第三章物质在水溶液中的行为单元测试(含解析)2023--2024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测试(含解析)2023--2024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 2023-11-29 15:59:47

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第三章 物质在水溶液中的行为 单元测试
一、单选题(共12题)
1.下列实验装置能达到相应实验目的的是
A B C D
蒸干CuCl2溶液,得CuCl2晶体 石油分馏 用铁氰化钾溶液验证牺牲阳极的阴极保护法 用苯作萃取剂,提取溴水中的溴
A.A B.B C.C D.D
2.已知某弱酸的酸式盐有NaH2XO4和Na2HXO4两种,其中NaH2XO4的溶液呈酸性,Na2HXO4溶液呈碱性。30℃时,NaH2XO4溶液和Na2HXO4溶液,二种溶液的浓度均为0.1 mol/L,其中均存在的关系是
A.c(H+)·c(OH-)=1×10-14
B.c(H+)+2c(H3XO4)+c(H2XO)=c(XO)+ c(OH-)
C.c(Na+)+ c(H+)= c(H2XO)+ c(OH-)+2c(HXO)+ 3 c(XO)
D.c(H+)+c(H3XO4)= c(H2XO)+2 c(XO)+ c(OH-)
3.常温下,分别取浓度不同、体积均为20.00mL的3种HCl溶液,分别滴入浓度为1.000mol·L-1,0.1000mol·L-1和0.01000mol·L-1的NaOH溶液,测得3个反应体系的pH随V(NaOH)的变化的曲线如图,在V(NaOH)=20.00mL前后出现突跃。下列说法不正确的是
A.3种HCl溶液的c(HCl):最大的是最小的100倍
B.曲线a、b、c对应的c(NaOH):a>b>c
C.当V(NaOH)=20.00mL时,3个体系中均满足:c(Na+)=c(Cl-)
D.当V(NaOH)相同时,pH突跃最大的体系中的c(H+)最大
4.下列实验装置(部分夹持装置已略去)可以达到对应实验目的是
A B C D
实验目的 探究铁的析氢腐蚀 验证化学能转化为电能 比较AgCl和Ag2S溶解度大小 测定锌与稀硫酸反应速率
实验装置
A.A B.B C.C D.D
5.25℃时,用0.1000 mol·L 1盐酸滴定20.00 mL 0.1000 mol·L 1某一元碱MOH溶液所得滴定曲线如图所示。下列说法正确的是

A.MOH为一元强碱
B.a点对应溶液中:c(M+) > c(Cl ) > c(OH ) > c(H+)
C.滴定过程中水的电离程度最大的是b点
D.c点对应溶液中:c(M+) = c(Cl )
6.用0.1000 mol·L HCl溶液滴定未知浓度的NaOH溶液。有关该实验说法中,不正确的是
A.本实验可选用酚酞作指示剂
B.用酸式滴定管盛装0.1000 mol·L HCl溶液
C.用未知浓度的NaOH溶液润洗锥形瓶2~3次
D.滴定开始时平视读数,滴定结束时俯视酸式滴定管读数,测量结果偏低
7.化学知识广泛应用于生产、生活中。下列说法不正确的是
A.用Na2S作沉淀剂,除去废水中的Cu2+和Hg2+
B.铁粉作食品袋内的脱氧剂
C.明矾在水中可以水解成Al(OH)3胶体,起到杀菌消毒的作用
D.在入海口的钢铁闸门上装一定数量的锌块,可防治闸门被腐蚀
8.下列实验操作规范的是
A B C D
仪器装置
实验操作 蒸发溶液 洗涤沉淀 滴定终点前冲洗锥形瓶内壁 称量固体
A.A B.B C.C D.D
9.下列离子方程式对应的化学方程式正确的是( )
A.H++OH-=H2O;Ba(OH)2+H2SO4=2H2O+BaSO4↓
B.Ag++Cl-=AgC1↓;AgNO3+NaCl=AgCl↓+NaNO3
C.Cu2++2OH-=Cu(OH)2↓;CuCO3+2NaOH=Cu(OH)2+Na2CO3
D.Cu+2Ag+=Cu2++2Ag;Cu+2AgCl=CuCl2+2Ag
10.某温度下,重水中存在电离平衡D2OD++OD-,D2O的离子积常数为1.0×10﹣12,若pD=-lg c(D+),该温度下有关分析不正确的是(  )
