内容正文:
高中化学单元测试 —— 第3章 物质在水溶液中的行为
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题
1.(本题3分)铬酸()可用于镀铬、制颜料,也可用于某些釉和彩色玻璃的生产。常温下,下列事实能说明是弱电解质的是
A.属于盐类,且易溶于水
B.的溶液的
C.向溶液中滴入紫色石蕊溶液,溶液显红色
D.用物质的量浓度相同的溶液和溶液进行导电性实验,比较灯泡的亮度
2.(本题3分)常温下,将醋酸溶液加水稀释,醋酸的、溶液中的、溶液导电性的变化均正确的是
A.不变、增大、减小 B.增大、增大、减小
C.不变、减小、增大 D.减小、减小、增大
3.(本题3分)常温下,下列说法错误的是
A.将水加热,Kw增大,pH减小
B.向水中滴入少量稀盐酸,平衡逆向移动,Kw减小
C.向水中加入少量固体NH4Cl,c(H+)>10-7 mol·L-1,Kw不变
D.向水中加入少量固体CH3COONa,平衡正向移动,c(H+)降低
4.(本题3分)盐类水解在生产生活中应用广泛,下列过程与盐类的水解无关的是
A.用饱和溶液去除铁锈 B.向牙膏中添加氟化物以预防龋齿
C.以为原料制备纳米 D.加入少量盐酸以保存溶液
5.(本题3分)下列离子方程式不正确的是
A.利用盐类的水解制备:
B.的水解:
C.的电离方程式:
D.泡沫灭火器的反应原理:
6.(本题3分)常温下有体积相同的四种溶液:①的溶液;②的溶液;③的氨水;④的溶液。下列说法正确的是
A.①与②中相同
B.①与④混合,溶液中
C.②和③混合,所得混合溶液的pH等于7
D.③与④分别用等浓度的盐酸中和,消耗盐酸的体积相等
7.(本题3分)酸碱质子理论认为:凡是能给出质子(H+)的分子或离子都是酸;任何能与质子结合的分子或离子都是碱;既能给出质子又能结合质子的物质称为两性物质。根据该理论,下列物质中属于两性物质的有
①HCl ②H2O ③CH3COONH4 ④NaHCO3 ⑤NH4Cl ⑥NH4HS ⑦
A.⑦ B.③⑤⑥⑦ C.②③④⑥⑦ D.②⑤⑦
8.(本题3分)下列各组离子在指定条件下,一定能大量共存的是
A.无色透明溶液中:Cu2+、Al3+、、
B.能使甲基橙变黄的溶液中:Na+、Mg2+、、
C. = 1×10−2 mol·L−1的溶液:Na+、、、Cl−
D.水电离的c(H+)= 1×10−13mol·L−1的溶液:Na+、Mg2+、、
9.(本题3分)室温下,通过下列实验探究溶液的性质。已知:,,。
实验1:向溶液中滴加溶液,产生白色沉淀;
实验2:将溶液加热煮沸后冷却至室温,溶液pH从8上升到约为11。
下列说法正确的是
A.溶液中:
B.实验1中发生反应的离子方程式为
C.实验2所得溶液中:
D.实验2所得溶液中:
10.(本题3分)AgCl的沉淀溶解平衡表示为。下列说法错误的是
A.AgCl饱和溶液中
B.加入水后溶解平衡不移动,和均不变
C.向AgCl饱和溶液中滴加溶液,可观察到黄色沉淀
D.用稀盐酸代替蒸馏水洗涤AgCl沉淀,可以减少沉淀的溶解损失
11.(本题3分)一定温度下,三种碳酸盐(、、)的沉淀溶解平衡曲线如图所示。用代表三种金属离子,,。下列说法正确的是
A.、、的依次增大
B.a点可表示的饱和溶液,且
C.b点可表示的饱和溶液,且
D.c点可表示的不饱和溶液,且
12.(本题3分)下列事实与解释或结论相符的是
选项
事实
解释或结论
A
向1mL0.1mol/L溶液中逐滴滴入2mL0.2mol/LNaOH溶液,产生白色沉淀;再滴加1mL0.1mol/L的溶液,又产生蓝色沉淀
B
向等体积、pH均为3的HA和HB两种酸溶液中,分别加入足量的锌反应并收集气体,HA溶液放出的氢气更多
HA酸性比HB强
C
常温下,分别测定NaA和NaB溶液的pH,pH均大于7且后者大于前者
D
向5mL0.1mol/LKI溶液中滴入0.1mol/L溶液5~6滴,加2mL振荡,静置后下层液体呈紫红色,取上层清液滴加KSCN溶液,溶液变红
