第三章 水溶液中的离子反应与平衡（单元测试）2026-2027学年高二上学期化学人教版选择性必修1

**基本信息** 本单元卷聚焦高中化学“水溶液中的离子反应与平衡”，通过14道单选与4道综合题，覆盖离子平衡、水解、沉淀溶解平衡等核心知识，结合科技情境与图表分析，适配单元复习，强化化学观念与科学思维。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |单选题|14题|水的离子积、离子共存、盐类水解、沉淀溶解平衡曲线|结合“水世界”行星情境（题1），通过pH曲线、分布系数图考查科学思维| |非选择题|4题|滴定计算、工艺流程（钛钴矿回收）、实验探究（H₂O₂刻蚀电路板）|工业废水处理（题15）、药物分析（题15Ⅱ）等真实情境，体现科学探究与实践|

第三章 水溶液中的离子反应与平衡（单元测试）原卷版 姓名：___________班级：___________ 一、单选题 1．我国科学家在一颗距离地球100光年的行星上发现了不可思议的“水世界”，引起了全球科学界的轰动。(室温下，水的离子积，Kw=1×10-14)下列有关说法正确的是 A．室温下，的盐酸溶液中， B．向水中加入固体后(溶液温度不变)，水的电离程度减小 C．温度升高，水的电离平衡正向移动，增大，酸性增强 D．由水电离出的时，溶液一定呈中性 2．在下列各组离子中，能大量共存的是 A．、、、 B．、、、 C．、、、 D．、、、 3．有4种溶液：①0.1 mol·L-1 CH3COONa；②0.1 mol·L-1 Na2CO3；③0.1 mol·L-1 NaHCO3；④0.1 mol·L-1 NaCl。下列叙述正确的是 A．相同温度下，4种溶液的 pH：②＞①＞③＞④ B．25 ℃时，溶液①的pH＞7，是因为CH3COO-电离出OH- C．溶液②和③中，c()：②＜③ D．溶液④中，c(Na+)+c(H+)=c(Cl-)+c(OH-) 4．常温下，将CH3COOH滴入20mL pH=12的NaOH溶液中，溶液中由水电离出的OH-浓度与滴入的CH3COOH的体积(V)的关系如图所示。下列叙述不正确的是 A．M点溶液中：水电离出的 B．N点溶液中： C．P点溶液中： D．R点溶液中： 5．在溶液中逐滴加入溶液，溶液pH变化曲线如图所示，下列有关离子浓度比较不正确的是 A．在C点， B．在D点， C．在B点，，且有 D．在间其中一点(不含A、B点)，溶液中有 6．两种一元碱MOH和ROH的溶液分别加水稀释，溶液pH的变化如图所示，下列叙述不正确的是 A．ROH是一种弱碱 B．x点，MOH的电离程度大于稀释之前的电离程度 C．稀释前， D．等物质的量的MOH溶液和ROH溶液，分别与等浓度的盐酸恰好反应时，消耗盐酸的体积相同 7．常温下，CaF2、BaF2的沉淀溶解平衡曲线如图所示。已知：(CaF2的溶度积小于BaF2，代表或)。下列叙述正确的是 A．曲线Ⅰ代表的是BaF2的沉淀溶解平衡曲线 B．常温下，为 C．M点对应的溶液可能是BaF2的过饱和溶液，有固体析出 D．的平衡常数 8．25℃时，向粉末中加入稀盐酸，平衡时溶液中与pH的关系如图所示（忽略溶液中的逸出）： 已知：25℃时，的电离平衡常数、，。下列说法错误的是 A．25℃时，的溶度积常数的数量级是 B．时，溶液中： C．时，溶液中： D．时，溶液中： 9．已知常温下，部分物质电离平衡常数，溶度积常数如下 H2CO3  Ka1=4.5×10-7  Ka2=4.7×10-11；H2SO3  Ka1=1.4×10-2  Ka2=6.0×10-8；H2S  Ka1=1.1×10-7  Ka2=1.3×10-13 ；Ksp(CaCO3)=3.4×10-9；Ksp(CaSO4)=4.9×10-5 常温下，下列说法正确的是 A．碳酸钙饱和水溶液中存在：c(HCO)>c(CO) B．0.1 mol·L-1 亚硫酸氢钠溶液中存在：c(HSO)>c(H2SO3)>c(SO) C．0.01 mol·L-1 Na2S溶液中：c(Na+)>c(S2-)>c(OH-)>c(HS-) D．2×10-2 mol/L Na2SO4溶液和4×10-3 mol/L CaCl2溶液等体积混合有沉淀生成 10．常温下，将KOH溶液滴加到二元弱酸(H2A)溶液中，混合溶液的pH与pX的关系如图所示。已知pX代表-lg或-lg，下列说法错误的是 A．M代表pH随-lg的变化曲线 B．水的电离程度：a<b C．滴定到b点时，溶液中c(K＋)<3c(HA-) D．当H2A刚好被中和时，溶液中c(OH-)＋c(HA-)＋c(A2-)=c(K＋)＋c(H＋) 11．常温时，二元弱酸H2R为0.1mol/L,MCl2为0.05mol/L的混合溶液中，(X代表H2R、HR-、R2-或M2+)随pH的变化关系如下图。MR为难溶物，不考虑M2+的水解。下列分析正确的是 A．曲线Ⅲ代表 B．溶度积常数为 C．的平衡常数约为 D．pH=5.48时，溶液中 12．将草酸钙固体溶于不同初始浓度的盐酸中，平衡时部分组分的关系如图。已知草酸，。下列说法错误的是 A．时，溶液的 B．时， C．任意下均有： D．的平衡常数为 13．常温下，含M2A(s)的M2A饱和溶液中(虚线)和含A微粒的分布系数(实线)[例：]随pH的变化关系如图所示，M+不发生水解；MHA可溶。下列说法错误的是 A．常温下，A2-的水解常数 B．溶液： C．M2A的沉淀溶解平衡常数 D．pH=3时，M2A的饱和溶液中 14．25℃下，、和的沉淀溶解平衡曲线如下图所示。某实验小组以为指示剂，用标准溶液分别滴定含水样、含水样。 