第三章物质在水溶液中的行为单元练习(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练习(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 2023-07-09 11:10:18

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第三章 物质在水溶液中的行为 单元练习
一、单选题
1.化学与工业、生活、社会发展息息相关,下列有关说法正确的是( )
A.煤是复杂的混合物,其中含有苯、甲苯等重要化工原料
B.高铁和城铁所用镁合金具有密度小、强度高、耐腐蚀等特点
C.施肥时,草木灰(有效成分为K2CO3)与NH4Cl混合使用效果更好
D.新冠病毒对化学药品敏感,乙醇、次氯酸钠溶液均可以将病毒氧化而达到消毒的目的
2.某溶液的溶质可能由下列离子组成:,某同学送行了如下实验。
I.向溶液中加入过量的溶液,有白色沉淀产生,过滤;
II.向I中滤液中加入溶液,有白色沉淀产生;
Ⅲ.将I中的沉淀加入足量稀盐酸中,沉淀部分消失,有气体产生。
下列对该溶液的说法正确的是
A.一定含有 B.可能含有
C.一定不含 D.无法判断离子种类
3.下列说法不正确的是
A.常温下,反应4Fe(OH)2(s)+2H2O(l)+O2(g)=4Fe(OH)3(s)能自发进行,则该反应的ΔH<0
B.25 ℃下,在NH3·H2O稀溶液中加水稀释,的值不变
C.常温下,Ksp(Ag2CrO4)=1.1×10-12,Ksp(AgCl)=1.8×10-10,则Ag2CrO4的溶解度小于AgCl的
D.等体积、等物质的量浓度的HA与NaA(HA为弱酸)混合溶液,其酸碱性取决于Ka(HA)的大小
4.下列选项中实验操作与实验现象及实验结论的对应关系正确的是。
选项 实验操作 实验现象 实验结论
A 2mL0.1mol L-1AgNO3溶液中滴加几滴0.1mol L-1NaCl溶液时,再滴加几滴0.1mol L-1KI溶液 先产生白色沉淀,再产生黄色沉淀 Ksp(AgCl)>Ksp(AgI)
B 向草酸溶液中滴加酸性KMnO4溶液 KMnO4溶液的紫色褪去 草酸具有还原性
C 相同条件下,测定等浓度的Na2CO3溶液和Na2SO4溶液的pH pH:前者>后者 非金属性:S>C
D 向硫酸铜溶液中通入硫化氢气体 出现黑色沉淀 酸性:H2S>H2SO4
A.A B.B C.C D.D
5.下列水解化学方程式或水解离子方程式正确的是
A.
B.
C.
D.
6.为完成下列各组实验,所选仪器完整、实验操作准确的是
实验目的 硅酸盐仪器 部分操作
A 证明HClO和醋酸的酸性强弱 玻璃棒、玻璃片 同温下用pH试纸测定相同浓度NaClO溶液和CH3COONa溶液的pH
B 粗盐的提纯 蒸发皿、酒精灯、玻璃棒、烧杯、胶头滴管 提纯时,依次加入Na2CO3、BaCl2、NaOH溶液
C 由FeCl3溶液得到FeCl3 6H2O晶体 酒精灯、蒸发皿、玻璃棒 向FeCl3溶液中加入足量盐酸,加热,至有大量晶体出现
D 用CCl4萃取海水中的I2 分液漏斗、烧杯 将分液漏斗下口倾斜向上,充分振荡并放气,重复2~3次
A.A B.B C.C D.D
7.下列实验操作、现象、结论或解释均正确的是
A.为测定新制氯水的pH,用玻璃棒蘸取溶液滴在pH试纸上,与标准比色卡对照即可
B.将少量溶液加入悬浊液中,振荡,可观察到沉淀由白色变为红褐色
C.将1mLKSCN溶液与1mL同浓度的溶液充分混合后,再继续加入KSCN溶液,溶液颜色加深,由此现象可证明溶液中存在如下平衡:
D.由如图装置量取一定,体积的盐酸,其读数为12.20mL
8.若往20mL0.01mol L-1CH3COOH溶液中逐滴加入一定浓度的烧碱溶液,测得混合溶液的温度变化如图所示,下列有关说法不正确的是
A.c点时,水的电离程度最大,溶液呈碱性
B.若b点混合溶液显酸性,则2c(Na+)=c(CH3COO-)+c(CH3COOH)
C.混合溶液中水的电离程度:b>c>d
D.由图可知,该反应的中和热保持不变
9.化学与生活密切相关,下列说法正确的是
A.合金材料中可以含有非金属元素
B.对垃圾填埋和焚烧处理可以减少对环境的污染
C.矿物油溅在衣物上可用热的纯碱溶液去除
D.电器起火应该用泡沫灭火器灭火
10.某校化学兴趣小组用如图所示过程除去AlCl3中含有的Mg2+、K+并尽可能减少AlCl3的损失。
下列说法正确的是
A.NaOH溶液可以用氨水来代替
B.溶液a中含有Al3+、K+、Cl-、Na+、OH-
C.溶液b中只含有NaCl
