专题3水溶液中的离子反应测试高二上学期化学苏教版(2019)选择性必修1(含解析)

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名称 专题3水溶液中的离子反应测试高二上学期化学苏教版(2019)选择性必修1(含解析)
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资源类型 教案
版本资源 苏教版(2019)
科目 化学
更新时间 2023-06-17 19:38:57

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专题3《水溶液中的离子反应》测试
一、单选题
1.设为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A.常温下含有个碳氢键
B.碳酸钠溶液中含有的数目为
C.被氧化为时转移的电子数为
D.20℃,101kPa时,44.8L氨气含有个氨分子
2.25℃时,下列说法正确的是
A.NaHA溶液呈酸性,可以推测H2A为强酸
B.可溶性正盐BA溶液呈中性,可以推测BA为强酸强碱盐
C.0.010 mol·L-1、0.10mol·L-1的醋酸溶液的电离度分别为α1、α2,则α1<α2
D.100 mL pH=10.00的Na2CO3溶液中水电离出H+的物质的量为1.0×10-5mol
3.下列有关实验的说法正确的是
A.测定新制氯水的pH时,用玻璃棒蘸取溶液,点在干燥pH试纸上
B.根据丁达尔现象可以将分散系分为溶液、胶体和浊液
C.配制氯化铁溶液时,将氯化铁溶解在盐酸中再加水稀释
D.向容量瓶转移液体时,引流用的玻璃棒下端靠在容量瓶瓶颈刻度线以上
4.常温下,下列各组离子能大量共存的是
A.pH=1的溶液:Fe2+、Mg2+、、
B.pH=12的溶液:K+、Na+、、
C.pH=2的溶液:Cl-、、、
D.水电离出的c(H+)=10-12mol/L的溶液:Al3+、K+、Cl-、
5.已知:时,;时,。下列有关水的电离的叙述正确的是
A.随着温度的升高而减小
B.时,
C.向蒸馏水中加入溶液,增大
D.水的电离属于吸热过程
6.常温下,下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是
A.使甲基橙变黄的溶液中:Na+、Al3+、SO、Cl-
B.澄清透明的溶液中:、K+、Na+、
C.0.1 mol/L Fe2(SO4)3溶液:Cu2+、、SCN-、
D.由水电离的c(H+)=1×10-13 mol/L的溶液中:Ca2+、CH3COO-、Na+、
7.设NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A.0.1mol·L-1的K2CO3溶液中、和H2CO3的粒子数之和为0.1NA
B.电解精炼粗铜时,阳极每减少6.4g,阴极就析出铜原子0.1NA
C.22.4LO2与金属Na恰好完全反应,转移的电子数一定为4NA
D.49.5gCOCl2中的碳氯键数目为NA
8.常温下,Ka(HCOOH)=1.77 ×10-4, Ka(CH3COOH)=1.75 × 10-5。下列说法正确的是
A.相同体积pH均为3的HCOOH和CH3COOH溶液,中和NaOH的能力相同
B.0.2 mol·L-1 HCOOH与0.1 mol·L-1 NaOH等体积混合后:c(HCOO- ) + c(OH -) < c(HCOOH)+ c(H+)
C.等浓度的CH3COONa溶液与HCOONa溶液,后者溶液pH大
D.将CH3COONa溶液从20°C升温至30°C, 溶液中 减小
9.NA阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是
A.22 g D3O+中含有的中子数为10NA
B.1 mol P4S3()分子中含有非极性键的数目为3NA
C.1 L0.1 mol/L草酸(H2C2O4)溶液中含有H+的数目为0.2NA
