2019-2020高中化学（人教版 选修4）练习：章末综合检测3
章末综合检测
(90分钟，100分)
一、选择题(本题包括18个小题，每小题3分，共54分)
1．下列各组物质全部是弱电解质的是( )
A．H2O、NH3·H2O、H3PO4、HF
B．Cu(OH)2、CH3COOH、C2H5OH、CH3COONa
C．H2SO3、Ba(OH)2、BaSO4
D．SO2、H2S、CO2
解析：B项中，C2H5OH是非电解质，CH3COONa是强电解质；C项中，Ba(OH)2、BaSO4是强电解质；D项中SO2、CO2是非电解质。
答案：A
2．(2014·江西九校联考)化学平衡常数(K)、电离常数(Ka、Kb)、溶度积常数(Ksp)等常数是表示、判断物质性质的重要常数，下列关于这些常数的说法中，正确的是( )
A．当温度升高时，弱酸、弱碱的电离常数(Ka、Kb)均变大
B．Ka(HCN)
Ksp(BaCO3)
D．化学平衡常数的大小与温度、浓度、压强有关，与催化剂无关
解析：弱酸的电离平衡常数越大，表明其酸性越强；组成相似的难溶电解质的Ksp越小，越易产生沉淀；化学平衡常数大小与温度有关，只有A选项正确。
答案：A
3．(2014·福建质检)加热下列物质的稀溶液，可能使离子总数减小的是(不考虑溶液的挥发)( )
A．Fe2(SO4)3 B．CH3COOH
C．NaOH D．Ca(HCO3)2
解析：本题考查电解质溶液知识，意在考查考生对相关化学理论的应用能力。A项，考虑Fe3＋＋3H2OFe(OH)3＋3H＋，升温该平衡正向移动，离子总数增大；B项，考虑CH3COOH的电离，升温该电离平衡正向移动，离子总数增大；C项，考虑水的电离，升温水的电离平衡正向移动。离子总数增大；D项，Ca(HCO3)2溶液显碱性，这里可以只考虑HCO＋H2OH2CO3＋OH－，升温该平衡正向移动，Ca2＋易与OH－结合，使离子总数减小。
答案：D
4．(2014·宝鸡三检)同温度下的四种溶液，当NH浓度相同时，溶液的物质的量浓度最大的是( )
A．NH4Al(SO4)2 B．NH4Cl
C．NH3·H2O D．CH3COONH4
解析：本题考查电解质溶液，意在考查考生对弱电解质的电离和盐类水解规律的理解和应用能力。Al3＋抑制NH的水解，CH3COO－促进NH的水解，则物质的量浓度相同的四种溶液中，c(NH)大小顺序为：
NH4Al(SO4)2>NH4Cl>CH3COONH4>NH3·H2O，则c(NH)相同的四种溶液中，溶液的物质的量浓度顺序为：NH4Al(SO4)2c(NH)>c(H＋)＝c(OH－)
B．将pH＝4的醋酸溶液稀释后，溶液中所有离子的浓度均降低
C．中和pH与体积均相同的盐酸和醋酸溶液，消耗NaOH的物质的量相同
D．室温下，同浓度的Na2S与NaHS溶液相比，Na2S溶液的pH大
解析：A项由电荷守恒得离子浓度大小顺序应为：c(Cl－)＝c(NH)>c(H＋)＝c(OH－)，B项加水时c(H＋)减小，c(OH－)应增大，C项醋酸浓度大，耗NaOH多。
答案：D
8．25 ℃时，浓度均为0.2 mol/L的NaHCO3与Na2CO3溶液中，下列判断不正确的是( )
A．均存在电离平衡和水解平衡
B．存在的粒子种类相同
C．c(OH－)前者大于后者
D．分别加入NaOH固体，恢复到原温度，c(CO)均增大
解析：在NaHCO3和Na2CO3溶液中都存在水解平衡和电离平衡，选项A正确；HCO水解和电离后与CO水解和电离后的粒子种类一样，此时两溶液中均存在HCO、CO、H2CO3、OH－、Na＋、H＋、H2O，选项B正确；因为CO水解能力大于HCO，所以Na2CO3溶液碱性更强，选项C错；CO水解使溶液呈碱性，加碱可以抑制水解，使c(CO)增大，而NaHCO3直接与NaOH反应生成Na2CO3，使c(CO)增大，选项D正确。
答案：C
9．常温下，0.1 mol·L－1某一元酸(HA)溶液中＝1×10－8，下列叙述正确的是( )
A．该一元酸溶液的pH＝1