D.向溶液a中滴加盐酸时需控制盐酸的用量
11.常温下,下列各组离子在指定溶液中可能大量共存的是
A.无色透明的溶液中: Cu2+、Mg2+、、Cl-
B.由水电离产生的c(H+)= 10-13mol·L-1 的溶液: K+、Na+、CH3COO-、
C.c(Fe2+)= 1mol/L的溶液中: H+、、、
D.pH=1的溶液中: Ba2+、Mg2+、、
12.设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A.常温常压下,2mol NO和1mol O2混合得到的气体中含有的分子数小于2NA
B.1L 0.5mol·L-1 NH4Al(SO4)2溶液中所含和Al3+的数目之和为NA
C.反应KIO3+6HI=3I2+KI+3H2O中,1mol KIO3完全反应时,转移的电子数为6NA
D.在氢氧碱性燃料电池中,当正极上有1mol气体参与反应时,转移的电子数为2NA
13.在碱性的无色透明溶液中能够大量共存的是
A.、Fe3+、、Cl- B.Mg2+、Ag+、、Cl-
C.K+、、Cl-、 D.K+、Na+、、
14.下列关于物质的制备或者生产过程的说法正确的是
A.工业上电解冶炼铝,由于Al2O3熔点高,可用AlCl3代替
B.侯氏制碱法中,在沉淀池中发生反应时,向饱和食盐水中先通入CO2,然后通入NH3
C.实验室中为了制得能较长时间稳定存在的氢氧化亚铁,可以把盛有煮沸又冷却后的氢氧化钠的长滴管插入新制的硫酸亚铁溶液液面下
D.海水提镁的过程中,为尽快得到干燥纯净的氯化镁,可以直接蒸干氯化镁溶液
二、填空题
15.时,部分物质的电离平衡常数如下表所示:
请回答下列问题:
(1)的酸性由强到弱的顺序为_______。
(2)请判断下列反应不能成立的是_______
A.
B.
C.
D.
(3)焦炉煤气中一般含有和气体,工厂在真空条件下,使用溶液吸收煤气中的和气体,实现脱硫脱氰。请根据上述数据,尝试从理论上推测同为的溶液和混合后,最可能发生的反应的离子方程式_______。
16.向湿法炼锌的电解液中同时加入Cu和CuSO4,可生成CuCl沉淀除去Cl-,反应原理如下:
Cu(s)+Cu2+(aq) 2Cu+(aq)△H1=akJ mol-1
Cl-(aq)+Cu+(aq) CuCl(s)△H2=bkJ mol-1
(1)反应Cu(s)+Cu2+(aq)+2Cl-(aq) 2CuCl(s) △H=_________ 。
(2)实验测得电解液pH对溶液中残留的影响如上图所示。当pH=7时,溶液中 _________ 。
(3)兴趣小组在CuCl2溶液中加入过量KI固体,观察到有白色沉淀生成。推测该白色沉淀中一定含有的物质是 ___________ ,原因是 ______________________________ 。(已知常温下CuCl、CuI、CuI2的相关信息见表。)
物质 CuCl CuI CuI2

颜色 白色 白色 金黄色
17.下表是不同温度下水的离子积数据:
温度/℃ 25 t1 t2
水的离子积常数 1×10-14 Kw 1×10-12
试回答下列问题:
(1)若25”“<”或“=”=1×10-14,做出此判断的理由是_____。
(2)在t1℃时,测得纯水中的c(H+)=2.4×10-7mol·L-1,则c(OH-)为_____。该温度下,测得某H2SO4溶液中c()=5×10-6mol·L-1,该溶液中c(OH-)=_____mol·L-1。
18.钡(Ba)和锶(Sr)及其化合物在工业上有着广泛的应用,它们在地壳中常以硫酸盐的形式存在,BaSO4和SrSO4都是难溶性盐。工业上提取钡和锶时首先将和转化成难溶弱酸盐。
已知:
(1)将SrSO4转化成SrCO3的离子方程式为:_______________________________________,该反应的平衡常数表达式为_____________________________________;该反应能发生的原因是:________________________________。(用沉淀溶解平衡的有关理论解释)
(2)对于上述反应,实验证明增大的浓度或降低温度都有利于提高SrSO4的转化率。判断在下列两种情况下,平衡常数K的变化情况(填“增大”“减小”或“不变”):
①升高温度,平衡常数K将__________________________________;
②增大的浓度,平衡常数K将________。
(3)已知,SrSO4和SrCO3在酸中的溶解性与BaSO4和BaCO3类似,设计实验证明上述过程中SrSO4是否完全转化成SrCO3。实验所用的试剂为________;实验现象及其相应结论为______________________。
