专题3《水溶液中的离子反应》(含解析)单元检测题 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》(含解析)单元检测题 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 2024-01-13 19:48:35

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专题3《水溶液中的离子反应》
一、单选题(共14题)
1.下列实验误差分析结论正确的是
A.用润湿的pH试纸测稀酸溶液的pH,测定值偏小
B.用容量瓶配制溶液,定容时俯视刻度线,所配溶液浓度偏大
C.滴定前滴定管内有气泡,终点读数时无气泡,所测体积偏小
D.测定中和反应的反应热时,将碱缓慢倒入酸中,所测温度值偏大
2.25℃时,向20mL 0.1mol/L HAuCl4溶液中滴加0.1mol/L NaOH溶液,滴定曲线如图所示,则下列说法不正确的是
A.b点对应溶液中:c(HAuCl4)B.d点对应溶液中:c(OH-)-c(H+)=c(HAuCl4)
C.HAuCl4的电离平衡常数Ka约为10-6
D.滴定过程中,n(HAuCl4)与n()之和保持不变
3.常温下,用0.1000mol/L的AgNO3标准溶液分别滴定20.00mL0.1000mol/L的NaCl溶液和NaBr溶液,混合溶液的pAg与滴定百分数的变化关系如图所示。已知:pAg=-lgc(Ag+),滴定百分数指滴定所用标准溶液体积相对于滴定终点时所用标准溶液体积的百分数。下列说法不正确的是
A.Ksp(AgCl)=1×10 9.5
B.滴定百分数为50%时,NaCl溶液中:c(Na+)>c()>c(Ag+)>c(H+)
C.滴定百分数为100%时,NaCl溶液中:c(Ag+)+c(H+)=c(Cl )+c(OH )
D.滴定百分数为150%时,NaBr溶液中:c()>c(Na+)>c(Ag+)>c(Br )
4.下列叙述不正确的是
A.用玻璃棒蘸取溶液点在水湿润的pH试纸上,则测得的该溶液pH值偏大
B.滴定接近终点时,滴定管的尖嘴可以接触锥形瓶内壁
C.邻苯二甲酸氢钾可用于标定NaOH溶液的浓度。假如称量邻苯二甲酸氢钾时电子天平读数比实际质量偏大,则测得的NaOH溶液浓度比实际浓度偏小
D.“中和滴定实验中,锥形瓶用蒸馏水洗净后即可使用,滴定管用蒸馏水洗净后,必须干燥或润洗后方可使用
5.若NA代表阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A.常温下,18gH2O所含的质子数为18NA
B.在标准状况下,5.6LCH4和11.2LCl2在光照下充分反应后的分子数为0.75NA
C.1L0.1mol·L-1乙二酸溶液中含H+的数目为0.2NA
D.用惰性电极电解饱和食盐水,电子转移的数目为NA时,生成的OH-浓度为1mol·L-1
6.下列关于实验现象的解释或所得结论正确的是
选项 实验操作 现象 解释或所得结论
A 向某无色溶液中滴加盐酸酸化的BaCl2溶液 产生白色沉淀 该无色溶液中含有SO
B 用pH计分别测定相同浓度的Na2S和NaCl溶液的pH Na2S溶液的pH较大 Cl的非金属性强于S
C 将pH=3的醋酸溶液稀释到原体积的100倍再测其pH 3D 将久置于空气中的NaOH固体溶于水,向其中加入BaCl2溶液 有白色沉淀生成 该NaOH固体已完全变质
A.A B.B C.C D.D
7.在不同温度下,水溶液中c(H+)与c(OH-)有如图所示关系。下列关于离子共存说法中正确的是
A.d点对应的溶液中大量存在:Na+、K+、ClO-、Cl-
B.b点对应的溶液中大量存在:Fe2+、Ba2+、K+、
C.c点对应的溶液中大量存在:Na+、Ba2+、Cl-、
D.a点对应的溶液中大量存在:、Na+、I-、Fe2+
8.由下列实验操作及现象得到的结论正确的是
选项 实验操作及现象 结论
A 向某溶液中滴加几滴溶液,溶液变红色 溶液变质了
B 向盛有溶液的试管中滴加浓溴水,充分振荡后静置,最终得到无色溶液 是不饱和烃基
C 向某品牌的食盐溶液中加入几滴淀粉溶液,溶液不变蓝色 该食盐不是加碘盐
D 向溶液中滴加2滴酚酞溶液,溶液变红色 含有杂质
A.A B.B C.C D.D
9.化学上常用AG表示溶液中的lg。25℃时,用0.100 mol/L 的NaOH溶液滴定20.00 mL 0.100mol/L的HNO2溶液,AG与所加NaOH溶液的体积(V)的关系如图所示,下列说法不正确的是
A.随着NaOH溶液的加入,增大
B.25 ℃时,HNO2的电离常数Ka≈1.0×10-4.5
C.b点溶液中存在2c(H+)-2c(OH-)=c()-c(HNO2)
D.a、b、c、d、e五点的溶液中,水的电离程度最大的点是d
10.下列实验操作、现象及结论均正确的是
选项 实验操作 实验现象 结论
