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

文档属性

名称 3.3 盐类的水解 同步练习(含解析)2023-2024学年高二上学期化学苏教版(2019)选择性必修1
格式 docx
文件大小 233.7KB
资源类型 教案
版本资源 苏教版(2019)
科目 化学
更新时间 2023-11-29 08:22:36

图片预览

文档简介

3.3 盐类的水解 同步练习
一、单选题
1.下列化学方程式中,属于水解反应的是(  )
A.CH3COOH+ H2O CH3COO-+H3O+
B.HS-+H2O S2-+ H3O+
C.CO32-+ H2O HCO3-+OH-
D.CO2+H2O HCO3-+ H+
2.水溶液呈碱性的盐是(  )
A.NaOH B.NaNO3 C.Na2C2O4 D.NaHSO4
3.氯化铁溶液和氢氧化铁胶体具有的共同性质是(  )
A.分散系颗粒直径都在1~100nm之间
B.能透过半透膜
C.加热蒸干、灼烧后都有氧化铁生成
D.呈红褐色
4.生活与生产都离不开化学,下列说法不正确的是(  )
A.用碳酸钠溶液可以洗涤油污
B.用pH试纸可以测定土壤的酸碱性
C.用明矾可以对自来水杀菌病毒
D.含氟牙膏可以有效防止龋齿
5.关于钠及其化合物的化学用语正确的是(  )
A.钠原子的结构示意图:
B.过氧化钠的电子式:
C.碳酸氢钠的电离方程式:NaHCO3 =Na+ + H+ + CO
D.碳酸钠水溶液呈碱性:CO + H2O HCO + OH-
6.我省盛产矿盐(主要成分是NaCl,还含有SO42﹣等其他可溶性杂质的离子).下列有关说法正确的是(  )
A.有矿盐生成食盐,除去SO42﹣ 最合适的实际是Ba(NO3)2
B.工业上通过电解氯化钠溶液制备金属钠和氯气
C.用酚酞试液可鉴别饱和食盐水和饱和纯碱溶液
D.室温下,AgCl在水中的溶解度小于在食盐中的溶解度
7.已知:25℃时某些弱酸的电离平衡常数(如下表)。下面图象表示常温下稀释CH3COOH、HClO两种酸的稀溶液时,溶液pH随加水量的变化。下列说法正确的是(  )
化学式 CH3COOH HClO H2CO3
电离平衡常数(K)
A.相同浓度CH3COONa和NaClO的混合液中,各离子浓度的大小关系是c(Na+)> c(ClO-)>c(CH3COO-)>c(OH-)>c(H+)
B.图象中a、c两点处的溶液中相等(HR代表CH3COOH或HClO)
C.向NaClO溶液中通入少量二氧化碳的离子方程式为:
D.图象中a点酸的浓度大于b点酸的浓度
阅读下列材料,回答问题:
FeCl3是棕红色固体,易潮解,在300℃以上可升华成含二聚三氯化铁( )分子的气体。可用于金属刻蚀,污水处理等。主要有以下制备方法:
方法①:氯化法。以废铁屑和氯气为原料,在立式反应炉里反应,生成的氯化铁蒸气和尾气由炉的顶部排出,进入捕集器冷凝为固体结晶。
方法②:熔融法。将铁屑和干燥氯气在低共熔混合物(如30%KCl与70%FeCl3混合)内进行反应生成氯化铁,升华后收集在冷凝室中,该法制得的氯化铁纯度高。
方法③:复分解法。用氧化铁与盐酸反应后得到氯化铁溶液。
方法④:氯化亚铁合成法。将铁屑溶于盐酸中,然后向其中通入氯气得到氯化铁。
8.实验室模拟方法①制备FeCl3的装置如下图所示,下列说法不正确的是(  )
A.装置Ⅰ反应的离子方程式为
B.装置Ⅱ洗气瓶中加入饱和氯化钠溶液除去Cl2中的少量HCl
C.装置Ⅳ洗气瓶中盛放的液体为浓盐酸
D.装置Ⅴ的作用是收集FeCl3
9.关于有关说法正确的是(  )
A.二聚三氯化铁分子中含有配位键
B.将FeCl3饱和溶液缓慢滴入氢氧化钠溶液中,可制取Fe(OH)3胶体
C.直接加热蒸干方法③所得的氯化铁溶液制备无水氯化铁
D.向方法④所得的溶液中加入KSCN溶液与氯气,检验该溶液中是否含有Fe2+
10.关于铁及其化合物的性质与用途具有对应关系的是(  )
A.Fe具有还原性,可用作抗氧化剂
B.Fe3O4具有磁性,可用于炼铁
C.Fe(OH)3胶体呈红褐色,可用于净水
D.FeCl3溶液呈酸性,可用于刻蚀铜板
11.下列事实的解释错误的是
事实 解释
A 第一电离能: Mg为3p轨道全空的稳定电子构型,而Al失去一个电子变为3p轨道全空的稳定电子构型
B 溶液显酸性 电离产生的可以与水中的结合成弱电解质,使水的电离平衡向电离的方向移动,最终导致溶液中大于
C 分子中的共价键是键 Cl原子价电子排布为,当两个Cl原子结合为时,两个原子的3p轨道通过“肩并肩”重叠
D 、、的熔点依次增大 、、的结构和组成相似,相对分子质量依次增大,范德华力依次增强
A.A B.B C.C D.D
