第三章 水溶液中的离子反应与平衡 单元卷 2023-2024学年高二上学期人教版（2019）化学选择性必修1

第三章 水溶液中的离子反应与平衡测试题 一、选择题 1．利用辉铜矿(主要成分为Cu2S，还含有少量SiO2)制取纳米Cu2O和铁红的工艺流程如图所示，下列说法中正确的是 [已知FeCO3和Fe(OH)2的Ksp分别为3.2×10−11、8.0×10−16] A．已知“滤渣”中主要含有SiO2和S，则可利用酒精溶解“滤渣”中的S实现两者的分离 B．若“沉铁”后溶液pH=8.5，且c()=3.2×10−5 mol∙L−1，则所得FeCO3沉淀中混有Fe(OH)2 C．“还原”步骤中发生的离子反应方程式为4Cu2++N2H4+8OH－=2Cu2O↓+6H2O+N2↑ D．利用铜棒和石墨棒作电极电解硝酸铜溶液制纳米Cu2O，其阴极电极反应式为2Cu2++2e－+2OH－=Cu2O+H2O 2．25°C时，某溶液中由水电离出的离子浓度关系为c(H+)· c(OH-)= 1× 10-24，该溶液的pH可能为 A．3 B．6 C．9 D．12 3．下列电离方程式不正确的是 A．CH3COOHCH3COO-+H+ B．NH4ClNH+Cl- C．NaOH=Na++OH- D．K2SO4=2K++SO 4．常温下，为证明NH3•H2O是弱电解质。下列方法不正确的是 A．测定0.01mol•L-1氨水的pH B．测定0.01mol•L-1NH4Cl溶液的酸碱性 C．测定pH为10的氨水稀释十倍后的pH D．比较0.01mol•L-1的氨水和1mol•L-1NaOH溶液的导电能力 5．下列各组关于强电解质、弱电解质、非电解质的归类正确的 A B C D 强电解质 Fe NaCl CaCO3 HNO3 弱电解质 CH3COOH NH3 H2CO3 Fe(OH)3 非电解质 蔗糖 BaSO4 C2H5OH H2O A．A B．B C．C D．D 6．化学与人类生产、生活密切相关，下列说法错误的是 A．补铁剂和维生素C同时服用，能增强治疗缺铁性贫血的效果 B．用来煎炸食物的花生油和牛油都是饱和高级脂肪酸甘油酯，可发生皂化反应 C．锅炉水垢中的硫酸钙可用Na2CO3溶液处理，使之转化为碳酸钙，再用盐酸除去 D．华为麒麟9000是首款整合双5纳米制程工艺的芯片，其制造与高纯硅有关 7．常温下，向溶液(此时为a点)中不断加入NaOH固体，溶液中由水电离出来的的负对数与的变化关系如图所示。下列说法错误的是 A．的电离常数 B．b点对应溶液中： C．c点对应溶液显中性，且 D．水的电离程度： 8．常温下向90mL蒸馏水中滴入10mL2mol/LHA溶液，已知溶液中的氢离子浓度和温度随HA溶液体积变化曲线如图所示，下列说法正确的是 A．常温下 B．a→b过程中温度升高是由于HA电离放热 C．b点溶液导电性一定高于d点 D．c→d过程中水的电离程度逐渐增大 9．下列电解质在水溶液中的电离方程式正确的是 A．HF=H++F- B．NaHSO4= Na+ + C．K++ D．NH3`H2O+ OH- 10．下列物质的水溶液因水解而呈酸性的是 A． B． C． D． 11．下列实验操作或实验仪器的使用正确的是 A．做“海带中碘元素的分离及检验”实验时，须用过量的氯气或双氧水氧化I- B．用剩的药品能否放回原瓶，应视具体情况而定 C．其他条件相同时，双氧水在碱性溶液中分解速率比在酸性溶液中慢 D．滴定接近终点时，滴定管的尖嘴不能接触锥形瓶内壁 12．利用下列实验装置进行的相关实验能达到相应目的的是 A．利用装置①验证AgCl沉淀可转化为溶解度更小的Ag2S沉淀 B．利用装置②探究浓度对化学反应速率的影响 C．利用装置③制取氨气 D．利用装置④除去CO2气体中的SO2 二、非选择题 13．电离平衡常数是衡量弱电解质电离程度强弱的量。已知如表数据。 