第三章 物质在水溶液中的行为 单元测试
一、单选题(共13题)
1.用下列仪器或装置(图中夹持装置略)进行相应实验,能达到实验目的的是
A B C D
验证AgCl沉淀可转化为溶解度更小的Ag2S沉淀 酸碱中和滴定实验 验证铁的吸氧腐蚀 减缓钢闸门的腐蚀
A.A B.B C.C D.D
2.《本草纲目》中对白矾之用有如下叙述:“吐利风热之痰涎,取其酸苦涌泄也,治诸血痛脱肛阴挺疮疡,取其酸涩而收也……”。已知白矾的主要化学成分为。下列说法正确的是
A.白矾能治血痛是利用了胶体的吸附作用
B.白矾溶于水后微粒浓度的大小关系为
C.白矾和氯化铁均可用作水处理剂,均可杀菌消毒
D.白矾常用于油条中作膨化剂的原理是
3.室温下,通过下列实验探究亚硫酸盐的性质。已知:、。
实验 实验操作和现象
1 向溶液中通入11.2mL(标准状况),测得pH约为9
2 向溶液中通入至溶液
3 向溶液中通入22.4mL(标准状况),测得pH约为4
4 取实验1所得溶液稀释至100mL,滴入1滴溶液,溶液出现浑浊(20滴溶液体积约为1mL)
下列说法正确的是
A.实验1得到的溶液中有
B.实验2得到的溶液中有
C.实验3得到的溶液中有
D.由实验4中可知:
4.化学方程式是重要的化学语言。下列化学方程式书写正确的是
A.KClO3KCl+O2↑
B.Cu+2HCl=CuCl2+H2↑
C.NaOH+KCl=NaCl+KOH
D.3H2SO4+Fe2O3=Fe2(SO4)3+3H2O
5.常温时,向的溶液中逐滴滴加的溶液,滴入溶液的体积与溶液的变化如图所示。下列说法正确的是
A.a点由水电离的氢离子浓度为
B.b点时,
C.c点时,
D.反应过程中,的值不断增大
6.利用下列装置及药品能达到实验目的的是
A.制备并收集NO2 B.检验溴乙烷的消去产物 C.洗涤烧杯并将洗涤液转入容量瓶 D.制备Fe(OH)2沉淀
A.A B.B C.C D.D
7.设NA表示阿伏伽德罗常数的数值,下列说法不正确的是
A.14g由N2和13C2H2组成的混合物所含的电子数为7NA
B.lmol氨基(-NH2)中含有电子的数目为10 NA
C.一定条件下,lmolN2与3molH2充分反应,转移电子的数目可能为2 NA
D.常温下,lLpH=3的Al2(SO4)3溶液中,水电离出的H+数目为10-3 NA
8.下列各组澄清溶液中离子能大量共存,且加入或滴入试剂后发生反应的离子方程式书写正确的是
A.离子组:、、;X试剂:少量;离子方程式:
B.离子组:、、;X试剂:少量;离子方程式:
C.离子组:、、;X试剂:过量KSCN;离子方程式:
D.离子组:、、;X试剂:过量NaOH;离子方程式:
9.下列各组离子在溶液中能同时满足下列两个条件的是
①可以大量共存 ②加入氢氧化钠溶液后不产生沉淀
A.Al3+、Ba2+、Cl-、 B.K+、Na+、、OH-
C.K+、、Fe3+、 D.H+、Cl-、、
10.盐类水解在生产和生活中有着较广泛的应用,下列有关说法正确的是
A.加入浓溶液可以使紫色石蕊试液变红
B.明矾净水的反应:
C.由于硫酸铜溶液呈酸性所以能使蛋白质变性
D.“84”的漂白原理是水解生成具有漂白性的
11.NA为阿伏加德罗常数的值,下列叙述正确的是
A.常温下,含NA个Al3+的Al(NO3)3溶液中NO的数目大于3NA
B.标准状况下,22.4L氖气含有的质子数为20NA
C.1mol链式葡萄糖分子结构中含有的—OH数为6NA
D.在KClO3+6HCl(浓)=KCl+3Cl2↑+3H2O反应中,若有21.3g氯气生成,转移电子的数目为0.6NA
12.已知在水中的电离与相似,室温下向水溶液中滴加稀盐酸,溶液的pH与离子浓度关系如图所示。下列说法正确的是
A.在水溶液中的第二步电离平衡常数为0.1
B.与足量硫酸反应可生成
C.溶液中的水解能力大于电离能力
D.水溶液中:
13.下列实验操作规范且能达到实验目的的是
选项 实验目的 实验操作
