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 2024-01-10 11:54:24

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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)
1.25 ℃时,在25 mL 0.1 mol/L的NaOH溶液中,逐滴加入0.2 mol/L的CH3COOH溶液,溶液的pH变化如下图所示,下列分析的结论中正确的是( )
A.B点的横坐标a=12.5
B.C点时溶液中有:c(Na+)>c(CH3COO-)>c(H+)>c(OH-)
C.D点时溶液中有:c(CH3COO-)+c(CH3COOH)=2c(Na+)
D.曲线上A、B间的任意一点,溶液中都有:c(Na+)>c(CH3COO-)>c(OH-)>c(H+)
2.锰是重要的合金材料和催化剂,在工农业生产和科技领域有广泛的用途。利用某工业废料[含MnO2、MnOOH、Zn(OH)2及少量Fe]制备Zn和MnO2的一种工艺流程如图所示:
已知:
①MnO能溶于酸,且Mn2+在酸性条件下比较稳定,pH高于5.5时易被O2氧化。
②室温下,Ksp[Mn(OH)2]=10-13,Ksp[Fe(OH)3]=10-38,Ksp[Zn(OH)2]=10-17(当离子浓度≤10-5mol·L-1可认为沉淀完全)
下列说法错误的是
A.加入过量炭黑主要作用是将MnO2、MnOOH转化为MnO
B.“酸浸”时,不可以用浓盐酸代替稀硫酸
C.“净化”时,溶液中Mn2+、Zn2+的浓度约为0.1mol·L-1,调节pH的合理范围是3≤pH<8
D.“电解”时,阳极产物制得MnO2,阴极制得Zn,余下电解质溶液经处理可循环使用
3.下列说法正确的是
A.常温下测定1mol/L的NaHA溶液pH<7,由此可知H2A为强酸
B.将0.1mol/L稀氨水加入等浓度盐酸中,可能出现c(NH)>c(OH-)=c(Cl-)>c(H+)
C.等浓度的(NH4)2SO4、NH4Al(SO4)2、NH4Cl溶液中,水的电离程度逐渐减小
D.常温下向稀醋酸中滴加NaOH溶液,当溶液中水电离的c(H+)=10-7mol/L,溶液一定为中性
4.已知:(1)是正盐,可水解;(2),,则下列说法不正确的是
A.若存在和混合液,则其既能与强酸反应,又能与强碱反应
B.溶液呈碱性
C.可能存在和混合液
D.溶液一定呈酸性
5.设NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A.标准状况下,22.4LCCl4中所含C-Cl键的数目为4NA
B.常温常压下,等物质的量的N2和CO所含的分子数目均为NA
C.标准状况下,将11.2 L Cl2溶于水,溶液中Cl-、ClO-和HClO的微粒数之和为NA
D.向1 L 1 mol·L-1的NH4Cl溶液中加氨水至中性,此时溶液含NH数目为NA
6.下列实验操作及现象、推论不相符的是
选项 操作及现象 推论
A 用pH试纸测得0.1 mol/L CH3COOH溶液pH约为3 CH3COOH是弱电解质
B 向某无色溶液中加入足量稀盐酸,产生无色无味气体;再将该气体通入澄清石灰水,产生白色浑浊 溶液中可能含有CO或HCO
C 向2mL 1mol/LNaOH溶液中加入1mL 0.1 mol/L MgCl2溶液,产生白色沉淀;再加入1 mL 0.1 mol/LFeCl3溶液,沉淀变为红褐色 Mg(OH)2沉淀转化为Fe(OH)3沉淀
D 用pH计测定相同浓度的CH3COONa溶液和NaClO溶液的pH,前者的pH小于后者的pH HClO的酸性弱于 CH3COOH
A.A B.B C.C D.D
7.在常温下,向一定浓度的二元弱酸溶液中逐滴加入溶液,(,表示溶液中溶质微粒的物质的量浓度)与溶液的变化关系如图。下列说法正确的是
A.常温下,的
B.时,溶液中
C.由0.8增大到5.3的过程中,水的电离程度逐渐减小
D.常温下,随着的变化,的值是一定值
8.为防止流感病毒的传播,许多公共场所都注意环境消毒,以下消毒药品属于强电解质的是