12.298K时,在20.0mL0.10mol L-1氨水中滴入0.10mol L-1的盐酸,溶液的pH与所加盐酸的体积关系如图所示。已知0.10mol L-1氨水的电离度为1.32%,下列有关叙述正确的是(  )
A.该滴定过程应该选择酚酞作为指示剂
B.M点对应的盐酸体积为20.0mL
C.M点处的溶液中c(NH4+)=c(Cl-)=c(H+)=c(OH-)
D.N点处的溶液中pH<12
13.下列叙述中正确的是(  )
A.石蕊、酚酞、甲基橙均能用作中和滴定的指示剂
B.25℃时,pH=12的溶液一定是碱溶液
C.等温下,AgCl在浓度均为0.1 mol·L-1的NaCl溶液、MgCl2溶液中Ksp相等
D.等温下,饱和溶液的导电能力, BaCO3强于BaSO4,则Ksp(BaCO3)14.以NaClO为有效成分的“84”消毒液在抗击新冠疫情的消杀工作中起到了重要作用。某研究小组设计下列实验探究NaClO的性质。
(已知:电离常数: : , ; )
实验 装置 试剂(少量) 预测可能的现象
① 酚酞 无色溶液最终呈红色
② 无明显现象
③ 淀粉 溶液+稀硫酸 无色溶液立即变蓝
④ 溶液 溶液略呈浅绿色
结合上述实验探究,预测的现象以及解释均正确的是(  )
A.实验①:NaClO溶液呈碱性:
B.实验②:NaClO可用于制得
C.实验③:NaClO具有氧化性:
D.实验④:NaClO具有还原性:
15.下列关于电解质溶液的说法正确的是(  )
A.向稀盐酸中加入氨水至中性,则溶液中c(NH)=c(Cl-)>c(H+)= c(OH-)
B.常温下,向AgCl的悬浊液中加入少量蒸馏水,溶解平衡正向移动,故Ksp减小
C.升高温度,水的电离平衡正向移动,故c(H+)增大, Kw增大,pH值也随之增大。
D.因醋酸是弱酸,故等体积、等浓度的盐酸和醋酸分别与等浓度的NaOH溶液反应时,消耗NaOH的体积不同
16.HR是一元酸。室温时,用0.250 mo·L-1NaOH 溶液滴定25.0 mLHR溶液时,溶液的pH 变化情况如图所示。其中,b 点表示两种物质恰好完全反应。下列叙述正确的是(  )
A.HR 的电离常数Ka=5×10-6
B.图中X<7
C.a 点溶液中粒子浓度大小关系是:c(Na+)>c(R-)>c(HR)>c(H+)>c(OH-)
D.b 点溶液中粒子浓度大小关系是:c(Na+)>c(OH-)>c(R-)>c(H+)
17.下列说法中正确的是(  )
A.Fe3+与 SCN-、Fe2+与 CO32-不能大量共存的原因是都产生沉淀
B.Fe3+与 ClO-、AlO2-与 Al3+不能大量共存的原因是都发生双水解
C.NH4+与 SiO32-、Fe2+与S2-不能大量共存的原因是都发生双水解
D.S2-与 Al3+、S2-与Fe3+不能大量共存的原因是都发生双水解
18.室温下向10mLpH=3的醋酸溶液中加入水稀释后,下列说法正确的是(  )
A.溶液中导电粒子的数目增加,导电性增强
B.醋酸的电离程度增大,pH增大
C.再加入10mLpH=11NaOH溶液,混合液pH>7
D.溶液中c(CH3COO—)/c(CH3COOH)c(OH—)变小
二、综合题
19.利用硫酸渣(主要含Fe2O3、SiO2、Al2O3、MgO等杂质)制备氧化铁的工艺流程如下:
(1)“酸浸”中硫酸要适当过量,目的是   。
(2)“还原”是将Fe3+转化为Fe2+,同时FeS2被氧化为SO42-,该反应的离子方程式为   。
(3)为测定“酸浸”步骤后溶液中Fe3+的量以控制加入FeS2的量。实验步骤为:准确量取一定体积的酸浸后的溶液于锥形瓶中,加入HCl、稍过量SnCl2,再加HgCl2除去过量的SnCl2,以二苯胺磺酸钠为指示剂,用K2Cr2O7标准溶液滴定。有关反应的化学方程式如下:
2Fe3++Sn2++6Cl-=2Fe2++SnCl62-
Sn2++4Cl-+2HgCl2=SnCl62-+Hg2Cl2↓
6Fe2++Cr2O72-+14H+=6Fe3++2Cr3++7H2O
滴定时,K2Cr2O7标准溶液应盛放在滴定管中    (填“酸式”、“碱式”);若不加HgCl2,则测定的Fe3+量    (填“偏高”、“偏低”或“不变”)。
(4)①可选用    (填试剂)检验滤液中含有Fe3+。产生Fe3+的原因是    (用离子方程式表示)。
②已知部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH见下表:
实验可选用的试剂有:稀硝酸、Ba(NO3)2溶液、酸性KMnO4溶液、NaOH溶液,要求制备过程中不产生有毒气体。请完成由“过滤”后的溶液模拟制备氧化铁的实验步骤:   
a.氧化:。
b.沉淀:。
c.分离,洗涤。
d.烘干,研磨。
20.回答下列问题:
(1)25℃,某Na2SO4溶液中c(SO42-)=1×10-4mol/L,则该溶液中c(Na+):c(OH-)=   。
