第三章物质在水溶液中的行为(含解析)单元测试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(含解析)单元测试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 2024-01-13 21:56:16

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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.下列方程式能正确解释相应实验现象的是
A.向硫酸铜溶液中加少量铁粉,有红色物质析出:
B.向硫酸铝溶液中滴加过量氨水,生成白色沉淀:
C.金属钠在空气中加热生成淡黄色固体:
D.与过量溶液反应,生成白色沉淀:
2.下列有关电解质溶液的说法正确的是
A.加水稀释盐酸时,溶液中所有离子的浓度均减小
B.Na2CO3溶液中:c(Na+)>c(CO)>c(OH-)>c(HCO)
C.室温下,向0.1 mol·L-1氨水中加少量固体,溶液中增大
D.室温下,0.1 mol·L-1的 ①、②两种溶液的pH :①>②
3.山梨酸钾(KA)是一种广普性的食品防腐剂,可由山梨酸(HA)与KOH溶液反应制得。已知KA溶液呈碱性,下列叙述正确的是
A.HA的电离方程式为HA=H++A-
B.常温时,0.01 mol/LKA溶液的pH=12
C.常温时,0.01 mol/LKA溶液加水稀释,pH升高
D.KA水溶液中:c(HA)+c(H+)=c(OH-)
4.用0.100mol/L的NaOH溶液滴定某未知浓度的盐酸,下列说法错误的是
A.中和滴定时,眼睛注视锥形瓶中溶液颜色的变化
B.中和滴定时,一手控制活塞,一手握住锥形瓶颈轻轻摇动
C.中和滴定时,滴定管需用待装液润洗2~3次
D.中和滴定时,锥形瓶要用待装液润洗2~3次
5.下列指定反应的离子方程式正确的是
A.酸性K2Cr2O7溶液与酒精反应:3CH3CH2OH+2Cr2O+16H+=4Cr3++3CH3COOH+11H2O
B.向CuSO4溶液中加入Ba(OH)2溶液:Ba2++SO=BaSO4↓
C.用足量氨水吸收SO2气体:2OH-+SO2=SO+H2O
D.电解NaCl溶液:2NaCl2Na+Cl2↑
6.实验室以二氧化铈废渣为原料制备含少量的,其部分实验过程如下:
已知:能被有机萃取剂(简称HA)萃取,其萃取原理可表示为:(水层)(有机层)(有机层)(水层)
下列说法错误的是
A.“酸浸”时与反应生成并放出,该反应的离子方程式为。
B.将溶液滴加到溶液中可生成沉淀,该过程有气体产生
C.“沉淀”时加氨水使溶液接近中性,其目的是降低溶液中氢离子的浓度,促进碳酸氢根离子的电离,增大溶液中碳酸根离子的浓度
D.“反萃取”步骤中的“试剂a”可选氢氧化钠溶液
7.下列离子方程式书写正确的是
A.将铝片加入烧碱溶液中:2Al+2OH-+2H2O=2AlO+3H2↑
B.向亚硫酸钠溶液中加入足量的硝酸:SO+2H+=SO2↑+H2O
C.向澄清石灰水中通入过量的CO2:Ca2++2OH-+CO2=CaCO3↓+H2O
D.NH4HCO3溶液与过量KOH浓溶液共热:NH+OH-NH3↑+H2O
8.下列反应对应的方程式不正确的是
A.大理石与醋酸反应:CaCO3+2CH3COOH=Ca2++2CH3COO +H2O+CO2↑
B.铜的电解精炼的总反应(粗铜作阳极,纯铜作阴极,硫酸铜溶液作电解液):Cu(阳极)Cu(阴极)
C.钠与水反应生成气体:2Na+2H2O=2NaOH+H2↑
D.向Mg(HCO3)2溶液中加入过量NaOH溶液的反应:Mg2++2HCO3 +4OH =Mg(OH)2↓+2CO32 +2H2O
9.可用作白色颜料和阻燃剂等。用制备的流程如图所示:
下列说法错误的是
A.相同条件下,在热水中的水解程度大于在冷水中的
B.水解2发生的反应为
C.水解3加入少量氨水的目的是提高的产率
D.分离产品的操作是蒸发浓缩、降温结晶、过滤等
10.用表示阿伏伽德罗常数的值,下列说法正确的是
A.1 mol Na2O2与足量的SO2反应转移电子数为
B.1 L 0.1 mol/L NH4Cl溶液中阳离子的总数大于
C.标准状况下,1 L Cl2溶于水形成1 L溶液,个数为
D.1 mol SiO2含有的共价键数目为
11.下列指定反应的离子方程式正确的是
A.用白醋除铁锈:
B.向溶液中加入足量溶液:
C.新制饱和氯水中通入至溶液颜色裉去:
D.用稀硫酸除去硫酸钠溶液中少量的硫代硫酸钠:
