第三章综合能力测试(
时间90分钟 满分100分)
试卷说明：本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分，请将第Ⅰ卷正确选项填涂在答题卡上，第Ⅱ卷正确答案答在该试题相应答题位置。
可能用到的相对原子质量：H—1 C—12 N—14 O—16 Na—23 Mg—24 Al—27 S—32 Cl—35.5 Fe—56 Cu—64 Ag—108
第Ⅰ卷(选择题，共48分)
一、选择题(本题包括16小题，每小题只有一个选项符合题意，每小题3分，共48分)
1．(2011·安新中学期中)下列物质中属于电解质，但在给定条件下不能导电的是( )
A．液态溴化氢 B．蔗糖
C．铝 D．稀硝酸
【解析】 溴化氢是电解质，但液态时不导电，A正确。蔗糖是非电解质，Al为单质，既不是电解质，也不是非电解质，稀硝酸为混合物，能导电，但不属于电解质也不属于非电解质。
【答案】 A
2．氨水中所含有的分子和离子有( )
①NH ②H2O ③NH3 ④NH3·H2O ⑤H＋ ⑥OH－
A．①②③ B．②③④⑤
C．②③④⑤⑥ D．①②③④⑤⑥
【解析】 NH3溶于水大部分与H2O反应生成NH3·H2O。NH3·H2O少部分发生电离，NH3·H2ONH＋OH－。溶液中还存在H2O的电离平衡：H2OH＋＋OH－。故存在的粒子有NH3、H2O、NH3·H2O、NH、OH－、H＋。
【答案】 D
3．(2011·郑州高二期末)水是最宝贵的资源之一。下列表述正确的是( )
A．4 ℃时，纯水的pH＝7
B．温度升高，纯水中的c(H＋)增大，c(OH－)减小
C．水的电离程度很小，纯水中主要存在形态是水分子
D．向水中加入酸或碱，都可抑制水的电离，使水的离子积减小
【解析】 25℃时纯水的pH＝7，A错；升温，水的电离程度增加，c(OH－)和c(H＋)均增大，B错；水是弱电解质，电离的程度很小，纯水中主要存在形态是水分子，C对；水的离子积与温度有关，加入酸或碱均能抑制水的电离，但水的离子积不变，D错。
【答案】 C
4．(2011·青州高二月考)下列事实能说明亚硝酸是弱电解质的是①25℃时亚硝酸钠溶液的pH大于7
②用HNO2溶液做导电试验，灯泡很暗
③HNO2溶液不与Na2SO4溶液反应
④0.1mol·L－1HNO2溶液的pH＝2.1
A．①②③ B．②③④
C．①④ D．①②④
【解析】 25℃时NaNO2溶液pH>7，说明NO水解，则HNO2为弱酸，①符合。②溶液导电性差，有可能是HNO2的浓度小，不能说明HNO2是弱电解质。HNO2不与Na2SO4反应，只能说明HNO2的酸性小于H2SO4，不能说明HNO2是弱酸。④说明HNO2未完全电离，则HNO2是弱电解质。
【答案】 C
5.(2011·莆田质检)25 ℃时，0.1mol/L稀醋酸加水稀释，如图中的纵坐标y可以是( )
A．溶液的pH
B．醋酸的电离平衡常数
C．溶液的导电能力
D．醋酸的电离程度
【解析】 0.1mol/L稀醋酸加水稀释，电离程度增大，n(H＋)增大，但c(H＋)减小，因此pH增大，A、D错误；电离平衡常数只与温度有关，因此稀释时电离平衡常数不变，B错误；加水稀释时溶液中离子浓度减小，溶液的导电能力降低，C正确。
【答案】 C
6．(2011·宿州模拟)下列水溶液一定呈中性的是( )
A．c(NH)＝c(Cl－)的NH4Cl溶液
B．c(H＋)＝1.0×10－7mol·L－1的溶液
C．pH＝7的溶液
D．室温下将pH＝3的酸与pH＝11的碱等体积混合后的溶液
【解析】 水溶液的温度不一定是室温，故pH＝7或c(H＋)＝10－7mol/L时，溶液不一定呈中性；选项D中由于不知酸、碱的相对强弱，故无法判断溶液的酸碱性，NH4Cl溶液中存在电荷守恒：c(NH)＋c(H＋)＝c(Cl－)＋c(OH－)，因c(NH)＝c(Cl－)。则c(OH－)＝c(H＋)，溶液一定呈中性。
【答案】 A
7．在有白色固体ZnS存在的饱和溶液中滴加适量CuSO4溶液，产生的实验现象是( )
A．固体逐渐溶解，最后消失
B．固体由白色变为黑色
C．固体有颜色变化但质量不变
D．固体逐渐增多但颜色不变
【解析】 ZnS为白色固体，向其饱和溶液中加入适量CuSO4溶液，生成更难溶于水的CuS黑色沉淀，B正确。
【答案】 B
8．(2011年郑州高二期末)从植物花汁中提取的一种有机HIn，可做酸碱指示剂，在水溶液中存在电离平衡：HIn(红色)H＋＋In－(黄色)，对上述平衡解释不正确的是( )
A．升高温度平衡向正方向移动
B．加入盐酸后平衡向逆方向移动，溶液显红色
C．加入NaOH溶液后平衡向正方向移动，溶液显黄色
D．加入NaHSO4溶液后平衡向正方向移动，溶液显黄色
