专题3 水溶液中的离子反应
一、单选题
1.下列事实能说明醋酸是弱电解质的是
①醋酸与水能以任意比互溶②常温下醋酸钠溶液的③醋酸溶液中存在醋酸分子④常温下醋酸的比盐酸的大
⑤醋酸溶液能导电
A.①⑤ B.②③④ C.③④⑤ D.①②
2.设表示阿伏加德罗常数的值,下列叙述正确的是
A.10g质量分数为46%的乙醇水溶液中所含氧原子数为0.4
B.100mL1mol·L-1的硅酸钠溶液中含有的数为0.1
C.将2.24L通入足量溴水中充分反应,生成的数目为0.4
D.12g在熔融时的离子总数为0.3
3.下列实验方案不能达到目的的是
A B C D
目的 判断:和:的大小 研究浓度对化学反应速率的影响 铁上镀锌 研究、氧化性强弱
实验方案
A.A B.B C.C D.D
4.下列图示装置涉及的原理或操作正确的是
A B C D
过滤 转移溶液 蒸发结晶制取无水FeCl3 检查装置气密性
A.A B.B C.C D.D
5.下面是某同学的化学笔记,需要改正的是
A.醋酸的电离方程式:CH3COOHCH3COO-+H+ B.氯原子结构示意图:
C.在自然界中,钠元素和氯元素只以化合态存在 D.Na2O2中氧元素的化合价为-2
6.下列离子方程式书写正确的是
A.某弱酸的酸式盐NaHB在水溶液中水解:HB-+H2OH3O++B2-
B.Na2S水解:S2-+2H2OH2S↑+2OH-
C.惰性电极电解氯化镁溶液:2Cl- +2H2O2OH-+Cl2↑+H2↑
D.泡沫灭火器工作原理:Al3++3HCO=Al(OH)3↓+3CO2↑
7.下列实验操作、现象描述、得出的结论均正确的是
实验 结论
A 将充满氨气的试管倒置于滴有石蕊的水槽中,试管内迅速充满红色液体 NH3极易溶于水且溶液显碱性
B 向酸性KMnO4溶液中加入维生素C含片,溶液褪色 维生素C具有还原性
C 向含有BaSO4沉淀的溶液中加入过量饱和Na2CO3溶液后过滤、洗涤,向所得沉淀中加入稀盐酸,有气泡产生 Ksp(BaSO4)一定大于Ksp(BaCO3)
D 向可乐中加入牛奶,有沉淀产生 牛奶中的钙元素和可乐中的碳酸生成了CaCO3沉淀
A.A B.B C.C D.D
8.常温下,用NaOH溶液滴定二元弱酸H2A,混合溶液的pH与pX的关系如图所示。pX代表或。下列有关说法错误的是
A.H2A溶液中
B.H2A的
C.a点、b点溶液中均有c(Na+) <2c(A2-)+c(HA-)
D.恰好完全中和时,c(OH-) =c(HA-) +2c(H2A) +c(H+)
9.下列实验操作正确且能达到相应实验目的的是
选项 实验操作 实验目的
A 左手控制滴定管的活塞,右手握住锥形瓶,边滴边振荡,眼睛注视锥形瓶内颜色的变化 用硫酸标准溶液测定滴有酚酞某未知浓度的KOH溶液
B 向溶液中加入一定量的酸性KMnO4溶液 检验FeCl3溶液中是否含有FeCl2
C 向滴有酚酞的NaOH溶液中通入过量的SO2 验证SO2具有漂白性
D 向10mLAgNO3溶液中先滴入5滴的NaCl溶液,再滴入5滴的NaBr溶液 证明
A.A B.B C.C D.D
10.纯碱是一种重要的无机化工原料,主要用于平板玻璃、玻璃制品和陶瓷釉的生产,侯氏制碱法涉及的反应之一为。设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A.22.4L中含有分子数目为
B.含1mol的溶液中氢原子数目为
C.溶液中数目为
D.1.7g中含有电子数目为
11.下列叙述中不正确的是
A.在0.1 mol/L CH3COOH溶液中,c(H+)=c(CH3COO-)+c(OH-)
B.常温下将10 mL 0.02 mol/L NaOH溶液与l0 mL0.02 mol/L H2SO4溶液充分混合,若混合后溶液的体积为20 mL,则混合后溶液的pH=2
