专题3 水溶液中的离子反应(单元检测卷)-【高效学习】2024-2025学年高二化学热点题型归纳与分阶培优练(苏教版2019选择性必修1)
2024-11-10
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2份
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21页
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资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 化学 |
| 教材版本 | 高中化学苏教版选择性必修1 |
| 年级 | 高二 |
| 章节 | 综合评价 |
| 类型 | 作业-单元卷 |
| 知识点 | 水的电离及溶液的酸碱性,弱电解质的电离,盐类的水解,沉淀溶解平衡 |
| 使用场景 | 同步教学-单元练习 |
| 学年 | 2024-2025 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 1.73 MB |
| 发布时间 | 2024-11-10 |
| 更新时间 | 2025-01-22 |
| 作者 | 化学学习中心 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2024-11-10 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/48534760.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
专题3 水溶液中的离子反应(单元检测卷)
第I卷(选择题 共45分)
一、选择题:本题共15个小题,每小题3分,共45分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.下列溶液一定呈中性的是
A.的溶液 B.不能大量存在的溶液
C.的溶液 D.能与固体反应的溶液
2.下列物质的应用与水解有关的是
A.明矾净水 B.蚀刻铜制电路板
C.除去水溶液中的、 D.食盐腌制食品
3.下列事实能证明HA是弱酸的是
①0.1mol·L-1HA溶液中通入HCl气体,c(A-)减小
②常温下,0.1mol·L-1HA溶液中:c(H+)<0.1mol/L
③0.1mol·L-1HA溶液可以使石蕊溶液变红
④相同温度下,0.1mol·L-1HA溶液的导电能力比0.1mol·L-1HCl溶液弱
A.①② B.①③ C.①②④ D.②③④
4.与溶液中离子浓度相同的是
A.溶液
B.溶液
C.溶液
D.溶液
5.常温下,将一定浓度的盐酸和醋酸加水稀释,溶液的导电能力随溶液体积变化的曲线如图所示,下列说法中正确的是
A.两溶液稀释前的浓度相同
B.a点的Kw值比b点的Kw值大
C.a点水电离的c(H+)大于c点水电离的c(H+)
D.a、b、c三点溶液的pH由大到小顺序为c>a>b
6.25℃时水的电离达到平衡:H2OH++OH- ∆H>0,下列叙述正确的是
A.将水加热,Kw增大,pH不变
B.向水中加入少量硫酸氢钠固体,c(H+)/c(OH-)增大
C.某溶液中由水电离出的c(H+)=10-12mol/L,则该溶液一定显碱性
D.向水中滴入少量KOH溶液,平衡正向移动,c(H+)降低
7.下列说法正确的是
A.AgCl难溶于水,溶液中没有Ag+和Cl﹣
B.温度一定时,当AgCl水溶液中Ag+和Cl﹣浓度的乘积等于Ksp值时,此溶液为AgCl的饱和溶液
C.AgCl水溶液的导电性很弱,所以AgCl为弱电解质
D.向饱和AgCl水溶液中加入盐酸,c(Cl﹣)增大,Ksp值变大
8.下列实验操作正确的是
A.用图1装置进行溶液滴定未知浓度的溶液实验
B.如图2所示,记录滴定终点读数为
C.可用图3装置量取溶液
D.中和滴定时,选用图4装置配制稀硫酸
9.常温下,关于溶液的说法正确的是
A.向水中加入少量金属钠,增大,水的电离平衡逆向移动
B.的NaOH溶液和的醋酸溶液中,水的电离程度相同
C.向醋酸溶液中加水,溶液中水电离产生的将减小
D.分别向pH=3醋酸和盐酸溶液中加水稀释100倍后,pH值前者大于后者
10.下列各组离子在指定溶液中一定不能大量共存的是
