2020-2021学年高中化学新教材鲁科版选择性必修1章末综合测评3 物质在水溶液中的行为

1、章末综合测评(三)物质在水溶液中的行为 (时间：90分钟，满分：100分)一、选择题(本题共10小题，每小题2分，共20分。每小题只有一个选项符合题意。)1向纯水中加入少量下列物质或改变下列条件，能促进水的电离，并能使溶液中c平(oh)c平(h)的操作是()稀硫酸金属钠氨气fecl3固体naclo固体将水加热煮沸abcda稀硫酸、氨气抑制水的电离，金属钠、fecl3固体、naclo固体、将水加热煮沸促进水的电离，但fecl3固体使溶液显酸性，将水加热煮沸，水仍呈中性。2室温下，对于0.10 mol·l1的氨水，下列判断正确的是()a与alcl3溶液发生反应的离子方程式为al33oh=

2、al(oh)3b加水稀释后，溶液中c(nh)·c(oh)变大c用hno3溶液完全中和后，溶液不显中性d其溶液的ph13ca不正确，nh3·h2o是弱碱，在离子方程式中化学式不能拆分，应为al33nh3·h2o=al(oh)33nh；b不正确，加水稀释，促进nh3·h2o电离，使nh3·h2onhoh的电离平衡右移，但是加入水后nh3·h2o、nh、oh的浓度均减小，则溶液中c(nh)·c(oh)变小；c正确，用hno3完全中和氨水时得到硝酸铵溶液，即nh3·h2ohno3=nh4no3h2o，nh水解导致中和后的溶

3、液显弱酸性；d不正确，nh3·h2o的电离是可逆反应，不可能完全电离出oh，则c平(oh)小于0.10 mol·l1，氨水中c平(h) mol·l11013 mol·l1，phlgc平(h)13。3水的电离过程为h2ohoh，在不同温度下其离子积常数为kw(25 )1.0×1014 mol2·l2，kw(35 )2.1×1014 mol2·l2。则下列关于纯水的叙述正确的是 ()ac平(h)随着温度升高而减小b在35 时，c平(h)>c平(oh)c25 时水的电离程度大于35 时水的电离程度d水的电离是吸热的

4、d水在不同温度下的离子积常数不同，kw(25 )1.0×1014 mol2·l2< kw(35 )2.1×1014 mol2·l2，则c平(h)随温度的升高而增大，a错误；升高温度，促进水的电离，但水电离出的氢离子和氢氧根离子的浓度始终相等，b错误；升高温度，促进水的电离，故35 时水的电离程度大于25 时水的电离程度，c错误；kw(25 )1.0×1014 mol2·l2<kw(35 )2.1×1014 mol2·l2，说明升高温度，水的电离程度增大，则水的电离为吸热过程，d正确。4下列各组离子在指定

5、条件下，一定能大量共存的是 ()a能使蓝色石蕊试纸变红色的溶液中：k、na、co、nob水电离出的c平(h)1×1012mol·l1的溶液中：na、mg2、cl、soc能使淀粉­碘化钾试纸变蓝的溶液中：na、nh、s2、brdc平(h)1×101 mol·l1的溶液中：cu2、al3、so、nod能使蓝色石蕊试纸变红色的溶液呈酸性，co和h因发生反应而不能大量共存，故a错误；水电离出的c平(h)1×1012 mol·l1的溶液中，水的电离受到抑制，则溶液可能是酸性溶液也可能是碱性溶液，若为酸性溶液，四种离子可以大量共存，若为

6、碱性溶液，mg2和oh因发生反应而不能大量共存，故b错误；能使淀粉­碘化钾试纸变蓝的溶液具有强氧化性，s2、br具有还原性，会发生氧化还原反应而不能大量共存，故c错误；c平(h)1×101 mol·l1的溶液呈酸性，四种离子之间不发生反应，与氢离子也不反应，可以大量共存，故d正确。5海洋中有丰富的食品、矿产、能源、药物和水产资源，海洋资源的开发对世界经济发展有决定性作用。下列有关流程图的说法正确的是()a整个过程可在实验室中模拟进行b工段是风化过程c在工段中溴元素均被氧化d工段中除去粗盐中的so、ca2、mg2、fe3等杂质，加入药品的顺序为na2co3溶液nao

