第三章 物质在水溶液中的行为 同步练习题
一、单选题
1.下列化学反应式中,不能用SO+Ba2+=BaSO4↓来表示的是
A.Ba(OH)2+H2SO4=BaSO4↓+2H2O
B.BaCl2+Na2SO4=BaSO4↓+2NaCl
C.BaCl2+K2SO4=BaSO4↓+2KCl
D.BaCl2+H2SO4=BaSO4↓+2HCl
2.在0.1 mol·L-1的NaHCO3溶液中,下列关系式正确的是
A.c(Na+)>c(HCO)>c(H+)>c(OH-)
B.c(Na+)+c(H+)=c(HCO)+c(OH-)+c(CO)
C.c(Na+)=c(HCO)>c(OH-)>c(H+)
D.c(Na+)=c(HCO)+c(H2CO3)+c(CO)
3.常温下,向10 mL 0.1 mol·L-1的HR溶液中逐滴滴入0.1 mol·L-1的NH3·H2O溶液,所得溶液pH及导电性变化如图。下列分析正确的是
A.b~c溶液中所有离子浓度都减小
B.b点溶液pH=7,说明NH4R没有水解
C.c点溶液中存在c(R-) > c(NH4+)、c(H+)> c(OH-)
D.a~b导电能力增强,说明HR为弱酸
4.下列说法错误的是
A.的溶液一定是中性
B.的溶液一定呈酸性
C.同温同浓度的和溶液中,水的电离程度相同
D.任何水溶液中,都一定同时存在H+和OH—
5.在下列溶液中,各组离子一定能够大量共存的是
A.使酚酞试液变红的溶液:Na+、Cl-、SO、Fe3+
B.由水电离的c (H+) = 10 12 mol L 1的溶液:K+、Cu2+、Cl-、Br-
C.在pH=1的溶液中:NH、K+、NO、Cl-
D.有NO存在的强酸性溶液中:NH、Ba2+、Fe2+、Br-
6.下列实验方案能达到实验目的的是
选项 实验目的 实验方案
A 区分氢氧化钠溶液和氢氧化钙溶液 取样,加入无色酚酞溶液
B 检验氯化钙溶液中含有稀盐酸 取样,加入适量的碳酸钙
C 除去氯化铜溶液中的氯化锌 加入过量的锌,过滤
D 除去二氧化碳中少量的一氧化碳 将混和气体点燃
A.A B.B C.C D.D
7.室温下,用0.1 mol/L 的盐酸滴定相同浓度的25 mL溴化肼(N2H5Br)溶液,已知肼(N2H4)是二元弱碱,N2H4+H2O N2H+OH﹣ Kb1=1.0×10﹣6,N2H+H2O +OH﹣ Kb2=1.3×10﹣15,滴定过程中混合溶液的相对导电能力变化曲线如图所示。下列叙述错误的是
A.N2H4与硫酸反应形成的酸式盐的化学式为N2H6(HSO4)2
B.b点表示盐酸与溴化肼恰好完全反应:c(Cl﹣)=c(Br﹣)>c()
C.a点对应的溶液中:c(Br﹣)+c(OH﹣)=c(N2H)+2c()+c(H+)
D.c点的混合溶液中:c(Cl﹣)>c(Br﹣)>c(H+)>c()>c(N2H)>c(OH﹣)
8.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.pH=1的溶液中:、、、
B.能使淀粉碘化钾试纸显蓝色的溶液:、、、
C.由水电离的c(H+)=1×10 13mol L 1的溶液中:、、、
D.c(OH )=10 12mol L 1的溶液中:、、、
9.下列离子方程式中,书写正确的是
A.将氨水滴入盐酸中:NH3+H+===
B.将稀硫酸滴在铜片上:Cu+2H+===Cu2++H2 ↑
C.在NaOH稀溶液中滴入几滴NH4Cl溶液:+OH-===NH3+H2O
D.将少量铜片投入浓硝酸中:Cu+4H++2===Cu2++2NO2↑+2H2O
10.化学与生活密切相关。下列说法错误的是
A.可除去污水中的
B.应避免铵态氮肥与草木灰混合施用
C.风能发电有利于实现“碳达峰、碳中和”
D.向汽油中添加甲醇后,该混合燃料的热值不变
11.常温下,下列各组微粒在指定溶液中一定能大量共存的是
A.透明溶液中:、、、
B.的溶液中:、、、
C.碘的四氯化碳溶液中:、、、
D.加入铝粉能生成氢气的溶液中:、、、
12.现今手机等电子产品产业蓬勃发展,推动了高纯硅的生产与应用。工业上用“西门子法”。以硅石(SiO2) 为原料制备冶金级高纯硅的工艺流程如下图所示。下列说法不正确的是
已知:SiHCl3室温下为易挥发、易水解的无色液体。
A.“还原”过程需要在高温条件下,该反应的主要还原产物为Si,可能含有少量Mg2Si
B.为最大程度节约成本,上述 生产工艺中能循环使用的物质只有H2
C.为防止SiHCl3水解而损失、氢气爆炸,“氧化”、“分离”与“热解”的过程均需要在无水、无氧的条件下进行
