专题3《水溶液中的离子反应》单元检测题(含解析)2023--2024学年上学期高二苏教版(2019)高中化学选择性必修1

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名称 专题3《水溶液中的离子反应》单元检测题(含解析)2023--2024学年上学期高二苏教版(2019)高中化学选择性必修1
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资源类型 教案
版本资源 苏教版(2019)
科目 化学
更新时间 2023-12-18 00:20:56

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专题3《水溶液中的离子反应》
一、单选题(共13题)
1.在t℃时,Ag2CrO4(橘红色)在水溶液中的沉淀溶解平衡曲线如图所示。又知AgCl的Ksp=1.8×10-10。下列说法不正确的是(  )
A.t℃时,Ag2CrO4的Ksp为1×10-8
B.饱和Ag2CrO4溶液中加入K2CrO4不能使溶液由Y点变为X点
C.t℃时,Y点和Z点时Ag2CrO4的Ksp相等
D.t℃时,将0.01 mol·L-1AgNO3溶液滴入20 mL 0.01 mol·L-1KCl和0.01 mol·L-1K2CrO4的混合溶液中,Cl-先沉淀
2.常温下,现有0.1mol L-1 NH4HCO3溶液,pH=7.8.已知含氮(或含碳)各微粒的分布分数(平衡时,各微粒浓度占总微粒浓度之和的分数)与pH的关系如图所示:
下列说法不正确的是
A.分析可知,常温下Kb(NH3 H2O)>Ka1(H2CO3)
B.0.1 mol L-1 NH4HCO3溶液中存在:c(NH3 H2O)=c(H2CO3)+c(CO)
C.当溶液的pH=9时,溶液中存在:c(HCO)>c(NH)>c(NH3 H2O)>c(CO)
D.向pH=7.8的上述溶液中逐滴滴加氢氧化钠溶液时,NH和HCO浓度逐渐减小
3.若表示阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A.含中子的质量为
B. 中含有的个数一定为
C.的醋酸溶液中,氢离子的数目为
D. 苯基丙烯()中含有的碳碳双键数为
4.NA是阿伏加德罗常数的值,下列说法错误的是
A.22.4L(标准状况)氟气所含的质子数为18NA
B.1mol碘蒸气和1mol氢气在密闭容器中充分反应,生成的碘化氢分子数小于2NA
C.电解饱和食盐水时,若阴阳两极产生气体的总质量为73g,则转移电子数为NA
D.1L1mol L-1溴化铵水溶液中NH与H+离子数之和大于NA
5.室温下,有如下四种溶液:
①pH=3的醋酸溶液 ②pH=3的盐酸溶液 ③pH=11的氢氧化钾溶液 ④pH=11的氨水
下列说法错误的是
A.溶液中水电离出的c(H+):①=④
B.相同体积的①②分别与③完全反应,消耗KOH的物质的量:①=②
C.pH=3的醋酸溶液中:c(CH3COOH)>10-3 mol/L
D.相同体积的③④分别加水稀释10倍所得溶液的pH:④>③
6.下列各组离子在指定条件下能大量共存的是
A.滴加酚酞试液显红色的溶液中:Na+、K+、、
B.能与铝反应生成氢气的溶液中:Na+、Fe2+、、
C.滴加KSCN溶液显红色的溶液中:Na+、、I-、Cl-
D.由水电离出的c(H+)=1.0×10-10mol/L的溶液中:Na+、Ba2+、、
7.常温下,用盐酸滴定溶液,所得溶液pH、和的物质的量分数与滴加盐酸体积的关系如图所示。下列叙述错误的是
A.曲线①代表,曲线②代表
B.a点溶液中存在c(NH)=c(NH3 H2O)>c(Cl-)
C.的电离常数的数量级为
D.若选择甲基橙为指示剂,滴定终点溶液的颜色变化为黄色变为红色
8.下列叙述中正确的是
A.NaHSO4固体溶于水时,只破坏了离子键
B.向0.1 mol·L-1 CH3COONa溶液中加入少量水,溶液中减小
C.氨水与SO2反应恰好生成NH4HSO3时:c(H+)+c(H2SO3)=c(OH-)+c(SO)+c(NH3·H2O)
D.25℃时Cu(OH)2在水中的溶解度小于其在Cu(NO3)2溶液中的溶解度
9.已知NA是阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A.1mol·L-1AlCl3溶液中,含Al3+数目小于NA
B.标准状况下,6.0gNO和2.24LO2混合,所得气体的分子数目为0.2NA
