(精选)化学人教版高二选修4第三章水溶液中的离子平衡单元检测1_word版含解析

化学人教版选修4第三章水溶液中的离子平衡单元检测
(时间：45分钟 满分：100分) 第Ⅰ卷(选择题 共40分)
一、选择题(每小题4分，共40分) 1．下列叙述正确的是( )。

A ．c (4NH +)相等的(NH 4)2SO 4溶液、(NH 4)2Fe(SO 4)2溶液和NH 4Cl 溶液中，溶质浓度大小关系是：c [(NH 4)2Fe(SO 4)2]＜c [(NH 4)2SO 4]＜c (NH 4Cl)
B ．向AgCl 悬浊液中滴入KI 溶液，有AgI 沉淀生成，说明AgCl 的溶解度小于AgI 的溶解度
C ．0.2 mol·L －1HCl 溶液与等体积0.05 mol·L －
1Ba(OH)2溶液混合后，溶液的pH ＝1
D ．0.2 mol·L －1的NaHCO 3溶液中，c (H ＋)＋c (H 2CO 3)＝c (3HCO -)＋c (OH －
)
2．常温下，0.2 mol·L －1 CH 3COOH 溶液与0.1 mol·L －
1 NaOH 溶液等体积混合后(忽略混合前后溶液体积的变化)，溶液的pH ＜7，则下列有关此溶液的叙述正确的是( )。

A ．溶液中由水电离产生的H ＋浓度为1×10－7 mol·L －
1
B ．c (CH 3COO －)＋c (CH 3COOH)－c (Na ＋)＝0.05 mol·L －
1
C ．溶液中CH 3COOH 的电离程度小于CH 3COONa 的水解程度
D ．溶液中离子浓度的大小关系为：c (Na ＋)＞c (CH 3COO －)＞c (H ＋)＞c (OH －
)
3．100 mL 0.1 mol·L －1的盐酸与50 mL 0.2 mol· L －
1的氨水混合，充分反应后，所得溶液中各种离子浓度关系正确的是( )。

A ．c (Cl －)＞c (4NH +)＞c (OH －)＞c (H ＋
)
B ．c (Cl －
)＝c (4NH +)＞c (OH －
)＝c (H ＋
) C ．c (H ＋
)＋c (4NH +)＝c (Cl －
) ＋c (OH －
)
D ．c (H ＋
)＋c (Cl －
)＝c (4NH +)＋c (NH 3·
H 2O)＋c (OH －
) 4．现有两正盐的稀溶液，分别是a mol·L －1NaX 溶液和b mol·L －
1NaY 溶液。

下列说法不正确的是( )。

A ．若a ＞b ，测得c (X －)＝c (Y －
)，可推出溶液中的c (HX)＞c (HY)
B ．若a ＞b ，测得c (X －)＝c (Y －
)，可推出溶液中的c (HX)＝c (HY) C ．若a ＝b ，且pH(NaX)＞pH(NaY)，则相同浓度时，酸性HX ＜HY
D ．若a ＝b ，并测得a ＝c (X －)＝c (Y －
)＋c (HY)，则HX 是强酸，HY 是弱酸 5．对下列各溶液中，微粒的物质的量浓度关系表述正确的是( )。

A ．0.1 mol·L －1的(NH 4)2SO 4溶液中：c (24SO -)＞c (4NH +
)＞c (H ＋)＞c (OH －)
B ．0.1 mol·L －
1的NaHCO 3溶液中：c (Na ＋
)＝c (3HCO -)＋c (H 2CO 3)＋2c (23CO -)
C ．将0.2 mol·L －1NaA 溶液和0.1 mol·L －1盐酸等体积混合所得碱性溶液中：c (Na ＋)＋c (H ＋)＝c (A －
)＋c (Cl
－
)
D ．在25 ℃ 100 mL NH 4Cl 溶液中：c (Cl －
)＝c (4NH +)＋c (NH 3·
H 2O) 6．某温度下，相同pH 的盐酸和醋酸溶液分别加水稀释，pH 随溶液体积变化的曲线如图所示。

据图判断正确的是( )。

A ．Ⅱ为盐酸稀释时的pH 变化曲线
B ．b 点溶液的导电性比c 点溶液的导电性强
C ．a 点K W 的数值比c 点K W 的数值大
D ．b 点酸的总浓度大于a 点酸的总浓度
7．电解质溶液有许多奇妙之处，你只有深入思考，才能体会到它的乐趣。