D.“氧化”过程反应的化学方程式为Si+3HClSiHCl3+H2
13.用洁净的铂丝蘸取NaOH溶液放在酒精灯火焰上灼烧,可观察到火焰的颜色为
A.黄色 B.绿色 C.红色 D.紫色
14.下列离子方程式与所述事实相符且正确的是
A.用H2O2从酸化的海带灰浸出液中提取碘:2I-+H2O2+2H+=I2+2H2O
B.向碳酸氢铵溶液中加入过量的NaOH溶液:NH+OH-=NH3 H2O
C.向明矾溶液中加入Ba(OH)2溶液至生成沉淀的物质的量最多:Al3++2SO+2Ba2++4OH-=Al(OH)+2BaSO4↓
D.等体积、等物质的量浓度的NaHCO3溶液与Ba(OH)2溶液混合:2HCO+Ba2++2OH-=BaCO3↓+2H2O+CO
15.水体中重金属铅的污染问题备受关注。溶液中Pb2+及其与OH-形成的微粒的浓度分数α随溶液pH变化的关系如图所示。已知NH3 H2O的Kb=1.74×10-5,向Pb(NO3)2溶液中滴加氨水,关于该过程的说法正确的是
A.Pb2+的浓度分数先减小后增大
B.c(NO)与c(Pb2+)的比值先增大,pH>10后不变
C.pH=7时,存在的阳离子仅有Pb2+、Pb(OH)+和H+
D.溶液中Pb2+与Pb(OH)2浓度相等时,氨主要以NH的形式存在
二、填空题
16.25℃时,0.1 mol·L-1的HA溶液中=1010,0.01 mol·L-1的BOH溶液pH=12。请回答下列问题:
(1)HA是___________________(填“强电解质”或“弱电解质”),BOH是__________________。(填“强电解质”或“弱电解质”)
(2)在体积相等、pH相等的HA溶液与盐酸溶液中加入足量Zn,HA溶液中产生的气体比盐酸中产生的气体________(填“多”“少”或“相等”)。
(3)在25℃下,将amol/L的氨水与0.01mol/L的盐酸等体积混合,反应平衡时溶液中c()=c(Cl-),则溶液显________性(填“酸”、“碱”或“中”);
用含a的代数式表示NH3·H2O的电离常数Kb=________。
判断正误
17.温度一定时,水的电离常数与水的离子积常数相等_______;
18.100 ℃的纯水中c(H+)=1×10—6 mol·L—1,此时水呈酸性 _______;
19.在蒸馏水中滴加浓H2SO4,Kw不变 _______;
20.NaCl溶液和CH3COONH4溶液均显中性,两溶液中水的电离程度相同_______;
21.室温下,0.1 mol·L—1的HCl溶液与0.1 mol·L—1的NaOH溶液中水的电离程度相等 _______;
22.任何水溶液中均存在H+和OH—,且水电离出的c(H+)和c(OH—)相等 _______;
23.25 ℃时,0.1 mol·L—1的NaOH溶液中KW=1×10—13 mol2·L—2_______;
24.某温度下,纯水中的c(H+)=2×10—7mol·L—1,则c(OH—)= _______;
25.25 ℃时,0.01 mol·L—1的盐酸中,c(OH—)=1.0×10—12mol·L—1_______。
26.回答下列问题:
(1)现有①盐酸②醋酸的两种溶液,在体积相同,物质的量浓度均为0.1mol/L时,物质的量浓度:①_______②(填“>”、“<”或“=”,下同);pH:①_______②;与足量活泼金属反应产生的总量:①_______②;中和等量NaOH时消耗的体积:①_______②;
(2)测得某溶液的pH=6,且氢离子与氢氧根离子物质的量浓度相等,此溶液呈_______性。测定温度_______室温(填“高于”、“低于”或“等于”)将此温度下pH=11的NaOH溶液aL与pH=1的溶液bL混合。若所得混合液为中性,则a∶b=_______。
27.1.用标准Na2S2O3溶液滴定碘液(已知2Na2S2O3+I2=Na2S4O6+2NaI),选用___________作指示剂,滴定终点的判断方法是___________。
28.常温下,有四种溶液:
① ② ③ ④
0.1mol L-1CH3COOH溶液 pH=12NaOH溶液 0.1mol L-1NaOH溶液 pH=2CH3COOH溶液
回答下列问题:
(1)①稀释到原来的10倍后的溶液pH___(填“>”“=”或“<”,下同)④溶液的pH,①和③两溶液中水电离出的c(H+):①___③。
