专题3《水溶液中的离子反应》测试题
一、单选题(共14题)
1.下列关于常温下,体积均为10mL,pH均为4的HCl溶液a和CH3COOH溶液b的有关说法不正确的是
A.对水的电离的抑制程度相同
B.稀释至相同pH后,VaC.溶液体积均扩大为原来的105倍,则pHa≈
pHb≈
7
D.两溶液分别与足量Zn反应,HCl溶液中放出的H2又快又多
2.下列实验中,均产生白色沉淀。
下列分析不正确的是
A.Na2CO3与NaHCO3溶液中所含微粒种类相同
B.CaCl2能促进Na2CO3、NaHCO3水解
C.Al2(SO4)3能促进Na2CO3、NaHCO3水解
D.4个实验中,溶液滴入后,试管中溶液pH均降低
3.室温下,下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是
A.pH=1的溶液:K+、NH、NO、SO
B.0.1mol·L-1FeCl2溶液:Na+、Mg2+、NH、Cr2O
C.水电离的c(OH-)=1×10-13mol·L-1的溶液:K+、Cl-、SiO、Cu2+
D.0.01mol·L-1的H2SO4溶液:Na+、AlO、Cl-、NO
4.实验:①将0.1
mol·L-1的AgNO3溶液和0.1
mol·L-1的NaCl溶液等体积混合,得到浊液a,过滤,得到滤液b和白色沉淀c;
②取一部分沉淀c,向其中滴加0.1
mol·L-1的
KI溶液,沉淀变为黄色(AgI);
③往剩余的沉淀c中滴加0.1
mol·L-1的KBr溶液,沉淀变为淡黄色(AgBr)。
通过以上实验进行分析,下列有关结论不正确的是
A.滤液b中:c(Na+)=c(NO)
B.实验②中反应达到平衡时,平衡常数表达式为K=
C.实验③中发生反应的化学方程式为AgCl(s)+Br-(aq)AgBr(s)+Cl-(aq)
D.根据实验②③可得出:Ksp(AgCl)>Ksp(AgBr)>Ksp(AgI)
5.在T
℃时,铬酸银(Ag2CrO4)在水溶液中的沉淀溶解平衡曲线如图所示。下列说法中不正确的是
A.T
℃时,图中X点对应的是不饱和溶液
B.向饱和Ag2CrO4溶液中加入固体K2CrO4不能使溶液由Y点变为X点
C.T
℃时,在Y点和Z点,Ag2CrO4的Ksp相等
D.图中a=×10-4
6.常温下,为证明是弱电解质。下列方法不正确的是
A.测定氨水溶液的
B.测定溶液的酸碱性
C.测定为10的氨水溶液稀释十倍后的
D.比较的和溶液的导电能力
7.自然界地表层原生铜的硫化物经氧化、淋滤作用后变成CuSO4溶液,向地下深层渗透,遇到难溶的ZnS或PbS,慢慢转变为铜蓝(CuS)。下列分析正确的是
A.CuS的溶解度大于PbS的溶解度
B.原生铜的硫化物具有还原性,而铜蓝没有还原性
C.CuSO4与ZnS反应的离子方程式是Cu2++S2-=CuS↓
D.整个过程涉及的反应类型有氧化还原反应和复分解反应
8.在下列给定条件的溶液中,一定能大量共存的离子组是
A.无色溶液:Ca2+、H+、Cl-、HSO
B.能使pH试纸呈红色的溶液:Na+、NH、I-、NO
C.FeCl3溶液:K+、Na+、SO、AlO
D.常温下,=0.1mol·L-1的溶液:Na+、K+、SiO、NO
9.经测定某溶液中只含有NH、Cl-、H+、OH-四种离子,下列说法不正确的是
①溶液中四种离子之间不可能满足:c(Cl-)>c(H+)>c(NH)>c(OH-)
②若溶液中c(NH)=c(Cl-),则该溶液一定显中性
③若溶液中离子间满足:c(Cl-)>c(NH)>c(H+)>c(OH-),则溶液中溶质一定只有NH4Cl
④若溶液中离子间满足:c(NH)>c(Cl-)>c(OH-)>c(H+),则溶液中溶质一定为NH4Cl和NH3·H2O
A.①②
B.①③
C.②④
D.③④
10.将镁粉撒入FeCl3溶液中可观察到的全部现象是
①有气泡产生②有红褐色沉淀③镁粉逐渐溶解,溶液由棕黄色逐渐变成淡绿色
A.①正确
B.②错误
C.①②③
D.以上都不对
11.常温下,下列各组离子在指定溶液中可能大量共存的是
A.滴加甲基橙显黄色的溶液:Fe3+、、Cl-、
B.pH=1的溶液:Fe2+、Na+、Mg2+、
C.水电离出来的c(H+)=10-13mol/L的溶液:K+、、Br-、
D.所含溶质为Na2CO3的溶液:K+、Cl-、、Al3+
12.室温下,向下列溶液中通入相应的气体至溶液pH=7(通入气体对溶液体积的影响可忽略),溶液中部分微粒的物质的量浓度关系正确的是