19.在25 mL氢氧化钠溶液中逐滴加入0.2 mol/L醋酸溶液,滴定曲线如下图所示。
(1)该氢氧化钠溶液的物质的量浓度为________mol·L-1。
(2)在B点,a________12.5 mL(填“大于”、“小于”或“等于”,下同)。若由体积相等的氢氧化钠溶液和醋酸溶液混合而且恰好呈中性,则混合前c(NaOH)____________c(CH3COOH),混合前酸中c(H+)和碱中c(OH-)的关系:c(H+)________c(OH-)。
(3)在D点,溶液中离子浓度大小关系为:____________________________。
20.常温下,已知:
化学式 HCN HNO2 H2SO3
电离常数 K=6.2×10-10 K=5.1×10-4 Ka1=1.3×10-2 Ka2=6.3×10-4
现有pH=3的上述三种酸溶液,回答下列问题:
(1)HCN溶液中,水电离出的c(H+)=____________。
(2)取10 mL HNO2溶液,加入一定量NaCl溶液,此时溶液中c(H+)/c(HNO2)的值将________(填“增大”、“减小”或“无法确定”)。
(3)取25 mL的HCN溶液加入等体积pH=11的NaOH溶液,反应后溶液中c(H+)、c(OH-)的大小关系为c(H+)______c(OH-)(填“>”、“<”或“=”)。
21.70年代开始发现氯气应用水消毒会产生具有致癌作用的卤代甲烷类化合物。氧化氯(ClO2)是目前国际上公认的第四代高效、无毒的广泛消毒剂,是一种黄绿色的气体,易溶于水。我国从2000年起已逐步用消毒剂ClO2代替氯气对饮用水进行消毒。
(1)ClO2消毒水时,可将Fe2+、Mn2+转化成Fe(OH)3、MnO2难溶物除去,用ClO2处理过的饮用水(pH为5.5~6.5)常含有一定量对人体不利的亚氯酸根离子ClO2-。2001年我国卫生部规定,饮用水的ClO-2含量应不超过0.2mg/L。若饮用水中ClO2-的含量超标,可向其中加入适量的某还原剂,该反应的氧化产物是_____________(填化学式)。
ClO2在杀菌消毒的同时,可将剧毒氰化物中碳、氮元素氧化成无毒气体而除去,写出用ClO2氧化除去NaCN的化学方程式___________________________________。
(2)①工业上制备ClO2,可以通过NaClO3在H2SO4存在的条件下与Na2SO3反应制得。
请写出该反应的离子方程式:_________________________________________。
②实验室制备ClO2,可以用NH4Cl、盐酸、NaClO2(亚氯酸钠)为原料在一定条件下制得,只是制得的ClO2中混有NH3除去ClO2中的NH3可选用的试剂是____;(填序号)
A.浓硫酸 B.饱和食盐水
C.碱石灰 D.水
(3)测定ClO2(如图)的过程如下:在锥形瓶中加入足量的碘化钾,用100mL水溶解后,再加3mL硫酸溶液;在玻璃液封管中加入水;将生成的ClO2气体通过导管在锥形瓶中被吸收;将玻璃封管中的水封液倒入锥形瓶中,加入几滴淀粉溶液,用cmol/L硫代硫酸钠标准溶液滴定(I2+2S2O32-===2I—+S4O62—),共用去V ml硫代硫酸钠溶液。
①装置中玻璃液封管的作用是__________________;
②滴定终点的现象是:_________________________。
22.按要求完成下列离子方程式:(1)(2)(3)改写成离子方程式
(1)2Na+2H2O = 2NaOH+H2↑____________________________________。
(2)3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O____________________________________。
(3)AlCl3+3 NH3·H2O=Al(OH)3↓+3NH4Cl____________________________________。
(4)氯化铁和氢氧化钾溶液反应的离子方程式:____________________________________。
(5)氢氧化铜与稀硫酸反应的离子方程式:_______________________________________。
23.25℃时,电离平衡常数:
化学式 CH3COOH H2CO3 HClO
电离平衡常数 1.8×10-5 K1 4.3×10-7K2 5.6×10-11 3.0×10-8
