内容正文:
时间:75分钟 满分:100分
一、选择题(本题包括8小题,每小题6分,共48分,每小题只有一个选项符合题意。)
1.下列方程式书写正确的是 ( )
A.HC在水溶液中的水解方程式:HC+H2OH3O++C
B.H2SO3的电离方程式:H2SO32H++S
C.C的水解方程式:C+2H2OH2CO3+2OH-
D.CaCO3的电离方程式:CaCO3C+C
2.常温下,如图是X、Y、Z三种液体的对应近似pH,下列判断不正确的是 ( )
A.X显酸性
B.Y一定是水
C.Z可能是碳酸钠溶液
D.Z可使紫色石蕊试液变蓝
3.相同温度下,根据三种酸的电离常数,下列判断正确的是 ( )
酸
HX
HY
HZ
电离常数K
9×1
9×1
1×1
A.三种酸的强弱关系:HX>HY>HZ
B.反应HX+Y-HY+X-能够发生
C.相同温度下,0.1 mol·L-1的NaX、NaY、NaZ溶液,NaZ溶液pH最小
D.相同温度下,1 mol·L-1HX溶液的电离常数大于0.1 mol·L-1HX
4.用已知浓度的盐酸滴定未知浓度的氢氧化钠溶液时,下列实验操作会引起测量结果偏高的是 ( )
①用天平称量NaOH固体,将小烧杯放在右盘,砝码放在左盘,并移动游码,使之平衡
②在配制烧碱溶液时,将称量后的NaOH固体溶于水,立即移入容量瓶,将洗涤烧杯的液体注入容量瓶后,加蒸馏水至刻度线
③中和滴定时,锥形瓶内有少量水
④酸式滴定管用蒸馏水洗后,未用标准液润洗
⑤读取滴定管终点读数时,仰视刻度线
A.①②③ B.②④⑤
C.③④⑤ D.①②③④⑤
5.下列说法不正确的是 ( )
A.2.0×1mol·L-1的盐酸中c(H+)=mol·L-1
B.将KCl溶液从常温加热至80 ℃,溶液的pH变小但仍保持中性
C.常温下,NaCN溶液呈碱性,说明HCN是弱电解质
D.常温下,pH为3的醋酸溶液中加入醋酸钠固体,溶液pH增大
6.下列有关电解质溶液的说法正确的是 ( )
A.向0.1 mol·L-1CH3COOH溶液中加入少量水,溶液中减小
B.将CH3COONa溶液从20 ℃升温至30 ℃,溶液中增大
C.向盐酸中加入氨水至中性,溶液中>1
D.向AgCl、AgBr的饱和溶液中加入少量AgNO3,溶液中不变
7.已知Ksp(AgCl)=1.8×10-10,Ksp(AgI)=1.0×10-16。下列说法错误的是 ( )
A.AgCl不溶于水,不能转化为AgI
B.在含有浓度均为0.001 mol·L-1的Cl-、I-的溶液中缓慢加入AgNO3稀溶液,首先析出AgI沉淀
C.AgI比AgCl更难溶于水,所以AgCl可以转化为AgI
D.常温下,AgCl若要在NaI溶液中开始转化为AgI,则NaI的浓度必须不低于×10-11 mol·L-1
8.在湿法炼锌的电解循环溶液中,较高浓度的Cl-会腐蚀阳极板而增大电解能耗。可向溶液中同时加入Cu和CuSO4,生成CuCl沉淀从而除去Cl-。根据溶液中平衡时相关离子浓度的关系图,下列说法错误的是 ( )
A.Ksp(CuCl)的数量级为1
B.除Cl-反应为Cu+C+2Cl-2CuCl
C.加入Cu越多,Cu+浓度越高,除Cl-效果越好
D.2Cu+C+Cu平衡常数很大,反应趋于完全
二、非选择题(共52分)
9.(16分)(1)25 ℃时,部分弱酸的电离平衡常数如下表:
弱酸
HCOOH
HCN
H2CO3
电离平
衡常数
Ka=1.7×10-4
Ka=4.9×10-10
Ka1=4.3×10-7
Ka2=5.6×10-11
①在测定c(H+)相等的盐酸和HCOOH溶液的pH时,某同学先用蒸馏水润湿pH试纸,然后用洁净干燥的玻璃棒蘸取试样进行检测,误差较大的是 (填“盐酸”或“HCOOH溶液”),原因是
。
②将少量CO2通入NaCN溶液中,它们能否发生反应(若能,写出反应的离子方程式;若不能,直接填“否”): 。
(2)某温度下的溶液中,c(H+)=10x mol·L-1,c(OH-)=10y mol·L-1。x与y的关系如图所示:
①M、N点对应的温度分别是T1、T2,则T1 (填“>”“=”或“<”)T2。
②T2时,水的离子积常数Kw= ;pH=9的NaOH溶液中,由水电离产生的c(H+)= mol·L-1。
10.(18分)常温下,用0.100 0 mol·L-1 NaOH溶液分别滴定20.00 mL 0.100 0 mol·L-1 HCl溶液和20.00 mL 0.100 0 mol·L-1 CH3COOH溶液,得到2条滴定曲线,如图所示。
