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2019-2020年高中化學(xué) 專題3 專題綜合檢測 蘇教版選修4
第1卷 選擇題(共48分)
一、選擇題(本題包括16小題,每小題3分,共48分,每小題只有一個選項符合題意)
1.下列說法正確的是( )
A.強電解質(zhì)溶液一定比弱電解質(zhì)溶液的導(dǎo)電性強
B.強電解質(zhì)的稀溶液中不存在溶質(zhì)分子
C.強電解質(zhì)都是離子化合物,而弱電解質(zhì)都是共價化合物
D.不同的弱電解質(zhì)只要物質(zhì)的量的濃度相同,電離程度也相同
答案 B
解析 強電解質(zhì)不一定都是離子化合物如HCl,其導(dǎo)電能力不一定比弱電解質(zhì)溶液強。而弱電解質(zhì)不一定都是共價化合物,如Mg(OH)2。不同弱電解質(zhì),電離程度不同。
2.等體積等物質(zhì)的量濃度的MOH強堿溶液和HA弱酸溶液混合后,混合溶液中有關(guān)離子濃度關(guān)系正確的是( )
A.c(M+)>c(OH-)>c(A-)>c(H+)
B.c(M+)>c(A-)>c(H+)>c(OH-)
C.c(M+)>c(A-)>c(OH-)>c(H+)
D.c(M+)+c(H+)>c(A-)+c(OH-)
答案 C
3.已知當(dāng)NH4Cl溶液的濃度小于0.1 molL-1時,其pH>5.1。現(xiàn)用0.1 molL-1的鹽酸滴定10 mL 0.05 molL-1的氨水,用甲基橙作指示劑達到終點時所用鹽酸的量應(yīng)是( )
A.10 mL B.5 mL C.大于5 mL D.小于5 mL
答案 C
解析 鹽酸與氨水完全中和時生成NH4Cl,為強酸弱堿鹽,水解后溶液的pH>5.1,當(dāng)用甲基橙作指示劑時,甲基橙的變色范圍是3.1~4.4,小于5.1,因此,鹽酸的用量要偏大。
4.已知HF、CH3COOH均為弱酸,酸性強弱順序為HF>CH3COOH,下列說法正確的是( )
A.濃度均為0.1 molL-1的NaF、CH3COONa溶液相比較,CH3COONa溶液堿性較強
B.0.1 molL-1 CH3COOH溶液,加水稀釋過程中,所有離子濃度均減小
C.NaF溶液中只含有Na+、F-、H+、OH-、H2O五種微粒
D.NaF溶液中加入少量NaOH固體,溶液中c(F-)變小
答案 A
5.25 ℃時,pH=3的鹽酸a L分別與下列三種溶液充分混合后,溶液均呈中性:①c(NH3H2O)=10-3 molL-1的氨水b L,②c(OH-)=10-3 molL-1的氨水c L,③c(OH-)=10-3 molL-1的Ba(OH)2溶液d L。試判斷a、b、c、d的數(shù)量大小關(guān)系為( )
A.a(chǎn)=b>c>d B.b>a=d>c C.b>a>d>c D.c>a=d>b
答案 B
解析 Ba(OH)2是強堿,則a=d。由于HCl與NH3H2O的中和產(chǎn)物NH4Cl可水解呈酸性,則要使混合溶液呈中性,NH3H2O必需過量,則b>a。由于NH3H2O是一種很弱的堿,只有少部分電離,則②中的c一定小于a,即d>c。
6.類似于水的離子積,難溶鹽AmBn也有離子積Ksp且Ksp=[c(An+)]m[c(Bm-)]n,已知常溫下BaSO4的溶解度為2.3310-4 g,則其Ksp為( )
A.2.3310-4 B.110-5 C.110-10 D.110-12
答案 C
7.下列各組離子一定能大量共存的是( )
A.在含有大量(AlO)的溶液中:NH、Na+、Cl+、H+
B.在強堿溶液中:Na+、K+、CO、NO
C.在pH=12的溶液 中:NH、Na+、SO、Cl-
D.在c(H+)=0.1 molL-1的溶液中:K+、I-、Cl-、NO
答案 B
解析 選項A中,AlO與H+、NH都不能大量共存;選項C中pH=12,則c(OH-)=0.01 molL-1,NH與OH-不能大量共存;選項D中溶液呈酸性,NO在酸性溶液中具有強氧化性,與具有還原性的I-不能共存。
8.下列有關(guān)敘述正確的是( )
