第3章《水溶液中的离子反应与平衡》(含解析)单元检测题2023--2024学年上学期高二化学沪科版(2020)选择性必修1

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名称 第3章《水溶液中的离子反应与平衡》(含解析)单元检测题2023--2024学年上学期高二化学沪科版(2020)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 2023-12-13 22:37:02

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第3章《水溶液中的离子反应与平衡》
一、单选题(共12题)
1.常温常压下,有关下列各溶液的描述中正确的是
A.浓度均为0.1mol/L的、混合溶液中:,且2c(Na+)=3[+c(H2CO3)]
B.等浓度的溶液和溶液,的水解程度一样
C.一定浓度的氨水加水稀释,的比值和的比值均增大
D.等浓度的醋酸钠和醋酸溶液混合后溶液显酸性,溶液中微粒的浓度关系为:
2.三元弱酸亚砷酸()在溶液中存在多种微粒形态,各种微粒的物质的量分数与溶液pH的关系如图所示。向溶液中滴加NaOH溶液,关于该过程的说法错误的是
A.的第三步电离平衡常数
B.的物质的量分数先减小后增大
C.时
D.,存在的含砷微粒仅有、、
3.NA为阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是
A.1mol重水比1mol水多2NA个中子
B.22.4L(标准状况)乙烷中共价键数目为6NA
C.4.6gNO2与水完全反应时转移的电子数为0.1NA
D.常温下1L1mol·L-1的AlCl3溶液中Al3+数目为NA
4.若NA表示阿伏加德罗常数的值,下列叙述正确的是
①标准状况下,2.24 L四氯化碳含碳原子数为0.1NA
②标准状况下,a L的氧气和氮气的混合物含有的分子数为a/22.4 NA
③电解精炼铜时,若阴极得到电子数为2NA个,则阳极质量减少64 g
④7 g CnH2n中含有的氢原子数为2NA
⑤常温下,7.1g氯气与足量的氢氧化钠溶液反应转移的电子数为0.1NA
⑥1 L 2 mol·L-1 FeCl3溶液中含Fe3+数为2NA
⑦2 L1 mol·L-1的盐酸中所含氯化氢分子数为2NA
A.①④⑦ B.②⑥ C.③④⑤ D.②⑤
5.常温下,已知Ka1(H2CO3)=4.3×10-7,Ka2(H2CO3)=5.6×10-11。某二元酸H2R及其钠盐的溶液中,H2R、HR-、R2-三者的物质的量分数随溶液pH变化关系如图所示,下列叙述正确的是
A.反应H2R+R2-2HR-的平衡常数K=1000
B.向Na2CO3溶液中加入少量H2R溶液,发生的反应是:CO+H2R=CO2↑+H2O+R2-
C.等体积、等浓度的NaOH溶液与H2R溶液混合后,溶液中:(R2-)D.在pH=4的溶液中:3c(R2-)>c(Na+)+c(H+)-c(OH-)
6.高铁酸钾()是一种集氧化—吸附—絮凝于一体的新型多功能水处理剂。在水溶液中的存在形态如图所示。下列说法正确的是 (填字母)
A.不论溶液的酸碱性如何变化,铁元素都有4种存在形态
B.向的这种溶液中加硫酸至,的分布分数逐渐增大
C.向的这种溶液中加溶液,发生反应的离子方程式为
7.配离子的稳定性可用K不稳衡量,如[Ag(NH3)2]+的,一 定温度下,向0.1mo/L硝酸银溶液中滴入稀氨水,发生反应Ag++2NH3 [Ag(NH3)2]+, 溶液中pNH3与δ(X)的关系如图所示,其中pNH3=- lg(NH3)、δ(X)= (X代表Ag+或[Ag(NH3)2]+)。已知该温度下Ksp(AgCl)= 1.6 × 10-10,下列说法正确的是
A.图中δ2代表的是δ(Ag+)
B.该溶液中c(Ag+)+c[Ag(NH3)2]++c(NH)=c(NO)
C.向该溶液中滴入稀硝酸,δ[Ag(NH3)2 ]+增大
D.AgCl 溶于氨水时AgCl+2NH3[Ag(NH3)2]++Cl-平衡常数为K=1.6×10-3
8.常温下,下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是
A.pH=7溶液中:Fe3+、、、
B.的溶液中:
C.使甲基橙呈红色的溶液中:
D.水电离的的溶液中:
9.常温下向溶液中逐滴加入一定浓度的氨水,过程中加入氨水的体积V与溶液中的关系如图。已知e点对应的溶液迅速由浑浊变得澄清,且此时溶液中的与均约为。下列叙述不正确的是
A.a点溶液中存在四种离子,其中浓度最大