化学式 电离平衡常数(25℃) HCN K=4.9×10-10 CH3COOH K=1.8×10-5 H2CO3 K1=4.3×10-7、K2=5.6×10-11 25℃时，有等浓度的a.NaCN溶液b.CH3COONa溶液c.Na2CO3溶液，d.NaHCO3溶液三种溶液的pH由大到小的顺序为____(填序号) 14．食醋是市民餐桌上不可或缺的调味品，其中的酸性物质主要是乙酸。查阅教材附录可以了解更多弱酸在25℃时的电离常数如下表：。 弱酸 HClO /25℃ 回答下列问题： (1)25℃时，pH=3的醋酸溶液中，_______，将其加水稀释，的值将_______(填“增大”、“减小”或“不变”)。 (2)家用84消毒液的有效成分是NaClO。用离子方程式表示NaClO溶液呈碱性的原因_______，其溶液中各离子浓度由大到小的顺序为_______。 (3)25℃时，浓度均为0.1的①；②NaClO；③三种溶液的pH由大到小的顺序是_______(填序号)。 15．重铬酸铵[(NH4)2Cr2O7]可用作媒染剂和有机合成催化剂，具有强氧化性。利用甲醛法测定市售(NH4)2Cr2O7的质量分数(杂质不参与反应)，实验步骤如下： (1)称取产物mg，配成500mL溶液，用______(填“酸式”或“碱式”)滴定管移取25.00mL样品溶液于250mL锥形瓶中。加入BaCl2溶液使Cr2O完全沉淀，反应原理为2Ba2++Cr2O+H2O=2BaCrO4↓+2H+。若滴定管规格为50.00mL，样品溶液起始读数为5.00mL，此时滴定管中样品溶液的实际体积为______(填标号)。 A．5.00mL B．45.00mL C．大于45.00mL D．小于5.00mL (2)向锥形瓶中加入足量的甲醛溶液，反应原理为4NH+6HCHO=3H++6H2O+(CH2)6N4H+[与NaOH反应时，1mol(CH2)6N4H+与1molH+相当］。摇匀、静置5min后，加入1～2滴酚酞试液，用cmol•L-1NaOH标准溶液滴定至终点，消耗NaOH标准溶液的体积为VmL。滴定终点的现象为______；所得产物中(NH4)2Cr2O7 (摩尔质量为Mg•mol-1)的质量分数为______%；若滴定终点时仰视读数，则测定的质量分数将______(填“偏大”“偏小”或“不变”)。 16．请回答下列问题： (1)在常温常压下，完全燃烧生成液态水，放出142.9kJ热量。则燃烧热的热化学方程式为___________。 (2)25℃时将的稀硫酸与的苛性钠溶液混合(设混合后溶液的体积为原两溶液体积之和)，所得混合溶液的，则___________。 (3)浓度均为的盐酸和溶液各1mL，加入等体积的水稀释后则___________(填“＞”或“＜”或“=”)。 (4)根据下表提供的数据，写出往溶液中通入少量的离子方程式___________。 化学式 电离常数 17．醋酸是一种常见的弱酸，在0.1 mol·L-1醋酸中加入下列物质，分析醋酸的电离平衡移动方向及平衡时物质的浓度变化： (1)写出醋酸的电离方程式：_______。 (2)加入醋酸钠固体，电离平衡_______(填“正向”“逆向”或“不”)移动，pH_______ (填“增大”“减 小”或“不变”)。 (3)加入碳酸钙固体，电离平衡_______(填“正向”“逆向”或“不”)移动。 (4)加入大量的水，c(OH-)_______ (填“增 大”“减小”或“不变”，下同)，导电能力_______。 (5)升高温度，醋酸的电离平衡_______(填“正向”“逆向”或“不”)移动。 18．(1)已知在25℃时，Ksp[Mg(OH)2]=3.2×10-11，假设饱和Mg(OH)2溶液的浓度为1 g/mL，则Mg(OH)2的溶解度为_________g。 (2)在25℃时，向0.02 mol•L-1的MgCl2溶液中加入NaOH固体，如要生成Mg(OH)2沉淀，应使溶液中的c(OH-)最小为__mol•L-1。 (3)25℃时，向浓度均为0.02mol•L﹣1的MgCl2和CuCl2混合溶液中逐滴加入NaOH溶液，先生成沉淀__(填化学式)；当两种沉淀共存时，=__。(已知25℃时，Ksp[Cu(OH)2]=2.2×10-20)(每个小题都写出计算过程) 19．完成下列问题 (1)某温度(t℃)时，水的Kw=10-13，则该温度(填大于、等于或小于)_______25℃，将此温度下pH=11的NaOH溶液aL与pH=1的H2SO4溶液bL混合， ①若所得混合溶液为中性，则a：b=_______； ②若所得混合溶液pH=2， 则 a：b=_______。 (2)在一定温度下，有a.醋酸 b.盐酸 c.硫酸 三种酸： ①同体积、同物质的量浓度的三种酸，中和NaOH的能力由大到小的顺序是_______；(用a、b、c表示，下同) ②若三者c(H+)相同时，酸的物质的量浓度由大到小的顺序为_______； ③将c(H+)相同的三种酸均加水稀释至原来的100倍后，c(H+)由大到小的顺序是_______。 20．碳酸亚铁(白色固体，难溶于水)可用于制备补血剂乳酸亚铁，也可用作可充电电池的电极。某研究小组设计实验制备，依次进行了实验I、II、III，方案如下： 0.8 mol/L 溶液 实验 试管内试剂 现象 Ⅰ 1 mol/L 溶液 产生白色沉淀后很快变为灰绿色沉淀，5 min后出现明显的红褐色 Ⅱ 1 mol/L 溶液 产生白色沉淀后逐渐变茶色，有小气泡生成 Ⅲ 1 mol/L 溶液 产生白色沉淀及无色气泡，较长时间保持白色 资料：ⅰ．， ⅱ．吸附后会呈现茶色 ⅲ． (1)实验I中的白色沉淀是______。 甲同学从理论上解释了该沉淀不是的原因____________________________________。 (2)请结合化学用语解释溶液呈碱性的原因________________________________。 (3)写出实验II中“产生白色沉淀及气泡”的离子方程式_____________________________。 (4)与实验I和II对比，实验Ⅲ使用溶液的优点有________________________。 【实验反思】乙同学进一步确认实验I中红褐色沉淀的成分，进行了如下实验： 取沉淀溶于足量的硫酸，向其中通入气体至饱和，溶液变为红棕色，放置12小时后溶液呈浅绿色。 (5)请结合化学用语解释“先出现红棕色，12小时后变为浅绿色”的原因________________________。 21．草酸(H2C2O4)是一种易溶于水的二元有机弱酸，常用作还原剂、沉淀剂等，可与酸性KMnO4溶液发生反应：5H2C2O4+2MnO+6H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O。 (1)探究外界条件对反应速率的影响。 实验编号 所加试剂及用量/mL 条件 溶液颜色褪至无色所需时间/min 0.01 mol∙L−1H2C2O4溶液 0.01 mol∙L−1KMnO4溶液 3.0 mol∙L−1稀H2SO4 水 温度℃ 1 12.0 2.0 3.0 3.0 20 t1 2 6.0 2.0 3.0 V1 20 t2 3 V2 2.0 3.0 9.0 30 t3 ①完成此实验设计，其中：V1=_____，V2=_____。 ②对比实验1、2可探究_____对反应速率的影响。 ③已知Mn2+对H2C2O4和KMnO4溶液的反应有催化作用，请设计实验4证明_____。 (2)某兴趣小组用草酸及草酸盐的性质测定硬水中钙离子的浓度。 根据消耗酸性KMnO4标准溶液的体积即可测定硬水样品中Ca2+的浓度。 ①实验过程提及的下列仪器，在使用之前一定要润洗的是_____(填字母)。 A．容量瓶 B．烧杯 C．锥形瓶 D．