A.在中和滴定中,既可用標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定待測溶液,也可用待測溶液滴定標(biāo)準(zhǔn)溶液
B.進行中和滴定操作時,眼睛要始終注視滴定管內(nèi)溶液液面的變化
C.滴定中和熱時,兩燒杯間填滿碎紙的作用是固定小燒杯
D.若用50 mL 0.55 molL-1的氫氧化鈉溶液,分別與50 mL 0.50 molL-1的鹽酸和50 mL 0.50 molL-1硫酸充分反應(yīng),兩反應(yīng)的中和熱不相等
答案 A
9.常溫下,pH=12的一元弱堿和pH=1的一元強酸等體積混合后(不考慮混合后溶液體積的變化),恰好完全反應(yīng),則下列說法正確的是( )
A.反應(yīng)后的溶液呈酸性
B.弱堿的濃度小于強酸的濃度
C.弱堿中OH-的濃度為0.1 molL-1
D.弱堿的濃度大于強酸的濃度
答案 A
解析 兩溶液恰好完全反應(yīng),說明恰好生成強酸弱堿鹽,溶液呈酸性;同時也說明n(堿)=n(酸),又因它們等體積反應(yīng),所以c(堿)=c(酸);堿溶液的pH常溫下為12,所以c(OH-)=0.01 molL-1。
10.下列敘述正確的是( )
A.95℃純水的pH<7,說明加熱可導(dǎo)致水呈酸性
B.pH=3的醋酸溶液,稀釋至10倍后pH=4
C.0.2 molL-1的鹽酸與等體積水混合后pH=1
D.pH=3的醋酸溶液與pH=11的氫氧化鈉溶液等體積混合后pH=7
答案 C
解析 95℃的水盡管pH<7,但因其電離出的c(H+)=c(OH-),故呈中性,A錯;醋酸為弱酸,pH=3的醋酸稀釋10倍時,促進其電離,故3
c(SO),錯誤;B項中因為醋酸是弱電解質(zhì),pH相差1時濃度相差值大于10倍,錯誤;C項中醋酸是弱酸,pH相當(dāng)?shù)润w積相混,誰弱誰剩余,顯酸性,故滴入石蕊溶液呈紅色,正確;D項中氨水中加入(NH4)2SO4固體抑制NH3H2O的電離,故減小。
12.下列關(guān)于電解質(zhì)溶液中離子關(guān)系的說法正確的是( )
A.0.1 molL-1NaHCO3溶液中離子濃度關(guān)系:c(Na+)=2c(CO)+c(HCO)+c(H2CO3)
B.0.1 molL-1 NH4Cl和0.1 molL-1 NH3H2O等體積混合后離子濃度關(guān)系:c(Cl-)>c(NH)>c(H+)>c(OH-)
C.常溫下,向醋酸鈉溶液中滴加少量醋酸使溶液的pH=7,則混合溶液中:c(Na+)=c(CH3COO-)
D.常溫下,在pH=1的溶液中,F(xiàn)e2+、NO、ClO-、Na+能大量共存
答案 C
解析 A項中應(yīng)為 c(Na+)+c(H+)=2c(CO)+c(HCO)+c(OH-);B項中:NH3H2O電離程度大于NH4Cl水解程度,c(OH-)>c(H+);C項中電荷守恒:c(Na+)+c(H+)=c(CH3COO-)+c(OH-),因c(H+)=c(OH-),故C正確;D項:H+、NO、Fe2+發(fā)生氧化還原反應(yīng),不共存。
13.在一定體積pH=12的Ba(OH)2溶液中,逐滴加入一定物質(zhì)的量濃度的NaHSO4溶液,當(dāng)溶液中的Ba2+恰好完全沉淀時,溶液的pH=11。若反應(yīng)后溶液的體積等于Ba(OH)2溶液與NaHSO4溶液的體積之和,則Ba(OH)2溶液與NaHSO4溶液的體積比是( )
A.1∶9 B.1∶1 C.1∶2 D.1∶4
答案 D
解析 本題通過氫氧化鋇與硫酸氫鈉的反應(yīng)綜合考查了pH的計算和有關(guān)物質(zhì)的量濃度的計算,側(cè)重考查我們的計算能力。pH=12的氫氧化鋇溶液中c(H+)=110-12 molL-1,c(OH-)=110-14/110-12 molL-1=110-2 molL-1,c[Ba(OH)2]=0.510-2 molL-1;反應(yīng)后溶液pH=11,c(H+)=110-11 molL-1,c(OH-)=110-14/110-11 molL-1=110-3 molL-1。設(shè)氫氧化鋇溶液體積為V1,硫酸氫鈉溶液的體積為V2。依題意知,n(Ba2+)=n(SO)。由Ba(OH)2+NaHSO4===BaSO4↓+NaOH+H2O知,生成的氫氧化鈉的物質(zhì)的量為n(NaOH)=n[Ba(OH)2]=0.510-2 V1 mol,0.510-2V1 mol/(V1+V2) L=110-3 molL-1,V1∶V2=1∶4。
