魯科版高中化學選修4 第三章 物質在水溶液中的行為 第1節 水溶液（第1課時）測試題

第三章物質在水溶液中的行為第1節水溶液第1課時測試

題1

一、選擇題

1.短周期元素W、X、Y、Z的原子序數依次增大，其簡單離子都能破壞

水的電離平衡的是()

AN；X+B.X+、丫3+

CW、Z2-D.X+、Z2"

2.在一定條件下，相同pH的硫酸和硫酸鐵溶液中水電離出來的c(H+)分別

是1.0x10amoiL-i和1.0x1。-bmoi.L-i,在此溫度下,下列說法正確的是()

A.a<b

B.a=b

C.水的離子積為1.0xl(T(7+a)

D.水的離子積為1.0xl0-(b+a)

3.常溫下amol?L「稀氨水和bmol-L-1稀鹽酸等體積混合，對混合后溶液

判斷一定正確的是()

A.若@=」則C(NH4+)=C(C「)

B.若a>b,則C(NH4+)>C(C「)

C.若a>b,則C(OFF)>C(H+)

D.若aVb,則c(OH-)Vc(Il+)

4.中和相同體積、相同pH值的H2so八HC1和CH3coOH三種稀溶液，

所需相同濃度的NaOH溶液的體積為Vi、V2和V3,則()

A.Vi>V2>V3B.V3>V2>ViC.V3>Vi=V2D.Vi>V2=V3

5.在由水電離產生的c(H+)=1x10-4moi人的溶液中，一定可以大量共存

的離子組是()

2

A.K\Ba\Cr>N03-

B.Na\Ca2\Fe2\NO3一

3-

C.NH4\Al\B「、SO?

D.K\Na\HCO3-、SO42-

6.已知在室溫時純水中存在電離平衡：HzO=PT+OH。下列敘述正確的是

()

A.向水中加入少量NHd,由水電離出的c(H+)>lxl()7mol/L

B.升高溫度，水的電離程度增大，c(H+)增大，pHV7,所以溶液顯酸性

C.向水中加入氨水，平衡逆向移動，水的電離受到抑制，所以c(OH)降

低

D.向水中加入少量硫酸,c(H+)增大，所以由水電離出的c(H+)>lxl()7moi/L

7.25℃時，水的電離達到平衡：H2O-H++OH-；AH>0。則下列敘述

iF確的是()

A.向水中加入稀氨水，水的電離程度增大

B.向水中加入少量固體醋酸鈉，平衡逆向移動，c(H+)降低

C.向水中加入少量固體硫酸氫鈉，c(H+)增大，Kw不變

D.將水加熱，平衡逆向移動

8.常溫下，加水沖稀時c(H')/c(OH-)的值明顯減小的溶液中，一定能大量

共存的離子組是()

①K+、cr>NO；、CH3coeT②Na+、Fe2+>「、SO；

③Ba2卡、C「、NO；、Na+④Na+、Ca2+^C「、HCOi

⑤K+、SOi、C「、NO；

A.①③⑤B.②③C.②④D.②③⑤

9.常溫下，某溶液中由水電離的c(H+)=lxlO,3mol/L,該溶液可能是

()

①SCh水溶液②NHC1溶液③NaNCh溶液④NaOH溶液

A.②③B.①④C.③④D.①②

10.由水電離產生的c(H+)和c(OH)的乘積為lxl018的溶液里，可能大量共

存的離子組()

A.NH4\Na\CKI

B.Na\K\Fe3\SCN

3

C.Na\Al\Cl、A1O2

D.Na\K\Cl、HCO3

11.室溫下，由水電離生成的c(H+)為1.0X10-12mol?L」下列說法正確的

是()

A.一定是酸溶液

B.一定是堿溶液

C.一定是顯堿性的溶液

D.可能是酸溶液，也可能是堿溶液

12.將純水加熱至較高溫度，下列敘述正確的是()