滴定管 ②滴定过程中______(填“需要”或“不需要”)另加指示剂，如何判断滴定终点_____。 ③本实验滴定管起点和终点的液面位置如图所示，则滴定过程中消耗的KMnO4标准溶液为_____mL。该硬水样品中Ca2+的浓度为_____ mol∙L−1。 ④下列不当操作会使测得的硬水样品Ca2+的浓度偏高的是_____(填字母)。 A．滴定管未用标准溶液润洗 B．草酸钙(H2C2O4)沉淀洗涤不充分 C．滴定前仰视读数并记录数据 D．盛放草酸溶液的锥形瓶没有干燥 22．某助熔剂具有较好的热稳定性，是两种常见钠盐的混合物，其中一种组分是NaCl。为确定另一种组分X及其含量，甲、乙两个小组进行了以下实验。 (1)取适量样品，注入装置A中，测定组分X的化学式。 ①甲组用图I的装置进行实验，观察到相应实验现象，则X的化学式是_______。 ②乙组只用图I中装置A和C进行实验，得到与甲组相同的实验结论，则分液漏斗中盛放的溶液应换为_______，原因是_______。 (2)甲、乙组分别用以下方法测定组分X的含量。 ①甲组用装置A和图II中所示的部分装置(可重复选用)进行实验。请选择必要的装置，依次连接的合理顺序为装置A后接_______(填仪器接口的字母)。完成一组实验，除样品的质量外，还需测定的实验数据有_______。 ②乙组用酸碱滴定法测定X的含量。准确称取两份样品，滴入少量水润湿后，分别加入0.200 0 mol·L-1盐酸40.00 mL，加入2滴酚酞作为指示剂，用0.200 0 mol·L-1 NaOH溶液滴定过量盐酸至终点，实验数据列于下表中。 m试样/g V(NaOH)/mL 滴定前刻度 滴定后刻度 0.320 0 0.52 20.48 0.320 0 0.35 20.39 回答下列问题： I.滴定过程中选用的滴定管是_______。 II.滴定至终点时的现象为_______。 III.样品中X的质量分数为_______。 ③乙组测得的X含量比实际值偏高，可能的原因是_______(填字母)。 A．用NaOH溶液润洗滴定管 B．滴定终点读数时仰视液面刻度 C．用样品溶液润洗锥形瓶 D．滴定终点时滴定管尖嘴部分出现气泡 【参考答案】 一、选择题 1．C 【分析】辉铜矿Cu2S和FeCl3反应生成亚铁离子、铜离子和硫单质，过滤，向滤液中加萃取剂，得到水相，向水相中沉铁，经过一系列反应生成铁红，萃取得到的物质加入稀硫酸反萃取，向溶液中加入N2H4在碱性条件下反应生成氮气和氧化亚铜。 解析：A．硫微溶于酒精，不能分离SiO2和S，故A错误； B．由FeCO3的Ksp=3.2×10−11计算可知沉铁后溶液中c(Fe2+)=mol∙L−1，根据溶液pH=8.5可知，溶液中c(OH－)=1.0×10−5.5 mol∙L−1，此时溶液中Qc[Fe(OH)2]= 1.0×10−6×(1.0×10−5.5)2=1.0×10−17＜Ksp[Fe(OH)2，故不产生Fe(OH)2沉淀，故B错误； C．依流程图，Cu2+和N2H4在碱性条件下反应生成Cu2O、H2O和N2，其离子反应方程式为4Cu2++N2H4+8OH－=2Cu2O↓+6H2O+N2↑，故C正确； D．根据电解液环境可知，阴极电极反应式应为2Cu2++2e－+H2O = Cu2O+2H+，故D错误。 综上所述，答案为C。 2．D 解析：水电离出的氢离子和氢氧根离子相等，则c(H+)= c(OH-)= 1× 10-12，酸或碱能抑制水的电离，25°C时，若为酸，酸电离的氢离子，pH=2，若为碱，pH=12，故选：D。 3．B 解析：A．醋酸是弱电解质，部分电离，A正确； B．氯化铵是强电解质，完全电离，应写等号，B错误； C．氢氧化钠是强电解质，完全电离，C正确； D．硫酸钾是强电解质，完全电离，D正确； 故选B。 4．D 解析：A．通过测定氨水的，可证明是弱电解质，A正确； B．