A.0.1 mol NaOD溶于重水制成1 L溶液,pD=13
B.将pD=4的DCl的重水溶液稀释100倍,所得溶液pD不等于6
C.向30 mL0.5 mol/L NaOD的重水溶液中加入20 mL 0.5 mol/L DCl的重水溶液,所得溶液pD = 11
D.pD = 10的NaOD的重水溶液中,由重水电离出的c(OD-)为1×10﹣10mol/L
11.室温下,用溶液滴定盐酸酸化的溶液的pH-t曲线如图所示。下列说法正确的是
已知:①室温时②
A.的水解平衡常数
B.若b点,则x=3.2
C.ab段仅发生反应:
D.从a到c点,水的电离程度一直在减小
12.向等物质的量浓度的Na2S、NaOH混合溶液中滴加稀盐酸至过量,其中主要含硫物种(H2S、HS-、S2-)的分布分数(平衡时某物种的浓度占各物种浓度之和的分数)与滴加盐酸体积的关系如图所示(忽略滴加过程中H2S气体的逸出),下列说法正确的是

A.含硫物种A表示H2S
B.在滴加盐酸过程中,溶液中c(Na+)与含硫物种浓度的关系为:c(Na+)=2[c(H2S)+c(HS—)+c(S2—)]
C.X、Y为曲线的两交叉点,若能知道X点处的pH,就可以计算出Na2S的Kh1
D.NaHS溶液呈碱性,溶液中c(HS—)>c(S2—)>c(OH—)>c(H+)
二、填空题(共8题)
13.FeCl3具有净水作用,但腐蚀设备,而聚合氯化铁是一种新型的絮凝剂,处理污水比FeCl3高效,且腐蚀性小。请回答下列问题:FeCl3在溶液中分三步水解:
Fe3++H2OFe(OH)2++H+K1
Fe(OH)2++H2OFe(OH)2++H+K2
Fe(OH)2++H2OFe(OH)3+H+K3
(1)以上水解反应的平衡常数K1、K2、K3由大到小的顺序是 。通过控制条件,以上水解产物聚合,生(2)成聚合氯化铁,离子方程式为xFe3++yH2OFex(OH)y3x-y+yH+,欲使平衡正向移动可采用的方法是 (填字母)。
a 降温 b 加水稀释 c 加入NH4Cl d 加入NaHCO3
(3)室温下,使氯化铁溶液转化为高浓度聚合氯化铁的关键条件是 。
14.磷是重要的元素,能形成多种含氧酸和含氧酸盐。回答下列问题:
Ⅰ. 亚磷酸(H3PO3)是二元酸,H3PO3溶液存在电离平衡:H3PO3H+ + H2PO。亚磷酸与足量NaOH溶液反应,生成水和Na2HPO3。
(1)写出亚磷酸钠(Na2HPO3)中磷的化合价 。
(2)当亚磷酸与少量NaOH溶液反应的离子方程式为 。
(3)亚磷酸具有强还原性,可使碘水褪色,该反应的化学方程式 。
Ⅱ.已知次磷酸(H3PO2)是一种一元弱酸,常温下,Ka(H3PO2)=5.9×10-2,Ka(CH3COOH)=1.8×10-5;
(4)下列说法正确的是_______。
A.次磷酸的电离方程式为:H3PO2H++H2PO
B.NaH2PO2属于酸式盐
C.浓度均为0.1mol L-1的次磷酸(H3PO2)与盐酸相比前者导电能力强
D.0.1mol L-1NaH2PO2溶液的pH比0.1mol L-1CH3COONa溶液的pH小
Ⅲ.磷酸是三元弱酸(H3PO4)
(5)磷酸钙与焦炭、石英砂混合,在电炉中加热到1 500 ℃生成白磷,反应为: 2Ca3(PO4)2+6SiO2 6CaSiO3+P4O10、10C+P4O10 P4+10CO若反应生成31 g P4,则反应过程中转移的电子数为 (用NA表示阿伏加德罗常数的值)。
15.根据要求填写:
(1)硅和氯两元素的单质反应生成1 mol Si的最高价化合物,恢复至室温,放热687 kJ,已知该化合物的熔、沸点分别为-69 ℃和58 ℃,写出该反应的热化学方程式 。
(2)比较下列溶液中指定微粒浓度的大小:浓度均为0.1 mol·L-1的①H2S、②NaHS、③Na2S、④H2S和NaHS混合液,溶液pH从大到小的顺序是 。(填序号)c(H2S)从大到小的顺序是 。(填序号)
(3)已知Ksp[Cu(OH)2] = 1×10-20 。要使0.2 mol / L 的CuSO4溶液中Cu2+沉淀较为完全,则应向溶液里加入NaOH溶液,调整溶液的pH范围为 。