12.室温下,用0.1mol/LNaOH溶液滴定100mL0.1mol/LNH4HSO4溶液,记录溶液pH与加入NaOH溶液体积的关系曲线如图所示。已知:Kb(NH3 H2O)=1.8×10-5,下列说法不正确的是
A.a点:c(NH)+c(H+)=c(Na+)+c(OH-)
B.b点:c(Na+)>c(SO)>c(NH)>c(OH-)=c(H+)
C.c→d的过程中存在c(NH)=c(NH3 H2O)
D.a、b、c、d四点中,b点溶液中水的电离程度最大
二、填空题(共8题)
13.下列有关含碳微粒的说法,按要求填空:
(1)常温下,0.1mol·L-1的Na2CO3溶液的碱性 0.1mol·L-1的 NaHCO3 溶液的碱性(填“大于”、“小于”、“等于”),请设计一个较简便的实验证明 。
(2)相同温度下,将浓度均为0.1mol·L-1的Na2CO3和 NaHCO3 溶液按体积比1:1混合,则该混合溶液中物料守恒等式为 ;该混合溶液中离子浓度由大到小的顺序是 。
(3)在25 ℃时,在10 mL 0.1 mol/L Na2CO3溶液中逐滴加入0.1 mol/L HCl溶液20 mL,溶液中含碳微粒的物质的量随溶液pH的变化如图所示。
①HCl溶液滴加到一半时,溶液呈 (填“酸性”、“碱性”或“中性”),理由是 (用主要的离子方程式表示)。
②关于图象下列说法不正确的是 。
A、b曲线代表CO
B、0.1 mol/L Na2CO3溶液中: c(OH-) = 2c(H2CO3) + c(HCO)+c(H+)
C、pH=11时,c(HCO) > c(Cl-)
D、pH=11 时,c(Na+) + c(H+) = 3c(CO) + c(OH-)
E、在同一溶液中,H2CO3、HCO、CO不能大量共存
14.I.已知:乙二酸俗称草酸(结构简式为HOOC—COOH,可简写为H2C2O4)。25℃时,草酸的电离平衡常数为K1=5.0×10 2,K2=5.4×10 5;碳酸(H2CO3)的电离平衡常数为K1=4.5×10 7,K2=4.7×10 11。草酸钙的Ksp=4.0×10 8,碳酸钙的Ksp=2.5×10 9.回答下列问题:
(1)相同条件下等物质的量浓度的Na2C2O4溶液的pH比Na2CO3溶液的pH (填“大”、“小”或“相等”);
(2)常温下将20mL 0.4mol/L的KOH溶液与20mL 0.2mol/L的草酸溶液混合,则混合后溶液中阴离子浓度的大小顺序为 。
(3)25℃时向20mL碳酸钙的饱和溶液中逐滴加入8.0×10 4mol/L的草酸钾溶液20mL,能否产生沉淀 (填“能”或“不能”)。
II.已知:25 ℃时,0.1 mol·L-1的HA溶液中c(H+)/c(OH-)=1010。
①HA是 (填“强电解质”或“弱电解质”)。
②在加水稀释HA溶液的过程中,随着水量的增加而减小的是 (填字母)。
A.c(HA)/c(A-)     B.c(H+)/c(HA)
C.c(H+)与c(OH-)的乘积 D.c(OH-)
15.在人类社会的发展进程中,金属起着重要的作用。请回答下列问题:
(1)金属元素的原子结构决定了金属元素的性质、在自然界中的存在形式及冶炼方法。金属的冶炼一般有下列方法:
a.焦炭法 b.水煤气(氢气和一氧化碳)法 c.活泼金属置换法 d.电解法
请从上述四种方法中选择相应的字母填入表中空格:
高炉炼铁 湿法炼铜 铝热法炼铁
(2)人类最早使用的金属材料的主要成分是铜。下列有关铜元素的说法中,不正确的是___________(填字母)
A.青铜、不锈钢、硬铝都是合金
B.铜表面易形成致密的氧化膜
C.铜与O2反应生成黑色的CuO
D.CuSO4·5H2O是一种混合物,加热后变为白色固体
(3)铁及其化合物在生产生活中具有广泛应用。一定条件下,铁及其化合物之间发生相互的转化。
①在给定条件下,下列选项所示的物质间转化均能实现的是 。
A.Fe2O3(s)FeCl3(aq)Fe(s)
B.FeS2SO2H2SO3
C.Fe2O3FeCl3(aq)无水FeCl3
D.FeFeCl2(aq)Fe(OH)2Fe(OH)3
②NaFeO2可完全水解成Fe(OH)3,水解反应的离子方程式: 。
16.现有失去标签的CaCl2、AgNO3、HCl、和Na2CO3四瓶溶液.为了确定四种溶液的成分,将它们编号为A、B、C、D后进行化学实验.实验记录如下:
实验顺序 实验内容 实验现象
① A+B 无明显现象
② B+D 有无色无味气体放出
③ C+B 有白色沉淀生成
④ A+D 有白色沉淀生成
根据上述实验完成下列各小题:
(1)A、B、C、D四瓶溶液分别是(用化学式表示所含溶质):
A ;B ;C ;D 。
(2)写出B与D反应的离子方程式 ,写出B与C反应的离子方程式 。
