3.2水的电离和溶液的PH 同步练习题(含解析)2023-2024学年高二上学期化学人教版(2019)选择性必修1

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名称 3.2水的电离和溶液的PH 同步练习题(含解析)2023-2024学年高二上学期化学人教版(2019)选择性必修1
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资源类型 教案
版本资源 人教版(2019)
科目 化学
更新时间 2023-12-26 21:23:38

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3.2水的电离和溶液的PH同步练习题
一、选择题
1.常温下,在溶液中加入溶液,所得溶液呈
A.碱性 B.强酸性 C.中性 D.弱酸性
2.25℃时,下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是
A.的无色溶液中:、、、
B.滴入酚酞显红色的溶液中:、、、
C.0.1的溶液中、、、
D.由水电离出的的溶液中:、、、
3.下面是关于酸碱中和滴定实验操作的叙述:
①取一锥形瓶,用待测NaOH溶液润洗两次
②在锥形瓶中加入25.00mL待测NaOH溶液
③加入几滴石蕊溶液作为指示剂
④取一支酸式滴定管,先查漏,再洗涤干净
⑤直接往酸式滴定管中注入标准酸溶液,进行滴定
⑥左手旋转滴定管的玻璃旋塞,右手不停摇动锥形瓶
⑦两眼注视着滴定管内盐酸液面下降,直至滴定终点
上述操作有错误的序号共有
A.2个 B.3个 C.4个 D.5个
4.用酸滴定碱时,滴定前读酸式滴定管读数时视线仰视,滴定结束时读数正确,会使测得的碱溶液的浓度
A.偏高 B.偏低 C.不受影响 D.不能确定
5.现有室温下四种溶液,下列有关叙述不正确的是
序号 ① ② ③ ④
pH 12 12 2 2
溶液 氨水 氢氧化钾溶液 醋酸 盐酸
A.④中加入适量的醋酸钠晶体后,溶液的pH增大
B.②和③两溶液等体积混合,所得溶液中
C.分别加水稀释100倍,四种溶液的pH:①>②>④>③
D.④与①溶液混合后,若混合后溶液pH=7,则
6.某同学在实验报告中有以下实验数据:①用托盘天平称取11.7g食盐;②用量筒量取5.28mL硫酸;③用广泛pH试纸测得溶液的pH值是3.5;④用标准NaOH溶液滴定未知浓度的盐酸用去溶液20.10ml,其中数据合理的是
A.①④ B.②③ C.①③ D.②④
7.设为阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是
A.1mol SiC晶体中含共价键数目为
B.2.4gMg、NaH混合物中所含电子数目为
C.25℃,1LpH=13的溶液中含的数目为
D.体积比为1:3的、混合气体89.6L(标准状况)合成氨后分子数为
8.25℃时,某溶液中由水电离出的c(OH-)为1×10-11mol·L-1,则该溶液的pH可能等于
A.12 B.8 C.7 D.3
9.电位滴定法是根据滴定过程中指示电极电位的变化来确定滴定终点的一种滴定分析方法。在化学计量点附近,被测离子浓度发生突跃,指示电极电位也产生了突跃,进而确定滴定终点。常温下,利用盐酸滴定某溶液中碳酸钠的含量,其电位滴定曲线与pH曲线如图所示(已知碳酸的电离常数Ka1=10-6.35,Ka2=10-10.34。下列说法正确的是
A.该滴定过程需要两种指示剂
B.a点溶液中存在:c(Cl-)+c(H+)=c()+c(OH-)+c()
C.a点溶液中c():c(H2CO3)=100.11
D.水的电离程度:a点10.用下列实验装置能达到相关实验目的的是
选项 A B C D
实验装置
