2019-2020学年高中化学 第3章 水溶液中的离子平衡章末复习课后提能层级练 新人教版选修4

第三章水溶液中的离子平衡章末提能拔高练1．(2019·青岛一中高二检测)下列事实中不能证明CH3COOH是弱电解质的是()A．常温下某CH3COONa溶液的pH＝8B．常温下0.1mol·L－1CH3COOH溶液的pH＝2.8C．CH3COONa溶液与稀盐酸反应生成CH3COOH和NaClD．CH3COOH属于共价化合物解析：选D常温下某CH3COONa溶液的pH＝8，CH3COONa水解显碱性，为弱酸强碱盐，故CH3COOH为弱电解质，A正确；常温下0.1mol·L－1CH3COOH溶液的pH＝2.8，说明CH3COOH部分电离，为弱电解质，B正确；根据强酸制弱酸的原理，盐酸制取了醋酸，所以醋酸为弱酸，是弱电解质，C正确；强电解质和弱电解质都有可能为共价化合物，D错误。2．在下列条件下，能大量共存的微粒组是()化学式HClOH2CO3电离常数(25℃)K1＝3.0×10－8Ka1＝4.3×10－7Ka2＝5.6×10－11A.c(H＋)＝1×10－14mol·L－1的溶液：K＋、Na＋、AlO－2、S2O2－3B．根据表中提供的数据判断：HClO、HCO－3、ClO－、CO2－3C．能与Al反应生成H2的溶液：NH＋4、Ca2＋、NO－3、I－D．中性溶液中：CO2－3、Na＋、SO2－4、AlO－2解析：选A由c(H＋)＝1×10－14mol·L－1可知溶液呈碱性，四种离子可以在碱性条件下大量共存，A正确；由表中数据可知，酸性强弱顺序是H2CO3HClOHCO－3，因此HClO＋CO2－3===ClO－＋HCO－3，所以HClO与CO2－3不能大量共存，B错误；能与Al反应生成H2的溶液可能是酸性溶液也可能是碱性溶液，当溶液为酸性溶液时，NO－3具有氧化性，能与I－发生氧化还原反应，不能大量存在，且Al与HNO3反应不生成H2，而当溶液为碱性溶液时，NH＋4与OH－形成弱电解质NH3·H2O，不能大量存在，C错误；CO2－3、AlO－2水解使溶液显碱性，不能在中性溶液中存在，D错误。3．在pH均为9的NaOH和CH3COONa两种溶液中，假设由水电离产生的OH－离子浓度分别为Amol/L与Bmol/L，则A和B关系为()A．ABB．A＝10－4BC．B＝10－4AD．A＝B解析：选BNaOH抑制水的电离、CH3COONa促进水的电离。NaOH溶于水电离产生OH－离子浓度为10－5mol/L，水电离产生c(H＋)＝c(OH－)＝10－9mol/L；CH3COONa溶于水，CH3COO－结合水电离产生H＋，使溶液显碱性，水电离产生c(H＋)＝c(OH－)＝10－5mol/L。4．将大小相同、质量相等的镁条放入下列溶液中，反应速率按由大到小顺序排列正确的是()①2mol/LH3PO4②2mol/LCH3COOH③2mol/L的CH3COOH中加入少量的CH3COONa固体④2mol/L的盐酸A．①③②④B．④①②③C．④①③②D．①④③②解析：选B反应速率的大小取决于溶液中c(H＋)的大小。②、③相比较，由于③中加入了CH3COONa固体，从而抑制了CH3COOH的电离，故③中c(H＋)要比②中c(H＋)略小。5．氯气溶于水达到平衡后，若其他条件不变，只改变某一条件，下列叙述正确的是()A．再通入少量氯气，c(H＋)/c(ClO－)减小B．通入少量SO2，溶液漂白性增强C．加入少量固体NaOH，一定有c(Na＋)＝c(Cl－)＋c(ClO－)D．加入少量水，水的电离平衡向正反应方向移动解析：选DCl2＋H2OH＋＋Cl－＋HClO；H2OH＋＋OH－。A项中由于氯气溶于水已达到平衡，故c(H＋)/c(ClO－)不变，故A项错；B项中由于发生反应：Cl2＋SO2＋2H2O===2HCl＋H2SO4，溶液漂白性减弱，故B项错；C项中根据电荷守恒有c(Na＋)＋c(H＋)＝c(Cl－)＋c(ClO－)＋c(OH－)，由于c(H＋)不一定等于c(OH－)，故C项错；D项中因为HCl、HClO对水的电离平衡有抑制作用，加水后，经稀释的氯水对水的电离抑制作用减弱，使水的电离平衡向正反应方向移动，故D项正确。