专题3 水溶液中的离子反应 增分测评卷-(ppt同步课件)【学而思】2026-2027学年高二上学期化学选择性必修一(苏教版)
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教辅
摘要:
该高中化学专题复习课件系统梳理了水溶液中离子反应的核心知识,涵盖电解质判断、电离平衡、水解平衡、沉淀溶解平衡及离子共存等内容,通过知识框架图将电离方程式书写、平衡影响因素、Ksp计算等知识点串联,构建“概念-原理-应用”的逻辑脉络。
其亮点在于注重科学思维与科学探究,如设计“辨析强弱电解质”“探究盐类水解影响因素”等分层练习,结合实验数据(如Na₂HPO₄溶液pH测定)培养证据推理能力,通过工艺流程题(如硫代硫酸钠制备)提升实践应用能力,帮助学生巩固知识体系,教师可精准实施分层教学。
内容正文:
专题3
水溶液中的离子反应
第1讲 描述运动的基本概念
注意事项
1.全卷满分100分。考试用时75分钟。
2.可能用到的相对原子质量:H 1 C 12 N 14 O 16 F 19 Na 23 P 31 S 32 Cl 35.5 Fe 56 Cu
64 As 75。
第1讲 描述运动的基本概念
一、选择题(本题共15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.下列说法正确的是 ( )
A.Cl2溶于水得到的氯水能导电,但Cl2不是电解质,而是非电解质
B.熔融条件下,KHSO4电离成K+、H+和S
C.强电解质溶液的导电能力不一定都强,弱电解质溶液的导电能力不一定都弱
D.BaSO4难溶于水,故BaSO4是弱电解质;醋酸铅易溶于水,故醋酸铅是强电解质
C
第1讲 描述运动的基本概念
解析 Cl2是单质,既不是电解质,也不是非电解质,A项错误;熔融条件下,KHSO4电离成K+和HS ,B项错
误;溶液的导电能力与溶液中离子浓度和离子所带电荷数有关,强电解质溶液中离子浓度不一定大,弱
电解质溶液中离子浓度不一定小,所以强电解质溶液导电能力不一定强,弱电解质溶液导电能力不一定
弱,C项正确;虽然BaSO4难溶于水,但溶于水的部分完全电离,所以BaSO4是强电解质,虽然醋酸铅易溶于
水,但在水中只有部分发生电离,所以醋酸铅是弱电解质,D项错误。
第1讲 描述运动的基本概念
2.下列各项电解质的电离方程式正确的是 ( )
A.NaHCO3的水溶液:NaHCO3 Na++H++C
B.熔融状态的AgCl:AgCl(熔融) Ag++Cl-
C.HClO的水溶液:HClO H++ClO-
D.H2S的水溶液:H2S 2H++S2-
B
第1讲 描述运动的基本概念
解析 NaHCO3为弱酸酸式盐,电离方程式为NaHCO3 Na++HC 、HC H++C ,A项错误;
AgCl为离子化合物,熔融状态下完全电离成Ag+和Cl-,B项正确;弱酸电离应用“ ”,C项错误;H2S为
二元弱酸,在溶液中分步电离:H2S H++HS-、HS- H++S2-,D项错误。
第1讲 描述运动的基本概念
3.CH3COOH溶液中存在电离平衡CH3COOH CH3COO-+H+,欲使CH3COOH的电离度α和电离常数Ka
同时增大,可以采取的措施是( )
A.加水 B.加冰醋酸
C.加热 D.加压
C
第1讲 描述运动的基本概念
解析 加水会降低CH3COOH浓度,根据“越稀越电离”可知,CH3COOH电离度将增大,但温度不变,Ka
不变,A项错误;加冰醋酸会使CH3COOH浓度增大,CH3COOH电离度将减小,温度不变,Ka不变,B项错误;
弱电解质电离过程吸热,升高温度将促进CH3COOH电离,则CH3COOH的电离度α和电离常数Ka将同时
增大,C项正确;该电离过程在溶液中进行,加压对电离平衡无影响,D项错误。
第1讲 描述运动的基本概念
4.下列用途或转化,不能用沉淀溶解平衡原理解释的是 ( )
A.CuSO4溶液可使PbS转化为CuS
B.向BaCO3饱和溶液中加入少量纯碱,有白色沉淀生成
C.Fe可除去FeCl2溶液中的FeCl3杂质
D.向CaCO3悬浊液中加入稀盐酸后,悬浊液变澄清
C
第1讲 描述运动的基本概念
解析 CuSO4溶液可以使PbS转化为CuS,能用沉淀溶解平衡原理解释,A不符合题意;加入少量纯碱,溶