C.由1molCH3COONa和少量CH3COOH形成的中性溶液中,CH3COOˉ数目为NA个
D.5.6g Fe与足量的S反应转移的电子数为0.3NA
10.25℃时,向Na2CO3溶液中滴入盐酸,不考虑溶液温度的变化,混合溶液的pH与离子浓度变化的关系如图所示。已知:lgX=或,下列叙述正确的是
A.曲线m表示pH与的变化关系
B.当溶液呈中性时c(Na+)=c(HCO) + 2c(CO)
C.Ka1(H2CO3)=1.0×10-10.3
D.25℃时,CO+H2O HCO+OH-的平衡常数为1.0×10-3.7
11.经测定某溶液中只含有NH、Cl-、H+、OH-四种离子,下列说法不正确的是
①溶液中四种离子之间不可能满足:c(Cl-)>c(H+)>c(NH)>c(OH-)
②若溶液中c(NH)=c(Cl-),则该溶液一定显中性
③若溶液中离子间满足:c(Cl-)>c(NH)>c(H+)>c(OH-),则溶液中溶质一定只有NH4Cl
④若溶液中离子间满足:c(NH)>c(Cl-)>c(OH-)>c(H+),则溶液中溶质一定为NH4Cl和NH3·H2O
A.①② B.①③ C.②④ D.③④
12.铜、银位于周期表中第ⅠB族。铜、硫酸铜、硝酸银、银氨溶液是实验室常用的含铜或银的化学试剂。从废定影液[主要含有、、、等微粒]中回收Ag和的主要步骤:向该废定影液中加入氢氧化钠调节pH在7.5~8.5之间,然后再加入稍过量溶液沉银,过滤、洗涤及干燥,灼烧制Ag;滤液中通入氧化,用苯萃取分液。下列有关从废定影液中回收Ag和的说法正确的是
A.过滤时,为加快滤液流下,可以用玻璃棒搅拌漏斗中的液体
B.配制溶液时,向其中加入少量NaOH溶液,的值增大
C.灼烧生成和,该反应每生成转移3mol电子
D.分液时,先放出水层,再从分液漏斗下口放出含有苯和溴的有机层
13.兴趣小组为探究FeCl3在溶液中显黄色的原因,进行如下实验。
序号 操作 试剂a 试剂b 现象
① 0.2mol/L FeCl3 蒸馏水 溶液为黄色
② 0.2mol/L FeCl3 2mol/L盐酸 溶液为浅黄色
③ 0.2mol/L Fe(NO3)3 蒸馏水 溶液为浅黄色
④ 0.2mol/L Fe(NO3)3 2mol/L硝酸 溶液接近无色
下列说法不正确的是
A.②中的溶液颜色比①中的浅,主要是因为Fe3+的水解平衡逆向移动
B.由③④可知,Fe(NO3)3溶液显浅黄色与Fe3+水解有关
C.由以上实验可推知,FeCl3溶液显黄色与Fe3+水解、Cl-存在均有关
D.由以上实验可推知,导致②③溶液均为浅黄色的原因相同
二、填空题(共8题)
14.(1)双氧水(H2O2)是一种绿色氧化剂,它的电子式为 。
(2)在常压下,乙醇的沸点(78.2℃)比甲醚的沸点(-23℃)高。主要原因是 。
(3)联氨(又称肼,分子式N2H4)是一种应用广泛的化工原料,可用作火箭燃料。联氨为二元弱碱,在水中的电离方程式与氨相似。
①肼的水溶液显碱性原因是 (请用肼在水中一级电离的方程式来表示)。
②联氨与硫酸形成的酸式盐的化学式为 。
15.按要求完成下列填空:
(1)泡沫灭火器所用的原料为硫酸铝和碳酸氢钠,用离子方程式表示泡沫灭火器的灭火原理 。
(2)向含有 Mg(OH)2 固体的浊液中加入浓 NH4Cl 溶液,Mg(OH)2 固体溶解,用化学方程式解释原因 。
(3)浓度均为 1 mol/L 的(NH4)2SO4、(NH4)2CO3、(NH4)2Fe(SO4)2 三种溶液中,测得其中 c(NH)分别为amol/L、b mol/L、c mol/L,则 a、b、c 由大到小的顺序为 。
(4)实验室制备无水 CuCl2 时,在 Cu(OH)2 中加入盐酸使 Cu(OH)2 转化为 CuCl2,采用稍过量盐酸和低温蒸干的目的是 。
16.已知25℃时电离常数:
酸 H2CO3 CH3COOH HCN
Ka Ka1=4.5×10-7Ka2=5.6×10-11 1.75×10-5 6.2×10-10
(1)H2CO3、CH3COOH、HCN三种酸中酸性最弱的是 。常温下,pH均为10的Na2CO3、CH3COONa、NaCN、NaHCO3四种溶液中,物质的量浓度最大的是 。
(2)常温下,向20mL0.01mol·L-1CH3COOH溶液中逐滴加入0.01mol·L-1KOH溶液,其pH变化曲线如图所示(忽略温度变化)。请回答下列有关问题:

①若想观察滴定终点,滴定过程中宜选用 作指示剂(填“酚酞”、“石蕊”或“甲基橙”)。
②b点时,溶液中离子浓度由大到小的顺序是 。
