3.3 盐类的水解(含解析)同步练习2023——2024学年高二上学期化学苏教版(2019)选择性必修1

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名称 3.3 盐类的水解(含解析)同步练习2023——2024学年高二上学期化学苏教版(2019)选择性必修1
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资源类型 教案
版本资源 苏教版(2019)
科目 化学
更新时间 2023-11-19 10:40:57

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3.3 盐类的水解同步练习
一、单选题
1.根据实验操作和现象,不能得出相应结论的是(  )
A.等体积、的两种酸HA和HB,分别与足量的Zn反应,酸HA放出的氢气多,则酸性:
B.相同条件下,将0.01mol/L的分别逐滴加入到相同浓度的含的溶液中,后者先产生沉淀,则AgCl的溶度积小
C.将充满的密闭玻璃球没泡在热水中,气体红棕色加深,则
D.向含有酚酞的溶液中加入少量固体,有白色沉淀生成,溶液红色变浅,则纯碱溶液呈碱性是由水解引起的
2.关于小苏打水溶液的表述正确的是(  )
A.存在的电离平衡为HCO3-+H2O H2CO3+OH-
B.c(Na+)+c(H+)=c(HCO3-)+c(CO32-)+c(OH-)
C.HCO3-的电离程度大于HCO3-的水解程度
D.c(Na+)=c(HCO3-)+c(CO32-)+c(H2CO3)
3.下列离子方程式属于盐的水解,且书写正确的是(  )
A.NaHCO3溶液:HCO3—+H2O CO32-+H3O+
B.NaHS溶液:HS-+H2O H2S+OH-
C.Na2CO3溶液:CO32—+2H2O H2CO3+2OH-
D.KF溶液:F-+H2O = HF+OH-
4.常温下,下列离子能在指定溶液中大量共存的是(  )
A.使甲基橙变红的溶液:、、、
B.溶液:、、、
C.水电离出来的的溶液:、、、
D.的溶液:、、、
5.下列溶液中,操作和现象对应正确的是(  )
选项 溶液 操作 现象
A 滴有酚酞的明矾溶液 加热 颜色变深
B 滴有酚酞的氨水 加入少量NH4Cl固体 颜色变浅
C 滴有酚酞的CH3COONa溶液 加入少量的CH3COONa固体 颜色变浅
D 氯化铁溶液 加热 颜色变浅
A.A B.B C.C D.D
6.常温下,稀释 0. 1 mol L-1 Na2SO3溶液 ,图中的纵坐标可以表示(  )
A. 水解的平衡常数 B.溶液的 pH
C.溶液中 的数目 D.溶液中的 c( )
7.下列实验操作、现象及结论均正确的是(  )
选项 实验操作 现象 结论
A 向Ca(ClO)2溶液中通入CO2 溶液变浑浊 Kh( )B 向淀粉-Kl溶液中通入过量Cl2 溶液先变蓝后褪色 HClO具有漂白性
C 向酸性KMnO4溶液中加入某有机物 溶液褪色 该有机物中含有碳碳双键
D 将少量铁屑加入过量的氨水中,并滴加2滴KSCN溶液 溶液未变为红色 氨水将铁氧化为Fe3+,同时氧化了SCN-
A.A B.B C.C D.D
8.25℃时,向10mL 0.1 mol L 1一元弱碱XOH溶液中逐滴滴加0.1 mol L 1的HCl溶液,溶液的变化 如图所示(溶液混合时体积变化忽略不计)。下列说法正确的是(  )
A.a的最小值是 12
B.M点消耗盐酸的体积为10mL
C.R点溶液中可能存在
D.M点到N点,水的电离程度逐渐增大
9.下列说法正确的是(  )
A.水解反应是吸热反应 B.升高温度可以抑制盐类的水解
C.正盐水溶液pH均为7 D.硫酸钠水溶液pH小于7
10.下列物质的水溶液因水解呈酸性的是(  )
A.CuCl2 B.NaHSO4 C.NaOH D.CH3COONa
11.下列化学用语书写正确的是(  )
A.水溶液中NH4HSO4的电离方程式:NH4HSO4=NH +H++SO
B.水溶液中H2CO3的电离方程式:H2CO3 2H++CO
C.NaHCO3溶液水解的离子方程式:HCO +H2O CO +H3O+
D.AlCl3溶液水解的离子方程式:Al3++3H2O=Al(OH)3+3H+
12.常温下2 mL 1 mol·L-1 NaHCO3溶液,pH约为8,向其中滴加几滴饱和CaCl2溶液,有白色沉淀和无色气体生成。下列说法中,错误的是(  )
A.NaHCO3溶液中,HCO3-水解程度大于其电离程度
B.NaHCO3溶液中,c(Na+) > c(HCO3-) > c(OH-) > c(H+)
C.最终所得的混合溶液中,c(Na+) + c(H+) = c(HCO3-) + 2c(CO32-)+ c(OH-)
D.滴加饱和CaCl2溶液促进了HCO3-的电离
13.乙二酸(用表示)为二元弱酸。时,向的溶液中滴加适量的盐酸或溶液,溶液中各含氮(或A)微粒的分布分数与溶液的关系如图所示(不考虑溶液中分子)。例如,溶液中的分布分数。下列说法正确的是(  )
A.溶液中:
B.的溶液中:
C.d点溶液中:
D.溶液中滴加少量溶液的主要反应离子方程式:
14.化学与生产、生活、科技等密切相关,下列说法错误的是(  )
A.加大清洁能源的开发利用,提高资源的利用率
B.研究使用高效催化剂,可提高反应中原料的转化率
C.氯碱工业中,采用阳离子交换膜可以提高烧碱的纯度
D.用 代替氯气处理饮用水,可以杀菌消毒,还能沉降水中悬浮物
15.下列物质的水溶液因水解而呈酸性的是(  )