7、h溶液bacl2溶液过滤后加盐酸a工段是mgcl2·6h2o加热失水的过程，而不是在空气中自然失水的过程，不属于风化，b项错误；工段中发生反应br2so22h2o=h2so42hbr，溴被还原，c项错误；除去粗盐中的可溶性杂质，所加试剂均需过量，应注意na2co3溶液要在bacl2溶液后面加入，以除去过量的ba2，d项错误。6下列用来解释实验事实的相关平衡的化学方程式不正确的是()实验事实相关平衡的化学方程式a加入nahco3固体使氯水的漂白能力增强cl2h2ohclohclb配制fecl3溶液时加少量盐酸fe33ohfe(oh)3c溶有co2的正常雨水的ph5.6h2oco2h2c

8、o3hhcodcaco3固体溶于盐酸caco3(s)ca2(aq)co(aq)b加入nahco3固体与盐酸反应，平衡cl2h2ohclohcl正向移动，hclo浓度增大，氯水的漂白能力增强，a项正确；配制fecl3溶液时，应加酸抑制fe3水解，发生水解反应的方程式为fe33h2ofe(oh)33h，b项错误；碳酸为二元弱酸，分步电离，以第一步电离为主，方程式为h2oco2h2co3hhco，故正常雨水的ph5.6，c项正确；加盐酸，使平衡caco3(s)ca2(aq)co(aq)正向移动，使caco3固体溶于盐酸，d项正确。7下图是某学生设计的探究铁及其化合物的某些化学性质的流程图。下列有关叙

9、述正确的是 ()a反应的离子方程式为fe2o36h=2fe33h2ob检验乙溶液中的金属阳离子可用kscn溶液c反应可制得一种红褐色的胶体d物质丙在空气中能稳定存在aa项，甲、乙、丙分别为fecl3、fecl2和fe(oh)2，fe2o3溶于酸生成fe3，a项正确；b项，kscn溶液可检验fe3，不能检验fe2，b项错误；c项，fe(oh)2为白色沉淀，c项错误；d项，fe(oh)2不稳定，在空气中易被氧化为fe(oh)3，d项错误。8下列说法中正确的是()a加水稀释0.01 mol·l1 ch3cooh溶液，溶液中c(oh)减小b室温时，0.1 mol·l1的某一元酸ha

10、在水中有0.1%发生电离，则该溶液的ph4c氨水加水稀释后，溶液中的值增大d常温下，ph均为5的盐酸与氯化铵溶液中，水的电离程度相同b醋酸是弱电解质，加水稀释促进醋酸电离，但醋酸电离增大程度小于溶液体积增大程度，导致溶液中氢离子浓度减小，温度不变，水的离子积常数不变，则溶液中氢氧根离子浓度增大，a错误；ha电离出的c(h)0.1 mol·l1×0.1%104 mol·l1，则phlg(104)4，b正确；加水稀释促进nh3·h2o电离，则可知溶液中n(nh)增大，n(nh3·h2o)减小，又因，故溶液中的值减小，c错误；盐酸中hcl电离抑制水的

11、电离，而氯化铵溶液中铵根离子水解促进了水的电离，两溶液中水的电离程度不相同，d错误。925 时，浓度均为0.1 mol·l1的ha溶液和boh溶液的ph分别是1和11。下列说法中正确的是()aboh的电离方程式为boh=bohb将一定体积的上述两种溶液混合后得到中性溶液，则v(ha)<v(boh)c在0.1 mol·l1 ba溶液中：c平(b)>c平(a)>c平(oh)>c平(h)d若将0.1 mol·l1 boh溶液稀释至0.001 mol·l1，则溶液的ph9b由两种溶液的浓度与ph数据知ha是强酸，而boh是弱碱，弱碱的电离