B．该溶液中由水电离出的c(H＋)＝1×10－11 mol·L－1
C．该溶液中水的离子积常数为1×1022
D．用pH＝11的NaOH溶液V1 L与V2 L 0.1 mol·L－1该一元酸(HA)溶液混合，若混合溶液的pH＝7，则V1V2，D项错误。
答案：B
10．常温下用pH为3的某酸溶液分别与pH都为11的氨水、氢氧化钠溶液等体积混合得到a、b两种溶液，关于这两种溶液酸碱性的描述正确的是( )
①b不可能显碱性 ②a可能显酸性或碱性 ③a不可能显酸性 ④b可能显碱性或酸性
A．①② B．③④
C．①③ D．②④
解析：常温下pH为3的某酸溶液可能是强酸溶液也可能是弱酸溶液。若是强酸溶液，与pH为11的氨水等体积混合，得到的a溶液显碱性；若是弱酸溶液，与pH为11的氨水等体积混合，得到的a溶液的酸碱性由弱酸和氨水的电离程度的相对大小决定，因此可能显酸性，也可能显碱性。总之，a溶液可能显酸性，也可能显碱性，故②正确，③错误。同理可分析得知，b溶液显中性或酸性，故①正确，④错误。
答案：A
11．(2014·山东济南实验中学月考)实验室用标准盐酸测定某NaOH溶液的浓度，用甲基橙作指示剂，下列对测定结果评价错误的是( )
选项
操作
测定结果评价
A
酸式滴定管在装酸液前未用标准盐酸润洗2～3次
偏高
B
开始实验时酸式滴定管尖嘴部分有气泡，在滴定过程中气泡消失
偏高
C
锥形瓶未干燥
无影响
D
盛NaOH溶液的锥形瓶滴定前用NaOH溶液润洗2～3次
偏低
解析：未用标准盐酸润洗。滴定时标准液用量增多，使测定结果偏高，A项评价正确；开始实验时酸式滴定管尖嘴部分有气泡，在滴定过程中气泡消失，使测定结果偏高，B项评价正确；锥形瓶未干燥，对测定结果无影响，C项评价正确；盛NaOH溶液的锥形瓶滴定前用NaOH溶液润洗2～3次，相当于待测液取多了，使测定结果偏高，D项评价错误。
答案：D
12．某温度下，相同体积相同pH的盐酸和醋酸分别加水稀释，pH随溶液体积变化的曲线如图所示。下列判断正确的是( )
A．Ⅱ为盐酸稀释时的pH变化曲线
B．b点溶液的导电能力比c点溶液的导电能力强
C．a点KW的数值比c点KW的数值大
D．b点酸的总浓度大于a点酸的总浓度
解析：醋酸为弱酸，溶液中存在电离平衡：CH3COOHH＋＋CH3COO－，盐酸为强酸，HCl完全电离：HCl===H＋＋Cl－。盐酸与醋酸的pH相同时，一定有c(CH3COOH)>c(HCl)，加等量的H2O稀释时，因为醋酸的电离平衡向右移动，使得醋酸比盐酸中c(H＋)大，pH较小，所以题图中Ⅰ为盐酸稀释时的pH变化曲线，Ⅱ为醋酸稀释时的pH变化曲线，A、D项错误；由图像可知，b点盐酸浓度大，c点盐酸浓度小，所以b点盐酸的导电能力比c点的强，B项正确；温度一定时，水的离子积常数KW不变，C项错误。
答案：B
13．(2014·高考福建卷)下列关于0.10 mol·L－1 NaHCO3溶液的说法正确的是( )
A．溶质的电离方程式为NaHCO3===Na＋＋H＋＋CO
B．25 ℃时，加水稀释后，n(H＋)与n(OH－)的乘积变大
C．离子浓度关系：c(Na＋)＋c(H＋)＝c(OH－)＋c(HCO)＋c(CO)
D．温度升高，c(HCO)增大
解析：本题考查电解质溶液的性质，意在考查考生对化学反应原理的理解和应用能力。A项中HCO不能拆开，正确的电离方程式为：NaHCO3===Na＋＋HCO，A项错误；B项，n(H＋)×n(OH－)＝[c(H＋)×V]×[c(OH－)×V]＝[c(H＋)×c(OH－)]×(V×V)＝KW·V2，由于水的离子积不变而溶液体积增大，故n(H＋)×n(OH－)的值增大，B项正确；由电荷守恒可知：c(Na＋)＋c(H＋)＝c(OH－)＋c(HCO)＋2c(CO)，C项错误；温度升高，HCO水解程度增大，反应HCO＋H2OH2CO3＋OH－平衡右移，HCO浓度减小，D项错误。
答案：B
