第三章 水溶液中的离子反应与平衡(举一反三单元自测,浙江专用)【上好课】化学人教版选择性必修1
2026-01-05
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2份
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资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 化学 |
| 教材版本 | 高中化学人教版选择性必修1 化学反应原理 |
| 年级 | 高二 |
| 章节 | 整理与提升 |
| 类型 | 题集-专项训练 |
| 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 | 2025-2026 |
| 地区(省份) | 浙江省 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 774 KB |
| 发布时间 | 2026-01-05 |
| 更新时间 | 2026-01-05 |
| 作者 | 汪静君 |
| 品牌系列 | 学科专项·举一反三 |
| 审核时间 | 2026-01-05 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/55800973.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
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内容正文:
第三章《水溶液中的离子反应与平衡》单元复习题
可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 Al-27 S-32 Cl-35.5 Mn-55 Fe-56 Cu-64
一、选择题(本大题共16小题,每小题3分,48分。每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的,不选、多选、错选均不得分)
1.(2025·浙江省北斗星盟高三联考)下列物质不属于强电解质的是( )
A.NaHCO3 B.盐酸 C.CH3COONa D.BaCO3
2.(2026·浙江温州新力量联盟高二期中)下列平衡常数的表达式正确的是( )
A.2NO(g)+O2(g)2NO2(g)
B.Cl2+H2OHCl+HClO
C.BaCO3(s)+SO42-(aq) BaSO4(s)+CO32-(aq)
D.CaCO3(s)CaO(s)+ CO2(g) K=cCO2
3.(2025·浙江省嘉兴八校联盟期中)向稀氨水中分别加入①蒸馏水、②NH3、③NH4Cl(s),并维持室温,相关判断正确的是( )
A.加入①之后,NH3·H2O的电离平衡得到促进,减小
B.加入②之后,NH3·H2O的电离平衡正向移动,电离程度增大
C.加入③之后,c(NH3·H2O)增大,维持不变
D.升高温度,NH3·H2O的电离平衡得到促进,c(OH-)减小
4.(2026·浙江浙东北ZBD联盟高二期中联考)下列说法符合事实的是( )
A.NH4Cl溶于D2O的离子方程式:NH4++D2ONH3·D2O+H+
B.相同条件下,物质熵的大小比较:
C.6.4gSO2与足量氧气在一定条件下反应可得到0.1NA个SO3分子
D.100mL0.1mol·L-1的NaHCO3溶液中含有的氧原子数为0.03NA
5.(2026·浙江浙东北ZBD联盟高二期中联考)常温下,下列关于电解质溶液的说法正确的是( )
A.pH=3的CH3COOH溶液与pH=11的NaOH溶液等体积混合后,溶液呈碱性
B.向0.1mol·L-1 Na2CO3溶液中滴加少量稀盐酸,减小
C. 0.1mol·L-1 NH4Cl溶液与0.1mol·L-1氨水等体积混合(pH>7),则c(NH4+)>c(Cl―)
D.向AgCl、AgBr的饱和溶液中加入少量AgNO3,溶液中增大
6.(2025·浙江省宁波五校联盟期中)下列反应的发生与“盐类水解平衡”或“难溶电解质的溶解平衡”无关的是( )
A.Mg(OH)2可溶于NH4Cl溶液
B.盐酸与CaCO3反应生成CO2
C.NaHSO4溶液与NaOH溶液反应生成Na2SO4
D.Al2(SO4)3溶液和NaHCO3溶液反应生成CO2
7.明矾[KAl(SO4)2·12H2O]是一种重要的化学试剂。下列说法正确的是( )
A.明矾水溶液显酸性,故明矾属于酸式盐
B.0.1mol•L-1明矾溶液完全水解生成Al(OH)3胶粒数小于6.02×1022
C.当n[KAl(SO4)2·12H2O]:n[Ba(OH)2]=2:3时,溶液中生成沉淀的质量最大
D.室温下,0.1mol•L-1明矾溶液中水电离出c(H+)大于10-7 mol·L-1
8.(2026·浙江丽水高二期中),浓度为0.1mol·L-1的几种弱电解质的电离度a如下表所示。下列说法错误的是( )
电解质
CH3COOH
HF
NH3·H2O
A.,浓度为0.1mol·L-1 CH3COOH溶液的约为3
B.电离平衡常数Ka(CH3COOH)=Kb(NH3·H2O)约为10-6
C.NH4F溶液中离子浓度大小顺序为:
D.CH3COONH4溶液呈中性,水电离产生的
9.(2026·浙江温州十校高二期中联考)已知:常温下,Ka(CH3COOH)= Kb(NH3·H2O)=1.8×10-5,Ksp[Fe(OH)3]= 2.8×10-39,下列说法不正确的是( )
A.常温下,0.1mol·L-1CH3COONH4溶液呈中性
B.常温下,pH=1的醋酸溶液中与纯水中由水电离产生的c(H+)比为1:10-6
C.Fe3+(aq)+3 NH3·H2O (aq)Fe(OH)3 (s)+3NH4+(aq)
D.(NH4)2SO4溶液中,
10.(2026·浙江丽水发展教育共同体高二期中)25℃,向 0.2 mol·L-1Na2CO3溶液中滴加0.2 mol/L盐酸,溶液的pOH随加入的盐酸体积(V)变化如图所示(混合溶液体积等于两溶液体积之和)。
已知:;,下列说法正确的是( )
A.Ka1(H2CO3)的数量级是10-3
B.b点溶液中:2cCl-=cCO32-+cHCO3-+cH2CO3
C.水的电离程度:
D.d点溶液中:
11.(2026·浙江浙东北ZBD联盟高二期中联考)CuCl微溶于水,但在Cl-浓度较高的溶液中因形成[CuCl2]-和[CuCl3]2-而溶解。将适量CuCl完全溶于盐酸,得到含[CuCl2]-和[CuCl3]2-的溶液,下列叙述错误的是( )
A.加水稀释,[CuCl3]2-浓度一定下降
B.体系中,
C. H[CuCl2]的电离方程式可能为:H[CuCl2]=H++[CuCl2]-