17.有下列物质:①氢氧化钡固体、②KHSO4、③HNO3、④稀硫酸、⑤二氧化碳气体、⑥铜、⑦碳酸钠粉末、⑧蔗糖晶体、⑨熔融氯化钠、⑩CuSO4·5H2O晶体。请用序号填空:
(1)上述状态下可导电的是 。
(2)属于电解质的是 。
(3)属于非电解质的是 。
(4)②在水溶液中的电离方程式为 。①与②在溶液中反应使溶液呈中性的离子方程式为 。
18.填空。
(1)25℃时,浓度为0.1mol·L-1的6种溶液:①HCl,②CH3COOH,③Ba(OH)2,④Na2CO3,⑤KCl,⑥NH4Cl。溶液pH由小到大的顺序为 (填写编号)。
(2)25℃时,醋酸的电离常数Ka=2×10-5mol·L-1,则该温度下CH3COONa的水解平衡常数Kh= 。
(3)25℃时,pH=3的醋酸和pH=11的氢氧化钠溶液等体积混合后,溶液呈 (填“酸性”“中性”或“碱性”),请写出溶液中离子浓度间的一个等式: 。
(4)25℃时,将mmol·L-1的醋酸和nmol·L-1的氢氧化钠溶液等体积混合后,溶液的pH=7,则溶液中c(CH3COO-)+c(CH3COOH)= mol·L-1,m与n的大小关系是m n(填“>”“=”或“<”)。
(5)25℃时,将等体积、等物质的量浓度的醋酸与氨水混合后,溶液的pH=7,则NH3·H2O的电离常数Kb= 。
(6)设计一个简单的实验,怎样证明醋酸是弱酸? 。
19.常温下,如果取0.1 mol/LHA溶液与0.1 mol/L NaOH溶液等体积混合(忽略混合后溶液体积的变化),测得混合溶液的PH=8,试回答以下问题:
⑴混合溶液的pH=8的原因(用离子方程式表示): 。
⑵混合溶液中由水电离出的c(H+) 0.1mol/L NaOH溶液中由水电离出的c(H+)。(填‘‘>”、“<”或“=”)
(3)求出混合液中下列算式的精确计算结果(填具体数字):c(Na+)-c(A-)= mol/L,c(H+)+c(HA)= mol /L。
⑷已知NH4A溶液为中性,又知HA溶液加到Na2CO3溶液中有气体放出,试推断(NH4)2CO3溶液的
pH 7(填“大于”、“小于”或“等于”);将同温度下等浓度的四种盐溶液:
A.NH4HCO3 B.NH4A C. (NH4)2SO4 D.NH4Cl
按pH由大到小的顺序排列是: (填序号)。
20.I.已知:下表是25℃时某些弱酸的电离平衡常数。
化学式 CH3COOH NH3·H2O HClO H2CO3 H2SO3
Ka Ka=1.8×10 5 Kb=1.8×10 5 Ka=3.0×10 8 Ka1=4.1×10 7 Ka2=5.6×10 11 Ka1=1.54×10 2 Ka2=1.02×10 7
(1)25℃时,体积相等的浓度均为0.1 mol L 1的NaClO溶液和CH3COONa溶液,两溶液中c(ClO-) c(CH3COO-)(填“>”“<”或“=”)。若要使两溶液的pH相等,应 (填序号)
a.向NaClO溶液中加适量水
b.向NaClO溶液中加适量的NaOH固体
c.向CH3COONa溶液中加适量水
d.向CH3COONa溶液中加适量CH3COONa固体
(2)由表格中的数据判断下列离子方程式正确的是___________。
A.2+SO2=+2CO2+H2O
B.ClO-+CO2+H2O=HClO+
C.ClO-+SO2+H2O=HClO+
D.CH3COO-+SO2+H2O=CH3COOH+
(3)在25℃时,浓度相等的NH4Cl、CH3COONH4、NH4HSO4三种溶液,其对应溶液中溶质的物质的量浓度分别为a、b、c(单位为mol L 1),三者由大到小的顺序是 。
(4)在25℃下,将a mol L 1的氨水与0.01 mol L 1的盐酸等体积混合,充分反应后溶液中c()=c(Cl-),用含a的代数式表示NH3·H2O的电离常数Kb= 。
II.常温时,分别改变相同物质的量浓度的H2CO3和氨水的pH,H2CO3、、的物质的量分数(δ)及NH3·H2O、的物质的量分数(δ)如图所示(不考虑溶液中的CO2和NH3分子),已知:δ=、δ=,根据图象回答下列问题:
(5)NH4HCO3溶液显 性(填“酸”“碱”或“中”)。
(6)计算反应+NH3·H2O=++H2O的lgK= 。
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
参考答案:
1.D
【详解】A.向硫酸铜溶液中加少量铁粉,有红色物质析出,是铁置换出了铜,生成的是铜和Fe2+,正确的离子方程式为:,故A不选;
B.向硫酸铝溶液中滴加过量氨水,NH3·H2O是难电离的物质,不能写成离子,正确的离子方程式为:,故B不选;