12、是可逆的，a错误；因等物质的量浓度、等体积的两溶液混合时，两者恰好完全反应，溶液应呈酸性，而溶液呈中性表明碱过量，b正确；ba属于强酸弱碱盐，其水溶液显酸性，c错误；将ph11的强碱溶液稀释100倍后所得溶液的ph9，而boh是弱碱，稀释过程中会继续电离出一部分oh，故ph11的boh溶液稀释100倍后所得溶液的ph的范围：9<ph<11，d错误。10在一定条件下，相同ph的硫酸和硫酸铁溶液中水电离出来的c(h)分别是1.0×10amol·l1和1.0×10bmol·l1，在此温度下，则下列说法正确的是 ()aabbabc水的离子积为1.0&

13、#215;10(7a) mol2·l2d水的离子积为1.0×10(ba) mol2·l2d加酸抑制水的电离，加易水解的盐促进水的电离，则ab，a和b选项错误；由题意可知，两种溶液的phb，即硫酸溶液中c(h)是1.0×10b mol·l1，而水电离产生的c平(h)等于水电离产生的c平(oh)，所以硫酸溶液中c(oh)是1.0×10a mol·l1，kw1.0×10(ba)mol2·l2，c选项错误，d选项正确。二、选择题(本题共5小题，每小题4分，共20分。每小题有一个或两个选项符合题意，全部选对得4分，

14、选对但不全的得1分，有选错的得0分)11下列实验设计及其对应的离子方程式均正确的是 ()a将氯气溶于水制备次氯酸：cl2h2o2hclclobna2o2与h2o反应制备o2：na2o2h2o=2na2oho2c用fecl3溶液腐蚀铜线路板：cu2fe3=cu22fe2d用浓盐酸酸化的kmno4溶液与h2o2反应，证明h2o2具有还原性：2mno6h5h2o2=2mn25o28h2ocd氯气溶于水制备次氯酸时所发生的离子反应为cl2h2o=hclhclo，a项错误；na2o2与h2o反应制备o2时所发生的离子反应为2na2o22h2o=4na4oho2，b项错误；用fecl3溶液腐蚀铜线路板时所

15、发生的离子反应为cu2fe3=cu22fe2，c项正确；离子反应2mno6h5h2o2=2mn25o28h2o中mn的化合价降低，h2o2中氧元素的化合价升高，证明h2o2具有还原性，d项正确。12向浓度均为0.010 mol·l1的na2cro4、nabr和nacl的混合溶液中逐滴加入0.010 mol·l1的agno3溶液已知ksp(agcl)1.77×1010 mol2·l2，ksp(ag2cro4)1.12×1012 mol3·l3，ksp(agbr)5.35×1013 mol2·l2，ag2cro4显砖红

16、色。下列叙述正确的是()a原溶液中n(na)0.040 molbna2cro4可用作agno3溶液滴定cl或br的指示剂c生成沉淀的先后顺序是agbrag2cro4agcld出现ag2cro4沉淀时，溶液中c平(cl)c平(br)177535b原溶液中c平(na)0.040 mol·l1，溶液体积未知，则n(na)未知，故a错误。向混合溶液中加入agno3溶液，析出agcl沉淀时所需c平(ag) mol·l11.77×108 mol·l1，析出agbr沉淀时所需c平(ag) mol·l15.35×1011 mol·l1，析出

17、ag2cro4沉淀时所需c平(ag) mol·l11.1×105 mol·l1，所需c平(ag)越小，则越先生成沉淀，所以产生沉淀的先后顺序为agbr、agcl、ag2cro4，可用na2cro4作agno3溶液滴定cl或br的指示剂，故b正确、c错误。出现ag2cro4沉淀时，溶液中c平(cl)c平(br)ksp(agcl)ksp(agbr)1 7705.35，故d错误。13常温下，ch3cooh和nh3·h2o的电离常数均为1.8×105。向20 ml浓度均为0.1 mol·l1的naoh和nh3·h2o的混合液中滴加等

18、物质的量浓度的ch3cooh溶液，所得混合液的导电率与加入ch3cooh溶液体积(v)的关系如图所示。下列说法不正确的是()aa20，b40，且溶液呈中性时处于a、b两点之间bb点溶液中：c平(ch3coo)>c平(na)>c平(nh)c已知lg 30.5，则c点溶液的ph5da、b、c三点中，b点溶液中水的电离程度最大a由题可知，向20 ml浓度均为0.1 mol·l1 的naoh和nh3·h2o的混合液中滴加等物质的量浓度的ch3cooh溶液，ch3cooh先和naoh反应生成ch3coona，使溶液中离子浓度减小，溶液导电率降低，故a点时naoh反应完全，