6．室温时，下列溶液与1.0×10－5mol·L－1的NaOH溶液的pH相同的是()A．把pH＝6的盐酸稀释1000倍B．把pH＝10的Ba(OH)2溶液稀释10倍C．把pH＝8和pH＝10的NaOH溶液等体积混合D．把pH＝8的NaOH溶液稀释10倍解析：选B1.0×10－5mol·L－1的NaOH溶液的pH＝9。把pH＝6的盐酸稀释1000倍，pH无限接近于7；把pH＝10的Ba(OH)2溶液稀释10倍后，pH＝9；把pH＝8和pH＝10的NaOH溶液等体积混合后，pH＝9.7；把pH＝8的NaOH溶液稀释10倍，pH无限接近于7，但比7大。7．pH＝5和pH＝3的两种盐酸以1∶2的体积比混合，该混合溶液的pH为()A．3.2B．4.0C．4.2D．5.0解析：选A设取pH＝5的盐酸VL，取pH＝3的盐酸2VL，pH＝5的盐酸中的c(H＋)＝10－5mol/L，pH＝3的盐酸中的c(H＋)＝10－3mol/L，c(H＋)混＝10－5mol/L×VL＋10－3mol/L×2VLVL＋2VL＝6.7×10－4mol/L，pH＝－lgc(H＋)混＝－lg(6.7×10－4)≈4－0.8＝3.2。8．(双选)室温下，下列溶液等体积混合后，所得溶液的pH一定大于7的是()A．0.1mol·L－1的盐酸和0.1mol·L－1的氢氧化钠溶液B．0.1mol·L－1的盐酸和0.1mol·L－1的氢氧化钡溶液C．pH＝4的醋酸溶液和pH＝10的氢氧化钠溶液D．pH＝4的盐酸和pH＝10的氨水解析：选BD等体积等物质的量浓度的HCl与NaOH恰好中和，pH＝7，而与Ba(OH)2反应时，Ba(OH)2过量，pH＞7，故A错误，B正确；pH＝4的醋酸溶液中电离出的c(H＋)＝1×10－4mol·L－1，pH＝10的NaOH溶液电离出的c(OH－)＝1×10－4mol·L－1，因此仅CH3COOH电离出的H＋恰好与NaOH中和，还有大量的CH3COOH分子过量，故pH＜7，同理，D项中氨水过量，溶液显碱性，pH＞7，故C错误，D正确。9．相同体积、相同pH的某一元强酸溶液①和某一元中强酸溶液②分别与足量的锌粉发生反应，下列关于氢气体积(V)随时间(t)变化的示意图正确的是()解析：选C相同体积，相同pH的一元强酸①和一元中强酸②相比，②的物质的量浓度大，和足量锌粉反应时，随着H＋的减少，②会继续电离出H＋，所以②反应速率快，产生H2体积大。10．下列浓度关系正确的是()A．氯水中：c(Cl2)＝2[c(ClO－)＋c(Cl－)＋c(HClO)]B．氯水中：c(Cl－)＞c(H＋)＞c(OH－)＞c(ClO－)C．等体积等浓度的氢氧化钠与醋酸混合：c(Na＋)＝c(CH3COO－)D．Na2CO3溶液中：c(Na＋)＞c(CO2－3)＞c(OH－)＞c(HCO－3)＞c(H＋)解析：选D氯气溶于水发生反应Cl2＋H2OH＋＋Cl－＋HClO，Cl2并没有全部参加反应，溶液中仍存在一定的Cl2，其浓度与c(Cl－)、c(ClO－)、c(HClO)无定量关系，故A项错误；由氯水中的电荷守恒c(H＋)＝c(Cl－)＋c(ClO－)＋c(OH－)可判断B项错误；等体积等浓度的NaOH和CH3COOH混合后，溶液中溶质为CH3COONa，因CH3COO－水解，则有c(Na＋)＞c(CH3COO－)，C项错误；Na2CO3溶液中存在平衡：CO2－3＋H2OHCO－3＋OH－、HCO－3＋H2OH2CO3＋OH－、H2OH＋＋OH－，且程度依次减弱，所以Na2CO3中离子浓度大小关系物：c(Na＋)c(CO2－3)c(OH－)c(HCO－3)c(H＋)，D项正确。11．