第三章《水溶液中的离子平衡》单元测试(时间90分钟,满分100分)一、选择题(本题包括16个小题,每小题3分,共48分。
每小题只有1个答案符合题意。
)1. pH 、体积都相同的醋酸和硫酸,分别跟足量的碳酸钠溶液反应,在相同条件下放出CO 2气体的体积( )A.醋酸多B.硫酸多C.一样多D.无法比较2.某温度下重水(D 2O )的离子积常数为1.6×10-15,用定义pH 一样来规定pD =-l g{c(D +)},则该温度下,下列叙述正确的是( )A.纯净的重水(D 2O )中,pD=7B.1 L 溶解有0.01 mol DCl 的重水溶液,其pD=12.0C.纯净的重水中,c(D +)=c(OD -)D.1 L 溶解有0.01 mol NaOD 的重水溶液,其pD=12.03.准确量取25.00 mL 高锰酸钾溶液,可选用的仪器是( )A.50 mL 量筒 B .10mL 量筒 C.50mL 酸式滴定管 D .50mL 碱式滴定管4.某溶液中含有HCO 3-、SO 32-、CO 32-、CH 3COO -等4种阴离子。
若向其中加入足量的Na 2O 2后,溶液中离子浓度基本保持不变的是 ( )A.CH 3COO - B .SO 32- C .CO 32- D .HCO 3-5.下列各组离子,在水溶液中能大量共存的是( )①I -、ClO -、-3NO 、H + ②K +、+4NH 、-3HCO 、OH - ③-24SO 、-23SO 、Cl -、OH - ④Fe 2+、Cu 2+、-24SO 、Cl - ⑤H +、K +、-2AlO 、-3HSO ⑥Ca 2+、Na +、-24SO 、-23CO A.①和⑥ B.③和④ C.②和⑤ D.①和④6.要求设计实验证明某种盐的水解是吸热的,有四位学生分别作出如下回答,其中正确的是( )A .甲学生:将硝酸铵晶体溶于水,若水温下降,说明硝酸铵水解是吸热的B .乙学生:在盐酸中加入相同温度的氨水,若实验过程中混合液温度下降,说明盐类水解是吸热的C .丙学生:在醋酸钠溶液中加入醋酸钠晶体,若溶液温度下降,说明盐类水解是吸热的D .丁学生:在醋酸钠溶液中滴入酚酞试液,加热后若红色加深,说明盐类水解是吸热的7.某学生的实验报告所列出的下列数据中合理的是( )A.用10 mL 量筒量取7.13 mL 稀盐酸B.用托盘天平称量25.20 g NaClC.用广泛pH 试纸测得某溶液的pH 为2.3D.用25 mL 滴定管做中和滴定时,用去某浓度的碱溶液21.70 mL8.能表示人体大量喝水时,胃液的pH 变化的图象是( )9.向10 mL 0.1mol ·L -1的Na 2CO 3溶液中通入22.4 mL(标准状况)CO 2,当气体全部溶解时,溶液中粒子浓度关系正确的是( ) A.c (Na +)>c(-23CO )>c(-3HCO )>c(OH -)>c(H +) B.c(-3HCO )=c(Na +)>c(OH -)>c(H +)C.c(Na +)=c(-3HCO )+c(-23CO )+c(H 2CO 3)D.c(OH -)=c(-3HCO )+2c(H 2CO 3)+c(H +)10.下列反应的离子方程式书写正确的是( )A. 氯化铝溶液中加入过量氨水:Al 3+ + 4NH 3•H 2O AlO 2- + 4NH 4+ + 2H 2OB. 澄清石灰水与少量苏打溶液混合:Ca 2+ + OH - + HCO 3- CaCO 3↓ + H 2OC. 碳酸钙溶于醋酸CaCO 3 + 2H + Ca 2+ + CO 2↑ + H 2OD. 氯化亚铁溶液中通入氯气:2Fe 2+ + Cl 2 2Fe 3+ + 2Cl -11.常温下,0.1 mol·L -1某一元酸(HA)溶液中)()(+-H c OH c =1×10-8,下列叙述正确的是( ) A .溶液中水电离出的c (H +)=10-10 mol·L -1B .溶液中c (H +)+c (A -)=0.1 mol·L -1C .与0.05 mol·L -1 NaOH 溶液等体积混合后所得溶液中离子浓度大小关系为c (A -)>c (Na +)>c (OH -)>c (H +)D .上述溶液中加入一定量CH 3COONa 晶体或加水稀释,溶液的c (OH -)均增大12.下列叙述正确的是( )A .0.1mol·L -1氨水中,c (OH -)==c (NH 4+)B .10 mL 0.02mol·L -1HCl 溶液与10 mL 0.02mol·L -1Ba(OH)2溶液充分混合,若混合后溶液的体积为20 mL ,则溶液的pH=10C .在0.1mol·L -1CH 3COONa 溶液中,c (OH -)==c (CH 3COOH)+c (H +)D .0.1mol·L -1某二元弱酸强碱盐NaHA 溶液中,c (Na +)==2c (A 2-)+c (HA -)+c (H 2A) 13. 甲溶液的pH=6,乙溶液的pH=2,则下列叙述正确的是( )A.甲、乙两溶液的c(H +)之比为400:1 B .甲、乙两溶液均呈酸性C .甲中水的电离程度小于乙中水的电离程度D .