A 向盛有lmL 0. 1mol·L-1AgNO3溶液的试管中滴加3滴0.1 mol·L-1NaCl溶液,再向其中滴加一定量0.1 mol·L-1KI溶液 先有白色沉淀生成,后又产生黄色沉淀 常温下,溶度积常数:Ksp(AgCl) > Ksp(AgI)
B 常温下,用酚酞分别测定等物质的量浓度的NaCl和NaClO溶液的酸碱性 NaClO 溶液变红,NaCl溶液不变色 酸性: HClOC 用石墨电极电解等浓度的足量FeCl3、CuCl2混合溶液 阴极有红色固体物质析出 金属活动性: Fe> Cu
D 用等pH、等体积的盐酸和醋酸溶液分别与足量的Fe反应 产生的氢气体积不同 醋酸是弱电解质
A.A B.B C.C D.D
11.用0.1000 mol·L HCl溶液滴定未知浓度的NaOH溶液。有关该实验说法中,不正确的是
A.本实验可选用酚酞作指示剂
B.用酸式滴定管盛装0.1000 mol·L HCl溶液
C.用未知浓度的NaOH溶液润洗锥形瓶2~3次
D.滴定开始时平视读数,滴定结束时俯视酸式滴定管读数,测量结果偏低
12.时,某酸溶液中存在的各种含R元素微粒在总浓度中所占分数随溶液的变化关系如图所示。下列叙述不正确的是
A.的数量级为
B.溶液中,
C.若,则
D.易与溶液中的形成沉淀,时恰好沉淀完全,此时(的为)
13.下列关于沉淀溶解平衡的说法正确的是
A.在同浓度的和溶液中的溶解度相同,也相同
B.升高温度,沉淀溶解平衡一定正向移动
C.洗涤沉淀时,洗涤次数越多越好
D.向饱和的混合溶液中加入少量,溶液中不变
14.常温下向某浓度的氯水中逐滴滴入Na2SO3溶液,无气体逸出,溶液pH变化如图所示。下列关系正确的是
A.a点:c(H+)>c(Cl-)>c(ClO-)
B.b点:c(Cl-)=c(SO)=0.005 mol·L-1
C.c点:c(Na+)=2c(HSO)+2c(SO)+2c(SO)
D.d点:c(Na+)=c(Cl-)+2c(SO)+2c(SO)
二、填空题(共8题)
15.已知醋酸和盐酸是日常生活中极为常见的酸,在一定条件下,CH3COOH溶液中存在电离平衡:CH3COOHCH3COO +H+ ΔH>0。
(1)常温常压下,在pH=5的稀醋酸溶液中,c(CH3COO )= ;(精确值)下列方法中,可以使0.10mol·L-1CH3COOH的电离程度增大的是 。
a.加入少量0.10mol·L 1的稀盐酸 b.加热CH3COOH溶液 c.加入少量冰醋酸 d.加水稀释至0.010mol·L-1 e.加入少量氯化钠固体 f.加入少量0.10mol·L-1的NaOH溶液
(2)已知:90℃时,水的离子积常数为Kw=38×10-14,在此温度下,将pH=3的盐酸和pH=11的氢氧化钠溶液等体积混合,则混合溶液中的c(H+)= (保留三位有效数字)。
(3)现有浓度均为0.1mol/L的下列溶液:①硫酸 ②醋酸 ③氢氧化钠 ④氯化铵 ⑤醋酸铵 ⑥硫酸铵 ⑦硫酸氢铵 ⑧氨水,请回答下列问题:
ⅰ.①、②、③、④四种溶液中由水电离出的H+的浓度由大到小的顺序是(填序号) 。
ⅱ.④、⑤、⑥、⑦、⑧五种溶液中NH4+浓度由大到小的顺序是(填序号) 。
(4)一定条件下甲醇与一氧化碳反应可以合成乙酸。常温条件下,将a mol/L的CH3COOH与b mol/LBa(OH)2溶液等体积混合,反应平衡时,2c(Ba2+)=c(CH3COO-),用含a和b的代数式表示该混合溶液中醋酸的电离常数为 。
16.部分弱酸的电离平衡常数如表:
弱酸 HCOOH HNO2 H2S H2SO3 H2C2O4 H2CO3
电离平衡常数 (25℃) K=1.8×10-4 K=5.1×10-4 K1=9.1×10-8 K2=1.1×10-12 K1=1.23×10-2 K2=6.6×10-8 K1=5.4×10-2 K2=5.4×10-5 K1=4.3×10-7 K2=5.6×10-11
(1)上表的6种酸进行比较,酸性最弱的是: ;HCOO-、S2-、HSO3-3种离子中,最难结合H+的是 。
(2)在浓度均为0.1mol/L的HCOOH和H2C2O4混合溶液中,逐渐滴入0.1mol/L的NaOH溶液,被OH-先后消耗的酸及酸式酸根依次是: 。
(3)已知HNO2具有强氧化性,弱还原性。将HNO2溶液滴加到H2S溶液中,同时有沉淀和无色气体生成,该气体遇空气立即变为红棕色,试写出两酸之间的化学反应方程式: 。
(4)下列离子方程式书写正确的是
A.HNO2+HS-== NO2-+ H2S↑ B.2HCOOH+SO32-== 2HCOO-+H2O+SO2↑
C.H2SO3+2HCOO-== 2HCOOH+SO32- D.H2SO3+SO32-== 2HSO3-
E.H 2C2O4+ NO2-=HC2O4-+HNO2
(5)将少量的SO2通入Na2C2O4溶液,写出离子方程式 。
(6)已知HX为一元弱酸。HX的电离常数为5.5×10-8。某混合溶液中含有4molNaX.2molNa2CO3和1molNaHCO3。往溶液中通入3molCO2气体,充分反应后,气体全部被吸收,计算某些物质的量:Na2CO3 ,NaHCO3 。
17.I.(1)25℃时,10L水中含H+的个数为 个(设阿伏加 德罗常数为NA,下同。),1g水中含H+的个数为 个。
