第3章 物质在水溶液中的行为 测试题(含解析)2023-2024学年高二上学期鲁科版(2019)选择性必修1

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名称 第3章 物质在水溶液中的行为 测试题(含解析)2023-2024学年高二上学期鲁科版(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 2023-12-05 00:49:46

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第3章 物质在水溶液中的行为 测试题
一、单选题
1.下列各组物质,前者为强电解质,后者为非电解质的是(  )
A.硫酸、氯气 B.苛性钾、二氧化硫
C.氯化氢、金刚石 D.氯化钠、硫化氢
2.下列说法正确的是(  )
A.HCl溶液中无OH-
B.NaOH溶液中无H+
C.KCl溶液中既无H+也无OH-
D.常温下,任何物质的水溶液中都有H+和OH-,且KW=1×10-14
3.室温下,下列说法错误的是(  )
A.等浓度、等体积的盐酸和醋酸溶液与足量Zn反应,产生等质量的
B.pH相等的盐酸和醋酸溶液,则
C.溶液呈酸性,则一定是强酸
D.若溶液中,则溶液一定呈酸性
4.化学与生活、社会发展息息相关,下列有关说法正确的是(  )
A.“冬月灶中所烧薪柴之灰,令人以灰淋汁,取碱浣衣”。“薪柴之灰”与铵态氮肥混合施用可增强肥效。
B.玻璃钢和压电陶瓷都属于新型无机非金属材料。
C.“梨花淡自柳深青,柳絮飞时花满城”中柳絮的主要成分和棉花不同
D.《泉州府志》:元时南安有黄长者为宅煮糖,宅垣忽坏,去土而糖白,后人遂效之。泥土具有吸附作用,能将红糖变白
5.在25 ℃时,水的离子积Kw=1.0×10-14,在35 ℃时,水的离子积Kw=2.1×10-14,则下列叙述正确的是(  )
A.c(H+)随着温度的升高而降低
B.35 ℃时,c(H+)C.35 ℃时的水比25 ℃时的水电离程度小
D.水的电离是吸热的
6.在t℃时,AgBr在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示。又知t℃时AgCl的Ksp=4×10-10,下列说法错误的是(  )
A.在AgBr饱和溶液中加入AgNO3固体,可使溶液由a点到c点
B.在t℃时,AgBr的Ksp为4.9×10-13
C.图中b点对应的是AgBr的过饱和溶液,有固体析出
D.在t℃时,AgCl(s)+Br-(aq) AgBr(s)+Cl-(aq)的平衡常数K≈816
7.下列各组离子在水溶液中能大量共存的是(  )
A.K+、HCO3﹣、CO32﹣、Br﹣ B.SO32﹣、HSO3﹣、OH﹣、K+
C.Fe3+、Cu2+、NO3﹣、SO32﹣ D.H+、Na+、NO3﹣、Fe2+
8.向10mL 1 mol·L-1的HCOOH溶液中不断滴加1 mol·L-1的NaOH溶液,并一直保持常温,所加碱的体积与-lg c水(H+)的关系如图所示。c水(H+)为溶液中水电离的c(H+)。下列说法错误的是(  )
A.常温下,Ka(HCOOH)的数量级为10-4
B.a、b两点pH均为7
C.从a点到b点,水的电离程度先增大后减小
D.混合溶液的导电性逐渐增强
9.下列说法中,正确的是(  )
A.25 ℃时,在含有大量PbI2的饱和溶液中加入KI溶液,溶液中Pb2+浓度增大
B.常温下,除去NaCl溶液中的CaCl2杂质,选用Na2CO3溶液比NaOH溶液效果好
C.两种难溶盐电解质,其中Ksp小的溶解度一定小
D.同离子效应使难溶盐电解质的溶解度变小,也使Ksp变小
10.下列溶液中,跟 100 mL 0.5 mol L-1 NaCl 溶液中所含的 Cl-物质的量浓度相同的是(  )
