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 19:07:09

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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.溶液中部分微粒的分布分数(、或)与溶液的关系如图所示,下列说法正确的是
A.向溶液中滴加溶液至:
B.,
C.常温下,向溶液中滴加溶液至,则溶液中
D.将等浓度、等体积的溶液与溶液混合后的溶液中:
2.下列有关难溶电解质的说法正确的是
A.已知:,则的溶解度小于的溶解度
B.一定条件下,溶解度较小的沉淀也可以转化成溶解度较大的沉淀
C.10mL 0.1mol/L盐酸与10mL0.12mol/L 溶液混合,充分反应后,等于零
D.常温下,向的饱和溶液中加入固体,的Ksp减小
3.某溶液中可能含有下列5中离子中的某几种:、、、、为确认该溶液组成进行如下实验:取该溶液,加入溶液,有白色沉淀、无刺激气味气体生成.过滤、洗涤、干燥,得沉淀再将滤液稀释至100ml,测得滤液中为另取该溶液,加入足量的溶液,生成白色沉淀由此可得出关于原溶液组成的正确结论是
A.一定含、、,不含、
B.一定含、、,不含,可能含有
C.为,为
D.为,为
4.下列物质性质实验对应的离子方程式书写正确的是
A.漂白粉溶液吸收后产生白色沉淀:
B.溶于氢碘酸:
C.同浓度同体积溶液与溶液混合:
D.用碳酸钠溶液处理锅炉水垢:
5.设为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A.室温下,的溶液中含有的数目为
B.1L溶液中含有的、数目之和为
C.室温下,的溶液中,由水电离出的数目为
D.电解精炼铜时,当阳极质量减轻64g时,导线中转移的电子数为
6.对于下列实验,能正确描述其反应的离子方程式是( )
A.向 CaCl2溶液中通入 CO2: Ca2+ +H2O+CO2 =CaCO3 +2H+
B.向 H2O2溶液中滴加少量 FeCl3: 2Fe3+ +H2O2 =O2 +2H+ +2Fe2+
C.同浓度同体积 NH4HSO4溶液与 NaOH 溶液混合: NH +OH-=NH3·H2O
D.用 Na2SO3溶液吸收少量 Cl2: SO +Cl2 +H2O =2HSO +2Cl- +SO
7.25°C时,几种弱酸的电离常数如下:
弱酸化学式 CH3COOH HCN H2S
电离常数(25°C) 1.8×10-5 4.9×10-10 K1=1.3×10-7 K2=7.1×10-15
下列说法正确的是( )
A.等物质的量浓度的各溶液pH关系为:pH(CH3COONa)>pH(Na2S)>pH(NaCN)
B.a mol/L HCN溶液与b mol/L NaOH溶液等体积混合,所得溶液中c(Na+)>c(CN-),则a一定大于b
C.某浓度HCN的水溶液pH=d,则其中c(OH-)=10-dmol/L
D.NaHS和Na2S混合溶液中,一定存在c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(HS-)+2c(S2-)
8.室温下,用0.01mol·L-1CuSO4溶液浸泡NiS固体,一段时间后过滤,向滤液中加入氨水,产生蓝色沉淀。已知Ksp(NiS)=1.0×10 21,Ksp(CuS)=1.5×10 36,Ksp(PbS)=9×10 29。下列有关说法正确的是
A.过滤后所得溶液中存在:c(Ni2+)·c(S2 )<Ksp(NiS)
B.滤液中加入氨水产生蓝色沉淀的离子方程式:Cu2++2OH =Cu(OH)2↓
C.欲使反应NiS + Cu2+Ni2+ + CuS向右进行,则需满足>×1015
D.用0.01 mol·L-1CuSO4溶液浸泡PbS固体,不能得到CuS固体
9.下列滴定中,指示剂的选择或滴定终点颜色变化有错误的是
提示:、
选项 滴定管中的溶液 锥形瓶中的溶液 指示剂 滴定终点颜色变化
A 溶液 溶液 酚酞 无色→浅红色
B 溶液 氨水 酚酞 浅红色→无色
C 酸性溶液 溶液 无 无色→浅紫红色