(2)某温度下,测得0.01mol·L-1的NaOH溶液的pH=11,该温度下,纯水的Kw=   。此时,将pH=12的NaOH溶液VaL与pH=2的H2SO4溶液VbL混合,所得混合液为中性,则Va:Vb=   。
(3)25℃时,已知0.1mol·L-1CH3COONa溶液pH=8。
①该溶液中离子浓度由大到小排列的顺序为:   ;
②精确表达下列算式的数学结果:c(Na+)-c(CH3COO-)=   ;c(OH-)-c(CH3COOH)=   。
(4)若向浓度均为0.1mol/L的NaCl和NaI的混合液中逐渐加入AgNO3粉末,当溶液中I-浓度下降到   mol/L时,AgCl开始沉淀。已知:298K时,Ksp(AgI)=8.5×10-17;Ksp(AgCl)=1.8×10-10。
21.根据所学知识完成题目:
(1)相同物质的量浓度下的各溶液:NaX、NaY、NaZ,其pH值依次为8、9、10,则HX、HY、HZ的酸性由强到弱的顺序为:   
(2)将AlCl3溶于水后,经加热蒸发、蒸干,灼烧,最后所得白色固体的主要成分是   
(3)写出Na2CO3在水中的电离方程式:   
(4)写出氯化铁溶液水解反应的离子方程式,并判断溶液的酸碱性:   溶液显   性.
22.钛酸钡(BaTiO3)在工业上有重要用途,主要用于制作电子陶瓷、PTC 热敏电阻、电容器等多种电子元件。以下是生产钛酸钡的一种工艺流程图:
已知:①草酸氧化钛钡晶体的化学式为BaTiO(C2O4)·4H2O;
②25℃时,BaCO3的溶度积Ksp=2.58×10-9;
(1)BaTiO3中Ti 元素的化合价为:   。
(2)用盐酸酸漫时发生反应的离子方程式为:   。
(3)流程中通过过滤得到草酸氧化钛钡晶体后,为提高产品质量需对晶体洗涤。
①过滤操作中使用的玻璃仪器有   。
②如何证明晶体已洗净    。
(4)TiO2具有很好的散射性,是一种有重要用途的金属氧化物。工业上可用TiCl4水解来制备,制备时需加入大量的水,同时加热,共目的是:   。
(5)某兴趣小组取19.70gBaCO3模拟上述工艺流程制备BaTiO3,得产品13.98g,BaTiO3的产率为:   。
(6)流程中用盐酸酸浸,其实质是BaCO3溶解平衡的移动。若浸出液中c([Ba2+)=0.1mol/L,则c(CO32-)在浸出液中的最大浓度为   mol/L。
23.按要求填空
(1)把AlCl3溶液蒸干,灼烧,最后得到的主要固体产物是   ;欲除去CuSO4溶液中的铁离子可加入   (填物质的化学式,一种即可);
(2)CuSO4的水溶液呈酸性,原因是(用离子方程示)   ;
(3)泡沫灭火器原理(用离子方程式示)   ;
(4)铵态氮肥不能与草木灰混施(用离子方程式表示)   .
答案解析部分
1.【答案】C
【解析】【解答】A.该离子方程式是醋酸电离的方程式,A不符合题意;
B.该离子方程式是HS-的电离方程式,B不符合题意;
C.CO32-与水电离出的H+结合生成HCO3-和OH-,属于水解的离子方程式,C符合题意;
D.该反应为CO2和水反应的化学方程式和电离方程式,D不符合题意;
故答案为:C
【分析】水解的过程是弱酸阴离子或弱碱阳离子与H2O电离产生的H+或OH-结合的过程,据此分析选项所给方程式是否属于水解反应。
2.【答案】C
【解析】【解答】A. NaOH是强碱,在水溶液中电离出氢氧根,故A不选;
B. NaNO3是强酸强碱盐,其水溶液呈中性,故B不选;
C. Na2C2O4是强碱弱酸盐,C2O 在水溶液中水解生成氢氧根,溶液呈碱性,故C选;
D. NaHSO4在水溶液中电离产生氢离子、钠离子、硫酸根离子,溶液呈酸性,故D不选;
故答案为:C。
【分析】强碱弱酸盐的酸根水解显碱性
3.【答案】C
【解析】【解答】A.前者是溶液、后者是胶体;
B.溶液可以透过半透膜,但胶体不能
C.由于氯化铁存在水解平衡,加入促进水解,且生成的氯化氢极易挥发,所以最终生成氢氧化铁,灼烧得到氧化铁。氢氧化铁胶体加热发生聚沉生成氢氧化铁,灼烧得到氧化铁,C符合题意;
D.氯化铁溶液显棕黄色,D不符合题意。
故答案为:C
【分析】溶液和胶体都是分散系,两者的本质区别是离子直径不同,溶液直径小于1nm,胶体直径在1-100nm之间,二者的区别方法是丁达尔效应。
4.【答案】C
【解析】【解答】解:A.碳酸钠溶液显碱性,油脂在碱性条件下易水解,所以用碳酸钠溶液可以洗涤油污,故A正确;
B.pH试纸可以用于测定溶液的pH,则用pH试纸可以测定土壤的酸碱性,故B正确;
C.明矾没有强氧化性不能杀菌消毒,明矾在溶液中水解生成氢氧化铝胶体能吸附水中的悬浮颗粒能净水,故C错误;
D.F元素是牙齿中的重要组成元素,所以使用含氟牙膏可以有效防止龋齿,故D正确.