A.100 mL 0.5 mol L-1 MgCl2溶液
B.200 mL 0.25 mol L-1 AlCl3溶液
C.50 mL 1 mol L-1 NaCl 溶液
D.25 mL 0.5 mol L-1 HCl 溶液
11.下列各组离子中能在溶液中大量共存,且溶液无色呈碱性透明的是(  )
A.Na+、OH-、HCO 、NO B.AlO 、K+、CO 、Na+
C.Al3+、Cl-、CO 、Na+ D.MnO 、K+、H+、NO
12.某温度下,将0.1mol·L-1一元弱碱(BOH)溶液滴入10mL0.1 mol·L-1一元酸(HA)溶液中,混合溶液 pH 和温度随加入碱溶液体积变化曲线如图所示。下列有关说法错误的是(  )
A.曲线M是温度变化曲线,曲线N是PH变化曲线
B.水的电离程度:b>c>a>d
C.c 点存在守恒关系:c(B+)=c(A-)
D.b点:c(A-)>c(B+)>c(H+)>c(OH-)
13.下列图示与化学用语表述内容不相符的是
A B C D
CH3COOH在水中电离 铁的表面镀铜 H2与Cl2反应过程中焓的变化 锌铜原电池
CH3COOH+H2OCH3COO-+H3O+ Fe+Cu2+=Fe2++Cu H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g) △H<0 Zn+Cu2+=Zn2++Cu
A.A B.B C.C D.D
14.在相同的条件下测得①NaCN ②CH3COONa ③NaClO三种溶液pH相同,并且Ka(CH3COOH)>Ka(HClO)>Ka(HCN),则它们的物质的量浓度的大小顺序是(  )
A.①>②>③ B.②>①>③ C.②>③>① D.③>①>②
15.下列各离子方程式中,属于水解反应的是(  )
A.HCO3﹣+H2O H3O++CO32﹣ B.NH4++H2O NH3 H2O+OH﹣
C.PO43﹣+H2O HPO42﹣+OH﹣ D.H2O+H2O H3O++OH﹣
16.25℃时,用0.1mol L﹣1的CH3COOH溶液滴定20mL0.1mol L﹣1的NaOH溶液,当滴加VmLCH3COOH溶液时,混合溶液的pH=7.已知CH3COOH的电离平衡常数为Ka,忽略混合时溶液体积的变化,下列关系式正确的是(  )
A.Ka= B.V=
C.K a= D.K a=
二、综合题
17.钌( )为稀有元素,广泛应用于电子、航空航天、化工等领域。钌的矿产资源很少,故从含钌废料中回收钌的研究很有意义。某科研小组设计了一种从含钌废料中分离提纯钌的工艺,其流程如下:
(1)加碱浸取时,为提高钌的浸出率可采取的措施有   (任写两点)。
(2)操作X的名称为   。
(3)“研磨预处理”是将研磨后的含钌废料在氢气还原炉中还原为单质钌,再进行“碱浸”获得 ,写出“碱浸”时生成 的离子方程式:   。
(4)“滤渣”的主要成分为 ,加入草酸的作用是   ,金属钌与草酸的质量比x和反应温度T对钌的回收率的影响如图所示,则回收钌较为适宜的条件是   。
在酸性介质中,若使用 溶液代替草酸,可获得 ,则反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为   。
(5)“一系列操作”为   ,写出在“还原炉”中还原制得钌的化学方程式:   。
18.硫酸镍晶体是重要的工业原料。某学习小组用处理过的工厂废弃物(主要含NiO、Fe2O3和Fe3O4,还有少量其他不溶性物质)制备硫酸镍晶体(NiSO4·7H2O),部分工艺流程如下:
常温下溶液中金属离子开始沉淀和完全沉淀的pH如下表所示:
金属离子 Ni2+ Fe3+ Fe2+
开始沉淀时(c=0.01mol·L 1)的pH 7.2 2.2 7.5