16.高锰酸钾是一种重要的化学试剂。市售的固体常含有少量和其他杂质,因此只能粗略配制某浓度的溶液,然后用进行标定(标定:使用标准物测出某溶液的精确浓度的过程)。标定后的溶液可用于测定其他物质的浓度。
Ⅰ.溶液的配制
称取1.600g溶于盛有500mL水的烧杯中,煮20-30min,冷却后过滤,裝入试剂瓶中。
Ⅱ.溶液的标定
准确称取0.200g置于250mL锥形瓶中,加入蒸馏水40mL及3.000硫酸溶液10mL,加热至75-85℃立即用待标定的溶液滴定。开始滴定时反应速率慢,应逐滴加入,当加入第一滴溶液颜色褪去后再加入第二滴,待溶液中产生后,滴定速度可加快。达滴定终点时,记录消耗溶液的体积。平行测定3次,体积的平均值为29.85mL。
已知:在酸性水溶液中能自行分解,反应原理为。
回答下列问题:
(1)用离子方程式表示标定反应的反应原理 。
(2)开始滴定时滴加溶液的速度不宜太快,否则会导致测定结果 。(填“偏高”或“偏低”)
(3)达滴定终点的判定依据是 。
(4)经计算,所配制的溶液的物质的量浓度为 。(保留小数点后两位)
Ⅲ.利用已标定浓度的高锰酸钾溶液探究测定草酸晶体()中的x值。
第一步:称取1.260g纯草酸晶体,将其制成10.00mL水溶液为待测液。
第二步:取25.00mL待测液放入锥形瓶中,再加入适量的稀。
第三步:用浓度为0.1000mol/L的标准溶液进行滴定,达到终点时消耗10.00mL。
(5)利用高锰酸钾滴定草酸时应选用 (选“甲、乙”)装置。下列操作可能造成测得x值偏小的是 。
A.没有润洗锥形瓶
B.滴定过程中加入少量蒸馏水冲洗瓶壁
C.装有的滴定管滴定前尖嘴处有气泡,滴定后气泡消失
D.滴定终点读数时俯视滴定管
(6)高锰酸钾溶液与酸化的草酸钠溶液混合,测得反应液中的浓度随反应时间的变化如图所示,其原因可能为 。请设计实验证明你的猜想 。
17.NaHCO3是生活中常见的物质,请回答下列问题:
(1)写出NaHCO3在水溶液中的电离方程式: 。
(2)NaHCO3属于“酸”“碱”“盐”中的 。
(3)①写出NaHCO3溶液与NaOH溶液反应的离子方程式: 。
②写出足量的NaHCO3溶液与澄清石灰水反应的离子方程式: 。
(4)制备Fe(OH)3胶体:用洁净的烧杯取一定量蒸馏水,用酒精灯加热至沸腾,向烧杯中加入几滴饱和FeCl3溶液继续加热至液体呈透明的红褐色。
①写出制备Fe(OH)3胶体反应的离子方程式: 。
②验证制得的分散系是胶体的方法为 。
18.25℃时,取浓度均为0.1mol/L的醋酸溶液和氨水溶液各20mL,分别用0.1mol/LNaOH溶液、0.1mol/L盐酸进行中和滴定。滴定过程中pH随滴加溶液的体积变化关系如图所示。回答下列问题:
(1)表示氨水滴定过程中pH变化情况的是曲线 (填“Ⅰ”或“Ⅱ”)。由图中信息可知,25℃时0.1mol/L醋酸溶液的电离程度 (填“大于”“小于”或“等于”,下同)10%。当横坐标为20mL时,曲线Ⅰ对应的纵坐标应 7。
(2)滴加溶液到10mL时,曲线Ⅱ所表示的溶液中c(H+)-c(OH-) (结果中不能包含阳离子浓度)。
19.常温下,将某一元酸HA和NaOH溶液等体积混合,两种溶液的浓度和混合后所得溶液的pH如下表:
实验编号 HA物质的量浓度(mol·L-1) NaOH物质的量浓度(mol·L-1) 混合溶液的pH
甲 0.2 0.2 pH=a
乙 c1 0.2 pH=7
丙 0.2 0.1 pH>7
丁 0.1 0.1 pH=9
请回答:
(1)不考虑其他组的实验结果,单从甲组情况分析,如何用a(混合溶液的pH)来说明HA是强酸还是弱酸: 。
(2)不考虑其他组的实验结果,单从乙组情况分析,c1是否一定等于0.2 mol·L-1? (选填“是”或“否”)。混合溶液中离子浓度c(A-)与c(Na+)的大小关系是 。
A.前者大 B.后者大 C.二者相等 D.无法判断
(3)从丙组实验结果分析,HA是 酸(选填“强”或“弱”)。该混合溶液中离子浓度由大到小的顺序是 。
(4)写出丁组实验所得混合溶液中下列算式的精确结果(不能做近似计算)。
c(Na+)-c(A-)= mol·L-1;
c(OH-)-c(HA)= mol·L-1.