B.b点对应溶液中:
C.与葡萄糖发生银镜反应,最好选择e点
D.由e点可知,反应的平衡常数的数量级为
10.已知:的的。下列说正确的是
A.相同条件下,相同的和溶液,物质的量浓度前者小于后者
B.常温下,将溶液和稀盐酸混合至溶液时:
C.向饱和溶液中通入足量溶液变浑浊,由此证明溶解度比小
D.氯碱工业使用的食盐水需先除去其中的、、等杂质。除杂时,粗盐水中可先加入过量的溶液,至沉淀不再产生后,再加入过量的和,充分反应后滤去沉淀,所得滤液中仍含有一定量的
11.25°C时,已知醋酸的电离平衡常数为,向溶液中逐滴加溶液,溶液中水电离出的在此滴定过程中变化曲线如图所示。下列说法错误的是
A.a点溶液中:
B.b点溶液中
C.d点溶液中;
D.该滴定过程应该选择酚酞作为指示剂
12.某兴趣小组用铝箔制备、及明矾大晶体,具体流程如图,下列说法错误的是
A.步骤Ⅲ,为了得到纯,需灼烧至恒重
B.步骤Ⅴ中抽滤所需仪器:布氏漏斗、吸滤瓶、抽气泵等
C.通入HCl的作用是抑制水解和增大溶液中的浓度,有利于结晶
D.步骤Ⅳ的操作是:配制高于室温10~20℃的明矾饱和溶液,选规则明矾小晶体并悬挂在溶液中央,快速冷却至室温,得到明矾大晶体
二、填空题(共8题)
13.磷能形成次磷酸(H3PO2)、亚磷酸(H3PO3)等多种含氧酸。
(1)次磷酸(H3PO2)是一种精细化工产品,已知10 mL 1 mol·L-1H3PO2与20 mL 1 mol·L-1NaOH溶液充分反应后生成组成为NaH2PO2的盐,回答下列问题:
①NaH2PO2属于 (填“正盐”“酸式盐”或“无法确定”)。
②若25 ℃时,Ka(H3PO2)=1×10-2,则0.02 mol·L-1的H3PO2溶液的pH= 。
③设计两种实验方案,证明次磷酸是弱酸: 、 。
(2)亚磷酸(H3PO3)是二元中强酸,某温度下,0.11 mol·L-1的H3PO3溶液的pH为2,该温度下H3PO3的电离平衡常数Ka1约为 (Ka2=2×10-7,H3PO3的二级电离和水的电离忽略不计)。
(3)向H3PO3溶液中滴加NaOH溶液:
①当恰好中和生成Na2HPO3时,所得溶液的pH (填“>”“<”或“=”,下同)7。
②当溶液呈中性时,所得溶液中c(Na+) c(H2PO)+2c(HPO)。
③若用甲基橙作为指示剂,用NaOH溶液滴定,达到滴定终点时,所得溶液中c(Na+) c(H2PO)+2c(HPO)。
14.回答下列问题
(1)已知常温下CN-的水解常数Kh=1.61×10-5。 常温下,含等物质的量浓度的HCN与NaCN的混合溶液显 性,c(CN-) c(HCN)(填“>”、“<”或“=”)。该溶液中各离子浓度由大到小的顺序 。
(2)室温时,向20 mL0.1mol·L-1 CH3COOH溶液中滴加0.1mol·L-1NaOH溶液,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、E五个点,水的电离程度最大的是 点,B点的溶质有 ,在D点,溶液中各离子浓度由大到小的排列顺序是 。
15.平衡常数是分析平衡问题的重要依据。回答下列问题。
(1)高氯酸、硫酸、硝酸和盐酸都是强酸,其酸性在水溶液中差别不大,但在冰醋酸中却有一定的差异,以下是某温度下这四种酸在冰醋酸中的电离常数:
酸 HClO4 H2SO4 HCl HNO3
Ka 3.0×10-8 6.3×10-9 1.6×10-9 4.2×10-10
从表格中的数据判断以下说法中不正确的是 (填字母)。
a.在冰醋酸中这四种酸都没有完全电离
b.在冰醋酸中高氯酸是这四种酸中酸性最强的酸
c.在冰醋酸中硫酸的电离方程式为H2SO4=2H++
d.水对于这四种酸的强弱没有区分能力,但冰醋酸可以区分这四种酸的强弱
(2)已知:25℃时,HA的Ka=1.0×10-6,则1mol·L-1的HA溶液的pH= 。
(3)在温度为T时,某研究人员测定NH3·H2O的电离常数Kb为2×10-5,的水解常数Kh为1.5×10-8,则该温度下水的离子积常数Kw为 ,请判断T (填“>”“<”或“=”)25℃。
(4)化工生产中常用MnS作沉淀剂除去工业废水中的Cu2+:Cu2+(aq)+MnS(s)CuS(s)+Mn2+(aq)。该反应的平衡常数K的数值为 (保留两位有效数字,CuS和MnS的Ksp分别为6.0×10-36、2.0×10-10)。
16.完成下列问题
(1)日常生活中的物质:食醋、纯碱、小苏打、食盐,物质的量浓度相同的上述物质的溶液,pH由小到大的顺序是(用化学式表示) ; 厨房中常用热的纯碱溶液洗去物品中的油污,其原理是(用离子方程式表示) 。
