第三章 水溶液中的离子反应与平衡 测试题(含解析) 2023-2024学年高二上学期化学人教版(2019)选择性必修1

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名称 第三章 水溶液中的离子反应与平衡 测试题(含解析) 2023-2024学年高二上学期化学人教版(2019)选择性必修1
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资源类型 教案
版本资源 人教版(2019)
科目 化学
更新时间 2023-10-27 00:00:00

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第三章水溶液中的离子反应平衡 测试题
一、单选题(共20题)
1.已知:在室温下,Ka(CH3COOH)>Ka(HCN)。下列说法不正确的是
A.在室温下,pH相同的①CH3COONa;②NaCN两种溶液的c(Na+):①>②
B.在室温下,等浓度等体积的①CH3COONa和②NaCN溶液,溶液中阴离子数目:①>②
C.在室温下,同浓度的硫酸中,FeS可溶而CuS不溶。则Ksp (FeS)>Ksp(CuS)
D.已知20℃的溶解度AgCl>AgBr,将AgCl与AgBr的饱和溶液等体积混合,再加入足量浓AgNO3溶液,发生的反应为: AgCl沉淀少于AgBr沉淀
2.常温下,几种弱酸或弱碱的电离平衡常数如表所示。下列说法正确的是
化学式 HCOOH H2CO3 HClO NH3 H2O
Ka或Kb 1.8×10-4 Ka1=4.2×10-7、Ka2=5.6×10-11 4.0×10-8 1.8×10-5
A.HCOONa溶液中:c(OH-)=c(HCOOH)+c(H+)
B.等物质的量浓度溶液的pH大小顺序为HCOONa>NaHCO3>NaClO
C.向NaClO溶液中通入少量CO2的反应为CO2+2NaClO+H2O=2HClO+Na2CO3
D.等物质的量浓度溶液中c()大小顺序为(NH4)2CO3>NH3 H2O>NH4ClO
3.下列事实可以证明HNO2是弱电解质的是(  )
①1 mol·L-1的HNO2溶液可以使紫色石蕊试液变红
②1 mol·L-1的HNO2溶液中c(H+)=1×10-3 mol·L-1
③某HNO2溶液的导电能力比某HCl溶液弱
④10 mL 1 mol·L-1的HNO2溶液恰好与10 mL 1 mol·L-1的NaOH溶液完全中和
⑤HNO2溶液中HNO2、、H+同时存在
A.②⑤ B.②③④ C.①③⑤ D.①③
4.在室温下等体积的酸和碱的溶液,混合后pH一定等于7的是
A.的亚硫酸和的溶液 B.的盐酸和的氨水
C.的硫酸和的KOH D.的醋酸和的KOH溶液
5.化学与生产、生活密切相关,下列叙述错误的是( )
A.泡沫灭火器中常使用的原料是碳酸氢钠和硫酸铝
B.用热的纯碱溶液除油污是因为Na2CO3可和油污反应
C.用Na2S作沉淀剂,除去水中的Cu2+和Hg2+
D.用明矾「KAl(SO4)2·12H2O」作净水剂,除去水中的悬浮的杂质
6.常温下,向20mL某浓度的稀盐酸中逐滴加入的氨水,溶液pH的变化与加入氨水体积的关系如图所示,下列叙述错误的是
A.在C点所示溶液中,
B.稀盐酸中由水电离出的H+浓度为
C.在A、B之间的任意一点所示溶液中:,
D.在B点所示溶液中:,且V1>20
7.下列叙述正确的是 ( )
A.含有AgCl和AgI固体的悬浊液:c(Ag+)>c(Cl-)=c(I-)
B.在含有BaSO4沉淀的溶液中加入Na2SO4固体,c(Ba2+)增大
C.AgCl在同浓度的CaCl2和NaCl溶液中的溶解度相同
D.CaCO3 难溶于稀硫酸,但可溶于醋酸
8.设NA表示阿伏伽德罗常数的数值,下列说法不正确的是
A.14g由N2和13C2H2组成的混合物所含的电子数为7NA
B.lmol氨基(-NH2)中含有电子的数目为10 NA
C.一定条件下,lmolN2与3molH2充分反应,转移电子的数目可能为2 NA
D.常温下,lLpH=3的Al2(SO4)3溶液中,水电离出的H+数目为10-3 NA
9.下列与盐类的水解无关的是
A.NaCl可用作防腐剂和调味剂 B.配制FeCl3溶液时加入适量盐酸
C.明矾净水 D.FeCl3饱和溶液滴入沸水中制备Fe(OH)3胶体
10.将废弃的线路板粉碎,经处理后可以得到粗铜(及少量、),进一步制取胆矾,流程简图如下:
下列说法正确的是
A.为了加快浸取废线路板的速率,可以选择质量分数为的浓硫酸
B.操作③也可以通过直接蒸干得到晶体
C.操作②可以选择加入固体调节,滤渣B的主要成分有和
D.可以用代替双氧水,发生的离子方程式为