A.水的離子積變大，c(H+)變大，呈酸性

B.水的離子積不變，c(H+)不變，呈中性

C.水的離子積變小，c(H+)變小，呈堿性

D.水的離子積變大，c(H+)變大，呈中性

13.某種碳酸飲料中主要含檸檬酸、碳酸、白砂糖、苯甲酸鈉等成分，常

溫下測得其pH約為3.5,下列說法不正確的是()

A.常溫下，該碳酸飲料中Kw的值大于純水中Kw的值

B.檸檬酸的電離會抑制碳酸的電離

C.該碳酸飲料中水的電離受到抑制

D.打開瓶蓋冒出大量氣泡，是因為壓強減小，降低了C02的溶解度

14.能說明溶液呈中性的可靠依據是()

A.pH=7B.c(H+)=c(OH)C.紫色石蕊試液不變色D.強酸強堿

鹽的溶液

二、非選擇題

15.(1)室溫時純水中c(H+)=c(OH),向純水中加入少量下列固體物質：

A.NaOHB.Na2so.NHB.Na2so4C.NH4C1

試回答如下問題：

I.溶液中H+、OH濃度變化情況(填“變大”“減小”或“不變”)

n.c(H+)與c(OH)大小比較(填或J")

III.溶液的酸堿性(填“酸性”“堿性”或“中性”)

請按上述要求補完整表中相關內容

C.NH4

A.NaOHaNa?S04

Cl

①_______

c(H+)減少增大

②_____③—

c(OH)不變

c（H+）與c（OH）的大④_____

—>

小比較

溶液的酸堿性堿性⑤________酸性

（2）己知25℃合成氨反應中，1molNz完全轉化為NH3時釋放的能量為92.4

kJoX現將1molN?和3molH2混合置于2L密閉容器中，反應進行到2s末測

得NH3為0.4mol。試回答：

①該反應的熱化學方方程式為；

②該反應達到平衡后，升高溫度平衡向（填“正”或“逆”）反應方向

移動；增大壓強平衡向（填“正”或“逆”）反應方向移動；加入催化劑平

衡（填“能”或“不能”）移動；

③前2s內v（H2）為o

16.現有下列物質①液態SO3②硝酸鉀晶體③CH3coOH④硫酸鋼

⑤NH3⑥C2H50H⑦熔億的NaCl⑧KOH溶液⑨氫氧化鋁請用以上物質回答下

列問題：（填序號）

（1）屬于弱電解質的是;

（2）屬于強電解質且在上述狀態下能導電的是;