A.向0.10mol·L-1CH3COONa溶液中通HCl:c(Na+)>c(CH3COOH)=c(Cl-)
B.向0.10mol·L-1NH4HCO3溶液中通CO2:c()=c()+c()
C.向0.10mol·L-1NaHSO3溶液中通NH3:c(Na+)>c()>c()
D.向0.10mol·L-1Na2SO3溶液中通SO2:c(Na+)=2[c()+c()+c(H2SO3)]
13.2019年9月起,澳大利亚山火已经持续100多天,产生了大量温室气体。有溶液,向其中逐渐通入一定量的,然后向溶液中逐滴加入的稀盐酸,产生的气体体积(标准状况)与所加入的盐酸的体积之间的关系如图所示,下列说法正确的是
A.滴加盐酸过程中,混合溶液的导电能力不断增强
B.V(稀盐酸)时,
C.V(稀盐酸)时,
D.滴加盐酸过程中,混合溶液中、、之和不断减小
14.用盐酸滴定溶液,溶液中、、的分布分数随pH变化曲线及滴定曲线如图。下列说法正确的是(如分布分数:)
A.的为
B.c点:
C.第一次突变,可选酚酞作指示剂
D.
二、非选择题(共10题)
15.已知25℃时有关弱酸的电离常数如表:
弱酸
HSCN
CH3COOH
HCN
H2CO3
电离常数
1.3×10-1
1.8×10-5
4.9×10-10
Ka1=4.3×10-7
Ka2=5.6×10-11
(1)25℃时,将20mL0.1mol·L-1CH3COOH溶液和20mL0.1mol·L-1HSCN溶液分别与20mL0.1mol·L-1NaHCO3溶液混合,实验测得产生的气体体积(V)随时间(t)的变化如图所示。
反应初始阶段两种溶液产生CO2气体的速率存在明显差异的原因是___。
(2)若保持温度不变,在醋酸溶液中通入一定量氨,下列量会变小的是___(填字母)。
a.c(CH3COO-)
b.c(H+)
c.Kw
d.醋酸的电离常数
16.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”)。
17.X、Y、Z、Q、R是五种短周期元素,原子序数依次增大。X、Y两元素最高正价与最低负价之和均为0;Q与X同主族;Z、R分别是地壳中含量最高的非金属元素和金属元素。
请回答下列问题:
(1)X与Y能形成多种化合物,其中既含极性键又含非极性键,且相对分子质量最小的物质(写分子式)____________________。
(2)由以上某些元素组成的化合物A、B、C、D有如下转化关系:AB(在水溶液中进行)
其中,C是溶于水显酸性的气体;D是淡黄色固体。写出C的结构式:___________;D的电子式:____________。
①如果A、B均由三种元素组成,B为两性不溶物,则A的化学式为____________________;
由A转化为B的离子方程式为________________________。
②如果A由三种元素组成,B由四种元素组成,A、B溶液均显碱性。用离子方程式表示A溶液显碱性的原因:_________________。A、B浓度均为0.1mol/L的混合溶液中,离子浓度由大到小的顺序是______________;常温下,在该溶液中滴加稀盐酸至中性时,溶质的主要成分有___________________。
18.Ⅰ.几种短周期元素的原子半径及主要化合价如下表:已知X是短周期中最活泼的金属,且与R同周期。
元素代号
X
Y
Z
M
R
原子半径/nm
0.186
0.102
0.075
0.074
0.143
主要化合价
+1
+6 -2
+5 -3
-2
+3
(1)M在元素周期表中的位置为________________。
(2)X与Y按原子个数比2∶1构成的物质的电子式为________________;所含化学键类型_________。
(3)X+、
Y2-、M2-离子半径大小顺序为_____________________________________。
(4)将YM2通入FeCl3溶液中的离子方程式:______________________________________。
Ⅱ.如下图转化关系:
(1)若B为白色胶状不溶物,则A与C反应的离子方程式为_______________________。
(2)若向B溶液中滴加铁氰化钾溶液会产生特征蓝色沉淀,则A与C反应的离子方程式为___________。
19.Ⅰ.某易溶于水的正盐X由3种元素组成,兴趣小组对化合物X开展探究实验。
①A和B均为纯净物,生成的A全部逸出,且可使品红溶液褪色。