C.在0.1 mol/L NH4Cl溶液中,c(H+)=c(NH3·H2O)+c(OH-)
D.在0.1 mol/L Na2CO3溶液中,2c(Na+)=c(H2CO3)+c(CO)+c(HCO)
12.常温时,用0.1000mol·L-1 NaOH溶液滴定25.00mL 0.1000 mol·L-1一元弱酸HR的溶液,滴定过程中pH变化曲线如图所示(溶液体积近似可以加和),则下列判断正确的是
A.A点时, B.常温下,HR的Ka的数量级为10-4
C.B点时, D.B点和C点,水的电离程度相同
13.下列实验操作和现象及结论均正确的是
选项 实验操作和现象 结论
A 取室温下少量溶液,加热至,并测定溶液的,减小 的水解是放热反应
B 已知在时,测得纯水中的,该温度下,测得某溶液中 该溶液中
C 将数滴溶液滴入溶液中充分反应,再滴加溶液,出现蓝色沉淀
D 用试纸测溶液和溶液的,溶液大 电离出的能力比的强
A.A B.B C.C D.D
14.下列离子方程式书写不正确的是
A.用硫化钠溶液除去废水中的:
B.用饱和溶液处理锅炉水垢中的:
C.酚酞滴入醋酸钠溶液中变为浅红色:
D.和灭火器产生泡沫:
二、填空题
15.常温时,已知部分弱酸的电离平衡常数如下表:
弱酸 CH3COOH H2S H2CO3 H2SO3
电离平衡常数(25 ℃) K=10-5 K1=1.3×10 -7K2=7.1×10 -15 K1=4.4×10 -7K2=4.7×10 -11 K1=1.3×10 -2K2=6.3×10 -8
请回答下列问题:
(1)H2S 的第二级电离平衡常数的表达式 K2=______
(2)25℃时,若 CH3COOH 的起始浓度为 0.1 mol·L -1,则平衡时 c(H+)=____mol/L,由水电离的出的 c(H+)=____mol/L。
(3)(A)相同浓度的①CH3COONa 溶液、②Na2CO3溶液、③Na2S溶液、④NaHSO3溶液和⑤Na2SO3溶液,pH 由大到小排序为________(用序号表示)
(B)纯碱可代替洗涤剂洗涤餐具,原因是(用离子方程式表示)___________
(4)pH 均为 5硫酸和醋酸两份溶液,把硫酸溶液稀释 1000 倍,则 c(H+)/c(SO42-)=___;把醋酸稀释 100 倍,pH 范围为_____
(5)将少量H2S气体通入到 Na2CO3溶液中发生反应的离子方程式为______
16.在中和滴定操作过程中,有以下各项因操作不当而引起的实验误差,用“偏高”“偏低”或“无影响”等填空:
(1)滴定管用蒸馏水洗净后,未用已知浓度的标准溶液润洗,使滴定结果___________。
(2)锥形瓶用蒸馏水洗净后,又用待测溶液润洗,使滴定结果___________。
(3)滴定管(装标准溶液)在滴定前尖嘴处有气泡,滴定过程中气泡消失,使滴定结果___________。
(4)滴定前平视,滴定终点俯视滴定管刻度 ,使滴定结果___________。
(5)用NaOH溶液滴定盐酸(酚酞作指示剂),当加入一滴NaOH溶液时溶液呈浅红色,此时便停止滴定,使滴定结果___________。
(6)用含Na2O杂质的NaOH固体来配制已知浓度的标准溶液,用于滴定未知浓度的盐酸,使测得盐酸的浓度___________。
(7)用含Na2CO3杂质的NaOH固体来配制已知浓度的标准溶液,用于滴定未知浓度的盐酸,使测得盐酸的浓度___________。
(8)洗涤锥形瓶时,误把稀食盐水当作蒸馏水,然后用锥形瓶装待测的盐酸,用NaOH标准溶液滴定时,对测得的结果___________。
三、计算题
17.求下列常温条件下溶液的pH(已知lg 1.3=0.1,lg 2=0.3,混合溶液忽略体积的变化)。