故选C.
【分析】A.碳酸钠溶液显碱性;
B.pH试纸可以用于测定溶液的pH;
C.明矾没有强氧化性不能杀菌消毒;
D.F元素是牙齿中的重要组成元素.
5.【答案】D
【解析】【解答】A.钠原子核外电子数与质子数相同,钠离子的结构示意图为 ,A用语不符合题意;
B.过氧化钠为离子化合物,其电子式为 ,B用语不符合题意;
C.碳酸氢钠为强电解质,其电离方程式为NaHCO3=Na++ ,C用语不符合题意;
D.碳酸钠为强碱弱酸盐,水溶液中碳酸根离子水解导致溶液呈碱性,水解方程式为CO +H2O HCO +OH-,D用语符合题意;
故答案为D。
【分析】A.钠原子核外有11个电子;
B.过氧化钠是由2个钠离子和1个过氧根离子构成的离子化合物;
C.碳酸氢钠只能完全电离为钠离子和碳酸氢根离子;
D.碳酸根离子水解生成碳酸氢根离子和氢氧根离子。
6.【答案】C
【解析】【解答】解:A.除杂不能引入新杂质,则除去SO42﹣ 最合适的实际是BaCl2,故A错误;
B.电解氯化钠溶液,生成NaOH、氢气、氯气,则电解熔融NaCl制备金属钠和氯气,故B错误;
C.纯碱溶液显碱性,酚酞的变色范围为8﹣10,则加酚酞变红的为碳酸钠,无色的为NaCl,可鉴别,故C正确;
D.存在AgCl(s) Ag+(aq)+Cl﹣(aq),在NaCl溶液中抑制溶解,则溶解度小,则室温下,AgCl在水中的溶解度大于在食盐中的溶解度,故D错误;
故选C.
【分析】A.除杂不能引入新杂质;
B.电解氯化钠溶液,生成NaOH、氢气、氯气;
C.纯碱溶液显碱性,酚酞的变色范围为8﹣10;
D.存在AgCl(s) Ag+(aq)+Cl﹣(aq),结合平衡移动分析.
7.【答案】B
【解析】【解答】A.相同浓度CH3COONa和NaClO的混合液中,c(Na+)最大,CH3COO-、ClO-水解消耗,弱酸的酸性越弱,则其相应盐离子水解程度就越大。由电离平衡常数可知酸性:CH3COOH>HClO,所以等浓度的盐溶液中水解程度:CH3COO-<ClO-,则溶液中离子浓度:c(CH3COO-)>c(ClO-),盐水解消耗水电离产生的H+,使水电离平衡正向移动,最终达到平衡时溶液中c(OH-)>c(H+),且盐电离产生的离子浓度大于水解产生的离子浓度,故c(ClO-)>c(OH-),因此该混合溶液中离子浓度大小关系为:c(Na+)>c(CH3COO-)>c(ClO-)>c(OH-)>c(H+),A不符合题意;
B.对于两种不同的弱酸,当溶液pH相同时,酸越弱,则溶液中含有该酸浓度越大。由电离平衡常数可知酸性:CH3COOH>HClO,当等pH两种酸稀释相同倍数时,弱酸溶液pH变化较小,则曲线I表示CH3COOH稀释时pH变化情况,曲线II表示HClO稀释时pH变化情况。对于a、c两点, ,溶液的温度不变,Ka、Kw不变,所以 为定值,a、c两点 相等,B符合题意;
C.强酸能够与弱酸盐反应制取弱酸,由电离平衡常数可知酸性:H2CO3>HClO> ,所以向NaClO溶液中通入少量二氧化碳的离子方程式为: ,C不符合题意;
D.根据选项B分析可知:曲线I表示CH3COOH稀释时pH变化情况,曲线II表示HClO稀释时pH变化情况,开始时溶液浓度:c(HClO)>c(CH3COOH),a、b两点两种溶液稀释倍数相同,当溶液稀释相同倍数时,溶液中溶质的浓度关系仍然是c(HClO)>c(CH3COOH),故图象中a点酸的浓度小于b点酸的浓度,D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】A.醋酸的电离平衡常数比次氯酸大, ,醋酸根离子的水解比次氯酸根离子的水解程度小;
B.
