2025年高考化學(xué)水溶液離子平衡模擬試題詳解

2025年高考化學(xué)水溶液離子平衡模擬試題詳解一、選擇題要求：在下列各題的四個選項中，只有一個選項是符合題意的，請將其選出。1.下列關(guān)于溶液中離子濃度的說法中，正確的是：A.溶液中離子濃度越大，溶液的導(dǎo)電能力越強。B.溶液中離子濃度越小，溶液的導(dǎo)電能力越弱。C.溶液中離子濃度越大，溶液的pH值越小。D.溶液中離子濃度越小，溶液的pH值越大。2.下列物質(zhì)在水溶液中溶解時，會發(fā)生水解反應(yīng)的是：A.NaClB.KNO3C.NaOHD.HCl3.下列溶液中，存在以下離子濃度關(guān)系的是：A.0.1mol/LNaCl溶液：c(Na+)=c(Cl-)=0.1mol/LB.0.1mol/LCaCl2溶液：c(Ca2+)=0.1mol/L，c(Cl-)=0.2mol/LC.0.1mol/LNa2SO4溶液：c(Na+)=0.2mol/L，c(SO42-)=0.1mol/LD.0.1mol/LK2SO4溶液：c(K+)=0.2mol/L，c(SO42-)=0.1mol/L4.下列關(guān)于酸堿中和反應(yīng)的說法中，正確的是：A.酸堿中和反應(yīng)是酸和堿反應(yīng)生成鹽和水的反應(yīng)。B.酸堿中和反應(yīng)是酸和堿反應(yīng)生成鹽和氧氣的反應(yīng)。C.酸堿中和反應(yīng)是酸和堿反應(yīng)生成鹽和氫氣的反應(yīng)。D.酸堿中和反應(yīng)是酸和堿反應(yīng)生成鹽和水的反應(yīng)，同時放出熱量。5.下列關(guān)于溶液中離子反應(yīng)的說法中，正確的是：A.溶液中離子反應(yīng)是指離子在溶液中發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。B.溶液中離子反應(yīng)是指離子在溶液中發(fā)生物理變化。C.溶液中離子反應(yīng)是指離子在溶液中發(fā)生氧化還原反應(yīng)。D.溶液中離子反應(yīng)是指離子在溶液中發(fā)生水解反應(yīng)。二、填空題要求：根據(jù)題目要求，填寫正確的答案。6.氫氧化鈉溶液的pH值為13，則該溶液中氫離子濃度為______mol/L。7.在25℃時，醋酸溶液的pH值為4，則該溶液中醋酸根離子濃度為______mol/L。8.0.1mol/L的NaOH溶液與0.1mol/L的HCl溶液等體積混合后，溶液的pH值為______。9.下列物質(zhì)在水中溶解時，溶解度最大的是______。A.NaClB.KClC.CaCl2D.MgCl210.下列溶液中，屬于強酸的是______。A.HClB.HNO3C.CH3COOHD.H2SO4三、計算題要求：根據(jù)題目要求，進(jìn)行計算，并將計算結(jié)果填寫在橫線上。11.已知某溶液中，c(Na+)=0.1mol/L，c(Cl-)=0.2mol/L，求該溶液中氫離子濃度和氫氧根離子濃度。12.25℃時，醋酸溶液的pH值為4，求該溶液中醋酸的電離度。四、簡答題要求：根據(jù)所學(xué)知識，簡要回答下列問題。13.簡述酸堿中和反應(yīng)的實質(zhì)。14.解釋什么是鹽類水解，并舉例說明。15.簡述弱電解質(zhì)在水溶液中的電離特點。五、實驗題要求：根據(jù)實驗原理和步驟，完成下列實驗操作。16.實驗室中如何配制0.1mol/L的NaOH溶液？步驟：（1）稱取______g固體NaOH；（2）將NaOH溶解于______mL去離子水中；（3）將溶液轉(zhuǎn)移至______容量瓶中，定容至刻度線；（4）搖勻溶液，待溶液冷卻至室溫后，轉(zhuǎn)移至試劑瓶中保存。六、應(yīng)用題要求：結(jié)合所學(xué)知識，分析并解答下列問題。17.有一未知濃度的醋酸溶液，已知其pH值為5。請設(shè)計一個實驗方案，測定該醋酸溶液的濃度。實驗步驟：（1）取______mL醋酸溶液于燒杯中；（2）加入______滴酚酞指示劑；（3）逐滴加入______溶液，觀察溶液顏色的變化；（4）記錄加入______滴______溶液時，溶液顏色剛好變?yōu)闇\紅色；（5）根據(jù)所加______溶液的體積和濃度，計算醋酸溶液的濃度。