D.向溶液中加入少量固体,[CuCl2]-浓度不一定上升
12.(2026·浙江新力量联盟高二期中)25℃时,有关物质电离常数/溶度积常数的数值如下表所示:
化学式
H2CO3
H2SO3
HClO
BaCO3
Ka或Ksp
Ka1=4.5×10-7,Ka2=4.7×10-11
Ka1=1.410-2,Ka2=6.0×10-8
Ka=4.0×10-8
Ksp=2.6×10-9
下列说法正确的是( )
A.等物质的量浓度的Na2CO3和Na2SO3溶液,pH值前者小于后者
B.少量CO2通入NaClO溶液中,发生反应:2ClO-+H2O+CO2===CO32-+2HClO
C.同一溶液中,当cHSO3-=cSO32-时,则溶液为酸性
D.将过量BaCO3固体投入0.1mol·L-1 Na2CO3溶液中后,溶液中c(Ba2+)=2.6×10-8mol·L-1
13.(2026·浙江温州浙南名校联盟高二期中联考)室温下,通过下列实验探究某未知浓度H2S溶液的性质(已知:Ka1(H2S)=10-6.8,Ka2(H2S)=10-12.8)
实验
实验操作及现象
1
用计测定其pH约为3.9
2
向溶液中逐滴加入0.1mol·L-1氢氧化钠溶液
3
向溶液中加入硫酸铜溶液,产生黑色沉淀,再加入硫酸锰溶液,沉淀量增加
下列有关说法不正确的是( )
A.该H2S溶液的浓度约为0.1mol·L-1
B.实验2恰好生成NaHS时,溶液呈碱性
C.实验2恰好生成Na2S时,cH++cHS-=cOH--cH2S成立
D.实验3无法说明Ksp(CuS)>Ksp(MnS)
14.(2026·浙江9+1高中联盟高二期中)某研究小组在实验室以含铁的铜屑为原料制备Cu(NO3)2·3H2O晶体,并进一步制备少量无水Cu(NO3)2,设计的路线如图:
已知:①几种离子生成氢氧化物沉淀的pH如下表:
开始沉淀的pH
沉淀完全的pH
Fe3+
1.5
2.8
Fe2+
6.9
8.4
Cu2+
4.2
6.7
②SOCl2熔点-105℃、沸点76℃、遇水剧烈水解生成两种酸性气体。下列说法正确的是( )
A.第①步所用稀HNO3的量越多越好
B.第②步加入NaOH调pH在
C.步骤③的操作是:蒸发结晶、过滤、洗涤
D.步骤④可将Cu(NO3)2·3H2O与SOCl2混合并加热,可得到无水Cu(NO3)2
15. (2025·浙江省七彩阳光新高考研究联盟期中)已知溶洞的形成与下列反应有关:
①Ca2++2HCO3-CaCO3+H2CO3
②H2CO3H2O+CO2
已知H2CO3的,,
下列说法错误的是( )
A.反应①的平衡常数为
B.溶液的pH保持不变不能判断反应①达到平衡状态
C.当溶有碳酸氢钙的水从溶洞顶滴到洞底时可以形成钟乳石
D.将0.02mol/LH2CO3溶液稀释到0.01mol/L,cCO32-几乎不变
16.(2026·浙江宁波三锋联盟高二期中)室温下,向20mL0.1mol/L的CH3COOH溶液中逐滴加入0.1mol/L的NaOH溶液,溶液中由水电离出H+浓度的负对数[-lgc(H+)水]与所加NaOH溶液体积关系如下图所示(忽略溶液混合引起的体积变化)。下列说法正确的是( )
A.由图可以判断c点和e点溶液均显中性
B.d点溶液中: c(CH3COO-)+c(CH3COOH)= 0.1mol·L-1
C.c点溶液中:c(CH3COO-)>c(CH3COOH)
D.点溶液:c(Na+)>c(CH3COO-)>c(OH―)>c(H+)
二、填空题(本大题共5小题,共52分)
17.(10分)(2026·浙江卓越联盟高二期中)氟化钠是一种用途广泛的氟化试剂,可用于预防龋齿。
(1)写出HF的电离方程式 。
(2)NaF溶液呈 (填“酸性”、“碱性”或“中性”),原因是 (用离子方程式表示)。已知25℃时,Ka(HF)=6.3×10-4,则0.063 mol·L-1的NaF溶液pH= ,由水电离产生的OH-浓度为 mol·L-1。
(3)25℃时,CaF2饱和溶液的浓度为c mol·L-1,用c表示CaF2的溶度积Ksp= 。(忽略的水解)
(4)牙齿的牙釉质层[主要成分为难溶的羟基磷灰石Ca5(PO4)3OH],在唾液中的沉淀溶解平衡可用离子方程式表示为: 。已知:Ca5(PO4)3OH:Ksp=7×10-37;Ca5(PO4)3F:Ksp=2.8×10-61;氟化钠可以预防龋齿是因为 (用离子方程式表示),该反应的平衡常数 。
18.(10分)(2026·浙江温州新力量联盟高二期中)氨元素可形成多种化合物,在生活和生产中应用广泛。回答下列问题:
(1)氨水中存在平衡:NH3·H2ONH4++OH-,若想增大NH4+的浓度,而不增加OH-的浓度,可采取的方法是 。
a.加水 b.通入 c.加入NH4Cl固体 d.通入少量HCl气体 e.升高温度
(2)在25℃时,1 mol/L的①NH4HCO3 ②NH4Cl ③NH4HSO4 ④NH3·H2O溶液中,c(NH4+)由小到大的顺序是 。
(3)已知酸性:CH3COOH>HCN,常温下,CH3COONH4溶液为中性,则NH4CN溶液为 (填“酸性”,“碱性”或“中性”),原因是 。
(4)叠氮酸(HN3)是一种一元弱酸,在水溶液中存在平衡:HN3H++N3-,常温下将amolNaN3加入到bLc mol·L-1的HN3溶液中,所得溶液呈中性,计算该温度下HN3的电离平衡常数Ka= (用含字母的代数式表示,忽略溶液体积变化)。
19.(10分)(2026·浙江温州环大罗山联盟高二期中联考)已知Ka(Kb)、Kw、Kh、Ksp分别表示弱酸的电离平衡常数(弱碱的电离平衡常数)、水的离子积常数、盐的水解平衡常数、难溶电解质的溶度积常数。通过查阅资料获得温度为时以下数据:Kw =1.0×10-14,Ka(CH3COOH)=1.8×10-5,Ka(HF)=4.0×10-4,Ksp[Mg(OH)2]= 1.8×10-11
(1)有关上述常数的说法正确的是___________(填字母)。
A.它们都能反映一定条件下对应变化进行的程度
B.已知电离过程放热,Ka(HF)随温度的升高而增大
C.常温下,CH3COOH在水中的Ka大于在饱和CH3COONa溶液中的Ka
D.一定温度下,在CH3COONa溶液中,Kw =Ka×Kh
(2)25℃时,1.0mol·L-1HF溶液的pH约等于 (已知)。将浓度相等的与NaF溶液等体积混合,判断溶液呈 (填“酸”“碱”或“中”)性。
(3)已知CH3COONH4溶液为中性,又知CH3COOH溶液加到Na2CO3溶液中有气体放出,现有时等浓度的三种溶液:
A.NH4Cl B.NH4HCO3 C.CH3COONH4
回答下列问题:
①试推断NH4HCO3 溶液的pH (填“>”“<”或“=”)7。
②CH3COONH4溶液中所有离子浓度由大到小的顺序为 。
③将三种溶液按 NH4+浓度由大到小的顺序排列: (填字母)。
