第3章《物质在水溶液中的行为》单元测试卷(含解析)—2022-2023学年化学高二上学期鲁科版(2019)选择性必修1

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名称 第3章《物质在水溶液中的行为》单元测试卷(含解析)—2022-2023学年化学高二上学期鲁科版(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 2023-06-26 11:59:26

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第3章《物质在水溶液中的行为》单元测试卷
一、单选题
1.下列各溶液中,微粒的物质的量浓度关系正确的是
A.0.1mol/LNa2CO3溶液:c(Na+)=2[c()+c()+c(H2CO3)]
B.0.1mol/LNH4Cl溶液:c()=c(Cl-)
C.向醋酸钠溶液中加入适量醋酸,得到的酸性混合溶液:c(Na+)>c(CH3COO-)>c(H+)>c(OH-)
D.向硝酸钠溶液中滴加稀盐酸得到的pH=5的混合溶液:c(Na+)>c()
2.下列实验中,不能达到实验目的的是
分离乙醇与乙酸 除去乙酸乙酯中乙酸 分离粗盐中的不溶物 蒸发溶液制备无水固体
A B C D
A.A B.B C.C D.D
3.下列相关反应的离子方程式书写错误的是
A.Cl2与FeSO4溶液反应:Cl2+2Fe2+=2Cl-+2Fe3+
B.等体积、等物质的量浓度的Ca(HCO3)2溶液和NaOH溶液混合:Ca2+++OH-=CaCO3↓+H2O
C.用稀硫酸酸化的KMnO4溶液与少量H2O2反应:2+6H++5H2O2=2Mn2++5O2↑+8H2O
D.SO2通入NaClO溶液中:SO2+ClO-+OH-=+Cl-+H+
4.室温下,下列溶液中粒子浓度关系正确的是
A.Na2S溶液:c(Na+)>c(HS-)>c(OH-)>c(H2S)
B.Na2CO3溶液: c(OH-)=c(H+)+c()+c(H2CO3)
C.Na2CO3溶液:c(Na+)+c(H+)=2c()+c(OH-)
D.0.1mol/L的NaHCO3溶液中:c(Na+)>c()>c(OH-)>c(H+)>c()
5.常温下,向一种一元酸HA溶液中加入一种碱MOH,溶液呈中性,下列判断正确的是
A.加入的碱过量
B.反应后溶液中
C.混合前酸与碱中溶质的物质的量相等
D.生成的盐发生水解
6.相同浓度的下列电解质稀溶液,加热溶液导电能力基本不变的是(  )
A.氨水 B.醋酸 C.HF D.NaCl
7.NA为阿伏加德罗常数的值。下列有关叙述正确的是
A.足量的锌与一定量的浓硫酸充分反应,放出2.24 L气体,转移电子数为0.2NA
B.在标准状况下,22.4 L己烷含有碳原子数目为6NA
C.25℃时,pH=3的醋酸溶液1 L,溶液中含H+的数目小于0.001NA
D.44 g由CO2和N2O组成的混合气体中含有的质子数为22NA
8.已知:298K时,Ksp(MnS)=4.65×10-14,Ksp(MnCO3)=2.24×10-11。298K时,MnS、MnCO3在水中沉淀溶解平衡曲线如图所示。下列说法正确的是( )