(2018·河北廊坊高二期末)常温下，有下列四种溶液：①0.1mol·L－1的盐酸②pH＝3的盐酸③0.1mol·L－1的氨水④pH＝11的氨水，下列说法正确的是()A．由水电离出的c(H＋)：①③B．③稀释到原来的100倍后，pH与④相同C．①与③混合，若溶液pH＝7，则V(盐酸)V(氨水)D．②与④混合，若溶液显碱性，则所得溶液中离子浓度可能为：c(NH＋4)c(OH－)c(Cl－)c(H＋)解析：选D①中c(H＋)水＝c(OH－)＝10－13mol·L－1，③中c(H＋)水＝c(H＋)＝KwcOH－，由于c(OH－)0.1mol·L－1，所以c(H＋)水10－13mol·L－1，A项错误；0.1mol·L－1的氨水中c(OH－)0.1mol·L－1，pH13，稀释到原来的100倍后pH下降不到两个单位，无法确定其具体数值，B项错误；①与③若等体积混合，恰好生成NH4Cl，溶液的pH7，若想让溶液pH＝7，则需再加入少量氨水，即V(氨水)V(盐酸)，C项错误；②与④混合且溶液显碱性，说明氨水过量，溶液的主要成分是NH4Cl和NH3·H2O，且NH3·H2O的电离程度大于NH＋4的水解程度，当NH3·H2O过量很多时会有：c(NH＋4)c(OH－)c(Cl－)c(H＋)，D项正确。12．室温下，用0.1mol·L－1氨水分别滴定20.0mL0.1mol·L－1的盐酸和醋酸，曲线如图所示，下列说法正确的是()A．曲线Ⅰ表示的是滴定盐酸的曲线B．x＝20C．滴定过程中cNH＋4cNH3·H2O的值逐渐减小D．当曲线Ⅰ和曲线ⅡpH均为7时，一溶液中的c(Cl－)等于另一溶液OO－)解析：选C滴定开始时0.1mol·L－1盐酸pH＝1,0.1mol·L－1醋酸pH1，所以滴定盐酸的是曲线Ⅱ，滴定醋酸的是曲线Ⅰ，A错误；用0.1mol·L－1氨水滴定20.0mL0.1mol·L－1的盐酸，两者恰好反应，消耗20.0mL氨水，但反应生成氯化铵，氯化铵水解使溶液呈酸性，所以溶液呈中性时，碱应过量，B错误；NH3·H2O的电离常数Kb＝cOH－·cNH＋4cNH3·H2O只与温度有关，随着氨水的加入，c(OH－)逐渐增大，所以cNH＋4cNH3·H2O的值逐渐减小，C正确；当曲线Ⅰ和曲线Ⅱ的pH均为7时，分别存在电荷守恒：c(NH＋4)＋c(H＋)＝c(CH3COO－)＋c(OH－)，c(NH＋4)＋c(H＋)＝c(Cl－)＋c(OH－)，两溶液中都存在：c(H＋)＝c(OH－)，所以c(NH＋4)＝c(Cl－)，c(NH＋4)＝c(CH3COO－)，在盐酸中，氨水过量，在醋酸中，氨水恰好反应，所以盐酸中c(NH＋4)大，则c(Cl－)c(CH3COO－)，D错误。13．某工厂的电镀污泥中含有铜、铁等金属化合物。为实现资源的回收利用并有效防止环境污染，设计如下工艺流程：沉淀物Fe(OH)3Fe(OH)2Cu(OH)2开始沉淀的pH2.37.64.4完全沉淀的pH3.29.76.4(1)酸浸后加入H2O2的目的是________________，调pH的最适宜范围为__________________。(2)调pH过程中加入的试剂最好是________。A．NaOHB．CuOC．NH3·H2OD．Cu2(OH)2CO3(3)煮沸CuSO4溶液的原因是______________________________________。向CuSO4溶液中加入一定量的NaCl、Na2SO3，可以生成白色的CuCl沉淀，写出该反应的化学方程式__________________________。解析：(1)电镀污泥中含有铜、铁等金属化合物，酸浸主要是溶解铜、铁等金属化合物，双氧水有强氧化性，能氧化具有还原性的物质，Fe2＋具有还原性，酸浸后加入H2O2，Fe2＋能被双氧水氧化为铁离子，便于调整pH使其与Cu2＋分离；当溶液的pH为4.4时，铜离子开始出现沉淀，当溶液的pH为3.2时，Fe3＋沉淀完全，铜离子未产生沉淀，调节溶液的pH，保证铜离子