(2)若所得溶液中离子浓度大小为c(Na+)>c(CH3COO-)>c(OH-)>c(H+),其溶液中电荷守恒式为___。
(3)①与③混合,若溶液pH=7,则两溶液体积关系为V(NaOH)___V(CH3COOH)。
(4)②与④混合,若溶液显酸性,则溶液中的c(Na+)___c(CH3COO-),其所得溶液中的溶质组成可能为__。
29.发蓝工艺是将钢铁浸入热的NaNO2碱性溶液中,在其表面形成一层四氧化三铁薄膜。其中铁经历了如下转化:
其中②的化学方程式为:Na2FeO2+NaNO2+H2ONa2Fe2O4+NH3↑+NaOH(未配平)
完成下列填空:
(1)Fe原子核外有_______种能量不同的电子,其价电子排布式为_______。
将反应②中涉及的短周期元素,按原子半径由大到小顺序排列 _______。
(2)比较N和O的第一电离能的大小 I1(N)_______I2(O)
(3)配平反应②的化学方程式_______。
_______Na2FeO2+_______NaNO2+_______H2O_______Na2Fe2O4+_______NH3↑+_______NaOH
(4)NaNO2水溶液呈碱性的原因是_______(用离子方程式表示)。水溶液中各离子浓度由大到小的顺序为_______
30.在和的混合溶液中,逐滴加入溶液直至过量。经测定,加入的的物质的量(mol)和所得沉淀的物质的量(mol)的关系如图所示。
(1)CD段发生反应的离子方程式:___________。
(2)原溶液中、的物质的量之比为___________。
(3)图中点表示加入___________。
(4)图中线段___________。
31.I.完成下列问题
(1)已知在室温的条件下,pH均为5的溶液和溶液,回答下列问题:各取5 mL上述溶液,分别升温至50℃后,pH较小的是___________溶液:取5 mL溶液,加水稀释至50mL,___________(填“>”、“<”或“=”)。
(2)25℃时,将10 mL0.0l mol/L 溶液和10 mL0.01 mol/L 溶液混合,混合后溶液中的浓度为___________mol/L。(25C时,)
(3)已知某温度下,0.1 mol/L的盐酸中水电离出的,该温度下将的NaOH 溶液与的溶液混合,若所得混合溶液的,则NaOH溶液与溶液的体积比为___________。
II.25℃时,有浓度均为0.10mol/L的下列4种溶液:
①NaCN溶液②NaOH溶液③CH3COOH溶液 ④NaHCO3溶液
HCN H2CO3 CH3COOH
Ka=4.9×10-10mol/L Ka1=4×10-7mol/LKa2=5.6×10-11mol/L Ka=1.7×10-5mol/L
(4)这4种溶液pH由大到小的顺序是___________(填序号),其中②由水电离的H+浓度为___________。
(5)①中各离子浓度由大到小的顺序是___________;向NaCN溶液中通入少量CO2,则发生反应的离子方程式为___________。
(6)测得HCN和NaCN的混合溶液的pH=11,则约为___________(保留1位有效数字)。
(7)CH3COOH和CH3COONa混合溶液中,若溶液pH=6,则溶液中c(CH3COO-) -c(Na+)=___________mol/L(填精确值)。
32.氮及其化合物在生产和生活中应用广泛。肼()常用作火箭的燃料,在工业生产中一直沿用拉希法合成肼——以氨气和次氯酸钠为原料反应制得。的水溶液呈弱碱性,室温下其电离常数,则的水溶液等于_______(忽略的二级电离和的电离)。
33.用MnO2氧化密度为1.19 g·cm-3,溶质质量分数为36.5%的HCl溶液。反应的化学方程式为: MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O
(1)该反应的离子方程式为:________________,该盐酸的物质的量浓度为___________mol/L。
(2)用双线桥法表示出该反应的电子转移方向和数目:___________________________。
(3)8.7gMnO2与足量浓盐酸反应能使________molHCl被氧化;其中,还原过程为:________→_______。
(4)浓盐酸在反应中显示出来的性质是__________(填字母)
a.还原性 b.酸性 c.氧化性 d. 挥发性
试卷第1页,共3页
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参考答案:
1.A
【分析】SO+Ba2+=BaSO4↓表示的是可溶性硫酸盐(或硫酸)与可溶性钡盐(或氢氧化钡)物质反应生成硫酸钡沉淀和可溶性盐或强电解质。
【详解】A.产物水是弱电解质,离子方程式中不能拆写,A符合题意;
B.据分析,该项反应可以用题给离子方程式表示,B不符合题意;
C.据分析,该项反应可以用题给离子方程式表示,C不符合题意;
D.据分析,该项反应可以用题给离子方程式表示,D不符合题意;
故选A。
2.D
【详解】A.NaHCO3溶液呈碱性,则应有c(OH-)>c(H+),故A错误;
B.NaHCO3溶液中存在电荷守恒,即c(Na+)+c(H+)=c(HCO3-)+2c(CO32-)+c(OH-),故B错误;
C.溶液存在物料守恒,即c(Na+)=c(HCO3-)+c(CO32-)+c(H2CO3),故c(Na+)>c(HCO),C错误;
D.溶液存在物料守恒,即c(Na+)=c(HCO3-)+c(CO32-)+c(H2CO3),故D正确;
故选D。
3.D
【分析】A.根据溶液中的溶质进行分析;
B.弱酸的阴离子或弱碱的阳离子在水溶液中会发生水解反应;
C.c点溶液的pH>7,说明溶液呈碱性,溶液中c(OH-)>c(H+),再结合电荷守恒判断;
D.溶液导电能力与离子浓度成正比,如果HR是强电解质,加入氨水至溶液呈中性时,溶液中离子浓度会减小,导致溶液导电能力降低。
【详解】A. b~c段溶液的溶质为NH3·H2O、NH4R,溶液由中性变为弱碱性,OH-的浓度增大,故A错误;
B.弱酸的阴离子或弱碱的阳离子在水溶液中会发生水解反应,HR是弱酸,且一水合氨是弱碱,所以NH4R是弱酸弱碱盐,b点溶液呈中性,此时酸和碱恰好完全反应,所以该点溶液中铵根离子和酸根离子水解程度相同,故B错误;
C.c点溶质为NH3·H2O、NH4R,此时溶液呈碱性,说明NH3·H2O的电离程度大,因此溶液中c(OH-)>c(H+),再结合电荷守恒得c(NH4+)>c(R-),故C错误;
D.加入10mL等浓度的氨水,两者恰好完全反应,HR+NH3·H2O=NH4R+H2O,假设HR为强酸,NH4R是强电解质,反应前后导电能力基本相同,但a~b导电能力增强,因此假设错误,HR为弱酸,故D正确。
故选D。
4.B
【详解】A.的溶液中氢离子浓度和氢氧根离子浓度一定相等,溶液一定呈中性,故A正确;
B.100℃时,水的离子积常数为1×10—12,中性溶液中氢离子和氢氧根离子浓度相等,都为1×10—6 mol/L,故B错误;
C.酸或碱都抑制水的电离,抑制程度与溶液中氢离子浓度或氢氧根离子浓度大小有关,同温同浓度的盐酸和氢氧化钠溶液中,酸溶液中的氢离子浓度等于碱溶液中的氢氧根离子浓度,抑制水电离的程度相同,故C正确;
D.温度一定,任何水溶液中水的离子积常数是一个定值,溶液中一定同时存在氢离子和氢氧根离子,故D正确;
故选B。
5.C
【详解】A.使酚酞试液变红的溶液,溶液中含有大量OH-,OH-与Fe3+反应生成氢氧化铁沉淀,故A不符合题意;
B.由水电离的c (H+) = 10 12 mol L 1的溶液,溶液可能呈酸性,可能呈碱性,OH-与Cu2+反应生成沉淀氢氧化铜,故B不符合题意;
C.在pH=1的溶液中:NH、K+、NO、Cl-都大量共存,故C符合题意;
D.有NO存在的强酸性溶液中与Fe2+发生氧化还原反应,不能大量共存,故D不符合题意;
综上所述,答案为C。
6.B
【详解】A.氢氧化钠溶液和氢氧化钙溶液均显碱性,均能使无色酚酞溶液变红色,故选项实验方案不能达到实验目的;
B.稀盐酸能与碳酸钙反应生成二氧化碳气体,取样,加入适量的碳酸钙,能检验氯化钙溶液中含有稀盐酸,故选项实验方案能达到实验目的;
C.锌与氯化铜溶液反应生成氯化锌溶液和铜,反而会把原物质除去,不符合除杂原则,故选项实验方案不能达到实验目的;
D.除去二氧化碳中的一氧化碳不能够点燃,这是因为当二氧化碳(不能燃烧、不能支持燃烧)大量存在时,少量的一氧化碳是不会燃烧的,故选项实验方案不能达到实验目的;
故选B。
7.D
【详解】A.由于肼是二元碱,N2H4与硫酸形成的是酸式盐,则硫酸过量,N2H4完全生成,所以生成酸式盐的化学式为N2H6(HSO4)2,A项正确;
B.25 mL 0.1 mol/L的盐酸和25 mL 0.1 mol/L的溴化肼恰好完全反应生成等浓度的和,但要水解离子浓度减小,所以浓度关系为c(Cl﹣)=c(Br﹣)>c(),B项正确;
