内容正文:
专题3《水溶液中的离子反应》基础练习题
一、单选题
1.设为阿伏加德罗常数的值,下列说法中正确的是
A.和的固体混合物中含,则混合物中质子数为
B.溶液中含有的的数目为
C.一定条件下,与充分反应,转移的电子数为
D.溶于水,所得溶液中的粒子数之和为
2.根据实验及其现象,能推出相应结论的是
选项
实验
现象
结论
A
常温下,用计分别测定等体积溶液和溶液的
均为7
同温下,不同浓度的溶液中水的电离程度相同
B
向两份蛋白质溶液中分别滴加饱和溶液和溶液
均有固体析出
蛋白质均发生变性
C
向溶液中加入溶液,充分振荡,完全反应后,滴加溶液
出现血红色
是可逆反应
D
常温下,向两支装有等物质的量的、的试管中分别滴加足量等体积等浓度的氨水
溶解,不溶解
A.A B.B C.C D.D
3.劳动创造生活,下列劳动方式不可取的是
A.用白醋清洗水壶中的水垢(主要成分为碳酸钙)
B.农民混施草木灰和氯化铵,同时补充钾肥和氮肥
C.发电厂火控师向炉膛内适当鼓风,并用煤粉代替煤块使炉火更旺
D.游泳馆消毒师用胆矾给游泳池水消毒
4.下列有关实验的说法正确的是
A.在中和热的测定实验中,将氢氧化钠和盐酸混合后,立即读出并记录溶液的起始温度,充分反应后再读出反应体系的最高温度
B.配制硫酸亚铁溶液,常向其中加入一定量铁粉和稀硫酸
C.用标准盐酸溶液滴定未知浓度溶液时,可选择酚酞作为指示剂
D.将分别蘸有浓硫酸和浓氨水的玻璃棒相互靠近时,有白烟生成
5.常温下,溶液的,在如图所示的溶液体系中,隔膜不让和通过,分子可自由穿过。已知溶液中,该体系达到平衡时,下列叙述正确的是
隔膜
溶液A
溶液B
A.水的电离程度:溶液A<溶液B
B.溶液A中:
C.溶液B中:
D.混合溶液中和浓度相等:
6.已知:pKa=-lgKa,25°C时,H2A的pKa1=1.85,pKa2=7.19。常温下,用0.1mol/LNaOH溶液滴定20mL0.1mol/LH2A溶液的滴定曲线如图所示。下列说法正确的是
A.a点所得溶液中:Vo=10mL
B.C点所得溶液中:c(Na+)+c(H+)=3c(A2-)+c(OH-)
C.b点所得溶液中:c(H2A)+c(H+)=c(HA-)+c(OH-)
D.d点所得溶液中A2-水解平衡常数Kh1=10-7.19
7.一定温度下,三种碳酸盐(M:、、)的沉淀溶解平衡曲线如图所示。已知:,。下列说法不正确的是
A.、、的依次减小
B.a点可表示的饱和溶液,且
C.b点可表示的饱和溶液,且
D.c点可表示的不饱和溶液,且
8.某同学进行酸碱中和滴定实验,操作如下:向润洗后的锥形瓶中加入待测盐酸,并加入几滴酚酞溶液;另取一支碱式滴定管,查漏后洗净,向碱式滴定管中注入标准碱液;调整碱式滴定管中液面至“零”刻度;然后,左手控制滴定管,右手不停摇动锥形瓶;两眼注视滴定管内液面变化;直至加入半滴标准液,溶液从无色变为红色且半分钟内不褪色,达到滴定终点。实验中存在的错误有几处?
A.1 B.2 C.3 D.4
9.下列方程式书写正确的是
A.足量通入饱和溶液中:
B.碳酸钠的水解反应:
C.钢铁的吸氧腐蚀正极反应式:
D.与足量氢碘酸溶液反应:
10.科学探究与创新意识是重要的化学学科核心素养。下列实验方案能达到实验目的的是
选项
实验目的
实验方案
A
在铁制镀件的表面电镀铜
将铁制镀件与直流电源的正极相连,铜片与直流电源的负极相连,电解溶液
B
比较与的酸性强弱
测定相同浓度溶液与溶液的pH
C
探究与对分解的催化效果
分别向两支装有溶液的试管中滴入2滴的溶液与溶液
D
比较与的大小
向装有溶液的试管中滴入2滴溶液,振荡试管,再向其中滴入4滴溶液
A.A B.B C.C D.D
11.向一定体积的溶液中逐滴加入稀硫酸,并测得混合溶液的导电能力随时间变化的曲线如图所示。下列分析正确的是
A.段溶液的导电能力不断减弱,说明生成的不是电解质
B.处溶液的导电能力约为0,说明溶液中几乎没有自由移动的离子
C.段溶液的导电能力不断增大,主要是由于溶液的温度升高
D.逐滴加入稀硫酸的过程中,水的电离程度逐渐减小
12.化学在生产、生活和科学研究中有着广泛的应用。下列说法错误的是
A.纯碱可用作锅炉除垢时硫酸钙的转化剂
B.配制氯化铁溶液时,先将固体溶解在浓盐酸中,再稀释到所需浓度
C.实验室用溶液和溶液反应制取硫化铝()
D.在电镀装置中,用镀层金属作阳极材料,也可用惰性电极材料作阳极材料
