内容正文:
第三章《物质在水溶液中的行为》检测题
一、单选题(共20题)
1.下列离子方程式正确的是。
A.电解氯化镁溶液的反应:
B.碱性溶液与反应:
C.用稀硫酸除去硫酸钠溶液中少量的硫代硫酸钠:
D.氯化铁溶液吸收:
2.将 Na2S溶液在隔绝空气的情况下加热蒸干并充分灼烧,得到的是
A.Na2O2 B.Na2O C.Na2S D.NaOH
3.室温下,将溶液与过量固体混合,溶液pH随时间变化如图所示。已知:、。下列说法错误的是
A.1mol⋅L-1的溶液中:
B.随着反应进行,上层清液中水的电离程度不断增大
C.600s时的溶液中:
D.反应
4.难溶物可溶于盐酸。常温下,用调节浊液的,测得在不同条件下,体系中(X为或与的关系如图所示。下列说法正确的是
A.代表与的变化曲线
B.a、c两点的溶液中均存在
C.的数量级为
D.c点的溶液中存在
5.常温下,向10mL0.05mol·L-1的某酸H2B溶液中滴入0.1mol·L-1氨水,溶液中由水电离出氢离子浓度随滴入氨水体积变化如图。下列说法不正确的是
A.常温下,0.1mol·L-1KHB溶液的pH=1
B.过程中,随着氨水的加入,溶液pH先增后减
C.D、E、F三点中,D点水的电离程度最大
D.B点溶液呈酸性,F点溶液c(NH)=2c(B2-)
6.下列说法正确的是
A.NaCl和HCl都是电解质,所以它们在熔融状态下都能导电
B.胶体是分散质粒径大小在10-9 ~ 10-7 m之间的分散系
C.电解质CH3COONH4的电离方程式为:CH3COONH4CH3COO-+NH
D.SO2的水溶液能导电,所以SO2是电解质
7.常温下,下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是
A.强酸性溶液中:Na+、K+、Cl-、
B.无色透明溶液中:Cu2+、Ba2+、Cl-、
C.含有大量Fe2+的溶液中:H+、Na+、、
D.使酚酞试液变红的溶液中:Fe3+、Al3+、、Cl-
8.下列指定反应的离子方程式正确的是
A.Na投入水中:Na+2H2O=Na++2OH-+H2↑
B.漂白粉在空气中失效:ClO-+CO2+H2O=HClO+
C.将氯气通入冷的氢氧化钠溶液中:Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O
D.向AlCl3溶液中加入过量的稀氨水:Al3++3OH-=Al(OH)3↓
9.下列可以大量共存的离子组是
A.H+、K+、Fe3+、 B.Ba2+、Ca2+、、
C.H+、Na+、、Fe2+ D.、、K+、Mg2+
10.常温下,下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是
A.使甲基橙呈红色的溶液中:Fe2+、、Na+、
B.=1012的水溶液中:、Al3+、Cl-、
C.由水电离出的c(H+)=10-12mol/L的溶液中:Ca2+、K+、Cl-、
D.c(Al3+)=0.1mol/L的溶液中:K+、Cl-、、
11.下列过程中的化学反应,相应的离子方程式正确的是
A.将稀H2SO4加入NaIO3和NaI的混合溶液中:5I- ++6H+=3I2 +3H2O
B.将Al2(SO4)3溶液与Na2CO3溶液混合:2Al3+ +3=Al2(CO3)3↓
C.用稀HNO3溶解FeS固体:FeS+2H+ =Fe2+ + H2S↑
D.NH4HCO3溶液中滴加过量Ba(OH)2溶液:OH-+Ba2++=BaCO3↓+ H2O
12.探究Al与CuCl2溶液反应,实验如下:
实验
现象
a.Al片表面附着蓬松的红色固体
b.产生无色气体,起始速率较慢,之后加快
c.反应放热
d.烧杯底部产生少量不溶于稀盐酸的白色沉淀
e.溶液pH降低
下列说法不正确的是
A.无色气体是H2
B.实验中影响化学反应速率的因素只有两个,分别是浓度和温度
C.白色沉淀的出现与氧化还原反应有关
D.温度变化会影响溶液的pH