(4)为探究Mg(OH)2在酸中的溶解性,利用以上数据可以计算出反应:Mg(OH)2(s)+2CH3COOH(aq)Mg2+(aq)+2 CH3COO-(aq) +2H2O(l)。在时的平衡常数K= ,并据此推断Mg(OH)2 (填“能”或“不能”)溶解于醋酸。(已知)。
20.(10分)(2025·浙江省六校联盟期中)滴定法是化学常用的定量分析法,滴定的方法有酸碱中和滴定、氧化还原滴定、沉淀滴定、络合滴定等。氧化还原滴定同中和滴定类似(用已知浓度的氧化剂溶液滴定未知浓度的还原剂溶液或反之)。
(1)下列有关实验操作中,合理的是___________(选填字母)。
A.用托盘天平称取11.70g食盐
B.用量筒量取12.36ml盐酸
C.用酸式滴定管量取21.20ml 0.10 mol/L H2SO4溶液
D.用200ml容量瓶配制100ml 0.1 mol/L NaCl溶液
(2)某同学用0.1000 KMnO4酸性溶液滴定未知浓度的无色H2C2O4溶液:5H2C2O4+2MnO4-+6H+=10CO2↑+2Mn2++8H2O。
①该滴定实验所需的玻璃仪器有 (填字母)
A.酸式滴定管 B.碱式滴定管C.量筒D.锥形瓶 E.漏斗F.滴定管夹G.铁架台H.白纸
②滴定前是否要滴加指示剂? ;(填“是”或“否”)滴定过程中眼睛应注视 ,滴定终点的现象为 。
③某学生根据3次实验分别记录有关数据如下表:
滴定次数
待测H2C2O4溶液的体积/mL
0.1000mol/L KMnO4的体积(mL)
滴定前刻度
滴定后刻度
溶液体积/mL
第一次
25.00
0.00
26.11
26.11
第二次
25.00
1.56
30.30
28.74
第三次
25.00
0.22
26.31
26.09
依据上表数据列式计算该H2C2O4溶液的物质的量浓度为 。
④下列操作中可能使测定结果偏低的是 (填字母)。
A.酸式滴定管未用标准液润洗就直接注入KMnO4标准液
B.滴定前盛放草酸溶液的锥形瓶用蒸馏水洗净后没有干燥
C.酸式滴定管尖嘴部分在滴定前没有气泡,滴定后有气泡
D.读取KMnO4标准液时,开始仰视读数,滴定结束时俯视读数
(3)在化学分析中采用K2CrO4为指示剂,以AgNO3标准溶液滴定溶液中的Cl-,利用Ag+与CrO42-生成砖红色沉淀,指示到达滴定终点。当溶液中Cl-恰好沉淀完全(物质的量浓度等于)时,溶液中c(Ag+)= mol/L,此时溶液中c(CrO4)= mol/L(已知Ag2CrO4、AgCl的Ksp分别为2×10-12和2×10-10)。
21.(12分)镍矿渣中主要含有Ni(OH)2和NiS,还有Fe、Cu 、Ca、Mg、Zn等元素的杂质,由镍矿渣制备碳酸镍的流程如下:
已知:含镍浸出液中阳离子主要有Ni2+、Fe3+、Cu2+、Ca2+、 Mg2+、Zn2+。常温下,部分物质的溶度积常数如下表:
难溶物
NiS
ZnS
CuS
CaF2
MgF2
溶度积常数
1.07× 10-21
2.93 × 10-25
1.27 × 10-36
4 × 10-11
7.42 × 10-11
请回答下列问题:
(1)酸浸过程中,提高“浸出率”的措施有_______(任写一条)。
(2)含镍矿渣浸取时, NiS与NaClO反应生成硫单质的离子方程式为_______。
(3)向含镍浸出液中加入Na2CO3的目的是完全沉淀Fe3+,则沉淀1的主要成分为_______(填化学式)。
(4)溶液1中加入NiS的作用是除去溶液中的Cu2+,反应的离子方程式为_______。该反应的化学平衡常数K=_______(保留两位有效数字);若使用H2S气体替代NiS。其不足之处是_______。
(5)溶液2中加入NaF的作用主要是除去溶液中的_______(填离子符号)
(6)“除Zn2+”时,ZnSO4与有机萃取剂(用HA表示)存在以下过程: ZnSO4+4HAZnA2·2HA+H2SO4,试分析“除Zn2+”时,锌的萃取率随料液pH的增大逐渐增大的原因:_______。
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第三章《水溶液中的离子反应与平衡》单元复习题
可能用到的相对原子质量:H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 Al-27 S-32 Cl-35.5 Mn-55 Fe-56 Cu-64
一、选择题(本大题共16小题,每小题3分,48分。每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的,不选、多选、错选均不得分)
1.(2025·浙江省北斗星盟高三联考)下列物质不属于强电解质的是( )
A.NaHCO3 B.盐酸 C.CH3COONa D.BaCO3
【答案】B
【解析】A项,NaHCO3属于盐类化合物,可完全电离,是强电解质,A不符题意;B项,盐酸是HCl的水溶液,属于混合物,既不是电解质也不是非电解质,B符合题意;C项,CH3COONa 属于盐类化合物,可完全电离,是强电解质,C不符题意;D项,BaCO3属于盐类化合物,熔融状态下可完全电离,是强电解质,D不符题意;故选B。
2.(2026·浙江温州新力量联盟高二期中)下列平衡常数的表达式正确的是( )
A.2NO(g)+O2(g)2NO2(g)
B.Cl2+H2OHCl+HClO
C.BaCO3(s)+SO42-(aq) BaSO4(s)+CO32-(aq)
D.CaCO3(s)CaO(s)+ CO2(g) K=cCO2
【答案】D
【解析】A项,平衡常数表达式应为生成物浓度幂的乘积除以反应物浓度幂的乘积,正确的为 ,A错误;B项,液态H2O的浓度不写入平衡常数表达式,正确的为,B错误;C项,固体BaCO3和BaSO4的浓度不应出现在平衡常数中,正确的为,C错误;D项,固体CaCO3和CaO的浓度不参与表达式,仅保留气态CO2的浓度,表达式正确,D正确;故选D。
3.(2025·浙江省嘉兴八校联盟期中)向稀氨水中分别加入①蒸馏水、②NH3、③NH4Cl(s),并维持室温,相关判断正确的是( )
A.加入①之后,NH3·H2O的电离平衡得到促进,减小
B.加入②之后,NH3·H2O的电离平衡正向移动,电离程度增大
C.加入③之后,c(NH3·H2O)增大,维持不变
D.升高温度,NH3·H2O的电离平衡得到促进,c(OH-)减小
【答案】C
【解析】A.加入蒸馏水之后,氨水的电离平衡得到促进,c(OH-)减小,电离常数不变,,增大,A错误;B.通入氨气之后,氨水的电离平衡正移,NH3·H2O的电离程度减小,B错误;C.加入固体氯化铵之后,铵根离子浓度增大,氨水的电离平衡逆移,c(NH3·H2O)增大,,温度不变,比值维持不变,C正确;D.电离吸热,升高温度,NH3·H2O的电离平衡得到促进,c(OH-)增大,D错误;故选C。
