第三章水溶液中离子反应与平衡单元同步测试-2022-2023学年高二化学人教版选择性必修1

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第三章 水溶液中离子反应与平衡 单元同步测试一、单选题1．草酸()是二元弱酸。某小组做如下两组实验：实验I：往溶液中滴加溶液。实验Ⅱ：往溶液中滴加溶液。[已知：的电离常数，溶液混合后体积变化忽略不计]，下列说法正确的是A．实验I可选用甲基橙作指示剂，指示反应终点B．实验I中时，存在C．实验Ⅱ中发生反应D．实验Ⅱ中时，溶液中2．某温度下，Ksp(MnS)=2×10-13，Ksp(PbS)=2×10-28，生产中用MnS作为沉淀剂除去工业废水中Pb2+，其反应原理为Pb2+(aq)+MnS(s)PbS(s)+Mn2+(aq)。下列说法正确的是A．该反应的平衡常数K=1015B．PbS悬浊液中：c(Pb2+)=1×10-14mol•L-1C．该反应达平衡时c(Mn2+)=c(Pb2+)D．其他条件不变，使平衡体系中c(Mn2+)增大，则c(Pb2+)减小3．常温下，用氨水滴定10mL浓度均为的HCl和的混合液，下列说法正确的是A．在氨水滴定前，HCl和的混合液中B．当滴入氨水10mL时，C．当滴入氨水20mL时，D．当溶液呈中性时，氨水滴入量大于20mL，4．室温时，用0.100 mol·L-1的标准AgNO3溶液滴定15.00 mL浓度相等的Cl-、Br-和I-混合溶液，通过电位滴定法获得lgc(Ag+)与V(AgNO3)的关系曲线如图所示(忽略沉淀对离子的吸附作用。若溶液中离子浓度小于 1×10-5 mol·L-1 时，认为该离子沉淀完全。Ksp(AgCl)=1.8×10-10，Ksp(AgBr)=5.4×10-13，Ksp(AgI)=8.5×10-17)。下列说法正确的是A．a点：有白色沉淀生成 B．原溶液中I-的浓度为0.100 mol·L-1C．当Br-沉淀完全时，已经有部分I-沉淀 D．b点：c(Cl-)>c(Br-)>c(I-)>c(Ag+)5．25℃下，向下列溶液中通入相应的气体至溶液呈中性。已知。对所得溶液中微粒的浓度分析正确的是A．A B．B C．C D．D6．同温同压下，研究Cl2分别在不同浓度的盐酸和NaCl溶液中的溶解度(用溶解Cl2的物质的量浓度表示)变化如图所示。已知氯气在溶解时存在以下  ①Cl2(aq)+H2OHClO+H++Cl-　K1=4.2×10-4②Cl2(aq)+Cl-Cl3(aq)　K2=0.19③HClOH++C1O-　Ka=3.2×10-8下列说法错误的是A．随着NaCl浓度的增大，Cl2溶解度减小，溶液中减小B．随着盐酸浓度的增大，反应①被抑制，反应②为主要反应从而促进Cl2溶解C．a点时，c(H+)>c(Cl-)>c(Cl3-)>c(ClO-)D．b点时，c(Na+)”，“”“Ksp(AgI)D向试管中加入0.5 g淀粉和4 mL 2 mol·L-1 H2SO4溶液，加热。冷却后，向其中加入少量新制的Cu(OH)2，加热，观察现象淀粉水解液中存在还原性糖化学式电离平衡常数实验次数第一次第二次第三次消耗NaOH溶液体积/mL24.7225.3525.30参考答案：1．D【详解】A．溶液被氢氧化钠溶液滴定到终点时生成显碱性的草酸钠溶液，为了减小实验误差要选用变色范围在碱性范围的指示剂，因此，实验I可选用酚酞作指示剂，指示反应终点，故A错误；B．实验I中时，溶质是、且两者物质的量浓度相等，，，则草酸氢根的电离程度大于草酸根的水解程度，因此存在，故B错误；C．实验Ⅱ中，由于开始滴加的氯化钙量较少而过量，因此该反应在初始阶段发生的是，该反应的平衡常数为，因为平衡常数很大，说明反应能够完全进行，当完全消耗后，再和发生反应，故C错误；D．