D 碘水 溶液 淀粉 无色→蓝色
A.A B.B C.C D.D
10.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
11.设NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A.室温下,20gKH固体中,所含H+数目为0.5NA
B.标况下,含有氯原子数为NA的CH3Cl(密度为2.254×10-3g/cm3)所占的体积约为22.4L
C.1L0.01mol·L-1的Ca(HCO3)2溶液中c(HCO)+c(H2CO3)+c(CO)=0.02NA
D.2NH3(g)3H2(g)+N2(g) ΔH=+akJ·mol-1,若参加反应的NH3数目为2NA,反应会吸收2aNAkJ热量
12.青蒿素是治疗疟疾效果最好的药物,我国科学家屠呦呦因提取青蒿素用于治疗疟疾而获得诺贝尔奖,从中药材中提取青蒿素的一种方法如图。
已知:①常温下,青蒿素是含有过氧基团的倍半萜内酯的无色针状晶体,难溶于水,易溶于有机溶剂,熔点为156~157℃;
②乙醚的沸点为35℃,易燃、可用作外科手术的麻醉剂;
③石油醚的沸点为30~80℃。
下列有关提取过程的叙述中不正确的是
A.“操作Ⅰ”是需要用到的玻璃仪器有分液漏斗、烧杯
B.若将“操作Ⅰ”中的乙醚用石油醚代替,也能达到实验目的
C.“操作Ⅲ”温度过高,会降低青蒿素的产率,其原因可能是青蒿素热稳定性差
D.“操作Ⅲ”包含了浓缩、结晶、过滤
二、填空题(共8题)
13.NH4Al(SO4)2是食品加工中最为快捷的食品添加剂,用于焙烤食品中;NH4HSO4在分析试剂、医药、电子工业中用途广泛。请回答下列问题:
(1)相同条件下,0.1 mol·L-1NH4Al(SO4)2中c(NH4+) (填“等于”、“大于”或“小于”)0.1 mol·L-1NH4HSO4中c(NH4+)。
(2)如图是0.1 mol·L-1该溶液pH随温度变化的图象。
①其中符合0.1 mol·L-1NH4Al(SO4)2的pH随温度变化的曲线是 (填写字母),导致pH随温度变化的原因是 ;
②20 ℃时,0.1 mol·L-1NH4Al(SO4)2中2c(SO42-)-c(NH4+)-3c(Al3+)≈ 。(用具体数值表示)
(3)室温时,向100 mL 0.1 mol·L-1NH4HSO4溶液中滴加0.1 mol·L-1 NaOH溶液,得到溶液pH与NaOH溶液体积的关系曲线如图所示:
试分析图中a、b、c、d四个点,水的电离程度最大是 ;在b点,溶液中各离子浓度由大到小的排列顺序是 。
14.(1)下列物质中,属于强电解质的是 ,属于弱电解质的是 ,属于非电解质的是 。(填序号)
①氨气 ②醋酸钠 ③盐酸 ④醋酸 ⑤硫酸钡 ⑥氢氟酸 ⑦乙醇
(2)一定条件下,醋酸溶液存在电离平衡:CH3COOHCH3COO-+H+ΔH>0
①下列方法中,可使0.10mol·L-1醋酸溶液中CH3COOH电离平衡向左移的是 。
a.加入少量0.10mol·L-1的稀盐酸 b.加热
c.加水稀释至0.010mol·L-1 d.加入少量冰醋酸
②已知在25℃时,醋酸和亚硫酸的电离平衡常数分别为:醋酸:K=1.75×10-5,亚硫酸:K1=1.54×10-2 K2=1.02×10-7,则25℃时,相同浓度醋酸和亚硫酸溶液的酸性强弱:CH3COOH H2SO3(填“>”、“<”或“=”)。
③25℃时,向0.10mol·L-1CH3COOH溶液中加入少量盐酸,使溶液中[OH-]=5.0×10-13mol·L-1,则该溶液的pH= 。(已知:lg2=0.3)
15.在某温度时,将1.0mol L-1氨水滴入10 mL1.0mol L-1盐酸中,溶液pH和温度随加入氨水体积变化曲线如图所示:
(1)a、b、c、d对应的溶液中水的电离程度由大到小的是 。
(2)氨水体积滴至 时(填“V1”或“V2”),氨水与盐酸恰好完全反应,简述判断依据 ;此时溶液中离子浓度由大到小的顺序是 。
16.(1)选用以下主要仪器和试剂,是否可以达到测定NaOH溶液浓度的目的? (填“是”或“否”)。
主要仪器:滴定管 锥形瓶 烧杯