(2)某温度(t℃)时,水的Kw=1×10-12,则该温度 25℃(填“>”“<”或“=”),该温度下,c(H+)=1×10-7mol·L-1的溶液呈 (填“酸性”“碱性”或“中性”);若该溶液中只存在NaOH溶质,则由H2O电离出来的c(OH-)= mol·L-1。
II.氯化铁主要用于金属蚀刻、污水处理,具有效果好、价格便宜等优点。请回答下列有关氯化铁的问题:
(1)用FeCl3作净水剂的原理用化学用语解释为 ,配制FeCl3溶液时需要加入少量的浓盐酸,其作用为 。
(2)25℃时,Ksp[Fe(OH)3]=4.0×10-38。Fe3+发生水解反应Fe3++3H2OFe(OH)3+3H+,该反应的平衡常数为 。
18.判断下列各组离子组在溶液中能否大量共存,若不能,说明原因。
(1)S2-、Na+、H+、SO(_______),原因: 。
(2)NO、Al3+、Cl-、Ca2+(_______),原因: 。
(3)无色透明溶液中:Mg2+、Cu2+、Cl-、SO (_______),原因: 。
(4)1.0mol/LKNO3溶液:H+、Fe2+、Cl-、SO(_______),原因: 。
(5)无色溶液中:Al3+、K+、Cl-、HCO(_______),原因: 。
19.某酸HA是一元弱酸,25℃时的电离平衡常数Ka=4.0×10-8。
(1)写出该酸的电离方程式 ,其电离平衡常数表达式Ka= 。
(2)25℃时,向1mol L-1HA溶液中加入1mol L-1盐酸,会 (“抑制”或“促进”)HA的电离,c(H+) (填“增大”、“减小”或“不变”),电离平衡常数Ka (填“增大”、“减小”或“不变”)。
(3)常温条件下,某浓度的盐酸溶液的pH=3,则其中c(H+)= mol/L,c(OH-)= mol/L。
(4)常温下等体积混合0.1mol/L的盐酸和0.06mol/L的Ba(OH)2溶液后,溶液pH= 。
20.现用物质的量浓度为的标准NaOH溶液去滴定某盐酸的物质的量浓度,请填写下列空白:
(1)从下表中选出正确选项 (填字母)
选项 锥形瓶中溶液 滴定管中溶液 先用指示剂 选用滴定管
A 碱 酸 石蕊 乙
B 酸 碱 酚酞 甲
C 碱 酸 甲基橙 乙
D 酸 碱 酚酞 乙
(2)某学生的操作步骤如下:
A.移取20.00mL待测盐酸注入洁净的锥形瓶,并加入2~3滴酚酞;
B.用标准溶液润洗滴定管2~3次;
C.把盛有标准溶液的碱式滴定管固定好,调节滴定管使尖嘴部分充满溶液;
D.取标准NaOH溶液注入碱式滴定管至“0”刻度以上2~3mL;
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下面,用标准NaOH溶液滴定至终点,并记下滴定管液面的刻度。
正确操作步骤的顺序是 → → → →A→ (用字母填写)。判断到达滴定终点的实验现象是 。
(3)若滴定达终点时,滴定管中的液面如图所示,正确的读数为_______(填字母)。
A.22.30mL B.23.65mL C.22.35mL D.23.70mL
(4)由于错误操作,使得上述所测盐酸的浓度偏高的是_______(填字母)。
A.滴定达终点时俯视滴定管内液面读数
B.酸式滴定管用蒸馏水洗净后立即取用20.00mL待测盐酸注入锥形瓶进行滴定
C.碱式滴定管用蒸馏水洗净后立即装标准溶液来滴定
D.锥形瓶在滴定时剧烈摇动,有少量液体溅出
(5)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
滴定前的刻度/mL 滴定后的刻度/mL
1 20.00 1.02 21.03
2 20.00 2.00 21.99
3 20.00 0.20 20.20
计算待测盐酸的浓度是 。
21.完成下列问题:
(1)某温度时,纯水的pH=6。该温度下0.01 mol/LNaOH溶液的pH= 。
(2)25℃时,已知:HB为一元酸, 0.1mol·L-1的 HB溶液的pH值为3,关于该溶液下列说法正确的是 。
A.此溶液中不存在HB分子 B.升温,pH增大
C.加水稀释,c(OH-)增大. D.NaB溶液中c(H+)<c(OH-)
(3)25℃时,CH3COOH与CH3COONa的混合溶液,若测得混合液pH=6,则溶液中c(CH3COO-)-c(Na+)= (填准确数值)。
(4)明矾能净水,其原理为: (用离子方程式解释)。
(5)氢氧化铜悬浊液中存在如下平衡:Cu(OH)2(s)Cu2+(aq)+2OH-(aq),常温下其Ksp=2×10-20。某硫酸铜溶液里c(Cu2+)=0.02 mol·L,如要生成Cu(OH)2沉淀,应调整溶液使之pH> 。
22.常温下,向25 mL 0.1 mol/L MOH溶液中逐滴加入0.2 mol/L HA溶液,滴定曲线如图所示(体积变化忽略不计)。回答下列问题:
(1)写出MOH的电离方程式 。
(2)MOH与HA恰好完全反应时,溶液呈 性(填“酸”、“碱”或“中”),理由是(用离子方程式表示) ;此时,混合溶液中由水电离出的c(H+) 0.2 mol/L HA溶液中由水电离出的c(H+)(填“>”“<”或“=”)。
