第三章 水溶液中的离子反应与平衡 单元检测卷（B卷）
（满分100分 考试时间：90分）
一、选择题：本题共15小题，每题4分，共60分。
1.下列关于盐溶液呈酸碱性的说法错误的是( )
A.盐类水解是酸碱中和反应的逆过程
B.溶液呈酸性是由于溶液中
C.在溶液中，由水电离的
D.水电离出的（或）与盐中的弱酸根离子（或弱碱阳离子）结合，造成盐溶液呈碱（或酸）性
2.时在某无色溶液中由水电离出的，一定能大量共存的离子组是( )
A. B.
C. D.
3.常温下将以下两溶液等体积混合后，所得溶液的是( )
A.与的NaOH
B.与
C.的与的NaOH
D.的与的NaOH
4.证据推理与模型认知是学习化学学科必备的核心素养之一，下列推理中不正确的是( )
A.由，得出相同浓度的HCOONa和两种溶液，溶液的较大
B.由常温下相同浓度的和两种溶液等体积混合后约为4.7，推出溶液中
C.由溶于稀硫酸而不溶于稀硫酸，推出
D.由原子守恒可知，溶液中，有
5.是一种常用的食品防腐剂。已知。下列说法正确的是( )
A.溶液的pH随温度升高而减小
B.的溶液的pH=2
C.的溶液中：
D.的溶液中：
6.下述实验不能达到预期目的的是( )
选项 实验内容 实验目的
A 将含有杂质的通入饱和溶液中 除去中的
B 将一定量的和的混合溶液加热并浓缩至有晶体析出，趁热过滤 分离出晶体
C 在含有少量的酸性溶液中加入足量并过滤 除去溶液中的
D 在含有少量的溶液中加入，再过滤 除去溶液中的
A.A B.B C.C D.D
7.下列图示与对应的叙述相符的是( )
A.图1表示相同温度下pH=1的盐酸和醋酸溶液分别加水稀释时pH的变化曲线，其中曲线Ⅱ为盐酸，且b点溶液的导电性比a点强
B.图1中，中和等体积的两种酸，消耗等浓度的NaOH溶液体积：V（Ⅰ）>V（Ⅱ）
C.图2中纯水仅升高温度，就可以从a点变到c点
D.图2中在b点对应温度下，将的与的NaOH溶液等体积混合后，溶液显中性
8.以铝土矿（含及少量和等）为原料提纯的过程如图所示。
已知电离常数分别为、。下列说法正确的是( )
A.“碱溶”后进行过滤，滤液中含有的阳离子主要有：
B.溶液中：
C.过滤2所得滤液中存在：
D.“沉铝”时反应的离子方程式：
9.如图所示，纵坐标表示导电能力，横坐标表示所加物质的用量。下列说法正确的是( )
A.曲线A表示向NaCl溶液中滴加蒸馏水
B.曲线B表示向溶液中加入NaOH固体
C.曲线C表示向溶液中通入
D表示向氨水中滴加醋酸
10.水的电离平衡曲线如图所示。下列说法正确的是( )
A.图中五点间的关系：
B.若从点到点，可采用在水中加入少量固体的方法
C.若从点到点，可采用温度不变时在水中加入适量的方法
D.若处在点时，将的硫酸与12的溶液等体积混合后，溶液显中性
11.室温下，实验室用溶液浸取工业废渣粉末（主要含，还含少量、）制取。已知，。
下列说法正确的是( )
A.溶液中存在
B.“浸取”时，向溶液加入适量浓氨水的主要目的是提高溶液的碱性
C.“浸取”静置后的上层清液中有
D.室温下，反应达到平衡，溶液中
12.在常温下，一元酸HA溶液与等浓度的NaOH溶液等体积混合后，所得溶液中部分粒子组分及浓度如图所示下列说法中不正确的是( )
A.
B.