液中c(C )增大,使BaCO3的沉淀溶解平衡BaCO3(s) Ba2+(aq)+C (aq)逆向移动,能用沉淀溶解平
衡原理解释,B不符合题意;Fe与Fe3+发生氧化还原反应,与沉淀溶解平衡无关,不能用沉淀溶解平衡原理
解释,C符合题意;加入稀盐酸,发生反应C +2H+ CO2↑+H2O,使CaCO3的沉淀溶解平衡CaCO3(s)
Ca2+(aq)+C (aq)正向移动,悬浊液变澄清,能用沉淀溶解平衡原理解释,D不符合题意。
第1讲 描述运动的基本概念
5.常温下,下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是 ( )
A.含大量Fe3+的溶液中:Ca2+、Na+、Br-、S2-
B.由水电离的c(H+)=10-13 mol·L-1的溶液中:Ba2+、K+、[Al(OH)4]-、Cl-
C.滴加甲基橙显红色的溶液中:I-、Na+、Br-、N
D.无色透明溶液中:K+、N 、C 、Cl-
D
第1讲 描述运动的基本概念
解析 Fe3+与S2-之间可发生氧化还原反应,不能大量共存,A不符合题意;由水电离的c(H+)=1×10-13 mol·L-1,
即水的电离被抑制,此时溶液可能呈酸性,也可能呈碱性,而[Al(OH)4]-在酸性溶液中不能大量存在,B不
符合题意;使甲基橙变红的溶液呈酸性,酸性条件下N 可与I-、Br-发生氧化还原反应,不能大量共存,C
不符合题意;无色透明溶液中,N 和C 发生相互促进的水解反应,但水解不完全,溶液中仍存在大量
的N 和C ,可以大量共存,D符合题意。
第1讲 描述运动的基本概念
6.盐类水解在生产、生活中应用广泛,下列物质的用途与盐类水解无关的是 ( )
A.用可溶性铁盐和铝盐作自来水的净水剂
B.用Na2CO3溶液处理锅炉里的CaSO4水垢
C.用饱和NaHCO3溶液与Al2(SO4)3溶液作泡沫灭火剂原料
D.利用加热TiCl4溶液的方法制取TiO2·xH2O,进而制备纳米级TiO2
B
第1讲 描述运动的基本概念
解析 铝离子、铁离子水解分别生成氢氧化铝胶体、氢氧化铁胶体,具有吸附悬浮杂质的作用,能够净
水,与盐类水解有关,故A不符合题意;CaSO4微溶于水,Na2CO3与CaSO4反应生成溶解度更小的CaCO3,离
子方程式为CaSO4(s)+C (aq) CaCO3(s)+S (aq),然后再加酸除去CaCO3,与盐类水解无关,故B符
合题意;HC 和Al3+发生相互促进的水解反应,生成二氧化碳气体和氢氧化铝沉淀,所以用饱和NaHCO3
溶液与Al2(SO4)3溶液作泡沫灭火剂原料,与盐类水解有关,故C不符合题意;加热TiCl4溶液可以促进Ti4+的
水解,也有利于HCl脱离溶液,使水解平衡正向移动,工业上利用加热TiCl4溶液的方法制取TiO2·xH2O,进
而制备纳米级TiO2,与盐类水解有关,故D不符合题意。
第1讲 描述运动的基本概念
7.用间接碘量法测定BaCl2的纯度时,先将Ba2+转化为Ba(IO3)2沉淀,洗涤后溶解并酸化,加入过量的KI生
成I2,然后用Na2S2O3标准溶液滴定。已知:2Na2S2O3+I2 Na2S4O6+2NaI。则BaCl2与Na2S2O3的计量关系
[n(BaCl2)∶n(Na2S2O3)]为 ( )
A.1∶2 B.1∶3
C.1∶6 D.1∶12
D
第1讲 描述运动的基本概念
解析 根据Ba原子守恒,得关系式:BaCl2~Ba(IO3)2,根据得失电子守恒可得:Ba(IO3)2~10I-~6I2,又由
2Na2S2O3+I2 Na2S4O6+2NaI,可得I2~2Na2S2O3,综上得关系式:BaCl2~Ba(IO3)2~6I2~12Na2S2O3,n(BaCl2)∶
n(Na2S2O3)=1∶12,D符合题意。
第1讲 描述运动的基本概念
8.常温下,通过下列实验探究Na2HPO4溶液的性质。
实验序号 实验操作和现象
1 用pH计测定0.1 mol·L-1 Na2HPO4溶液的pH,测得pH为9.7
2 向0.1 mol·L-1 Na2HPO4溶液中滴加少量澄清石灰水,产生白色沉淀
下列有关说法错误的是 ( )
A.0.1 mol·L-1 Na2HPO4溶液中:c(H2P )>c(P )
B.0.1 mol·L-1 Na2HPO4溶液中存在:c(OH-)+c(P )=c(H+)+c(H2P )+2c(H3PO4)