(2)在一定温度下,冰醋酸加水稀释过程中溶液的导电能力变化如图所示,则a、b、c三点对应的溶液中,醋酸电离程度最大的 (填字母,下同); a、b、c三点对应的溶液中,c(H+)最大的是 ;若向b点的溶液中加入固体CH3COONa,则c(CH3COO-) (填 “变大”、“变小”或“不变”)。
(3)已知常温下,AgCl 的Ksp=1.8×10-10, AgBr 的Ksp=4.9 ×10-13。现向AgCl的悬浊液中:加入AgNO3固体,则c(Cl-) (填 “变大”、“变小”或“不变”,下同);若改加KBr固体,则c(Cl-) 。
(4)某学生欲用已知物质的量浓度的盐酸来测定未知物质的量浓度的NaOH溶液,选择甲基橙作指示剂。请填写下列空白:
①用标准的盐酸滴定待测的NaOH溶液时,左手握酸式滴定管的活塞,右手摇动锥形瓶,直到溶液由黄色变为橙色,且 为止。
②下列操作中可能使所测NaOH溶液的浓度偏低的是 。
A.酸式滴定管未用标准盐酸润洗就直接注入标准盐酸
B.滴定前盛放NaOH溶液的锥形瓶用蒸馏水洗净后没有干燥
C.酸式滴定管在滴定前有气泡,滴定后气泡消失
D.读取盐酸体积时,开始仰视读数,滴定结束时俯视读数
③若滴定开始和结束时,酸式滴定管中的液面如图所示,则所用盐酸溶液的体积为 mL。
17.完成下列问题。
(1)写出下列物质在水溶液中的电离方程式:
CH3COOH的电离 。
NH3·H2O的电离 。
(2)明矾(KAl(SO4)2)可用于净水,原因是(用离子方程式表示): 。
(3)NH4Cl溶液显 性,CH3COONa溶液显 性,NaCl溶液显 性,100℃pH=6的纯水显 性。
(4)pH=a的CH3COOH溶液稀释100倍后所得溶液pH a+2(填”>”或“<”或“=”)。
(5)0.05mol·L-1H2SO4溶液的pH= 。
18.回答下列问题
(1)25℃时,pH与体积均相同的醋酸溶液A与盐酸B分别与足量镁条充分反应,下列说法不正确的是
(填字母序号)。
a.开始反应时的速率:
b.放出等量氢气所需要的时间
c.生成氢气的总体积:
(2)常温下,溶液呈 性(填“酸”、“碱”、“中”),该溶液中离子浓度由大到小的顺序是

(3)对于,其 。
(4)在下,向浓度均为的和混合溶液申逐滴加入氨水,先生成 沉淀(填化学式),生成该沉淀的离子方程式为 。(已知25℃时,)。
19.常温下,用0.1000 mol L 1NaOH 溶液分别滴定20.00 mL 0.1000 mol L 1HCl溶液和20.00 mL 0.1000 mol L 1CH3COOH溶液,得到2 条滴定曲线,如下图所示:
(1)由A、C点判断,滴定HCl溶液的曲线是 (填“图1”或“图2”);
(2)a= mL;
(3)c(Na+ )=c(CH3COO-)的点是 ;
(4)E点对应离子浓度由大到小的顺序为 。
(5)当NaOH 溶液滴定CH3COOH 溶液过程中,NaOH溶液消耗了10.00 mL时,则此时混合液中c(CH3COOH) c (CH3COO-)(“>”或“<”或“=” )。
(6)在25℃ 时,将c mol L 1的醋酸溶液与0.2 mol L 1NaOH溶液等体积混合后溶液恰好呈中性,用含c 的代数式表示CH3COOH 的电离常数Ka= 。
20.I.25℃时,对比下列两种溶液,填空。
甲 乙 丙
物质的量浓度(mol/L) 0.10
pH 10 10
溶液 氨水 氢氧化钠溶液 盐酸
(1)两溶液中c(OH-):甲 乙(填“<”、“=”或“>”,下同)。
(2)两溶液中溶液的物质的量浓度:甲 乙。
(3)两溶液分别加水稀释10倍,稀释后溶液的pH:甲 乙。
(4)等体积的甲、乙两溶液分别与丙溶液完全中和,消耗盐酸的体积:甲 乙。
(5)已知:lg2≈0.3,则等体积的乙与丙溶液混合后(忽略混合过程中的溶液体积变化),溶液的pH约为 。
II.醋酸是我们很熟悉的一种有机物。
(6)醋酸的电离方程式为 。
(7)某同学为了了解醋酸溶液的导电性进行了相应实验,如图为冰醋酸(无水醋酸晶体)在稀释过程中溶液的导电性变化关系图。
①在稀释过程中,a、b、c三处溶液的pH由大到小的顺序是 。
②从b点到c点,溶液中的比值 (填“增大”、“减小”或“不变”)。
③b点时溶液除水以外各种分子、离子的浓度由大到小的顺序是 。
III.已知25℃时有关弱酸的电离平衡常数:
弱酸化学式 HF HClO H2CO3 H2SO3
电离平衡常数 6.6×10-4 4.2×10-8 K1=4.3×10-7 K2=5.6×10-11 K1=1.23×10-2 K2=6.6×10-8