C.该混合溶液对水的电离有促进作用
D.该混合溶液中：
13.以酚 为指示剂，用的溶液滴定的二元酸溶液。溶液中，、分布系数随滴加溶液体积的变化关系如下图所示。下列叙述正确的是( )
A.曲线①代表，曲线②代表
B.为二元弱酸
C.的电离常数
D.加入溶液时，溶液中
14.是三元弱酸。室温下，向的溶液中滴加NaOH溶液调节pH。混合溶液中g[表示、，]随溶液pH的变化如图所示。下列说法错误的是( )
A.曲线a表示与溶液pH的关系
B.常温下，的的数量级为
C.随着pH的增大，保持不变
D.时，
15.在25 ℃时，向溶液中逐滴加入的NaOH溶液。溶液的pH与滴入NaOH溶液体积的关系如图所示。下列说法中不正确的是( )
A.①点时：
B.②点时：
C.③点时：
D.滴定过程中可能出现：
二、填空题：本题共5题，共40分。
16.（7分）某学生用的标准NaOH溶液滴定未知浓度的盐酸，操作如下：
①用蒸馏水洗涤碱式滴定管，并立即注入NaOH溶液至“0”刻度线以上；
②固定好滴定管并使滴定管尖嘴处充满液体；
③调节液面至“0”或“0”刻度线以下，并记下读数；
④移取20.00 mL待测液注入洁净的存有少量蒸馏水的锥形瓶中，并加入3滴酚酞溶液；用标准液滴定至终点，记下滴定管液面读数。
（1）以上步骤有错误的是_______（填编号）。若测定结果偏高，原因可能是_______（填字母）。
A.在锥形瓶装液前，留有少量蒸馏水
B.滴定终点读数时，仰视滴定管的刻度，其他操作正确
C.锥形瓶用蒸馏水洗过后再用未知液润洗
D.滴定前，滴定管尖嘴有气泡，滴定后无气泡
（2）如图是某次滴定时滴定管中的液面，其读数为_______mL。
（3）根据下列数据，请计算待测盐酸的浓度：_______。
滴定次数 待测液体积/mL 标准烧碱溶液体积/mL
滴定前读数 滴定后读数
第一次 20.00 0.40 20.30
第二次 20.00 2.00 24.10
第三次 20.00 4.00 24.10
（4）拓展：某同学学习了中和滴定，将该原理又应用到葡萄酒中抗氧化剂残留量（以游离计算）的测定。
准确量取100.00 mL葡萄酒样品，加酸蒸馏出抗氧化剂成分，取馏分于雉形瓶中，滴加少量淀粉溶液，用物质的量浓度为标准溶液滴定至终点，重复操作三次，平均消耗标准溶液22.50 mL（已知滴定过程中所发生的反应是）。
判断达到滴定终点的依据是_______；所测100.00mL葡萄酒样品中抗氧化剂的残留量（以游离计算）为_______。
17.（6分）含氮、含硫化合物在工业、农业生产中应用广泛，氮、硫的氧化物对环境不友好，经常采用碱液吸收法消除氮、硫的氧化物。
（1）硫酸肼是一种重要的化工原料，属于离子化合物，易溶于水，溶液呈酸性，水解原理与类似，写出硫酸肼第一步水解反应的离子方程式：_______________。
（2）利用氢氧化钠溶液吸收。吸收的过程中，溶液中三者所占物质的量分数随pH变化的关系如图所示：
①图中时，溶液中离子浓度关系正确的是_________（填字母）。
A.
B.
C.
D.
②利用图中数据，求反应的平衡常数的数值_______________。
③用NaOH吸收，并用CaO使NaOH再生：。CaO在水中存在如下转化：，从平衡移动的角度，简述NaOH再生的原理：_______________。
（3）利用氢氧化钠溶液吸收，反应为。已知电离常数、，现有：溶液A：含0.2molNaOH的水溶液与恰好完全反应得1L溶液；溶液B：溶液。两份溶液中、和由大到小的顺序为_______________。
18.（10分）沉淀的生成、溶解和转化在无机物制备和提纯以及科研等领域有广泛应用。
（1）水垢中含有较多的，可先用溶液处理，使之转化为疏松、易溶于酸的，而后用酸除去。转化为的离子方程式为______________。
（2）已知时，的电离平衡常数，，向氨水中加人等体积的溶液，______________（选填“无”或“有”）沉淀生成，并简述理由：______________；若某溶液中，需向其中加入等体积的______________溶液，可使恰好沉淀完全（忽略溶液体积变化）。
（3）工业废水中常含有一定量的和，它们会对人类及生态系统产生很大的伤害，必须进行处理。常用的处理方法有还原沉淀法，该方法的工艺流程为，其中第①步存在平衡：（黄色）（橙色）。
①若平衡体系的，则溶液显_________色。
②能说明第①步反应达到平衡状态的是_________（填字母）。
a.和的浓度相同
b.