14．(2014·龙岩一级达标学校联盟联考)在K2CrO4溶液中存在着如下平衡：2CrO＋2H＋===Cr2O＋H2O，K＝1×1014。若用0.05 mol K2Cr2O7配制成1 L K2CrO4溶液，其中c(Cr2O)<10－5 mol/L，则所配溶液的pH( )
A．>7 B．<7
C．＝7 D．无法确定
解析：本题考查电解质溶液中的平衡问题分析，意在考查考生对电解质溶液理论及化学平衡理论的运用能力。K＝c(Cr2O)/[c2(CrO)×c2(H＋)]＝1×1014。因为c(Cr2O)<10－5mol/L，可得c(CrO)≈0.1 mol/L，代入K的表达式可得c2(H＋)<10－17(mol/L)2，所以溶液的pH>7，A项正确。
答案：A
15．(2014·高考安徽卷)室温下，在0.2 mol·L－1 Al2(SO4)3溶液中，逐滴加入1.0 mol·L－1 NaOH溶液，实验测得溶液pH随NaOH溶液体积变化曲线如图，下列有关说法正确的是( )
A．a点时，溶液呈酸性的原因是Al3＋水解，离子方程式为：Al3＋＋3OH－Al(OH)3
B．a～b段，溶液pH增大，Al3＋浓度不变
C．b～c段，加入的OH－主要用于生成Al(OH)3沉淀
D．d点时，Al(OH)3沉淀开始溶解
解析：本题以向Al2(SO4)3溶液中逐滴加入NaOH溶液导致溶液的pH变化为研究对象，侧重考查盐类水解、pH变化，以及Al3＋、AlO和Al(OH)3三者的转化关系。意在考查考生分析图像的能力以及应用所学知识分析解决问题的能力。A项错误，离子方程式应为Al3＋＋3H2OAl(OH)3＋3H＋；B项错误，a～b段，Al3＋不断与氢氧化钠溶液反应而逐渐减少；D项错误，c～d段的后半部分，溶液的pH已大于7，说明已有NaAlO2生成，即Al(OH)3在d点之前已开始溶解。
答案：C
16．(2014·汕头模拟)常温下，Ksp(CaSO4)＝9×10－6，CaSO4在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示。下列说法正确的是( )
A．在任何溶液中，若有CaSO4沉淀析出，则c(Ca2＋)与c(SO)一定相等
B．d点溶液通过蒸发可以变到c点
C．a点对应的Ksp等于c点对应的Ksp
D．b点将有沉淀生成，平衡后溶液中c(SO)一定等于3×10－3 mol·L－1
解析：本题考查沉淀溶解平衡知识，意在考查考生对沉淀溶解平衡原理的理解能力及计算能力。有CaSO4沉淀析出的溶液中，一定存在c(Ca2＋)·c(SO)＝Ksp(CaSO4)，但c(Ca2＋)和c(SO)不一定相等，A选项错误；d点溶液未饱和，蒸发溶剂时，c(SO)不可能不发生变化，B选项错误；温度不变时，Ksp也不变，C选项正确；b点没有在曲线上，平衡时，c(Ca2＋)和c(SO)不相等，D选项错误。
答案：C
17．(2014·锦阳三诊)20 mL 0.1 mol/L FeCl3溶液中含有部分Fe2＋，向其中滴加NaOH溶液至pH＝4，溶液中有沉淀生成，过滤，得沉淀和滤液。已知：Ksp[Fe(OH)3]＝4.0×10－38，Ksp[Fe(OH)2]＝8.0×10－16。下列说法错误的是( )
A．沉淀中只有Fe(OH)3
B．沉淀中有Fe(OH)3和Fe(OH)2
C．滤液中c(Fe3＋)＝4.0×10－8 mol/L
D．向滤液中滴加FeCl2溶液，无沉淀产生
解析：本题考查了难溶电解质的溶度积常数知识，意在考查考生的理解能力和计算能力。pH＝4时，若产生Fe(OH)2沉淀，则Ksp[Fe(OH)2]＝c(Fe2＋)×c2(OH－)＝8.0×10－16，c(Fe2＋)＝8.0×104 mol/L，而溶液中c(Fe2＋)较小，所以无Fe(OH)2沉淀，只有Fe(OH)3沉淀，A选项正确、B选项错误；Ksp[Fe(OH)3]＝c(Fe3＋)×c3(OH－)＝4.0×10－38，c(Fe3＋)＝4.0×10－8 mol/L，C选项正确；向滤液中滴加FeCl2溶液，c(Fe2＋)达不到8.0×104 mol/L，所以无沉淀生成，D选项正确。
答案：B
