【中学教材全解】高中化学人教版选修4同步练习：第三章-水溶液中的离子平衡-Word版含答案.docx

第三章 水溶液中的离子平衡
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90分钟

100分

一、选择题(每小题5分，共60分)
1.已知25 ℃时有关弱酸的电离平衡常数如
下表：
则下列有关说法正确的是（ ）
A.各溶液的pH关系为pH（Na2 CO3）＞
pH（NaCN）＞pH（CH3 COONa）
B.a mol·L-1 HCN溶液与b mol·L-1 NaOH溶液等体积混合，若所得溶液中c（Na＋）＞c（CN-），则a确定小于b
C.向冰醋酸中逐滴加水，则溶液的导电性、醋酸的电离程度、pH均先增大后减小
D.NaHCO3 和Na2 CO3 混合溶液中，确定有
c（Na＋）＋c(H+ )＝c（OH- ）＋
c（HCO）＋2c（CO）
2.将纯水加热至较高温度，下列叙述正确的
是（ ）
A.水的离子积变大、pH变小、呈酸性
B.水的离子积不变、pH不变、呈中性
C.水的离子积变小、pH变大、呈碱性
D.水的离子积变大、pH变小、呈中性
3. 用标准盐酸滴定未知浓度的NaOH溶液时，若测得的结果偏低，则产生误差的缘由可能是（ ）
A.滴定时，盛装未知浓度的NaOH溶液的锥形瓶遗忘用NaOH溶液润洗
B.酸式滴定管用蒸馏水洗净后，没用盐酸
润洗
C.滴定前，滴定管的尖嘴处有气泡，而在滴定后气泡消逝
D.滴定前仰视读取酸式滴定管读数，滴定后读数正确
4.将0.01 mol下列物质分别加入100 mL蒸馏水中，恢复至室温，所得溶液中阴离子浓度的大小挨次是（溶液体积变化忽视不
计）（ ）
①Na2 O2 ②Na2 O ③Na2 CO3 ④NaCl
A.①>②>③>④ B.①>②>④>③
C.①=②>③>④ D.①=②>③=④
5. 下列说法正确的是（ ）
A.常温下，将pH=3的醋酸溶液稀释到原体积的10倍后，溶液的pH=4
B.为确定某酸H2A是强酸还是弱酸，可测NaHA溶液的pH。若pH＞7，则H2A是弱酸；若pH＜7，则H2A是强酸
C.用0.200 0 mol·L-1 NaOH标准溶液滴定HCl与CH3 COOH的混合液（混合液中两种酸的浓度均约为0.1 mol·L-1，至中性时，溶液中的酸未被完全中和
D.相同温度下，将足量氯化银固体分别放入相同体积的①蒸馏水、②0.1 mol·L-1盐酸、③0.1 mol·L-1氯化镁溶液、④0.1 mol·L-1硝酸银溶液中，Ag+浓度：①＞④=②＞③
6.下列对电解质溶液的有关叙述正确的
是（ ）
A.同浓度、同体积的强酸与强碱溶液混合后，溶液的pH=7
B.在含有BaSO4沉淀的溶液中加入Na2SO4固体，c（Ba2+)增大
C.含1 mol KOH的溶液与1 mol CO2完全反应后，溶液中c（K+ ）=c（HCO)
D.在CH3 COONa溶液中加入适量
CH3COOH，可使c（Na+ ）=c（CH3 COO-)
7.常温下0.1 mol·L-1醋酸溶液的pH=a,下列能使溶液pH=(a+1)的措施是（ ）
A.将溶液稀释到原体积的10倍
B.加入适量的醋酸钠固体
C.加入等体积0.2 mol·L-1盐酸
D.提高溶液的温度
8.室温下向10 mL pH=3的醋酸溶液中加水稀释后，下列说法正确的是（ ）
A.溶液中导电粒子的数目削减
B.溶液中 c（CH3 COO- )/[c（CH3 COOH)·
c（OH- ）]不变
C.醋酸的电离程度增大，c(H+ )亦增大
D.再加入10 mL pH=11的NaOH溶液，混合液pH=7
9.25 ℃时，在等体积的①pH＝0的 H2SO4溶液、②0.05 mol/L的Ba(OH)2溶液、③pH＝10的Na2S溶液、④pH＝5的NH4NO3溶液中，发生电离的水的物质的量之比是( )
A．1∶10∶1010∶109
B．1∶5∶（5×109）∶（5×108）