试剂:NaOH溶液 0.100 0 mol·L-1盐酸
(2)现用物质的量浓度为0.100 0 mol·L-1的标准NaOH溶液去滴定VmL盐酸的物质的量浓度,请填写下列空白:
①用标准NaOH溶液滴定时,应将标准NaOH溶液注入 (填“甲”或“乙”)中。

②某学生的操作步骤如下:
A.移取20.00 mL待测盐酸溶液注入洁净的锥形瓶,并加入2~3滴酚酞;
B.用标准溶液润洗滴定管2~3次;
C.把盛有标准溶液的碱式滴定管固定好,调节滴定管使尖嘴部分充满溶液;
D.取标准NaOH溶液注入碱式滴定管至“0”刻度以上 2~3 mL;
E.调节液面至“0”或“0”以下刻度,记下读数;
F.把锥形瓶放在滴定管的下面,用标准NaOH溶液滴定至终点并记下滴定管液面的刻度。
正确操作步骤的顺序是 (用字母序号填写)。上述B步骤操作的目的是 。判断到达滴定终点的实验现象是 。
③下图是碱式滴定管中液面在滴定前后的读数, c(HCl)= mol·L-1。

17.用某含泥沙、MgCl2、CaCl2、Na2SO4的粗盐为原料提取NaCl固体的工艺流程如下,请填空:
(1)若E主要为CaCO3、BaCO3和少量MgCO3沉淀,填写下列试剂的化学式:
① 、② 、③ 、④ ;
(2)写出C溶液中所含溶质成分的化学式:
C: 。
(3)写出加入下列试剂后所发生的化学反应方程式:
① ;
② 、 。
18.(1)① NH3 ②SO3 ③ Cl2 ④ BaSO4 ⑤酒精⑥ CH3COONH4 ⑦HClO⑧Cu,以上物质中 属于非电解质的是 ,属于强电解质的是 (填入编号)
(2)已知醋酸和盐酸是极为常见的酸,在一定条件下,CH3COOH溶液中存在电离平衡:CH3COOH CH3COO-+H+。
①下列方法中,可以使 0.1mol/CH3COOH的电离程度增大的是 。
a. 加入少量 0.1mol/L的稀盐酸 b. 加入少量 0.1mol/LCH3COOH
c. 加水稀释至 0.01mol/L d. 加入少量冰醋酸
e. 加入少量醋酸钠固体 f. 加入少量 0.1mol/L的NaOH溶液
②常温下,取pH=2的盐酸和醋酸溶液各100mL,向其中分别加入适量的Zn粒,反应过程中两溶液的pH变化如图所示。则图中表示醋酸溶液中pH变化曲线的是 (填“A”或“B”)。设盐酸中加入的Zn粒质量为m1,醋酸溶液中加入的Zn粒质量为m2,则m1 m2(填“<”、“=”、“>”)。

19.铜和三氧化二铁在工农业生产中用途广泛,用黄铜矿(主要成分为CuFeS2,其中Cu为+2价、Fe为+2价)制取铜和三氧化二铁的工艺流程如图所示:
(1)将黄铜矿粉碎的目的是 。
(2)高温熔烧时发生的反应是CuFeS2+O2SO2+FeS+Cu、1molO2参加反应时,反应中转移电子 mol。
(3)操作a为 。
(4)向滤液A中通入Cl2的目的是 。
(5)向溶液B中通入NH3后发生反应的离子方程式为 。
(6)工业上用生物法处理H2S的原理为(硫杆菌作催化剂):
H2S+Fe2(SO4)3=S↓+2FeSO4+H2SO4
4FeSO4+O2+2H2SO4=2Fe2(SO4)3+2H2O
由图甲和图乙判断使用硫杆菌的最佳条件为 ,若反应温度过高,反应速率下降,其原因是 。
20.下表是25℃时三种弱酸的电离平衡常数
化学式 HA(A代表某种酸根)
(1)用离子方程式表示溶液呈碱性的原因
(2)的电离方程式是 。
(3)、、在水中结合的能力由大到小的顺序为 。
(4)写出溶液中通少量的离子方程式 。
(5)某同学用和溶液进行如图所示实验。将的溶液分别滴入的和溶液中,现象如下:
①充分反应后a试管中大量存在的离子是 。
②用离子方程式表示b试管中发生的反应 。
(6)电解溶液原理如图所示
阴极产生的物质A的化学式为 ,阳极的电极反应式为 。
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
参考答案:
1.D
【分析】H2C2O4水溶液中加入NaOH,H2C2O4与碱中和,转化为,则c(H2C2O4)减小,c()增大,随着NaOH加入,H2C2O4全部转化为,再继续加入NaOH,与碱反应转化为,则c()减小,c()增大,因此减小的曲线为H2C2O4,先增大后减小的曲线为,增大的曲线为。