已知：①为砖红色沉淀；②相同条件下溶解度大于； ③25℃时，， ，(X代表、或) 下列说法错误的是 A．曲线①为沉淀溶解平衡曲线 B．反应的平衡常数 C．滴定达终点时，溶液中 D．滴定时，理论上混合液中指示剂浓度不宜超过 二、非选择题 15．I.工业废水中常含有一定量氧化性较强的，利用滴定原理测定含量的方法如下： 步骤Ⅰ：量取30.00 mL废水于锥形瓶中，加入适量稀硫酸酸化。 步骤Ⅱ：加入过量的碘化钾溶液充分反应：+6I-+14H+=2Cr3++3I2+7H2O。 步骤Ⅲ：向锥形瓶中滴入几滴指示剂。用滴定管量取0.1000 mol·L-1 Na2S2O3溶液进行滴定，数据记录如表：(已知：I2+2Na2S2O3=2NaI+Na2S4O6) 滴定次数 Na2S2O3溶液起始读数/mL Na2S2O3溶液终点读数/mL 第一次 1.02 19.03 第二次 2.00 19.99 第三次 0.20 a (1)步骤Ⅰ量取30.00 mL废水选择的仪器是______。 (2)步骤Ⅲ中滴加的指示剂为______；滴定达到终点时的实验现象是______。 (3)步骤Ⅲ中a的读数如图所示，则的含量为______g·L-1(写出计算过程) 。 (4)以下操作会造成废水中含量测定值偏高的是______(填字母)。 A．滴定终点读数时，俯视滴定管的刻度 B．盛装待测液的锥形瓶用蒸馏水洗过，未用待测液润洗 C．滴定到终点读数时发现滴定管尖嘴处悬挂一滴溶液 D．量取Na2S2O3溶液的滴定管用蒸馏水洗后未用标准液润洗 Ⅱ．雌黄()和雄黄()都是自然界中常见的砷化合物，早期曾用作绘画颜料，因都有抗病毒疗效而入药。可转化为用于治疗白血病的亚砷酸()。 (5)向1L 0.1 溶液中滴加NaOH溶液，溶液中、、、的分布分数(平衡时某微粒的浓度占微粒浓度之和的分数)与pH的关系如图所示。    ①溶液呈______(填“酸性”、“碱性”或“中性”)。 ②25℃时，的第一电离平衡常数的值为______。 ③人体血液的pH在7.35～7.45之间，用药后人体中含砷元素的主要微粒是______。 (6)下列说法正确的是______(填字母序号)。 a．M点对应的溶液中： b．N点对应的溶液中： c．在溶液中： d．时，溶液中： (7)将NaOH溶液滴入亚砷酸溶液中，当pH调至12.8时主要反应的离子方程式是______。 (8)工业含砷(Ⅲ)废水常用铁盐处理后排放，其原理是：铁盐混凝剂在溶液中生产胶粒，其表面带有正电荷，可吸附含砷化合物。经测定不同pH条件下铁盐对含砷(Ⅲ)化合物的去除率如图所示。pH在5～9之间时，随溶液pH增大，铁盐混凝剂对含砷(Ⅱ)化合物的吸附效果增强。结合上图和下图解释可能的原因：______。 16．实验室模拟钛钴矿(主要成分是、，还含有、、和等杂质)回收、的工艺流程如下： 已知：①金属离子沉淀的pH： 金属离子 开始沉淀时的pH 2.2 8.9 12.4 7.4 完全沉淀时的pH 3.2 10.9 13.8 9.4 ②，，溶液中离子浓度小于认为该离子沉淀完全。 回答下列问题： (1)“酸浸”后操作所需要的玻璃仪器是烧杯、_________________；“酸浸”时Co2O3发生反应的离子方程式____________________________ (2)溶于硫酸生成溶液，“水解”发生反应的离子方程式为_________。 (3)滤渣1的主要成分为和_________(填化学式)；“调pH”应调节的pH范围是_________。 (4)“除镁钙”时加入过量的NaF溶液，当两者沉淀完全时溶液中F-的浓度至少为_________。 17．含锰物质加工过程中产生锰尘的主要成分为，杂质为铝、镁、钙、铁的氧化物。由锰尘制备金属锰的生产工艺流程如图所示： 已知：①常温下，，； ②该工艺条件下，溶液中金属离子形成氢氧化物沉淀的pH范围如下： 金属离子 开始沉淀的pH 8.1 6.3 1.5 3.5 9.4 12.3 沉淀完全的pH 10.1 8.3 2.8 4.3 10.9 13.8 (1)“酸浸”前，需将锰尘粉碎，其目的是___________________________________________________；“酸浸”工序中产生气体的化学方程式为___________________________________________________。 (2)加氨水调pH的范围为__________________。 (3)“沉镁、钙”工序中加入0.1mol/L NaF溶液，若、浓度接近，先析出的物质是______(填化学式)。钙、镁沉淀完全时，此时溶液中不能低于______mol/L(当溶液中某离子浓度小于时，可认为该离子沉淀完全)。 (4)“沉镁、钙”时若溶液酸度过高，会导致钙、镁沉淀不完全，原因是__________________________________________________________________________________________。 (5)“酸浸”工序的不足是____________________________________________________。 (6)“沉锰”工序中，在30～35℃下，将碳酸氢铵溶液滴加到净化液中，控制反应液的最终pH在6.5～7.0，得到沉淀。发生反应的离子方程式为____________________________________________________；将温度控制在30～35℃的原因为______________________________________________________________。 18．