A.KHSO4 B.CH3COOH C.NaHSO3 D.NH4NO3
16.下列解释事实的方程式不正确的是(  )
A.焊接铁轨:2Fe+Al2O3 2Al+Fe2O3
B.工业固氮:N2+3H2 2NH3
C.用纯碱除油污:CO32﹣+H2O HCO3﹣+OH﹣
D.用湿润的淀粉KI试纸检验Cl2:Cl2+2I﹣═2Cl﹣+I2
二、综合题
17.若把黄铜矿CuFeS2看作为硫化铜和硫化亚铁的缔合物,可用来制取铜和铁及硫的化合物。如:8CuFeS2+21O2 8Cu+4FeO+2Fe2O3+16SO2
(1)在黄铜矿中硫的化合价为   ,该反应中还原产物(通过得电子而产生的物质)有   种。
(2)若反应中消耗氧气6.3mol,则反应转移的电子数为   ,其中某元素部分被氧化,则其被氧化和未被氧化的物质的量之比为   。
(3)反应产生污染气体,需要吸收处理,下列不可用来吸收该污染气体的是_________(选填编号)
A.KMnO4溶液 B.NaOH溶液
C.H2S气体 D.NaHSO3溶液
(4)某吸收方法产生的物质可能有:①Na2SO4②NaHSO4③Na2SO3④NaHSO3等。
等浓度的上述四种物质的溶液pH值由大到小的是   (用编号填写),选用这些物质中的部分,实现离子反应2H++SO32-→H2O+SO2↑,写出对应的化学方程式   。某NaHSO3的浓度为c1,pH为x1,NaHSO4溶液的浓度为c2,pH为x2,若x1”或“<“或“=”)。
18.在室温下,下列五种溶液:
①0.1mol/L NH4Cl ②0.1mol/L CH3COONH4③ 0.1mol/L NH4HSO4
④0.1mol/L NH3 H2O和0.1mol/L NH4Cl混合液 ⑤0.1mol/L NH3 H2O
请根据要求填写下列空白:
(1)溶液①呈   性(填“酸”、“碱”或“中”),其原因是   (用离子方程式表示)。
(2)在上述五种溶液中,pH最小的是   ;c(NH4+)最小的是   (填序号)。
(3)在溶液④中,   离子的浓度为0.1mol/L;NH3 H2O和   离子的物质的量浓度之和为0.2 mol/L。
(4)室温下,测得溶液②的pH=7,则CH3COO-与NH4+浓度的大小关系是:c(CH3COO-)   c(NH4+)(填“>”、“<”或“=”)。
19.某二元酸(化学式用H2B表示)在水中的电离方程式是:H2B═H++HB﹣;HB﹣ H++B2﹣,回答下列问题:
(1)NaHB溶液显   (填“酸性”、“中性”或“碱性”或“酸碱性无法确定”),理由是   .
(2)某温度下,向0.1mol/L的NaHA溶液中滴入0.1mol/LKOH溶液至中性,此时溶液中以下关系一定正确的是 (填字母).
A.c(H+) c(OH﹣)═1×10﹣14 mol2/L2
B.c(Na+)+c(K+)═c(HA﹣)+2c(A2﹣)
C.c(Na+)>c(K+
D.c(Na+)+c(K+)═0.05mol/L
(3)已知常温下H2B的钙盐(CaB)饱和溶液中存在以下平衡:CaB(s) Ca2+(aq)+B2﹣(aq)△H>0.
①温度升高时,Ksp   (填“增大”、“减小”或“不变”,下同).
②滴加少量浓盐酸,c(Ca2+)   ,原因是   (用文字和离子方程式说明).
(4)已知0.1mol L﹣1 NaHB溶液的pH=2,则0.1mol L﹣1 H2B溶液中氢离子的物质的量浓度可能是   0.11mol L﹣1(填“<”、“>”、或“=”); 理由是   .
(5)0.1mol/L NaHB溶液中各种离子浓度由大到小的顺序是   .
20.游泳池的水变绿主要是因为细菌及藻类的急剧繁殖导致的。
(1)含氯物质可以作为游泳池的消毒剂。一般水质正常的游泳池消毒后水中的余氯应保持在0.3~0.5 mg/L,pH保持在7.4~7.6,这个环境下细菌和藻类都不易生长和繁殖。
①夏季,露天游泳池水由于连续下雨会导致藻类大量繁殖,其原因是   。
②消毒剂的错误使用也会导致藻类大量繁殖,游泳池水变绿。若水中的余氯以次氯酸形式存在,再加入H2O2进行消毒也会导致池水变绿,写出次氯酸与H2O2发生反应生成盐酸的化学方程式   。
(2)处理池水变绿的方法分为五步。
①灭藻原理是铜离子可以使叶绿体中毒无法光合作用而死亡,加入CuSO4溶液后需要打开水循环系统,其作用是   。
②含氯消毒剂杀菌消毒主要体现出的化学性质是   。
③选用Na2CO3调节pH至7.5,用化学用语和文字解释其原因   。
④ 聚合氯化铝可将悬浮物和被杀灭的细小藻类沉淀到池底,第二天将池底沉淀移出。稀释聚合氯化铝会产生胶体,其离子反应方程式是   ;当温度大于80℃时,水体中铝离子的总浓度会降低,其原因是   。
21.在室温下,下列五种溶液:①0.1 mol/L NH4Cl溶液,②0.1 mol/L CH3COONH4溶液,③0.1 mol/L NH4HSO4溶液,④0.1 mol/L (NH4)2SO4,⑤0.1 mol/L氨水。请根据要求填写下列空白:
(1)溶液①呈   性(填“酸”、“碱”或“中”),其原因是   (用离子方程式表示)。
(2)室温下,测得溶液②的pH=7,则CH3COO-与NH4+浓度的大小关系是c(CH3COO-)    c(NH4+)(填“>”、“<”或“=”)。
(3)上述溶液中c(NH4+)最小的是   (填序号)。
(4)常温下,0.1 mol/ L氨水溶液加水稀释过程中,下列表达式的数值变大的是____________(填字母)。
A.c(OH-) B.
