2022年高三化学寒假单元测试：05水溶液中的离子平衡（A卷） Word版含解析

这是一份2022年高三化学寒假单元测试：05水溶液中的离子平衡（A卷） Word版含解析，共7页。试卷主要包含了选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。

第Ⅰ卷(选择题 共48分)
一、选择题(每小题4分，共48分)
1．已知次氯酸是比碳酸还弱的酸，氯水中存在平衡Cl2＋H2OHCl＋HClO，HClOH＋＋ClO－。达平衡后，要使HClO浓度增大，可加入( )
A．H2S B．Na2CO3 C．盐酸 D．NaOH
2．在蒸发皿中加热蒸干并灼烧(低于400 ℃)下列的溶液，可以得到该物质的固体是( )
A．氯化镁溶液 B．硫酸亚铁溶液 C．碳酸氢钠溶液 D．硫酸铝溶液
3．常温下，一定浓度的某溶液，由水电离产生的c(OH－)＝10－4 ml·L－1，则该溶液中的溶质可能是( )
A．Al2(SO4)3 B．CH3COONa C．NaOH D．KHSO4
4．已知当NH4Cl溶液的浓度小于0.1 ml·L－1时，其pH＞5.1。现用0.1 ml·L－1的盐酸滴定10 mL 0.05 ml·L－1的氨水，用甲基橙作指示剂，达到终点时所用盐酸的量应是( )
A．10 mL B．5 Ml C．大于5 mL D．小于5 mL
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 ml·L－1的(NH4)2SO4溶液中：c(SO)＞c(NH)＞c(H＋)＞c(OH－)
B．0.1 ml·L－1的NaHCO3溶液中：c(Na＋)＝c(HCO)＋c(H2CO3)＋2c(CO)
C．将0.2 ml·L－1NaA溶液和0.1 ml·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 NH4Cl溶液中：c(Cl－)＝c(NH)＋c(NH3·H2O)
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KW的数值比c点KW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 ml·L－1的CH3COOH溶液与1 ml·L－1的NaOH溶液等体积混合后，所得混合液中：c(Na＋)＞c(CH3COO－)＞c(H＋)＞c(OH－)
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
D．常温下，某溶液中由水电离出的c(H＋)＝10－5 ml·L－1，则此溶液可能是盐酸
8．常温下，将0.1 ml·L－1氢氧化钠溶液与0.06 ml·L－1硫酸溶液等体积混合，该混合溶液的pH等于( )
A．1.7 B．2 C．12 D．12.4
9．现有两正盐的稀溶液，分别是a ml·L－1NaX溶液和b ml·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
10．二元酸H2A在水中发生电离：H2A===H＋＋HA－和HA－H＋＋A2－，则下列几种物质的水溶液中关系式不正确的是( )
A．NaHA：c(Na＋)＞c(HA－)＞c(OH－)＞c(H＋)
B．NaHA：c(Na＋)＝c(A2－)＋c(HA－)
C．Na2A：c(Na＋)＞c(A2－)＞c(OH－)＞c(H＋)
D．H2A：c(H＋)＝c(HA－)＋2c(A2－)＋c(OH－)
11．常温时0.1 ml·L－1 HA溶液的pH＞1,0.1 ml·L－1 BOH溶液中c(OH－)∶c(H＋)＝1012，将两溶液等体积混合，以下判断正确的是( )
A．c(OH－)＜c(H＋)＜c(B＋)＜c(A－)
B．c(OH－)＝c(H＋)＋c(HA)
C．c(H＋)＋c(B＋)＜c(A－)＋c(OH－)
D．c(A－)＝c(B＋)＞c(H＋)＝c(OH－)
12．电离常数(Ka或Kb)、溶度积常数(Ksp)是判断物质性质的重要常数，下列关于这些常数的计算或运用正确的是( )
A．某亚硫酸溶液pH＝4.3，若忽略二级电离，则其一级电离平衡常数K1＝1.0×10－8.60
B．Ka(HCN)＜Ka(CH3COOH)，说明同浓度时氢氰酸的酸性比醋酸强
C．Ksp(AgI)＜Ksp(AgCl)，向AgCl悬浊液中加入KI溶液会出现黄色沉淀
D．Ksp(AgCl)＜Ksp(AgOH)，说明AgOH和AgCl均不溶于稀硝酸
第Ⅱ卷(非选择题 共52分)
二、非选择题(本题包括4小题，共52分)
13．(8分)将0.2 ml·L－1 HA溶液与0.2 ml·L－1 NaOH溶液等体积混合，测得混合溶液中c(Na＋)＞c(A－)，则(用“＞”“＜”或“＝”填写下列空白)。
(1)混合溶液中c(HA)________c(A－)。
(2)混合溶液中c(HA)＋c(A－)________0.1 ml·L－1。