过氧化氢和盐酸的混合溶液可以刻蚀含铜的电路板。 (1)请写出用过氧化氢和盐酸刻蚀电路板时发生的离子反应方程式___________。 (2)当反应一段时间后，随着溶液变蓝，气泡产生的速率加快，可能的原因是___________。 含铜电路板也可以用进行刻蚀，对刻蚀后的液体(、和)进行处理以提取，流程如下图： (3)从滤液A中提取的操作为：加入少量铁粉后，先浓缩滤液至出现少量晶体，趁热过滤，取溶液，___________，过滤，洗涤，干燥。开始时，加入少量铁粉的目的为___________。 (4)检验溶液B中提取出的Cu上粘附的已经洗净的操作为___________。 (5)室温下，向4 mL 0.1 mol/L 溶液中逐滴滴加1 mol/L氨水，变化过程如下图所示： 蓝色溶液蓝色沉淀深蓝色溶液 已知：室温下，①，。 ②   n 1 2 3 4 室温下，下列说法正确的是___________。 A．足量固体放入纯水充分溶解后，溶液呈浅蓝色[即] B．固体投入稀硫酸形成pH=5的溶液中， C．若将蓝色沉淀滤出、洗净后再加入到5 mL 1 mol/L氨水中，固体完全溶解 D．加氨水至蓝色沉淀恰好溶解，所得溶液中 某同学利用滴定法可测定所得的纯度，操作如下： ①取a g 样品，加入足量-HF溶液溶解(用于防止干扰实验： )。 ②滴加足量KI溶液，发生反应：。 ③再用c 的标准溶液滴定，以淀粉溶液作指示剂，到达滴定终点时消耗标准溶液V mL，发生的反应为：。 (6)已知溶液呈酸性，①水解程度___________。 A．>                        B．<                         C．= ②取上述溶液稀释后，溶液中的值___________。 A．增大                      B．减小                      C．不变 (7)①滴定终点的判断___________。 ②接近滴定终点时，向溶液中滴加KSCN，会发现CuI沉淀转化为CuSCN，其沉淀转化的原因是___________。 (8)已知CuI能够吸附大量，若不加KSCN，则测得的纯度___________。 A．变大 B．变小 C．不变 D．无法确定 (9)计算样品的纯度：___________(结果用a、c、V的代数式表示)。 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 $ 第三章 水溶液中的离子反应与平衡（单元测试）解析版 姓名：___________班级：___________ 一、单选题 1．我国科学家在一颗距离地球100光年的行星上发现了不可思议的“水世界”，引起了全球科学界的轰动。(室温下，水的离子积，Kw=1×10-14)下列有关说法正确的是 A．室温下，的盐酸溶液中， B．向水中加入固体后(溶液温度不变)，水的电离程度减小 C．温度升高，水的电离平衡正向移动，增大，酸性增强 D．由水电离出的时，溶液一定呈中性 【参考答案】B 【解析】A．室温下的盐酸中，，溶液中全部来自水的电离，，A错误； B．在水溶液中电离出，使溶液中增大，使水的电离平衡逆向移动，水的电离程度减小，B正确； C．水的电离为吸热过程，升高温度，水的电离平衡正向移动，、均增大，但，仍为中性，C错误； D．任何水溶液中，由水电离出的和都相等，酸性、碱性溶液中该关系也成立，故溶液不一定呈中性，D错误； 故选B。 2．在下列各组离子中，能大量共存的是 A．、、、 B．、、、 C．、、、 D．、、、 【参考答案】D 【解析】A．与会反应生成沉淀，不能大量共存，A错误； B．与会发生双水解反应生成沉淀和气体，不能大量共存，B错误； C．存在时具有强氧化性，会将氧化为，发生氧化还原反应不能大量共存，C错误； D．、、、之间不发生反应，可以大量共存，D正确； 故选D。 3．有4种溶液：①0.1 mol·L-1 CH3COONa；②0.1 mol·L-1 Na2CO3；③0.1 mol·L-1 NaHCO3；④0.1 mol·L-1 NaCl。下列叙述正确的是 A．相同温度下，4种溶液的 pH：②＞①＞③＞④ B．25 ℃时，溶液①的pH＞7，是因为CH3COO-电离出OH- C．溶液②和③中，c()：②＜③ D．溶液④中，c(Na+)+c(H+)=c(Cl-)+c(OH-) 【参考答案】D 【解析】A．酸性：，根据“越弱越水解”规律，对应弱酸根水解程度：，同浓度下水解程度越大溶液碱性越强，且溶液呈中性，故相同温度下，4种溶液的 pH：②＞③＞①＞④，A错误； B．溶液的原因是水解结合水电离的，使溶液中，不能电离出，B错误； C．完全电离出，仅少量发生水解；电离出，仅极少量电离产生，故：②＞③，C错误； D．溶液中满足电荷守恒，阳离子所带总正电荷等于阴离子所带总负电荷，即，D正确； 故选D。 4．常温下，将CH3COOH滴入20mL pH=12的NaOH溶液中，溶液中由水电离出的OH-浓度与滴入的CH3COOH的体积(V)的关系如图所示。下列叙述不正确的是 A．M点溶液中：水电离出的 B．N点溶液中： C．P点溶液中： D．R点溶液中： 【参考答案】B 【解析】A．M点为未滴加的溶液，，溶液中全部来自水的电离，水电离出的，A正确； B．N点位于恰好完全反应的P点之前，溶质为剩余的和生成的，溶液呈碱性，，结合电荷守恒，可得，B错误； C．P点为与恰好完全反应的点，溶质只有，根据物料守恒可得，C正确； D．R点过量，溶质为和过量，此时水电离的，溶液中全部来自水的电离，故，常温下，D正确； 故选B。 5．在溶液中逐滴加入溶液，溶液pH变化曲线如图所示，下列有关离子浓度比较不正确的是 A．