(3)写出C点混合溶液中各离子浓度的大小关系为 ;
(4)D点时,溶液中c(A-)+c(HA)= mol/L ;若此时测得混合溶液的pH = 3,则 c(HA) + c(H+) = mol/L。
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
参考答案:
1.B
【详解】A.用润湿的pH试纸测稀酸溶液的pH,酸稀释,氢离子浓度偏小,pH偏大,A错误;
B.用容量瓶配制溶液,定容时俯视刻度线,所配溶液的体积偏小,浓度偏大,B正确;
C.滴定前滴定管内有气泡,终点读数时无气泡,所测体积偏大,C错误;
D.测定中和反应的反应热时,将碱缓慢倒入酸中,会造成热量损失,所测温度值偏小,D错误;
故选B。
2.C
【分析】a点时,0.1mol/L HAuCl4溶液的pH=3,即c(H+)=10-3mol/L,则HAuCl4为弱酸,故溶液pH=7时,加入NaOH溶液的体积小于20mL。
【详解】A.b点对应溶液中的溶质为等量的HAuCl4、NaAuCl4,溶液显酸性,则HAuCl4电离程度大于NaAuCl4的水解程度,即c(HAuCl4)<c(),A说法正确;
B.d点对应溶液中的溶质为NaAuCl4,根据质子守恒可得c(OH-)=c(HAuCl4)+c(H+),则c(OH-)-c(H+)=c(HAuCl4)成立,B说法正确;
C.HAuCl4的电离平衡常数Ka==10-5,C说法错误;
D.滴定过程中,根据物料守恒,n(HAuCl4)+n()=20mL×0.1mol/L,保持不变,D说法正确;
答案为C。
3.B
【分析】由于Ksp(AgCl)>Ksp(AgBr),当所用相同体积的标准液时,Br-先沉淀,Cl-后沉淀,产生AgBr时Ag+降低的更多,pAg=-lgc(Ag+),所以pAg相对较大的代表滴定NaBr溶液,即曲线a代表滴定NaBr溶液,曲线b代表滴定NaCl溶液;
【详解】由上述分析可知,曲线a代表滴定NaBr溶液,曲线b代表滴定NaCl溶液;
A.曲线b代表滴定NaCl溶液,根据滴定分数为100%时,pAg=4.75,c(Cl-)=c(Ag+)=10-4.75mol/L,Ksp(AgCl)=c(Ag+) c(Cl-)=10-4.75×10-4.75=10-9.5,故A正确;
B.由图可知,滴定百分数为50%时溶液中pAg=8,溶液接近中性,溶液中主要成分是物质的量浓度相等的NaCl和NaNO3,则c(Na+)>c(),此时溶液接近中性,c(Ag+)=10-8mol/L,c(H+)=10-7mol/L,则c(H+)>c(Ag+),所以此时NaCl溶液中:c(Na+)>c()>c(H+)>c(Ag+),故B错误;
C.滴定百分数为100%时,NaCl沉淀完全,溶质为NaNO3,c(Na+)=c(),电荷守恒关系式为c(Na+)+c(Ag+)+c(H+)=c(OH-)+c(Br-)+c(),即c(H+)+c(Ag+)=c(Br-)+c(OH-),故C正确;
D.滴定百分数为150%时,溶液中溶质为AgNO3和NaNO3,并且n(NaNO3)=2n(AgNO3),Ag+抑制AgBr的溶解,使溶液中c(Br-)较小,所以c()>c(Na+)>c(Ag+)>c(Br-),故D正确;
故选:B。
4.C
【详解】A.用玻璃棒蘸取溶液点在水湿润的pH试纸上,醋酸被稀释,氢离子浓度降低,溶液pH值偏大,不符合题意,A正确;
B.滴定接近终点时,滴定管的尖嘴可以接触锥形瓶内壁,可以将残留在滴定管尖嘴部分的液体引入锥形瓶中,B正确;
C.称量邻苯二甲酸氢钾时电子天平读数比实际质量偏大,则消耗邻苯二甲酸氢钾的物质的量偏大,而消耗邻苯二甲酸氢钾的物质的量与氢氧化钠的物质的量成正比例关系,则测得的NaOH溶液浓度比实际浓度偏大,C错误;
D.中和滴定实验中,锥形瓶用蒸馏水洗净后即可使用,滴定管用蒸馏水洗净后,必须干燥或润洗后方可使用,否则会稀释所盛液体,产生误差,D正确;
故选C。
5.B
【详解】A.已知一个H2O分子中含有10个质子,故常温下,18gH2O所含的质子数为=10NA,A错误;
B.已知CH4+Cl2CH3Cl+HCl、CH3Cl+Cl2CH2Cl2+HCl、CH2Cl2+Cl2CHCl3+HCl、CHCl3+Cl2CCl4+HCl可知不管进行哪个反应,反应前后分子总数均保持不变,个在标准状况下,5.6LCH4和11.2LCl2在光照下充分反应后的分子数为=0.75NA,B正确;
C.由于乙二酸是多元弱酸,电离不完全,故1L0.1mol·L-1乙二酸溶液中含H+的数目小于0.2NA,C错误;
D.由于题干未告知电解后溶液的体积,故无法计算用惰性电极电解饱和食盐水,电子转移的数目为NA时,生成的OH-浓度,D错误;
故答案为:B。
6.C
【详解】A.向某无色溶液中滴加盐酸酸化的BaCl2溶液,产生白色沉淀,该无色溶液中含有SO或Ag+,故A错误;