C.实验2中反应的离子方程式为2HP +3Ca2++2OH- Ca3(PO4)2↓+2H2O
D.实验1和实验2所得溶液中c(OH-)·c(H+)相等
C
第1讲 描述运动的基本概念
解析 实验1可说明HP 的水解程度大于其电离程度,则c(H2P )>c(P ),A正确;Na2HPO4溶液中存在
元素守恒:c(Na+)=2[c(HP )+c(H2P )+c(H3PO4)+c(P )],电荷守恒:c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(H2P )+
2c(HP )+3c(P ),联立两式可得c(OH-)+c(P )=c(H+)+c(H2P )+2c(H3PO4),B正确;实验2产生的白色
沉淀为Ca3(PO4)2,离子方程式为6HP +3Ca2++6OH- Ca3(PO4)2↓+6H2O+4P ,C错误;实验1和实验2所
处温度相同,溶液中c(OH-)·c(H+)=KW,KW相等,D正确。
第1讲 描述运动的基本概念
9.将pH和体积都相同的HA和HB溶液分别加蒸馏水稀释,pH随溶液体积的变化如图所示。已知25 ℃
时,Ka(HA)=3.0×10-8、Ka(HB)=3.5×10-4,下列叙述正确的是 ( )
A.a点:c(HA)<c(HB)
B.曲线Ⅰ为HB稀释时pH的变化曲线
C.b点溶液中水的电离程度比d点溶液中水的电离程度大
D.分别取b点、c点的两种酸溶液,中和相同体积、相同浓度的NaOH溶液,消耗c点酸溶液体积较大
B
第1讲 描述运动的基本概念
解析 已知25 ℃时,Ka(HA)=3.0×10-8、Ka(HB)=3.5×10-4,则酸性:HA<HB,酸性越强,加水稀释时溶液pH
变化越明显,则曲线Ⅰ代表HB稀释时pH的变化曲线,曲线Ⅱ代表HA稀释时pH的变化曲线,B正确;pH相
同的两种一元弱酸,酸性越弱,所需初始浓度越大,则a点:c(HA)>c(HB),A错误;酸可抑制水电离,酸溶液中
c(H+)越大,其抑制水电离的程度越大,酸溶液中c(H+):b点>d点,则水电离程度:b点<d点,C错误;b点、c点
为稀释相同倍数的两种酸,由于初始c(HA)>c(HB),稀释相同倍数时仍有c(HA)>c(HB),则中和相同体
积、相同浓度的NaOH溶液,需要HB溶液体积较大,即消耗b点酸溶液体积较大,D错误。
第1讲 描述运动的基本概念
10.在菠菜等植物中含有丰富的草酸,草酸对生命活动有重要影响。下列有关说法正确的是 ( )
A.草酸的电离方程式为H2C2O4 2H++C2
B.0.1 mol/L草酸溶液中:c(H2C2O4)>c(HC2 )>c(C2 )
C.常温下,将草酸溶液加水稀释,溶液中所有离子的浓度均减小
D.已知NaHC2O4溶液显酸性,则c(H2C2O4)>c(C2 )
B
第1讲 描述运动的基本概念
解析 草酸为二元弱酸,在溶液中分步电离,其电离方程式为H2C2O4 H++HC2 、HC2 H++
C2 ,A错误;草酸电离微弱,且其第一步电离程度远大于第二步,0.1 mol/L草酸溶液中:c(H2C2O4)>
c(HC2 )>c(C2 ),B正确;温度不变,KW不变,将草酸溶液加水稀释,溶液中c(H+)减小,则c(OH-)增大,C错误;
已知NaHC2O4溶液显酸性,说明HC2 的电离程度大于其水解程度,则c(C2 )>c(H2C2O4),D错误。
第1讲 描述运动的基本概念
11.下列实验操作能达到实验目的的是 ( )
选项 实验目的 实验操作
A 测定NaClO溶液的pH 取一张pH试纸放在表面皿上,用洁净的玻璃棒蘸取待测液点在试纸的中部,与标准比色卡对比
B 验证Ksp(AgCl)>Ksp(AgI) 取2 mL 0.1 mol·L-1 AgNO3溶液,先后滴加3滴0.1 mol·L-1 NaCl溶液和5滴0.1 mol·L-1 KI溶液,先生成白色沉淀,后又产生黄色沉淀
C
C 证明Na2CO3溶液中存在水解平衡 向含有酚酞的Na2CO3溶液中滴入BaCl2溶液,观察溶液的颜色变化
D 检验Fe(NO3)2晶体是否已氧化变质 将Fe(NO3)2样品溶于稀盐酸后,滴加KSCN溶液,观察溶液是否变血红色
第1讲 描述运动的基本概念
解析 NaClO溶液具有漂白性,可漂白pH试纸,不能用pH试纸测其pH,A项错误;AgNO3溶液过量,I-直接