(8)相同物质的量浓度的HF、HClO溶液中,水的电离程度大的是 溶液。
(9)NaClO溶液显 (填“酸”、“碱”或“中”)性,原因是 (用化学用语表示)。
(10)NaClO溶液与少量CO2反应的离子方程式是 。
(11)将0.02mol/L的HF与0.01mol/L的NaOH溶液等体积混合后,溶液呈酸性,以下说法正确的是 (填序号)。
A.相同条件下,HF的电离程度大于F-的水解程度
B.c(Na+)+c(H+)=c(F-)+c(OH-)
C.c(HF)+c(F-)=2c(Na+)=0.02mol/L
D.c(Na+)>c(F-)>c(HF)>c(H+)>c(OH-)
(12)经测定,NaHSO3溶液呈酸性,其原因是 。
(13)氯水可用作消毒剂。
①若需增大氯水中的次氯酸的浓度,可向氯水中加入足量的 (填序号)。
A.Na2CO3B.NaHCO3C.Na2SO3D.NaHSO3
②请用化学平衡移动的原理解释其原因: 。
③请用离子方程式表示C可以或不可以的原因: 。
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
参考答案:
1.A
【详解】A.浓度均为0.1 mol·L-1的Na2CO3、NaHCO3混合溶液中:碳酸根离子的水解程度比碳酸氢根离子大,则,又根据物料守恒,2c(Na+)=3[+c(H2CO3)],A正确;
B.等浓度的(NH4)2SO4溶液和NH4Cl溶液,后者铵根离子浓度小,水解程度大,的水解程度不一样,B错误;
C.一定浓度的氨水加水稀释的过程中, =,温度不变,Kb不变,氢氧根离子浓度减小,的比值增大,根据电荷守恒,则的比值变小,C错误;
D.等浓度的醋酸钠和醋酸溶液混合后溶液显酸性,说明醋酸的电离大于醋酸钠的水解,c (CH3COO-)>c (CH3COOH),则溶液中有关微粒的浓度关系为:c (CH3COO-) >c (Na+)>c (CH3COOH)>c (H+),D错误;
故选A。
2.B
【详解】A.由图可知,当时,pH=c,氢离子浓度为10-c,则的第三步电离平衡常数,A正确;
B.由图可知,的物质的量分数一直在减小,B错误;
C.由图可知,时浓度最大且,则此时溶质主要为,故有,C正确;
D.由图可知,,已经不存在,此时存在的含砷微粒仅有、、,D正确;
故选B。
3.A
【详解】A.重水分子中含10个中子,而普通水中含8个中子,故1mol重水中含有的中子数比1mol普通水中多2NA个,A正确;
B.标况下22.4L乙烷的物质的量为1mol,一个乙烷分子中含有6个C-H键和1个C-C键,所以共价键数目为7NA,B错误;
C.NO2与水反应的化学方程式为3NO2+H2O=2HNO3+NO,为歧化反应,4.6gNO2的物质的量为0.1mol,生成molNO,转移NA个电子,C错误;
D.铝离子在水溶液中会发生水解,Al3+数目小于NA,D错误;
综上所述答案为A。
4.D
【详解】①标准状况下,四氯化碳不是气体,不能适用于气体摩尔体积,故①错误;
②标准状况下,氧气和氮气为气体,a L的氧气和氮气的混合物含有的分子数为a/22.4 NA,故②正确;
③由于粗铜中含有杂质,所以最初失去电子的是活泼的锌、铁等,因此阴极得到电子数为2NA个,则阳极质量减少不是64 g,故③错误;
④CnH2n的最简式是CH2,所以7g中含有的氢原子是,故④错误;
⑤常温下,7.1g氯气物质的量为,氯气和氢氧化钠反应生成氯化钠和次氯酸钠和水,则氯气与足量的氢氧化钠溶液反应转移的电子数为0.1NA,故⑤正确;
⑥因为铁离子水解生成氢氧化铁,所以溶液中含有的铁离子小于2mol;故⑥错误;
⑦氯化氢是强电解质,在溶液中不存在氯化氢分子,故⑦错误;
故答案选D。
5.A
【分析】二元酸H2R存在两步电离:H2R HR-+H+,根据图上第一个交点,c(H2R)=c(HR-),Ka1= c(HR )×c(H+)/ c(H2R) =c(H+)=1.0×10-1.3,HR- R2-+H+,根据图上的第二个交点,c(R2-)=c(HR-),Ka2= c(R2 )×c(H+)/ c(HR )=c(H+)=1.0×10-4.3,R2-发生两步水解:R2-+H2O HR-+OH-,Kh1= Kw / Ka2=1.0×10-9.7,HR-+H2O H2R+OH-,Kh2= Kw / Ka1=1.0×10-12.7,
【详解】A.反应H2R+R2-2HR-的平衡常数K= c(HR )2/ c(H2R)×c(R2 )= Ka1/ Ka2,由分析知Ka1=1.0×10-1.3、Ka2==1.0×10-4.3,则K= Ka1/ Ka2=103,故A正确;
