第三章 水溶液中的离子反应与平衡 测试题 高中化学人教版（2019）选择性必修1

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第三章 水溶液中的离子反应与平衡测试题
一、单选题（共12题）
1．类推思维是化学解题中常用的一种思维方法，下列有关反应方程式的类推正确的是

已知
类推
A
将Fe加入CuSO4溶液中：
Fe＋Cu2＋=Cu＋Fe2＋
将Na加入到CuSO4溶液中：
2Na＋Cu2＋=Cu＋2Na＋
B
稀硫酸与Ba（OH）2溶液反应至中性：
2H＋＋SO42-＋Ba2＋＋2OH－=BaSO4↓+2H2O
NaHSO4溶液与Ba（OH）2溶液反应至中性：2H＋＋SO42-＋Ba2＋＋2OH－=BaSO4↓＋2H2O
C
钠和水反应：2Na+2H2O=2Na++2OH-+H2↑
钠和盐酸反应：2Na+2H2O=2Na++2OH-+H2↑
D
向Ca（ClO）2溶液中通入少量CO2：
Ca2＋＋2ClO－＋CO2＋H2O=CaCO3↓＋2HClO
向Ca（ClO）2溶液中通入少量SO2：
Ca2＋＋2ClO－＋SO2＋H2O=CaSO3↓＋2HClO

A．A B．B C．C D．D
2．下列溶液中微粒的物质的量浓度关系一定正确的是
A．某温度下，pH=7的NH4Cl与NH3·H2O的混合溶液：c(NH)=c(Cl-)＞c(H＋)=c(OH-)
B．0.1mol/LNa2S溶液：c(OH-)=c(H＋)＋c(HS-)＋c(H2S)
C．25℃时，pH=2的HCOOH与pH=12的NaOH等体积混合：c(HCOO-)＜c(Na＋)
D．0.1mol/LNa2CO3溶液与0.1mol/LNaHCO3溶液等体积混合：3c(CO)+3c(HCO)+3c(H2CO3)=2c(Na+)
3．下列实验操作和现象所得结论正确的是
选项
实验操作
现象
结论
A
向漂白粉溶液中通入
产生白色沉淀
能与反应生成
B
向砖红色的沉淀中滴加NaCl溶液
砖红色沉淀逐渐转化为白色沉淀
相同温度下，溶度积常数：
C
向胶体中滴加溶液
产生红褐色沉淀
发生了胶体聚沉
D
将氨水滴加到红色石蕊试纸上
试纸变蓝
氨气属于碱性电解质

A．A B．B C．C D．D
4．25℃时，相同物质的量浓度的下列溶液中：①NaCl  ②NH3·H2O ③H2SO4 ④(NH4)2SO4，其中水的电离程度由大到小顺序为
A．②③④① B．①②③④ C．③②①④ D．④①②③
5．下列操作或装置能达到实验目的的是
A．检验铁粉与水蒸气反应生成氢气 B．快速制备和收集一定量的氨气 C．分离互溶但沸点相差较大的液体混合物 D．直接蒸发氯化铁溶液获得氯化铁晶体
6．下列实验操作能达到实验目的的是
选项
实验目的
实验操作
A
测定硫酸铜晶体中结晶水的含量
加热盛有硫酸铜晶体的坩埚，待固体全部呈白色后将坩埚放置在铁架台上冷却，再称重
B
检验Fe(NO3)2中是否混有Fe(NO3)3
取样品于试管中，滴加稀硫酸溶解，再滴加几滴KSCN溶液
C
验证石蜡油分解的产物不仅是烷烃
将热分解的气体产物通入溴的四氯化碳溶液
D
制备无水氯化铝
在硬质玻璃管中灼烧AlCl3·6H2O，同时通入干燥空气气流保护
A．A B．B C．C D．D
7．室温下，通过下列实验探究溶液的性质。
实验
实验操作和现象
1
用试纸测定溶液的，测定约为
2
向溶液中加入过量的溶液，有沉淀生成，微热，产生有刺激性气味的气体
3
向溶液中加入过量的溶液，有黄色和黑色的的混合沉淀生成，静置
4
向悬浊液中滴加几滴溶液，部分白色沉淀变成红褐色，静置
下列有关说法正确的是
A．由实验可得溶液中存在：
B．实验反应的离子方程式：
C．实验所得上层清液中存在：
D．实验所得上层清液中存在：
8．下列关于沉淀溶解平衡的说法正确的是