C.溴化肼溶液中存在的电荷关系为:c(Br﹣)+c(OH﹣)=c(N2H)+2c()+c(H+),C项正确;
D.由b点可知得到等量的和,物质的量均为0.00125mol,再加入大约15mL盐酸,氢离子的物质的量为0.0015mol,且氢离子抑制的水解,平衡逆向移动,氢离子浓度减小,的浓度增大,所以c点c()>c(H+),D项错误;
故答案选:D。
8.D
【详解】A.pH=1的溶液显酸性,酸性环境中硝酸根会将亚铁离子氧化,A不符合题意;
B.使淀粉碘化钾试纸显蓝色的溶液中含有氧化性的物质,会将S2-、氧化,B不符合题意;
C.由水电离的c(H+)=1×10 13mol L 1的溶液中水的电离受到抑制,可能是酸溶液也可能是碱溶液,酸溶液中碳酸根不能大量存在,C不符合题意;
D.c(OH )=10 12mol L 1的溶液显酸性,酸性溶液中四种离子相互之间不反应,也不与氢离子反应,可以大量共存,D符合题意;
综上所述答案为D。
9.D
【详解】A.将氨水滴入盐酸中,二者发生反应生成氯化铵和水,离子方程式为NH3·H2O +H+=+H2O,A错误;
B.铜活泼性弱于氢,与稀硫酸不反应,B错误;
C.NaOH稀溶液中滴入几滴NH4Cl溶液,二者反应生成一合氨,离子方程式为+OH-===NH3·H2O ,如果是NaOH浓溶液会生成氨气和水,C 错误;
D.将少量铜片投入浓硝酸中发生反应生成硝酸铜、二氧化氮和水,离子方程式为Cu+4H++2===Cu2++2NO2↑+2H2O ,D正确。
答案选D。
10.D
【详解】A.硫化钠能与溶液中的铜离子反应生成硫化铜沉淀,则硫化钠可除去污水中的铜离子,故A正确;
B.铵态氮肥中铵根离子在溶液中水解使溶液呈酸性,草木灰的主要成分碳酸钾在溶液中水解使溶液呈碱性,若铵态氮肥与草木灰混合施用,水解产生的氢离子和氢氧根离子会发生反应导致肥效降低,所以施肥时应避免铵态氮肥与草木灰混合施用,故B正确;
C.风能发电能减少化石能源的使用,可以减少二氧化碳的排放,有利于实现“碳达峰、碳中和”,故C正确;
D.汽油中的烃类和甲醇的燃烧热不同,则向汽油中添加甲醇后,混合燃料的热值会改变,故D错误;
故选D。
11.A
【详解】A.、、、离子间不发生反应,透明溶液不表示无色,A正确;
B.的溶液中存在较多的氢离子,与氢离子反应不共存,且酸性下与会反应生成氯气,B错误;
C.碘的四氯化碳溶液中、可以溶解,而、不能大量溶解,C错误;
D.与铝粉生成氢气的溶液中可以呈酸性也可以呈碱性,氢离子与硝酸根共存时不能产生氢气,镁离子与氢氧根生成沉淀,D错误;
答案为:A。
12.B
【分析】硅石中的二氧化硅和金属镁在高温下反应生成氧化镁和硅,加入稀硫酸除去氧化镁,过滤得到粗硅,“氧化”过程为粗硅通入氯化氢在200~300℃下反应生成SiHCl3和H2,经分离后得到SiHCl3,SiHCl3与H2“热解”生成Si和氯化氢,由此分析。
【详解】A.根据分析,二氧化硅和金属镁在高温下反应生成氧化镁和硅,二氧化硅中硅的化合价从+4价降低到0价,Si为主要的还原产物,镁的还原性强于硅,镁和硅可能发生化合反应生成硅化镁,硅化镁中硅的化合价为-4价,为还原产物,故该反应的主要还原产物为Si,可能含有少量Mg2Si,故A不符合题意;
B.根据分析,流程中H2、HCl 既是反应物也是生成物,则可循环使用,故B符合题意;
C.“氧化”过程为粗硅和氯化氢气体反应生成SiHCl3和氢气,“分离”过程是将SiHCl3和氢气分开,“热解”过程是SiHCl3与H2反应生成Si和氯化氢;SiHCl3室温下为易挥发、易水解,硅易氧化,氢气容易爆炸,则“氧化”、“分离”与“热解”的过程均有氢气,需要在无水、无氧的条件下,故C不符合题意;
D.粗硅中通入氯化氢在200~300℃下反应生成SiHCl3和H2,硅的化合价从0价升高到+4价,化合价升高,被氧化,故“氧化”过程反应的化学方程式为Si+3HClSiHCl3+H2,故D不符合题意;
答案选B。
13.A
【详解】
焰色反应为元素的性质,钠元素的焰色反应火焰呈黄色,用洁净的铂丝蘸取NaOH溶液放在酒精灯外焰上灼烧,可观察到火焰的颜色为黄色;
故选:A。
14.A
【详解】A.H2O2具有氧化性,会将碘离子氧化成碘单质,离子方程式为2I-+H2O2+2H+=I2+2H2O,故A正确;
B.向碳酸氢铵溶液中加入过量的NaOH溶液:HCO+NH+2OH-=NH3·H2O+ CO+H2O,故B错误;
C.向明矾溶液中加入Ba(OH)2溶液至生成沉淀的物质的量最多:2Al3++3SO+3Ba2++6OH-=2Al(OH)3↓+3BaSO4↓,故C错误;