A.酒精 B.84消毒液
C.高锰酸钾 D.醋酸
9.等体积、等c(H+)的两份溶液A和B,A为盐酸,B为醋酸,分别与锌反应,若最后仅有一份溶液中存在锌,且放出的氢气的质量相等,则下列说法正确的是
①反应所需要的时间B>A;②开始反应时的速率A>B;③反应过程的平均速率B>A;④参加反应的锌的物质的量A=B;⑤醋酸里有锌剩余;⑥盐酸里有锌剩余
A.③④⑤ B.③④⑥ C.②③⑤ D.②③⑤⑥
10.海水化学资源的开发利用具有非常广阔的前景,从海水中可制取含钠、溴等元素的化工产品。以精盐、氨气、二氧化碳为原料制取的碳酸钠是一种重要的无机化工原料,广泛用于生活洗涤、酸类中和以及食品加工等。开发利用海水化学资源的部分过程如图所示。
下列关于开发利用海水化学资源部分过程的说法正确的是
A.①的操作是先通入足量的NH3
B.SO2的水溶液能导电,所以SO2属于电解质
C.鉴别NaHCO3和Na2CO3溶液可以用澄清石灰水
D.粗盐中含有Ca2+、Mg2+、SO等杂质离子,加入除杂试剂的顺序依次是Na2CO3溶液、NaOH溶液、BaCl2溶液
11.常温下,下列各组离子在限定条件下的溶液中一定能大量共存的是
A.由水电离的的溶液中:、、、
B.的溶液中:、、、
C.的溶液:、、、
D.的溶液中:、、、
12.常温下,用的盐酸滴定相同浓度的某一元碱溶液,滴定过程中及电导率变化曲线如图所示,下列说法正确的是
A.的约为 B.水的电离程度:
C.a: D.滴定至时,加入的为
二、填空题(共7题)
13.常温下,有浓度均为0.1mol·L-1的下列6种溶液:
①NaCN溶液②NaOH溶液③CH3COONa溶液④NH3·H2O溶液⑤HCl溶液⑥FeCl3溶液
HCN H2CO3 CH3COOH
Ka=4.9×10-10 Ka1=4×10-7  Ka2=5.6×10-11 Ka=1.7×10-5
(1)溶液③pH=10的原因是 (用离子方程式表示,下同);溶液④pH=11的原因是 。
(2)溶液①中各离子浓度由大到小的顺序是 。
(3)溶液①和③相比较,pH (NaCN) pH (CH3COONa) (填“>”“<”或“=”)。
(4)25℃时,V1L⑤HCl溶液和V2L②NaOH溶液混合后,混合溶液的pH=12,则V1:V2= 。
(5)实验室配制⑥FeCl3溶液时,通常加入少量盐酸,原因是 。
(6)25℃时,向①NaCN溶液中通入少量CO2,发生反应的离子方程式为 。
(7)常温下若③CH3COONa和④CH3COOH的混合溶液中c(Na+) =c(CH3COO-),则该溶液呈 性。(填“酸”“碱”或“中”)
14.磷能形成次磷酸()、亚磷酸()、磷酸()等多种含氧酸。
(1)次磷酸()是一种精细化工产品,已知10mL 1mol/L 与20mL 1mol/L的NaOH溶液充分反应后生成组成为的盐,回答下列问题:
①属于 (填“正盐”“酸式盐”或“无法确定”)。
②若25℃时,,则0.02mol/L的溶液的pH= 。
③设计一种实验方案,证明次磷酸是弱酸: 。
(2)亚磷酸()是二元中强酸,某温度下,0.11mol/L的溶液的pH为2,该温度下的电离平衡常数约为 (,的二级电离和水的电离忽略不计)。
(3)向溶液中滴加NaOH溶液,回答下列问题:
①恰好中和生成时,所得溶液的pH (填“>”“<”或“=”,下同)7。
②溶液呈中性时,所得溶液的 。
③若用甲基橙作指示剂,用NaOH溶液滴定,达到滴定终点时,所得溶液的 。
(4)磷酸()是三元中强酸,若含和的溶液中,加入双氧水和磷酸(设溶液体积增加1倍),使恰好沉淀完全即溶液中,此时是否有沉淀生成? (列式计算)。、的分别为、。
15.铁是应用最广泛的金属,铁的卤化物、氧化物以及高价铁的含氧酸盐均为重要化合物。
(1)要确定铁的某氯化物FeClx的化学式,可用离子交换和滴定的方法。实验中称取0.54g的FeClx样品,溶解后先进行阳离子交换预处理,再通过含有饱和OH-的阴离子交换柱,使Cl-和OH-发生交换。交换完成后,流出溶液的OH-用0.40mol.L-1的盐酸滴定,滴至终点时消耗盐酸25.0mL。计算该样品中氯的物质的量,并求出FeClx中x值:
(列出计算过程);
(2)现有一含有FeCl2和FeCl3的混合物样品,采用上述方法测得n(Fe):n(Cl)=1:2.1,则该样品中FeCl3的物质的量分数为 。在实验室中,FeCl2可用铁粉和 盐酸反应制备,FeCl3可用铁粉和 反应制备;
(3)FeCl3与氢碘酸反应时可生成棕色物质,该反应的离子方程式为
(4)高铁酸钾(K2FeO4)是一种强氧化剂,可作为水处理剂和高容量电池材料。FeCl3与KClO在强碱性条件下反应可制取K2FeO4,其反应的离子方程式为
与MnO2-Zn电池类似,K2FeO4-Zn也可以组成碱性电池,K2FeO4在电池中作为正极材料,其电极反应式为 ,该电池总反应的离子方程式为 。
16.已知水在和时,其电离平衡曲线如图所示。
(1)时水的电离平衡曲线应为 (填“A”或“B”),请说明理由: ;
时,将的溶液与的溶液混合,若所得混合溶液的,则溶液与溶液的体积比为 。
(2)时,若100体积的某强酸溶液与1体积的某强碱溶液混合后溶液呈中性,则a与b之间应满足的关系是 。
(3)曲线A所对应的温度下,的盐酸和的某溶液中,若水的电离程度分别用,表示,则 (填“大于”“小于”或“等于”或“无法确定”,下同),若将二者等体积混合,则混合溶液的 7,判断的理由是 。
(4)在曲线B所对应的温度下,将的溶液与等物质的量浓度的溶液等体积混合,所得混合液的 。
17.常温下,部分酸的电离常数如表所示
化学式 HF HCN H2CO3
电离常数 Ka=3.5×10-4 Ka=3.6×10-10 Ka1=4.3×10-7,Ka2=4.7×10-11
(1)c(H+)相同的三种酸,其酸的浓度从大到小顺序为 。
(2)若HCN的起始浓度为0.1mol·L-1,平衡时c(H+)约为 mol·L-1。
(3)中和等量的NaOH,消耗等pH的氢氟酸和硫酸的体积分别为a L、b L,则a b (填“大于”“小于”或“等于”)。
(4)向NaCN溶液中通入少量的CO2,发生反应的离子方程式为 。
(5)25℃时,体积为10mL、pH=2的醋酸溶液与一元酸HX分别加水稀释至1000mL,稀释过程pH变化如图,则HX的电离平衡常数 (填“大于”“小于”或“等于”,下同)醋酸的电离平衡常数
稀释后,HX溶液中水电离出来的c(H+) 醋酸溶液中水电离出来的c(H+)。
18.I、烟道气中的NOx是主要的大气污染物之一,为了监测其含量,选用如下检测方法。回答下列问题:将vL气样通入适量酸化的H2O2溶液中,恰好使NOx完全被氧化成NO3-,加水稀释至100.00mL。量取20.00mL该溶液,加入v1mLc1mol·L-1FeSO4标准溶液(过量),充分反应后,用c2mol·L-1 K2Cr2O7标准溶液滴定剩余的Fe2+,终点时消耗v2mL。
(1)NO被H2O2氧化为NO3-的离子方程式为 。
(2)加水稀释到100.00ml所用的玻璃仪器除量筒、烧杯、玻璃棒、胶头滴管外,还需要 ;滴定操作使用的玻璃仪器主要有 。
(3)滴定过程中发生下列反应:3Fe2++NO3-+4H+=NO↑+3Fe3++2H2O、Cr2O72-+6Fe2++14H+=2Cr3++6Fe3++7H2O
则气样中NOx的物质的量为 mol。
(4)下列操作会使滴定结果偏高的是
A.滴定管未用标准液润洗
B.锥形瓶洗净后还存留少量的水
C.滴定管滴定前读数正确,滴定后俯视读数
D.FeSO4标准溶液部分变质
II、常温下,用酚酞作指示剂,用0.10mol·L-1NaOH溶液分别滴定20.00mL浓度均为0.10mol·L-1的 CH3COOH溶液和HCN溶液所得滴定曲线如图。
(已知:CH3COOH、 HCN的电离平衡常数分别为1.75×10-5、6.4×10-10)
(1)图 (a或b)是NaOH溶液滴定HCN溶液的pH变化的曲线。
(2)点③所示溶液中所含离子浓度的从大到小的顺序: 。
(3)点①和点②所示溶液中:c(CH3COO-)-c(CN-) c(HCN)-c(CH3COOH)(填“>、<或=”)