c.溶液的颜色不变
③第③步生成的在溶液中存在沉淀溶解平衡：。常温下，的，要使降至，溶液的应调至________。
19.（10分）回答下列问题。
(1)若时，__________，若时，，则时溶液的__________。
(2)已知时，的溶液呈碱性，用离子方程式表示其原因为__________________________________。
(3)相等的溶液与溶液，分别加热到相同的温度后溶液的_______(填“”“=”或“<”)NaOH溶液的。
(4)室温下，的溶液、的溶液、的溶液，水电离出的之比为____________________。
(5)相同物质的量浓度的①、②、③三种溶液，从大到小的顺序为_______(填序号，下同)；相同温度下，浓度相等的上述三种溶液，物质的量浓度从大到小的顺序为_______________。
(6)含有的废水毒性较大。某工厂酸性废水中含的，可先向废水中加入绿矾，转化为，搅拌后撒入生石灰处理。
①写出加入绿矾的离子方程式：______________________________________。
②若处理后的废水中残留的，则残留的的浓度为______。已知：，。
20.（7分）盐湖卤水（主要含和硼酸根等）是锂盐的重要来源。一种以高镁卤水为原料经两段除镁制备、的工艺流程如下：
已知：常温下，。相关化合物的溶解度与温度的关系如图所示。
（1）含硼固体中的在水中存在平衡：（常温下，）；与NaOH溶液反应可制备硼砂。常温下，在硼砂溶液中，水解生成等物质的量浓度的和，该水解反应的离子方程式为_____________，该溶液_____________。
（2）滤渣Ⅱ的主要成分是_____________（填化学式）；精制Ⅰ后溶液中的浓度为，则常温下精制Ⅰ过程中浓度应控制在__________以下。若脱硼后直接进行精制Ⅰ，除无法回收HCl外，还将增加__________（填化学式）的用量。
答案以及解析
1.答案：C
解析：根据盐类水解的实质可知，盐类水解生成酸和碱，是中和反应的逆反应，A正确；溶液呈酸碱性的本质就是与的相对大小，当时溶液呈酸性，当时溶液呈碱性，溶液呈酸性是由于铵根离子水解，溶液中，B正确；水溶液中，水自身电离出的和一定是相等的，C错误；水中的或与盐电离出的弱酸阴离子（或弱碱阳离子）结合生成弱电解质，导致盐溶液呈碱性（或酸性），D正确。
2.答案：C
解析：由水电离出的溶液，可能是强碱或强酸溶液，则A选项中的铵根离子在碱性溶液中不存在，A错误；在酸性溶液中碳酸根离子不存在，B错误；酸性或碱性溶液中C中离子均可以共存，C正确；因该溶液为无色，而铜离子显蓝色，D错误。
3.答案：C
解析：中浓度为，的NaOH中浓度为，二者等体积混合，过量，故所得溶液呈酸性，，A不合题意；上等体积混合恰好完全反应生成，是强碱弱酸盐，因水解溶液呈碱性，，B不合题意的中浓度为，的NaOH中浓度为，二者等体积混合恰好完全中和生成强酸强砀盐，所得溶液呈中性，，C符合题意；的与的NaOH等体积混合时，过量，故混合后的溶液呈酸性，，D不合题意。
4.答案：A
