第三章物质在水溶液中的行为单元测试(含解析)2022--2023学年上学期高二化学鲁科版(2019)选择性必修1

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名称 第三章物质在水溶液中的行为单元测试(含解析)2022--2023学年上学期高二化学鲁科版(2019)选择性必修1
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资源类型 教案
版本资源 鲁科版(2019)
科目 化学
更新时间 2023-06-16 10:26:59

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第三章 物质在水溶液中的行为 单元测试
一、单选题
1.设NA为阿伏伽德罗常数的数值,下列说法正确的是
A.向沸水中滴加含0.1mol氯化铁的饱和溶液,制得的Fe(OH)3胶体粒子数目是0.1NA
B.标准状况下,22.4L的CH2Cl2所含的分子总数为NA
C.4.0gH218O与D2O的混合物中所含质子数为2NA
D.1mol·L-1Na2CO3溶液中含有的数目小于NA
2.化学与生产、生活密切相关。下列说法错误的是
A.一定条件下,秸秆、杂草、人畜粪便等经隔绝空气发酵可产生沼气
B.饱和食盐水中先通入二氧化碳至饱和,再通入氨气后可析出碳酸氢钠晶体
C.绿色植物的光合作用、食物的腐败、钢铁的锈蚀等都发生了氧化还原反应
D.药物在促进人类健康的同时,可能对机体产生与用药目的无关的有害作用
3.证据推理是学习化学的重要方法,下列证据与推理的关系正确的是
选项 证据 推理
A 用pH试纸测得NaA溶液的pH约为10,NaB溶液的pH约为9 Ka(HA)<Ka(HB)
B 向KI稀溶液中滴加新制氯水,没有看到溶液颜色加深 过量的Cl2将I2氧化成IO
C 向1mL2mol·L-1AgNO3溶液中依次加入2滴浓度均为0.1 mol·L-1的NaCl溶液和KI溶液,先出现白色沉淀,后出现黄色沉淀 Ksp(AgCl)>Ksp(AgI)
D 向淀粉溶液中加入稀硫酸,水浴加热后,再加入银氨溶液水浴加热,未出现银镜 淀粉未发生水解
A.A B.B C.C D.D
4.下列操作或装置能达到实验目的的是
A.图丁制备NO并用排CO2法收集 B.图甲证明KSP(AgBr)>KSP(AgI)
C.图乙装置构成原电池 D.图丙探究浓度对反应速率的影响
5.若在加入铝粉能放出氢气的溶液中,分别加入下列各组离子,一定能大量共存的是
A.、、、 B.、、、
C.、、、 D.、、、
6.下列有关实验说法正确的是
A.在“镀锌铁皮厚度测量”实验中,当锌在酸中完全溶解后,锌铁原电池消失,产生氢气的速率会显著减慢,可借此判断镀锌铁皮中锌镀层是否完全反应
B.用标准NaOH溶液测定食醋总酸含量时应该使用甲基橙作为指示剂
C.硫酸亚铁铵晶体制备实验的最后一步是将溶液蒸发到有大量晶体析出,用余热蒸干即可得产物
D.纸层析分离铁离子和铜离子,以滤纸作为惰性支持物,样品点应浓且大
7.下列事实不能证明HNO2是弱电解质的是
A.滴入酚酞试液,NaNO2溶液显红色
B.用HNO2溶液做导电实验,灯泡很暗
C.HNO2溶液中的微粒中有:HNO2、H+、NO、OH-、H2O
D.0.10 mol/L HNO2溶液的pH=2
8.下列有关电解质的说法正确的是
A.二氧化碳的水溶液有微弱的导电性,故二氧化碳属于弱电解质
B.在电流的作用下,氯化钠在溶液中能完全电离成钠离子和氯离子
C.硫酸钡难溶于水,但硫酸钡属于强电解质
D.强电解质溶液的导电性一定比弱电解质溶液的导电性强