A 测定溶液的 将一小段试纸浸入该溶液,取出后与标准比色卡对比并读数
B 处理沾到皮肤上的浓碱液 立即用大量水冲洗,再涂上稀硼酸溶液
C 萃取饱和碘水中的碘 将饱和碘水加入分液漏斗,再加入适量酒精,振荡、静置,分离出上层溶液
D 清洗银镜反应后试管内的银 向试管中加入适量的氨水进行清洗
A.A B.B C.C D.D
二、填空题(共9题)
14.某河道两旁有甲 乙两工厂。两工厂排放的工业废水中,共含六种离子。
(1)甲厂的废水明显呈碱性,除含外,还含有2种离子分别是
(2)乙厂的废水中含有另外3种离子。如果加一定量的 (填:活性炭或铁粉),可以回收其中的金属 (填写金属元素符号)。
(3)另一种设想是将甲厂和乙厂的废水按适当的比例混合,可以使废水中的某些离子转化为沉淀,经过滤后的废水可用来浇灌农田。
①某些离子转化为沉淀的离子方程式为 。
②经过滤后的废水中主要含有的溶质为 。(填化学式)
15.表是几种常见弱酸的电离平衡常数(25℃)
化学式 H2CO3 CH3COOH HClO
电离平衡常数 K1=4.3×10-7 K2=5.6×10-11 1.8×10-5 3.0×10-8
(1)根据分析表格中数据可知,H2CO3、CH3COOH、HClO三种酸的酸性从强到弱依次是 。
(2)常温下,0.1mol L-1CH3COOH溶液加水稀释过程中,下列表达式的数据变大的是 (填字母)
A.c(H+) B. C.c(H+) c(OH-) D. E.
(3)25℃时,等浓度的Na2CO3、CH3COONa和NaClO三种溶液的pH从小到大依次是 。
(4)写出CH3COONa水解的离子方程式 。
(5)25℃时,将amol L-1的醋酸与bmol L-1氢氧化钠等体积混合,反应后溶液恰好显中性,溶液中离子浓度大小关系: 。
(6)下列反应不能发生的是 (填字母)。
a.+2CH3COOH=2CH3COO-+CO2↑+H2O
b.ClO-+CH3COOH=CH3COO-+HClO
c.+2HClO=CO2↑+H2O+2ClO-
d.2ClO-+CO2+H2O=+2HClO
16.根据下表提供的数据(常温下), 回答下列问题。
化学式 HClO H2CO3
电离常数 Ki=3×10-8 Ki1=4.3×10-7 Ki2=5.6×10-11
(1)浓度均为0.1 mol·L-1的①Na2CO3;②NaHCO3;③NaClO的pH由大到小排列的顺序为(用编号填写) 。
(2)写出NaClO溶液中通入少量CO2气体的离子方程式:
(3)在CaCO3粉末中加入少量的新制氯水充分反应,写出该反应的化学方程式
(4)在等浓度的NaClO、NaHCO3混合溶液中,各种离子浓度的大小关系是
(5)在pH=8的NaClO和HClO混合液中,c(ClO-)/c(HClO)=
17.利用所学知识回答下列问题。
(1)已知t℃时纯水的pH=6,该温度下水的离子积Kw= ,该温度下pH=2的醋酸溶液中水电离出的c(OH-)= 。
(2)25℃时,浓度均为0.1mol·L-1的盐酸和醋酸溶液,下列说法正确的是 。
a.两溶液的pH相同
b.两溶液的导电能力相同
c.两溶液中由水电离出的c(OH-)相同
d.中和等量的NaOH,消耗两溶液的体积相同
(3)常温下,有pH相同、体积相同的盐酸和醋酸两种溶液,分别与足量的锌粉发生反应,下列关于氢气体积(V)随时间(t)变化的示意图正确的是 (填字母)。(①表示盐酸,②表示醋酸)
(4)常温下0.015mol·L-1的硫酸溶液与0.01mol·L-1的NaOH溶液等体积混合,混合溶液的pH= 。
18.25 ℃时,电离平衡常数数值如下:
化学式 CH3COOH H2CO3 HClO
电离平衡常数 1.8×10-5 K1:4.3×10-7 K2:5.6×10-11 3.0×10-8
回答下列问题:
(1)下列四种离子结合质子的能力由大到小的顺序是 。(填字母)
a. b.ClO-
c.CH3COO- d.