C.c(H+)·c(OH-) D.
答案解析部分
1.【答案】B
【解析】【解答】A.Zn足量,酸HA放出的氢气多,可知HA随反应进行继续电离,HA的酸性更弱,则酸性HB>HA,故A不符合题意;
B.Ag2S与AgCl的组成不相似,生成沉淀时所需的银离子浓度不相同,无法比较溶度积,故B符合题意;
C.泡在热水中,气体红棕色加深,可知升高温度向生成二氧化氮的方向移动,则2NO2(g) N2O4(g)△H<0,故C不符合题意;
D.反应生成苯酚钠、碳酸氢钠,加入少量BaCl2固体,有白色沉淀生成,溶液红色变浅,则纯碱溶液呈碱性是由碳酸根离子水解引起的,故D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】A.等体积、pH═3的两种酸HA和HB,分别与足量的Zn反应,酸HA放出的氢气多,可知等pH时,HA的浓度大;
B.Ag2S、AgCl沉淀类型不同;
C.热水中气体红棕色加深,可知升高温度平衡向生成二氧化氮的方向移动;
D.碳酸根离子与钡离子反应生成沉淀,使碳酸根离子的水解平衡逆向移动。
2.【答案】D
【解析】【解答】A.电离平衡应为HCO3- H++CO32-;
B.电荷不守恒;
C.NaHCO3溶液呈碱性,所以HCO3-的水解程度大于HCO3-的电离程度;
D.符合物料守恒。
故答案为:D
【分析】本题主要考查弱电解质的电离平衡。
A.碳酸氢根电离出氢离子与碳酸根离子,注意用可逆符号连接;
B.根据电荷守恒进行分析;
C.根据碳酸氢钠溶液的酸碱性分析;
D.根据溶液中的物料守恒进行分析。
3.【答案】B
【解析】【解答】A. HCO3-水解方程式为HCO3—+H2O H2CO3+OH-。HCO3-电离方程式HCO3—+H2O CO32—+H3O+,即HCO3— H++CO32—。A项不符合题意;
B.HS-水解方程式为HS-+H2O H2S+OH-。B项符合题意;
C.CO32-水解分两步,且不能合并,应写为CO32—+H2O HCO3-+OH-,HCO3—+H2O H2CO3+OH-。C项不符合题意;
D.通常,盐类水解程度很小,使用 ,应写成F-+H2O HF+OH-。D项不符合题意。
故答案为:B。
【分析】A.属于碳酸氢根离子的电离方程式;
B.氢硫酸氢根离子水解生成氢硫酸和氢氧根离子;
C.碳酸根离子的水解分步进行,第一步水解生成碳酸氢根离子;
D.水解是可逆反应,方程式中应该用可逆号表示。
4.【答案】D
【解析】【解答】A.使甲基橙变红的溶液显酸性,在酸性条件下会被硝酸氧化为,A不符合题意;
B.中的会和发生双水解而不共存,B不符合题意;
C.水电离出来的的溶液可能显酸性,也可能显碱性在酸性和碱性条件下都不能存在,C不符合题意;
D. 溶液中离子和离子和、、、都不反应,D符合题意;
故答案为:D。
【分析】所谓离子共存,实质上就是看离子间是否发生反应的问题.若在溶液中发生反应,就不能共存.看能否发生反应,不仅是因为有沉淀、气体、水、难电离的物质产生,还涉及到溶液酸碱性、有色、无色,能否进行氧化还原反应等.一般注意以下几点:
  ①在强酸性溶液中,不能大量存在弱酸根离子:如CO32-、HCO3-、S2-、HS-、SO32-、SiO32-、AlO2-、F-等,也不能有大量的OH-.
  ②强碱性溶液中,不能大量存在弱碱金属离子.如:Mg2+、Fe2+、Al3+、Cu2+及NH4+等,也不能大量存在H+及酸式根离子:HCO3-、HSO3-、HS-、H2PO4-等.
  ③能发生氧化还原反应的离子也不能共存:如:Fe3+与I-,Cu2+与I-,Fe2+与NO3-,H+与S2O32-,ClO-与S2-,ClO-与Fe2+,H+、I-与NO3-,H+、I-与SO32-或S2-等.
  ④能形成络离子的也不能共存:如:Fe3+与SCN-,Ag+与S2O32-,Fe3+与C6H5O-等. 
 Ⅰ.同一溶液中若离子间符合下列任意一个条件就会发生离子反应,离子之间便不能在溶液中大量共存.
  (1)生成难溶物或微溶物:Ba2+与CO32-、Ag+与Br-、Ca2+与SO42-等不能大量共存.
  (2)生成气体或挥发性物质:如NH4+与OH-,H+与CO32-、HCO3-、S2-、HS-、HSO3-、SO32-等不能大量共存.
