2020届人教版高三专题基础复习专题8《水溶液中的离子平衡》测试卷

一、单选题

1. 难度：中等

室温下，下列说法正确的是

A．pH＝5的NH₄Cl溶液或醋酸中，由水电离出的c(H⁺)均为10^－9 mol/L

B．pH＝3的醋酸和pH＝11的NaOH溶液等体积混合后，pH＞7

C．同体积同pH的氢氧化钠溶液和氨水分别稀释相同倍数，氨水的pH较大

D．0．1 mol/L Na₂CO₃溶液和0．1 mol/L NaHSO₄溶液等体积混合，溶液中c(Na⁺)+c(H⁺)＝c(CO₃^2－)+c(SO₄^2－)+c(HCO₃^－)+c(OH^－)

2. 难度：中等

对常温下0.1mol·L^-1的醋酸溶液，以下说法不正确的是（        ）

A.由水电离出来的c(H⁺)>1.0×10^-13mol·L^-1

B.c(CH₃COOH)>c(H⁺)>c(CH₃COO^-)>c(OH^-)

C.与同浓度的盐酸分别加水稀释10倍：pH(醋酸)>pH(盐酸)

D.与等浓度等体积NaOH溶液反应后的溶液中：c(CH₃COOH)+c(CH₃COO^-)=0.1mol·L^-1

3. 难度：中等

下列叙述正确的是（ ）

A.pH=5.2的CH₃COOH与CH₃COONa混合溶液中，c(Na⁺) > c(CH₃COO^－)

B.在滴有酚酞溶液的氨水里，加入盐酸至溶液恰好无色，则此时溶液的pH=7

C.若100mL pH=11的NaOH溶液与10mL盐酸混合后溶液的pH=7，则盐酸溶液的pH=2

D.某醋酸溶液的pH=3，将此溶液稀释10倍后溶液的pH=4

4. 难度：中等

混合下列各组物质使之充分反应，加热蒸干产物并在300℃灼烧至质量不变，最终残留固体不是纯净物的是（       ）

A.向红褐色的Fe(OH)₃固体中加入过量盐酸

B.等物质的量浓度、等体积的(NH₄)₂SO₄与BaCl₂溶液

C.等物质的量的NaHCO₃与Na₂O₂固体

D.向NaBr溶液中通入过量氯气

5. 难度：中等

有关CaCO₃的溶解平衡的说法中，不正确的是

A.升高温度，CaCO₃沉淀的溶解度增大

B.CaCO₃沉淀析出和沉淀溶解不断进行，但速率相等

C.CaCO₃难溶于水，其饱和溶液几乎不导电，属于弱电解质溶液

D.向CaCO₃沉淀中加入纯碱固体，CaCO₃的溶解量降低

6. 难度：中等

在t℃时，AgBr在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示。又知t℃时AgCl的K_sp=4×10^-10，下列说法中不正确的是（       ）

A.在t℃时，AgBr的K_sp为4.9×10^-13

B.在AgBr饱和溶液中加入NaBr固体，可使溶液由c点到b点

C.图中a点对应的是AgBr的不饱和溶液

D.在t℃时，AgCl(s)+Br^-(aq)AgBr(s)+Cl^-(aq)平衡常数K≈816

7. 难度：中等

下列说法中正确的是（       ）

A.碳酸氢钠溶液中：c(Na^＋)>c(HCO₃^-)>c(CO₃^2-)>c(OH^－)>c(H₂CO₃)

B.常温下氨水与(NH₄)₂SO₄溶液混合后，若溶液中c(NH₄⁺)∶c(SO₄^2-)＝2∶1，则该溶液pH＝7

C.硫酸铜、硫酸铝溶液与硫化钠溶液混合，都会生成氢氧化物沉淀

D.配制氯化铁溶液时，往往加入少量稀盐酸，并加入少量铁粉

8. 难度：中等

实验：①0.1mol·L^-1AgNO₃溶液和0.1mol·L^-1NaCl溶液等体积混合得到浊液a，过滤得到滤液b和白色沉淀c；② 向滤液b中滴加0.1mol·L^-1KI溶液，出现浑浊；③ 向沉淀c中滴加0.1mol·L^-1KI溶液，沉淀变为黄色。下列分析不正确的是