【解析】 电离吸热，升温，电离平衡正向移动，A对；加入盐酸，则平衡逆向移动，溶液显红色，B对；加入NaOH，与H＋反应，电离平衡正向移动，溶液显黄色，C对，加入NaHSO4溶液，NaHSO4===Na＋＋H＋＋SO，电离平衡逆向移动，D错。
【答案】 D
9．下列物质中，既可以利用化合反应制取，又可以利用溶液中的复分解反应制取的是( )
A．FeCl2 B．Fe3O4
C．Al2S3 D．CuS
【解析】 A项，2FeCl3＋Fe===3FeCl2,2HCl＋Fe(OH)2===FeCl2＋2H2O均可以制取FeCl2，A项符合题意；B项，无法利用复分解反应制取Fe3O4；C项因Al3＋和S2－在溶液中相互促进水解而无法在溶液中制取；D项无法利用化合反应制取(化合反应只能得到Cu2S)。
【答案】 A
10．(2011年赤峰二中期末)下列各组离子中能大量共存，且溶液为无色透明的是( )
A．K＋、Cu2＋、Cl－、AlO
B．Na＋、Al3＋、NO、HCO
C．Na＋、H＋、NO、SO
D．Ca2＋、Cl－、SO、NH
【解析】 Cu2＋为蓝色，A项不合题意；Al3＋水解显酸性，HCO水解显碱性，二者相互促进水解，不能大量共存，B不合题意；D项，Ca2＋与SO生成沉淀CaSO3，不能大量共存。
【答案】 C
11．温度为25℃时，将0. 23 g钠投入到100 g水中充分反应，假设反应后溶液体积为100mL，则该溶液的pH为( )
A．1 B．13
C．12 D．10
【解析】 0.23 g钠投入100 g 水中生成NaOH 0.01mol。
则c(NaOH)＝＝
＝0.1mol·L－1
c(OH－)＝0.1mol·L－1，
c(H＋)＝mol·L－1
＝1×10－13mol·L－1。则pH＝13。
【答案】 B
12．下列有关实验操作的说法错误的是( )
A．中和滴定时盛待测液的锥形瓶中有少量水对滴定结果无影响
B．蒸馏时，应使温度计水银球靠近蒸馏烧瓶支管口
C．滴定时，左手控制滴定管活塞，右手握持锥形瓶，边滴边振荡，眼睛注视滴定管中的液面
D．称量时，称量物放在称量纸上，置于托盘天平的左盘，砝码放在托盘天平的右盘
【解析】 滴定操作时，眼睛应注视锥形瓶内溶液颜色的变化，C错。
【答案】 C
13．向体积为Va的0.05mol·L－1CH3COOH溶液中加入体积为Vb的0.05mol·L－1KOH溶液，下列关系错误的是( )
A．Va>Vb时：c(CH3COOH)＋c(CH3COO－)>c(K＋)
B．Va＝Vb时：c(CH3COOH)＋c(H＋)＝c(OH－)
C．Vac(K＋)>c(OH－)>c(H＋)
D．Va与Vb任意比时：c(K＋)＋c(H＋)＝c(OH－)＋c(CH3COO－)
【解析】 若Va＝Vb，则溶质只有CH3COOK，据质子守恒知，B正确；若Va>Vb，则CH3COOH剩余，溶质为CH3COOH、CH3COOK，A正确；若Vac(CH3COO－)，C错误；根据电荷守恒知，D正确。
【答案】 C
14．(2011·湖南衡阳联考)已知25 ℃时一些难溶物质的溶度积常数如下：
化学式
Zn(OH)2
ZnS
AgCl
Ag2S
MgCO3
Mg(OH)2
溶度积
5×10－17
2.5×10－22
1.8×10－10
6.3×10－50
6.8×10－6
1.8×10－11
根据上表数据，判断下列化学方程式不正确的是( )
A．2AgCl＋Na2S===2NaCl＋Ag2S
B．MgCO3＋H2OMg(OH)2＋CO2↑
C．ZnS＋2H2O===Zn(OH)2＋H2S↑
D．Mg(HCO3)2＋2Ca(OH)2===Mg(OH)2↓＋2CaCO3↓＋2H2O
【解析】 根据溶度积常数可知，溶解度：ZnS②>④>③
C．①、④两溶液等体积混合，所得溶液中c(Cl－)>c(NH)>c(OH－)>c(H＋)
D．Va L④与Vb L②溶液混合后，若混合后溶液pH＝4，则Va：Vb＝11：9
【解析】 ①④等体积混合氨水过量，溶液呈碱性，溶液中离子浓度的大小 顺序为c(NH)>c(Cl－)>c(OH－)>c(H＋)。
【答案】 C
第Ⅱ卷(非选择题，共52分)
二、非选择题(本题包括5小题，共52分)
17．(10℃)25 ℃时，硫氢化钾溶液里存在下列平衡：
a．HS－＋H2OOH－＋H2S
b．HS－H＋＋S2－
(1)________是电离平衡；________是水解平衡。
(2)当向其中加入硫酸铜溶液时，生成了CuS沉淀，则电离平衡向________移动；水解平衡向________移动；c(H＋)变(填“大”或“小”)________。
(3)当向其中加入氢氧化钠固体时，c(S2－)变(填“大”或“小”)________。