若溶液呈酸性，则说明是强酸弱碱盐，从而说明是弱电解质，B正确； C．的氨水稀释10倍后，可以证明氨水稀释过程中有电离出来，从而说明是弱电解质，C正确； D．氨水浓度小于溶液的浓度，无法用导电能力证明是弱电解质，D错误； 故选D。 5．C 解析：A．Fe是单质，既不是电解质也不是非电解质，A错误； B．BaSO4是强电解质，NH3是非电解质，B错误； C．CaCO3是强电解质，H2CO3是弱电解质，C2H5OH是非电解质，C正确； D．H2O是弱电解质，D错误； 答案选C。 6．B 解析：A．对人体有作用的是Fe2+，维生素C具有还原性，可以防止Fe2+被氧化为Fe3+，A正确； B．花生油是不饱和高级脂肪酸甘油酯，牛油是饱和高级脂肪酸甘油酯，B错误； C．硫酸钙微溶，加入较浓的碳酸钠溶液，硫酸钙沉淀可转化为更难溶的碳酸钙沉淀，再用盐酸溶解碳酸钙达到除去的目的，C正确； D．硅是良好的半导体材料，芯片由高纯硅制造，D正确； 故选B。 7．D 解析：A．由图中a点可知，，，，A项正确； B．b点对应溶液中，由电荷守恒得，，b点坐标为，则此时，则，B项正确； C．c点溶液呈中性，有c(H+)=c(OH-),则由电荷守恒得，，故，C项正确； D．越大，水的电离程度越大，水的电离程度：，D项错误。 答案选D。 8．A 解析：A．当加入10mLHA溶液后，溶液中c(H＋)＝2×10−4mol/L，溶液中HA电离程度比较小，溶液中c(A-)≈c(H＋)＝2×10−4mol/L，，故HA电离平衡常数，故A正确； B．a～b段，HA电离吸收热量，但形成水合离子放出热量，放出热量大于吸收热量而使溶液温度升高，故B错误； C．b点对应的氢离子浓度小于d点的氢离子浓度，故导电能力b点小于d点，故C错误； D．c→d过程中，溶液中HA浓度越大，酸性增强，溶液中(H＋)增大，氢离子浓度越大对水的抑制作用越强，故c→d过程中水的电离程度逐渐减小，故D错误； 故答案选A。 9．D 解析：A．氢氟酸为弱酸，在水溶液中发生部分电离，则HFH++F-，A不正确； B．硫酸为强酸，在水溶液中发生完全电离，则NaHSO4= Na+ +H++，B不正确； C．碳酸为弱酸，但KHCO3是可溶性盐，在水溶液中发生完全电离，则KHCO3=K++ ，C不正确； D．一水合氨为弱碱，在水溶液中发生部分电离，则NH3`H2O+ OH-，D正确； 故选D。 10．B 解析：A．亚硫酸氢钠溶液中电离大于水解，溶液显酸性，A错误； B．硝酸银溶液中银离子水解溶液显酸性，B正确； C．碳酸为酸，不能水解，C错误； D．硫酸氢钠溶液因电离溶液显酸性，D错误； 故选B。 11．B 解析：A．过量的氯气可氧化碘单质生成碘酸根离子，故实验中氯气应适量，A错误； B．一般剩余药品不能放回原瓶，防止试剂污染，特殊药品如钠等可放回原瓶，视具体情况而定，B正确； C．双氧水在溶液中存在两步电离，能电离出氢离子，碱性溶液促进了过氧化氢的电离，酸性溶液抑制过氧化氢的电离，故双氧水在碱性溶液中分解速率比在酸性溶液中快，C错误； D．滴定接近终点时，需使滴定管的尖嘴处液体流下，则滴定管的尖嘴能接触锥形瓶内壁，D错误； 故答案选B。 12．C 解析：A．装置①中银离子过量所以不能验证AgCl沉淀可转化为溶解度更小的Ag2S沉淀，A错误； B．装置②中两种反应物的浓度各不相同，不能探究浓度对化学反应速率的影响，B错误； C．浓氨水中的水和氧化钙反应放出热量，促使氨水放出氢气，可以用该装置制取氨气，C正确； D．CO2、SO2均可以和饱和碳酸钠溶液反应，所以利用装置④不可以除去CO2气体中的SO2，D错误； 故选C。 二、非选择题 13．c＞a＞d＞b 解析：电离平衡常数越大弱酸的酸性越强，由表知酸性：CH3COOH＞H2CO3＞HCN＞HCO，酸性越弱其盐溶液水解程度越大，溶液的pH越大，所以等浓度的四种溶液水解程度为：Na2CO3溶液＞NaCN溶液＞NaHCO3溶液＞CH3COONa溶液，故溶液的pH为：c＞a＞d＞b。 