  (3)生成难电离的物质:如H+与Ac-(即醋酸根离子)、CO32-、S2-、SO32-等生成弱酸;OH-与NH4+、Cu2+、Fe3+等生成弱碱;H+与OH-生成水,这些离子不能大量共存.
  (4)发生氧化还原反应:氧化性离子(如Fe3+、NO3-、ClO-、MnO4-等)与还原性离子(如S2-、I-、Fe2+ 、SO32-等)不能大量共存.
注意Fe2+与Fe3+可以共存.
  (5)形成配合物:如Fe3+与SCN-反应生成配合物而不能大量共存.
  2.附加隐含条件的应用规律:
  (1)溶液为无色透明时,则溶液中肯定没有有色离子.常见的有色离子:Cu2+、Fe3+、Fe2+、MnO4-等.
  (2)强碱性溶液中肯定不存在与OH-起反应的离子!
  (3)强酸性溶液中肯定不存在与H+起反应的离子!
  (4)离子能够大量共存,包括离子相互间不会发生化学反应,不会生成沉淀,不会生成气体挥发
5.【答案】B
【解析】【解答】A.Al3+水解溶液显酸性,水解反应为吸热反应,加热后酸性增强,酚酞遇酸为无色,则颜色不会加深,故A不符合题意;
B.NH3·H2O在溶液中存在电离平衡,加氯化铵抑制电离,溶液的碱性减弱,则滴有酚酞的氨水溶液红色变浅,故B符合题意;
C.CH3COONa溶液因水解显碱性,加入少量CH3COONa固体,溶液的碱性增强,则滴有酚酞的CH3COONa溶液红色变深,故C不符合题意;
D.氯化铁水解为吸热反应,加热促进水解,可得到红褐色Fe(OH)3胶体,则颜色变深,故D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】A.根据Al3+水解平衡移动分析;
B.根据NH3·H2O电离平衡移动分析;
C.根据CH3COO-的电离分析;
D.根据Fe3+水解平衡移动分析;
6.【答案】C
【解析】【解答】A.水解的平衡常数只与温度有关,加水稀释,温度不变,平衡常数不变,故A不符合题意;
B.溶液呈碱性,加水稀释,溶液的体积增大,溶液中氢氧根离子浓度减小,所以稀释过程中溶液pH应逐渐减小,故B不符合题意;
C.加水稀释,亚硫酸根离子水解平衡正移,溶液中HSO3-的数目增大,故C符合题意;
D.稀释过程中水解平衡SO32-+H2O HSO3-+OH-向右移动,所以HSO3-数目增大,SO32-数目减少,溶液体积增大,所以c(SO32-)减小,故D不符合题意;
故答案为C。
【分析】稀释过程中水解平衡SO32-+H2O HSO3-+OH-向右移动,所以HSO3-数目增大,SO32-数目减少,溶液的体积增大,c(SO32-)、c(HCO3-)、c(OH-)减小,据此分析。
7.【答案】D
【解析】【解答】A.HClO的酸性强于 。所以Kb( )>Kb(ClO-),A不符合题意;
B.向淀粉-KI溶液中通入过量Cl2。先发生反应Cl2+2I-=I2+2Cl-,随着Cl2的通入量增多,发生反应5Cl2+I2+6H2O=2HIO3+10HCl,溶液先变蓝后褪色的原因是Cl2将l2氧化成 ,不是因为HClO的漂白性,B不符合题意;
C.除碳碳双键外,还有乙醇、甲苯等有机物也能使酸性KMnO4溶液褪色,C不符合题意;
D.将少量铁屑加入过量的氯水中,并滴加2滴KSCN溶液,氯水不仅将铁氧化为Fe3+,同时会氧化SCN-,所以溶液颜色不会变为红色,D符合题意。
【分析】A、根据发生的反应确定酸性酸性强弱,结合“越弱越水解”分析;
B、根据通入Cl2发生的反应进行分析;
C、羟基、醛基都能使酸性KMnO4溶液褪色;
D、氯水具有强氧化性;
8.【答案】C
【解析】【解答】A.10mL 0.1 mol L 1一元碱XOH,假设是强碱的时候, ,但该碱是弱碱,氢氧根浓度小,氢离子浓度大,比值大,因此a的值是大于 12,故A不符合题意;
B.M点是AG = 0,当消耗盐酸的体积为10mL,溶质是XCl,溶液显酸性,AG>0,与题意不符,故B不符合题意;
C.R点溶液中溶质可能为XCl,根据物料守恒可能存在 ,故C符合题意;
D.M点溶液呈中性,N点溶液中溶质为等物质的量浓度的XCl、HCl,弱离子促进水电离、酸抑制水电离,M点到酸碱恰好完全反应点水的电离程度增大,从酸碱恰好完全反应点到N点,酸过量,水的电离程度减小,故D不符合题意;
故答案为:C。
【分析】A.假设XOH是强碱计算最小值;
B.根据M点AG=0计算;
C.根据物料守恒分析;
D.根据水解的离子促进电离,酸碱抑制电离分析。
9.【答案】A
【解析】【解答】解:A、水解反应是中和反应的逆反应,属于吸热反应,故A正确;
B、水解反应是吸热反应,升高温度,水解向正方向进行,即升高温度可以促进盐类的水解,故B错误;
C、大多数能水解的盐不显中性,如氯化铵显酸性,碳酸钠显碱性,是由于其中的弱离子水解的缘故,故C错误;
D、硫酸钠是强酸强碱盐,不水解,显中性,pH等于7,故D错误.
故选:A.