和Ag+结合生成AgI黄色沉淀,不存在沉淀转化,无法判断Ksp(AgCl)和Ksp(AgI)的大小关系,B项错误;C
发生水解:C +H2O HC +OH-,Ba2+与C 反应生成沉淀,使C 水解平衡逆向移动,溶液的碱性
减弱,溶液红色变浅,可证明Na2CO3溶液中存在水解平衡,C项正确;N 在酸性条件下可氧化Fe2+,不能检
验Fe(NO3)2晶体是否已氧化变质,D项错误。
第1讲 描述运动的基本概念
12.利用计算机技术测得水溶液中pH和pOH[pOH=-lgc(OH-)]的关系如图所示。下列说法正确的是
( )
A.图中标注的四点KW的关系:a<b<c=d
B.向水中加碱(忽略温度变化),可能引起由c向d的变化
C.b点温度下,0.1 mol·L-1的NaOH溶液pH为13
D.将水缓慢升温,曲线将沿c→a方向移动
D
第1讲 描述运动的基本概念
解析 水的电离是吸热过程,升高温度,电离平衡正向移动,溶液中c(H+)和c(OH-)均增大,KW增大,则题图
中标注的四点KW的关系:a>b>c=d,A错误;向水中加碱,溶液中c(OH-)增大,pH增大、pOH减小,可能引起
由d向c的变化,B错误;由题图可知,b点温度下,水的离子积常数KW=10-6.5×10-6.5=10-13,则0.1 mol·L-1的氢氧
化钠溶液pH为12,C错误;升高温度,水的电离平衡正向移动,溶液中c(H+)和c(OH-)均增大,即pH、pOH均
减小,曲线将沿c→a方向移动,D正确。
第1讲 描述运动的基本概念
13.常温下,通过下列实验探究NaCN溶液的性质,下列说法正确的是 ( )
实验1:测量0.1 mol/L NaCN溶液的pH约为12
实验2:向20 mL 0.1 mol/L NaCN溶液中加入10 mL 0.1 mol/L HCl溶液,溶液pH>7
实验3:将浓度均为0.01 mol/L的NaCN溶液和AgNO3溶液等体积混合,有白色AgCN沉淀生成
A.实验1溶液中存在:c(HCN)+2c(H+)=c(OH-)
B.实验2溶液中存在:c(Cl-)=c(HCN)+c(CN-)
C.由实验2可得: (HCN)>KW
D.由实验3可得:Ksp(AgCN)<2.5×10-5
D
第1讲 描述运动的基本概念
解析 0.1 mol/L NaCN溶液中存在电荷守恒:c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(CN-),元素守恒:c(Na+)=c(CN-)+
c(HCN),联立两式可得到质子守恒:c(OH-)=c(H+)+c(HCN),A项错误;向20 mL 0.1 mol/L NaCN溶液中加入
10 mL 0.1 mol/L HCl溶液,发生反应:NaCN+HCl HCN+NaCl,反应后NaCN有剩余,且反应剩余的
NaCN和生成的HCN、NaCl的物质的量相等,溶液中存在元素守恒:c(Na+)=c(CN-)+c(HCN),且c(Na+)=
2c(Cl-),所以实验2溶液中存在:2c(Cl-)=c(CN-)+c(HCN),B项错误;Ka(HCN)×Kh(CN-)=KW,且根据实验2中溶
液pH>7,可以判断出:Ka(HCN)<Kh(CN-),则 (HCN)<KW,C项错误;实验3中,将浓度均为0.01 mol/L的NaCN
溶液和AgNO3溶液等体积混合,有白色AgCN沉淀生成,Qc(AgCN)=c(Ag+)·c(CN-)=0.005×0.005=2.5×10-5>
Ksp(AgCN),D项正确。
第1讲 描述运动的基本概念
A.25 ℃,M点对应的溶液中c水(H+)·c水(OH-)>1.0×10-14 mol2·L-2[c水(H+)、c水(OH-)分别表示由水电离出的H+
浓度和由水电离出的OH-浓度]
B.滴定开始后,溶液中始终存在:c(CH3N )+c(H+)=c(OH-)+c(Cl-)
C.N点对应的溶液中:c(Cl-)>c(H+)>c(CH3N )>c(OH-)
D.25 ℃,M点对应溶液的pH=6.3
14.25 ℃,一元弱碱甲胺(CH3NH2)的电离常数Kb=4.0×10-4,lg5=0.7,电解质溶液的电导率与离子浓度有关,
电导率越大,溶液的导电能力越强。25 ℃时,用0.02 mol·L-1的盐酸滴定20.00 mL 0.02 mol·L-1 CH3NH2溶
液,利用传感器测得滴定过程中溶液的电导率随加入盐酸的体积变化如图。下列说法不正确的是