14．(1) 10-3 增大 (2) ClO-+H2O⇌HClO+OH- c(Na+)>c(ClO-)>c(OH-)>c(H+) (3)②＞③>① 解析：（1）任何溶液pH=3时，c(H+)=10-3，醋酸为弱酸，水溶液中存在电离平衡CH3COOHCH3COO−+H+，溶液加水稀释平衡向右移动，但平衡常数不变，K=，稀释后c(H+)变小，故 变大； 故答案为：10-3；增大。 （2）家用84消毒液的有效成分是NaClO，溶液偏碱性，因为NaClO水解生成氢氧化钠，离子方程式为ClO-+H2OHClO+OH-；溶液中ClO-水解浓度变小，故c(Na+)>c(ClO-)，溶液显碱性故c(OH-)>c(H+)，各离子浓度由大到小的顺序为c(Na+)>c(ClO-)>c(OH-)>c(H+)； 故答案为：ClO-+H2OHClO+OH-；c(Na+)>c(ClO-)>c(OH-)>c(H+)。 （3）25℃时，酸的电离常数越大，则对应酸根水解程度越小，水解强弱顺序为ClO - >>CH3COO-，浓度均为0.1mol⋅L−1的①CH3COONa；②NaClO；③NaHCO3三种溶液中，酸根水解程度越大，则钠盐的pH越大，则pH由大到小顺序为②＞③>①； 故答案为：②＞③>①。 15．(1) 酸式 C (2) 滴入最后半滴NaOH标准溶液时，溶液由无色变为粉红色，且半分钟内不褪色 偏大 解析：（1）由题干信息可知，具有强氧化性，会腐蚀碱式滴定管下端的橡胶管，故用酸式滴定管移取样品溶液，由于滴定管下端还有一段没有刻度，故若滴定管规格为，样品溶液起始读数为，则此时滴定管中样品溶液的实际体积大于； （2）由题意知，滴入溶液之前，锥形瓶内溶液显酸性，滴定终点溶液显碱性，由此可得滴定终点的现象：滴入最后半滴NaOH标准溶液时，溶液由无色变为粉红色，且半分钟内不褪色；根据、及与反应时，与相当知，可消耗，故样品中，的质量分数为；若滴定终点时仰视读数，则所测标准液的体积偏大，测定的质量分数将偏大。 16．(1) (2)11:9 (3)＜ (4) 解析：(1)在常温常压下，完全燃烧生成液态水，放出142.9kJ热量，则1mol氢气即2g氢气完全燃烧生成液态水，放出285.8kJ热量，因此燃烧热的热化学方程式为；故答案为：。 (2)25℃时将的稀硫酸与的苛性钠溶液混合(设混合后溶液的体积为原两溶液体积之和)，所得混合溶液的，，解得11:9；故答案为：11:9。 (3)浓度均为的盐酸和溶液各1mL，加入等体积的水稀释，物质的量浓度相等，但由于醋酸是弱酸，部分电离，因此醋酸中氢离子浓度小于盐酸中氢离子，则稀释后则＜；故答案为：＜。 (4)根据下表提供的数据得到酸的强弱为＞＞，向溶液中通入少量，反应生成HClO和碳酸氢钠，其离子方程式；故答案为：。 17．(1)CH3COOH⇌CH3COO-+H+ (2) 逆向 增大 (3)正向 (4) 增大 减小 (5)正向 解析：（1）醋酸是一种常见的弱酸，在水中部分电离出氢离子和醋酸根离子，其电离方程式为：CH3COOH⇌CH3COO-+H+。 （2）加入醋酸钠固体，醋酸根离子浓度增大，平衡逆向移动，氢离子浓度减小，pH增大。 （3）加入碳酸钙固体，消耗氢离子，氢离子浓度减小，平衡正向移动。 （4）加入大量的水稀释，平衡正向移动，但以增大溶液体积为主，醋酸根离子浓度减小、氢离子浓度减小，氢氧根离子浓度增大，溶液导电能力减小。 （5）醋酸的电离是吸热过程，升高温度，平衡正向移动。 18．