在C点， B．在D点， C．在B点，，且有 D．在间其中一点(不含A、B点)，溶液中有 【参考答案】A 【解析】A．C点溶液显酸性，故，根据电荷守恒，可得，正确浓度顺序为，故A错误； B．D点加入体积为25mL，，，根据物料守恒，，故B正确； C．若，与恰好完全反应生成，溶液因水解显碱性，B点，故；溶液呈中性则，结合电荷守恒得，且二者浓度远大于、，故，故C正确； D．当与恰好完全反应时，溶质只有，此时溶液显碱性，位于A、B间，根据质子守恒可得，故D正确； 选A。 6．两种一元碱MOH和ROH的溶液分别加水稀释，溶液pH的变化如图所示，下列叙述不正确的是 A．ROH是一种弱碱 B．x点，MOH的电离程度大于稀释之前的电离程度 C．稀释前， D．等物质的量的MOH溶液和ROH溶液，分别与等浓度的盐酸恰好反应时，消耗盐酸的体积相同 【参考答案】A 【解析】A．ROH初始pH=13，稀释100倍时pH变为11，pH减小幅度为2，说明ROH完全电离，属于强碱，A错误； B．MOH稀释100倍时pH仅减小1，说明MOH是弱碱，弱碱溶液越稀电离程度越大，因此x点MOH的电离程度大于稀释前，B正确； C．稀释前ROH为强碱，；MOH为弱碱，初始，由于部分电离，故，因此，C正确； D．MOH和ROH均为一元碱，与盐酸按物质的量比1:1反应，等物质的量的二者消耗等浓度盐酸的体积相同，D正确； 故选A。 7．常温下，CaF2、BaF2的沉淀溶解平衡曲线如图所示。已知：(CaF2的溶度积小于BaF2，代表或)。下列叙述正确的是 A．曲线Ⅰ代表的是BaF2的沉淀溶解平衡曲线 B．常温下，为 C．M点对应的溶液可能是BaF2的过饱和溶液，有固体析出 D．的平衡常数 【参考答案】D 【解析】A．的溶度积小于，相同时，浓度更小，更大，故曲线Ⅰ代表的沉淀溶解平衡曲线，A错误； B．曲线Ⅱ代表的溶解平衡，取b点数据计算：，B错误； C．M点对应溶液中，，是的不饱和溶液，无固体析出，C错误； D．该反应平衡常数，D正确； 故选D。 8．25℃时，向粉末中加入稀盐酸，平衡时溶液中与pH的关系如图所示（忽略溶液中的逸出）： 已知：25℃时，的电离平衡常数、，。下列说法错误的是 A．25℃时，的溶度积常数的数量级是 B．时，溶液中： C．时，溶液中： D．时，溶液中： 【参考答案】D 【解析】A．溶液中存在元素质量守恒：，25℃下，当时，，很小，忽略不计，则，，溶度积常数的数量级为，A项正确； B．根据元素质量守恒：，，时，由可知成立，溶液中可忽略，由可知，溶液中加入盐酸生成和，c(Cl-)约为c(Ba2+)的3倍，可推得，故离子浓度顺序为，B项正确； C． ，时，，，C项正确； D．时，存在电荷守恒：，溶液呈碱性，，所以，D项错误； 答案选D。 9．已知常温下，部分物质电离平衡常数，溶度积常数如下 H2CO3  Ka1=4.5×10-7  Ka2=4.7×10-11；H2SO3  Ka1=1.4×10-2  Ka2=6.0×10-8；H2S  Ka1=1.1×10-7  Ka2=1.3×10-13 ；Ksp(CaCO3)=3.4×10-9；Ksp(CaSO4)=4.9×10-5 常温下，下列说法正确的是 A．碳酸钙饱和水溶液中存在：c(HCO)>c(CO) B．0.1 mol·L-1 亚硫酸氢钠溶液中存在：c(HSO)>c(H2SO3)>c(SO) C．0.01 mol·L-1 Na2S溶液中：c(Na+)>c(S2-)>c(OH-)>c(HS-) D．2×10-2 mol/L Na2SO4溶液和4×10-3 mol/L CaCl2溶液等体积混合有沉淀生成 【参考答案】A 【解析】A．悬浊液中存在沉淀溶解平衡:，水解：，水解常数，水解程度较大，大部分水解生成，因此水解生成的浓度大于剩余的浓度，即A正确； B．的电离常数，水解常数，电离程度大于水解程度，故，B错误； C．溶液中，会发生分步水解，且第一步水解程度远大于第二步：、，同时水电离也会额外产生，因此，，水解程度较大，大部分水解生成，因此水解生成的浓度大于剩余的浓度，离子浓度顺序为，C错误； D．等体积混合后，，离子积，无沉淀生成，D错误； 故选A。 10．常温下，将KOH溶液滴加到二元弱酸(H2A)溶液中，混合溶液的pH与pX的关系如图所示。已知pX代表-lg或-lg，下列说法错误的是 A．M代表pH随-lg的变化曲线 B．水的电离程度：a<b C．滴定到b点时，溶液中c(K＋)<3c(HA-) D．当H2A刚好被中和时，溶液中c(OH-)＋c(HA-)＋c(A2-)=c(K＋)＋c(H＋) 【参考答案】D 【分析】先写出两步电离平衡常数：，，对两边取负对数：，，。，，同理：，。二元弱酸所以。 【解析】A．N线：a点(-2,3.2)，，M线：b点(0,4.2)，，，，因此M代表；N代表，A正确； B．a、b 两点溶液均呈酸性，溶质以酸的电离为主，抑制水的电离；pH越大，浓度越小，对水电离抑制越弱，水的电离程度越大。，水电离程度a<b，B正确； C．b点。根据电荷守恒，，代入，并移项：，因为，，C正确； D．刚好中和产物为，电荷守恒方程式为：，D错误； 故答案选D。 11．常温时，二元弱酸H2R为0.1mol/L,MCl2为0.05mol/L的混合溶液中，(X代表H2R、HR-、R2-或M2+)随pH的变化关系如下图。MR为难溶物，不考虑M2+的水解。下列分析正确的是 A．曲线Ⅲ代表 B．溶度积常数为 C．的平衡常数约为 D．pH=5.48时，溶液中 【参考答案】B 【分析】由图可知，随着pH增大，减小、先增大后减小、增大，所以图中曲线II代表、曲线III代表、曲线IV代表，图中曲线I代表，逐渐被沉淀消耗(且不足，完全反应，还存在H2R，因此曲线II代表)，由图可知，、。 