1、学年鲁科版高中化学选修4同步课时作业第3章 物质在水溶液中的行为2019-2020学年鲁科版高中化学选修4同步课时作业第3章 物质在水溶液中的行为1.有体积相同、相等pH的烧碱溶液和氨水,下列叙述中正确的是( )A.两溶液物质的量浓度相同B.用同浓度的盐酸中和时,消耗盐酸的体积相同C.两溶液中OH-离子浓度相同D.加入等体积的水稀释后,pH仍相等2.某无色溶液所含离子为下列离子中的若干种:H+、NH4+、Fe3+、Ba2+、Al3+、MnO4-、CO32-、Cl-、OH-、NO3-。常温下,该溶液中由水电离出的OH-=110-13molL-1,则溶液中能大量存在的离子最多有( )A.3种B.4
2、种C.5种D.6种3.常温下,将pH=1的硫酸平均分成两等份,一份加入适量水,另一份加入与该硫酸物质的量浓度相同的氢氧化钠溶液,两者pH都升高了1。则加入水和加入NaOH溶液的体积比约为( )A.11:1B.10:1C.6:1D.5:14.25C时,下列各组离子在指定溶液中一定能大量存在的是( )A.0.1molL-1的HCl溶液中:Na+、Mg2+、MnO4-、CO3-B.pH=14的溶液中:K+、Cu2+、Cl-、NO3-C.OH-=110-13molL-1的溶液中:Na+、K+、S2-、NO3-D.无色溶液中:Na+、NH4+、Cl-、I-5.下列溶液中各微粒的浓度关系正确的是( )A.
3、pH相等的NH4Cl溶液、(NH4)2SO4溶液、NH4HSO4溶液中, 的大小顺序为B.pH相等的NaF与CH3COOK溶液:Na+-F-K+-CH3COO-C.0.2molL-1的Na2CO3溶液:OH-=+ H+H2CO3D.0.2molL-1的HCl溶液与0.1molL-1的NaAl(OH)4液等体积混合:Cl-Na+Al3+H+OH-6.在不同温度下,水溶液中H+与OH-有如图所示关系。下列关于离子共存的说法正确的是( )A.a点对应的溶液中大量存在:Fe3+、Na+、Cl-、B.b点对应的溶液中大量存在: 、Ba2+、OH-、I-C.c点对应的溶液中大量存在:Na+、Ba2+、Cl
4、-、D.d点对应的溶液中大量存在:Na+、Ba2+、Cl-7.中和滴定是一种操作简单、准确度高的定量分析方法。实际工作中也可利用物质间的氧化还原反应、沉淀反应进行类似的滴定分析,这些滴定分析均需要通过指示剂来确定滴定终点。下列对几种具体的滴定分析(待测液置于锥形瓶内)中所用指示剂及滴定终点时溶液颜色的判断不正确的是( )A.用标准酸性KMnO4溶液滴定Na2SO3溶液以测量其浓度:KMnO4浅红色B.利用Ag+SCN-AgSCN,用标准KSCN溶液测量AgNO3液浓度:Fe(NO3)3红色C.利用2Fe3+2I-I2+2Fe2+,用FeCl3液测量KI样品中KI的百分含量:淀粉蓝色D.利用OH
5、-+H+H2O来测量某盐酸的浓度:酚酞浅红色8.已知CuS、PbS、HgS的溶度积分别为1.310-36mol2L-2、9.010-29mol2L-2、6.410-53mol2L-2。下列推断不正确的是( )A.向含Pb2+、Cu2+、Hg2+的浓度均为0.010molL-1的溶液中通入硫化氢气体,产生沉淀的顺序依次为PbS、CuS、HgSB.在硫化铅悬浊液中滴几滴硝酸铜溶液,会生成硫化铜C.在含Hg2+、Cu2+、Pb2+的溶液中滴加硫化钠溶液,当c(S2-)=0.001molL-1时三种金属离子都完全沉淀D.硫化钠是处理含有Cu2+、Pb2+、Hg2+废水的沉淀剂9.某温度下,体积和pH都
6、相同的盐酸和溶液加水稀释时,其pH变化曲线如图所示,下列判断正确的是( )A.a、c两点溶液的导电能力相同B.a、b、c三点溶液中水的电离程度大小为abcC.b点溶液中:D.用同浓度的NaOH溶液分别和等体积的b、c点溶液反应,消耗NaOH溶液的体积:10.硼酸(H3BO3)溶液中存在反应:H3BO3(aq)+H2O(l)B(OH)4-(aq)+H+(aq)。已知硼酸、碳酸、醋酸的电离常数如表所示,下列说法正确的是( )弱酸电离常数(298K)硼酸Ka=5.710-10碳酸醋酸Ka=1.7510-5A.将一滴碳酸钠溶液滴入硼酸溶液中一定能观察到有气泡产生B.将一滴醋酸溶液滴入碳酸钠溶液中一定能
7、观察到有气泡产生C.等物质的量浓度的碳酸溶液和硼酸溶液比较,pH:前者后者D.等物质的量浓度的碳酸溶液和醋酸溶液比较,pH:前者后者11.在不同温度下,水溶液中c(H+)与c(OH-)有如图所示关系.下列关于离子共存的说法正确的是( )A.a点对应的溶液中大量存在:Fe3+、Na+、Cl-、B.b点对应的溶液中大量存在: 、Ba2+、OH-、I-C.c点对应的溶液中大量存在:Na+、Ba2+、Cl-、D.d点对应的溶液中大量存在:Na+、K+、Cl-12.溴酸银溶解度随温度变化的曲线如下图所示。下列说法错误( )A.溴酸银的溶解是放热过程B.温度升高时溴酸银溶解速率加快C.60时溴酸银的Ksp
8、约等于610-4mol2L-2D.若硝酸钾中含有少量溴酸银,可用重结晶方法提纯13.已知CuS、PbS、HgS的溶度积分别为1.310-36、9.010-29、6.410-53。下列推断不正确的是( )A.向含Pb2+、Cu2+、Hg2+的浓度均为0.010molL-1的溶液中通入硫化氢气体,产生沉淀的顺序依次为PbS、CuS、HgSB.在硫化铅悬浊液中滴几滴硝酸铜溶液,会生成硫化铜C.在含Hg2+、Cu2+、Pb2+的溶液中滴加硫化钠溶液,当c(S2-)=0.001molL-1时三种金属离子都完全沉淀D.硫化钠是处理含有Cu2+、Pb2+、Hg2+的废水的沉淀剂14.关于下列图像的叙述正确的
9、是( )A.图I表示:反应I2(g)+H2(g)2HI(g) H0的v-t关系,其中t1时刻改变的条件为升高温度B.图II表示:25时,用CH3COOH溶液滴定40.00mL 0.1000molL-1 NaOH溶液的滴定曲线,其中c(CH3COOH)=0.1000molL-1C.图III表示:反应2NO2(g)N2O4(g) H的平衡体系中,N2O4的百分含量与温度(T)、压强(p)的变化关系,其中H0、p1p2D.图IV表示:25时,分别稀释等体积、等pH的NaOH溶液与氨水时其pH的变化曲线,其中曲线a对应氨水15.pC类似pH,是指极稀溶液中溶质物质的量浓度的常用对数负值.若某溶液中溶质
10、的浓度为110-3molL-1,则该溶液中溶质的pC=3。下列表述正确的是( )A.任何电解质的水溶液中,pC(H+)+pC(OH-)=14B.0.01molL-1的CaCl2溶液中逐滴加入纯碱溶液,滴加过程中pC(Ca2+)逐渐减小C.用0.01molL-1的盐酸滴定某浓度的NaOH溶液,滴定过程中pC(H+)逐渐增大D.某温度下,难溶性离子化合物AB(AB由A+和B-构成)的Ksp=1.010-10,则其饱和溶液中pC(A+)+pC(B-)=1016.常温下,向10mL 0.1molL-1的HCl溶液中逐滴加入0.1molL-1的NH3H2O溶液,其pH逐渐增大,图中a、b、c三点的pH为
11、实验所测得.下列有关说法一定错误的是( )A.常温下,0.1molL-1的HCl溶液的pH=1B.当pH=7时,所加NH3H2O溶液的体积大于10mLC.当7pH9时,溶液中c()c(Cl-)D.继续滴加0.1molL-1的NH3H2O溶液,溶液的pH最终可以变化至1317.下列说法正确的是( )A.向AgCl悬浊液中加入少量NaCl固体后振荡,c(Cl-)增大,Ksp(AgCl)增大B.常温下,某溶液中由水电离出的c(H+)=1.010-amolL-1,若a7时,则该溶液的pH一定为14-aC.常温下,pH=3的二元弱酸H2R溶液与pH=11的NaOH溶液混合后,溶液的pH等于7,则混合液中
12、:c(R2-)+c(HR-)=c(Na+)D.相同物质的量浓度的NH4Al(SO4)2溶液、NH4Cl溶液、CH3COONH4溶液、NH3H2O溶液中,c()由大到小的顺序是18.用ClO2处理过的饮用水(pH为5.56.5)中常含有一定量对人体不利的亚氯酸根离子(ClO2-)。饮用水中ClO2、ClO2-的含量可用连续碘量法进行测定。ClO2被I-还原为ClO2-、Cl-的转化率与溶液pH的关系如图所示。当pH2.0时,ClO2-也能被I-完全还原为Cl-。反应生成的I2用标准Na2S2O3溶液滴定:2Na2S2O3+I2Na2S4O6+2NaI。 1）.请写出pH2.0时ClO2-与I-反
13、应的离子方程式:_。2）.请完成相应的实验步骤:步骤1:准确量取V mL水样加入到锥形瓶中;步骤2:调节水样的pH为7.08.0;步骤3:加入足量的KI晶体;步骤4:加入少量淀粉溶液,用c molL-1的Na2S2O3溶液滴定至终点,消耗Na2S2O3溶液V1 mL;步骤5:_;步骤6:再用c molL-1的Na2S2O3溶液滴定至终点,又消耗Na2S2O3溶液V2 mL。3）.根据上述分析数据,测得该饮用水中ClO2-的浓度为_molL-1(用含字母的代数式表示)。19.某溶液X的pH=1,其中可能含有以下一种或几种离子:Al3+、Ba2+、NH4+、Fe2+、Fe3+、CO32-、SO42
14、-、SiO32-、NO3-。某同学取200mL该溶液,设计并完成了如下实验:已知:上述实验框图中的一种气体为红棕色。请回答下列问题:1）.由溶液X的pH=1可知该溶液中一定不存在的离子为_。2）.实验中的红棕色气体的分子式为_,由此推知溶液中一定存在的离子是_,一定不存在的离子是_。3）.沉淀C的化学式为_,由此推知溶液中一定存在的离子是_,一定不存在的离子是_。4）.气体F的化学式为_,I的化学式为_。5）.写出下列反应的离子方程式:反应:_。反应:_。20.羟胺(NH2OH)可视为氨分子内的1个氢原子被羟基取代的物质,常用作还原剂,其水溶液显弱碱性.1）.利用NH2OH的还原性,可以除去含