(1)0.005 mol·L-1的H2SO4溶液_______
(2)0.1 mol·L-1的CH3COOH溶液(已知CH3COOH的电离常数Ka=1.8×10-5)_______
(3)0.1 mol·L-1NH3·H2O溶液(NH3·H2O的电离度为α=1%,电离度=×100%)_______
(4)将pH=8的NaOH与pH=10的NaOH溶液等体积混合_______
(5)常温下,将pH=5的盐酸与pH=9的NaOH溶液以体积比11∶9混合_______
(6)取10mLpH=2的盐酸溶液加水稀释到1000mL_______
18.利用氯气与硫渣反应制备四氯化锡,SnCl4产品中含有少量AsCl3杂质。取10.00g产品溶于水中,用0.02000molL的KMnO4标准溶液滴定,终点时消耗KMnO4标准溶液6.00mL。测定过程中发生的相关反应有AsCl3+3H2O=H3AsO3+3HCl和5H3AsO3+2KMnO4+6HCl=5H3AsO4+2MnCl2+2KCl+3H2O。该滴定实验的指示剂是__,产品中SnCl4的质量分数为__%(保留小数点后一位)。
四、实验题
19.实验小组研究Ag2S的生成与转化。
已知:i. AgCl(s) + 3Cl-(aq) AgCl(aq)
ii.常温下一些盐在水中的溶解度及颜色如下表:
盐 AgCl Ag2S Ag2SO3 Ag2SO4 CuS
溶解度/g 1.5×10-4 1.3×10-16 4.6×10-4 0.796 1.08×10-17
颜色 白色 黑色 白色 白色 黑色
(1)证明AgCl能够转化为Ag2S,实验如下:
① AgNO3溶液是溶液_______(填“a”或“b”),另一溶液是NaCl溶液。
② 现象a是_______。
(2)研究CuCl2溶液能否使Ag2S转化为AgCl,实验如下:
① 白色固体含AgCl,结合平衡移动原理解释加水稀释产生白色固体的原因:_______。
② 小组同学对Ag2S转化为AgCl的原因提出假设:
假设一:S2-可与Cu2+形成CuS,从而降低,加入Cu2+是使Ag2S发生转化的主要原因;
假设二:Ag+可与Cl-形成,从而降低,加入Cl-是使Ag2S发生转化的主要原因。
……
小组同学设计对比实验,证明假设二不合理,实验操作和现象是_______。
(3)有文献表明,HNO3能使Ag2S转化为Ag2SO3,实验如下:
① 加入浓氨水,溶解白色固体a的目的是_______。
② 检验白色固体b中含有亚硫酸根的实验操作和现象是_______。
(4)综合上述实验,溶解度较大的银盐转化为Ag2S较容易;而使Ag2S转化为溶解度较大的银盐,可采取的措施有_______。
试卷第1页,共3页
参考答案:
1.B
【详解】①醋酸与水能以任意比互溶说明醋酸易溶于水,不能说明醋酸是弱电解质,故错误;
②常温下0.1mol/L醋酸钠溶液的pH为8.9说明醋酸钠在溶液中水解使溶液呈碱性,醋酸是弱电解质,故正确;
③醋酸溶液中存在醋酸分子说明醋酸在溶液中部分电离,是弱电解质,故正确;
④常温下0.1mol/L醋酸的pH比0.1mol/L盐酸的pH大说明醋酸在溶液中部分电离,是弱电解质,故正确;
②③④正确,故选B。
2.A
【详解】A.乙醇的质量为4.6g,物质的量为0.1mol,水的质量为5.4g,物质的量为0.3mol,所含氧原子数为0.4,选项A正确;
B.硅酸钠电离所生成的会水解,其物质的量小于0.1mol,选项B错误;
C.未指明标准状况,无法判断,选项C错误;
D.12g 的物质的量为0.1mol,熔融时电离出和,所含离子总数为0.2,选项D错误。
答案选A。
3.B
【详解】A.观察滴加碳酸钠溶液后的现象,若有气泡产生,则证明醋酸酸性强于碳酸,即醋酸的电离平衡常数大于碳酸的电离平衡常数,能达到实验目的,A正确;