13.在0.1 mol/L的CH3COOH溶液中,要促进CH3COOH电离,且使c(H+)增大,应采取的措施是
A.升高温度 B.加适量水
C.加入0.1 mol/L NaOH溶液 D.加入0.1 mol/L HCl溶液
14.25℃时,将0.1mol•L-1NaOH溶液逐滴滴加到20mL0.1mol•L-1H2SO3溶液中,所得溶液的pH与滴加NaOH的体积关系如图所示。下列指定溶液浓度关系说法正确的是
已知:pKa=-lgKa,时H2SO3的pKa1=1.85,pKa2=7.19。
A.点所得溶液中:
B.点所得溶液中:
C.点所得溶液中:
D.点所得溶液中:c(OH-)=2c(HSO)+c(H2SO3)+c(H+)
15.298K下,一些银盐的溶度积见表。
化学式
下列说法中,错误的是
A.将AgCl与AgBr的饱和溶液等体积混合,再加入足量的浓溶液,析出的AgCl沉淀物质的量少于AgBr沉淀
B.向饱和AgCl溶液中加入溶液后,有黑色沉淀生成
C.常温下,饱和卤化银溶液中大小顺序为:
D.将溶液与溶液等体积混合后,无沉淀生成
16.下列方程式不能合理解释相应事实的是
A.铝制餐具不宜用来长时间存放碱性食物:和
B.用溶液除去油脂:
C.溶液使锅炉水垢中的转化为:
D.使用含氟牙膏预防龋齿:
17.硫酸镁是一种重要的工业盐,工业上利用矿石废料(主要成分为MgO和SiO2,还含有少量的PbO、FeO、Fe2O3、Al2O3等)制取硫酸镁的工艺流程如下:
下列说法错误的是
A.滤渣1的成分为SiO2
B.“氧化”时发生反应的离子方程式为:
C.“净化”时加入MgO是为了调节溶液的pH使杂质离子沉淀
D.“操作2”可直接将MgSO4·7H2O加热失水制备MgSO4
18.用强碱滴定某一元弱酸时,弱酸被强碱部分中和后得到“弱酸盐和弱酸”组成的缓冲溶液,其中存在,用的溶液滴定浓度为溶液,滴定过程中消耗溶液的体积与混合溶液之间的关系如图所示(已知:,)。下列说法正确的是
A.的电离平衡常数约为
B.b点溶液中存在
C.c点溶液中离子浓度的大小关系为
D.若将改为等体积等浓度的,则随溶液体积的变化曲线竖直上移
19.常温下。一元酸HA的。在某体系中,与离子不能穿过隔膜,未电离的HA可自由穿过该膜。设溶液中,当达到平衡时(状态如图所示),下列说法正确的是
A.溶液I中
B.溶液I和II中的相等
C.溶液II中的HA的电离度
D.若向溶液I中通入少量HCl气体使溶液pH=1,此过程中溶液II中保持不变
20.设NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法中正确的是
A.1L0.1mol•L-1的H2SO3溶液中含H+的数目为0.2NA
B.电解精炼铜时,每转移1mol电子,阴极增加质量32g
C.常温下,pH=12的NaOH溶液中含有OH-的数目为0.01NA
D.将1molSO2和0.5molO2混合后充分反应,生成SO3的分子数为NA
二、非选择题(共5题)
21.25℃时,取0.2mol•L﹣1HA溶液与0.2mol•L﹣1NaOH溶液等体积混合(混合后溶液体积的变化不计),测得混合溶液的pH=8,试回答以下问题:
(1)混合溶液的pH=8的原因 (用离子方程式表示);
(2)混合溶液中由水电离出的c(H+) (选填“>”、“<”、“=”)0.1mol•L﹣1NaOH 溶液中由水电离出的c(H+);
(3)混合液中:c(HA)+c(A﹣)= mol•L﹣1;
(4)25℃时,已知NH4A溶液为中性,将HA溶液加到Na2CO3溶液中有气体放出,试推断 (NH4)2CO3溶液的 pH 7(选填“>”、“<”、“=”);
(5)相同温度下相同物质的量浓度的下列四种盐溶液,pH由大到小的顺序 (填字母).
A.NH4HCO3 B.NH4A C.NH4HSO4 D.NH4Cl
(6)该温度下,V1L pH=a的盐酸与V2L pH=b的NaOH溶液混合后溶液呈中性.若a+b=13,则V1:V2= (溶液体积变化忽略不计).