13.室温下,向20mL0.1mol·L-1HB溶液中逐滴加入0.1mol·L-1NaOH溶液,其pH变化曲线如图所示。下列说法正确的
A.由a点可计算出HB的电离平衡常数Ka约为10-5
B.整个滴定过程中,在c点时,水的电离程度最大
C.若在b点时加入的NaOH溶液的体积为10.00mL,则有:c(H+)+c(HB)=c(B-)+c(OH-)
D.若在d点时加入的NaOH溶液的体积为30.00mL,则有:2c(B-)+2c(HB)=3c(Na+)
14.常温下,向20mL浓度均为的HX和的混合溶液中滴加的二甲胺[],测得混合溶液的电阻率(溶液的电阻率越大,导电能力越弱)与加入二甲胺的体积V的关系如图所示(忽略混合时体积变化),已知二甲胺在水中电离与氨相似,常温下,,下列说法正确的是
A.常温下,的HX的pH比同浓度的pH大
B.a→c过程中水的电离程度先减小后增大
C.b点时,
D.d点时,
15.用双硫腙(H2Dz,二元弱酸)~CCl4络合萃取法可从工业废水中提取金属离子:H2Dz先将金属离子络合成电中性的物质[如Cu(HDz)2等],再用CCl4萃取此络合物。下图是用上述方法处理含有Hg2+、Bi3+、Zn2+的废水时的酸度曲线(E%表示金属离子以络合物形式被萃取分离的百分率)。下列说法错误的是
A.当调节pH=5时,锌的主要存在形式为:Zn2+、Zn(HDz)2
B.加NaOH溶液调节pH=11,一定存在关系:c(Na+)>c()=c[]>c(OH-)>c(H+)
C.NaHDz溶液存在关系:c()+c(OH-) = c(H2Dz)+c(H+)
D.若pH=2.5时且-lg c(H2Dz)= pH,络合反应达平衡,则H2Dz与Bi3+络合反应平衡常数约为4
二、填空题
16.弱电解质的研究是重要课题。
(1)①水溶液中碳元素的存在形态随pH变化如图所示。
下列说法正确的是 (填序号)。
a.A点,溶液中H2CO3和浓度相同
b.pH=8时,溶液中含碳元素的微粒主要是
c.当c()=c()时,c(H+)>c(OHˉ)
②向上述pH=8.6的水溶液中加入NaOH溶液时,发生反应的离子方程式是 。
(2)碳酸及部分弱酸的电离平衡常数如下表。
弱酸
H2S
H2CO3
HClO
电离平衡常数(25℃)
K1=1.3×10ˉ7
K2=7.1×10ˉ15
K1=4.4×10ˉ7
K2=4.7×10ˉ11
K=1.0×10ˉ8
①H2S、H2CO3、HClO的酸性由强到弱的顺序为 。
②将少量CO2气体通入NaClO溶液中,写出该反应的离子方程式: 。
(3)25℃,0.01mol·L-1NaClO溶液的pH= ,若从盐类水解原理角度设计一个合理而比较容易进行的方案(药品可任取),证明碳酸是弱电解质,你的设计方案是 。
17.工业盐中含有外观和食盐相似,有咸味,人若误食会引起中毒。已知能发生如下反应(反应离子方程式已配平):
请回答下列问题:
(1)上述反应中,x的数值是 ,y的数值是 。
(2)上述反应,可用化学试纸和生活中常见物质进行实验来鉴别工业盐和食盐,现有碘化钾淀粉试纸,则还需选用的生活中常见物质的名称为 。
(3)某工厂废切削液中含有2%~5%的,直接排放会造成水污染,但加入下列物质中的某一种就能使转化为不引起污染的,该物质是 (填字母编号)。
a. b. c. d.浓
所发生反应的离子方程式为 。
(4)为了测定某样品中的含量,可以使用标准溶液进行滴定,试回答:
①若在接近终点时,用少量蒸馏水将锥形瓶冲洗一下,再继续滴定至终点,则所测结果 (填“偏大”、“偏小”或“无影响”)。
②若滴定终点读数时目光俯视,则所得结果 (填“偏大、“偏小”或“无影响”)。
18.雪碧、可乐是深受人们青睐的碳酸型饮料。
I.雪碧是一款柠檬味汽水饮料,其中所含酸性物质包括碳酸、柠檬酸、苯甲酸。25℃时,上述三种酸的电离常数如表所示:
物质
苯甲酸(C6H5COOH)
碳酸(H2CO3)
柠檬酸(C6H8O7)
电离常数
Ka=6.3×10-5
Ka1=4.3×10-7
Ka2=5.6×10-11
Ka1=7.4×10-4
Ka2=1.7×10-5
Ka3=4.0×10-7
(1)上述三种酸的酸性由强到弱的顺序为 (填字母)。
a.苯甲酸 b.碳酸 c.柠檬酸
(2)水中存在平衡:H2OH++OH-,欲使平衡向右移动且溶液显碱性,下列方法可行的是 (填字母)。
