第三章 水溶液中离子反应与平衡 单元测试-2023-2024学年高二上学期化学人教版（2019）选择性必修1

第三章《水溶液中离子反应与平衡》单元复习题 一、单选题 1．下列有关物质性质与用途不具有对应关系的是 A．Na2CO3呈现碱性，可用除去金属表面的油污 B．N2沸点低，液氮可以用于冷冻移植活体器官 C．氨气具有碱性，用浓氨水检验氯气管道是否泄漏 D．K2FeO4有强氧化性，可用于饮用水消毒 2．用0.1000mol·L1HCl溶液滴定未知浓度的NaOH溶液，有关该实验说法中正确的是 A．本实验可选用石蕊作指示剂 B．用量筒量取25.00mLNaOH待测液于锥形瓶中 C．用未知浓度的NaOH溶液润洗锥形瓶2~3次 D．滴定开始时平视读数，滴定结束时俯视酸式滴定管读数，测量结果偏低 3．下列实验的对应操作中，不合理的是 A．用HCl标准溶液滴定NaOH溶液 B．稀释浓硫酸 C．从提纯后的NaCl溶液获得NaCl晶体 D．配制一定物质的量浓度的溶液 A．A B．B C．C D．D 4．已知水的电离平衡曲线如图所示，下列说法正确的是 A．图中A、B、C、D、E五点的Kw间的大小关系是B>C>E>A>D B．若从A点到D点，可采用的措施是加入少量的NaOH固体 C．点B对应温度条件下，某溶液c(H+)=1×10-7mol/L，此时溶液中c(OH-)为1×10-5mol/L D．在25℃时，将等浓度的醋酸与氢氧化钾溶液等体积混合后，溶液显中性 5．用的NaOH标准溶液滴定未知浓度的盐酸(含2滴酚酞)，其滴定实验所得数据如表所示： 滴定序号 待测盐酸的体积/mL NaOH溶液的体积 滴定前读数/mL 滴定后读数/mL 1 25.00 1.02 21.03 2 25.00 2.00 21.99 3 25.00 1.20 20.19 下列说法正确的是 A．滴入最后半滴标准溶液，锥形瓶中溶液变色，即可判定达到滴定终点 B．滴定读数时，应双手一上一下持滴定管 C．碱式滴定管装碱液前未用标准溶液润洗会导致测定结果偏高 D．待测盐酸的物质的量浓度 6．二元弱酸的电离过程是吸热过程，25℃时，其电离常数、。下列说法错误的是 A．向溶液中加水稀释过程中，增大 B．升高温度后，、均增大 C．该温度下的溶液中 D．酸式盐KHX溶液中<c(OH-)，溶液显碱性 7．25℃时，水的离子积=10-14，pOH=-lgc(OH-)，下列叙述正确的是 A．此温度下，pH=10的NaOH溶液中由水电离出的c(H+)·c(OH-)=1×10-14 B．将水加热，增大，pOH不变 C．向水中加入少量固体硫酸氢钠，pOH增大，不变 D．向水中加入少量固体硫酸铜，pOH减小，不变 8．常温下，下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是 A．无色澄清透明的溶液中： Al3+、Ba2+、HCO、Cl- B．使酚酞变红色的溶液中：Na+、NH、Cl-、SO C． =10-12的溶液中：Mg2+、Al3+、NO、SO D．可以使紫色石蕊试液变蓝的溶液中： Cu2+、Na+、Fe3+、NO 9．下列实验方案能达到实验目的的是 选项 实验操作 实验目的 A 向待测液中加入足量稀硝酸，再滴加氯化钡溶液，观察溶液现象 溶液中是否存在 B 将通入酸性高锰酸钾溶液中，观察溶液颜色变化 是否具有氧化性 C 将通入含有酚酞的NaOH溶液中，观察溶液颜色变化 是否具有漂白性 D 用pH计测定溶液的pH值 能否水解 A．A B．B C．C D．D 10．反应 达到平衡后，下列有关说法错误的是 A．升高温度，氯水中的减小 B．