②溶液C中的溶质只含一种阴离子,进行焰色反应,发现透过蓝色钴玻片,火焰呈紫色;
③用酸性:标准溶液滴定用5.40gX配成的溶液,发生反应:,消耗0.032mol。(注:忽略加入固体X后溶液的体积变化)。
请回答:
((1))组成X的3种元素是___________(填元素符号),X的化学式是___________。
(2)若吸收气体A的KOH不足,,该反应的化学方程式是___________。
(3)固体X与稀盐酸发生反应的离子方程式是___________。
Ⅱ.(4)某研究小组为讨论(aq)与(aq)的反应原理,提出了两种可能:
①发生双水解反应;
②___________。
(5)在探究前,先进行了一个实验,选择实验用品如下:溶液、稀溶液、稀盐酸、试管、胶头滴管。从选择的药品分析,设计这个实验的目的是___________。
20.已知常温下PbI2饱和溶液(呈黄色)中c(Pb2+)=1.0×10-3
mol·L-1,Pb(NO3)2溶液与KI溶液混合可形成PbI2沉淀。现将浓度为2×10-3
mol·L-1的Pb(NO3)2溶液与一定浓度的KI溶液等体积混合,则生成沉淀所需KI溶液的最小浓度为______。
21.(1)25℃时,
0.05
mol/L
H2SO4溶液的pH=_______;0.05
mol/L
Ba(OH)2溶液c(H+)=_______。
(2)某温度下,纯水中的c(H+)=
2×10-7mol/L,则此时溶液中的c(OH-)=_______;若温度不变,滴入稀盐酸,使c(H+)=
5×10-4mol/L,则溶液中c(OH-)=_______,此时溶液中由水电离产生的c(H+)=
_______。
(3)常温下,pH=2的盐酸溶液与pH=12氢氧化钠溶液等体积混合溶液显_______性;0.1mol/L的CH3COOHamL和0.1mol/L
NaOH
amL
恰好反应后溶液显_______性;pH=2的醋酸溶液与pH=12氢氧化钠溶液等体积混合溶液显_______性。
22.某学习小组同学进行实验探究FeCl3溶液和Na2S溶液的反应原理。
I.学习小组的同学通过查阅以下资料和所学知识,预测产物。
资料:Fe2S3和FeS均为黑色、不溶于水、能溶于酸的固体。0.1mol/LNa2S溶液的pH约为12.9,0.1mol/LFeCl3溶液的pH值约为1.3,H2S为臭鸡蛋味的气体。
(1)甲同学依据溶液的酸碱性,预测FeCl3与Na2S可能发生反应生成Fe(OH)3和_______。
(2)乙同学依据复分解反应相关知识,预测FeCl3与Na2S发生复分解反应产生_______沉淀。
(3)丙同学依据氧化还原反应的相关知识预测FeCl3溶液与Na2S溶液反应可生成FeS和S的混合物,则反应的离子方程式为_______。
II.学习小组进行实验,探究反应生成沉淀物的成分。
实验一:
过滤,得到沉淀A,置于小烧杯中,进行如下实验:
(4)CS2的电子式为_______,由实验结果可推断沉淀A主要成分为_______。
实验二:
(5)丙同学将实验二中黑色沉淀过滤洗涤后溶解于稀硫酸获得淡黄色悬浊液并闻到臭鸡蛋气味,由此判断沉淀为FeS和S的混合物,乙同学认为此判断不合理,理由是_______。
(6)综合两个实验,FeCl3溶液和Na2S溶液反应的产物与_______有关(写出一条即可)。
23.甘氨酸亚铁[(NH2CH2COO)2Fe]是一种补铁强化剂。实验室利用FeCO3与甘氨酸(NH2CH2COOH)制备甘氨酸亚铁,实验装置如下图所示(夹持和加热仪器已省略)。
查阅资料:
①甘氨酸易溶于水,微溶于乙醇;甘氨酸亚铁易溶于水,难溶于乙醇。
②柠檬酸易溶于水和乙醇,具有较强的还原性和酸性。
实验过程:
Ⅰ.装置C中盛有17.4
g
FeCO3和200
mL
1.0
mol·L-1甘氨酸溶液。实验时,先打开仪器a的活塞,待装置C中空气排干净后,加热并不断搅拌;然后向三颈瓶中滴加柠檬酸溶液。
Ⅱ.反应结束后过滤,将滤液进行蒸发浓缩;加入无水乙醇,过滤、洗涤并干燥。
(1)与a相比,仪器b的优点是_______。
(2)装置B中盛有的试剂是_______;装置D的作用是_______。
(3)向FeSO4溶液中加入NH4HCO3溶液可制得FeCO3,该反应的离子方程式为_______。
(4)过程Ⅰ加入柠檬酸促进FeCO3溶解并调节溶液pH,溶液pH与甘氨酸亚铁产率的关系如图所示。
①pH过低或过高均导致产率下降,其原因是_______。
②柠檬酸的作用还有_______。