19.KMnO4在酸性介质中的强氧化性广泛应用于化学实验中。如:2KMnO4+3H2SO4+5Na2SO3=5Na2SO4+K2SO4+2MnSO4+3H2O。某同学用KMnO4测定实验室长期存放的Na2SO3固体的纯度。现准确称取6.3gNa2SO3固体样品,配成500mL溶液,取25.00mL放入锥形瓶中,用0.01000mol·L-1的酸性KMnO4溶液进行滴定,滴定结果如下表所示:
滴定次数 待测溶液的体积/mL 标准溶液的体积
滴定前刻度/mL 滴定后刻度/mL
1 25.00mL 0.02 24.01
2 25.00mL 0.70 24.71
3 25.00mL 0.20 24.20
(1)配制500mLNa2SO3溶液时,必须用到的实验仪器有:烧杯、玻璃棒、托盘天平、药匙和 。
(2)判断滴定终点的依据是 。
(3)用上述实验数据,计算Na2SO3的纯度为 。
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
参考答案:
1.C
【详解】A、醋酸是弱酸,当氢氧化钠和醋酸恰好反应时,消耗醋酸的体积是12.5ml,此时由于醋酸钠的水解溶液显碱性,即pH大于7。B点的pH=7,说明醋酸溶液的体积应大于12.5ml,错误;
B、根据电荷守恒c(CH3COO-)+c(OH-)=c(H+)+c(Na+),错误;
C、D点溶液中的溶质是醋酸钠和醋酸的混合液,且二者的浓度相同,所以根据原子守恒可知选项C正确。
D、若加入的醋酸很少时,会有c(Na+) >c(OH-) >c(CH3COO-)>c(H+),错误;
答案是C。
2.C
【分析】“还原焙烧”时过量炭黑将废料[含MnO2、MnOOH、Zn(OH)2及少量Fe]中的MnO2、MnOOH还原为MnO,Zn(OH)2受热分解产生ZnO,“还原焙烧后”得到含MnO、ZnO、Fe、炭黑的固体;“酸浸”时硫酸和MnO、ZnO、Fe反应,过滤除去炭黑,滤渣1主要成分为炭黑,得到含Mn2+、Zn2+、Fe2+、Fe3+、H+的滤液;“净化”时加合适的氧化剂将Fe2+氧化为Fe3+,再调pH到适当范围使Fe3+形成沉淀,然后过滤除去,滤渣2主要成分为Fe(OH)3;通过“电解”阳极得到MnO2,阴极得到Zn,据此解答。
【详解】A.从流程和信息来看加入过量炭黑主要作用是将MnO2、MnOOH转化为MnO,A正确;
B.若“酸浸”时,用浓盐酸代替稀硫酸,则溶液中含氯离子,电解时阳极产生氯气,不产生MnO2,因此“酸浸”时,不可以用浓盐酸代替稀硫酸,B正确;
C.Ksp[Fe(OH)3]=10-38,Fe3+完全沉淀时(Fe3+浓度≤10-5mol·L-1可认为沉淀完全),10-38≥10-5×c3(OH-),10-33≥c3(OH-),10-11 mol·L-1≥c(OH-),c(H+)≥10-3 mol·L-1,pH≥3,即Fe3+完全沉淀的pH≥3;Ksp[Mn(OH)2]=10-13,Mn2+开始沉淀时,10-13=0.1×c2(OH-),c2(OH-)=10-12,c(OH-)=10-6,pH=8;Ksp[Zn(OH)2]=10-17,Zn2+开始沉淀时,10-17=0.1×c2(OH-),c2(OH-)=10-16,c(OH-)=10-8,pH=6;本题中,净化的目的是使Fe3+沉淀而除去,但不能使Zn2+、Mn2+形成沉淀,因此调节pH的合理范围是3≤pH<6,C错误;
D.电解时,Mn2+在阳极失电子转化为MnO2,电极反应式为Mn2+-2e-+2H2O=MnO2+4H+,Zn2+在阴极得电子转化为Zn,电极反应式为Zn2++2e-=Zn,因此阳极产生的H+和溶液中的硫酸根形成硫酸,硫酸经净化处理可循环利用于“酸浸”,D正确。
答案选C。
3.B
【详解】A.NaHSO3溶液或NaHC2O4均呈现酸性,但H2SO3或H2C2O4为弱酸,A错误;
B.由于体积未知,所以溶质可能为NH4Cl和NH3·H2O,则可能出现c(NH)>c(OH-)=c(Cl-)>c(H+),B正确;