与的反应有一定限度
A.A B.B C.C D.D
13.(本题3分)常温下,肼水溶液中各种含氮微粒的物质的量分数随变化的关系如图所示,已知: 。下列说法错误的是
A.肼与稀硫酸反应可生成酸式盐
B.a的值为6.94,(已知)
C.若点溶液中的溶质为,则
D.当时,溶液中
14.(本题3分)氯化银(AgCl,白色)、铬酸银(,砖红色)都是难溶电解质。T℃下,将溶液分别逐滴滴入体积均为10mL、浓度均为的NaCl溶液和溶液中,所得的沉淀溶解平衡图像如图所示(X为或)。下列叙述正确的是
A.T℃下,
B.曲线Ⅱ表示与V(溶液)的变化关系
C.向a点对应的体系中加入少量NaCl固体,白色固体逐渐变为砖红色
D.浓度均为的和,不可通过分步沉淀进行分离
二、填空题
15.(本题14分)在一定温度下,冰醋酸稀释过程中溶液的导电能力变化如图所示,回答下列问题:
(1)加水前导电能力约为零的原因是__________。
(2)a、b、c三点对应的溶液中,由小到大的顺序是__________。
(3)a、b、c三点对应的溶液中,电离程度最大的是__________。
(4)若使b点对应的溶液中增大、减小,可采用的方法是__________(填字母)。
A.加入 B.加入固体
C.加入浓硫酸 D.加入固体
(5)已知时,的,。
①当向醋酸中加入一定量的盐酸时,的电离常数__________(填“是”或“否”)发生变化,理由是__________。
②若初始时醋酸中的浓度为,则达到电离平衡时溶液中为__________。
三、解答题
16.(本题14分)某课外兴趣小组用的标准溶液滴定未知浓度的盐酸溶液,实验操作如下:①向溶液中加入滴指示剂;②取待测溶液放入锥形瓶中;③用氢氧化钠溶液滴定至终点;④重复以上操作;⑤配制标准溶液;⑥根据实验数据计算盐酸的物质的量浓度。回答下列问题:
(1)实验过程中正确的操作顺序是_____(填序号),该滴定实验所选指示剂为_____。
(2)判断达到滴定终点方法是_____。
(3)用上述的标准溶液滴定未知浓度的盐酸溶液,读取标准液时,滴定前仰视读数,滴定后俯视读数,其他操作正确,待测液的浓度_____(填“偏大”或“偏小”)。
(4)该小组某一次滴定操作中,碱式滴定管滴定开始和结束的液面如图所示,则本次滴入的溶液的体积为______mL。
(5)该小组学生某4次实验的有关数据分别记录如表:
滴定次数
待测溶液
的体积/mL
滴定前刻度
滴定后刻度
第一次
25.00
2.10
28.01
第二次
25.00
1.66
30.50
第三次
25.00
0.25
26.34
第四次
25.00
0.00
26.00
某同学在处理数据过程中计算得到平均消耗溶液的体积。他的计算_____(填“合理”或“不合理”),理由是_____。依据表中数据列式计算该溶液的物质的量浓度为_____。
17.(本题15分)利用平衡移动原理,分析25℃时,在不同pH的体系中的可能产物。
已知:①图1中曲线表示体系中各含碳粒子的物质的量分数与pH的关系。
②图2中曲线Ⅳ的离子浓度关系符合,曲线Ⅴ的离子浓度关系符合[注:起始,不同pH下由图1得到]。
③25℃时,。
回答下列问题:
(1)25℃时,的溶液中,________,该溶液中________(填“”“”或“”)。
(2)属于________(填“强”或“弱”)电解质。
(3)由图1可知:
①曲线________(填“Ⅰ”“Ⅱ”或“Ⅲ”)表示随pH变化的关系。
②________(填具体数字)(已知:)。
③M点对应溶液的________(填具体数字)。
(4)由图2可知:
①将少量的溶液加入溶液中,发生反应的离子方程式为___________________________。
②Q点时,________(填具体数字)。
18.(本题15分)以天青石矿(含以及少量及FeO等)为原料提取该矿物中的锶和镁的流程如图所示:
已知:①时,。