实验Ⅱ中时，溶液中的钙离子浓度为，溶液中，故D正确。综上所述，答案为D。2．A【详解】A．该反应的平衡常数，A项正确；B．PbS悬浊液中：，，B项错误；C．根据A项分析，C项错误；D．为常数，平衡体系中增大，则也增大，D项错误。答案选A。3．C【分析】常温下，用氨水滴定10 mL浓度均为的HCl和 CH,COOH的混合液。当滴入氨水10 mL 时，混合溶液中溶质为NH4Cl和CH3COOH，且二者物质的量之比为1∶l；当滴入氨水20 mL时，氨水与混酸完全反应生成NH4Cl和CH3COONH4。【详解】A．当滴入氨水前，HCl和 的混合液中，HCl完全电离，部分电离，所以有c(Cl-)>c(CH3COO-)，故A项错误；B．当滴入氨水10 mL时，混合溶液中溶质可看作NH4Cl和，且二者物质的量之比为1∶1，NH存在形式为NH和NH3·H2O，CH3COOH存在形式为和CH3COO-，溶液体积相等所以有，故B项错误；C．由分析知，此时溶液中溶质为NH4Cl和CH3COONH4，根据电荷守恒有c(H+)+c(NH)= c(Cl-)+c(CH3COO-)+c(OH-)，由物料守恒知，c(NH)+c(NH3·H2O)=c(CH3COO-)+c()+c(Cl-)，将两式进行相减即可得到，故C项正确；D．当溶液呈中性时c(H+)=c(OH-)，CH3COONH4溶液显中性，NH4Cl溶液显酸性，在20 mL 时，此时溶液中溶质为NH4Cl和CH3COONH4，溶液显酸性，因此当溶液显中性时，氨水滴入量大于20 mL，溶液呈中性时氨水过量，醋酸铵为中性可忽略其对酸碱性的影响，则，故D项错误；故选C。4．B【分析】据溶度积的含义，对于阴阳离子组成比例相同的难溶物，溶度积越小，越难溶，因为，所以三种难溶物中，AgI最难熔；用0.100的标准AgNO3溶液滴定15.00mL浓度相等的Cl-、Br-和I-混合溶液，先生成AgI，最后生成AgCl，如图滴定曲线，完全反应时消耗0.100的标准AgNO3溶液4.5mL，Cl-、Br-和I-混合溶液中三种物质浓度相等，为，据此作答。【详解】A．根据溶度积的相关信息，三种难溶物中，AgI最难溶，滴定时先生成AgI淡黄色沉淀，故A错误；B．如图滴定曲线，完全反应时消耗0.100的标准AgNO3溶液30mL，Cl-、Br-和I-混合溶液中三种物质浓度相等，为，故B错误；C．当Br−沉淀完全时，，；此时若I-开始沉淀，此时I-浓度为c(Cl-)>c(Cl)，反应②的平衡常数远大于反应①，且次氯酸的电离微弱，所以c(Cl)＞c(ClO-)，综上所述，有c(H+)>c(Cl-)>c(Cl)>c(ClO-)，故C正确；D．b点溶液中溶质为3mol/L的氯化钠和0.4mol/L的氯气，由氯化钠电离出钠离子和氯离子浓度相等即c(Na+)＝c0(Cl-)，根据元素守恒有c1(Cl2)＝c(HClO)＋c(ClO-)，故反应①生成的c2(Cl-)＝c(HClO)＋c(ClO-)，反应②的c3(Cl-)＝c(Cl)，所以溶液中的c(Cl-)＝c0(Cl-)＋c2(Cl-)− c3(Cl-)，所以c0(Cl-)＝c(Cl-)− c2(Cl-)＋c3(Cl-)，最后可得c(Na+)Ka2，则曲线I代表与pH的关系，曲线Ⅱ表示与pH的关系。【详解】A．由分析可知，曲线Ⅱ表示与pH的关系，故A错误；B．由分析可知，，由图可知，当pH=0.25时，=-1，则=-1.25，则Ka1=10-1.25，数量级为，故B错误；C．滴入25mL NaOH溶液时，得到NaHA溶液，由分析知，，由图可知，当pH=2.82时，=-1，则lgKa2=-3.82，Ka2=10—3.82，HA-的水解平衡常数Kh===10-12.75＜10-3.82，则NaHA溶液呈酸性，c(H+)＞c(OH-)，溶液中的电荷守恒和物料守恒，两式整理可得：，则＞，故C错误；D．