【解析】A．根据分析，曲线III代表，A错误； B．溶度积常数，曲线I、曲线II交点数值代入，，B正确； C．的平衡常数，分子、分母同乘以得，，C错误； D．H2R为 0.1mol/L，根据物料守恒，，但在pH=5.48时，降低，表明有部分与结合生成沉淀，那么，D错误。 故答案选B。 12．将草酸钙固体溶于不同初始浓度的盐酸中，平衡时部分组分的关系如图。已知草酸，。下列说法错误的是 A．时，溶液的 B．时， C．任意下均有： D．的平衡常数为 【参考答案】B 【分析】草酸钙为强碱弱酸盐，其溶液呈碱性，滴加盐酸过程中体系中存在一系列平衡、、 ，随着的增大，逐渐增大，溶液的酸性增强，溶液中减小，先增大后减小，增大，因此曲线Ⅰ代表，曲线Ⅱ代表，曲线Ⅲ代表； 【解析】A．已知草酸，当时，图中与的曲线相交，即，代入得，，A正确； B．溶液中存在电荷守恒：，时，，可得，B错误； C．草酸钙中和的物质的量之比为1:1，溶于盐酸后，所有含碳粒子（）都来自溶解出的，根据元素守恒，钙元素总浓度等于所有草酸形态的碳元素总浓度，即，C正确； D．时，，，，；，，由图可知时，，则；目标反应的平衡常数，得，D正确； 故选B。 13．常温下，含M2A(s)的M2A饱和溶液中(虚线)和含A微粒的分布系数(实线)[例：]随pH的变化关系如图所示，M+不发生水解；MHA可溶。下列说法错误的是 A．常温下，A2-的水解常数 B．溶液： C．M2A的沉淀溶解平衡常数 D．pH=3时，M2A的饱和溶液中 【参考答案】D 【分析】这张图的横坐标为pH，左侧纵坐标是含A微粒的分布系数δ，两条实线分别代表（pH较小时占比高，随pH增大逐渐降低至0）和（pH较小时占比接近0，随pH增大逐渐升高至1），两条线交于G点(pH=3, δ=0.5)，说明此时，可直接得出二元弱酸的第二步电离常数；右侧纵坐标是，虚线代表随pH的变化：pH>5后稳定在2，对应，pH<5时随pH减小，转化为、，溶解平衡正向移动，缓慢增大、缓慢降低。 【解析】A．图中G点pH=3，此时，即。二元弱酸的第二步电离常数。 的第一步水解反应为，水解常数，A正确； B．不能完全电离，溶液中，，由图像可知，该溶液中，B正确； C．pH足够大时，的分布系数，即溶液中含A微粒几乎全部为，此时的溶解平衡满足。 由图右侧虚线（）可知，高下，即，因此： ，C正确； D．饱和溶液的电荷守恒：。 时，，代入电荷守恒得： 即，D错误； 故选D。 14．25℃下，、和的沉淀溶解平衡曲线如下图所示。某实验小组以为指示剂，用标准溶液分别滴定含水样、含水样。 已知：①为砖红色沉淀；②相同条件下溶解度大于； ③25℃时，， ，(X代表、或) 下列说法错误的是 A．曲线①为沉淀溶解平衡曲线 B．反应的平衡常数 C．滴定达终点时，溶液中 D．滴定时，理论上混合液中指示剂浓度不宜超过 【参考答案】A 【分析】由于和中阴、阳离子个数比均为1：1，即两者曲线平行，所以①代表：，由于相同条件下，溶解度大于，即，所以②代表，则③代表。根据①上的点，可求得：，根据②上的点，可求得：，根据③上的点，可求得：，据此分析。 【解析】A．由分析得，曲线①为的沉淀溶解平衡曲线，曲线②为的沉淀溶解平衡曲线，A错误； B．反应的平衡常数，B正确； C．滴定达终点时，同时存在、沉淀，两个沉淀溶解平衡同时成立：，C正确·； ．当恰好沉淀完全时可以得到的饱和溶液，，则，因此，指示剂的浓度不宜超过，正确； 故选A。 二、非选择题 15．I.工业废水中常含有一定量氧化性较强的，利用滴定原理测定含量的方法如下： 步骤Ⅰ：量取30.00 mL废水于锥形瓶中，加入适量稀硫酸酸化。 步骤Ⅱ：加入过量的碘化钾溶液充分反应：+6I-+14H+=2Cr3++3I2+7H2O。 步骤Ⅲ：向锥形瓶中滴入几滴指示剂。用滴定管量取0.1000 mol·L-1 Na2S2O3溶液进行滴定，数据记录如表：(已知：I2+2Na2S2O3=2NaI+Na2S4O6) 滴定次数 Na2S2O3溶液起始读数/mL Na2S2O3溶液终点读数/mL 第一次 1.02 19.03 第二次 2.00 19.99 第三次 0.20 a (1)步骤Ⅰ量取30.00 mL废水选择的仪器是______。 (2)步骤Ⅲ中滴加的指示剂为______；滴定达到终点时的实验现象是______。 (3)步骤Ⅲ中a的读数如图所示，则的含量为______g·L-1(写出计算过程) 。 (4)以下操作会造成废水中含量测定值偏高的是______(填字母)。 A．滴定终点读数时，俯视滴定管的刻度 B．盛装待测液的锥形瓶用蒸馏水洗过，未用待测液润洗 C．滴定到终点读数时发现滴定管尖嘴处悬挂一滴溶液 D．量取Na2S2O3溶液的滴定管用蒸馏水洗后未用标准液润洗 Ⅱ．雌黄()和雄黄()都是自然界中常见的砷化合物，早期曾用作绘画颜料，因都有抗病毒疗效而入药。可转化为用于治疗白血病的亚砷酸()。 (5)向1L 0.1 溶液中滴加NaOH溶液，溶液中、、、的分布分数(平衡时某微粒的浓度占微粒浓度之和的分数)与pH的关系如图所示。    ①溶液呈______(填“酸性”、“碱性”或“中性”)。 ②25℃时，的第一电离平衡常数的值为______。 ③人体血液的pH在7.35～7.45之间，用药后人体中含砷元素的主要微粒是______。 (6)下列说法正确的是______(填字母序号)。 a．M点对应的溶液中： b．N点对应的溶液中： c．在溶液中： d．时，溶液中： (7)将NaOH溶液滴入亚砷酸溶液中，当pH调至12.8时主要反应的离子方程式是______。 (8)工业含砷(Ⅲ)废水常用铁盐处理后排放，其原理是：铁盐混凝剂在溶液中生产胶粒，其表面带有正电荷，可吸附含砷化合物。经测定不同pH条件下铁盐对含砷(Ⅲ)化合物的去除率如图所示。pH在5～9之间时，随溶液pH增大，铁盐混凝剂对含砷(Ⅱ)化合物的吸附效果增强。结合上图和下图解释可能的原因：______。 【参考答案】(1)酸式滴定管 (2)淀粉溶液 滴入最后半滴Na2S2O3溶液，溶液刚好从蓝色变为无色，且30 s内不变色 (3)2.160 (4)CD (5)碱性 (6)b (7) (8)pH=5～9之间溶液中主要存在的微粒为和，由于胶粒表面带正电荷，可以吸附负电荷，含量随着溶液pH的增大而增多，含量多，吸附效果好，此外，pH升高有利于铁盐水解，促进的生成，的含量高，吸附效果增强 【分析】工业废水中含有，加入KI，利用的强氧化性将I-氧化为I2，用Na2S2O3滴定I2测量废水中的含量。 【解析】（1）根据信息，氧化性较强，量取废水应用酸式滴定管； （2）滴定碘单质应选用淀粉溶液作指示剂；滴定达到终点时，碘单质恰好被消耗，所以滴定达到终点时的现象是：滴入最后半滴Na2S2O3溶液，溶液刚好从蓝色变为无色，且30s内不变色； （3）根据图示，滴定管“0”刻度在上，且精确到0.01 mL，a值为18.20 mL，从表格数据可知，三次实验消耗溶液的体积依次为18.01 mL、17.99 mL、18.00 mL，三次实验消耗0.1000 mol/L硫代硫酸钠标准液的体积平均值为18.00 mL，根据+6I-+14H+=2Cr3++3I2+7H2O和I2+2Na2S2O3=2NaI+Na2S4O6，根据关系式~3I2~6Na2S2O3，故6n()=n(Na2S2O3)，故n()=0.1000 mol/L×18.00×10-3 L=3×10-4 mol，的含量为:=2.160g•L-1； （4）A．滴定终点读数时，俯视滴定管的刻度，造成读数偏小，导致待测液浓度偏低，A不符合题意； B．盛装待测液的锥形瓶用蒸馏水清洗后，未用待测液润洗，对标准液的体积无影响，对实验结果无影响，B不符合题意； C．滴定到终点读数时，发现滴定管尖嘴处悬挂一滴溶液，造成所用标准液体积偏大，所测待测液浓度偏高，C符合题意； D．量取Na2S2O3溶液的滴定管用蒸馏水洗后未用标准液润洗，标准液的浓度偏小，造成标准液体积偏大，所测待测液浓度偏高，D符合题意； 故答案为CD； （5）向1 L 0.1 溶液中滴加NaOH溶液，溶液中逐渐减少，先增加后减少，也是先增加后减少，但变化比晚，一直增加，故M点为c()=c()，N点c()=c()，O点为c()=c()，P点为c()=c()。 ①NaH2AsO3溶液中既存在的水解平衡、又存在的电离平衡，溶液中含砷元素的微粒浓度最大的为，根据图象可知最大时溶液呈碱性； ②25℃时，由M点计算的第一电离平衡常数=； ③从图分析，pH在7.35～7.45之间含砷元素的主要微粒是； （6）a．向1L0.1mol/LH3AsO3溶液中加入NaOH溶液后溶液的体积大于1L，含砷元素微粒的总浓度应小于0.1mol/L，故，a错误； b．N点c()=c()，代入电荷守恒：可以得到选项的表达式，b正确； c．由图可知，H3AsO3的Ka3＜10-13，在溶液中存在多步水解，且第一步水解大于第二步，第二步大于第三步，其第一步水解平衡常数Kh1==＞0.1，根据As守恒，题给条件下，c()＜0.1mol/L，则＞1，故离子浓度关系为：，c错误； d．根据电荷守恒：，时，从图中可知几乎为0，所以，故，d错误； 故答案为b； （7）将NaOH溶液滴入亚砷酸溶液中，当pH调至12.8时主要以存在，故反应的离子方程式是； （8）铁盐混凝剂在溶液中生产胶粒，其表面带有正电荷，可吸附含砷化合物。在pH=5～9之间溶液中主要存在的微粒为和，由于胶粒表面带正电荷，可以吸附负电荷，含量随着溶液pH的增大而增多，含量多，吸附效果好，此外，pH升高有利于铁盐水解，促进的生成，的含量高，吸附效果增强。 16．实验室模拟钛钴矿(主要成分是、，还含有、、和等杂质)回收、的工艺流程如下： 已知：①金属离子沉淀的pH： 金属离子 开始沉淀时的pH 2.2 8.9 12.4 7.4 完全沉淀时的pH 3.2 10.9 13.8 9.4 ②，，溶液中离子浓度小于认为该离子沉淀完全。 回答下列问题： (1)“酸浸”后操作所需要的玻璃仪器是烧杯、_________________；“酸浸”时Co2O3发生反应的离子方程式____________________________ (2)溶于硫酸生成溶液，“水解”发生反应的离子方程式为_________。 (3)滤渣1的主要成分为和_________(填化学式)；“调pH”应调节的pH范围是_________。 (4)“除镁钙”时加入过量的NaF溶液，当两者沉淀完全时溶液中F-的浓度至少为_________。 【参考答案】(1)漏斗、玻璃棒 (2) (3)SiO2 3.2～7.4  或或 (4)mol/L 【解析】（1）酸浸后要分离出滤渣和溶液，该操作是过滤，所需玻璃仪器除烧杯外，还有漏斗、玻璃棒。 中为+3价，最终流程得到+2价的产物，酸性条件下作为氧化剂被还原为，配平后得到对应离子方程式：； （2）溶液中电离出，热水中水解生成沉淀，同时生成，配平即得水解的离子方程式：； （3）钛钴矿中的不溶于硫酸，同时CaO和硫酸反应生成微溶的，因此滤渣1是二者的混合物。 调的目的是将完全沉淀除去，同时不能让沉淀，结合表格数据，完全沉淀的为3.2，开始沉淀的为7.4，因此范围是； （4）离子沉淀完全的标准是浓度小于，的更大，因此沉淀完全所需浓度更高，按沉淀完全计算： ，代入，得，解得，该浓度下也早已满足沉淀完全的要求。 