②在以上即会失去结晶水生成二水氯化锶结晶。
③可能用到的数据见下表:
开始沉淀pH
1.9
7.0
10.4
沉淀完全pH
3.2
9.0
12.4
回答下列问题:
(1)镁位于元素周期表中_______。
(2)“浸出液”中主要的金属离子有_______(填离子符号),用NaOH调pH应该调节到_______范围。
(3)“盐浸”中转化反应的离子方程式为_______;时,向粉末中加入溶液,充分反应后,理论上溶液中_______(忽略溶液体积的变化)。
(4)已知:晶体易溶于水,难溶于乙醇。晶种是高纯度目标晶体,需在溶液达到“过饱和状态”后添加,加入晶种可以促使晶体析出,结晶速度越慢越易得到大颗粒晶体,若要从溶液通过下列操作得到较大颗粒的高纯晶体,包含下列步骤中的某几项,按顺序填相应步骤的字母:溶液→______________→过滤→_______。
a.蒸发浓缩至有大量晶体析出 b.加入晶种
c.以上减压蒸发浓缩至饱和 d.以下减压蒸发浓缩至饱和
e.用乙醇润洗晶体 f.在真空烘箱中进行干燥 g。冷却结晶
(5)由制备无水的最优方法是_______(填标号)。
a.加热脱水 b.在HCl气流中加热 c.常温加压 d.加热加压
试卷第1页(共3页)
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高中化学单元测试 —— 第3章 物质在水溶液中的行为
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题
1.(本题3分)铬酸()可用于镀铬、制颜料,也可用于某些釉和彩色玻璃的生产。常温下,下列事实能说明是弱电解质的是
A.属于盐类,且易溶于水
B.的溶液的
C.向溶液中滴入紫色石蕊溶液,溶液显红色
D.用物质的量浓度相同的溶液和溶液进行导电性实验,比较灯泡的亮度
【答案】B
【详解】A.不能根据电解质的溶解性强弱判断电解质的强弱,故A错误;
B.的溶液pH>2,说明部分电离,是弱电解质,故B正确;
C.向溶液中滴入紫色石蕊溶液,溶液显红色,说明溶液显酸性,不能证明是弱电解质,故C错误;
D.NaCl和都属于强电解质,灯泡的亮度区别不大,不能证明是弱电解质,故D错误;
答案选B。
2.(本题3分)常温下,将醋酸溶液加水稀释,醋酸的、溶液中的、溶液导电性的变化均正确的是
A.不变、增大、减小 B.增大、增大、减小
C.不变、减小、增大 D.减小、减小、增大
【答案】A
【详解】醋酸电离:,电离平衡常数只由温度决定,温度不变,不变;稀释减小,不变,则增大;加水稀释促进醋酸电离,但离子总浓度降低,溶液导电性减小,A正确;
故选A。
3.(本题3分)常温下,下列说法错误的是
A.将水加热,Kw增大,pH减小
B.向水中滴入少量稀盐酸,平衡逆向移动,Kw减小
C.向水中加入少量固体NH4Cl,c(H+)>10-7 mol·L-1,Kw不变
D.向水中加入少量固体CH3COONa,平衡正向移动,c(H+)降低
【答案】B
【分析】水的电离为吸热过程:。水的离子积只随温度改变;在温度不变时,加入酸或盐可以改变水的电离平衡和离子浓度,但不改变水的离子积。
【详解】A.加热使吸热的水电离平衡正向移动,水的离子积增大;纯水中,因此氢离子浓度增大、pH减小,但水仍呈中性,A正确;
B.滴入少量稀盐酸使氢离子浓度增大,水的电离平衡逆向移动;常温不变,水的离子积不变,并非减小,B错误;
C.氯化铵电离产生的铵根离子发生水解:,所以;常温不变,水的离子积不变,C正确;
D.乙酸钠电离产生的乙酸根离子水解:。乙酸根离子消耗氢离子,使水的电离平衡正向移动;在水的离子积不变时,氢氧根离子浓度增大,氢离子浓度降低,D正确;
故选B。
4.(本题3分)盐类水解在生产生活中应用广泛,下列过程与盐类的水解无关的是
A.用饱和溶液去除铁锈 B.向牙膏中添加氟化物以预防龋齿
C.以为原料制备纳米 D.加入少量盐酸以保存溶液
【答案】B