a.通入氯气 b.加入钠 c.加热至90℃ d.加入Na2CO3固体
II.可乐中的食品添加剂有白砂糖、二氧化碳、焦糖、磷酸、咖啡因等。可乐的辛辣味与磷酸(化学式为H3PO4,沸点高难挥发)有一定关系。
(3)室温下,测得0.1mol/LH3PO4溶液的pH=1.5,原因是 (用电离方程式表示)。
(4)长期过量饮用可乐会破坏牙釉质,造成龋齿。已知Ca5(PO4)3(OH)(s)5Ca2+(aq)+3PO(aq)+OH-(aq),结合平衡移动原理解释造成龋齿的原因 。
(5)室温下,向磷酸溶液中滴加NaOH溶液,各含磷微粒在溶液中的物质的量分数与pH的关系如图所示。
①当溶液pH由11到14时,发生反应的离子方程式为 。
②pH=3时,溶液中= 。
19.常温下,有的五种溶液:①②③④⑤
(1)溶液③的 。
(2)溶液②、③分别与等量的溶液①恰好完全反应,消耗的体积:② ③(填“>”、“<”或“=”)。
(3)用广泛试纸测得溶液④的,用化学用语解释溶液显碱性的原因: 。溶液中由水电离出的为 。
(4)常温下,下列关于溶液②的判断正确的是 。
a. b.溶液中
c.加入,不变 d.滴入少量浓盐酸,溶液导电性增强
(5)常温下,用③溶液滴定⑤溶液的滴定曲线如下图所示。
①a点溶液的 1(填“>”、“<”或“=”,下同)。
②b点溶液中, 。
③点溶液中,
④比较a、c两点水的电离程度:a c。
20.钴在硬质高温合金、催化剂等高新技术领域有广泛应用。从某炼锌厂的废渣(含Zn、Co、Fe、ZnO、SiO2等)中回收钴的一种工艺流程如图:
相关金属离子[Co(Mn+ )=0.1mol·L-1]形成氢氧化物沉淀的pH范围如表:
金属离子
Co2+
Fe2+
Fe3+
Zn2+
开始沉淀的pH
7.15
6.3
1.5
6.2
沉淀完全的pH
9.15
8.3
2.8
8.2
(1)若无氧化步骤,对实验的影响是 。试剂X可以为下列物质中的 。
A.KOH B.Zn(OH)2 C.ZnO D.Na2CO3
(2)常温下,已知Co(OH)3的溶度积常数为Ksp,则Co3+完全沉淀时[c(Co3+)<10-5mol·L-1],溶液的pH至少为 (用含Ksp的式子表示)。
21.弱电解质在水溶液中存在电离平衡。
(1)醋酸是常见的弱酸。
①醋酸在水溶液中的电离方程式为 。
②下列方法中,可以使醋酸溶液中电离程度增大的是 (填字母序号)。
a.滴加少量浓盐酸 b.加水稀释 c.加入少量醋酸钠晶体 d.升高温度
③两个密闭装置中各装入0.05g镁条,分别加入2mL2mol/L盐酸和醋酸。压强随时间变化如图所示。
刚开始反应速率的关系是 。原因是: 。反应结束后两个容器中压强相等说明 。
(2)某些弱酸在25℃时的电离常数如下:
化学式
HSCN
HCN
HClO
电离常数
①上述酸中酸性最强的是 。
②25℃时,若次氯酸中初始HClO的物质的最浓度为0.01mol/L,达到电离平衡时溶液中 mo/L。()
③下列反应可以发生的是 (填字母)。
A.
B.
C.
22.按要求填空
(1)常温下,用NaOH溶液吸收SO2得到pH=9的Na2SO3溶液,吸收过程中水的电离平衡 (填“向左”“向右”或“不”)移动。试计算溶液中= (常温下H2SO3的电离平衡常数Ka1=1.0×10-2,Ka2=6.0×10-8)。
(2)已知常温下,HCN的电离平衡常数Ka=6.2×10-10
①常温下,含等物质的量浓度的HCN与NaCN的混合溶液显 (填“酸”“碱”或“中”)性,c(CN-) (填“>”“<”或“=”)c(HCN)。该溶液中各离子浓度由大到小的顺序为 。
②常温下,若将c mol·L-1盐酸与0.62 mol·L-1 KCN溶液等体积混合后恰好得到中性溶液,则c= (保留小数点后4位)。
23.沉淀溶解平衡的应用
(1)沉淀的生成
方法
举例
解释
调节pH法
除去CuCl2溶液中的FeCl3,可向溶液中加入
调节pH法
除去NH4Cl溶液中的FeCl3杂质,可加入 调节pH至4左右
沉淀剂法
以 等沉淀污水中的Hg2+、Cu2+等重金属离子
(2)沉淀的溶解
如要使Mg(OH)2沉淀溶解,可加入 .
(3)沉淀的转化
锅炉除垢,将CaSO4转化为CaCO3的离子方程式为 ;
ZnS沉淀中滴加CuSO4溶液得到CuS沉淀的离子方程式为 .