D.等体积、等物质的量浓度的NaHCO3溶液与Ba(OH)2溶液混合:HCO+Ba2++OH-=BaCO3↓+H2O,故D错误;
综上所述答案为A。
15.D
【详解】A.图中分析可知,溶液中Pb2+的浓度分数一直减小,A错误;
B.图象中可知,溶液中c[Pb(OH)+]的浓度分数先增大后减小,在pH=10时,c[Pb(OH)+]的浓度趋近于0,而溶液中的浓度随氨水的加入,溶液被稀释,c(减小,故c()与c(Pb2+)的比值一直减小,B错误;
C.pH=7时,存在的阳离子除Pb2+、Pb(OH)+和H+外,还有,C错误;
D.溶液中Pb2+与Pb(OH)2浓度相等时,pH=8,溶液显碱性,此时溶液中含较多的氢氧根离子,根据氨水的电离平衡常数可知:Kb== 1.74×10-5,=1.74×103,则溶液中氨主要是以的形式存在,D正确;
故答案为:D。
16. 弱电解质 强电解质 多 中
【分析】(1)强电解质完全电离,弱电解质部分电离;
(2)产生氢气的多少与酸的浓度有关;
(3)根据电荷守恒判断和的大小关系,以此判断溶液的酸碱性;NH3·H2O的电离常数,以此计算。
【详解】(1)25℃时,0.1mol L-1的某酸HA中,如果该酸是强酸,氢离子浓度为0.1mol/L,氢氧根离子浓度为:10-13mol/L,则>1010,所以该酸是弱酸;0.01mol L-1的BOH溶液pH=12,溶液中氢氧根离子的浓度为0.01mol/L,说明BOH完全电离,属于强电解质,故答案为:弱电解质;强电解质;
(2)等pH的HA溶液和盐酸,HA是弱酸,盐酸是强酸,所以HA的物质的量浓度大于盐酸,等体积等pH的HA和盐酸,HA的物质的量大于盐酸,所以向等体积、等pH的HA溶液和盐酸中分别加入足量Zn,产生的H2是HA多,故答案为:多;
(3)根据溶液中电荷守恒可得:,反应平衡时溶液中c()=c(Cl-)则,溶液呈中性;此时c()=c(Cl-)=0.005mol/L,,,则NH3·H2O的电离常数,故答案为:。
17.错误 18.错误 19.错误 20.错误 21.正确 22.正确 23.错误 24.错误 25.正确
【解析】17.温度一定时,水的离子积常数为KW= c(H+)c(OH—),水的电离常数K=,则KW=K c(H2O),两者不相等,故错误;
18.水的电离是吸热过程,升高温度,水的电离平衡向右移动,氢离子和氢氧根离子的浓度都增大,则温度升高到100 ℃时,纯水中c(H+)= c(OH—)=1×10—6 mol·L—1,此时水呈中性,故错误;
19.水的电离是吸热过程,在蒸馏水中滴加浓硫酸时,浓硫酸稀释放出的热量,使溶液的温度升高,水的电离平衡向右移动,氢离子和氢氧根离子的浓度都增大,水的离子积常数增大,故错误;
20.氯化钠是强酸强碱盐,在溶液中不水解,不破坏水的电离平衡,溶液呈中性,醋酸铵是弱酸弱碱盐,铵根离子和醋酸根离子在溶液中均水解促进水的电离,由于铵根离子和醋酸根离子在溶液中的水解程度相同,溶液呈中性,则两溶液中水的电离程度不相同,故错误;
21.室温下,0.1 mol L—1的盐酸溶液中的氢离子浓度与0.1 mol L—1的氢氧化钠溶液中的氢氧根离子浓度相等,抑制水电离的程度相等,则两种溶液中水的电离程度相等,故正确;
22.任何水溶液中均存在水的电离平衡,溶液中一定存在氢离子和氢氧根离子,无论是促进水电离,还是抑制水电离,水电离出的氢离子浓度总是等于水电离出的氢氧根离子浓度,故正确;
23.水的离子积常数是温度函数,温度不变,离子积常数不变,则25 ℃时,0.1 mol·L—1的NaOH溶液中KW=1×10—14 mol2·L—2,故错误;
24.纯水中水电离出的氢离子浓度等于水电离出的氢氧根离子浓度,则某温度下,纯水中的c(H+)= c(OH—)=2×10—7mol·L—1,故错误;
25.25 ℃时,0.01 mol·L—1的盐酸中c(H+)=0.01mol·L—1,则c(OH—)==1.0×10—12mol·L—1,故正确。
26.(1) > < = =
(2) 中 高于 1:1
【详解】(1)等浓度、等体积的一元强酸溶液与一元弱酸溶液,酸的物质的量相等,则与足量活泼金属或足量氢氧化钠反应时,生成氢气的物质的量或消耗氢氧化钠物质的量相等;但由于弱酸不能完全电离,溶液中氢离子的浓度小于强酸溶液中的浓度,则弱酸溶液pH大于强酸溶液pH;
(2)溶液中氢离子与氢氧根离子浓度相等,则该溶液为中性溶液,根据pH=6可得氢离子浓度为,该温度下水的电离平衡常数,大于25℃下水的电离平衡常数。水的电离是吸热反应,升温平衡正向移动,电离平衡常数Kw变大,由此可得该温度高于室温。此温度下pH=11的NaOH溶液aL与pH=1的溶液bL混合,所得混合液为中性,可列式,可得a=b,故a:b=1:1。
27. 淀粉 当滴入最后一滴Na2S2O3溶液时,溶液的蓝色褪去,且半分钟内不恢复原色,说明到达滴定终点
【详解】利用Na2S2O3滴定生成I2,I2遇淀粉显蓝色,所以可以用淀粉作指示剂;标准液Na2S2O3具有还原性,可将碘单质还原为碘离子,碘单质被消耗完,淀粉恢复原来的颜色,则滴定终点的判断方法是:当滴入最后一滴Na2S2O3溶液时,溶液的蓝色褪去,且半分钟内不恢复原色,说明到达滴定终点。
28. > > c(Na+)+c(H+)=c(CH3COO-)+c(OH-) < < CH3COONa和CH3COOH
【详解】(1)0.1mol L-1CH3COOH溶液,稀释10倍醋酸浓度为0.01mol/L,c(H+)<0.01mol/L,溶液pH>2,pH=2的CH3COOH溶液中氢离子浓度10-2mol/L,所以①稀释到原来的10倍后的溶液pH>④溶液的pH;
醋酸为弱电解质,不能完全电离,与NaOH等浓度时,醋酸溶液中c(H+)较小,c(H+)或c(OH-)越小,对水的电离抑制程度越小,则水电离出的c(H+)越大;0.1mol L-1CH3COOH溶液中由水电离出的c(H+)大于0.1mol L-1NaOH溶液中由水电离出的c(H+);
(2)任何溶液都遵循电中性原则,则有c(Na+)+c(H+)=c(CH3COO-)+c(OH-);
(3)①与③浓度相等,醋酸为弱酸,如二者等体积混合,则反应生成强碱弱酸盐,溶液呈碱性,若溶液pH=7,则醋酸应稍过量,故答案为:<;
(4)②与④混合,若溶液显酸性,c(H+)>c(OH-),溶液中存在c(Na+)+c(H+)=c(CH3COO-)+c(OH-),则c(Na+)<c(CH3COO-),醋酸为弱酸,应过量,则溶液的溶质为CH3COONa和CH3COOH。
29.(1) 7 3d64s2 Na>O>N>H
(2)>
(3)6Na2FeO2+NaNO2+5H2O3Na2Fe2O4+NH3↑+7NaOH
(4) +H2OHNO2+OH- c(Na+)>c()>c(OH-) >c(H+)
【详解】(1)一个能级就是一种能量的电子,有多少能级就有多少种能量不同的电子,基态Fe原子核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d64s2,则Fe原子核外有7种能量不同的电子,其价电子排布式为3d64s2;根据层多径大,同电子层结构核多径小,则将反应②中涉及的短周期元素,按原子半径由大到小顺序排列Na>O>N>H,故答案为:7;3d64s2;Na>O>N>H。
(2)基态N原子价电子排布式为2s22p3,基态O原子价电子排布式为2s22p4,N原子2p能级半满结构,稳定,难失去电子,因此N和O的第一电离能的大小 I1(N)>I2(O);故答案为:>。
(3)Na2FeO2变为Na2Fe2O4,由+2价铁升高到+3价,生成1mol Na2Fe2O4失去2mol电子,NaNO2变为NH3,由+3价降低到 3价,生成1mol氨气得到6mol电子,根据得失电子守恒Na2Fe2O4系数配3,NaNO2系数配1,NH3系数配1,Na2FeO2系数配6,根据钠守恒NaOH系数配7,根据氢守恒H2O系数配5,根据氧守恒检验,则得到配平方程式为6Na2FeO2+NaNO2+5H2O3Na2Fe2O4+NH3↑+7NaOH;故答案为:6Na2FeO2+NaNO2+5H2O3Na2Fe2O4+NH3↑+7NaOH。
(4)NaNO2水溶液中亚硝酸根水解生成亚硝酸和氢氧根而使得溶液呈碱性,其原因用离子方程式表示为+H2OHNO2+OH-,水解程度是微弱的,因此亚硝酸根浓度大于氢氧根浓度,则水溶液中各离子浓度由大到小的顺序为c(Na+)>c()>c(OH-) >c(H+);故答案为:+H2OHNO2+OH-;c(Na+)>c()>c(OH-) >c(H+)。
30.(1)
(2)2:1
(3)0.7
(4)7:1
【分析】在和的混合溶液中,逐滴加入溶液直至过量,段发生的离子反应有、、段发生的反应为,结合图象与反应的对应关系、沉淀的物质的量及原子守恒来计算。
【详解】(1)由图象可知,段发生、段发生,故答案为:。
(2)由图象可知,段发生、段发生,
点对应的沉淀为点对应的沉淀为和,