20.25℃时,部分弱酸的电离平衡常数如表所示:
化学式 CH3COOH HClO H3PO3 H2S H2CO3
电离平衡常数(25℃) 1.8×10-5 3.0×10-8 Ka1=8.3×10-3 Ka2=5.6×10-6 Ka1=1.3×10-7 Ka2=7.1×10-15 Ka1=4.4×10-7 Ka2=4.7×10-11
回答下列问题:
(1)同浓度的ClO- 、CO、S2-结合H+的能力由强到弱的顺序为 。
(2)亚磷酸(H3PO3)为二元酸,具有较强的还原性,Na2HPO3是 (填“酸式盐”“碱式盐”或“正盐”)。H3PO3的第二级电离方程式为 。
(3)根据上述电离常数及物质的特性判断下列化学反应方程式错误的是 (填序号)。
①次氯酸与NaHCO3溶液的反应:HClO +HCO = ClO- +CO2+H2O
②少量CO2通入NaClO溶液中:ClO- +CO2+ H2O= HClO+HCO
③硫化氢气体通入NaClO溶液中:ClO- + H2S= HClO+HS-
④碳酸钠滴入足量醋酸溶液中:2CH3COOH+CO= 2CH3COO-+CO2+H2O
Ⅱ.某二元酸(化学式用H 2A表示)的水溶液中存在的离子有:Na+、A2-、HA-、H+、OH-,存在的分子有H2O。根据题意回答下列问题:
(4)写出酸H2A的两步电离方程式: ;
(5)若溶液由10mL2 mol/ LNaHA溶液与10mL2mol/LNaOH溶液混合而得,则溶液M的pH 7 (填“>”、“<”或“=”),溶液中离子浓度由大到小顺序为
(6)在0.1mol·L -1的Na2A溶液中,下列微粒浓度关系式正确的是_______
A.c(A 2-) +c( HA -) =0.1mol·L -1
B.c(OH -)=c(H +) +c( HA -)+2c(H 2A)
C.c(Na +)+ c(H +) =c(OH -)+ c( HA -)+2c(A 2-)
D.2c(Na + )=c(A 2-)+c( HA -)+c(H2A)
(7)常温下,已知0.1mol·L-1NaHA溶液的pH=2,则当H2A溶液中c(H +)为0.11 mol·L -1时,H2A溶液的物质的量浓度应 0.1mol/L(填">"或"<"或"="); 理由是 。
(8)有下列三种情况:①0.01mol·L-1的H2S溶液②0.01mol·L-1的NaHS溶液③0.02mol·L-1的HCl与0.04mol·L-1的NaHS溶液等体积混合液,则三种情况的溶液中H2S分子浓度最大的为 ;pH由大到小的顺序为
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
参考答案:
1.D
【详解】A.蒸发促进氯化铜的水解,生成的HCl易挥发,蒸干得到氢氧化铜,要得到CuCl2晶体,需要在HCl气流中蒸发,故A错误;
B.石油分馏是根据物质的沸点不同分离的,装置中缺少温度计,无法控制馏分温度,故B错误;
C.Fe与电源负极相连,作阴极被保护,为外加电源的阴极保护法,不是牺牲阳极的阴极保护法,故C错误;
D.苯不溶于水,溴在苯中的溶解度大于在水中的溶解度,且与苯不反应,可以用苯作萃取剂,提取溴水中的溴,故D正确;
故选D。
2.C
【详解】A.30℃时,水的电离程度比25℃时大,故c(H+)·c(OH-)>1×10-14,A错误;
B.电荷守恒:c(Na+)+c(H+)=c(H2XO)+c(OH-)+2c(HXO)+ 3c(XO),物料守恒:2c(Na+)=3[c(H2XO)+ HXO+ c(XO)+c(H3XO4)],两式联立消去c(Na+)可得2[c(H2XO)+c(OH-)+2c(HXO)+ 3c(XO)- c(H+)]=3[c(H2XO)+ c(HXO)+ c(XO)+c(H3XO4)],整理得2c(OH-)+c(HXO)+3c(XO)=c(H2XO)+2c(H+)+3c(H3XO4),B错误;
C.电荷守恒:c(Na+)+ c(H+)= c(H2XO)+ c(OH-)+2c(HXO)+ 3c(XO),C正确;
D.由B可知2c(H+)+3c(H3XO4)= 2c(OH-)+c(HXO)+3c(XO)- c(H2XO),D错误;
选C。
3.D