D.11.2 L(标准状况)氧气与足量钠反应,转移的电子数一定为NA
10.设NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A.14 g乙烯和丙烯的混合物中非极性键数目为2NA
B.常温下,1 LpH=10的氨水溶液中,发生电离的水分子数为1×10-10NA
C.电解精炼铜时阳极减轻32 g,电路中转移电子数目一定为NA
D.将0.1 mol O2与0.2 mol NO在密闭容器中充分反应,反应后容器内分子数为0.2NA
11.常温下,下列溶液中各组离子一定能够大量共存的是
A.=1.0×10-12的溶液:K+、Na+、CO、AlO
B.水电离出来的c(OH-)=1.0×10-13 mol/L的溶液:K+、Cl-、S2-、SO
C.使甲基橙变红色的溶液中:Na+、NH、S2O、CH3COO-
D.0.1 mol/LAl2(SO4)3溶液中:Na+、Ba2+、S2-、HCO
12.在两个密闭的锥形瓶中,0.05 g形状相同的镁条(过量)分别与2 mL 的盐酸和醋酸反应,测得容器内压强随时间的变化曲线如下图。下列说法不正确的是
A.曲线②代表醋酸与镁条反应
B.反应开始时,盐酸与Mg反应的更快
C.反应结束时两容器内基本相等
D.反应过程中盐酸下降更快
13.下列事实能证明HA是弱酸的是
①0.1 mol·LHA溶液中通入HCl,减小
②0.1 mol·LHA溶液可以使石蕊溶液变红
③常温下,0.1 mol·LHA溶液中 mol·L
④相同温度下,0.1 mol·LHA溶液的导电能力比0.1 mol·L 溶液弱
A.①② B.①③ C.②④ D.③④
14.下列各组物质混合充分反应后,再加热蒸干并灼烧至质量不变,最终残留固体一定是纯净物的有
①向溶液中通入过量
②向溶液中加入一定质量的
③将等浓度的溶液与溶液等体积混合
④向溶液中通入过量
⑤向NaI与NaBr的混合溶液中通入过量
⑥将等浓度的溶液与NaOH溶液等体积混合
A.4个 B.3个 C.2个 D.1个
15.下列实验能达到预期目的的是
选项 实验内容 实验目的
A 向溶液X中滴加浓盐酸,将产生气体通入品红溶液,溶液褪色 证明溶液X中含有或
B 室温下,向溶液中加入几滴溶液出现白色沉淀,再滴加几滴溶液,出现黄色沉淀 证明相同温度下:
C 常温下,测得相同浓度溶液的: 证明常温下的水解程度:
D 将溶液滴入酸性溶液中,紫红色褪去 证明有还原性
A.A B.B C.C D.D
二、填空题
16.常温下,有浓度均为0.1mol·L的下列4种溶液:①NaCN溶液、②NaOH溶液、③CH3COONa溶液、④Na2CO3溶液。
HCN H2CO3 CH3COOH
Ka=4.9×10 Ka1=4.5×10 Ka2=4.7×10 Ka=1.7×10
(1)这4种溶液的pH由大到小的顺序是____________(填序号)。
(2)NaCN溶液呈碱性的原因是_____________(用离子方程式说明)。
(3)若向等体积的③和④中分别滴加盐酸至溶液呈中性,则消耗盐酸的体积③_____(填“>”、“<”或“=”)④。
(4)25℃时,将mol·L的醋酸和0.1mol·LNaOH溶液等体积混合后,溶液的pH=7,则___(填“>”、“<”或“=”)0.1。
(5)向NaCN溶液中通入CO2,则发生反应的离子方程式为_________。
17.(1)在配制氯化亚铁溶液时要加入一定量的盐酸,目的是______________________;还要加入少量铁粉,目的是_______________________。(以上用相应的离子方程式解释)
(2)把下列溶液蒸干并灼烧,用所得物质的化学式填空:Na2CO3溶液___________; NaClO溶液___________; AlCl3溶液____________。
18.小组同学对比和的性质,进行了如下实验。
(1)向相同体积、相同浓度的和溶液中分别滴加的盐酸,溶液pH变化如下。