( )
C
第1讲 描述运动的基本概念
解析 由化学方程式CH3NH2+HCl CH3NH3Cl和滴定曲线可知,M点酸碱恰好完全反应,溶质为
CH3NH3Cl,属于强酸弱碱盐,CH3NH3Cl水解促进水的电离,所以25 ℃时M点对应的溶液中c水(H+)·c水(OH-)>
1.0×10-14 mol2·L-2,故A正确;根据电荷守恒可知,滴定开始后,溶液中始终存在:c(CH3N )+c(H+)=c(OH-)+
c(Cl-),故B正确;N点盐酸过量,溶液中溶质为CH3NH3Cl、HCl,结合题图知N点对应的溶液中c(Cl-)>
c(CH3N )>c(H+)>c(OH-),故C错误;一元弱碱甲胺的电离常数Kb=4.0×10-4,M点酸碱恰好完全反应,溶质
为CH3NH3Cl,浓度为0.01 mol·L-1,Kh(CH3N )= =2.5×10-11,所以c(H+)= mol·L-1=5×
10-7 mol·L-1,25 ℃时M点对应的溶液的pH=7-lg5=6.3,故D正确。
第1讲 描述运动的基本概念
15.工业生产中常通过生成氟化物沉淀除去Ca2+、Mg2+,为探究溶液酸、碱性对沉淀的影响,用盐酸分别
调节CaF2和MgF2浊液的pH,在不同pH下,测得体系中lg 与-lg c(X)(X为Ca2+、Mg2+、F-)的关系如图
所示。已知Ksp(CaF2)<Ksp(MgF2)。下列说法正确的是 ( )
A.L1表示lg 随-lg c(F-)的变化曲线
B.Ksp(CaF2)=10-9.8
C.c点溶液中:c(H+)+2c(Ca2+)>c(F-)+c(HF)+c(Cl-)(不考虑水的电离)
D.e点浊液中加入NaF固体,-lg c(X)沿L1向d点移动
B
第1讲 描述运动的基本概念
解析 由Ka(HF)= 可得lg =lg =lgc(F-)-lgKa,随着lg 增大,lgc(F-)增大,即-lgc(F-)
减小,所以L3表示lg 随-lgc(F-)的变化曲线,A错误;温度不变,当lg 相同时,c(F-)一定相同,由题图
知,当lg 相同时,L2表示的离子浓度小,已知Ksp(CaF2)<Ksp(MgF2),所以L2表示lg 随-lgc(Ca2+)的变
化曲线,由a点坐标可知,lg =lg =1.2,-lgc(F-)=2,得Ka(HF)=10-3.2,由b点坐标可知,lg =lg =
-0.7,则c(F-)=10-3.2×10-0.7 mol·L-1=10-3.9 mol·L-1,Ksp(CaF2)=c(Ca2+)·c2(F-)=10-2 mol·L-1×(10-3.9 mol·L-1)2=10-9.8,B
正确;根据元素守恒得2c(Ca2+)=c(F-)+c(HF),加入盐酸,H+与F-反应生成HF,则c(H+)<c(Cl-),所以存在c(H+)+
2c(Ca2+)<c(F-)+c(Cl-)+c(HF),C错误;e点浊液中加入NaF固体,F-浓度增大,即lg 增大,再结合L1知-lgc(X)
增大,D错误。
第1讲 描述运动的基本概念
二、非选择题(本题共4小题,共55分)
16.(12分)盐酸、醋酸、碳酸钠和碳酸氢钠都是生活中常见的物质。
(1)25 ℃时,有浓度均为0.1 mol·L-1的盐酸和醋酸溶液,下列说法正确的是______。
A.两溶液的pH相同
B.两溶液的导电能力相同
C.两溶液中由水电离出的c(OH-)相同
D.中和等物质的量的NaOH,消耗两溶液的体积相同
(2)25 ℃时,pH均等于4的醋酸溶液和氯化铵溶液,醋酸溶液中水的电离程度_______(填“大于”“小
于”或“等于”)氯化铵溶液中水的电离程度。
小于
D
第1讲 描述运动的基本概念
(3)醋酸溶液中存在电离平衡:CH3COOH CH3COO-+H+,下列叙述中正确的是________。
A.CH3COOH溶液中离子浓度关系满足:c(H+)=c(OH-)+c(CH3COO-)
B.0.1 mol·L-1的CH3COOH溶液加水稀释,溶液中c(OH-)减小
C.向CH3COOH溶液中加入少量CH3COONa固体,CH3COOH电离平衡逆向移动
D.常温下,pH=2的CH3COOH溶液与pH=12的NaOH溶液等体积混合后溶液的pH>7
E.常温下,pH=3的醋酸溶液加水稀释,溶液中 不变
