【2021-2022学年】选修4 新人教版 第三章水溶液中的离子平衡 章末测试(含解析)

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名称 【2021-2022学年】选修4 新人教版 第三章水溶液中的离子平衡 章末测试(含解析)
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资源类型 试卷
版本资源 人教版(新课程标准)
科目 化学
更新时间 2021-11-12 17:54:59

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选修4第三章水溶液中的离子平衡章末测试
第I卷(选择题)
一、单选题
1.在醋酸溶液中存在电离平衡:CH3COOHCH3COO-+H+,要使电离平衡左移且c(H+)减小,应采取的措施是 ( )
A.加入NaOH(s) B.加入盐酸 C.加蒸馏水 D.降低温度
2.下列物质属于弱电解质的是( )
A.KOH B.NH3 C.H2SO3 D.NH4HCO3
3.某温度时测得纯水中的,则为( )
A. B.
C. D.无法确定
4.下列溶液一定呈中性的是( )
A.pH=7的溶液
B.c(H+)=c(OH-)的溶液
C.由强酸、强碱等物质的量反应得到的溶液
D.不能使酚酞试液变红的溶液
5.化学与人类生产、生活密切相关。下列描述中不涉及盐类水解原理的是( )
A.明矾净水 B.氯化铵溶液除铁锈
C.用食盐腌制肉制品 D.用草木灰去除油污
6.根据表中信息,判断的下列各物质的溶液最大的是( )
酸 电离常数(常温下)


A. B. C. D.
7.H2A为二元酸,其电离过程为:H2AH++HA-,HA-H++A2-。常温时,向10mL 0.1mol/L H2A水溶液中逐滴滴加0.1mol/L NaOH溶液,混合溶液中H2A、HA-和A2-的物质的量分数(δ)随pH变化的关系如图所示。下列说法正确的是( )
A.H2A的Kal的数量级为10-1
B.当溶液中c(H2A)=c(A2-)时,pH=2.9
C.当溶液中c(Na+)=2c(A2-)+c(HA-)时,加入V(NaOH溶液)>10mL
D.向pH=4.2的溶液中继续滴加NaOH溶液,水的电离程度持续变大
8.25℃时,,,下列说法正确的是( )
A.AgCl和共存的悬浊液中,
B.向悬浊液中加入NaCl浓溶液,不可能转化为AgCl
C.向AgCl饱和溶液中加入NaCl固体,有AgCl析出且溶液中
D.向浓度均为0.1mol/L的和NaCl混合溶液中滴加溶液,AgCl先析出
9.室温下,用溶液分别滴定20.00mL浓度均为0.10mol/L的溶液和HCN溶液,所得滴定曲线如图所示。下列说法正确的是( )
A.当加入溶液时:
B.点③和点④所示溶液中:
C.已知室温下某碱AOH的,则ACN的水溶液呈碱性
D.点②和点③所示溶液中都有
10.已知p(Ba2+)=-lgc(Ba2+)、p(X2-)= -lgc(X2-),常温下BaSO4、BaCO3的沉淀溶解平衡曲线如图所示,下列叙述中正确的是( )
A.BaCO3与BaSO4的饱和溶液中,p(Ba2+)=a时,c(SO) = 2c(CO)
B.向纯水中加入适量BaCO3固体可配制M点对应的溶液
C.向c(SO)=c(CO)的溶液中加入BaCl2固体,先生成BaCO3沉淀
D.Ksp(BaSO4)<Ksp(BaCO3),BaSO4不能转化为BaCO3
11.下列各项操作中,发生“先沉淀后溶解”现象的有 ( )
①向饱和Na2CO3溶液中通入过量的CO2
②向HCl溶液中滴加NaAlO2溶液至过量
③BaCl2溶液中通入CO2至过量
④向硝酸银溶液中滴加氨水至过量
⑤向NaAlO2溶液中通入HCl气体至过量
⑥向Al2(SO4)3溶液中逐滴滴加NaOH溶液
A.②④⑤⑥ B.③④⑥ C.②④⑥ D.④⑤⑥
12.常温某一元酸()溶液的。下列叙述正确的是( )
A.该溶液中:
B.常温下,将的溶液与的溶液等体积混合,所得溶液中:
C.浓度均为的和溶液等体积混合,所得溶液中:
D.溶液与溶液等体积混合,所得溶液中:
13.常温下几种阳离子浓度与溶液pH的关系如图所示。据图判断下列说法正确的是( )
A.Ksp[Fe(OH)2]=1.0×10-21
B.Mg(OH)2饱和溶液中c(Mg2+)=1.0×10-4mol/L