A.使甲基橙显黄色的溶液:
B.在0.1 mol·L-1氯化钠溶液中:
C.的溶液:
D.常温下,由水电离产生的溶液中:
11.电离常数是研究电解质在水溶液中的行为的重要工具。现有HX、和三种酸,各酸及其盐之间不发生氧化还原反应,它们的电离常数如下表所示。
酸
HX
H₂Y
H₂Z
电离常数(25℃)
下列说法正确的是
A.三种酸的强弱关系:
B.在水溶液中结合的能力:
C.溶液与过量HX反应的离子方程式:
D.25℃时,浓度均为0.1 mol⋅L的和溶液的pH:
12.一定温度下,体系中,和的关系如图所示。下列说法不正确的是
A.AgCl溶于水形成的饱和溶液中:
B.b点溶液中加入少量固体,会析出白色沉淀
C.d点溶液中加入少量AgCl固体,和均增大
D.a、b、c三点对应的AgCl的不相等
13.下列说法正确的是
A.0.1mol/L溶液:
B.0.1mol/L溶液():
C.等浓度、等体积的和混合溶液():
D.0.1mol/L溶液():mol⋅L-1
14.下列说法不正确的是
A.向悬浊液中滴加溶液,生成红褐色沉淀
B.碳酸氢钠药片,该药是抗酸药,服用时喝些醋能提高药效
C.配制氯化铁溶液时需加入适量盐酸抑制水解
D.水垢中的,可先用溶液处理,而后用酸除去
15.25℃时,用0.1000 mol/L盐酸滴定20mL 0.1000 mol/L氨水的图像如下图所示,下列说法正确的是
A.a点时: B.水的电离程度:
C.滴定过程中,减小 D.d点有2
第II卷(非选择题 共55分)
二、非选择题:本题共4个小题,共55分。
16.(16分)回答下列问题:
(1)为了证明醋酸是弱电解质,某同学分别取pH=3醋酸和盐酸各1mL,分别用蒸馏水稀释到100mL,然后用pH试纸分别测定两溶液的pH,则可认定醋酸是弱电解质,判断的依据是 。
(2)已知室温时,0.1 mol∙L−1某一元酸HA在水中有0.1%发生电离,回答下列问题:
①该溶液中c(H+)= mol∙L−1。
②HA的电离平衡常数K= 。
③由HA电离出的c(H+)约为水电离出的c(H+)的 倍。
(3)部分弱酸的电离平衡常数如下表:
弱酸
HCOOH
H2CO3
HClO
电离平衡常数/25 ℃
K=1.77×10-4
K1=4.4×10-7
K2=4.7×10-11
3.0×10-8
①在相同浓度的HCOOH和HClO的溶液中,用“>”“<”或“=”填空。
溶液导电能力:HCOOH HClO。
②的电离平衡常数表达式为
③将少量CO2气体通入NaClO溶液中,写出该反应离子方程式 。
(4)某浓度的氨水中存在平衡:NH3·H2O +OH-,如想增大的浓度而不增大OH-的浓度,应采取的措施是 (填字母)。
a.适当升高温度 b.加入NH4Cl固体 c.通入NH3 d.加入少量浓盐酸
17.(16分)按要求回答下列问题
(1)一定温度下,现有a.盐酸,b.硫酸,c.醋酸三种酸
①当三种酸体积相同,物质的量浓度相同时,使其恰好完全中和所需NaOH的物质的量由大到小的顺序
是 (用a、b、c表示)
②当三者c(H+)相同且体积也相同时,分别放入足量的锌,相同状况下产生气体的体积由大到小的顺序
是 (用a、b、c表示)
③当c(H+)相同、体积相同时,同时加入形状、密度、质量完全相同的锌,若产生相同体积的H2(相同状况),则开始时反应速率的大小关系为 (用a、b、c表示)
(2)现用中和滴定法测定某烧碱溶液的浓度,有关数据记录如表:
滴定序号
待测液体积
所消耗盐酸标准液的体积
滴定前
滴定后
消耗的体积
1
2
3
①用 式滴定管盛装0.2500mol/L盐酸标准液。如图表示第二次滴定前后50mL滴定管中液面的位置。
该次滴定所用标准盐酸体积为 mL。
②现实验室中有石蕊和酚酞两种指示剂,该实验应选用 作指示剂。
③根据所给数据,该烧碱样品的物质的量浓度为 。
④若操作过程中滴加盐酸速度过快,未充分振荡,刚看到溶液变色,就立刻停止滴定,则会造成测定结
果 (填“偏低”“偏高”或“无影响”)。
18.(10分)常温下,如果取0.1 mol·L-1 HA溶液与0.1 mol·L-1 NaOH溶液等体积混合(忽略混合后溶液体积的变化),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(OH-) (填“>”、“<”或“=”)0.1 mol·L-1 NaOH溶液中由水电离出的c(OH-)。