B.用pH计分别测定相同浓度的Na2S和NaCl溶液的pH,Na2S溶液的pH较大,说明酸性HCl>H2S,HCl、H2S是无氧酸,不能根据无氧酸的酸性强弱判断非金属性强弱,故B错误;
C.将pH=3的醋酸溶液稀释到原体积的100倍再测其pH,3D.将久置于空气中的NaOH固体溶于水,向其中加入BaCl2溶液,有白色沉淀生成,说明NaOH固体已变质,但不能证明是否完全变质,故D错误;
选C。
7.A
【详解】A.d点c(H+)<c(OH-),溶液呈碱性,Na+、K+、ClO-、Cl-之间不反应且和OH-不反应,可以大量共存,A正确;
B.b点c(H+)>c(OH-),溶液呈酸性,Fe2+、在酸性溶液中氧化还原反应,不能大量存在,B错误;
C.c点对应的溶液c(H+)=c(OH-),呈中性,Ba2+、生成BaSO4沉淀而在中性溶液中不能大量共存,C错误;
D.a点溶液c(H+)=c(OH-),溶液呈中性,Fe3+在中性溶液中不能大量共存,且、Fe3+发生双水解反应而不能大量共存; I-、Fe3+发生氧化还原反应而不能大量共存,D错误;
故合理选项是A。
8.A
【详解】A.若溶液中含铁离子,滴加硫氰酸铵溶液后溶液变红色,故硫酸亚铁溶液变质了,A正确;
B.醛基具有还原性,能使溴水褪色,不能证明-R为不饱和烃基,B错误;
C.含碘食盐中碘元素以碘酸根形式存在,滴加淀粉溶液后不变色,不能说该食盐不是加碘盐,C错误;
D.碳酸钾溶液中碳酸根水解,使溶液显碱性,加入酚酞后溶液变红,不能说溶液中含KOH杂质,D错误;
故选A。
9.A
【详解】A.HNO2中加入NaOH,发生反应HNO2+NaOH=NaNO2+H2O,c(H+)减小,c()增加,即随着氢氧化钠的量增加而减小,故A说法错误;
B.根据a点进行计算,=10-8.5、c(H+) c(OH-)=10-14,解得c(H+)=10-2.75mol·L-1,Ka==≈1.0×10-4.5,故B说法正确;
C.b点溶液中存在的溶质为等物质的量为HNO2和NaNO2,根据电荷守恒,c(H+)+c(Na+)=c()+c(OH-),根据物料守恒,2c(Na+)=c()+c(HNO2),联立解得2c(H+)-2c(OH-)=c()-c(HNO2),故C说法正确;
D.HNO2、NaOH都抑制水的电离,随着HNO2溶液中NaOH的不断加入,溶液的酸性不断减弱,对水电离的抑制作用不断减弱,当HNO2全部转化成NaNO2,即溶质为NaNO2时,发生水解对水电离的促进作用最大,即水的电离程度最大的是d点,故D说法正确;
故选A。
10.D
【详解】A.硝酸银过量时,AgNO3溶液先与NaCl反应生成AgCl沉淀,加入KI溶液后与AgNO3溶液反应生成AgI黄色沉淀,均为沉淀生成,不能比较Ksp的大小,故A错误;
B.次氯酸钠具有漂白性,可以使酚酞溶液褪色,故B错误;
C.根据电解原理,阴极上铁离子先得到电子生成亚铁离子,后铜离子得到电子生成Cu,由实验及现象不能比较Fe、Cu的金属性强弱,故C错误;
D.等体积、等pH的盐酸和醋酸溶液分别与足量的Fe完全反应生成氢气的量与最终电离出的n(H+)成正比,由产生的氢气体积不同,说明醋酸最终电离出的n(H+)与盐酸的不相等,则醋酸是弱电解质,故D正确;
故选:D。
11.C
【详解】A.用0.1000mol L-1 HCl溶液滴定未知浓度的NaOH溶液,滴定终点时生成NaCl,溶液呈中性,酚酞的变色范围为8~10,可选用酚酞作指示剂,故A正确;
B.HC溶液呈酸性,中和滴定时,需要用酸式滴定管盛装0.1000mol L-1 HCl溶液,故B正确;
C.用未知浓度的NaOH溶液润洗锥形瓶2~3次,导致锥形瓶中氢氧化钠的物质的量偏大,滴定时消耗标准液的体积偏大,测定结果偏高,所以锥形瓶不能润洗,故C错误;
D.滴定结束时俯视酸式滴定管读数,读出的标准液体积偏小,导致测量结果偏低,故D正确;
故选C。
12.C
【分析】的电离方程式为,、,溶液酸性较强时主要发生第一步电离,随着酸性减弱发生第二步电离,由图可知,pH=7时, ,;pH=13时,。
【详解】A. ,A正确;
B.在溶液中存在,,也存在,,所以水解大于电离,,B正确;
C.由图可知当时溶液显中性,C错误;
D.此时,,根据, ,解得,D正确;
故选C。
13.D
【详解】A.在同浓度的和溶液中的相同,但由于和溶液中氯离子浓度不同所以溶解度不相同,A错误;
B.升高温度,沉淀溶解平衡不一定正向移动,比如氢氧化钙,B错误;
C.洗涤次数过多可能会造成沉淀损失,并不是越多越好,C错误;
D.,,由于是二者的混合溶液,故Ag+浓度相等,可得,而Ksp仅与温度有关,则二者Ksp之比为定值故不变,D正确;
故选D。
14.A
【详解】A.a点为氯水,氯气和水反应生成HCl和HClO,HCl完全电离、HClO部分电离,主要以电解质分子存在,则微粒浓度大小关系为:c(H+)>c(Cl-)>c(HClO)>c(ClO-),A正确;
B.b点是滴入的亚硫酸钠溶液和氯水中的氯气恰好反应生成硫酸钠和盐酸:Na2SO3+Cl2+H2O=Na2SO4+2HCl,氯离子和硫酸根离子不水解,pH=2时,c(H+)=0.01 mol·L-1,则 c(Cl-)=c()=0.005 mol·L-1,B错误;