14.對于重水D2O,在25℃時,KW=10-12,定義pD=-lgc(D+),則下列關(guān)于pD說法正確的是( )
A.25 ℃時,純重水pD=7
B.25 ℃時,0.1 molL-1NaCl的重水溶液pD=pOD
C.25 ℃時,1 molL-1DCl的重水溶液pD=0,pOD=14
D.25 ℃時,0.1 molL-1NaOD的溶液中pD=10
答案 B
解析 依題意,類似于水的電離,D2OOD-+D+,c(D+)=c(OD-),KW=c(D+)c(OD-)=10-12(molL-1)2,c(D+)=10-6 molL-1,pD=6,A項錯誤;氯化鈉是強酸強堿鹽,不與水反應(yīng),所以pD=pOD,B項正確;c(D+)=1 molL-1,pD=0,pOD=12,C項不正確;c(OD-)=0.1 molL-1,c(D+)=KW/c(OD-)=10-11 molL-1,pOD=11,D項錯誤。
15.向1.0 L 0.30 molL-1的NaOH溶液中緩慢通入8.8 g CO2氣體,使其完全反應(yīng),對反應(yīng)后的溶液,下列判斷正確的是( )
A.溶質(zhì)為Na2CO3
B.溶質(zhì)為NaHCO3
C.c(Na+)=c(HCO)+c(CO)+c(H2CO3)
D.c(Na+)+c(H+)=c(HCO)+2c(CO)+c(OH-)
答案 D
解析 n(NaOH)=1.0 L0.30 mol/L=0.30 mol,n(CO2)==0.2 mol,則1<==1.5<2,所以溶質(zhì)為Na2CO3和NaHCO3,A、B錯誤;因為=1.5,則c(Na+)=1.5[c(HCO)+c(CO)+c(H2CO3)],C錯誤;根據(jù)電荷守恒知c(Na+)+c(H+)=c(HCO)+2c(CO)+c(OH-),D正確。
16.室溫時,將x mL pH=a的稀NaOH溶液與y mL pH=b的稀鹽酸充分反應(yīng)。下列關(guān)于反應(yīng)后溶液pH的判斷,正確的是( )
A.若x=y(tǒng),且a+b=14,則pH>7
B.若10x=y(tǒng),且a+b=13,則pH=7
C.若ax=by,且a+b=13,則pH=7
D.若x=10y,且a+b=14,則pH>7
答案 D
解析 本題主要考查有關(guān)pH的簡單計算。
由題意知:n(NaOH)=x10a-1410-3 mol,n(HCl)=y(tǒng)10-b10-3 mol,所以n(NaOH)∶n(HCl)==10(a+b-14)。若x=y(tǒng),且a+b=14,則n(NaOH)=n(HCl)二者恰好完全反應(yīng),pH=7;若10x=y(tǒng)且a+b=13,則堿不足,pH<7;若ax=by且a+b=13,則n(NaOH)∶n(HCl)=<1(a>b),故pH<7;若x=10y且a+b=14,則n(NaOH)∶n(HCl)=10>1,NaOH過量,pH>7。
第II卷 非選擇題(共52分)
二、非選擇題(本題包括6小題,共52分)
17.(8分)將0.2 molL-1 HA溶液與0.2 molL-1 NaOH溶液等體積混合,測得混合溶液中c(Na+)>c(A-),則(用“>”、“<”或“=”填寫下列空白):
(1)混合溶液中c(HA)________c(A-);
(2)混合溶液中c(HA)+c(A-)________0.1 molL-1;
(3)混合溶液中由水電離出的c(OH-)______0.2 molL-1 HA溶液中由水電離出的c(H+);
(4)25℃時,如果取0.2 molL-1 HA溶液與0.1 molL-1 NaOH溶液等體積混合,測得混合溶液的pH<7,則HA的電離程度________NaA的水解程度。
答案 (1)< (2)= (3)> (4)>
解析 (1)混合后恰生成NaA,由于c(Na+)>c(A-),根據(jù)電荷守恒得c(H+)n