则的物质的量为的物质的量为,
由、,所以原溶液中、物质的量之比为,故答案为:2:1。
(3)由,Mg2+的物质的量为0.2mol,则需要OH-的物质的量为0.4mol;由,Al3+的物质的量为0.1mol,则需要OH-的物质的量为0.3mol;则点的物质的量为,故答案为:。
(4)发生、,
发生,
则线段对应的的物质的量为,
线段发生,Al(OH)3的物质的量为0.1mol,则需要OH-的物质的量为0.1mol,对应的的物质的量为,所以线段,故答案为:
【点睛】本题考查学生利用离子反应及金属与金属的化合物的性质来计算,明确图象中每段发生的化学反应是解答本题的关键,并注意利用原子守恒的方法来解答。
31.(1) NH4Cl >
(2)3.6×10-8
(3)1:9
(4) ②①④③ 10-13mol/L
(5) c(Na+)>c(CN-)>c(OH-)>c(H+) CN-+CO2+H2O=HCN+HCO
(6)0.02
(7)9.9×10-7
【解析】(1)
分别加热到50℃,硫酸溶液中氢离子浓度变化不大,氯化铵溶液中水解是吸热反应,加热促进水解,氢离子浓度增大,故溶液pH较小的是NH4Cl溶液;未稀释前溶液中c(H+)=10-5mol/L,加水稀释至50mL,稀释10倍,硫酸溶液中c(H+)=10-6mol/L,稀释促进氯化铵中铵根离子水解,溶液中氢离子浓度比硫酸溶液中的大,所以>;
(2)
反应后溶液中,则。
(3)
某温度下,0.1 mol/L的盐酸中水电离出的c(H+)=1.0×10-11mol/L,则KW=0.1×10-11=1.0×10-12,的NaOH溶液中氢氧根离子浓度为10-3 mol/L,pH=4的硫酸溶液中氢离子浓度为10-4 mol/L,混合溶液pH=7呈碱性,混合溶液 ,则mol/L ,可得:VNaOH:VHCl=1:9。
(4)
①NaCN溶液因水解呈碱性,②NaOH溶液因电离呈碱性,③CH3COOH溶液呈酸性,④NaHCO3溶液中的碳酸氢根离子既能电离,又能水解,根据碳酸的两步电离常数可知,碳酸氢根离子的水解程度大于其电离程度,所以溶液呈碱性。由碳酸和HCN的电离平衡常数知,H2CO3的第一步电离常数大于HCN的电离常数,即H2CO3的酸性强于HCN的酸性,所以碳酸氢根离子的水解程度小于CN-的水解程度,故碳酸氢钠溶液pH小于NaCN溶液pH,故25℃时,浓度均为0.10mol/L的4种溶液pH由大到小的顺序是②①④③,其中②中氢氧化钠电离抑制了水的电离,由水电离的H+浓度即溶液中的氢离子浓度,为。
(5)
①中NaCN溶液中CN-水解,所以c(Na+)>c(CN-),CN -水解使溶液呈碱性,所以c(OH-)>c(H+),各离子浓度由大到小的顺序是c(Na+)>c(CN-)>c(OH-)>c(H+)。HCN的电离平衡常数介于碳酸的Ka1和Ka2之间,故NaCN溶液中通入CO2,不论通入的CO2是少量还是过量,离子方程式均为:CN-+CO2+H2O=HCN+。
(6)
测得HCN和NaCN的混合溶液的pH=11,则。
(7)
CH3COOH和CH3COONa混合溶液呈电中性,有电荷守恒:c(CH3COO-) +c(OH-)= c(H+)+c(Na+),若溶液pH=6,则溶液中c(CH3COO-) -c(Na+)= c(H+)-c(OH-)=10-6 mol/L -10-8mol/L=9.9×10-7 mol/L。
32.10
【详解】因的水溶液呈弱碱性,所以溶于水会结合水里的生成,的第一步电离方程式为, ,,,故的水溶液。
33. MnO2+4H++2Cl-=Mn2+ + Cl2↑+2H2O 11.9 0.2 MnO2 Mn2+ a b
【详解】(1)根据化学反应方程式可知该反应的离子方程式为MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O:根据可知该盐酸的物质的量浓度为=11.9mol/L。
(2)反应中氯元素化合价从-1价升高到0价,Mn元素化合价从+4价降低到+2价,所以用双线桥法表示出该反应的电子转移方向和数目为。
(3)8.7gMnO2物质的量是8.7g÷87g/mol=0.1mol,根据电子得失守恒可知与足量浓盐酸反应能使0.2molHCl被氧化;其中还原过程为MnO2→Mn2+。
(4)根据方程式可知还有氯化锰生成,所以浓盐酸在反应中显示出来的性质是酸性和还原性,答案选ab。
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