22.物质在水中可能存在电离平衡、水解平衡和沉淀溶解平衡,根据所学知识回答下列问题:
(1)下列方法中,可以使0.10mol/L溶液中值增大的措施是 (填序号)。
a.加水稀释 b.加入少量固体 c.加少量烧碱溶液 d.通入少量
(2)t℃时,水的离子积常数,该温度下,将将的酸溶液某和的溶液等体积混合后,混合溶液的。由此可知,酸是酸 (填“强”或“弱”),该混合溶液中 mol/L(填列式数值)。
(3)已知:,;电离常数分别为:、。在弱酸性溶液中,反应的平衡常数K的数值为
(4)已知25℃时,,现将足量氯化银分别放入:
a.100蒸馏水中 b.1000.2溶液中
c.1000.1氯化铝溶液中 d.1000.1盐酸溶液中
充分搅拌后,相同温度下银离子浓度由大到小的顺序是 (填序号);b中氯离子浓度为 mol/L。
23.如表是25℃时某些弱酸的电离平衡常数。
化学式
CH3COOH
HClO
H2CO3
H2C2O4
Ka
Ka=1.8×10-5
Ka=3.0×10-8
Ka1=4.1×10-7
Ka2=5.6×10-11
Ka1=5.9×10-2
Ka2=6.4×10-5
(1)H2C2O4与含等物质的量的KOH的溶液反应后所得溶液呈酸性,该溶液中各离子浓度由大到小的顺序为 。
(2)pH相同的NaClO和CH3COOK溶液,其溶液的物质的量浓度的大小关系是CH3COOK NaClO,两溶液中:[c(Na+)-c(ClO-)] [c(K+)-c(CH3COO-)](填“>”“<”或“=”)。
(3)25℃时,向0.1mol•L-1CH3COOH溶液中滴加NaOH溶液至c(CH3COOH)∶c(CH3COO-)=5∶9,此时溶液的pH= 。
(4)25℃时,向水中加入少量碳酸钠固体,得到pH为11的溶液,用离子方程式解释其原因 。
24.回答下列问题:
(1)已知,常温下几种物质的电离常数如下: HClO:Ka=3.0×10-8。少量二氧化碳通入到次氯酸钠中的化学方程式
(2)若向溶液中加入少量的CL2,则溶液中PH将 (填“增大”“减小”或“不变”)。
(3)能证明溶液中存在水解平衡的事实是___________(填序号)。
A.滴入酚酞溶液变红,再加溶液红色褪去
B.滴入酚酞溶液变红,再加氯水后红色褪去
C.滴入酚酞溶液变红,再加溶液后产生沉淀且红色褪去
D.滴入酚酞溶液变红,再加NaOH溶液红色加深
(4)已知室温下:,。25℃时,浓度均为的溶液和溶液,两溶液中 (填“>”“<”或“=”)。若要使两溶液的pH相等,应 (填序号)。
a.向溶液中加适量水
b.向溶液中加适量NaOH固体
c.向溶液中加固体
d.向溶液中加适量的水
(5)直接加热溶液得不到纯净的无水固体,原因是 (用化学方程式表示)。
25.阅读下面一段材料并回答问题。
1983年上海甲肝爆发流行,急需研制一种在家里使用,可随时杀菌消毒的药品。地坛医院的前身一北京第一传染病医院通过对医用消毒液的改良,1984年研发出了一种含氯的消毒液,并将之命名为84消毒液。它的有效成分为次氯酸钠NaClO。
随着新冠疫情的爆发与流行,次氯酸钠作为一种具有广谱杀菌效果的消毒产品已经成了不可或缺的防疫物资。工业上可用电解法制取次氯酸钠:。次氯酸钠在碱性条件下分解较慢,酸性条件下分解速度非常快。以上或见光条件下次氯酸钠分解加速,生成大量盐,有效氯低。副反应式如下:。
次氯酸钠因为具有强氧化性,所以可杀菌消毒,也可漂白。次氯酸钠的氧化性在酸性条件下比碱性条件下强,杀菌和漂白效果更好。
(1)写出NaClO的电离方程式:
(2)根据材料,84消毒液保存时应该在 环境下,且溶液含有少量 (填A或B)
A.NaOH B.HCl
(3)中化合价降低的元素为 。
(4)向酸性溶液中滴加次氯酸钠溶液,溶液变为黄色,写出对应的离子方程式为
参考答案:
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
C
C
B
B
B
B
A
C
D
B
题号
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
答案
A
B
A
C
A
B
A
B
C
B