沉淀完全时(c=1.0×10 5mol·L 1)的pH 8.7 3.2 9.0
回答下列问题:
(1)“滤液①”中含有的金属离子是   ;滤渣②的成分为   。
(2)操作a所用到的玻璃仪器有   。
(3)加H2O2的目的是(用离子方程式表示)   。
(4)已知滤液②中c(Ni2+)=0.01mol·L 1,进行操作b时应控制pH范围为   ,操作b为   、过滤、洗涤、干燥。
(5)利用上表数据,计算常温下Fe(OH)3的Ksp=   。
19.醋酸、盐酸是生活中常见的物质。
(1)25℃时,浓度均为0.1mol·L-1的盐酸和醋酸溶液,下列说法正确的是   。
a.两溶液的pH相同
b.两溶液的导电能力相同
c.两溶液中由水电离出的c(OH-)相同
d.中和等物质的量的NaOH,消耗两溶液的体积相同
(2)醋酸溶液中存在电离平衡:CH3COOH CH3COO-+H+,下列叙述错误的是   。
a.CH3COOH溶液中离子浓度关系满足:c(H+)=c(OH-)+c(CH3COO )
b.0.1mol·L-1的CH3COOH溶液加水稀释,溶液中c(OHˉ)减小
c.CH3COOH溶液中加入少量CH3COONa固体,平衡逆向移动
d.常温下,pH=2的CH3COOH溶液与pH=12的NaOH溶液等体积混合后溶液的pH>7
e.室温下pH=3的醋酸溶液加水稀释,溶液中 不变
(3)常温下,有pH相同、体积相同的醋酸和盐酸两种溶液,采取以下措施:
a.加水稀释10倍后,醋酸溶液中的c(H+)   (填“>”“=”或“<”)盐酸溶液中的c(H+)。
b.加等浓度的NaOH溶液至恰好中和,所需NaOH溶液的体积:醋酸   (填“>”“=”或“<”)盐酸。
c.使温度都升高20℃,溶液中c(H+):醋酸   (填“>”“=”或“<”)盐酸。
d.分别与足量的锌粉发生反应,下列关于氢气体积(V)随时间(t)变化的示意图正确的是   (填字母)。(①表示盐酸,②表示醋酸)
20.按要求填空:
I现有7种物质: ①Na、②FeCl3溶液、③CH3COOH、④ 熔融的KNO3、⑤CO2、⑥Fe(OH) 3胶体、⑦NH4Cl 固体。
(1)能导电的物质有   (填序号)。
(2)属于电解质的物质有   (填序号)。
(3)既不是电解质也不是非电解质的物质有   (填序号)。
(4)在一定温度下,向不同电解质溶液中加入新物质时溶液电导率(σ)随新物质加入量(V)的变化曲线如图所示。与C曲线变化趋势一致的是   (填序号)。②中的离子反应方程式依次为   、   。
①向氨水中通入HCl气体直至过量
②向澄清石灰水中不断通入CO2
③向硝酸中逐滴加入等浓度的氢氧化钾溶液至过量
21.25℃,50mL0.10mol/L醋酸中存在下述平衡,若分别作如下改变,对上述平衡有何影响(填增大,减小,不变)
(1)加入少量冰醋酸,平衡将   ,溶液中C(H+)将   
(2)加入一定量蒸馏水,平衡将   ,溶液中C(H+)将   
(3)加入少量0.10mol/L盐酸,平衡将   ,溶液中C(H+)将   
(4)加入2mL0.1mol/LNacl溶液,平衡将   ,溶液中C(H+)将   .
答案解析部分
1.【答案】B
【解析】【解答】解:A、氯气是单质,既不是电解质也不是非电解质,故A错误;
B、KOH为强电解质,二氧化硫在水溶液中和熔融状态下均不能导电,故为非电解质,故B正确;
C、金刚石是单质,既不是电解质也不是非电解质,故C错误;
D、氯化钠为强电解质,而硫化氢为弱酸,故为弱电解质,故D错误.
故选B.
【分析】在水溶液中能完全电离的电解质为强电解质,包括强酸、强碱、大部分盐;在水溶液中和熔融状态下均不能电离的化合物为非电解质,包括蔗糖、酒精、非金属氧化物和氨气,据此分析.