(3)求出混合溶液中下列算式的精确计算结果(填具体数字) :c(OH-)-c(HA)= mol·L-1
(4)已知NH4A溶液为中性,又知HA溶液加到Na2CO3溶液中有气体放出,试推断(NH4)2CO3溶液的pH 7(填“>”、“<”或“=”);将同温度下等浓度的四种盐溶液NH按由大到小的顺序排列是 (填序号)。
A.NH4HSO4 B.NH4A C.(NH4)2SO4 D.NH4Cl
19.(13分)金属氢氧化物在酸中溶解度不同,因此可以利用这一性质,控制溶液的pH,达到分离金属离子的目的。难溶金属的氢氧化物在不同pH下的溶解度(S/mol·L-1)如图所示。
(1)pH=3时溶液中铜元素的主要存在形式是 。
(2)若要除去CuCl2溶液中的少量Fe3+,应该控制溶液的pH___________(填序号)。
A.<1 B.4左右 C.>6 D.>8
(3)在Ni(NO3)2溶液中含有少量的Co2+杂质, (填“能”或“不能”)通过调节溶液pH的方法来除去,理由是 。
(4)已知一些难溶电解质的溶度积常数如下表:
物质
FeS
MnS
CuS
Ksp
6.5×10-18
2.5×10-13
1.3×10-35
物质
PbS
HgS
ZnS
Ksp
3.4×10-28
6.4×10-33
1.6×10-24
为除去某工业废水中含有的Cu2+、Pb2+、Hg2+杂质,最适宜向此工业废水中加入过量的 (填序号)。
A.NaOH B.FeS C.Na2S
(5)向FeS的悬浊液加入Cu2+产生黑色的沉淀,反应的离子方程式为: 该反应的平衡常数
是:
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专题3 水溶液中的离子反应(单元检测卷)
第I卷(选择题 共45分)
一、选择题:本题共15个小题,每小题3分,共45分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.下列溶液一定呈中性的是
A.的溶液 B.不能大量存在的溶液
C.的溶液 D.能与固体反应的溶液
【答案】C
【详解】A.常温下,水的离子积,的溶液呈中性,水的电离是吸热的,温度越高越大,当温度低于常温时,的溶液可能呈酸性,A错误;
B.在强酸性或强碱性溶液中均不能大量存在,B错误;
C.氢离子浓度和氢氧根离子浓度的相对大小是判断溶液酸碱性的依据,所以的溶液一定呈中性,C正确;
D.能与Al(OH)3固体反应的溶液主要有酸性和碱性溶液,不能说明溶液一定呈中性,D错误;
故选C。
2.下列物质的应用与水解有关的是
A.明矾净水 B.蚀刻铜制电路板
C.除去水溶液中的、 D.食盐腌制食品
【答案】A
【详解】A.明矾净水利用了铝离子水解生成氢氧化铝胶体:(胶体),A项正确;
B.蚀刻铜制电路板利用的是的氧化性:2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+,B项错误;
C.除去水溶液中的、,是利用硫离子和、反应生成的硫化物难溶于水,与水解无关,C项错误;
D.NaCl为强酸强碱盐,不水解,所以食盐腌制食品均未涉及水解,D项错误;
故答案为:A。
3.下列事实能证明HA是弱酸的是
①0.1mol·L-1HA溶液中通入HCl气体,c(A-)减小
②常温下,0.1mol·L-1HA溶液中:c(H+)<0.1mol/L
③0.1mol·L-1HA溶液可以使石蕊溶液变红
④相同温度下,0.1mol·L-1HA溶液的导电能力比0.1mol·L-1HCl溶液弱
A.①② B.①③ C.①②④ D.②③④
【答案】C
【详解】①0.1mol·L-1HA溶液中通入HCl气体,c(H+)增大,c(A-)减小,说明HA H++A-逆向移动,则HA是弱酸,故选①;
②常温下,0.1mol·L-1HA溶液中:c(H+)<0.1mol/L,说明HA部分电离,HA是弱酸,故选②;
③0.1mol·L-1HA溶液可以使石蕊溶液变红,说明溶液呈酸性,不能证明HA是弱酸,故不选③;
④相同温度下,0.1mol·L-1HA溶液的导电能力比0.1mol·L-1HCl溶液弱,说明HA溶液中离子浓度小,则HA是弱酸,故选④;
能证明HA是弱酸的是①②④,选C。
4.与溶液中离子浓度相同的是
A.溶液
B.溶液