解析：A项，已知，则的酸性强于的酸性，则两酸对应的相同浓度的钠盐溶液，的水解程度较大，溶液的碱性较强，则溶液的较大，错误；B项，由电荷守恒可知，溶液，则，所以，混合前两种溶液的浓度及体积均相等，则其溶质的物质的量相等，是强电解质，完全电离，是弱电解质，不完全电离，所以混合溶液中，则溶液中，正确；C项，可以结合形成，再结合形成，溶液中达到饱和时有气体逸出，沉淀溶解平衡正向移动，若溶液中浓度过低，则上述过程可能只发生第一步或者到第二步就达到平衡状态，最终无气体生产，沉淀溶解达到平衡状态，推测信息合理，正确；D项，溶于水完全电离，在水中会水解生成和，故三种粒子的总物质的量与原化合物中的物质的量相等，所以溶液中有，正确。
5.答案：D
解析：温度升高促进水解，浓度增大，pH增大，A项错误；亚硝酸是弱酸，部分电离，的亚硝酸溶液中浓度小于，所以pH>2，B项错误；的浓度大于的浓度，C项错误；由电荷守恒可知，，D项正确。
6.答案：A
解析：溶液也能吸收，达不到分离提纯的目的，应该用饱和溶液吸收其中的，A符合题意。
7.答案：D
解析：相同pH的盐酸和醋酸分别加水稀释相同倍数时，盐酸的pH变化大，所以曲线Ⅰ应为盐酸，A错误；因为盐酸和醋酸的pH相同，所以醋酸溶液的浓度大，中和等体积的两种酸，消耗等浓度的NaOH溶液体积：，B错误；图2中纯水仅升高温度，同等程度增大且相等，不可能从a点变到c点，C错误；图2中在b点对应温度下，，的中，的NaOH溶液中，二者等体积混合后，刚好完全反应，溶液呈中性，D正确。
8.答案：D
解析：由题给流程可知，向铝土矿中加入氢氧化钠溶液碱溶，氧化铝、二氧化硅与氢氧化钠溶液反应分别转化为四垟基合铝酸钠、硅酸钠，氧化铁与氢氧化钠溶液不反应，过滤得到含有氧化铁的滤渣和含有四羒基合铝酸钠、硅酸钠的滤液；向滤液中加入碳酸氢钠溶液，溶液中四羟基合铝酸根离子与碳酸氢根离子反应生成氢氧化铝沉淀和碳酸根离子，过滤得到含有硅酸钠、碳酸钠的滤液和氢氧化铝；氢氧化铝灼烧分解生成氧化铝。由分析可知，碱溶后过滤得到的滤液中含有四羟基合铝酸钠、硅酸钠，则滤液中含有的阳离子主要为钠离子，不含有氢离子和铁离子，A错误；由电离常数可知，碳酸氢根离子的水解常数，B错误；由分析可知，过滤2所得滤液为硅酸钠、碳酸钠的混合溶液，碳酸钠溶液中存在质子守恒关系：，C错误；由分析可知，沉铝发生的反应为四羟基合铝酸根离子与碳酸氢根离子反应生成氢氧化铝沉淀和碳酸根离子，反应的离子方程式为，D正确。
9.答案：C
解析：向NaCl溶液中逐滴加入蒸馏水，溶液中离子浓度逐渐减小，导电能力逐渐减弱，A项错误；醋酸是弱电解质，向醋酸溶液中加入NaOH固体，溶液中离子浓度增大，溶液导电能力增强，B项错误；向溶液中通入，生成沉淀，溶液中离子浓度减小，溶液导电能力降低，继续通入二氧化碳，生成，溶液中离子浓度增大，溶液导电能力增强，C项正确；氨水是弱电解质，氨水中滴加醋酸生成强电解质醋酸铵，溶液中离子浓度增大，溶液导电能力增强，D项错误。
10.答案：A
解析：由图可知，A、D、E是在水的电离平衡曲线上，三点的相同，点是在水的电离平衡曲线上，点在A、B的连线上，由于水是弱电解质，升高温度，促进水的电离，水的离子积常数增大，则图中五点间的关系为，A正确；若从点到点，由于温度不变，溶液中减小，增大，溶液由中性变为碱性，但溶液显酸性，B错误；若从点到点，由于水的离子积常数增大，所以采用升高温度的方法，C错误；若处在点时，，的硫酸中，的溶液中，若二者等体积混合，由于，所以溶液显碱性，D错误。