下列关于电解质溶液的叙述
中正确的是()。

A．Na2CO3、NaHCO3两种盐溶液中，离子种类不相同
B．常温下，1 mol·L－1的CH3COOH溶液与1 mol·L－1的NaOH溶液等体积混合后，所得混合液中：c(Na ＋)>c(CH
COO－)>c(H＋)>c(OH－)
3
C．物质的量浓度相同的NH4Cl和NH4HSO4两种溶液中，c(
NH+)前者小于后者
4
D．常温下，某溶液中由水电离出的c(H＋)＝10－5 mol·L－1，则此溶液可能是盐酸
8．下图曲线a和b是盐酸与氢氧化钠溶液的相互滴定的滴定曲线，下列叙述正确的是()。

A．盐酸的物质的量浓度为1 mol·L－1
B．P点时反应恰好完全，溶液呈中性
C．曲线a是盐酸滴定氢氧化钠溶液的滴定曲线
D．酚酞不能用作本实验的指示剂
9．(双选)已知常温下：K sp〔Mg(OH)2〕＝1.8×10－11，K sp(AgCl)＝1.8×10－10，K sp(Ag2CrO4)＝1.9×10－12，K
(CH3COOAg)＝2.3×10－3。

下列叙述正确的是()。

sp
A．等体积混合浓度均为0.2 mol·L－1的AgNO3溶液和CH3COONa溶液一定产生CH3COOAg沉淀B．将0.001 mol·L－1的AgNO3溶液滴入0.001 mol·L－1的KCl和0.001 mol·L－1的K2CrO4溶液中，先产生Ag2CrO4沉淀
C．在Mg2＋为0.121 mol·L－1的溶液中要产生Mg(OH)2沉淀，溶液的pH至少要控制在9以上
D．向饱和AgCl水溶液中加入NaCl溶液，K sp(AgCl)变大
10．下列有关二元弱酸H2A的盐溶液的说法中，正确的是()。

A．在NaHA溶液中一定有：c(Na＋)＞c(HA－)＞c(OH－)＞c(H＋)
B．在NaHA溶液中一定有：c(Na＋)＞c(HA－)＞c(H＋)＞c(OH－)
C．在Na2A溶液中：c(Na＋)＝c(HA－)＋c(OH－)＋2c(A2－)
D．在Na2A溶液中：c(OH－)＝c(H＋)＋c(HA－)＋2c(H2A)
第Ⅱ卷(非选择题共60分)
二、非选择题(本题包括4小题，共60分)
11．(16分)已知水在25 ℃和95 ℃时，其电离平衡曲线如图所示：
(1)则25 ℃时，水的电离平衡曲线应为________(填“A”或“B”)，请说明理由_________。

(2)25 ℃时，将pH＝9的NaOH溶液与pH＝4的H2SO4溶液混合，若所得混合溶液的pH＝7，则NaOH 溶液与H2SO4溶液的体积比为______。

(3)95 ℃时，若100体积pH1＝a的某强酸溶液与1体积pH2＝b的某强碱溶液混合后溶液呈中性，则混合前，该强酸的pH1与强碱的pH2之间应满足的关系是____________ ______________________________________________________________________________。

(4)曲线B对应温度下，pH＝2的某HA溶液和pH＝10的NaOH溶液等体积混合后，混合溶液的pH＝5。

请分析其原因：________________________________________________。

12．(16分)25 ℃时，0.1 mol·L－1的醋酸溶液的pH约为3，向其中加入醋酸钠晶体，等晶体溶解后发现溶液的pH增大。

对上述现象有两种不同的解释：甲同学认为醋酸钠水解呈碱性，c(OH－)增大了，因而溶液的pH增大；乙同学认为醋酸钠溶于水电离出大量醋酸根离子，抑制了醋酸的电离，使c(H＋)减小，因此溶液的pH增大。

(1)上述两种解释中________(填“甲”或“乙”)正确。

(2)为了验证上述哪种解释正确，继续做如下实验：向0.1 mol·L －
1的醋酸溶液中加入少量下列物质中的____(填写编号)，然后测定溶液的pH 。

A ．固体CH 3COOK
B ．固体CH 3COONH 4
C ．气体NH 3
D ．固体NaHCO 3
(3)若________(填“甲”或“乙”)的解释正确，溶液的pH 应________(填“增大”“减小”或“不变”)。

(已知25 ℃时，CH 3COONH 4溶液呈中性)
(4)常温下，将0.010 mol CH 3COONa 和0.004 mol HCl 溶于水，配制成0.5 L 混合溶液。

判断： ①溶液中共有________种粒子。

②其中有两种粒子的物质的量之和一定等于0.010 mol ，它们是________和________。

③溶液中n (CH 3COO －)＋n (OH －)－n (H ＋
)＝________mol 。

13．(12分)对于弱酸，在一定温度下达到电离平衡时，各微粒的浓度存在一种定量的关系。

若25 ℃时，
有
＋
＋A －
，则K ＝(H )(A )
(HA)
c c c +-×。

式中：K 为电离平衡常数，只与温度有关，c 为各微粒的
COOH 3H S H －
4H
(1)K 只与温度有关，当温度升高时，K 值________(填“增大”“减小”或“不变”)。

(2)在温度相同时，各弱酸的K 值不同，那么K 值的大小与酸性的相对强弱关系是____________。

(3)若把CH 3COOH 、H 2CO 3、3HCO -、H 2S 、HS －、H 3PO 4、24H PO -、24HPO -都看做酸，其中酸性最强
的是________，最弱的是________。

(4)多元弱酸是分步电离的，每一步都有相应的电离平衡常数。

对于同一种多元弱酸的K 1、K 2、K 3之间存在着数量上的规律，此规律是_______________，产生此规律的原因是________________。

14．(16分)某兴趣小组对氢氧化钠溶液和稀盐酸混合后的有关问题进行了如下探究： (1)配制溶液：甲同学配制100 mL 1.5 mol·L －
1氢氧化钠溶液，乙同学取20 mL 36.5%的盐酸稀释到200 mL 。

甲为了证明氢氧化钠溶液与稀盐酸能发生化学反应，设计并完成了如下图所示的实验。

X 溶液滴入的量一般为____________________，使用酸式滴定管前要检查活塞是否漏水的操作方法是
__________________________________。

(2)乙设计完成了另一个实验，以证明氢氧化钠溶液与盐酸能够发生反应。

他在盛有20 mL稀盐酸的锥形瓶里，用碱式滴定管滴入氢氧化钠溶液，不断振荡溶液，同时用pH计测定溶液的pH，直到氢氧化钠溶液过量。

则在滴定过程中，滴定终点附近的操作是____________________。

(3)你认为甲、乙两位同学的实验中，____________(填“甲”“乙”或“甲和乙”)的实验能充分证明氢氧化钠与盐酸发生了反应。

(4)丙同学为了测定上述36.5%盐酸的物质的量浓度，进行了如下实验：在锥形瓶中加入已稀释的盐酸
低”或“相等”)。

参考答案
1. 答案：A A 项中，NH 4Cl 溶液的浓度显然应该最大；当(NH 4)2SO 4与(NH 4)2Fe(SO 4)2浓度相同时，
由于Fe 2＋的水解抑制4NH +水解，(NH 4)2Fe(SO 4)2中4NH +浓度比(NH 4)2SO 4中4NH +
浓度大，
若要使二者相等，必须增大(NH 4)2SO 4浓度，故该项正确；B 项中，AgCl 转化为AgI ，说明AgI 的溶解度更小，故错误；C 项中，两溶液混合后体积变为原来的2倍，c (H ＋)＝(0.2 mol·L －1－0.1 mol·L －1)/2＝0.05 mol·L －1，故错误；在
NaHCO 3溶液中存在电荷守恒和物料守恒，即c (Na ＋)＋c (H ＋)＝c (OH －)＋c (3HCO -)＋2c (23CO -)，c (Na ＋)＝c (3HCO -)＋c (23CO -)＋c (H 2CO 3)。

两式相减可得c (H ＋)＋c (H 2CO 3)＝c (23CO -)＋c (OH －)，故D 项错误。

2. 答案：B 混合后溶液中的成分为CH 3COONa 和CH 3COOH ，pH ＜7，说明CH 3COOH 的电离程度大于CH 3COONa 的水解程度，C 选项错误；酸性条件下会抑制水的电离，A 选项错误；D 选项不符合电荷
守恒，因为CH 3COOH 的电离程度大于CH 3COONa 的水解程度，所以c (CH 3COO －)＞c (Na ＋
)；从物料守恒
可知，混合后的溶液中，c (CH 3COO －)＋c (CH 3COOH)＝0.1 mol·L －1，c (Na ＋)＝0.05 mol·L －
1，则B 选项正确。