【详解】A.根据图像所示,pH=2.5时,c(HC2O)远大于c(C2O)和c(H2C2O4), A错误;
B.由图可知:pH=4.2时,c(C2O)=c(HC2O),H2C2O4的Ka2==10-4.2,H2C2O4和的交点处,,且此时pH=2.5, ==c2(H+)=(10-2.5)2=10-5,则,B错误;
C.常温下pH=7时,溶液中存在电荷守恒,故,则,C错误;
D.混合溶液的溶质为NaHC2O4,溶液中存在质子守恒关系式,D正确;
故选D。
2.B
【详解】A.与结构不同,不能直接根据溶度积常数判断溶解度大小,故A错误;
B.在一定条件下,溶解度较小的沉淀也可以转化成溶解度较大的沉淀,如饱和碳酸钠溶液和硫酸钡反应可以生成碳酸钡沉淀,故B正确;
C. 与 溶液混合,充分反应后,生成的还存在溶解平衡,所以不为零,故C错误;
D.溶度积常数只与温度越高,温度不变,不变,故D错误;
选B。
3.D
【详解】① 溶液,含有氢氧化钠;沉淀为氢氧化镁,物质的量是,生成沉淀消耗氢氧化钠;滤液中的,故还有氢氧化钠和反应生成了偏铝酸钠,故一定含有、;无刺激气味气体生成,一定没有;
②白色沉淀是氯化银,物质的量是:,则一定含有氯离子,根据电荷守恒,正电荷有:;负电荷有:,故一定含有钠离子;
A.根据以上分析可知,溶液中一定存在:、、、,由于一定含有,故A错误;
B.溶液中一定存在:、、、,即一定含有,故B错误;
C. ,,故C错误;
D. , ,故D正确。
故选D。
4.D
【详解】A. 漂白粉溶液吸收后产生碳酸钙沉淀和次氯酸,反应的离子方程式是,故A错误;
B. 溶于氢碘酸生成碘化亚铁、碘单质、水,反应的离子方程式是,故B错误;
C. 同浓度同体积溶液与溶液混合,与等物质的量反应生成硫酸铵、硫酸钠、水,反应的离子方程式是,故C错误;
D. 用碳酸钠溶液处理锅炉水垢,沉淀硫酸钙转化为碳酸钙沉淀,反应的离子方程式是,故D正确;
选D。
5.A
【详解】A.室温下,的溶液中含有的数目为= ,A正确;
B.1L溶液中含有的、 、数目之和为,B错误;
C.室温下,的溶液中,由水电离出的数目和均 为,C错误;
D.电解精炼铜时,当阳极质量减轻64g时,因不能确定具体是什么金属放电,所以不能确定导线中转移的电子数,D错误;
故选A。
6.D
【详解】A.盐酸酸性比碳酸强,所以二氧化碳和氯化钙溶液不反应,故A错误;
B.向H2O2溶液中滴加少量FeCl3,FeCl3做催化剂,促进双氧水的分解,三价铁并不能氧化双氧水,故B错误;
C.同浓度同体积 NH4HSO4 溶液与 NaOH 溶液混合时,氢氧根先与氢离子反应,没有足够的氢氧根和铵根反应,离子方程式为H++OH-=H2O,故C错误;
D.氯气具有强氧化性,可以将亚硫酸根氧化成硫酸根,根据电荷守恒和电子守恒可得离子方程式为SO+Cl2 +H2O =2HSO +2Cl- +SO,故D正确;
综上所述答案为D。
7.D
【详解】A.由表格中的数据可知,醋酸电离平衡常数最大,硫氢根离子的电离平衡常数最小,电离常数越大,则对应盐的水解越弱,等物质的量浓度溶液中氢氧根离子浓度越小,则等浓度的三种溶液的pH关系为:pH(Na2S)>pH(NaCN)>pH(CH3COONa),选项A错误;
B.等物质的量时生成NaCN,CN-离子水解,有c(Na+)>c(CN-),溶液显碱性,所以a mol L-1HCN溶液与b mol L-1NaOH溶液等体积混合后,满足c(Na+)>c(CN-),则a≤b或a略大于b,选项B错误;
C.NaCN溶液中c(OH-)=10d-14mol/L,水电离出的c(H+)=c(OH-)=10d-14mol/L,选项C错误;
D.NaHS和Na2S的混合溶液中存在电荷守恒,所以一定存在:c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(HS-)+2c(S2-),选项D正确;
答案选D。
8.A