甲中水的电离程度与乙中水的电离程度无法比较14. 下列各式中属于正确的水解反应的离子方程式的是( )A. NH4++H 2O NH 3·H 2O+H +B. S 2-+2H 2O H 2S+2OH -C. CH3COOH+H 2O CH 3COO -+H 3O +D. CH 3COOH+OH -CH 3COO -+H 2O15. 已知①CH 3COOH 与CH 3COONa 等物质的量混合配成的稀溶液,pH 为4.7;②用等物质的量的HCN 和NaCN 配成的稀溶液中,C (CN -)<C (Na +),则下列说法不正确的是( )A. CH 3COONa 的水解趋势大于CH 3COOH 的电离趋势B. NaCN 的水解趋势大于HCN 的电离趋势C. ②溶液中,c (H +)<c (OH -)D. CH 3COONa 的存在抑制了CH 3COOH 的电离二、非选择题(本题包括 6个小题,共46 分)16.(4分)在Cl -、+4NH 、-4HSO 、Na +、-3HCO 五种离子中,既不能电离又不能水解的离子是________,只能水解不能电离的离子是________,只能电离不能水解的离子是________,既能电离又能水解的离子是________。
17.(5分)已知25 ℃时0.1 mol ·L -1醋酸溶液的pH 约为3,向其中加入少量醋酸钠晶体,待晶体溶解后发现溶液的pH 增大。
对上述现象有两种不同的解释:甲同学认为醋酸钠水解呈碱性,增大了c (OH -),因而溶液的pH 增大;乙同学认为醋酸钠溶于水电离出大量醋酸根离子,抑制了醋酸的电离,使c (H +)减小,因此溶液的pH 增大。
你认为上述两种解释中__________(填“甲”或“乙”)正确。
(1)为了验证上述哪种解释正确,继续做如下实验,向0.1 mol ·L -1的醋酸溶液中加入少量下列物质中的__________(填写编号),然后测定溶液的pH 。
A..固体CH 3COOKB.固体CH 3COONH 4C.气体NH 3D.固体NaHCO 3(2)若________(填“甲”或“乙”)的解释正确,溶液的pH 应________(填“增大”“减小”或“不变”)。
(已知:25 ℃时,NH 3·H 2O 的K a =1.8×10-5,CH 3COOH 的K b =1.8×10-5)18.(8分)已知pH=2的高碘酸(H 5IO 6)溶液与pH==12的NaOH 溶液等体积混合,所得混合液显酸性;0.01 mol·L -1的碘酸(HIO 3)或高锰酸(HMnO 4)溶液与pH=12的NaOH 溶液等体积混合,所得混合液显中性。
请回答下列问题:(1)高碘酸是 (填“强酸”或“弱酸”),理由是: 。
(2)已知高碘酸和硫酸锰(MnSO 4)在溶液中反应生成高锰酸、碘酸和硫酸,此反应的氧化剂是 ,反应的离子方程式表示为 。
19.(12分)已知某溶液中只存在OH -、H +、CH 3COO -、Na +四种离子,某同学推测其离子浓度大小顺序有如下四种关系:①c(Na +)>c(CH 3COO -)>c(OH -)>c(H +)。
① c(CH 3COO -)=c(Na +)>c(H +)=c(OH -)②c(CH3COO-)>c(Na+)>c(H+)>c(OH-)③c(CH3COO-)>c(Na+)> c(OH-) > c(H+)(1)若溶液中只溶解了一种溶质,则该溶质是,上述四种离子浓度的大小顺序为(填编号)。
(2)若上述关系中③是正确的,则溶液中的溶质为。
(3)若该溶液是由体积相等的氢氧化钠溶液和醋酸溶液混合而成,且恰好呈中性,则混合前两溶液的物质的量浓度大小关系为c(NaOH) _________c(CH3COOH)(填“大于”“小于”或“等于”,下同),混合前酸中c(H+)和碱中c(OH-)的关系是c(H+) c(OH-)。
20.(11分)某工厂废水中含游离态氯,通过下列实验测定其浓度①取水样10.0mL于锥形瓶,加入10.0 mLKI溶液(足量),滴入指示剂2—3滴。
②取一滴定管依次用自来水,蒸馏水洗净,然后注入0.01 mol·L-1的Na2S2O3溶液,调整液面,记下读数。
③将锥形瓶置于滴定管下进行滴定,发生的反应为:I2+2Na2S2O3 =2NaI+Na2S4O6。
试回答下列问题:(1)步骤①加入的指示剂是。
(2)步骤②应使用式滴定管。
(3)步聚③当待测液由色变为色且30s不再变化即达终点,若耗去Na2S2O3溶液20.00mL,则废水中C12的物质的量浓度为。
(4)Cl2的实际浓度比所测浓度应(填“偏大”、“偏小”或“相等”),造成误差的原因是。
21.(6分)常温下,将某一元酸HA和NaOH溶液等体积混合,两种溶液的浓度和混合后所得溶液的pH如下表:请回答:实验所得混合溶液中由水电离出的c(OH-)=mol/L。
写出该混合溶液中下列算式的精确结果(不能做近似计算)。
c(Na+)-c(A-)=mol/Lc(OH-)-c(HA)=mol/L三计算题(共6分)22.(6分)用1.0 mol·L-1NaOH溶液中和某浓度H2SO4溶液40 mL,其pH和所加NaOH溶液的体积关系如下图所示。