(4)物质的量浓度相等的下列物质的溶液:①NaNO3、②H2SO4、③AlCl3、④Na2CO3、⑤NaHCO3,请按
pH由大到小的顺序排列:______________。
(5)等pH的碳酸钠与碳酸氢钠溶液,其物质的量浓度:c(Na2CO3)______c(NaHCO3)(填“>”“<”或
“=”)。
<
④⑤①③②
ACE
第1讲 描述运动的基本概念
解析 (1)醋酸是弱酸,部分电离,HCl是强酸,完全电离,浓度均为0.1 mol·L-1的盐酸和醋酸溶液的pH不相
同,A项错误;溶液中离子浓度不同,导电能力不同,B项错误;两溶液中氢离子浓度不同,由水电离出的
c(OH-)也不同,C项错误;HCl和醋酸均是一元酸,中和等物质的量的NaOH时,消耗等浓度两溶液的体积相
同,D项正确。
(2)醋酸电离出氢离子抑制水的电离,氯化铵溶液中铵根离子水解促进水的电离,pH均等于4的醋酸溶液
和氯化铵溶液,醋酸溶液中水的电离程度小于氯化铵溶液中水的电离程度。
(3)CH3COOH溶液中存在电荷守恒c(H+)=c(OH-)+c(CH3COO-),A项正确;温度不变,KW不变,则0.1 mol·L-1
的CH3COOH溶液加水稀释,c(H+)减小,c(OH-)增大,B项错误;向CH3COOH溶液中加入少量CH3COONa固
体,醋酸根离子浓度增大,CH3COOH电离平衡逆向移动,C项正确;pH=2的CH3COOH溶液与pH=12的
NaOH溶液等体积混合后溶液的pH<7,D项错误;温度不变,溶液中 =
第1讲 描述运动的基本概念
= 不变,E项正确。
(4)NaNO3溶液显中性,H2SO4溶液显酸性,AlCl3水解使溶液显酸性,Na2CO3和NaHCO3水解使溶液显碱性,
且Na2CO3的水解程度大于NaHCO3,所以物质的量浓度相等时,溶液pH从大到小的顺序是④⑤①③②。
(5)物质的量浓度相等时,碳酸钠的水解程度大于碳酸氢钠,所以两溶液pH相同时,碳酸钠溶液的浓度小
于碳酸氢钠溶液的浓度。
第1讲 描述运动的基本概念
17.(14分)硫代硫酸钠(Na2S2O3)为无色透明晶体,易溶于水,难溶于乙醇,在中性或碱性环境中稳定,酸性
环境中不稳定,受热易分解,有较强的还原性。工业上常用硫化碱法制备,反应原理为2Na2S+Na2CO3+
4SO2 3Na2S2O3+CO2。某实验探究小组模拟该工业原理在实验室制备Na2S2O3,实验装置如图所示。
第1讲 描述运动的基本概念
回答下列问题:
(1)仪器a的名称为______________________,装置B中NaOH溶液的作用是______________________
_____________。
(2)反应开始后,C中先有浑浊产生,后又变澄清,此浑浊的物质是______(用化学式表示)。
(3)实验开始时,先关闭开关K2,打开开关K1,再打开活塞K3,制备过程中必须监测装置C中溶液的pH,当溶
液的pH降至7时,反应完成,立即停止反应,如果导致溶液的pH小于7时,Na2S2O3的产率会下降,其原因是
___________________________(用离子方程式解释)。
(4)Na2S2O3可用于测定工厂废水中游离态氯(Cl2)的含量,实验如下:
Ⅰ.取水样50.00 mL于锥形瓶中,加入10.00 mL KI溶液(足量),滴入2~3滴淀粉溶液。
Ⅱ.将0.001 0 mol·L-1 Na2S2O3标准溶液(显碱性)装入滴定管中,调整液面,记下读数。
2H++S2 S↓+SO2↑+H2O
S
止污染空气
吸收未反应的SO2气体,防
球形干燥管(或干燥管)
第1讲 描述运动的基本概念
Ⅲ.将锥形瓶置于滴定管下进行滴定,发生的反应为I2+2Na2S2O3 2NaI+Na2S4O6。
试回答下列问题:
①滴定前装有标准溶液的滴定管排气泡时,应选择下图中的______(填标号)。
②达到滴定终点的现象是__________________________________________________________。
③实验消耗了Na2S2O3标准溶液4.00 mL,所测水样中游离态氯(Cl2)的含量为_________mg·L-1。
2.84
滴入最后半滴标准溶液时,溶液蓝色褪去,且半分钟内不恢复颜色
c
第1讲 描述运动的基本概念
④实验测得游离态氯的浓度比实际浓度偏大,造成误差的原因可能是_______(填标号)。