C．1∶20∶1010∶109
D．1∶10∶104∶109
10.已知PbI2的Ksp＝7.0×10-9，将7.5×
10-3 mol/L的KI与确定浓度的Pb(NO3)2溶液按2∶1体积混合，则生成PbI2沉淀所需Pb(NO3)2溶液的最小浓度为( )
A．8.4×10-4 mol/L B．5.6×10-4 mol/L
C．4.2×10-4 mol/L D．2.8×10-4 mol/L
11.用1.0 mol/L的NaOH溶液中和某浓度的H2SO4溶液，其水溶液的pH和所用NaOH溶液的体积关系变化如下图所示，则原H2SO4溶液的物质的量浓度和完全反应后溶液的大致体积是( )

A．1.0 mol/L,20 mL
B．0.5 mol/L,40 mL
C．0.5 mol/L,80 mL
D．1.0 mol/L,80 mL
12.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 mol/L的(NH4)2SO4溶液中：
c(SO)>c(NH)>c(H＋)＞c(OH－)
B．0.1 mol/L的NaHCO3溶液中：
c(Na＋)＝c(HCO)＋c(H2CO3)＋2c(CO)
C．将0.2 mol/L NaA溶液和0.1 mol/L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)
二、非选择题(共40分)
13.（10分）已知室温时，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)该溶液中c(H＋)＝________。
(2)HA的电离平衡常数K＝________；
(3)上升温度时，K________(填“增大”“减小”或“不变”)。
(4)由HA电离出的c(H＋)约为水电离出的c(H+)的________倍。
14．(10分)(1)常温下，有A、B、C、D四种无色溶液，它们分别是CH3COONa溶液、NH4Cl溶液、盐酸和NaNO3溶液中的一种。已知A、B的水溶液中水的电离程度相同，A、C溶液的pH相同。
则：B是________溶液，C是________。
(2)常温下若B溶液中c(OH-)与C溶液中c(H＋)相同，B溶液的pH用pHb表示，C溶液的pH用pHc表示，则pHb＋pHc＝________(填某个数)。
15．(10分)现有常温下的0.1 mol·L－1纯碱
溶液。
(1)你认为该溶液呈碱性的缘由是(用离子方程式表示)________________________；
为证明你的上述观点，请设计一个简洁的试验，简述试验过程_____________________________________________________________________________________________。
(2)甲同学认为该溶液中Na2CO3的水解是微弱的，发生水解的CO不超过其总量的10%。请设计试验证明该同学的观点是否正确_______________________________
___________________________________。
16．(10分)已知二元酸H2A在水中存在以下电离：H2A===H＋＋HA－，HA－H＋＋A2－，试回答下列问题：
(1)NaHA溶液呈________(填“酸”“碱”或“中”)性，理由是___________________
_______________________________________________________________________。
(2)某温度下，向10 mL、0.1 mol/L NaHA溶液中加入0.1 mol/L KOH溶液V mL至中性，此时溶液中以下关系确定正确的是________(填写字母)。
A．溶液pH＝7
B．水的离子积Kw＝c2(OH－)
C．V＝10
D．c(K＋)<c(Na＋)

参考答案