①图_______ (填“甲”或“乙”)是的滴定曲线。
②A′-B′发生反应的离子方程式为_______。
③下列说法正确的是_______ (填序号)。
a.和溶液中所含微粒种类相同
b.A、B、C均满足:
c.水的电离程度:
(2)向1mol的和溶液中分别滴加少量溶液,均产生白色沉淀,后者有气体产生。
资料:
i.1mol的溶液中,,
ii.25℃时,,
①补全与反应的离子方程式:_______。
②通过计算说明与反应产生的沉淀为而不是_______。
19.根据所学知识回答下列问题:
(1)工业上处理废水时,可用FeS除去废水中的用离子方程式解释其原因_______。
(2)盐碱地因含较多碳酸钠不利用农作物生长,用离子方程式表示盐碱地呈碱性的原因_______。通过施加适量石膏可以降低土壤的碱性,用化学方程式解释其原理_______。
(3)已知:25℃时,,在化学分析中以硝酸银溶液滴定溶液中的氯离子时,可否加入适量的利用与反应生成的砖红色沉淀指示滴定终点_______(填“可以”或“不可以”)
(4)利用电解法可将活泼的金属从它们的化合物中还原出来,工业上治炼金属钠的方法_______(用化学方程式表示)
20.回答下列问题:
(1)下列物质①Cu②③冰醋酸④⑤溶液⑥乙醇
其中,属于非电解质的是_______(填序号,下同);属于强电解质的是_______。
(2)写出的电离方程式:_______。
(3)中科院某研究团队成功实现了直接加氢制取辛烷值汽油,该研究成果被评价为“催化转化领域的突破性进展”。
已知:

试写出25℃、101kPa条件下,与反应生成汽油(以表示)的热化学方程式:_______。
21.常温下,用NaOH溶液吸收SO2得到pH=9的Na2SO3溶液,吸收过程中水的电离平衡___________(填“向左”“向右”或“不”)移动。试计算所得溶液中 =___________。(常温下H2SO3的电离平衡常数Ka1=1.0×10-2,Ka2=6.0×10-8)
22.金属氢氧化物在酸中溶解度不同,因此可以利用这一性质,控制溶液的pH,达到分离金属离子的目的。难溶金属的氢氧化物在不同pH下的溶解度(S/mol·L-1)如图所示。
(1)pH=3时溶液中铜元素的主要存在形式是___________。
(2)若要除去CuCl2溶液中的少量Fe3+,应该控制溶液的pH___________(填序号)。
A.<1 B.4左右 C.>6 D.>8
(3)在Ni(NO3)2溶液中含有少量的Co2+杂质,___________(填“能”或“不能”)通过调节溶液pH的方法来除去,理由是___________。
(4)已知一些难溶电解质的溶度积常数如下表:
物质 FeS MnS CuS
Ksp 6.5×10-18 2.5×10-13 1.3×10-35
物质 PbS HgS ZnS
Ksp 3.4×10-28 6.4×10-33 1.6×10-24
为除去某工业废水中含有的Cu2+、Pb2+、Hg2+杂质,最适宜向此工业废水中加入过量的___________(填序号)。
A.NaOH  B.FeS   C.Na2S
(5)向FeS的悬浊液加入Cu2+产生黑色的沉淀,反应的离子方程式为:___________该反应的平衡常数是:___________
23.以硫铁矿为原料生产硫酸所得的酸性废水中砷元素含量极高,为控制砷的排放,采用化学沉降法处理含砷废水,相关数据如表。
表1 几种砷酸盐的
难溶物
表2 工厂污染物排放浓度及允许排放标准
污染物
浓度
排放标准
回答以下问题:
(1)该工厂排放的废水中的物质的量浓度为_______。
(2)若处理后的工厂废水中、的浓度均为,则此时废水中最大是_______。
(3)工厂排放出的酸性废水中的三价砷(,弱酸)不易沉降,可投入先将其氧化成五价砷(,弱酸),写出该反应的离子方程式:_______。
(4)在处理含砷废水时采用分段式,先向废水中投入适量生石灰调节pH为2,再投入适量生石灰将pH调节为8左右,使五价砷以形式沉降。