(3)混合溶液中，由水电离出的c(OH－)________0.2 ml·L－1 HA溶液中由水电离出的c(H＋)。
(4)25 ℃时，如果取0.2 ml·L－1 HA溶液与0.11 ml·L－1 NaOH溶液等体积混合，测得混合溶液的pH＜7，则HA的电离程度________NaA的水解程度。
14．(16分)常温下，将某一元酸HA和NaOH溶液等体积混合，两种溶液的物质的量浓度和混合后所得溶液的pH如下表：
请回答：
(1)从①组实验分析，HA是强酸还是弱酸_______________________________________。
(2)②组实验表明，c________0.2(填“大于”“小于”或“等于”)。混合液中离子浓度c(A－)与c(Na＋)的大小关系是________。
(3)从③组实验结果分析，说明HA的电离程度________NaA的水解程度(填“大于”“小于”或“等于”)，该混合溶液中离子浓度由大到小的顺序是________。
(4)①组实验所得混合溶液中由水电离出的c(OH－)＝______ ml·L－1。写出该混合溶液中下列算式的精确结果(不能作近似计算)。
c(Na＋)－c(A－)＝______ ml·L－1；c(OH－)－c(HA)＝________ml·L－1。
15．(12分)物质A～E都是由下表中的离子组成的，常温下各物质从1 mL稀释到1 000 mL，pH的变化如甲图所示，其中A与C反应得到E。请回答：
(1)根据甲图中各物质的pH变化关系，写出下列物质的化学式：
B________，D________。
(2)甲图中a＞9的理由是_________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)另取浓度为c1的B溶液25 mL，向其中逐滴滴加0.2 ml·L－1的D溶液，滴定过程中溶液pH的变化曲线如乙图所示。
①c1为________ml·L－1；
②G点溶液呈中性，则加入D溶液的体积V________(填“＞”“＜”或“＝”)12.5 mL；
③常温下B、C溶液的pH分别是a、b，且a＋b＝13，则将B、C混合恰好完全反应时所消耗B、C溶液的体积比VB∶VC＝________。
16．(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：
【查阅资料】下表是实验室里盐酸、氢氧化钠试剂瓶标签上的部分说明：
【实验探究】
(1)配制溶液：甲同学配制100 mL 1.5 ml·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等，用碱式滴定管滴入甲配制的氢氧化钠溶液，测定的结果如下表：
据此通过计算可知实验测定的盐酸浓度与标签说明的浓度相比________(填“偏高”“偏低”或“相等”)。
参考答案
1. 解析：A项，加入H2S会与Cl2反应，HClO浓度减小；B项加入Na2CO3会与盐酸反应，使平衡右移，使HClO浓度增大，由于HClO比碳酸弱，故Na2CO3不与HClO反应；C项，加入盐酸使电离平衡向左移动，HClO浓度减小；D项，加入NaOH会与HClO反应，使HClO浓度减小。
答案：B
2. 解析：氯化镁溶液蒸干并灼烧得到氧化镁；硫酸亚铁蒸干并灼烧最后得到硫酸铁；碳酸氢钠溶液蒸干并灼烧最后得到碳酸钠，硫酸铝溶液蒸干并灼烧最后得到硫酸铝。
答案：D
3. 解析：常温下，由纯水电离出的c(H＋)＝c(OH－)＝10－7 ml·L－1，因为10－4＞10－7，因而该溶液中的溶质是促进水的电离，且使溶液显碱性即可得出结论。
答案：B
4. 解析：盐酸与氨水完全中和时生成NH4Cl，NH4Cl为强酸弱碱盐，水解后溶液的pH＞5.1，当用甲基橙作指示剂时，甲基橙的变色范围是3.1～4.4，小于5.1，因此，盐酸的用量要偏大。
答案：C
5. 解析：(NH4)2SO4溶液中存在：(NH4)2SO4===2NHeq \\al(＋,4)＋SO，NH＋H2ONH3·H2O＋H＋，H2OH＋＋OH－，所以c(NH)＞c(SO)＞c(H＋)＞c(OH－)，A错误；NaHCO3溶液中存在物料守恒：c(Na＋)＝c(HCO)＋c(H2CO3)＋c(CO)，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；NH4Cl溶液中存在物料守恒：c(Cl－)＝c(NH3·H2O)＋c(NH)，D正确。
答案：D
6. 解析：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浓度，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。KW的大小只取决于温度，与溶液的浓度无关，C项错。
答案：B
7. 解析：A项，两种盐溶液中离子种类相同。B项，恰好反应生成CH3COONa，溶液呈碱性。C项，NH4HSO4电离产生的H＋抑制NH的水解，c(NH)前者小于后者，C正确。D项，溶液中由水电离出的c(H＋)＝10－5 ml·L－1，促进水的电离，而盐酸抑制水的电离。