A.图象中e点处溶液c(Mn2+)≈5.0×10-6
B.常温下,加水稀释X溶液可使d点转移到f点
C.其他条件不变,加热含Y固体的Y溶液可使e点升到f点
D.在MnS和MnCO3饱和溶液中加少量MnCl2,增大
9.已知某溶液中含有、、,则下列离子在该溶液中能大量存在的是
A. B. C. D.
10.能正确表示下列反应的离子方程式的为
A.NH4HCO3溶液中加入过量的NaOH溶液中:HCO+OH-=CO+H2O
B.氢氧化钠溶液中通入少量SO2:SO2+2OH-= SO+H2O
C.浓盐酸与铁屑反应:2Fe+6H+=2Fe3++3H2↑
D.FeO与稀硝酸反应:FeO+2H+=Fe2++H2O
11.时,、在水中的溶解平衡曲线如图所示(X表示Cl或Br),已知。下列说法错误的是
A.代表在水中的溶解平衡曲线
B.其他条件不变,增大,N点会向P点移动
C.在水中的溶解度和在氯化钠溶液中的溶解度不同
D.向溶液中加入3~4滴溶液,得到白色沉淀,再滴加3~4滴溶液,出现浅黄色沉淀,可以证明
12.利用钛铁矿(主要成分为FeTiO3,含有少量MgO、SiO2等杂质)制备LiFePO4的工艺流程如图所示:
已知:钛铁矿经盐酸浸取后钛主要以形式存在, 、。下列说法错误的是
A.钛铁矿经盐酸浸取后过滤,滤渣的主要成分为SiO2
B.“过滤③”之前[设此时],使Fe3+恰好沉淀完全[即],此时不会有沉淀生成
C.“高温煅烧”的主要反应为
D.LiFePO4缺失部分Li+则形成,若,则中
13.向铁粉中加入过量稀硫酸,可制备得到硫酸亚铁溶液,下列用来解释事实的方程式中合理的是
A.制备原理:Fe+2H++SO=FeSO4+H2↑
B.得到的溶液显酸性的主要原因:H2SO4=2H++SO
C.得到的溶液在空气中变质:4Fe2++8OH-+O2+2H2O=4Fe(OH)3
D.向制备得到的溶液中滴加氢氧化钠溶液只发生反应:Fe2++2OH-=Fe(OH)2↓
14.常温下,有以下三种溶液:①pH=3的盐酸,②pH=11的氨水,③将溶液①和②等体积混合得到的溶液,下列有关这三种溶液的说法正确的是
A.溶液①和溶液②中由水电离出的c(OH-)相等
B.三种溶液的导电能力:③>②>①
C.溶液③中离子浓度:c(NH)>c(Cl-)>c(H+)>c(OH-)
D.将溶液①和溶液②都稀释10倍后,两者pH的差值小于6
15.已知25℃时有关弱酸的电离平衡常数如表:
弱酸
电离平衡常数
下列说法不正确的是
A.溶液中通少量:
B.等体积等浓度的和溶液中的离子总数大小:前者<后者
C.25℃时,等物质的量浓度的各溶液关系为:
D.溶液与溶液等体积混合后,所得溶液中,则a一定大于b
二、填空题
16.I.实验室有化学纯的浓硫酸,其试剂瓶标签上的部分内容如图:
(1)配制溶液时,一般可以分为以下几个主要步骤:①计算②称量③稀释④冷却⑤转移⑥洗涤并转移⑦定容⑧摇匀⑨装瓶。上述步骤中需要使用玻璃棒的是___________(填序号)
(2)配制360mL0.50mol·L-1稀硫酸,量取浓硫酸选用量筒规格为___________。
A.10mL B.25mL C.50mL D.100mL
(3)完成此实验需用到的仪器有量筒、烧杯、玻璃棒、___________、___________。
II.实验室里需要纯净的氯化钠溶液,现只有混有硫酸钠、碳酸氢铵的氯化钠固体。某学生设计了如下方案:
(4)操作①中发生的化学反应方程式为:NH4HCO3NH3↑+CO2↑+H2O↑,则可选择在___________容器进行加热。
A.试管 B.量筒 C.容量瓶 D.分液漏斗
(5)操作③的目的是___________,操作③能否用硝酸钡溶液代替氯化钡___________(填“能”或“不能”)原因是:___________;