C.a点可表示Fe(OH)3的不饱和溶液,Cu(OH)2的饱和溶液
D.Fe3+浓度为0.01mol/L溶液中,调节pH=3.2,可认为Fe3+沉淀完全
14.25℃时,下列有关溶液中微粒的物质的量浓度关系正确的是( )
A.溶液和0.1mol/L盐酸等体积混合:
B.溶液和0.1mol/L氨水等体积混合(pH>7):
C.溶液和溶液等体积混合:
D.溶液和0.1mol/L盐酸等体积混合(为二元弱酸):
15.已知某温度下和的电离常数相等,现向10mL浓度为0.1mol/L的溶液中滴加相同浓度的氨水,在滴加过程中下列说法正确的是( )
A.水的电离程度始终增大
B.当加入氨水的体积为10mL时,
C.与之和始终保持不变
D.先增大再减小
16.常温下,某溶液A中含有NH、K+、Na+、Fe3+、Al3+、Fe2+、CO、Cl-、SO、SO中的若干种离子,现取该溶液进行有关实验,实验结果如图所示。
下列有关说法正确的是( )
A.沉淀甲不溶于盐酸
B.一定没有Fe3+、CO可能有Fe2+
C.溶液中一定含有Na+和Al3+,至少含有Cl-,SO中的一种
D.气体甲、乙均为无色、有刺激性气味
17.常温下,向的HA溶液中逐滴加入0.02mol/L的MOH溶液,图中所示曲线表示混合溶液的pH的变化情况,下列说法正确的是( )
A.HA为弱酸
B.在N到K间任意一点对应的溶液中:
C.K点对应的溶液中:
D.常温下,MA溶液的
18.常温下,将氢氧化钠溶液与硫酸溶液等体积混合,该混合溶液的等于( )
A.2.0 B.1.7 C.12.0 D.12.4
19.根据各图曲线表征的信息,得出的结论错误的是( )
A.图1表示常温下向体积为10 mL 0.1 mol·L-1的NaOH溶液中逐滴加入0.1 mol·L-1 CH3COOH溶液的pH变化曲线,则c点有:c(CH3COOH)+2c(H+)=2c(OH-)+c(CH3COO-)
B.图2中在b点对应温度下,将pH=2的H2SO4溶液与pH=10的NaOH溶液等体积混合后,溶液显中性
C.由图3曲线,可确定Ksp(AgCl)>Ksp(AgBr)>Ksp(AgI),故用0.0100 mol·L-1 AgNO3标准溶液,滴定浓度均为0.1000 mol·L-1 Cl-、Br-及I-的混合溶液时,首先沉淀的是I-
D.图4表示用水稀释pH相同的盐酸和醋酸时溶液的pH变化曲线,其中I表示盐酸,Ⅱ表示醋酸,且溶液导电性:b>a>c
20.常温下,向1LpH=10的NaOH溶液中持续通入。通入的体积(V)与溶液中水电离出的的关系如图所示。下列叙述错误的是( )
A.d点溶液中,
B.c点溶液中,
C.b点溶液中,水电离出的
D.a点溶液中,水电离出的
第II卷(非选择题)
二、填空题
21.回答下列问题:
(1)已知,常温下几种物质的电离常数如下:
①常温下,溶液和溶液,碱性更强的是___________,其原因是_____________________________。
②25℃时,溶液显___________性。溶液的___________(填“大于”或“小于”)浓度相等的溶液的。
③溶液显___________性,原因是_____________________________。
(2)25℃时,的电离常数,则该温度下的水解常数___________;若向溶液中加入少量的,则溶液中将___________(填“增大”“减小”或“不变”)。
(3)能证明溶液中存在水解平衡的事实是___________(填序号,下同)。
A.滴入酚酞溶液变红,再加溶液红色褪去
B.滴入酚酞溶液变红,再加溶液后产生沉淀且红色褪去
C.滴入酚酞溶液变红,再加氯水后红色褪去
(4)已知室温下:,。25℃时,浓度均为的溶液和溶液,两溶液中___________(填“>”“<”或“=”)。若要使两溶液的相等,应___________(填序号)。
a.向溶液中加适量水
b.向溶液中加适量固体
c.向溶液中加固体
d.向溶液中加适量的水
(5)在空气中直接加热。晶体得不到纯净的无水,原因是___________________________________。 (用化学方程式表示)。由。晶体得到纯净的无水的合理方法是___________________________________。
22.以红土镍矿(主要成分为NiO、FeO、Fe2O3、MgO和SiO2等)为原料制备Ni(OH)2的工艺流程如图:
(1)“酸浸”时,加快化学反应速率的措施_________________________________(写一条即可)。滤渣1的成分为_________(填化学式)。
(2)“氧化”时,Fe2+发生反应的离子方程式为___________________________,若用NaClO代替H2O2溶液,使0.1molFe2+转化为Fe3+,则需NaClO至少为_________ mol。
(3)MgO的作用是调节溶液pH使Fe3+沉淀,根据表中的数据,则调节溶液pH的范围是_______________。
金属离子 Fe2+ Fe3+ Mg2+ Ni2+
开始沉淀的pH 6.3 1.5 8.9 6.9
沉淀完全的pH 8.3 2.8 10.9 8.9
(4)“沉镁”是生成MgF2沉淀除去Mg2+。若溶液酸度过高,Mg2+沉淀不完全,原因是_________________________________。
(5)“沉镍”后需过滤、洗涤,证明沉淀已洗涤干净的方法是_____________________。室温时,若“沉镍”后的滤液c(Ni2+)<1×10-5mol L-1,则滤液中pH>_________。(Ksp[Ni(OH)2=1×10-15)
23.工业废水中常含有一定量的,易被人体吸收积累而导致肝癌。处理工业含铬废水的方法通常是将转化为,再将转化为沉淀。
(1)利用硫酸工业废气中的可以处理酸性含铬废水,用离子方程式表示反应原理:_____________________________。
(2)常温下,,除去被还原所得溶液中的[使],需调节溶液的pH至少为___________。
(3)和类似,也是两性氢氧化物。写出的酸式电离方程式:_____________________________。
(4)在强碱中可被氧化为,发生反应的离子方程式为_______________________。控制其他条件不变,反应温度对转化率的影响如图所示。请分析温度超过70℃时转化率下降的原因:_____________________________
24.(1)时,水的,则该温度____(填“>”“<”或“=”)25℃,其理由是_____________________________。
(2)在(1)中所述温度下,的溶液呈____(填“酸性”“碱性”或“中性”);若该溶液中只存在NaOH溶质,则由水电离出的_______。
(3)实验室用Zn和稀硫酸制取,反应时溶液中水的电离平衡_______(填“向左”“向右”或“不”,下同)移动。在新制氯水中加入少量NaCl固体,水的电离平衡_______移动。
(4)25℃时,pH=4的盐酸中水的电离程度_______(填“大于”“小于”或“等于”)pH=10的溶液中水的电离程度。
(5)乙酸(甲,)和氯乙酸(乙,)的水溶液,下列可以表示两溶液中由水电离出的与加入水的体积之间关系的是_______(填字母)。
a. b. c. d.
25.乙二酸俗名草酸,下面是化学学习小组的同学对草酸晶体()进行的探究性学习的过程,请你参与并协助他们完成相关学习任务。该组同学的研究课题是探究测定草酸晶体()中的x值。通过查阅资料得知,草酸易溶于水,水溶液可以用酸性溶液进行滴定:。 学习小组的同学设计了如下步骤用滴定的方法测定x值。
①称取1.260g纯草酸晶体,将其制成100.00mL水溶液为待测液。
②取25.00mL待测液放入锥形瓶中,再加入适量的稀硫酸。
③用浓度为0.1000mol/L的酸性标准溶液进行滴定,达到终点时消耗10.00mL。
(1)上述步骤②中使用的锥形瓶是否需要事先用待测液润洗___________(填“是”或“否”)。滴定时,将酸性标准液装在如图中的___________(填“甲”或“乙”)滴定管中。
(2)本实验滴定达到终点的标志可以是___________。
(3)通过上述数据,求得x=___________。若滴定终点时俯视滴定管刻度,则由此测得的x值会___________(填“偏大”“偏小”或“不变”)。
(4)电离平衡常数是衡量弱电解质电离程度的物理量,已知:
化学式 电离常数(25℃)
HCN
CH3COOH
H2CO3 、
①写出将少量CO2气体通入NaCN溶液中的离子方程式_______________________。
②25℃时,在与的混合溶液中,若测得,则溶液中___________mol/L(填精确值),=___________。