实验目的 用NaOH标准液滴定盐酸(锥形瓶中) 除去CO2气体中混有的HCl杂质 由CuSO4溶液制取胆矾 检查装置气密性
A.A B.B C.C D.D
11.下列溶液,一定呈中性的是
A.c(H+)=1×10-7mol·L-1的溶液
B.c(H+)=c(OH-)=1×10-6mol·L-1的溶液
C.pH=14-pOH的溶液 [注pOH=-lg c(OH-)]
D.由等体积、等物质的量浓度的一元酸溶液与NaOH溶液混合后所形成的溶液
12.常温下,下列各组离子能大量共存的是
A.pH=1的溶液:、、、
B.pH=12的溶液:、、、
C.溶液中:、、、
D.水电离出的的溶液:、、、
13.在室温下,等体积的酸和碱的溶液混合后,pH一定大于7的是
A.pH=3的盐酸跟pH=11的氨水
B.pH=3的硝酸溶液跟pH=11的氢氧化钾溶液
C.pH=3硫酸溶液跟pH=11的氢氧化钠溶液
D.pH=3的磷酸溶液跟pH=11的氢氧化钾溶液
14.设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A.25℃时,1LpH=3的H2SO3溶液中,H+的数目为0.001NA
B.0.1mo1 L-1的NH4NO3溶液中含有NH、NH3、NH3 H2O的总数目为0.1NA
C.25℃时,pH=13的NaOH溶液中,水电离出的OH-的数目为10-11NA
D.99°C时,1LpH=7的NaOH溶液中,OH-的数目为10-7NA
15.进行下列实验操作时,选用仪器不正确的是
量取一定体积的溶液 中和热的测定 胶体的制备 浓缩NaCl溶液
A B C D
A.A B.B C.C D.D
二、填空题
16.根据所学知识回答问题
Ⅰ、常温下,用“酸性”“碱性”“中性”或“不确定”填空。
(1)相同浓度的HCl和NaOH溶液等体积混合。___________。
(2)pH=2的HCl和pH=12的NaOH溶液等体积混合。___________。
(3)pH=2的HCl和pH=12的NH3·H2O等体积混合。___________。
Ⅱ、25 ℃时,部分物质的电离平衡常数如表所示:
化学式 电离平衡常数(Ka或Kb)
CH3COOH 1.8×10-5
HNO2 4.9×10-4
HCN 5×10-10
HClO 3×10-8
H2CO3 Ka1=4.3×10-7 Ka2=5.6×10-11
NH3·H2O 1.8×10-5
(4)上述五种酸的酸性由强到弱的顺序是___________。
(5)该温度下,0.10 mol·L-1 HNO2溶液中的c(H+)=___________ mol·L-1。
(6)25 ℃时,向NaClO溶液中通入少量的CO2,发生反应的离子方程式为___________。
(7)下列能使醋酸溶液中CH3COOH的电离程度增大,而电离平衡常数不变的操作是___________(填序号)。
A.升高温度 B.加水稀释 C.加少量CH3COONa固体
D.加入少量冰醋酸 E.加入少量NaOH固体(温度不变)
17.(1)常温下0.01 mol·L-1HCl溶液:
①由水电离出的c(H+)=________;
②pH=________;
③加水稀释100倍,pH=________。
(2)常温下0.01 mol·L-1NaOH溶液:
①pH=________;
②加水稀释100倍,pH=________。
18.近期发现,H2S是一种生命体系气体信号分子,它具有参与调节神经信号传递、舒张血管减轻高血压的功能。完成下列填空:
(1)H2S的分子构型为___。
(2)下列事实中,能比较氢硫酸与亚硫酸的酸性强弱的是___。(选填编号)
a.氢硫酸不能与NaHCO3溶液反应,而亚硫酸可以
b.相同条件下,氢硫酸的导电能力低于相同浓度的亚硫酸
c.室温下,0.10mol·L-1的氢硫酸和亚硫酸的pH分别为4.5和2.1