利用勒夏特列原理可以解释通过饱和食盐水除去(g)中的HCl(g)杂质的原因 C．将氯水稀释后，该氯水中不变 D．取两份饱和氯水，分别滴加溶液和适量，若前者有白色沉淀，后者溶液分层且下层为浅黄绿色，可以证明上述反应存在限度 11．某温度下，等体积、相同c(H+)的盐酸和醋酸溶液分别加水稀释，溶液中的c(H+)随溶液体积变化的曲线如图所示。据图判断下列说法正确的是 A．Ⅱ表示的是盐酸的变化曲线 B．b点溶液中水电离的c(H+ )小于c点溶液 C．取等体积的a点、b点对应的溶液，消耗的NaOH的量相同 D．b点酸的总浓度大于a点酸的总浓度 12．下列说法正确的是 A．①0.1mol/LCH3COOH溶液；②0.1mol/LNaOH溶液；水电离的c(H+)：①<② B．用玻璃棒蘸取新制氯水滴在pH试纸上，测定氯水的pH C．向Ca(ClO)2溶液中通入SO2气体，证明H2SO3的酸性强于HClO D．将pH=3的盐酸与pH=3的醋酸等体积混合后溶液的pH=3 13．为二元弱酸，常温下，将NaOH溶液滴入NaHA溶液中，混合溶液的pH与离子浓度的关系如图所示。下列说法错误的是 A．NaHA既能与酸反应又能与碱反应 B．曲线Ⅰ代表随pH的变化曲线 C．NaHA溶液中存在关系： D．时， 14．下列实验装置正确且能达到相应实验目的的是 A．测定盐酸浓度 B．除去中的HCl C．可以用于验证铁的析氢腐蚀 D．比较相同温度下和的大小 A．A B．B C．C D．D 二、非选择题 15．根据所学知识，完成下列问题。 (1)次磷酸(H3PO2)是一种精细化工产品，向10mLH3PO2溶液中加入30mL等物质的量浓度的NaOH溶液后，所得的溶液中只有和OH-两种阴离子。 ①H3PO2中磷元素的化合价为 。 ②写出次磷酸的电离方程式 。 ③H3PO2溶液加水稀释过程中，的数值 (填“变大”“变小”或“不变”)。 (2)已知的电离平衡常数如下表 物质 H2CO3 H2SO3 HClO 电离平衡常数 Ka1 Ka2 — ①试比较、和HClO的酸性由强到弱的顺序是 。 ②若碳酸、亚硫酸、次氯酸溶液c(H+)相同时，则酸的物质的量浓度由大到小的顺序是 (写化学式)。 ③写出H2SO3与过量NaClO反应的离子方程式 。 16．Ⅰ．现将pH=3，体积均为的盐酸和醋酸溶液分别加水稀释至体积V，pH随的变化如图所示。 (1)加水稀释过程中，醋酸的电离平衡向 (填“正”或“逆”)反应方向移动，原醋酸溶液中水的电离平衡向 (填“正”或“逆”)反应方向移动。 (2)t℃，蒸馏水的pH=6.5则 ，该温度下，将pH=3的盐酸与pH=10的NaOH溶液等体积混合，所得溶液的pH= 。 (3)a、b、c三点溶液的导电能力强弱关系为 。 (4)用等浓度的NaOH溶液和a、b处溶液完全反应，消耗NaOH溶液的体积大小关系为 。 Ⅱ．已知，常温下几种酸的电离平衡常数如表： 化学式 HClO 电离平衡常数 (5)次磷酸()是一种精细化工产品，向10mL溶液中加入30mL等物质的量浓度的NaOH溶液后，所得的溶液中阴离子为 。 (6)写出少量与NaClO溶液反应的离子方程式 。 17．向含有少量酚酞指示剂的水溶液中加入亚硫酸钠、亚硫酸氢钠和甲酰。经过一段时间后，溶液由无色突变为紫红色。发生该颜色突变所需的时间由上述三种试剂的初始浓度决定，因此，该体系被称为“甲醛时钟”。 注：本题中温度为，溶液充分混匀，不考虑甲醛的水合反应。解题时可采取的近似原则为：如果，则可近似为。 (1)在中性水溶液中，甲醛可以与亚硫酸氢根或亚硫酸根发生反应，生成一种酸性和碱性都很弱的一价负离子。分别写出甲醛与亚硫酸氢根反应、甲醛与亚硫酸根反应生成该一价负离子的离子方程式 。 (2)亚硫酸的第一级酸电离反应平衡常数。为了计算亚硫酸的第二级酸电离反应平衡常数，将和溶于水并定容至，测得该溶液值为5.36。 ①列出上述溶液的物料平衡方程式(亚硫酸的各形态)与电荷平衡方程式 。 ②计算上述溶液的亚硫酸根平衡浓度与亚硫酸氢根平衡浓度 。 ③计算= 。 (3)甲醛与亚硫酸氢根反应的速率常数，甲醛与亚硫酸根反应的速率常数。酸碱电离和酸碱中和反应的速率很大，可认为是瞬时反应。某个甲醛时钟体系的各组分初始浓度分别为：甲醛，亚硫酸氢钠，亚硫酸钠。 ①该甲醛时钟初期阶段(溶液)的甲醛消耗速率与甲醛平衡浓度近似成正比，即经过合理近似后，，其中为常量。列出的计算式并算出的数值 。 ②该甲醛时钟初期阶段的值随时间近似线性增加，即经过合理近似后，，其中为常量。列出的计算式并算出的数值 。 微分公式(其中为常数，为标准浓度)：      ③已知存在下列平衡(其中为甲醛与亚硫酸氢根或亚硫酸根的反应产物)： 该反应的经验平衡常数。该甲醛时钟达到颜色突变点时，溶液，计算此时的= 。 18．回答下列问题。 (1)常温下，0.1 mol/L某一元酸HA在水中有0.1%发生电离，回答下列问题： ①由HA电离出的约为水电离出的的 倍。 ②常温下，有相同、体积相同的上述酸HA和盐酸两种溶液，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 (填字母)。(①表示盐酸，②表示HA) (2)部分弱酸的电离平衡常数如下表： 弱酸 HCOOH HClO 电离平衡常数(25℃) ①HCOOH的电离方程式： 。 ②将少量气体通入NaClO溶液中，该反应离子方程式： 。 (3)某浓度的氨水中，若想增大的浓度而不增大的浓度，可采取的措施有_______。 A．适当升高温度 B．加入固体 C．通入 D．加入少量浓盐酸 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 参考答案： 1．C 【详解】A．Na2CO3水溶液呈碱性，可除去金属表面的油污，将油污转化为能溶于水的物质，故A不符合题意； B．N2沸点低，液氮汽化时吸收大量的热，因此液氮可以用于冷冻移植活体器官，故B不符合题意； C．浓氨水可以用来检验有毒气体氯气的泄漏，发生的反应为3Cl2+8NH3=N2+6NH4Cl，氨气表现出了还原性，故C符合题意； D．K2FeO4中+6价的铁，处于高价态，具有强氧化性，可用于饮用水消毒，故D不符合题意； 答案为C。 2．D 【详解】A．用0.1000 mol·L-1 HCl溶液滴定未知浓度的NaOH溶液，滴定终点时生成NaCl，溶液呈中性，酚酞的变色范围为8~10，可选用酚酞作指示剂，A错误； B．量筒只能精确到0.1，不可用量筒量取25.00 mL NaOH待测液，应该用碱式滴定管量取，B错误； C．用未知浓度的NaOH溶液润洗锥形瓶2~3次，导致锥形瓶中氢氧化钠的物质的量偏大，滴定时消耗标准液的体积偏大，测定结果偏高，所以锥形瓶不能润洗，C错误； D．滴定结束时俯视酸式滴定管读数，读出的标准液体积偏小，导致测量结果偏低，D正确； 故选D。 3．D 【详解】A．用HCl标准溶液滴定NaOH溶液时，眼睛应注视锥形瓶内溶液的颜色变化，而不是滴定管内的液面变化，A正确； B．稀释浓硫酸时，应该将浓硫酸沿着烧杯内壁倒入烧杯，并不断的用玻璃棒进行搅拌，B正确； C．从提纯后的NaCl溶液获得NaCl晶体的方法是对溶液进行蒸发结晶，仪器是表面皿，C正确； D．配制一定物质的量浓度的KCl溶液时，当液面距离刻度线1～2cm时，改用胶头滴管进行定容，而不是烧杯直接倒入，D错误； 故答案为：D。 