(1)滴定HCl溶液的曲线是 (填“图1”或“图2”)。
(2)a= mL。
(3)E点对应离子浓度由大到小的顺序为 。
(4)C、D、E点中c(Na+)=c(CH3COO-)的点是 。
(5)如果用0.100 0 mol·L-1 NaOH溶液滴定未知浓度的CH3COOH溶液,在滴定过程中,下列4种离子的物质的量浓度排序不正确的是 。
a.c(CH3COO-)>c(H+)>c(Na+)>c(OH-)
b.c(H+)>c(OH-)>c(Na+)>c(CH3COO-)
c.c(Na+)>c(CH3COO-)=c(OH-)>c(H+)
d.c(Na+)>c(CH3COO-)>c(H+)>c(OH-)
(6)设CH3COOH的Ka=2.0×1,E点时溶液中CH3COO-的水解程度为0.1%,计算E点时溶液的pH为 (可用对数值表示)。
11.(18分)现有25 ℃时0.1 mol·L-1的氨水。请回答以下问题:
(1)若向氨水中加入少量硫酸铵固体,此时溶液中 (填“增大”“减小”或“不变”)。
(2)若向氨水中加入稀硫酸,使其恰好中和,写出反应的离子方程式: ;
所得溶液的pH (填“>”“<”或“=”)7,用离子方程式表示其原因
。
(3)若向氨水中加入稀硫酸至溶液的pH=7,此时c(N)=a mol·L-1,则c(S)= 。
(4)若向氨水中加入pH=1的硫酸,且氨水与硫酸的体积比为1∶1,则所得溶液中各离子物质的量浓度由大到小的关系是 。
专题3 综合检测
1.D 解析:H2CO3、H2SO3属于二元弱酸,HC水解方程式为HC+H2OH2CO3+OH-,A错误;H2SO3电离方程式为H2SO3H++HS,B错误;C以第一步水解为主,水解方程式为C+H2OHC+OH-,C错误。
2.B 解析:常温下,X溶液的pH为1,小于7,呈酸性,A项正确;Y溶液的pH为7,呈中性,但呈中性的溶液不一定是水,如氯化钠溶液也是中性的,B项错误;Z溶液的pH为10,大于7,呈碱性,碳酸钠溶液显碱性,C项正确;Z溶液的pH为10,大于7,呈碱性,因此Z可使紫色石蕊试液变蓝,D项正确。
3.C 解析:A.相同温度下,酸的电离常数越大,则酸的电离程度越大,酸的酸性越强,则酸根离子水解程度越小,根据电离平衡常数知,这三种酸的强弱顺序为HZ>HY>HX,A错误;B.由A知,HY的酸性大于HX,根据强酸制取弱酸知,该反应HX+Y-HY+X-不能发生,B错误;C.根据电离平衡常数知,这三种酸的强弱顺序是HZ>HY>HX,根据盐越弱越水解,0.1 mol·L-1的NaX、NaY、NaZ溶液,NaZ溶液pH最小,C正确;D.电离平衡常数与浓度无关,只受温度影响,相同温度下同一物质的电离平衡常数不变,D错误。
4.B 解析:①称量药品时应遵循“左物右码”的原则,因游码质量总是加到右盘上,故题中操作实验少称了NaOH固体,所配溶液浓度偏低。②由于NaOH溶于水时会放出大量的热,若趁热在容量瓶中定容,恢复至室温时溶液体积将减小,NaOH溶液浓度将增大,滴定同体积的NaOH时,消耗V标增大,使测定结果偏高。③不影响测定结果。④V标偏高,测定结果偏高。⑤V标偏高,测定结果偏高,故应选②④⑤组合。
5.A 解析:盐酸的浓度为2.0×1mol·L-1,完全电离,接近中性,溶剂水电离出的氢离子浓度的数量级与溶质HCl电离的氢离子浓度相差不大,则计算氢离子浓度时,不能忽略水中的氢离子浓度,其数值应大于2.0×1mol·L-1,A错误;KCl溶液为中性溶液,常温下pH=7,加热到80 ℃时,水的离子积常数Kw增大,对应溶液的氢离子浓度随温度升高会增大,pH会减小,但溶液溶质仍为KCl,则仍呈中性,B正确;NaCN溶液呈碱性,说明该溶质为弱酸强碱盐,即CN-对应的酸HCN为弱电解质,C正确;醋酸在溶液中会发生电离平衡: CH3COOHCH3COO-+H+,向溶液中加入醋酸钠固体,根据同离子效应可知,该平衡会向生成弱电解质的方向(逆向)移动,使溶液中的氢离子浓度减小,pH增大,D正确。
6.D 解析:A项,CH3COOHCH3COO-+H+,K=,则=,加水稀释,K不变,c(CH3COO-)减小,故比值变大,错误。B项,CH3COONa溶液中存在水解平衡:CH3COO-+H2OCH3COOH+OH-,K=,升高温度,水解平衡正向移动,K增大,则=减小,错误。C项,溶液呈中性,则c(H+)=c(OH-),根据电荷守恒可知,c(Cl-)=c(N),错误。D项,向AgCl、AgBr的饱和溶液中加入少量AgNO3,沉淀溶解平衡逆向移动,由于==,Ksp仅与温度有关,故不变,正确。