1.C
A.用惰性电极电解氯化镁溶液时,阳极上生成氯气,阴极上生成氢气和氢氧根离子,氢氧根离子能和镁离子生成氢氧化镁沉淀,离子方程式为:,A错误;
B.碱性条件下不会生成氢离子,碱性溶液与反应:,B错误;
C.硫代硫酸钠与稀硫酸反应生成硫单质和二氧化硫,离子方程式为:,C正确;
D.是弱电解质,不能完全电离,应写成化学式,该反应是离子方程式为:,D错误;
故选C。
2.C
Na2S是强碱弱酸盐,虽硫离子要水解,Na2S+H2ONaOH+NaHS,在Na2S溶液在隔绝空气的情况下加热时,可以理解为当生成物浓度大时,两者又反应生成Na2S和H2O,因此蒸干并充分灼烧,最终得到的是Na2S,故C符合题意。
综上所述,答案为C。
3.B
A.Na2CO3为强碱弱酸盐,水解呈碱性,在溶液中存在,,因水解显碱性,且第一步水解大于第一步电离,则离子浓度大小为:,故A项正确;
B.随着反应进行,碳酸根浓度减小,水解平衡左移,水的电离程度减小,故B项错误;
C.根据物料守恒:,但由于在反应过程中,浓度会逐渐减小,则,存在:,故C项正确;
D.反应的,故D项正确;
故本题选B。
4.B
A.设HF的电离平衡常数Ka,,随增大,F-浓度增大,难溶于水,F-浓度越大,的浓度越小,所以代表与的变化曲线,L2代表与的变化曲线,故A错误;
B.溶液中Sr、F两种元素均有SrF2提供,根据物料守恒,a、c两点的溶液中均存在,故B正确;
C.根据图像可知,=1时,=,的数量级为,故C错误;
D.根据电荷守恒,,c点,溶液呈酸性,所以,故D错误;
选B。
5.B
酸的溶液中加入氨水,二者反应生成盐,酸抑制水的电离,而铵盐促进水的电离,所以随着氨水的加入,水的电离程度逐渐增大,当溶液中全为盐时,水的电离程度最大,从图分析,该酸为强酸,则盐溶液为酸性,盐中继续加入氨水,水的电离又逐渐减小。所以F点溶液中水电离出的氢离子浓度为10-7mol/L,说明该溶液为中性,前面的溶液均为酸性。据此回答。
A.从A点分析,水电离的氢离子浓度为10-13mol/L,则说明溶液中氢氧根离子浓度为10-13mol/L,溶液的氢离子浓度为10-1mol/L ,说明该酸为二元强酸,所以KHB完全电离不存在水解,0.1mol·L-1KHB其pH=1,A正确,不符合题意;
B.酸中加入碱,溶液的pH增加,不会减小,B错误,符合题意;
C.酸中加入氨水,随着酸的减少,对水的抑制作用减小,水的电离程度增大,当溶质全为正盐时,因为是铵盐,存在铵根离子水解,所以水的电离受到促进,再加入氨水,水的电离程度逐渐减小,所以三点中,D点水电离出的氢离子浓度最大,所以水的电离程度最大,C正确,不符合题意;
D.酸中加入氨水直到完全反应,溶液都为酸性,所以B点为酸性,F点的电荷守恒: c(NH)+ c(H+)=2c(B2-)+ c(OH-),而溶液呈中性c(OH-)= c(H+),所以c(NH)=2c(B2-), D正确,不符合题意;
故选B。
6.B
A.NaCl和HCl都是化合物,NaCl属于盐,HCl属于酸,二者均属于电解质,但NaCl在熔融状态下能电离,因而熔融状态下NaCl能导电,HCl熔融状态下不能电离,因而熔融状态下HCl不导电,A错误;
B.胶体是分散质粒径大小在1~100nm即10-9~10-7 m之间的分散系,B正确;
C.CH3COONH4属于盐,为强电解质,完全电离,其电离方程式为CH3COONH4=CH3COO-+NH,C错误;
D.SO2的水溶液中因H2SO3发生电离能导电,但SO2本身不电离,因此SO2是非电解质,D错误。
答案选B。
7.A
A. 强酸性溶液中:Na+、K+、Cl-、这些离子之间不反应,与氢离子也不反应,可以大量共存;
B. 无色透明溶液中不能含有Cu2+,Cu2+使溶液表现蓝色;
C. 含有大量Fe2+的溶液中,Fe2+、 H+、与因发生氧化还原反应不能大量共存;
D. 使酚酞试液变红的溶液中含有大量的氢氧根离子,Fe3+、Al3+与 因生成沉淀不能大量共存;
故选:A。
8.C
A.选项中的离子方程式中左右电荷不守恒,正确的是2Na+2H2O=2Na++2OH-+H2↑,故A错误;