【分析】已知室温下Ksp(NiS)=1.0×10 21,Ksp(CuS)=1.5×10 36,则NiS 的溶解度大于 CuS。室温下,用0.01mol·L-1CuSO4溶液浸泡NiS固体,发生沉淀转化:NiS + Cu2+Ni2+ + CuS,一段时间后过滤,向滤液中加入氨水,产生蓝色沉淀氢氧化铜沉淀。
【详解】A.室温下,用0.01mol·L-1CuSO4溶液浸泡NiS固体,发生沉淀转化:NiS + Cu2+Ni2+ + CuS,则NiS溶解、NiS(s) Ni2+(aq)+S2-(aq)向右移动,过滤后所得溶液中存在:Qc(NiS)=c(Ni2+)·c(S2 )<Ksp(NiS),A正确;
B.氨水是弱电解质,不能拆写为离子,B错误;
C.反应NiS + Cu2+Ni2+ + CuS的平衡常数,欲使反应NiS + Cu2+Ni2+ + CuS向右进行,需满足,即<×1015,C错误;
D.Ksp(CuS)=1.5×10 36,Ksp(PbS)=9×10 29,则PbS 的溶解度大于 CuS,用0.01 mol·L-1CuSO4溶液浸泡PbS固体,发生沉淀转化:PbS + Cu2+Pb2+ + CuS,能得到CuS固体,D错误;
答案选A。
9.B
【详解】A.锥形瓶中为醋酸,加入酚酞溶液显无色,达到滴定终点,溶液显碱性,溶液会变为浅红色,故现象为无色→浅红色,A正确;
B.锥形瓶中为氨水,溶液呈碱性,随着酸的滴入,溶液碱性减弱,当达到滴定终点,溶液显酸性,应选择酸性范围内变色的指示剂甲基橙,当达到滴定终点时现象是溶液由黄色变为橙色,B错误;
C.高锰酸钾为紫色,滴入高锰酸钾前溶液呈无色,当到达滴定终点为时溶液为浅紫红色,现象为无色-浅紫红色,C正确;
D.碘遇淀粉变蓝色,加入碘水前溶液无色,当滴加碘反应至滴定终点时,淀粉溶液遇碘会呈现蓝色,D正确;
故选B。
10.B
【详解】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。
11.B
【详解】A.KH固体中所含阴离子为H-,A错误;
B.含有氯原子数为NA的CH3Cl的物质的量为1mol,标况下CH3Cl为气体,体积为1mol×22.4L/mol=22.4L,B正确;
C.c(HCO)+c(H2CO3)+c(CO)=0.02mol/L,选项中等式左边为浓度,右边为个数,C错误;
D.参加反应的NH3数目为2NA,即2mol,根据热化学方程式可知吸收的热量应是akJ,D错误;
综上所述答案为B。
12.A
【详解】A.操作Ⅰ是浸取、过滤,需要用到的玻璃仪器有分液漏斗、烧杯、漏斗、玻璃棒,选项A不正确;
B.青蒿素易溶于乙醚和石油醚,若将“操作Ⅰ”中的乙醚用石油醚代替,也能达到实验目的,选项B正确;
C.青蒿素含有过氧基团,热稳定性差,温度过高,可能会使青蒿素分解,降低产率,选项C正确;
D.“操作Ⅲ”包含了浓缩、结晶、过滤等操作,得到精品,选项D正确;
答案选A。
13.(1)小于
(2) Ⅰ NH4Al(SO4)2水解,溶液呈酸性,升高温度其水解程度增大,pH减小 10-3mol L-1
(3) a c(Na+)>c(SO42-)>c(NH4+)>c(OH-)=c(H+)
【详解】(1)NH4Al(SO4)2与NH4HSO4中的NH4+均发生水解,但是NH4Al(SO4)2中Al3+水解呈酸性抑制NH4+水解,HSO4-电离出H+同样抑制NH4+水解,因为HSO4-电离生成的H+浓度比Al3+水解生成的H+浓度大,所以NH4HSO4中NH4+水解程度比NH4Al(SO4)2中的小,故答案为:小于;
(2)①NH4Al(SO4)2水解,溶液呈酸性,升高温度其水解程度增大,pH减小,符合的曲线为Ⅰ;
②根据电荷守恒,可以求出2c(SO42-)-c(NH4+)-3c(Al3+)≈c(H+)-c(OH-)=10-3 mol L-1[c(OH-)太小,可忽略];
故答案为:Ⅰ;NH4Al(SO4)2水解,溶液呈酸性,升高温度其水解程度增大,pH减小;10-3mol L-1;
