《水溶液中的离子平衡》综合测试题及答案

第三章《水溶液中的离子平衡》单元测试(时间90分钟，满分100分)一、选择题(本题包括16个小题，每小题3分，共48分。每小题只有1个答案符合题意。)1.pH、体积都相同的醋酸和硫酸，分别跟足量的碳酸钠溶液反应，在相同条件下放出CO2气体的体积（）A.醋酸多B.硫酸多C.一样多D.无法比较2.某温度下重水（D2O）的离子积常数为1.6×10-15，用定义pH一样来规定pD＝-lg{c(D+)},则该温度下，下列叙述正确的是（）A.纯净的重水（D2O）中，pD=7B.1L溶解有0.01molDCl的重水溶液，其pD=12.0C.纯净的重水中，c(D+)=c(OD-)D.1L溶解有0.01molNaOD的重水溶液，其pD=12.03.准确量取25.00mL高锰酸钾溶液，可选用的仪器是()A.50mL量筒B．10mL量筒C.50mL酸式滴定管D．50mL碱式滴定管4.某溶液中含有HCO3－、SO32－、CO32－、CH3COO－等4种阴离子。若向其中加入足量的Na2O2后，溶液中离子浓度基本保持不变的是()A.CH3COO－B．SO32－C．CO32－D．HCO3－5.下列各组离子，在水溶液中能大量共存的是（）①I-、ClO-、3NO、H+②K+、4NH、3HCO、OH-③24SO、23SO、Cl-、OH-④Fe2+、Cu2+、24SO、Cl-⑤H+、K+、2AlO、3HSO⑥Ca2+、Na+、24SO、23COA.①和⑥B.③和④C.②和⑤D.①和④6.要求设计实验证明某种盐的水解是吸热的，有四位学生分别作出如下回答，其中正确的是()A．甲学生：将硝酸铵晶体溶于水，若水温下降，说明硝酸铵水解是吸热的B．乙学生：在盐酸中加入相同温度的氨水，若实验过程中混合液温度下降，说明盐类水解是吸热的C．丙学生：在醋酸钠溶液中加入醋酸钠晶体，若溶液温度下降，说明盐类水解是吸热的D．丁学生：在醋酸钠溶液中滴入酚酞试液，加热后若红色加深，说明盐类水解是吸热的7.某学生的实验报告所列出的下列数据中合理的是（）A.用10mL量筒量取7.13mL稀盐酸B.用托盘天平称量25.20gNaClC.用广泛pH试纸测得某溶液的pH为2.3D.用25mL滴定管做中和滴定时，用去某浓度的碱溶液21.70mL8.能表示人体大量喝水时，胃液的pH变化的图象是（）9.向10mL0.1mol·L-1的Na2CO3溶液中通入22.4mL(标准状况)CO2，当气体全部溶解时，溶液中粒子浓度关系正确的是（）A.c（Na+）c(23CO)c(3HCO)c(OH-)c(H+)B.c(3HCO)=c(Na+)c(OH-)c(H+)C.c(Na+)=c(3HCO)+c(23CO)+c(H2CO3)D.c(OH-)=c(3HCO)+2c(H2CO3)+c(H+)10.下列反应的离子方程式书写正确的是（）A.氯化铝溶液中加入过量氨水：Al3++4NH3•H2OAlO2－+4NH4++2H2OB.澄清石灰水与少量苏打溶液混合：Ca2++OH－+HCO3－CaCO3↓+H2OC.碳酸钙溶于醋酸CaCO3+2H+Ca2++CO2↑+H2OD.氯化亚铁溶液中通入氯气：2Fe2++Cl22Fe3++2Cl－11．常温下，0.1mol·L－1某一元酸(HA)溶液中)()(HcOHc=1×10－8，下列叙述正确的是（）A．溶液中水电离出的c(H+)＝10－10mol·L－1B．溶液中c(H+)＋c(A－)＝0.1mol·L－1C．与0.05mol·L－1NaOH溶液等体积混合后所得溶液中离子浓度大小关系为c(A－)＞c(Na+)＞c(OH－)＞c(H+)D．上述溶液中加入一定量CH3COONa晶体或加水稀释，溶液的c(OH－)均增大12.下列叙述正确的是（）A．0.1mol·L－1氨水中，c(OH－)==c(NH4+)B．