B.漂白粉在空气中失效,生成碳酸钙和次氯酸,其正确的离子方程式为CO2 + Ca2+ + 2ClO- + H2O == CaCO3+ 2HClO,故B错误;
C.氯气通入冷的氢氧化钠溶液中,生成氯化钠和次氯酸钠,其反应的离子方程式为Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O,故C正确;
D.NH3·H2O是弱电解质,是不拆的,反应的正确的离子方程式为Al3++3NH3·H2O= Al(OH)3↓+3,故D错误;
本题答案C。
9.D
A.Fe3+、能结合成不能大量共存,故A不符合题意;
B.Ba2+、Ca2+均能与形成沉淀,不能大量共存,故B不符合题意;
C.H+、、Fe2+能发生氧化还原反应不能大量共存,故C不符合题意;
D.四种离子彼此不发生反应,可以大量共存,故D符合题意;
故选:D。
10.B
A.甲基橙呈红色的溶液显酸性,在酸性溶液中,Fe2+、会发生氧化还原反应,不能大量共存,A不符合题意;
B.=1012的水溶液中,c(H+)=0.1mol/L,在此酸性溶液中,、Al3+、Cl-、都能稳定存在,B符合题意;
C.水电离出的c(H+)=10-12mol/L,则溶液可能是酸溶液,也可能是碱溶液,在酸溶液或碱溶液中都不能大量存在,C不符合题意;
D.c(Al3+)=0.1mol/L的溶液中,会与Al3+发生双水解反应,不能大量共存,D不符合题意;
故选B。
11.A
A.将稀H2SO4加入NaIO3和NaI的混合溶液中发生歧化反应:5I- ++6H+=3I2 +3H2O,A正确;
B.将Al2(SO4)3溶液与Na2CO3溶液混合发生双水解反应:2Al3+ +3+3H2O =2Al(OH)3↓+3CO2↑,B错误;
C.用稀HNO3溶解FeS固体,发生氧化还原反应,即,C错误;
D.NH4HCO3溶液中滴加过量Ba(OH)2溶液发生反应:,D错误。
故选A。
12.B
Al片表面附着蓬松的红色固体,说明Al与CuCl2溶液反应能置换出铜单质,生成的铜与铝及该溶液构成原电池,促进了氧化还原反应的发生,氯化铜的水解溶液显酸性,故体系内产生无色气体氢气,且起始速率较慢,之后加快该;反应是放热过程,随着反应的进行体系温度升高,生成的铜与氯化铜反应生成不溶于稀盐酸的氯化亚铜白色沉淀,氯化铜水解程度增大,溶液pH降低。
A.据分析,该无色气体是H2,A正确;
B.据分析,实验中体系内物质构成了原电池,加快了氧化还原反应的速率,影响化学反应速率的因素不只浓度和温度,B错误;
C.据分析,该白色沉淀是氯化亚铜,是铜单质与氯化铜发生氧化还原反应得到,C正确;
D.反应是放热过程,随着反应的进行体系温度升高,氯化铜水解程度增大,溶液pH降低,即温度变化会影响溶液的pH,D正确;
故选B。
13.A
A.CH3COOH电离平衡:是吸热过程,升高温度,该平衡朝正向移动,促进CH3COOH电离,且c(H+)增大,A正确;
B.加适量水,促进CH3COOH电离,c(H+)减小,B错误;
C.加入0.1 mol/L NaOH溶液,与H+反应,促进CH3COOH电离,c(H+)减小,C错误;
D.加入0.1 mol/L HCl溶液,c(H+)增大,平衡朝逆向移动,抑制CH3COOH电离,D错误;
故选A。
14.C
A.当向溶液中滴加极少量NaOH时,溶液中c(Na+)极小,此时c(H+)>c(Na+),但随着NaOH的滴加,c(Na+)变大c(H+)变小,最终c(H+)<c(Na+),a点未告知滴加氢氧化钠的量无法判断c(H+)和c(Na+)的大小关系,故A错误;
B.b点溶液中溶质为H2SO3和NaHSO3,存在电荷守恒c(H+)+c(Na+)=c(OH⁻)+c(HSO3⁻)+2c(SO32⁻),此时溶液显酸性,所以c(H+)> c(OH⁻),则c(Na+)< c(HSO3⁻)+2c(SO32⁻),故B错误;
C. ,,则Ka2=10-7.19,c点溶液pH=4.52,即c(H+)=10-4.52mol/L,所以,故C正确;
D.d点加入0.1mol/LNaOH溶液40mL,恰好与亚硫酸钠完全反应,溶液中的溶质为Na2SO3,存在质子守恒c(OH⁻)= c(H+)+ c(HSO3⁻)+2 c(H2SO3),故D错误;