4.(2026·浙江浙东北ZBD联盟高二期中联考)下列说法符合事实的是( )
A.NH4Cl溶于D2O的离子方程式:NH4++D2ONH3·D2O+H+
B.相同条件下,物质熵的大小比较:
C.6.4gSO2与足量氧气在一定条件下反应可得到0.1NA个SO3分子
D.100mL0.1mol·L-1的NaHCO3溶液中含有的氧原子数为0.03NA
【答案】B
【解析】A项,NH4+水解应结合D2O中的OD-生成NH3·HDO和D+,而非直接生成H+,正确方程式应为:NH4++D2ONH3·HDO+D+,A错误;B项,固态物质熵值低于同物质的液态,H2O(s)的熵小于H2O(l),B正确;C项,SO2与O2反应为可逆反应,无法完全转化为SO3,生成的SO3分子数小于0.1NA,C错误;D项,NaHCO3溶液中,溶质和水中均含有氧原子,总氧原子数大于0.03NA,D错误;故选B。
5.(2026·浙江浙东北ZBD联盟高二期中联考)常温下,下列关于电解质溶液的说法正确的是( )
A.pH=3的CH3COOH溶液与pH=11的NaOH溶液等体积混合后,溶液呈碱性
B.向0.1mol·L-1 Na2CO3溶液中滴加少量稀盐酸,减小
C. 0.1mol·L-1 NH4Cl溶液与0.1mol·L-1氨水等体积混合(pH>7),则c(NH4+)>c(Cl―)
D.向AgCl、AgBr的饱和溶液中加入少量AgNO3,溶液中增大
【答案】C
【解析】A项,CH3COOH为弱酸,pH=3的CH3COOH溶液,c(CH3COOH)>10-3mol/L,pH=11的NaOH溶液,c(NaOH)=10-3mol/L,等体积混合后醋酸过量,溶液呈酸性,故A错误;B项,向Na2CO3溶液中加少量稀盐酸,不变,c(H+)增大,所以增大,故B错误;C项,0.1 mol/L NH4Cl与0.1 mol/L氨水等体积混合后,pH>7,说明氨水电离程度大于NH4+水解,所以c(NH4+)>c(Cl-),故C正确;D项,AgCl和AgBr的饱和溶液中,,Ksp仅受温度影响,加入AgNO3后比值不变,故 D错误;故选C。
6.(2025·浙江省宁波五校联盟期中)下列反应的发生与“盐类水解平衡”或“难溶电解质的溶解平衡”无关的是( )
A.Mg(OH)2可溶于NH4Cl溶液
B.盐酸与CaCO3反应生成CO2
C.NaHSO4溶液与NaOH溶液反应生成Na2SO4
D.Al2(SO4)3溶液和NaHCO3溶液反应生成CO2
【答案】C
【解析】A.NH4Cl溶液中铵根离子水解生成氢离子,与Mg(OH)2反应,与盐类水解平衡有关,A不符合题意;B.盐酸与CaCO3反应生成CO2,促进碳酸钙沉淀溶解平衡向溶解的方向移动,最终碳酸钙溶解,与“难溶电解质的溶解平衡”有关,B不符合题意;C.NaHSO4溶液与NaOH溶液反应生成NaHSO4,相当于酸碱反应,与“盐类水解平衡”或“难溶电解质的溶解平衡”均无关,C符合题意;D.Al2(SO4)3溶液和NaHCO3溶液反应,铝离子与碳酸氢根离子相互促进水解,生成CO2,与盐类水解平衡有关,D不符合题意;故选C。
7.明矾[KAl(SO4)2·12H2O]是一种重要的化学试剂。下列说法正确的是( )
A.明矾水溶液显酸性,故明矾属于酸式盐
B.0.1mol•L-1明矾溶液完全水解生成Al(OH)3胶粒数小于6.02×1022
C.当n[KAl(SO4)2·12H2O]:n[Ba(OH)2]=2:3时,溶液中生成沉淀的质量最大
D.室温下,0.1mol•L-1明矾溶液中水电离出c(H+)大于10-7 mol·L-1
【答案】D
【解析】A项,明矾水溶液显酸性,是因为铝离子在水溶液发生水解导致的,本身不是酸式盐,A错误;B项,胶粒是多个胶体的聚集体,因溶液未给出体积,所以无法衡量计算0.1mol•L-1明矾溶液完全水解生成Al(OH)3胶粒数是否小于6.02×1022,B错误;C项,当n[KAl(SO4)2·12H2O]:n[Ba(OH)2]=2:3时,发生的离子方程式为2Al3++3SO42-+3Ba2++6OH-=2Al(OH)3↓+3BaSO4↓,溶液中生成沉淀的物质的量最大,而当n[KAl(SO4)2·12H2O]:n[Ba(OH)2]=1:2时,发生的离子方程式为Al3++2SO42-+2Ba2++4OH-=AlO2-+2BaSO4↓+H2O,则此时生成的沉淀的质量最大,C错误;D项,明矾溶液中铝离子发生水解显酸性,促进水的电离,则室温下,0.1mol•L-1明矾溶液中水电离出c(H+)大于10-7 mol·L-1,D正确;故选D。
8.(2026·浙江丽水高二期中),浓度为0.1mol·L-1的几种弱电解质的电离度a如下表所示。下列说法错误的是( )
电解质
CH3COOH
HF
NH3·H2O
A.,浓度为0.1mol·L-1 CH3COOH溶液的约为3
B.电离平衡常数Ka(CH3COOH)=Kb(NH3·H2O)约为10-6
C.NH4F溶液中离子浓度大小顺序为:
D.CH3COONH4溶液呈中性,水电离产生的
【答案】B
【解析】A项,常温时,0.1mol·L-1 CH3COOH的电离度为1.0%,则电离产生的c(H+)约为10-3mol·L-1,因此pH约为3,A正确;B项,,同理可求Kb(NH3·H2O)为10-5,B错误;C项,根据电离度判断,,因此NH4F溶液中铵根离子水解程度大于F-水解程度,导致溶液呈酸性,则离子浓度大小关系为:,C正确;D项,CH3COONH4溶液呈中性,因醋酸根离子与铵根离子水解均会促进水的电离,二者水解程度相当,导致水电离产生的,D正确;故选B。
9.(2026·浙江温州十校高二期中联考)已知:常温下,Ka(CH3COOH)= Kb(NH3·H2O)=1.8×10-5,Ksp[Fe(OH)3]= 2.8×10-39,下列说法不正确的是( )
A.常温下,0.1mol·L-1CH3COONH4溶液呈中性
B.常温下,pH=1的醋酸溶液中与纯水中由水电离产生的c(H+)比为1:10-6
C.Fe3+(aq)+3 NH3·H2O (aq)Fe(OH)3 (s)+3NH4+(aq)
D.(NH4)2SO4溶液中,
【答案】B
【解析】A项,CH3COOH和NH3·H2O的电离常数相等,则CH3COO−和NH4+的水解程度相等,0.1mol·L-1CH3COONH4溶液呈中性,A正确;B项,pH=1的醋酸溶液中,水电离的c(H+)=1×10−13;纯水中水电离的c(H+)=1×10−7,比值为10−6:1,B错误;C项,反应平衡常数K=Kb3/Ksp=(1.8×10−5)3/(2.8×10−39)≈2.08×1024,C正确;D项,根据物料守恒可得2c(SO42-)= c(NH4+)+ c(NH3·H2O),Kb=,Kw=c(H+)c(OH-),可得,D正确;故选B。