回答下列问题:
(1)下列四种离子结合质子的能力由大到小的顺序是___;(填编号)
A.CO32- B.ClO- C.CH3COO- D.HCO3-
(2)下列反应不能发生的是___;
A.CO32-+CH3COOH=CH3COO-+CO2↑+H2O
B.ClO-+CH3COOH=CH3COO- +HClO
C.CO32-+HClO=CO2↑+H2O+ClO-
D.2ClO-+CO2+H2O=CO32-+2HClO
(3)用蒸馏水稀释0.10mol·L-1的醋酸,则下列各式表示的数值随水量的增加而增大的是___;
A.c(CH3COOH)/c(H+)
B.c(CH3COO-)/c(CH3COOH)
C.c(H+)/Kw
D.c(H+)/c(OH-)
(4)体积为10 mLpH=2的醋酸溶液与一元酸HX分别加水稀释至1000 mL,稀释过程pH变化如图所示,则HX的电离平衡常数__(填“大于”、“等于”或“小于”)醋酸的平衡常数,稀释后,HX溶液中水电离出来的c(H+)___醋酸溶液中水电离出来的c(H+)。(填“大于”、“等于”或“小于”)
24.已知某温度下碳酸的电离常数Ka1=4.3×10 7,Ka2=5.6×10 11,草酸(H2C2O4)的电离常数Ka1=5.9×10 2,Ka2=6.4×10 5.请回答:
(1)相同温度下,0.1mol·L 1Na2CO3溶液的pH___________(填“大于”、“小于”或“等于”)0.1mol·L 1Na2C2O4溶液的pH。
(2)相同温度下,等浓度的草酸溶液和碳酸溶液中,氢离子浓度较大的是___________。若将碳酸钠溶液与等浓度且过量的草酸溶液混合,___________(填“会”或“不会”)产生气体。
(3)已知①草酸受热易分解②草酸钙为难溶于水的物质。将草酸溶液与足量澄清石灰水混合,反应的离子方程式为___________;实验室可利用草酸的受热分解制取CO,反应的化学方程式为___________。
(4)实验测得常温下NaHCO3溶液的pH>7,而NaHC2O4溶液的pH<7,可能的原因是___________。
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
参考答案:
1.B
【详解】A.煤干馏可以得到苯和甲苯,但是煤中不含苯和甲苯,A项错误;
B.镁铝合金强度大、密度小、耐腐蚀等优点,为高铁和城铁所用,B项正确;
C.当施肥时草木灰(有效成分为K2CO3)与NH4Cl混合使用,则二者的水解作用相互促进,使N元素以氨气的形式逸出因而肥效会降低,C项错误;
D.乙醇能渗透到细胞内使细胞变性,所以具有杀菌消毒作用,不具有强氧化性,D项错误。
故选:B。
2.C
【详解】Ⅰ.向溶液中加入过量的BaCl2溶液,有白色沉淀产生,过滤,则含SO 、CO 中的一种或都有,则一定没有Ba2+;
Ⅱ.向Ⅰ中滤液里加入AgNO3溶液,有白色沉淀产生,白色沉淀为AgCl,但Ⅰ中引入了氯离子,则不能确定原溶液是否含Cl ;
Ⅲ.将Ⅰ中的沉淀加入稀盐酸中,沉淀部分消失,有气体产生,则一定含SO、CO,没有H+,因溶液不显电性,则一定含Na+, 由以上分析可知,原溶液中一定含有SO 、CO、Na+;一定没有H+、Ba2+;可能含有Cl 。故选C。
3.C
【详解】A.常温下,反应4Fe(OH)2(s)+2H2O(l)+O2(g)=4Fe(OH)3(s)能自发进行,证明ΔH-TΔS<0;反应物有气体,生成物无气体,则ΔS<0,所以满足自发进行,ΔH必须小于0,故A正确;
B.将的分子分母同乘氢氧根离子的浓度,即,而水的离子积常数和电离平衡常数只与温度有关,温度不变K不变,比值不变,故B正确;
C.Ag2CrO4和AgCl的阴阳离子个数比不同,一般不能直接通过Ksp的大小来比较溶解度的大小,实际上Ag2CrO4的溶解度大于AgCl,故C错误;
D.浓度相等的HA与NaA混合溶液的酸碱性由HA的电离和A-的水解共同决定,电离程度大于水解程度,即电离常数Ka(HA)大于水解常数时,溶液呈酸性,反之相反,而电离常数和水解常数均由Ka(HA)决定,故D正确;
答案选C。
4.B
【详解】A.硝酸银过量,分别与NaCl和KI反应生成沉淀,不能得出沉淀发生了转化,由操作和现象不能比较Ksp,故A错误;
B.草酸可被酸性高锰酸钾溶液氧化,则紫色褪色,可知草酸具有还原性,故B正确;
C.Na2CO3溶液水解显碱性,Na2SO4溶液不水解为中性,则硫酸的酸性大于碳酸氢根离子的酸性,但该实验中盐对应的酸不是碳酸,不能比较非金属性:S>C,故C错误;