19、溶液导电率最低，a点以后ch3cooh和nh3·h2o反应生成ch3coonh4，使溶液中离子浓度增大，溶液导电率升高，故b点时nh3·h2o反应完全，b点以后，再加入ch3cooh溶液，溶液体积增大，溶液中离子浓度降低，溶液导电率降低。结合上述分析可知a20，b40，a点溶液中溶质为ch3coona、nh3·h2o，b点溶液中溶质为ch3coona、ch3coonh4，a、b两点溶液均呈碱性，故溶液呈中性时不在a、b两点之间，a错误；b点时，溶液为等浓度的ch3coona与ch3coonh4混合液，故离子浓度大小为c平(ch3coo)>c平(na)>

20、c平(nh)，b正确；c点时，溶液是等浓度的ch3coona、ch3coonh4与ch3cooh混合液，醋酸的电离平衡常数ka，即c平(h)，由于2，则可得c平(h)0.9×105 mol·l1，故c点溶液ph5，c正确；由上述分析可知，b点溶液中ch3coona、ch3coonh4水解促进水的电离，a、c点溶液中nh3·h2o、ch3cooh分别电离出oh、h抑制水的电离，故b点溶液中水的电离程度最大，d正确。1425 时，向20.00 ml的naoh溶液中逐滴加入某浓度的ch3cooh溶液。滴定过程中，溶液的ph与滴入ch3cooh溶液的体积关系如图所示，点时

21、naoh溶液恰好被中和。则下列说法中错误的是()ach3cooh溶液的浓度为0.1 mol·l1b图中点到点所示溶液中，水的电离程度先增大后减小c点所示溶液中存在：c平(ch3cooh)c平(h)c平(ch3coo)c平(oh)d滴定过程中会存在：c平(na)>c平(ch3coo)c平(oh)>c平(h)c根据图像分析，滴定前naoh溶液的ph13，则氢氧化钠溶液的浓度为0.1 mol·l1，点时氢氧化钠恰好被中和，消耗醋酸溶液20 ml，则醋酸溶液的浓度为0.1 mol·l1，a正确；图中点到点所示溶液中，随着滴入醋酸溶液，水电离被抑制的程度减小，即

22、水的电离程度增大，恰好反应后继续滴加醋酸，对水的电离起到抑制作用，即图中点到点所示的溶液中水的电离程度先增大后减小，b正确；点所示溶液是等浓度的醋酸和醋酸钠混合溶液，根据物料守恒：(ch3cooh)c平(ch3coo)2c平(na)，根据电荷守恒：c平(na)c平(h)c平(ch3coo)c平(oh)，则c平(ch3cooh)2c平(h)c平(ch3coo)2c平(oh)，c错误；滴定过程中，醋酸钠和氢氧化钠混合溶液中会有c平(na)>c平(ch3coo)c平(oh)>c平(h)，d正确。15常温下，将等体积、等物质的量浓度的nh4hco3与nacl溶液混合，析出部分nahco3晶

23、体，过滤，所得滤液ph7。下列关于滤液中的离子浓度关系不正确的是()a>1.0×107 mol·l1bc平(na)c平(hco)c平(co)c平(h2co3)cc平(h)c平(nh)c平(oh)c平(hco)2c平(co)dc平(cl)c平(nh)c平(hco)c平(co)ac滤液中溶质的主要成分为nh4cl和nahco3的混合物。a.滤液ph7，则c平(h)1.0×107 mol·l1，常温下kw1.0×1014 mol2·l2，所以1.0×107 mol·l1，a项错误；b.由于开始加入等物质的量的nh4