【详解】A、由图可知,c(HCl)分别为1.000mol/L,0.100mol/L和0.01000mol/L,故最大的是最小的100倍,选项A正确;B、加入多于20mL的氢氧化钠溶液时,溶液pH最高的为氢氧化钠浓度最高的图象,即a对应的c(NaOH)最大,以此类推,选项B正确;C、当 V(NaOH)=20.00mL时,都恰好完全反应,溶液呈中性c(H+)=c(OH-),根据电荷守恒c(H+)+c(Na+)=c(Cl-)+c(OH-),选项C正确;D、当 V(NaOH)相同时,三者都恰好完全反应,所得混合溶液体系中c(H+)应该是相同的,选项D不正确。答案选D。
4.D
【详解】A.食盐水浸泡过的铁钉所处环境是中性溶液环境,发生的是吸氧腐蚀,不是析氢腐蚀,达不到实验目的,A不符合题意;
B.原电池装置中没有盐桥无法形成闭合回路,不能将化学能转化为电能,达不到实验目的,B不符合题意;
C.实验中AgNO3溶液过量,无法比较AgCl和Ag2S溶解度大小,应该向AgNO3溶液中加入足量的NaCl溶液,达不到实验目的,C不符合题意;
D.可以根据一定时间内注射器内气体体积计算锌与稀硫酸的反应速率,能达到实验目的,D符合题意;
故选D。
5.B
【详解】A.未滴加稀盐酸时,0.1000 mol·L 1某一元碱MOH溶液的pH=11,说明MOH部分电离,为弱碱,A错误;
B.a点对应溶液溶质为等量的MOH和MCl,此时溶液显示碱性,则c(M+) > c(Cl ) > c(OH ) > c(H+),B正确;
C.酸和碱都会抑制水的电离,加入盐酸20mL时,恰好反应生成MCl,故滴定过程中水的电离程度最大的是c点,C错误;
D.c点对应溶液中溶质为MCl,由于M+的水解导致:c(M+) 故选B。
6.C
【详解】A.用0.1000mol L-1 HCl溶液滴定未知浓度的NaOH溶液,滴定终点时生成NaCl,溶液呈中性,酚酞的变色范围为8~10,可选用酚酞作指示剂,故A正确;
B.HC溶液呈酸性,中和滴定时,需要用酸式滴定管盛装0.1000mol L-1 HCl溶液,故B正确;
C.用未知浓度的NaOH溶液润洗锥形瓶2~3次,导致锥形瓶中氢氧化钠的物质的量偏大,滴定时消耗标准液的体积偏大,测定结果偏高,所以锥形瓶不能润洗,故C错误;
D.滴定结束时俯视酸式滴定管读数,读出的标准液体积偏小,导致测量结果偏低,故D正确;
故选C。
7.C
【详解】A.S2-可以与Hg2+形成HgS沉淀,与Cu2+形成HgS沉淀,因此可以用Na2S作沉淀剂,除去废水中的重金属离子Cu2+和Hg2+,A正确;
B.铁粉能够与食品袋内的少量氧气反应产生氧化铁,这样就可以避免食物被氧化变质,因此铁粉可以作食品的脱氧剂,B正确;
C.明矾在水中发生水解反应产生Al(OH)3胶体。Al(OH)3胶体表面积大,吸附力强,能够吸附水中悬浮的固体小颗粒,使之形成沉淀而从水中析出,因此明矾可以作净水剂,但其没有强氧化性,所以不能起到杀菌消毒的作用,C错误;
D.在入海口的钢铁闸门上装一定数量的锌块,铁、锌、海水构成原电池,锌为负极,铁为正极,铁上积聚许多电子,因此可防治钢铁闸门被氧化而腐蚀,D正确;
故合理选项是C。
8.C
【详解】A.蒸发需要玻璃棒不断搅拌,防止局部温度过高,液滴飞溅,图中缺少玻璃棒,故A错误;
B.洗涤沉淀时,不能搅拌,易捣破滤纸,应使水自然流下,重复2~3次,故B错误;
C.冲洗锥形瓶内壁,可保证充分反应,图中操作合理,故C正确;
D.NaOH易潮解,具有腐蚀性,称量遵循左物右码,应在左盘的小烧杯中称量,故D错误;
故选:C。
9.B
【详解】A.Ba(OH)2+H2SO4=2H2O+BaSO4↓的离子方程式为:,A错误;
B.AgNO3+NaCl=AgCl↓+NaNO3的离子方程式为:Ag++Cl-=AgC1↓,B正确;
C.CuCO3+2NaOH=Cu(OH)2+Na2CO3的离子方程式为:,C错误;
D.Cu+2AgCl=CuCl2+2Ag的离子方程式为:,D错误;
答案选B。
10.A
【详解】D2O的离子积常数=1.0×10-12,结合水的离子积常数分析,pD=6为中性;
A.溶液中c(OD-)=0.1mol/L,则c(D+)=1.0×10-11,pD=11,选项A不正确;
B.pD=6为中性,DCl稀释将接近中性,pD接近6不等于6,选项B正确;