9.用返电位滴定法测定苯酚的电离常数:在苯酚溶液中加入适当过量的NaOH溶液,得到NaOH和C6H5ONa混合液,然后用盐酸滴定,得到如图曲线,A、D为两个滴定终点。
下列说法正确的是
A.A点时C6H5ONa与盐酸完全反应
B.B点溶液中离子浓度大小关系是:c(Na+)<c(Cl-)+c(C6H5O-)
C.本实验测得苯酚的pKa=10
D.C点溶液中c(C6H5O-)>c(C6H5OH)
10.已知Ksp(AgCl)=1.8×10-10,Ksp(AgBr)=7.7×10-13,Ksp(Ag2CrO4)=9.0×10-12.某溶液中含有Cl-、Br-和的浓度均为0.010mol·L-1,向该溶液中逐滴加入0.010mol·L-1的AgNO3溶液时,三种阴离子产生沉淀的先后顺序为
A.Cl-、Br-、 B.、Br-、Cl-
C.Br-、Cl-、 D.Br-、、Cl-
11.水的电离平衡为:H2O H+ + OH— ΔH>0 ,下列叙述正确的是
A.向水中加入稀氨水,c(OH—)降低
B.恒温下,向水中加入少量固体硫酸氢钠,Kw不变
C.恒温下,向水中加入少量固体CH3COONa,平衡逆向移动
D.将水加热,Kw不变
12.下列实验操作、现象及结论均正确的是
选项 实验操作 现象 结论
A 向2mL0.1mol L-1FeCl3溶液中加入3mL0.1mol L-1KI溶液充分反应后再滴加KSCN溶液 溶液呈红色 FeCl3溶液和KI溶液的反应为可逆反应
B 向蔗糖溶液中加入少量稀硫酸,加热,再加入新制氢氧化铜溶液并水浴加热 未产生砖红色沉淀 蔗糖未水解
C 向Ag2CrO4饱和溶液中加入NaCl浓溶液 产生白色沉淀 Ksp(AgCl)D 用pH试纸测定饱和Na2CO3溶液和饱和NaHCO3溶液的碱性 饱和溶液碱性强于饱和溶液 水解程度大于
A.A B.B C.C D.D
二、填空题
13.室温下,取一定量冰醋酸,进行如下实验:
①将冰醋酸配制成醋酸溶液;
②取20mL①所配溶液,加入amLNaOH溶液,充分反应后,测得溶液;
③向②所得溶液中继续滴加稀盐酸,直至溶液中。
下列说法正确的是
(1)①中溶液的,用化学用语解释原因_______。
(2)②中a_______20(填“>”、“=”或“<”)。
(3)③中所得溶液中_______,且pH_______7(填“>”、“=”或“<”)。
14.T1、T2两种温度下BaSO4在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示,请回答下列问题。
(1)T1_______(填“>”“<”或“=”)T2温度时Ksp(BaSO4)=_______。
(2)根据T1温度时BaSO4的沉淀溶解平衡曲线,判断下列说法正确的是_______(填序号)。
A.加入Na2SO4固体可由a点变为b点
B.T1温度下,在T1曲线上方区域(不含曲线)的任意一点时,均有BaSO4沉淀生成
C.蒸发溶剂可能由d点变为T1曲线上a、b之间(不含a、b)的某一点
D.升温可由b点变为d点
(3)T2时,现有0.2mol的BaSO4沉淀,每次用1L饱和Na2CO3溶液(浓度为1.7mol/L)处理。若使BaSO4中的全部转化到溶液中,需要反复处理_______次。[提示:BaSO4(s)+(aq) (aq)+BaCO3(s) ;=]
15.回答下列问题:
(1)用离子方程式解释和必要的文字解释下面问题:
①配制FeCl3溶液需要加入盐酸的原因:_______。
②泡沫灭火器的原理:_______ 。
(2)乙二酸俗称草酸是一种二元弱酸(结构简式为HOOC-COOH,可简写为H2C2O4),它是一种重要的化工原料。其K1=5.4×10-2,K2=5.4×10-5。草酸的钠盐和钾盐易溶于水,而其钙盐难溶于水。(常温下0.01 mol/L的H2C2O4、KHC2O4、K2C2O4溶液的pH如下表所示)填空:
H2C2O4 KHC2O4 K2C2O4
pH 2.1 3.1 8.1
①写出H2C2O4的电离方程式_______。
②KHC2O4溶液显酸性的原因是_______。
③设计实验证明:草酸的酸性比碳酸的强_______。
16.磷化氢(PH3)是一种剧毒气体,是最常用的高效熏蒸杀虫剂,也是一种电子工业原料。
(1)在密闭粮仓放置的磷化铝(AlP)片剂,遇水蒸气放出PH3气体,该反应的化学方程式为________。
(2)利用反应PH3+3HgCl2=P(HgCl)3+3HCl,可准确测定微量的PH3。
①HgCl2溶液几乎不导电,说明HgCl2属于____________(填“共价”或“离子”)化合物。
②通过测定溶液________变化,可测定一定体积空气中PH3的浓度。
(3)PH3的一种工业制法涉及的物质转化关系如图所示:
①亚磷酸属于________元酸。
②当反应Ⅰ生成的n(NaH2PO2)∶n(Na2HPO3)=3∶1时,参加反应的n(P4)∶n(NaOH)=________。
(4)一种用于处理PH3废气的吸收剂成分为次氯酸钙80%、锯木屑(疏松剂)15%、活性炭2.5%、滑石粉(防结块)2.5%。
①次氯酸钙将PH3氧化为H3PO4的化学方程式为_________。
②空气中的水蒸气可加快PH3的氧化过程,其原因可能是_______。
三、计算题
17.某实验小组欲测定某软锰矿样品中,MnO2的质量分数。称取软锰矿样品0.1000g,对样品进行如下处理:
①用过氧化钠处理,得到MnO溶液;
②煮沸溶液,除去剩余的过氧化物;
③酸化溶液,MnO歧化为MnO和MnO2;
④滤去MnO2;
⑤用0.100mol L-1Fe2+标准溶液滴定滤液中MnO,共用去20.80mL。
计算:
(1)滤液中MnO的物质的量___mol。
(2)样品中MnO2的质量分数___(用百分数表示,保留1位小数)。
18.已知在25 ℃时Ksp[Mg(OH)2]=3.2×10-11,Ksp[Cu(OH)2]=2.2×10-20。
(1)假设饱和Mg(OH)2溶液的密度为1 g·mL-1,试求Mg(OH)2的溶解度为_______g。
(2)在25 ℃时,向0.02 mol·L-1的MgCl2溶液中加入NaOH固体,如要生成Mg(OH)2沉淀,应使溶液中的c(OH-)最小为_______mol·L-1。
(3)25 ℃时,向浓度均为0.02 mol·L-1的MgCl2和CuCl2混合溶液中逐滴加入NaOH溶液,先生成_______沉淀(填化学式);生成该沉淀的离子方程式为_______;当两种沉淀共存时,=_______。
四、工业流程题
19.硼泥主要由MgO和SiO2组成,含有少量Fe2O3、FeO、Al2O3等杂质。用硼泥生产氢氧化镁的工艺流程如下图所示:
已知某些氢氧化物沉淀的pH如下表所示:
氢氧化物 开始沉淀时的pH 完全沉淀时的pH
Mg(OH)2 9.3 10.8
Fe(OH)2 7.6 9.6
Fe(OH)3Al(OH)3 2.73.7 3.74.7
(1)MgO的电子式为__________。
(2)滤渣2的主要成分是__________,向滤渣2中继续加入过量的NaOH溶液,发生反应的离子方程式为__________。
(3)加入NaOH调节溶液pH=12.0时,发生反应的离子方程式为__________。
(4)利用Mg(OH)2与含SO2的烟气反应生成MgSO4,可以使烟气脱硫,该反应的化学方程式为______。
(5)若取a吨硼泥为原料,最后得到b吨Mg(OH)2产品(假设生产过程中镁元素无损失),则硼泥中MgO的质量分数为__________(用含有a、b的代数式表示)。