d.氢硫酸的还原性强于亚硫酸
(3)H2S与CO2在高温下发生反应:H2S(g)+CO2(g)COS(g)+H2O(g)。在350℃时,将0.10molCO2与0.40molH2S充入2.5L的空钢瓶中,反应10min达到平衡,测得水的物质的量分数为0.02。
①0~10min,H2S的平均反应速率v=___。
②在360℃重复实验,平衡后水的物质的量分数为0.03,H2S的平衡转化率α___(选填“增大”或“减小”),该反应是___反应。(选填“吸热”或“放热”)
(4)CO2和COS结构相似,沸点:CO2____COS(选填“>”或“<”),解释理由___。
(5)除去C2H2中少量H2S的方法____。
19.凯氏定氮法的原理是用浓硫酸在催化剂存在下将样品中有机氮转化为铵盐,铵盐经处理后,通过滴定测量,已知NH3+H3BO3=NH3·H3BO3;NH3·H3BO3+HCl=NH4Cl+H3BO3,取某甘氨酸(C2H5NO2)样品m克进行测定,滴定锥形瓶中吸收液(含NH3·H3BO3和指示剂)时消耗浓度为c mol·L—1的盐酸V mL,则样品中氮的质量分数为___________%,样品的纯度≤___________%。
20.室温下,取50mL H+浓度为0.20 mol/L的盐酸和硫酸的混合溶液,加入50mL Ba(OH)2溶液充分反应,得到沉淀0.233g,反应后溶液的pH值为12(假设反应后溶液的总体积为100mL)。请计算:
(1)原混合酸溶液中H+的物质的量为___________mol。
(2)原混合酸溶液中HCl的物质的量浓度为___________mol/L。
(3)加入的Ba(OH)2溶液的物质的量浓度为___________mol/L。
21.某同学欲用物质的量浓度为0.1000mol/L的盐酸测定未知物质的量浓度的氢氧化钠溶液,选择酚酞作指示剂。其操作步骤可分为以下几步:
A 移取20.00 mL待测氢氧化钠溶液注入洁净的锥形瓶中,并滴加2~3滴酚酞溶液。
B 用标准溶液润洗滴定管2~3次。
C 把盛有标准溶液的酸式滴定管固定好,调节滴定管尖嘴使之充满溶液。
D 取标准盐酸注入酸式滴定管至“0”刻度以上2~3 cm处。
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,用标准盐酸溶液滴定至终点,并记下滴定管液面的刻度。
请填写下列空白:
(1)正确的操作步骤的顺序是_______(填字母)。
(2)配制标准盐酸时,需要用的仪器有_______(填字母)。
a.容量瓶 b.托盘天平 c.量筒 d.酸式滴定管 e.烧杯 f.胶头滴管 g.玻璃棒
(3)下列操作中可能使所测氢氧化钠溶液的浓度数值偏低的是_______(填字母)。
a.开始实验时酸式滴定管尖嘴部分有气泡。在滴定过程中气泡消失
b.盛NaOH溶液的锥形瓶滴定前用NaOH溶液润洗2~3次
c.酸式滴定管在装液前未用标准盐酸润洗2~3次
d.读取盐酸体积时,开始仰视读数,滴定结束时俯视读数
e.滴定过程中,锥形瓶的振荡过于激烈,使少量溶液溅出
(4)若某次滴定结束时,酸式滴定管中的液面如图所示,则读数为_______mL。若仰视,会使读数_______ (填“偏大”或“偏小”)。
(5)①本实验达到滴定终点的标志是_______
②结合下表数据,计算被测氢氧化钠溶液的物质的量浓度是_______mol/L。(保留四位小数)
滴定次数 待测溶液的体积/mL 标准酸体积
滴定前的刻度/mL 滴定后的刻度/mL
第一次 10.00 2.34 20.39
第二次 10.00 3.20 20.20
第三次 10.00 0.60 17.80
22.某同学在实验室用硫酸酸化的溶液滴定未知浓度的草酸,反应原理为,其操作步骤如下:
①向润洗后的滴定管中注入酸性溶液至“0”刻度线以上;
②固定好滴定管并使滴定管尖嘴充满液体;