故答案为C。
15.A
A.因为AgCl的溶解度大于AgBr的溶解度,将AgCl与AgBr的饱和溶液等体积混合,溶液中的AgCl的物质的量要大于AgBr的物质的量,向溶液中再加入足量的浓溶液,促使AgCl和AgBr充分析出,所以析出的AgCl沉淀物质的量大于AgBr沉淀,A错误;
B.Ag2S的溶度积远远小于AgCl的溶度积,所以向饱和AgCl溶液中加入0.1mol/LNa2S溶液后,AgCl的溶解平衡将破坏,生成溶度积更小的黑色沉淀Ag2S,B正确;
C.三种卤化银的分子组成和结构相似,则在饱和溶液中,溶度积越大的卤化银的溶解度越大,Ag+的浓度也越大,所以Ag+浓度大小顺序为:AgCl >AgBr>AgI,C正确;
D.0.02mol/LAgNO3溶液与0.02mol/LNa2SO4溶液等体积混合后,Ag+、SO42-的浓度均为0.01mol/L,Qc= c2(Ag+)× c(SO42-)=0.012×0.01=1×10-6<1.2×10-5,所以无沉淀生成,D正确;
故选A。
16.B
A.铝制餐具表面有一层氧化膜,Al和Al2O3均能与碱性物质发生化学反应,因此不宜用来长时间存放碱性食物,对应的方程式无误,A不符合题意;
B.油脂的主要成分是由高级脂肪酸(如硬脂酸C17H35COOH、软脂酸C15H31COOH等)和甘油形成的酯,不属于高级脂肪酸甘油酯,对应的方程式错误,B符合题意;
C.溶液可使锅炉水垢中的转化为溶解度更小的,便于后续用酸除去,利用了沉淀转化原理,对应的方程式无误,C不符合题意;
D.牙齿表面薄层釉质易被有机酸溶解从而导致龋齿,含氟牙膏能使沉淀发生转化,形成更难溶的,预防龋齿的原理为,增大c(F-),沉淀溶解平衡正向移动,生成更难溶的氟磷灰石,氟磷灰石比羟基磷灰石更能抵抗酸的侵蚀,D不符合题意;
故选B。
17.A
由题干工艺流程图可知,向矿石废料(主要成分为MgO和SiO2,还含有少量的PbO、FeO、Fe2O3、Al2O3等)中加入硫酸,将MgO转化为MgSO4、PbO转化为PbSO4沉淀,FeO转化为FeSO4、Fe2O3转化为Fe2(SO4)3、Al2O3转化为Al2(SO4)3,过滤出滤渣1主要为SiO2和PbSO4,向滤液1中加入双氧水将滤液中的Fe2+氧化为Fe3+,加入MgO调节pH值,使Fe3+完全沉淀而Mg2+不沉淀,过滤出滤渣2主要为Fe(OH)3,对滤液2进行蒸发浓缩、冷却结晶,过滤洗涤干燥得到MgSO4·7H2O,将MgSO4·7H2O进行直接灼烧即可得到无水MgSO4,据此分析解题。
A.由分析可知,滤渣1的成分为SiO2和PbSO4,A错误;
B.由分析可知, “氧化”时即向滤液1中加入双氧水将滤液中的Fe2+氧化为Fe3+,故发生反应的离子方程式为:,B正确;
C.由分析可知,“净化”时,加入MgO调节pH值,使Fe3+完全沉淀而Mg2+不沉淀,即加入MgO是为了调节溶液的pH使杂质离子沉淀,C正确;
D.由于MgSO4水解生成难挥发稳定的H2SO4和MgSO4,故“操作2”可直接将MgSO4·7H2O加热失水制备MgSO4,D正确;
故答案为:A。
18.B
A.不考虑电离和水解时,点处可得即,A错误;
B.由电荷守恒和物料守恒可知,故有,B正确;
C.根据前述分析可知,b点处,此时溶液呈酸性,故,b点到c点随氢氧化钠溶液体积增大,HA浓度进一步减小,A-浓度进一步增大,c点时溶液,C错误;
D.根据A中计算和题干信息可知,的酸性强于,由可知,当相等时,酸的电离常数越大,溶液越小,则若将改为等体积等浓度的,则随溶液体积的变化曲线竖直下移,D错误;
故答案选B。
19.C
A.常温下溶液I的pH=7.0,则溶液中=1×10-7mol/L,,故A错误;
B.未电离的HA可自由穿过该膜,到达平衡时,两边溶液的c(HA)相等,Ka=,由于两边c(H+)不同,也不相等,故B错误;
C.常温下溶液II的pH=1.0,溶液中c(H+)=0.1mol/L,Ka=,,则,解得,故C正确;
D.若向溶液I中通入少量HCl气体使溶液pH=1,溶液I中c(H+)增大,平衡正向移动,c(HA)增大,HA可自由穿过膜,溶液II中的c(HA)也增大,平衡正向移动,增大,故D错误;