3. 答案：C 两种溶液恰好完全反应生成NH 4Cl 溶液，由于4NH +的水解而显酸性。

溶液中各种离子浓
度大小为c (Cl －)＞c (4NH +)＞c (H ＋)＞c (OH －)，A 和B 选项错误；根据电荷守恒可知C 选项正确；结合c (Cl －)＝c (
4NH +)＋c (NH 3·
H 2O)和溶液显酸性知，D 错误。

4. 答案：B 当两溶液浓度不同时，得到的两种阴离子浓度相等，则说明原浓度大的溶液中阴离子的
水解程度大，即X －
的水解程度大，则水解生成的HX 的浓度也大；当两溶液的浓度相等时，溶液的pH 越
大，说明阴离子水解程度越强，对应酸的酸性越弱，即HX 的酸性更弱；a ＝c (X －)，说明X －
没有发生水解，
则HX 为强酸，NaY 溶液中有HY ，则说明Y －
发生了水解，HY 为弱酸。

5. 答案：D (NH 4)2SO 4溶液中存在：(NH 4)2SO 4===42NH +＋24SO -，4NH +
＋H 2O
NH 3·H 2O ＋H ＋，
H 2O H ＋＋OH －，所以c (4NH +)＞c (24SO -)＞c (H ＋)＞c (OH －)，A 错误；NaHCO 3溶液中存在物料守恒：
c (Na ＋)＝c (3HCO -)＋c (H 2CO 3)＋c (23CO -)，B 错误；NaA 与HCl 反应后得到的溶液中的离子符合电荷守恒：
c (Na ＋)＋c (H ＋)＝c (Cl －)＋c (A －)＋c (OH －)，C 错误；NH 4Cl 溶液中存在物料守恒：c (Cl －)＝c (NH 3·H 2O)＋c (4NH +)，D 正确。

6. 答案：B 两种酸起始pH 相同，即c (H ＋
)相同，说明起始时，c (弱酸溶质)远大于c (强酸溶质)；弱
酸原来的c (H ＋)已等于强酸的c (H ＋
)，由于稀释使弱酸的电离度增大，所以在稀释的整个过程中，弱酸的c (H ＋)都大于强酸的c (H ＋
)，即pH 是：弱酸＜强酸，所以曲线Ⅱ是醋酸、Ⅰ是盐酸，A 项错。

由于在整个稀释过程中，醋酸的浓度始终大于盐酸的，所以D 项错。

溶液导电性强弱取决于离子浓度大小，对于酸而言，
其pH 越大，c (H ＋
)越小，离子浓度越小，导电能力越弱，所以B 项正确。

K W 的大小只取决于温度，与溶液的浓度无关，C 项错。

7. 答案：C A 项，两种盐溶液中离子种类相同。

B 项，恰好反应生成CH 3COONa ，溶液呈碱性。

C
项，NH 4HSO 4电离产生的H ＋抑制4NH +的水解，c (4NH +
)前者小于后者，C 正确。

D 项，溶液中由水电离出
的c (H ＋)＝10－5 mol·L －1，促进水的电离，而盐酸抑制水的电离。

8. 答案：B 盐酸为强酸，根据图像可知，盐酸的pH ＝ 1，即c (H ＋)＝0.1 mol·L －
1，c (HCl) ＝ 0.1 mol·L －1，NaOH 的pH ＝ 13，则c (NaOH) ＝ 0.1 mol·L －1。

因此，曲线a 为氢氧化钠溶液滴定盐酸的过程，此实验为强酸和强碱相互滴定，因此可以用酚酞作指示剂。

在pH 变化很大时，为滴定终点，溶液呈中性。

9. 答案：AC A 选项，c (Ag ＋)·c (CH 3COO －)＝0.2/2×0.2/2＝0.01＞ K sp (CH 3COOAg)，所以一定能生成沉淀。

B 选项，由K sp (AgCl)和K sp (Ag 2CrO 4)可知，溶解度S (AgCl)＜S (Ag 2CrO 4)，应该先有AgCl 沉淀。

C 选项中，根据K sp 〔Mg(OH)2〕＝1.8×10－11，c (Mg 2＋)·c 2(OH －)＝0.121×c 2(OH －)＝K sp 〔Mg(OH)2〕＝1.8×10
－11可算出
OH －浓度应大于10－5 mol·L －1，所以溶液的pH 至少要控制在9以上。

D 选项，K sp (AgCl)只与温
度有关。

10. 答案：D H 2A 为弱酸，则NaHA 中HA －一定发生水解，HA －
一定继续电离，但二者的电离与水
解的能力无法比较，A 错误，B 也错误；Na 2A 溶液中存在电荷守恒：c (Na ＋)＋c (H ＋)＝c (OH －)＋c (HA －
)＋2c (A 2－)，也存在物料守恒：c (Na ＋)＝2c (HA －)＋2c (H 2A)＋2c (A 2－)，二者联立可得：c (OH －)＝c (H ＋)＋c (HA －
)＋2c (H 2A)，C 错误，D 正确。