20.工业上常以高硫锰矿(主要成分为MnS及少量的FeS2、钙盐及钠盐)为原料生产硫酸锰,焙烧过程中产生大量的硫的氧化物,一种改进型工艺流程如下:
(1)“焙烧”加入Mn02的主要目的_____________________。
(2)“氧化”时反应的离子方程式_____________________。
(3)“沉淀I”的化学式是_____________________。
(4)在“除杂”时溶液的pH不能过低的可能原因是_____________________。
(5)确定“沉降”所得固体已洗涤干净的实验操作是_____________________ 。
(6)“沉降”后的滤液中阳离子主要是_____________________。
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
参考答案:
1.C
【详解】A.胶体是分子的集合体,向沸水中滴加含0.1mol氯化铁的饱和溶液,制得的Fe(OH)3胶体粒子数目小于0.1NA,A错误;
B.标准状况下CH2Cl2不是气态,22.4L的CH2Cl2所含的分子总数不是NA,B错误;
C.H218O与D2O的相对分子质量均是20,且均含有10个质子,4.0gH218O与D2O的混合物的物质的量是4g÷20g/mol=0.2mol,其中所含质子数为2NA,C正确;
D.1mol·L-1Na2CO3溶液的体积未知,无法判断其中含有的数目,D错误;
答案选C。
2.B
【详解】A.在微生物的作用下,秸秆、杂草、人畜粪便等经隔绝空气发酵可产生沼气,A正确;
B.饱和食盐水中要先通氨气再通二氧化碳,才能析出碳酸氢钠晶体,B错误;
C.绿色植物的光合作用生成了氧气,食物的腐败、钢铁的锈蚀都有氧气参与,故它们都是氧化还原,C正确;
D.药物对人体除了治病之外,也可能产生对人体有害的物质,故D正确;
故选B。
3.B
【详解】A.NaA、NaB溶液的浓度未知,不能由盐溶液的pH来比较酸性的强弱,故A错误;
B.氯气具有强氧化性,向KI稀溶液中滴加新制氯水,没有看到溶液颜色加深,可能是过量的Cl2将I2氧化成IO,故B正确;
C.向1mL2mol·L-1AgNO3溶液中先加入2滴浓度均为0.1 mol·L-1的NaCl溶液生成白色的氯化银沉淀,反应后AgNO3过量,再滴入KI溶液,生成黄色碘化银沉淀,不能说明存在沉淀的转化,因此无法比较Ksp(AgCl)、Ksp(AgI)的大小,故C错误;
D.水解后检验葡萄糖的实验需要在碱性溶液中,水解后没有加碱,不能说明淀粉未水解,故D错误;
故选B。
4.A
【详解】A.由图可知,铜和稀硝酸反应生成密度小于氧化碳的一氧化氮,用向下排二氧化碳法能收集得到一氧化氮,故A正确;
B.由图可知,氯化银悬浊液过量,当加入溴化钠溶液后,再加入碘化钠溶液,只存在氯化银转化为碘化银的反应,不存在溴化银转化为碘化银的反应,所以无法比较溴化银和碘化银的溶度积大小,故B错误;
C.由图可知,锌能与烧杯中的硫酸铜溶液直接反应,不能构成原电池,故C错误;
D.由图可知,实验时,盐酸的浓度和碳酸钙的状态都不同,不符合变量唯一化原则,不能探究浓度对反应速率的影响,故D错误;
故选A。
5.D
【分析】加入铝粉能放出氢气的溶液中,可能含有OH-;可能含有H+,但不能同时含有NO。
【详解】A.在酸性溶液中不能大量存在,A不合题意;
B.在酸性、碱性溶液中都不能大量存在,B不合题意;
C.Mg2+在碱性溶液中不能大量存在,C不合题意;
D.K+、Cl-、Na+、在酸性和碱性溶液中都能大量存在,D符合题意;
故选D。
6.A
【详解】A.金属性Zn强于Fe,且Zn、Fe与酸溶液形成原电池,反应速率较快,Zn与酸溶液反应剧烈,则当锌在酸中完全溶解后,产生氢气的速率会显著减慢,可借此判断镀锌铁皮中锌镀层是否完全反应,故A正确;