18．(2014·郑州质检)一定温度下，三种碳酸盐MCO3(M：Mg2＋、Ca2＋、Mn2＋)的沉淀溶解平衡曲线如图所示。已知：pM＝－lgc(M)，p(CO)＝－lg c(CO)。下列说法正确的是( )
A．MgCO3、CaCO3、MnCO3的Ksp依次增大
B．a点可表示MnCO3的饱和溶液，且c(Mn2＋)>c(CO)
C．b点可表示CaCO3的饱和溶液，且c(Ca2＋)c(CO)
解析：本题主要考查了沉淀溶解平衡曲线，意在考查考生通过识图获取信息的能力。A项，据图可知，pM相等时，MgCO3、CaCO3、MnCO3所对应的达到沉淀溶解平衡时的p(CO)依次增大，p(CO)越大，c(CO)越小，因此MgCO3、CaCO3、MnCO3的Ksp依次减小，错误；B项，a点可表示MnCO3的饱和溶液，p(Mn2＋)＝p(CO)，所以c(Mn2＋)＝c(CO)，错误；C项，b点可表示CaCO3的饱和溶液，p(Ca2＋)>p(CO)，所以c(Ca2＋)p(CO)，所以c(Mg2＋)c(HA－)>c(OH－)>c(H＋)>c(A2－)。
(2)因Ksp[Cu(OH)2]c(HA－)>c(OH－)>c(H＋)>c(A2－)
(2)Cu(OH)2 Cu2＋＋2NH3·H2OCu(OH)2↓＋2NH
21．(2014·孝感高中期中)(10分)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、⑤醋酸铵、⑥硫酸氢铵、⑦氨水．请回答下列问题：
(1)①、②、③、④四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)④、⑤、⑥、⑦四种溶液中NH浓度由大到小的顺序是(填序号)________。
(3)将③和④按体积比1∶2混合后，混合液中各离子浓度由大到小的顺序是________。
(4)已知t ℃时，KW＝1×10－13，则t ℃(填“＞”、“＜”或“＝”)________25℃。在t ℃时将pH＝11的NaOH溶液a L与pH＝1的H2SO4溶液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＝2，则a∶b＝________。
解析：(1)酸或碱抑制水的电离，酸中c(H＋)、碱中c(OH－)越大，水电离程度越小，所以②>③>①。盐水解促进水的电离，则④>②>③>①。(2)⑦中NH3·H2O部分电离，c(NH)最小；⑤中CH3COO－和NH相互促进水解；⑥中NH4HSO4===NH＋H＋＋SO，H＋抑制NH的水解；所以c(NH)由大到小的顺序是：⑥④⑤⑦。(3)NaOH溶液与NH4Cl溶液按体积比1∶2混合，反应后得到同浓度的NH3·H2O、NH4Cl和NaCl混合溶液。溶液中NH3·H2ONH＋OH－，NH＋H2ONH3·H2O＋H＋，因电离大于水解，溶液显碱性，离子浓度c(Cl－)>c(NH)>c(Na＋)>c(OH－)>c(H＋)。(4)t ℃时，KW>1×10－14，则t ℃>25 ℃。混合后溶液pH＝2，溶液显酸性。则c(H＋)＝＝10－2
9b＝2a，a∶b＝9∶2
答案：(1)④②③①
(2)⑥④⑤⑦
(3)c(Cl－)>c(NH)>c(Na＋)>c(OH－)>c(H＋)
(4)> 9∶2
22．(10分)(1)在粗制CuSO4·5H2O晶体中常含有杂质Fe2＋。
①在提纯时为了除去Fe2＋，常加入合适氧化剂，使Fe2＋氧化为Fe3＋，下列物质可采用的是________。
A．KMnO4 B．H2O2
C．氯水 D．HNO3
②然后再加入适当物质调整溶液至pH＝4，使Fe3＋转化为Fe(OH)3，调整溶液pH可选用下列中的________。
A．NaOH B．NH3·H2O
C．CuO D．Cu(OH)2
(2)甲同学怀疑调整至溶液pH＝4是否能达到除去Fe3＋而不损失Cu2＋