2.【答案】D
【解析】【解答】A、任何溶液中均存在氢离子和氢氧根离子,A不符合题意;
B、任何溶液中均存在氢离子和氢氧根离子,B不符合题意;
C、任何溶液中均存在氢离子和氢氧根离子,C不符合题意;
D、水是弱电解质,常温下,任何物质的水溶液中都有H+和OH-,且KW=1×10-14,D符合题意,
故答案为:D。
【分析】在水溶液中一定存在氢离子和氢氧根离子,结合水的离子积常数进行解答即可。
3.【答案】C
【解析】【解答】A.如果起始时醋酸和盐酸的浓度相同、体积相同,醋酸和盐酸溶质的总量相等,与足量的锌反应产生的氢气的量也相同,故A不符合题意;
B.pH相等时,,,电离出相同浓度的氢离子,则,故B不符合题意;
C.NaHA的水溶液呈酸性,并不能说明该盐不水解,故C符合题意;
D.溶液的酸碱性是由c(H+)和c(OH-)的相对大小来决定的,当时,溶液呈酸性,故D不符合题意;
故答案为:C。
【分析】A、锌足量,则氢气有酸决定,一元酸的物质的量相同,则氢气的物质的量也相同;
B、pH相等的盐酸和醋酸,醋酸未完全电离,即醋酸的初始浓度大于盐酸;
C、酸式盐为酸性,可能是强酸,如NaHSO4,也可能是弱酸,如NaHSO3;
D、溶液的酸碱性是由c(H+)和c(OH-)的相对大小来决定的,两者相等,则为中性,若两者不相等,则哪一方大则呈相应性质。
4.【答案】D
【解析】【解答】A.“薪柴之灰”中含有K2CO3,若与铵态氮肥混合施用,则会因CO32-和NH4+相互促进水解导致氮肥的损失,故A不符合题意;
B.玻璃钢是玻璃纤维与合成树脂组成的复合材料,压电陶瓷属于新型无机非金属材料,故B不符合题意;
C.柳絮和棉花的主要成分都是纤维素,故C不符合题意;
D.“去土而糖白”说明塌了的墙土具有吸附作用,将红糖中的色素吸附而脱色变白,故D符合题意;
故答案为:D。
【分析】A.根据草木灰与铵态氮肥混用进行分析;
B.玻璃棒是复合材料;
C.柳絮的主要成分是纤维素。
5.【答案】D
【解析】【解答】H2O H++OH-,Kw=c(H+)·c(OH-),只与温度有关;温度升高,Kw变大。水的电离程度增大,c(H+)和c(OH-)均增加,但始终相等,A、B、C错误;温度升高Kw变大,说明平衡正移,水的电离为吸热过程,D正确。
故答案为:D
【分析】本题主要考查温度对水离子积的影响。水的离子积仅受温度的影响,温度越高,水的离子积越大,再结合平衡移动原理进行分析解答。
6.【答案】A
【解析】【解答】A.在AgBr饱和溶液中加入AgNO3固体后, 增大,溶解平衡逆向移动, 减小,由于温度不变,所以平衡常数K不变,A符合题意;
B.根据中c点的 和 可得出该温度下AgBr的Ksp为4.9×10-13,故B不选;
C.在b点时 ,故b点为AgBr的过饱和溶液,有固体析出,故C不选;
D.由在t℃时,AgCl(s)+Br-(aq) AgBr(s)+Cl-(aq)的平衡常数: ,故D不选。
故答案为:A
【分析】】A.利用温度不变, Ksp 不变分析;
B.选择 沉淀溶解平衡曲线上的点计算;
C.依据 分析;
D.通过变换利用溶度积常数进行计算。
7.【答案】A
【解析】【解答】解:A.该组离子之间不反应,可大量共存,故A正确;
B.HSO3﹣、OH﹣反应不能共存,故B错误;
C.Fe3+、Cu2+分别与SO32﹣反应不能共存,故C错误
D.H+、NO3﹣、Fe2+发生氧化还原反应,不能共存,故D错误;
故选A.
【分析】根据离子之间不能结合生成沉淀、气体、水等,不能发生氧化还原反应、水解反应等,则离子大量共存,以此来解答.