(3)a、b、c、d四个点,根据反应量的关系,a点恰好消耗完H+,溶液中只有(NH4)2SO4与Na2SO4;b、c、d三点溶液均含有NH3 H2O,(NH4)2SO4可以促进水的电离,而NH3 H2O抑制水的电离;b点溶液呈中性,即溶液含有(NH4)2SO4、Na2SO4、NH3 H2O三种成分,a点时水的电离程度最大;b点时c(Na+)>c(SO42-),根据N元素与S元素的关系,可以得出c(SO42-)>c(NH4+),故c(Na+)>c(SO42-)>c(NH4+)>c(OH-)=c(H+),故答案为:a;c(Na+)>c(SO42-)>c(NH4+)>c(OH-)=c(H+)。
【点晴】注意溶液中的c(H+)和水电离出来的c(H+)是不同的:①常温下水电离出的c(H+)=1×10-7 mol·L-1,若某溶液中水电离出的c(H+)<1×10-7 mol·L-1,则可判断出该溶液中加入了酸或碱抑制了水的电离;若某溶液中水电离出的c(H+)>1×10-7 mol·L-1,则可判断出该溶液中加入了可以水解的盐或活泼金属促进了水的电离。②常温下溶液中的c(H+)>1×10-7 mol·L-1,说明该溶液是酸溶液或水解显酸性的盐溶液;c(H+)<1×10-7 mol·L-1,说明是碱溶液或水解显碱性的盐溶液。
14. ②⑤ ④⑥ ①⑦ a < 1.7
【分析】(1)在水溶液中能够全部电离的电解质是强电解质,在水溶液中能够部分电离的电解质是弱电解质,在水溶液和融融状态不导电的化合物为非电解质;
(2)①根据电离平衡的影响因素进行分析;
②酸的电离平衡常数越大,酸的电离程度越大,酸性越强;
③根据c(H+)=和pH=-lg[c(H+)]进行计算;
【详解】(1)①氨气是非电解质;②醋酸钠属于强电解质;③盐酸是混合物,不是电解质,也不是非电解质;④醋酸是弱酸,属于弱电解质;⑤硫酸钡是强电解质;⑥氢氟酸是弱酸,属于弱电解质;⑦乙醇属于非电解质;因此属于强电解质的是②⑤;属于弱电解质的是④⑥;属于非电解质的是①⑦;
(2)①a.加入少量0.10mol·L-1的稀盐酸,增大了H+的浓度,平衡逆向移动,a项正确;
b.电解质的电离时吸热的过程,加热使温度升高,平衡正向移动,b项错误;
c.加水稀释促进了醋酸的电离,平衡正向移动,c项错误;
d.加入少量冰醋酸,增大了反应物的浓度,平衡正向移动,d项错误;
答案选a;
②酸的电离平衡常数越大,酸性越强,醋酸的电离平衡常数K=1.75×10-5,亚硫酸的一级电离平衡常数K1=1.54×10-2,K③c(H+)===2×10-2mol/L,pH=-lg[c(H+)]=2- lg2=2-0.3=1.7。
15. b>c>d>a V1 氨水和盐酸反应为放热反应,由图可知当氨水体积滴到V1时溶液的温度最高,则此刻氨水和盐酸恰好完全反应生成氯化铵 c(Cl-)>c()>c(H+)>c(OH-)
【分析】由图可知,a点为盐酸溶液,溶液中pH为0,盐酸电离出的氢离子抑制水的电离;b点时溶液温度最高,说明氨水与盐酸恰好反应,则b点溶质为氯化铵,氯化铵在溶液中水解使溶液呈酸性,促进水的电离;c点为氯化铵和氨水的混合溶液,25℃时,溶液pH为7,溶液呈中性;d点为氯化铵和氨水的混合溶液,溶液pH为10,说明一水合氨的电离程度大于铵根离子的水解,使溶液呈碱性,一水合氨电离出的氢氧根离子抑制水的电离。
【详解】(1)水的电离是吸热过程,温度越高,水的电离程度越大,由图可知,反应温度的顺序为b>c>a=d,由分析可知,a点和d点抑制水的电离,温度相同时,a点溶液中氢离子浓度大于d点溶液中氢氧根离子浓度,抑制程度大于d点;b点温度最高,且氯化铵在溶液中水解促进水的电离;c点的温度高于a点和d点,且溶液呈中性,促进水电离的程度小于b点,高于d点,则对应的溶液中水的电离程度由大到小的是b>c>d>a,故答案为:b>c>d>a;
(2) 由分析可知,b点时溶液温度最高,说明氨水与盐酸恰好完全反应生成氯化铵,则氨水体积为V1,氯化铵在溶液中水解使溶液呈酸性,溶液中c(H+)>c(OH-),由电荷守恒可知,溶液中c(Cl-)>c(),则溶液中溶液中离子浓度由大到小的顺序是c(Cl-)>c()>c(H+)>c(OH-),故答案为:V1;氨水和盐酸反应为放热反应,由图可知当氨水体积滴到V1时溶液的温度最高,则此刻氨水和盐酸恰好完全反应生成氯化铵;c(Cl-)>c()>c(H+)>c(OH-)。
16. 否 乙 BDCEAF 洗去附在滴定管内壁上的水,防止其将标准溶液稀释而带来误差 当滴入最后一滴标准液后,溶液由无色变为浅红色,且半分钟内不褪色