C.混合溶液中c(OD-)==0.1mol/L,则c(D+)=1.0×10-11,pD=11,选项C正确;
D.NaOD溶液中的D+全部由水电离出来,pD=10,说明c(D+)=1.0×10-10,水电离出来的氢离子和氢氧根离子浓度相等,选项D正确;
答案选A。
【点睛】本题结合重水的电离考查了水的离子积常数,注意温度影响其大小,D2O的离子积常数=1.0×10-12,结合水的离子积常数分析,pD=6为中性,联系酸碱混合计算。
11.B
【详解】A.Fe3+水解反应为Fe3+(aq)+3H2O Fe(OH)3+3H+(aq),水解平衡常数,故A错误;
B.b点生成Fe(OH)3沉淀,Ksp[Fe(OH)3]=c(Fe3+) c3(OH-),若b点c(Fe3+)=10-5mol L-1,则c(OH-)=,c(H+)=,pH=-lgc(H+)=3.2,即x=3.2,故B正确;
C.向盐酸酸化的FeCl3溶液中逐滴加入NaOH溶液时,NaOH先与盐酸反应,后与FeCl3反应,则ab段发生的反应为H++OH-=H2O、Fe3++3OH-=Fe(OH)3↓,故C错误;
D.盐酸酸化的FeCl3溶液中逐滴加入NaOH溶液时,NaOH先与盐酸反应,后与FeCl3反应,酸碱抑制水的电离,Fe3+促进水的电离,所以从a到c点,水的电离程度先增大后减小,故D错误;
故选:B。
12.C
【分析】向等物质的量浓度的硫化钠和氢氧化钠混合溶液中滴加稀盐酸,盐酸与氢氧化钠溶液反应生成氯化钠和水后,与硫化钠溶液先反应生成氯化钠和硫氢化钠,后与硫氢化钠溶液反应生成氯化钠和氢硫酸,反应中硫离子浓度减小,硫氢根离子浓度先增大后减小,氢硫酸浓度后增大,则含硫物种A表示硫离子、B表示氢硫酸根离子、C表示氢硫酸。
【详解】A.由分析可知,含硫物种A表示硫离子,故A错误;
B.由物料守恒可知,等物质的量浓度的硫化钠和氢氧化钠混合溶液中钠元素物质的量是硫元素物质的量的3倍,则在滴加盐酸过程中,溶液中钠离子与含硫物种浓度的关系为c(Na+)=3[c(H2S)+c(HS—)+c(S2—)],故B错误;
C.由图可知,X点溶液中硫离子浓度和氢硫酸根离子浓度相等,则硫化钠的一级水解常数Kh1== c(OH—),所以若能知道X点处的pH,就可以计算出硫化钠的一级水解常数Kh1,故C正确;
D.硫氢化钠溶液呈碱性,说明氢硫酸根离子在溶液中的水解程度大于电离程度,则溶液中氢氧根离子浓度大于硫离子浓度,故D错误;
故选C。
13. K1>K2>K3 bd 调节溶液的pH
【分析】(1)一步水解显酸性,水解生成的氢离子会抑制第二步水解,第二步抑制第三步,K1、K2和K3大小关系是K1>K2>K3;
(2)控制条件使平衡正向移动,使平衡正向移动,因为水解为吸热反应,所以降温,平衡逆向移动;加水稀释,则水解平衡也正向移动;加入氯化铵,氯化铵溶液为酸性,氢离子浓度增大,平衡逆向移动;加入碳酸氢钠,则消耗氢离子,所以氢离子浓度降低,平衡正向移动;
(3)从反应的离子方程式中可知,氢离子的浓度影响高浓度聚合氯化铁的生成,所以关键步骤是调节溶液的pH,
【详解】(1)Fe3+分三步水解,水解程度越来越小,所以对应的平衡常数也越来越小,有K1>K2>K3,
答案为:K1>K2>K3;
(2)生成聚合氯化铁的离子方程式为xFe3++yH2OFex(OH)y3x-y+yH+,由于水解是吸热的,降温则水解平衡逆向移动;加水稀释,水解平衡正向移动;NH4Cl溶液呈酸性,加入NH4Cl,H+浓度增大,平衡逆向移动;加入碳酸氢钠,消耗氢离子,所以氢离子浓度降低,平衡正向移动,故可采用的方法是bd,
答案为:bd;
(3)从反应的离子方程式可知,氢离子的浓度影响聚合氯化铁的生成,所以关键条件是调节溶液的pH,
答案为:调节溶液的pH。
【点睛】水解平衡常数是描述反应水解程度的,多元弱碱水解时,一步比一步难,水解平衡的移动方向要看外界条件的影响,是促进还是抑制。
14.(1)+3
(2)
(3)
(4)AD
(5)5NA
【详解】(1)亚磷酸钠中Na为+1价,O为一2价,H为+1价﹐根据正负化合价为零﹐故P为+3价;
(2)亚磷酸与少量NaOH溶液反应生成Na2HPO3和水,反应的离子方程式为 ;
(3)亚磷酸具有强还原性,被碘水氧化为磷酸,碘被还原为碘离子而使碘水褪色,该反应的化学方程式为 ;