10mL0.02mol·L－1HCl溶液与10mL0.02mol·L－1Ba(OH)2溶液充分混合,若混合后溶液的体积为20mL，则溶液的pH=10C．在0.1mol·L－1CH3COONa溶液中，c(OH－)==c(CH3COOH)＋c(H+)D．0.1mol·L－1某二元弱酸强碱盐NaHA溶液中，c(Na+)==2c(A2－)＋c(HA－)＋c(H2A)13.甲溶液的pH=6，乙溶液的pH=2，则下列叙述正确的是()A.甲、乙两溶液的c(H+)之比为400：1B．甲、乙两溶液均呈酸性C．甲中水的电离程度小于乙中水的电离程度D．甲中水的电离程度与乙中水的电离程度无法比较14.下列各式中属于正确的水解反应的离子方程式的是（）A.NH4++H2ONH３·H2O+H+B.S2－+2H2OH2S+2OH－C.CH3COOH+H2OCH3COO－+H3O+D.CH3COOH+OH－CH3COO－+H2O15.已知①CH3COOH与CH3COONa等物质的量混合配成的稀溶液，pH为4.7；②用等物质的量的HCN和NaCN配成的稀溶液中，C（CN－）C（Na+），则下列说法不正确的是（）A.CH3COONa的水解趋势大于CH3COOH的电离趋势B.NaCN的水解趋势大于HCN的电离趋势C.②溶液中，c（H+）c（OH－）D.CH3COONa的存在抑制了CH3COOH的电离二、非选择题(本题包括6个小题，共46分)16.（4分）在Cl-、4NH、4HSO、Na+、3HCO五种离子中，既不能电离又不能水解的离子是________，只能水解不能电离的离子是________，只能电离不能水解的离子是________，既能电离又能水解的离子是________。17.（5分）已知25℃时0.1mol·L-1醋酸溶液的pH约为3，向其中加入少量醋酸钠晶体，待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，增大了c（OH-），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。你认为上述两种解释中__________（填“甲”或“乙”）正确。（1）为了验证上述哪种解释正确，继续做如下实验，向0.1mol·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CH3COOKB.固体CH3COONH4C.气体NH3D.固体NaHCO3（2）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，NH3·H2O的Ka=1.8×10-5，CH3COOH的Kb=1.8×10-5）18.(8分)已知pH=2的高碘酸(H5IO6)溶液与pH==12的NaOH溶液等体积混合，所得混合液显酸性；0.01mol·L－1的碘酸(HIO3)或高锰酸(HMnO4)溶液与pH=12的NaOH溶液等体积混合，所得混合液显中性。请回答下列问题:(1)高碘酸是(填“强酸”或“弱酸”)，理由是：。(2)已知高碘酸和硫酸锰(MnSO4)在溶液中反应生成高锰酸、碘酸和硫酸，此反应的氧化剂是，反应的离子方程式表示为。19.(12分)已知某溶液中只存在OH－、H+、CH3COO－、Na+四种离子，某同学推测其离子浓度大小顺序有如下四种关系：①c(Na+)c(CH3COO－)c(OH－)c(H+)。①c(CH3COO－)=c(Na+)c(H+)=c(OH－)②c(CH3COO－)c(Na+)c(H+)c(OH－)③c(CH3COO－)c(Na+)c(OH－)c(H+)(1)若溶液中只溶解了一种溶质，则该溶质是，上述四种离子浓度的大小顺序为(填编号)。(2)若上述关系中③是正确的，则溶液中的溶质为。