的目的，乙同学认为可以通过计算确定，他查阅有关资料得到如下数据，常温下Fe(OH)3的溶度积Ksp＝1.0×10－38，Cu(OH)2的溶度积Ksp＝3.0×10－20，通常认为残留在溶液中的离子浓度小于1×10－5 mol·L－1时就认为沉淀完全，设溶液中CuSO4的浓度为3.0 mol·L－1，则Cu(OH)2开始沉淀时溶液的pH为________，Fe3＋完全沉淀[即c(Fe3＋)≤1.0×10－5 mol·L－1]时溶液的pH为________，通过计算确定上述方案________(填“可行”或“不可行”)
解析：(1)①四个选项中的物质均能将Fe2＋氧化成Fe3＋，但只有H2O2的还原产物为H2O，不引入新的杂质。
②加入CuO或Cu(OH)2时既不引入新的杂质，同时能消耗Fe3＋水解生成的H＋，从而促进Fe3＋完全水解为Fe(OH)3而除去。
(2)Ksp[Cu(OH)2]＝c(Cu2＋)·c2(OH－)，则c(OH－)＝ mol·L－1＝1.0×10－10 mol·L－1，则c(H＋)＝1.0×10－4 mol·L－1，pH＝4。
Fe3＋完全沉淀时：Ksp[Fe(OH)3]＝c(Fe3＋)·c3(OH－)，则c(OH－)＝ mol·L－1＝1.0×10－11 mol·L－1。此时c(H＋)＝1×10－3 mol·L－1，pH＝3，因此上述方案可行。
答案：(1)①B ②CD
(2)4 3 可行
23．(12分)某兴趣小组对氢氧化钠溶液和稀盐酸混合后的有关问题进行了如下探究：
【查阅资料】下表是实验室里盐酸、氢氧化钠试剂瓶标签上的部分说明 ：
化学式
相对分子质量
盐酸
HCl
36.5
密度：1.20 g·mL－1，质量分数：36.5%，无色易挥发
氢氧化钠
NaOH
40
俗名：烧碱、火碱、苛性钠，易潮解的固体
【实验探究】
(1)配制溶液：甲同学配制100 mL 1.5 mol·L－1氢氧化钠溶液，乙同学取20 mL 36.5%的盐酸稀释到200 mL。甲为了证明氢氧化钠溶液与稀盐酸能发生化学反应，设计并完成了如下图所示的实验。
X溶液滴入的量一般为________________，使用酸式滴定管前要检查活塞是否漏水的操作方法是_______________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)乙设计完成了另一个实验，以证明氢氧化钠溶液与盐酸能够发生反应。他在盛有20 mL稀盐酸的锥形瓶里，用碱式滴定管滴入氢氧化钠溶液，不断振荡溶液，同时用pH计测定溶液的pH，直到盐酸过量。则在滴定过程中，滴定终点附近的操作是__________________________。
(3)你认为甲、乙两位同学的实验中，________(填“甲”“乙”或“甲和乙”)的实验能充分证明氢氧化钠与盐酸发生了反应。
(4)丙同学为了测定上述36.5%盐酸的物质的量浓度，进行了如下实验：在锥形瓶中加入已稀释的盐酸等，用碱式滴定管滴入甲配制的氢氧化钠溶液，测定的结果如下表：
测定次数
盐酸的体积/mL
氢氧化钠溶液的体积
滴定前刻度/mL
滴定后刻度/mL
1
25.00
1.02
21.03
2
25.00
2.00
21.99
3
25.00
0.20
20.20
据此通过计算可知实验测定的盐酸浓度与标签说明的浓度相比________(填“偏高”“偏低”或“相等”)。
解析：甲实验中使用的X溶液是酚酞。在滴定终点附近时，溶液的pH会发生突变，所以此时测试和记录pH的间隔要小，每加1滴测一次，并记录一次。甲实验中没有证明盐酸不能使酚酞试液褪色，乙实验更能说明问题。
根据标签数据计算盐酸的物质的量浓度为：c1＝＝12 mol·L－1。利用滴定数据，所用NaOH溶液的体积平均为20.00 mL。则c(HCl)＝＝1.2 mol/L，则原盐酸的浓度为12 mol/L。
答案：(1)2～3滴 将活塞关闭，在滴定管内注入一定量的水，记下读数，静置约2 min，并观察液面是否下降，活塞周围及尖嘴处是否漏液；然后将活塞转动180°，再检查一次
(2)测试和记录pH的间隔要小，每加1滴测1次，并记录1次
(3)乙
(4)相等