8.【答案】B
【解析】【解答】解:A. 甲酸溶液中水电离出的氢离子为10-12mol/L,则溶液中氢离子浓度为0.01mol/L,所以常温下,Ka(HCOOH)= ,因此数量级为10-4,A不符合题意;
B. a点甲酸过量,水电离出的氢离子为10-7mol/L,溶液pH=7;b点氢氧化钠过量,pH>7,B符合题意;
C. 从a点到b点,溶液中的溶质由甲酸和甲酸钠变为甲酸钠,然后又变为甲酸钠和氢氧化钠,所以水的电离程度先增大后减小,C不符合题意;
D. 溶液的导电能力强弱取决于溶液中离子浓度的大小和离子所带电荷的多少,离子浓度越大,离子所带的电荷越多,溶液的导电性越强。甲酸是弱酸,生成的甲酸钠以及氢氧化钠均是强电解质,所以混合溶液的导电性逐渐增强,D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】A.根据弱酸的电离平衡常数定义进行计算;
B.根据水电离出的氢离子判断过量问题,然后分析溶液的酸碱性;
C.根据对水的电离影响进行判断;
D.溶液的导电性与溶液中离子浓度有关。
9.【答案】B
【解析】【解答】A.PbI2的饱和溶液中存在着溶解平衡PbI2(s)
Pb2+(aq)+2I-(aq),由于加入KI溶液,使I-浓度增大,则溶解平衡向左移动,使溶液中的Pb2+浓度减小,故A不符合题意;
B.常温下,因为Ca(OH)2微溶于水,CaCO3难溶于水,即Ca(OH)2的溶度积远远大于CaCO3,所以选用Na2CO3溶液除去CaCl2效果更好,故B符合题意;
C.两种难溶盐电解质的Ksp不仅和物质溶解度有关,还和温度有关,则Ksp小的溶解度不一定小,故C不符合题意;
D.同离子效应使难溶盐电解质的溶解度变小,但Ksp不受影响,故D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】A.在含有大量PbI2的饱和溶液中加入KI溶液,将会析出PbI2的的沉淀,溶液中Pb2+浓度减小;
B.氢氧化钙微溶于水,碳酸钙难溶于水,用碳酸钠除杂效果更好;
C.同种类型的两种难溶盐电解质,其中Ksp小的溶解度一定小 ;
D.溶度积只受温度的影响,温度不变,溶度积不变。
10.【答案】D
【解析】【解答】100 mL 0.5 mol/L NaCl溶液所含Cl-的物质的量浓度为0.5 mol/L,
A. Cl-物质的量浓度: 0.5 mol L-1×2 = 1.0 mol L-1,故A项不符合题意;
B. Cl-物质的量浓度:0.25 mol L-1×3 = 0.75 mol L-1,故B项不符合题意;
C. Cl-物质的量浓度: 1 mol L-1×1 = 1.0 mol L-1,故C项不符合题意;
D. Cl-物质的量浓度:0.5 mol L-1×1 = 0.5 mol L-1,符合题意,故D项符合题意;
故答案为:D。
【分析】要特别注意本题问的是物质的量浓度,与溶液体积无关,解题时容易与物质的量相混淆。
11.【答案】B
【解析】【解答】A. OH-会和HCO 反应生成碳酸根和水,不能大量共存,故A不符合题意;
B. AlO 、K+、CO 、Na+四种离子没有颜色,且彼此之间不发生反应,可以大量共存,故B符合题意;
C. Al3+和CO 在水溶液中会发生双水解生成沉淀,不能在溶液中大量共存,故C不符合题意;
D. MnO 有颜色,不能在无色溶液中大量存在,故D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】离子之间相互发生反应,需满足以下条件:
1、生成难溶物,如Ba2+与SO等;
2、生成易挥发物,如CO32-与H+等;
3、生成难电离物,如H+与CH3COO-等;
4、发生氧化还原反应:如Fe3+与I-、S2-,NO(H+)与Fe2+等;
5、发生彻底双水解反应:如Al3+与CO、HCO或AlO等;
6、发生络合反应:如Fe3+与SCN-等;
若不发生以上任何反应,则可以大量共存。
12.【答案】B
【解析】【解答】A.随加入碱溶液体积的增大,pH逐渐增大,恰好反应时温度最高,曲线M是温度变化曲线,曲线N是pH变化曲线,故A不符合题意;