D.二者反应生成CuS沉淀,不溶于硫酸,由实验不能比较H2S、H2SO4的酸性,故D错误;
故选:B。
5.A
【详解】A.醋酸根离子水解离子方程式是,故A正确;
B.铵根离子水解的离子方程式是,故B错误;
C.碳酸根离子是多元弱酸根,碳酸根水解分步进行,以第一步为主,水解离子方程式是,故C错误;
D.氯化钠是强酸强碱盐,氯化钠不能水解,故D错误;
选A。
6.D
【详解】A.NaClO溶液具有强氧化性,能漂白pH试纸,则NaClO溶液不能使用pH试纸测其pH,A不正确;
B.粗盐提纯时,过量的BaCl2应使用Na2CO3除去,所以Na2CO3溶液应在BaCl2后面加入,B不正确;
C.制取FeCl3 6H2O晶体时,往FeCl3溶液中加入盐酸,可抑制Fe3+水解,但FeCl3 6H2O受热后易失去结晶水,所以蒸发溶剂时,不能蒸发至产生大量晶体,而应是蒸发浓缩、冷却结晶,从而让晶体析出,C不正确;
D.用CCl4萃取海水中的I2时,使用分液漏斗进行分离,将CCl4与含I2海水混合于分液漏斗中,分液漏斗下口倾斜向上,不断振荡并排气,然后静置,让液体分层,进行分液,D正确;
故选D。
7.B
【详解】A.因氯水有漂白性,不能用试纸测其值,A错误;
B.已知Fe(OH)3的溶解度小于Mg(OH)2的,故将少量溶液加入悬浊液中,振荡,可观察到沉淀由白色变为红褐色,B正确;
C.将溶液与同浓度溶液充分混合,再继续加入溶液,溶液颜色加深,是因为溶液过量,继续生成,由此现象不能证明溶液中存在平衡:,C错误;
D.由上图装置量取一定体积的盐酸溶液,其读数为11.80mL,D错误。
故答案为:B。
8.C
【详解】A.c点时,CH3COOH和NaOH恰好完全反应,得到CH3COONa溶液,由于CH3COO-水解,溶液呈碱性,且水的电离程度最大,A项正确;
B.b点时,反应得到等物质的量浓度的CH3COOH、CH3COONa的混合溶液,根据物料守恒,2c(Na+)=c(CH3COOH)+c(CH3COO-),B项正确;
C.b点为等物质的量浓度的CH3COOH、CH3COONa的混合溶液,c点为CH3COONa溶液,d点为等物质的量浓度的NaOH、CH3COONa的混合溶液,故c点水的电离程度最大,C项错误;
D.中和热与酸碱的用量无关,中和热保持不变,D项正确;
故答案选C。
9.A
【详解】A.合金材料中可以含有非金属元素,如钢中含有非金属元素碳,故A正确;
B.目前世界各国城市垃圾的处理方式主要是填埋或焚烧,但很容易给环境造成“二次污染”,故B错误;
C.矿物油的成分为烃类物质,与纯碱不反应,不能用热的纯碱溶液除去衣物上的矿物油,故C错误;
D.泡沫灭火器中加入的主要是碳酸氢钠和硫酸铝溶液,两者混合的时候发生双水解反应,生成大量的二氧化碳气体泡沫,可以用于一般性的灭火,但是喷出的二氧化碳气体泡沫中一定含水,形成电解质溶液,具有一定的导电能力,可能导致触电或电器短路,不适用于电器起火,故D错误;
故选A。
10.D
【详解】A.若用氨水,则、均转化为沉淀,A项错误;
B.与过量NaOH反应生成,溶液a中含、、、、,B项错误;
C.、、在整个过程中不参加反应,溶液b中含KCl、NaCl,C项错误;
D.因氢氧化铝能溶于盐酸,故向溶液a中滴加盐酸时需控制盐酸的用量,D项正确。
故选:D。
11.B
【详解】A.无色溶液中不能含有Cu2+,故A错误;
B. 由水电离产生的c(H+)= 10-13mol·L-1的溶液呈酸性或碱性,K+、Na+、CH3COO-、之间不反应,都不与氢氧根离子反应,在碱性溶液中可能大量共存,故B正确;
C.H+、Fe2+、之间发生氧化还原反应,在溶液中不能大量共存,故C错误;
D.pH=1 的溶液呈酸性,与氢离子反应,在酸性溶液中不能大量共存,故D错误;
故选:B。
12.A
【详解】A.2mol一氧化氮和1mol氧气混合反应生成2mol二氧化氮,二氧化氮发生聚合反应生成四氧化二氮,所以反应得到的气体中含有的分子数小于2mol×NAmol—1=2NA,故A正确;
B.硫酸铝铵中铵根离子和铝离子在溶液中发生水解反应,所以1L 0.5mol·L-1硫酸铝铵溶液中铵根离子和铝离子的数目之和小于0.5mol/L×1L×NAmol—1=NA,故B错误;
C.由方程式可知,1mol碘酸钾完全反应时,转移的电子数为1mol×5×NAmol—1=5NA,故C错误;
D.在氢氧碱性燃料电池中,当正极上有1mol氧气参与反应时,转移的电子数为1mol×4×NAmol—1=4NA,故D错误;
故选A。
13.D
【分析】碱性的无色透明溶液中能够大量共存要求离子无色,相互不反应且与OH-离子不反应,据此分析选择。