【分析】A、水解反应是中和反应的逆反应;
B、升高温度,水解向正方向进行;
C、大多数能水解的盐不显中性;
D、硫酸钠是强酸强碱盐,不水解.
10.【答案】A
【解析】【解答】A.氯化铜是强酸弱碱盐,铜离子在溶液中水解使溶液呈酸性,故A符合题意;
B.硫酸氢钠是强酸的酸式盐,在溶液中电离出氢离子使溶液呈酸性,故B不符合题意;
C.氢氧化钠是强碱,在溶液中电离出氢氧根离子使溶液呈碱性,故C不符合题意;
D.醋酸钠是强碱弱酸盐,醋酸根离子在溶液中水解使溶液呈碱性,故D不符合题意;
故答案为:A。
【分析】因水解呈酸性的盐为强酸弱碱盐。
11.【答案】A
【解析】【解答】A.NH4HSO4是强电解质,在水溶液中的电离方程式为NH4HSO4=NH +H++SO ,故A符合题意;
B.碳酸是弱酸,在水溶液中分步电离,其第一步电离方程式为H2CO3 H++HCO ,故B不符合题意;
C.NaHCO3在溶液中水解的离子方程式为HCO +H2O H2CO3+OH-,故C不符合题意;
D.AlCl3在溶液中水解的离子方程式为Al3++3H2O Al(OH)3+3H+,故D不符合题意;
故答案为A。
【分析】A.NH4HSO4是强电解质,在溶液中能完全电离为NH4+、H+、SO42-;
B.H2CO3是二元弱酸,电离分步进行,以第一步为主;
C.HCO3-是弱酸根,在溶液中会水解为H2CO3和OH-;
D.Al3+在溶液中的水解不彻底。
12.【答案】C
【解析】【解答】A. 碳酸氢根离子既可以发生电离使溶液呈酸性,也可以发生水解使溶液呈碱性,1 mol·L-1 NaHCO3溶液的pH约为8,溶液呈碱性,说明HCO3-的水解程度大于电离程度,故A不符合题意;
B. 在NaHCO3溶液中,因碳酸氢根离子既发生电离又发生水解,且水解程度大于电离程度使溶液呈碱性,则c(Na+) > c(HCO3-) > c(OH-) > c(H+),故B不符合题意;
C. 向NaHCO3溶液中滴加几滴饱和CaCl2溶液,混合后的溶液中含有Ca2+和Cl-,根据电荷守恒有:c(Na+) + c(H+)+2 c(Ca2+) = c(HCO3-) + 2c(CO32-)+ c(OH-)+ c(Cl-),故C符合题意;
D. 碳酸氢根离子发生电离:HCO3- H++CO32-,滴加几滴饱和CaCl2溶液,有白色沉淀生成,说明Ca2+和CO32-结合生成了CaCO3沉淀,促进了HCO3-的电离,故D不符合题意;
故答案为:C。
【分析】该题考察电离和水解、离子浓度大小的比较
A.碳酸氢钠溶液呈碱性,说明水解(呈碱性)大于电离(酸性)
B.水解和电离都是微弱的,故剩余的碳酸氢钠多而水解和电离的少,又溶液呈碱性 说明水解>电离,从而判断出离子浓度大小
C.电荷守恒
D.氯化钙会和碳酸根生成沉淀,使碳酸氢钠的电离向右移动,促进了它的电离
13.【答案】B
【解析】【解答】A.NH4HA溶液中,存在着的水解、HA-的电离和水解,的水解常数Kh==10-9.3,HA-的电离常数即为H2A的Ka2=10-4.3,Kh==10-12.7,所以以HA-的电离为主,溶液显酸性,所以NH4HA溶液中,故A不符合题意;
B.从图中可以看出,的溶液中:,故B符合题意;
C.的浓度为0.1mol/L,若没有向溶液中加入酸或碱,则根据元素质量守恒,溶液中存在:,但加入酸或碱,增大了溶液体积,所以,故C不符合题意;
D.从A的分析可知,溶液显酸性,主要是HA-的电离,所以向溶液中滴加少量溶液,主要反应离子方程式:HA-+OH-=A2-+H2O,故D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】A.NH4HA溶液中,存在的水解、HA-的电离和水解;
C.根据物料守恒分析;
D.溶液显酸性,说明HA-的电离程度大于水解程度,则发生的反应为HA-+OH-=A2-+H2O。
14.【答案】B
【解析】【解答】A.清洁能源燃烧更充分,能源的利用率更高,故A不符合题意;
B.催化剂只能加快化学反应速率,对平衡无影响,不能提高原料的转化率,故B符合题意;
C.氯碱工业中,采用阳离子交换膜,可以防止阳极产生的氯气与阴极产生的氢氧化钠反应,从而提高烧碱的纯度,故C不符合题意;
D.高铁酸钾具有强氧化性,能杀菌消毒,其还原产物为三价铁离子,水解产生氢氧化铁胶体,可吸附水中的悬浮物,故D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】催化剂只是改变速率不能改变转化率,其他均正确
15.【答案】D
【解析】【解答】A. KHSO4电离后生成K+、H+和SO42-,因生成H+而使溶液呈酸性,A项不符合题意;
B. CH3COOH电离后生成H+,而使溶液呈酸性,B项不符合题意;
C. NaHSO3电离后生成Na+和HSO3-,HSO3-的电离程度大于水解程度,使溶液显弱酸性,C项不符合题意;
D. NH4NO3电离后生成NH4+和NO3-,NH4+水解使溶液显弱酸性,D项符合题意;
故答案为:D。
【分析】强酸弱碱盐水解后溶液显酸性,结合盐的类型及水解原理来解答。
16.【答案】A
【解析】【解答】解:A.焊接铁轨应用的是铝热反应,方程式:2Al+Fe2O3 2Fe+Al2O3,故A错误;
B.氮气与氢气在高温高压催化剂条件下反应生成氨气,方程式:N2+3H2 2NH3,故B正确;
C.碳酸钠为强碱弱酸盐,水解显碱性,离子方程式:CO32﹣+H2O HCO3﹣+OH﹣,故C正确;
D.氯气与碘化钾反应生成碘和氯化钾,碘与到淀粉变蓝,离子方程式:Cl2+2I﹣═2Cl﹣+I2,故D正确;
故选:A.