【详解】A.溶液中发生水解:,溶液呈较强酸性,可与铁锈(主要成分为)反应,与盐类水解有关,A不符合题意;
B.牙膏中添加氟化物防龋齿,是利用沉淀转化原理:牙齿表面的羟基磷灰石与反应生成更难溶、抗酸腐蚀的氟磷灰石,该过程不涉及盐类的水解,B符合题意;
C.在热水中发生彻底水解反应:,再经后续处理得到纳米,利用了盐类的水解,C不符合题意;
D.溶液中存在水解平衡:,加入盐酸增大浓度,可抑制水解,避免生成沉淀,与盐类水解有关,D不符合题意;
故选B。
5.(本题3分)下列离子方程式不正确的是
A.利用盐类的水解制备:
B.的水解:
C.的电离方程式:
D.泡沫灭火器的反应原理:
【答案】D
【详解】A.Ti4+水解生成TiO2·xH2O和H+,符合盐类水解规律,方程式正确,A不符合题意;
B.Fe3+水解生成Fe(OH)3胶体和H+,虽然未标注胶体符号,但可逆符号和产物形式合理,方程式正确,B不符合题意;
C.电离生成H3O+和,正确表达了其电离过程,方程式正确,C不符合题意;
D.选项中的离子方程式反应前总电荷为-2价,反应后为0价,电荷不守恒,该离子方程式书写错误,泡沫灭火器的反应原理为。D符合题意;
故答案选D。
6.(本题3分)常温下有体积相同的四种溶液:①的溶液;②的溶液;③的氨水;④的溶液。下列说法正确的是
A.①与②中相同
B.①与④混合,溶液中
C.②和③混合,所得混合溶液的pH等于7
D.③与④分别用等浓度的盐酸中和,消耗盐酸的体积相等
【答案】A
【详解】A.pH的定义为,①和②的pH均为3,因此均为,二者相同,A正确;
B.是弱酸,①中浓度远大于,是强碱,④中浓度等于,等体积混合后醋酸过量,溶液显酸性,,根据电荷守恒,可得,B错误;
C.是强酸,②中浓度等于,是弱碱,③中浓度远大于,等体积混合后氨水过量,溶液显碱性,pH大于7,C错误;
D.③中浓度远大于④中的浓度,二者体积相同,因此的物质的量远大于,用等浓度盐酸中和时,③消耗盐酸的体积更大,D错误;
故选A。
7.(本题3分)酸碱质子理论认为:凡是能给出质子(H+)的分子或离子都是酸;任何能与质子结合的分子或离子都是碱;既能给出质子又能结合质子的物质称为两性物质。根据该理论,下列物质中属于两性物质的有
①HCl ②H2O ③CH3COONH4 ④NaHCO3 ⑤NH4Cl ⑥NH4HS ⑦
A.⑦ B.③⑤⑥⑦ C.②③④⑥⑦ D.②⑤⑦
【答案】C
【详解】HCl只能给出氢离子,为酸;H2O既能电离出氢离子,也能结合氢离子生成水合氢离子,有两性;CH3COONH4在水中电离出醋酸根和铵根,醋酸根水解可结合氢离子,铵根水解能给出质子,有两性;NaHCO3在水中电离出碳酸氢根,碳酸氢根电离可给出氢离子,也可水解接受一个氢离子生成碳酸,故为两性;NH4Cl在水中电离产生铵根,铵根水解能给出氢离子,显酸性;NH4HS在水中电离出硫氢根离子,硫氢根能电离给出氢离子,也可水解接受氢离子,故为两性;为两性物质,可电离给出氢离子,也可接受氢离子,为两性;
故选C。
8.(本题3分)下列各组离子在指定条件下,一定能大量共存的是
A.无色透明溶液中:Cu2+、Al3+、、
B.能使甲基橙变黄的溶液中:Na+、Mg2+、、
C. = 1×10−2 mol·L−1的溶液:Na+、、、Cl−
D.水电离的c(H+)= 1×10−13mol·L−1的溶液:Na+、Mg2+、、
【答案】C
【详解】A.在水溶液中显蓝色,与“无色透明溶液”的条件矛盾,不能大量共存,A错误;
B.甲基橙在时显黄色,故能使甲基橙变黄的溶液可能为酸性、中性或碱性,若为碱性环境,会与反应生成沉淀,不能大量共存,B错误;
C.由可知,,溶液呈强碱性,、、、之间不反应,也不与反应,可以大量共存,C正确;
D.水电离出的说明水的电离被抑制,溶液为强酸性或强碱性:酸性条件下与反应生成和,碱性条件下与反应生成和,且会与生成沉淀,均不能大量共存,D错误;
故选C。
9.(本题3分)室温下,通过下列实验探究溶液的性质。已知:,,。