①将pH调节为2时废水中有大量沉淀产生,沉淀主要成分的化学式为_______。
②在pH调节为8左右才出现大量沉淀的原因为_______。
参考答案:
1.A
【详解】A.CH4分子中含有4个C-H键,32gCH4的物质的量为2mol,则常温下32gCH4含有8molC-H键,即8NA个碳氢键,A正确;
B.碳酸根离子在水中会发生水解,故1L0.1mol/L碳酸钠溶液中含有的碳酸根离子数量小于0.1NA,B错误;
C.K2Cr2O7中Cr为+6价,转化为Cr3+为其被还原的过程,C错误;
D.标况为0℃,101kPa,20℃,101kPa并非标准状况,其物质的量小于=2mol,D错误;
故答案选A。
2.D
【详解】A.NaHA溶液呈酸性,可能是HA-的电离程度大于其水解程度,不能据此得出H2A为强酸的结论,A错误;
B.可溶性正盐BA溶液呈中性,不能推测BA为强酸强碱盐,因为也可能是B+和A-的水解程度相同,即也可能是弱酸弱碱盐,B错误;
C.弱酸的浓度越小,其电离程度越大,因此0.010 mol·L-1、0.10 mol·L-1的醋酸溶液的电离度分别为α1、α2,则α1>α2,C错误;
D.100 mL pH=10.00的Na2CO3溶液中氢氧根离子的浓度是1×10-4mol/L,碳酸根水解促进水的电离,则水电离出H+的浓度是1×10-4mol/L,其物质的量为0.1L×1×10-4mol/L=1×10-5mol,D正确;
答案选D。
3.C
【详解】A.新制氯水中含有强氧化性的次氯酸能使有机色质漂白褪色,不能用pH试纸测定新制氯水的pH,故A错误;
B.依据分散质颗粒直径的大小将分散系分为溶液、胶体和浊液,故B错误;
C.氯化铁是强酸弱碱盐,在溶液中会发生水解反应,为防止氯化铁发生水解反应,则配制氯化铁溶液时,将氯化铁溶解在盐酸中再加水稀释,故C正确;
D.向容量瓶转移液体时,引流用的玻璃棒下端靠在容量瓶瓶颈刻度线以下,故D错误;
故选C。
4.B
【详解】A.pH=1的溶液呈酸性,酸性条件下,有强氧化性,能与Fe2+发生氧化还原反应而不共存,A错误;
B.pH=12的溶液呈碱性,碱性溶液中,四种离子均可大量共存,B正确;
C.pH=2的溶液呈酸性,酸性条件下,与氢离子会反应生成硫和亚硫酸而不共存,C错误;
D.水电离出的c(H+)=10-12mol/L的溶液,可以呈酸性,也可以呈碱性,酸性溶液中不能大量存在,碱性溶液中Al3+、均不能大量存在,且Al3+和会发生双水解而不能大量共存,D错误;
答案选B。
5.D
【详解】A.水的电离是一个吸热过程,升高温度,平衡正向移动,故随着温度的升高而增大,A错误;
B.任何温度下,纯水中,B错误;
C.Kw仅仅是温度的函数,温度不变,Kw不变,向蒸馏水中加入溶液,不变,C错误;
D.水的电离属于吸热过程,D正确;
故答案为:D。
6.B
【详解】A.使甲基橙变黄的溶液可能显碱性,含有大量OH-,OH-与Al3+会发生反应产生、H2O,不能大量共存,A不符合题意;
B.澄清透明的溶液中:MnO、K+、Na+、之间不能发生任何反应,可以大量共存,B符合题意;
C.在0.1 mol/L Fe2(SO4)3溶液中含有大量Fe3+,Fe3+与SCN-会发生络合反应产生Fe(SCN)3,不能大量共存,C不符合题意;
D.由水电离的c(H+)=1×10-13 mol/L,该溶液可能显酸性,也可能显碱性。在酸性溶液中,H+与CH3COO-、会发生反应,不能大量存在;在碱性溶液中,OH-与也会发生反应,不能大量存在,D不符合题意;
故合理选项是B。
7.D
【详解】A.只给浓度,没给体积无法计算物质的量,故无法求出离子数,A错误;
B.阳极含有Fe,Zn等比Cu活泼的金属,所以当阳极减少6.4g时,转移的电子数不一定是0.2mol,所以阴极析出的铜原子数不确定,B错误;
C.只给体积,没给温度和压强,无法计算氧气的物质的量,转移的电子数无法确定,C错误;
D.49.5gCOCl2的物质的量为0.5mol,1个COCl2含有2个碳氯键,所以49.5gCOCl2中的碳氯键数目为NA,D正确;