11.常温下,pH均为4的稀硫酸和硫酸铝溶液加水稀释时如图所示,下列说法正确的是
A.加水稀释前两溶液的导电能力相同
B.a点和b点溶液中n(H+):b>a
C.b、c两点的溶液中水电离出的c(H+)相等
D.a、c点对应的两溶液中,稀硫酸中c水(H+)与硫酸铝溶液中c水(H+)的比值比稀释前的比值小
12.下列有关说法正确的是( )
A.反应2NO2 N2O4在室温下可自发进行,则该反应的△H<0
B.工业上电解熔融态氯化铝冶炼单质铝
C.CH3COOH溶液加水稀释后,溶液中的值增大
D.Na2CO3溶液中加入少量Ca(OH)2固体,CO32-水解程度减小,溶液的pH减小
13.室温下,甲溶液的,乙溶液的,则甲溶液与乙溶液中由水电离的之比为
A.10:1 B.1:10 C.3:4 D.4:3
14.已知联氨(N2H4)为二元弱碱,常温下将盐酸滴加到联氨(N2H4)的水溶液中,混合溶液中微粒的物质的量分数δ(X)随-lg c(OH-)变化的关系如图所示。下列叙述错误的是
A.Kb1(N2H4)=10-6.0
B.N2H6Cl2溶液中存在:c(Cl-)+c(OH-)=c(N2H)+2c(N2H)+c(H+)
C.N2H5Cl溶液中:c(H+)>c(OH-)
D.N2H5Cl在溶液中水解的离子方程式为:N2H+H2O N2H+OH-
15.下列说法正确的是
A.强电解质不一定都是离子化合物
B.强电解质的水溶液中只有离子,没有分子
C.强电解质溶液的导电能力一定比弱电解质溶液强
D.强酸和强碱一定是强电解质,不论其水溶液浓度大小,都能完全电离
16.常温下,Ka(HCOOH)=1.77xlO-4, Ka(CH3COOH)= Kb(NH3 H20)=1.75x 10-5,下列说法不正确的是
A.浓度均为0.1 mol L-1的HCOOH和NH3 H20溶液中:c(HCOO-)>c(NH4+)
B.用相同浓度的NaOH溶液分别滴定等体积pH均为3的HCOOH和CH3COOH溶液至终点,HCOOH消耗NaOH溶液的体积比CH3COOH小
C.0.1 mol L-1CH3COOH溶液与0.1 mol L-1NaOH溶液等体积混合后,溶液的pH=7
D.pH=7的HCOOH和NH3 H20的混合溶液中,c(HCOO—)=c(NH4+)
17.下列物质是强电解质的是
A.Fe(SCN)3 B.HI C.H2SiO3 D.Al(OH)3
18.根据下列实验方案设计不能达到实验目的的是
选项 实验方案设计 实验目的
A 向2.0mL浓度均为0.1mol·L-1的NaCl和NaI混合溶液中滴加2滴0.1mol·L-1AgNO3溶液,振荡,观察沉淀颜色 比较AgCl和AgI的Ksp大小
B 将一定质量的AlCl3固体溶于少量浓盐酸,再加水稀释至所需浓度 配制一定质量分数的AlCl3溶液
C 测定中和反应的反应热
D 将MgCl2·6H2O晶体放入坩埚中直接加热 由MgCl2·6H2O晶体制备无水MgCl2
A.A B.B C.C D.D
19.在氯化铵溶液中,下列关系正确的是
A.c(NH)>c(Cl-)>c(H+)>c(OH-) B.c(Cl-)>c(NH)>c(H+)>c(OH-)
C.c(NH)=c(Cl-)>c(H+)=c(OH-) D.c(Cl-)=c(NH)>c(H+)>c(OH-)
20.将0.1 mol·L-1的盐酸逐滴加入到0.1 mol·L-1的氨水中,在滴加过程中不可能出现的结果是
A.c(NH)>c(Cl-),c(OH-)>c(H+) B.c(Cl-)>c(NH),c(OH-)>c(H+)
C.c(NH)=c(Cl-),c(OH-)=c(H+) D.c(Cl-)>c(NH),c(H+)>c(OH-)
二、非选择题(共5题)
21.(1)H2A在水中存在以下平衡:H2AH++HA-,HA-H++A2-。NaHA溶液显酸性,则溶液中离子浓度的大小顺序为 。
(2)已知常温下H2A的钙盐(CaA)饱和溶液中存在以下平衡:CaA(s)Ca2+(aq)+A2-(aq)滴加少量Na2A固体,c(Ca2+) (填“增大”“减小”或“不变”),原因是 。
(3)含有的废水毒性较大,某工厂废水中含4.00×10-3 mol·L-1的Cr2O。为使废水能达标排放,作如下处理: Cr3+、Fe3+Cr(OH)3、Fe(OH)3 
①该废水中加入FeSO4·7H2O和稀硫酸,发生反应的离子方程式为: 。
②若处理后的废水中残留的c(Fe3+)=1×10-13 mol·L-1,则残留的Cr3+的浓度为 。{已知:Ksp[Fe(OH)3]≈1.0×10-38 ,Ksp[Cr(OH)3]≈1.0×10-31}
22.常温下,0.10 mol/LNH4Cl溶液pH 7(填 >、=、<),溶液中各离子浓度由大到小的顺序是 。
23.化学是一门以实验为基础的学科。回答下列问题:
I.中和热的测定
某实验小组用下图所示装置测定盐酸与NaOH溶液反应的中和热。
(1)仪器B的名称 。使盐酸与溶液充分混合的操作是
(2)盐酸和溶液按正确的操作步骤平行做3次实验,所得数据记录如下:
实验序号 起始温度t1/℃ 终止温度t2/℃ 平均温度差(t2-t1)/℃
HCl NaOH 平均值
1 26.2 26.0 26.1 29.4 3.2
2 26.1 26.3 26.2 29.3
3 25.9 25.9 25.9 29.1
近似认为盐酸和的密度都是,中和后生成溶液的比热容,中和热 (结果保留至小数点后一位)。
(3)实际测定值与理论值()有差异,其原因可能是_______。
A.配制溶液时,定容采用俯视读数
B.实验时使用铜制搅拌棒
C.分多次把溶液倒入盛有盐酸的小烧杯中
D.测量盐酸的温度计用水洗净后才用来测溶液的温度
II.用溶液通过滴定方法测定市售白醋的总酸量()
(4)酸碱式滴定管使用时的第一步操作是 ,除去碱式滴定管胶管中气泡的操作是 。
(5)滴定时选择的指示剂是 ,终点的现象是 。
(6)取稀释10倍的白醋样品,平行滴定3次,平均消耗溶液的体积。则该白醋的总酸量是 。
24.短周期主族元素A、B、C、D、E、F的原子序数依次增大,它们的原子核外电子层之和为13;B的化合物种类繁多,数目庞大;C、D是空气中含量最多的两种元素;D、E形成的单质在不同条件下可以生成两种不同的离子化合物;F是同周期元素中原子半径最小的。
(1)A、D以1 :1形成化合物的电子式为 。A、C形成最简单化合物的空间构型为 。B可形成晶体类型不同的多种单质,它们互称为 。
(2)A、C形成的某化合物的相对分子质量与D2的相等,写出该化合物与足量盐酸反应的离子方程式: 。
(3)A、C、F形成的化合物是一种常见的化学肥料,该物质的水溶液中离子浓度的大小顺序为 。
(4)C、D两元素可组成价态相同且能相互转变的化合物,它们是 (填化学式)。
(5)F2与FD2均可用于自来水的杀菌消毒,若它们在杀菌过程中的还原产物相同,则消毒等体积的自来水,所需F2和FD2的物质的量之比为 。
25.实验室中有6瓶失去标签的白色固体:纯碱、氢氧化镁、氯化钡、硫酸铝、硫酸氢钠、氯化钾。除蒸馏水、试管和胶头滴管外,无其他任何试剂和仪器。某学生通过以下实验步骤即可鉴别它们。请填写下列空白:
(1)各取适量固体于6支试管中,分别加入适量蒸馏水,有一支试管中的现象和其他5支明显不同,此试管中的现象是 ,
据此现象鉴别出的一种物质是 。
(2)分别将所剩5种溶液依次编号为A、B、C、D、E,然后进行两两混合。观察到C没有出现任何现象;D分别和A、B、E混合时均产生了白色沉淀;B和E混合时既有白色沉淀产生,又有无色气体放出。据此可推断出:
①A、C、D三种物质的化学式依次是 。
②B、E两者中有一种可与A反应,它与足量A反应的离子方程式为 。
③在两两混合时,能最终确定B、E成分的实验现象及结论是 。
(3)上述物质溶于水抑制水的电离,且溶液显酸性的物质的化学式为 ,其溶液显酸性的原因是 。
参考答案:
1.D
A.在室温下Ka(CH3COOH)>Ka(HCN),则等浓度时电离程度:CH3COOH>HCN,酸越强,其相应的盐水解程度就越小,故等浓度的CH3COONa、NaCN水解程度:CH3COONa<NaCN,溶液的碱性:CH3COONa<NaCN,若溶液的pH相同,则盐的浓度:CH3COONa>NaCN,故溶液中c(Na+):①>②,A正确;
B.两种溶液中都存在电荷守恒:c(CH3COO-)+c(OH-)=c(Na+)+c(H+),c(CN-)+c(OH-)=c(Na+)+c(H+),即每种溶液中阴离子总数等于n(Na+)+n(H+)。由于NaCN的水解程度比CH3COONa的大,则NaCN溶液中c(OH-)大,c(H+)小,而c(Na+)相同,故CH3COONa溶液中的阴离子总数比NaCN的大,即溶液中阴离子数目:①>②,B正确;
C.在室温下,同浓度的硫酸中,FeS可溶而CuS不溶,说明溶液中FeS产生的S2-浓度比CuS大,由于二者的构型相同,则溶度积常数Ksp (FeS)>Ksp(CuS),C正确;
D.已知20℃的溶解度AgCl>AgBr,则等体积的饱和溶液中含有溶质的物质的量:AgCl>AgBr。将AgCl与AgBr的饱和溶液等体积混合,再加入足量浓AgNO3溶液,发生沉淀反应时,溶质的物质的量越多,沉淀的沉淀量就越大,则反应产生沉淀:AgCl沉淀大于AgBr沉淀,D错误;
故合理选项是D。
2.A
A.HCOONa溶液中,发生反应:HCOO-+H2OHCOOH+OH-、H2OH++OH-,则存在下列关系:c(OH-)=c(HCOOH)+c(H+),A正确;