(4)若将溶液加热至沸腾，c(OH－)·c(H＋)将变(填“大”或“小”)________。
【解析】 本题综合考查电离平衡和水解平衡。抓住题目给出的平衡的移动方向，合理判断离子浓度变化。
【答案】 (1)b a
(2)正反应方向 逆反应方向 大(3)大 (4)大
18．(2011年孝感高中期中)(8分)现有浓度均为0.1mol·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溶液的混合物。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＝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
19．(12分)常温下，将某一元酸HA和NaOH溶液等体积混合，分别进行编号为①、②、③的实验，实验数据记录如下表
实验
编号
HA物质的量
NaOH物质的量
混合溶液
浓度(mol·L－1)
浓度(mol·L－1)
的pH
①
0.1
0.1
pH＝9
②
c
0.2
pH＝7
③
0.2
0.1
pH<7
请回答：
(1)根据①组实验情况，分析混合溶液的pH＝9的原因是_______ _________________________________________________________________________________________________________________________________________。
(用反应的离子方程式表示)，在该溶液中下列关系式不正确的是(填序号字母)________。
A．c(Na＋)＋c(H＋)＝c(OH－)＋c(A－)
B．c(Na＋)＝c(HA)＋c(A－)
C．c(HA)＋c(H＋)＝c(OH－)＋c(Na＋)
D．c(Na＋)＋c(H＋)＝c(OH－)＋c(A－)＋c(HA)
(2)②组情况表明，c________0.2mol·L－1(选填“>”、“<”或“＝”)。混合溶液中离子浓度c(A－)________c(Na＋)(选填“>”、“<”或“＝”)
(3)从③组实验结果分析，说明HA的电离程度________NaA的水解程度(选填“>”、“<”或“＝”)，离子浓度由大到小的顺序是________________________________________________________________________。
【解析】 (1)①组实验中，HA和NaOH正好反应生成NaA溶液，溶液显碱性，则A－水解，A－＋H2OHA－＋OH－。A项电荷守恒，正确。B项物料守恒，正确。根据电荷守恒知，D错。由A、B推出c(OH－)＝c(H＋)＋c(HA)(或根据质子守恒)知C错。
(2)若HA为0.2mol·L－1，与等体积的0.2mol·L－1NaOH溶液反应，溶液显碱性，现等体积混合后pH＝7，说明酸过量，即c>0.2mol·L－1。pH＝7说明c(H＋)＝c(OH－)，根据电荷守恒c(H＋)＋c(Na＋)＝c(OH－)＋c(A－)，则c(A－)＝c(Na＋)。
(3)③组实验中，0.2mol·L－1的HA与0.1mol·L－1的NaOH等体积混合，反应得到等浓度的NaA溶液和HA溶液的混合液。溶液中存在A－＋H2OHA＋OH－，HAH＋＋A－平衡，pH<7，则说明电离程度大于水解程度。根据电中性原理，溶液中的离子浓度大小为：c(A－)>c(Na＋)>c(H＋)>c(OH－)。
【答案】 (1)A－＋H2OHA－＋OH－ CD
(2)> ＝
(3)> c(A－)>c(Na＋)>c(H＋)>c(OH－)
20．(8分)醋酸是日常生活中最常见的调味剂和重要的化工原料，醋酸钠是其常见的盐。(已知：25℃，Ka(CH3COOH) ＝1. 69×10－5)。请回答：
(1)写出醋酸钠在水中发生水解反应的离子方程式：___________ _____________________________________________________________________________________________________________________________________。
(2)在CH3COONa溶液中离子浓度由大到小的顺序为
________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
(3)对于醋酸溶液和醋酸钠溶液的下列说法正确的是________。
A．稀释醋酸溶液，醋酸的电离程度增大，而稀释醋酸钠溶液则醋酸钠的水解程度减小
B．升高温度可以促进醋酸电离，而升高温度则会抑制醋酸钠水解