C.c点剩余少量HCl,生成氯化钠,溶质为氯化钠、亚硫酸、硫酸钠,溶液中还含有氯离子,则c(Na+)=2c(HSO)+2c(SO)+2c(SO)不成立,C错误;
D.d点溶液pH=7,则c(H+)=c(OH-),根据电荷守恒可知,c(Na+)=c(Cl-)+2c(SO)+c()+2c),D错误;
故合理选项是A。
15. (10-5-10-9)mol·L-1 bdf 2.05×10-11mol·L-1 ④②③① ⑥⑦④⑤⑧
【详解】(1)溶液中H+包括醋酸电离产生的还有水电离产生的。根据水的离子积可知,水电离产生的c(H+)=c(OH-)==10-9mol·L-1,因此醋酸电离产生的c(H+)=c(CH3COO-)=(10-5-10-9)mol·L-1;醋酸存在的电离平衡为CH3COOHCH3COO-+H+,则
a、加入盐酸增大了溶液c(H+),对醋酸的电离起抑制作用,a错误;
b、弱电解质的电离是吸热反应,升高温度,有利于向电离方向进行,b正确;
c、加入冰醋酸,电离程度降低,c错误;
d、加水稀释,降低了浓度,根据勒夏特列原理,平衡向浓度增大的方向进行,即向电离方向进行,d正确;
e、加入氯化钠固体,对电离无影响,e错误;
f、加入氢氧化钠,消耗H+,促使平衡向电离方向进行,f正确,故答案选bdf;
(2)pH=3的盐酸中c(H+)=10-3mol/L,pH=11的氢氧化钠溶液中c(OH-)==38×10-3mol/L,混合后:H++OH-=H2O,所以碱剩余,剩余的氢氧根的浓度为c(OH-)==0.0185mol/L,所以c(H+)=≈2.05×10-11 mol·L-1;
(3)ⅰ.硫酸和醋酸、氢氧化钠均抑制水的电离,等浓度的硫酸和醋酸、氢氧化钠在溶液中电离出的H+或OH-浓度大小关系:H2SO4>NaOH>CH3COOH,因此对水的电离抑制作用强弱关系为:H2SO4>NaOH>CH3COOH,则水电离出来的H+浓度大小关系:CH3COOH>NaOH>H2SO4,又因为NH4Cl能够水解,对水的电离起促进作用,所以四种溶液中由水电离出的H+浓度由大到小的顺序:NH4Cl>CH3COOH>NaOH>H2SO4,即④②③①。
ⅱ.氯化铵和硫酸铵溶液中存在着NH4Cl=NH4++Cl-,NH4++H2ONH3H2O+H+,醋酸铵溶液中CH3COONH4=CH3COO-+NH4+,CH3COO-+H2OCH3COOH+OH-,NH4++H2ONH3H2O+H+;硫酸氢铵溶液中NH4HSO4=NH4++H++SO42-,NH4++H2ONH3H2O+H+;氨水中NH3H2ONH4++OH-,等浓度的五种溶质,硫酸铵中NH4+的初始浓度最大,氯化铵溶液、醋酸铵溶液、硫酸氢铵溶液中NH4+的初始浓度相同,醋酸铵中CH3COO-水解生成的OH-对NH4+的水解起促进作用,硫酸氢铵中H+对NH4+的水解起抑制作用,故三者之间NH4+浓度大小为:NH4HSO4>NH4Cl>CH3COONH4,又因为氨水只能部分电离,在这四种溶液中含有的NH4+浓度最小,所以上述五种溶液中NH4+浓度由大到小的顺序是:⑥⑦④⑤⑧;
(4)常温条件下,将a mol/L的CH3COOH与b mol/L Ba(OH)2溶液等体积混合,根据溶液呈现电中性:2c(Ba2+)+c(H+)=c(CH3COO-)+c(OH—),又2c(Ba2+)=c(CH3COO-)=b mol/L,则溶液呈现中性,即c(H+)=c(OH—)=1×10-7mol/L,根据醋酸与氢氧化钡溶液反应的化学方程式确定混合液中c(CH3COOH)=mol/L,该混合溶液中醋酸的电离常数为。
16. H2S HSO3- H2C2O4、HCOOH、HC2O4- 2HNO2+H2S=2H2O+2NO↑+S↓ DE SO2+H2O+C2O42-=HC2O4-+HSO3- 0mol 6mol
【详解】(1)相同温度下,酸的电离平衡常数越小,其酸性越弱,弱酸的酸性越强,其酸根离子水解程度越小,则结合氢离子能力越弱,根据电离平衡常数知,酸性最弱的是H2S,结合氢离子能力最弱的是HSO3-,故答案为H2S;HSO3-;
(2)酸的电离平衡常数越大,该酸的酸性越强,与碱反应越容易,根据酸的电离平衡常数知,被OH-先后消耗的酸及酸式酸根依次是H2C2O4、HCOOH、HC2O4-,故答案为H2C2O4、HCOOH、HC2O4-;
(3)HNO2和H2S生成沉淀和无色气体,无色气体遇空气立即变为红棕色,则该无色气体是NO,亚硝酸具有强氧化性,硫化氢具有还原性,所以硫化氢被亚硝酸氧化生成S单质,根据元素守恒知还生成水,该反应方程式为2HNO2+H2S=2H2O+2NO↑+S↓,故答案为2HNO2+H2S=2H2O+2NO↑+S↓;