C.溶液
D.溶液
【答案】B
【分析】溶液中离子浓度为水解后的浓度,略小于。
【详解】A.溶液中离子的浓度为:正常水解后的浓度,略小于2mol/L,A错误;
B.溶液中离子浓度为:水解后的浓度,略小于与题干中铵根离子浓度相等,B正确;
C.溶液中离子浓度为:水解后的浓度,且与碳酸氢根离子的水解相互促进而略微减小,C错误;
D.溶液中离子浓度为:水解后的浓度,略小于0.1mol/L,D错误;
故B正确。
5.常温下,将一定浓度的盐酸和醋酸加水稀释,溶液的导电能力随溶液体积变化的曲线如图所示,下列说法中正确的是
A.两溶液稀释前的浓度相同
B.a点的Kw值比b点的Kw值大
C.a点水电离的c(H+)大于c点水电离的c(H+)
D.a、b、c三点溶液的pH由大到小顺序为c>a>b
【答案】C
【分析】稀释之前,两种溶液导电能力相等,说明离子浓度相等,由于醋酸为弱电解质,不能完全电离,则醋酸浓度大于盐酸浓度,加水稀释时,醋酸进一步电离,所以稀释过程中,醋酸导电能力大于盐酸,则Ⅰ为醋酸稀释曲线,Ⅱ为盐酸稀释曲线。
【详解】A.稀释之前,两种溶液导电能力相等,说明离子浓度相等,由于醋酸为弱电解质,不能完全电离,则醋酸浓度大于盐酸浓度,故A错误;
B.相同温度下,Kw相同,a点的Kw等于b点的Kw值,故B错误;
C.c点导电能力大于a点,则c点氢离子浓度大于a点,氢离子浓度越大,对水的电离抑制程度就越大,则c点水电离的H+物质的量浓度小于a点水电离的H+物质的量浓度,故C正确;
D.导电能力越大,说明离子浓度越大,酸性越强,pH越小,则a、b、c三点溶液的pH大小顺序为b>a>c,故D错误;
答案选C。
6.25℃时水的电离达到平衡:H2OH++OH- ∆H>0,下列叙述正确的是
A.将水加热,Kw增大,pH不变
B.向水中加入少量硫酸氢钠固体,c(H+)/c(OH-)增大
C.某溶液中由水电离出的c(H+)=10-12mol/L,则该溶液一定显碱性
D.向水中滴入少量KOH溶液,平衡正向移动,c(H+)降低
【答案】B
【详解】A.H2OH++OH- ∆H>0,即水电离吸热,将水加热,水电离平衡正向移动,使、均增大,Kw增大,pH减小,A错误;
B.向水中加入少量固体硫酸氢钠,酸性增强,c(H+)增大,水电离平衡逆向移动,c(OH-)减小,c(H+)/c(OH-)增大,B正确;
C.25℃时,由水电离出的c(H+)=1×10-12mol/L的溶液pH可能为12,也可能是2,则该溶液可能显酸性也可能显碱性,C错误;
D.滴入少量KOH溶液,氢氧根浓度增大,平衡逆向移动,c(H+)降低,D错误;
故选B。
7.下列说法正确的是
A.AgCl难溶于水,溶液中没有Ag+和Cl﹣
B.温度一定时,当AgCl水溶液中Ag+和Cl﹣浓度的乘积等于Ksp值时,此溶液为AgCl的饱和溶液
C.AgCl水溶液的导电性很弱,所以AgCl为弱电解质
D.向饱和AgCl水溶液中加入盐酸,c(Cl﹣)增大,Ksp值变大
【答案】B
【详解】A.AgCl难溶于水,溶解度很小,但是不为零,所以溶液中含有少量的Ag+和Cl﹣,故A错误;
B.温度一定时,浓度熵QC=Ksp值时,此溶液为AgCl的饱和溶液,故B正确;
C.氯化银为盐,溶解的部分完全电离,故是强电解质,与导电性无关,故C错误;
D.Ksp值只与温度有关,温度不变Ksp值不变,所以向饱和AgCl水溶液中加入盐酸,c(Cl﹣)增大,Ksp值不变,故D错误;
故选B。
8.下列实验操作正确的是
A.用图1装置进行溶液滴定未知浓度的溶液实验
B.如图2所示,记录滴定终点读数为
C.可用图3装置量取溶液
D.中和滴定时,选用图4装置配制稀硫酸
【答案】C
【详解】A.KMnO4溶液具有强氧化性,会腐蚀碱式滴定管的橡胶管,应放于酸式滴定管中,并且在滴定时,滴定管的尖嘴不能插入锥形瓶中,A错误;
B.滴定管“0”刻度在上方,从上至下依次增大,虚线处读数为18.10 mL,B错误;
C.图3所示为酸式滴定管,故可选用图3滴定管量取10.50mL H2SO4溶液,C正确;
D.容量瓶不能配制溶液,D错误;
故答案为:C。
9.常温下,关于溶液的说法正确的是
A.向水中加入少量金属钠,增大,水的电离平衡逆向移动
B.的NaOH溶液和的醋酸溶液中,水的电离程度相同
C.向醋酸溶液中加水,溶液中水电离产生的将减小
D.分别向pH=3醋酸和盐酸溶液中加水稀释100倍后,pH值前者大于后者