故选D。
8.D
【详解】A.由电离平衡常数可知,HCOOH的酸性强于CH3COOH,pH均为3的HCOOH和CH3COOH溶液,物质的量浓度:c(HCOOH)B. 0.2 mol·L-1 HCOOH与0.1 mol·L-1 NaOH 等体积混合后,混合溶液中的溶质为等物质的量浓度的HCOOH和HCOONa,根据电荷守恒得c(HCOO )+c(OH )=c(Na+)+c(H+),甲酸的Ka(HCOOH)=1.77 ×10-4,甲酸钠的,所以甲酸的电离程度大于甲酸根离子的水解程度,所以c(HCOOH)c(HCOOH)+c(H+),故B错误;
C.因为Ka(HCOOH)> Ka(CH3COOH),甲酸酸性强于醋酸,越弱越水解,所以等浓度的CH3COONa溶液与HCOONa溶液,前者溶液pH大,故C错误;
D.CH3COO 发生水解反应的离子方程式为,水解平衡常数Kh=,将CH3COONa溶液从20℃升温至30℃,促进CH3COO-的水解,水解平衡常数增大,即Kh=增大,所以减小,故D正确,
故答案选D。
9.B
【详解】A.1个D3O+中含11个中子,22 g D3O+中含有的中子数为11NA,故A错误;
B. 分子中P-P键为非极性键,1 mol P4S3含有非极性键的数目为3NA,故B正确;
C.草酸是弱酸,1 L0.1 mol/L草酸(H2C2O4)溶液中含有H+的数目小于0.2NA,故C错误;
D.11.2 L(标准状况)氧气的物质的量是0.5mol,与足量钠反应,若生成氧化钠,转移2mol电子,若生成过氧化钠,转移1mol电子,故D错误;
选B。
10.B
【详解】A.乙烯和丙烯的最简式是CH2,14 g乙烯和丙烯的混合物中含有最简式的物质的量是1 mol,平均含有1 mol C原子,可以形成2 mol极性键,但由于未知乙烯和丙烯的含量,因此不能确定所形成的非极性键的数目,A错误;
B.常温下,1 LpH=10的氨水溶液中c(H+)=10-10 mol/L,n(H+)=1 L×10-10 mol/L=10-10 mol,溶液中的H+完全是水电离产生,所以该溶液中,发生电离的水分子数为1×10-10NA,B正确;
C.在电解精炼铜时阳极反应的金属有Cu及活动性比Cu强的金属,而活动性比Cu弱的金属沉淀在阳极底部形成阳极泥,故当阳极质量减轻32 g时,反应的Cu的物质的量小于0.5 mol,电路中转移电子的物质的量不一定是1 mol,故转移电子数目不一定为NA,C错误;
D.将0.1 mol O2与0.2 mol NO在密闭容器中充分发生反应会产生0.2 mol NO2,但NO2在密闭容器中会有一部分转化为N2O4,致使容器中气体分子的物质的量小于0.2 mol,故充分反应后容器内分子数小于0.2NA,D错误;
故合理选项是B。
11.A
【详解】A.常温下=1.0×10-12的溶液显碱性,含有大量OH-,OH-与选项离子之间不能发生任何反应,可以大量共存,A符合题意;
B.水电离出来的c(OH-)=1.0×10-13 mol/L<1.0×10-7 mol/L,溶液可能显酸性,也可能显碱性。在酸性溶液中含有大量H+,H+与S2-、SO会发生反应而不能大量共存,B不符合题意;
C.使甲基橙变红色的溶液显酸性,含有大量H+,H+与S2O、CH3COO-会发生反应而不能大量共存,C不符合题意;
D.0.1 mol/LAl2(SO4)3溶液中含有大量Al3+、,与Ba2+会反应产生BaSO4沉淀,不能大量共存;Al3+与S2-、HCO会发生双水解反应而不能大量共存,D不符合题意;
故合理选项是A。
12.A
【分析】醋酸为弱酸、盐酸为强酸,等浓度盐酸和镁反应速率更快,故曲线②代表盐酸与镁条反应、曲线①代表醋酸与镁条反应;
【详解】A.由分析可知,曲线②代表盐酸与镁条反应、曲线①代表醋酸与镁条反应,A错误;
B.醋酸为弱酸、盐酸为强酸,等浓度盐酸和镁反应速率更快,B正确;
C.等浓度盐酸、醋酸最终电离出氢离子的物质的量相同,故反应结束时两容器内基本相等,C正确;