(4)A.亚硝酸具有强氧化性,硫氢根离子具有还原性,二者能发生氧化还原反应,所以离子方程式为H++2HNO2+HS-=2NO↑+S↓+2H2O,故A错误;B.甲酸的酸性大于亚硫酸氢根离子小于亚硫酸,所以甲酸和亚硫酸根离子反应生成甲酸根离子和亚硫酸氢根离子,离子方程式为HCOOH+SO32-═HCOO-+HSO3-,故B错误;C.甲酸的酸性大于亚硫酸氢根离子小于亚硫酸,所以亚硫酸和甲酸根离子反应生成甲酸和亚硫酸氢根离子,离子方程式为H2SO3+HCOO-═HCOOH+HSO3-,故C错误;D.亚硫酸和亚硫酸根离子反应生成亚硫酸氢根离子,离子方程式为H2SO3+SO32-== 2HSO3-,故D正确;E.根据电离平衡常数可知,草酸的一级电离平衡常数大于亚硝酸,二级电离平衡常数小于亚硝酸,所以H2C2O4+NO2-═HC2O4-+HNO2,故E正确;故选DE;
(5)根据电离平衡常数,酸性:草酸>亚硫酸>草酸氢根离子>亚硫酸氢根离子。
将少量的SO2通入Na2C2O4溶液,反应生成草酸氢根离子和亚硫酸氢根离子,离子方程式为SO2+H2O+C2O42-=HC2O4-+HSO3-,故答案为SO2+H2O+C2O42-=HC2O4-+HSO3-;
(6)已知HX为一元弱酸,某混合溶液中含有4mol NaX、2mol Na2CO3和1mol NaHCO3,NaX、NaHCO3能共存,说明HX的酸性强于碳酸氢根离子,往溶液中通入3mol CO2气体,充分反应后,气体全部被吸收,说明HX的酸性弱于碳酸,即溶液中发生Na2CO3+CO2+H2O=2NaHCO3,根据该反应可知2mol Na2CO3能生成4molNaHCO3同时消耗二氧碳2molCO2,还有1molCO2发生反应NaX+CO2+H2O=HX+NaHCO3,生成1molNaHCO3,所以溶液中没有Na2CO3,NaHCO3为6 mol,故答案为0mol;6mol。
点睛:本题考查了弱电解质的电离,明确弱酸电离平衡常数与酸的酸性强弱、酸根离子水解程度的关系即可解答,注意(4)中A选项,很多同学只考虑强酸制取弱酸而忽略亚硝酸的强氧化性而导致错误,为易错点。
17. 10-6NA 10-10NA > 碱性 1×10-7 Fe3++3H2OFe(OH)3(胶体)+3H+ 防止Fe3+水解使溶液浑浊 2.5×10-5
【详解】I.(1)25℃时,10L水中氢离子的物质的量是10-7mol·L-1×10L=10-6mol,含H+的个数为10-6NA,1g水的体积约是1mL,其中含H+的个数为10-10NA个;
(2)某温度(t℃)时,水的Kw=1×10-12,电离吸热,升高温度促进电离,则该温度>25℃,该温度下,c(H+)=1×10-7mol·L-1<1×10-6mol·L-1,所以溶液呈碱性;若该溶液中只存在NaOH溶质,抑制水的电离,则由H2O电离出来的c(OH-)=c(H+)=1×10-7mol·L-1;
II.(1)铁离子水解生成氢氧化铁胶体可净水,则用FeCl3作净水剂的原理用化学用语解释为Fe3++3H2OFe(OH)3(胶体)+3H+,由于铁离子水解生成氢氧化铁,为防止Fe3+水解使溶液浑浊,因此配制FeCl3溶液时需要加入少量的浓盐酸;
(2)25℃时,Ksp[Fe(OH)3]=4.0×10-38。Fe3+发生水解反应Fe3++3H2OFe(OH)3+3H+,该反应的平衡常数为2.5×10-5。
18.(1)不能。因为S2-与H+反应生成H2S气体
(2)可以共存。彼此不发生反应
(3)不能。因为Cu2+为蓝色
(4)不能。因为KNO3溶液中NO遇H+具有强氧化性,可以将Fe2+氧化
(5)不能。Al3+与HCO双水解不能共存
【详解】(1)因为S2-与H+反应生成H2S气体,因此不能大量共存;
(2)该组离子彼此不发生反应,可以大量共存;
(3)无色透明溶液中不含有色离子,而铜离子为蓝色,因此不能大量共存;
(4)KNO3溶液中NO遇H+具有强氧化性,Fe2+具有强还原性,两者能发生氧化还原反应,不能大量共存;
(5)Al3+与HCO发生完全双水解反应生成氢氧化铝沉淀和二氧化碳气体,因此不能大量共存。
19.(1) HAH++A-
(2) 抑制 增大 不变
(3) 10-3 10-11
(4)12
【解析】(1)
HA是一元弱酸,在水溶液中部分电离,HAH++A-,其电离平衡常数表达式Ka=;
(2)
25℃时,向1mol L-1HA溶液中加入1mol L-1盐酸,溶液中氢离子浓度变大,HA的电离平衡逆向移动,会抑制HA的电离,溶液中c(H+)增大,电离平衡常数Ka只受温度的影响,在此变化中不变。
(3)
常温条件下,某浓度的盐酸溶液的pH=3,则其中c(H+)=10-3mol/L,c(OH-)=10-11mol/L。
(4)
0.06mol/L的Ba(OH)2溶液中氢氧根离子浓度为0.12mol/L,常温下等体积混合0.1mol/L的盐酸和0.06mol/L的Ba(OH)2溶液后,氢氧根离子过量,反应后氢氧根离子浓度为,则c(H+)=10-12mol/L,溶液pH=12。
20.(1)D
(2) B D C E F 滴入最后一滴氢氧化钠溶液后,溶液由无色变为粉红色且半分钟内不变色
(3)C
(4)C
(5)0.1000
【详解】(1)现用物质的量浓度为0.1000mol·L-1的标准NaOH溶液去滴定盐酸的物质的量浓度,则盐酸装在锥形瓶中,氢氧化钠溶液装在碱式滴定管中进行滴定,选用乙,指示剂选用酚酞,答案选D;