C.等浓度的(NH4)2SO4、NH4Al(SO4)2,由于Al3+水解能力强于NH,等浓度溶液中水的电离程度(NH4)2SO4D.当水电离的c(H+)=10-7mol/L时,此时的溶质可能有两种情况,一种是CH3COONa+CH3COOH,另一种是CH3COONa+NaOH。CH3COONa会促进水的电离,而CH3COOH或者NaOH会抑制水的电离,因此均可能导致水电离的c(H+)=10-7mol/L,但只有前者才能使溶液呈现中性,后者会使溶液显碱性,D错误;
综上所述答案为B。
4.C
【详解】A.可以和强酸反应生成H3PO3弱酸,为酸式盐可以和碱反应生成C3-,所以和混合液既能与强酸反应,又能与强碱反应,故A正确;
B.溶液存在,溶液呈碱性,故B正确;
C.相当于强酸的酸式盐,电离出的氢离子能与反应,则不存在和混合液,故C错误;
D.只能电离不能水解,所以溶液一定呈酸性,故D正确;
故答案为C。
5.D
【详解】A. 标准状况下,CCl4是液体,无法求算22.4L CCl4中所含C-Cl键的数目,故A错误;
B.等物质的量的N2和CO所含的分子数目相等,但不一定是NA,只有都是1mol时才是NA个,故B错误;
C.氯水中含有氯元素的微粒有Cl2、Cl-、HClO和ClO-,标准状况下11.2L Cl2的物质的量为0.5mol,含有0.5molCl,其水溶液中存在的物料守恒关系为:2N(Cl2)+N(HClO)+N(Cl- )+N(ClO-)=NA,故C错误;
D.1L1mol·L-1 NH4Cl溶液中溶解了1molNH4C1,含有1molCl-,溶液中存在的电荷守恒关系为:加入氨水至溶液呈中性,c(H+) = c (OH-),则
,因此该溶液中NH与Cl-的数目相等,含NH数目为NA,故D正确;
故答案为:D
6.C
【详解】A.CH3COOH为弱酸,电离不完全,则pH试纸测得0.1 mol/LCH3COOH溶液pH约为3,故A正确;
B.无色无味气体为二氧化碳,则溶液中可能含有CO或HCO,故B正确;
C.NaOH过量,均为沉淀生成,不发生沉淀的转化,故C错误;
D.测定盐溶液的pH可判断水解程度,前者的pH小于后者的,可知HClO的酸性弱于CH3COOH,故D正确;
故选:C。
7.D
【分析】pH从0开始增大到3,c(H+)减小,电离平衡正向移动,c(H2C2O4)减小,pc(H2C2O4)增大,c()增大,pc()减小,pH从3开始增大后,正向移动,c()减小,pc()增大,c()增大,pc()减小,因此I表示的pC与pH关系,II表示H2C2O4的pC与pH关系; III表示的pC与pH关系。
【详解】A.H2C2O4的Ka1=,a点pc()=pc(H2C2O4), c()=c(H2C2O4),Ka1=c(H+)=10-pH=10-0.8,A错误;
B.pC越大,其浓度越小,根据图知,pH=3时,c()>c()=c(H2C2O4),B错误;
C.c()=c()时,c(H+)=10-5.3,因此的电离常数Ka2=c(H+)=10-5.3,的水解常数Kh==10-13.2,因此电离程度大于水解程度,酸式盐XHC2O4溶液呈酸性,即H2C2O4、XHC2O4因电离显酸性,正盐X2C2O4因水解显碱性,pH由0.8增大到5.3的过程中,溶液中c(H+)逐渐减小,酸性减弱,则水的电离程度逐渐增大,C错误;
D.=× =×=,温度不变,电离平衡常数不变,因此不变,D正确;
故答案为:D。
8.C
【详解】A.酒精是乙醇的俗称,酒精是在水溶液和熔融状态下都不能导电的化合物,酒精属于非电解质,A不符合题意;
B.84消毒液的主要成分为NaClO的水溶液,属于混合物,既不是电解质、也不是非电解质,B不符合题意;
C.高锰酸钾在水溶液中能完全电离成K+和,高锰酸钾属于强电解质,C符合题意;
D.醋酸在水溶液中部分电离成H+和CH3COO-,醋酸属于弱电解质,D不符合题意;
答案选C。
9.B
【分析】醋酸是弱电解质,溶液中存在电离平衡,若c(H+)相同的醋酸和盐酸,醋酸浓度大于盐酸,等体积、等c(H+)的醋酸和盐酸,n(CH3COOH)>n(HCl),反应速率与氢离子浓度成正比,氢离子浓度越大反应速率越快,则反应时间越短,生成氢气的质量相等,根据氢气和锌之间的关系式知,需要锌的物质的量相等。
【详解】①若c(H+)相同的醋酸和盐酸,醋酸是弱电解质,随着反应的进行醋酸不断电离出氢离子,氯化氢完全电离,所以反应过程中,醋酸中氢离子始终大于盐酸,则醋酸反应速率大于盐酸,所以醋酸反应所需要的时间小于盐酸,故错误;