C.金属钠在空气中加热生成的淡黄色固体是Na2O2:,故C不选;
D.与过量溶液反应,生成氢氧化钠、碳酸钡和水,反应的离子方程式正确,故D选;
故选D。
2.B
【详解】A. 加水稀释盐酸时,溶液中氢氧根离子浓度增大,故A错误;
B. Na2CO3溶液中,碳酸根水解生成碳酸氢根和氢氧根离子,碳酸氢根水解生成碳酸和氢氧根离子:c(Na+)>c(CO)>c(OH-)>c(HCO),故B正确;
C. 室温下,向0.1 mol·L-1氨水中加少量固体,铵根离子浓度增大,溶液中= 减小,温度不变Kb不变,故C错误;
D. 酸性:碳酸弱于醋酸,的水解能力强于,溶液碱性强,室温下,0.1 mol·L-1的 ①、②两种溶液的pH :①<②,故D错误;
故选B。
3.D
【详解】A.KA可由山梨酸(HA)与KOH溶液反应制得,由KA溶液呈碱性,结合KOH是一元强碱,可知KA是强碱弱酸盐,A-水解使溶液显碱性,因此说明HA是一元弱酸,故HA的电离方程式为:HAH++A-,A错误;
B.常温时,A-水解平衡常数、HA的电离平衡常数不知,不能计算0.01 mol/LKA溶液的pH,B错误;
C.常温时,0.01 mol/LKA溶液加水稀释,促进A-的水解,溶液中氢氧根离子浓度减小,溶液pH减小,C错误;
D.KA水溶液中存在质子守恒,c(HA)+c(H+)=c(OH-),D正确;
故合理选项是D。
4.D
【详解】A.中和滴定时,眼睛注视锥形瓶中颜色的变化,以便于确定滴定终点,故A正确;
B.中和滴定时,左手旋转滴定管的玻璃活塞,右手不停摇动锥形瓶,故B正确;
C.滴定管需用待装液润洗,防止待装液被稀释,故C正确;
D.中和滴定时,锥形瓶不能要用待装液润洗,否则所取待装液中溶质的量偏多,故D错误;
故选D。
5.A
【详解】A.酸性K2Cr2O7溶液与酒精反应,乙醇被氧化为乙酸:3CH3CH2OH+2Cr2O+16H+=4Cr3++3CH3COOH+11H2O,A正确;
B.向CuSO4溶液中加入Ba(OH)2溶液,生成氢氧化铜和硫酸钡两种沉淀:2OH-+Ba2++Cu2++SO=BaSO4↓+Cu(OH)2↓,B错误;
C.一水合氨难电离,用足量氨水吸收SO2气体:2NH3·H2O+SO2=2NH+SO+H2O,C错误;
D.惰性电极电解NaCl溶液生成氢氧化钠、氢气和氯气:2Cl-+2H2O2OH-+H2↑+Cl2↑,D错误;
答案选A。
6.D
【分析】“酸浸”时CeO2做氧化剂,与H2O2反应生成Ce3+并放出O2,Ce3+能被有机萃取剂(简称HA)萃取,其萃取原理可表示为:Ce3+(水层)+3HA(有机层) Ge(A)3(有机层)+3H+(水层),加氨水提高pH值,有利于萃取,加入酸性试剂,反萃取,加氨水和碳酸氢铵除去盐酸,同时生成Ce2(CO3)3。
【详解】A.“酸浸”时CeO2与H2O2反应生成Ce3+并放出O2,该反应的离子方程式为2CeO2+H2O2+6H+=2Ce3++O2↑+4H2O,A正确;
B.将CeCl3溶液滴加到NH4HCO3溶液中可生成氯化铵、Ce2(CO3)3沉淀和二氧化碳,B正确;
C.“沉淀”时加氨水使溶液接近中性,其目的是降低溶液中氢离子的浓度,促进碳酸氢根离子的电离,增大溶液中碳酸根离子的浓度,有利于沉淀Ce2(CO3)3的生成,C正确;
D.“反萃取”步骤中的“试剂a”,Ce3+(水层)+3HA(有机层) Ge(A)3(有机层)+3H+(水层),萃取原理逆向进行,增加H+浓度,才能逆向进行,可选酸性试剂,D错误;
故答案为:D。
7.A
【详解】A.铝与NaOH溶液反应,离子方程式为2Al+2OH-+2H2O=2AlO+3H2↑,A正确;
B.硝酸具有强氧化性,可将亚硫酸根离子氧化为硫酸根离子,离子方程式为,B错误;
C.澄清石灰水中通入过量二氧化碳,离子方程式为CO2+OH-=,C错误;
D.NH4HCO3与过量KOH共热反应,离子方程式为,D错误;
故答案选A。
8.B
【详解】A.大理石与醋酸反应生成醋酸钙、水和二氧化碳,大理石是难溶物质,醋酸是弱酸,书写时不拆,离子方程式书写正确,故A正确;
B.粗铜电解精炼(粗铜作阳极,纯铜作阴极,硫酸铜溶液作电解液)时,阳极上溶解的金属除Cu外,还有Zn、Fe等活泼性比Cu强的金属,阴极上只有Cu2+得到电子变为Cu单质,故B错误;
C.钠与水反应生成氢氧化钠和氢气,化学方程式为2Na+2H2O=2NaOH+H2↑,故C正确;
D.氢氧化镁比碳酸镁更难溶,Mg(HCO3)2溶液中加入过量NaOH溶液的反应生成氢氧化镁沉淀和碳酸钠、水,反应的离子方程式为Mg2++2HCO3 +4OH =Mg(OH)2↓+2CO32 +2H2O,故D正确;