24.I.(1)25℃时,10L水中含H+的个数为 个(设阿伏加 德罗常数为NA,下同。),1g水中含H+的个数为 个。
(2)某温度(t℃)时,水的Kw=1×10-12,则该温度 25℃(填“>”“<”或“=”),该温度下,c(H+)=1×10-7mol·L-1的溶液呈 (填“酸性”“碱性”或“中性”);若该溶液中只存在NaOH溶质,则由H2O电离出来的c(OH-)= mol·L-1。
II.氯化铁主要用于金属蚀刻、污水处理,具有效果好、价格便宜等优点。请回答下列有关氯化铁的问题:
(1)用FeCl3作净水剂的原理用化学用语解释为 ,配制FeCl3溶液时需要加入少量的浓盐酸,其作用为 。
(2)25℃时,Ksp[Fe(OH)3]=4.0×10-38。Fe3+发生水解反应Fe3++3H2OFe(OH)3+3H+,该反应的平衡常数为 。
25.在一定温度下,冰醋酸稀释过程中溶液的导电能力变化如图所示,请填写下列空白。
(1)a、b、c三点对应的溶液中,c(H+)由大到小的顺序为 (用a、b、c表示,下同),醋酸的电离程度由大到小的顺序为 。
(2)若使c点溶液中c(CH3COO-)增大,可采取的措施是___________(填字母)。
A.加水 B.加入少量固体CH3COONa C.加少量浓盐酸 D.加入少量浓氨水
(3)25 ℃时,醋酸的电离平衡常数Ka=1.8×10-5,0.1 mol·L-1醋酸溶液中c(H+)= (已知:=1.34)。
(4)c(H+)相同、体积相同的盐酸和醋酸溶液分别与足量的锌反应,生成的H2在相同状况下的体积分别为V1和V2,则V1 V2(填“>”“<”或“=”,下同);物质的量浓度相同、体积相同的盐酸和醋酸溶液分别与足量的锌反应,生成的H2在相同状况下的体积分别为V3和V4,则V3 V4
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
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参考答案:
1.A
【详解】A.1mol和1mol二者的质子数都为28mol,则根据和的固体混合物中含可知二者物质的量之和为1mol,则混合物中质子数为,A正确;
B.体积未知,无法计算,B错误;
C.物质的量为0.1mol,与充分反应,发生反应方程式为,由此可知,Fe过量,则一定条件下,与充分反应,转移的电子数为,C错误;
D.即溶于水,形成的氯水中,存在平衡: ,根据氯元素守恒,,则的粒子数之和小于,D错误;
故选A。
2.D
【详解】A.越稀越水解,因此浓度越小的溶液中水的电离程度越大,所以水的电离程度不同,故A错误;
B.为轻金属盐,能使蛋白质发生盐析而不是变性,为重金属盐,能使蛋白质发生变性,故B错误;
C.根据反应方程式:可知,向溶液中加入溶液,充分振荡,完全反应后,由于溶液过量,故滴加溶液,溶液变红,但不能说明是可逆反应,故C错误;
D.溶于氨水生成银氨溶液,与氨水不反应,由实验操作和现象,可知,故D正确。
综上所述,答案为D。
3.B
【详解】A.因为醋酸的酸性强于碳酸,白醋可与水垢的主要成分碳酸钙反应,A项正确;
B.草木灰的有效成分是,混施铵态氮肥和草木灰,水解显酸性,水解显碱性,二者水解相互促进会导致氮肥肥效因氨气挥发而降低,B项错误;
C.适当向炉膛鼓风,可以增大氧气浓度,用煤粉代替煤块可增大氧气与煤的接触面,加快煤的燃烧,C项正确;
D.作为重金属盐,可使蛋白质变性,达到杀菌消毒的效果,D项正确;
故选B。
4.B
【详解】A.在中和热的测定实验中,分别测定氢氧化钠和盐酸混合前的温度,混合后测量混合液的最高温度,故A错误;
B.配制硫酸亚铁溶液,加入铁粉是为了防止亚铁离子被氧化,加入稀硫酸是为了抑制硫酸亚铁水解,故B正确;
C.盐酸和溶液反应生成氯化钠和碳酸,碳酸再分解成二氧化碳和水,滴定终点溶液显酸性,应该选择酸性变色范围的甲基橙作指示剂,故C错误;
D.将分别蘸有浓硫酸和浓氨水的玻璃棒相互靠近时,因为浓硫酸难挥发,不会有有白烟生成,故D错误;
故答案为:B
5.B
【详解】A.溶液B的pH大于溶液A的,所以溶液B中大,对水的电离抑制程度大,溶液B中水的电离程度小,选项A错误;
B.常温下,溶液的,可知,可列三段式如下:
将数值代入的表达式,得到约为,溶液A中,则溶液A中,选项B正确;
C.由于的电离程度很弱,则平衡体系中最大,来源于的电离和水的电离,,所以微粒浓度从大到小的顺序为,选项C错误;
D.混合溶液中若和浓度相等,根据计算可知的电离平衡常数大于的水解平衡常数,所以混合溶液中,再结合电荷守恒可知,选项D错误;
答案选B。
6.B
【详解】A.a点溶液中pH=1.85,则溶液中c(H+)=10-1.85mol/L,H2A的一级电离平衡常数为Ka1==10-1.85mol/L,所以c(H+)=Ka1,表明溶液中c(NaHA)=c(H2A),若恰好是10mLNaOH,反应起始时存在c(NaHA)=c(H2A),平衡时c(H2A)<c(NaHA),因此所加NaOH体积需<10mL,会得到平衡时c(NaHA)=c(H2A),即V0<10mL,故A错误;