B.KMnO4溶液与H2C2O4溶液反应的离子方程式为:,由方程式可判断两支试管中高锰酸钾溶液均过量,溶液未褪色,加入草酸的量太少,气泡很少也不易观察,故不能研究浓度对化学反应速率的影响,B错误;
C.镀层金属锌为阳极,失电子变为锌离子,与电源正极相连,待镀金属铁做阴极与电源负极相连,选用硫酸锌为电解质溶液,锌离子在铁电极得电子变为锌,能够完成实验,C正确;
D.该装置组成带盐桥的原电池,铜作负极失电子,发生氧化反应,正极上Fe3+得电子,发生还原反应,总反应为2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+,由氧化剂的氧化性大于氧化产物,可知氧化性Fe3+>Cu2+,能达到实验目的,D正确;
故选B。
4.D
【详解】A.过滤时漏斗尖端长的一侧靠烧杯壁,A错误;
B.向容量瓶中转移溶液需要用玻璃棒引流,B错误;
C.制备无水氯化铁固体需要将溶液在氯化氢氛围中加热蒸干,C错误;
D.关闭止水夹,若装置气密性良好,长颈漏斗中液面不会下降,D正确;
故选D。
5.D
【详解】A.醋酸是一元弱酸,电离方程式:CH3COOHCH3COO-+H+,A不选;
B.氯原子核外电子数是17个,其结构示意图:,B不选;
C.钠和氯分别是活泼的金属和活泼的非金属,在自然界中,钠元素和氯元素只以化合态存在,C不选;
D.Na2O2中钠元素是+1价,因此根据化合物中元素的正负化合价代数和为0可知氧元素的化合价为-1,D选;
答案选D。
6.D
【详解】A.根据水解的定义,HB-水解方程式为HB-+H2OH2B+OH-,故A错误;
B.多元弱酸根水解应是分步进行,即S2-水解方程式为S2-+H2OHS-+OH-、HS-+H2OH2S+OH-,故B错误;
C.Mg2+与电解产生的OH-反应生成氢氧化镁沉淀,故C错误;
D.泡沫灭火器利用Al3+和HCO发生双水解,离子方程式为Al3++3HCO=Al(OH)3↓+3CO2↑;故D正确;
答案为D。
7.B
【详解】A.氨气与水反应生成一水合氨,一水合氨电离显碱性,则充满氨气的试管倒置于滴有石蕊的水槽中,试管内迅速充满蓝色液体,A错误;
B.高锰酸钾有强氧化性,向酸性高能酸钾溶液中加入维生素C,溶液褪色,说明维生素C有还原性,B正确;
C.当混合物中c()· c(Ba2+)>Ksp(BaCO3),就会有BaCO3沉淀,而生成BaCO3沉淀与稀盐酸反应就会有气泡产生,所以不能据此判断Ksp(BaSO4)> Ksp(BaCO3),C错误;
D.因为可乐属于碳酸饮料,内含多种弱酸性物质,如碳酸、山梨甲酸、磷酸和柠檬酸等,而牛奶里含有大量的钙类物质和蛋白质;可乐中的碳酸根离子,磷酸根离子与牛奶中的钙离子反应,从而产生大量不溶于水的钙盐,这种钙盐的主要成分是磷酸钙和碳酸钙;另外,山梨甲酸等酸性物质可以是牛奶中的蛋白质变性,也可形成沉淀,D错误;
故选B。
8.B
【分析】H2A为二元弱酸,电离方程式为:,,,,所以,,因为,所以a线为代表,b线代表。
【详解】A.H2A溶液中,因为,,又因为Ka1>Ka2,,又因为同一溶液中c(H+)相同,所以<,A正确;
B.b点pX=1, =10-1,c(H+)=10-3.2,Ka1=10-1·10-3.2=10-4.2;a点=0,c(A2-)=c(HA-),Ka2=c(H+)=10-5.6,= 101.4,B错误;
C.电荷守恒:c(H+)+c(Na+)=2c(A2-)+c(HA-)+c(OH-),因为a点、b点溶液均呈酸性,即c(H+)>c(OH-),所以c(Na+)<2c(A2-)+c(HA-),C正确;
D.恰好完全中和时溶质为Na2A,水解平衡:A2-+H2OHA-+OH-,HA-+H2OH2A +OH-,电离平衡:H2OOH-+H+,依据质子守恒可得c(OH-)=c(HA-)+2c(H2A)+c(H+),D正确;