实验1:向溶液中滴加溶液,产生白色沉淀;
实验2:将溶液加热煮沸后冷却至室温,溶液pH从8上升到约为11。
下列说法正确的是
A.溶液中:
B.实验1中发生反应的离子方程式为
C.实验2所得溶液中:
D.实验2所得溶液中:
【答案】D
【详解】A.溶液中存在质子守恒:,溶液pH约为8,,因此,A错误;
B.实验1中反应生成的会与过量反应生成和,正确离子方程式为,B错误;
C.实验2加热煮沸过程中,分解生成的逸出,溶液中碳元素总物质的量减少,因此,C错误;
D.实验2溶液pH=11,,根据,可得,因此,D正确;
故选D。
10.(本题3分)AgCl的沉淀溶解平衡表示为。下列说法错误的是
A.AgCl饱和溶液中
B.加入水后溶解平衡不移动,和均不变
C.向AgCl饱和溶液中滴加溶液,可观察到黄色沉淀
D.用稀盐酸代替蒸馏水洗涤AgCl沉淀,可以减少沉淀的溶解损失
【答案】B
【详解】A. 的沉淀溶解平衡为,饱和溶液中溶解产生的与的物质的量相等,且无其他离子来源,因此,A正确;
B.加入水后,溶液被稀释,和均会减小,导致,沉淀溶解平衡会向溶解方向移动,新平衡和均不变,B错误;
C.的溶度积小于,向饱和溶液中滴加溶液时,会发生沉淀转化:,生成黄色的沉淀,C正确;
D.稀盐酸中含有大量,会使的沉淀溶解平衡逆向移动,从而减少沉淀的溶解损失,D正确;
故答案选B。
11.(本题3分)一定温度下,三种碳酸盐(、、)的沉淀溶解平衡曲线如图所示。用代表三种金属离子,,。下列说法正确的是
A.、、的依次增大
B.a点可表示的饱和溶液,且
C.b点可表示的饱和溶液,且
D.c点可表示的不饱和溶液,且
【答案】D
【详解】A.相同时,、、对应的依次增大,依次减小,由可知三者依次减小,A错误;
B.a点在的溶解平衡曲线上,为饱和溶液,且a点位于的虚线上,故,B错误;
C.b点在的溶解平衡曲线上,为饱和溶液,b点,则,C错误;
D.c点对应的,为的不饱和溶液,且,故,D正确;
故本题选D。
12.(本题3分)下列事实与解释或结论相符的是
选项
事实
解释或结论
A
向1mL0.1mol/L溶液中逐滴滴入2mL0.2mol/LNaOH溶液,产生白色沉淀;再滴加1mL0.1mol/L的溶液,又产生蓝色沉淀
B
向等体积、pH均为3的HA和HB两种酸溶液中,分别加入足量的锌反应并收集气体,HA溶液放出的氢气更多
HA酸性比HB强
C
常温下,分别测定NaA和NaB溶液的pH,pH均大于7且后者大于前者
D
向5mL0.1mol/LKI溶液中滴入0.1mol/L溶液5~6滴,加2mL振荡,静置后下层液体呈紫红色,取上层清液滴加KSCN溶液,溶液变红
与的反应有一定限度
A.A B.B C.C D.D
【答案】D
【详解】A.反应中过量,过量的可直接与反应生成蓝色沉淀,无法证明发生沉淀转化,不能比较和的大小,A错误;
B.等体积、均为3的和,放出氢气更多,说明的物质的量浓度更大,相同下浓度越大酸性越弱,即酸性比弱,B错误;
C.未说明和溶液的浓度相等,无法根据大小判断两种离子的水解程度,不能得出的结论,C错误;
D.过量,少量,反应后下层液体呈紫红色说明有生成,滴加溶液变红说明仍有剩余,证明与的反应不能进行完全,有一定限度,D正确;
故选D。
13.(本题3分)常温下,肼水溶液中各种含氮微粒的物质的量分数随变化的关系如图所示,已知: 。下列说法错误的是
A.肼与稀硫酸反应可生成酸式盐
B.a的值为6.94,(已知)
C.若点溶液中的溶质为,则
D.当时,溶液中
【答案】B
【详解】A.类比氨气和硫酸反应生成酸式盐为,据图可知联氨是二元弱碱,与稀硫酸反应可以生成酸式盐,A正确;
B.由图知,点时,,故点的值为,B错误;
C.若P点溶液中的溶质为N2H5Cl,根据氮元素和氯元素物料守恒,则,C正确;
D.由图可知,当时,,此时,D正确;
故答案选B。
14.(本题3分)氯化银(AgCl,白色)、铬酸银(,砖红色)都是难溶电解质。T℃下,将溶液分别逐滴滴入体积均为10mL、浓度均为的NaCl溶液和溶液中,所得的沉淀溶解平衡图像如图所示(X为或)。下列叙述正确的是