(3)常温下,向NaCN溶液中通入少量CO2发生反应的化学方程式为: 。
(4)在一定条件下,Na2CO3溶液中存在CO+H2OHCO+OH-平衡,下列说法不正确的是_______。
A.稀释溶液,增大 B.通入CO2,溶液pH减小
C.升高温度,水解平衡常数增大 D.加入Na2O固体,减小
17.痛风是关节炎反复发作及产生肾结石为特征的一类疾病,关节炎的原因归结于在关节滑液中形成了尿酸钠(NaUr)晶体,有关平衡如下:
① HUr(尿酸,aq) Ur-(尿酸根,aq)+H+(aq) (37℃时,Ka =4.0×10-6)
②NaUr(s) Ur-(aq)+Na+(aq)
(1)37℃时,1.0L水中可溶解8.0×10-3mol尿酸钠,此温度下尿酸钠的Ksp为 。
(2)关节炎发作大都在脚趾和手指的关节处,这说明温度降低时,反应②的Ksp (填“增大”、“减小”或“不变”),生成尿酸钠晶体的反应是 (填“放热”或“吸热”)反应。
(3)37℃时,某病人尿液中尿酸分子和尿酸根离子的总浓度为2.0×10-3mol/L,其中尿酸分子的浓度为5.0×10-4mol/L,该病人尿液的c(H+)为 。
18.电离平衡常数是衡量弱电解质电离程度的量。已知如表数据(25℃):
化学式 电离平衡常数
HCN K=4.9×10-10
CH3COOH K=1.8×10-5
H2CO3 K1=4.4×10-7,K2=4.7×10-11
(1)25℃,等浓度的三种溶液(a.NaCN溶液、b.Na2CO3溶液、c.CH3COONa溶液)的pH由大到小的顺序为 。(填写序号)
(2)25℃时,向NaCN溶液中通入少量CO2,所发生反应的化学方程式为 。
(3)现有浓度为0.02mol/L的HCN与0.01mol/LNaOH等体积混合后,测得c(Na+)>c(CN-),下列关系正确的是 。
A.c(H+)>c(OH-) B.c(H+)C.c(H+)+c(HCN)=c(OH-) D.c(HCN)+c(CN-)=0.01mol/L
(4)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) 反应后溶液pH
a 0.1 0.1 pH=8
b c 0.2 pH=7
①从a组情况分析,HA是强酸还是弱酸 。
②b组情况表明,c 0.2(选填“大于”、“小于”或“等于”)。该混合液中离子浓度c(A-) c(Na+)(选填“大于”、“小于”或“等于”)。
③a组实验所得混合溶液中由水电离出的c(OH-)= mol/L。写出该混合溶液中下列算式的精确结果。c(Na+)-c(A-)= mol/L。
(5)100℃时,水的离子积为1×10-12,将pH=11的NaOH溶液V1L与pH=2的H2SO4溶液V2L均匀混合后,若所得混合溶液的pH=10,则V1:V2为
(6)HA为弱酸,在室温下,用蒸馏水稀释0.01mol/L HA溶液时,下列呈减小趋势的是 。(填字母)
A. B. C.溶液中c(H+)和c(OH-)的乘积 D.溶液中c(A-)·c(HA)的值 E.水的电离程度
19.I.乙二酸俗名草酸,易溶于水,其水溶液具有还原性。现用酸性KMnO4标准溶液滴定未知浓度草酸溶液。回答下列问题:
(1)该滴定过程发生反应的离子方程式为: ;
(2)若滴定终点时俯视滴定管刻度读数,则由此测得的草酸溶液的物质的量浓度会 (填“偏大”、“偏小”或“不变”);
II.已知草酸为二元弱酸:H2C2O4 HC2O+H+    Ka1
HC2O C2O+H+    Ka2
常温下,向某浓度的草酸溶液中逐滴加入一定物质的量浓度的KOH溶液,所得溶液中H2C2O4、HC2O、C2O三种微粒的物质的量分数(δ)与溶液pH的关系如图所示,回答下列问题:
(3)如果所得溶液溶质为KHC2O4,则该溶液显 (填“酸性”、“碱性”或“中性”);
(4)如果所得溶液溶质为K2C2O4,则该溶液中各离子浓度由大到小顺序为 ;
(5)当所得溶液pH=2.7时,溶液中= ;
(6)常温下,将体积相同,pH均等于10的K2C2O4和KOH溶液,分别加水稀释m倍、n倍,稀释后溶液的pH都变成9,则m与n的大小关系为 。
20.从化工厂铬渣中提取硫酸钠的工艺如图:
已知:①铬渣含有Na2SO4及少量Cr2O、Fe3+
②Fe3+、Cr3+完全沉淀(c≤1.0×10-5mol·L-1)时pH分别为3.6和5
“微热”除能加快反应速率外,同时还可以 。
21.已知水在25 ℃和95 ℃时,水电离平衡曲线如图所示:

(1)95 ℃时,水的电离平衡曲线应为B,请说明理由: 。25 ℃时,将pH=9的NaOH溶液与pH=4的硫酸溶液混合,所得混合溶液的pH=7,则NaOH溶液与硫酸溶液的体积比为 。
(2)曲线A所对应的温度下,pH=2的HCl溶液和pH=11的某BOH溶液中,若水的电离程度分别用α1、α2表示,则α1 (填“大于”“小于”“等于”或“无法确定”)α2。
(3)曲线B对应温度下,将0.02 mol·L-1Ba(OH)2溶液与等物质的量浓度的NaHSO4溶液等体积混合后,混合溶液的pH= 。
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、由图中数据可计算Ksp(Ag2CrO4)=c2(Ag+)·c(CrO42-)=(1×10-3)2×1×10-5=1.0×10-11,故A错误,符合题意;
B、在Ag2CrO4溶液中加入K2CrO4,c(CrO42-)增大,则c(Ag+)降低,而X点与Y点的c(Ag+)相同,故B正确,不符合题意;
C、Y点、Z点溶液的温度相同,则Ksp相同,故C正确,不符合题意;
D、由AgCl的Ksp计算此条件下AgCl沉淀时的c(Ag+)=mol·L-1=1.8×10-8mol·L-1,由Ag2CrO4的Ksp计算c(Ag+)=mol·L-1=3.2×10-5mol·L-1,Cl-沉淀需要的c(Ag+)更低,可知Cl-先沉淀,故D正确,不符合题意;
故选A。
2.D
【详解】A.常温下0.1mol/L的0.1mol L-1 NH4HCO3溶液pH=7.8,说明碳酸氢根离子的水解程度大于铵根离子的水解程度,则下Kb(NH3 H2O)>Ka1(H2CO3),故A正确;
B.由图分析可知,pH=7.8时,NH4HCO3溶液中存物料守恒:,联立两式得,故B正确;
C.由图示分析可知,当pH=9时,溶液重离子浓度大小为:c(HCO)>c(NH)>c(NH3 H2O)>c(CO),故C正确;
D.pH=7.8时,结合图示分析以及反应原理可知,当逐滴滴加氢氧化钠溶液时,铵根离子会与氢氧根离子结合反应生成一水合氨,其离子浓度逐渐减小;而碳酸氢根离子由于水解呈碱性,当加入氢氧化钠溶液后,由于氢氧根离子抑制碳酸氢根水解而使其离子浓度先略微增大,而后发生反应:,使得减小,故D错。
答案选D
3.A
【详解】A.的物质的量为n(D2S)==mol,1个D2S中有18个中子,则含中子的物质的量为mol=1.9mol,即中子的质量为1.9g,故A正确;
B.由于的结构简式为CH3CH2OH或CH3OCH3,所以1mol若为CH3CH2OH结构,含的个数为,若为CH3OCH3结构,没有O-H,故B错误;
C.的醋酸溶液,由于溶液体积未知,无法计算氢离子的物质的量,即无法计算氢离子的个数,故C错误;
D.由苯基丙烯()可知,苯环不存在碳碳双键, 苯基丙烯()中含有的碳碳双键数为NA,故D错误;
答案为A。
4.C
【详解】A.在标准状况下氟气的物质的量为1mol,其质子数为1mol=,A正确;
B.碘蒸气与氢气发生的反应为:,反应为可逆反应,有一定的限度,所以充分反应,生成的碘化氢分子数小于,B正确;
C.电解饱和食盐水时电极总反应为:2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑,若阴阳两极产生气体分别是氢气与氯气,且物质的量之比为1:1,若气体的总质量为,则说明反应生成的氢气与氯气的物质的量各自为1mol,根据关系式H22e-可知,转移的电子数为,C错误;
D.溴化铵水溶液存在电荷守恒,即c()+c()=c(Br-)+c(OH-),则物质的量也满足n()+n()=n(Br-)+n(OH-),因为n(Br-)=,所以该溶液中与离子数之和大于,D正确;
故选C。
5.B
【详解】A.①中pH=3的醋酸溶液中c(H+)=10-3 mol/L;④pH=11的氨水中c(OH-)=10-3 mol/L,二者中电解质电离产生的离子浓度相等,则它们对水的电离的抑制作用相同,故水电离的c(H+):①=④,A正确;
B.①中醋酸是弱酸,存在电离平衡, pH=3的醋酸溶液,c(CH3COOH)>c(H+)=10-3 mol/L;②HCl是一元强酸,pH=3的盐酸溶液c(HCl)= c(H+)=10-3 mol/L,故c(CH3COOH)>c(HCl)。相同体积的醋酸溶液和盐酸溶液分别与氢氧化钾溶液完全反应,消耗KOH的物质的量:①>②,B错误;
C.醋酸是弱酸,存在电离平衡, pH=3的醋酸溶液,c(CH3COOH)>c(H+)=10-3 mol/L,C正确;