,温度不变,平衡常数不变;醋酸的电离平衡常数比次氯酸大,醋酸的电离程度比次氯酸大,加水稀释等pH的醋酸和次氯酸到相同倍数,醋酸的pH变化程度比次氯酸大。
C.从表中可以看出酸性H2CO3>HClO> , 根据强酸制弱酸,在 NaClO溶液中通入少量 也会生成 ;
D.醋酸的电离平衡常数比次氯酸大,醋酸的电离程度比次氯酸大,加水稀释等pH的醋酸和次氯酸到相同倍数,醋酸的pH变化程度比次氯酸大。pH相同醋酸和次氯酸,次氯酸的浓度大,加相同体积的水后,任然是次氯酸的浓度大。
【答案】8.C
9.A
10.A
11.【答案】A
【解析】【解答】A.第一电离能:是因为Mg的3s处于全满状态,能量低不容易失去一个电子;Al的最外层为3p1容易失去一个电子形成稳定结构,所以铝的第一电离能比镁低;故A符合题意;
B.溶液显酸性是因为可以与水中的结合成弱电解质,使水的电离平衡向电离的方向移动,最终导致溶液中大于,故B不符合题意;
C.由于Cl原子价电子排布为,当两个Cl原子结合为时,两个原子的3p轨道通过“肩并肩”重叠,形成键;故C不符合题意;
D.、、是由同主族元素形成的单质,结构和组成相似,相对分子质量依次增大,范德华力依次增强,故D不符合题意;
故答案为:A。
【分析】A项中同一周期的主族元素中,从左至右,元素的第一电离能呈“锯齿状”增大,其中II A族和V A族的第一电离能高于相邻的元素,其它选项解释合理。
12.【答案】D
【解析】【解答】A.强酸弱碱相互滴定时,由于生成强酸弱碱盐使溶液显酸性,所以应选择甲基橙作指示剂,所以氨水滴定盐酸需要甲基橙作指示剂,故A不符合题意;
B.如果M点盐酸体积为20.0mL,则二者恰好完全反应生成氯化铵,氯化铵中铵根离子水解导致该点溶液应该呈酸性,要使溶液呈中性,则氨水应该稍微过量,所以盐酸体积小于20.0mL,故B不符合题意;
C.M处溶液呈中性,则存在c(H+)=c(OH-),根据电荷守恒得c(NH4+)=c(Cl-),该点溶液中溶质为氯化铵和一水合氨,铵根离子水解而促进水电离、一水合氨抑制水电离,铵根离子水解和一水合氨电离相互抑制,水的电离程度很小,该点溶液中离子浓度大小顺序是c(NH4+)=c(Cl-)>c(H+)=c(OH-),故C不符合题意;
D.N点为氨水溶液,氨水浓度为0.10mol L-1,该氨水电离度为1.32%,则该溶液中c(OH-)=0.10mol/L×1.32%=1.32×10-3 mol/L,c(H+)= mol/L=7.6×10-12mol/L,所以该点溶液pH<12,故D符合题意;
故答案为:D。
【分析】A酸滴碱用甲基橙,碱滴酸用酚酞
B,氯化铵显酸性,pH=7显中性,应该是氯化铵与氨水的混合溶液,盐酸小于20mL
C,呈中性,则氢离子,氢氧根离子小到忽略不计,远小于铵根离子,氯离子
13.【答案】C
【解析】【解答】A.可选酚酞或甲基橙作中和滴定的指示剂,故A不符合题意;
B.25℃时,Na2CO3溶液的pH也可以是12,故B不符合题意;
C.Ksp只与温度有关,与溶液中Cl-浓度大小无关,故C符合题意;
D.导电能力较强的溶液中,离子浓度较大一些,其Ksp大一些,故D不符合题意。
故答案为C。
【分析】A.石蕊变色范围宽且现象不明显,一般不用石蕊作指示剂
B.常温下,pH>7,说明溶液显碱性,但不一定是碱溶液,可能是显碱性的盐
C.难溶性电解质的Ksp与温度有关
D.导电能力的强弱与离子浓度有关,离子浓度越大导电能力越强,碳酸钡强于硫酸钡,说明碳酸钡饱和溶液中离子浓度大,故Ksp大
14.【答案】C
【解析】【解答】A. 实验①:NaClO溶液具有强氧化性,会氧化酚酞,溶液最终是无色的,故A不符合题意;
B. 实验②:NaClO可用于制得HClO,根据酸强弱顺序,反应生成碳酸氢钠: ,故B不符合题意;
C. 实验③:NaClO具有氧化性,氧化碘离子生成单质碘,淀粉遇见单质碘变蓝: ,故C符合题意;
D. 实验④:NaClO具有强氧化性,与Fe3+不反应,与Cl-反应,故D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】A.NaClO溶液具有强氧化性;
B.根据强酸制弱酸分析;
C.根据氧化还原分析;
D.NaClO不能氧化Fe3+。
15.【答案】A
【解析】【解答】A.根据电荷守恒有:c(NH)+c(H+)=c(Cl-)+c(OH-),溶液显电中性,c(H+)=c(OH-),因此推出c(NH)=c(Cl-),即离子浓度大小顺序是c(NH)=c(Cl-)>c(H+)= c(OH-),故A符合题意;
B.Ksp只受温度的影响,常温下,向AgCl的悬浊液中加入少量蒸馏水,溶解平衡正向移动,温度不变,Ksp不变,故B不符合题意;