【答案】B
【详解】A.向水中加入少量金属钠,钠与氢离子反应放出氢气,氢离子浓度降低,水的电离平衡正向移动,增大,故A错误;
B.酸碱都抑制水电离,的NaOH溶液和的醋酸溶液中,水的电离出的氢离子浓度均为1×10-11mol/L,故B正确;
C.向醋酸溶液中加水,氢离子浓度降低,对水电离的抑制作用减小,溶液中水电离产生的将增大,故C错误;
D.分别向pH=3醋酸和盐酸溶液中加水稀释100倍后,醋酸电离平衡正向移动,pH值前者小于后者,故D错误;
选B。
10.下列各组离子在指定溶液中一定不能大量共存的是
A.使甲基橙显黄色的溶液:
B.在0.1 mol·L-1氯化钠溶液中:
C.的溶液:
D.常温下,由水电离产生的溶液中:
【答案】B
【详解】A.使甲基橙显黄色的溶液可能呈酸性,也可能呈中性或碱性,碱性溶液中Fe2+、Mg2+不能大量存在,酸性溶液中能大量共存,A不符合题意;
B.会发生相互促进的水解反应生成氢氧化铁沉淀和二氧化碳气体,且反应生成亚铁离子和碘单质,因此该组离子一定不能大量共存,B符合题意;
C.根据可得,因此,溶液呈碱性,碱性溶液中该组离子能大量共存,C不符合题意;
D.常温下,水电离产生的,根据可知,水的电离受到抑制,溶液既可能呈酸性也可能呈碱性,酸性溶液中不能大量存在,碱性溶液中能大量共存,D不符合题意;
故答案选B。
11.电离常数是研究电解质在水溶液中的行为的重要工具。现有HX、和三种酸,各酸及其盐之间不发生氧化还原反应,它们的电离常数如下表所示。
酸
HX
H₂Y
H₂Z
电离常数(25℃)
下列说法正确的是
A.三种酸的强弱关系:
B.在水溶液中结合的能力:
C.溶液与过量HX反应的离子方程式:
D.25℃时,浓度均为0.1 mol⋅L的和溶液的pH:
【答案】C
【详解】A.多元弱酸在溶液中分步电离,以一级电离为主,弱酸的电离常数越大,在溶液中的电离程度越大,酸性越强,由表格数据可知,电离常数的大小顺序为HX < H2Y <H2Z ,则三种酸的强弱关系为HX < H2Y <H2Z ,A错误;
B.弱酸的电离常数越大,在溶液中的电离程度越大,酸性越强,由表格数据可知,H2Z的二级电离常数大于H2Y,则HZ﹣在溶液中的电离程度大于HY﹣,由盐类水解规律可知,Y2﹣在水溶液中结合氢离子的能力大于Z2﹣,B错误;
C.弱酸的电离常数越大,在溶液中的电离程度越大,酸性越强,由表格数据可知,HX的电离常数小于H2Y的一级电离常数,大于H2Y的二级电离常数,则酸性强弱顺序为HY﹣<HX < H2Y,由强酸制弱酸的原理可知,Na2Y溶液与过量HX反应的离子方程式为HX+Y2﹣=HY﹣+X﹣,C正确;
D.多元弱酸在溶液中分步电离,以一级电离为主,弱酸的电离常数越大,在溶液中的电离程度越大,酸性越强,由表格数据可知,H2Y的一级电离常数小于H2Z,则等浓度的H2Y溶液中氢离子浓度小于H2Z,溶液的pH大于H2Z,D错误;
答案选C。
12.一定温度下,体系中,和的关系如图所示。下列说法不正确的是
A.AgCl溶于水形成的饱和溶液中:
B.b点溶液中加入少量固体,会析出白色沉淀
C.d点溶液中加入少量AgCl固体,和均增大
D.a、b、c三点对应的AgCl的不相等
【答案】D
【详解】A.AgCl溶于水形成的饱和溶液中存在,所以,A正确;
B.b点溶液为AgCl的饱和溶液,加入少量固体,则增大,溶解平衡逆向移动,会析出白色沉淀,B正确;
C.d点溶液为AgCl的不饱和溶液,加入少量AgCl固体会继续溶解,则溶液中和均增大,C正确;
D.a、b、c三点都在溶解平衡曲线上,三点溶液均为AgCl的饱和溶液,AgCl的只与温度有关,温度不变,不变,则a、b、c三点对应的AgCl的相等,D错误;
故选D。
13.下列说法正确的是
A.0.1mol/L溶液:
B.0.1mol/L溶液():
C.等浓度、等体积的和混合溶液():
D.0.1mol/L溶液():mol⋅L-1
【答案】D
【详解】A.根据质子守恒可知,0.1mol/L溶液有:,A错误;
B.0.1mol/L溶液的说明溶液显酸性,即的电离大于水解,故溶液中的离子浓度关系为:,B错误;
C.等浓度、等体积的和混合溶液的说明溶液显碱性,即NH3·H2O的电离程度大于的水解程度,故溶液中的微粒浓度关系为:,C错误;