（3）屬于非電解質，但溶于水后的水溶液能導電的是o

17.（1）常溫下，如果取0.1mol?L"HA溶液與0.lmol,UNaOH溶液等體積

混合，測得混合液的pH=8。混合液中由水電離出的OH濃度與0.1mol?UNaOH

溶液中由水電離出的0H濃度之比為；

（2）相同溫度下，將足量硫酸鋼固體分別放入相同體積的

①0.1mol?U硫酸鋁溶液

②0.1mol山氯化鋼溶液

③蒸儲水

④0.1mol?!?硫酸溶液中，

Ba2+濃度由大到小的順序是；（用序號填寫）

（3）常溫下，將amol?□的氨水與0.1mol?U的鹽酸等體積混合，當溶液

+

中c（NH4）=c（Cl）時，用含a的代數式表示NH3*H2O的電離常數

Kb=o

18.常溫下，有濃度均為1mol?Lr的下列四種溶液：

①H2s04溶液②NaHCCh溶液③NH4cl溶液④NaOH溶液

（1）溶液pH由大到小的順序是，其中由水電離的H一濃度最小

的是;（溝填序號）

（2）③中各離子濃度由大到小的順序是，升高溫

度，NH4C1溶液的pH（填“升高”、“降低”或“不變”）；

（3）向③中通入少量氨氣，此時”而*的值_________（填“增大”、“減

小”或“不變”）。

（4）將③和④混合后溶液恰好呈中性，則混合前③的體積④的

體積（填“大于”、“小于”或“等于”）。

參考答案

1.【答案】C

【解析】結合原子序數和簡單離子的電荷數，確定W、X、Y、Z分別為O、

Na、Al、S四種元素，能發生水解的離子為AF+、S2-,故C項正確。

2.【答案】D

【解析】試題分析：硫酸U」水電離出來的c(H+尸c(OH尸l.()xl()amol/L,硫酸

鐵溶液中水電離出來的c(H+)是1.0xl0bmol/L,則硫酸中c(H+)是1.0xl0bmol/L,

則Kw=c(H+)xc(OH)=1.0x10axi.0x1OJi0xlO(a+b),故D正確,故選D。

本題考查較為綜合。易錯點為B,注意電荷守恒的應用，把握水的離子積的

計算。由水電離出來的c(H+尸c(OH),硫酸鐵溶液中鐵離子水解促進水的電離，

硫酸抑制水的電離，兩者pH值相同，說明硫酸電離出的氫離子濃度與硫酸鐵中

水電離的氫離子濃度相同。

3.【答案】D

【解析】A項，若2=>由于NH4+的水解，應是C(NH4+)〈C(C「)；B項，

若a>b時，c(NH)不一定大于c(C「)，〃大于〃、〃小于〃、〃等于"均可能出現；C

項，a>b時，酸性、堿性、中性均可能出現；D項，a=b時'c(OH)<c(H"),

當aVb時,"OIF)更小。

4.【答案】C

【解析】試題分析：等體積、等pH的H2SO4、HC1中，溶液pH相同，則

c(H+)相同，滴加等濃度的氫氧化鈉將它們恰好中和，消耗氫氧化鈉溶液的體積

相等，BP：Vi=V2；而CH3coOH為弱酸，等pH時，醋酸的濃度遠遠大于HC1、

H2SO4,滴加等濃度的氫氧化鈉將三者恰好中和，中和過程中弱酸會繼續電離產

生更多的氫離子，則醋酸消耗氫氧化鈉溶液體積大，所以消耗NaOH溶液的體

積關系為：V3>V2=Vi,故選C。

5.【答案】A

【解析】由水電離產生的c(H+)=lxlO-,4mol/L,此溶液為酸或堿，A、在

酸或堿中能大量共存，故A正確；B、NO3一在酸性溶液具有強氧化性，能把Fe2

+氧化成Fe3+,在酸中不能大量共存，在堿中C&2+和Fe2+與OI「不能大量共存,

故B錯誤；C、NHj和AP+在堿中不能大量共存，生成NH3H2O和A1(OH)3，

因此不能大量共存，故C錯誤；D、HC03一既不能存在酸中，也不能存在于堿中，

因此不能大量共存，故D錯誤。

6.【答案】A

【解析】A、加入NH4C1,NH4CI屬于強酸弱堿鹽，NHJ結合OFT生成