B.比较表中的电离常数,可确定电离程度HCOOH>H2CO3>HClO,则离子的水解程度HCOONa<NaHCO3<NaClO,等物质的量浓度溶液的pH大小顺序为NaClO>NaHCO3>HCOONa,B不正确;
C.向NaClO溶液中通入少量CO2,由于Ka2(H2CO3)<Ka(HClO),所以与ClO-不能发生反应,反应CO2+2NaClO+H2O=2HClO+Na2CO3不能发生,C不正确;
D.(NH4)2CO3、NH4ClO在水溶液中发生完全电离,NH3 H2O只发生部分电离,则等物质的量浓度溶液中c()大小顺序为(NH4)2CO3>NH4ClO>NH3 H2O,D不正确;
故选A。
3.A
只要证明电解质HNO2发生部分电离就能证明HNO2是弱电解质,可以通过一定浓度的HNO2水溶液pH、其钠盐溶液的pH等方法来证明,据此分析解答。
①1 mol/L的HNO2溶液可以使石蕊试液变红,说明亚硝酸电离出氢离子而使溶液呈酸性,但不能证明亚硝酸部分电离,因此不能说明亚硝酸是弱电解质,①不符合题意;
②1 mol/L的HNO2溶液中c(H+)=1×10-3 mol/L<1 mol/L,说明亚硝酸部分电离,为弱电解质,②符合题意;
③HNO2溶液的导电能力比HCl溶液弱,只能说明亚硝酸中自由移动的离子浓度小于HCl,但不能说明亚硝酸是部分电离,所以不能证明亚硝酸是弱电解质,③不符合题意;
④10 mL 1 mol/L的HNO2溶液恰好与10 mL1 mol/L的NaOH溶液完全反应,说明亚硝酸是一元酸,但不能说明亚硝酸是完全电离还是部分电离,因此不能证明亚硝酸是弱电解质,④不符合题意;
⑤HNO2溶液中HNO2、、H+同时存在,说明亚硝酸部分电离,为弱电解质,⑤符合题意;
综上所述可知:能够说明HNO2是弱电解质的说法序号是②⑤,故合理选项是A。
4.C
A.亚硫酸是弱电解质,pH=3的亚硫酸和的溶液,二者等体积混合,亚硫酸有剩余,亚硫酸电离程度大于亚硫酸根离子水解程度,混合溶液呈酸性,pH<7,选项A错误;
B.HCl是强电解质、一水合氨是弱电解质,pH=3的盐酸浓度小于pH=11的氨水,二者等体积混合,氨水有剩余,NH3·H2O电离程度大于NH水解程度,所以混合溶液呈碱性,pH>7,选项B错误;
C.硫酸和KOH都是强电解质,pH=3的硫酸中c(H+)等于KOH中c(OH-),二者等体积混合,酸碱恰好反应生成强酸强碱盐,混合溶液呈中性,pH=7,选项C正确;
D.醋酸是弱电解质、KOH是强电解质,pH=3的醋酸浓度大于pH=11的KOH浓度,而等体积混合醋酸有剩余,醋酸电离程度大于醋酸根离子水解程度,混合溶液呈酸性,pH<7,选项D错误;
答案选C。
5.B
A. 泡沫灭火器中常使用的原料是碳酸氢钠和硫酸铝,铝离子和碳酸氢根离子双水解生成氢氧化铝沉淀和二氧化碳,故A正确;
B. 碳酸钠溶液水解显碱性,加热促进水解,碱性增强,油脂在碱性溶液中水解生成溶于水的物质,所以能用于清洗油污,故B错误;
C. 硫离子与Cu2+或Hg2+反应生成沉淀,从而除去废水中的Cu2+和Hg2+,硫化钠可以做重金属离子的沉淀剂,故C正确;
D. 明矾[KAl(SO4)2 12H2O]作为净水剂,这是因为:明矾溶于水发生水解,生成氢氧化铝胶体,氢氧化铝胶体可以吸附杂质,做净水剂,故D正确;
故选B。
6.A
A.C点加入40mL等浓度的氨水,反应后溶质为等浓度的氯化铵、一水合氨,结合物料守恒可知: ,则,故A错误;
B.未加氨水时盐酸pH=1,则盐酸溶液中c(H+) =0.1mol/L,稀盐酸抑制了水的电离,溶液中氢氧根离子来自水的电离,则稀盐酸中由水电离出的H+浓度为1×10-13mol·L-1,故B正确;
C.在A、B之间的任意一点,溶液的pH<7,溶液呈酸性,则c(H+) >c(OH-) ,根据电荷守恒可知:,故C正确;
D.B点溶液的pH=7,呈中性,则c(H+) =c(OH-),结合电荷守恒可知,氯化铵是强酸弱碱盐,其水溶液呈酸性,要使混合溶液呈中性,则氨水应该稍微过量,所以V1> 20,故D正确;
故选A。
7.D
A. 含有AgCl和AgI固体的悬浊液,碘化银的溶解度小于氯化银,则氯离子浓度大于碘离子,溶液中离子浓度大小为:c(Ag+)>c(Cl-)>c(I-),故A错误;
B. 在含有BaSO4沉淀的溶液中存在沉淀溶解平衡,溶度积一定温度下是常数,加入Na2SO4固体后硫酸根离子浓度增大,平衡向逆反应方向移动,c(Ba2+)减小,故B错误;
C. AgCl 在溶液中存在溶解平衡,AgCl(s)Ag+(aq)+Cl-(aq),CaCl2和NaCl溶液浓度相同,即CaCl2溶液中c(Cl-)是NaCl溶液中c(Cl-)的二倍,AgCl在CaCl2溶液中,c(Cl-)大,使AgCl 的溶解平衡向逆反应方向移动,所以AgCl在CaCl2溶液中的溶解度比在NaCl溶液中的溶解度小,故C错误;
D. CaCO3(s)CO32-(aq)+Ca2+(aq),在稀硫酸中生成的CaSO4微溶,附着在CaCO3的表面,很难破坏CaCO3的溶解平衡,所以CaCO3难溶于稀硫酸,而在醋酸中,CO32-+2CH3COOH=2CH3COO-+H2O+CO2↑,消耗了CO32-,c(CO32-)降低,促进平衡向正反应方向移动,即破坏了CaCO3的溶解平衡,使CaCO3能溶于醋酸,故D正确;
故选D。
【点睛】勒夏特列原理是指在一个已经达到平衡的反应中,如果改变影响平衡的条件之一(如温度、压强,以及参加反应的化学物质的浓度),平衡将向着能够减弱这种改变的方向移动。掌握和灵活应用勒夏特列原理是解答本题的关键。
8.B
A.N2和13C2H2的相对分子质量相同,均是28,且均含有14个电子,所以14g由N2和13C2H2组成的混合物所含的电子数为7NA,A正确;
B.lmol氨基(-NH2)中含有电子的数目为9NA,B错误;
C. 一定条件下,lmolN2与3molH2充分反应,由于反应可逆,因此转移电子的数目可能为2NA,C正确;
D.常温下,lLpH=3的Al2(SO4)3溶液中,水电离出的氢离子浓度是0.001mol/L,H+数目为10-3 NA,D正确;
答案选B。
9.A
A.选NaCl防腐主要利用的是高浓度的盐溶液能够使细胞脱水死亡,而达到防腐的作用,有咸味,可作调味剂,与盐类的水解无关,故A选;
B.HCl能FeCl3抑制水解,所以配制FeCl3溶液时适当加入少量盐酸,与盐类的水解有关,故B不选;
C.明矾水解生成具有吸附性的氢氧化铝胶体,与盐类的水解有关,故C不选;
D.FeCl3饱和溶液制备Fe(OH)3胶体是利用溶液中铁离子发生的水解反应,与盐类的水解有关,故D不选;
故选A。
10.C
将废弃的线路板粉碎,经处理后可以得到粗铜(及少量、),加入30%稀硫酸和双氧水浸取后过滤,滤渣A主要成分为、等,滤液A为硫酸铝、硫酸铁、硫酸铜等,调节pH值后过滤,滤渣B主要成分为和,滤液B为硫酸铜溶液,蒸发浓缩、冷却结晶后得到硫酸铜晶体;
A.该流程中加入硫酸的目的是直接溶解金属和,提供酸性环境使金属铜被氧化,如果使用的浓硫酸常温下易与金属和发生钝化,并产生气体污染环境,选项A错误;
B.硫酸铜溶液经直接蒸干会损失部分结晶水,从而无法得到晶体,选项B错误;
C.操作②可以选择加入固体调节,滤渣B的主要成分有和,选项C正确;
D.用代替双氧水后,发生的离子反应方程式应为:,选项D错误;
答案选C。
11.B
H2SO4属于强酸,在溶液中完全电离;Al2(SO4)3在溶液中因Al3+水解使溶液呈酸性,存在水解平衡,加水稀释时由于促进Al3+水解,所以对两溶液稀释相同倍数时,硫酸pH变化幅度要大于Al2(SO4)3,故曲线X代表H2SO4,Y代表Al2(SO4)3;据此分析作答。
A.H2SO4属于强酸、完全电离,Al2(SO4)3属于强酸弱碱盐,在溶液中由于Al3+的微弱水解使溶液呈酸性,pH均为4的硫酸铝溶液物质的量浓度远大于硫酸物质的量浓度,故加水稀释前,硫酸铝溶液的导电能力大于硫酸溶液,A错误;
B.Y曲线代表Al2(SO4)3,Al3+水解程度越大,溶液中H+越多,根据水解规律:越稀越水解,则水解程度:b>a,故n(H+):b>a,B正确;
C.b、c两点pH相等,即溶液中总的c(H+)相等,c点:硫酸中c(H+)>c(OH-),硫酸中的OH-全部来自水的电离,故c(H+)>c(OH-)=c水(OH-)=c水(H+);b:Al2(SO4)3中H+全部来自水,故c水(H+)=c(H+),所以b、c两点的溶液中水电离出的c(H+):b>c,C错误;
D.稀释过程中:H2SO4溶液中c(H+)减小,对水的电离抑制作用减弱,故c水(H+)是增大的,而Al2(SO4)3溶液中c(H+)就代表水的电离情况,稀释后c(H+)减小,即c水(H+)是减小的,则稀释后H2SO4溶液中c水(H+)与Al2(SO4)3溶液中c水(H+)的比值比稀释前的比值大,D错误;
故答案选B。
12.A
A.在室温下可自发进行,反应,,说明该反应的,选项A正确;
B.氯化铝是共价化合物,熔融状态下不导电,不能利用电解熔融氯化铝冶炼金属铝,选项B错误;
C.向溶液中加水,加水稀释促进醋酸的电离,醋酸根离子的物质的量增大,醋酸的物质的量减小,则溶液中的值减小,选项C错误;
D.溶液存在,溶液呈碱性,加入少量固体,发生,增大,pH增大,减小,水解程度减小,选项D错误。
答案选A。
13.B
甲溶液的,,抑制水的电离,则室温下由水电离的氢离子浓度等于溶液的氢氧根离子浓度,为,乙溶液的,,,抑制水的电离,则室温下由水电离的氢离子浓度等于溶液的氢氧根离子浓度,为,则甲溶液与乙溶液中由水电离的之比为10-11mol/L:10-10mol/L=,B项符合题意。
故选B。
14.D
联氨(N2H4)为二元弱碱,则联氨(N2H4)的两步电离方程式为:N2H4+OH-、N2HN2H+OH-,根据图像可知,当溶液中c(N2H4)=c()时,溶液的pOH=6.0,则Kb1==10-6.0,当溶液中c()=c()时,溶液pOH=15.0,则Kb2==10-15。
A. 当溶液中c(N2H4)=c()时,溶液的pOH=6.0,则Kb1==10-6.0,故A正确;
B. 根据电荷守恒可知,N2H6Cl2溶液中存在:c(Cl-)+c(OH-)=c(N2H)+2c(N2H)+c(H+),故B正确;
C.N2H5+的水解平衡常数为Kh2===10-8> Kb2=10-15,则N2H5Cl溶液呈酸性,所以溶液中:c(H+)>c(OH-),故C正确;
D. N2H5Cl在溶液中水解的离子方程式为:N2H+H2ON2H4·H2O+H+,故D错误;
答案选D。
15.A
A.强电解质不一定都是离子化合物,比如HCl、HNO3是共价化合物,故A正确;
B.强电解质的水溶液中有强电解质电离出的离子,还有弱电解质水分子,故B错误;
C.强电解质溶液的导电能力不一定比弱电解质溶液强,导电能力主要看溶液中离子浓度和离子所带电荷数,故C错误;
D.强酸和强碱一定是强电解质,98.3%的浓硫酸主要以分子形式,故D错误。
综上所述,答案为A。
16.C
A. 根据Ka(HCOOH)>Kb(NH3 H2O)可知,HCOOH为一元弱酸,NH3 H2O为一元弱碱,所以电离程度HCOOH大,因此浓度均为0.1 mol L-1 的HCOOH和NH3 H20溶液中,根据越弱越水解可以判断c(HCOO-)>c(NH4+),A正确;
B.由于酸性HCOOH大于CH3COOH,所以pH相同的HCOOH和CH3COOH,二酸的浓度:c(HCOOH)C. 0.1 mol L-1CH3COOH溶液与0.1 mol L-1NaOH溶液等体积混合后,生成醋酸钠,该盐为强碱弱酸盐,水溶液显碱性,pH>7;故C错误;
D. 任何电解质溶液中都存在电荷守恒和物料守恒;HCOOH和NH3 H20的混合溶液中,存在电荷守恒:c(HCOO-)+c(OH-)= c(NH4+)+c(H+),由于pH=7,即c(OH-)=c(H+),所以c(HCOO-)=c(NH4+),故D正确;
综上所述,本题选C。
17.B
A.Fe(SCN)3为络合物,不完全电离,为弱电解质,A错误;
B.HI为强酸,在水溶液中完全电离,为强电解质,B正确;
C.H2SiO3不完全电离,为弱电解质,C错误;
D.Al(OH)3为弱碱,不完全电离,为弱电解质,D错误;
故选B。
18.D
A.加入少量的,生成AgI沉淀,说明AgI的溶解度更小,则有Ksp (AgCl)>Ksp (AgI),故A正确;
B. 因AlCl3溶液中Al3+会发生水解反应Al3++3H2O Al(OH)3+3H+,所以在配制AlCl3溶液时,应加盐酸抑制Al3+的水解,操作步骤为将AlCl3固体溶于少量浓盐酸中,然后稀释至所需浓度,故B正确;
C.测定中和热的关键是减少热量损失,故C装置正确;
D.由MgCl2·6H2O晶体制备无水MgCl2,应该将MgCl2·6H2O晶体放在氯化氢的气流中加热,防止镁离子的水解,故D错误。
答案选D。
19.B
A.因NH4Cl中铵根离子水解可得c(Cl-)>c(NH),A错误;
B.NH4Cl中铵根离子水解可得c(Cl-)>c(NH),铵根离子水解溶液显酸性,则c(H+)>c(OH-),离子水解的程度很弱,则c(NH)>c(H+),即c(Cl-)>c(NH)>c(H+)>c(OH-),B正确;
C.NH4Cl中铵根离子水解可得c(Cl-)>c(NH),铵根离子水解溶液显酸性,则c(H+)>c(OH-),C错误;
D.NH4Cl中铵根离子水解可得c(Cl-)>c(NH),D错误;
故选B。
20.B
A.将0.1 mol·L-1的盐酸逐滴加入到0.1 mol·L-1的氨水中,根据电荷守恒,若c(NH)>c(Cl-),一定有c(OH-)>c(H+),可能有c(NH)>c(Cl-),c(OH-)>c(H+),故不选A;
B.将0.1 mol·L-1的盐酸逐滴加入到0.1 mol·L-1的氨水中,根据电荷守恒,若c(Cl-)>c(NH),一定有c(H+)>c(OH-),不可能有c(Cl-)>c(NH),c(OH-)>c(H+),故选B;
C.将0.1 mol·L-1的盐酸逐滴加入到0.1 mol·L-1的氨水中,根据电荷守恒,若c(Cl-)=c(NH),一定有c(H+)=c(OH-),可能有c(NH)=c(Cl-),c(OH-)=c(H+),故不选C;
D.将0.1 mol·L-1的盐酸逐滴加入到0.1 mol·L-1的氨水中,根据电荷守恒,若c(Cl-)>c(NH),一定有c(H+)>c(OH-),可能有c(Cl-)>c(NH),c(H+)>c(OH-),故不选D;
选B。
21. c(Na+)>c(HA-)>c(H+)>c(A2-)>c(OH-) 减小 加少量Na2A固体,A2-浓度增大,CaA的溶解平衡向左移动,所以c(Ca2+)减小 Cr2O+14H++6Fe2+=2Cr3++6Fe3++7H2O 1×10-6 mol·L-1
(1) H2A在水中存在以下平衡:H2AH++HA-,HA-H++A2- ,所以H2A 是二元弱酸,NaHA在溶液中存在电离平衡和水解平衡,溶液显酸性,说明HA-的电离程度大于水解程度,以此分析。
(2)加少量Na2A固体,A2-浓度增大,CaA的溶解平衡向左移动。
(3) ①亚铁离子被氧化的离子方程式为Cr2O72-+6Fe2++14H+=2Cr3++6Fe3++7H2O。
②根据Ksp[Fe(OH)3]=1.0×10-38 和Ksp[Cr(OH)3]≈1.0×10-31 可知=,根据c(Fe3+)浓度可求出Cr3+的浓度。
(1)因为钠离子不水解,HA-既水解又电离,所以c(Na+)>c(HA-),因为NaHA溶液显酸性,所以HA-的电离大于水解,又因为水电离也能产生H+,所以c(H+)>c(A2-),水的电离很微弱,OH-浓度很小,所以c(A2-)>c(OH-),综上,c(Na+)>c(HA-)>c(H+)>c(A2-)>c(OH-)。
因此,本题正确答案是:c(Na+)>c(HA-)>c(H+)>c(A2-)>c(OH-)。
(2)由于加入Na2A固体,c(A2- )增大,从而导致溶解平衡左移,c(Ca2+ )减小。
因此,本题正确答案是:减小;加少量Na2A固体,A2-浓度增大,CaA的溶解平衡向左移动,所以c(Ca2+)减小。
(3)Cr2O72-有较强氧化性,FeSO4·7H2O中Fe2+有一定的还原性,在酸性介质中发生氧化还原反应,由实验流程可知,第①步反应中Cr2O72-在酸性条件下将Fe2+氧化为Fe3+,自身被还原为Cr3+,根据元素守恒及所处环境可知,还应有水生成,反应离子方程式为Cr2O72-+14H++6Fe2+=2Cr3++6Fe3++7H2O;
因此,本题正确答案是:Cr2O72-+14H++6Fe2+=2Cr3++6Fe3++7H2O。
(4)根据Ksp[Fe(OH)3]=1.0×10-38 和Ksp[Cr(OH)3]≈1.0×10-31,若处理后的废水中残留的c(Fe3+)=1×10-13mol L-1,=,c(Cr3+)=mol/L=1×10-6mol L-1。
因此,本题正确答案是:1×10-6 mol·L-1。
22. < c(Cl-)>c()>c(H+)>c(OH-)
由于 NH4Cl 的水溶液中发生水解,,故溶液呈酸性,pH<7,溶液中离子浓度c(Cl-)>c()>c(H+)>c(OH-),故答案为:<;c(Cl-)>c()>c(H+)>c(OH-)。
23.(1) 环形玻璃搅拌棒 将NaOH溶液一次迅速倒入盛有盐酸的小烧杯中
(2)—53.8
(3)BC
(4) 检查是否漏液 轻轻抬起尖嘴玻璃管,并用手指挤压玻璃小球,快速放液
(5) 酚酞 滴入最后一滴NaOH溶液,溶液由无色变为浅红色,且30s内不褪色
(6)4.50
【解析】(1)
由实验装置图可知,仪器B为环形玻璃搅拌棒;为了减少实验过程中的热量散失,使盐酸与氢氧化钠溶液充分混合的操作为将氢氧化钠溶液一次迅速倒入盛有盐酸的小烧杯中,故答案为:环形玻璃搅拌棒;将NaOH溶液一次迅速倒入盛有盐酸的小烧杯中;
(2)
50mL氢氧化钠溶液和50mL盐酸溶液混合反应时,盐酸不足量,反应生成水的物质的量为0.05L×0.50mol/L=0.025mol,溶液的质量为100ml×1g/ml=100g,温度变化的值为△t为3.2℃,则生成0.025mol水放出的热量为Q=mc△t=100g×4.2J/(g ℃)×3.2℃×10—3kJ/J =1.344kJ,所以实验测得的中和热△H=—≈—53.8kJ/mol,故答案为:—53.8;
(3)
由计算结果可知,中和热的实际测定值大于理论值,说明酸碱反应中有热量散失,造成测得放出热量偏小;
A.配制盐酸溶液时,定容采用俯视读数会使盐酸浓度偏大,造成中和热测定实验时发出热量偏大,使得中和热的实际测定值小于理论值,故不符合题意;
B.实验时使用导热的金属铜制搅拌棒会导致实验中有热量散失,造成测得放出热量偏小,中和热的实际测定值大于理论值,故符合题意;
C.若分多次把氢氧化钠溶液倒入盛有盐酸的小烧杯中会导致实验中有热量散失,造成测得放出热量偏小,中和热的实际测定值大于理论值,故符合题意;
D.测量盐酸的温度计用水洗净后才用来测氢氧化钠溶液的温度对平均温度差无影响,对实验结果无影响,故不符合题意;
BC符合题意,故选BC;
(4)
为防止酸式滴定管和碱式滴定管漏液造成实验失败,使用时的第一步操作是检查滴定管是否漏液;除去碱式滴定管胶管中气泡的操作是轻轻抬起尖嘴玻璃管,并用手指挤压玻璃小球,快速放液赶走尖嘴部分的气泡,故答案为:检查是否漏液;轻轻抬起尖嘴玻璃管,并用手指挤压玻璃小球,快速放液;
(5)
食醋的主要成分为醋酸,与氢氧化钠溶液反应生成的醋酸钠是强碱弱酸盐,在溶液中水解使溶液呈碱性,为减少滴定的实验误差应选择碱性变色范围内的酚酞做指示剂,当醋酸和氢氧化钠溶液恰好反应时,滴入最后一滴氢氧化钠溶液,溶液由由无色变为浅红色,且30s内不褪色说明达到滴定终点,故答案为:滴入最后一滴NaOH溶液,溶液由无色变为浅红色,且30s内不褪色;
(6)
由稀释10倍的白醋样品20.00mL消耗15.00mL0.1000mol/L氢氧化钠溶液可知,20.00mL白醋中醋酸的质量为0.1000mol/L×0.015L×60g/mol×10=0.90g,则100mL白醋中醋酸的质量为0.90g×5=4.50g,白醋的总酸量是4.50g/mL,故答案为:4.50。
24.(1) 三角锥形 同素异形体
(2)N2H4+2H+=N2H
(3)c(Cl-)>c(NH)>c(H+)>c(OH-)
(4)NO2和N2O4
(5)5:2
B的化合物种类繁多,数目庞大,则B为C元素,C、D是空气中含量最多的两种元素,又D的原子序数大于C,则C为N元素,D为O元素,D、E形成的单质在不同条件下可以生成两种不同的离子化合物,则E为Na元素,可分别形成Na2O、Na2O2,F是同周期元素中原子半径最小的,应为Cl元素,A、B、C、D、E、F的原子序数依次增大,它们的原子核外电子层之和为13,则A的原子核外电子层数为13-2-2-2-3-3=1,则A为H元素,结合元素对应单质、化合物的结构和性质解答该题。
(1)A、D以1:1形成化合物为H2O2,电子式为;A、C形成最简单化合物为NH3,空间构型为三角锥形;由同种元素形成的不同单质互为同素异形体;由碳元素组成的单质:金刚石、石墨等互为同素异形体;
(2)O2的相对分子质量为32,与之相对分子质量相等的N、H化合物为N2H4,与盐酸反应的离子方程式为N2H4+2H+=N2H;
(3)A、C、F形成的化合物为NH4Cl,为强酸弱碱盐,水解呈酸性,溶液中的离子浓度大小为c(Cl-)>c(NH)>c(H+)>c(OH-);
(4)C、D两元素可组成价态相同且能相互转变的化合物为NO2和N2O4,存在2NO2N2O4;
(5)Cl2与ClO2均可用于自来水的杀菌消毒,若它们在杀菌过程中的还原产物相同,则反应中得到电子的物质的量相等,则有2n(Cl2)×[0-(-1)]=n(ClO2)×[4-(-1)],所以n(Cl2):n(ClO2)=5:2。
25. 白色固体不溶于水 Mg(OH)2 NaHSO4、KCl、BaCl2 +2H+===H2O+CO2↑ B、E两溶液,与A溶液混合时产生气体的是纯碱,否则是硫酸铝 NaHSO4 NaHSO4===Na++H++,所产生的H+抑制水的电离
(1)只有氢氧化镁不溶于水;
(2)剩余5种物质中,KCl与其它4种物质均不反应,氯化钡与纯碱、硫酸铝、硫酸氢钠均反应生成白色沉淀,纯碱与硫酸铝发生相互促进水解反应生成沉淀和气体;
(3)只有硫酸氢钠电离显酸性,抑制水的电离。
(1)各取适量固体于6支试管中,分别加入适量蒸馏水,有一支试管中的现象和其他5支明显不同,此支试管中的现象是物质难溶于水,据此现象鉴别出的一种物质是Mg(OH)2,
因此,本题正确答案是: 白色固体不溶于水;Mg(OH)2;
(2)将所剩5种溶液依次编号为A、B、C、D、E,然后进行两两混合。观察到C没有出现任何现象,可以知道C为KCl;D分别和A、B、E混合时均产生了白色沉淀,可以知道D为BaCl2;B和E混合时既有白色沉淀产生,又有无色气体放出,B、E为纯碱、硫酸铝中的一种,则A为NaHSO4。
①A、C、D三种物质的化学式依次是NaHSO4、KCl、BaCl2,
因此,本题正确答案是:NaHSO4、KCl、BaCl2;
②B、E两者中有一种可与A反应,纯碱与氢离子反应,则它与足量A反应的离子方程式为+2H+===H2O+CO2↑,
因此,本题正确答案是:+2H+===H2O+CO2↑;
③确定B、E成分的实验现象及结论是与A混合时产生气体的是纯碱,否则是硫酸铝,
因此,本题正确答案是:B、E两溶液,与A溶液混合时产生气体的是纯碱,否则是硫酸铝;
(3)溶于水抑制水的电离的物质的化学式为NaHSO4,其溶液显酸性的原因是NaHSO4===Na++H++,所产生的H+抑制水的电离,
因此,本题正确答案是:NaHSO4;NaHSO4===Na++H++,所产生的H+抑制水的电离