A.浊液a中存在沉淀溶解平衡：AgCl(s)Ag⁺(aq)+ Cl^-(aq)

B.滤液b中不含有Ag⁺

C.③中颜色变化说明AgCl 转化为AgI

D.实验可以证明AgI比AgCI更难溶

9. 难度：中等

将AgCl分别加入盛有：①5 mL水；②6 mL 0.5 mol·L^－1 NaCl溶液；③10 mL 0.2 mol·L^－1 CaCl₂溶液；④50 mL 0.1 mol·L^－1盐酸的烧杯中，均有固体剩余，各溶液中c(Ag^＋)从大到小的顺序排列正确的是

A.④③②① B.②③④① C.①④③② D.①③②④

10. 难度：困难

常温时，Ksp[Mg(OH)₂] = 1.1×10^－11，Ksp(AgCl) = 1.8×10^－10，Ksp(Ag₂CrO₄) = 1.9×10^－12，Ksp(CH₃COOAg) = 2.3×10^－3，下列叙述不正确的是（ ）

A.浓度均为0.2 mol·L^－1的AgNO₃溶液和CH₃COONa溶液等体积混合一定产生CH₃COOAg沉淀

B.将0.001 mol·L^－1的AgNO₃溶液滴入0.001 mol·L^－1的KCl和0.001 mol·L^－1的K₂CrO₄溶液中，先产生Ag₂CrO₄沉淀

C.c(Mg²⁺)为0.11 mol·L^－1的溶液中要产生Mg(OH)₂沉淀，溶液的pＨ要控制在9以上

D.在其他条件不变的情况下，向饱和AgCl水溶液中加入NaCl溶液，Ksp(AgCl)不变

11. 难度：中等

已知K_sp(AgCl)＝1.56×10^－10，K_sp(AgBr)＝7.7×10^－13，K_sp(Ag₂CrO₄)＝9.0×10^－12。某溶液中含有Cl^－、Br^－和CrO₄^2—，浓度均为0.010 mol·L^－1，向该溶液中逐滴加入0.010 mol·L^－1的AgNO₃溶液时，三种阴离子产生沉淀的先后顺序为(　　)

A.Cl^－、Br^－、CrO₄^2— B.CrO₄^2—、Br^－、Cl^－ C.Br^－、Cl^－、CrO₄^2—              D.Br^－、CrO₄^2—、Cl^－

12. 难度：中等

“酸碱质子理论”认为凡是能够给出质子（H⁺）的分子或离子都是酸，凡是能够接受质子的分子或离子都是碱，物质酸性（碱性）的强弱取决于分子或离子给出（接受）质子能力的大小。按照“酸碱质子理论”，下列说法正确的是 （　　）