10.(2026·浙江丽水发展教育共同体高二期中)25℃,向 0.2 mol·L-1Na2CO3溶液中滴加0.2 mol/L盐酸,溶液的pOH随加入的盐酸体积(V)变化如图所示(混合溶液体积等于两溶液体积之和)。
已知:;,下列说法正确的是( )
A.Ka1(H2CO3)的数量级是10-3
B.b点溶液中:2cCl-=cCO32-+cHCO3-+cH2CO3
C.水的电离程度:
D.d点溶液中:
【答案】B
【解析】A项,c点加入10 mL盐酸,两者恰好完全反应生成碳酸氢钠和氯化钠,浓度均为0.1mol·L-1,此时,,因此碳酸氢根离子的水解常数为,所以,数量级是10-7,A错误;B项,b点溶液中含有等物质的量浓度的碳酸钠、碳酸氢钠和氯化钠,结合元素守恒可知,b点溶液中。所以2cCl-=cCO32-+cHCO3-+cH2CO3,B正确;C项,a点为Na2CO3溶液,CO32-水解促进水的电离;c点时恰好完全反应生成NaHCO3,HCO3-既水解又电离,但水解程度大于电离程度,水的电离也被促进;e点为NaCl和H2CO3的混合溶液,H2CO3抑制水的电离。则水的电离程度,C错误;D项,d点溶液显中性,由电荷守恒可知,,故,D错误;因此故选B。
11.(2026·浙江浙东北ZBD联盟高二期中联考)CuCl微溶于水,但在Cl-浓度较高的溶液中因形成[CuCl2]-和[CuCl3]2-而溶解。将适量CuCl完全溶于盐酸,得到含[CuCl2]-和[CuCl3]2-的溶液,下列叙述错误的是( )
A.加水稀释,[CuCl3]2-浓度一定下降
B.体系中,
C. H[CuCl2]的电离方程式可能为:H[CuCl2]=H++[CuCl2]-
D.向溶液中加入少量固体,[CuCl2]-浓度不一定上升
【答案】B
【解析】A项,加水稀释时,溶液体积增大,所有离子浓度均降低,故[CuCl3]2-浓度一定下降,A正确;B项,电荷守恒应考虑各离子的电荷数,正确的守恒式为,而选项中漏掉了[CuCl3]2-的系数2,B错误;C项,H[CuCl2]电离应生成H+和[CuCl2]-,电离方程式正确,C正确;D项,加入NaCl会增加Cl-浓度,可能促使[CuCl2]- +Cl-[CuCl3]2-平衡正向移动,因此[CuCl2]-浓度不一定上升,D正确;故选B。
12.(2026·浙江新力量联盟高二期中)25℃时,有关物质电离常数/溶度积常数的数值如下表所示:
化学式
H2CO3
H2SO3
HClO
BaCO3
Ka或Ksp
Ka1=4.5×10-7,Ka2=4.7×10-11
Ka1=1.410-2,Ka2=6.0×10-8
Ka=4.0×10-8
Ksp=2.6×10-9
下列说法正确的是( )
A.等物质的量浓度的Na2CO3和Na2SO3溶液,pH值前者小于后者
B.少量CO2通入NaClO溶液中,发生反应:2ClO-+H2O+CO2===CO32-+2HClO
C.同一溶液中,当cHSO3-=cSO32-时,则溶液为酸性
D.将过量BaCO3固体投入0.1mol·L-1 Na2CO3溶液中后,溶液中c(Ba2+)=2.6×10-8mol·L-1
【答案】D
【解析】A项,H2CO3的Ka2小于H2SO3的Ka2,酸的酸性越小,对应盐溶液的水解程度越大,故Na2CO3溶液的pH更高,A错误;B项,由电离常数表格可知,酸性:H2CO3>HClO> HCO3-,根据“强酸制弱酸”,少量CO2通入NaClO溶液中,发生反应:ClO-+H2O+CO2===HCO3-+HClO,B错误;C项,由电离常数表格可知,,当cHSO3-=cSO32-时,pH=pKa2≈7.22,溶液呈弱碱性,C错误;D项,在0.1 mol/L Na2CO3溶液中,可近似认为,BaCO3的Ksp=2.6×10-9,则c(Ba2+)==2.6×10-8 mol/L,计算正确,D正确;故选D。
13.(2026·浙江温州浙南名校联盟高二期中联考)室温下,通过下列实验探究某未知浓度H2S溶液的性质(已知:Ka1(H2S)=10-6.8,Ka2(H2S)=10-12.8)
实验
实验操作及现象
1
用计测定其pH约为3.9
2
向溶液中逐滴加入0.1mol·L-1氢氧化钠溶液
3
向溶液中加入硫酸铜溶液,产生黑色沉淀,再加入硫酸锰溶液,沉淀量增加
下列有关说法不正确的是( )
A.该H2S溶液的浓度约为0.1mol·L-1
B.实验2恰好生成NaHS时,溶液呈碱性
C.实验2恰好生成Na2S时,cH++cHS-=cOH--cH2S成立
D.实验3无法说明Ksp(CuS)>Ksp(MnS)
【答案】C
【解析】氢硫酸是二元弱酸,在溶液中分步电离,以一级电离为主,由电离常数可知,pH约为3.9的氢硫酸溶液的浓度为:c(H2S) ≈=0.1 mol/L。A项,由分析可知,氢硫酸溶液的浓度约为0.1 mol/L ,A正确;B项,由电离常数可知,HS-的水解常数为:Kh===10-7.2>Ka2=10-12.8,说明硫氢根离子在溶液中的水解程度大于电离程度,则硫氢化钠溶液呈碱性,B正确;C项,硫化钠溶液中存在电荷守恒关系:c(Na+)+c(H+)=2 c(S2-)+c(HS-)+c(OH-),也存在物料守恒关系:c(Na+)=2 c(S2-)+2c(HS-)+2c(H2S),整合两式可得质子守恒关系:c(OH-)= c(H+)+c(HS-)+2c(H2S),C错误;D项,向氢硫酸溶液中加入硫酸铜溶液,产生硫化铜黑色沉淀,再加入硫酸锰溶液,沉淀量增加不能说明硫化铜转化为硫化锰,所以无法比较硫化铜和硫化锰溶度积的大小,D正确;故选C。
14.(2026·浙江9+1高中联盟高二期中)某研究小组在实验室以含铁的铜屑为原料制备Cu(NO3)2·3H2O晶体,并进一步制备少量无水Cu(NO3)2,设计的路线如图:
已知:①几种离子生成氢氧化物沉淀的pH如下表:
开始沉淀的pH
沉淀完全的pH
Fe3+
1.5
2.8
Fe2+
6.9
8.4
Cu2+
4.2
6.7
②SOCl2熔点-105℃、沸点76℃、遇水剧烈水解生成两种酸性气体。下列说法正确的是( )
A.第①步所用稀HNO3的量越多越好
B.第②步加入NaOH调pH在
C.步骤③的操作是:蒸发结晶、过滤、洗涤
D.步骤④可将Cu(NO3)2·3H2O与SOCl2混合并加热,可得到无水Cu(NO3)2
【答案】D
【解析】铜屑中混有铁屑,加入足量硝酸溶解后,应通过调节pH,让Fe3+转化为Fe(OH)3沉淀,过滤后,得到Cu(NO3)2溶液;将滤液蒸发浓缩、冷却结晶,得到Cu(NO3)2•3H2O,然后在SOCl2中,制备少量无水Cu(NO3)2。A项,过量的 HNO3既浪费又会使体系酸度过大,不利于后续除铁与结晶,故A错误;B项,第②步加入NaOH调pH会引入新杂质钠离子,故B错误;C项,从Cu(NO3)2 溶液制得Cu(NO3)2 ·3H2O晶体的常规操作为蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥,直接将溶液蒸干会导致Cu(NO3)2 ·3H2O晶体失去结晶水或受热分解,故 C错误;D项,无水Cu(NO3)2不能直接强热(会分解),可借助SOCl2的强脱水性(其与结晶水反应放出酸性气体)除去结晶水而得到无水铜盐,故D正确;故选D。
