，操作方法合理，故C不选；酸式滴定管下端为玻璃旋塞，该滴定管为碱式滴定管，故D选。
12. 【解析】选C。NH4Cl、CH3COONa、NaHCO3对水的电离都有促进作用，而NaHSO4溶于水会电离出氢离子，抑制了水的电离，故A错误；25 ℃时，离子积常数Kw＝10－14，0.01 mol·L－1的醋酸溶液中，氢离子浓度小于0.01 mol·L－1，由水电离出的c(H＋)＝c(OH－)＞ mol·L－1＝10－12 mol·L－1，故B错误；水的电离过程为吸热过程，升温促进电离，氢离子浓度和氢氧根离子浓度增大，B曲线为95 ℃时水的电离平衡曲线，故C正确；D.95 ℃时，水的离子积常数Kw＝10－12，由水电离出的c(H＋)＝1.0×10－11 mol·L－1，说明水的电离被抑制，可能为酸性或碱性溶液，若为酸性溶液，溶液pH＝1，若为碱性溶液，溶液的pH＝11，故D错误。
13. 【解析】选C。a点溶液加入硝酸银固体，虽然银离子浓度增大，但温度不变溶度积不变，a点应沿实线向下移动，故A错误；硫酸银溶液中存在平衡：Ag2SO4(s)2Ag＋(aq)＋SO(aq)，a点时c(Ag＋)＝c(SO)，降低温度溶解平衡逆向移动，析出硫酸银固体，则c(Ag＋)和c(SO)不再相等，所以无法移动到c点，故B错误；Ag2SO4(s)2Ag＋(aq)＋SO(aq)，向a点的悬浊液中加入NaCl固体，会生成氯化银沉淀，使银离子浓度减小，硫酸银的沉淀溶解平衡右移，硫酸根离子浓度增大，但温度不变，硫酸银的溶度积不变，所以溶液组成会由a向d方向移动，故C正确；根据图中a点，Ksp(Ag2SO4)＝c2(Ag＋)·c(SO)＝
(1.5×10－2)2×1.5×10－2＝3.375×10－6，故D错误。
14. 【解析】选A。A、红棕色变深，说明NO2的浓度增大，反应2NO2⇌N2O4平衡向左移动，说明正反应为放热反应，ΔH＜0，故A正确；B、淀粉在酸性条件下水解生成葡萄糖，葡萄糖与新制的Cu(OH)2的反应需在碱性条件下进行，所以在加入Cu(OH)2之前应先在水解后的溶液中加NaOH溶液调节至碱性，否则可能看不到预期的砖红色，故B错误；C、焰色为黄色，证明存在Na＋，但不一定是钠盐，比如可以是NaOH，故C错误；D、向1 mL 0.1 mol·L－1的AgNO3溶液中加入10滴0.1 mol·L－1的NaCl溶液，AgNO3是过量的，再加NaI，不能确定是AgCl转化为AgI，所以不能比较Ksp，故D错误。
15.答案：BD
解析：图中a、b两点不相同，a点大于b点，A错误；曲线上的点都为溶度积相等的点，B正确；在a点向溶液中加入少量，银离子浓度增加，铬酸根离子浓度减小，因此溶解量也减小，C错误；25 ℃ 时，根据b点得知溶度积的数量级为，D正确。
16.答案：（1）
（2）
（3）ab
（4）溶液中存在水的电离平衡，从a点到c点，随着NaOH溶液的加入，的浓度逐渐减小，对水的电离的抑制程度减弱
（5）24.00；7.2
解析：（1）醋酸为弱酸，在溶液中部分电离，存在电离平衡，电离方程式为。
（2）老陈醋中含有乙酸乙酯，具有香味，乙酸乙酯的结构简式为。
（3）a点为醋酸溶液，存在醋酸和水的电离，则，a正确；b点溶液呈中性，，溶液中存在， 则，b正确；c点醋酸和氢氧化钠溶液恰好反应生成醋酸钠，醋酸钠水解使溶液呈碱性，溶液中离子浓度的大小顺序应为，c错误。
（4）溶液中存在水的电离平衡，从a点到c点，随着NaOH溶液的加入，的浓度逐渐减小，对水的电离的抑制程度减弱。
（5）第2次实验误差较大，应舍弃，NaOH溶液的平均体积为，滴定终点时应满足，则，该醋酸溶液样品中醋酸的含量是。
17.答案：（1）
（2）
（3）、Sb
（4）mol/L；产生等污染性气体或生成
（5）
解析：辉锑矿（主要成分为，还含有PbS、、CuO、等），加入盐酸，浸出液中除含过量盐酸和之外，还、、、等，滤渣1中除了生成的S之外还有未溶解的二氧化硅，浸出液中加入Sb，Sb将还原为，加入时使和均沉淀完全，过滤得到的滤渣2为CuS、PbS，滤液中加入除砷，生成亚磷酸和砷单质，电解溶液得到Sb、。
（1）由上述分析可知滤渣1中除了S之外，含有二氧化硅。
（2）“浸出”时，在溶液中和发生氧化还原反应，生成单质硫和。
（3）根据流程图可知Sb与反应生成，最后电解溶液得到Sb单质及，可用于溶解辉锑矿粉，所以可以循环利用的物质有、Sb。
（4）由溶度积常数可知，当铅全部沉淀时，铜沉淀完全，溶液中离子浓度小于等于mol/L时，认为该离子沉淀完全，根据PbS的 溶度积计算溶液中的；所加不宜过多，否则会生成有毒气体硫化氢等。
（5）滤液中加入除砷，生成磷酸和砷单质，结合得失电子守恒、原子守恒、电荷守恒配平离子方程式。
18. 【解析】(1)越容易水解的盐，其阴离子越容易结合氢离子，相同浓度的钠盐溶液，pH越大，则盐的水解程度越大，其中最容易水解的盐是碳酸钠，所以结合氢离子能力最强的阴离子为CO；浓度相同的酸液稀释相同倍数后，酸性越强的酸其溶液的pH变化越大，四种酸中醋酸的酸性最强，其次为碳酸，然后为次氯酸，最弱的为HCN，所以溶液pH变化最大的为醋酸。(2)①0.15 mol氢氧化钠和0.1 mol二氧化碳反应生成等物质的量的碳酸氢钠和碳酸钠，由于CO的第一步水解程度大于第二步水解程度，所以HCO的浓度大于CO的浓度，溶液显碱性，所得溶液中各离子的浓度关系为c(Na＋)>c(HCO)>c(CO)>
c(OH－)>c(H＋)。②由表中数据可知，Cu2＋先沉淀；同类型物质，溶度积常数小的其阳离子先沉淀，Ksp[Fe(OH)2] 1×10－8mol·L－1，溶液中c(H＋)＝10－6mol·L－1，溶液的pH＝6。
答案：(1)CO　C
(2)①c(Na＋)>c(HCO)>c(CO)>c(OH－)>c(H＋)
②Cu2＋　<　6
19. 【解析】(1)量筒、容量瓶无“0”刻度，托盘天平的“0”刻度在刻度尺的最左边。
(2)B项，托盘天平的精确度为0.1 g；C项，量取3.2 mL的浓H2SO4应用5 mL的量筒；D项，500 mL容量瓶只能配制500 mL溶液。
(3)滴定管可估读一位，其体积应为26.10 mL。
(4)舍去第二组数据c(NaOH)＝
＝0.104 4 mol·L－1。
答案：(1)ab　(2)A　(3)26.10
(4)0.104 4 mol·L－1　(5)CD