A.2Na + 2H₂O＝2NaOH + H₂↑是酸碱反应

B.ClO^－+ H₂OHClO + OH^－是酸碱反应

C.碱性强弱顺序：ClO^—＞OH^—＞CHCOO^—

D.HCO₃^－既是酸又是碱，NH₃既不是酸又不是碱

13. 难度：中等

已知25℃时，K_sp(BaCO₃)＝8.1×10^－9，K_sp(BaSO₄)＝1.0×10^－10，下列说法正确的是（       ）

A.因为K_sp(BaCO₃)>K_sp(BaSO₄)，所以BaSO₄不能转化成BaCO₃

B.25℃时，BaCO₃要在Na₂SO₄溶液中开始转化成BaSO₄，则Na₂SO₄的浓度必须不低于1.1×10^－6mol·L^－1

C.在20mL0.002mol·L^－1的Na₂SO₄溶液中加入20mL0.002mol·L^－1的BaCl₂溶液，无BaSO₄沉淀生成

D.向含有等浓度、等体积的BaCl₂溶液的两支试管中同时滴加等浓度的Na₂CO₃和Na₂SO₄溶液，先生成BaCO₃沉淀

14. 难度：简单

在25℃时向VmL pH=m的HNO₃中，滴加pH=n的KOH溶液10 V mL时，溶液中NO₃^-物质的量恰好等于加入的K⁺的物质的量，则m+n的值为 （ ）

A.13 B.14 C.15 D.不能确定

15. 难度：中等

25℃时，相同物质的量浓度的下列溶液:①NaCl；②NaOH；③H₂SO₄；④（NH₄）₂SO₄，其中水的电离程度按由大到小顺序排列的一组是（ ）

A.④>③>②>① B.②>③>①>④ C.③>②>①>④ D.④>①>②>③

二、填空题

16. 难度：中等

用实验确定某酸HA是弱电解质。甲、乙两同学的方案是：

甲：①称取一定质量的HA配制0.1 mol/L的HA溶液100 mL；②用pH试纸测出该溶液的pH，即能证明HA是弱电解质。

乙：①用已知物质的量浓度的HA溶液、盐酸，分别配制pH＝1的两种酸溶液各100 mL；②分别取这两种溶液各10 mL，加水稀释至100 ml；③各取相同体积的两种稀释液装入两个试管中，同时加入纯度相同的锌粒，观察现象，即可证明HA是弱电解质。

(1)甲方案中，说明HA是弱电解质的理由是测得溶液的pH________1(填“>”“<”或“＝”)，乙方案中，说明HA是弱电解质的现象是________(填序号)。

a．装盐酸的试管中放出H₂的速率快

b．装HA溶液的试管中放出H₂的速率快

c．两个试管中产生气体的速率一样快

(2)请你评价乙方案中难以实现之处和不妥之处________。

(3)请你再提出一个合理而比较容易进行的方案(药品可任用)，请表述实验方案：________。

三、综合题

17. 难度：困难

25℃时几种难溶电解质的溶解度如表所示：

难溶电解质	Mg(OH)2	Cu(OH)2	Fe(OH)2	Fe(OH)3
溶解度/g	9×10^-4	1.7×10^-6	1.5×10^-4	3.0×10^-9
沉淀完全时的pH	11.1	6.7	9.6	3.7

在无机化合物的提纯中，常利用难溶电解质的溶解平衡原理除去某些离子。例如：

①为了除去氯化铵中的杂质Fe^3＋，先将混合物溶于水，再加入一定量的试剂反应，过滤结晶即可；

②为了除去氯化镁晶体中的杂质Fe^3＋，先将混合物溶于水，加入足量的氢氧化镁，充分反应，过滤结晶即可；

③为了除去硫酸铜晶体中的杂质Fe^2＋，先将混合物溶于水，加入一定量的H₂O₂，将Fe^2＋氧化成Fe^3＋，调节溶液的pH=4，过滤结晶即可。请回答下列问题：

（1）上述三个除杂方案都能够达到很好效果，Fe^2＋、Fe^3＋都被转化为__(填化学式)而除去。

（2）①中加入的试剂应该选择__，其原因是__。

（3）②中除去Fe^3＋所发生的离子方程式为___。

（4）下列与方案③相关的叙述中，正确的是___(填字母)。

A．H₂O₂是绿色氧化剂，在氧化过程中不引进杂质，不产生污染

B．将Fe^2＋氧化为Fe^3＋的主要原因是Fe(OH)₂沉淀比Fe(OH)₃沉淀难过滤

C．调节溶液pH＝4可选择的试剂是氢氧化铜或碱式碳酸铜

D．Cu^2＋可以大量存在于pH＝4的溶液中

E．在pH>4的溶液中Fe^3＋一定不能大量存在

18. 难度：困难

以下是25℃时几种难溶电解质的溶解度：

难溶电解质	Mg(OH)2	Cu(OH)2	Fe(OH)2	Fe(OH)3
溶解度/g	9×10^-4	1.7×10^-6	1.5×10^-4	3.0×10^-9