15. (2025·浙江省七彩阳光新高考研究联盟期中)已知溶洞的形成与下列反应有关:
①Ca2++2HCO3-CaCO3+H2CO3
②H2CO3H2O+CO2
已知H2CO3的,,
下列说法错误的是( )
A.反应①的平衡常数为
B.溶液的pH保持不变不能判断反应①达到平衡状态
C.当溶有碳酸氢钙的水从溶洞顶滴到洞底时可以形成钟乳石
D.将0.02mol/LH2CO3溶液稀释到0.01mol/L,cCO32-几乎不变
【答案】B
【解析】A.反应①的平衡常数为K=,故A正确;B.反应①中随反应正向进行, 溶液pH逐渐减小,当溶液的pH保持不变时,反应达到平衡状态,故B错误;C.溶有碳酸氢钙的水从溶洞顶滴到洞底时,过程中发生反应①和反应②,最终形成钟乳石,故C正确;D.CO32-是H2CO3二级电离产生的,稀释时对氢离子影响较大,稀释时碳酸浓度变为原来的一半且稀释过程中平衡常数不变,对二级电离影响很小,所以稀释时CO32-浓度基本不变,故D正确;故选B。
16.(2026·浙江宁波三锋联盟高二期中)室温下,向20mL0.1mol/L的CH3COOH溶液中逐滴加入0.1mol/L的NaOH溶液,溶液中由水电离出H+浓度的负对数[-lgc(H+)水]与所加NaOH溶液体积关系如下图所示(忽略溶液混合引起的体积变化)。下列说法正确的是( )
A.由图可以判断c点和e点溶液均显中性
B.d点溶液中: c(CH3COO-)+c(CH3COOH)= 0.1mol·L-1
C.c点溶液中:c(CH3COO-)>c(CH3COOH)
D.点溶液:c(Na+)>c(CH3COO-)>c(OH―)>c(H+)
【答案】C
【解析】A项,c点溶质为CH3COOH、CH3COONa,d点溶质为CH3COONa,e点溶质为CH3COONa、NaOH,则c点溶液中水电离出的H+浓度为10-7mol/L,说明CH3COOH电离对水电离的抑制作用等于CH3COO-水解对水电离的促进作用而呈中性、继续加NaOH使得d和e点溶液呈碱性,A错误;B项,d点酸碱恰好完全中和生成CH3COONa,混合溶液体积是原来酸溶液体积的2倍,则浓度是原来的一半,根据物料守恒得c(CH3COO-)+c(CH3COOH)=0.05mol/L,B错误;C项,由图可知,0.1mol/L的CH3COOH溶液中-lgc(H+)水=11,c(OH-)=c(H+)水=10-11mol/L,溶液中c(H+)==mol/L=10-3mol/L,此时c(CH3COO-)≈c(H+)=10-3mol/L,c(CH3COOH)=0.1mol/L-c(CH3COO-)≈0.1mol/L,电离平衡常数Ka===10-5,c点溶液pH=7、c(H+)=10-7mol/L,则==100,即c(CH3COOH)<c(CH3COO-),C正确;D项,f点溶液中溶质为等物质的量浓度的CH3COONa、NaOH,溶液呈碱性,c(OH-)>c(H+),溶液中存在电荷守恒关系为c(Na+)+c(H+)=c(CH3COO-)+c(OH-),则c(Na+)>c(CH3COO-),又CH3COO-水解程度较小、NaOH完全电离,c(CH3COO-)<c(OH-),所以f点溶液中存在c(Na+)>c(OH-)>c(CH3COO-)>c(H+),D错误;故选C。
二、填空题(本大题共5小题,共52分)
17.(10分)(2026·浙江卓越联盟高二期中)氟化钠是一种用途广泛的氟化试剂,可用于预防龋齿。
(1)写出HF的电离方程式 。
(2)NaF溶液呈 (填“酸性”、“碱性”或“中性”),原因是 (用离子方程式表示)。已知25℃时,Ka(HF)=6.3×10-4,则0.063 mol·L-1的NaF溶液pH= ,由水电离产生的OH-浓度为 mol·L-1。
(3)25℃时,CaF2饱和溶液的浓度为c mol·L-1,用c表示CaF2的溶度积Ksp= 。(忽略的水解)
(4)牙齿的牙釉质层[主要成分为难溶的羟基磷灰石Ca5(PO4)3OH],在唾液中的沉淀溶解平衡可用离子方程式表示为: 。已知:Ca5(PO4)3OH:Ksp=7×10-37;Ca5(PO4)3F:Ksp=2.8×10-61;氟化钠可以预防龋齿是因为 (用离子方程式表示),该反应的平衡常数 。
【答案】(1) HFH++F-(1分)
(2) 碱性(1分) F-+H2OHF+OH-(1分) 8或8.0(1分) 10-6(1分)
(3)4c3(1分)
(4) Ca5(PO4)3OH(s)5Ca2+ (aq)+ PO43-(aq) + OH-(aq) (1分)
Ca5(PO4)3OH (s)+F-(aq) Ca5(PO4)3F(s)+OH-(aq) (1分) 2.5×1024 (2分)
【解析】(1)HF为弱酸,部分电离,电离方程式为HFH++F-。
(2)F-水解使NaF溶液呈碱性,离子方程式为F-+H2OHF+OH-;的水解常数,所以,故pOH=6,所以pH=8;-水解促进水的电离,溶液中-全部来自水的电离,故。
(3)CaF2饱和溶液中,,,所以。
(4)沉淀溶解平衡用离子方程式表示为Ca5(PO4)3OH(s)5Ca2+ (aq)+ PO43-(aq) + OH-(aq);氟化钠可以预防龋齿是因为生成更难溶的Ca5(PO4)3F,用离子方程式表示为Ca5(PO4)3OH (s)+F-(aq) Ca5(PO4)3F(s)+OH-(aq);该反应的平衡常数。
18.(10分)(2026·浙江温州新力量联盟高二期中)氨元素可形成多种化合物,在生活和生产中应用广泛。回答下列问题:
(1)氨水中存在平衡:NH3·H2ONH4++OH-,若想增大NH4+的浓度,而不增加OH-的浓度,可采取的方法是 。
a.加水 b.通入 c.加入NH4Cl固体 d.通入少量HCl气体 e.升高温度
(2)在25℃时,1 mol/L的①NH4HCO3 ②NH4Cl ③NH4HSO4 ④NH3·H2O溶液中,c(NH4+)由小到大的顺序是 。
(3)已知酸性:CH3COOH>HCN,常温下,CH3COONH4溶液为中性,则NH4CN溶液为 (填“酸性”,“碱性”或“中性”),原因是 。
(4)叠氮酸(HN3)是一种一元弱酸,在水溶液中存在平衡:HN3H++N3-,常温下将amolNaN3加入到bLc mol·L-1的HN3溶液中,所得溶液呈中性,计算该温度下HN3的电离平衡常数Ka= (用含字母的代数式表示,忽略溶液体积变化)。
【答案】(1)cd(2分)
(2)④①②③(2分)
(3) 碱性(2分) 酸性:CH3COOH>HCN,水解程度:CN->CH3COO-;CH3COONH4溶液为中性,说明NH4+水解程度和CH3COO-相等,因此水解程度:CN->NH4+,NH4CN溶液为碱性(2分)