【分析】A.依据铝热反应方程式解答;
B.氮气与氢气在高温高压催化剂条件下反应生成氨气;
C.碳酸钠为强碱弱酸盐,水解显碱性;
D.氯气与碘化钾反应生成碘和氯化钾,碘与到淀粉变蓝.
17.【答案】(1)-2;四
(2)30NA;1:1
(3)C;D
(4)③①④②;2NaHSO4+ Na2SO3= 2Na2SO4+ H2O+SO2↑;>
【解析】【解答】(1)CuFeS2中硫的化合价为-2价,氧化剂所含元素化合价降低,被还原得到的产物是还原产物,铜元素的化合价由+2价降为0价,氧元素的化合价由0价降为-2价,故该反应中还原产物有Cu,FeO,Fe2O3,SO2,共四种,故答案为:-2;四。
(2)8CuFeS2+21O2 8Cu+4FeO+2Fe2O3+16SO2,由方程式可推出,每消耗21mol氧气,转移的电子数为16mol+84mol=100mol,若反应中消耗氧气6.3mol,则反应转移的电子数为30mol,即30NA,其中铁元素部分被氧化,CuFeS2→Fe2O3,8个Fe中有4个被氧化,故被氧化和未被氧化的物质的量之比为1:1,故答案为:30NA,1:1。
(3)8CuFeS2+21O2 8Cu+4FeO+2Fe2O3+16SO2,二氧化硫有毒,不能直接排放到大气中,
A.SO2被KMnO4溶液氧化成硫酸根离子,A不符合题意;
B.SO2+2NaOH=Na2SO3+H2O,B不符合题意;
C.硫化氢气体可以与二氧化硫反应生成硫和水,但硫化氢有毒,硫化氢易逸出到空气中污染空气,C符合题意;
D.二氧化硫在NaHSO3溶液中的溶解度很小,故不能用其吸收二氧化硫,D符合题意;
故答案为:CD
(4)等浓度的①Na2SO4的pH=7;②NaHSO4完全电离,NaHSO4=Na++H++SO42-,pH<7;③Na2SO3溶液中,存在水解平衡SO32-+H2O HSO3-+OH-,溶液显碱性,pH>7,④NaHSO3溶液中:HSO3-+H2O H2SO3+OH-,HSO3- H++SO32-,电离大于水解,所以pH<7,由于NaHSO4是强电解质,故等浓度的溶液中的氢离子浓度大于NaHSO3溶液中的氢离子浓度,故答案为:③①④②。为了实现离子反应2H++SO32-→H2O+SO2↑,化学方程式为:2NaHSO4+Na2SO3=2Na2SO4+H2O+SO2↑,故答案为:2NaHSO4+Na2SO3=2Na2SO4+H2O+SO2↑。如果是等浓度的NaHSO3溶液和NaHSO4溶液,NaHSO3溶液的pH大于NaHSO4溶液,若x1c2,故答案为:>。
【分析】(1)根据化合物中化合价代数和为0计算硫元素的化合价;根据化合价变化确定还原产物;
(2)结合关系式“21O2~100e-”计算转移电子数;
(3)反应产物中的SO2是一种空气污染物,不可直接排放,应进行尾气吸收,结合SO2的性质确定吸收液;
(4)先根据溶液的酸碱性进行分类,再结合SO32-、HSO3-的水解程度确定溶液pH的大小;
结合强酸制弱酸的原理确定反应的化学方程式;
根据等浓度的NaHSO3和NaHSO4溶液的pH大小进行分析;
18.【答案】(1)酸;NH4++H2O H++NH3 H2O
(2)③;⑤
(3)Cl-;NH4+
(4)=
【解析】【解答】(1)NH4Cl是强碱弱酸盐,NH4+水解显酸性;NH4+水解反应的离子方程式NH4++H2O H++NH3 H2O;(2)酸溶液中氢离子浓度越大,溶液pH越小,①0.1mol/L NH4Cl,NH4+水解显酸性,Cl-不水解;②CH3COONH4是弱酸弱碱盐,0.1mol/L CH3COONH4,NH4+、CH3COO-都水解,并且水解相互促进程度相同,溶液呈中性;③ 0.1mol/L NH4HSO4,HSO4- = H++SO42-,HSO4-电离出的H+抑制NH4+的水解;④0.1mol/L NH3 H2O和0.1mol/L NH4Cl混合液,NH3 H2O的电离大于NH4+水解,溶液呈碱性,溶液中NH4+水解的浓度大于0.1mol/L;⑤0.1mol/L NH3 H2O,NH3 H2O是弱电解质,NH3 H2O NH4++OH-, NH3 H2O微弱电离生成NH4+;经上述分析可知溶液pH最小的是③ 0.1mol/L NH4HSO4;c(NH4+)最小的是⑤0.1mol/L NH3 H2O;(3)④0.1mol/L NH3 H2O和0.1mol/L NH4Cl混合液,氯离子的物质的量不变、浓度不变,氯离子的浓度为0.1mol/L;NH3 H2O的电离大于NH4+水解,溶液呈碱性,由物料守恒可知,c(NH3 H2O)+c(NH4+)=0.2 mol/L;(4)室温下,测得溶液②的pH=7,NH4+、CH3COO-都水解,并且水解相互促进程度相同,c(CH3COO-)=c(NH4+)。