③调节液面至“0”或“0”刻度线以下某一刻度,并记下读数;
④移取20.00mL待测草酸溶液注入洁净的锥形瓶中;
⑤用标准液滴定至终点,记下滴定管液面读数。
回答下列问题:
(1)滴定管如图1所示,用_____(填“甲”或“乙”)滴定管盛装酸性溶液。
(2)滴定管需要用标准溶液润洗的目的是_________。
(3)如图2是某次滴定时的滴定管中的液面,其读数为________mL。
(4)判断滴定终点的方法是_______。
(5)根据下表数据计算待测草酸溶液的浓度为_______。
滴定次数 待测液体积(mL) 溶液读数记录(mL)
滴定前读数 滴定后读数
第一次 20.00 0.40 20.40
第二次 20.00 4.00 24.00
第三次 20.00 2.00 24.10
(6)下列操作会使测得的草酸的浓度偏低的是___________(填字母)
A.在滴定过程中不慎将数滴溶液滴在锥形瓶外
B.滴定前,酸式滴定管尖端有气泡,滴定后气泡消失
C.滴定管用蒸馏水洗净后,未用溶液润洗
D.读刻度时,滴定前仰视凹液面最低处,滴定后俯视读数
E.锥形瓶装液前,留有少量蒸馏水
【参考答案】
一、选择题
1.C
解析:HCl与KOH按照1:1反应,且n(HCl)=n(KOH)=48mL×0.1mol/L=12mL×0.4mol/L=4.8×10-3mol,因此反应后溶液显中性,故选C。
2.B
解析:A.Cu2+为蓝色,不符合题意,A项错误;
B.使酚酞呈红色的溶液中含有OH-,其与K+、Na+、、之间不反应,可以大量共存,B项正确;
C.H+和ClO-生成强氧化性弱酸次氯酸,不能大量共存,且会与亚铁离子发生氧化还原反应,C项错误;
D.由水电离出的c(H+)=1×10-10mol·L-1的溶液中可能显酸性,也可能显碱性,不论何种情况,均会与反应,不能大量共存,镁离子或铵根在碱性条件下均不能大量共存,D项错误;
答案选B。
3.C
解析:锥形瓶不能用待测液润洗,会造成待测液的量偏大,①错误;
用石蕊试液做指示剂,变色不明显,不便于观察判断滴定终点,③错误;
滴定管使用前应经过查漏、水洗、标准液润洗等步骤再加注标准液,不能接往酸式滴定管中注入标准酸溶液,⑤错误;
滴定过程中目光应注视锥形瓶内溶液颜色的变化,⑦错误;
故文中所述操作有错误的序号为①③⑤⑦,共有4个,其余选项均正确,故选C。
4.B
解析:假设滴定前液面处的读数是V1,滴定后液面处的读数是V2,消耗溶液的体积为(V2-V1),滴定管0刻度在上方,自下而上刻度逐渐减小,滴定前读酸式滴定管读数时视线仰视,则V1偏大,滴定结束时读数正确,则会造成V(标准)= (V2-V1)偏小,根据c(待测)=可知,c(待测)偏低;
故答案选B。
5.D
解析:A.④中加入适量的醋酸钠晶体后,醋酸根离子与氢离子结合产生醋酸分子,氢离子浓度减小,溶液的pH增大,选项A正确;
B.假设是强酸和强碱,且物质的量浓度相同,等体积混合后溶液呈中性,但③醋酸是弱酸,其浓度远远大于②,即混合后醋酸过量,溶液显酸性,,选项B正确;
C.分别加水稀释100倍,假设平衡不移动,那么①、②溶液的pH均为10,但稀释氨水使电离平衡右移,使①pH>10,同理醋酸稀释后pH<4,选项C正确;
D.假设是强酸和强碱,混合后溶液呈中性,,但①氨水是弱碱,其浓度远远大于④盐酸,所以需要氨水的体积少,即,选项D错误;
答案选D。
6.A
解析:①托盘天平的读数到小数点后一位,故①正确;
②量筒的精确度较低,读数到小数点后1位,故②错误;
③广泛pH试纸测得溶液的pH的数值为整数,故③错误;
④滴定管的精确度较高,读数到小数点后2位,故④正确;
答案选A。
7.A
解析:A.SiC晶体中1个硅原子可以形成4个共价键,1mol SiC晶体中含共价键数目为,故A正确;