15、Fe2+溶液中的Fe3+:2NH2OH+2Fe3+=2Fe2+N2+2H2O+2H+.从氧化产物看,用羟胺作还原剂的优点是_.2）.NH2OH的水溶液呈弱碱性的原理与NH3相似,NH2OH的水溶液中含有的离子是_(填离子符号).3）.某离子化合物的组成元素与NH2OH相同,其水溶液显酸性.该物质是_(填化学式).4）.制备NH2OHHCl(盐酸羟胺)的一种工艺流程如图所示:步骤III中,X为_(填化学式).要使滤液Y中、的浓度均小于1.010-5molL-1,溶液中Ba2+浓度应大于_molL-1.已知Ksp(BaSO3)=5.010-10,Ksp(BaSO4)=1.110-1021.工业制备
16、氯化铜时,将浓盐酸用蒸气加热至80左右,慢慢加入粗CuO粉末(含杂质Fe2O3、FeO),充分搅拌,使之溶解,得到强酸性的混合溶液,现欲从该混合溶液中制备纯净的CuCl2溶液,采用以下步骤:参考数据:pH9.6时,Fe2+完全水解成Fe(OH)2;pH6.4时,Cu2+完全水解成Cu(OH)2;pH3.7时,Fe3+完全水解成Fe(OH)3。请回答下列问题:1）.第一步除去Fe2+,能否直接调整pH=9.6将Fe2+沉淀除去?_(填能或不能),理由是_.有人用强氧化剂NaClO将Fe2+氧化为Fe3+.加入NaClO后,溶液的pH_.A.一定增大B.一定减小C.可能增大D.可能减小你认为用Na
17、ClO作氧化剂是否妥当?_(填妥当或不妥当),理由是_.现有下列几种常用的氧化剂,可用于除去混合溶液中Fe2+的有_.A.浓HNO3B.KMnO4C.Cl2D.O2E.H2O22）.除去溶液中Fe3+的方法是调整溶液的pH=3.7,现有下列试剂均可以使强酸性溶液的pH调整到3.7,可选用的有( )A.NaOHB.氨水C.Cu2(OH)2CO3D.Na2CO3E.CuOF.Cu(OH)222.自来水厂用ClO2处理后的水中,要求ClO2的浓度在0.1mg/L0.8mg/L之间。碘量法可以检测水中ClO2的浓度,实验操作如下:I.取一定体积的水样,加入一定量的碘化钾,再用氢氧化钠溶液调至中性,并加
18、入淀粉溶液,溶液变蓝。II.滴入1.010-3molL-1的Na2S2O3溶液,(已知: )III.加硫酸调节水样pH至13。操作时,不同pH环境中粒子种类如图所示.请回答:1）.操作I中反应的离子方程式是_2）.操作II滴定过程所需仪器中,需要检查是否漏液的仪器有_,确定操作II完全反应的现象是_.3）.在操作III过程中,溶液又呈蓝色,反应的离子方程式是_.4）.若水样的体积为1.0L,在操作II中消耗了1.010-3molL-1的Na2S2O3溶液10mL,则水样中ClO2的浓度是_mgL-1参考答案1.答案：C解析：氨水为弱电解质溶液,pH相等的NaOH溶液与氨水,氨水的物质的量浓度大
19、于NaOH溶液;NH3H2O的物质的量大于NaOH,用同浓度的盐酸中和两溶液时氨水消耗盐酸较多;两溶液的pH相等,H+相等,OH-也相等;加入等体积的水稀释后,由于氨水中存在电离平衡且平衡向右移动,使其OH-比NaOH溶液中的OH-大,pH将不相等2.答案：D解析：含有Fe3+的溶液显黄色,含有MnO4-的溶液显紫红色,Fe3+和MnO4-在该溶液中不能大量存在;H+与CO32-、OH-会发生反应,不能大量共存;OH-与NH4+、Al3+会发生反应,不能大量共存;Ba2+、Al3+与CO32-会发生反应,不能大量共存3若该溶液呈碱性,则含有大量的OH-,还可能含有大量的Ba2+(或CO32-)