(6)为了达到实验目的,进行操作②后,为证明溶液中SO已除尽,其方法有___________。
A.静置,向上层清液中滴加硫酸钠溶液,若有沉淀生成,则SO已除尽
B.静置,向上层清液中滴加氯化钡溶液,若无沉淀生成,则SO已除尽
C.静置,取上层清液于试管中,滴加硫酸钠溶液,若有沉淀生成,则SO已除尽
D.静置,取上层清液于试管中,滴加氯化钡溶液,若无沉淀生成,则SO已除尽
17.(1)H3PO2是一元中强酸,写出其电离方程式_______________________________。NaH2PO2为__________(填“正盐”或“酸式盐”),其溶液显__________(填“弱酸性”、“中性”或“弱碱性”)
(2)下表列出了某冷轧厂排放的废水中各成分的含量及国家环保标准值的有关数据:
冷轧含锌废水水质 经处理后的水国家环保标准值
Zn2+浓度/(mg·L-1) ≤800 ≤3.9
pH 1~5 6~9
SO42-浓度/(mg·L-1) ≤23 000 ≤150
经某一工艺处理后的废水pH=8,常温下,该废水中Zn2+的浓度为__________mg·L-1(常温下, Ksp[Zn(OH)2]=1.2×10-17),__________(填“符合”或“不符合”)国家环保标准。
三、实验题
18.I.储氢纳米碳管的研究成功体现了科技的进步,但用电弧法合成的碳纳米管常伴有大量的杂质-碳纳米颗粒,这种碳纳米颗粒可用氧化气化法提纯,其反应式为:3C+2K2Cr2O7+8H2SO4=3CO2+2K2SO4+2Cr2(SO4)3+8H2O
(1)上述反应中氧化剂是____________,氧化产物是___________;
(2)H2SO4在上述反应中表现出来的性质是_________(填序号)
A.酸性 B.氧化性 C.吸水性 D.脱水性
II.某溶液中只含有Ba2+、Mg2+、Ag+三种阳离子,现用适量的NaOH溶液、稀盐酸和Na2SO4溶液将这三种离子逐一沉淀分离,其流程如图所示:
(1)沉淀1的化学式为________。
(2)若试剂B为Na2SO4溶液,则沉淀2化学式为__________。
(3)若试剂B为NaOH溶液,则生成沉淀2的离子方程式为__________。
(4)如果原溶液中Ba2+、Mg2+、Ag+的浓度均为0.1mol·L-1,且溶液中含有的阴离子只有,则溶液中浓度为__mol·L-1
19.根据要求,回答下列问题:
I.硝酸银(AgNO3)标准溶液可用作测定卤素含量的滴定剂,实验室要配制480mL 0.1000mol/LAgNO3标准溶液,回答下列问题:
(1)配制该溶液所需仪器除天平、烧杯、量筒、玻璃棒外,还必须用到的玻璃仪器有_______
(2)用分析天平(读数精度为0.0001g)称取硝酸银(AgNO3)固体质量为___________g
(3)称量后,按如下实验步骤进行实验,A~E正确的实验顺序为___________(填字母)
(4)配制过程中,下列情况会使配制结果偏低的是___________(填序号)
①转移前,容量瓶内有蒸馏水
②移液时,未洗涤烧杯和玻璃棒
③移液时,烧杯中的溶液不慎洒到容量瓶外
④定容后经振荡、摇匀,静置,发现液面低于刻度线,再补加蒸馏水至度线
⑤定容时俯视刻度线
II.通过佛尔哈德返滴定法,用上述配制的标准溶液测定磷化钠待测液中I元素的含量,实验步骤如下:
①取10mL碘化钠待测液于形瓶中,加稀硝酸至溶液显酸性;
②向锥形瓶中加入0.1000mol/L的溶液50.00mL,使完全沉淀;
③滤去AgI沉淀,并用稀洗涤沉淀,洗涤液并滤液中:
④加入2~3滴铁铵矾[]指示剂,用0.2000mol/L 标准溶液返滴定过量至终点,记下所用体积为10.00mL。
已知:i.(白色沉淀)
ii.达到化学计量点时,微过量的与生成红色(红色)