B.H2A的二级电离平衡常数为Ka2==10-7.19mol/L,c点溶液的pH=7.19,即溶液中c(H+)=10-7.19mol/L,则c(H+)=Ka2,表明溶液中c(A2-)=c(HA-),由c点溶液中的电荷守恒式c(Na+)+c(H+)=2c(A2-)+c(HA-)+c(OH-)可知c(Na+)+c(H+)=3c(A2-)+c(OH-),故B正确;
C.b点加入NaOH溶液的体积为20mL,此时反应恰好产生NaHA,由物料守恒可得c(Na+)=c(H2A)+c(A2-)+c(HA-),电荷守恒为c(Na+)+c(H+)=2c(A2-)+c(HA-)+c(OH-),将c(Na+)等量替换后得c(H2A)+c(H+)=c(A2-)+c(OH-),此时溶液中c(A2-)<c(HA-),则c(H2A)+c(H+)<c(HA-)+c(OH-),故C错误;
D.d点为加入NaOH溶液40mL,此时溶液中恰好生成Na2A,为第二个滴定终点,此时Na2A水解使溶液显碱性,溶液的pH为9.85,发生水解的方程式为A2-+H2O⇌HA-+OH-,则A2-水解平衡常数Khl====10-6.81,故D错误;
故答案为B。
7.C
【详解】A.pM相等时,图线上p()数值越大,c()越小,因此,MgCO3、CaCO3、MnCO3的Ksp依次减小,A正确;
B.a点可表示MnCO3的饱和溶液,pM=p(),所以c(Mn2+)=c(),B正确;
C.b点可表示CaCO3的饱和溶液,pM<p(),所以c(Ca2+)>c(),C错误;
D.数值越大,离子浓度越小,则c点可表示MgCO3的不饱和溶液,pM>p(),所以c(Mg2+)<c(),D正确;
故选C。
8.C
【详解】锥形瓶不能用待测液润洗;滴定管使用前要用标准碱液润洗;滴定过程中眼睛应观察锥形瓶中溶液颜色变化;综上所述,共有3处错误;
C符合题意,故选C。
9.D
【详解】A.足量通入饱和溶液中生成碳酸氢钠沉淀:,A错误;
B.碳酸钠水解,溶液显碱性,水解方程式为:,B错误;
C.钢铁的吸氧腐蚀,正极氧气得到电子,反应式为:,C错误;
D.与足量氢碘酸溶液反应生成碘化亚铁、碘单质和水:,D正确;
答案选D。
10.B
【详解】A.在铁制镀件的表面电镀铜,应把铁制镀件与直流电源负极相连,A项实验方案不能达到实验目的;
B.弱酸的酸性越弱,对应相同浓度的盐的碱性越强,测得的溶液的pH较小,则说明酸性:,B项实验方案能达到实验目的;
C.溶液与溶液中阴离子类型不同,无法达到控制变量的目的,C项方案不能达到实验目的;
D.向装有溶液的试管中滴入2滴溶液,溶液有剩余,无法证明AgCl沉淀转为AgI沉淀,D项实验方案不能达到实验目的;
故选B。
11.B
【详解】A.向一定体积的Ba(OH)2溶液中逐滴加入稀硫酸,生成硫酸钡和水,AB段溶液的导电能力不断减弱,是因为生成BaSO4的溶解度较低,电离出的离子比较少,而BaSO4是盐,属于电解质,A错误;
B.导电能力越强,说明溶液中离子浓度越大,B处的导电能力为0,说明该点溶液中几乎没有自由移动的离子,B正确;
C.BC段过量的硫酸电离产生氢离子和硫酸根离子,导致溶液中自由移动离子浓度变大,导电能力增强,C错误;
D.溶液抑制水的电离,滴加硫酸的过程中水的电离程度先增大,当恰好完全反应时继续滴加稀硫酸,抑制水的电离,水的电离程度先增大后减小,D错误;
答案为:B。
12.C
【详解】A.用作锅炉除垢,CaSO4沉淀的转化剂是因为碳酸钙的溶解度小于硫酸钙,所以纯碱(Na2CO3)可以用作锅炉除垢时CaSO4的转化剂,选项A正确;
B.氯化铁是弱酸强碱盐,铁离子易水解,为抑制铁离子水解,配制氯化铁溶液时先将氯化铁固体先溶于较浓的盐酸中,然后再用蒸馏水稀释到所需的浓度,选项B正确;
C.溶液和溶液混合后,Al3+与S2-发生双水解反应,无法反应制取硫化铝(),选项C错误;
D.在电镀装置中,用镀层金属作阳极材料,也可用惰性电极材料作阳极材料,电解质中含有镀层金属离子,选项D正确;
答案选C。
13.A
【详解】A.由图可知,a点时溶液中氢离子浓度为10-3mol/L,则HB的电离平衡常数Ka=≈=10-5,故A正确;
B.整个滴定过程中,当HB溶液和NaOH溶液恰好反应生成NaB时,溶液中只存在促进水电离的因素,水的电离程度最大,故B错误;
C.由b点时加入的NaOH溶液的体积为10.00mL可知,b点为等浓度的HB和NaB的混合溶液,溶液中存在电荷守恒关系c(H+)+c(Na+)=c(B-)+c(OH-),故C错误;
D.由d点时加入的NaOH溶液的体积为30.00mL可知,d点为NaOH和NaB的混合溶液,溶液中存在物料守恒关系3c(B-)+3c(HB)=2c(Na+),故D错误;
故选A。
14.C
【分析】电阻率越大,导电能力越弱,表明离子浓度越小,二甲胺与醋酸反应,导电性会增强,电阻率会减小,故加入0—20mL二甲胺,是与HX反应,说明HX较强,主要由于溶液体积增大,导致离子浓度降低,20—40mL时,二甲胺与醋酸反应,据此分析解题。