故答案选B。
9.A
【详解】A.用硫酸标准溶液测定滴有酚酞某未知浓度的KOH溶液,进行滴定操作时,左手控制滴定管的活塞,右手握住锥形瓶,边滴边振荡,眼睛注视锥形瓶内颜色的变化,故A正确;
B.KMnO4溶液与FeCl3溶液中铁离子不发生反应,但Cl-能使酸性KMnO4溶液褪色,不能用酸性KMnO4溶液检验FeCl3溶液中是否含有FeCl2,故B错误;
C.SO2气体溶于水反应产生H2SO3,会中和溶液中的NaOH,使溶液的碱性减弱,导致红色褪去,不能说明SO2具有漂白性,故C错误;
D.10mL0.1mol·L-1AgNO3溶液过量,再滴入的5滴0.1mol·L-1的NaBr溶液直接与过量的硝酸银反应,不能说明是氯化银转化成碘化银,故无法证明溶度积的大小,故D错误;
故选:A。
10.D
【详解】A.标准状况下,22.4L中含有分子数目为,A错误;
B.含1mol的溶液中因为有水分子氢原子数目大于,B错误;
C.溶液,以现在的条件不能得到数目,C错误;
D.1.7g中含有电子的物质的量,电子数目为,D正确;
故选D。
11.D
【详解】A.根据电荷守恒可知,c(H+)=c(CH3COO-)+c(OH-),故A正确;
B.常温下将10 mL 0.02 mol/L NaOH溶液与l0 mL0.02 mol/L H2SO4溶液充分混合,混合后氢离子过量,若混合后溶液的体积为20 mL,则混合后溶液中氢离子浓度为,则pH=2,故B正确;
C.在0.1 mol/L NH4Cl溶液中分解质量守恒可知,c(H+)=c(NH3·H2O)+c(OH-),故C正确;
D.在0.1 mol/L Na2CO3溶液中根据物料守恒可知, c(Na+)= 2c(H2CO3)+ 2c(CO)+2c(HCO),故D错误;
故选D。
12.B
【详解】A.A点溶液显酸性,,则,A错误;
B.C点两者恰好反应生产NaR且浓度为0.05mol·L-1 ,此时pH=8.0,则
则,Ka=5×10-4,B正确;
C. B点时,由电荷守恒可知,,此时溶液显酸性,则,故,C错误;
D.B点HR过量,酸对水电离起抑制作用;C点恰好反应,溶质为NaR,R-水解促进水的电离,D错误;
故选B。
13.B
【详解】A.的水解是吸热反应,加热促进的水解,溶液pH增大,A项错误;
B.时,测得纯水中的,则,该温度下,测得某溶液中,该溶液中,则,B项正确;
C.将数滴溶液滴入溶液,滴入溶液的量未知,可能剩余NaOH,加入溶液,会直接和剩余的NaOH反应生成蓝色沉淀,无法比较和,C项错误;
D.盐溶液的浓度未知,不能用pH判断电离出的能力比的强,D项错误;
答案选B。
14.B
【详解】A.用硫化钠溶液除去废水中的,反应生成CuS沉淀:,故A正确;
B.用饱和溶液处理锅炉水垢中的,不能拆,:,故B错误;
C.酚酞滴入醋酸钠溶液中变为浅红色,说明醋酸根水解显碱性,其水解方程式为:,故C正确;
D.和灭火器发生双水解,产生泡沫和氢氧化铝沉淀,其离子方程式为:,故D正确。
综上所述,答案为B。
15. (H+)(S2-)/(HS-) 0.001 10-11 ③②⑤①④ CO32-+H2O HCO3-+OH- 2:1 5<pH<7 H2S+CO32-===HCO3-+HS-
【分析】(1)H2S的二级电离方程式为HS- S2-+H+,可求电离平衡常数表达式;
(2)25℃时,CH3COOH的电离平衡常数K==10-5;
(3)(A)①CH3COONa,②Na2CO3,③Na2S,④NaHSO3,⑤Na2SO3溶液都是强碱弱酸盐,水溶液呈碱性,对应酸的酸性越弱,水解程度越大,溶液中氢氧根离子浓度越大,pH越大;