C．醋酸和醋酸钠的混合液中，醋酸抑制醋酸钠的水解、醋酸钠也抑制醋酸的电离
D．醋酸和醋酸钠的混合液中，醋酸促进醋酸钠的水解、醋酸钠也促进醋酸的电离
(4)物质的量浓度均为0.1mol/L的CH3COONa和CH3COOH溶液等体积混合(注：混合前后溶液体积变化忽略不计)，混合液中的下列关系式正确的是________。
A．c(CH3COOH) ＋2c(H＋)＝c(CH3COO－)＋2c(OH－)
B．c(Na＋)＋c(H＋)＝c(CH3COO－)＋c(OH－)
C. c(CH3COO－)＋c(CH3COOH)＝0.1mol/L
【解析】 (1)CH3COO－水解的离子方程式：CH3COO－＋H2OCH3COOH＋OH－。
(2)CH3COONa溶液中CH3COO－水解，溶液显碱性。
c(Na＋)>c(CH3COO－)>c(OH－)>c(H＋)。
(3)稀释后电离和水解程度均增加，A错；水解和电离均是吸热反应，升高温度，电离和水解程度均增加，B错；CH3COO－抑制醋酸的电离，醋酸也抑制CH3COO－的水解，C对，D错。
(4)根据物料守恒：c(CH3COO－)＋c(CH3COOH)＝2c(Na＋)，电荷守恒：c(Na＋)＋c(H＋)＝c(CH3COO－)＋c(OH－)。可得c(CH3COOH)＋2c(H＋)＝c(CH3COO－)＋2c(OH－)。B为电荷守恒，C为物料守恒，A、B、C均正确。
【答案】 (1)CH3COO－＋H2OCH3COOH＋OH－
(2)c(Na＋)>c(CH3COO－)>c(OH－)>c(H＋)
(3)C (4)A、B、C
21．(12分)(2011·河北二模)已知二元酸H2A在水中存在以下电离：H2A===H＋＋HA－，HA－H＋＋A2－，试回答下列问题：
(1)NaHA溶液呈________(填“酸”、“碱”或“中”)性，理由是_________________________________________________________ _______________________________________________________________________________________。
(2)某温度下，向10mL、0.1mol/L NaHA溶液中加入0.1mol/L KOH溶液VmL至中性，此时溶液中以下列关系一定正确的是________(填写字母)。
A．溶液pH＝7
B．水的离子积KW＝c2(OH－)
C．V＝10
D．c(K＋)0，一定温度下CaA饱和溶液中c(Ca2＋)·c(A2－)为常数，记作Ksp＝c(Ca2＋)·c(A2－)，Ksp只与温度有关。
①温度升高时，Ksp________(填“增大”、“减小”或“不变”，下同)。
②向浊液中通入HCl气体，c(Ca2＋)________，原因是__________ ______________________________________________________________________________________________________________________________________。
(4)测得25 ℃时，CaA的Ksp为2.0×10－11，常温下将10 g CaA固体投入100mL CaCl2溶液中，充分搅拌后仍有固体剩余，测得溶液中c(Ca2＋)＝0.1mol/L，则溶液中c(A2＋)＝________。
【解析】 (1)由于H2A的第一步电离完全，所以在NaHA溶液中，HA－不能发生水解，只能电离产生H＋，则NaHA溶液呈酸性。(2)选项A，该反应不一定是在25 ℃下进行的，所以反应后溶液pH＝7时，溶液不一定呈中性。选项B，KW＝c(H＋)·c(OH－)，因c(H＋)＝c(OH－)，故KW＝c2(OH－)。选项C，V＝10说明NaHA与KOH刚好完全反应，生成的A2－水解导致溶液呈碱性。选项D，由于A2－水解导致溶液呈碱性，而NaHA溶液呈酸性，要使溶液呈中性，则NaHA需过量，故c(Na＋)>c(K＋)。(3)①温度升高，溶解平衡向右移动，Ksp增大。②通入HCl气体，A2－与H＋结合生成HA－，促使CaA溶解平衡正向移动，c(Ca2＋)增大。(4)c(Ca2＋)·c(A2－)＝2.0×10－11，c(A2－)＝2.0×10－11/0.1＝2.0×10－10mol/L。
【答案】 (1)酸 HA－只电离不水解 (2)BD
(3)①增大 ②增大 H＋与A2－结合为HA－，使平衡右移，c(Ca2＋)增大
(4)2.0×10－10mol/L
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