【详解】A.由分析可知,HX的酸性较强,则同浓度,HX的pH小于醋酸,A错误;
B.a→c过程中溶液中酸的物质的量越来越小,盐的物质的量越来越大,且此过程中生成的盐都可以发生水解,水解促进水的电离,故此过程中水的电离程度增大,B错误;
C.b点溶液组成为等物质的量浓度的和,溶液呈酸性,则CH3OOH的电离大于的水解,故,C正确;
D.d点溶液组成为等物质的量浓度的、、,由物料守恒知,,D错误;
故答案为:C。
15.B
【详解】A.由题干图示可知,当调节pH=5时,锌的主要存在形式为Zn2+、Zn(HDz)2,选项A正确;
B.由图示信息可知,加NaOH溶液调节pH=11时,为70%,由反应方程式Zn(HDz)2+6OH-=+2H2O+2,的浓度应为浓度的2倍,即c()>c(),选项B错误;
C.根据质子守恒可知,NaHDz溶液存在关系:c()+c(OH-) = c(H2Dz)+c(H+),选项C正确;
D.已知Bi3++3H2Dz=Bi(HDz)3+3H+,由图示信息可知,若pH=2.5时Bi(HDz)3为80%,则有K=,且-lg c(H2Dz)= pH,即c(H+)=c(H2Dz),即K==== 4,选项D正确;
答案选B。
16.(1) b +OH-=+H2O
(2) H2CO3>H2S>HClO ClO-+CO2+H2O=+HClO
(3) 10 取固体NaHCO3溶于水,测其pH,若pH>7,则碳酸为弱电解质
【分析】根据图象曲线表示的意义判断各离子的浓度大小,纵坐标表示的是百分含量,当出现交点时说明两种情况下微粒的含量相同,在同一个溶液中,说明物质的量相同;利用溶液中离子间反应的条件判断反应类型及产物;碳酸氢根离子电离显酸性能与碱发生反应;根据电离常数的大小,可以判断酸性的强弱,根据酸性的强弱可以利用强酸制弱酸书写离子方程式;根据水解的方程式利用平衡常数与电离、水的离子积常数进行计算pH,注意离子水解是微弱的,水解的离子浓度可以近似等于起始浓度;
【详解】(1)①a.根据图象中标注的曲线表示,虚线前半段表示的是CO2和H2CO3之和,实线表示的是,故两线交点A表示的意义是CO2和H2CO3之和等于,故a不正确;
b.pH=8时,根据图象中可以直接判断实线表示的是浓度最大;
c.根据图象中的B点判断,和碳酸根离子的浓度相同,对应pH>7,溶液显碱性,故c(H+)<c(OHˉ),故c不正确;
故选答案b。
②pH=8.6的水溶液中主要含有和碳酸根离子,加入NaOH后,能与发生反应,反应的离子方程式为:+OH-=+H2O;
(2)①根据电离常数越大,酸性越强判断:H2CO3>H2S>HClO;②将少量CO2气体通入NaClO溶液中,根据强酸制弱酸原理,H2CO3>HClO>该反应的离子方程式:ClO-+CO2+H2O=+HClO;
(3)根据水解平衡常数的表达式:
;故答案为10;利用水解证明碳酸是弱电解质,利用强碱弱酸盐,能水解生成碳酸的盐,即利用碳酸氢钠做实验:取固体NaHCO3溶于水,测其pH,若pH>7,则碳酸为弱电解质;
【点睛】本题考查弱电解质的电离,盐类水解的特点及方程式,利用水解平衡常数计算时注意水解的特点是微弱的,故水解掉的离子浓度可以忽略不计,利用水解平衡常数和电离平衡常数的特点进行计算溶液的pH。
17. 2 4 食醋 c 无影响 偏小
【分析】(1)根据原子守恒确定x、y值;
(2)酸性条件下,亚硝酸根离子和碘离子才能发生氧化还原反应;
(3)亚硝酸钠得电子作氧化剂,则需要加入的物质应该具有还原性,且被氧化后生成对环境无污染的物质,据此判断;
(4)根据操作不当可能对所测样品中亚硝酸钠的含量造成的影响效果回答。
【详解】(1)上述反应中,根据碘元素守恒,x=2;根据氧元素守恒z=2,根据氢元素守恒y=4,故答案为2;4;
(2)根据上述给定的化学反应方程式可知,在酸性条件下,亚硝酸根离子和碘离子才能发生氧化还原反应,则现有碘化钾淀粉试纸,还需选用的生活中常见物质的名称为食醋,故答案为食醋;
(3)NaNO2转化为不引起污染的N2是还原反应,需要加入还原剂,该物质是NH4Cl,c项正确;所发生反应的离子方程式为: ,故答案为c;;
(4)①用蒸馏水冲洗锥形瓶并不影响溶质的物质的量,故无影响;
②俯视会造成读数偏小,所得溶质的质量会偏小,结果亦偏小。
18.(1)c>a>b
(2)bd
(3)H3PO4H++H2PO、H2POH++HPO、HPOH++PO
(4)可乐中溶解的二氧化碳为酸性物质,使平衡:Ca5(PO4)3(OH)(s)5Ca2+(aq)+3PO(aq)+OH-(aq)向沉淀溶解的方向移动,导致Ca5(PO4)3(OH)被破坏,造成龋齿
(5) HPO+OH-=PO+H2O 0.1
【详解】(1)相同温度下,Ka越大,酸的酸性越强,观察表格中信息, Ka由大到小的顺序:Ka(柠檬酸)>Ka1(苯甲酸)>Ka1(碳酸),所以酸性c>a>b,答案: c>a>b;