答案选B。
9.D
【分析】第一步水解生成,第二步水解生成,加入氨水促进其水解进一步生成;
【详解】A.水解反应是吸热反应,相同条件下,三氯化锑在热水中的水解程度大于在冷水中的,A项正确;
B.根据反应物和产物的组成可知,水解2发生的反应为,B项正确;
C.加入少量氨水的目的是和水解生成的氢离子反应,促进水解反应向正反应方向移动,提高的产率,C项正确;
D.是难溶于水的固体,应采用过滤、洗涤、干燥等操作将其分离,D项错误。
故选D。
10.B
【详解】A.,1 mol Na2O2与足量的SO2反应转移电子的物质的量为,数目为,A错误;
B.电荷守恒有:,1 L 0.1 mol/L NH4Cl溶液中,则阳离子的总数大于,B正确;
C.标况下1 L Cl2溶于水配成1 L溶液其浓度为,Cl2溶于水生成盐酸和次氯酸是可逆反应,则个数小于,C错误;
D.二氧化硅为共价晶体,一个硅原子形成4条Si—O,则1 mol SiO2含有的共价键物质的量为,数目为,D错误;
故选B。
11.D
【详解】A.用白醋除铁锈,醋酸是弱酸,应写分子式,离子方程式为:,故A不符合题意;
B.向溶液中加入足量溶液, 中的完全反应生成碳酸钙沉淀和碳酸根离子,离子方程式为:,故B不符合题意;
C.氧原子个数与电荷均不守恒,氯气和二氧化硫发生氧化还原反应生成硫酸和盐酸,离子方程式为:,故C不符合题意;
D.硫代硫酸钠在酸性条件下发生歧化反应生成硫单质和二氧化碳,离子方程式正确,D符合题意;
故选D。
12.D
【详解】A.a点加入100mLNaOH,与完全中和,溶质为和,并且二者物质的量浓度相等,即,电荷守恒关系式为,则,选项A正确;
B.b点,则,根据电荷守恒可知,,b点氢氧化钠体积大于100mL,则,所以,b点离子浓度大小为,选项B正确;
C.c点处与NaOH反应后,溶液中和的物质的量之比为1∶2,由于,电离程度大于的水解程度,故c点处。d点处与NaOH恰好完全反应生成和,电离程度较小故溶液中,所以c→d的过程中必然存在一点使得,选项C正确;
D.a点溶液中溶质为和,水解促进水的电离。b点,促进作用与抑制作用相当,水正常电离。c点溶液中溶质为、和,pH>7,以电离为主,抑制水的电离,d点溶液中溶质为和,抑制水的电离,所以a、b、c、d四点中,a点溶液中水的电离程度最大,选项D错误。
答案选D。
13. 大于 同温、同浓度下测量两者溶液pH值,Na2CO3大 2c(Na+) =3[c(HCO)+c(CO)+c(H2CO3)] c(Na+)>c(HCO)>c(CO)>c(OH- )>c(H+ ) 碱性 HCO+H2OH2CO3+OH- AD
【分析】(3)10mL 0.1mol/L Na2CO3溶液中逐滴加入0.1mol/L HCl溶液20mL,开始时c(CO)逐渐减小,c(HCO)逐渐增大,所以a曲线代表CO,b曲线代表HCO,据此结合电荷守恒及盐的水解原理分析。
【详解】(1) 由于碳酸根离子的水解程度大于碳酸氢根离子,则同温度,同浓度的Na2CO3溶液的碱性大于碳酸氢钠溶液,证明方法为:同温、同浓度下测量两者溶液pH值,Na2CO3大,故答案为:大于;同温、同浓度下测量两者溶液pH值,Na2CO3大;
(2)对于将浓度均为0.1mol·L-1的Na2CO3和 NaHCO3 溶液按体积比1:1混合后的溶液,根据Na原子和C原子的数目关系为3:2,,钠原子的存在形式为Na+,C原子的存在形式为HCO、CO、H2CO3,故存在的物料守恒为:2c(Na+) =3[c(HCO)+c(CO)+c(H2CO3)];在该混合溶液中,钠离子浓度最大,由于碳酸根的水解程度大于碳酸氢根,故c(HCO)>c(CO),该溶液显碱性,c(OH- )>c(H+ ),故离子浓度的大小关系为:c(Na+)>c(HCO)>c(CO)>c(OH- )>c(H+ );
故答案为:2c(Na+) =3[c(HCO)+c(CO)+c(H2CO3)];c(Na+)>c(HCO)>c(CO)>c(OH- )>c(H+ );
(3) ①HCl溶液滴加到一半时,反应后溶质为碳酸氢钠,碳酸氢根离子的水解程度大于其电离程度,溶液中主要以碳酸氢根离子的水解为主,发生反应为:HCO+H2O H2CO3+OH-,溶液呈碱性,故答案为:碱性;HCO+H2O H2CO3+OH-;
②A. b曲线代表的离子先增大,达到最大后又逐渐减小,则b曲线代表的是HCO,故A错误;
B.0.1mol/L Na2CO3溶液中,根据质子守恒可得:c(OH-) = 2c(H2CO3) + c(HCO)+c(H+);故B正确;