②两种溶液中氢离子浓度相等,所以开始时两种溶液反应速率相等,故错误;
③根据①知,反应过程中醋酸平均反应速率大于盐酸,故正确;
④根据氢气和锌之间的关系式知,生成相同质量的氢气需要的锌的质量相等,故正确;
⑤氢离子浓度、体积相同的醋酸和盐酸,醋酸的物质的量大于盐酸,所以盐酸中锌有剩余,故错误;
⑥根据⑤知,醋酸过量,则醋酸有剩余其中锌完全反应,盐酸中锌有剩余,故正确。
故选B。
10.A
【详解】A.为了增大二氧化碳的溶解度,先通入足量氨气,故A正确;
B.二氧化硫与水反应生成亚硫酸,亚硫酸部分电离出阴阳离子,溶液导电,而二氧化硫自身不能电离出离子,所以二氧化硫属于非电解质,故B错误;
C.NaHCO3和Na2CO3溶液都能使澄清石灰水变浑浊,不能鉴别,故C错误;
D.加碳酸钠除去钙离子及过量钡离子,应先加BaCl2溶液,再加Na2CO3溶液,故D错误;
故选A。
11.D
【详解】A.由水电离的的溶液可能为酸溶液,也可能为碱溶液,酸溶液中,四种离子不发生任何反应,能大量共存;碱溶液中,铝离子与氢氧根离子反应,不能大量共存,则四种离子在由水电离的的溶液中可能大量共存,故A错误;
B.溶液中的铁离子和硫氰酸根离子能发生络合反应生成硫氰化铁,不能大量共存,故B错误;
C.的溶液为酸性溶液,酸性溶液中硝酸根离子能将亚铁离子氧化,不能大量共存,故C错误;
D.的溶液中,、、、四种离子不发生任何反应,能大量共存,故D正确;
故选D。
12.C
【详解】A.用的盐酸滴定相同浓度的某一元碱溶液,起始时,BOH的pH=11,,,A项错误;
B.a点时,溶液中的溶质为BOH和BCl,b点时,溶液中的溶质为BCl,b中B+水解,促进水的电离,故水的电离程度:,B项错误;
C.a点时,加入了10mL盐酸,此时溶液中的溶质为BOH和BCl,且二者物质的量之比为1:1,则溶液中,C项正确;
D.由图可知,加入的为时,溶液的pH约为4,D项错误;
答案选C。
13.(1) CH3COO-+ H2O CH3COOH+OH- NH3·H2O +OH-
(2)c(Na+)>c(CN-)>c(OH-)>c(H+)
(3)>
(4)9:11
(5)Fe3++3H2O Fe(OH)3+3H+;加入盐酸后,增加了c(H+),使平衡向左移动,抑制Fe3+的水解
(6)CN-+CO2+H2O=HCN+
(7)中
【详解】(1)醋酸钠是强碱弱酸盐,醋酸根离子水解CH3COO-+ H2O CH3COOH+OH-,所以CH3COONa溶液pH=10;NH3·H2O是弱碱,NH3·H2O电离出氢氧根离子,NH3·H2O +OH-,所以溶液④pH=11。
(2)NaCN是强碱弱酸盐,CN-水解,溶液呈碱性,NaCN溶液中各离子浓度由大到小的顺序是c(Na+)>c(CN-)>c(OH-)>c(H+);
(3)HCN酸性小于CH3COOH,根据“越弱越水解”,同浓度的NaCN、CH3COONa,NaCN水解程度大于CH3COONa,所以溶液①和③相比较,pH (NaCN)>pH (CH3COONa)。
(4)25℃时,V1L⑤HCl溶液和V2L②NaOH溶液混合后,混合溶液的pH=12,则,所以V1:V2=9:11。
(5)Fe3+易水解,Fe3++3H2O Fe(OH)3+3H+,加入盐酸后,c(H+)增大,使平衡向左移动,抑制Fe3+的水解,所以实验室配制⑥FeCl3溶液时通常加入少量盐酸。
(6)25℃时,Ka1(H2CO3)> Ka(HCN)>Ka2(H2CO3),向①NaCN溶液中通入少量CO2生成碳酸氢钠和HCN,发生反应的离子方程式为CN-+CO2+H2O=HCN+;
(7)常温下若③CH3COONa和④CH3COOH的混合溶液中c(Na+) =c(CH3COO-),根据电荷守恒c(H+) =c(OH-),则该溶液呈中性。
14.(1) 正盐 2 测定常温下溶液的pH,若pH>7,则H3PO2是弱酸
(2)
(3) > = <
(4)不会
【详解】(1)①H3PO2溶液中加入过量的NaOH,生成NaH2PO2溶液,说明H3PO2是一元酸,NaH2PO2是正盐;