【详解】A.Fe3+呈黄色,且与OH-离子生成沉淀不共存,A错误;
B.OH-离子与Mg2+、Ag+、均反应不能大量共存,B错误;
C.OH-离子与离子反应生成一水合氨不共存,C错误;
D.K+、Na+、、在碱性无色透明溶液中能够大量共存,D正确;
答案为:D。
14.C
【详解】A.AlCl3是共价化合物,不能用于工业电解制取金属铝,A错误;
B.侯氏制碱法中,在沉淀池中发生反应时,先通入NH3,然后通入CO2,B错误;
C.氢氧化亚铁容易被空气中的氧气多样化,所以制取的过程中要隔绝氧气,C正确;
D.蒸干氯化镁溶液先水解生成氢氧化镁,最终变成氧化镁,D错误;
故选C。
15.(1)CH3COOH>H2CO3>HClO>HCN
(2)A
(3)HCN+CO=HCO+CN-
【解析】(1)
电离平衡常数越大,酸性越强,的酸性由强到弱的顺序为CH3COOH>H2CO3>HClO>HCN;
(2)
A.酸性H2CO3>HClO>HCO,根据强酸制弱酸, ,故A不成立;
B.酸性CH3COOH>H2CO3,根据强酸制弱酸,,故B成立;
C.酸性HCl>H2CO3>HClO,根据强酸制弱酸,,故C成立;
D.酸性HCl>CH3COOH,根据强酸制弱酸,,故D成立;
选A。
(3)
酸性H2CO3>HCN>HCO,根据强酸制弱酸,的溶液和混合后生成KCN和碳酸氢钠,反应的离子方程式HCN+CO=HCO+CN-。
16. (a+2b)kJ mol-1 1.7×10-5mol/L CuI Cu2+与I-反应生成Cu+,因,更小的CuI更容易产生沉淀
【详解】(1)已知①Cu(s)+Cu2+(aq) 2Cu+(aq)△H1=akJ mol-1
②Cl-(aq)+Cu+(aq) CuCl(s)△H2=bkJ mol-1
根据盖斯定律①+2×②可得Cu(s)+Cu2+(aq)+2Cl-(aq) 2CuCl(s)的△H=(a+2b)kJ mol-1;
(2)据图可知pH=7时,-lgc(Cl-)=2,所以c(Cl-)=10-2mol/L,c(Cu+)===1.7×10-5mol/L;
(3)因生成白色沉淀,所以一定没有CuI2,而Cu2+与I-反应生成Cu+,因,Ksp更小的CuI更容易产生沉淀,所以白色沉淀中一定含有CuI
17.(1) > 水的电离是吸热过程,升高温度,平衡向电离方向移动,c(H+)增大,c(OH-)增大,Kw=c(H+)·c(OH-),Kw增大
(2) 2.4×10-7mol·L-1 5.76×10-9
【详解】(1)水是弱电解质,存在电离平衡,电离吸热,所以温度升高,水的电离程度增大,离子积增大,故答案为:>;水的电离是吸热过程,升高温度,平衡向电离方向移动,c(H+)增大,c(OH-)增大,Kw=c(H+)·c(OH-),Kw增大;
(2)水电离出的氢离子浓度和氢氧根离子浓度相同,某温度下纯水中的c(H+)=2.4×10-7mol·L-1,则此时纯水中的c(OH-)=2.4×10-7mol·L-1,Kw=2.4×10-7×2.4×10-7=5.76×10-14,该温度下,某H2SO4溶液中c()=5×10-6mol·L-1,则溶液中氢离子浓度是1×10-5mol·L-1,c(OH-)=mol·L-1=5.76×10-9mol·L-1,故答案为:2.4×10-7mol·L-1;5.76×10-9。
18. ,加后,平衡正向移动,生成SrCO3 减小 不变 盐酸 若沉淀完全溶解,则证明SrSO4完全转化成SrCO3,否则,未完全转化
【分析】(1)SrSO4转化成SrCO3的原因是依据物质溶解度的不同实现,反应向更难溶的方向进行;依据沉淀转化的反应方程式结合平衡常数概念写出表达式即可,依据溶解平衡的有关理论解释即可;
(2)①、平衡常数随温度变化,反应是放热反应,升温平衡逆向进行;
②、平衡常数不随浓度变化;
(3)、依据SrSO4和SrCO3在酸中的溶解性与BaSO4和BaCO3类似,说明SrCO3溶于酸,SrSO4不溶于酸,据此设计实验验证物质成分。
【详解】(1)、依据物质Ksp大小可知,SrSO4转化成SrCO3的溶解性不同,反应向更难溶的方向进行,依据沉淀转化写出离子方程式为:;该反应为的溶解平衡常数为:;该反应能发生的原因是Ksp (SrCO3)< Ksp (SrSO4),加入后,平衡正向移动,生成SrCO3,故答案为:;;,加后,平衡正向移动,生成SrCO3;
(2)①、实验证明降低温度都有利于提高SrSO4的转化率,说明平衡正向进行,正反应为放热反应,所以升高温度平衡逆向进行,平衡常数K减小,故答案为:减小;
②、增大的浓度平衡正向进行,平衡常数随温度变化,不随浓度改变,所以平衡常数不变,故答案为:不变;