D. 根据质子守恒可知,0.1mol/L溶液()中有:c(H+)+c(H2CO3)=c(OH-)+c(),故有c(H2CO3)-c()=c(OH-)-c(H+)=10-6- 10-8 =9.9×10-7 ,即mol⋅L-1,D正确;
故答案为:D。
14.下列说法不正确的是
A.向悬浊液中滴加溶液,生成红褐色沉淀
B.碳酸氢钠药片,该药是抗酸药,服用时喝些醋能提高药效
C.配制氯化铁溶液时需加入适量盐酸抑制水解
D.水垢中的,可先用溶液处理,而后用酸除去
【答案】B
【详解】A.向悬浊液中滴加溶液,可使转化为红褐色沉淀,A正确;
B.碳酸氢钠属于抗酸药,醋酸会与反应,从而降低药效,B错误;
C.氯化铁为强酸弱碱盐,溶于水后易发生水解,为抑制水解,配制氯化铁溶液时需加入适量盐酸,C正确;
D.水垢中的,可先用溶液处理,发生反应,将转化为溶解度更小的,而后用酸除去,D正确。
故选B。
15.25℃时,用0.1000 mol/L盐酸滴定20mL 0.1000 mol/L氨水的图像如下图所示,下列说法正确的是
A.a点时: B.水的电离程度:
C.滴定过程中,减小 D.d点有2
【答案】D
【分析】c点盐酸与氨水恰好完全反应,生成的氯化铵为强酸弱碱盐,溶液呈酸性,常温时若使溶液呈中性pH=7,氨水需过量,据此解答。
【详解】A.a点时,向20mL 0.1000 mol/L氨水中滴入10mL 0.1000 mol/L盐酸,反应后溶质为0.001molNH4Cl和0.001mol,由图可知,a点pH>7,溶液呈碱性,则的电离程度大于的水解程度,所以a点时:,A错误;
B.酸或碱的电离抑制水的电离,盐的水解促进水的电离,c点时盐酸与氨水恰好完全反应,生成的氯化铵为强酸弱碱盐,水解促进水的电离,b点氨水略微过量,过量的一水合氨的电离抑制水的电离,d点酸电离的氢离子浓度大于a点碱电离的氢氧根浓度,则水的电离程度:,B错误;
C.因,滴定过程中,减小,不变,则增大,C错误;
D.d点加入盐酸体积为40mL,即n(HCl)=2n(),则根据物料守恒有:,D正确;
故选D。
第II卷(非选择题 共55分)
二、非选择题:本题共4个小题,共55分。
16.(16分)回答下列问题:
(1)为了证明醋酸是弱电解质,某同学分别取pH=3醋酸和盐酸各1mL,分别用蒸馏水稀释到100mL,然后用pH试纸分别测定两溶液的pH,则可认定醋酸是弱电解质,判断的依据是 。
(2)已知室温时,0.1 mol∙L−1某一元酸HA在水中有0.1%发生电离,回答下列问题:
①该溶液中c(H+)= mol∙L−1。
②HA的电离平衡常数K= 。
③由HA电离出的c(H+)约为水电离出的c(H+)的 倍。
(3)部分弱酸的电离平衡常数如下表:
弱酸
HCOOH
H2CO3
HClO
电离平衡常数/25 ℃
K=1.77×10-4
K1=4.4×10-7
K2=4.7×10-11
3.0×10-8
①在相同浓度的HCOOH和HClO的溶液中,用“>”“<”或“=”填空。
溶液导电能力:HCOOH HClO。
②的电离平衡常数表达式为
③将少量CO2气体通入NaClO溶液中,写出该反应离子方程式 。
(4)某浓度的氨水中存在平衡:NH3·H2O +OH-,如想增大的浓度而不增大OH-的浓度,应采取的措施是 (填字母)。
a.适当升高温度 b.加入NH4Cl固体 c.通入NH3 d.加入少量浓盐酸
【答案】盐酸稀释后的pH=5,而醋酸溶液稀释100倍后溶液的pH<5 1×10−4 1×10−7 106 > ClO-+ CO2 + H2O = + HClO bd
【详解】(1)为了证明醋酸是弱电解质,某同学分别取pH=3醋酸和盐酸各1mL,分别用蒸馏水稀释到100mL,然后用pH试纸分别测定两溶液的pH,则可认定醋酸是弱电解质,根据强酸稀释10n倍,pH变化n个单位,弱酸变化不到n个单位,因此判断的依据是盐酸稀释后的pH=5,而醋酸溶液稀释100倍后溶液的pH<5;故答案为:盐酸稀释后的pH=5,而醋酸溶液稀释100倍后溶液的pH<5。
(2)已知室温时,0.1 mol∙L−1某一元酸HA在水中有0.1%发生电离,
①HA只有0.1%电离,则0.1%的HA电离出的氢离子浓度c(H+)= 0.1 mol∙L−1×0.1%=1×10−4 mol∙L−1;故答案为:1×10−4。
②HA的电离平衡常数;故答案为:1×10−7。