参考答案
1.D
解析:
A.加入NaOH固体会消耗氢离子,c(H+)减小,但平衡向右移动,A不符合题意;
B.加入盐酸氢离子的浓度可能会增大,B不符合题意;
C.加水稀释溶液酸性减弱c(H+)减小,但稀释会促进醋酸的电离,平衡向右移动,C不符合题意;
D.弱电解质的电离为吸热过程,降低温度平衡向左移动,c(H+)减小,D符合题意;
综上所述答案为D。
2.C
解析:
A.KOH为强碱,在水溶液中完全电离,为强电解质,A不符合题意;
B.NH3自身不能发生电离,为非电解质,B不符合题意;
C.H2SO3为二元弱酸,在水溶液不完全电离,为弱电解质,C符合题意;
D.NH4HCO3为盐,在水溶液中完全电离,为强电解质,D不符合题意;
综上所述答案为C。
3.A
解析:
纯水中一定存在,则A项正确;
答案选A。
4.B
解析:
A.常温下,水的离子积Kw=1×10-14,所以,pH<7,溶液呈酸性;pH=7,溶液呈中性;pH>7,溶液呈碱性;Kw受温度影响,水的电离是吸热的,温度越高Kw越大,如100℃时,水的离子积常数是10-12,当pH=6时溶液呈中性,当pH=7时溶液呈碱性,该选项中pH=7的溶液,不一定是在常温下,溶液中c(H+)、c(OH-)不一定相等,故A错误;
B.氢离子浓度和氢氧根离子浓度的相对大小是判断溶液的酸碱性的依据,所以c(H+)=c(OH-)的溶液一定呈中性,故B正确;
C.由1mol强酸硫酸和1mol强碱氢氧化钠等物质的量反应,硫酸过量,制得的溶液呈酸性,故C错误;
D.酚酞的变色范围是8﹣10,所以能使酚酞试液变红的溶液呈碱性,不能使酚酞试液变红的溶液,可能是盐的中性溶液或酸性溶液,如氯化钠盐溶液不能使酚酞试液变红,故D错误;
故选B。
5.C
解析:
A.明矾中得氯离子水解为氢氧化铝胶体,从而吸附水中的杂质,A正确;
B.氯化铵是强酸弱碱盐,水解成酸性,铁锈易溶于酸性溶液,B正确;
C.食盐主要成分为氯化钠,不发生水解,C错误;
D.草木灰的主要成分为碳酸钾为强碱弱酸盐,水解呈碱性,油污在碱性条件下水解,D正确;
答案选C。
6.D
解析:
根据表格中的酸的电离平衡常数可知,酸性的强弱顺序为,根据越弱越水解的规律可知,水解能力强弱顺序为,故选项中的各溶液最大的是,故答案为D。
7.C
解析:
A.根据图可知,当时,溶液的pH=-1.2,则溶液中, ,常温下H2A的Kal的数量级为10-1,A错误;
B.时,,当时,,,B错误;
C.向10mL0.1mol/ LH2 A水溶液中逐滴滴加0.1mol/ LNaOH溶液,当加入V(NaOH溶液)= 10mL时,二者恰好反应生成NaHA,根据图知此时溶液的pH < 4.2,当溶液中c(Na+) = 2c(A2-) + c(HA - )时,由电荷守恒知:c(H+) = c(OH- ),此时溶液的pH = 7,所以此时加入V(NaOH溶液)> 10mL,C正确;
D.pH = 4.2时,HA-、A2-含量相同,则c(HA- )= c(A2-),溶液为Na2A、NaHA等浓度的混合溶液,溶液中持续滴加NaOH溶液,NaHA转化为Na2A,水解程度逐渐增大,水的电离程度增大,但是当全部转化为Na2A后,再加入NaOH溶液,就开始抑制水的电离,水的电离程度减小,D错误;
故选C。
8.D
解析:
A.AgCl和共存的悬浊液中,是相等的,但由于二者阴阳离子的组成比不同,的表达式不同,因此不等于二者的之比,故A错误;
B.根据的含义,向悬浊液中加入浓溶液,当溶液中时,就有沉淀析出,故B错误;
C.向饱和溶液中加入固体,使溶液中增大,导致的沉淀溶解平衡逆向移动,从而析出,析出沉淀后的溶液中,所以C错误;
D.向同浓度的和混合溶液中滴加溶液,根据计算可得,生成沉淀需要的,生成沉淀需要的,,则银离子浓度前者小于后者,即先析出沉淀,故D正确;
故选D。
9.C
解析:
根据图像,当加入溶液时,点②得到等物质的量浓度的和的混合液,点②溶液呈酸性,的电离程度大于的水解程度,溶液中粒子浓度由大到小的顺序为,点①得到等物质的量浓度的和的混合液,点①溶液呈碱性,的水解程度大于的电离程度,溶液中粒子浓度由大到小的顺序为,据以上分析解答。
A.结合以上分析可知,加入溶液时,两溶液中相等,则,A错误;
B.点③和点④溶液中存在电荷守恒,点③溶液的,,则,点④加入溶液充分反应后得到溶液,由于的水解使溶液呈碱性,溶液中离子浓度由大到小的顺序为,B错误;