16×10-3 4.0×10-5 Cu(OH)2 1.45×109 解析：(1)设饱和溶液Mg(OH)2的物质的量浓度为c，则c(Mg2+)×c2(OH-)=4c3=3.2×10-11，解得c=2×10-4 mol/L，假设饱和Mg(OH)2溶液的浓度为1 g/mL，则100 mL溶液的质量为100 g，含有溶质的质量m[Mg(OH)2]=2×10-4 mol/L×0.1 L×58 g/mol=1.16×10-3 g，溶剂的质量约为100 g，所以其溶解度S≈1.16×10-3 g； (2)如果溶液中Qc＞Ksp[Mg(OH)2]就能产生沉淀，c(OH-)==4.0×10-5 mol/L； (3)溶度积常数越小的物质先产生沉淀，由于Ksp[Cu(OH)2]＜Ksp[Mg(OH)2]，所以先生成沉淀的是Cu(OH)2，当两种沉淀共存时，＝1.45×109。 19．(1) 大于 10:1 9:2 (2) c >a=b a > b> c a>b=c 解析：（1）水的电离是吸热过程，升高温度促进水的电离，水的Kw值增大；25℃时，水的Kw=1×10-14，t℃时的Kw=1×10-13>1×10-14，说明该温度大于25℃；故答案为：大于； ①该温度下，pH=1的硫酸中，pH=11的NaOH溶液中，要使混合溶液呈中性，则，即，则a：b=10:1，故答案为10:1； ②若所得混合溶液pH=2， 则，求得a：b=9:2； （2）①同体积、同物质的量浓度的三种酸物质的量相同，由H2SO4~2NaOH、HCl~NaOH、CH3COOH~NaOH可知物质的量相同的三种酸中和NaOH的能力由大到小的顺序是c >a=b； ②HCl是一元强酸，硫酸是二元强酸，醋酸是一元弱酸，若三者c(H+)相同时，酸的物质的量浓度从大到小的顺序为：a > b> c； ③HCl是一元强酸，硫酸是二元强酸，醋酸是一元弱酸，将c(H+)相同的三种酸均加水稀释至原来的100倍后，盐酸和硫酸稀释后c(H+)减小倍数相同，但加水过程中醋酸还会不断电离少量氢离子，所以c(H+)减小倍数会减小，则最终c(H+)由大到小的顺序是a>b=c。 20．(1) ，，1mol/L碳酸钠溶液中，约为1 mol/L，生成需要的更低，更易生成 (2)，，的水解程度大于电离程度 (3) (4)生成保护；pH低，降低的比例 (5)反应1：， 反应2：。 反应1速率比反应2快，故先出现红棕色。随反应2进行，浓度下降，反应1平衡逆移，故红棕色消失变为的浅绿色。 【分析】利用硫酸亚铁溶液与碳酸钠、碳酸氢钠、碳酸氢铵分别反应产生的白色沉淀，白色沉淀发生的变化，进行探究。 解析：（1）实验I中产生白色沉淀后很快变为灰绿色沉淀，5 min后出现明显的红褐色，则为被空气中的氧气氧化转化为，故白色沉淀为； 甲同学从理论上解释了该沉淀不是的原因是，，溶液中，约为1 mol/L，生成需要的更低，更易生成； （2），，的水解程度大于电离程度，故溶液呈碱性； （3）实验II中硫酸亚铁溶液与碳酸氢钠溶液反应，产生白色沉淀后逐渐变茶色，有小气泡生成吸附后会呈现茶色，故产生白色沉淀为碳酸亚铁，气泡为二氧化碳，反应的离子方程式为； （4）与实验I和II对比，实验Ⅲ使用溶液的优点有生成保护，防止其被氧化；pH低，降低的比例； （5）反应1：， 反应2：。 反应1速率比反应2快，故先出现红棕色。随反应2进行，浓度下降，反应1平衡逆移，故红棕色消失变为的浅绿色。 21．(1) 9 6 浓度 0.01 mol∙L−1H2C2O4溶液12.0mL、0.01 mol∙L−1KMnO4溶液2.0mL、3.0 mol∙L−1稀H2SO4溶液3.0mL、水的体积3.0mL、两滴MnSO4溶液、温度20℃，再测出溶液褪至无色所需时间 (2) D 不需要 当滴入最后一滴高锰酸钾溶液时，溶液由无色变为紫色，半分钟不变为原来颜色 9.60 AB 【分析】探究其他外界条件对反应速率的影响时一定要使得溶液的总体积相等来进行探究；硬水中的钙离子转化为草酸钙，过滤后向草酸钙中加入过量酸，将草酸钙转化为草酸，再用酸性高锰酸钾溶液进行滴定。 解析：（1）①根据试验编号及所加试剂的关系得到实验1、2是探究草酸浓度对反应速率的影响，溶液的总体积要相等，因此V1=9，实验2、3是探究温度对反应速率的影响，则V2=6；故答案为：9；6。 ②根据上面分析得到实验1、2可探究草酸浓度对反应速率的影响；故答案为：浓度。 ③已知Mn2+对H2C2O4和KMnO4溶液的反应有催化作用，在实验1的基础上再多滴加2滴MnSO4溶液即0.01 mol∙L−1H2C2O4溶液12.0mL、0.01 mol∙L−1KMnO4溶液2.0mL、3.0 mol∙L−1稀H2SO4溶液3.0mL、水的体积3.0mL、两滴MnSO4溶液、温度20℃，再测出溶液褪至无色所需时间；故答案为：0.01 mol∙L−1H2C2O4溶液12.0mL、0.01 mol∙L−1KMnO4溶液2.0mL、3.0 mol∙L−1稀H2SO4溶液3.0mL、水的体积3.0mL、两滴MnSO4溶液、温度20℃，再测出溶液褪至无色所需时间。 （2）①实验过程提及的下列仪器，在使用之前容量瓶、烧杯、锥形瓶不需要润洗，而滴定管一定要润洗；故答案为：D。 ②由于高锰酸钾本身有颜色，当滴定终点，溶液会变为高锰酸钾溶液的颜色，因此滴定过程中不需要另加指示剂，滴定终点现象是当滴入最后一滴高锰酸钾溶液时，溶液由无色变为紫色，半分钟不变为原来颜色；故答案为：不需要；当滴入最后一滴高锰酸钾溶液时，溶液由无色变为紫色，半分钟不变为原来颜色。 ③根据图中得到滴定过程中消耗的KMnO4标准溶液为9.80mL−0.20mL=9.60mL。根据关系式5Ca2+～5H2C2O4～2KMnO4，则该硬水样品中Ca2+的浓度为；故答案为：9.60；。 ④A．滴定管未用标准溶液润洗，消耗标液体积偏大，测得浓度偏高，故A符合题意；B．草酸钙(H2C2O4)沉淀洗涤不充分，则可能表面有草酸根，会消耗高锰酸钾，得到消耗标液体积偏大，测得浓度偏高，故B符合题意；C．滴定前仰视读数并记录数据，读出数据偏小，测定结果偏低，故C不符合题意；D．盛放草酸溶液的锥形瓶没有干燥，对结果无影响，故D不符合题意；综上所述，答案为：AB。 22．(1) Na2CO3 稀硝酸 Na2CO3和Na2SO3分别与稀硝酸反应，装置C中的实验现象不同 (2) e­f­d­c­h 盛装碱石灰的干燥管实验前后的质量 碱式滴定管 最后一滴标准液滴下，溶液由无色变成红色，且30秒内不褪色 66.25% CD 解析：（1）①与盐酸反应得到的气体不能使品红溶液褪色，而能使澄清石灰水变浑浊，说明生成的气体为CO2，则该助熔剂中含有Na2CO3或NaHCO3，由于NaHCO3受热易分解，热稳定性较差，所以X是Na2CO3； ②乙组只用装置A和C即可得到相同的实验结论，说明反应过程中只有CO2生成，则分液漏斗中应盛装稀硝酸，以排除亚硫酸钠的影响； （2）①测定原理应为向样品中加入足量稀盐酸，使Na2CO3完全反应生成CO2，干燥后用碱石灰吸收，称量盛碱石灰的干燥管实验前后的质量，二者之差即为生成的CO2的质量。②NaOH溶液应盛在碱式滴定管中，到达滴定终点时，溶液由无色变成红色，且30秒内不褪色。两次滴定消耗NaOH溶液的体积的平均值为20.00 mL，则样品消耗盐酸n(HCl)=0.200 0 mol·L-1×0.040 00 L-0.200 0 mol·L-1×0.020 00 L=0.004 mol，n(Na2CO3)=n(HCl)=0.002 mol，则样品中Na2CO3的质量分数为×100%=66.25%。 ③A．滴定时，滴定管必须用标准溶液润洗，不会造成误差，A项不符合题意； B．滴定终点读数时仰视液面刻度，使所读数值偏大，则结果会偏低，B项不符合题意； C．用样品溶液润洗锥形瓶，会使样品消耗的盐酸体积偏大，则结果偏高，C项符合题意； D．滴定终点时滴定管尖嘴部分出现气泡，会造成HCl所消耗的NaOH溶液的体积偏小，则样品消耗的盐酸的体积偏大，最终结果偏高，D项符合题意； 故选CD。 学科网（北京）股份有限公司 $$