24、hco3与nacl，根据物料守恒可知，b项正确；c.析出nahco3后，在滤液中根据电荷守恒得c平(h)c平(nh)c平(na)c平(oh)c平(hco)2c平(co)c平(cl)，c项错误；d.开始时nh4hco3与nacl等物质的量，由于析出了一部分nahco3，故c平(cl)与c平(nh)都大于c平(hco)和c平(na)，少量的nh、hco发生水解，极少量的hco发生电离，所以c平(cl)c平(nh)c平(hco)c平(co)，d项正确。三、非选择题(本题共5小题，共60分)16(10分)25 时，用浓度为0.100 0 mol·l1的naoh溶液滴定20.00 ml浓度均为

25、0.100 0 mol·l1的三种酸hx、hy、hz的溶液，滴定曲线如图所示。(1)在相同温度下，相同浓度的三种酸溶液的导电能力由强到弱的顺序是_；(2)v(naoh)20.00 ml时，溶液中c(hy)_(填“<”“>”或“”，下同)c(y)。若使最终溶液的ph7，则滴定hz溶液和滴定hx溶液所需naoh溶液的体积的关系是hx溶液_hz溶液。(3)将上述hx溶液、hy溶液等体积混合后，用naoh溶液滴定至hx恰好完全反应时，溶液中各离子浓度的大小关系为_。(4)根据滴定曲线，可得ka(hy)_。解析(1)根据图像分析，氢氧化钠溶液的体积为0时，0.100 0 mol&#

26、183;l1的三种酸hx、hy、hz的溶液的ph分别为4、3、1，故酸性大小顺序为hxhyhz，则相同温度下相同浓度的三种酸溶液的导电能力：hzhyhx。(2)当naoh溶液体积为20.00 ml时，hy恰好与naoh生成nay，y部分水解，所以溶液中c(hy)c(y)。由图像可知，hz为强酸，而hx为弱酸，所以这两种酸溶液与naoh溶液反应至ph7时，hx有剩余，hz恰好反应完全，故所需naoh溶液的体积的关系是hx溶液hz溶液。(3)由于酸性：hxhy，所以hx恰好完全反应时，hy早已完全反应，所得溶液为nax和nay的混合液，x和y水解均显碱性，c(oh)c(h)，由酸性：hxhy，可知

27、y的水解程度小于x，由于水解是微弱的，所以溶液中c(na)c(y)c(x)c(oh)c(h)。(4)0.100 0 mol·l1的hy溶液的ph3，即c(h)103mol·l1，水的电离程度很小，可以不考虑。 hyhy 0.100 0 0 0 103 103 103 0.100 0103 103 103则c(hy)(0.100 0103) mol·l10.100 0 mol·l1，ka(hy)mol·l1105 mol·l1答案(1)hzhyhx(2)(3)c(na)c(y)c(x)c(oh)c(h)(4)105 mol·l

28、117(12分)25 时部分弱酸的电离平衡常数如下表：弱酸hcoohhcloh2co3h2so3电离平衡常数/(mol·l1)ka1.8×104ka4.7×108ka14.2×107ka25.6×1011ka11.54×102ka21.02×107(1)在温度相同时，各弱酸的ka值与酸性的相对强弱的关系为_。(2)室温下0.1 mol·l1hcoona，0.1 mol·l1 naclo，0.1 mol·l1 na2co3，0.1 mol·l1nahco3，溶液的ph由大到小的关系为_。

29、(3)浓度均为0.1 mol·l1的na2so3和na2co3的混合溶液中，so、co、hso、hco浓度由大到小的顺序为_。(4)下列离子方程式书写正确的是_(填字母)。a2cloh2oco2=2hclocob2hcoohco=2hcooh2oco2ch2so32hcoo=2hcoohsodcl2h2o2co=2hcoclclo(5)常温下，ph3的hcooh溶液与ph11的naoh溶液等体积混合后，溶液中离子浓度由大到小的顺序为_。解析(1)相同条件下，弱酸的电离平衡常数越大，则弱酸的电离程度越大，其酸性越强，即ka值越大，酸性越强。(2)相同温度下，弱酸的ka越小，其对应盐越易