B.根据弱酸的电离平衡常数越大酸性越强,由于Ka1(H2R)>Ka2(H2R)>Ka1(H2CO3)>Ka2(H2CO3),可得酸性:H2R>HR->H2CO3>HCO,可得酸根离子结合氢离子能力:CO>HCO>R2->HR-;那么向Na2CO3溶液中加入少量H2R溶液,因为是少量酸性溶液,只能将CO转化为HCO,酸性不足还不能生成HR-,仍然以R2-形式存在,故发生的反应是:2CO+H2R=2HCO+R2-,故B错误;
C.等体积、等浓度的NaOH溶液与H2R溶液混合后,二者恰好反应生成NaHR,HR-可以电离也可以水解,由于Ka2=1.0×10-4.3大于Kh2=1.0×10-12.7,则以电离为主,溶液显酸性,故电离产物c(R2-)大于水解产物c(H2R),即(R2-)>c(H2R),故C错误;
D.如图在pH=4.3时溶液中c(R2-)=c(HR-),溶液中电荷守恒为c(Na+)+c(H+)=2c(R2-)+c(HR-)+c(OH-),故3c(R2-)=c(Na+)+c(H+)-c(OH-),则pH=4时3c(R2-)故选:A。
6.C
【详解】A.不同时,溶液中铁元素的存在形态及种类数都不同,如时,溶液中只有和两种存在形态,A错误;
B.由图像分析可知,当溶液由降至的过程中,的分布分数先增大后减小,B错误;
C.向的题述溶液中加溶液,根据题图中微粒分布分数的变化可知发生的反应为,C正确;
故选C。
7.D
【详解】A.c(NH3)越多,越小,越多,因此δ2代表的是,故A错误;
B.溶液中根据电荷守恒有c(H+)+c(Ag+)+c[Ag(NH3)2] ++c()=c(OH-)+c(),故B错误;
C.向体系中滴入稀硝酸,NH3与H+反应生成,c(NH3)减小,Ag++2NH3 [Ag(NH3)2]+的平衡逆向移动,δ[Ag(NH3)2 ]+减小,故C错误;
D.a点,δ(Ag+)=,则,则对于反应AgCl+2NH3=[Ag(NH3)2] ++Cl-,,故D正确;
答案选D。
8.B
【详解】A.Fe3+在强酸性溶液中存在,溶液pH=7时,Fe3+形成氢氧化铁沉淀,故A错误;
B.的溶液呈碱性,各离子间不反应,可大量共存,故B正确;
C.使甲基橙呈红色的溶液呈酸性,溶液中H+与间发生反应,不能大量共存,故C错误;
D.水电离的的溶液中水的电离受到抑制,溶液可能呈酸性,也可能呈碱性,碱性环境下,OH-与均发生反应不能大量共存,故D错误;
答案选B。
9.A
【详解】A.a点没有加入氨水,溶质为AgNO3,Ag+发生水解,因此NO浓度最大,故A说法错误;
B.根据电荷守恒,有c(Ag+)+c{[Ag(NH3)2]+}+c(NH)+c(H+)=c(OH-)+c(NO),b点对应的c(H+)=c(OH-),因此有c(Ag+)+c{[Ag(NH3)2]+}+c(NH)= c(NO),即c(Ag+)+c{[Ag(NH3)2]+}<c(NO),故B说法正确;
C.与葡萄糖发生银镜反应,溶液中的溶质应为Ag(NH3)2OH,银氨溶液的配制是向硝酸银溶液中滴加氨水,出现白色沉淀,继续滴加氨水,直至白色沉淀恰好溶解,根据题中信息,e点对应的溶液迅速由浑浊变得澄清,此时溶质为Ag(NH3)2OH,因此与葡萄糖发生银镜反应,最好选用e点,故C说法正确;
D.Ag++2NH3[Ag(NH3)2]+,平衡常数表达式为K=,e点氨水体积为4.7mL,根据银元素守恒,c{[Ag(NH3)2]+}=≈0.1mol/L,e点c(Ag+)=c(NH3)=2×10-3mol/L,代入上述平衡常数表达式,K=1.25×107,该反应的平衡常数的数量级为107,故D说法正确;
答案为A。
10.D
【详解】A.HClO的Ka大于H2CO3的Ka2,故Na2CO3的水解程度大于NaClO,pH相同时,NaClO浓度更大,A错误;
B.体系中存在电荷守恒:c(Na+)+c(H+)=c(CH3COO-)+c(Cl-)+c(OH-),由于c(H+)=c(OH-),则c(Na+)=c(CH3COO-)+c(Cl-);存在物料守恒:c(Na+)=c(CH3COO-)+c(CH3COOH),联立可得c(Cl-)= c(CH3COOH),B错误;
C.向饱和溶液中通入足量会发生反应++H2O=2NaHCO3,消耗水,饱和溶液中也可能析出,C错误;
D.加入溶液沉淀不再产生后,再加入过量Na2CO3,会发生沉淀的转化,故滤液中会存在一定量,D正确;
故答案选D。
11.C
【详解】A.a点溶液没有加入NaOH,为醋酸溶液,根据电离平衡常数计算。设电离的出的的浓度为x,由于电离程度很小,可认为醋酸浓度不变,
,解得1L,A项正确;