在无机化合物的提纯中，常利用难溶电解质的溶解平衡原理除去某些离子。例如：

①为了除去氯化铵中的杂质Fe³⁺，先将混合物溶于水，加入一定量的试剂反应，过滤结晶。

②为了除去氯化镁晶体中的杂质Fe³⁺，先将混合物溶于水，加入足量的氢氧化镁，充分反应，过滤结晶。

③为了除去硫酸铜晶体中的杂质Fe²⁺，先将混合物溶于水，加入一定量的H₂O₂，将Fe²⁺氧化成Fe³⁺，调节溶液的pH=4，过滤结晶。

请回答下列问题：

（1）上述三个除杂方案都能够达到很好的效果，Fe²⁺、Fe³⁺都被转化为____而除去。

（2）①中加入的试剂应该选择______为宜，其原因是______。

（3）②中除去Fe³⁺所发生的总反应的离子方程式为_____。

（4）下列与方案③相关的叙述中，正确的是_____(填字母)。

A.H₂O₂是绿色氧化剂，在氧化过程中不引进杂质、不产生污染

B.将Fe²⁺氧化为Fe³⁺的主要原因是Fe(OH)₂沉淀比Fe(OH)₃沉淀较难过滤

C.调节溶液pH=4可选择的试剂是氢氧化铜或碱式碳酸铜

D.Cu²⁺可以大量存在于pH=4的溶液中

E.在pH>4的溶液中Fe³⁺一定不能大量存在

四、计算题

19. 难度：中等

求下列溶液的pH(常温条件下)(已知lg2＝0.3)

(1)0.005 mol·L^－1的H₂SO₄溶液________

(2)已知CH₃COOH的电离常数K_a＝1.8×10^－5，0.1 mol·L^－1的CH₃COOH溶液________

(3)0.1 mol·L^－1NH₃·H₂O溶液(NH₃·H₂O的电离度为α＝1%，电离度＝×100%)________

(4)将pH＝8的NaOH与pH＝10的NaOH溶液等体积混合________

(5)常温下，将pH＝5的盐酸与pH＝9的NaOH溶液以体积比11∶9混合________

(6)将pH＝3的HCl与pH＝3的H₂SO₄等体积混合________

(7)0.001 mol·L^－1的NaOH溶液________

(8)pH＝2的盐酸与等体积的水混合________

(9)pH＝2的盐酸加水稀释到1 000倍________

20. 难度：中等

(1)已知K_sp(AgCl)＝1.8×10^－10，则将AgCl放在蒸馏水中形成饱和溶液，溶液中的c(Ag^＋)是________？

(2)已知K_sp[Mg(OH)₂]＝1.8×10^－11，则将Mg(OH)₂放入蒸馏水中形成饱和溶液，溶液的pH为________？

(3)在0.01 mol·L^－1的MgCl₂溶液中，逐滴加入NaOH溶液，刚好出现沉淀时，溶液的pH是________？当Mg^2＋完全沉淀时，溶液的pH为________？

21. 难度：中等

已知K_sp(AgCl)＝1.8×10^－10，K_sp(Ag₂CrO₄)＝1.9×10^－12，现在向0.001  mol·L^－1K₂CrO₄和0.01 mol·L^－1KCl混合液中滴加0.01 mol·L^－1AgNO₃溶液，通过计算回答：

(1)Cl^－、CrO₄^2-谁先沉淀________？

(2)刚出现Ag₂CrO₄沉淀时，溶液中Cl^－浓度是________？(设混合溶液在反应中体积不变)

五、工业流程

22. 难度：中等

硝酸铈铵[(NH₄)₂Ce(NO₃)₆]广泛应用于电子、催化工业，其合成路线如下：

(1)已知(NH₄)₂Ce(NO₃)₆受热易分解，某科研小组认为反应原理如下，请补充完整：(NH₄)₂Ce(NO₃)₆CeO₂·8OH + 8_____↑；CeO₂·8OHCeO₂+ 4H₂O↑+2O₂↑。