C.pH=11时,溶液中含有等物质的量浓度的碳酸钠和碳酸氢钠,此时溶液显示碱性,以碳酸钠的水解为主,根据方程式可知生成的氯化钠少于溶液中的碳酸氢钠,则c(HCO)>c(Cl-),故C正确;
D.pH=11 时,c(CO)=c(HCO),结合电荷守恒c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+2c(CO)+c(HCO)+ c(Cl-),可知:c(Na+)+c(H+)=3c(CO)+c(OH-)+ c(Cl-),故D错误;
E.H2CO3与CO发生反应,在同一溶液中不能大量共存,故E正确;
故答案为:AD。
【点睛】本题考查离子浓度大小比较、盐的水解原理等知识,明确盐的水解原理及其影响为解答结构,注意掌握电荷守恒、物料守恒的内容。
14. 小 c(C2O)>c(OH )>c(HC2O) 不能 弱电解质 A
【详解】I. (1) 25℃时,草酸的电离平衡常数为K1=5.0×10 2,K2=5.4×10 5;碳酸(H2CO3)的电离平衡常数为K1=4.5×10 7,K2=4.7×10 11,即草酸氢根的酸性强于碳酸氢根的酸性,根据“越弱越水解”的规律,相同条件下等物质的量浓度的Na2C2O4溶液的pH比Na2CO3溶液的pH小,故答案为:小;
(2)常温下将20mL 0.4mol/L的KOH溶液与20mL 0.2mol/L的草酸溶液混合,反应恰好生成草酸钾,含有的阴离子有C2O,OH ,HC2O,由于水解是微弱的,所以C2O浓度最大,C2O分步水解,水解方程式为:C2O+H2OHC2O+ OH ,HC2O+H2OH2C2O4+OH ,则c(OH )>c(HC2O),所以溶液中阴离子浓度的大小顺序为c(C2O)>c(OH )>c(HC2O);
(3)25℃时,根据碳酸钙的Ksp=2.5×10 9,则饱和溶液中c(Ca2+)=mol/L =5×10 5 mol/L,加入8.0×10 4mol/L的草酸钾溶液20mL,则c(Ca2+)=2.5×10 5 mol/L,c(C2O)=4.0×10 4mol/L,此时Qsp(CaC2O4)= c(Ca2+)×c(C2O)= 2.5×10 5×4.0×10 4=10 8<Ksp(CaC2O4),不能否产生沉淀,故答案为:不能;
II.25 ℃时,0.1 mol·L-1的HA溶液中c(H+)/c(OH-)=1010,即c(H+) =10-2mol/L,则HA没有全部电离,属于弱电解质。
①由分析可知,HA是弱电解质;
②A.HA的电离平衡常数为:,则,加水稀释过程中,电离平衡常数不变,H+浓度逐渐减小,则c(HA)/c(A-)变小,故A正确;
B.HA的电离平衡常数为:,则,加水稀释过程中,电离平衡常数不变,A-浓度逐渐减小,则c(H+)/c(HA)变大,故B错误;
C.c(H+)与c(OH-)的乘积等于Kw,温度不变,Kw不变,故C错误;
D.加水稀释过程中,H+浓度逐渐减小,根据Kw= c(H+) ×c(OH-)可知,c(OH-)增大,故D错误;
故答案为:A。
15.(1) a c c
(2)BD
(3) D
【详解】(1)金属的冶炼方法是根据金属的活动性强弱确定,一般来说,活泼金属用电解法,较活泼金属用热还原法,不活泼金属如Hg、Ag等用热分解法冶炼;高炉炼铁是用焦炭将铁矿石中铁还原出来,即Fe2O3+3C2Fe+3CO,采用焦炭法;湿法炼铜就是用金属铁与铜的盐溶液反应,即铁与硫酸铜溶液反应,生成铜和硫酸亚铁,Fe+CuSO4=FeSO4+Cu,采用活泼金属置换法;铝热法炼铁是用三氧化二铁与铝发生铝热反应,生成Fe和Al2O3,即Fe2O3+2AlAl2O3+2Fe,采用活泼金属置换法;答案为a;c;c。
(2)A.青铜是铜锡合金、不锈钢是铁铬、镍合金、硬铝是铝硅、镁等形成的合金,故A正确;
B.铜表面长时间在空气中会变质生成的绿色物质是碱式碳酸铜[Cu2(OH)2CO3],不属于氧化物且较为疏松,故B错误;
C.铜与O2反应生成氧化铜,即2Cu+O22CuO,CuO为黑色固体,故C正确;
D.CuSO4·5H2O为纯净物,加热后变为白色的固体CuSO4,即CuSO4·5H2OCuSO4+5H2O,故D错误;
答案为BD。
(3)①A.FeCl3溶液与Cu反应生成FeCl2和CuCl2,即2FeCl3+Cu=2FeCl2+CuCl2,则FeCl3(aq)Fe(s)不能实现转化,故A不符合题意;
B.SO2与H2O2发生氧化还原反应,生成H2SO4,即SO2+H2O2=H2SO4,则SO2H2SO3不能实现转化,故B不符合题意;
C.由于铁离子水解,HCl易挥发,所以加热蒸发氯化铁溶液得到的是氢氧化铁,即FeCl3+3H2O=Fe(OH)3+3HCl,则FeCl3(aq)无水FeCl3不能实现转化,故C不符合题意;