(2)a.通入氯气,氯气和水反应生成HCl、HClO,溶液呈酸性,a不符合题意;b.钠和H+反应 放出氢气,水的电离平衡向右移动,c(OH-)增大,溶液呈碱性 ,b符合题意;c.加热至90℃,水电离平衡右移,溶液呈中性,c不符合题意;d.加入Na2CO3固体,CO和H+反应,c(OH-)增大,溶液呈碱性 ,d符合题意,故答案选bd;
(3)H3PO4三元弱酸,分步电离H3PO4H++H2PO、H2POH++HPO、HPOH++PO,答案:H3PO4H++H2PO、H2POH++HPO、HPOH++PO;
(4)可乐中溶解的二氧化碳为酸性物质,使平衡:Ca5(PO4)3(OH)(s)5Ca2+(aq)+3PO(aq)+OH-(aq)向沉淀溶解的方向移动,导致Ca5(PO4)3(OH)被破坏,造成龋齿,答案:可乐中溶解的二氧化碳为酸性物质,使平衡:Ca5(PO4)3(OH)(s)5Ca2+(aq)+3PO(aq)+OH-(aq)向沉淀溶解的方向移动,导致Ca5(PO4)3(OH)被破坏,造成龋齿;
(5)①由图示可知,当溶液pH由11到14时,HPO逐渐减小,PO逐渐增大,发生反应的离子方程式为HPO +OH-=PO+H2O;②观察图表信息,当c()=,=10-2mol/L,=,pH=3时,溶液中=0.1;答案:HPO +OH-=PO+H2O;0.1。
19.(1)13
(2)=
(3) mol/L
(4)bd
(5) > = = <
【详解】(1)常温下,的溶液,c(OH-)=0.1mol/L,c(H+)= mol/L,pH=13;
(2)等量的盐酸分别与氨水和氢氧化钠恰好反应,消耗、的物质的量相等;、溶液的浓度相等,所以消耗、的体积相等,即②=③。
(3)碳酸根离子水解,所以溶液显碱性。的溶液的, c(H+)=10-11mol/L,c(OH-)=mol/L,水解促进水电离,所以溶液中由水电离出的为 mol/L。
(4)a.是弱电解质,的中,故a错误;
b.、H2O都电离出OH-,溶液呈碱性,所以溶液中,故b正确;
c.加入,增大,电离平衡逆向移动,减小,故c错误;
d.滴入少量浓盐酸,弱电解质变为强电解质NH4Cl,溶液导电性增强,故d正确;
选bd。
(5)①醋酸是弱酸,醋酸溶液>1。
②b点溶液呈中性,根据电荷守恒=。
③点溶液,氢氧化钠和醋酸恰好反应,根据物料守恒,=;
④a点溶质为醋酸、c点溶质为醋酸钠,醋酸抑制水电离、醋酸钠促进水电离,所以a、c两点水的电离程度:a<c。
20.(1) 无法有效除铁 BC
(2)14+lg
【分析】废渣(含Zn、Co、Fe、ZnO、SiO2等)其中二氧化硅不溶于酸,滤渣1为SiO2,溶液中含有锌离子,亚铁离子,钻离子,经双氧水氧化后,亚铁离子转化为三价铁离子,调节pH 值使三价铁离子转化为氢氧化铁沉淀,加入有机溶剂经过萃取分液,水相中为钴离子,有机相为锌离子,操作2是蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤,干燥,据此分析解题;
【详解】(1)若无氧化步骤,亚铁离子不能转化为三价铁离子,对实验的影响是无法有效除铁;加入试剂X的目的调节pH,三价铁离子转化为氢氧化铁沉淀,但是不能引入杂质,产物中与硫酸锌生成,可以加入含锌,能消耗氢离子的,可以是氧化锌和氢氧化锌,故选BC;
(2)常温下,Co(OH)3的溶度积常数为Ksp,则Co3+完全沉淀时[c(Co3+)<10-5mol·L-1],溶液的c(OH-)=,pH至少为14+1g;
21.(1) b、d 盐酸大于醋酸 盐酸比醋酸易电离,盐酸中氢离子浓度大于醋酸 盐酸与醋酸中最终电离出的的物质的量相等,产生的氢气的物质的量相等
(2) HSCN AB
【详解】(1)①醋酸是弱酸,在水溶液中部分电离出醋酸根离子和氢离子,电离方程式为;
②a.滴加少量浓盐酸,氢离子浓度增大,抑制电离,其电离程度减小,a不选;
b.加水稀释,根据越稀越电离,电离程度增大,b选;
c.加入少量醋酸钠晶体增大醋酸根离子的浓度,抑制电离,其电离程度减小,c不选;
d.醋酸的电离是吸热过程,升高温度促进其电离,电离程度增大,d选;
故选:b、d;
③等浓度的盐酸和醋酸与相同的镁条反应,刚开始反应速率的关系是:盐酸大于醋酸,原因是:盐酸比醋酸易电离,盐酸中氢离子浓度大于醋酸;由于氢离子的物质的量相同,反应结束后两个容器中压强相等说明盐酸与醋酸中最终电离出的的物质的量相等,产生的氢气的物质的量相等;
(2)①弱酸的电离常数越大,其电离程度越大,酸性越强,HSCN的电离常数最大,则酸性最强的是HSCN;
②25℃时,若次氯酸中初始HClO的物质的最浓度为0.01mol/L,其电离方程式为:,达到电离平衡时溶液中;
③A.由电离平衡常数可知酸性CH3COOH>H2CO3,能发生,故A正确;
B.酸性CH3COOH>HCN,CH3COOH+NaCN═CH3COONa+HCN能发生,故B正确;
C.酸性H2CO3>HCN,NaHCO3+HCN═NaCN+H2O+CO2↑不能发生,故C错误;
故答案为:AB。
22.(1) 向右 60
(2) 碱 < c(Na+)>c(CN-)>c(OH-)>c(H+) 0.6162