C.升高温度,水的电离平衡正向移动,c(H+)增大,Kw增大,pH=-lgc(H+),因此pH降低,故C不符合题意;
D.盐酸、醋酸均为一元酸,同体积、同浓度的盐酸和醋酸溶液中H+总物质的量相等,因此等体积、等浓度的盐酸和醋酸分别与等浓度的NaOH溶液反应时,消耗NaOH的体积相同,故D不符合题意;
故答案为A。
【分析】A.利用电荷守恒进行判断即可
B. 故Ksp只与温度有关
C.温度发生变化,pH也会随之改变
D.都是一元酸,物质的量相同,消耗氢氧化钠相同
16.【答案】A
【解析】【解答】A,HR的电离方程式为HR H++R-,由图像可知0.2mol/LHR溶液的pH=3,c(H+)=c(R-)=1 10-3mol/L,c(HR)=0.2mol/L-1 10-3mol/L 0.2mol/L,HR的电离常数Ka= = =5 10-6,A项符合题意;
B,b点NaOH与HR恰好完全反应得到NaR溶液,NaR属于强碱弱酸盐,由于R-的水解NaR溶液呈碱性,b点溶液的pH值X 7,B项不符合题意;
C,a点加入10mLNaOH溶液,NaOH溶液与HR充分反应后得到等物质的量浓度的NaR和HR的混合溶液,溶液中既存在HR的电离平衡(HR H++R-)又存在NaR的水解平衡(R-+H2O HR+OH-),由于pH=4.7溶液呈酸性,HR的电离程度大于R-的水解程度,溶液中粒子浓度大小关系是:c(R-) c(Na+) c(HR) c(H+) c(OH-),C项不符合题意;
D,b点NaOH与HR恰好完全反应得到NaR溶液,由于R-的水解溶液呈碱性,但水解程度是微弱的,溶液中粒子浓度大小关系是:c(Na+) c(R-) c(OH-) c(H+),D项不符合题意;
答案选A。
【分析】根据图像分析,HR是一元酸,b点加入20mLNaOH溶液时NaOH与HR恰好完全反应,反应的方程式为NaOH+HR=NaR+H2O,则0.250mol/L × 20mL=c(HR)总 25.0mL,解得c(HR)总=0.2mol/L。
A,电离常数Ka的计算;
B,结合强碱弱酸盐的电离分析;
C,分析溶液的pH对电离平衡和水解平衡的影响;
D,判断离子浓度大小关系时,从物质的电离程度和水解程度的相对大小关系入手
17.【答案】B
【解析】【解答】A. Fe3+与 SCN-不能大量共存的原因是发生络合反应,选项A不符合题意;
B. Fe3+与 ClO-、AlO2-与 Al3+不能大量共存的原因是都发生双水解,选项B符合题意;
C. Fe2+与S2-不能大量共存的原因是生成沉淀,选项C不符合题意;
D. S2-与Fe3+不能大量共存的原因是发生氧化还原反应,选项D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】本题要结合离子共存的角度进行理解,离子共存除了沉淀、气体、水以外,还要注意是否会发生双水解、产生弱酸、弱碱或者是络合物等。
18.【答案】B
【解析】【解答】醋酸属于弱酸,加水稀释有利于醋酸的电离,所以醋酸的电离程度增大,同时溶液中导电粒子的数目会增大,由于溶液体积变化更大,所以溶液的酸性会降低,即c(H+)、c(CH3COO-)、c(CH3COOH)均会降低,因此选项A不符合题意、选项B符合题意;由水的离子积常数Kw=c(H+)·c(OH-)知c(OH-)= ,所以 = 其中 表示醋酸的电离平衡常数,由于水的离子积常数和醋酸的电离平衡常数均只与温度有关,所以选项D不符合题意;pH=3的醋酸说明醋酸的浓度大于0.001mol/L,pH=11的NaOH溶液说明氢氧化钠的浓度等于0.001mol/L,因此加入等体积的pH=11的NaOH溶液时,醋酸会过量,溶液显酸性,混合液pH<7,选项C不符合题意。
故答案为:B。
【分析】A.稀释醋酸溶液离子浓度减小;
B.稀释醋酸溶液促进醋酸的电离,但氢离子浓度减小;
C.反应后的溶液时醋酸和醋酸钠的混合物,溶液呈酸性;
D.根据水的离子积常数和醋酸的电离平衡常数判断。
19.【答案】(1)提高铁的浸出率,抑制Fe3+的水解
(2)14Fe3++FeS2+8H2O=15Fe2++2SO42-+16H+
(3)酸式;偏高
(4)KSCN或苯酚;4Fe2++O2+4H+=4Fe3++2H2O;向溶液中加入过量的酸性高锰酸钾溶液,搅拌;滴加NaOH溶液,调节溶液的pH为3.2~3.8
【解析】【解答】(1)铁离子、铝离子为弱离子,易发生水解反应,且一种物质过量能提高另一种物质的转化,所以稀硫酸适当过量的原因是提高铁的浸出率,抑制Fe3+的水解,因此,本题正确答案是:提高铁的浸出率,抑制Fe3+的水解;