D.Fe与HCl反应生成FeCl2,FeCl2与NH3·H2O反应生成Fe(OH)2,Fe(OH)2与O2、H2O反应生成Fe(OH)3,即Fe+2HCl=FeCl2+H2↑,FeCl2+2NH3·H2O=Fe(OH)2↓+2NH4Cl,4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3,各步转化均可实现,故D符合题意;
答案为D。
②NaFeO2可完全水解成Fe(OH)3,其水解反应的离子方程式为;答案为。
16. CaCl2  HCl AgNO3 Na2CO3 CO32﹣+2H+=CO2↑+H2O Ag++Cl﹣=AgCl↓
【详解】(1)B与其他3种物质混合,一种现象为有无色气体产生,一种现象为由白色沉淀生成,一种无明显现象,符合的物质只有HCl;然后可推出A为CaCl2、C为AgNO3、D为Na2CO3。
(2)HCl与Na2CO3反应生成NaCl、CO2、H2O,离子方程式为:CO32- +2H+ =CO2 ↑+ H2O;HCl与AgNO3反应生成AgCl和HNO3,离子方程式为:Ag+ +Cl- =AgCl ↓。
17. ④⑥⑨ ①②③⑦⑨⑩ ⑤⑧ KHSO4=K++H++ Ba2++2OH-+2H++=BaSO4↓+2H2O
【分析】电解质是指在水溶液或熔融状态下能导电的化合物;非电解质是指在水溶液和熔融状态下都不能导电的化合物;导电的条件为:含有自由移动的电子或阴阳离子。
【详解】①氢氧化钡固体、②KHSO4、⑦碳酸钠粉末、⑩CuSO4 5H2O均为化合物,在水溶液或熔融状态下都能电离从而导电,属于电解质,但固态时离子均不能自由移动,不能导电;
③HNO3在水溶液中能发生电离从而导电,属于电解质,但硝酸中没有自由移动的离子,不能导电;
④稀硫酸为混合物,既不属于电解质也不属于非电解质,含有自由移动的离子,能够导电;
⑥铜是金属单质,既不属于电解质也不属于非电解质,含有自由移动的电子,能够导电;
⑤二氧化碳气体自身不能发生电离,也不能导电,属于非电解质,但二氧化碳在水中能与水反应生成可电离的碳酸从而导电;
⑧蔗糖在水溶液中和熔融状态下都不能发生电离,不导电,属于非电解质;
⑨熔融氯化钠,属于化合物,含有自由移动的Na+和Cl-离子,所以能导电,属于电解质;
(1)根据上述分析,上述状态下能够导电的有:④⑥⑨;
(2)根据上述分析,属于电解质的有:①②③⑦⑨⑩;
(3)根据上述分析,属于非电解质的有:⑤⑧;
(4)KHSO4是强酸的酸式盐,在水溶液中的电离方程式为KHSO4=K++H++;①与②在溶液中反应使溶液呈中性时生成硫酸钡、硫酸钾和水,反应的离子方程式为Ba2++2OH-+2H++=BaSO4↓+2H2O。
18.(1)①②⑥⑤④③
(2)5×10-10
(3) 酸性 c(Na+)+c(H+)=c(CH3COO-)+c(OH-)
(4) >
(5)2×10-5
(6)用pH试纸测醋酸钠溶液呈碱性
【解析】(1)
①②⑥溶液为酸性,①HCl为强酸,③CH3COOH为弱酸,⑥NH4Cl为强酸弱碱盐,NH水解使溶液显酸性,但水解程度微弱,因此pH大小顺序是①<③<⑥,③④溶液为碱性,③Ba(OH)2为强碱,④Na2CO3为强碱弱酸盐,因此pH大小 顺序是③>④,⑤溶液显中性,综上所述,pH由小到大的顺序是①<②<⑥<⑤<④<③;故答案为①②⑥⑤④③;
(2)
利用Kw=Ka·Kh,CH3COONa的水解平衡常数Kh==5×10-10;故答案为5×10-10;
(3)
醋酸为弱酸,氢氧化钠为强碱,相同pH时强电解质物质的量浓度小于弱电解质物质的量浓度,因此常温下,pH=3的醋酸和pH=11的氢氧化钠等体积混合后,醋酸有剩余,溶液显酸性;溶液呈电中性,因此有c(Na+)+c(H+)=c(CH3COO-)+c(OH-);故答案为酸性;c(Na+)+c(H+)=c(CH3COO-)+c(OH-);
(4)
根据元素质量守恒,因此c(CH3COO-)+c(CH3COOH)=mol·L-1;令m=n时,醋酸和氢氧化钠等体积混合后生成CH3COONa,CH3COONa为强碱弱酸盐,溶液显碱性,而此时溶液pH=7,因此所加氢氧化钠的浓度小于醋酸,即m>n;故答案为;>;
(5)
等体积、等物质的量浓度的醋酸与氨水混合,两者恰好完全反应,溶质为CH3COONH4,溶液的pH=7,说明CH3COO-的水解程度等于NH水解程度,利用Kw=Ka·Kh,推出NH3·H2O的电离程度等于CH3COOH的电离程度,即Kb(NH3·H2O)=Ka(CH3COOH)=2×10-5;故答案为2×10-5;