B.b点的溶液为和等浓度混合的溶液,物料守恒为,醋酸会电离,醋酸根会水解,,水解平衡常数,的电离大于的水解,所以,B项正确;
C. d点加入40mL的NaOH溶液,NaOH多一倍,为等物质的量浓度的NaOH和的混合溶液,由物料守恒,C项错误:
D. 用NaOH溶液滴定溶液,属于强碱滴定弱酸,恰好完全反应时溶液显碱性,所以用酚酞作为指示剂,D项正确;
故选:C。
12.D
【分析】根据流程:用NaOH溶液溶解铝箔,发生反应:2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑,向含有NaAlO2的溶液通入过量的CO2气体,发生反应:NaAlO2+CO2+2H2O=Al(OH)3↓+NaHCO3,得到Al(OH)3的胶状固体,将一部分胶状固体洗涤得到Al(OH)3,灼烧Al(OH)3得到氧化铝,用硫酸溶解Al(OH)3,加入K2SO4溶液,配制高于室温10~20℃的明矾饱和溶液,选规则明矾小晶体并悬挂在溶液中央,自然冷却至室温,得到明矾大晶体,另一部分胶状固体用盐酸溶解,得到AlCl3溶液,将HCl气体通入AlCl3溶液,抑制AlCl3水解和促进AlCl3 6H2O结晶,冷水浴,用玻璃纤维抽滤,用浓盐酸洗涤晶体,滤纸吸干干燥得AlCl3 6H2O晶体。
【详解】A.为了得到纯Al2O3,需灼烧至恒重,时氢氧化铝完全分解,故A正确;
B.步骤Ⅴ中抽滤所需仪器:布氏漏斗、吸滤瓶、抽气泵等,故B正确;
C.水解生成Al(OH)3和HCl,通入HCl的作用是抑制水解和增大溶液中的浓度,有利于结晶,故C正确;
D.由分析可知,步骤Ⅳ的操作是:配制高于室温10~20℃的明矾饱和溶液,选规则明矾小晶体并悬挂在溶液中央,自然冷却至室温,得到明矾大晶体,故D错误;
故选D。
13.(1) 正盐 2 测NaH2PO2溶液的pH,若pH>7,则证明次磷酸为弱酸 向等物质的量浓度的盐酸、次磷酸溶液中各滴入2滴石蕊溶液,若次磷酸溶液中红色浅一些,则说明次磷酸为弱酸
(2)1×10-3
(3) > = <
【详解】(1)①NaOH溶液过量,只生成NaH2PO2,说明次磷酸中只有一个可电离的氢原子,因而NaH2PO2是正盐。②设溶液中的H+浓度为x mol·L-1;
Ka(H3PO2)==1×10-2,解得x=0.01,故pH=-lg 0.01=2.③可从NaH2PO2溶液中存在水解平衡以及H3PO2存在电离平衡等角度设计实验。
(2)忽略H3PO3的二级电离和水的电离,则c()≈c(H+)=1×10-2 mol·L-1,c(H3PO3)=(0.11-1×10-2) mol·L-1=0.1 mol·L-1,则该温度下H3PO3的电离平衡常数Ka1=≈=1×10-3;
(3)①Na2HPO3溶液中,HPO水解,溶液呈碱性。②溶液呈中性时,c(H+)=c(OH-),根据电荷守恒得c(Na+)=c()+2c()。③溶液中存在电荷守恒:c(Na+)+c(H+)=c()+2c()+c(OH-),用甲基橙作为指示剂,达到滴定终点时,溶液呈酸性,则c(H+)>c(OH-),故c(Na+)14.(1) 碱 < c(Na+)>c(CN-)>c(OH-)>c(H+)
(2) D CH3COOH和CH3COONa c(Na+)>c(CH3COO-)>c(OH-)>c(H+)
【详解】(1)常温下CN-的水解常数Kh=1.61×10-5,HCN的电离常数为 。 常温下,含等物质的量浓度的HCN与NaCN的混合溶液,CN-的水解大于HCN的电离,溶液显碱性,c(CN-)c(CN-)>c(OH-)>c(H+);
(2)室温时,向20 mL0.1mol·L-1 CH3COOH溶液中滴加0.1mol·L-1NaOH溶液;CH3COOH、NaOH抑制水电离,CH3COONa水解促进水电离,图中A、B、C、D、E五个点中,D点醋酸和氢氧化钠恰好反应,溶质为CH3COONa,水的电离程度最大的是D点;B点有一半的醋酸被氢氧化钠中和,溶质有CH3COONa、CH3COOH,在D点溶质为CH3COONa,溶液呈碱性,溶液中各离子浓度由大到小的排列顺序是c(Na+) >c(CH3COO-)>c(OH-)>c(H+)。
15.(1)c
(2)3
(3) 3×10-13 >
(4)3.3×1025
【详解】(1)a.根据电离平衡常数知,在冰醋酸中这几种酸都不完全电离,a正确;
b.在冰醋酸中,高氯酸的电离平衡常数最大,所以高氯酸的酸性最强,b正确;
c.在冰醋酸中硫酸存在电离平衡,所以其电离方程式为H2SO4H++HSO,c错误;
d.这四种酸在水中都完全电离,在冰醋酸中电离程度不同,所以水对于这四种酸的强弱没有区分能力,但冰醋酸可以区分这四种酸的强弱,d正确。