1.D 解析：A项,没有说明各溶液的物质的量浓度，无法比较，错误；B项，由c（Na＋）＞c（CN-），据溶液中电荷守恒知c(H＋ )＜c（OH- ），故a可能等于或小于b，错误；向冰醋酸中逐滴加水，溶液的导电性先增大后减小，电离程度增大，pH先减小后增大，错误；依据电荷守恒可得D项正确。
2.D 解析：将纯水加热，平衡H2 OH+＋OH- 向右移动，c(H+)、c（OH-）均变大，但照旧相等，所以Kw 变大，pH变小，照旧呈中性。水的电离吸热，加热纯水，虽然平衡正向移动，c(H+)、
c（OH-）均变大，pH变小，但纯水照旧呈中性。
3.D 解析：若锥形瓶用NaOH溶液润洗了，会使测定结果偏高，故不润洗是正确的；B项中酸式滴定管未用标准液润洗，故盐酸被稀释了，V（HCl）变大了，会使测定的c（NaOH）偏高；C项滴定前有气泡，滴定后无气泡，使一部分盐酸布满原来气泡的体积，未与NaOH溶液反应，使盐酸的体积比实际反应用量大，V（HCl）变大了，测定的c（NaOH）也会偏高；D项滴定前仰视酸式滴定管，读数偏大，滴定后读数正确，使V（HCl）变小了，会使c（NaOH）偏低。
4.C 解析：依据化学反应方程式或者原子守恒可知，0.01 mol的Na2 O2 和Na2 O分别与H2 O反应都生成0.02 mol NaOH，因此①、②中阴离子浓度相等，又由于Na2 CO3 溶液中CO 发生水解：CO+H2OHCO+OH- ，故阴离子的物质的量增大，大于0.01 mol，而④中Cl-的物质的量不变，为0.01 mol，因此四种溶液中阴离子浓度的大小挨次是：①=②>③>④。
5.C 解析：醋酸为弱酸，稀释时会促进其电离，c(H+ )减小的倍数小于稀释的倍数，即稀释后溶液的pH小于4而大于3，A项错误；若NaHA的水溶液呈碱性，说明HA-存在水解，说明H2 A是弱酸，还能说明HA-的水解程度大于电离程度，若NaHA的水溶液呈酸性，说明HA- 的电离程度大于水解程度，但不能说明H2 A为强酸，B项错误；强碱与强酸溶液恰好完全中和时，所得的溶液呈中性，而强碱与弱酸溶液恰好完全中和时，所得的溶液呈碱性，若所得溶液呈中性，说明碱不足，C项正确；D项中c（Ag＋）最大的是④，其次是①，最小的是③，D项错误。
6.D 解析：A项，同浓度、同体积的强酸和强碱混合后，pH的大小取决于是否恰好反应，错误；B项，含BaSO4 的溶液中存在平衡BaSO4（s） Ba2+（aq）+SO（aq），加硫酸钠固体，溶液中c（SO）增大，溶解平衡向左移动，c（Ba2+）减小，错误；C项，1 mol KOH与1 mol CO2 反应恰好生成1 mol KHCO3 ，HCO既电离又水解，c（K＋）＞c（HCO），错误；D项，CH3 COONa溶液显碱性，加适量CH3 COOH可使溶液显中性，c(H+)=c（OH-），由电荷守恒知c（Na＋）=c（CH3 COO-）。
7.B 解析：醋酸是弱酸，稀释10倍的同时也促进了其电离，溶液的pH<（a＋1），A项错误；醋酸根离子水解显碱性，向酸溶液中加入适量碱性溶液可以使pH增大1，B项正确；盐酸完全电离，加入盐酸后溶液的pH<(a+1)，C项错误；上升温度促进醋酸的电离，溶液的pH<(a+1)，D项错误。
8.B 解析：醋酸加水稀释，促进电离，导电粒子的数目增加；由于温度不变，电离平衡常数
[c（CH3 COO-)·c(H+ )]/c（CH3 COOH) = [c（CH3 COO-)/c（CH3COOH)]·[Kw/c（OH-)]不变，由于Kw不变，则题给比值不变；醋酸加水稀释，电离程度增大，但c(H+)变小；加入10 mL pH=11的NaOH溶液，醋酸过量，混合后溶液显酸性。
9.A 解析：本题考查酸、碱、盐对水电离的影响及Kw与溶液中c(H＋)、c(OH－)之间的换算。①pH＝0的 H2SO4溶液中c(H＋)＝1 mol/L，c(OH－)＝10－14 mol/L，H2SO4溶液抑制H2O的电离，则由H2O电离出的c(H＋)＝10－14 mol/L；②0.05 mol/L的Ba(OH)2溶液中c(OH－)＝0.1 mol/L，c(H＋)＝