③由HA电离出的c(H+)= 1×10−4 mol∙L−1,c(OH-)= 1×10−10 mol∙L−1,则HA电离出的c(H+)约为水电离出的c(H+)的倍;故答案为:1×106。
(3)①根据电离平衡常数得到酸强弱顺序为HCOOH>H2CO3>HClO>,相同浓度酸越强其电离出的离子浓度越大,溶液导电性越强,因此溶液导电能力:HCOOH>HClO;故答案为:>。
②的电离方程式为 H++,其电离平衡常数表达式为;故答案为:。
③根据酸的强弱顺序,将少量CO2气体通入NaClO溶液中,该反应离子方程式ClO-+ CO2+ H2O = + HClO;故答案为:ClO-+ CO2+ H2O = + HClO。
(4)a.适当升高温度,平衡正向移动铵根浓度、氢氧根浓度增大,故a不符合题意;
b.加入NH4Cl固体,铵根离子浓度增大,平衡逆向移动,氢氧根浓度减小,故b符合题意;
c.通入NH3,氨水浓度增大,平衡正向移动,铵根离子浓度、氢氧根浓度增大,故c不符合题意;
d.加入少量浓盐酸,氢离子消耗氢氧根,平衡正向移动,铵根离子浓度增大,故d符合题意;
综上所述,答案为:bd。
17.(16分)按要求回答下列问题
(1)一定温度下,现有a.盐酸,b.硫酸,c.醋酸三种酸
①当三种酸体积相同,物质的量浓度相同时,使其恰好完全中和所需NaOH的物质的量由大到小的顺序
是 (用a、b、c表示)
②当三者c(H+)相同且体积也相同时,分别放入足量的锌,相同状况下产生气体的体积由大到小的顺序
是 (用a、b、c表示)
③当c(H+)相同、体积相同时,同时加入形状、密度、质量完全相同的锌,若产生相同体积的H2(相同状况),则开始时反应速率的大小关系为 (用a、b、c表示)
(2)现用中和滴定法测定某烧碱溶液的浓度,有关数据记录如表:
滴定序号
待测液体积
所消耗盐酸标准液的体积
滴定前
滴定后
消耗的体积
1
2
3
①用 式滴定管盛装0.2500mol/L盐酸标准液。如图表示第二次滴定前后50mL滴定管中液面的位置。
该次滴定所用标准盐酸体积为 mL。
②现实验室中有石蕊和酚酞两种指示剂,该实验应选用 作指示剂。
③根据所给数据,该烧碱样品的物质的量浓度为 。
④若操作过程中滴加盐酸速度过快,未充分振荡,刚看到溶液变色,就立刻停止滴定,则会造成测定结
果 (填“偏低”“偏高”或“无影响”)。
【答案】(1) b>a=c c>a=b a=b=c
(2) 酸 24.60 酚酞 0.2632mol/L 偏低
【详解】(1)①三种酸体积相同、物质的量浓度也相同即物质的量相同,盐酸和醋酸都是一元酸,和NaOH完全中和时,需要的NaOH的物质的量和一元酸的物质的量相等,所以盐酸和醋酸消耗的氢氧化钠的物质的量相等;硫酸是二元酸,和NaOH完全中和时,需要的NaOH的物质的量是硫酸的物质的量的2倍,所以三种酸和NaOH恰好完全中和所需NaOH的物质的量由大到小的顺序是b>a=c;
②三者c(H+)相同时 ,由于醋酸是弱酸,醋酸的浓度要大于盐酸的浓度,所以当盐酸和醋酸体积相同时,醋酸的物质的量大于盐酸的物质的量,和足量的锌反应时,醋酸生成氢气的物质的量大于盐酸生成氢气的物质的量。盐酸和硫酸都是强酸,完全电离,H+的物质的量相等,和足量的锌反应,生成氢气的物质的量相等。相同状况下,气体体积和气体的物质的量成正比,所以相同状况下产生气体的体积由大到小的顺序是c>a=b;
③形状、密度、质量完全相同的锌和三种酸反应,反应的实质是锌和H+反应,反应速率由c(H+)决定,所以三种酸溶液中c(H+)相同时,开始时反应速率相等,即a=b=c;
(2)①盐酸要用酸式滴定管盛装。从滴定管液面可以看出,滴定前液面在0.30mL处,滴定后液面在24.90mL处,所以该次滴定所用标准盐酸体积为用24.60mL;
②石蕊颜色变化不明显,通常不用做酸碱中和滴定的指示剂,应选用酚酞作指示剂;
③分析三组数据,消耗盐酸的体积的第二组数据和其他两组差别较大,舍去,第一组和第三组消耗盐酸的体积的平均值为26.32mL,盐酸和NaOH等物质的量反应,所以有0.2500mol/L×0.02632L=c(NaOH)×0.02500L,可计算出c(NaOH)=0.2632mol/L;
④滴定操作开始时滴加盐酸的速度可以快一些,当快达到滴定终点时,一定要逐滴滴入,直到指示剂颜色改变且摇动半分钟颜色不恢复,才可以停止滴定,等液面稳定之后再读数。若操作过程中滴加盐酸速度过快,未充分振荡,刚看到溶液变色,就立刻停止滴定,则滴入的盐酸的体积偏小,会造成测定结果偏低。