17．含锰物质加工过程中产生锰尘的主要成分为，杂质为铝、镁、钙、铁的氧化物。由锰尘制备金属锰的生产工艺流程如图所示： 已知：①常温下，，； ②该工艺条件下，溶液中金属离子形成氢氧化物沉淀的pH范围如下： 金属离子 开始沉淀的pH 8.1 6.3 1.5 3.5 9.4 12.3 沉淀完全的pH 10.1 8.3 2.8 4.3 10.9 13.8 (1)“酸浸”前，需将锰尘粉碎，其目的是___________________________________________________；“酸浸”工序中产生气体的化学方程式为___________________________________________________。 (2)加氨水调pH的范围为__________________。 (3)“沉镁、钙”工序中加入0.1mol/L NaF溶液，若、浓度接近，先析出的物质是______(填化学式)。钙、镁沉淀完全时，此时溶液中不能低于______mol/L(当溶液中某离子浓度小于时，可认为该离子沉淀完全)。 (4)“沉镁、钙”时若溶液酸度过高，会导致钙、镁沉淀不完全，原因是__________________________________________________________________________________________。 (5)“酸浸”工序的不足是____________________________________________________。 (6)“沉锰”工序中，在30～35℃下，将碳酸氢铵溶液滴加到净化液中，控制反应液的最终pH在6.5～7.0，得到沉淀。发生反应的离子方程式为____________________________________________________；将温度控制在30～35℃的原因为______________________________________________________________。 【参考答案】(1)增大固液接触面积，加快反应速率，提高浸取率 (2) (3) (4)与结合生成弱电解质（或发生反应），导致溶液中浓度降低，使钙、镁无法完全沉淀 (5)产生有毒的氯气和酸雾，造成环境污染且腐蚀设备 (6) 温度过低反应速率慢，温度过高会导致受热分解，降低产率 【分析】含锰物质加工过程中产生锰尘的主要成分为，杂质为铝、镁、钙、铁的氧化物，与盐酸反应会产生和，杂质金属也溶解，所以溶液离子有、、、、；氧化步骤加入，将氧化为，便于后续除杂；除杂需调节pH，使、完全沉淀，而不沉淀；与、生成难溶氟化物沉淀，沉镁、钙需控制浓度，使、完全沉淀，同时避免引入新杂质；沉锰是与反应产生沉淀。 【解析】（1）将锰尘粉碎，可以增大固液接触面积，加快反应速率，提高浸取率；可看作，和浓盐酸在加热条件下发生氧化还原反应，生成MnCl2​、和水，反应方程式为。 （2）加氨水调pH的目的是将、完全转化为氢氧化物沉淀除去，同时不能让沉淀。根据表格数据，沉淀完全的pH为4.3，开始沉淀的pH为8.1，因此需控制。 （3）因＜，当、浓度接近时，MgF2先达到溶度积而析出；为使沉淀完全（c()＜10-5 mol/L），需满足mol/L，该值也足以使完全沉淀。 （4）溶液酸度过高时，与结合生成弱电解质，导致溶液中浓度降低，CaF2、MgF2的沉淀溶解平衡向溶解方向移动，因此钙、镁沉淀不完全。 （5）使用浓盐酸酸浸会产生有毒的氯气，污染环境，同时会腐蚀生产设备；且盐酸易挥发，造成原料浪费。 （6）与反应产生沉淀，反应的离子方程式为；控温原因：温度过低，反应速率太慢；温度过高，受热易分解，同时会导致水解程度增大，降低碳酸锰的产率。 18．过氧化氢和盐酸的混合溶液可以刻蚀含铜的电路板。 (1)请写出用过氧化氢和盐酸刻蚀电路板时发生的离子反应方程式___________。 (2)当反应一段时间后，随着溶液变蓝，气泡产生的速率加快，可能的原因是___________。 含铜电路板也可以用进行刻蚀，对刻蚀后的液体(、和)进行处理以提取，流程如下图： (3)从滤液A中提取的操作为：加入少量铁粉后，先浓缩滤液至出现少量晶体，趁热过滤，取溶液，___________，过滤，洗涤，干燥。开始时，加入少量铁粉的目的为___________。 (4)检验溶液B中提取出的Cu上粘附的已经洗净的操作为___________。 (5)室温下，向4 mL 0.1 mol/L 溶液中逐滴滴加1 mol/L氨水，变化过程如下图所示： 蓝色溶液蓝色沉淀深蓝色溶液 已知：室温下，①，。 ②   n 1 2 3 4 室温下，下列说法正确的是___________。 A．足量固体放入纯水充分溶解后，溶液呈浅蓝色[即] B．固体投入稀硫酸形成pH=5的溶液中， C．若将蓝色沉淀滤出、洗净后再加入到5 mL 1 mol/L氨水中，固体完全溶解 D．加氨水至蓝色沉淀恰好溶解，所得溶液中 某同学利用滴定法可测定所得的纯度，操作如下： ①取a g 样品，加入足量-HF溶液溶解(用于防止干扰实验： )。 ②滴加足量KI溶液，发生反应：。 ③再用c 的标准溶液滴定，以淀粉溶液作指示剂，到达滴定终点时消耗标准溶液V mL，发生的反应为：。 (6)已知溶液呈酸性，①水解程度___________。 A．>                        B．<                         C．= ②取上述溶液稀释后，溶液中的值___________。 A．增大                      B．