(3)、SrSO4和SrCO3在酸中的溶解性与BaSO4和BaCO3类似,说明SrCO3溶于酸,SrSO4不溶于酸,证明上述过程中SrSO4是否完全转化成SrCO3,实验所用试剂为盐酸;若沉淀完全溶解,则证明SrSO4完全转化成SrCO3,否则为不完全转化,故答案为:盐酸;若沉淀完全溶解,则证明SrSO4完全转化成SrCO3,否则为不完全转化。
19. 0.1 大于 小于 小于 c(CH3COO-)>c(Na+)>c(H+)>c(OH-)
【详解】(1)由图象知当不加醋酸溶液时,pH=13,则氢氧化钠溶液的物质的量浓度为0.1 mol/L;
(2)若a=12.5 mL,则表明氢氧化钠与醋酸恰好完全反应,由于是强碱弱酸盐,溶液呈碱性,即pH不可能等于7,若要使溶液的pH等于7,则醋酸应过量,即大于12.5 mL。若体积相等的氢氧化钠溶液和醋酸溶液混合呈中性,则氢氧化钠溶液浓度小于醋酸溶液浓度;由于酸是弱酸,碱是强碱,所以混合前酸中c(H+)小于碱中的c(OH-);
(3)在D点,由电荷守恒知,c(CH3COO-)+c(OH-)=c(Na+)+c(H+),D点溶液呈酸性,即c(H+)>c(OH-),则有c(CH3COO-)>c(Na+),所以各种离子浓度大小顺序为:c(CH3COO-)>c(Na+)>c(H+)>c(OH-)。
【点睛】该题在解答的时候要关注A、B、D 这3个点,由A点可知氢氧化钠溶液的物质的量浓度,B点pH=7、D 点pH<7,结合盐类的水解和弱电解质的电离、以及电荷守恒可以求解本题。
20. 1.0×10-11mol/L或者10-11mol/L 增大 >
【分析】(1)常温下,pH=3,则c(HCN)> 10-3mol/L,其溶液中,;
(2)根据c(H+)/c(HNO2)与电离平衡常数的关系分析;
(3)根据混合后溶液的酸碱性分析。
【详解】(1)pH=3的HCN溶液中,水电离出的c(H+)与水电离出的氢氧根浓度相同,溶液中,且全部由水电离,故c(H+)= 1.0×10-11mol/L或者10-11mol/L,
故答案为:1.0×10-11mol/L或者10-11mol/L;
(2)亚硝酸的电离平衡,则c(H+)/c(HNO2)=Ka/c(NO2-),加入一定量的NaCl溶液相当于加水稀释,故c(NO2-)减小,所以c(H+)/c(HNO2)增大,
故答案为:增大;
(3)设HCN溶液的浓度为amol/L,pH=3,则其电离平衡常数可表示为= 6.2×10-10,解得HCN的浓度约为1.6×103mol/L,所以 25 mL的HCN溶液加入等体积pH=11的NaOH溶液(即浓度为10-3mol/L),溶液中的溶质为大量的HCN和少量NaCN,溶液呈酸性,所以c(H+)> c(OH-),
故答案为:>。
【点睛】考虑离子浓度比值变化问题时可以将其转化成与平衡常数有关的式子分析。
21. Fe(OH)3 2ClO2+2NaCN=2CO2↑+N2↑+2NaCl 2ClO3- + 2H+ +SO32- =2ClO2↑+ SO42-+H2O A 吸收残余的二氧化氯气体,并使锥形瓶内外压强相等 当最后一滴滴下时,溶液由蓝色变为无色,且半分钟内溶液颜色不复原
【详解】(1)由题意,ClO2消毒水时,可将Fe2+转化成Fe(OH)3,所以若饮用水中ClO2-的含量超标,可向其中加入含二价铁的化合物与含氯氧化性离子ClO2-反应,该反应的氧化产物是Fe(OH)3。ClO2可将剧毒氰化物中碳、氮元素氧化成无毒气体,则氧化为CO2和N2,根据原子守恒及得失电子守恒,化学方程式为:2ClO2+2NaCN=2CO2↑+N2↑+2NaCl。
(2)①酸性条件下NaClO3与Na2SO3发生氧化还原反应生成ClO2,则+4价S元素被氧化为+6价,故离子方程式为:2ClO3- + 2H+ +SO32- =2ClO2↑+ SO42-+H2O。
②浓硫酸可以吸收氨气,且不影响ClO2;碱石灰不能吸收氨气;ClO2易溶于水或水溶液,不能用水或饱和食盐水吸收氨气。综上,选A。
(3)①如图ClO2气体通过导管在锥形瓶中被吸收,玻璃液封管使锥形瓶内外压强相等,因为最后将玻璃封管中的水封液倒入锥形瓶中,由此可判断:玻璃液封管内的水吸收了残余的ClO2气体。
②锥形瓶内产生的是I2,滴加淀粉变蓝,用硫代硫酸钠标准溶液滴定,反应生成I-,故滴定终点的现象是:当最后一滴滴下时,溶液由蓝色变为无色,且半分钟内溶液颜色不复原。
22. 2Na+2H2O = 2Na++2OH-+H2↑ 3Cu + 8H+ + 2=3 Cu2+ + 2NO↑+4 H2O Al3++3 NH3·H2O=Al(OH)3↓+3