B.Mg、NaH的相对摩尔质量均为24g/mol,且1个Mg、1个NaH中电子数均为12,则可看做M,2.4gM 的物质的量为0.1mol,所含电子数目为,故B错误;
C.25℃时该溶液中氢氧根离子的数目为 0.1NA,故C错误;
D.、生成氨气的反应为可逆反应,进行不完全,故合成氨后氨分子小于、分子总数大于2NA,故D错误;
故选A。
8.D
解析:25℃时,某溶液中由水电离出的c(OH-)为1×10-11mol·L-1,水的电离受到抑制,可能为酸溶液或者碱溶液,若为酸溶液,c(H+)=1×10-3mol·L-1,pH=3,若为碱溶液,c(OH-)=1×10-3mol·L-1,pH=11,故选D。
9.C
解析:A.电位滴定法,可根据指示电极电位的突跃位置确定滴定终点,不需要任何指示剂,A错误;
B.a点溶液中的溶质为等物质的量的NaHCO3和NaCl,由物料守恒有:c(Na+)=2c(Cl-);电荷守恒有:c(Na+)+c(H+)=2c()+c(OH-)+c()+c(Cl-),两式联立可得:c(Cl-)+c(H+)=2c()+c(OH-)+c(),B错误;
C.NaHCO3溶液存在电离平衡和水解平衡,,由图可知,a点pH为8.4,,则C正确;
D.a点溶液中的溶质为NaHCO3和NaCl,NaHCO3促进水的电离,b点溶液中的溶质为H2CO3和NaCl,H2CO3抑制水的电离,故水的电离程度:a点>b点,D错误;
故选C。
10.D
【分析】根据实验仪器进行判断所盛试剂,根据物质的性质判断除杂和制取的方法。
解析:A.氢氧化钠是碱性物质需要装在碱式滴定管中,故A错误;
B.二氧化碳能溶于水,导致二氧化碳的量也会减小,故B错误;
C.胆矾属于晶体,应通过结晶的方法制取,故C错误;
D.根据压强差进行检查溶液的气密性,正确。
故选答案D。
【点睛】注意碱式滴定管的特点是有橡胶套。
11.B
解析:A.在100℃时,pH=6的溶液呈中性,则pH=7的溶液呈碱性,故A错误;
B.c(H+)=c(OH-)=10-6 mol L-1的溶液呈中性,故B正确;
C.由于温度不知,且强弱电解质未知,则无法判断pH与pOH的关系,故C错误;
D.由等体积、等物质的量浓度的一元酸溶液与NaOH溶液混合后,酸如果为弱酸,则反应后溶液显碱性,若酸为强酸,则反应后溶液为中性,故D错误;
故选:B。
12.B
解析:A.pH=1的溶液中存在大量,与、发生氧化还原反应而不能大量共存,选项A错误;
B.pH=12是碱性溶液,各离子不发生反应可以大量共存,选项B正确;
C.溶液的与发生双水解不能大量共存,选项C错误;
D.水电离出的的溶液可以是酸性也可以为碱性,无论酸性碱性,均不能大量共存,选项D错误;
答案选B。
13.A
解析:A.一水合氨是弱碱,pH=3的盐酸的浓度小于pH=11的氨水的浓度,pH=3的盐酸跟pH=11的氨水等体积后,氨水有剩余,pH一定大于7,故选A;
B.pH=3的硝酸溶液跟pH=11的氢氧化钾溶液的浓度相同,等体积后,恰好反应生成硝酸钾,溶液呈中性,pH=7,故不选B;
C.pH=3硫酸溶液跟pH=11的氢氧化钠溶液等体积后,恰好反应生成硫酸钠,溶液呈中性,pH=7,故不选C;
D.磷酸是弱酸,pH=3的磷酸溶液跟pH=11的氢氧化钾溶液等体积后,磷酸有剩余,溶液呈酸性,pH<7,故不选D;
选A。
14.A
解析:A.25℃时,1LpH=3的H2SO3溶液中c(H+)=10-3mol/L,H+的物质的量n=1L×10-3mol/L=0.001mol,个数为0.001NA,故A正确;
B.体积未知,无法计算,故B错误;
C.体积未知,无法计算,故C错误;
D.99°C时的Kw未知,无法计算,故D错误;
故选A。
15.A
解析:A. KMnO4溶液有强氧化性会腐蚀橡胶,应该用酸式滴定管, A不正确;
B.中和热的测定装置需要绝热、需要搅拌使盐酸和氢氧化钠迅速反应、需要用温度计量取最高温度,B正确;