(2)操作的步骤是选择滴定管,然后洗涤、装液、使尖嘴充满溶液、固定在滴定台上,然后调节液面记下读数,再取待测液于锥形瓶,然后加入指示剂进行滴定,正确操作步骤的顺序是B→D→C→E→A→F。判断到达滴定终点的实验现象是滴入最后一滴氢氧化钠溶液后,溶液由无色变为粉红色且半分钟内不变色;
(3)氢氧化钠溶液应该用碱式滴定管量取。由于滴定管的刻度自上而下逐渐增大,所以根据装置图可知,此时的读数是22.35mL,答案选C;
(4)A.中和滴定达终点时俯视滴定管内液面读数,读数偏小,测得溶液浓度偏低;
B.酸式滴定管用蒸馏水洗净后立即取用20.00mL待测酸溶液注入锥形瓶进行滴定,则待测液浓度偏低,消耗的标准碱液体积偏小,测得溶液浓度偏低;
C.碱式滴定管用蒸馏水洗净后立即装标准溶液来滴定,则标准溶液浓度偏低,滴定消耗的标准液体积偏大,测得溶液浓度偏高;
D.锥形瓶在滴定时剧烈摇动,有少量液体溅出,造成溶质减少,消耗V(标准)偏小,则由待测溶液浓度计算式可知,c(待测)偏低;
答案选C;
(5)三次测定的体积分别为20.01mL、19.99mL、20.00mL,平均消耗体积为20.00mL,NaOH标准溶液的浓度为0.1000mol/L,则该样品的浓度是。
21. 10 CD (10-6-10-8)mol/L Al3++3H2OAl(OH)3(胶体)+3H+ 5
【详解】(1)某温度时,纯水的pH=6,则该温度下纯水中c(H+)=c(OH-)=10-6mol·L-1,该温度下的离子积常数为10-12,该温度下0.01mol·L-1 NaOH溶液c(H+)=mol·L-1=10-10mol·L-1,pH=-lgc(H+)=-lg10-10=10。故答案为:10;
(2)A.HB为一元酸, 0.1mol·L-1的 HB溶液的pH值为3,说明此酸是弱酸,部分电离,此溶液中存在HB分子,故A不选;
B.升温,HB的电离程度增大,氢离子浓度增大,pH减小,故B不选;
C.加水稀释,氢离子浓度减小,c(OH-)增大,故C选;
D.强碱弱酸盐,水解后溶液呈碱性,NaB溶液中c(H+)<c(OH-),故D选;
故答案为:CD;
(3)根据电荷守恒,25℃时,CH3COOH与CH3COONa的混合溶液,若测得混合液pH=6,则溶液中c(CH3COO-)-c(Na+)=c(H+)-c(OH-)=(10-6-10-8)mol/L(填准确数值)。故答案为:(10-6-10-8)mol/L;
(4)明矾能净水,铝离子水解生成氢氧化铝胶体,具有吸附性,其原理为:Al3++3H2OAl(OH)3(胶体)+3H+(用离子方程式解释)。故答案为:Al3++3H2OAl(OH)3(胶体)+3H+;
(5)氢氧化铜的溶度积:Ksp=c(Cu2+)·[c(OH-)]2=2×10-20,c(Cu2+)=0.02mol·L-1,如果生成Cu(OH)2沉淀,则氢氧根离子的物质的量浓度至少为:c(0H-)=mol·L-1=1×10-9mol·L-1,所以溶液中氢离子浓度为:c(H+)=mol·L-1=10-5mol·L-1,即pH=-lg(10-5)=5,如要生成Cu(OH)2沉淀,应调整溶液使之pH>5。故答案为:5。
22. MOH=M++OH- 碱 A-+ H2O HA + OH- > c(A-)>c(M+)>c(H+)>c(OH-) 0.1mol/L 0.05mol/L+10-11mol/L
【详解】(1)根据图象可知,常温下0.1 mol/L MOH溶液的pH=13,说明MOH是强碱,则MOH的电离方程式为:MOH=M++OH-;
(2)向25 mL 0.1 mol/L MOH溶液中逐滴加入0.2 mol/L HA溶液,由MOH+HA=MA+H2O可知,二者恰好完全反应时消耗HA溶液的体积为12.5mL,根据图象可知,当加入HA溶液的体积是13mL时,溶液显中性,但此时HA是过量的,这说明当二者恰好完全反应时,溶液显碱性,因此HA是弱酸,生成的MA水解使溶液显碱性,水解方程式是:A-+ H2O HA + OH-;水解促进水的电离,酸抑制水的电离,所以混合溶液中由水电离出的c(H+)>0.2 mol/L HA溶液中由水电离出的c(H+);
(3)据图可知,C点时HA已过量,溶液呈酸性,则c(H+)>c(OH-),由电荷守恒c(M+)+c(H+)=c(A-)+c(OH-)可知c(A-)>c(M+),所以C点混合溶液中各离子浓度的大小关系为:c(A-)>c(M+)>c(H+)>c(OH-);
(4)D点时加入HA溶液25mL,溶液中的溶质是等物质的量的MA和HA,D点时c(M+)==0.05mol/L,由物料守恒得:c(A-)+c(HA)=2c(M+)=0.1mol/L,若此时测得混合溶液的pH = 3,结合电荷守恒式c(M+)+c(H+)=c(A-)+c(OH-)得:c(HA) + c(H+) = c(M+) + c(OH-)=0.05mol/L+10-11mol/L。
答案第1页,共2页
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