D.醋酸为弱酸,盐酸为强酸,等浓度盐酸和镁反应速率更快,醋酸中氢离子随反应进行会不断被电离出来,故反应过程中盐酸下降更快,D正确;
故选A。
13.B
【详解】①0.1 mol·LHA溶液中通入HCl,减小,说明HA是弱酸,通入HCl抑制了它的电离,才会使减小,故选①;
②使石蕊溶液变红只能说明溶液显酸性,不能证明HA是弱酸,故不选②;
③常温下,0.1 mol·LHA如果是强酸,完全电离,如果是弱酸才会部分电离使 mol·L,故选③;
④是二元强酸,HA即使是一元强酸,在相同温度下,0.1 mol·L的HA溶液的导电能力也会比0.1 mol·L 溶液弱,所以该事实不能说明HA的强弱,故不选④;
综上所述,能证明HA是弱酸的是①③;
故选B
14.A
【详解】①FeSO4溶液和过量Cl2反应生成Fe2(SO4)3和FeCl3,Fe2(SO4)3蒸干灼烧得到Fe2(SO4)3,FeCl3加热水解生成氢氧化铁,灼烧氢氧化铁得到氧化铁,则最终得到Fe2(SO4)3和氧化铁的混合物,故①不符合题意;
②Na2O2与溶液中的水反应生成NaOH,NaOH再与NaHCO3反应,两者恰好反应生成Na2CO3和水,加热蒸干、灼烧至质量不变,最终只剩Na2CO3,若NaOH过量,加热蒸干、灼烧至质量不变,最终剩Na2CO3和NaOH,故②不符合题意;
③等物质的量浓度、等体积的(NH4)2SO4溶液与BaCl2溶液混合生成硫酸钡和氯化铵,加热蒸干、灼烧,氯化铵分解,残留固体为硫酸钡,故③符合题意;
④Na2SiO3溶液中通入足量的CO2,生成硅酸沉淀和碳酸氢钠,加热蒸干、灼烧,硅酸灼烧分解生成二氧化硅和水,碳酸氢钠分解为碳酸钠、二氧化碳和水,碳酸钠和二氧化硅在高温下反应生成硅酸钠和二氧化碳,则剩余固体为硅酸钠,故④符合题意;
⑤NaI与NaBr的混合溶液中通入足量氯气后,发生反应:2NaBr+Cl2=2NaCl+Br2,2NaI+Cl2=2NaCl+I2,溶液蒸干时,Br2易挥发,I2易升华,最后剩余的固体是NaCl,故⑤符合题意;
⑥将等浓度的CH3COONa溶液与NaOH溶液等体积混合,加热蒸干、灼烧,发生反应,最终剩余固体为碳酸钠,故⑥符合题意;
故答案选A。
15.C
【详解】A.向溶液X中滴加浓盐酸,将产生气体通入品红溶液,溶液褪色,生成的气体也可能是氯气等具有漂白性的物质,故X中不一定含有或,也可能含有高锰酸根离子等强氧化性离子,A错误;
B.向溶液中加入几滴溶液出现白色沉淀,反应后硝酸银过量,滴加碘化钠也会生成碘化银沉淀,不能证明相同温度下:,B错误;
C.酸根离子对应酸越弱,酸根离子水解程度越大,对应溶液的碱性越大;常温下,测得相同浓度溶液的:,说明常温下的水解程度:,C正确;
D.氯离子、亚铁离子均能被酸性高锰酸钾氧化,故不能证明有还原性,D错误;
故选C。
16.(1)②>④>①>③
(2)CN-+H2OHCN+OH-
(3)<
(4)>
(5)CN-+ CO2+H2O=HCN+ HCO;
【详解】(1)根据题目的电离平衡常数分析,平衡常数越大,弱酸的酸性越强,对应酸根离子水解程度越弱,钠盐的碱性越弱。已知酸性CH3COOH>H2CO3>HCN,则4种溶液:①NaCN溶液、②NaOH溶液、③CH3COONa溶液、④Na2CO3溶液的碱性大小是②>④>①>③,则这4种溶液的pH由大到小的顺序是②>④>①>③,故答案是②>④>①>③;
(2)NaCN溶液呈碱性的原因是CN-发生水解反应,离子方程式是CN-+H2OHCN+OH-,故答案是CN-+H2OHCN+OH-;
(3)等体积③CH3COONa溶液和④Na2CO3溶液中分别滴加盐酸至溶液呈中性,由于同浓度下,CH3COONa溶液的pH较小,则需要盐酸中和至中性的量较少,故答案是<;
(4)若a=0.1 mol·L,等体积混合后,与氢氧化钠恰好反应生成醋酸钠和水,溶液呈碱性,则可推知,将mol·L的醋酸和0.1mol·LNaOH溶液等体积混合后,溶液的pH=7,则醋酸的浓度a大于0.1mol·L,反应后剩余一些醋酸,使得醋酸和醋酸钠共存,溶液呈中性,故答案是>;
(5)由于碳酸的酸性比HCN强,但第二步电离出HCO比HCN弱,故向NaCN溶液中通入CO2,则发生反应的离子方程式为CN-+ CO2+H2O=HCN+ HCO;故答案是CN-+ CO2+H2O=HCN+ HCO;
17. 促进水解反应Fe2++2H2OFe(OH)2+2H+逆向移动,达到抑制Fe2+水解的目的 防止Fe2+被氧化,发生的离子反应为2Fe3++Fe=3Fe2+ Na2CO3 NaCl Al2O3
【分析】(1)配制FeCl2溶液的过程中要防Fe2+的水解和氧化;
(2)易水解的离子在加热的过程中会促进水解程度增大,结合水解产物分析判断。
【详解】(1) Fe2+在水溶液中易水解,发生的水解反应式为,Fe2++2H2OFe(OH)2+2H+,则在配制氯化亚铁溶液时要加入一定量的盐酸,可抑制Fe2+水解;在FeC12液中需加入少量铁粉,其目的是防止Fe2+被氧化,发生的离子反应为2Fe3++Fe=3Fe2+;
(2) Na2CO3溶液中存在CO32-+H2OHCO3-+OH-,加热促进水解,溶液中NaHCO3和NaOH的浓度增大,两者继续反应生成Na2CO3和水,则最终蒸干并灼烧得到固体为Na2CO3;NaClO溶液中存在水解反应NaClO+H2ONaOH+HClO,加热促进水解平衡正向移动,且加热过程中HClO分解生成HCl和O2,其中HCl和NaOH发生中和反应生成NaCl,则加热蒸干、灼烧最终所得固体为NaCl;氯化铝水溶液中水解生成氢氧化铝和盐酸,反应的离子方程式为Al3++3H2O Al(OH)3+3H+;溶液蒸干,氯化氢挥发促进水解正向进行得到氢氧化铝,再灼烧得到氧化铝,反应的化学方程式为2Al(OH)3 Al2O3+3H2O。
【点睛】考查盐类水解的应用。对于盐溶液的蒸干产物总结如下:①金属阳离子易水解的易挥发性酸盐得金属氢氧化物。例如氯化铝得氧化铝,氯化铁得氧化铁;而硫酸铝的蒸干还是硫酸铝;②酸根阴离子易水解的强碱盐,正盐是原物质,酸式盐考虑水解产物或分解,例如碳酸钠蒸干是碳酸钠,碳酸氢钠蒸干分解得碳酸钠;③易氧化的蒸干得氧化产物,如硫酸亚铁得硫酸铁,亚硫酸钠得硫酸钠。
18.(1) 乙 H++= ac
(2) 2+Fe2+=FeCO3↓+CO2↑+H2O 1mol L 1 NaHCO3溶液中:生成FeCO3沉淀所需c1(Fe2+)===3.210-9mol L 1;生成Fe(OH)2沉淀所需c2(Fe2+)===1.2510-5mol L 1;c1(Fe2+)c2(Fe2+)。
【详解】(1)①H2CO3的电离平衡常数Ka1>Ka2,故相同浓度的Na2CO3和NaHCO3溶液,前者的pH更高,即图乙是Na2CO3的滴定曲线;
②HCl和Na2CO3的反应分为两步:HCl+Na2CO3=NaCl+NaHCO3,NaHCO3+HCl=NaCl+CO2↑+H2O,则A′-B′发生反应的离子方程式为H++=;
③a.Na2CO3和NaHCO3溶液中所含微粒均有Na+、H+、、、OH-、H2CO3和H2O,a正确;
b.图甲是NaHCO3的滴定曲线,B点表示NaHCO3和HCl恰好完全反应,此时溶液中已不含、、H2CO3,则仅A点满足c(Na+)+c(H+)=2c()+c()+c(OH-),b错误;
c.图甲中,A点的溶质是NaHCO3,的水解能促进水的电离;B点溶质是NaCl,对水的电离无影响;C点的溶质是NaCl和HCl,H+能抑制水的电离;故水的电离程度:A>B>C,c正确;
故选ac。
(2)①向NaHCO3溶液中滴加少量FeCl2溶液,产生白色FeCO3沉淀,还生成气体,该气体为CO2,该反应的离子方程式为2+Fe2+=FeCO3↓+CO2↑+H2O;
②1mol L 1 NaHCO3溶液中:生成FeCO3沉淀所需c1(Fe2+)===3.210-9mol L 1;生成Fe(OH)2沉淀所需c2(Fe2+)===1.2510-5mol L 1;c1(Fe2+)c2(Fe2+),故NaHCO3与FeCl2反应产生的沉淀为FeCO3而不是Fe(OH)2。