故选c;
(2)HAH++A-,由c2(H+)=Kac(HA)=1.0×10-6×1=1×10-6,所以c(H+)=10-3mol·L-1,pH=3;
(3)Kw=Kb·Kh=2×10-5×1.5×10-8=3×10-13,T温度时水的离子积常数大于25℃时水的离子积常数,水的电离是吸热的,温度越高离子积常数越大,因此温度应高于25℃。
(4)衡常数K=≈3.3×1025。
16.(1) CH3COOH(2) c b 变大
(3) 变小 变大
(4) 半分钟内不复原 D 25.90
【详解】(1)食醋是酸性的,食盐溶液是中性的,碳酸钠和碳酸氢钠溶液都是碱性的,但碳酸钠溶液的碱性更强,pH由小到大的顺序是:CH3COOH(2)随水的增多,醋酸的电离程度在增大,所以a、b、c三点醋酸的电离程度:a(3)加入AgNO3固体,c(Ag+)增大,AgCl(s)Ag+(aq)+Cl-(aq)逆向移动,则c(Cl-)变小,若改加更多的KBr固体,AgBr的Ksp比AgCl小,发生反应:AgCl(s)+Br-(aq) AgBr(s)+Cl-(aq),则c(Ag+)变小,c(Cl-)变大。
(4)①酸碱中和滴定时,眼睛要注视锥形瓶内溶液的颜色变化;滴定终点时,溶液由黄色突变为橙色,且半分钟内不复原;
②A.酸式滴定管未用标准盐酸润洗就直接注入标准盐酸,标准液的浓度偏小,造成V(标准)偏大,根据可知,c(NaOH)偏大,故A不符合;
B.滴定前盛放NaOH溶液的锥形瓶用蒸馏水洗净后没有干燥,待测液的物质的量不变,对V(标准)无影响,根据可知,c(NaOH)无影响,故B不符合;
C.酸式滴定管在滴定前有气泡,滴定后气泡消失,造成V(标准)偏大,根据可知,c(NaOH)偏大,故C不符合;
D.读取盐酸体积时,开始仰视读数,滴定结束时俯视读数,造成V(标准)偏小,根据可知,c(NaOH)偏低,故D符合;
故选D;
③起始读数为0.00mL,终点读数为25.90mL,盐酸溶液的体积为25.90mL。
17.(1) CH3COOH CH3COO-+H+ NH3·H2O NH+OH-
(2)
(3) 酸 碱 中 中
(4)<
(5)1
【详解】(1)醋酸为弱电解质,电离产生醋酸根离子和氢离子,电离方程式为:CH3COOH CH3COO-+H+;一水合氨是弱电解质,电离产生铵根离子和氢氧根离子,电离方程式为:NH3·H2O NH+OH-;
(2)明矾净水的原因是Al3 +水解成氢氧化铝胶体,氢氧化铝胶体吸附水中悬浮固体小颗粒聚沉,从而达到净水的目的,其净水的离子方程式为;
(3)NH4Cl中的铵根离子可以水解,产生氢离子,溶液显酸性;CH3COONa溶液中的粗醋酸根离子可以水解产生氢氧根离子,溶液显碱性;NaCl溶液中的阴阳离子都不水解,故溶液显中性;100℃水解的离子为10-12,则pH=6说明溶液显中性;
(4)醋酸为弱酸,稀释时,会促进醋酸的电离,从而导致pH变化值较小,故答案为<;
(5)0.05mol·L-1H2SO4溶液中c(H+)=2×0.05mol·L-1=0.1 mol·L-1,pH=-lg0.1=1。
18.(1)ab
(2) 碱
(3)
(4) Cu(OH)2 Cu2++2NH3 H2O= Cu(OH)2↓+2
【详解】(1)a.pH与体积均相同的醋酸溶液与盐酸起始时氢离子浓度相同,开始反应时的速率:A=B,故a错误;
b.由于醋酸中酸过量,则反应较快,放出等量氢气所需要的时间醋酸的少,则Ac.由于醋酸部分电离,其酸的浓度大于氢离子浓度,盐酸中HCl的浓度等于氢离子的浓度,所以醋酸的浓度大于HCl的浓度,体积相同的两溶液,醋酸的n(H+)较多,则生成氢气的总体积:A>B,故c正确;
故选:ab;
(2)溶液中醋酸根离子发生水解反应,溶液呈碱性,溶液中离子浓度由大到小的顺序是:;
(3)的溶度积常数表达式为生成物浓度幂之与反应物浓度幂之积的比值,固体浓度视为常数不写入表达式,则;
(4)难溶物溶度积常数小的先沉淀,根据溶度积常数相对大小知,Cu(OH)2先生成沉淀,离子方程式为Cu2++2NH3 H2O= Cu(OH)2↓+2。
19.(1)图1
(2)20.00
(3)D
(4)c(Na+)>c(CH3COO-)>c(OH-)>c(H+)
(5)<
(6)
【详解】(1)HCl属于强酸,0.1 mol L 1的HCl溶液,pH=1,CH3COOH是弱酸,0.1 mol L 1的CH3COOH溶液的pH>1,根据图象的起点,图1为滴定HCl的曲线,图2为滴定CH3COOH的曲线;故答案为:图1。
(2)图1是氢氧化钠和盐酸发生中和反应,当两者恰好完全反应时,溶液的pH=7,即消耗NaOH的体积为20.00mL;故答案为:20.00。