【详解】(1)2Na+2H2O = 2NaOH+H2↑中只有NaOH要拆,离子方程式为:2Na+2H2O = 2Na++2OH-+H2↑,故答案为:2Na+2H2O = 2Na++2OH-+H2↑;
(2)3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O中HNO3和Cu(NO3)2需要拆,离子方程式为:3Cu + 8H+ + 2=3 Cu2+ + 2NO↑+4 H2O,故答案为:3Cu + 8H+ + 2=3 Cu2+ + 2NO↑+4 H2O;
(3)AlCl3+3 NH3·H2O=Al(OH)3↓+3NH4Cl中只有NH3·H2O和Al(OH)3不能拆,离子方程式为:Al3++3 NH3·H2O=Al(OH)3↓+3,故答案为:Al3++3 NH3·H2O=Al(OH)3↓+3;
(4)氯化铁和氢氧化钾溶液反应生成氢氧化铁沉淀,离子方程式为:,故答案为:;
(5)氢氧化铜与稀硫酸反应生成硫酸铜和水,离子方程式为: ,故答案为: 。
23. ABDC CD B 大于 大于
【详解】从电离平衡常数得出酸性强弱为CH3COOH > H2CO3 > HClO > HCO3-;
⑴对应酸越弱结合氢离子能力越强,所以结合氢离子能力A > B > D > C,故答案为ABDC;
⑵根据相对强的酸制相对弱的酸原理
A选项,CO32-+CH3COOH=CH3COO-+CO2↑+H2O,醋酸大于碳酸,故A正确;
B选项,ClO-+CH3COOH=CH3COO-+HClO,醋酸大于次氯酸,故B正确;
C选项,CO32-+HClO=CO2↑+H2O+ClO-,由于碳酸大于次氯酸,不发生,故C错误;
D选项,2ClO-+CO2+H2O=CO32-+2HClO,次氯酸大于碳酸氢根,不发生,故D错误;
综上所述,答案为CD;
⑶用蒸馏水稀释0.10mol·L-1的醋酸,
A选项,,加水稀释,平衡正向移动,n(H+)增大,n(CH3COOH)减小,比值减小,故不选;
B选项,,加水稀释平衡正向移动,n(CH3COOH)减小,n(CH3COO-)增大,所以比值增大,故选;
C选项,加水稀释,c(H+)减小,Kw不变,所以c(H+)/Kw减小,故不选;
D选项,加水稀释,c(H+)减小,c(OH-)增大,所以c(H+)/c(OH-)减小,故不选;
综上所述,答案为B;
⑷体积为10 mLpH=2的醋酸溶液与一元酸HX分别加水稀释至1000 mL,加水稀释变化大的酸性相对较强,因此根据稀释过程pH变化如图,得出HX酸比醋酸强,则HX的电离平衡常数大于醋酸的平衡常数,稀释后,HX酸性比醋酸酸性弱,对水电离抑制程度比醋酸抑制水的能力弱,因此HX溶液中水电离出来的c(H+)大于醋酸溶液中水电离出来的c(H+),故答案为大于;大于。
24. 大于 草酸 会 H2C2O4+Ca2+ +2OH-=CaC2O4↓+2H2O H2C2O4CO↑+CO2↑+H2O 水解常数,即溶液中的电离程度小于其水解程度,水解常数,即溶液中的电离程度大于其水解程度(其它答案合理即可)
【详解】(1)根据电离平衡常数得出酸强弱顺序为:>,相同温度下,根据对应的酸越弱,其水解程度越大,得到0.1mol·L 1Na2CO3溶液的pH大于0.1mol·L 1Na2C2O4溶液的pH;故答案为:大于。
(2)根据电离平衡常数得出酸强弱顺序为:H2C2O4>>H2CO3>,相同温度下,等浓度的草酸溶液和碳酸溶液中,草酸电离程度大于碳酸电离程度,因此氢离子浓度较大的是草酸。根据前面分析酸强弱顺序,若将碳酸钠溶液与等浓度且过量的草酸溶液混合,会产生气体;故答案为:草酸;会。
(3)根据题意,将草酸溶液与足量澄清石灰水混合生成草酸钙和水,其离子方程式为H2C2O4+Ca2+ +2OH-=CaC2O4↓+2H2O;实验室可利用草酸的受热分解制取CO,草酸中碳化合价既降低又升高,根据得失电子守恒得到反应的化学方程式为H2C2O4CO↑+CO2↑+H2O;故答案为:H2C2O4+Ca2+ +2OH-=CaC2O4↓+2H2O;H2C2O4CO↑+CO2↑+H2O。
(4)实验测得常温下NaHCO3溶液的pH>7,而NaHC2O4溶液的pH<7,可能的原因是水解常数,即溶液中的电离程度小于其水解程度,水解常数,即溶液中的电离程度大于其水解程度;故答案为:水解常数,即溶液中的电离程度小于其水解程度,水解常数,即溶液中的电离程度大于其水解程度(其它答案合理即可)。
答案第1页,共2页
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