A.锥形瓶水洗后直接装待测水样
B.装Na2S2O3标准溶液的滴定管水洗后没有润洗
C.滴定到达终点时,俯视读出滴定管读数
D.装Na2S2O3标准溶液的滴定管滴定前尖嘴部分有气泡,滴定后气泡消失
BD
第1讲 描述运动的基本概念
解析 (2)C中先有浑浊产生,是因为SO2能与Na2S发生氧化还原反应生成S单质。
(3)由题意知,Na2S2O3在酸性环境中不稳定,受热易分解,有较强的还原性,则pH小于7时,Na2S2O3的产率会
下降,是因为三颈烧瓶中发生反应:2H++S2 S↓+SO2↑+H2O。
(4)①Na2S2O3标准溶液(显碱性)应用碱式滴定管盛装,且碱式滴定管排气泡时,应将尖嘴朝上,挤压玻璃
珠,c正确。②达到滴定终点时,水样中I-被Cl2氧化生成的I2恰好被Na2S2O3标准溶液反应完,达到滴定终
点的现象是滴入最后半滴标准溶液时,溶液蓝色褪去,且半分钟内不恢复颜色。③步骤Ⅰ发生反应:Cl2+
2I- 2Cl-+I2,步骤Ⅲ发生反应:I2+2Na2S2O3 2NaI+Na2S4O6,由反应可得关系式:Cl2~I2~2Na2S2O3,实验
消耗了Na2S2O3标准溶液4.00 mL,则n(Cl2)= = =2×10-6 mol,所测水样中游
离态氯(Cl2)的含量为 =2.84 mg·L-1。④锥形瓶水洗后直接装待测水样,对
实验测定结果无影响,A不符合题意;装Na2S2O3标准溶液的滴定管水洗后没有润洗,导致标准溶液被稀
第1讲 描述运动的基本概念
释,消耗标准溶液体积偏大,则测得游离态氯的浓度比实际浓度偏大,B符合题意;滴定到达终点时,俯视
读数,导致标准溶液体积读数偏小,则测得游离态氯的浓度比实际浓度偏小,C不符合题意;装Na2S2O3标
准溶液的滴定管滴定前尖嘴部分有气泡,滴定后消失,导致标准溶液体积读数偏大,则测得游离态氯的
浓度比实际浓度偏大,D符合题意。
第1讲 描述运动的基本概念
18.(15分)铊(Tl)在工业中的用途非常广泛。从某铅锌厂的电尘(主要成分为PbO、ZnO,还含有少量
Fe2O3、Tl2O)中回收Tl的工艺流程如图所示:
已知:①Zn(OH)2为两性氢氧化物,常温下溶液pH=10.0时开始溶解。
②常温下,相关离子开始沉淀和沉淀完全时的pH如下表所示。
离子 Fe3+ Zn2+
开始沉淀时的pH 2.7 6.4
沉淀完全时的pH 3.7 8.0
第1讲 描述运动的基本概念
回答下列问题:
(1)为提高“酸浸”效率,可采取的措施有_________________________________(写出一种)。
(2)为提高电尘的转化率,利用洗涤后的滤渣检验“酸浸”是否充分,其实验操作为______________
_________________________________________________________________。
(3)“滤渣”的主要成分是__________(填化学式),由于沉淀颗粒很细,通常在“酸浸”时还需要加入絮
凝剂,其目的是_______________________________________________。
(4)“分步沉淀”时,先形成的沉淀为____________(填化学式)。沉淀第二种离子时调节溶液pH的范围
为________________,当其恰好完全沉淀,则溶液中先沉淀的离子浓度为__________________。
(5)“酸溶”中发生反应的离子方程式是________________________。
(除标注外,每空2分)
2H++Tl2S H2S↑+2Tl+
10-17.9 mol/L
8.0≤pH<10.0
Fe(OH)3
吸附PbSO4沉淀,使沉淀颗粒变大,便于过滤除去
PbSO4
燥洁净的试管中,加入稀硫酸,再滴加KSCN溶液,若溶液不变红,则已充分酸浸
取少量滤渣于干
适当增大硫酸浓度(答案合理即可)
第1讲 描述运动的基本概念
解析
(1)为提高“酸浸”效率,可采取的措施有适当增大硫酸浓度、适当升高温度、搅拌等。
(2)若“酸浸”充分,则“滤渣”中不含Fe2O3,向少量洗涤后的“滤渣”中加入稀硫酸,所得溶液中无Fe3+,
第1讲 描述运动的基本概念
因此向其中滴加KSCN溶液,不变红色。
(3)“酸浸”时,PbO与硫酸反应产生PbSO4沉淀,故“滤渣”主要成分为PbSO4。由于沉淀颗粒很细,通