(5)步骤④中指示剂必须在加入过量的后加入的原因是:___________(用离子方程式表示)
(6)碘化钠待测液中___________mol/L。
四、计算题
20.室温下,测得某溶液中,则的物质的量浓度为_______,该溶液的为_______,该溶液的为_______。
21.计算25℃时
(1) 的加水稀释至,_____。
(2)的氢氧化钠溶液,______。
(3) 0.005 mol·L-1的硫酸溶液的pH=________,水电离出的c(H+)= ________ mol·L-1。
(4)某温度下,纯水的c(H+)=1×10-8 mol·L-1,则此时纯水的c(OH-)为________。 此时温度________(填“高于”、“低于”或“等于”)25 ℃。
试卷第2页,共8页
参考答案:
1.A
【详解】A.0.1 mol/L Na2CO3溶液中满足物料守恒c(Na+)=2[c()+c()+c(H2CO3)],故A正确;
B.0.1 mol/L NH4Cl溶液中,NH4+部分水解,导致其浓度减小,则离子浓度大小为:c()<c(Cl-),故B错误;
C.向醋酸钠溶液中加入适量醋酸,得到的混合液呈酸性,则c(H+)>c(OH-),根据电荷守恒可知:c(CH3COO-)>c(Na+),正确的离子浓度大小为:c(CH3COO-)>c(Na+)>c(H+)>c(OH-),故C错误;
D.向硝酸钠溶液中滴加稀盐酸得到的pH=5的混合溶液,该溶液呈酸性,硝酸钠为强酸强碱盐,加盐酸的过程中始终存在c(Na+)=c(),故D错误;
故选:A。
2.D
【详解】A.实验室分离乙醇和乙酸,利用二者沸点不同用蒸馏的方法分离,蒸馏时用到蒸馏烧瓶、酒精灯、冷凝管、牛角管、锥形瓶等仪器,注意温度计水银球应处在蒸馏烧瓶的支管口附近,冷凝管应从下口进水,上口出水,A正确;
B.除去乙酸乙酯中的乙酸,用饱和碳酸钠溶液,乙酸和碳酸钠溶液反应,乙酸乙酯密度小于水且与碳酸钠溶液不互溶,利用分液操作分离,B正确;
C.粗盐中含有较多的可溶性杂质和不溶性杂质,将粗盐溶与水形成溶液,用过滤的方法将不溶于水的杂质除去,C正确;
D.直接加热溶液会促进水解,生成的HCl易挥发,得到氢氧化铁,继续加热会使氢氧化铁分解产生氧化铁,得不到无水固体,D错误;
故选D。
3.D
【详解】A.Cl2与FeSO4溶液反应离子方程式为Cl2+2Fe2+=2Cl-+2Fe3+,A选项正确;
B.等体积、等物质的量浓度的Ca(HCO3)2溶液和NaOH溶液混合,离子方程式:Ca2+++OH-=CaCO3↓+H2O,B选项正确;
C.用稀硫酸酸化的KMnO4溶液与少量H2O2反应离子方程式2+6H++5H2O2=2Mn2++5O2↑+8H2O,C选项正确;
D.SO2通入NaClO溶液中离子方程式为SO2+ClO-+H2O=+Cl-+2H+,故D错误;
故选D。
4.D
【详解】A.Na2S溶液中,存在Na2S的电离:Na2S=2Na++S2-,S2-存在水解平衡:S2-+H2O HS-+OH-,HS-+H2O H2S+OH-,两步水解都产生OH-,c(OH-)>c(HS-),水解以第一步为主,因此c(Na+)>c(OH-)>c(HS-)>c(H2S),故A不符合题意;
B.Na2CO3溶液中的质子守恒,水电离出的所有氢离子的浓度等于水电离出的氢氧根离子的浓度,各离子浓度为: c(OH-)=c(H+)+c()+2c(H2CO3),故B不符合题意;
C.任何溶液均显电中性,溶液中存在电荷守恒:c(Na+)+c(H+)=2c()+c()+c(OH-),故C不符合题意;