②设溶液中H+的浓度为x,忽略水的电离有,列H3PO2电离三段式:,且,即,解得x=0.01,最后求得;
③弱酸强碱盐溶于水会促进水的电离,进而发生盐的水解导致pH大于7,通过测定次磷酸钠溶液pH可以判断;
(2)忽略亚磷酸的二次电离和水的电离,则有、,带入;
(3)①恰好完全中和生成Na2HPO3时,发生水解反应,溶液为碱性,pH>7;
②溶液中存在电荷守恒,当溶液为中性时,有,可得;
③以甲基橙为指示剂,用NaOH滴定溶液,滴定终点为酸性,则有,结合电荷守恒等式可推;
(4)Fe3+恰好完全沉淀时,溶液中Mg2+的浓度减半,结合磷酸铁的Ksp可得,则磷酸镁的浓度积,则不会生成磷酸镁沉淀。
15. 3 10%或0.10也可以 盐酸 氯气 2Fe3++2I-=2Fe2++I2或2Fe3++3I-=2Fe2++I3-
【详解】
(4)根据题意,FeCl3与KClO在强碱性条件下反应可制取K2FeO4,根据元素守恒、电子转移守恒,可得反应的离子方程式。根据原电池反应原理,锌做负极材料,失电子,发生氧化反应;K2FeO4在电池中作为正极材料,得电子,发生还原反应。
【考点定位】铁及其化合物、酸碱中和滴定、离子方程式的书写、电化学、化学计算。
16. A 水电离需要吸热,温度越高越大 小于 无法确定 若是强碱,等体积混合时酸过量,此时,若是弱碱,无法确定酸与碱的物质的量的相对多少 10
【分析】氢氧化钠和硫酸反应按物质的量1:2反应,水的离子积常数随温度的升高而增大;根据图象可知,时,水的离子积常数为,时水的离子积常数。
【详解】(1)时,水的离子积常数为,水电离需要吸热,温度越高越大,故时水的电离平衡曲线应为A;的溶液中,的硫酸中,当二者恰好反应完得到的混合溶液时有(碱)(酸),V(碱):V(酸)。
(2)由图可知,时水的电离平衡曲线为B,,的强酸溶液中,,的强碱溶液中,,混合后的溶液呈中性,则
,解得,。
(3)由于盐酸中,溶液中,酸碱抑制水的电离,结合水的电离方程式知盐酸对水电离程度的抑制能力强于溶液,故小于。若是强碱,等体积混合时酸过量,此时;若是弱碱,则无法确定碱与酸的物质的量的相对多少,故无法确定反应后溶液的。
(4)等体积混合时,溶液中反应完毕,但此时已消耗掉一半,故混合溶液中,曲线B对应温度下,故,故。
17.(1)c(HCN)>c(H2CO3)>c(HF)
(2)6×10-6
(3)小于
(4)CN-+CO2+H2O=HCN+
(5) 大于 大于
【详解】(1)弱酸溶液中 ,c(H+)相同时,Ka越大的弱酸其浓度越小,根据题中数据可得c(HCN)>c(H2CO3)>c(HF);
(2);
(3)等pH的氢氟酸和硫酸,其中二者氢离子浓度相同,氢氟酸是弱酸,除相同氢离子外还含有未电离去HF分子,硫酸是强酸,溶液中无硫酸分子存在,则中和等量的NaOH,消耗等pH的氢氟酸体积小于硫酸的体积,a小于b;
(4)由题意可知,Ka1(H2CO3) >Ka(HCN) >Ka2(H2CO3),无论二氧化碳是否过量,NaCN溶液中通入CO2都只能生成NaHCO3,则该反应的离子方程式为 ;
(5)pH相同的两种酸,稀释相同倍数后,酸越强,pH变化越大,根据图像HX的酸性强于醋酸,HX的电离平衡常数大于醋酸的电离平衡常数;弱酸溶液中,水电离出氢离子浓度等于溶液中的氢氧根离子浓度,,pH越大,氢离子浓度越小,则氢氧根离子浓度越大,稀释后,图像中HX pH大,则HX溶液中水电离出来的c(H+)大于醋酸溶液中水电离出来的c(H+)。
18. 2NO+3H2O2=2H++2NO3-+2H2O 100mL容量瓶 锥形瓶、酸式滴定管 CD a c(Na+)=c(CH3COO-)>c(H+)=c(OH-) =
【分析】I、(1)NO被H2O2氧化为NO3-,N元素的化合价升高,过氧化氢中O元素的化合价降低;(2)加水稀释硝酸至100.00 mL溶液时,需100mL容量瓶;滴定操作主要用到铁架台、酸式滴定管、锥形瓶等;(3)由反应结合电子守恒可知存在Cr2O72-~6Fe2+~2NO3-,以此计算;(4)误差分析的方法是把其他因素都归结到对标准溶液体积的影响上面来;