D.氨水中的NH3·H2O 为弱电解质,存在电离平衡,pH=11的氨水中c(NH3·H2O)>c(OH-)=10-3 mol/L;KOH是一元强碱,完全电离,pH=11氢氧化钾溶液中c(KOH)=c(OH-)=10-3 mol/L;将pH=11的KOH和氨水溶液分别加水稀释10倍后,氢氧化钾溶液的c(OH-)减小10倍,溶液pH=10,而氨水中NH3·H2O会进一步电离产生OH-,所以c(OH-)减小的倍数小于10倍,则该溶液的pH>10,故稀释10倍后溶液的pH:④>③,D正确;
故合理选项是B。
6.A
【详解】A.滴加酚酞试液显红色的溶液中含有大量的OH-,OH-、Na+、K+、、各离子间不反应,能够大量共存,A符合题意;
B.能与铝反应生成氢气的溶液可能是强酸性溶液也可能使强碱性溶液,强碱性溶液中的OH-和Fe2+反应不能大量共存,强酸性溶液中的H+、Fe2+、三者间发生氧化还原反应而不能大量共存,B不合题意;
C.滴加KSCN溶液显红色的溶液中含有大量的Fe3+,Fe3+和I-因发生氧化还原反应而不能大量共存,C不合题意;
D.由水电离出的c(H+)=1.0×10-10mol/L的溶液可能是强酸性溶液也可能使强碱性溶液,强碱性溶液中的OH-和、Ba2+发生反应而不能大量共存,强酸性溶液中的H+和发生反应而不能大量共存,D不合题意;
故答案为:A。
7.C
【详解】A.盐酸滴定氨水,氨水逐渐减少,铵根离子增多,曲线①代表,曲线②代表,选项A正确;
B.a点溶液c()=c(NH3 H2O),溶液pH=9.26,呈现碱性,c(OH-)>c(H+)根据电荷守恒,c()>c(Cl-),c()=c(NH3 H2O)>c(Cl-),选项B正确;
C.Kb(NH3 H2O)=,a点时c()=c(NH3 H2O),Kb(NH3 H2O)=c(OH-)=10-4.74,数量级为10-5,选项C错误;
D.滴定终点所得氯化铵溶液,溶液显酸性,若选择甲基橙为指示剂,滴定终点溶液的颜色变化为黄色变为红色,选项D正确;
答案选C。
8.C
【详解】A.NaHSO4固体溶于水电离成Na+、H+、,破坏了钠离子和硫酸氢根离子之间的离子键、H和硫酸根之间的共价键,A错误;
B.CH3COO-水解溶液呈碱性,加入少量水,c(OH-)、c(CH3COO-)减小,Kw不变,则c(H+)增大,因此增大,B错误;
C.恰好生成NH4HSO3时,溶质只有NH4HSO3,根据质子守恒有c(H+)+c(H2SO3)=c(OH-)+c(SO)+c(NH3·H2O),C正确;
D.Cu(OH)2(s)Cu2+(aq)+2OH-(aq),加入Cu(NO3)2,c(Cu2+)增大,平衡逆向移动,Cu(OH)2溶解度减小,即Cu(OH)2在水中的溶解度大于其在Cu(NO3)2溶液中的溶解度,D错误;
答案选C。
9.C
【详解】A.溶液体积未知,无法计算Al3+数目,A错误;
B.6.0g NO的物质的量为0.2mol,标准状况下,2.24L O2的物质的量为0.1mol,二者发生2NO+O2=2NO2,转化为0.2molNO2,部分二氧化氮发生2NO2N2O4,则所得气体的分子数目小于0.2NA,B错误;
C.根据电荷守恒有:,溶液呈中性,,则,即,CH3COOˉ数目为NA个,C正确;
D.,则0.1mol Fe与足量的S反应转移的电子数为0.2NA,D错误;
答案选C。
10.D
【分析】碳酸的一级电离平衡常数的Ka1=,二级电离平衡常数为K2=,且K1>>K2,所以当氢离子浓度相同,即pH相同时>,也就是lg>lg,所以曲线n代表lg,曲线m代表lg。
【详解】A.根据分析可知m表示pH与lg的变化关系,故A错误;
B.溶液中存在电荷守恒:c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+2c(CO)+c(HCO)+c(Cl-),溶液呈中性,则c(H+)=c(OH-),所以c(Na+)=2c(CO)+c(HCO)+c(Cl-),故B错误;
C.Ka1(H2CO3)=,根据图象可知lg=1时,pH=7.4,即=10时c(H+)=10-7.4mol/L,带入表达式可得Ka1(H2CO3)=10-6.4,故C错误;
D.CO+H2OHCO+OH-的平衡常数Kh=,据图可知lg=-1时,pH=9.3,即=10时,c(OH-)=10-4.7,带入表达式可得Kh=110-3.7,故D正确;
综上所述答案为D。
11.B
【详解】①当溶液中的溶质是氯化铵和HCl,且HCl浓度大于氯化铵,则存在c(H+)>c(NH),再结合电荷守恒可知,溶液中四种粒子之间可以满足:c(Cl-)>c(H+)>c(NH)>c(OH-),故①错误;