减小                      C．不变 (7)①滴定终点的判断___________。 ②接近滴定终点时，向溶液中滴加KSCN，会发现CuI沉淀转化为CuSCN，其沉淀转化的原因是___________。 (8)已知CuI能够吸附大量，若不加KSCN，则测得的纯度___________。 A．变大 B．变小 C．不变 D．无法确定 (9)计算样品的纯度：___________(结果用a、c、V的代数式表示)。 【参考答案】(1)Cu+H2O2+2H+=Cu2++2H2O (2)Cu2+对H2O2的分解有催化作用，故随着溶液变蓝，气泡产生的速率加快，或反应放热，温度升高加快H2O2分解反应速率 (3)冷却结晶 加入少量铁粉可发生反应2FeCl3+Fe=3FeCl2，将Fe3+转化为Fe2+ (4)取最后一次洗涤液，加入硝酸酸化的硝酸银溶液，若无沉淀产生，证明已洗涤干净，若产生白色沉淀，则未洗涤干净 (5)D (6) A A (7)滴入最后一滴Na2S2O3标准溶液，溶液由蓝色变为无色，且半分钟内不恢复 CuSCN溶解度小于CuI，加入KSCN使溶解平衡向CuI溶解的方向移动 (8)B (9)% 【分析】向刻蚀后的液体中加入过量铁粉，置换出铜，同时把Fe3+转化成Fe2+，过滤后得到滤渣中有铜和铁粉，滤液A中含有FeCl2，滤渣进一步处理得到硫酸铜晶体，滤液处理后得到FeCl2晶体。 【解析】（1）铜在氧化剂过氧化氢的作用下可与盐酸反应，生成氯化铜和水，离子方程式为：Cu+H2O2+2H+=Cu2++2H2O。 （2）Cu2+对H2O2的分解有催化作用，故随着溶液变蓝，气泡产生的速率加快，或反应放热，温度升高加快H2O2分解反应速率。 （3）从溶液中获得结晶水合物的方法为蒸发浓缩，冷却结晶，过滤，洗涤，干燥，故从滤液A中提取FeCl2⋅4H2O的操作为：加入少量铁粉后，先浓缩滤液至出现少量晶体，趁热过滤，取溶液，冷却结晶，过滤，洗涤，干燥；FeCl2易被空气中的氧气氧化为FeCl3，加入少量铁粉可发生反应2FeCl3+Fe=3 FeCl2，将Fe3+转化为Fe2+。 （4）氯离子可以与银离子反应产生氯化银白色沉淀，则检验溶液B中提取出的Cu上粘附的Cl-已经洗净的操作为：取最后一次洗涤液，加入硝酸酸化的硝酸银溶液，若无沉淀产生，证明已洗涤干净，若产生白色沉淀，则未洗涤干净。 （5）A．足量Cu(OH)2固体放入纯水充分溶解后，Cu(OH)2Cu2++2OH-，c(OH-)=2c(Cu2+)，Ksp[Cu(OH)2]= c(Cu2+)·c2(OH-)=4c3(Cu2+)=2×10-20，c(Cu2+)==×10-7mol/L＜10−5mol/L，A错误； B．pH=5 的溶液中，c(H+)=10−5mol/L，c(OH-)=10−9mol/L，c(Cu2+)== mol/L=2×10−2mol/L，B错误； C．蓝色沉淀为Cu(OH)2，反应方程式为Cu(OH)2+4NH3⋅H2O[Cu(NH3)4]2++2OH-+4H2O ，K= Ksp[Cu(OH)2]×K4=2×10−20×4×1012=8×10-8，根据铜元素守恒可知，n[Cu(OH)2]=n(CuSO4) = 4×10-3L×0.1 mol/L=4×10-4mol，结合数据可知，生成[Cu(NH3)4]2+最为稳定，固体才能全部溶解，根据方程式可知，消耗一水合氨的物质的量为4×10-4mol×4=1.6×10-3mol，5 mL 1 mol/L氨水中一水合氨的物质的量为5×10-3L×1mol/L=5×10-3mol，溶液中剩余的一水合氨物质的量为5×10-3mol-1.6×10-3mol=3.4×10-3mol，则c(NH3⋅H2O)==0.68mol/L，[Cu(NH3)4]2+的物质的量为4×10-4mol，浓度为=0.08mol/L，OH-浓度为2×0.08mol/L=0.16mol/L，则浓度商为Q==＞K，平衡向逆反应方向进行，则固体不能全部溶解，C错误； D．沉淀恰好溶解时，生成Cu(NH3)4SO4，溶液中氨水的量很少，一水合氨的电离程度很小，所以溶液中存在c[Cu[(NH3)4]2+]>c()，D正确； 故答案为：D。 （6）水解呈酸性，F-水解呈碱性，NH4F溶液呈酸性，说明水解程度＞F-水解程度，故答案为A；水解呈酸性，c(H+)>c(OH-)，加水稀释，c(H+)减小， c(OH-)增大，增大；Kh()===5.6×10-10，水解程度很小，F-的水解程度也很小，几乎不变；+H2O=NH3⋅H2O+H+，Kh()=，c(NH3⋅H2O)= ，F-+H2O=HF+OH-，Kh(F-)=，c(HF)= ，=×=，温度不变Kh()和Kh(F-)为常数，不变，综上所述比值变大，故答案为A。 （7）滴入最后一滴Na2S2O3标准溶液，溶液由蓝色变为无色，且半分钟内不恢复，即达到终点；物质结构相同时，溶度积大的物质容易转化为溶度积小的物质，则CuI转化为CuSCN的原因是CuSCN溶解度小于CuI，加入KSCN使溶解平衡向CuI溶解的方向移动。 （8）根据题目中的信息CuI能够吸附大量，快到滴定终点时，加入KSCN可将CuI转化为CuSCN，从而释放出被吸附的，继续与标准液反应，若不加KSCN，则测得的CuSO4·5H2O纯度变小,故答案为B。 （9）根据题中信息可知2CuSO4·5H2O~~2，则n(CuSO4·5H2O)=n(Na2S2O3)=cv×10-3mol，CuSO4·5H2O的纯度=×100%=。 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 $