20、、Cl-、NO3-,大量存在的离子最多有4种。若该溶液呈酸性,溶液中大量存在的离子可能是H+、NH4+、Ba2+、Al3+、Cl-、NO3-,最多有6种离子。3.答案：C解析：设所取每份硫酸溶液的体积均为V1,使硫酸溶液由pH=1变为pH=2,所加水的体积V水为9V1;设所加NaOH,溶液的体积VNaOH为V2则有,解得,即V水:VNaOH=6:14.答案：D解析：A项,酸性溶液中CO32-不能大埔存在,A项错误。B项,pH=14的碱性溶液中Cu2+不能大量存在,B项错误。C项,OH-=110-13molL-1的酸性溶液中,S2-、NO3-因发生氧化还原反应而不能大量共存,C项错误。D项,四种
21、离子在无色溶液中能大量共存,D项正确。5.答案：D解析：A项,由于NH4HSO4完全电离生成、H+、,pH相等时,NH4HSO4溶液中浓度最小,NH4Cl溶液与(NH4)2SO4溶液中水解使溶液呈酸性,若pH相等则水解的的量相等,则的浓度相等,正确关系为=,错误;B项中两溶液pH相等,则两溶液中H+与OH-浓度均相同,根据电荷守恒有Na+H+=F-+OH-,则Na+-F-=OH-H+,同理K+-CH3COO-=OH-H+,则Na+-F-=K+-CH3COO-,错误;C项,由电荷守恒式与物料守恒式可得到OH-=+H+2H2CO3,错误;D项中Al(OH)4-+H+=Al(OH)3+H2O,过量的
22、H+与Al(OH)3反应,溶液为NaCl与AlCl3的混合溶液,由于Al3+水解使溶液呈酸性,所以OH-H+,正确。6.答案：D解析：A项,a点对应的溶液显中性,而Fe3+水解显酸性,故Fe3+不能大量存在;B项,b点对应的溶液显酸性,OH-不能大量存在,且与OH-反应生成一水合氨,二者不能大量共存;C项,c点对应的溶液显中性,而水解显碱性,故不能大量存在;D项,d点对应的溶液显碱性,Na+、K+、Cl-能大量共存,故D项正确。7.答案：C解析：A项,利用过量KMnO4溶液本身的颜色来确定终点;B项,Fe3+能与KSCN结合成Fe(SCN)3,溶液变为红色,即达到滴定终点;C项,只要反应一开始
23、就有I2生成,溶液就呈蓝色,无法判断终点;D项,溶液由无色变为浅红色即达到终点8.答案：A解析：CuS、PbS、HgS为相同类型的难溶物,通过它们的溶度积可直接判断溶解度大小,根据题干信息可知,溶解度最小的为HgS,溶解度最大的为PbS,所以产生沉淀的顺序依次为HgS、CuS、PbS,A项错误;在硫化铅悬浊液中滴几滴硝酸铜溶液,由于硫化铜的溶度积小于硫化铅,所以硫化铅会转化成更难溶的硫化铜,B项正确;在含Hg2+、Cu2+、Pb2+的溶液中滴加硫化钠溶液,当c(S2-)=0.001molL-1时,c(Hg2+)=6.410-50molL-1, c(Cu2+)=1.310-33molL-1,c(
24、Pb2+)=9.010-26mol,三种金属离子的浓度都小于110-5molL-1,所以Hg2+、Cu2+、Pb2+都完全沉淀,C项正确;硫化钠能够与Cu2+、Pb2+、Hg2+反应生成难溶物CuS、PbS、HgS,故D项正确。9.答案：B解析：氯化氢为强电解质,溶于水全部电离,其溶液中的氢离子主要是HCl电离出来的,氯化铵为强酸弱碱盐,其溶液中的氢离子来自铵根离子的水解,水解是微弱的,则pH相同的盐酸和氯化铵溶液,氯化铵溶液的浓度远大于盐酸的浓度;体积和pH都相同的盐酸和氯化铵溶液加水稀释的过程中,HCl不能继续电离,盐酸中氢离子浓度变化大,氯化铵溶液中铵根离子的水解平衡正向移动,溶液中氢离