C.根据图像,的溶液的,即,的电离方程式为,的电离平衡常数,属于弱酸弱碱盐,根据盐类水解的规律“谁强显谁性”,的水溶液呈碱性,C正确;
D.点②所示溶液为等物质的量浓度的和的混合液,溶液呈酸性,的电离程度大于的水解程度,溶液中粒子浓度由大到小的顺序为,溶液中存在电荷守恒,故,根据点③加入溶液的体积,点③溶液由和略过量的组成,溶液的,,根据电荷守恒,则,,则,D错误;
故选C。
10.B
解析:
A. 由图知,BaCO3与BaSO4的饱和溶液中,p(Ba2+)=a时,p(SO)=2、p(CO)=1,则c(SO) =10-2 ,c(CO) =10-,1,A错误;
B.向纯水中加入适量BaCO3固体,存在沉淀溶解平衡:,则c(Ba2+) = c(CO),p(Ba2+)= p(CO),故可配制M点对应的溶液,B正确;
C.Ksp(BaSO4)= c(Ba2+) c(SO),Ksp(BaCO3)= c(Ba2+) c(CO),结合选项A可知, Ksp(BaSO4)<Ksp(BaCO3),向c(SO)=c(CO)的溶液中加入BaCl2固体,先生成BaSO4沉淀,C错误;
D.虽然Ksp(BaSO4)<Ksp(BaCO3),但向硫酸钡中加入饱和碳酸钠溶液时, Ksp(BaCO3)<Q(BaCO3),碳酸钡析出,c(Ba2+)减小,Q(BaSO4)<Ksp(BaSO4),促进硫酸钡溶解,则BaSO4能转化为BaCO3,D错误;
答案选B。
11.D
解析:
①向饱和Na2CO3溶液中通入过量的CO2生成碳酸氢钠、且碳酸氢钠晶体析出,但不溶解,不符合;
②向HCl溶液中滴加NaAlO2溶液生成氯化铝,一开始没有沉淀,偏铝酸钠溶液过量后,偏铝酸钠溶液和氯化铝溶液发生双水解产生沉淀,不符合;
③盐酸酸性大于碳酸,则BaCl2溶液中通入CO2至过量,始终没有复分解反应、始终无沉淀,不符合;
④向硝酸银溶液中滴加氨水先发生复分解反应产生AgOH沉淀、氨水至过量后AgOH沉淀与一水合氨反应转化为Ag(NH3) 而逐渐溶解,符合;
⑤向NaAlO2溶液中通入HCl气体先产生氢氧化铝沉淀、HCl至过量后,氢氧化铝与盐酸反应生成氯化铝而逐渐溶解,符合;
⑥向Al2(SO4)3溶液中逐滴滴加NaOH溶液,先产生氢氧化铝沉淀、NaOH溶液至过量后,氢氧化铝与NaOH溶液反应生成NaAlO2而逐渐溶解,符合;则D满足;
答案选D。
12.D
解析:
A.常温下,某一元酸()溶液的,说明该酸在其水溶液里只有部分电离,所以是弱酸。根据电荷守恒得,两边都乘,得,故A错误;
B.的溶液与的溶液中,酸的浓度大于碱的浓度,等体积混合时酸的物质的量大于碱的物质的量,所以酸和碱反应后酸有剩余,溶液显酸性,,故B错误;
C.浓度均为的和溶液等体积混合后,由题中信息可得的电离常数,则的水解常数,则的电离程度大于的水解程度,、,根据元素质量(物料)守恒可知,溶液中、浓度均很小,所以溶液中粒子浓度大小关系为,故C错误;
D.混合溶液中存在浓度均为的和,根据电荷守恒得,根据元素质量(物料)守恒得,联立两式消去可得,故D正确。
故选D。
13.D
解析:
A. 当pH=8时,-lgc(Fe2+)=5,即溶液中c(Fe2+)=1.0×10-5mol L-1,则Ksp[Fe(OH)2]=c(Fe2+)×c2(OH-)=1.0×10-5×()2=1.0×10-17,故A错误;
B. Mg(OH)2饱和溶液中c(Mg2+)与溶液的pH有关,故B错误;
C. a点在c(Fe3+)曲线上方,而在c(Cu2+)曲线下方,说明a点可表示Fe(OH)3的饱和溶液,Cu(OH)2的不饱和溶液,故D错误;
D. pH=3.2时,溶液中,-lgc(Fe3+)>5,,即c(Fe3+)<1.0×10-5mol L-1,说明此时Fe3+全部除去,故D正确;
故选D。
14.C
解析:
A.0.1mol/LCH3COONa溶液和盐酸等体积混合后生成等物质的量的氯化钠和醋酸,溶液中醋酸部分电离出氢离子和,水也电离出氢离子,所以氢离子浓度大于醋酸根离子浓度,A错误;
B.混合后溶液显碱性,说明一水合氨的电离程度大于铵根离子的水解程度,则,B错误;
C.碳酸钠和碳酸氢钠的元素质量(物料)守恒:2n(Na+)=3n(C),据此规律可以得出题干中守恒规律,C正确;
D.,溶液和盐酸等体积混合后反应生成等物质的量的氯化钠和草酸氢钠,根据电荷守恒分析,有,D错误;