11.答案：D
解析：根据电荷守恒，溶液中存在电荷守恒：，A错误；“浸取”时，向溶液加入适量浓氨水，是为了抑制碳酸根水解为碳酸氢根，增加溶液中浓度，使得平衡正向移动生成更多碳酸钙，B错误；“浸取”静置后的上层清液中为饱和溶液，有，C错误；室温下，反应达到平衡，溶液中，故D正确。
12.答案：D
解析：一元酸溶液与等浓度的溶液等体积混合后，二者恰好完全反应：，所得溶液为溶液，溶液中的浓度小于，说明在溶液中发生水解，存在，则为弱酸，为强碱弱酸盐，水解呈碱性，，A项正确；溶液中存在元素质量守恒，存在电荷守恒，两式合并可得项正确；溶液中水解促进水的电离，C项正确；是弱电解质，则有，因为水解和水电离均产生，因此，所以有，即X表示，Y表示，Z表示，溶液中存在元素质量守恒，则，D项错误。
13.答案：C
解析：由图可知，滴加溶液体积为时，发生突变，且曲线②代表的粒子分布系数接近1，说明此时达到滴定终点，溶液中的溶质为，则，曲线③代表，初始，即初始溶液中的，故的一级电离是完全的，则曲线①代表，曲线②代表，A错误；属于二元酸，但由于的一级电离是完全的，故其属于强酸，错误；由图可知，当即时，曲线①②相交，滴加溶液体积为，此时曲线③对应的，故的电离常数，C正确；加入溶液时，溶液中的溶质为，溶液显酸性，，电荷守恒式为，则，D错误。
14.答案：A
解析：由图可知，当时，表示两种离子浓度相等，是三元弱酸，会逐级电离，电离常数逐级减小，故a、b、c分别为，，，A错误；由c曲线可知，常温下，当时，的，数量级为，B正确；，其比值不受pH影响，C正确；根据电荷守恒可知，，此时，，由曲线b可知，，故有，D正确。
15.答案：C
解析：①点时溶液中含等物质的量的和，溶液呈酸性，则的电离程度大于的水解程度，溶液中，A项正确；②点时溶液呈中性，，B项正确；③点时溶液中的溶质为，由质子守恒得，C项不正确；③点后，继续滴加NaOH溶液，可能出现：，D项正确。
16.（7分）答案：（1）①BCD（1分）
（2）22.60（1分）
（3）0.2000（2分）
（4）滴入最后半滴标准液，溶液的颜色从无色刚好变为蓝色，且30s内不再褪去（1分）；144（2分）
解析：（1）碱式滴定管水洗后，需用标准液润洗，则①错误。在锥形瓶装液前，留有少量蒸馏水对实验结果无影响，测定结果不变，A不符合题意；滴定终点读数时仰视，其他操作正确，消耗标准液的体积偏大，测定结果偏高，B符合题意；盛装待测液的锥形瓶用蒸馏水洗过后，再用待测液润洗，消耗标准液的体积偏大，测定结果偏高，C符合题意；滴定前，滴定管尖嘴有气泡，初始读数偏小，滴定后无气泡，终点时读数正确，所以两者之差偏大，会使得结果偏大，测定结果偏高，D符合题意；故答案为BCD。
（2）滴定管的小刻度在上方，每个刻度为0.01 mL，图中读数为22.60 mL。
（3）三次滴定消耗的体积分别为19.90 mL、22.10 mL、20.10 mL，第二次实验数据偏差大舍弃，消耗平均，则盐酸的浓度为。
（4）能使淀粉溶液变蓝色，该实验用标准溶液滴定含有的馏分溶液，起始时溶液无色，当滴入最后半滴标准液时，溶液的颜色从无色刚好变为蓝色，且30s内不再褪去，说明达到滴定终点；反应方程式为，则，，所测葡萄酒样品中抗氧化剂的残留量为。
17.（6分）答案：（1）（1分）