(3)mn
解析 (1)等濃度的鹽酸和醋酸稀釋過程的圖象如右圖所示:
分別加水稀釋10倍后,兩者的濃度仍相同,由于鹽酸是強電解質(zhì),醋酸是弱電解質(zhì),鹽酸的電離程度大于醋酸的電離程度,因此鹽酸中的氫離子濃度大于醋酸中的氫離子濃度,因此有mn。
(3)
由于醋酸中存在電離平衡,在稀釋過程中會繼續(xù)電離出氫離子,其稀釋過程中的圖象如右圖所示:
若稀釋后溶液的pH都變成3(畫一條平行于x軸的水平線)易得mn。
20.(8分)水的電離平衡曲線如圖所示:
(1)若以A點表示25℃時水電離平衡時的離子濃度,當(dāng)溫度上升到100℃時,水的電離平衡狀態(tài)到B點,則此時水的離子積從______增加到________。
(2)將pH=8的氫氧化鋇溶液與pH=5的鹽酸溶液混合并保持100℃恒溫,欲使混合溶液的pH=7,則氫氧化鋇溶液與鹽酸的體積比為________。
(3)已知AnBm的離子積K=[c(Am+)]n[c(Bn-)]m,式中c(Am+)和c(Bn-)表示離子的物質(zhì)的量濃度。在某溫度下,氫氧化鈣溶解度為0.74 g,其飽和溶液密度設(shè)為1 g/cm3,其離子積為K=________。
答案 (1)110-14 110-12 (2)2∶9 (3)0.004 mol3L-3
解析 (2)設(shè)氫氧化鋇溶液和鹽酸的體積分別為Vb、Va,(10-12/10-8Vb-10-5Va)/(Va+Vb)=10-12/10-7,Vb/Va=2∶9。(3)因為氫氧化鈣的溶解度為0.74 g,所以該溫度下1 000 g飽和氫氧化鈣溶液含氫氧化鈣質(zhì)量為7.4 g,氫氧化鈣物質(zhì)的量為0.1 mol,即c(Ca2+)=0.1 molL-1,c(OH-)=0.2 molL-1,所以K=c(Ca2+)c2(OH-)=0.004 mol3L-3。
21.(10分)現(xiàn)有常溫下0.1 molL-1純堿溶液。
(1)你認(rèn)為該溶液呈堿性的原因是(用離子方程式表示)_____________________
___________________________________________________;
為證明你的上述觀點,請設(shè)計一個簡單的實驗,簡述實驗過程:
________________________________________________________________________。
(2)同學(xué)甲認(rèn)為該溶液中Na2CO3的水解是微弱的,發(fā)生水解的CO不超過其總量的10%。請你設(shè)計實驗證明該同學(xué)的觀點是否正確:
________________________________________________________________________。
(3)同學(xué)乙就該溶液中粒子之間的關(guān)系寫出了下列四個關(guān)系式,你認(rèn)為其中正確的是( )
A.c(Na+)=2c(CO)
B.c(CO)>c(OH-)>c(HCO)>c(H2CO3)
C.c(CO)+c(HCO)=0.1 molL-1
D.c(OH-)=c(H+)+c(HCO)+2c(H2CO3)
(4)水解反應(yīng)是典型的可逆反應(yīng)。水解反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)稱為水解常數(shù)(用Kh表示),請寫出Na2CO3第一步水解反應(yīng)的水解常數(shù)的表示式:__________________________________。
答案 (1)CO+H2OHCO+OH-
向純堿溶液中滴加數(shù)滴酚酞試液后,溶液顯紅色;然后逐滴加入氯化鈣溶液直至過量,若溶液紅色逐漸變淺直至消失,則說明上述觀點正確
(2)用pH試紙(或pH計)測常溫下0.1 molL-1純堿溶液的pH,若pH<12,則該同學(xué)的觀點正確;若pH>12,則該同學(xué)的觀點不正確 (3)BD
(4)Kh=