故选C。
20.B
A.H2SO3为弱酸,发生部分电离,则1L0.1mol•L-1的H2SO3溶液中含H+的数目小于0.2NA,A不正确;
B.电解精炼铜时,阴极发生反应Cu2++2e- =Cu,每转移1mol电子,阴极增加质量0.5mol×64g/mol=32g,B正确;
C.常温下,pH=12的NaOH溶液的体积未知,无法求出含有OH-的数目,C不正确;
D.将1molSO2和0.5molO2混合后发生反应2SO2(g)+O2(g)2SO3(g),由于反应可逆,充分反应后生成SO3的物质的量小于1mol,则SO3的分子数小于NA,D不正确;
故选B。
21. A﹣+H2O⇌HA+OH﹣ > 0.1 > A>B>D>C 1:10
根据弱电解质的电离平衡原理及水解程度相对大小分析溶液的酸碱性及比较溶液中离子浓度的大小。
(1)等物质的量的一元酸和一元碱恰好反应生成盐和水,生成的盐溶液呈碱性说明该酸是弱酸,生成的盐能水解导致溶液中氢氧根离子浓度大于氢离子浓度,溶液的pH值大于7,水解方程式为:A-+H2O⇌HA+OH-,
故答案为A-+H2O ⇌ HA+OH-;
(2)该盐含有弱酸的阴离子,能促进水电离,氢氧化钠是强碱能抑制水电离,所以混合溶液中由水电离出的c(H+)>0.1mol•L-1NaOH溶液中由水电离出的c(H+),
故答案为>;
(3)混合溶液中,根据A原子守恒:c(HA)+c(A﹣)=c(HA)/2= 0.2mol•L﹣1/2=0.1mol•L﹣1;
(4) 将HA溶液加到Na2CO3溶液中有气体放出,说明HA的酸性比碳酸的强,NH4A溶液为中性,说明相同条件下,氨水和HA的电离程度相同,所以(NH4)2CO3中铵根离子的水解程度小于碳酸根离子的水解程度,碳酸根离子水解使溶液呈碱性,所以溶液的pH>7,
故答案为>;
(5) A.NH4HCO3 B.NH4A C.NH4HSO4 D.NH4Cl
已知NH4A溶液为中性,A和B比较,因为HA的酸性比碳酸的强,碳酸氢根的水解程度强于A-的水解程度,所以碳酸氢铵溶液的碱性强于NH4A;硫酸氢铵溶液中,由于硫酸氢根完全电离并产生氢离子,则酸性最强;氯化铵溶液中由于铵根离子的水解作用使溶液呈弱酸性,但酸性弱于硫酸氢铵;所以pH由大到小顺序为:碳酸氢铵、NH4A、氯化铵、硫酸氢铵,故答案为A>B>D>C;
(6)盐酸与氢氧化钠为强酸强碱,恰好完全反应后溶液呈中性,a+b=13,c(HCl)=10-a,c(NaOH)=10-(14-b),V1 c(HCl)= V2c(NaOH),V1/V2= c(NaOH)/ c(HCl)= 10-(14-b)/10-a=10(a+b-14)=1:10;
故答案为1:10。
【点睛】碳酸氢根离子与A-离子水解程度的比较,可以根据碳酸与HA酸性比较。在相同条件下,酸性越弱的弱酸电离程度越小,对应盐的酸根离子的水解程度越大。
22.(1)ad
(2) 弱酸
(3)
(4)
(1)溶液中存在电离平衡,则
a.加水稀释促进电离,所以增大;
b.加入少量固体,溶液中的增大,平衡逆向移动;溶液中减小,增大,则的值减小。
c.加少量烧碱溶液,消耗氢离子,醋酸根浓度增大,,温度不变,电离平衡常数不变,所以的值减小。
d.通入少量,抑制电离,氢离子浓度增大,醋酸根浓度减小,,温度不变,电离平衡常数不变,所以的值增大。
答案选ad;
(2)t℃时,水的离子积常数,该温度下,将的酸溶液某和的溶液等体积混合后,如果HA是强酸,则溶液呈中性,实际混合后的溶液呈酸性,则HA为弱酸,HA中和NaOH后,继续电离氢离子使得溶液的,即,由可计算出,根据电荷守恒有,则。
(3)在弱酸性溶液中,反应的平衡常数K==。
(4)AgCl溶液中存在沉淀溶解平衡,又,加入或Cl-均会抑制AgCl的溶解,由于b直接加入硝酸银溶液,因此相同温度下,b中的银离子浓度最大,蒸馏水中,;氯化铝溶液中,,则;盐酸溶液中,,;综上所述,银离子浓度由大到小的顺序。b中的氯离子浓度为。
23.(1)c(K+)>c(HC2O)>c(H+)>c(C2O)>c(OH-)
(2) > =
(3)5
(4)CO+H2OHCO+OH-