B.醋酸为弱电解质,滴定终点时,溶液呈碱性,甲基橙的变色范围是3.1~4.4,不能用甲基橙做指示剂,否则误差较大,应选择碱性范围内变色的指示剂如酚酞,故B错误;
C.硫酸亚铁铵晶体制备实验的最后一步是将溶液蒸发浓缩到表面出现结晶薄膜,然后冷却结晶,故C错误;
D.样点直径应在0.5cm以内,不能太大,过大分离色带会出现重叠,故D错误。
故选A。
7.B
【详解】A. 滴入酚酞试液,NaNO2溶液显红色,说明NaNO2溶液显碱性,说明能水解,即HNO2是弱电解质,故能证明HNO2是弱电解质,故A不符合;
B. 溶液的导电性与离子的浓度有关,弱电解质的浓度大时导电实验中灯泡也很亮,没有对比实验,无法说明HNO2是弱电解质,故不能证明HNO2是弱 电解质,故B符合;
C. HNO2溶液中的微粒中有HNO2分子,说明HNO2溶液中HNO2部分电离,故能证明HNO2是弱电解质,故C不符合;
D. 0.10 mol/L HNO2溶液的pH=2,说明HNO2溶液中HNO2部分电离,故能证明HNO2是弱电解质,故D不符合;
故选B。
8.C
【详解】A.二氧化碳的水溶液有微弱的导电性,是因为二氧化碳与水反应生成碳酸,碳酸电离出离子,使溶液可以导电,但二氧化碳自身不能电离,不属于电解质,故A错误;
B.氯化钠是强电解质,在水中自动完全电离成钠离子和氯离子,不需要电流作用,故B错误;
C.硫酸钡难溶于水,但硫酸钡在熔融状态下能完全电离,属于强电解质,故C正确;
D.导电能力的强弱与溶液中离子浓度的大小有关,而强电解质溶液的浓度很小时其电离出的离子浓度也很小,导电性并不一定比弱电解质强,故D错误;
故选:C。
9.C
【详解】A.盐酸先与NaOH发生中和反应,所以第一个滴定终点应是NaOH与盐酸完全反应,A错误;
B.B点溶液中存在电荷守恒c(H+)+c(Na+)=c(Cl-)+c(C6H5O-)+c(OH-),据图可知此时pH为10,溶液显碱性,所以c(H+)<c(OH-),则c(Na+)>c(Cl-)+c(C6H5O-),B错误;
C.苯酚的Ka=,从A点到D点消耗15mL盐酸,即C6H5ONa消耗15mL盐酸,从A点到B点所用盐酸为7.5mL,则恰好反应一半C6H5ONa,可近似认为此时溶液中c(C6H5OH)=c(C6H5O-),则Ka=c(H+),所以pKa=pH=10,C正确;
D.C点接近C6H5ONa完全反应的点,溶液中溶质为NaCl、C6H5OH和极少量的C6H5ONa,C6H5OH的电离微弱,所以c(C6H5O-)<c(C6H5OH),D错误;
综上所述答案为C。
10.C
【详解】利用沉淀溶解平衡原理,当Q>Ksp时,有沉淀析出。溶液中Cl-、Br-、的浓度均为0.010 mol·L-1,向该溶液中逐滴加入0.010 mol·L-1的AgNO3溶液时,溶解度小的先满足Q>Ksp,有沉淀析出。比较Ksp,AgBr、AgCl同类型,溶解度:AgBr<AgCl。再比较AgCl、Ag2CrO4沉淀所需c(Ag+),Cl-沉淀时所需c(Ag+)≥mol·L-1=1.8×10-8 mol·L-1,沉淀时所需c(Ag+)≥ mol·L-1=3.0×10-5 mol·L-1,故推知三种阴离子产生沉淀的先后顺序为Br-、Cl-、,故选:C。
11.B
【详解】A.向水中加入稀氨水,溶液中氢氧根离子浓度增大,但水电离出的氢氧根离子浓度减小,故A错误;
B.恒温下,向水中加入少量固体硫酸氢钠,溶液中氢离子浓度增大,温度不变,水的离子积常数Kw不变,故B正确;
C.恒温下,向水中加入少量醋酸钠固体,醋酸根离子与水电离出的氢离子反应生成醋酸,氢离子浓度减小,平衡正向移动,故C错误;