常在“酸浸”时还需要加入絮凝剂,其目的是吸附PbSO4沉淀,使沉淀颗粒变大,便于过滤除去。
(4)结合题表数据分析可知,“分步沉淀”时先沉淀的是Fe3+,即生成Fe(OH)3沉淀;在常温下,Zn2+在溶液
pH=8.0时沉淀完全,在溶液pH=10.0时Zn(OH)2开始溶解,故沉淀Zn2+时调节溶液pH的范围为8.0≤pH<
10.0。Fe3+恰好沉淀完全时溶液的pH=3.7,即Ksp[Fe(OH)3]=10-5×( )3=10-35.9,Zn2+恰好沉淀完全时,pH为
8.0,则c(Fe3+)= mol/L=10-17.9 mol/L。
(5)“酸溶”时Tl2S与稀H2SO4反应,其离子方程式是2H++Tl2S H2S↑+2Tl+。
第1讲 描述运动的基本概念
19.(14分)硫酸铈铵[(NH4)4Ce(SO4)4](M=596 g·mol-1)是分析化学常用的滴定剂。以氟碳铈矿(含CeFCO3、
BaF2、SiO2)为原料制备硫酸铈铵的工艺流程如图所示。
已知:①Ce3+在空气中易被氧化为Ce4+。
②“沉铈”时发生的反应之一:Ce2(SO4)3+Na2SO4+6H2O Ce2(SO4)3·Na2SO4·6H2O。
第1讲 描述运动的基本概念
回答下列问题:
(1)滤渣A的成分是_______________(填化学式)。“焙烧”中常采用高压空气、逆流操作(空气从焙烧
炉下部通入,矿粉从上部加入),这样操作的目的是_____________________________________________
_________________。
(2)“酸浸”中,铈浸出率与温度的关系如图1所示,铈浸出率与硫酸浓度的关系如图2所示。工业生产
应选择的适宜温度是_______℃,硫酸浓度为________mol·L-1。
图1 图2
3.0
95
料的利用率
增大接触面积,提高反应速率,使焙烧更充分,提高原
SiO2、BaSO4
第1讲 描述运动的基本概念
(3)“沉铈”时,硫脲作____________(填“还原剂”或“氧化剂”)。
(4)“溶解”时,为防止Ce3+被氧化,可以加入______(填字母)。
a.KMnO4 b.NaClO c.CH3CHO
(5)测定产品纯度。称取w g产品溶于水,配制成250 mL溶液,准确量取25.00 mL配制的溶液于锥形瓶
中。加入V mL 0.10 mol·L-1 Na2Fe(SO4)2溶液,恰好完全反应,该产品纯度为__________。(杂质不参与反
应,滴定反应为Fe2++Ce4+ Ce3++Fe3+)
%
c
还原剂
第1讲 描述运动的基本概念
解析 氟碳铈矿(含CeFCO3、BaF2、SiO2)在空气中“焙烧”,根据已知信息①“焙烧”后Ce元素的化
合价由+3价升高为+4价,BaF2转化为BaO,SiO2不反应,加稀硫酸“酸浸”,+4价Ce反应生成Ce ,BaO生
成硫酸钡,故滤渣A的主要成分为SiO2、BaSO4;浸液中的Ce 与硫脲、硫酸钠反应被还原为Ce2(SO4)3·
Na2SO4·6H2O,再加氢氧化钠、稀硫酸溶解得到含Ce3+的溶液,加碳酸氢铵沉铈,生成Ce2(CO3)3,灼烧得到
CeO2,CeO2与稀硫酸反应得Ce(SO4)2,最后与硫酸铵作用得到产品。
(1)滤渣A的成分为SiO2、BaSO4;“焙烧”中常采用高压空气、逆流操作的目的是增大接触面积,提高
反应速率,使焙烧更充分,原料的利用率更大。
(2)根据题图1,可以看出适宜的温度为95 ℃,温度再升高铈浸出率基本不变;由题图2可知,硫酸的浓度为
3.0 mol·L-1时,铈浸出率最高。
(3)“沉铈”时,硫脲将+4价Ce还原为+3价,故硫脲为还原剂。(4)KMnO4和NaClO都具有强氧化性,为防
止Ce3+被氧化,应该加入一种还原剂,选项中能作还原剂的为CH3CHO,故选c。
第1讲 描述运动的基本概念
(5)Fe2++Ce4+ Ce3++Fe3+,n(Fe2+)=0.1 mol·L-1×V×10-3 L=1.0×10-4V mol,则n(Ce4+)=1.0×10-4V mol,原样
品中(NH4)4Ce(SO4)4的物质的量为1.0×10-4V mol× =1.0×10-3V mol,产品纯度为
×100%= %。
第1讲 描述运动的基本概念
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