B.根据曲线的起点pH=1可知,HA为一元强酸,而滴定终点的pH小于7,说明碱为弱碱,因此,a点酸电离出的氢离子浓度大于d点碱电离出氢氧根离子的浓度,所以水电离程度d>a,故B符合题意;
C.根据电荷守恒c(B+)+ c(H+)=c(A-)+ c(OH-),c点pH=7,所以存在守恒关系c(B+)=c(A-),故C不符合题意;
D.b点溶质为BA,溶液呈酸性,所以c(A-)>c(B+)>c(H+)>c(OH-),故D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】A.根据中和反应是放热以及溶液pH变化即可判断
B.根据pH曲线进行判断,a点是pH=1,即可判断HA为强酸,再结合bc,d的溶质进行判断水的电离情况即可
C.根据c点的电荷守恒即可判断
D.根据b点的溶质结合pH进行判断即可
13.【答案】B
【解析】【解答】A.CH3COOH是弱酸,属于弱电解质,在水中电离方程式为:CH3COOH+H2OCH3COO-+H3O+,故A不符合题意;
B.铁的表面镀铜,铜做阳极连接电源的正极,电极方程式为:Cu-2e-=Cu2+;铁做阴极连接电源的负极,电极方程式为:Cu2++2e-=Cu;总电极方程式不是Fe+Cu2+=Fe2++Cu,故B符合题意;
C.H2与Cl2反应过程中反应物的能量高于生成物的能量,该反应为放热反应,H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g) △H<0,故C不符合题意;
D.锌铜原电池中,Zn较活泼做负极,Cu做正极,以ZnSO4溶液和CuSO4溶液做电解质溶液,总电极方程式为:Zn+Cu2+=Zn2++Cu,故D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】A、醋酸电离为醋酸根离子和氢离子
B、铜为阳极,失去电子生成铜离子,铜离子在阴极放电形成铜;
C、反应物的总能量大于生成物的总能量,反应放热,反之反应吸热;
D、锌为负极失去电子形成锌离子,铜离子在正极放电形成铜。
14.【答案】C
【解析】【解答】在相同的条件下测得①NaCN;②CH3COONa;③NaClO三种溶液pH相同,已知Ka(CH3COOH)>Ka(HClO)>Ka(HCN),说明相应的酸的酸性:CH3COOH>HClO>HCN,所以等浓度时盐的水解程度:NaCN>NaClO>CH3COONa。若盐溶液的pH相同,溶液的浓度:NaCN③>①,
故答案为:C。
【分析】CH3COOH、HClO、HCN均是弱酸,Ka越大,酸性越强,对应的盐水解程度越弱,相同pH时,需要的浓度越大。
15.【答案】C
【解析】【解答】解:A.HCO3﹣+H2O H3O++CO32﹣,是碳酸氢根离子的电离,故A不选;
B.既不是电离也不是水解,方程式书写错了,故B不选;
C.磷酸根离子的水解反应方程式,故C选;
D.水的电离方程式,故D不选;
故选C.
【分析】水解反应中有水参加反应,为弱酸离子或弱碱离子与水电离的氢离子或氢氧根离子结合生成弱电解质的反应,以此来解答.
16.【答案】A
【解析】【解答】解:当滴加VmLCH3COOH溶液时,混合溶液的pH=7,此时氢离子和氢氧根离子浓度相等,都是10﹣7mol/L,根据电荷守恒,钠离子浓度等于醋酸根离子浓度,c(Na+)= mol/L,CH3COOH的电离平衡常数为Ka= = = ,故选A.
【分析】CH3COOH的电离平衡常数为Ka= ,当滴加VmLCH3COOH溶液时,混合溶液的pH=7,此时氢离子和氢氧根离子浓度相等,都是10﹣7mol/L,根据电荷守恒,钠离子浓度等于醋酸根离子浓度,c(Na+)= ,代入Ka表达式进行计算即可.
17.【答案】(1)延长浸取时间,适当提高温度
(2)过滤
(3)
(4)作还原剂;;1:3
(5)洗涤、干燥;
【解析】【解答】(1)为了提高钌的浸出率,可采取的措施:适当升高温度,增大碱的浓度,延长浸取时间,搅拌等;