【详解】(1)NaOH电离出的氢氧根离子抑制水的电离,吸收二氧化硫过程中消耗氢氧根离子,促进水的电离;,;
(2)①HCN的电离平衡常数,,水解程度大于电离程度,说明溶液呈碱性,;溶液中各离子浓度由大到小的顺序:;
②当溶液呈中性时,根据电荷守恒:,由物料守恒得:,,解得。
23.(1) CuO[或Cu(OH)2或CuCO3或Cu2(OH)2CO3] CuO与H+反应,促进Fe3+水解生成Fe(OH)3沉淀 氨水 Fe3+与NH3∙H2O反应生成Fe(OH)3沉淀 H2S、Na2S H2S、Na2S与Cu2+、Hg2+反应生成沉淀
(2)盐酸、NH4Cl溶液
(3)
【详解】(1)除去溶液中的含Fe3+杂质时,常加入与溶质相关的碱性物质,通过调节溶液的pH,将Fe3+转化为Fe(OH)3沉淀;除去污水的重金属离子时,常加入金属硫化物或通入硫化氢,将重金属离子转化为硫化物沉淀。
方法
举例
解释
调节pH法
除去CuCl2溶液中的FeCl3,可向溶液中加入CuO[或Cu(OH)2或CuCO3或Cu2(OH)2CO3]
CuO与H+反应,促进Fe3+水解生成Fe(OH)3沉淀
调节pH法
除去NH4Cl溶液中的FeCl3杂质,可加入氨水调节pH至4左右
Fe3+与NH3∙H2O反应生成Fe(OH)3沉淀
沉淀剂法
以H2S、Na2S等沉淀污水中的Hg2+、Cu2+等重金属离子
H2S、Na2S与Cu2+、Hg2+反应生成沉淀
答案为:CuO[或Cu(OH)2或CuCO3或Cu2(OH)2CO3];CuO与H+反应,促进Fe3+水解生成Fe(OH)3沉淀;氨水;Fe3+与NH3∙H2O反应生成Fe(OH)3沉淀;H2S、Na2S;H2S、Na2S与Cu2+、Hg2+反应生成沉淀;
(2)Mg(OH)2具有较强的碱性,强酸、强酸弱碱盐都可使其溶解,所以如要使Mg(OH)2沉淀溶解,可加入盐酸、NH4Cl溶液。答案为:盐酸、NH4Cl溶液;
(3)锅炉除垢时,用Na2CO3溶液浸泡CaSO4,可将其转化为CaCO3,离子方程式为;
因为Ksp(CuS)<Ksp(ZnS),所以往ZnS沉淀中滴加CuSO4溶液可得到CuS沉淀等,离子方程式为。答案为:;。
24. 10-6NA 10-10NA > 碱性 1×10-7 Fe3++3H2OFe(OH)3(胶体)+3H+ 防止Fe3+水解使溶液浑浊 2.5×10-5
【详解】I.(1)25℃时,10L水中氢离子的物质的量是10-7mol·L-1×10L=10-6mol,含H+的个数为10-6NA,1g水的体积约是1mL,其中含H+的个数为10-10NA个;
(2)某温度(t℃)时,水的Kw=1×10-12,电离吸热,升高温度促进电离,则该温度>25℃,该温度下,c(H+)=1×10-7mol·L-1<1×10-6mol·L-1,所以溶液呈碱性;若该溶液中只存在NaOH溶质,抑制水的电离,则由H2O电离出来的c(OH-)=c(H+)=1×10-7mol·L-1;
II.(1)铁离子水解生成氢氧化铁胶体可净水,则用FeCl3作净水剂的原理用化学用语解释为Fe3++3H2OFe(OH)3(胶体)+3H+,由于铁离子水解生成氢氧化铁,为防止Fe3+水解使溶液浑浊,因此配制FeCl3溶液时需要加入少量的浓盐酸;
(2)25℃时,Ksp[Fe(OH)3]=4.0×10-38。Fe3+发生水解反应Fe3++3H2OFe(OH)3+3H+,该反应的平衡常数为2.5×10-5。
25.(1) b>a>c c>b>a
(2)BD
(3)1.34×10-3 mol·L-1
(4) < =
【详解】(1)醋酸溶液中离子浓度越大,溶液导电性越强,所以c(H+)由大到小的顺序为b>a>c,溶液浓度越小,越有利于醋酸电离,所以醋酸的电离程度:c>b>a,故答案为:b>a>c;c>b>a;
(2)A.c点后加水,有利于电离,但溶液体积增大,c(CH3COO-)减小,A不合题意;
B.CH3COONa是强电解质,加入少量固体CH3COONa,c(CH3COO-)增大,B符合题意;
C.加少量浓盐酸,c(H+)增大,抑制醋酸电离,c(CH3COO-)减小,C不合题意;
D.加入少量浓氨水,发生反应:CH3COOH+NH3⋅H2O=CH3COONH4+H2O,CH3COONH4是强电解质,c(CH3COO-)增大,D符合题意;
故答案为:BD;
(3)醋酸是弱酸,电离方程式为CH3COOHCH3COO-+H+,Ka=≈=1.8×10-5,解得c(H+)==mol/L=1.34×10-3mol⋅L-1,故答案为:1.34×10-3mol⋅L-1;
(4)c(H+)相同的盐酸和醋酸,c(HCl)<c(CH3COOH),体积相同时,锌足量,则在相同状况下醋酸生成的H2的体积大,等体积等物质的量浓度的盐酸与醋酸物质的量相同,与锌反应在标准状况下生成H2的体积相等,
故答案为:<;=。
答案第1页,共2页
答案第1页,共2页
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