(3)考查离子浓度大小比比较,根据电荷守恒,c(Na+)+c(H+)=c(CH3COO-)+c(OH-),因为c(Na+)=c(CH3COO-),即c(H+)=c(OH-),C点先酸性,E点显碱性,D点显中性;故答案为:D。
(4)E点醋酸与氢氧化钠恰好完全反应,溶质为CH3COONa,溶液显碱性,醋酸根水解显碱性,因此离子浓度大小顺序是c(Na+)>c(CH3COO-)>c(OH-)>c(H+);故答案为:c(Na+)>c(CH3COO-)>c(OH-)>c(H+)。
(5)NaOH溶液消耗10.00mL,此时溶液的溶质为CH3COOH和CH3COONa,两者物质的量相等,根据图象,消耗氢氧化钠的体积为10.00mL时,溶液显酸性,说明CH3COOH的电离程度大于CH3COO-的水解程度,即c(CH3COOH) <c(CH3COO-);故答案为:<。
(6)根据电荷守恒c(Na+)+c(H+)=c(CH3COO-)+c(OH-)和溶液呈中性得到c(Na+)=c(CH3COO-),则c(CH3COO-)= c(Na+)= ,c(CH3COOH)= ,溶液恰好为中性,c(H+)=10 7 mol L 1,电离平衡常数只受温度的影响,即;故答案为:。
20.(1)=
(2)>
(3)>
(4)>
(5)1.3
(6)CH3COOH CH3COO-+H+
(7) b、a、c 增大 c(CH3COOH)>c(H+)>c(CH3COO-)>c(OH-);
(8)HClO
(9) 碱 ClO-+H O HClO+OH-
(10)
(11)AB
(12)HSO的电离程度大于水解程度;
(13) B 加入NaHCO3可以结合氢离子,平衡正向移动; HClO+ SO=HSO+ClO-
【详解】(1)两种溶液的pH相同,温度相同,则氢离子和氢氧根离子浓度都相同,故答案为:=;
(2)氨水中的一水合氨的弱电解质,是部分电离,则两者pH相同时前者浓度大,故答案为:>;
(3)氨水中的一水合氨的弱电解质,稀释促进弱电解质的电离,其中氢氧根离子浓度较大,故答案为:>;
(4)由第二问分析可知,甲的浓度大,故两者体积相等时,甲的物质的量多,消耗的盐酸多,故答案为:>;
(5)混合后c(H+)=,则pH=1+0.3=1.3;
(6)醋酸是弱电解质,其电离方程式为:CH3COOH CH3COO-+H+;
(7)①溶液的导电能力与氢离子浓度成正比,根据溶液导电能力知,氢离子浓度大小顺序是b>a>c,酸抑制水电离,酸中氢离子浓度越大,其抑制水电离程度越大,所以由水电离出的c(H+)由小到大顺序是b、a、c,故答案为b、a、c;
②加水稀释促进醋酸电离,则n(CH3COO-)增大、n(CH3COOH)减小,所以从b点到c点,溶液中的比值增大,故答案为增大;
③b点时溶液呈酸性,酸微弱电离,也存在水的电离,故除水以外各种分子、离子的浓度由大到小的顺序是c(CH3COOH)>c(H+)>c(CH3COO-)>c(OH-);
(8)根据表格中的数据可知,HF的电离程度大,相同物质的量浓度时,其中的氢离子浓度大,对水的电离的已知程度大,水的电离程度小,故答案为:HClO;
(9)NaClO溶液中次氯酸根离子可以水解产生氢氧根离子,使溶液显碱性;原因是:ClO-+H O HClO+OH-;
(10)根据表格中的数据可知,酸性,次氯酸钠溶液中通入少量的二氧化碳气体,反应的离子方程式为;
(11)将0.02mol/L的HF与0.01mol/L的NaOH溶液等体积混合后溶质是等浓度的NaF和HF,溶液显酸性,说明HF电离为主,氟离子水解是次要的;
A.由分析可知HF的电离程度大于F-的水解程度,A正确;
B.根据电荷守恒可知,c(Na+)+c(H+)=c(F-)+c(OH-),B正确;
C.溶液体积加倍,则根据元素守恒,此时c(HF)+c(F-)=2c(Na+)=0.01mol/L,C错误;
D.由分析可知HF电离为主,则c(F-)>c(Na+),D错误;
故选AB;
(12)NaHSO3溶液呈酸性,说明溶液中HSO的电离程度大于水解程度;
(13)①氯水中发生可逆反应,结合表中数据可知,加入NaHCO3可消耗H+,平衡朝正反应方向移动,从而使溶液中次氯酸的浓度增大,而Na2CO3和Na2SO3会和次氯酸,故答案为:B;
②由①的分析可知加入NaHCO3可以结合氢离子,平衡正向移动;
③根据表格中的数据Na2SO3可以和次氯酸反应,从而降低其浓度,反应的方程式为:HClO+ SO=HSO+ClO-。
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