NH3H2O,使溶液顯酸性，即c(H+)>l()rmoi.L「,故A正確；B、水的電離是吸

熱過程，升高溫度，促使水電離，c(H+)增大，但c(H+尸c(OK),溶液仍然顯中

性，故B錯誤；C、NH3H2O是弱堿，純水中加入氨水，抑制水的電離，但c(OH

一)增大，故C錯誤；D、加入硫酸，抑制水的電離，水電離產生C(H+)V1(T7moiL

7故D錯誤。

7.【答案】C

【解析】A、NH3H2O是弱堿，抑制水的電離，水的電離程度減小，故A

錯誤；B、CH3coONa是強堿弱酸鹽，CH3coec水解，促進水的電離，c(H*)降

低，故B錯誤：C、NaHSCU在水中完全電離出Na+、H+、SO?",抑制水的電

離，但c(H+)增大，Kw只受溫度的影響，因此Kw不變，故C正確；D、水的

電離是吸熱過程，升高溫度促進電離，故D錯誤。

8.【答案】B

【解析】常溫下，加水沖稀時c(H+)/c(OlT)的值明顯減小的溶液中，說明溶

液顯酸性，①CH3co0一和H+生成弱電解質CH3co0H,不能大量共存，故①錯

誤；②在酸中能夠大量共存，故②正確；③在酸中能夠大量共存，故③正確；

④HCCh一和H+反應生成CCh,不能大量共存，故④錯誤；⑤NCh一在酸性條件下，

具有強氧化性，能把SO3?一氧化成SO%?一,不能大量共存，故⑤錯誤；綜上所述,

選項B正確。

9.【答案】B

【解析】此溶液中水電離出c(H+)=10-,3mol-L-',說明此溶液為酸或堿，

①S02的水溶液為H2so3,故正確；②NH4cl為強酸弱堿鹽，NH4+水解，促進水

的電離，故②錯誤；③NaNCh的溶液顯中性，故③錯誤；④NaOH是堿，抑制

水的電離，故④正確，綜上所述，選項B正確。

10.【答案】A

【解析】試題分析：A.酸溶液中，該組離子之間不反應，能大量共存，故

A正確；B.因Fe3+、SCN結合生成絡離子，不能大量共存，故B錯誤；C.因

A/、AlCh相互促進水解，不能大量共存，故C錯誤；D.無論酸或堿溶液中均

不能大量存在HCO3，一定不能共存，故D錯誤；故選A。

本題考查離子的共存，為高考常見題型，側重信息的抽取和離子反應的考

查，注意發生的絡合反應、相互促進水解反應為解答的難點。由水電離產生的

c(H+)和c(OH)的乘積為1x1018的溶液,水的電離受到抑制，為酸或堿溶液，根

據離子之間不能結合牛成水、氣體、沉淀，不能結合牛成絡離子、不能相互促

進水解等，可以大量共存。

11.【答案】D

【解析】常溫下水電離出的c(H+)為LOxlOFmoiL-iVLOxlO-W-L-1,

說明抑制了水的電離，可能是加入了0H一或Hl所以溶液可能是堿性溶液，也

可能是酸性溶液。答案選D。

12.【答案】D

【解析】加熱促進水電離，c(H+)變大、c(OH)變大，水的離子積變大，但

c(H+)=c(OH)呈中性，故D正確。

13.【答案】A

【解析】常溫下，該碳酸飲料中Kw的值等于純水U」Kw的值，故A錯誤；

檸檬酸的酸性大于碳酸，所以檸檬酸的電離會抑制碳酸的電離，故B正確；酸

電離抑制水電離，故C正確；氣體物質的溶解度隨壓強的減小而變小，故D正

確。

14.【答案】B

【解析】A.pH=7的溶液不一定呈中性，如100C時，水的離子積常數是

1012,pH=6時溶液呈中性，當pH=7時溶液呈堿性，故A錯誤；B.c(H+)=c(OH)

溶液一定呈中性，故B正確；C.紫色石蕊試液不變色的溶液不一定顯中性，可

能顯弱酸性或溶解性，故C錯誤；D.強酸強堿鹽的溶液不一定呈中性，如硫酸

氫鈉溶液，顯酸性，故D錯誤；故選B。

15.【答案】不變增大減少<中性N2(g)+3H?(g)=2N%(g);

△H=92.4kJ/mol逆正不能0.15mol/(L?s)