(2)根据操作X后分离的物质浸出渣和浸出液进行判断,操作X为过滤;
(3)金属钌在碱浸时被 溶液氧化为 对应的还原产物为 ,反应的离子方程式为 ;
(4)通过分析题意可知,在加入盐酸调节 的同时,再加入草酸的目的是还原 ,根据已知图像中钌的回收率的变化判断,回收率较高时,外界条件变化对回收率影响不大的条件:x=1:5,T=70℃,NaClO3与 根据化合价的升降,氯元素化合价有+5价降低到-1价,Ru化合价由+2价升高到+4价,根据化合价守恒得出关系式:n(NaClO3):n( )=1:3;
(5)滤渣经过洗涤后干燥,再经过氢气还原可得高纯钌,方程式为: 。
【分析】(1)可以增加浸出率的方法是提高温度或者增大接触面积
(2)固液分离利用的方法是过滤
(3)根据反应物和生成物即可写出离子方程式
(4)根据元素化合价即可判断,根据给出的图示即可找出合适的条件,根据方程式即可判断出氧化剂和还原剂的物质的量之比
(5)的都滤渣后表面有杂质需要进行清理。因此是洗涤干燥,根据反应物和生成物即可写出方程式
18.【答案】(1)Ni2+、Fe2+、Fe3+;Fe(OH)3
(2)烧杯、漏斗、玻璃棒
(3)2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O
(4)小于7.2;蒸发浓缩、冷却结晶
(5)1.0×10-37.4
【解析】【解答】(1)NiO、Fe2O3和Fe3O4和硫酸反应生成硫酸镍、硫酸铁和硫酸亚铁,则“滤液①”中含有的金属离子是Ni2+、Fe2+、Fe3+;加氢氧化钠溶液调pH,得氢氧化铁沉淀,则过滤所得滤渣②的成分为Fe(OH)3;
(2)操作a用于分离不溶性固体和液体的混合物,则为过滤,所用到的玻璃仪器有烧杯、漏斗、玻璃棒;
(3) 为了除去溶液中的铁元素,需把亚铁离子氧化成三价铁离子再转变为氢氧化铁沉淀。双氧水是绿色氧化剂、加H2O2的目的用离子方程式表示为: 2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O;
(4)从硫酸镍溶液中提取硫酸镍晶体(NiSO4·7H2O),采用结晶法,故要防止产生Ni(OH)2沉淀,由图知,滤液②中c(Ni2+)=0.01mol·L 1开始沉淀时的pH为7.2,则进行操作b时应控制pH范围为小于7.2。硫酸镍晶体(NiSO4·7H2O)属于结晶水合物,受热易失去结晶水,则操作b为蒸发浓缩、冷却结晶;
(5)铁离子沉淀完全时(c=1.0×10 5mol·L 1)的pH=3.2, ,则常温下。
【分析】思路分析:加入稀硫酸溶解 NiO、Fe2O3和Fe3O4, 操作a为过滤,滤渣为不溶性物质,滤液为含有Ni2+、Fe2+、Fe3+的溶液,加入H2O2目的是将亚铁氧化物三价铁,加入氢氧化钠溶液调节pH在3.2~7.2之间,目的是除去三价铁,然后调节pH小于7.2,防止Ni2+水解进行结晶。
19.【答案】(1)d
(2)bd
(3)>;>;>;c
【解析】【解答】(1)a.醋酸是弱电解质、HCl是强电解质,相同温度相同浓度下,盐酸中氢离子浓度大于醋酸,所以盐酸pH小于醋酸,a不正确;
b.溶液导电能力与离子浓度成正比,根据①知,盐酸中离子浓度大于醋酸,所以盐酸导电能力强,b不正确;
c.酸或碱抑制水电离,酸中氢离子浓度越大其抑制水电离程度越大,根据①知,盐酸中氢离子浓度大于醋酸,所以盐酸中水电离出的c(OH-)小于醋酸,c不正确;
d.中和等物质的量的NaOH溶液,消耗一元酸的体积与酸的物质的量浓度成反比,盐酸和醋酸的物质的量浓度相等,所以消耗二者体积相等,d正确;
故答案为:d;(2)a.任何电解质溶液中都存在电荷守恒,根据电荷守恒得c(H+)=c(OH-)+c(CH3COO )
,a正确;
b.0.1mol/L 的CH3COOH 溶液加水稀释,溶液中c(H+)减小,温度不变水的离子积常数不变,则溶液中c(OHˉ)增大,b不正确;
c.CH3COOH溶液中加入少量CH3COONa固体,c(CH3COO )增大而抑制醋酸电离,平衡逆向移动,c正确;