【详解】(1)酸碱中和滴定中需要用指示剂指示终点,缺少指示剂无法确定终点,不能完成滴定实验,故答案为:否;
(2)氢氧化钠应用碱式滴定管盛装,甲为酸式滴定管,乙为碱式滴定管,故答案为:乙;
(3) 中和滴定操作的步骤是选择滴定管,然后捡漏、水洗并润洗、装液、使尖嘴充满溶液、固定在滴定台上,然后调节液面记下读数,则正确操作步骤的顺序是BDCEAF。水洗滴定管后滴定管内壁上残留水分,直接装液会稀释溶液,因此要进行多次润洗,目的洗去附在滴定管内壁上的水,防止其将标准溶液稀释而带来误差,该滴定过程中在盐酸中加指示剂开始溶液无色,当反应达到终点时,溶液由无色变为浅红色,且半分钟内不褪色;
(4)物质的量浓度为0.100 0 mol·L-1的标准NaOH溶液去滴定V mL盐酸的物质的量浓度,反应达到终点时,c(NaOH)V(NaOH)=c(HCl)V(HCl),c(HCl)== 。
17. BaCl2 Na2CO3 NaOH HCl MgCl2、CaCl2、BaCl2、NaCl BaCl2+ Na2SO4 = BaSO4 ↓+ 2NaCl NaOH+HCl == NaCl + H2O Na2CO3 +2HCl = 2NaCl + 2H2O + CO2↑
【分析】首先要把粗盐溶于水形成溶液,通过过滤除去泥沙;滤液中的镁离子用氢氧根离子沉淀,加入过量的氢氧化钠可以将镁离子沉淀,硫酸根离子用钡离子沉淀,加入过量的氯化钡可以将硫酸根离子沉淀,钙离子用碳酸根离子沉淀,除钙离子加入碳酸钠转化为沉淀,但是加入的碳酸钠要放在加入的氯化钡之后,这样碳酸钠会除去反应剩余的氯化钡,再进行过滤然后在滤液中加入过量盐酸除去反应剩余的氢氧根离子和碳酸根离子,最后经蒸发操作得到较纯净的氯化钠;
【详解】(1)由于E主要为CaCO3、BaCO3和少量MgCO3沉淀,则试剂①只能为氯化钡溶液,沉淀B为硫酸钡,试剂②为碳酸钠溶液,试剂③为氢氧化钠溶液,试剂④为只能为盐酸;
(2)粗盐溶液中加入过量氯化钡溶液后,溶液C中含有的溶质为:氯化钠、氯化镁、氯化钙及过量的氯化钡;
(3)①加入试剂①氯化钡溶液后钡离子与硫酸根离子反应生成硫酸钡沉淀:BaCl2+ Na2SO4 = BaSO4 ↓+ 2NaCl ;
②加入试剂④盐酸后,过量的碳酸钠、氢氧化钠与氯化氢反应:NaOH+HCl == NaCl + H2O、Na2CO3 +2HCl = 2NaCl + 2H2O + CO2↑。
18. ①②⑤ ④⑥ cf B <
【分析】(1)电解质是指:在水溶液中或熔融状态下能够导电的化合物;强电解质是在水溶液中或熔融状态下,能完全电离的电解质;包括强酸、强碱、活泼金属氧化物和大部分盐;弱电解质是在水溶液中不能完全电离的电解质,包括弱酸、弱碱、水等;非电解质是指:在熔融状态和水溶液中都不能导电的化合物,非电解质在熔融状态和水溶液中自身都不能离解出自由移动的离子;
(2)①醋酸的电离是吸热的,加水稀释、加入碱、加热都能促进醋酸的电离,由此分析解答;
②从醋酸是弱电解质的角度分析,醋酸与Zn反应同时,电离出H+,pH变化较缓慢;
【详解】(1)①NH3属于非电解质;②SO3属于非电解质;③Cl2是单质;④BaSO4属于强电解质;⑤酒精属于非电解质;⑥CH3COONH4属于强电解质;⑦HClO是弱电解质;⑧Cu是单质,所以属于非电解质的是①②⑤;属于强电解质的是④⑥;
(2)①醋酸的电离是吸热的,加水稀释、加入碱、加热都能促进醋酸的电离;
a.加入少量0.10mol/L的稀盐酸,溶液中氢离子浓度增大,抑制醋酸的电离,则醋酸的电离程度降低,故错误;
b.加入少量0.10mol/LCH3COOH,电离程度不变,故错误;
c.加水稀释至0.010mol/L,促进醋酸的电离,则醋酸的电离程度增大,故正确;
d.加入少量冰醋酸,醋酸的电离平衡向正反应方向移动,但醋酸的电离程度降低,故错误;
e.加入少量醋酸钠固体,平衡逆向移动,则醋酸的电离程度降低,故错误;
f.加入少量0.10mol/L的NaOH溶液,氢氧根离子和氢离子反应生成水,氢离子浓度降低,促进醋酸的电离,则醋酸的电离程度增大,故正确;
故选cf;