4．C 【详解】A．水的电离是吸热反应，升高温度促进水电离，所以温度越高，水的离子积常数越大，依据图象分析可知，A、B、C、D、E五点的Kw间的大小关系是B>C>E=A=D，A错误； B．温度不变，不变，向水中加入NaOH固体，溶液中c(OH-)变大，c(H+)变小，不可以实现从A点到D点，B错误； C．B对应温度条件下，，某溶液c(H+)=1×10-7mol/L，此时溶液中c(OH-)为1×10-5mol/L，C正确； D．25℃时，等浓度的醋酸与氢氧化钾溶液等体积混合后酸碱恰好中和，溶液中剩余醋酸钠为强碱弱酸盐，溶液呈碱性，D错误； 答案选C。 5．C 【详解】A．滴入最后半滴标准溶液，锥形瓶中溶液变色且半分钟内不变回原色，即可判定达到滴定终点，A项错误； B．滴定读数时，应置于滴定管架上或单手持滴定管上端无刻度处，并保持其自然垂直，B项错误； C．碱式滴定管装碱液前未用标准溶液润洗，标准溶液浓度变小，滴定时消耗标准溶液的体积偏大，测定结果偏高，C项正确； D．第一次滴定消耗NaOH溶液的体积，第二次滴定消耗NaOH溶液的体积，第三次滴定消耗NaOH溶液的体积，第三次滴定数据与前两次滴定数据相差较大，舍去，故前两次滴定消耗NaOH溶液的平均体积， ，D项错误； 答案选C。 6．D 【详解】A．=，加水稀释过程中氢离子浓度变小，则增大，故A正确； B．二元弱酸的电离过程是吸热过程，温度升高，平衡正向移动，、均增大，故B正确； C．，忽略的二次电离，溶液中，则mol/L，故C正确； D．的电离平衡常数为，其水解平衡常数为，其电离程度大于水解程度，则KHX溶液显酸性，故D错误； 故选D。 7．C 【详解】A．pH=10的NaOH溶液中c(H+)=1×10-10mol/L，H+全部由水电离出来的，且由水电离出的c(H+)=c(OH-)=1×10-10mol/L，则由水电离出的c(H+)·c(OH-)=1×10-20，A错误； B．水的电离是吸热过程，将水加热，促进水的电离，增大，c(OH-)增大，则pOH变小，B错误； C．向水中加入少量固体硫酸氢钠电离出H+抑制水的电离，c(OH-)减小，则pOH增大，受温度影响，由于温度不变，则不变，C正确； D．向水中加入少量固体硫酸铜，Cu2+发生水解反应：，c(OH-)减小，则pOH增大，D错误； 故选C。 8．C 【详解】A．Al3+与HCO发生双水解生成氢氧化铝沉淀和二氧化碳气体，不能大量共存，A错误； B．使酚酞变红色的溶液为碱性溶液，NH与不能大量共存，B错误； C． =10-12溶液呈酸性，Mg2+、Al3+、NO、SO在酸性条件下互相不反应，能大量共存，C正确； D．使紫色石蕊试液变蓝为碱性溶液，Cu2+、Fe3+与反应生成沉淀而不能大量共存，D错误； 故选C。 9．D 【详解】A．向待测液中加入足量稀硝酸，硝酸可以将亚硫酸根氧化为硫酸根离子，不能证明硫酸根的存在；如原溶液中含Ag+离子出现沉淀，也不能证明原溶液中存在硫酸根离子，A错误； B．将SO2通入酸性高锰酸钾溶液中，溶液褪色说明SO2具有还原性，B错误； C．将SO2通入品红溶液中，品红褪色说明SO2有漂白性，C错误； D．用pH计测定Na2SO3溶液的pH值，若常温下pH大于7，则说明发生水解，D正确； 故选D。 10．C 【详解】A．升高温度，平衡逆向移动，且HClO分解，c(HClO)减小，A正确； B．用饱和食盐水除去其中混有的HCl(g)，溶液中含有氯离子浓度较大，使平衡逆向移动，减少氯气的溶解损失，B正确； C．