A．在同浓度的和溶液中的溶解度相同，也相同
B．升高温度，沉淀溶解平衡一定正向移动
C．洗涤沉淀时，洗涤次数越多越好
D．向饱和的混合溶液中加入少量，溶液中不变
9．常温下，下列溶液中水的电离程度最大的是
A．pH=5的硫酸 B．pH=10 的NaOH溶液
C．pH=5的氯化铵溶液 D．pH=10的纯碱溶液
10．将室温下0.1mol·L-1Na2CO3溶液加热至70℃，其结果正确的是
A．溶液中c(CO)增大 B．水的电离程度不变
C．Kw将变小 D．溶液的碱性增强
11．下列物质的应用中，不涉及氧化还原反应的是
A．雷雨发庄稼-自然固氮
B．用聚合氯化铝[Al2Cln(OH)6-n]m净化自来水
C．用84消毒液(有效成分NaClO)灭杀细菌
D．补铁剂(有效成分Fe2+)与维生素C共服效果更佳
12．下列有关酸碱中和滴定的说法正确的是
A．液面在“0”刻度时，50 mL碱式滴定管和25 mL碱式滴定管所盛液体的体积之比为2：1
B．用碱式滴定管取20.00 mL未知浓度的NaOH溶液放入锥形瓶中，然后加入适量蒸馏水稀释后进行滴定，结果无影响
C．中和滴定过程中，酸碱指示剂变色，即为滴定终点
D．滴定过程中，眼睛要盯着滴定管，观察液体的体积变化
二、非选择题（共10题）
13．(1)常温下，将1mLpH=1的H2SO4溶液加水稀释到100mL，稀释后的溶液中= 。
(2)某温度时，测得0.01mol·L-1的NaOH溶液的pH为11，则该温度下水的离子积常数Kw= 。该温度 (填“高于“或“低于")25℃。
(3)常温下，设pH=5的H2SO4溶液中由水电离出的H+浓度为c1；pH=5的Al2(SO4)3溶液中由水电离出的H+浓度为c2，则= 。
(4)常温下，pH=13的Ba(OH)2溶液aL与pH=3的H2SO4溶液bL混合(混合后溶液体积变化忽略不计)，若所得混合溶液呈中性，则a∶b= 。
14．回答下列问题：
(1)氯化铝水溶液呈 性，(填“酸”、“中”、“碱”)性，原因是 (用离子方程式表示)；把AlCl3溶液蒸干，灼烧，最后得到的主要固体产物是 。
(2)在恒温恒压下，向体积为2L密闭容器中充入4molSO2和2molO2，生如下反应：2SO2+O2(g)2SO3，∆H>Ksp(Ag2S)=6.3×10-50，S2-结合Ag+的能力远大于Cl-，所以当溶液中时，生成黑色的Ag2S沉淀，减小，AgCl(s)的溶解平衡：正向移动，AgCl(s)逐渐溶解，白色沉淀(AgCl)转化为黑色沉淀(Ag2S)。
（1）根据分析现象为：白色沉淀(AgCl)转化成黑色沉淀(Ag2S)。
（2）根据分析反应的离子方程式为：Ag＋＋Cl-=AgCl↓，S2-(aq)＋2AgCl(s)Ag2S(s)＋2Cl-(aq)。
16．(1)分子晶体
(2) 球形干燥管(或干燥管) 防止空气中的水蒸气进入装置，使水解
(3)烧瓶内紫色消失
(4) 毒性小 产品溶解度更小，有利于析出分离或醋酸酐与水反应可除去水，防止水解
(5)
(6)或或
(7)偏低
（1）四碘化锡，熔点、沸点较低，易升华，属于分子晶体；
（2）球形干燥管(或干燥管)，四碘化锡遇水即发生水解，A中试剂为无水氯化钙，作用为：防止空气中的水蒸气进入装置，使水解；
（3）加热烧瓶至沸腾约，碘单质完全反应，烧瓶内紫色消失，立即停止加热；
（4）与相比，用冰醋酸和醋酸酐作溶剂的优点是：毒性小、产品溶解度更小，有利于析出分离或醋酸酐与水反应可除去水，防止水解；
（5）水解的化学反应方程式为：；
（6）根据反应， ， ，；
（7）滴定过程加是为了除去溶液中的，使平衡正向移动，若不滴加，不完全反应，消耗的标准液偏小，测得样品的纯度偏低；
17．(1) HNO3 100mL容量瓶、胶头滴管 搅拌、引流
(2) 酸式滴定管 3：2
(3) ACB 无水CuSO4或无水CaCl2 产生白色固体
(4)×100%或%或×100%或%
（1）实验中需要用标准AgNO3溶液滴定碱式氯化铜中的Cl-生成氯化银沉淀，因此不能用盐酸或硫酸溶解，因为会引入氯离子、硫酸根与银离子反应，则酸溶时所用的酸为硝酸，化学式为HNO3；配制100 mL溶液所需的实验仪器有：分析天平、烧杯、玻璃棒、100mL容量瓶、胶头滴管，其中玻璃棒在溶解时起搅拌作用，在转移时起引流作用。
（2）EDTA标准溶液的pH=4.42，溶液呈酸性，应用酸式滴定管盛装；样品中n(Cu2+)：n(Cl-)=2：1，可设Cux(OH)yClz·mH2O中Cu2+有2 mol，Cl-有1 mol，根据电荷守恒有: (+2)×2 +(-1)×y+(-1)×1=0，解得y=3 mol，则y:x=3:2。
（3）A装置用来加热碱式氯化铜，B装置用来测定氯离子，C装置用来测定碱式氯化铜中的水，为了准确测定碱式氯化铜的组成，首先通过A装置进行加热，再通过C测定碱式氯化铜中的水，最后通过B装置测定氯离子，因此A、B、C装置的连接顺序为ACB；C装置用来测定碱式氯化铜中的水，所用药品为无水氯化钙；B中盛放的是硝酸银溶液，所以B中会产生AgCl沉淀，可观察到的现象是有白色沉淀生成。
（4）实验结束后A中固体由绿色变为黑色，说明碱式氯化铜加热分解生成了CuO，测得A中质量减少bg，B中质量增加cg，C中质量增加dg，则生成CuO的质量为(a-b)g或写成(a-c-d)g，碱式氯化铜样品中Cu的质量分数计算式为×100%或%或×100%或%。
18．(1) 吸收多余的氯气 冰水浴
(2)在搅拌下将粗产品溶于冷的稀KOH溶液中，用砂芯漏斗过滤，将滤液置于冰水浴中，向滤液中加入饱和KOH溶液，搅拌、静置，再用砂芯漏斗过滤，晶体用适量乙醇洗涤2～3次后，在真空干燥箱中干燥
(3)94.3％
装置A为制取原理：3Cl2+2Fe(OH)3+10KOH=2K2FeO4+6KCl+8H2O，装置B为吸收有毒尾气氯气；
（1）①装置A中转化为的离子方程式为；
②氯气有毒且能被NaOH溶液吸收，装置B的作用是吸收多余的氯气；
③实验过程中应控制装置A中反应在0℃～5℃进行，实验中可采取的措施是冰水浴；
（2）已知微溶于浓KOH溶液，提纯粗产品的实验方案为：在搅拌下将粗产品溶于冷的稀KOH溶液中，用砂芯漏斗过滤，将滤液置于冰水浴中，向滤液中加入饱和KOH溶液，搅拌、静置，再用砂芯漏斗过滤，晶体用适量乙醇洗涤2～3次后，在真空干燥箱中干燥；
（3）由、可得关系式：，解得n=，质量为m=nM=×198g/mol=0.132g，样品的纯度：。
19． 是 能 4.7×10−7
(1)根据，得，故沉淀完全；故答案为：是。
(2)设饱和溶液中的物质的量浓度为x，则，，，，，石蕊变色的pH范围为5～8，所以能使石蕊溶液变蓝色；故答案为：能。
(3)当开始沉淀时，溶液中；故答案为：4.7×10−7。
20． Cu(OH)2(s)Cu2+(aq)+2OH-(aq) 5 6
(1)Cu(OH)2是难溶性固体，在溶液中存在沉淀溶解平衡，其沉淀溶解平衡表达式为：Cu(OH)2(s)Cu2+(aq)+2OH-(aq)；
(2)某CuSO4溶液里c(Cu2＋)=0.02 mol/L，若要生成Cu(OH)2沉淀，则c(Cu2＋)·c2(OH-)＞Ksp=2×10-20，则c2(OH-)＞=1.0×10-18 mol/L，则c(OH-)＞1.0×10-9 mol/L，所以c(H+)＜=1.0×10-5 mol/L，因此溶液的pH＞5；
(3)要使0.2 mol/L CuSO4溶液中Cu2＋沉淀较为完全(使Cu2＋浓度降至原来的千分之一)，则此时溶液中c(Cu2＋)=mol/L，应向溶液里加入NaOH溶液，则c2(OH-)＞=1.0×10-16 mol/L，c(OH-)=1.0×10-8 mol/L，所以c(H+)==1.0×10-6 mol/L，则应该使溶液的pH为6。
21． 酸 Al3++3H2O⇌Al(OH)3+3H+ Al2O3 盐酸 酸 c(Na+)>c(HSO)>c(H+)>c(SO)>c(OH-) 11：9
(1)氯化铝属于强酸弱碱盐，铝离子水解而导致其溶液呈酸性，水解方程式为Al3++3H3O⇌Al(OH)3+3H+；氯化铝水解生成Al(OH)3和HCl，升高温度促进HCl挥发，蒸干氯化铝溶液时得到Al(OH)3，灼烧Al(OH)3，Al(OH)3分解生成Al2O3和水，所以灼烧后最终得到固体Al2O3；实验室在保存氯化铝时，为防止铝离子水解，应该加入少量稀盐酸，故答案为：酸；Al3++3H3O⇌Al(OH)3+3H+；Al2O3；盐酸；
(2)25℃时，pH=3的醋酸和pH=11的氢氧化钠溶液，醋酸浓度大于NaOH，等体积混合后，醋酸有剩余，溶液呈酸性，故答案为：酸；
(3)0.1 mol·L－1的NaHSO3溶液pH＝5，该溶液呈酸性说明HS的电离程度大于其水解程度，以电离为主，所以溶液中离子浓度从大到小关系为：c(Na+)>c(HSO)>c(H+)> c(SO)>c(OH-)；
(4)pH＝12的氢氧化钡溶液中氢氧根离子的浓度是c(OH-)=0.01mol/L，pH＝2的硫酸中氢离子的浓度是c(H+)=0.01mol/L，混合后pH=11呈碱性，c(OH)=10-3mol/L=，简化得a：b=11：9；
(5)在25℃下，将bmol/L的氨水与amol/L的盐酸等体积混合，反应平衡时溶液呈中性，c(H+)=c(OH-)，平衡时溶液中c(NH4+)= c(Cl-)=mol/L，根据物料守恒得c(NH3H2O)+ c(NH4+)=mol/L，c(NH3H2O)=(-)mol/L，根据电荷守恒得c(H+)= c(OH-)=10-7mol/L，溶液呈中性，NH3•H2O的电离常数Kb===，故答案为：。
22．(1) CO b
(2) HClO d
（1）①若A的焰色反应为黄色，且A为化合物，A能与水在常温下反应生成B与C，可推知A为Na2O2，过氧化钠与水反应生成氢氧化钠与氧气，反应离子方程式为：。
②若X为具有强还原性的非金属单质，通常为黑色粉末，则X为C，B为NaOH、C为O2、D为CO2、E为CO。
③若X为一种造成温室效应的气体，则X为CO2，B为O2、C为NaOH、D为Na2CO3、E为NaHCO3，鉴别等浓度的Na2CO3、NaHCO3溶液：
a．碳酸钠与氢氧化钠不反应，碳酸氢钠与氢氧化钠反应，但没有明显现象，不能鉴别二者；
b．分别向碳酸钠和碳酸氢钠溶液中逐滴加入盐酸，最开始就有气泡产生的是碳酸氢钠，则另一个就是碳酸钠，可以鉴别二者；
c．Na2CO3和NaHCO3都能与氯化钡生成白色沉淀：Ba2++ =BaCO3↓、Ba2++2= BaCO3↓+H2O+CO2↑，不能鉴别二者；
d．二者与氢氧化钙溶液反应，均生成白色沉淀，不能鉴别二者；
故答案为：b；
（2）①若A为黄绿色气体，具有很强的氧化性，则A为Cl2，若C为强电解质，则B为HClO、C为HCl；
②a．盐酸可与NaHCO3反应生成NaCl、H2O和CO2，但NaCl、H2O和CO2与NaHCO3均不反应，故a不选；
b．盐酸与Fe反应生成H2、FeCl2，H2、FeCl2与Fe反应均不反应，故b不选；
c．盐酸与Na2SO4不反应，故c不选；
d．盐酸与Na2CO3反应生成CO2，CO2与Na2CO3溶液反应可生成NaHCO3，故d选；
故答案为：d；
③氯气通入石灰乳中可制得漂白粉，反应的化学方程式为：2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O，石灰乳是微溶物Ca(OH)2的悬浊液，不能拆成离子，而CaCl2和Ca(ClO)2都是易溶于水易电离的化合物，可以拆成离子，所以离子方程式为：。