D.0.1mol/L的NaHCO3溶液因水解显碱性,c()>c(OH-)>c(H+),说明的水解程度大于电离程度,且电离程度和水解程度都很小,主要以形式存在,c(Na+)>c()>c(OH-)>c(H+),由于H+和是由电离后得到的,且水也要电离出H+,c(H+)>c(),故离子浓度大小关系为:c(Na+)>c()>c(OH-)>c(H+)>c(),故D符合题意;
答案选D。
5.B
【分析】向一种一元酸HA溶液中加入一种碱MOH,发生反应,溶液呈中性,则,根据电荷守恒,,则;
【详解】A.酸和碱的强弱未知,且浓度和体积未知,不能判断碱是否过量,故A错误;
B.根据题意,该反应为,根据电荷守恒,,溶液呈中性,则,即,故B正确;
C.题干中对酸和碱的浓度和体积,强弱未作说明,所以混合前酸与碱中溶质的物质的量不一定相等,故C错误;
D.酸和碱的强弱未知,所以生成的MA不能确定是否水解,故D错误;
故选B。
6.D
【详解】NaCl为强电解质,在水中完全电离,加热不影响离子浓度,D符合正确;其余三种均为弱电解质,电离过程吸热,加热可促进它们的电离,离子浓度增大,溶液导电性增强,答案选D。
7.D
【详解】A.未指明气体所处的外界条件,因此不能确定其物质的量,也就不能进行有关计算,A错误;
B.在标准状况下己烷为液体,不能使用气体摩尔体积计算,B错误;
C.pH=3的醋酸溶液中c(H+)=10-3 mol/L,该溶液体积是1 L,则H+的物质的量是0.001 mol,因此其中含有的H+数目为0.001NA,C错误;
D.CO2和N2O的相对分子质量都是44,则44 g由CO2和N2O组成的混合气体含有分子的物质的量是1 mol。每种物质分子中含有的质子数都是22,则1 mol混合气体中所含有的质子数为22NA,D正确;
故合理选项是D。
8.C
【分析】已知298K时,Ksp(MnS)=4.65×10-14,Ksp(MnCO3)=2.24×10-11,可知MnS较难溶于水,则图中X为MnS、Y为MnCO3的溶解度曲线,曲线上的点为平衡点,以此解答该题。
【详解】A. 图象中e点处溶液为:c(Mn2+)=≈4.73×10-6,故A错误;
B. 常温下,加水稀释X溶液,c(Mn2+)、c(S2-)减小,d点转移到f点,c(Mn2+)没变,故B错误;
C. Y为MnCO3的曲线,其他条件不变,加热含MnCO3固体的MnCO3溶液,温度变高,溶度积变大,c(Mn2+)和c(CO32-)变大,可使e点升到f点,故C正确;
D. 在MnS和MnCO3饱和溶液中存在化学平衡,MnCO3+S2-MnS+CO32-,=,溶度积常数只与温度有关,所以比值不变,故D错误。
【点睛】溶度积、水的离子积、化学平衡常数、电离平衡常数以及水解平衡常数都只与温度有关,与其他条件无关。
9.A
【详解】A.硝酸根离子与题干中的离子不反应,能大量共存,A正确;
B.OH-与H+反应生成水,OH-不能大量存在,B错误;
C.Ag+与Cl-反应生成AgCl沉淀,Ag+不能大量存在,C错误;
D.能与H+、Ca2+反应,不能大量存在,D错误;
故答案选A。
10.B
【详解】A.NH4HCO3溶液中加入过量的NaOH溶液中铵根离子和碳酸氢根离子均反应:NH+HCO+2OH-=NH3·H2O+CO+H2O,A错误;
B.氢氧化钠溶液中通入少量SO2生成亚硫酸钠和水:SO2+2OH-=SO+H2O,B正确;
C.浓盐酸与铁屑反应生成亚铁离子:Fe+2H+=Fe2++H2↑,C错误;
D.FeO与稀硝酸发生氧化还原反应:3FeO+NO+10H+=NO↑+3Fe3++5H2O,D错误;
答案选B。
11.B
【分析】由可知,图中曲线L1为AgBr的沉淀溶解平衡曲线,曲线L2为AgCl的沉淀溶解平衡曲线;
【详解】A.由分析可知,L1为AgBr的沉淀溶解平衡曲线,代表AgCl在水中的沉淀溶解平衡曲线,故A正确;
B.其他条件不变,增大,因溶度积常数不变导致Ag+离子浓度减小,则点不可能向P点移动,而是沿着线向下移动,故B错误;