答案：C
8. 解析：若不发生反应，则混合后：c(OH－)＝0.05 ml·L－1，c(H＋)＝0.06 ml·L－1。由于酸与碱要发生中和反应，则酸过量，c(H＋)＝＝0.01 ml·L－1，
pH＝－lgc(H＋)＝－lg 0.01＝2。
答案：B
9. 解析：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。
答案：B
10. 解析：因为HA－H＋＋A2－，所以NaHA只存在电离不存在水解，所以显酸性，所以A错误；NaHA溶液中根据物料守恒c(Na＋)＝c(A2－)＋c(HA－)，所以B正确；Na2A中存在水解，所以呈碱性，因此离子浓度大小顺序为：c(Na＋)＞c(A2－)＞c(OH－)＞c(H＋)，所以C正确；H2A溶液根据电荷守恒，c(H＋)＝c(HA－)＋2c(A2－)＋c(OH－)，所以D正确。
答案：A
11. 解析：根据题意可以确定为弱酸强碱，恰好中和，所以溶液显碱性，因此A、D错误；根据电荷守恒，所以C错误；B选项为电荷守恒[c(H＋)＋c(B＋)＝c(A－)＋c(OH－)]和物料守恒[c(B＋)＝c(A－)＋c(HA)]的差值可以确定：c(OH－)＝c(H＋)＋c(HA)。
答案：B
12. 解析：A项缺少亚硫酸的浓度，无法计算其一级电离平衡常数；B项说明醋酸易电离，醋酸的酸性强；C项根据沉淀转化的本质AgCl会转化为溶解度更小的AgI；D项只能说明AgOH和AgCl在水中的溶解度大小，而AgOH易溶于稀硝酸。
答案：C
13. 解析：(1)混合后恰好生成NaA，由于c(Na＋)＞c(A－)，根据电荷守恒得c(H＋)＜c(OH－)，溶液呈碱性，A－水解程度很小，c(HA)＜c(A－)。
(2)由物料守恒，c(HA)＋c(A－)＝c(Na＋)＝0.1 ml·L－1。
(3)混合溶液中促进了水的电离，故前者大。
(4)HA剩余溶液呈酸性，故前者程度大。
答案：(1)＜ (2)＝ (3)＞ (4)＞
14. 解析：(1)从①组情况分析，等体积等物质的量浓度的HA和NaOH溶液混合后，溶液显碱性，说明生成强碱弱酸盐，即HA是弱酸。
(2)②组中NaOH溶液的浓度为0.2 ml·L－1，混合后溶液显中性，说明HA稍过量，HA的物质的量浓度应大于0.2 ml·L－1。根据电荷守恒可得c(Na＋)＋c(H＋)＝c(A－)＋c(OH－)，溶液pH＝7，呈中性，c(H＋)＝c(OH－)，则c(A－)＝c(Na＋)。
(3)第③组实验相当于等体积等物质的量浓度的HA和NaA溶液混合，pH＜7说明HA的电离程度大于NaA的水解程度，溶液中离子浓度由大到小的顺序是c(A－)＞c(Na＋)＞c(H＋)＞c(OH－)。
(4)①组实验所得混合溶液中的pH＝9，则c(OH－)＝10－5 ml·L－1，水电离出的c(H＋)＝c(OH－)＝10－5 ml·L－1。由电荷守恒c(Na＋)＋c(H＋)＝c(A－)＋c(OH－)可得：c(Na＋)－c(A－)＝c(OH－)－c(H＋)＝(10－5－10－9)ml·L－1，根据质子守恒c(OH－)＝c(HA)＋c(H＋)，所以c(OH－)－c(HA)＝c(H＋)＝10－9 ml·L－1。
答案：(1)弱酸
(2)大于 c(A－)＝c(Na＋)
(3)大于 c(A－)＞c(Na＋)＞c(H＋)＞c(OH－)
(4)10－5 10－5－10－9 10－9。
15. 解析：首先根据溶液稀释确定酸性强弱或碱性强弱，进而可以确定A、B、C、D、E等物质，然后对电离平衡的讨论和酸碱中和滴定过程中溶液酸碱性的变化以及加入酸碱量的关系(主要考查盐类的水解)。
答案：(1)NaOH CH3COOH
(2)A是氨水，稀释时平衡向电离的方向移动
(3)①0.1 ②＞ ③10∶1
16. 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1次，并记录1次。甲实验中没有证明盐酸不能使酚酞溶液褪色，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＝＝12 ml·L－1。
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
实验编号
HA的物质的量浓
度/(ml·L－1)
NaOH的物质的量
浓度/(ml·L－1)
混合溶
液的pH
①
0.1
0.1
pH＝9
②
c
0.2
pH＝7
③
0.2
0.1
pH＜7
阳离子
NH、H＋、Na＋
阴离子
OH－、CH3COO－、Cl－
化学式
相对分子质量
盐酸
HCl
36.5
密度：1.20 g·mL－1，质量分数：36.5%，无色易挥发
氢氧化钠
NaOH
40
俗名：烧碱、火碱、苛性钠，易潮解的固体
测定次数
盐酸的体积/mL
氢氧化钠溶液的体积
滴定前刻度/mL
滴定后刻度/mL
1
25.00
1.02
21.03
2
25.00
2.00
21.99
3
25.00
0.20
20.20