(4)A. 次磷酸为弱酸,则电离方程式为:H3PO2H++ ,选项A正确;
B. NaH2PO2属于正盐,选项B错误;
C. 次磷酸为弱酸,则浓度为0.1mol L-1的次磷酸(H3PO2)与盐酸相比前者导电能力弱,选项C错误;
D. 由信息②可知H3PO2的酸性比醋酸强,则0.1mol L-1NaH2PO2溶液的pH比0.1mol L-1CH3COONa溶液的pH小,选项D正确;
答案选AD;
(5)P由+5价变成0价,每生成1molP4时,转移电子20mol,31gP4的物质的量为0.25mol,所以反应转移的电子数为5NA。
15.(1)Si(s)+2Cl2(g)=SiCl4(l) ΔH=-687 kJ/mol
(2) ③>②>④>① ④>①>②>③
(3)pH > 6.5
【详解】(1)硅和氯两元素的形成的Si的最高价化合物是四氯化硅,由四氯化硅的熔、沸点可知室温下四氯化硅呈液态,该反应的热化学方程式:Si(s)+2Cl2(g)=SiCl4(l) ΔH=-687kJ/mol。
(2)比较下列溶液中指定微粒浓度的大小:浓度均为0.1mol·L-1的①H2S少量电离产生H+,H2SHS-+H+,②NaHS水解使溶液呈碱性,HS-+H2OH2S+OH-,③Na2S水解使溶液呈碱性,且水解程度大于NaHS,S2-+H2OHS-+OH-,④NaHS抑制H2S电离,溶液pH从大到小的顺序是③>②>④>①;c(H2S)从大到小的顺序是④>①>②>③。
(3)要使0.2mol/L的CuSO4溶液中Cu2+沉淀较为完全时,c(Cu2+)<10-5mol/L,c(OH-)>(=10-7.5mol/L,c(H+)=6.5。
16.(1)
(2)偏低
(3)最后半滴溶液进入锥形瓶时,溶液由无色变为浅红色,且30S内不褪色
(4)0.02mol/L
(5) 乙 C
(6) 反应中生成的作为催化剂,加快了化学反应速率 取两份相同体积步骤一所配的草酸待测液分别置于锥形瓶A、B中,向锥形瓶A中加入2mL溶液,向锥形瓶B中加入2mL蒸馏水,再向锥形瓶中同时滴入相同浓度的溶液,观察滴入溶液后獼色的速度。若褪色速度加快,则对该反应有催化作用,反之没有催化作用
【详解】(1)标定反应的反应原理为草酸钠和高锰酸钾反应,根据题意可得;
(2)若滴加太快,高锰酸钾在加热条件下发生分解,使测定高锰酸钾溶液的体积增大,则标定高锰酸钾溶液的浓度会偏低。
(3)高锰酸钾显紫色,草酸无色,故终点现象为溶液由无色变为浅红色,且30S内不褪色;
(4)根据题意可得对应关系,,;
(5)酸性高锰酸钾显酸性,也具有强氧化性,故选用酸式滴定管乙;没有润洗锥形瓶无影响,蒸馏水冲洗管壁也无影响,前有气泡后无气泡会导致消耗高锰酸钾溶液的体积偏大,从而使草酸的物质的量偏大,水的偏小,则x偏小,滴定终点俯视会使耗高锰酸钾溶液的体积偏小,从而使草酸的物质的量偏小,水的偏大,则x偏大,故选C;
(6)根据锰离子浓度增大,可能是反应中生成的作为催化剂,加快了化学反应速率;可设计实验验证:取两份相同体积步骤一所配的草酸待测液分别置于锥形瓶A、B中,向锥形瓶A中加入2mL溶液,向锥形瓶B中加入2mL蒸馏水,再向锥形瓶中同时滴入相同浓度的溶液,观察滴入溶液后獼色的速度。若褪色速度加快,则对该反应有催化作用,反之没有催化作用。
17. NaHCO3=Na++ 盐 +OH-===H2O+ Ca2++2OH-+2===CaCO3↓++2H2O Fe3++3H2OFe(OH)3(胶体)+3H+ 利用丁达尔效应实验或一束可见光照射是否看到一条光亮的通路
【详解】(1)NaHCO3 是电解质,在水溶液中的电离方程式:NaHCO3=Na++;
(2)NaHCO3电离出金属阳离子和酸式酸根离子,属于盐;
(3)①NaHCO3溶液与NaOH溶液反应生成碳酸钠和水,其离子方程式:+OH-===H2O+;
②足量的NaHCO3溶液与澄清石灰水反应生成碳酸钠、碳酸钙和水,其离子方程式:Ca2++2OH-+2===CaCO3↓++2H2O;
(4)①制备Fe(OH)3胶体反应的离子方程式:Fe3++3H2OFe(OH)3(胶体)+3H+;
②胶体具有丁达尔效应,利用这个性质检验分散系是否是胶体,所以验证制得的分散系是胶体的方法为利用丁达尔效应实验或一束可见光照射是否看到一条光亮的通路。