氯水稀释，平衡正向移动，而c(HClO)和c(Cl−)均减小，但HClO本身也存在电离平衡，稀释促进了HClO的电离，使得c(HClO)减少更多，因此c(Cl−)/c(HClO)增大，C错误； D．氯水中加硝酸银产生白色沉淀，证明溶液中有氯离子，氯水滴加适量CCl4分层且下层为浅黄绿色，‌可以证明氯水中的氯分子溶解在CCl4中，可以证明上述反应存在限度，D正确； 故选C。 11．B 【详解】A．某温度下，等体积、pH相同的盐酸和醋酸溶液分别加水稀释，溶液中氢离子浓度变化大的为盐酸，醋酸溶液中存在电离平衡，加水稀释促进电离平衡正向进行，氢离子浓度变化小的为醋酸，则Ⅰ为盐酸，Ⅱ为醋酸，故A错误； B．b点溶液中盐酸浓度大，c点盐酸浓度小，酸抑制水的电离，故b点水的电离程度小，即b点溶液中水电离的c(H+)小于c点溶液，故B正确； C．图像中a为醋酸，b为盐酸，溶液中氢离子浓度不同，取等体积的a点、b点对应的溶液，消耗的NaOH的量不相同，a点、b点表示溶液稀释相同倍数，溶质的量没有发生变化，都等于稀释前的物质的量，稀释前两溶液中c(H＋)相同，但CH3COOH为弱酸，则c(CH3COOH)＞c(HCl)，故稀释前n(CH3COOH)＞n(HCl)，即CH3COOH消耗NaOH多，故C错误； D．由图像可知b点氢离子浓度小于a点氢离子浓度，c(H+)相同的盐酸和醋酸溶液中醋酸浓度大于盐酸，b点酸的总浓度小于a点酸的总浓度，故D错误； 故选B。 12．D 【详解】A．虽然两者浓度相同，但是氢氧化钠是强碱，其中氢氧根浓度大于前者氢离子浓度，对水电离的抑制程度大，水电离的c(H+)：①＞②，A错误； B．新制氯水具有强氧化性，能将有色物质漂白，无法与比色卡对比，读出数值，B错误； C．Ca(ClO)2和SO2反应发生的是氧化还原反应，无法证明H2SO3和HClO酸性强弱，C错误； D．常温下的醋酸与的盐酸等体积混合后，瞬间，与 均减半，平衡不移动，故混合溶液的，D正确； 故选D。 13．D 【分析】根据、可知，当时，，Ⅰ对应的pH值小于Ⅱ对应的pH值，则Ⅰ为随pH的变化曲线，Ⅱ为随pH的变化曲线，据此回答。 【详解】A．H2A为二元弱酸，HA-既能与酸反应转化为H2A，又能与碱反应转化为A2-，A正确； B．根据分析可知，曲线Ⅰ代表随pH的变化曲线，B正确； C．根据电荷守恒，根据物料守恒可知，，则，C正确； D．根据电荷守恒，pH=7时，c(Na+)=2c(A2−)+c(HA−)，D错误； 故选D。 14．B 【详解】A．应该选用碱式滴定管盛放NaOH标准溶液，图示滴定管为酸式滴定管，且锥形瓶口不能有橡胶塞，故A错误； B．饱和亚硫酸氢钠不与二氧化硫反应，能与HCl反应生成，从而可除去中的HCl，故B正确； C．铁在食盐水中发生的是吸氧腐蚀，并非析氢腐蚀，故C错误； D．硫化钠也能与硫酸铜溶液反应生成CuS沉淀，不能比较、的大小，故D错误； 故答案选B。 15．(1) +1 变小 (2) > HClO > HClO>H2CO3>H2SO3 【详解】（1）①H3PO2中氢元素、氧元素分别为+1、-2价，根据化学式中正负化合价代数和为零知，磷元素的化合价为+1价； ②向10mLH3PO2溶液中加入30mL等物质的量浓度的NaOH溶液后，所得的溶液中只有和OH-两种阴离子，说明次磷酸是一元弱酸，对应的电离方程式为； ③H3PO2溶液加水稀释过程中，越稀越电离，则n(H+)变大，n(H3PO2)变小，的数值变小； （2）①Ka越大，对应酸的酸性越强，由图表知，酸性：> HClO > ②若碳酸、亚硫酸、次氯酸溶液c(H+)相同时，则酸性越弱，对应酸的浓度越大，则浓度：HClO>H2CO3>H2SO3； ③H2SO3与过量NaClO发生氧化还原反应，硫元素化合价由+4升至+6，氯元素化合价由+1降至-1，反应的离子方程式为：。 