故选C。
15.B
解析:
A.酸、碱抑制水的电离,能水解的盐促进水的电离,则水的电离程度先增大,恰好完全反应后,再滴加氨水,水的电离程度减小,A项错误;
B.当加入氨水的体积为时,和恰好完全反应,因为和的电离常数相等,所以呈中性,则,B项正确;
C.随着氨水的增多,溶液的体积变大,与之和逐渐减小,C项错误;
D.因为的电离常数,所以,因为不变,逐渐增大,所以始终减小,D项错误;
故选B。
16.C
解析:
由流程知,白色沉淀甲为氢氧化铝沉淀,则溶液A中Al3+存在、Fe3+、Fe2+不存在,Al3+ 和CO、SO因双水解不共存、则溶液A中CO、SO不存在,气体甲为加入的过量碳酸铵转变生成的二氧化碳,溶液甲含过量碳酸铵,则气体乙必定含有氨气、白色沉淀乙必含有碳酸钡,溶液乙焰色反应呈黄色,则溶液A中存在Na+,据此回答;
A. 沉淀甲为氢氧化铝,溶于盐酸,A错误;
B. 一定没有Fe3+、Fe2+和CO,B错误;
C. 据分析:溶液中一定含有Na+和Al3+,CO、SO不存在,而溶液呈电中性,则至少含有Cl-,SO中的一种,C正确;
D. 气体甲、乙均为无色、有刺激性气味,D错误;
答案选C。
17.B
解析:
0.01mol L-1HA溶液中pH=2,则HA是强酸,N点时溶液呈中性,MOH的物质的量大于HA的物质的量,说明MOH是弱碱,据此分析解答。
A.根据图象可知,0.01mol L-1HA溶液中pH=2,则HA在溶液中完全电离,则HA为强酸,故A错误;
B.在N到K间任意一点对应的溶液中,溶液的成分为MA、MOH,根据电荷守恒有:c(OH-)+c(OH-)=c(H+)+c(M+),故B正确;
C.K点所示溶液中,100mL 0.01mol/L HA的溶液中逐滴加入0.02mol/L MOH溶液100ml,反应后溶液中含有等浓度的MOH和MA溶液,所以c(M+)+c(MOH)≠c(A-),故C错误;
D.MA是强酸弱碱盐,MA溶液呈酸性,溶液pH<7,故D错误;
故选B。
18.A
解析:
常温下,将氢氧化钠溶液与硫酸溶液等体积混合,混合溶液中氢离子浓度为,根据计算公式可求得:。
故选A。
19.D
解析:
A.图1表示常温下向体积为10 mL 0.1 mol·L-1的NaOH溶液中逐滴加入0.1 mol·L-1 CH3COOH溶液的pH变化曲线,c处加入酸的物质的量是碱的2倍,溶液中存在电荷守恒c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(CH3COO-)、存在物料守恒2c(Na+)=c(CH3COO-)+c(CH3COOH),则c点处有:c(CH3COOH)+2c(H+)=2c(OH-)+c(CH3COO-),故A正确;
B.图2是将pH=2的H2SO4溶液与pH=10的NaOH溶液等体积混合,b点对应温度下水的离子积常数Kw=c(H+)×c(OH-)=10-12,该温度下pH=2的硫酸中c(H+)=0.01mol/L、pH=10的NaOH溶液中c(OH-)=mol/L=0.01mol/L,二者等体积混合时,酸碱恰好完全反应生成强酸强碱盐硫酸钠,溶液呈中性,故B正确;
C.横坐标数值相等时,纵坐标数值越大,则c(X-)越小,其溶度积常数越小,根据图3,横坐标相同时,c(Cl-)>c(Br-)>c(I-),则K(AgCl)>K(AgBr)>K(AgI),用0.0100mol/L硝酸银标准溶液,滴定浓度均为0.1000mol/LCl-,Br-及I-的混合溶液时,溶度积常数小的先生成沉淀,所以首先沉淀的是I-,故C正确;
D.pH相同的一元酸稀释相同的倍数,pH值变化较大的酸性较强,盐酸是强酸、醋酸是弱酸,则pH值相同的盐酸和醋酸稀释相同的倍数,pH值变化较大的是盐酸,所以I表示盐酸,Ⅱ表示醋酸;溶液导电性强弱与离子浓度成正比,c(H+):a>b>c,则溶液导电性:a>b>c,故D错误;
故选D。
20.B
解析:
A.d点溶液中水电离出的,即水的电离不受影响,溶液中溶质为、,溶液呈中性,,根据电荷守恒得,A项正确;
B.c点时水的电离程度最大,溶液中溶质为,水解生成,但其水解程度较小,所以,B项错误;
C.a点溶液中溶质为NaOH、c点溶液中溶质为,则b点溶液中溶质为NaOH和,水电离出的等于水电离出的,为,C项正确;
D.a点溶液中溶质为NaOH,NaOH抑制水的电离,此时溶液中水电离出的,D项正确。
故选B。
21.
(1) 溶液 的小于的,更容易水解 中 大于 碱 的大于的,故的水解程度小于的水解程度
(2) 增大
(3)B
(4) >
(5) 在干燥的气流中加热脱水
解析:
(1)①水溶液中主要存在的水解,溶液中主要存在的水解,常温下的小于的,更容易水解,所以同浓度的溶液和溶液,溶液的碱性更强;
②根据题目所给数据可知25℃时的电离平衡常数与的电离平衡常数相等,则醋酸根离子和铵根离子的水解程度也相同,所以醋酸铵溶液显中性;根据题意可知的大于的,所以碳酸氢根离子的水解程度更大,则浓度相等时碳酸氢钠溶液的更大。
③铵根离子水解使溶液显酸性,碳酸氢根离子水解使溶液显碱性,的大于的,故的水解程度小于的水解程度,所以溶液显碱性。
(2)常温下,的水解常数;加入少量碘单质,发生反应:,溶液酸性增强,氢氧根离子浓度减小,所以增大。
(3)A.可以电离出氢离子,消耗溶液中的,红色褪去不一定是平衡发生移动,故A不符合题意;
B.钡离子和亚硫酸根离子反应生成亚硫酸钡沉淀,红色褪去说明碱性减弱,即溶液中存在水解平衡,故B符合题意;
C.氯气具有强氧化性,加入氯水后发生反应,溶液酸性增强,红色褪去与平衡移动无关,且氯水中具有漂白性的也可以使红色褪去,故C不符合即意。
答案选B;
(4)室温下,所以的水解程度比要小,则浓度相同的两种溶液中;
a.浓度相同时溶液的碱性更强,更大,向溶液中加适量水,溶液被稀释,碱性减弱,故a不符合题意;
b.可以电离出氢氧根离子使溶液碱性增强,可以使两溶液相等,故b符合题意;
c.水解使溶液显碱性,向溶液中加固体会使醋酸钠溶液的更大,故c不符合题意;
d.溶液中加适量的水,溶液被稀释,碱性减弱,可以使两溶液相等,故d符合题意。
答案选bd;
(5)加热过程中铜离子会水解产生氢氧化铜和,而具有挥发性,加热促进水解,所以无法得到纯净的无水,相关化学方程式为;为抑制铜离子水解,应在干燥的气流中加热脱水。
22.
(1) 将矿石粉碎或增大硫酸的浓度等 SiO2
(2) 2H++2Fe2++H2O2=2Fe3++2H2O 0.05
(3)2.8—6.9
(4)F 与H+结合形成弱电解质HF,使MgF2(s)Mg2+(aq)+2F-(aq)平衡向右移动
(5) 取最后一次洗涤液少量于一试管中,向其中滴加盐酸酸化后,再加入BaCl2溶液,若无白色沉淀生成,则沉淀已洗涤干净 9
解析:
红土镍矿(主要成分为NiO、FeO、Fe2O3、MgO和SiO2等)加硫酸溶解,除二氧化硅外均溶于硫酸,得到硫酸镍、硫酸亚铁、硫酸铁和硫酸镁的混合溶液,过滤后滤渣I为SiO2,滤液中加双氧水将硫酸亚铁氧化成硫酸铁,再向溶液中加MgO调节溶液的pH值使三价铁离子沉淀,再加NaF将镁离子沉淀,过滤,滤渣II为氢氧化铁和氟化镁的混合物,再向滤液II中加氢氧化钠,将镍离子转变成氢氧化镍沉淀,据此分析解答。
(1)加快反应速率的措施可以是增大硫酸的浓度,将矿石粉碎,升高温度等措施,由以上分析可知滤渣I为SiO2,故答案为:将矿石粉碎或增大硫酸的浓度等;SiO2;
(2)氧化过程中二价铁被双氧水氧化成三价铁,反应的离子方程式为:2H++2Fe2++H2O2=2Fe3++2H2O,使0.1molFe2+转化为Fe3+,失去的电子数为0.1mol,NaClO作氧化剂时其还原产物为氯离子,1molNaClO得2mol电子,若电子转移0.1mol时,消耗的NaClO为0.05mol,故答案为:2H++2Fe2++H2O2=2Fe3++2H2O;0.05mol;
(3)加MgO的目的是调节pH值使三价铁离子完全沉淀而镍离子不沉淀,结合表中数据可知pH应大于2.8,小于6.9,故答案为:2.8—6.9;
(4)HF为弱酸,酸度过高时F 与H+结合形成弱电解质HF,使MgF2(s)Mg2+(aq)+2F-(aq)平衡向右移动,导致氟化镁溶解从而不易沉淀,故答案为:F 与H+结合形成弱电解质HF,使MgF2(s)Mg2+(aq)+2F-(aq)平衡向右移动;
(5)过滤出氢氧化镍的溶液中含有硫酸根离子,若沉淀洗涤干净则洗涤液中不存在硫酸根离子,因此可以通过检验最后一次洗涤液中是否有硫酸根离子确定氢氧化镍是否洗涤干净;若“沉镍”后的滤液c(Ni2+)=1×10-5mol L-1,Ksp[Ni(OH)2=1×10-15,则此时溶液中c(OH-)= mol L-1,pH=9,若“沉镍”后的滤液c(Ni2+)<1×10-5mol L-1,则pH大于9,故答案为:取最后一次洗涤液少量于一试管中,向其中滴加盐酸酸化后,再加入BaCl2溶液,若无白色沉淀生成,则沉淀已洗涤干净;9。
23. 6 在较高温度下发生分解,浓度降低,氧化能力下降
解析:
(1)酸性含铬废水中含有,具有较强的氧化性,与发生氧化还原反应,结合得失电子守恒和元素质量守恒可得反应的离子方程式:。
(2)常温下,,溶液中时,,此时溶液的pH≥6。
(3)和类似,也是两性氢氧化物,而发生酸式电离的方程式为,类比推理写出的酸式电离方程式。
(4)在强碱中被氧化为,而则被还原为,反应的离子方程式为。分析反应温度对转化率的影响可知,随着温度的升高,开始阶段转化率增大,温度超过70℃时,转化率下降,其原因可能是在较高温度下发生分解,浓度降低,氧化能力下降。
24.> 升温促进水的电离,KW增大 碱性 向右 向右 等于 c
解析:
(1)升高温度,促进水的电离,增大,由于,因此该温度大于25℃,故答案为:>;升温促进水的电离,KW增大;
(2)该温度下,溶液中,因为,所以溶液呈碱性;NaOH溶液中由水电离出的等于溶液中的,即为。故答案为:碱性;;
(3)Zn与稀硫酸反应过程中,溶液中减小,水的电离平衡向右移动。新制氯水中加入少量NaCl固体,反应的平衡向左移动,溶液中减小,水的电离平衡向右移动。故答案为:向右;向右;
(4)pH=4的盐酸中,由水电离出的,pH=10的溶液中,由水电离出的,故两种溶液中水的电离程度相同,故答案为:等于;
(5)乙酸的小于氯乙酸的,所以乙酸溶液中的小于氯乙酸溶液中的,故水的电离程度:的乙酸溶液(甲)大于的氯乙酸溶液(乙),加水稀释,两溶液中的均减小,水的电离程度均增大,故选c。故答案为:c;
25.
(1) 否 甲
(2)当滴入最后半滴酸性溶液时,溶液由无色变为浅紫色,且半分钟内不褪色,即达滴定终点
(3) 2 偏大
(4) 1.0×10-8
解析:
(1)滴定时,将酸性高锰酸钾溶液滴入锥形瓶中,和锥形瓶中的25.00mL草酸溶液反应,若锥形瓶用待测液润洗,则锥形瓶中的草酸溶液体积多于正常值,会造成误差。酸性高锰酸钾溶液有酸性和强氧化性,橡胶会被酸性溶液和强氧化性溶液腐蚀,所以酸性高锰酸钾溶液应装在酸式滴定管里,即装在甲中。
(2)可利用高锰酸钾本身的颜色作为指示剂。达到滴定终点时,再滴入半滴酸性高锰酸钾溶液,溶液由无色变为浅紫色,且半分钟不褪色。
(3)高锰酸钾的物质的量为0.1000mol/L×10.00mL×10-3L/mL=1.000×10-3mol。由题给方程式可知,1.000×10-3mol的高锰酸钾消耗草酸的物质的量为0.002500mol。则在100mL溶液中有草酸0.01000mol。草酸的物质的量和草酸晶体的物质的量相等,所以草酸晶体的摩尔质量为=126g/mol。可计算出x==2。若滴定终点时俯视滴定管刻度,则会使读出的高锰酸钾溶液体积偏小,计算出的草酸的物质的量偏小,从而使草酸晶体的摩尔质量偏大,由此测得的x值会偏大。
(4)①电离平衡常数可以衡量弱酸的酸性强弱,由电离平衡常数可知,酸性:H2CO3>HCN>,所以CO2气体通入NaCN溶液,不论二氧化碳过量与否,都生成HCN和NaHCO3,离子方程式为:。
②25℃时,在与的混合溶液中存在电荷守恒:c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(CH3COO-),则溶液中c(H+)-c(OH-)=1×10-6mol/L-1.0×10-8mol/L=mol/L。根据电离平衡常数的表达式可知,===1.0×10-8。
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