(5)过程Ⅱ中加入无水乙醇的目的是_______。
(6)本实验制得15.3
g甘氨酸亚铁,则其产率是_______%。
24.国家卫健委高级别专家组成员、我国著名传染病学专家李兰娟院士表示:新型冠状病毒本身对热敏感和消毒剂敏感,56℃下30分钟,75%的乙醇,乙醚。氯仿,甲醛,含氯消毒剂,过氧乙酸和紫外线均可杀死新型冠状病毒。最近热销的空气消毒片,其主要成分是二氧化氯,可有效杀灭病原微生物,阻断细菌传播,杜绝交叉感染。细菌去除率达99%。
已知:①常温下ClO2为黄绿色气体,其熔点为-59℃,沸点为11.0℃,能溶于水,不与水反应。②温度过高,ClO2的水溶液可能爆炸。
实验室利用如图所示装置模拟工业NaClO3与Na2SO3在浓H2SO4存在下制备ClO2,并以ClO2为原料制备NaClO2(已知:高于60℃时,NaClO2分解生成NaClO3和NaCl)。
(1)实验中逐滴加入浓硫酸的目的是___________。
(2)装置⑤的溶液中会生成等物质的量的两种盐,其中一种为NaClO2,写出装置⑤中发生反应的化学方程式___________。
(3)从装置④反应后的溶液中获得晶体,需采用55℃减压蒸发结晶,原因是___________。
(4)ClO2很不稳定,产物溶于水可以得到ClO2溶液。为测定所得溶液中ClO2的含量,进行了下列实验:
步骤1:准确量取ClO2溶液20.00
mL,稀释成100.0
mL试样;量取V1
mL试样加入到锥形瓶中;
步骤2:调节试样的pH≤2.0加入足量的KI晶体,振荡后,静置片刻;
步骤3:加入指示剂X,用a
mol/L的Na2S2O3溶液滴定至终点,消耗Na2S2O3溶液V2
mL。
已知:2ClO2+8H++10I-=5I2+2Cl-+4H2O
I2+2Na2S2O3=2NaI+Na2S4O6
①步骤I中量取20.00
mL
ClO2溶液所用的仪器为___________(选填“酸式"或“碱式”)滴定管。
②指示剂x为___________,滴定终点的实验现象是___________。原ClO2溶液的浓度为___________g/L(用含字母的代数式表示)。
参考答案
1.D
2.B
3.A
4.D
5.A
6.D
7.D
8.D
9.B
10.C
11.C
12.A
13.B
14.C
15.HSCN的酸性比CH3COOH强,其溶液中c(H+)较大,故其溶液与NaHCO3溶液的反应速率快
b
16.
(1)
b>a=c
c>a=b
a=b=c
(2)
酸
24.60
酚酞
0.2632mol/L
偏低
17.C2H2
O=C=O
NaAlO2
AlO2-+2H2O+CO2=Al(OH)3↓+HCO3-或2AlO2-+3H2O+CO2=2Al(OH)3↓+CO32-
CO32-+H2OHCO3-+OH-
c(Na+)>c(HCO3-)>c(CO32-)>c(OH-)>c(H+)
NaCl、NaHCO3、CO2(或H2CO3)
18.第二周期ⅥA族
离子键
S2->O2->Na+
SO2+2Fe3++2H2O=2Fe2++SO42—+4H+
Al3++3AlO2—+6H2O=4Al(OH)3↓
Fe+2Fe3+=3Fe2+
19.K、S、O
发生氧化还原反应
检验是否变质
20.4.0×10-3mol·L-1
21.1
1×10-13mol/L
2×10-7mol/L
8×10-11mol/L
8×10-11mol/L
中
碱
酸
22.H2S
Fe2S3
2Fe3++3S2-=2FeS↓+S↓
S、FeS
因为Fe2S3固体能溶于稀硫酸,生成H2S和Fe3+,而Fe3+将S2-氧化也能生成S沉淀,所以乙同学认为不合理
试剂的滴加顺序、试剂用量、反应体系的酸碱性
23.平衡压强、便于液体顺利流下
饱和NaHCO3溶液
检验装置内空气是否排净,防止空气进入装置C中
Fe2++2HCO=FeCO3↓+CO2↑+H2O
pH过低,H+与NH2CH2COOH反应生成HCH2COOH;pH过高,Fe2+与OH-反应生成Fe(OH)2沉淀
防止Fe2+被氧化
降低甘氨酸亚铁的溶解度,使其结晶析出
75%
24.逐滴加入浓硫酸可以控制生成ClO2的速率,使ClO2与NaOH、H2O2溶液充分反应,提高ClO2的利用率
2ClO2
+
2NaOH
=NaClO2
+NaClO3
+
H2O
高于60
℃时,NaClO2分解生成NaClO3和NaCl。
酸式
淀粉溶液
当滴入最后一滴Na2S2O3时,溶液由蓝色变为无色,且30s内不恢复原色