解析 (1)純堿是鹽不是堿,其溶液呈堿性的原因只能是鹽的水解。證明的出發(fā)點是:把產(chǎn)生水解的離子消耗掉,看在無水解離子的情況下溶液的酸堿性是否發(fā)生變化。(2)離子是微觀的,發(fā)生水解的量是看不到的,但水解后的結(jié)果——溶液酸堿性和酸堿度是可以測量的,所以可用測溶液pH的方法來測定“水解度”。(3)A項中CO部分水解,所以c(Na+)>2c(CO),A錯誤;B項是離子濃度大小排序:c(CO)>c(OH-)>c(HCO)>c(H2CO3),要從水解程度大小來考慮,正確。要說明的是:HCO水解的程度大于其電離的程度。C項c(CO)+c(HCO)=0.1 molL-1右邊是溶液濃度,因此考慮原子守恒,但由于疏漏碳酸,錯誤。D項c(OH-)=c(H+)+c(HCO)+2c(H2CO3),一邊是水解產(chǎn)物之一OH-,一邊是水解的另一產(chǎn)物,所以考慮物料守恒,考慮它們之間量的比例關(guān)系,D正確。(4)CO第一步水解的離子方程式CO+H2O
HCO+OH-,先按照化學(xué)平衡常數(shù)的書寫方式得:K=,再根據(jù)平衡常數(shù)的書寫規(guī)則:在稀溶液中水的濃度視為1,參考水的離子積的表達方式,得水解常數(shù)表達式:Kh=。
22.(10分)物質(zhì)在水溶液中可能存在電離平衡、鹽的水解平衡或沉淀溶解平衡,它們都可看作化學(xué)平衡的一種。請根據(jù)所學(xué)化學(xué)知識回答下列問題:
(1)A為0.1 molL-1的(NH4)2SO4溶液,在該溶液中離子濃度由大到小的順序為
________________________________________________________________________。
(2)B為0.1 molL-1的NaHCO3溶液,NaHCO3在該溶液中存在的平衡有(用離子方程式表
示)________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)C為0.1 molL-1的(NH4)2Fe(SO4)2溶液,與同濃度的(NH4)2SO4溶液中相比較______(填溶質(zhì)的化學(xué)式)溶液中NH的濃度更大,其原因是
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(4)D為含有足量AgCl固體的飽和溶液,AgCl在溶液中存在如下平衡:AgCl(s)
Ag+(aq)+Cl-(aq)
在25 ℃時,AgCl的Ksp=1.810-10mol2L-2?,F(xiàn)將足量AgCl分別放入下列液體中:①100 mL蒸餾水?、?00 mL 0.3 molL-1 AgNO3溶液?、?00 mL 0.1 molL-1 MgCl2溶液充分?jǐn)嚢韬罄鋮s到相同溫度,Ag+濃度由大到小的順序為______(填序號),此時溶液②中Cl-物質(zhì)的量濃度為________。
答案 (1)c(NH)>c(SO)>c(H+)>c(OH-)
(2)HCO
H++CO;HCO+H2O
H2CO3+OH-;H2O
H+OH-
(3)(NH4)2Fe(SO4)2 Fe2+消解顯酸性,對NH的消解有抑制作用
(4)②①③ 610-10 molL-1
解析 (1)NH消解顯酸性且水解程度小,所以有:
c(NH)>c(SO)>c(H+)>c(OH-)。
(2)NaHCO3溶液中存在三個平衡體系:
①HCO的電離平衡:HCO
H++CO;②HCO的消解平衡:HCO+H2O
H2CO3+OH-;③H2O的電離平衡:H2O
H++OH-;
(3)(NH4)2Fe(SO4)2溶液中,F(xiàn)e2+消解產(chǎn)生的H+對NH水解起抑制作用,NH水解程度小,與同濃度的(NH4)2SO4溶液相比,前者NH的濃度更大。
(4)①與③相比,③溶液中的Cl-使AgCl的溶解平衡逆向移動,c(Ag+)最小,②中溶液中的Ag+雖然使AgCl的溶解平衡逆向移動,但溶液中Ag+的濃度要比①、③中Ag+的濃度大的多。所以②中Ag+濃度最大。②中c(Cl-)== molL-1=610-10 molL-1。
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