18. Ⅰ 小于 小于 [c(CH3COO-)-c(CH3COOH)]
【详解】(1)氨水显碱性,pH>7,所以曲线Ⅰ代表氨水滴定过程中pH变化情况;曲线Ⅱ代表醋酸的滴定过程,若醋酸的电离程度为10%,则0.1mol/L的醋酸溶液中,c(H+)=0.01mol/L,此时溶液的pH=2,但据图可知0.1mol/L的醋酸pH>2,所以电离程度小于10%;当横坐标为20mL时,一水合氨与盐酸恰好完全反应,此时溶液中的溶质为NH4Cl,由于铵根会水解,所以此时溶液显酸性,曲线Ⅰ对应的纵坐标应小于7;
(2)曲线Ⅱ代表醋酸溶液,当滴加10mLNaOH溶液时,溶液中的溶质为等物质的量CH3COOH和CH3COONa,存在电荷守恒c(H+)+c(Na+)=c(CH3COO-)+c(OH-)、物料守恒2c(Na+)=c(CH3COOH)+c(CH3COO-),联立可得c(H+)-c(OH-)=[c(CH3COO-)-c(CH3COOH)]。
19.(1)若a=7,为强酸;如,则为弱酸
(2) 否 C
(3) 弱
(4)
【分析】一元酸和溶液等体积混合,发生反应
【详解】(1)甲组:,即两者恰好反应完全后,生成溶液:
若,说明是强酸强碱盐,故为强酸;
如,说明是强碱弱酸盐,故为弱酸;
a不可能小于7;
(2)乙组:若为强酸,则;
若为弱酸,则;
,则,再利用电荷守恒:,则:;
(3)丙组:两者混合后,将变为等浓度、的混合物,
,说明溶液显碱性,而前者电离呈酸性,则要求后者能水解,且水解呈碱性,即为强碱弱酸盐,说明为弱酸;
,则,再利用电荷守恒:,则:,故;
(4)丁组:,说明两者恰好反应生成溶液,且,呈碱性,说明为强碱弱酸盐,则发生了水解:;电荷守恒:得:;
质子守恒:,得:。
20.(1))S2-、CO、ClO-
(2) 正盐 H2POHPO+H+
(3)①③
(4)
(5) > [Na+]>[A2-]>[OH-]> [HA-]>[H+]
(6)AC
(7) > H2A-级电离出H+,对HA-电离起抑制作用,而NaHA中不存在抑制
(8) ③ ②>③>①
【详解】(1)酸根结合H+的能力越大,则对应的酸酸性越弱,电离常数越小。电离常数<(2)因为亚磷酸(H3PO3)为二元酸,所以Na2HPO3是正盐;H3PO3是弱酸,电离分步进行,其第二级电离方程式为H2POHPO+H+。
(3)①HClO的电离常数小于碳酸的电离常数,因此HClO不能制碳酸,①错误;②电离常数大小关系:H2CO3>HClO>,因此该反应可以发生,②正确;③反应生成的HClO具有强氧化性,可以将S氧化,因此,③错误;④醋酸电离常数大于碳酸,因此醋酸可以制得碳酸,④正确。因此,错误的选①③。
(4)因为溶液中没有H2A分子,因此H2A第一步电离不可逆。其电离方程式为:、。
(5)两溶液混合后发生化学反应:,因此混合后得到Na2A溶液。因为A2-在水溶液中存在水解:,因此溶液显碱性,pH>7;由Na2A=2Na++A2-可知,c(Na+)>c(A2-);同时溶液中存在以下平衡:、,因此c(OH-)>c(HA-)>c(H+),即[Na+]>[A2-]>[OH-]> [HA-]>[H+]。
(6)在0.1mol·L -1的Na2A溶液中,c(A2-) +c( HA-) =0.1mol·L -1,A正确;因为溶液中存在以下平衡:、,因此c(OH -)=c(H +) +c( HA -),B错误;根据电荷守恒,可得:c(Na +)+ c(H +) =c(OH -)+ c( HA -)+2c(A 2-),C正确;根据物料守恒,在Na2A溶液中,存在关系: c(Na + )=2[c(A 2-)+c( HA -)],D错误。因此正确选项是AC。
(7)H2A溶液的物质的量浓度>0.1mol/L;因为H2A一级电离出H+,对HA-电离起抑制作用,而NaHA中不存在抑制。
(8)③中两种溶液混合后得到0.01mol/LH2S与0.01mol/LNaHS的混合液(0.01mol/L的NaCl对题目分析无影响),溶液中H2S分子有两处来源,因此该溶液中H2S分子浓度最大;HS-的水解平衡常数。HS-的水解大于电离,因此NaHS溶液显碱性,因此溶液pH由大到小为②>③>①。
答案第1页,共2页
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