16．(1) 正 正 (2) 6.5 (3)a=b>c (4)< (5)和 (6) 【详解】（1）由弱电解质稀释规律“越稀越电离”可知加水稀释过程中醋酸电离平衡向正反应方向移动；加水稀释溶液酸性减弱，对水的电离抑制减弱，所以原醋酸溶液中水的电离平衡向正反应方向移动； （2）t℃，蒸馏水的pH=6.5，即蒸馏水中氢离子和氢氧根离子浓度均为10-6.5mol/L，则；pH=3的盐酸氢离子浓度为10-3mol/L、结合可知pH=10的NaOH溶液氢氧根离子浓度为10-3mol/L，所以二者等体积混合后溶液呈中性，即所得溶液的pH=6.5； （3）电解质溶液导电能力与溶液中离子所带电荷数和离子浓度有关，HCl和醋酸均是一元酸且a和b点离子浓度相等同时大于c点离子浓度，所以a、b、c三点溶液的导电能力强弱关系为a=b>c； （4）醋酸是弱电解质不完全电离，a和b点氢离子浓度相等但b点醋酸总浓度大于HCl，则用等浓度的NaOH溶液和a、b处溶液完全反应，消耗NaOH溶液的体积大小关系为a<b； （5）由电离平衡常数可知次磷酸属于一元弱酸，所以向10mL溶液中加入30mL等物质的量浓度的NaOH溶液后，氢氧化钠过量，即溶质为和，所得的溶液中阴离子为和； （6）由电离平衡常数可知酸性强弱为，所以少量与NaClO溶液反应的离子方程式。 17．(1)该一价负离子为： 甲醛与亚硫酸氢根的反应方程式为： 甲酫与亚硫酸根的反应方程式为： 注1：甲醛与亚硫酸根的反应合写为下列一步， 注2：上述所有方程式写成盐的形式也可 (2) 物料守恒： 电荷守恒： 注1：将其中表示为数值或，也可； 注2：写出下列近似后的平衡，也可得分，但需写出近似处理的依据： ，所以： ，所以：； 算成或，也可得分，但有效数字必须是两位 算成或，也可，但有效数字必须是两位 (3) 甲醛消耗总速率： 带入数值计算 带入数值计算 注：算成或，也可 【详解】（1）略 （2）略 （3）略 18．(1) c (2) (3)BD 【详解】（1）①HA电离出的c(H+)=0.1mol/L×0.1%=1.0×10-4 mol/L、水电离出的c(H+)=mol/L=10-10 mol/L，则由HA电离出的c(H+)约为水电离出的c(H+)的106 倍； ②HA溶液中H+被消耗会促进HA的电离，反应过程中HA溶液中c(H+)大于盐酸中，HA与Zn反应的速率比盐酸与Zn反应的速率快；等、等体积的HA溶液和盐酸中，HA提供的H+总物质的量大于盐酸，HA与足量Zn反应放出的H2大于盐酸与足量Zn反应放出的，答案为c； （2）①甲酸是弱酸，电离方程式为； ②已知K1(H2CO3)＞K(HClO)＞K2(H2CO3)，将少量CO2气体通入NaClO溶液中，生成次氯酸和碳酸氢钠，反应离子方程式； （3）在氨水中存在电解质NH3•H2O，NH3•H2O能够微弱电离产生NH、OH-，电离方程式为：NH3•H2O⇌NH+OH-； A．弱电解质电离是吸热过程，升高温度，电离平衡正向移动，导致溶液中c(NH)、c(OH-)都增大，故A不选； B．加入NH4Cl固体，导致c(NH)增大，平衡逆向移动，最终使溶液中c(OH-)减小，故B选； C．通入NH3会使c(NH3•H2O)增大，平衡正向移动，最终导致溶液中c(NH)、c(OH-)都增大，故C不选； D．加入浓盐酸，H+与OH-反应降低OH-的浓度，平衡正向移动，c(NH)增大，但c(OH-)减小，故D选； 答案为BD。 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $$