第3章 物质在水溶液中的行为 测试题
一、选择题
1.下列有关化学实验的基本操作正确的是
A.可用图1中滴定管盛装盐酸来滴定未知浓度的氢氧化钠溶液
B.由图2可知所用溶液体积为
C.图3所示滴定管使用前,应先检查是否漏液,水洗后直接盛装酸性溶液
D.图4装置可用来测定盐酸和氢氧化钠反应的中和热
2.下列指定化学用语正确的是
A.NaHCO3水解的离子方程式:+H2O=+H3O+
B.人工固氮合成氨化学方程式:
C.磷酸的电离平衡表达式:H3PO43H++
D.AgCl的沉淀溶解平衡表达式:AgCl(s)Ag+(aq)+Cl-(aq)
3.某同学设计下述实验检验[Ag(NH3)2]Cl溶液中的Ag+,实验如表:
实验 试剂 现象
试管 滴管
2mL[Ag(NH3)2]Cl溶液 6滴0.1 mol L 1KCl溶液 I中无明显现象
6滴0.1 mol L 1KI溶液 II中产生黄色沉淀
6滴0.1 mol L 1HCl溶液 III中产生白色沉淀
6滴饱和KCl溶液 IV中产生白色沉淀
下列说法不正确的是
A.I中的c(Ag+)较小,不足以与Cl-沉淀
B.II中存在平衡:AgI(s)Ag+(aq)+I-(aq)
C.III说明NH3与H+的结合能力小于与Ag+的结合能力
D.配离子与其它离子能否反应,其本质是平衡移动的问题
4.将0.2mol/L 溶液与0.1mol/L HCl溶液等体积混合(忽略温度的变化,溶液体积可以相加),下列说法正确的是
A.混合溶液中
B.混合后的水解常数增大
C.若混合后溶液呈酸性则溶液中
D.混合后溶液中存在以下浓度关系:
5.在不同温度下,水达到电离平衡时与的关系如图所示。时,将的溶液和的溶液等体积混合后(混合后溶液的体积变化忽略不计),该溶液的是
A.1.7 B.2 C.10 D.10.3
6.常温下,关于100mLpH=2的硫酸,下列说法不正确的是
A.溶液中c(H+)=1.0×10-2mol·L-1
B.溶液中c(H2SO4)=1.0×10-2mol·L-1
C.加水稀释至1000mL,溶液的pH=3
D.加入100mL pH=12的氨水,溶液呈碱性
7.侯德榜不仅发明了侯氏制碱法,他还与人合作创建了永利铵厂,开创了中国化肥生产的历史,兼产合成氨、硝酸、硫酸和硫酸铵等,下列说法不正确的是
A.稀硫酸与Fe反应,离子方程式为Fe+2H+=Fe2++H2
B.稀硫酸与稀硝酸都是电解质,NH3是非电解质
C.硫酸铵、碳酸钠都是盐
D.碳酸氢钠电离方程式为NaHCO3=Na++HCO
8.某无色溶液中,下列离子可大量共存的是
A.K+、Ba2+、Cl-、 B.Cu2+、、Na+、Br-
C.Mg2+、K+、、 D.H+、Ca2+、、I-
9.在某温度时,测得纯水中c(H+)=2.4×10-7 mol·L-1,则 c(OH-)为( )
A.2.4×10-7 mol·L-1 B.0.1×10-7 mol·L-1 C.1.2×10-7 D.c(OH-)无法确定
10.已知常温下,,。现向饱和溶液中加入足量的溶液,发生反应。常温下,该反应的平衡常数K为
A. B. C. D.50
11.下列实验操作正确的是
A.甲图:关闭K,打开分液漏斗活塞,若水不流下,则气密性良好
B.乙图:蒸发溶液获得固体
C.丙图:测定饱和氯水的pH
D.丁图:证明苯与液溴发生了取代反应
12.根据实验目的,下列实验及现象、结论都正确的是
选项 实验目的 实验及现象 结论
A 验证SO2的漂白性 向酸性KMnO4溶液中通入足量SO2,溶液褪色 SO2具有漂白性