②若溶液中c(NH)=c(Cl-),根据电荷守恒知c(OH-)=c(H+),则该溶液一定显中性,故②正确;
③若是NH4Cl和少量盐酸混合液,且氯化铵浓度大于HCl,也满足c(Cl-)>c(NH)>c(H+)>c(OH-),故③错误;
④若溶液中粒子间满足:c(NH)>c(Cl-)>c(OH-)>c(H+),溶液呈碱性,氯化铵溶液呈酸性,要使溶液呈碱性,则溶液中一定含有NH3·H2O,则溶液中溶质一定为NH4Cl和NH3·H2O,故④正确;
答案为:B。
12.C
【详解】A.过滤时,不能用玻璃棒搅拌漏斗中的液体,防止滤纸破损,A错误;
B.配制溶液时,向其中加入少量NaOH溶液,可抑制硫离子水解,但氢氧根浓度增大的更多,的值减小,B错误;
C.灼烧生成和,S元素化合价从-2价升高到+4价,失去6个电子,所以该反应每生成,同时有0.5mol硫元素被氧化,转移3mol电子,C正确;
D.分液时,先放出水层,再从分液漏斗上口倒出含有苯和溴的有机层,D错误;
答案选C。
13.D
【详解】A.已知Fe3+水解溶液显酸性,加入2mol/L盐酸后溶液中H+浓度增大,导致水解平衡逆向移动,故②中的溶液颜色比①中的浅,主要是因为Fe3+的水解平衡逆向移动,A正确;
B.已知Fe3+水解溶液显酸性,加入2mol/L硝酸后溶液中H+浓度增大,导致水解平衡逆向移动,故由③④可知,Fe(NO3)3溶液显浅黄色与Fe3+水解有关,B正确;
C.对比实验①③和实验②④实验现象可知,FeCl3溶液显黄色与Fe3+水解、Cl-存在均有关,C正确;
D.由以上实验可推知,导致②溶液为浅黄色的原因是Fe3+的水解平衡逆向移动,而导致③溶液为浅黄色的原因是Fe3+浓度和水解生成的离子浓度减小,故不相同,D错误;
故答案为:D。
14. 乙醇分子间形成了氢键,而甲醚却不能 N2H4+H2O NH2NH3++OH- N2H6(HSO4)2
【详解】(1)双氧水(H2O2)是一种绿色氧化剂,双氧水是共价化合物,电子式为;
(2)在常压下,乙醇的沸点(78.2℃)比甲醚的沸点(-23℃)高。主要原因是乙醇分子间形成了氢键,而甲醚却不能;
(3)①联氨在水中的电离方程式与氨相似, 则联氨的第一步电离方程式为:N2H4+H2O NH2NH3++OH-,则肼的水溶液显碱性。
②联氨为二元弱碱,第一步电离方程式为:N2H4+H2O N2H5++OH-,第二步电离方程式为:N2H5++H2O N2H62++OH-,则联氨与硫酸形成的酸式盐的化学式为N2H6(HSO4)2。
15. Mg(OH)2+2NH4Cl=MgCl2+2NH3·H2O c>a>b 抑制Cu2+的水解
【详解】
(1)泡沫灭火器所用的原料为硫酸铝和碳酸氢钠,铝离子水解呈酸性,碳酸氢根离子水解呈碱性,两者水解相互促进,用离子方程式表示为:,故答案为:;
(2)向含有 Mg(OH)2固体的浊液中加入浓 NH4Cl 溶液,铵根离子水解,溶液呈酸性,Mg(OH)2固体溶解,用化学方程式表示为:Mg(OH)2+2NH4Cl=MgCl2+2NH3·H2O,故答案为:Mg(OH)2+2NH4Cl=MgCl2+2NH3·H2O;
(3)浓度均为 1 mol/L 的(NH4)2SO4、(NH4)2CO3、(NH4)2Fe(SO4)2三种溶液中,(NH4)2SO4中铵根离子正常水解,(NH4)2CO3中碳酸根离子水解促进铵根离子的水解,(NH4)2Fe(SO4)2中亚铁离子的水解抑制铵根离子水解,测得其中 c(NH)分别为amol/L、b mol/L、c mol/L,则 a、b、c 由大到小的顺序为c>a>b,故答案为:c>a>b;
(4)形成的盐CuCl2是强酸弱碱盐,水解是吸热反应,降温抑制盐水解,水解后呈酸性,加酸能抑制铜离子的水解,实验室制备无水 CuCl2时,在 Cu(OH)2中加入盐酸使 Cu(OH)2转化为 CuCl2,采用稍过量盐酸和低温蒸干的目的是抑制Cu2+的水解,故答案为:抑制Cu2+的水解。
16.(1) HCN CH3COONa
(2) 酚酞 c(CH3COO-)>c(K+)>c(H+)>c(OH-)
(3)NaCN+CO2+H2O=NaHCO3+HCN
(4)A
【详解】(1)电离平衡常数越大,说明电离程度越强,根据表中数据可知,酸性强弱顺序是CH3COOH>H2CO3>HCN,因此三种酸中酸性最弱的是HCN;酸的酸性越强,对应酸根离子水解程度越弱,pH为10的四种盐溶液中,物质的量浓度最大的是CH3COONa;