【分析】盐类水解一般是微弱的,根据影响盐类能水解离子的因素,结合弱电解质的电离,判断溶液的酸碱性以及相关离子浓度的大小,HSO4-电离出的H+抑制NH4+的水解;等物质的量浓度的NH3 H2O和0.1mol/L NH4Cl混合液,NH3 H2O的电离大于NH4+水解,溶液呈碱性;NH4+、CH3COO-都水解,并且水解相互促进程度相同。
19.【答案】(1)酸性;H2B第一步完全电离、第二步部分电离,则HB﹣只能电离不能水解
(2)B;C
(3)增大;增大;加盐酸发生反应:B2﹣+H+ HB﹣,B2﹣浓度减小,CaB的溶解平衡向右移动,n(Ca2+)显著增大,而溶液体积变化不大,所以c(Ca2+)增大
(4)<;0.1 mol/LNaHB溶液的pH=2,说明其中c(H+)=0.01 mol/L,主要是HB﹣电离产生的,在H2B溶液中,第一步电离产生的H+抑制了第二步的电离,所以0.1 mol/L H2B溶液中c(H+)<0.11 m
(5)c(Na+)>c(HB﹣)>c(H+)>c(B2﹣)>c(OH﹣)
【解析】【解答】解:(1)H2B第一步完全电离、第二步部分电离,则HB﹣只能电离不能水解,导致溶液中c(H+)>c(OH﹣),所以溶液呈酸性;
故答案为:酸性;H2B第一步完全电离、第二步部分电离,则HB﹣只能电离不能水解;(2)A、水的离子积常数与温度有关,温度越高,水的离子积常数越大,温度未知,所以水的离子积常数也未知,故A错误;B、溶液呈电中性,溶液中阴阳离子所带电荷相等,溶液呈中性,氢离子浓度等于氢氧根离子浓度,所以c(Na+)+c(K+)=c(HA﹣)+2c(A2﹣),故B正确;C、NaHA溶液呈酸性,Na2A溶液呈碱性,向0.1mol/L的NaHA溶液中逐滴滴加0.1mol/L KOH溶液至溶液呈中性时,NaHA的物质的量应大于氢氧化钾的物质的量,所以同一混合溶液中c(Na+)>c(K+),故C正确;D、NaHA溶液呈酸性,Na2A溶液呈碱性,向0.1mol/L的NaHA溶液中逐滴滴加0.1mol/L KOH溶液至溶液呈中性时,NaHA的体积应大于氢氧化钾的体积,所以c(Na+)+c(K+)>0.05mol/L,故D错误;故答案为:BC;(3)①该反应为吸热反应,温度升高,平衡正向移动,Ksp增大,故答案为:增大;②加盐酸发生反应:B2﹣+H+ HB﹣,B2﹣浓度减小,CaB的溶解平衡向右移动,n(Ca2+)显著增大,而溶液体积变化不大,所以c(Ca2+)增大,故答案为:增大;加盐酸发生反应:B2﹣+H+ HB﹣,B2﹣浓度减小,CaB的溶解平衡向右移动,n(Ca2+)显著增大,而溶液体积变化不大,所以c(Ca2+)增大.(4)0.1mol L﹣1H2B溶液,H2B═H++HB﹣,电离出0.1mol/LH+,0.1mol L﹣1NaHB溶液的pH=2,则由HB﹣ H++B2﹣可知,电离出0.01mol/LH+,但第一步电离生成的H+抑制了HB﹣的电离,所以溶液中氢离子的物质的量浓度小于0.1mol/L+0.01mol/L,故答案为:<;0.1 mol/LNaHB溶液的pH=2,说明其中c(H+)=0.01 mol/L,主要是HB﹣电离产生的,在H2B溶液中,第一步电离产生的H+抑制了第二步的电离,所以0.1 mol/L H2B溶液中c(H+)<0.11 mol/L(5)NaHB溶液显酸性,存在HB﹣ H++B2﹣,则c(Na+)>c(HB﹣)>c(H+)>c(OH﹣),结合水的电离H2O H++OH﹣,同时有部分B2﹣发生水解,使c(B2﹣)减小,所以c(H+)>c(B2﹣),即NaHB溶液中各种离子浓度由大到小的顺序为c(Na+)>c(HB﹣)>c(H+)>c(B2﹣)>c(OH﹣),故答案为:c(Na+)>c(HB﹣)>c(H+)>c(B2﹣)>c(OH﹣).