（2）①A（1分）
②（1分）
③与生成沉淀，平衡正向移动，有NaOH生成（1分）
（3）（2分）
解析：（1）因水解原理与类似，则水解结合电离生成的，则水解离子反应为。
（2）①图中时，、，溶液中存在电荷守恒：，溶液中溶质为；，则，所以存在，A正确；溶液中溶质为，根据物料守恒知，错误；溶液呈中性，则，所以存在，C错误；根据图知，时，错误；故答案为A。
②亚硫酸的第一步电离方程式为，根据图像可知，时，亚硫酸浓度等于亚硫酸氢根离子浓度为，此时氢离子浓度为，则。
③根据CaO在水中的转化：，从平衡移动的角度，与生成沉淀，平衡正向移动，有NaOH生成。
（3）根据方程式知，0.2molNaOH和恰好完全反应生成的的；溶液B中含有的，是强酸强碱盐，不水解，最大；，则水解程度：，水解程度越大，该酸根离子浓度越小，，所以这三种离子浓度大小顺序是。
18.（10分）答案：（1）（1分）
（2）有（1分）；3.，而（2分）；（2分）
（3）①橙（1分）
②c（1分）
③5（2分）
解析：（1）与反应，转化为和，离子方程式为。
（2）向氨水中加入等体积的溶液，溶液中，而，所以有沉淀生成。设氨水和溶液的体积都为，溶液中，需消耗，为使溶液中达到的沉淀溶解平衡，溶液中的，则向其中加入等体积的溶液的浓度为，可使恰好沉淀完全（忽略溶液体积变化）。
（3）①若平衡体系的，则平衡正向移动，溶液显橙色；
②和的浓度相同，可能是反应进行的某个阶段，不一定达到平衡状态，a不符合题意；是反应进行的某个阶段，不是平衡状态，b不符合题意；溶液的颜色不变，表明离子的浓度不变，反应达到平衡状态，c符合题意。
③常温下，的，要使降至，溶液的，则溶液中，。
19.（10分）答案：(1)（1分）11（1分）
(2)、（2分）
(3)>（1分）
(4)（1分）
(5)②>③>①（1分）②>③>①（1分）
(6)①（1分）
②（1分）
解析：(4)室温下，的溶液中，，的溶液中，，的溶液，，故三种溶液中之比。
(5)①能电离出，溶液显酸性；②水解使溶液显碱性；③水解使溶液显酸性，由水解是微弱的知，从大到小的顺序为②>③>①；三种溶液中都存在的水解作用，①电离产生会抑制的水解；②溶液中水解会促进的水解，故相同温度下，浓度相等的上述三种溶液，物质的量浓度从大到小的顺序为②>③>①。
(6)②由可知，，由可知，此时溶液中。
20.（7分）答案：（1）（2分）；9.24（2分）
（2）（3分）
解析：由流程可知，卤水中加入盐酸脱硼后过滤，所得滤液经浓缩结晶后得到晶体，该晶体中含有等，杸烧后生成HCl气体；烧渣水浸后过滤，滤液中加生石灰后产生沉淀，滤渣Ⅰ的主要成分为；精制Ⅰ所得滤液中再加纯碱又生成沉淀，则滤渣Ⅱ为；精制Ⅱ所得滤液经操作X后，所得溶液经浓缩结晶、过滤得到氯化钠，浓缩后的滤液中加入饱和碳酸钠溶液沉锂，得到。
（1）含硼固体中的在水中存在平衡：（常温下，）；与NaOH溶液反应可制备硼砂。常温下，在硼砂溶液中，水解生成等物质的量浓度的和，该水解反应的离子方程式为，由B元素守恒可知，和的浓度均为，，则该溶液。
（2）由分析可知，滤渣Ⅰ的主要成分是；精制Ⅰ后溶液中的浓度为，由可知，则常温下精制Ⅱ过程中浓度应控制在以下。若脱硼后直接进行精制Ⅰ，若不回收HCl，整个溶液将呈强酸性，因此为达到除所需的碱性需要消耗更多的。