(4) (2分)
【解析】(1)A项,加水促进一水合氨电离平衡正向进行,NH4+的浓度和OH-的浓度减小,a错误;B项,通入NH3促进一水合氨电离平衡正向进行,NH4+的浓度和OH-的浓度增大,b错误;C项,加入NH4Cl固体,NH4+的浓度增大,抑制一水合氨电离,电离平衡逆向进行,NH4+的浓度增大,OH-的浓度减小,c正确;D项,通入少量HCl气体,一水合氨电离平衡正向进行,NH4+的浓度增大,OH-的浓度减小,d正确;e.升高温度促进一水合氨电离平衡正向进行,NH4+的浓度和OH-的浓度均增大,e错误;故选cd;
(2)铵盐是强电解质完全电离,NH4HSO4中H+抑制NH4+水解;NH4Cl溶液中Cl-对NH4+水解无影响;NH4HCO3溶液中HCO3-水解促进NH4+水解;NH3·H2O是弱电解质,电离微弱;所以c(NH4+)由小到大的顺序是④①②③。
(3)已知酸性:CH3COOH>HCN,常温下,CH3COONH4溶液为中性,CH3COOH的酸性强于HCN,水解程度:CN->CH3COO-,CH3COONH4溶液为中性,说明NH4+水解程度和CH3COO-相等,因此水解程度:CN-> NH4+,NH4CN溶液为碱性;
(4)溶液呈中性,则c(H+)=1.0×10-7mol·L-1。根据电荷守恒c(Na+)+ c(H)=c(N3-)+c(OH―)及c(H)=c(OH―),可得平衡时。根据物料守恒,可得平衡时。因此,。
19.(10分)(2026·浙江温州环大罗山联盟高二期中联考)已知Ka(Kb)、Kw、Kh、Ksp分别表示弱酸的电离平衡常数(弱碱的电离平衡常数)、水的离子积常数、盐的水解平衡常数、难溶电解质的溶度积常数。通过查阅资料获得温度为时以下数据:Kw =1.0×10-14,Ka(CH3COOH)=1.8×10-5,Ka(HF)=4.0×10-4,Ksp[Mg(OH)2]= 1.8×10-11
(1)有关上述常数的说法正确的是___________(填字母)。
A.它们都能反映一定条件下对应变化进行的程度
B.已知电离过程放热,Ka(HF)随温度的升高而增大
C.常温下,CH3COOH在水中的Ka大于在饱和CH3COONa溶液中的Ka
D.一定温度下,在CH3COONa溶液中,Kw =Ka×Kh
(2)25℃时,1.0mol·L-1HF溶液的pH约等于 (已知)。将浓度相等的与NaF溶液等体积混合,判断溶液呈 (填“酸”“碱”或“中”)性。
(3)已知CH3COONH4溶液为中性,又知CH3COOH溶液加到Na2CO3溶液中有气体放出,现有时等浓度的三种溶液:
A.NH4Cl B.NH4HCO3 C.CH3COONH4
回答下列问题:
①试推断NH4HCO3 溶液的pH (填“>”“<”或“=”)7。
②CH3COONH4溶液中所有离子浓度由大到小的顺序为 。
③将三种溶液按 NH4+浓度由大到小的顺序排列: (填字母)。
(4)为探究Mg(OH)2在酸中的溶解性,利用以上数据可以计算出反应:Mg(OH)2(s)+2CH3COOH(aq)Mg2+(aq)+2 CH3COO-(aq) +2H2O(l)。在时的平衡常数K= ,并据此推断Mg(OH)2 (填“能”或“不能”)溶解于醋酸。(已知)。
【答案】(1)AD(2分)
(2) 1.7(1分) 酸(1分)
(3) >(1分) c(NH4+)=c(CH3COO-)>c(OH―)=c(H+) (1分) A>C>B(1分)
(4) 5.8×10-7(2分) 能(1分)
【解析】(1)A项,平衡常数等于生成物浓度幂之积与反应物浓度幂之积的比,所以它们都能反映一定条件下对应变化进行的程度,A正确;B项,HF的K随温度的升高而减小,B错误;C项,电离平衡常数只与温度有关,温度相同电离平衡常数相同,C错误;D项,一定温度下,在CH3COONa溶液中,Kh==,所以Kw=Ka×Kh,D正确;故选AD;
(2)25℃时,1.0 mol·L-1 HF溶液中,Ka(HF)= =4.0×10-4,c(H+)=2.0×10-2,pH≈1.7;HF和NaF的浓度相等,Ka(HF)=4.0×10-4,NaF溶液中Kh==2.5×10-11,所以HF电离程度大于NaF的水解程度,溶液呈酸性;
(3)①已知CH3COONH4溶液为中性,说明CH3COO-和NH4+水解程度相同,又知CH3COOH溶液加到Na2CO3溶液中有气体放出,说明酸性:CH3COOH>H2CO3,说明碳酸的电离程度弱与醋酸,可知HCO3-水解程度大于CH3COO-和NH4+水解程度,所以NH4HCO3溶液显碱性,pH>7;②由CH3COONH4溶液为中性,所以溶液中所有离子浓度由大到小的顺序为c(CH3COO-)=c(NH4+)>c(H+)=c(OH-);③又知CH3COOH溶液加到Na2CO3溶液中有气体放出,故酸性醋酸大于碳酸;NH4Cl溶液中Cl-不促进也不抑制NH4+的水解;B、C中均相互促进,酸性:CH3COOH>H2CO3,C、B中NH4+水解程度依次增大,则四种溶液中NH4+的浓度由大到小的顺序是A>C>B;
(4)Mg(OH)2(s)+2CH3COOH(aq)Mg2+(aq)+2CH3COO-(aq)+2H2O(l)在25℃时的平衡常数 ,即,所以氢氧化镁能溶于醋酸。
20.(10分)(2025·浙江省六校联盟期中)滴定法是化学常用的定量分析法,滴定的方法有酸碱中和滴定、氧化还原滴定、沉淀滴定、络合滴定等。氧化还原滴定同中和滴定类似(用已知浓度的氧化剂溶液滴定未知浓度的还原剂溶液或反之)。
(1)下列有关实验操作中,合理的是___________(选填字母)。
A.用托盘天平称取11.70g食盐
B.用量筒量取12.36ml盐酸
C.用酸式滴定管量取21.20ml 0.10 mol/L H2SO4溶液
D.用200ml容量瓶配制100ml 0.1 mol/L NaCl溶液
(2)某同学用0.1000 KMnO4酸性溶液滴定未知浓度的无色H2C2O4溶液:5H2C2O4+2MnO4-+6H+=10CO2↑+2Mn2++8H2O。
①该滴定实验所需的玻璃仪器有 (填字母)
A.酸式滴定管 B.碱式滴定管C.量筒D.锥形瓶 E.漏斗F.滴定管夹G.铁架台H.白纸
②滴定前是否要滴加指示剂? ;(填“是”或“否”)滴定过程中眼睛应注视 ,滴定终点的现象为 。
③某学生根据3次实验分别记录有关数据如下表:
滴定次数
待测H2C2O4溶液的体积/mL
0.1000mol/L KMnO4的体积(mL)
滴定前刻度
滴定后刻度
溶液体积/mL
第一次
25.00
0.00
26.11
26.11
第二次
25.00
1.56
30.30
28.74
第三次
25.00
0.22
26.31
26.09
依据上表数据列式计算该H2C2O4溶液的物质的量浓度为 。