【分析】(1)H2B第一步完全电离、第二步部分电离,则HB﹣只能电离不能水解,根据氢离子和氢氧根离子浓度相对大小确定溶液的酸碱性;(2)A、水的离子积常数与温度有关,温度越高,水的离子积常数越大;B、根据溶液中电荷守恒判断;C、根据题意知NaHA溶液呈酸性,Na2A溶液呈碱性,则向0.1mol/L的NaHA溶液中逐滴滴加0.1mol/L KOH溶液至溶液呈中性时,NaHA的物质的量应大于氢氧化钾的物质的量;D、根据题意知NaHA溶液呈酸性,Na2B溶液呈碱性,则向0.1mol/L的NaHA溶液中逐滴滴加0.1mol/L KOH溶液至溶液呈中性时,NaHA的体积应大于KOH的体积,据此确定钠离子和钾离子浓度之和;(3)①该反应为吸热反应,温度升高,平衡正向移动,然后判断Ksp;②加盐酸,促进难溶盐的电离,使平衡向正反应方向移动;(4)0.1mol L﹣1H2B溶液,H2B═H++HB﹣,电离出0.1mol/LH+,0.1mol L﹣1NaHB溶液的pH=2,则由HB﹣ H++B2﹣可知,电离出0.01mol/LH+,但第一步电离生成的H+抑制了HB﹣电离;(5)NaHB溶液显酸性,存在HB﹣ H++B2﹣,则c(Na+)>c(HB﹣)>c(H+)>c(OH﹣),结合水的电离分析.
20.【答案】(1)雨水降低了余氯的浓度,同时正常雨水为酸性,会降低溶液的pH,这样会导致细菌和水藻大量繁殖;H2O2 +HClO=HCl+ O2↑+H2O
(2)混合均匀氧化性CO32-可以消耗溶液中的氢离子,产生的CO2 可以直接排出体系,同时碳酸钠溶液显碱性;CO32-+ H2O HCO3-+ OH-;可以起到调节溶液至弱碱性的目的Al3++ 3H2O Al(OH)3+3H+温度升高;Al3++ 3H2O Al(OH)3(胶体)+3H+ ;平衡正向移动,生成Al(OH)3沉淀
【解析】【解答】(1)①含氯物质可以作为游泳池的消毒剂.一般水质正常的游泳池消毒后水中的余氯应保持在0.3~0.5mg/L,pH保持在7.4~7.6,这个环境下细菌和藻类都不易生长和繁殖,露天游泳池水由于连续下雨和高温(28~30℃),雨水降低了余氯的浓度,同时正常雨水为酸性,会降低溶液的pH,这样会导致细菌和水藻大量繁殖;②次氯酸与过氧化氢反应生成氧气、氯化氢和水,反应的化学方程式为:H2O2+HClO=HCl+O2↑+H2O;(2)①灭藻原理是铜离子可以使叶绿体中毒无法光合作用而死亡;CuSO4溶液也能够杀菌,其原理是:加入CuSO4溶液后需要打开水循环系统,其作用是重金属使蛋白质变性;混合均匀;
②含氯消毒剂杀菌消毒主要体现出的化学性质是强氧化性,杀菌消毒;
③选用Na2CO3调节pH至7.5,溶解后溶液中的CO32-可以消耗溶液中的氢离子,产生的CO2可以直接排出体系,同时碳酸钠溶液显碱性:CO32-+H2O HCO3-+OH-,可以起到调节溶液至弱碱性的目的;
④聚合氯化铝可将悬浮物和被杀灭的细小藻类沉淀到池底,第二天将池底沉淀移出.稀释聚合氯化铝,铝离子水解会产生胶体,其离子反应方程式是:Al3++ 3H2O Al(OH)3(胶体)+3H+,温度大于80℃时,水体中铝离子的总浓度会降低,其原因是温度升高,Al3++3H2O Al(OH)3(胶体)+3H+平衡正向移动,生成Al(OH)3沉淀。
【分析】(1)①根据题目描述可知,夏天由于连续下雨导致游泳池中的含氯物质的减少,导致藻类和细菌大量生长;
②过氧化氢具有氧化性,会和次氯酸发生氧化还原反应,得到氯化氢,氧气和水;
(2)①硫酸铜中的铜离子属于重金属离子,会使蛋白质变性;
②含氯消毒剂都具有氢氧化性;
③碳酸根离子属于弱酸根离子,在水溶液中会发生水解反应,结合氢离子,从而使溶液显碱性;
④产生胶体的化学反应是铝离子和水反应生成氢氧化铝胶体和氢离子,该过程相当于铝离子的水解;是吸热过程,所以升高温度反应会正向进行。
21.【答案】(1)酸;NH4++H2O NH3·H2O+ H+
(2)=
(3)⑤
(4)B
【解析】【解答】(1)NH4Cl为强酸弱碱盐,NH4+发生水解:NH4++H2O NH3·H2O+H+,造成溶液中c(H+)>c(OH-),溶液显酸性;(2)根据电荷守恒,得出c(H+)+c(NH4+)=c(OH-)+c(CH3COO-),pH=7时,说明c(H+)=c(OH-),即得出c(NH4+)=c(CH3COO-);(3)弱电解质的电离程度、盐类水解程度微弱,得出c(NH4+)大小顺序是④>③>①>②>⑤;(4)A. NH3·H2O为弱碱,加水稀释促进电离,但c(OH-)减小,故A不符合题意;
B. ,加水稀释,温度不变,Kb不变,c(NH4+)减小,该比值增大,故B符合题意;
C. c(H+)·c(OH-)=Kw,Kw只受温度的影响,因此加水稀释Kw不变,即c(H+)·c(OH-)保持不变,故C不符合题意;
D. 该比值为NH3·H2O的电离平衡常数,加水稀释,电离平衡常数不变,故D不符合题意。
【分析】(1)NH4Cl属于强酸弱碱盐,NH4+水解,使溶液显酸性;(2)CH3COONH4属于弱酸弱碱盐,都发生水解,pH=7说明溶液显中性,用电荷守恒进行分析;(3)利用弱电解质的电离、盐类水解程度微弱进行分析;(4)NH3·H2O为弱碱,加水稀释促进电离进行分析;