C.氯化钠溶液中含氯离子、AgCl的沉淀溶解平衡逆向移动,溶解度减小,故C正确;
D.向溶液中加入3~4滴溶液,得到白色沉淀,反应中银离子少量、沉淀完全,再滴加0.1mol/LNaBr溶液,出现浅黄色沉淀,则发生,可以证明,故D正确;
答案选B。
12.C
【分析】向钛铁矿(主要成分为FeTiO3,含有少量MgO、SiO2等杂质)中加入盐酸,SiO2与盐酸不反应,FeTiO3、MgO分别转化为、Fe2+、Mg2+,过滤后将滤液①控制pH使水解生成TiO2·xH2O,将其过滤后向滤液②中加入双氧水将Fe2+氧化生成Fe3+,加入H3PO4将Fe3+沉淀生成FePO4,FePO4与Li2CO3、草酸在高温条件下煅烧得到LiFePO4。
【详解】A.钛铁矿经盐酸酸浸后只有SiO2不溶于酸,则滤渣的主要成分为SiO2,故A正确;
B.根据沉淀溶解平衡计算出磷酸根离子浓度:c()==mol/L=1.0×10-17mol/L,此时Mg3(PO4)2的浓度积QC[Mg3(PO4)2]=c3(Mg2+)×c2()=0.013×(1.0×10-17)2=1.0×10-40<,因此此时不会有Mg3(PO4)2沉淀生成,故B正确;
C.中氧原子不守恒,“高温煅烧”过程中Fe元素化合价由+3降低至+2被还原,因此草酸被氧化生成CO2,C元素化合价由+3升高至+4,根据氧化还原反应化合价升降守恒以及原子守恒可知反应方程式为,故C错误;
D.LiFePO4缺失部分Li+则形成,若,化合物中各元素化合价之和等于0,若n(Fe2+)=a,n(Fe2+)=b,则有,解得a=0.8,b=0.2,则LiFePO4中,故D正确;
综上所述,说法错误的是C项,故答案为C。
13.B
【详解】A.FeSO4是强电解质,需要拆写后,并删减不参加反应的离子,正确的离子方程式为Fe+2H+=+H2↑,A错误;
B.由于稀硫酸过量,故反应后所得溶液为H2SO4和FeSO4的混合溶液,H2SO4的电离和FeSO4的水解都能使溶液呈酸性,但是H2SO4的电离是完全进行的,FeSO4的水解是可逆反应,且会被H2SO4的电离抑制,故溶液显酸性的主要原因是H2SO4的电离,B正确;
C.由于稀硫酸过量,反应所得溶液显酸性,则溶液在空气中变质的原因是4Fe2++4H++O2=4Fe3++2H2O,C错误;
D.由于稀硫酸过量,故反应后所得溶液为H2SO4和FeSO4的混合溶液,向所得溶液中滴加NaOH溶液,发生的离子反应有:H++OH-=H2O(优先进行),Fe2++2OH-=Fe(OH)2↓,D错误;
故选B。
14.A
【详解】A.酸中由水电离出的c(OH-)或c(H+)取决于溶液中的c(OH-),碱中由水电离出的c(OH-)或c(H+)取决于溶液中的c(H+),pH=3的盐酸和pH=11的氨水中由水电离出的c(OH-)都是10-11mol/L,故A项正确;
B.溶液①和溶液②中离子浓度相等,导电能力相同,溶液③为氨水和氯化铵的混合溶液,由于体积增大1倍,离子浓度减小,导电能力弱于溶液①和溶液②,故B项错误;
C.溶液③为氨水和氯化铵的混合溶液,溶液呈碱性,故C项错误;
D.pH=3的盐酸稀释10倍后pH=4,pH=11的氨水稀释10倍后,pH介于10和11之间,两者pH的差值大于6,故D项错误;
故答案为:A。
15.B
【详解】A.由表格数据可知,酸性H2CO3> HSO,相对强的酸制备相对弱的酸,溶液中通少量,发生反应:,故A正确;
B.等浓度的CH3COONa和NaCN溶液中,根据电荷守恒,c(HCOO-)+c(OH-)=c(Na+)+c(H+),c(CN-)+c(OH-)=c(Na+)+c(H+),即离子总数是n(Na+ )+n(H+)的2倍,而NaCN的水解程度大,即NaCN溶液中的c(OH-)大,c(H+)小,c(Na+)相同,所以甲酸钠中离子浓度大,则等体积等浓度的CH3COONa和NaCN溶液中的离子总数大小:前者>后者,故B错误;
C.25℃时,由表格数据可知,酸性:CH3COOH>HCN>HCO,离子的水解程度为:CO>CN->CH3COO-,等物质的量浓度的各溶液,离子的水解程度越大,碱性越强,则pH关系为:,故C正确;
D.溶液与溶液等体积混合后,若所得溶液中c(Na+)=(CN-),根据电荷守恒,c(H+)+c(Na+)=c(CN-)+c(OH-),c(H+)=c(OH-)时溶液呈中性,由于恰好完全反应所得溶液是NaCN溶液,是弱酸强碱盐,显碱性,而溶液显中性,HCN溶液的浓度要大,则a一定大于b,故D正确;
故选B。
16.(1)③⑤⑥⑦
(2)B
(3) 500mL容量瓶 胶头滴管
(4)A
(5) 除去过量Ba2+ 不能 引入杂质,不易除去
(6)BCD
【解析】(1)
③稀释中玻璃棒搅拌⑤转移中玻璃棒引流⑥洗涤并转移中玻璃棒引流⑦定容中玻璃棒引流。故需要使用玻璃棒的是③⑤⑥⑦。
(2)
配制360mL0.50mol/L的稀硫酸,只能选用500ml容量瓶,因此浓溶液稀释后的体积为500ml,根据c=,可求得:c(浓H2SO4)=18.4mol/L,再根据c浓V浓=c稀V稀,可求得:V浓=13.6ml,故量取浓硫酸选用量筒规格为25mL。
(3)
配制溶液需要的仪器还有把溶液转移到500mL容量瓶中,最后定容时需用胶头滴管定容,故还需:500mL容量瓶,胶头滴管。
(4)
加热固体分解产生气体的装置可选择试管。
(5)
操作③加入碳酸钠是使钡离子沉淀;不能用硝酸钡代替氯化钡,因为会引入硝酸根离子,不易除去。
(6)
证明溶液中SO已除尽,应取上层清液检验或向上层清液中滴加,都可证明Ba2+已加过量,也可证明溶液中无SO,故选BCD。
17. H3PO2H2PO2-+H+ 正盐 弱碱性 0.78 符合
【详解】(1)H3PO2是一元中强酸,溶液中部分电离出氢离子,所以其电离方程式为H3PO2 H2PO2-+H+,根据H3PO2是一元中强酸,可以判断NaH2PO2为正盐,强碱弱酸盐溶液水解呈碱性,故答案为H3PO2 H2PO2-+H+;正盐;弱碱性;
(2)废水pH=8,c(H+)=10-8mol/L,c(OH-)=10-6mol/L,Ksp[Zn(OH)2]=c(Zn2+)c2(OH-)=1.2×10-17 ;c(Zn2+)==1.2×10-5mol/L,此时废水中Zn2+的浓度为1.2×10-5mol/L= [1.2×10-6mol×65g/mol]/L=0.78mg/L,符合国家环保标准,故答案为0.78;符合。
18. K2Cr2O7 CO2 A AgCl BaSO4 Mg2++2OH-=Mg(OH)2↓ 0.5
【分析】分离混合物, 按要求,每次只能沉淀一种离子,所以选择试剂时,只能让一种离子生成沉淀,并且所加试剂不能对后续离子的检验产生影响。
【详解】I.(1)在反应:3C+2K2Cr2O7+8H2SO4=3CO2+2K2SO4+2Cr2(SO4)3+8H2O中,C由0价升高到+4价,K2Cr2O7中的Cr由+6价降低为+3价,所以上述反应中氧化剂是K2Cr2O7,氧化产物是CO2;答案为:K2Cr2O7;CO2;
(2)在上述反应中,H2SO4所含元素没有发生价态变化,且反应生成硫酸盐,所以表现出来的性质是酸性,故选A。答案为:A;
II.(1)加入稀盐酸,只有Ag+生成氯化银沉淀,沉淀1的化学式为AgCl。答案为:AgCl;
(2)若试剂B为Na2SO4溶液,则Ba2+生成沉淀,由此得出沉淀2化学式为BaSO4。答案为:BaSO4;
(3)若试剂B为NaOH溶液,则只有Mg2+与OH-反应生成Mg(OH)2沉淀,生成沉淀2的离子方程式为Mg2++2OH-=Mg(OH)2↓。答案为:Mg2++2OH-=Mg(OH)2↓;
(4)如果原溶液中Ba2+、Mg2+、Ag+的浓度均为0.1mol·L-1,且溶液中含有的阴离子只有,则溶液中浓度c()=2c(Ba2+)+2c(Mg2+)+c(Ag+)= 0.5mol·L-1。答案为:0.5。
【点睛】计算含有多种离子溶液中某离子浓度时,可利用电荷守恒建立等量关系式求解。
19.(1)500mL容量瓶、胶头滴管
(2)8.5000
(3)CBDAE
(4)②③④
(5)
(6)0.3000
【分析】本实验测定离子浓度的方法为间接滴定法,其原理为:先用定量的银离子将待测液中的碘离子完全沉淀,再用硫氰化铵滴定过量的银离子,则与碘离子反应的银离子等于总的银离子的量—与硫氰化铵反应的银离子的量。
【详解】(1)(1)配制该溶液所需仪器除天平、烧杯、量筒、玻璃棒外,还必须用到的玻璃仪器有500mL容量瓶、胶头滴管,故填500mL容量瓶、胶头滴管;
(2)(2)用分析天平(读数精度为0.0001g)称取硝酸银固体质量为,故填8.5000;
(3)(3)称量后,进行如下实验步骤:溶解(恢复至室温)、移液、洗涤、定容、摇匀,则A~E正确的实验次序为CBDAE,故填CBDAE;
(4)(4)配制过程中,下列情况对配制结果的影响分别是:①转移前,容量瓶内有蒸馏水,不影响溶质的物质的量与溶液的体积,故对配制结果无影响;②移液时,未洗涤烧杯和玻璃棒,使得转移进入容量瓶的溶质偏少,溶液体积不受影响,故使得配制结果偏低;③移液时,烧杯中的溶液不慎洒到容量瓶外,使得转移进入容量瓶的溶质偏少,溶液体积不受影响,故使得配制结果偏低;④定容后经振荡、摇匀、静置,发现液面低于刻度线,再补加蒸馏水至刻度线,溶液体积偏大,故使得配制结果偏低;⑤定容时俯视刻度线,溶液体积偏小,故使得配制结果偏高,综上,以上操作使得结果偏低的是②③④,故填②③④;
(5)Ⅱ(1)指示剂中有,步骤④中必须在加入过量的后加入,否则将氧化为,影响分析结果的准确度,故填;
(6)(2)该方法为间接滴定法,其原理为:先用定量的银离子将待测液中的碘离子完全沉淀,再用硫氰化铵滴定过量的银离子,则与碘离子反应的银离子等于总的银离子的量—与硫氰化铵反应的银离子的量。其中总的银离子的量为:,根据反应,与硫氰化铵反应的银离子为:,则碘化钠待测液中,故填0.3000。
20. 6.6 7.4
【详解】室温下,测得某溶液中,则的物质的量浓度为,该溶液的为,该溶液的。
21. 4 11 2 1×10-12 1×10-8 mol·L-1 低于
【分析】结合水的离子积常数、溶液pH的计算分析解题。
【详解】(1)常温下, 的加水稀释至,溶液的体积扩大102倍,则溶液的pH=2+2=4;
(2)常温下,的氢氧化钠溶液中c(OH-)=0.001mol/L,则c(H+)==10-11mol/L,此时溶液11;
(3) 常温下,0.005 mol·L-1的硫酸溶液中c(H+)=0.01mol/L,此时溶液pH=2,水电离出的c(H+)= c(OH-)溶液==mol·L-1=1×10-12mol·L-1。
(4)某温度下,纯水的c(H+)=1×10-8 mol·L-1,纯水呈中性,则此时纯水的c(OH-)=c(H+)=1×10-8 mol·L-1;此时Kw=c(H+)×c(H+)=1×10-16 mol2·L-2<1×10-14 mol2·L-2,加热能促进水的电离,说明此时温度低于25 ℃。
【点睛】向纯水中加酸、碱平衡向左移动,水的电离程度变小,但Kw不变;向纯水中加入易水解的盐,由于盐的离子结合H+或OH-而促进水的电离,使水的电离程度增大,温度不变时,Kw不变。本题中由水电离产生的c(H+) 为10-13mol/L<10-7mol/L,说明水的电离受到了抑制了,可能是酸或碱,pH可能约为1或13