A.T℃下,
B.曲线Ⅱ表示与V(溶液)的变化关系
C.向a点对应的体系中加入少量NaCl固体,白色固体逐渐变为砖红色
D.浓度均为的和,不可通过分步沉淀进行分离
【答案】B
【分析】根据反应NaCl+AgNO3=AgCl↓+NaNO3和Na2CrO4+2AgNO3=Ag2CrO4↓+2NaNO3可知,加入相同体积的硝酸银溶液,沉淀消耗的氯离子更多,故c(Cl−)减小更快,−lgc(Cl−)增加更快,故曲线I表示−lgc(Cl−)与V(AgNO3溶液)的变化关系,据此作答。
【详解】A.图中b点为氯化钠和硝酸银等浓度等体积(10mL)混合,刚好完全反应生成氯化银沉淀,由图知溶液中c(Cl−)=10-4.9mol/L,则c(Ag+)=c(Cl−)=10-4.9mol/L,Ksp(AgCl)=c(Ag+)×c(Cl−)=10-9.8,A错误;
B.由分析知,曲线I表示−lgc(Cl−)与V(AgNO3溶液)的变化关系,曲线Ⅱ表示−lgc()与V(AgNO3溶液)的变化关系,B正确;
C.曲线Ⅱ表示−lgc()与V(AgNO3溶液)的变化关系,a点对应的体系中不是白色沉淀而是砖红色固体,C错误;
D.图中d点为等浓度的铬酸钠和硝酸银溶液1:2混合,刚好完全反应生成铬酸银沉淀,由图知溶液中c()=10-4mol/L,则c(Ag+)=2c()=2×10-4mol/L,Ksp(Ag2CrO4)=c2(Ag+)×c()=4×10-12,由Ksp(AgCl)=c(Ag+)×c(Cl−)=10-9.8,当氯离子完全沉淀即c(Cl−)=10-5mol/L时,c(Ag+)=10-4.8mol/L,此时c2(Ag+)×c()=(10-4.8)2×0.01=10-11.6≈2.5×10-12<Ksp(Ag2CrO4)=4×10-12,说明氯离子完全沉淀时铬酸根还没有开始沉淀,故能通过分步沉淀进行分离,D错误;
本题选B。
二、填空题
15.(本题14分)在一定温度下,冰醋酸稀释过程中溶液的导电能力变化如图所示,回答下列问题:
(1)加水前导电能力约为零的原因是__________。
(2)a、b、c三点对应的溶液中,由小到大的顺序是__________。
(3)a、b、c三点对应的溶液中,电离程度最大的是__________。
(4)若使b点对应的溶液中增大、减小,可采用的方法是__________(填字母)。
A.加入 B.加入固体
C.加入浓硫酸 D.加入固体
(5)已知时,的,。
①当向醋酸中加入一定量的盐酸时,的电离常数__________(填“是”或“否”)发生变化,理由是__________。
②若初始时醋酸中的浓度为,则达到电离平衡时溶液中为__________。
【答案】(1)冰醋酸中醋酸几乎不电离,自由移动的离子浓度很小
(2)
(3)c
(4)BD
(5) 否 电离常数只与温度有关,温度不变
【详解】(1)加水前为冰醋酸,缺少水的作用,醋酸几乎不电离,体系中自由移动的离子浓度很小,所以导电能力约为零;
(2)从a到c,加水量逐渐增大,醋酸溶液不断稀释。对于弱酸,,故加水越多,越小,由小到大的顺序为;
(3)醋酸是弱电解质,稀释促进其电离。c点加水量最大,因此醋酸的电离程度最大;
(4)A.加水稀释会使和均减小,A错误;
B.加入固体会消耗并使醋酸转化为醋酸根离子,故增大、减小,B正确;
C.加入浓硫酸会增大,并抑制醋酸电离,使减小,C错误;
D.加入固体可消耗酸并生成醋酸根离子,使增大、减小,D正确;
故选BD。
(5)在一定温度下,电离常数只与温度有关,加入盐酸会改变平衡组成,但不会改变醋酸的电离常数,所以填“否”。醋酸的电离平衡为。设平衡时,则,解得。
三、解答题
16.(本题14分)某课外兴趣小组用的标准溶液滴定未知浓度的盐酸溶液,实验操作如下:①向溶液中加入滴指示剂;②取待测溶液放入锥形瓶中;③用氢氧化钠溶液滴定至终点;④重复以上操作;⑤配制标准溶液;⑥根据实验数据计算盐酸的物质的量浓度。回答下列问题:
(1)实验过程中正确的操作顺序是_____(填序号),该滴定实验所选指示剂为_____。
(2)判断达到滴定终点方法是_____。
(3)用上述的标准溶液滴定未知浓度的盐酸溶液,读取标准液时,滴定前仰视读数,滴定后俯视读数,其他操作正确,待测液的浓度_____(填“偏大”或“偏小”)。
(4)该小组某一次滴定操作中,碱式滴定管滴定开始和结束的液面如图所示,则本次滴入的溶液的体积为______mL。
(5)该小组学生某4次实验的有关数据分别记录如表:
滴定次数
待测溶液
的体积/mL
滴定前刻度
滴定后刻度
第一次
25.00
2.10
28.01
第二次
25.00
1.66
30.50
第三次
25.00
0.25
26.34
第四次
25.00
0.00
26.00
某同学在处理数据过程中计算得到平均消耗溶液的体积。他的计算_____(填“合理”或“不合理”),理由是_____。依据表中数据列式计算该溶液的物质的量浓度为_____。
【答案】(1) ⑤②①③④⑥ 酚酞/甲基橙
(2)若选用酚酞作指示剂,当滴入最后半滴 溶液时,溶液由无色变为浅红色,且半分钟内不褪色(若选用甲基橙,则由红色变为黄色,且半分钟内不褪色)
(3)偏小
(4)26.00
(5) 不合理 第二次滴定时消耗溶液的体积明显偏大,该值应舍去
【详解】(1)中和滴定实验的操作顺序依次为:配制标准溶液(⑤) 准确量取待测溶液于锥形瓶中(②) 滴加指示剂(①) 进行滴定至终点(③) 重复实验以减小误差(④) 处理数据并计算(⑥),故正确顺序为⑤②①③④⑥;
强碱滴定强酸时,通常选择酚酞试液或甲基橙溶液作为指示剂。
(2)滴定终点的判断需结合所选指示剂的颜色变化。若选用酚酞作指示剂,锥形瓶中原为酸性无色溶液,滴入碱液至终点时,现象为:当滴入最后半滴 溶液时,溶液由无色变为浅红色,且半分钟内不褪色(若选用甲基橙,则由红色变为黄色,且半分钟内不褪色)。
(3)读取滴定管读数时,滴定前仰视读数会导致初始读数 偏大,滴定后俯视读数会导致末读数偏小。实际消耗的标准液体积,因此计算出的消耗体积偏小。根据 可知,待测液的浓度测定结果偏小。
(4)根据滴定管的结构,刻度由上至下逐渐增大,且精确度为。左图滴定开始时液面最低点与刻度线相切,读数为;右图滴定结束时液面最低点与26刻度线相切,读数为。故本次滴入的溶液体积为。
(5)根据表格数据,四次滴定消耗 溶液的体积分别为:
第一次:;
第二次:;
第三次:;
第四次:。
对比发现,第二次消耗的体积()与其他三次偏差过大,属于异常数据,应予以舍去,故该同学直接求四次平均值的计算不合理;
有效数据的平均消耗体积为 。
依据表格中给定的标准液浓度 ,计算该 溶液的物质的量浓度为:
。
17.(本题15分)利用平衡移动原理,分析25℃时,在不同pH的体系中的可能产物。
已知:①图1中曲线表示体系中各含碳粒子的物质的量分数与pH的关系。
②图2中曲线Ⅳ的离子浓度关系符合,曲线Ⅴ的离子浓度关系符合[注:起始,不同pH下由图1得到]。
③25℃时,。
回答下列问题:
(1)25℃时,的溶液中,________,该溶液中________(填“”“”或“”)。
(2)属于________(填“强”或“弱”)电解质。
(3)由图1可知:
①曲线________(填“Ⅰ”“Ⅱ”或“Ⅲ”)表示随pH变化的关系。
②________(填具体数字)(已知:)。
③M点对应溶液的________(填具体数字)。
(4)由图2可知:
①将少量的溶液加入溶液中,发生反应的离子方程式为___________________________。
②Q点时,________(填具体数字)。
【答案】(1) 0.2
(2)强
(3) Ⅲ 8.3
(4)