本次試卷答案如下：一、選擇題1.B解析：溶液的導(dǎo)電能力與離子濃度成正比，離子濃度越小，導(dǎo)電能力越弱。2.C解析：NaOH是強堿，溶于水后完全電離，產(chǎn)生OH-離子，發(fā)生水解反應(yīng)。3.D解析：K2SO4溶液中，K+和SO42-的濃度比為2:1。4.D解析：酸堿中和反應(yīng)是酸和堿反應(yīng)生成鹽和水的反應(yīng)，同時放出熱量。5.A解析：溶液中離子反應(yīng)是指離子在溶液中發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。二、填空題6.1×10^-13解析：pH=-log[H+]，所以[H+]=10^-pH=10^-13mol/L。7.1×10^-10解析：pH=4，所以[H+]=10^-pH=10^-4mol/L。由于醋酸是弱酸，其電離度較小，因此醋酸根離子濃度約為[H+]。8.7解析：NaOH和HCl等體積混合后，反應(yīng)完全，生成NaCl和水，溶液呈中性，pH值為7。9.B解析：KCl的溶解度在水中最大。10.A解析：HCl是強酸，完全電離。三、計算題11.氫離子濃度：1×10^-12mol/L，氫氧根離子濃度：1×10^-2mol/L解析：由于c(Na+)=0.1mol/L，c(Cl-)=0.2mol/L，根據(jù)電荷守恒，c(H+)+c(Na+)=c(OH-)+c(Cl-)，且c(Na+)=c(Cl-)，所以c(H+)=c(OH-)。由于水的離子積Kw=c(H+)×c(OH-)=1×10^-14，所以c(H+)=c(OH-)=√(1×10^-14)=1×10^-7mol/L。但由于Cl-的濃度較高，會抑制水的電離，所以實際c(H+)<1×10^-7mol/L，c(OH-)>1×10^-7mol/L，根據(jù)pH=-log[H+]，c(H+)=1×10^-12mol/L，c(OH-)=1×10^-2mol/L。12.醋酸的電離度：1.3%解析：醋酸的電離度α=√(c(H+)/c(醋酸))=√(10^-4/0.1)=0.1=10%，所以醋酸的電離度為1.3%。四、簡答題13.酸堿中和反應(yīng)的實質(zhì)是酸中的H+與堿中的OH-結(jié)合生成水。解析：酸堿中和反應(yīng)的實質(zhì)是酸中的H+與堿中的OH-結(jié)合生成水，這是一個放熱反應(yīng)。14.鹽類水解是指鹽溶液中的離子與水分子反應(yīng)，生成弱酸或弱堿的過程。解析：鹽類水解是指鹽溶液中的離子與水分子反應(yīng)，生成弱酸或弱堿的過程。例如，Na2CO3溶液中的CO32-離子與水反應(yīng)生成HCO3-和OH-。15.弱電解質(zhì)在水溶液中的電離特點是部分電離，電離程度較小。解析：弱電解質(zhì)在水溶液中的電離特點是部分電離，電離程度較小，即只有一部分分子電離成離子，大部分分子保持未電離狀態(tài)。五、實驗題16.步驟：（1）稱取4.0g固體NaOH；（2）將NaOH溶解于100mL去離子水中；（3）將溶液轉(zhuǎn)移至100mL容量瓶中，定容至刻度線；（4）搖勻溶液，待溶液冷卻至室溫后，轉(zhuǎn)移至試劑瓶中保存。解析：根據(jù)NaOH的摩爾質(zhì)量（40g/mol）和所需濃度（0.1mol/L），計算所需NaOH的質(zhì)量為0.1mol/L×0.1L×40g/mol=4.0g。將NaOH溶解于去離子水中，然后轉(zhuǎn)移至容量瓶中，并定容至刻度線。六、應(yīng)用題17.實驗步驟：（1）取10mL醋酸溶液于燒杯中；（2）加入2滴酚酞指示劑；（3）逐滴加入NaOH溶液，觀察溶液顏色的變化；（4）記錄加入30滴NaOH溶液時，溶液顏色剛好變?yōu)闇\紅色；（5）根據(jù)所加NaOH溶液的體積和濃度，計算醋酸溶液的濃度。解析：酚酞指示劑在酸性溶液中無色，在堿性溶液中呈紅色。通過逐滴加入NaOH溶液，當(dāng)溶液顏色剛好變?yōu)闇\紅色時，說明醋酸已經(jīng)