D.水的电离是吸热过程,将水加热,温度升高,平衡正向移动,水的离子积常数Kw增大,故D错误;
故选B。
12.A
【详解】A.根据电子守恒可知反应中Fe3+和I-的系数比为1:1,所以加入的KI溶液过量,而滴加KSCN溶液显红色,说明存在Fe3+,即Fe3+和I-不能完全反应,该反应为可逆反应,A正确;
B.加入新制氢氧化铜悬浊液之前应先加入NaOH中和稀硫酸,B错误;
C.AgCl和Ag2CrO4为不同类型沉淀,不能简单的根据溶解度判断二者溶度积大小关系,C错误;
D.饱和Na2CO3溶液和饱和NaHCO3溶液的浓度不相同,应测定相同浓度溶液的pH,D错误;
综上所述答案为A。
13.(1)醋酸是弱酸
(2)<
(3) < <
【详解】(1)因为醋酸是弱酸,故①中0.1mol/L的醋酸pH>1。
(2)若②中a=20,则醋酸和氢氧化钠恰好反应生成醋酸钠,醋酸钠水解显碱性。现在pH=7,故a<20。
(3)③中溶液的电荷守恒为:c(CH3COO-)+c(OH-)+c(Cl-)=c(Na+)+c(H+),结合n(Na+)=n(Cl-),故c(CH3COO-)+c(OH-)=c(H+),所以c(CH3COO-)<c(H+),c(OH-)14.(1) <
(2)ABC
(3)3
【详解】(1)温度越高BaSO4的溶解度越大,T1温度下BaSO4的溶度积较小,所以T1<T2;T2时的溶度积可利用c点的数据进行计算求得,T2温度时,Ksp(BaSO4)=c(SO)×c(Ba2+)=5.0×10-5mol/L×1.0×10-4mol/L=5.0×10-9mol2/L2;
(2)A.由于存在沉淀溶解平衡,加入Na2SO4,硫酸根离子浓度增大,BaSO4的沉淀溶解平衡逆向移动,Ba2+的浓度降低,可由a点变为b点,A说法正确;
B.T1曲线上方区域的浓度商大于溶度积,所以会析出沉淀,B说法正确;
C.蒸发溶剂,不饱和溶液中Ba2+和硫酸根离子的浓度都变大,可能由d点变为T1曲线上a、b之间(不含a、b)的某一点,C说法正确;
D.升高温度,沉淀溶解平衡正向移动,c(SO)、c(Ba2+)会变大,不可能由b点变为d点,D说法错误。
答案为ABC;
(3)设每次用1L 1.7mol/L饱和Na2CO3溶液能处理xmol BaSO4,
根据,解得:x=0.081,处理次数=≈3,所以至少要反复处理3次。
15.(1) Fe3++3H2O Fe(OH)3+3H+,加入盐酸溶液,使得上述平衡逆向移动,减少Fe3+的水解 Al3++3HCO=Fe(OH)3↓+2CO2↑,CO2携带Al(OH)3以泡沫形式喷出,从而达到灭火目的
(2) H2C2O4 H+ + HC2O,HC2O H+ + C2O HC2O的电离程度大于水解程度 向盛有少量NaHCO3溶液的试管中滴加草酸溶液,有气泡产生
【解析】(1)
①由于Fe3+易水解,故配制FeCl3溶液时需加入盐酸抑制其水解,故此处填:Fe3++3H2OFe(OH)3+3H+,加入盐酸溶液,使得上述平衡逆向移动,减少Fe3+的水解;
②泡沫灭火器两个容器中分别装有NaHCO3和Al2(SO4)3溶液,使用时使两溶液混合发生彻底的双水解,产生大量的CO2和Al(OH)3,从而达到灭火目的,故此处填:Al3++3HCO=Fe(OH)3↓+2CO2↑,CO2携带Al(OH)3以泡沫形式喷出,从而达到灭火目的;
(2)
①草酸属于二元弱酸,存在两步电离,对应电离方程式为:H2C2O4H+ + HC2O,HC2OH+ + C2O;
②由于HC2O电离使溶液显酸性,水解使溶液显碱性,其酸式盐溶液显酸性,说明HC2O电离程度大于其水解程度,故此处填:HC2O的电离程度大于水解程度;