(1)H2C2O4+KOH=KHC2O4+H2O,所得溶液呈酸性,说明HC2O以电离为主,水解为次;该溶液中各离子浓度由大到小的顺序为c(K+)>c(HC2O)>c(H+)>c(C2O)>c(OH-);故答案为c(K+)>c(HC2O)>c(H+)>c(C2O)>c(OH-);
(2)CH3COOH的电离常数大于HClO,故NaClO和CH3COOK溶液浓度相同时NaClO溶液的碱性较强,pH较大,则pH相同时,NaClO溶液的浓度较小。根据电荷守恒可知,NaClO溶液中存在c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(ClO-),即c(Na+)-c(ClO-)=c(OH-)-c(H+),同理CH3COOK溶液中c(K+)-c(CH3COO-)=c(OH-)-c(H+),因为两溶液的pH相同,所以两溶液中c(OH-)-c(H+)相等,即c(Na+)-c(ClO-)=c(K+)-c(CH3COO-);故答案为>;=;
(3)CH3COOHCH3COO-+H+,电离常数只与温度有关;,c(CH3COOH)∶c(CH3COO-)=5∶9;故c(H+)=1×10-5mol·L-1,pH=5;故答案为5;
(4)25℃时pH为11溶液显碱性,原因是碳酸根水解;碳酸根水解的离子方程式为:CO+H2OHCO+OH-;故答案为CO+H2OHCO+OH-。
24.(1)CO2+H2O+NaClO=HClO+NaHCO3
(2)减小
(3)C
(4) > bd
(5)CuCl2+2H2OCu(OH)2↓+2HCl↑
(1)由已知电离平衡常数可知酸性强弱顺序为H2CO3>HClO>,少量二氧化碳通入到次氯酸钠中的化学方程式为NaClO+CO2+H2O=NaHCO3+HClO;故答案为NaClO+CO2+H2O=NaHCO3+HClO;
(2)溶液中加入少量的Cl2,有反应,有氢离子产生,所以pH减小;故答案为减小;
(3)A.滴入酚酞溶液变红,再加H2SO4,硫酸电离出的氢离子中和溶液中的氢氧根离子,颜色褪去不能说明溶液中存在水解平衡,故A错误;
B.氯水中的氯气与反应,生成氢离子,酸性增强,能使溶液红色褪去,氯水中含有HClO,HClO具有漂白性,也能使溶液褪色,不能说明溶液中存在水解平衡,故B错误;
C.钡离子与亚硫酸根离子结合生成亚硫酸钡沉淀,红色褪去说明存在水解平衡,故C正确;
D.NaOH使溶液pH值增大,溶液红色加深,不能说明溶液中存在水解平衡,故D错误;
故答案选C;
(4)已知室温下Ka(HClO2)=1.1×10−2,Ka(CH3COOH)=1.8×10−5,可知酸性HClO2>CH3COOH,离子水解能力,故等浓度NaClO2溶液和CH3COONa溶液中,NaClO2溶液pH值小于CH3COONa溶液,若要使两溶液的pH相等,向NaClO2溶液中加适量NaOH固体,pH值增大,可实现pH相等;向CH3COONa溶液中加适量的水,氢氧根离子离子浓度减小,pH减小,可实现pH相等;故答案为>,bd;
(5)空气中直接加热CuCl2•2H2O晶体得不到纯净的无水CuCl2,原因是;故答案为。
【点睛】本题考查电离平衡和水解平衡,题目难度中等,掌握外界条件改变对电离平衡的影响是解题的关键,难点是平衡常数的计算和应用。
25.(1)NaClO=Na++ClO-
(2) 低温避光保存 A
(3)H
(4)2Fe2++ClO-+2H+=2Fe3++Cl-+H2O
(1)NaClO是可溶性盐,其电离方程式为NaClO = Na++ClO-;
(2)以上或见光条件下次氯酸钠分解加速,故应低温避光保存;电解饱和食盐水过程中会生成氢氧化钠,氢气和氯气,其中氯气会与氢氧化钠反应生成次氯酸钠,故溶液中含有少量的氢氧化钠;
(3)中化合价降低的元素为H元素;
(4)向酸性溶液中滴加次氯酸钠溶液,还原性亚铁离子会与氧化性次氯酸根离子发生氧化还原反应使溶液变为黄色,对应的离子方程式为2Fe2++ClO-+2H+=2Fe3++Cl-+H2O。
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