④下列操作中可能使测定结果偏低的是 (填字母)。
A.酸式滴定管未用标准液润洗就直接注入KMnO4标准液
B.滴定前盛放草酸溶液的锥形瓶用蒸馏水洗净后没有干燥
C.酸式滴定管尖嘴部分在滴定前没有气泡,滴定后有气泡
D.读取KMnO4标准液时,开始仰视读数,滴定结束时俯视读数
(3)在化学分析中采用K2CrO4为指示剂,以AgNO3标准溶液滴定溶液中的Cl-,利用Ag+与CrO42-生成砖红色沉淀,指示到达滴定终点。当溶液中Cl-恰好沉淀完全(物质的量浓度等于)时,溶液中c(Ag+)= mol/L,此时溶液中c(CrO4)= mol/L(已知Ag2CrO4、AgCl的Ksp分别为2×10-12和2×10-10)。
【答案】(1)C(1分)
(2)AD(1分) 否(1分) 锥形瓶内溶液颜色变化(1分) 当滴入最后半滴标准液,溶液刚好从无色变为浅红色,且半分钟内不变色(1分) 0.2610 mol/L(1分) CD(2分)
(3)2×10-5(1分) 5×10-3(1分)
【解析】用0.1000 mol/L KMnO4酸性溶液滴定未知浓度的无色H2C2O4溶液: 5H2C2O4+2MnO4-+6H+=10CO2↑+2Mn2++8H2O,滴定时,用酸式滴定管盛装KMnO4标准液,用锥形瓶装H2C2O4待测液,分别进行三次实验,记录数据,根据表中数据和反应方程式可以计算出H2C2O4的浓度,并进行误差分析。
(1)A.托盘天平的精度为0.1g,故用托盘天平无法称取11.70g食盐,A不合理;B.量筒的精度为0.1mL,故用量筒无法量取12.36ml盐酸,B不合理;C.滴定管的允许读到0.01mL,故用酸式滴定管能量取21.20ml 0.10 mol/L H2SO4溶液,C合理;D.由容量瓶的选用规则,应选用100ml容量瓶配制100ml 0.1 mol/L NaCl溶液,以减小误差,D不合理;故选C。
(2)①)酸性高锰酸钾具有强氧化性,实验时应用酸式滴定管,H2C2O4溶液显酸性,用酸式滴定管,滴定过程还需要锥形瓶盛放待测液、白纸对比终点颜色变化、滴定管夹和铁架台,所以所需的玻璃仪器有:AD;②高锰酸根为紫色,草酸为无色,滴定前不需要滴加指示剂,滴定过程中眼睛应注视锥形瓶中颜色变化,酸性KMnO4溶液为紫红色,滴定终点时无色变为浅红色,且半分钟不褪色为滴定到终点;③根据表中数据可知,第2组实验数据相差太大,舍去第2组数据,然后求出1、3组平均消耗,由关系式: 5H2C2O4~2MnO4-,,即:,解得④A.酸式滴定管未用标准液润洗就直接注入 KMnO4标准液,标准液的浓度偏小,造成 V(标准)偏大,根据分析,c(标准)偏大, A错误;B.滴定前盛放草酸溶液的锥形瓶用蒸馏水洗净后没有干燥,对V(标准)无影响,根据分析,c(标准)不变,B错误;C.酸式滴定管尖嘴部分在滴定前没有气泡,滴定后有气泡,造成 V(标准)偏小,根据分析,c(标准)偏小,C正确;D.读取KMnO4标准液时,开始仰视读数,滴定结束时俯视读数,造成 V(标准)偏小,根据分析,c(标准)偏小,D正确;故选CD。
(3)当溶液中Cl-恰好沉淀完全时,溶液中;此时。
21.(12分)镍矿渣中主要含有Ni(OH)2和NiS,还有Fe、Cu 、Ca、Mg、Zn等元素的杂质,由镍矿渣制备碳酸镍的流程如下:
已知:含镍浸出液中阳离子主要有Ni2+、Fe3+、Cu2+、Ca2+、 Mg2+、Zn2+。常温下,部分物质的溶度积常数如下表:
难溶物
NiS
ZnS
CuS
CaF2
MgF2
溶度积常数
1.07× 10-21
2.93 × 10-25
1.27 × 10-36
4 × 10-11
7.42 × 10-11
请回答下列问题:
(1)酸浸过程中,提高“浸出率”的措施有_______(任写一条)。
(2)含镍矿渣浸取时, NiS与NaClO反应生成硫单质的离子方程式为_______。
(3)向含镍浸出液中加入Na2CO3的目的是完全沉淀Fe3+,则沉淀1的主要成分为_______(填化学式)。
(4)溶液1中加入NiS的作用是除去溶液中的Cu2+,反应的离子方程式为_______。该反应的化学平衡常数K=_______(保留两位有效数字);若使用H2S气体替代NiS。其不足之处是_______。
(5)溶液2中加入NaF的作用主要是除去溶液中的_______(填离子符号)
(6)“除Zn2+”时,ZnSO4与有机萃取剂(用HA表示)存在以下过程: ZnSO4+4HAZnA2·2HA+H2SO4,试分析“除Zn2+”时,锌的萃取率随料液pH的增大逐渐增大的原因:_______。
【答案】(1)将含镍矿渣粉碎、加热、搅拌、适当提高稀硫酸的浓度(任写1条,合理即可) (1分)
(2)3NiS + ClO3--+6H+=Cl-+ 3S + 3Ni2++ 3H2O(2分)
(3)Fe(OH)3(1分)
(4) NiS(s) +Cu2+(aq)CuS(s)+Ni2+(aq) (2分) 8.4×1014(2分) 可能逸出有毒气体H2S,污染环境(1分)
(5)Ca2+、Mg2+(1分)
(6)增大料液的pH,使料液中c(H+ )减小,促使平衡ZnSO4 + 4HAZnA2·2HA+ H2SO4向右移动,锌的萃取率增大(2分)
【解析】含镍矿渣加入稀硫酸和氯酸钠,得到含Ni2+的浸出液,发生Ni(OH)2+2H+=Ni2++2H2O、3NiS+ClO3--+6H+=3Ni2++3S+Cl-+3H2O,沉淀1含有S、Fe(OH)3,在溶液1中加入NiS调节溶液的pH,沉淀2中含有CuS,溶液2中加入NaF,可得到CaF2、MgF2等沉淀,溶液3中含有Ni2+、Zn2+,加入有机萃取剂,水层中含有Ni2+,在水层中加入碳酸钠,可得到NiCO3。
(1)浸取过程中,为提高浸出效率可采用的措施有,可将矿石粉碎或提高浸取时的温度,或适当增大酸的浓度等;
(2)NiS与NaClO反应生成硫单质的离子方程式为3NiS + ClO3--+6H+=Cl-+ 3S + 3Ni2++ 3H2O
(3)加入Na2CO3调节pH增大,目的是完全沉淀Fe3+,则沉淀1的主要成分为Fe(OH)3;
(4)由CuS的溶度积常数比NiS小,加入NiS的作用是除去溶液中的Cu2+,发生沉淀转化,反应的离子方程式为NiS(s) +Cu2+(aq)CuS(s)+Ni2+(aq);该反应的化学平衡常数;若使用H2S气体替代NiS,其不足之处是可能逸出有毒气体H2S,污染环境;
(5)溶液2中加入NaF,可得到CaF2、MgF2等沉淀,作用主要是除去溶液中的Ca2+、Mg2+;(6)“除Zn2+”时,锌的萃取率随料液pH的增大逐渐增大的原因:增大料液的pH,使料液中c(H+ )减小,促使平衡ZnSO4 + 4HAZnA2·2HA+ H2SO4向右移动,锌的萃取率增大。
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