10－13 mol/L，Ba(OH)2溶液抑制H2O的电离，则由H2O电离出的c(H＋)＝10－13 mol/L；③pH＝10的Na2S溶液促进H2O的电离，由H2O电离出的c(H＋)＝10－4 mol/L；④pH＝5的NH4NO3溶液促进H2O的电离，由H2O电离出的c(H＋)＝10－5 mol/L。4种溶液中电离的H2O的物质的量等于H2O电离产生的H＋的物质的量，其比为：10－14∶10－13∶10－4∶10－5＝1∶10∶1010∶109。
10.A 解析：设生成PbI2沉淀所需Pb(NO3)2溶液的最小浓度为c，由于KI溶液和Pb(NO3)2溶液按2∶1的体积比混合，即×(×7.5×10－3)2＝7.0×10－9，解得c＝8.4×10－4 mol/L。
11.B 解析：滴定前稀H2SO4的pH＝0，c(H＋)＝1 mol/L，则c(H2SO4)＝0.5 mol/L，当pH＝7时V(NaOH)＝40 mL，通过计算硫酸溶液体积为40 mL。
12.D 解析：A项，c(NH)>c(SO)；B项，依据物料守恒，c(Na＋)＝c(HCO)＋c(CO)＋c(H2CO3)；C项，依据电荷守恒，推知c(Na＋)＋c(H＋)＝c(A－)＋c(Cl－)＋c(OH－)；D项，依据物料守恒，推知c(Cl－)＝c(NH)＋c(NH3·H2O)。
13.(1)1.0×10－4 mol/L　(2)1×10－7　(3)增大　(4)106
解析：(1)HA电离出的c(H＋)＝0.1×0.1% mol/L＝1×10－4 mol/L；
(2)电离平衡常数
K＝＝1×10－7；
(3)因HA的电离是吸热过程，上升温度c(H＋)、c(A－)均增大，则K增大；
(4)c(H＋)HA＝1×10－4 mol/L，
c(H＋)水＝c(OH－)＝＝1×10－10 mol/L，
所以c(H＋)HA∶c(H＋)水＝106。
14.(1)CH3COONa　盐酸　(2)14
解析：(1)CH3COONa溶液中水的电离受到促进，溶液显碱性；NH4Cl溶液中水的电离受到促进，溶液显酸性；盐酸中水的电离受到抑制，溶液显酸性；NaNO3溶液中水的电离不受影响，溶液显中性。所以A、B、C、D分别为NH4Cl、CH3COONa、盐酸、NaNO3。
(2)常温下若CH3COONa溶液中c(OH－)与盐酸中的c(H＋)相同，则有pHb＝14＋lgc(H＋)，C溶液pHc＝－lgc(H＋)，则pHb＋pHc＝14。
15.(1)CO＋H2OHCO＋OH－　向纯碱溶液中滴加数滴酚酞试液后，溶液显红色；然后逐滴加入氯化钙溶液直至过量，若溶液红色渐渐变浅直至消逝，则说明上述观点成立
(2)用pH试纸(或pH计)测常温下0.1 mol·L－1纯碱溶液的pH，若pH<12，则该同学的观点正确；若pH>12，则该同学的观点不正确
解析：(1)纯碱是盐不是碱，其溶液呈碱性的缘由是盐的水解。证明的动身点是：把产生水解的离子消耗掉，看在无水解离子的状况下溶液是否发生变化。(2)离子是微观的，发生水解的量是看不到的，但水解后的结果——溶液的酸碱性和酸碱度是可以测量的，所以可用测溶液pH的方法来测定“水解度”。
16.(1)酸 HA－只电离不水解 (2)BD
解析：(1)由于H2A的第一步电离完全，所以在NaHA溶液中，HA－不能发生水解，只能电离产生H+，则NaHA溶液呈酸性。
(2)选项A，该反应不愿定是在25 ℃下进行的，所以反应后溶液pH＝7时，溶液不愿定呈中性。选项B， Kw＝c(H＋)·c(OH－)，因c(H＋)＝c(OH－)，故Kw＝c2(OH－)。选项C，V＝10说明NaHA与KOH刚好完全反应，生成的A2－水解导致溶液呈碱性。选项D，由于A2－水解导致溶液呈碱性，而NaHA溶液呈酸性，要使溶液呈中性，则NaHA需过量，故c(Na＋)>c(K＋)。