C.胶体的制备时,需用胶头滴管逐滴把饱和氯化铁溶液滴加到沸水中,C正确;
D.浓缩NaCl溶液应该用蒸发皿,D正确;
故选A。
二、填空题
16.(1)中性
(2)中性
(3)碱性
(4)HNO2>CH3COOH>H2CO3>HClO>HCN
(5)7×10-3
(6)CO2+H2O+ClO-=HClO+
(7)BE
解析:(1)等体积、等浓度的HCl、NaOH,二者物质的量相同,恰好生成NaCl,为强酸强碱盐,溶液为中性;
(2)pH=2的HCl中氢离子浓度为0.01mol/L,pH=12的氢氧化钠溶液中氢氧根离子的浓度为0.01mol/L,二者等体积混合后恰好反应生成氯化钠,溶液显示中性;
(3)pH=2的盐酸浓度小于pH=12的氨水浓度,二者等体积混合时氨水有剩余,一水合氨电离程度大于铵根离子水解程度导致混合溶液呈碱性;
(4)电离平衡常数越大,酸的电离程度越大,溶液酸性越强,所以酸性由强到弱的顺序为:HNO2>CH3COOH>H2CO3>HClO>HCN;
(5)25 ℃温度下,由电离方程式:,,则0.10 mol·L-1 HNO2溶液中的;
(6)电离平衡常数判断,酸性CH3COOH>H2CO3>HClO>,NaClO和少量CO2反应生成NaHCO3、HClO,反应离子方程式为:ClO-+CO2+H2O=+HClO;
(7)A.电离吸热,升高温度,电离平衡常数Ka增大,故A错误;
B.加水稀释,促进电离,电离程度增大,温度不变,则电离平衡常数不变,故B正确;
C.加少量的CH3COONa固体,电离平衡逆向移动,电离程度减小,故C错误;
D.加少量冰醋酸,醋酸的浓度增大,电离平衡正向移动,但电离度反而减小,故D错误;
E.加氢氧化钠固体,氢离子浓度减小,平衡正向移动,电离程度增大,温度不变,则电离平衡常数不变,故E正确;
故答案为:BE。
17.0×10-12mol·L-1 2 4 12 10
【分析】(1) ①0.01 mol·L-1HCl溶液中c(H+)=0.01mol/L,溶液中氢氧根离子只能由水电离,所以由水电离的氢离子浓度等于溶液中c(OH-),根据Kw计算溶液中c(OH-);
②根据pH=-lgc(H+)计算溶液的pH;
③加水稀释100倍,重新计算c(H+),再根据pH=-lgc(H+)计算溶液的pH;
(2) ①先计算溶液中氢离子浓度,再根据pH=-lgc(H+)计算溶液的pH;
②加水稀释100倍,重新计算c(H+),再根据pH=-lgc(H+)计算溶液的pH;
解析:(1) ①0.01 mol·L-1HCl溶液中c(H+)=0.01mol/L,溶液中氢氧根离子只能由水电离,Kw= c(H+)×c(OH-)=10-14,故c(OH-)=1.0×10-12mol·L-1,由水电离的氢离子浓度等于溶液中c(OH-),故溶液中由水电离的氢离子浓度为1.0×10-12mol·L-1;
②0.01 mol·L-1HCl溶液中,pH=-lgc(H+)=2;
③加水稀释100倍,c(H+)=1.0×10-4mol·L-1,pH=-lgc(H+)=4;
(2) ①常温下0.01 mol·L-1NaOH溶液,c(OH-)=1.0×10-2mol·L-1,Kw= c(H+)×c(OH-)=10-14,故c(H+)=1.0×10-12mol·L-1,pH=-lgc(H+)=12;
②加水稀释100倍,c(OH-)=1.0×10-4mol·L-1,c(H+)=1.0×10-10mol·L-1,pH=-lgc(H+)=10;
18.(1)折线型
(2)abc
(3) 4×10-4mol·L-1·min-1 增大 吸热
(4) < CO2和COS同为分子晶体,结构和组成相似,相对分子质量越大,分子间作用力越大,沸点越高
(5)CuSO4溶液
解析:(1)硫化氢分子与水分子结构相似,水分子分子构型为折线型、则H2S的分子构型为折线型。
(2)a.通常强酸能制弱酸,氢硫酸不能与NaHCO3溶液反应,而亚硫酸可以,则酸性排序为:亚硫酸>碳酸>氢硫酸,能比较氢硫酸与亚硫酸的酸性强弱,a选;
b.溶液导电性由自由离子浓度和离子电荷共同决定,氢硫酸和亚硫酸的电离以第一步电离为主H2SO3 H++HSO,H2S H++HS-,相同条件下,氢硫酸的导电能力低于相同浓度的亚硫酸,意味着氢离子等离子浓度:亚硫酸>氢硫酸,亚硫酸电离程度较大、酸性较强,b选;
c.室温下,0.10mol·L-1的氢硫酸和亚硫酸的pH分别为4.5和2.1,则氢离子浓度:亚硫酸>氢硫酸,亚硫酸电离程度较大、酸性较强,c选;
d.还原性是失电子能力、与电离程度大小,酸性强弱无关,则氢硫酸的还原性强于亚硫酸,不能比较氢硫酸与亚硫酸的酸性强弱,d不选;
选abc。
(3)H2S与CO2在高温下发生反应:H2S(g)+CO2(g)COS(g)+H2O(g)。在350℃时,将0.10molCO2与0.40molH2S充入2.5L的空钢瓶中:
①该反应是气体分子总数不变的反应,所以反应平衡时,混合气体总的物质的量为0.10mol+0.40mol=0.50mol,反应10min达到平衡,测得水的物质的量分数为0.02,则反应生成的水为0.010、消耗的硫化氢为0.010mol,0~10min,H2S的平均反应速率v =4×10-4mol·L-1·min-1。
②升高温度平衡向吸热反应方向移动。在360℃重复实验,平衡后水的物质的量分数为0.03,说明升高温度平衡向右移动、则H2S的平衡转化率α增大,该反应是吸热反应。
(4)CO2和COS结构相似,均构成分子晶体,则沸点:CO2<COS,解释理由:CO2和COS同为分子晶体,结构和组成相似,相对分子质量越大,分子间作用力越大,沸点越高。
(5)硫化氢能和硫酸铜溶液发生复分解反应生成硫化铜沉淀和稀硫酸:、乙炔不能和硫酸铜溶液反应,则除去C2H2中少量H2S的方法是用CuSO4溶液洗气。
19.
解析:由原子个数守恒和题给方程式可得如下关系式:C2H5NO2—N—NH3·H3BO3—HCl,由消耗浓度为c mol·L—1的盐酸V mL可知,样品中氮的质量分数为=,样品的纯度≤=,故答案为:;。
20.01 0.16 0.11
解析:(1)50mL H+浓度为0.2mol/L的盐酸和硫酸的混合溶液,根据公式可得,n(H+)=cV=0.2mol/L×0.05L=0.01mol;
(2)加入50mL Ba(OH)2溶液充分反应,得到沉淀0.233g,即生成0.001molBaSO4,则n()=0.001mol,硫酸电离出的n(H+)=0.002mol,由(1)可知,混酸中n(H+)=0.01mol,因此由HCl电离出的n(H+)=0.01mol-0.002mol=0.008mol,则n(HCl)=0.008mol,根据公式可得,c(HCl)=;
(3)加入50mL Ba(OH)2溶液充分反应,Ba(OH)2~2H+,原混合酸溶液中H+的物质的量为0.01mol,则参加反应的Ba(OH)2的物质的量为0.005mol;反应后溶液的pH值为12,则c(OH-)=0.01mol/L,n(OH-)=0.01mol/L×0.1L=0.001mol,即剩余Ba(OH)2的物质的量为0.001mol×=0.0005mol,因此反应前Ba(OH)2的物质的量为0.005mol+0.0005mol=0.0055mol,则加入的Ba(OH)2溶液的物质的量浓度为。
21.(1)BDCEAF
(2)acefg
(3)de
(4) 19.12 偏大
(5) 当滴入最后半滴标准液后,锥形瓶内溶液红色褪去,且半分钟内不复原 0.1710
【分析】配制一定物质的量浓度的溶液,所需的步骤有计算、称量、溶解(冷却)、转移、洗涤、定容、摇匀、装瓶贴签;
中和滴定实验的步骤是:滴定前的准备:滴定管:查漏→洗涤→润洗→装液→调液面→记录,锥形瓶:注液体→记体积→加指示剂;滴定:眼睛注视锥形瓶溶液颜色变化;终点判断:记录数据;数据处理:通过数据进行计算;
解析:(1)中和滴定按照检漏、洗涤、润洗、装液、取待测液并加指示剂、滴定等顺序操作,题目所给步骤从润洗开始,所用标准液为盐酸,选用酸式滴定管,润洗后装液,即取标准盐酸注入酸式滴定管至“0”刻度以上2~3 cm处,调节滴定管尖嘴使之充满溶液,之后调节液面,记录读数,之后取待测液并加指示剂、滴定,正确的顺序为:BDCEAF;
(2)配制一定物质的量浓度溶液时常用的仪器有容量瓶、烧杯、胶头滴管、玻璃棒,由于配制一定物质的量浓度的盐酸时一般是稀释浓盐酸,所以还需要量筒量取浓盐酸,所以所用仪器有acefg;
(3)a.开始实验时酸式滴定管尖嘴部分有气泡,在滴定过程中气泡消失,则会使记录的标准液体积用量变大,使得NaOH浓度偏大,故a不符合题意;
b.盛NaOH溶液的锥形瓶滴定前用NaOH溶液润洗2~3次会使标准液的用量偏大,计算得到的NaOH浓度偏大,故b不符合题意;
c.酸式滴定管在装液前未用标准盐酸润洗2~3次会稀释标准液,从而使标准液体积偏大,计算得到的NaOH浓度偏大,故c不符合题意;
d.读取盐酸体积时,开始仰视读数,滴定结束时俯视读数,会使标准液体积读数偏小,计算得到的NaOH浓度偏小,故d符合题意;
e.滴定过程中,锥形瓶的振荡过于激烈,使少量溶液溅出,导致部分NaOH溶液损失,会使标准液用量偏小,计算得到的NaOH浓度偏小,故e符合题意;
综上所述选de;
(4)滴定管的零刻度在上,读数时要估读一位,读到小数点后两位,所以图示读数为19.12mL;仰视读数会使读数偏大;
(5)①本实验达到滴定终点的标志是当滴入最后半滴标准液后,锥形瓶内溶液红色褪去,且半分钟内不复原,说明达到滴定终点;
②第一次所用标准液的体积为20.39mL-2.34mL=18.05mL,第二次所用标准液的体积为20.20mL-3.20mL=17.00mL,第三次所用标准液的体积为17.80mL-0.60mL=17.20mL,第一次读数的误差较大,舍去,则所用标准液的平均体积为=17.10mL,所以NaOH溶液的浓度为=0.1710mol/L。
22.(1)甲
(2)洗去附在滴定管内壁上的水,防止将标准溶液稀释而产生误差
(3)22.60
(4)当滴入1滴酸性溶液后溶液由无色变为浅紫色,且半分钟内不褪色
(5)0.5000
(6)D
解析:(1)酸性高锰酸钾溶液具有强氧化性,应用酸式滴定管盛装,因此选甲。
(2)为了洗去附在滴定管内壁上的水,防止将标准溶液稀释而产生误差,需将滴定管用标准溶液润洗。
(3)滴定管的精确度为0.01mL,因此读数为:22.60mL。
(4)酸性高锰酸钾溶液为紫色,因此当滴入1滴酸性溶液后溶液由无色变为浅紫色,且半分钟内不褪色,说明已达到滴定终点。
(5)由表格数据可知,第三次数据异常,舍弃不用,则消耗高锰酸钾溶液的平均体积为:=20.00mL,消耗高锰酸钾的物质的量为:20.0010-3L0.2000mol/L=0.004mol,依据题意可得关系式:2KMnO4~5H2C2O4,则草酸的物质的量为:=0.0100mol,草酸的浓度为:。
(6)A.在滴定过程中不慎将数滴溶液滴在锥形瓶外,造成标准液体积偏大,测得的草酸浓度偏高,A错误;
B.滴定前,酸式滴定管尖端有气泡,滴定后气泡消失,造成标准液体积偏大,测得的草酸浓度偏高,B错误;
C.滴定管用蒸馏水洗净后,未用溶液润洗,造成标准液浓度偏小,消耗标准液体积偏大,测得的草酸浓度偏高,C错误;
D.读刻度时,滴定前仰视凹液面最低处,滴定后俯视读数,造成标准液体积偏小,测得的草酸浓度偏低,D正确;
E.锥形瓶装液前,留有少量蒸馏水,但草酸物质的量不变,因此不影响实验结果,E错误;
答案选D