B 比较CH3COO-和ClO-的水解平衡常数 相同温度下分别测浓度均为0.1mol L-1的CH3COONa和NaClO溶液的pH,后者大于前者 Kh(CH3COO-)<Kh(ClO-)
C 探究浓度对化学反应速率的影响 量取同体积不同浓度的NaClO溶液,分别加入等体积等浓度的Na2SO3溶液,对比现象 在其他条件一定时,反应物浓度越高,反应速率越快
D 检验淀粉是否发生了水解 向淀粉水解液中加入碘水,溶液变蓝 淀粉未水解
A.A B.B C.C D.D
13.下列有关化学用语表示正确的是
A.中子数为7的碳原子:
B.钙离子的电子式:
C.分子的结构式:
D.的电离方程式:
14.以处理后的海水(含NaI)为原料制取的某工艺流程如下:
下列说法正确的是
A.“沉淀”后所得上层清液中
B.加Fe还原前用沉淀的目的是实现的富集
C.“滤渣”只含一种金属
D.“氧化”的目的是将、完全转化为、
15.一定温度下,向足量的固体中加入100 mL水充分搅拌,慢慢加入固体,随着增大,溶液中的变化曲线如图所示。下列说法不正确的是
A.该温度下
B.从Y点到Z点发生的离子反应为:
C.与在一定条件下可以相互转化
D.P点溶液中
二、填空题
16.已知温度越高,AgI在水中的溶解度越大,现向有AgI固体的AgI饱和溶液中分别进行如下操作,有关离子浓度的变化情况是:
(1)若加入少量水,则c(I-) (填“增大”、“减小”或“不变”)
(2)若加入AgNO3固体,则AgI在水中的溶解度 (填“增大”、“减小”或“不变”)
(3)若加入NaCl固体,则AgI的溶度积Ksp (填“增大”、“减小”或“不变”)
(4)若某温度下,AgI的溶度积Ksp=9.0×10-20,则AgI在该温度下的溶解度是 (AgI饱和溶液的密度可近似为1g·mL-1)。
17.10℃时,加热NaHCO3饱和溶液,测得该溶液的pH发生如表变化:
温度 10℃ 20℃ 30℃ 加热煮沸后冷却到50℃
pH 8.3 8.4 8.5 8.8
(1)甲同学认为:该溶液pH升高的原因是HCO-的水解程度增大,碱性增强。若将加热煮沸后的溶液冷却到10℃,若溶液的pH (填“高于”“低于”或“等于”)8.3,则甲的判断正确。
(2)乙同学认为:该溶液pH升高的原因是NaHCO3受热分解,生成Na2CO3,并推断Na2CO3的水解程度 (填“大于”或“小于”)NaHCO3的水解程度。
(3)丙同学认为:甲、乙的判断都不充分。丙认为:只要在加热煮沸的溶液中加入足量的试剂X,若产生沉淀,则乙的判断正确。试剂X是 。
A.Ba(OH)2溶液 B.BaCl2溶液 C.NaOH溶液 D.澄清石灰水
(4)查阅资料,发现NaHCO3的分解温度为150℃,丙断言 (填“甲”或“乙”)的判断是错误的,理由是 。
(5)关于NaHCO3饱和水溶液的表述正确的是 。
a.c(Na+)=c(HCO)+c(CO)+c(H2CO3)
b.c(Na+)+c(H+)=c(HCO)+c(CO)+c(OH )
c.HCO的电离程度大于HCO的水解程度
(6)已知25℃时,0.1mol·L-1HA溶液中=108,碳酸的Ka1=4.3×10-7,Ka2=5.6×10-11,向等浓度的Na2CO3和NaA的溶液中滴加盐酸直至过量,则与H+作用的粒子依次为 。
18.回答下列问题:
(1)将AlCl3溶液进行蒸干,得到的固体化学式为
(2)在日常生活中经常用Al2(SO4)3和NaHCO3混合溶液作灭火剂,请用离子方程式表示其灭火原理:
(3)常温下,将pH=9的NaOH溶液与pH=4的H2SO4溶液混合,若所得混合溶液的pH=7,则NaOH溶液与H2SO4溶液的体积比为 。
(4)某CuSO4溶液中含有Fe3+杂质,溶液中CuSO4的浓度为3.0mol/L,通常认为残留在溶液中的离子浓度小于时即沉淀完全,常温下Fe(OH)3的溶度积Ksp = 1×10-38,Cu(OH)2的溶度积Ksp=3×10-20,则:
①该溶液中的Fe3+刚好沉淀完全时溶液的pH为 ;
②该溶液中的Cu2+开始形成Cu(OH)2沉淀时的pH为 。
19.(1)联氨()是二元弱碱,在水中的电离方程式与氨相似,联氨第一步电离反应的平衡常数值为 。(已知:),联氨与硫酸形成的酸式盐的化学式为 。
(2)0.20mol/L的小苏打溶液中各离子浓度由小到大的顺序是 。
(3)如图所示为二元酸H2A溶液中各微粒的物质的量分数(δ)随溶液pH的变化曲线(25°C)。
H2A的电离平衡常数= ,溶液pH=7时,= 。
20.(1)常温下,已知0.1mol·L-1一元酸HA溶液中=1×108。
①常温下,0.1mol·L-1HA溶液的pH= ;写出该酸(HA)与NaOH溶液反应的离子方程式: 。
②0.2mol·L1HA溶液与0.1mol·L1NaOH溶液等体积混合后所得溶液中:c(H+)+c(HA)-c(OH-)= mol·L1。(溶液体积变化忽略不计)
(2)t℃时,有pH=2的稀硫酸和pH=11的NaOH溶液等体积混合后溶液呈中性,则该温度下水的离子积常数Kw= 。
①该温度下(t℃),将100mL0.1mol·L1的稀H2SO4溶液与100mL0.4mol·L1的NaOH溶液混合后(溶液体积变化忽略不计),溶液的pH= 。
②该温度下(t℃),1体积的稀硫酸和10体积的NaOH溶液混合后溶液呈中性,则稀硫酸的pH(pHa)与NaOH溶液的pH(pHb)的关系是: 。
21.某无色透明溶液中可能存在大量中的一种或几种,请回答下列问题:
(1)不用做任何实验就可以肯定溶液中不存在的离子是 。
(2)取少量原溶液,加入过量稀盐酸,有白色沉淀生成,再加入过量稀硝酸,沉淀不消失,说明原溶液中肯定存在的离子是 ,反应的离子方程式为 。
(3)取(2)的滤液加过量的溶液,出现白色沉淀,说明原溶液中肯定存在的离子是 ,生成沉淀的离子方程式为 。
(4)原溶液中可能大量存在的阴离子是_______(填序号)。
A. B. C. D.
22.某小组电解K2Cr2O7溶液,研究过程如下:
实验一
电压不同时,用石墨电极电解硫酸酸化的pH=2.5的饱和K2Cr2O7溶液,实验现象如下:
电压/V 实验现象
2.0 阳极缓慢产生少量气泡,阴极没有气泡
3.0 阳极产生较多气泡,阴极产生少量气泡
>5.0 两极均快速产生大量气泡,阴极产生气泡的速率约为阳极的2倍
(1)阳极产生的气体是 。
(2)电压为2.0V时,阴极区检出Cr3+,结合实验现象判断在阴极放电的主要离子是 。
(3)电压高于5.0V时,被电解的主要物质是 。
(4)实验二工业废水中常含有一定量的Cr2O和CrO,它们会对人类及生态系统产生很大的伤害,必须进行处理。常用的处理方法有还原沉淀法,该法的工艺流程为:
CrOCr2OCr3+Cr(OH)3
其中第①步存在平衡:2CrO(黄色)+2H+Cr2O(橙色)+H2O
①若平衡体系的pH=2,则溶液显 色。
②能说明第①步反应达平衡状态的是 。
a、Cr2O和CrO的浓度相同
b、2v(Cr2O)=v(CrO)
c、溶液的颜色不变
③第②步中,还原1molCr2O离子,需要 mol的FeSO4·7H2O。
④第③步生成的Cr(OH)3在溶液中存在以下沉淀溶解平衡: Cr(OH)3(s)Cr3+(aq)+3OH-(aq)常温下,Cr(OH)3的溶度积Ksp=10-32,要使c(Cr3+)降至10-5mol/L,溶液的pH应调至 。
【参考答案】
一、选择题
1.D
解析:A.图示为碱式滴定管,不能盛装盐酸溶液,A错误;
B.由图2可知所用溶液体积为18.10mL,B错误;
C.图3所示滴定管使用前,应先检查是否漏液,水洗后再用标准液润洗,然后盛装酸性溶液,C错误;
D.图4热量计装置可用来测定盐酸和氢氧化钠反应的中和热,D正确;
故选D。
2.D
解析:A.NaHCO3水解时碳酸氢根结合水电离出的氢离子生成碳酸,故正确的离子方程式为:,故A错误;
B.工固氮合成氨的反应为可逆反应,正确的化学方程式为:,故B错误;
C.磷酸为三元弱酸,分步电离,主要的电离方程式为:,故A错误;
D.AgCl存在溶解平衡,AgCl(s)Ag+(aq)+Cl-(aq)正确,故D正确;
故选D。
3.C
解析:A.根据I和IV得到I中没有沉淀产生,说明I中的c(Ag+)较小,不足以与Cl-沉淀,故A正确;
B.II中产生黄色沉淀即生成AgI沉淀,AgI沉淀存在溶解平衡即:AgI(s)Ag+(aq)+I-(aq),故B正确;
C.根据I和III的现象,产生的沉淀说明[Ag(NH3)2]Cl和氢离子反应,有大量银离子生成,银离子和氯离子反应生成AgCl沉淀,说明III中NH3与H+的结合能力大于与Ag+的结合能力,故C错误;
D.根据I和II的现象,可以得出配离子与其它离子能否反应,其本质是平衡移动的问题,故D正确。
这是啥,答案为C。
4.C
【分析】0.2mol/LCH3COONa 溶液与0.1mol/LHCl溶液等体积混合(忽略温度的变化,溶液体积可以相加),得到0.05mol/L的NaCl、 CH3COONa 和 CH3COOH 溶液。
解析:A.根据分析,醋酸为弱酸,0.05mol/L的NaCl、CH3COONa 和 CH3COOH 溶液中c(H+)<0.05mol/L ,故A错误;
B.温度不变,CH3COONa 的水解常数不变,故B错误;
C.根据分析,混合后溶液中的溶质为等浓度的NaCl、CH3COONa 和 CH3COOH ,若溶液呈酸性,说明醋酸的电离程度大于醋酸钠的水解程度,则c(CH3COO )>c(CH3COOH) ,故C正确;
D.混合后溶液中,根据电荷守恒有c(Na+)+c(H+)=c(CH3COO )+c(Cl )+c(OH ),故D错误;
故选C。
5.C
解析:时,,该温度下溶液中,的溶液中,二者等体积混合后,混合溶液中,,。
6.B
解析:A.pH=2的硫酸溶液中c(H+)=10-pH mol·L-1=1.0×10-2mol·L-1,A正确;
B.一个H2SO4分子中有两个H+,c(H2SO4)=c(H+)/2=0.5×10-2mol·L-1,B错误;
C.加水稀释至1000mL,c(H+)===1.0×10-3mol·L-1,溶液的pH=3,C正确;
D.加入100mL pH=12的氨水c(OH-)=1.0×10-2mol·L-1,氨水是弱碱不完全电离,氨水的浓度远大于OH-的浓度,因此反应结束氨水过量,溶液呈碱性,D正确;
故答案选B。
7.B
解析:A.稀硫酸与Fe反应,生成Fe2+和H2,离子方程式为Fe+2H+=Fe2++H2,故A正确;
B.稀硫酸与稀硝酸是混合物,既不是电解质也不是非电解质,故B错误;
C.硫酸铵属于硫酸盐,铵盐,碳酸钠属于碳酸盐和钠盐,所以硫酸铵、碳酸钠都是盐,故C正确;
D.碳酸氢钠可电离出Na+和HCO,电离方程式为NaHCO3=Na++HCO,故D正确;
故答案选B。
8.A
解析:A.K+、Ba2+、Cl-、离子之间不反应,可以大量共存,故A正确;
B.含Cu2+的溶液呈蓝色,故B错误;
C.Mg2+和不能大量共存,故C错误;
D.酸性条件下的会氧化I-,D错误;
答案选A。
9.A
解析:在某温度时,纯水中氢离子浓度等于氢氧根离子浓度,c(H+)=2.4×10-7 mol·L-1,则 c(OH-)=2.4×10-7 mol·L-1,A正确;
答案选A。
10.A
解析:的反应平衡常数,综上所述A符合题意;
答案选A。
11.B
解析:A.橡皮管连通分液漏斗和烧瓶,两容器中气体压强相等,水能够始终流下,因此题中所给方法,不能检验装置气密性,故A错误;
B.用蒸发皿蒸发硫酸铝溶液,玻璃棒不断搅拌,最终得到硫酸铝固体,故B正确;
C.氯水中含有HClO,HClO具有漂白性,无法根据pH试纸的颜色读出数值,故C错误;
D.从烧瓶中挥发出的HBr中混有溴蒸气,溴蒸气能与硝酸银溶液反应得到浅黄色沉淀,对HBr的检验产生干扰,故D说法错误;
答案为B。
12.B
解析:A.酸性KMnO4具有氧化性,通入SO2,溶液褪色,说明SO2具有还原性,不能证明SO2具有漂白性,故A错误;
B.相同温度下分别测浓度均为0.1mol L-1的CH3COONa和NaClO溶液的pH,则可以比较相同温度下CH3COO-和ClO-的水解平衡常数大小,即Kh(CH3COO-)<Kh(ClO-),故B正确;
C.NaClO与Na2SO3反应没有明显现象,所以不能验证在其他条件一定时,反应物浓度越高,反应速率越快,故C错误;
D.向淀粉水解液中加入碘水,溶液变蓝,淀粉可能部分水解,故D错误;
故答案选B。
13.B
解析:A.中子数为7的碳原子应表示为,A错误;
B.钙离子的电子式用离子符号表示为,B正确;
C.的结构式为,C错误;
D.是弱电解质,电离方程式应用可逆符号,D错误;
故选B。
14.B
【分析】处理后的海水(含NaI)中加硝酸银溶液生成AgI沉淀,过滤后,加过量Fe将Ag置换出来,过滤得碘化亚铁溶液,在溶液中通氯气,将碘置换为单质,据此分析解答。
解析:A.“沉淀”后所得上层清液为AgI的饱和溶液,,故A错误;
B.加Fe还原前用溶液,可将溶液中碘离子转化为AgI沉淀,从而实现的富集,故B正确;
C.滤渣中含过量的铁以及置换出的银单质,故C错误;
D.“氧化”的目的是将完全转化为,并不需要将铁完全氧化,故D错误;
故选:B。
15.B
解析:A.,由初始点X可知,该温度下,A正确;
B.从Y点到Z点硫酸钡沉淀转化为碳酸钡沉淀,发生的离子反应为:,B错误;
C.通过改变溶液中酸根离子的浓度,与在一定条件下可以相互转化,C正确;
D.P点溶液中,D正确;
故选B。
二、填空题
16.(1)不变
(2)减小
(3)不变
(4)
【分析】AgI饱和溶液中存在沉淀溶解平衡:。
解析:(1)向有AgI固体的AgI饱和溶液中加入少量水,AgI固体会溶解,但始终是饱和溶液, c(I-)不变,故答案为:不变;
(2)加入AgNO3固体,的平衡逆向移动,AgI在水中的溶解度减小,故答案为:减小;
(3)AgI的溶度积Ksp只与温度有关,温度不变,Ksp不变,则加入NaCl固体,AgI的溶度积Ksp不变,故答案为:不变;
(4)AgI的溶度积,则,设溶液的体积为1L,则,溶解的AgI质量为,溶液的质量为,溶剂水的质量为,则AgI在该温度下的溶解度为,故答案为:。
17.(1)等于
(2)大于
(3)B