(2)由信息Fe3+转化为Fe2+,同时FeS2被氧化为SO42-,在利用氧化还原反应配平方程式为14Fe3++FeS2+8H2O=15Fe2++2SO42-+16H+ ,因此,本题正确答案是: 14Fe3++FeS2+8H2O=15Fe2++2SO42-+16H+。
(3)酸性溶液用酸性滴定管、碱性溶液用碱性滴定管,重铬酸钾酸性溶液呈酸性,应该用酸式滴定管,若不加HgCl2,溶液中含有Sn2+,也可以被酸性高锰酸钾氧化,导致高锰酸钾的物质的量增大,则测定的Fe3+量偏高,因此,本题正确答案是:酸式;偏高;
(4)①检验滤液中含有Fe3+是KSCN溶液,铁离子和KSCN溶液反应生成血红色液体; Fe2+不稳定,易被空气氧化生成铁离子,所以产生铁离子,离子方程式为4Fe2++O2+4H+=4Fe3++2H2O,因此,本题正确答案是:KSCN; 4Fe2++O2+4H+=4Fe3++2H2O;②a.“过滤”后的溶液中有Fe2+、Al3+、Mg2+以及少量Fe3+,首先向溶液中加入过量的酸性高锰酸钾溶液,搅拌,将Fe2+完全氧化为Fe3+,
b.然后控制pH,只使Fe(OH)3沉淀,从表格数据可以分析,控制pH为3.2~3.8,因此,本题正确答案是:a.向溶液中加入过量的酸性高锰酸钾溶液,搅拌;b.滴加NaOH溶液,调节溶液为pH为3.2~3.8。
【分析】(1)根据铁离子和铝离子的水解进行分析;
(2)根据氧化还原反应原理书写离子方程式并配平;
(3) 根据消耗高锰酸钾溶液的体积变化判断。
20.【答案】(1)2000
(2)1.0×10-13;1∶10
(3)c(Na+)>c(CH3COO-)>c(OH-)>c(H+);9.9×10-7mol·L-1;10-8mol·L-1
(4)85/18×10-8或4.7×10-7
【解析】【解答】(1)25℃,Na2SO4溶液为中性,水电离出的c(OH-)=10-7mol/L,某Na2SO4溶液中c(SO )=1×10-4mol/L,c(Na+)=2×10-4mol/L,则该溶液中c(Na+):c(OH-)= ;
(2)某温度下,测得0.01mol·L-1的NaOH溶液c(OH-)=10-2mol/L,的pH=11,
KW=c(H+)×c(OH-)=10-11×10-2=1.0×10-13;将pH=12的NaOH溶液VaL与pH=2的H2SO4溶液VbL混合,混合液为中性,得 , ;
(3)①0.1mol·L-1CH3COONa溶液pH=8,离子浓度由大到小排列的顺序为:c(Na+)>c(CH3COO-)>c(OH-)>c(H+);
②根据电荷守恒可知 , ,溶液中存在质子守恒 ,c(OH-)-c(CH3COOH) =c(H+)=10-8mol·L-1 ;
(4)AgCl开始沉淀时 ,此时 ;
【分析】(1)分别计算出c(Na+) 和 c(OH-)再进行比较;
(2)KW=c(H+)×c(OH-)计算;
(3)①溶液呈碱性,则c(OH-)>c(H+),根据电荷守恒可知c(Na+)>c(CH3COO-);
②根据c(OH-)+c(CH3COO-)=c(H+)+c(Na+)计算;
(4)结合 Ksp(AgI)=8.5×10-17;Ksp(AgCl)=1.8×10-10计算。
21.【答案】(1)HX>HY>HZ
(2)Al2O3
(3)Na2CO3=2Na++CO
(4)Fe3++3H2O Fe(OH)3+3H+;酸
【解析】【解答】解:(1)相同温度下,弱酸的酸性越强,其阴离子的水解能力越弱,相同浓度的钠盐溶液,水解能力越强的溶液其pH越大,同浓度的NaX、NaY、NaZ溶液,其pH值依次为8、9、10,则碱性越强的其相应酸越弱,所以这几种酸的强弱顺序是HX>HY>HZ,故答案为:HX>HY>HZ;(2)氯化铝为强酸弱碱盐,Al3+发生水解,水解的方程式为Al3++3H2O Al(OH)3+3H+,水解后溶液呈酸性,加热时促进水解,加热过程中,氯化氢挥发促进了铝离子的水解,蒸干溶液得到Al(OH)3,Al(OH)3不稳定,灼烧时分解生成Al2O3,所以白色物质是氧化铝,故答案为Al2O3;(3)碳酸钠是强电解质,在水溶液里完全电离,其电离方程式为Na2CO3=2Na++CO ,故答案为:Na2CO3=2Na++CO ;(4)FeCl3为强酸弱碱盐,Fe3+离子水解使溶液呈酸性,水解方程式为Fe3++3H2O Fe(OH)3+3H+,故答案为:Fe3++3H2O Fe(OH)3+3H+;酸.
【分析】(1)相同温度下,弱酸的酸性越强,其阴离子的水解能力越弱,相同浓度的钠盐溶液,水解能力越强的溶液其pH越大;(2)氯化铝是强酸弱碱盐,其溶液呈酸性,升高温度促进铝离子水解,蒸干时生成氢氧化铝,灼烧时氢氧化铝分解;(3)碳酸钠是强电解质,在水溶液里完全电离;(4)氯化铁是强酸弱碱盐,铁离子水解而使其溶液呈酸性.