7.A 解析:组成结构相似的物质,溶度积越小,其溶解度越小,越易先形成沉淀,B项正确;溶解度小的沉淀转化成溶解度更小的沉淀容易实现,所以A项错,C项正确;AgCl溶液中c(Ag+)=×1 mol·L-1。要使AgI形成沉淀,则c(Ag+)·c(I-)≥1.0×10-16。则c(I-)≥ mol·L-1=×10-11 mol·L-1,D正确。
8.C 解析:由题图可知,当-lgc(Cl-)=0时,lgc(Cu+)约为-7,即c(Cl-)=1 mol·L-1,c(Cu+)=1 mol·L-1,则Ksp(CuCl)=c(Cu+)·c(Cl-)的数量级为1,A项正确;由于向较高浓度的Cl-中加Cu和CuSO4,生成CuCl沉淀从而除去Cl-,B项正确;Cu为固体,浓度视为常数,只要满足反应用量即可,过多的铜也不会影响平衡状态的移动,C项错误;由题图可知,交点处c(Cu+)=c(C)≈1 mol·L-1,则2Cu+C+Cu的平衡常数K=≈106,该平衡常数很大,因而反应趋于完全,D项正确。
9.(1)①盐酸 在稀释过程中,HCOOH继续电离产生H+,使得溶液中c(H+)较盐酸中的c(H+)大,误差较小 ②CN-+CO2+H2OHCN+HC
(2)①< ②10-12 1×1
解析:(1)①醋酸是弱电解质,氯化氢是强电解质,因为醋酸中存在电离平衡,盐酸中不存在电离平衡,加水稀释促进醋酸电离,所以加等体积的水稀释等pH的醋酸和盐酸,稀释后的醋酸溶液中c(H+)大于盐酸溶液中c(H+),pH变化小;
②因酸性H2CO3>HCN>HC,则将少量CO2通入NaCN溶液中,发生:CO2+H2O+CN-HC+HCN;
(2)①温度越高,Kw越大。T1时Kw=10-16,T2时Kw=10-12,故T1<T2;②pH=9的NaOH溶液中H+完全来自水的电离,其物质的量浓度为1×1 mol·L-1。
10. (1)图1 (2)20.00 (3)c(Na+)>c(CH3COO-)>c(OH-)>c(H+) (4)D (5)bd (6)8-lg 2
解析:(1)盐酸为强酸,故0.100 0 mol·L-1 HCl溶液初始pH应为1,图1符合条件。
(2)盐酸为图1,加入a mL氢氧化钠溶液,溶液的pH=7,盐酸和氢氧化钠1∶1恰好完全反应,故此时氢氧化钠的体积为20.00 mL。
(3)E点时,氢氧化钠与醋酸恰好完全反应生成醋酸钠,醋酸根水解显碱性,故c(Na+)>c(CH3COO-)>c(OH-)>c(H+)。
(4)根据电荷守恒可知:c(Na+)+c(H+)=c(CH3COO-)+c(OH-),故当c(Na+)=c(CH3COO-)时,溶液为中性,因此D点符合。
(5)在滴定刚开始时,醋酸含量多,c(CH3COO-)>c(H+)>c(Na+)>c(OH-);随着氢氧化钠溶液的不断滴入,溶液变为偏酸性的混合溶液(醋酸和醋酸钠)c(CH3COO-)>c(Na+)>c(H+)>c(OH-);继续滴加变为醋酸钠溶液,c(Na+)>c(CH3COO-)>c(OH-)>c(H+),最后氢氧化钠略多,离子浓度变为c(Na+)>c(CH3COO-)=c(OH-)>c(H+)。b、d违背电荷守恒,b、d不符合题意。
(6)CH3COO-的Kh=,醋酸根水解Kh=Kw/Ka=5.0×10-10,溶液中CH3COO-的水解程度为0.1%,即溶液中c(CH3COOH)/c(CH3COO-)=1,则c(OH-)= mol·L-1,故溶液的pH为8-lg 2。
11.(1)减小
(2)NH3·H2O+H+N+H2O < N+H2ONH3·H2O+H+
(3) mol·L-1
(4)c(N)>c(S)>c(H+)>c(OH-)
解析:(1)NH3·H2ON+OH-,加入(NH4)2SO4固体,NH3·H2O的电离平衡向左移动,故减小。
(3)由电荷守恒,则c(N)+c(H+)=2c(S)+c(OH-),pH=7,c(H+)=c(OH-),故c(N)=2c(S),即c(S)= mol·L-1。
(4)pH=1的硫酸,c(H+)=0.1 mol·L-1,H2SO4与NH3·H2O正好反应:2NH3·H2O+H2SO4(NH4)2SO4+2H2O,由于N水解,溶液呈酸性,故有c(N)>c(S)>c(H+)>c(OH-)。
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