25、子浓度变化相对较小,所以含c点的曲线对应盐酸,含a、b点的曲线对应氯化铵溶液。A项,溶液的导电能力与溶液中自由移动离子的浓度有关,起始时氯化铵溶液的浓度远大于盐酸的浓度,稀释相同的倍数后氯化铵溶液的浓度仍远大于盐酸的浓度,故导电能力:a点大于c点,错误;B项,HCl电离出的氢离子抑制水的电离,所以c点对应的溶液中水的电离程度最小;水解促进水的电离,氯化铵溶液中的氢离子来自铵根离子水解,且氢离子浓度越大,说明水解程度越大,即水的电离程度越大,又pH:ab,由此可知水的电离程度:abc,正确;C项,根据质子守恒知,B点对应的溶液中,错误;D项,用等浓度NaOH溶液和等体积、等pH的溶液、盐酸反应,
26、由于溶液浓度远大于盐酸,故消耗NaOH溶液体积:,错误。10.答案：D解析：由电离常数可知酸性:CH3COOHH2CO3H3BO3。A项中应生成;B项中CH3COOH少量,也生成;C项中碳酸溶液pH较小;D项中醋酸溶液pH较小。故选D。11.答案：D解析：a点对应的溶液显中性,而Fe3+水解显酸性,故Fe3+不能大量存在;B项,b点对应的溶液显酸性,OH-不能大量存在,且与OH-反应生成一水合氨,二者不能大量共存;C项,c点对应的溶液显中性,而水解显碱性,故不能大量存在;D项,d点对应的溶液显碱性,Na+、K+、Cl-能大量共存,故D项正确.12.答案：A解析：A项,由溶解度随温度的变化关系可
27、知,温度升高,该物质的溶解度增大,可见溴酸银(AgBrO3)的溶解是吸热过程,错误;B项,温度升高,溴酸银的溶解度增大,因此升高温度其溶解速度加快,正确;C项,60时溴酸银的溶解度约是0.6g,则AgBrO3=(0.6g236gmol-1)0.1L=0.025molL-1,Ksp= Ag+=0.025molL-10.025molL-1610-4mol2L-2,正确;D项,由于硝酸钾的溶解度受温度影响比较大,而溴酸银的溶解度受温度影响较小,所以若硝酸钾中含有少量溴酸银,可用重结晶方法提纯,正确。13.答案：A解析：CuS、PbS、HgS为相同类型的难溶物,通过它们的溶度积可直接判断溶解度大小.根
28、据题干信息可知,溶解度最小的为HgS,溶解度最大的为PbS,所以产生沉淀的顺序依次为HgS、CuS、PbS,A项错误;在硫化铅悬浊液中滴几滴硝酸铜溶液,由于硫化铜的溶度积小于硫化铅,所以硫化铅会转化成更难溶的硫化铜;B项正确;在含Hg2+、Cu2+、Pb2+的溶液中滴加硫化钠溶液,当c(S2-)=0.001molL-1时,c(Hg2+)=6.410-50molL-1,c(Cu2+)=1.310-33molL-1,c(Pb2+)=9.010-26molL-1,三种金属离子的浓度都小于110-5molL-1,所以Hg2+、Pb2+、Cu2+都完全沉淀,C项正确;硫化钠能够与Cu2+、Pb2+、Hg2+反应生成难溶物CuS、PbS、HgS,故D项正确。14.答案：D解析：I2(g)+H2(g)2HI(g)的正反应是放热反应,升高温度,正、逆反应速率都立即加快,平衡向吸热反应方向移动,即平衡向逆反应方向移动,A项错误;在25时,用CH3COOH溶液滴定40.00mL 0.1000molL-1 NaOH溶液,当恰好完全反应时,n(NaOH)=n(CH3COOH),但由于生成的CH3COONa是强碱弱酸盐,水解使溶液的pH7,若使溶液的pH=7,则CH3COOH应该稍微过量,因此c(CH3COOH)0.1000molL-1,B项错误;由图象可以看出.在压强不变时,升高温度,N