【解析】⑴室溫時純水中c(H+)=c(OH)=107mol/Lo加入NaOH固體后，導

致c(OH)增大，水的電離平衡左移，導致c(H+)減小，故有c(H+)Vc(OH),故②

為增大，④為<;加入Na2so4固體后，由于Na2s04是強堿強酸的正鹽，水的

電離平衡沒被破壞，故溶液中的c(H+)和c(OH)均不變，溶液呈中性，即①不變,

⑤呈中性；加入NH4cl固體后，由于NHC1是強酸弱堿鹽，能結合水電離出的

0H,導致溶液中c(OH)變小，故③為減少；故答案為：①不變；②增大；③減

少；④V;⑤中性；

(2)①書寫熱化學方程式時，反應熱與反應物的物質的量成比例，且要標注

物質的聚集狀態，由于ImoINz完全轉化為NH3時釋放的能量為92.4kJ,故熱化

學方程式為：N2(g)+3H2(g)—2NH3(g)AH=92.4kJ/mol,故答案為：

N2(g)+3II2(g)—2NII3(g)AlI=92.4kJ/mol；

②由于此反應為放熱反應，故升高溫度，平衡向著吸熱反應方向移動即向

逆反應方向移動；此反應正反應方向是氣體體積減小的反應，而增大壓強，平

衡向著氣體體積減小的方向移動即向正反應方向移動；使用催化劑，平衡不移

動，故答案為：逆，正，不能；

③由于反應進行到2s末測得NH.3為0.4mol,故V(NH3)二

OAmol

—二口_=01mol/(L?s)，而一個反應中各物質的反應速率之比等于計量數

i2s

之比,故有：V(H2)=口/)x3=0.15mol/(L*s),故答案為：0.15mol/(L*s)o

本題考查了外界條件對水的電離平衡的影響、熱化學方程式的書寫以及平

衡的移動。本題的易錯點是(1),酸或堿抑制水的電離，能夠水解的鹽促進水的

電離，溫度不變，水的離子積常數不變。

16.【答案】(1)③⑨；(2)⑦；(3)①⑤。

【解析】①液態SO3在水溶液和熔融狀態下本身不能電離產生自由移動的

離子，屬于非電解質，但是三氧化硫能夠與水反應生成硫酸，硫酸屬于電解質

能夠電離產生自由移動的離子而導電；②硝酸鉀晶體在水溶液或者熔融狀態下

能夠完全電離的化合物為強電解質，但是硝酸鉀晶體不存在自由移動的離子，

所以不能導電；③純醋酸在水溶液能部分電離產生自由移動的離子，屬于弱電

解質，但是純醋酸不含自由移動的離子，不導電；④硫酸鋼在熔融狀態下能夠

完全電離，屬于強電解質，但是固體硫酸鋼不含自由移動的離子，不能導電；

⑤N%在水溶液和熔融狀態下本身不能電離產生自由移動的離子，屬于非電解

質，但是氨氣能夠與水反應生成一水合氨，一水合氨屬于電解質能夠電離產生

自由移動的離子而導電；⑥C2H50H在水溶液和熔融狀態下都不能導電，屬于非

電解質，與水不反應；⑦熔化的NaCl能夠完全電離產生自由移動的離子，屬于

強電解質，熔化的NaCl含有自由移動的離子，能夠導電；⑧KOH溶液屬于混

合物既不是電解質也不是非電解質，KOH溶液中含有自由移動的離子，能夠導

電；⑨氫氧化鋁為兩性氫氧化物，屬于弱電解質，不導電。故(1)屬于弱電解

質的是③⑨；(2)屬于強電解質且在上述狀態下能導電的是⑦；(3)屬于非電

解質，但溶于水后的水溶液能導電的是①⑤。

17.【答案】(1)107：1；(2)②,③①；(3)

a-OA

【解析】(1)NaA水解呈堿性，混合液中由水電離出的OIF濃度等于溶液

中0H一濃度，根據pH=8可得c(OH一)=Kw/c(H+)=106moPL-,,0.1mol-L'NaOH

溶液中由水電離出的OPT濃度等于溶液中H+濃度，為Kw/c(OH-)=l()i3mol?L「，

所以混合液中由水電離出的0田濃度與O.lmobL^NaOH溶液中由水電離出的

OH一濃度之比=1(Kmol?L-710,3mol-L-1=107：1。

(2)相同溫度下，溶液中SCU2一與Ba2+濃度之積為常數，所以SO』」濃度越

大，Ba2+濃度越小，故Ba2+濃度由大到小的順序是：②③④①。

(3)將a的氨水與的鹽酸等體積混合，溶液的體積變

+

為原來的2倍，則C(NH4+)=C(CD=0.05mol?L,根據電荷守恒，c(NH4)

+c(H+)=c(Cl-)+c(OH-),所以c(H+)=c(OH-)=107mol-L-1,電離