(6)
证明醋酸是弱酸,可以测0.1mol·L-1的醋酸溶液的pH,若pH>1,说明醋酸为弱酸;也可以用pH试纸测醋酸溶液的碱性等等;故答案为pH试纸测醋酸溶液的碱性。
19. A-+H2OHA +OH- > 9.9×10-7 10-6 大于 ABDC
【详解】(1)25℃时,等体积、等浓度的HA和氢氧化钠恰好反应生成盐,测定混合溶液的pH>7,说明该溶液呈碱性,则该盐是强碱弱酸盐,酸根离子易水解,导致溶液中氢氧根离子浓度大于氢离子浓度而使溶液呈碱性,水解离子方程式为A-+H2OHA +OH-;(2)酸或碱抑制水电离,含有弱根离子的盐促进水电离,NaA是含有弱根离子的盐,氢氧化钠是强碱,所以NaA促进水电离,氢氧化钠抑制水电离,则混合溶液中由水电离出的c(H+)>0.1mol/LNaOH溶液中由水电离出的c(H+);(3)溶液中存在电荷守恒,c(Na+)+c(H+)=c(A-)+c(OH-),所以c(Na+)-c(A-)=c(OH-)-c(H+)=10-6mol/L-10-8mol/L=9.9×10-7 mol/L,根据质子守恒:c(H+)+c(HA)=c(OH-)=10-6 mol/L;(4)HA溶液加到Na2CO3溶液中有气体放出,说明HA的酸性比碳酸的强,NH4A溶液为中性,说明相同条件下,氨水和HA的电离程度相同,所以(NH4)2CO3中铵根离子的水解程度小于碳酸根离子的水解程度,所以溶液的pH>7;(5)(NH4)2SO4 和NH4Cl是强酸弱碱盐,铵根离子水解导致溶液呈酸性,溶液中铵根离子浓度越大,水解程度越小,但水解的个数多,所以氯化铵溶液的pH值大于硫酸铵;NH4A溶液中阴阳离子的水解程度相等,所以溶液呈中性,溶液的pH值大于氯化铵;NH4HCO3溶液中铵根离子的水解程度小于碳酸氢根离子的水解程度,溶液呈碱性,所以溶液的pH值最大,故答案为ABDC。
20.(1) < ad
(2)BD
(3)b>a>c
(4)
(5)碱
(6) 0.95
【详解】(1)25℃时,根据电离平衡常数得到酸强弱顺序为CH3COOH>HClO,体积相等的浓度均为0.1 mol L 1的NaClO溶液和CH3COONa溶液,ClO-水解程度大于CH3COO-水解程度,因此两溶液中c(ClO-)<c(CH3COO-)。ClO-水解程度大于CH3COO-水解程度,则NaClO碱性比CH3COONa碱性强;a.向NaClO溶液中加适量水,溶液碱性减弱,两溶液的pH能相等,故a符合题意;b.向NaClO溶液中加适量的NaOH固体,碱性增强,两溶液的pH不能相等,故b不符合题意;c.向CH3COONa溶液中加适量水,碱性减弱,pH更小,两溶液的pH不能相等,故c不符合题意;d.向CH3COONa溶液中加适量CH3COONa固体,水解平衡正向移动,碱性增强,两溶液的pH能相等,故d符合题意;综上所述,ad符合题意;故答案为:<;ad。
(2)根据表格得到酸强弱顺序为H2SO3>CH3COOH>H2CO3>>HClO>,
A.由于H2CO3>,因此发生+SO2=+CO2,故A错误;B.由于H2CO3>HClO>,因此ClO-+CO2+H2O=HClO+能发生,故B正确;C.由于ClO-具有强氧化性,因此ClO-氧化SO2变为,故C错误;D.由于H2SO3>CH3COOH>,因此CH3COO-+SO2+H2O=CH3COOH+能发生,故D正确;综上所述,答案为:BD。
(3)在25℃时,浓度相等的NH4Cl、CH3COONH4、NH4HSO4三种溶液,其对应溶液中溶质的物质的量浓度分别为a、b、c(单位为mol L 1),NH4Cl中铵根单一水解,CH3COONH4中醋酸根、铵根发生相互促进双水解,NH4HSO4中电离出的氢离子抑制铵根离子水解,三者溶液中铵根离子浓度相等,则水解程度越大,则物质得物质的量浓度越大,因此三者由大到小的顺序是b>a>c;故答案为:b>a>c。
(4)在25℃下,将a mol L 1的氨水与0.01 mol L 1的盐酸等体积混合,充分反应后溶液中c()=c(Cl-),说明溶液呈中性,c(OH-)= 1.0×10 7mol L 1,用含a的代数式表示NH3·H2O的电离常数;故答案为:。
(5)NH3·H2O 的,H2CO3的,根据“谁强显谁性”得到NH4HCO3溶液中显碱性;故答案为:碱。
(6)根据图中信息:pH=9.26时,pH=10.21时,H2O的Kw=c(H+) c(OH-)=1.0×10 14,则反应+NH3·H2O=++H2O的即lgK= 0.95;故答案为 0.95。
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