11.答案：(1)A水的电离是吸热过程，温度低时，电离程度小，c(H＋)·c(OH－)小
(2)10∶1
(3)a＋b＝14(或pH1＋pH2＝14)
(4)曲线B对应95 ℃，此时水的离子积为10－12，HA为弱酸，HA中和NaOH后，混合溶液中还剩余较多的HA分子，可继续电离出H＋，使溶液pH＝5
解析：(1)当温度升高时，促进水的电离，水的离子积也增大，水中H＋浓度、OH－浓度都增大，但溶液仍然呈中性。

结合图像中A、B曲线变化情况及H＋浓度、OH－浓度可以判断，25 ℃时水的电离平衡曲线应为A，理由为水的电离是吸热过程，升高温度，水的电离程度增大。

(2)25 ℃时所得混合溶液的pH＝7，溶液呈中性，即酸碱恰好中和，即n(OH－)＝n(H＋)，则V(NaOH)·10－5 mol·L－1＝V(H2SO4)·10－4 mol·L－1，得V(NaOH)∶V(H2SO4)＝10∶1。

(3)要注意95 ℃时，水的离子积为10－12，即c(H＋)·c(OH－)＝10－12，即等体积强酸、强碱反应至中性时，pH(酸)＋pH(碱)＝12。

根据95 ℃时混合后溶液呈中性，pH2＝b的某强碱溶液中c(OH－)＝10b－12 mol·L－1，有100×10－a＝1×10b－12，即10－a＋2＝10b－12，所以有以下关系：a＋b＝14或pH1＋pH2＝14。

(4)在曲线B对应温度下，因pH(酸)＋pH(碱)＝12，可得酸碱两溶液中c(H＋)＝c(OH－)。

如是强酸、强碱，两溶液等体积混合后溶液呈中性。

现混合溶液的pH＝5，即等体积混合后溶液显酸性，说明H＋与OH －完全反应后又有新的H＋产生，即酸过量。

所以酸HA是弱酸。

12.答案：(1)乙(2)B(3)乙增大
(4)①7②CH3COOH CH3COO－③0.006
解析：由题意要求，要判断甲、乙两种解释正确与否，可加入一种含有CH3COO－而不显碱性的盐，如CH3COONH4，其溶液呈中性，从水解的角度对醋酸溶液的pH变化无影响；但CH3COONH4电离产生的CH 3COO－，可使醋酸的电离平衡CH3COOH CH3COO－＋H＋向左移动，c(H＋)减小，pH增大。

从而说明甲不正确，乙正确。

由CH3COONa＋HCl===CH3COOH＋NaCl计算混合液中含有的溶质及各自的物质的量，根据它们电离及水解情况确定溶液中粒子的种类，并在有关计算中运用物料守恒关系(如CH3COO－与CH3COOH物质的量之和为0.010 mol)，电荷守恒关系：n(Cl－)＋n(CH3COO－)＋n(OH－)＝n(H＋)＋n(Na＋)。

13.答案：(1)增大(2)K值越大，电离出的氢离子浓度越大，酸性越强(3)H3PO4HS－(4)K1∶K2∶K3≈1∶10－5∶10－10上一级电离产生的H＋对下一级电离有抑制作用
解析：(1)温度升高，促进电离，所以K值增大。

(2)根据题意及表中数据可知，酸性越强，对应的K值越大。

(3)利用K值进行比较。

(4)利用H3PO4的三步电离的K值进行判断。

14.答案：(1)2～3滴将活塞关闭，在滴定管内注入一定量的水，记下读数，静置约2 min，并观察液面是否下降，活塞周围及尖嘴处是否漏液；然后将活塞转动180°，再检查一次
(2)测试和记录pH的间隔要小，每加1滴测1次，并记录1次
(3)乙
(4)相等
解析：甲实验中使用的X溶液是酚酞。

在滴定终点附近时，溶液的pH会发生突变，所以此时测试和记录pH的间隔要小，每加1滴测一次，并记录一次。

甲实验中没有证明盐酸不能使酚酞试液褪色，乙实验更能说明问题。

根据标签数据计算盐酸的物质的量浓度为：c1＝1000 1.2036.5%
36.5
创
＝12 mol·L－1。