在空气中加热(NH₄)₂Ce(NO₃)₆，除固体颜色有变化外，还可观察到的现象是_________。

(2)步骤Ⅰ中，将Ce(NO₃)₃·6H₂O配成溶液，保持pH到4~5，缓慢加入H₂O₂溶液搅拌混合均匀，再加入氨水调节溶液pH，得到Ce(OH)₄沉淀。该过程中参加反应的氧化剂与还原剂物质的量之比为___________。

(3)298K时，K_sp[Ce(OH)₄]＝1×10^—29。Ce(OH)₄的溶度积表达式为K_sp＝___________。

为了使溶液中Ce^4＋沉淀完全，即残留在溶液中的c(Ce⁴⁺)小于1×10^—5mol·L^－1，需调节pH为______以上。

(4)为了研究步骤Ⅲ的工艺条件，科研小组测定了(NH₄)₂Ce(NO₃)₆在不同温度、不同浓度硝酸中的溶解度，结果如图。从图中可得出三条主要规律：

① (NH₄)₂Ce(NO₃)₆在硝酸中的溶解度随温度升高而增大；

② _____________________________________________；

③ _____________________________________________。

六、填空题

23. 难度：困难

现有浓度均为0.1 mol·L^－1的下列溶液：①硫酸 ②醋酸 ③氢氧化钠 ④氯化铵 请回答下列问题：

（1）四种溶液中由水电离出的H^＋浓度由大到小的顺序是(填序号)________________________。

（2）将③和④等体积混合后，混合液中各离子浓度由大到小的顺序是__________________________。

（3）已知T ℃，K_W＝1×10^－13，则T ℃________25 ℃(填“＞”、“＜”或“＝”)。在T ℃时将pH＝11的NaOH溶液a L与pH＝1的硫酸b L混合(忽略混合后溶液体积的变化)，若所得混合溶液的pH＝10，则a∶b＝________。

（4）25 ℃时，有pH＝x的盐酸和pH＝y的氢氧化钠溶液(x≤6，y≥8)，取a L该盐酸与b L该氢氧化钠溶液反应，恰好完全中和，求：

①若x＋y＝14，则a/b＝________(填数据)；

②若x＋y＝13，则a/b＝________(填数据)；

③若x＋y＞14，则a/b＝________(填表达式)；

④该盐酸与该氢氧化钠溶液完全中和，两溶液的pH(x、y)的关系式为________(填表达式)。

24. 难度：中等

水是人类生存和发展的宝贵资源，而水质的污染问题却越来越严重。目前，世界各国已高度重视这个问题，并采取积极措施进行治理。

(1)工业废水中常含有不同类型的污染物，可采用不同的方法处理。以下处理措施和方法都正确的是__________(填字母编号，可多选)。

选项	污染物	处理措施	方法类别
A	废酸	加生石灰中和	物理法
B	Cu^2+等重金属离子	加硫酸盐沉降	化学法
C	含纯碱的废水	加石灰水反应	化学法

(2)下图是某市污水处理的工艺流程示意图：

①下列物质中不可以作为混凝剂(沉降剂)使用的是______(填字母编号，可多选)。

A．偏铝酸钠   B．氧化铝

C．碱式氯化铝   D．氯化铁

②混凝剂除去悬浮物质的过程是________(填字母编号)。

A．物理变化   B．化学变化

C既有物理变化又有化学变化

(3)在氯氧化法处理含CN^－的废水过程中，液氯在碱性条件下可以将氰化物氧化成氰酸盐(其毒性仅为氰化物的千分之一)，氰酸盐进一步被氧化为无毒物质。

某厂废水中含KCN，其浓度为650 mg·L^－1。现用氯氧化法处理，发生如下反应：KCN＋2KOH＋Cl₂=KOCN＋2KCl＋H₂O再投入过量液氯，可将氰酸盐进一步氧化为氮气。请配平下列化学方程式：

___KOCN＋___KOH＋___Cl₂―→___CO₂＋___N₂＋___KCl＋___H₂O。若处理上述废水20 L，使KCN完全转化为无毒物质，至少需液氯__________g。