(B)纯碱的成分是碳酸钠,在水溶液中会发生水解:CO32- +H2OHCO3-+ OH-;
(4)pH为5的硫酸溶液中氢离子浓度为:c(H+)=1×10-5mol/L,硫酸根离子的浓度为:c(SO42-)=0.5×1×10-5mol/L=5×10-6mol/L,溶液稀释1000倍后,氢离子浓度不可能小于1×10-7mol/L,只能无限接近1×10-7mol/L,而硫酸根离子浓度为:c(SO42-)=5×10-6mol/L×0.001=5×10-9mol/L,所以稀释后溶液中SO42-离子浓度与H+离子浓度的比值约为:5×10-9mol/L:1×10-7mol/L=1:2;pH 均为 5的醋酸溶液稀释 1000 倍,溶液的pH<7,不可能呈碱性,并且稀释后酸性肯定比原来的弱,pH>5,故pH 范围为5<pH<7;
(5)将少量H2S气体通入到 Na2CO3溶液会生成碳酸氢钠和硫氢化钠。
【详解】(1)H2S的二级电离方程式为HS- S2-+H+,则电离平衡常数表达式为Ka1 =;
(2)25℃时,CH3COOH的电离平衡常数K==10-5,=0.1mol/L,设c(H+)=c(CH3COO-)=x,带入K中得=10-5,解得x= c(H+)=0.001mol/L;由水电离的出的 c(H+)等于由水电离的出的 c(OH-),25℃时溶液中c(H+) c(OH-)=0.001mol/L c(OH-)=10-14,得水电离的出的c(OH-)=10-11mol/L;
(3)(A)①CH3COONa,②Na2CO3,③Na2S,④NaHSO3,⑤Na2SO3溶液都是强碱弱酸盐,水溶液呈碱性,对应酸的酸性越弱,水解程度越大,溶液中氢氧根离子浓度越大,pH越大,由表可知对应酸的酸性大小为HS-<HCO3-<HSO3-<CH3COOH<H2SO3,pH由大到小排序为③②⑤①④;
(B)纯碱的成分是碳酸钠,在水溶液中会发生水解:CO32- +H2OHCO3-+ OH-,虽然反应呈可逆的,但仍使得溶液呈碱性,餐具中的油污多数为酯类,易于碱溶液中分解成可溶性物质,这样就去除了油污的作用;
(4)pH为5的硫酸溶液中氢离子浓度为:c(H+)=1×10-5mol/L,硫酸根离子的浓度为:c(SO42-)=0.5×1×10-5mol/L=5×10-6mol/L;溶液稀释1000倍后,氢离子浓度不可能小于1×10-7mol/L,只能无限接近1×10-7mol/L,而硫酸根离子浓度为:c(SO42-)=5×10-6mol/L×0.001=5×10-9mol/L,所以稀释后溶液中SO42-离子浓度与H+离子浓度的比值约为:5×10-9mol/L:1×10-7mol/L=1:2;pH 均为 5的醋酸溶液稀释 1000 倍,溶液的pH<7,不可能呈碱性,并且稀释后酸性肯定比原来的弱,pH>5,故pH 范围为5<pH<7;
(5)将少量H2S气体通入到 Na2CO3溶液会生成碳酸氢钠和硫氢化钠,离子方程式为:H2S+CO32-===HCO3-+HS-;
(6)由电荷守恒可知c(H+)+c(NH4+)=2c(SO32-)+c(HSO3-)+c(OH-),
16. 偏高 偏高 偏高 偏低 偏低 偏低 偏高 无影响
【分析】中和滴定误差分析的依据是c测=,根据进行滴定时操作对标准溶液的浓度的影响及消耗标准溶液体积大小,结合上述公式,由V标来分析实验误差。
【详解】(1)滴定管装液前未用标准溶液润洗,,会使标准溶液被稀释,,导致所耗V标偏大,由此计算导致待测定溶液的c待偏高;
(2)若锥形瓶装液前用待测溶液润洗,会使锥形瓶内待测的溶质增加,导致所耗V标偏大,由此计算出的待测溶液的c待偏高;
(3)滴定管(装标准溶液)在滴定前尖嘴处有气泡,滴定过程中气泡消失,气泡的体积计入了标准溶液,标准溶液体积偏大,由此计算出的待测溶液浓度偏高;