(4)乙 常压下加热NaHCO3的水溶液,溶液的温度达不到150℃
(5)a
(6)CO、HCO、A-
解析:(1)温度升高水解程度增大,若是甲判断正确,恢复原温度pH不变,pH=8.3;
(2)溶液pH增大,因此应推断出Na2CO3的水解程度大于NaHCO3的;
(3)若NaHCO3受热分解生成Na2CO3,加入BaCl2溶液生成BaCO3,可以推测乙的判断正确;
(4)查阅资料,发现NaHCO3的分解温度为150℃,因为常压下加热NaHCO3的水溶液,溶液的温度达不到150℃,所以乙判断错误;
(5)a.根据元素的质量守恒可知c(Na+)=c(HCO)+c(CO)+c(H2CO3),故a正确;
b.根据电荷守恒可知c(Na+)+c(H+)=c(HCO)+2c(CO)+c(OH ),故b错误;
c. NaHCO3显碱性,说明HCO的电离程度小于HCO的水解程度,故c错误;
故答案为a
(6)25℃时,0.1 mol·L-1的HA溶液中=108,,结合Kw=c(H+)c(OH-)=1X10-14,可得c(H+)=110-3 mol·L-1,所以pH=3。HA的电离常数。根据电离常数可知,酸性: HA>H2CO3>HCO,向等浓度的Na2CO3和NaA的溶液中滴加盐酸直至过量,与H+作用的粒子依次为CO、HCO、A-。
18.(1)Al(OH)3
(2)
(3)10:1
(4)3.3 4
解析:(1)由于加热会促进AlCl3水解,且AlCl3水解生成的HCl易挥发,故最终溶液蒸干后所得固体为Al(OH)3。
(2)与会发生彻底的双水解,生成大量的Al(OH)3和CO2,CO2气体携带Al(OH)3喷出从而达到灭火的目的,对应的离子方程式为:。
(3)25℃时,pH=9的NaOH溶液中,pH=4的H2SO4溶液中,两者混合,若所得混合溶液的pH=7,则,因此。
(4)①当可以认为完全沉淀,故以带入溶度积计算可得出刚好沉淀时pH,,,则,。
②溶液中的浓度为,该溶液中的开始形成沉淀时,,pH=4。
19.7×10 7 N2H6(HSO4)2 c()<c(H+)<c(OH-)<c()<c(Na+) 1×10 4.2 1×100.8
解析:(1)联氨()是二元弱碱,在水中的电离方程式与氨相似,,联氨第一步电离反应的平衡常数值为,联氨()是二元弱碱,联氨与硫酸形成的酸式盐的化学式为N2H6(HSO4)2;故答案为:8.7×10 7;N2H6(HSO4)2。
(2)0.20mol/L的小苏打溶液,碳酸氢根水解程度大于电离程度,因此水解生成的氢氧根浓度大于电离出的碳酸根浓度,溶液中各离子浓度由小到大的顺序是c()<c(H+)<c(OH-)<c()<c(Na+);故答案为:c()<c(H+)<c(OH-)<c()<c(Na+)。
(3)在pH=4.2时,H2A的电离平衡常数,pH=6.2时,,当溶液pH=7时,,则;故答案为:1×10 4.2;1×100.8。
20.HA+OH-=A-+H2O 0.05 10-13 12 pHa+pHb=12
解析:(1)①常温下,已知0.1mol·L-1一元酸HA溶液中=1×108,又,则,故常温下,0.1mol·L-1HA溶液的pH=3;HA为弱酸,则该酸(HA)与NaOH溶液反应的离子方程式为:HA+OH-=A-+H2O。
②0.2mol·L1HA溶液与0.1mol·L1NaOH溶液等体积混合后所得溶液中,存在物料守恒:c(A-)+c(HA)=2c(Na+)=0.1mol·L1,还存在电荷守恒:c(H+)+ c(Na+)= c(OH-)+ c(A-),故c(H+)= c(OH-)+ c(A-)- c(Na+),则c(H+)+c(HA)-c(OH-)= c(OH-)+ c(A-)- c(Na+)+c(HA)-c(OH-)= c(A-)- c(Na+)+c(HA)=0.05 mol·L1。