30、水解，溶液中c平(oh)越大，ph越大。(3)由于hso比hco易电离，故so比co水解程度小，故溶液中离子浓度大小顺序为c平(so)c平(co)c平(hco)c平(hso)。(4)根据强酸制取弱酸的原理知，次氯酸的酸性大于碳酸氢根离子而小于碳酸，所以次氯酸根离子和碳酸反应生成次氯酸和碳酸氢根离子，a错误；甲酸酸性大于碳酸，所以反应2hcoohco=2hcooh2oco2能发生，b正确；甲酸的酸性大于亚硫酸氢根离子而小于亚硫酸，所以亚硫酸和甲酸根离子反应生成甲酸和亚硫酸氢根离子，c错误；次氯酸的酸性大于碳酸氢根离子而小于盐酸，所以cl2h2o2co=2hcoclclo能发生，d正确。(5)常温

31、下，ph3的hcooh溶液与ph11的naoh溶液中，甲酸浓度大于氢氧化钠浓度，二者等体积混合，甲酸过量导致溶液呈酸性，则c平(h)c平(oh)，溶液中存在电荷守恒c平(na)c平(h)c平(hcoo)c平(oh)，所以c平(hcoo)c平(na)，该溶液中甲酸的电离程度较小，所以c平(na)c平(h)，则该溶液中离子浓度大小顺序是c平(hcoo)c平(na)c平(h)c平(oh)。答案(1)ka越大，酸性越强(2)>>>(3)c平(so)c平(co)c平(hco)c平(hso)(4)bd(5)c平(hcoo)c平(na)c平(h)c平(oh)18(14分)常温下，将某一元酸

32、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：实验编号混合溶液的ph甲0.20.2pha乙c10.2ph7丙0.20.1ph>7丁0.10.1ph9请回答：(1)不考虑其他组的实验结果，单从甲组情况分析，如何用a(混合溶液的ph)来说明ha是强酸还是弱酸：_。(2)不考虑其他组的实验结果，单从乙组情况分析，c1是否一定等于0.2，_(填“是”或“否”)。混合溶液中离子浓度c(a)与c(na)的大小关系是_(填字母)。a前者大b后者大c二者相等 d无法判断(3)从丙组实验结果分析，ha是_(填“强”或“弱”)酸。该混合溶液中离子浓度由大到小的顺序是_。(4)丁组

33、实验所得混合溶液中由水电离出的c平(oh)_ mol·l1。写出该混合溶液中以下算式的精确结果(不能做近似计算)：c(na)c(a)_ mol·l1。解析(1)由表中数据知二者恰好反应生成naa溶液，若ph7，则ha为强酸；若ph>7，则ha为弱酸。(2)不一定，若c1>0.2，形成ha、naa溶液，ph有可能等于7；由混合液的ph7，可知c(h)c(oh)，则c(a)c(na)。(3)ha溶液过量，得到ha、naa溶液，ph>7，说明a以水解为主，故ha是弱酸。(4)naa溶液的ph9，则c(oh)1.0×105 mol·l1，即为水

34、电离产生的c(oh)。根据电荷守恒：c(na)c(h)c(oh)c(a)得c(na)c(a)c(oh)c(h)(105109) mol·l1。答案(1)a7时，ha是强酸；a>7时，ha是弱酸(2)否c(3)弱c(na)>c(a)>c(oh)>c(h)(4)1.0×105(105109)19(12分)目前我国很多城市水资源短缺情况严重，一定程度上制约了我国经济和社会的发展。工业废水的处理和回收已经引起了人们的高度重视。某工业废水中含有cn和cr2o等离子，需经污水处理达标后才能排放，污水处理厂拟用下列流程进行处理：回答下列问题：(1)步骤中，cn被c

35、lo氧化为cno的离子方程式为_。(2)步骤的反应为s2ocr2ohsocr3h2o(未配平)，则每消耗0.4 mol cr2o转移_ mol e。(3)含cr3废水可以加入熟石灰进一步处理，目的是_。(4)在25 时，将a mol·l1 的nacn溶液与0.01 mol·l1的盐酸等体积混合，反应后测得溶液ph7，则a_ (填“>”“<”或“”)0.01；用含a的代数式表示hcn的电离常数ka_。(5)取工业废水水样于试管中，加入naoh溶液观察到有蓝色沉淀生成，继续加至不再产生蓝色沉淀为止，再向溶液中加入足量na2s溶液，蓝色沉淀转化成黑色沉淀。该过程中反应的离子方程式是_。解