【分析】溶液pH增大时,溶液中的碳酸浓度减小,碳酸氢根离子浓度先增大后减小,碳酸根离子浓度增大,则曲线Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ分别表示碳酸、碳酸氢根离子、碳酸根离子的物质的量分数随溶液pH变化关系,H2CO3H++HCO,Ka1(H2CO3)=,HCOH++CO,Ka2(H2CO3)=,图1中CO和HCO的交点可知,Ka2(H2CO3)=10-10.3,图1中H2CO3和HCO的交点可知,Ka1=10-6.3;据此分析解答。
【详解】(1)因为碳酸钠完全电离,则25℃时,的溶液中,0.2,该溶液中电荷守恒:①,物料守恒:②,②代入①可得质子守恒为。则;
(2)溶于水的部分完全电离,熔融也是完全电离,属于强电解质;
(3)①根据分析知,曲线Ⅲ表示随pH变化的关系;②根据图1中CO和HCO的交点可知,Ka2(H2CO3)==10-10.3==;③Ka1(H2CO3)Ka2(H2CO3)==,M点则Ka1(H2CO3)Ka2(H2CO3)====10-10.310-6.3=10-16.6,则,8.3;
(4)①将少量的溶液加入溶液中,发生反应的离子方程式为;②根据图2曲线Ⅳ上的点(8,0)知,,Q点时,根据相等知,,则。
18.(本题15分)以天青石矿(含以及少量及FeO等)为原料提取该矿物中的锶和镁的流程如图所示:
已知:①时,。
②在以上即会失去结晶水生成二水氯化锶结晶。
③可能用到的数据见下表:
开始沉淀pH
1.9
7.0
10.4
沉淀完全pH
3.2
9.0
12.4
回答下列问题:
(1)镁位于元素周期表中_______。
(2)“浸出液”中主要的金属离子有_______(填离子符号),用NaOH调pH应该调节到_______范围。
(3)“盐浸”中转化反应的离子方程式为_______;时,向粉末中加入溶液,充分反应后,理论上溶液中_______(忽略溶液体积的变化)。
(4)已知:晶体易溶于水,难溶于乙醇。晶种是高纯度目标晶体,需在溶液达到“过饱和状态”后添加,加入晶种可以促使晶体析出,结晶速度越慢越易得到大颗粒晶体,若要从溶液通过下列操作得到较大颗粒的高纯晶体,包含下列步骤中的某几项,按顺序填相应步骤的字母:溶液→______________→过滤→_______。
a.蒸发浓缩至有大量晶体析出 b.加入晶种
c.以上减压蒸发浓缩至饱和 d.以下减压蒸发浓缩至饱和
e.用乙醇润洗晶体 f.在真空烘箱中进行干燥 g。冷却结晶
(5)由制备无水的最优方法是_______(填标号)。
a.加热脱水 b.在HCl气流中加热 c.常温加压 d.加热加压
【答案】(1)第三周期第IIA族
(2)
(3)
(4) d g e
(5)a
【分析】天青石矿主要成分为、,含少量、、。酸浸:加入稀和,将氧化为,、、与反应溶解,难溶、不溶,因此浸出渣1为和,浸出液含、、等离子;盐浸:浸出渣1加入溶液,转化为更难溶的沉淀,进入溶液,得到溶液,浸出渣2为和;调pH除杂:浸出液加调pH,沉淀得到滤渣,滤液为溶液,进一步制备金属镁。溶液经过结晶得到目标产物。
【详解】(1)镁为12号元素,电子层数为3,最外层电子数为2,因此位于第三周期第ⅡA族;
(2)酸浸后,可溶的金属离子为(来自溶解)和(被氧化后溶解生成);调pH的目的是使完全沉淀,而不沉淀,根据表格数据,沉淀完全的pH为3.2,开始沉淀的pH为10.4,因此pH范围为;
(3)“盐浸”中转化为沉淀,离子方程式为; 计算: ,反应消耗,剩余,生成。 平衡时,因此;
(4)已知在以上会失去结晶水,因此蒸发浓缩时温度必须控制在以下,先将溶液浓缩至饱和(步骤d);达到过饱和后加入晶种(步骤b),然后缓慢冷却结晶(步骤g)得到大颗粒晶体;过滤后,由于难溶于乙醇,选择用乙醇润洗晶体(步骤e),最后干燥。 因此顺序为:溶液过滤;
(5)是强酸强碱盐,不发生水解,因此不需要气流抑制水解,直接加热脱水即可,故选。
试卷第1页(共3页)
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