(3)若该溶液是由体积相等的氢氧化钠溶液和醋酸溶液混合而成，且恰好呈中性，则混合前两溶液的物质的量浓度大小关系为c(NaOH)_________c(CH3COOH)(填“大于”“小于”或“等于”，下同),混合前酸中c(H+)和碱中c(OH－)的关系是c(H+)c(OH－)。20.(11分)某工厂废水中含游离态氯，通过下列实验测定其浓度①取水样10.0mL于锥形瓶，加入10.0mLKI溶液(足量)，滴入指示剂2—3滴。②取一滴定管依次用自来水，蒸馏水洗净，然后注入0.01mol·L－1的Na2S2O3溶液，调整液面，记下读数。③将锥形瓶置于滴定管下进行滴定，发生的反应为：I2+2Na2S2O3=2NaI+Na2S4O6。试回答下列问题：(1)步骤①加入的指示剂是。(2)步骤②应使用式滴定管。(3)步聚③当待测液由色变为色且30s不再变化即达终点，若耗去Na2S2O3溶液20.00mL，则废水中C12的物质的量浓度为。(4)Cl2的实际浓度比所测浓度应(填“偏大”、“偏小”或“相等”)，造成误差的原因是。21.（6分）常温下，将某一元酸HA和NaOH溶液等体积混合，两种溶液的浓度和混合后所得溶液的pH如下表：实验编号HA物质的量浓度(mol/L)NaOH物质的量浓度(mol/L)混合溶液的pH0.10.1pH＝9请回答：实验所得混合溶液中由水电离出的c(OH－)＝mol/L。写出该混合溶液中下列算式的精确结果(不能做近似计算)。c(Na＋)－c(A－)＝mol/Lc(OH－)－c(HA)＝mol/L三计算题（共6分）22.（6分）用1.0mol·L-1NaOH溶液中和某浓度H2SO4溶液40mL，其pH和所加NaOH溶液的体积关系如下图所示。求原H2SO4溶液的物质的量浓度。参考答案选择题1.A2.C3.C4.A5.B6.D7.D8.A9.C10.D11.D12.C13.D14.A15.A非选择题16.Na+、Cl-，4NH，4HSO，3HCO。17.乙（1）B（2）乙增大。18.(1)弱酸由于高碘酸溶液的c(H+)与NaOH溶液的c(OH－)相等，二者等体积混合后，混合液显酸性，说明酸过量，原高碘酸溶液中只有一部分高碘酸的分子发生了电离，所以高碘酸是弱酸。(2)高碘酸5H5IO6＋2Mn2＋=2MnO4－＋5IO3－＋7H2O＋11H＋。19.(1)醋酸钠①(2)醋酸和醋酸钠(3)小于小于20.(1)淀粉溶液；(2)碱；(3)蓝，无，0.01mol·L－1；(4)偏小，步骤②滴定管用蒸馏水洗净后未用待测液润洗，故测出的c(Cl2)大于实际浓度。21.10－5，10－5－10－9，10－9。解析：混合溶液的pH＝9则HA是弱酸，溶液中c(H＋)＝10－9mol/L根据A－＋H2OHA＋OH－可知水电离出的c(OH－)就是溶液中的c(OH－)，则c(OH－)＝Kw/c(H＋)=10－5mol/L。反应后的混合溶液中含有Na＋、A－、OH－、H＋四种离子，根据电荷守恒得c(Na＋)＋c(H＋)＝c(A－)＋c(OH－)（1）根据原子守恒可得c(Na＋)＝0.05mol/L(2)c(HA)＋c(A－)=0.05mol/L(3)把（1）式变形得到c(Na＋)－c(A－)＝c(OH－)－c(H＋)＝10－5mol/L－10－9mol/L；把（1）式减去（3）式得c(OH－)－c(HA)＝c(Na＋)＋c(H＋)－0.05mol/L=c(H＋)＝10－9mol/L22.0.5mol·L-1解：当pH=7时，n（NaOH）=1.0mol·L-1×0.04L=0.04mol。设原H2SO4溶液的物质的量浓度为x。H2SO4+2NaOH====Na2SO4+2H2O1mol2mol0.04L·x0.04molmolmolxLmol04.0204.01x=0.5mol·L-1