d.常温下,pH=2的CH3COOH溶液浓度大于pH=12的NaOH溶液,等体积混合后醋酸有剩余,醋酸电离程度大于醋酸根离子水解程度,所以混合溶液的pH<7,d不正确;
e.室温下向pH=3的醋酸溶液中加水稀释,溶液中 = = ,温度不变,醋酸电离平衡常数及水的离子积常数不变,所以溶液中 不变,e正确;
故答案为:bd;(3) a.pH相同,即两酸溶液中的H+浓度相等,加水稀释10倍后,盐酸中的H+浓度变为原来的十分之一,但醋酸是弱酸,存在电离平衡,随着H+浓度的减少,平衡正向移动,故醋酸溶液中的c(H+) >盐酸溶液中的c(H+),故答案为:>;
b.由于醋酸是弱酸,盐酸为强酸,pH相同时,故有醋酸的浓度大于盐酸,故加等浓度的NaOH溶液至恰好中和,所需NaOH溶液的体积:醋酸>盐酸,故答案为:>;
c.由于醋酸中存在电离平衡,且电离是吸热过程,故升高温度,平衡正向移动,盐酸中H+浓度不变,故使温度都升高20℃,溶液中c(H+):醋酸>盐酸,故答案为:>;
d.由于醋酸是弱酸,盐酸为强酸,pH相同时,故有醋酸的浓度大于盐酸,故分别与足量的锌粉发生反应,生成的H2的量是醋酸大于盐酸,且反应前溶液中H+的浓度相同,但反应一旦开始醋酸的电离平衡正向移动,故醋酸中的H+浓度大于盐酸,故反应速度醋酸比盐酸的快,用时更短,故c图正确,故答案为:c。
【分析】(1)a.醋酸是弱电解质、HCl是强电解质,相同温度相同浓度下,盐酸中氢离子浓度大于醋酸;b.溶液导电能力与离子浓度成正比;c.酸或碱抑制水电离,酸中氢离子浓度越大其抑制水电离程度越大;d.中和等物质的量的NaOH溶液,消耗一元酸的体积与酸的物质的量浓度成反比;(2)a.任何电解质溶液中都存在电荷守恒,根据电荷守恒判断;
b.0.1mol/L 的CH3COOH 溶液加水稀释,溶液中c(OHˉ)增大;
c.CH3COOH溶液中加入少量CH3COONa固体,c(CH3COO )增大而抑制醋酸电离;
d.常温下,pH=2的CH3COOH溶液浓度大于pH=12的NaOH溶液,等体积混合后醋酸有剩余;
e.室温下向pH=3的醋酸溶液中加水稀释,溶液中 = = ;(3) a.pH相同,即两酸溶液中的H+浓度相等,醋酸是弱酸,存在电离平衡,随着H+浓度的减少,平衡正向移动,而盐酸是完全电离的;
b.由于醋酸是弱酸,盐酸为强酸,pH相同时,故有醋酸的浓度大于盐酸,所需NaOH溶液的体积取决于酸的物质的量;
c.弱电解质的电离是吸热过程,故升高温度,平衡正向移动;
d.产生H2的量取决于酸的物质的量,反应快慢取决于溶液中H+浓度,据此分析解题。
20.【答案】(1)②④⑥
(2)③④⑦
(3)①②⑥
(4)①;CO2+Ca2++2OH-=CaCO3↓+H2O;CO2+H2O+CaCO3= Ca2++2
21.【答案】(1)向电离方向移动;增大
(2)向电离方向移动;减小
(3)向离子结合成分子的方向移动;增大
(4)向电离方向移动;减小
【解析】【解答】解:CH3COOH是弱电解质,部分电离生成CH3COO﹣、H+,电离方程式为CH3COOH CH3COO﹣+H+,故答案为:CH3COOH CH3COO﹣+H+;(1)加入冰醋酸,醋酸浓度增大平衡向正反应方向移动,导致溶液中c(H+)增大,故答案为:向电离方向移动;增大;(2)浓度越小其电离程度越大,所以加水稀释促进醋酸电离,平衡向电离方向移动;但其电离增大程度小于溶液体积增大程度,导致溶液中c(H+)减小,故答案为:向电离方向移动;减小;(3)HCl电离出的氢离子抑制醋酸电离,所以抑制醋酸电离,则醋酸向离子结合成分子的方向移动,但溶液中c(H+)增大,故答案为:向离子结合成分子的方向移动;增大;(4)加入氯化钠溶液相当于稀释醋酸,促进醋酸电离,则醋酸向电离方向移动,因为醋酸电离增大程度小于溶液体积增大程度,所以c(H+)减小,
故答案为:向电离方向移动;减小.
【分析】CH3COOH是弱电解质,部分电离生成CH3COO﹣、H+;(1)加入冰醋酸,醋酸浓度增大平衡向正反应方向移动;(2)浓度越小其电离程度越大;但其电离增大程度小于溶液体积增大程度;(3)HCl电离出的氢离子抑制醋酸电离;(4)加入氯化钠溶液相当于稀释醋酸,促进醋酸电离.