(2)①中和滴定实验中,不用石蕊作指示剂,CH3COOH与KOH恰好完全反应生成CH3COOK,CH3COOK为强碱弱酸盐,溶液显碱性,选择指示剂原则之一是指示剂的变色范围与溶液的酸碱性一致,因此用KOH滴定CH3COOH溶液,指示剂为酚酞;
②根据图像可知,b点时,混合溶液显酸性;b点加入KOH溶液10mL,此时溶液中溶质为CH3COOK、CH3COOH,且两者物质的量相等,b点溶液显酸性,说明醋酸的电离程度大于醋酸根离子的水解程度,因此离子浓度大小顺序是c(CH3COO-)>c(K+)>c(H+)>c(OH-);
(3)根据表中数据,电离平衡常数大小顺序是CH3COOH>H2CO3>HCN>HCO,因此NaCN溶液中通入少量CO2,发生NaCN+CO2+H2O=HCN+NaHCO;
(4)A.,加水稀释,促使平衡向右进行,n(CO)减小,n(Na+)、Kh不变,因此该比值应减小,故A错误;
B.通入CO2,CO2与OH-反应生成HCO,c(OH-)降低,pH降低,故B正确;
C.盐类水解为吸热反应,升高温度,促进水解,水解常数增大,故C正确;
D.加入Na2O,氧化钠与水反应生成NaOH,c(OH-)增大,平衡左移,c(HCO)减小,c(CO)增大,该比值减小,故D正确;
答案选A。
17. Ksp=6.4×10-5 减小 放热 1.33×10-6mol/L
【详解】(1)37℃时,1.0L水中可溶解8.0×10-3mol尿酸钠,此温度下尿酸钠的Ksp=c(Na+)·c(Ur―)= 8.0×10-3mol/L×8.0×10-3mol/L=6.4×10-5 mol2/L2;
(2)由于关节炎的原因归结于在关节滑液中形成了尿酸钠(NaUr)晶体关节炎发作大都在脚趾和手指的关节处,这说明温度降低时,反应②的Ksp减小,降低温度,平衡逆向移动。根据平衡移动原理:降低温度,平衡向放热反应方向移动,所以生成尿酸钠晶体的反应是放热反应;
(3)37℃时,某病人尿液中尿酸分子和尿酸根离子的总浓度为2.0×10-3mol/L,其中尿酸分子的浓度为5.0×10-4mol/L,则尿酸根离子的浓度是2.0×10-3mol/L-5.0×10-4mol/L=1.5×10-3mol/L,37℃时,Ka =4.0×10-6= [c(H+)·c(Ur-)]÷c(HUr),所以该病人尿液的c(H+) =[Ka·c(HUr)]÷c(Ur-)=[4.0×10-6×5.0×10-4] ÷1.5×10-3=1.33×10-6 mol/L。
18. b>a>c NaCN+CO2+H2O=NaHCO3+HCN BD HA是弱酸 大于 等于 10-6 9.9×10-7 2:9 BD
【分析】
(1)酸的电离平衡常数越大,该酸的酸性越强,对应酸根离子的水解程度越小;
(4)结合表中a组数据可判断HA为弱酸,再结合pH=7、溶液中的电荷守恒判断c(Na+)和c(A-)的大小关系。
【详解】
(1)由表中数据可知,电离平衡常数:CH3COOH>H2CO3>HCN>,等浓度的NaCN溶液、Na2CO3溶液、CH3COONa溶液的水解程度为:Na2CO3溶液>NaCN溶液>CH3COONa溶液,则溶液的pH大小关系为:Na2CO3>NaCN>CH3COONa,故答案为:b>a>c;
(2) 因酸性H2CO3>HCN>,则NaCN和少量CO2反应生成NaHCO3、HCN,反应的化学方程式为:NaCN+CO2+H2O=NaHCO3+HCN;
(3) 将0.02mol/L的HCN与0.01mol/L 的NaOH溶液等体积混合,溶液中的溶质是物质的量浓度均为0.005mol/L的NaCN、HCN,测得c(Na+)>c(CN-),根据溶液中电荷守恒可知:c(H+)A.根据分析可知,溶液呈碱性,c(H+)B.由A项分析可知,溶液中c(H+)C.溶液中的氢氧根离子浓度较小,c(HCN)远远大于c(OH-),C错误;
D.根据物料守恒可知:c(HCN)+c(CN-)=0.01mol/L,D正确;
答案选BD;
(4)①从a组情况分析,将两溶液等体积等浓度混合,恰好生成正盐,pH=8,则生成强碱弱酸盐,所以HA为弱酸;
②若酸为强酸,则等体积等浓度混合时pH=7,而HA为弱酸,等体积等浓度混合时溶液的pH大于7,为保证溶液的pH=7,应使酸浓度大于0.2mol/L;由溶液中的电荷守恒可知c(Na+)+c(H+)=c(A-)+c(OH-),因c(H+)=c(OH-),则c(Na+)=c(A-);