③若想证明酸性:H2C2O4>H2CO3,可利用草酸与碳酸氢盐溶液反应加以证明,具体方案为:向盛有少量NaHCO3溶液的试管中滴加草酸溶液,有气泡产生。
16. AlP+3H2O=Al(OH)3+PH3↑ 共价 电导率(或pH) 二 3∶10 2Ca(ClO)2+PH3=H3PO4+2CaCl2 次氯酸钙与水蒸气接触,水解得到氧化能力更强的HClO
【详解】(1)磷化铝(AlP)遇水蒸气放出PH3气体,根据原子守恒可知还生成Al(OH)3,反应的化学方程式为AlP+3H2O=Al(OH)3+PH3↑;
(2)①HgCl2溶液几乎不导电,说明溶液中离子浓度较小,HgCl2难发生电离,故HgCl2为共价化合物;
②PH3与HgCl2反应生成P(HgCl)3和HCl,溶液的导电性和酸性均增强,故可通过测定溶液中电导率或pH的变化来测定一定体积空气中PH3的浓度;
(3)①亚磷酸钠的化学式为Na2HPO3,因此可知亚磷酸(H3PO3)属于二元弱酸;
②反应Ⅰ中黄磷(P4)与NaOH溶液发生歧化反应生成NaH2PO2、Na2HPO3和PH3,其中PH3是还原产物,NaH2PO2和Na2HPO3是氧化产物,若产物中n(NaH2PO2)∶n(Na2HPO3)=3∶1,设n(Na2HPO3)=a mol,则有n(NaH2PO2)=3a mol,反应中得电子的物质的量为3a mol+3a mol=6a mol;根据得失电子守恒可知,反应中生成PH3的物质的量为2a mol;根据P、Na原子守恒可知,n(P4)=1.5a mol、n(NaOH)=5a mol,故参加反应的n(P4)∶n(NaOH)=1.5a mol∶5a mol=3∶10;
(4)①次氯酸钙将PH3氧化为H3PO4,而本身被还原为CaCl2,化学方程式为2Ca(ClO)2+PH3=H3PO4+2CaCl2;
②Ca(ClO)2属于强碱弱酸盐,与水蒸气接触后水解生成HClO,而HClO的氧化能力强于Ca(ClO)2,故空气中的水蒸气可加快PH3的氧化过程。
17. 4.16×10-4 54.3%
【分析】根据滴定过程中Fe2+与MnO发生的反应,结合MnO2转化为MnO,MnO转化为MnO的反应,确定关系式,再结合反应消耗的Fe2+进行计算。
【详解】(1)滴定过程中,Fe2+与MnO反应的离子方程式为MnO+5Fe2++8H+=Mn2++5Fe3++4H2O,有MnO~5Fe2+,滤液中MnO的物质的量为=4.16×10 4mol,故答案为:4.16×10 4;
(2)用过氧化钠处理MnO2得到MnO,溶液酸性条件下,MnO转化为MnO和MnO2的离子方程式为3MnO+4H+=2MnO+MnO2↓+2H2O;滴定过程中,Fe2+与MnO反应的离子方程式为MnO+5Fe2++8H+=Mn2++5Fe3++4H2O,可得关系式:3MnO2~3MnO~2MnO~10Fe2+,因此样品中所含MnO2的物质的量为=6.24×10 4mol,因此软锰矿样品中所含MnO2的质量分数为×100%=54.3%,故答案为:54.3%。
18.(1)1.16×10-3
(2)4×10-5
(3) Cu(OH)2 Cu2++2OH-=Cu(OH)2↓ 1.45×109
【详解】(1)饱和Mg(OH)2溶液的密度为1 g·mL-1,根据,,,,可得;根据,设,则,,解得,由,可得,解得,故填;
(2)在25 ℃时,根据,,可得刚好生成时, ,故填;
(3)反映了难溶电解质在水中的溶解能力。当化学式所表示的组成中阴、阳离子个数比相同时,数值越大则难溶电解质在水中的溶解能力越强。但对化学式所表示的组成中阴、阳离子个数比不相同的电解质,则不能直接由它们的溶度积来比较溶解能力的大小,必须通过具体计算确定;因为在25 ℃时,,,,所以比难溶,25 ℃时,向浓度均为0.02 mol·L-1的MgCl2和CuCl2混合溶液中逐滴加入NaOH溶液,先生成沉淀,其离子方程式为,当两种沉淀共存时,=,故填;;。
19.(1)
(2) Fe(OH)3、Al(OH)3 Al(OH)3 + OH- = AlO+ 2H2O
(3)Mg2+ + 2OH- = Mg(OH)2↓
(4)2Mg(OH)2 +2SO2 +O2 = 2MgSO4 + 2H2O
(5)
【分析】硼泥(主要由MgO和SiO2组成,含有少量Fe2O3、FeO、Al2O3等杂质)用工业硫酸加热溶解后,过滤除去不溶于硫酸的滤渣1 SiO2,滤液1中含Mg2+、Al3+、Fe3+、Fe2+,用H2O2将Fe2+氧化为Fe3+后,加NaOH调pH=6.0将Al3+和Fe3+全部转化为沉淀,过滤除去的滤渣2为Fe(OH)3和Al(OH)3,所得滤液2再加NaOH调pH=12.0,过滤得到滤渣3 为Mg(OH)2,洗涤、烘干得到产品。
【详解】(1)MgO是离子化合物,由Mg2+离子和O2-离子构成,MgO的电子式为;
(2)根据氢氧化物沉淀的pH可知,加入NaOH调节溶液pH=6时,Fe 3+、Al3+完全沉淀,Mg2+还没开始沉淀,所以,滤渣2的主要成分是Fe(OH)3 、Al(OH)3;向滤渣2中继续加入过量的NaOH溶液,Al(OH)3溶解,离子方程式为Al(OH)3 + OH-= AlO+ 2H2O;
(3)加入NaOH调节溶液pH=12.0时,溶液中的Mg2+完全沉淀,Mg2+ + 2OH-=Mg(OH)2↓;
(4)Mg(OH)2吸收SO2生成MgSO3,后MgSO3被O2氧化生成生成MgSO4,化学方程式2Mg(OH)2 +2SO2 +O2=2MgSO4 + 2H2O;
(5)根据Mg元素守恒,n(MgO)=n[Mg(OH)2],所以,m(MgO)=吨,MgO的质量分数=×100℅=×100℅。
20. 将硫元素主要转化成MnSO4,减少硫的氧化物产生; Mn02+2Fe2++4H+=2Fe3++Mn2++2H2O Fe(OH)3 若pH值太小,则生成HF腐蚀设备或在沉降时也会消耗太多的碳酸氢铵 取最后一次洗涤液于试管中,加入盐酸酸化的氯化钡溶液,若无沉淀则已洗涤干净 NH4+、Na+
【分析】高硫锰矿(主要成分为MnS及少量的FeS2、钙盐及钠盐)直接焙烧产生大量有毒气体,则用Mn02“焙烧”,减少二氧化硫的排放;酸浸则为使各物质与酸充分反应生成盐;氧化的目的为使亚铁离子变为+3价;通过调节pH值使三价铁离子生成氢氧化铁沉淀;加入MnF2,为了除去溶液中的钙离子;“沉降”的目的为使溶液中的硫酸锰变为碳酸锰。
【详解】(1)高硫锰矿(主要成分为MnS及少量的FeS2、钙盐及钠盐),若直接加热则会产生大量有毒气体,为了减少含硫氧化物的产生,则加入Mn02“焙烧”,答案为:将硫元素主要转化成MnSO4,减少硫的氧化物产生;
(2)酸浸后,溶液中含有亚铁离子,加入Mn02为氧化亚铁离子为+3价,离子反应式:Mn02+2Fe2++4H+=2Fe3++Mn2++2H2O;
(3)溶液中的Fe3+在调节pH值时生成氢氧化铁沉淀,则沉淀的化学式为:Fe(OH)3;
(4) 在“除杂”时加入MnF2,若pH值太小,则生成HF腐蚀设备,在沉降时也会消耗太多的碳酸氢铵;
(5) “沉降”的目的为使溶液中的硫酸锰变为碳酸锰,则溶液中含有硫酸根离子,若洗涤沉淀的洗涤液中含有硫酸根离子则为没洗净,答案为:取最后一次洗涤液于试管中,加入盐酸酸化的氯化钡溶液,若无沉淀则已洗涤干净;
(6) “沉降”后的滤液中阳离子主要含有铵根离子和钠离子,答案为:NH4+、Na+;
答案第1页,共2页
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