18.(10分)常温下,如果取0.1 mol·L-1 HA溶液与0.1 mol·L-1 NaOH溶液等体积混合(忽略混合后溶液体积的变化),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(OH-) (填“>”、“<”或“=”)0.1 mol·L-1 NaOH溶液中由水电离出的c(OH-)。
(3)求出混合溶液中下列算式的精确计算结果(填具体数字) :c(OH-)-c(HA)= mol·L-1
(4)已知NH4A溶液为中性,又知HA溶液加到Na2CO3溶液中有气体放出,试推断(NH4)2CO3溶液的pH 7(填“>”、“<”或“=”);将同温度下等浓度的四种盐溶液NH按由大到小的顺序排列是 (填序号)。
A.NH4HSO4 B.NH4A C.(NH4)2SO4 D.NH4Cl
【答案】(1)A-+H2O⇌HA+OH-
(2)>
(3)10-8
(4)> C>A>D>B
【解析】(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)该盐含有弱根离子能促进水电离,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)根据质子守恒得c(HA)+c(H+)=c(OH-),则c(OH-)-c(HA)=c(H+)=10-8mol/L,故答案为:10-8;
(4)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,所以溶液的pH>7;(NH4)2SO4 铵根离是其他的两倍,则其浓度最大,NH4HSO4电解出氢离子,会抑制铵根离子的水解,NH4A溶液中阴阳离子的水解程度相等,所以溶液呈中性,但会促进铵根离子的水解,NH4Cl铵根离子正常水解,则四种盐溶液NH按由大到小的顺序排列是C>A>D>B,故答案为:>;C>A>D>B。
19.(13分)金属氢氧化物在酸中溶解度不同,因此可以利用这一性质,控制溶液的pH,达到分离金属离子的目的。难溶金属的氢氧化物在不同pH下的溶解度(S/mol·L-1)如图所示。
(1)pH=3时溶液中铜元素的主要存在形式是 。
(2)若要除去CuCl2溶液中的少量Fe3+,应该控制溶液的pH___________(填序号)。
A.<1 B.4左右 C.>6 D.>8
(3)在Ni(NO3)2溶液中含有少量的Co2+杂质, (填“能”或“不能”)通过调节溶液pH的方法来除去,理由是 。
(4)已知一些难溶电解质的溶度积常数如下表:
物质
FeS
MnS
CuS
Ksp
6.5×10-18
2.5×10-13
1.3×10-35
物质
PbS
HgS
ZnS
Ksp
3.4×10-28
6.4×10-33
1.6×10-24
为除去某工业废水中含有的Cu2+、Pb2+、Hg2+杂质,最适宜向此工业废水中加入过量的 (填序号)。
A.NaOH B.FeS C.Na2S
(5)向FeS的悬浊液加入Cu2+产生黑色的沉淀,反应的离子方程式为: 该反应的平衡常数
是:
【答案】(1)Cu2+
(2)B
(3) 不能 从图中可以判断出来,Ni2+和Co2+有共同沉淀的pH范围,在这个pH范围内两种离子会同时从溶液中析出,所以无法分离;
(4)B
(5)
【详解】(1)图中看出pH=3的时候,Cu2+还未沉淀,所以铜元素的主要存在形式是Cu2+;
(2)若要除去CuCl2溶液中的少量Fe3+,应该控制溶液的pH使铁离子完全沉淀,同时不沉淀溶液中的铜离子。所以选项为B;
(3)在Ni(NO3)2溶液中含有少量的Co2+杂质,不能通过调节溶液pH的方法来除去,因为从图中可以判断出来,Ni2+和Co2+有共同沉淀的pH范围,在这个pH范围内两种离子会同时从溶液中析出,所以无法分离;
(4)根据题目给出的难溶电解质的溶度积常数,这些难溶物的Ksp最大的是FeS,所以最好向废水中加入过量的FeS,发生沉淀转化反应,再经过滤将杂质除去。其余物质都可溶于水,过量的该物质也是杂质。所以选项B正确;
(5)溶度积较大的沉淀可转化为溶度积较小的沉淀,其离子方程式为:,其平衡常数为:
(
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