(2) pH=-lg c(H+),t℃时,pH=2的稀硫酸中c(H+)=0.01 mol·L1,pH=2的稀硫酸和pH=11的NaOH溶液等体积混合后溶液呈中性,则pH=11的NaOH溶液中c(OH-)=0.01 mol·L1,c(H+)=1.0×10-11mol·L1,则该温度下水的离子积常数Kw=。
①该温度下(t℃),将100mL0.1mol·L1的稀H2SO4溶液与100mL0.4mol·L1的NaOH溶液混合后,NaOH过量,溶液显碱性,混溶液中,则,pH=12。
②该温度下(t℃),1体积的稀硫酸和10体积的NaOH溶液混合后溶液呈中性,则稀硫酸中c(H+)是NaOH溶液中c(OH-)的10倍,设稀硫酸中c(H+)=a mol·L1,则NaOH溶液中c(OH-)=amol·L1,则稀硫酸的pHa=-lga,NaOH溶液的,故稀硫酸的pH(pHa)与NaOH溶液的pH(pHb)的关系是:pHa+pHb=12。
21.(1)Cu2+
(2)Ag+ Ag++Cl-=AgCl↓
(3)Mg2+ Mg2++2OH-=Mg(OH)2↓
(4)B
解析:(1)
Cu2+是有颜色的离子,而溶液无色,说明原溶液中不存在Cu2+,故答案为:Cu2+;
(2)
加入过量稀盐酸,有白色沉淀生成,再加入过量稀硝酸,沉淀不消失,说明含有Ag+,离子反应方程式为Ag++Cl-=AgCl↓,故答案为:Ag+;Ag++Cl-=AgCl↓;
(3)
能和NaOH溶液反应生成白色沉淀的离子是Mg2+,离子反应方程式为Mg2++2OH-=Mg(OH)2↓,故答案为:Mg2+;Mg2++2OH-=Mg(OH)2↓;
(4)
原溶液中含有Ag+,则Cl-不能共存,原溶液中含有Mg2+,则、OH-不能共存,离子不与所给的任何离子生成沉淀,所以溶液中可能大量存在的离子是,故答案为:B。
22.(1)O2
(2)Cr2O
(3)H2O(H+和OH-)
(4)橙 c 6 5
【分析】实验一、阳极发生氧化反应生成氧气,电压较低时放电生成Cr3+,电压较高时生成氢气;
实验二、实验Ⅰ氧气生成氧气,阴极生成Cr,实验Ⅱ阳极生成氧气,阴极生成氢气,且还原率较高,说明铁离子起到作用,实验Ⅲ阳极铁被氧化生成亚铁离子,与发生氧化还原反应,阴极发生还原反应生成氢气,的还原率最高,以此解答该题。
解析:(1)阳极发生氧化反应生成氧气,故答案为:O2;
(2)电压为2.0V时,阴极区检出Cr3+,结合实验现象判断在阴极放电的主要离子是,故答案为:;
(3)电压高于5.0V时,两极上分别生成氧气和氢气,被电解的主要物质是H2O(H+和OH-),故答案为:H2O(H+和OH-);
(4)①平衡体系的pH=2,溶液为酸性,含大量的,溶液为橙色,故答案为:橙;
②a.和的浓度相同,与起始量、转化率有关,不能判定平衡状态,故不选;
b.2v ()=v (),不能判定正逆反应速率关系,不能判定平衡状态,故不选;
c.溶液的颜色不变,可知浓度不变,为平衡状态,故选;
故答案为:c;
③由电子守恒可知,还原1mol 离子,需要FeSO4 7H2O为mol=6mol,故答案为:6;
④Cr(OH)3的溶度积Ksp=10-32,要使c(Cr3+)降至10-5mol/L,则c(OH-)= mol/L=10-9mol/L,c(H+)==10-5mol/L,溶液的pH应调至5,故答案为:5