③a组实验所得混合溶液为NaA溶液,溶液pH=8,说明NaA为强碱弱酸盐,溶液中的氢氧根离子是由水电离出来的,即水电离的c(OH-)=10-6mol/L;由溶液中的电荷守恒可知c(Na+)+c(H+)=c(A-)+c(OH-),则c(Na+)-c(A-)=c(OH-)-c(H+)=10-6mol/L -10-8mol/L =9.9×10-7mol/L;
(5) 在100℃时,水的离子积为1×10-12,此温度下pH=11的NaOH溶液中c(OH-)=0.1mol/L,pH=2的H2SO4溶液c(H+)=0.01mol/L,将二者混合后所得溶液的pH=10,则反应后的溶液中c(OH-)==0.01mol/L,有:c(OH-)==0.01mol/L,解得:V1∶V2=2∶9;
(6) A.加水稀释促进HA电离,溶液中n(HA)减小,n(H+)增大,则增大,故A不选;
B.加水稀释促进HA电离,则n(A-)增大,n(HA)减小,所以 减小,故B选;
C.溶液中c(H+)和c(OH-)的乘积为水的离子积常数,温度不变,则c(H+)和c(OH-)的乘积不变,故C不选;
D.加水稀释,溶液的体积增大,c(A-)与c(HA)均减小,所以溶液中c(A-)·c(HA)的值减小,故D选;
E.加水稀释,溶液的体积增大,c(H+)减小,对水的电离抑制程度减小,所以水的电离程度增大,故E不选;
答案为:BD。
19. 2+5H2C2O4 +6H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O 偏小 酸性 c(K+)>c(C2O)>c(OH-)>c(HC2O)> c(H+) 103 m>n
【详解】I.(1) 乙二酸俗名草酸,其水溶液具有还原性,用酸性KMnO4标准溶液滴定时,乙二酸被氧化生成CO2,被还原生成Mn2+,该反应的离子方程式为:2+5H2C2O4 +6H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O;
(2)若滴定终点时俯视滴定管刻度读数,则读取酸性KMnO4标准溶液的体积偏小,由此测得的草酸溶液的物质的量浓度会偏小;
II. (3) 如果所得溶液溶质为KHC2O4,此时HC2O的物质的量分数(δ)应该处于最高点,据图可知,此时溶液pH小于7,溶液显酸性;
(4)如果所得溶液溶质为K2C2O4,c(K+)最大,C2O发生两步水解使溶液呈碱性,且第一步水解程度大于第二步水解程度,则c(C2O)>c(OH-)>c(HC2O)> c(H+),该溶液中各离子浓度由大到小顺序为:c(K+)>c(C2O)>c(OH-)>c(HC2O)> c(H+);
(5)据图可知,当溶液pH=1.2时,c(HC2O)= c(H2C2O4),则:Ka1==10-1.2,当所得溶液pH=2.7时,溶液中c(C2O)= c(H2C2O4),c(H+)=10-2.7mol/L,则=====103;
(6) K2C2O4溶液中存在C2O的水解平衡,加水稀释时,溶液中c(OH-)的减小程度小于KOH溶液中c(OH-)的减小程度,常温下,将体积相同、pH均等于10的K2C2O4和KOH溶液,分别加水稀释m倍、n倍,假设m=n=10,此时KOH溶液的pH等于9,而K2C2O4溶液的pH大于9,稀释后溶液的pH都变成9,则m应大于n。
20.促进Fe3+水解生成Fe(OH)3而除去
【分析】铬渣含有Na2SO4及少量Cr2O、Fe3+,加入氢氧化钠调节pH约3.6并加热,可生成Fe(OH)3沉淀,过滤得到A为Fe(OH)3,由于Na2Cr2O7溶解度在温度较高时较大,滤液经蒸发浓缩,趁热过滤得到硫酸钠,母液中含有Na2Cr2O7,加入亚硫酸钠,发生氧化还原反应可得到Cr3+,调节溶液pH为5,可生成沉淀D,即Cr(OH)3,以此解答该题。
【详解】因为水解反应吸热,故“微热”除能加快反应速率外,同时还可以促进Fe3+水解生成Fe(OH)3而除去;故答案为促进Fe3+水解生成Fe(OH)3而除去。
21.(1) 水的电离是吸热过程,温度高时,电离程度大,c(H+)、c(OH-)大 10∶1
(2)小于
(3)10
【详解】(1)升温促进电离,由图可知25℃时,则95℃时;25 ℃时,将pH=9的NaOH溶液与pH=4的硫酸溶液混合,所得混合溶液的pH=7,说明酸碱恰好中和,,则,得;
(2)25℃时,pH=2的HCl溶液中,pH=11的某BOH溶液中,故α1小于α2;
(3)曲线B水的离子积常数,将0.02 mol·L-1Ba(OH)2溶液与等物质的量浓度的NaHSO4溶液等体积混合后,,则,即pH=10。
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