(4)若滴定前平视,滴定终点俯视滴定管刻度 ,使滴定消耗标准溶液的体积V标偏小,由此计算出的待测溶液的浓度c待偏低;
(5)若用NaOH溶液滴定盐酸(酚酞作指示剂),当加入一滴NaOH溶液时溶液呈浅红色,此时便停止滴定,终点判断提前(应保持半分钟不褪色),标准溶液体积偏小,以此为标准计算的待测溶液的浓度c待偏低;
(6)若NaOH中含有Na2O,则标准溶液的浓度偏高(62 g Na2O相当于80 g NaOH),等量待测溶液消耗标准溶液体积偏小,以此为标准计算的待测溶液的浓度c待偏低;
(7)用含Na2CO3杂质的NaOH固体来配制已知浓度的标准溶液,可把标准溶液视为Na2CO3溶液,由于53 g Na2CO3相当于40 g NaOH,所以中和相同量的盐酸所需Na2CO3溶液的体积比NaOH溶液的体积大,使V标偏高,以此为标准计算的待测溶液的浓度c待偏低;
(8)若洗涤锥形瓶时,误把稀食盐水当作蒸馏水,然后用锥形瓶装待测的盐酸,不影响标准溶液的滴定,消耗标准溶液体积不变,最终对测得的结果无影响。
17. 2 2.9 11 9.7 6 4
【详解】(1)c(H+)=0.005 mol·L-1×2=0.01 mol·l-1,pH=-lgc(H+)=-lg(1×10-2)=2
(2)
则Ka==1.8×10-5
解得c(H+)=1.3×10-3 mol·L-1,
所以pH=-lg c(H+)=-lg(1.3×10-3)=2.9。
(3)
则c(OH-)=0.1×1% mol·L-1=10-3 mol·L-1
c(H+)=10-11 mol·L-1,所以pH=11。
(4)将pH=8的NaOH与pH=10的NaOH溶液等体积混合后,溶液中c(H+)很明显可以根据pH来算,可以根据经验公式来求算pH=10-lg 2(即0.3),所以答案为9.7。
(5)pH=5的盐酸溶液中c(H+)=10-5 mol·L-1,pH=9的氢氧化钠溶液中c(OH-)=10-5 mol·L-1,两者以体积比11∶9混合,则酸过量,混合液的pH小于7。c(H+)= mol·L-1=1.0×10-6 mol·L-1,pH=-lg(1.0×10-6)=6。
(6)根据稀释前后溶质的量不变规律可知,取10mLpH=2的HCl溶液加水稀释到1000mL,稀释后溶液的氢离子浓度为10-2/(1000/10)=10-4mol/L,pH=4;
18. KMnO4 94.6%
【详解】因为KMnO4本身为紫色,滴定时不需要额外添加指示剂,故其指示剂为KMnO4;
滴定消耗的KMnO4的物质的量为=1.2×10-4mol,根据反应方程式可知样品中AsCl3的物质的量为=3×10-4mol,质量m=n·M=3×10-4×181.5g,AsCl3的质量分数为=0.5445%,SnCl4的质量分数为1-0.5445%≈94.6%。
19. b 白色沉淀变为黑色沉淀 加水稀释使平衡AgCl(s) + 3Cl-(aq) AgCl(aq)逆向移动,生成白色沉淀 用2mL 4mol/L NaCl溶液浸泡Ag2S沉淀,取上层清液,加水稀释,未见白色沉淀产生 使白色沉淀a中的SO进入溶液中,以便后续检验 向白色固体b中加入足量盐酸,沉淀部分溶解 加入合适的试剂,使之转化为更难溶的硫化物;加入合适的氧化剂,将S2-氧化
【分析】(1)证明AgCl能够转化为Ag2S,实验如下:
① 由上图可知,应是向氯化钠溶液中滴加AgNO3溶液至白色沉淀不再生成,证明氯离子沉淀完全,然后再向白色沉淀的溶液中滴加硫化钠溶液,则溶液中白色沉淀转化成了黑色沉淀,证明有硫化银生成;
(2)研究CuCl2溶液能否使Ag2S转化为AgCl,实验如下:
① 白色固体含AgCl,已知:i. AgCl(s) + 3Cl-(aq) AgCl(aq),用2ml2mol/LCuCl2溶液来浸泡硫化银固体,因为氯离子浓度较大,会有一些硫化银转化为氯化银,而氯化银又继续和氯离子反应生成更稳定的AgCl(aq)离子,所以过滤后,上层清液里含有AgCl(aq)离子,加水稀释,使AgCl(s) + 3Cl-(aq) AgCl(aq)逆向移动,有氯化银白色沉淀生成。
② 小组同学对Ag2S转化为AgCl的原因提出假设:认为Ag+可与Cl-形成,从而降低,加入Cl-是使Ag2S发生转化的主要原因是不合理的,因此做了对比实验,增大了氯离子的浓度,结果再取上层清液加水稀释没有看到白色沉淀出现,认为假设二不合理;
(3)有文献表明,HNO3能使Ag2S转化为Ag2SO3,实验如下:
①用硝酸浸泡硫化银固体,因为硝酸具有强氧化性,所以可把硫化银氧化,生成亚硫酸银白色沉淀,加浓氨水后,亚硫酸银和氨水反应转化为银氨溶液,又向溶液中加入过量的硝酸钡溶液,会生成白色的硫酸钡沉淀,所以加入浓氨水,使白色沉淀a中的SO进入溶液中,以便后续检验,②若白色固体b中含有亚硫酸根,则向白色固体b中加入足量盐酸,沉淀部分溶解,证明含有亚硫酸根离子;
(4)综合上述实验,可以得出以下结论:溶解度较大的银盐转化为Ag2S较容易;而使Ag2S转化为溶解度较大的银盐不容易,如果要使Ag2S转化为溶解度较大的银盐可采取加入加入合适的试剂,使之转化为更难溶的硫化物;或者加入合适的氧化剂,将S2-氧化;
【详解】(1)证明AgCl能够转化为Ag2S,① 由上图可知,应是向氯化钠溶液中滴加AgNO3溶液至白色沉淀不再生成,证明氯离子沉淀完全,然后再向白色沉淀的溶液中滴加硫化钠溶液,则溶液中白色沉淀转化成了黑色沉淀,证明有硫化银生成;b溶液应为AgNO3溶液, 故答案为b 白色沉淀变为黑色沉淀
(2)研究CuCl2溶液能否使Ag2S转化为AgCl, ① 白色固体含AgCl,已知:i. AgCl(s) + 3Cl-(aq) AgCl(aq),用2ml2mol/LCuCl2溶液来浸泡硫化银固体,因为氯离子浓度较大,会有一些硫化银转化为氯化银,而氯化银又继续和氯离子反应生成更稳定的AgCl(aq)离子,所以过滤后,上层清液里含有AgCl(aq)离子,加水稀释,使AgCl(s) + 3Cl-(aq) AgCl(aq)逆向移动,有氯化银白色沉淀生成。答案为加水稀释使平衡AgCl(s) + 3Cl-(aq) AgCl(aq)逆向移动,生成白色沉淀
② 小组同学对Ag2S转化为AgCl的原因提出假设:认为Ag+可与Cl-形成,从而降低,加入Cl-是使Ag2S发生转化的主要原因是不合理的,因此做了对比实验,增大氯离子的浓度,再取上层清液加水稀释没有看到白色沉淀出现,认为假设二不合理;
故答案为:用2mL 4mol/L NaCl溶液浸泡Ag2S沉淀,取上层清液,加水稀释,未见白色沉淀产生;
(3)有文献表明,HNO3能使Ag2S转化为Ag2SO3,①用硝酸浸泡硫化银固体,因为硝酸具有强氧化性,所以可把硫化银氧化,生成亚硫酸银白色沉淀,加浓氨水后,亚硫酸银和氨水反应转化为银氨溶液,又向溶液中加入过量的硝酸钡溶液,会生成白色的亚硫酸钡沉淀,所以加入浓氨水,使白色沉淀a中的SO进入溶液中,以便后续检验,②若白色固体b中含有亚硫酸根,则向白色固体b中加入足量盐酸,沉淀部分溶解,证明含有亚硫酸根离子;故答案为:①使白色沉淀a中的SO进入溶液中,以便后续检验 ②向白色固体b中加入足量盐酸,沉淀部分溶解,
(4)综合上述实验,可以得出以下结论:溶解度较大的银盐转化为Ag2S较容易;而使Ag2S转化为溶解度较大的银盐不容易,如果要使Ag2S转化为溶解度较大的银盐可采取加入加入合适的试剂,使之转化为更难溶的硫化物;或者加入合适的氧化剂,将S2-氧化;
故答案为加入合适的试剂,使之转化为更难溶的硫化物;或者加入合适的氧化剂,将S2-氧化