滴入50mL NaOH溶液时，得到0.05mol/L Na2A溶液，A2-发生水解：A2-+H2OHA-+OH-，水解平衡常数Kh1=，则Kh1=，则c(OH-)=，c(H+)=，pH=-lgc(H+)=-lg=0.5lg5+7.91=8.26，故D正确；故选D。11．A【详解】A．常温下，pM、pR越大，其离子浓度越小，溶度积常数越小，因此溶度积：，故A正确；B．O点的离子积大于的溶度积，因此O点对应的过饱和溶液，故B错误；C．根据图像分析，，常温时，的平衡常数，故C错误；D．根据图中信息，常温下，向等浓度的和的混合溶液中逐滴加入溶液，先析出沉淀，故D错误。综上所述，答案为A。12．A【详解】A．明矾可用于净水，不能用于自来水消毒，故A错误；    B．苯甲酸钠是常用的防腐剂，苯甲酸钠可用作食品防腐剂，故B正确；C．硫酸钡难溶于盐酸，硫酸钡可用作医疗钡餐，故C正确；    D．加热促进碳酸钠水解，使溶液碱性增强，油污在碱性条件下水解，热的纯碱溶液可用于除油污，故D正确；选A。13．A【分析】根据a点、b点对应的pH，计算溶度积Ksp=c3(OH-)c(M3+)，分别为Ksp(a)= ，Ksp(b)= ，根据信息①可知，前者为Fe(OH)3的溶度积，后者为Al(OH)3溶度积；溶解度小，优先沉淀，故曲线I代表Fe3+，曲线I代表A13+，以此解答。【详解】A．b点恰好两种金属离子完全沉淀，金属元素主要存在形式为Fe(OH)3和形式存在，故A正确；B．由分析可知，曲线II代表A13+，故B错误；C．常温下，，故C错误；D．时，的平衡常数，则的平衡常数K=，故D错误；故选A。14．B【详解】A．酸性条件下，溶液中的硝酸根可以氧化亚铁离子，则溶液变为黄色，不能证明硫酸根具有氧化性，A错误；B．高锰酸钾具有强氧化性，通入二氧化硫褪色，说明二氧化硫有还原性，B正确；C．混合溶液中滴入几滴硝酸银，银离子少量，黄色沉淀的产生可以由碘离子和银离子直接反应生成，不能判断是否由氯化银转化，故无法通过沉淀比较Ksp，C错误；D．需要先加NaOH去除过量的硫酸，D错误；故答案为：B。15．(1)(2)(3)(4) (5)5(6)AC(7)HF的电离程度大于NaF的水解程度【详解】（1）HA在溶液存在电离，有的HA电离成离子，所以溶液中和的浓度均为，根据电离平衡常数；故答案为：；（2）将pH=11的溶液与pH=2的HCl溶液混合，若所得溶液为中性，则有，在25℃时，，pH=11的溶液，；pH=2的HCl溶液，，根据，则，即；故答案为：；（3）常温下将的NaOH溶液与的醋酸溶液混合，根据反应，可知此时溶质为，溶液呈碱性，，根据电荷守恒，，所以，则各离子浓度的大小顺序为；故答案为：；（4）①根据电离平衡常数的定义，电离平衡常数越大酸性越强，综上所述几种酸的酸性由强到弱的顺序为；故答案为：；②根据酸性：，将少量的通入溶液中，反应的离子方程式为；故答案为：；（5）存在溶解平衡，，可得，25℃时， ，恰好完全沉淀时，，带入上式解得，pOH=，pH=14-pOH=5；故答案为：5；（6）在的溶液中：A．根据物料守恒可得，其中，可得，故A正确；B．由质子守恒可得，左右两边加上，可得，因为，所以，故B错误；C．根据电荷守恒可得，故C正确；D．根据物料守恒可得，即，故D错误；故答案为：AC；（7）在25℃时，将浓度相等的HF与NaF溶液等体积混合，在溶液中存在HF的电离：，以及NaF水解：，溶液呈酸性，说明，即HF的电离程度大于NaF的水解程度；故答案为：HF的电离程度大于NaF的水解程度。16．(1) 9 (2) AD(3) A 酸性 HSO的电离平衡常数Ka2=10-7，水解平衡常数Kh=