②由于醋酸是弱电解质,与Zn反应同时,电离出H+,所以pH变化较缓慢,所以B曲线是醋酸溶液的pH变化曲线。由图知盐酸和醋酸的pH变化都是由2到4,盐酸中氢离子浓度逐渐减小,但醋酸中存在电离平衡,氢离子和锌反应时促进醋酸电离,补充反应的氢离子,所以醋酸是边反应边电离H+,故消耗的Zn多,所以m1<m2。
【点睛】pH值相等的一元强酸与一元弱酸,在反应过程中,没有电离的弱酸会继续电离,氢离子的量会增加,而一元强酸已经完全电离,消耗的氢离子不能得到补充。
19.(1)增大接触面积,加快反应速率
(2)6
(3)过滤
(4)将亚铁离子氧化成铁离子
(5)Fe3++3NH3·H2O= Fe(OH)3↓+3
(6) 温度为30℃,pH=2.0 反应温度过高,使硫杆菌失去活性,催化活性降低
【分析】将黄铜矿粉碎后在氧气中焙烧,生成铜、硫化亚铁、和二氧化硫气体,再用盐酸溶解固体混合物,生成硫化氢气体,不溶于酸的固体铜和滤液A氯化亚铁溶液,再向氯化亚铁溶液中通入氯气,得到溶液B为氯化铁溶液,通入氨气得到氢氧化铁沉淀和氯化铵溶液,过滤将所得的固体高温焙烧得到氧化铁。
【详解】(1)将黄铜矿粉碎,可以增大接触面积,加快反应速率,故答案为:增大接触面积,加快反应速率
(2)在CuFeS2+O2SO2+FeS+Cu中,硫元素的化合价从-2价升高到+4价,铜元素的化合价从+2价降为0价,氧元素的化合价从0价降为-2价,因此1molO2参加反应时,转移6mol电子。
(3)通过操作a将把混合液分开为铜单质和溶液,所以操作a为过滤。
(4)根据流程图可知,最终产物得到的是氧化铁固体,而滤液A为氯化亚铁溶液,所以加入氯气的目的是将荣溶液中的亚铁离子氧化成铁离子。
(5)溶液A到溶液B,溶液中的亚铁离子转化为铁离子,所以溶液B中通入氨气的离子方程式为:Fe3++3NH3·H2O= Fe(OH)3↓+3
(6)由图象分析可知,使用硫杆菌的最佳条件是亚铁离子氧化速率最大时,反应温度过高,反应速率下降是由于硫杆菌失去活性,催化活性降低。
20.(1)NO+H2O HNO2+OH-
(2)NaHCO3=Na++HCO
(3)CO>A->HCO
(4)A-+CO2+H2O=HA+HCO
(5) Na+、Cl- 2HCO+Ca2+=CaCO3↓+CO2↑+H2O
(6) H2 4CO+2H2O-4e-═4HCO+O2↑
【解析】(1)
NaNO2溶液呈碱性的原因是亚硝酸根离子水解溶液显碱性,离子方程式为:NO+H2O HNO2+OH-,故答案为:NO+H2O HNO2+OH-;
(2)
NaHCO3是强电解质完全电离得到钠离子和碳酸氢根离子,电离方程式为:NaHCO3=Na++HCO,故答案为:NaHCO3=Na++HCO;
(3)
酸的电离平衡常数越大,其相对应的酸根离子水解程度越小,则其相对应的酸根离子结合氢离子浓度越小,根据图表数据知,酸的强弱顺序是HNO2>H2CO3>HA>HCO,则酸根离子水解程度大小顺序是CO>A->HCO>NO,所以酸根离子结合质子能力大小顺序是CO>A->HCO>NO,故答案为:CO>A->HCO;
(4)
根据图表数据知,酸的强弱顺序是HNO2>H2CO3>HA>HCO,NaA溶液中通少量CO2的反应的离子方程式为:A-+CO2+H2O=HA+HCO,故答案为:A-+CO2+H2O=HA+HCO;
(5)
①1mL0.5mol L 1 的CaCl2溶液和1mL0.5mol L 1 的Na2CO3溶液恰好完全反应生成氯化钠和碳酸钙沉淀,则充分反应后a管中大量存在的离子是Na+、Cl-,故答案为:Na+、Cl-;
②碳酸氢钠和氯化钙等物质的量混合生成碳酸钙沉淀、二氧化碳气体和水,反应的离子方程式为:2HCO+Ca2+=CaCO3↓+CO2↑+H2O,故答案为:2HCO+Ca2+=CaCO3↓+CO2↑+H2O;
(6)
阴极为水得电子,产生H2,物质A的化学式为H2,电解Na2CO3溶液,碳酸根离子失电子发生氧化反应,方程式为4CO+2H2O-4e-═4HCO+O2↑,
故答案为:H2;4CO+2H2O-4e-═4HCO+O2↑。
答案第1页,共2页
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