II、(1)由图象可知,V(NaOH)=0时,a曲线对应的酸的pH大于b曲线,则a曲线对应的酸的电离程度小于b曲线,结合CH3COOH、HCN的电离平衡常数大小分析解答:酸的电离平衡常数越大,酸的酸性越强,pH越小;(2)根据电荷关系判断;(3)混合溶液中存在物料守恒,点①、点②c(Na+)相同,根据物料守恒分析判断。
【详解】I、(1)NO被H2O2氧化为NO3-的离子方程式是2NO+3H2O2═2H++2NO3-+2H2O,故答案为:2NO+3H2O2═2H++2NO3-+2H2O;
(2)稀释硝酸至100.00 mL溶液时,需100mL容量瓶,滴定操作主要用到铁架台、酸式滴定管、锥形瓶、其中玻璃仪器为酸式滴定管、锥形瓶,故答案为:100mL容量瓶;酸式滴定管、锥形瓶;
(3)n(Cr2O72-)=c2v2×10-3mol,由Cr2O72-~6Fe2+可知过量的Fe2+为6c2v2×10-3mol,则与量取的20.00 mL溶液中NO3-反应的Fe2+为c1v1×10-3mol-6c2v2×10-3mol=(c1v1-6c2v2)×10-3mol,由3Fe2+~NO3-可知100.00mL原溶液中NO3-为×(c1v1-6c2v2)×10-3mol×=,故答案为:
(4)A、滴定管未用标准液润洗,导致消耗K2Cr2O7标准溶液体积增大,使测定剩余亚铁离子偏高,测定含N量偏低,则使NOx含量测定结果偏低,故A不选;
B、锥形瓶洗净后还存留少量的水,对整个测定结果无影响,故B不选;
C、滴定管滴定前读数正确,滴定后俯视读数,导致消耗K2Cr2O7标准溶液体积减小,使测定剩余亚铁离子偏低,由3Fe2++NO3-+4H+=NO↑+3Fe3++2H2O中测定含N量偏高,则使NOx含量测定结果偏高,故C选;
D、FeSO4标准溶液部分变质,会导致测定剩余亚铁离子偏低,3Fe2++NO3-+4H+=NO↑+3Fe3++2H2O中测定含N量偏高,则使NOx含量测定结果偏高,故D选;故答案为:CD;
II、(1)由图象可知,V(NaOH)=0时,a曲线对应的酸的pH大于b曲线,则a曲线对应的酸的电离程度小于b曲线,由酸的电离平衡常数可知:酸的电离平衡常数越大,酸的酸性越强,pH越小,所以a曲线是NaOH溶液滴定HCN溶液的pH变化的曲线,故答案为:a;
(2)溶液的电荷关系为c(Na+)+c(H+)=c(CH3COO-)+c(OH-),点③所示溶液呈中性,c(H+)=c(OH-),所以溶液中所含离子浓度的从大到小的顺序为c(Na+)=c(CH3COO-)>c(H+)=c(OH-),故答案为:c(Na+)=c(CH3COO-)>c(H+)=c(OH-);
(3)点①和点②溶液中物料守恒得c(CH3COO-)+c(CH3COOH)=c(CN-)+c(HCN)=2c(Na+),所以有c(CH3COO-)-c(CN-)=c(HCN)-c(CH3COOH),故答案为:=;
19.(1)500mL容量瓶胶头滴管
(2)当滴入最后一滴酸性KMnO4溶液时,锥形瓶中溶液颜色从无色变为浅红色,且半分钟内不褪去
(3)24%
【详解】(1)在配制500mLNa2SO3溶液的过程中必须用到的实验仪器有:烧杯、玻璃棒、托盘天平、药匙、500mL容量瓶、胶头滴管;
(2)酸性KMnO4溶液本身呈紫红色,还原产物Mn2+在溶液中无色,用酸性KMnO4进行滴定时,通常不再外加指示剂就可判断终点。当滴入最后一滴,溶液呈紫红色且半分钟内不变为原色,表明滴入KMnO4溶液多余,反应达到终点;
(3)三次滴定消耗标准液体积分别为(24.01-0.02)mL=23.99mL、(24.71-0.70)mL=24.01mL、(24.20-0.0.20)mL=24.00mL,所以本次实验中所用标准液体积为mL=24.00mL;根据方程式可知反应过程中n(Na2SO3)=2.5n(KMnO4),所以500mL溶液中n(Na2SO3)=0.024L×0.01000mol·L-1×2.5×=0.012mol,6.3g样品中Na2SO3质量分数=×100%=24%。
答案第1页,共2页
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