22.【答案】(1)+4
(2)BaCO3+2H+=Ra2++CO2↑+H2O
(3)漏斗、烧杯、玻璃棒;取最后一次洗涤液少许于试管中,滴加稀HNO3 酸化的AgNO3溶液,若无白色沉淀产生,说明已洗净。
(4)促进TiCl4水解
(5)60%
(6)2.58×10-8
【解析】【解答】(1)BaTiO3中Ba的化合价为+2价,O的化合价为-2价,根据化合物中元素的正负化合价代数和为0,Ti的化合价为+4价。
(2)盐酸酸浸时反应的化学方程式为BaCO3+2HCl=BaCl2+H2O+CO2↑,离子方程式为BaCO3+2H+=Ba2++H2O+CO2↑。
(3)①过滤操作中使用的玻璃仪器有烧杯、漏斗、玻璃棒。
②根据流程草酸氧化钛钡晶体吸附可溶性的Cl-等,要证明晶体已经洗净即证明洗涤液中不含Cl-。方法是:取最后一次洗涤液少许于试管中,滴加稀HNO3酸化的AgNO3溶液,若无白色沉淀产生,说明已洗净。
(4)TiCl4水解的离子方程式为TiCl4+2H2O TiO2+4HCl,加入大量水促进TiCl4水解,盐的水解是吸热过程,加热促进TiCl4水解,制备时加入大量的水同时加热,目的是促进TiCl4的水解。
(5)根据Ba守恒,理论上得到BaTiO3的质量为 233g/mol=23.3g,BaTiO3的产率为 100%=60%。
(6)BaCO3的溶解平衡表达式为BaCO3(s) Ba2+(aq)+CO32-(aq),Ksp(BaCO3)=c(Ba2+)·c(CO32-)=2.58 10-9,若浸出液中c(Ba2+)=0.1mol/L,则CO32-在浸出液中最大浓度c(CO32-)= mol/L=2.58 10-8mol/L。
【分析】(1)根据化合物中化合价代数和为0计算Ti元素的化合价;
(2)盐酸酸浸过程中,BaCO3与盐酸反应生成BaCl2、H2O和CO2,据此写出反应的离子方程式;
(3)①结合过滤装置确定所需的仪器;
②洗涤晶体的过程中,主要是除去晶体表面附着的可溶性离子,其中含有Cl-,故检验沉淀是否洗净,可通过检验洗出液中是否含有Cl-进行验证;
(4)制备过程发生反应“TiCl4+2H2O TiO2+4HCl”,结合平衡移动分析;
(5)根据Ba守恒,计算理论上可产生的BaTiO3的质量,再结合公式进行计算;
(6)结合BaCO3的溶度积进行计算;
23.【答案】(1)Al2O3;CuO或CuCO3或Cu(OH)2或Cu2(OH)2CO3
(2)Cu2++2H2O Cu(OH)2+2H+
(3)Al3++3HCO3﹣=Al(OH)3↓+3CO2↑
(4)2NH4++CO32﹣+2H2O=2NH3 H2O+H2CO3,NH3.H2O NH3+H2O,H2CO3=CO2↑+H2O
【解析】【解答】解:(1)AlCl3溶液在加热时水解生成Al(OH)3,生成的HCl易挥发,最终生成Al(OH)3,在加强热时,Al(OH)3不稳定,分解生成Al2O3,欲除去CuSO4溶液中的铁离子,利用铁离子水解呈酸性,加入氧化铜、碳酸铜、氢氧化铜、碱式碳酸铜等,和酸反应促进水解正向进行,调节溶液PH使铁离子全部沉淀,铜离子不沉淀,且不引入新的杂质,
故答案为:Al2O3;CuO或CuCO3或Cu(OH)2或Cu2(OH)2CO3;(2)铜离子水解生成氢氧化铜和氢离子,Cu2++2H2O Cu(OH)2+2H+,
故答案为:Cu2++2H2O Cu(OH)2+2H+;(3)泡沫灭火器原理,离子方程式:Al3++3HCO3﹣=Al(OH)3↓+3CO2↑;
故答案为:Al3++3HCO3﹣=Al(OH)3↓+3CO2↑;(4)草木灰中碳酸根离子水解呈碱性,铵态氮肥中铵根离子水解呈酸性,可发生互促水解,2NH4++CO32﹣+2H2O=2NH3 H2O+H2CO3,氨水和碳酸不稳定,容易分解为气体而降低肥效,NH3.H2O NH3+H2O,H2CO3=CO2↑+H2O,所以二者不能混合施用,
故答案为:2NH4++CO32﹣+2H2O=2NH3 H2O+H2CO3,NH3.H2O NH3+H2O,H2CO3=CO2↑+H2O;
【分析】(1)AlCl3溶液在加热时水解生成Al(OH)3,Al(OH)3在加热条件下分解生成Al2O3,欲除去CuSO4溶液中的铁离子可以加入氧化铜、碳酸铜、氢氧化铜、碱式碳酸铜等调节溶液PH使铁离子全部沉淀;(2)硫酸铜溶液中铜离子水解生成氢氧化铜和氢离子;(3)铝离子与碳酸氢根离子发生双水解生成氢氧化铝沉淀和二氧化碳气体;(4)草木灰中含有碳酸钾,碳酸钾是强碱弱酸盐,水解呈碱性,铵根离子水解显酸性,混合后发生双水解反应,生成氨气从而导致土壤中铵根离子浓度较少,降低肥效