19.(1)
(2)
(3)可以
(4)
【分析】(1)
在工业废水处理过程中,依据沉淀转化原理,可用FeS作为沉淀剂除去废水中的Hg2+,反应的离子方程式:FeS(s)+Hg2+ (aq) HgS(s)+Fe2+ (aq),故答案为:FeS(s)+Hg2+ (aq) HgS(s)+Fe2+ (aq);
(2)
碳酸钠为强碱弱酸盐,水解呈碱性,水解的离子方程式为CO+H2O HCO+OH-,通过施加适量石膏可以降低土壤的碱性,是因为石膏能与碳酸根离子反应,使得碳酸根离子浓度降低,碳酸根的水解平衡逆向移动,碱性降低,化学方程式为Na2CO3+CaSO4═Na2SO4+CaCO3↓,故答案为:CO+H2O HCO+OH-;Na2CO3+CaSO4═Na2SO4+CaCO3↓;
(3)
当c(Cl )=1.0×10 5 mol/L时,认为氯离子沉淀完全,此时银离子浓度c(Ag+)==mol/L=1.8×10-5mol/L,c()==≈0.6×10-2mol/L,加入适量的[c()≥0.6×10-2mol/L],只要Ag+稍过量,就会反应生成的砖红色沉淀,就可以据此判断滴定终点,故答案为:可以;
(4)
工业上电解熔融氯化钠可得到金属钠和另一种单质,依据质量守恒定律可知有毒气体为氯气,反应方程式为:2NaCl(熔融)2Na+Cl2↑;故答案为:2NaCl(熔融)2Na+Cl2↑。
20.(1) ②⑥ ④
(2)
(3)
【详解】(1)在水溶液中或熔融状态下都不能导电的化合物是非电解质,所以其中属于非电解质的②⑥;能全部电离的电解质是强电解质,包括强酸强碱和大部分盐,所以属于强电解质的是④;
(2)是弱酸酸式盐,其电离方程式:;
(3)与反应生成汽油的化学方程式是8(g)+25(g)= (l)+16H2O(l),由已知反应①和反应②,根据盖斯定律可知,目标反应式等于反应①乘以25减去反应②得到,则目标反应式的反应热=(-25a+b)kJ·mol-1,则其热化学方程式为8(g)+25(g)= (l)+16H2O(l) (b-25a)kJ·mol-1;
21. 向右 60
【详解】NaOH电离出的OH-抑制水的电离平衡,Na2SO3电离出的水解促进水的电离平衡。+H2O +OH-
Kh===;
所以 ==60。
22.(1)Cu2+
(2)B
(3) 不能 从图中可以判断出来,Ni2+和Co2+有共同沉淀的pH范围,在这个pH范围内两种离子会同时从溶液中析出,所以无法分离;
(4)B
(5)
【分析】(1)
图中看出pH=3的时候,Cu2+还未沉淀,所以铜元素的主要存在形式是Cu2+;
(2)
若要除去CuCl2溶液中的少量Fe3+,应该控制溶液的pH使铁离子完全沉淀,同时不沉淀溶液中的铜离子。所以选项为B;
(3)
在Ni(NO3)2溶液中含有少量的Co2+杂质,不能通过调节溶液pH的方法来除去,因为从图中可以判断出来,Ni2+和Co2+有共同沉淀的pH范围,在这个pH范围内两种离子会同时从溶液中析出,所以无法分离;
(4)
根据题目给出的难溶电解质的溶度积常数,这些难溶物的Ksp最大的是FeS,所以最好向废水中加入过量的FeS,发生沉淀转化反应,再经过滤将杂质除去。其余物质都可溶于水,过量的该物质也是杂质。所以选项B正确;
(5)
溶度积较大的沉淀可转化为溶度积较小的沉淀,其离子方程式为:,其平衡常数为:
23.(1)0.29
(2)
(3)
(4) 是弱酸,当溶液中调节为8左右时浓度增大,大量沉淀
【详解】(1)由题表2可知,该工厂排放的废水中;
(2)若处理后的工厂废水中、的浓度均为,,则依据可知最大为;
(3)将三价砷(,弱酸)氧化成五价砷(,弱酸),同时生成和,由此可写出该反应的离子方程式为:;
(4)①将pH调节到2时废水中有大量沉淀产生,因为此时没有生成Ca3(AsO4)2沉淀,则沉淀只能为SO42-与Ca2+反应的产物CaSO4,故答案为CaSO4;
②是弱酸,电离出来的较少,所以酸性条件下不易形成沉淀,当溶液中调节为8左右时浓度增大,大量沉淀。