(2)下列反应不能发生的是 。
a.+2CH3COOH=2CH3COO-+CO2↑+H2O
b.ClO-+CH3COOH=CH3COO-+HClO
c.+2HClO=CO2↑+H2O+2ClO-
d.2ClO-+CO2+H2O=+2HClO
(3)用蒸馏水稀释0.10 mol·L-1的醋酸,则下列各式表示的数值随水量的增加而增大的是 。
a. b.
c. d.
19.依据醋酸的性质,请回答下列问题(以下讨论均在常温时)。
(1)取(冰醋酸)作导电性实验,稀释过程中溶液的导电能力变化如下图所示。
①的电离方程式是 。
②a、b、c三点中最小的是 。
③在稀释过程中, (填“增大”“减小”或“不确定”)。
(2)溶液的,该溶液中由水电离出的浓度是 。
(3)向相同的两密闭容器中加入镁条,分别注入盐酸、醋酸,测得容器内压强随时间变化如下图所示。
①反应为醋酸的曲线是 (填字母)。
②反应开始时反应速率的原因是 。
20.酸碱质子理论认为,在反应过程中凡能给出质子的分子或离子都是酸,凡能接受质子的分子或离子都是碱。例如,,。已知几种酸在醋酸中的电离常数如表所示:
酸 HCl
5.8 8.2 8.8 9.4
请回答下列问题:
(1)上表中四种酸在醋酸中的酸性最弱的是 (填化学式)。
(2)在液态中表现 性(填“酸”“碱”或“中”)。
(3)乙醇能发生自偶电离:,根据酸碱质子理论,乙醇既具有碱性又具有酸性。液氨也能发生自偶电离,其发生自偶电离的电离方程式为 。
(4)常温下,在醋酸溶液中加水,下列物理量一定增大的是___________(填字母)。
A. B.
C. D.
(5)常温下,向溶液中滴加等体积的溶液至溶液恰好呈中性。常温下,的电离常数为 (用含、的代数式表示。
21.弱电解质有许多,如:醋酸、碳酸、氢氰酸、一水合氨等。已知25℃时,醋酸、碳酸、氢氰酸的电离平衡常数如下表:25℃时,三种酸的电离平衡常数如下:
化学式
电离平衡常数
回答下列问题:
(1)25℃时,pH相等的三种溶液①溶液、②溶液、③溶液,浓度由大到小的顺序为 (填序号);
(2)25℃时,向溶液中通入少量,反应的离子方程式为 ;
(3)将浓度为的与溶液等体积混合,则混合溶液中 (填“>”、“<”或“=”);
(4)用蒸馏水稀释的醋酸,下列各式表示的数值随水量的增加而增大的是___________;
A. B. C. D.
(5)常温下,向浓度为、体积为V L的氨水中逐滴加入一定浓度的盐酸,用pH计测溶液的pH随盐酸的加入量而降低的滴定曲线,d点两种溶液恰好完全反应。根据图中信息回答下列问题:
①该温度时的电离常数 ;
②比较b、c、d三点时的溶液中,由水电离出的由大到小顺序为 ;
③根据以上滴定曲线判断下列说法正确的是 (溶液中N元素只存在和两种形式)。
A.点b所示溶液中:
B.点c所示溶液中:
C.点d所示溶液中:
D.滴定过程中可能有:
22.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、。
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.向2mL0.1mol/L的AgNO3溶液中加3~4滴0.1mol/L的NaCl溶液生成 AgCl沉淀,AgNO3溶液有剩余,再加3~4滴0.1mol/L的Na2S溶液生成 黑色Ag2S沉淀,黑色沉淀由剩余的AgNO3和Na2S反应生成,不能证明AgCl沉淀可转化为溶解度更小的Ag2S沉淀,故A错误;
B.氢氧化钠溶液应用碱式滴定管盛装,故B错误;
C.若右侧导气管内水柱上升,说明大试管内气体减少,发生铁的吸氧腐蚀,故C正确;
D.铁闸门与石墨连接,构成原电池,铁作负极,铁闸门腐蚀速率加快,故D错误;
选C。
2.D
【详解】A.白矾中的铝离子水解生成氢氧化铝胶体,治血痛是利用了胶体的聚沉,不是吸附作用,A项错误;
B.白矾水溶液中铝离子水解使溶液显酸性,铝离子减少,微粒浓度的大小关系为,B项错误;
C.白矾和氯化铁均可水解,生成的胶体具有较大的比表面积,具有吸附作用,吸附悬浮在水中的杂质,可作水处理剂,不能用来杀菌消毒,C项错误;
D.白矾常用于油条中作膨化剂是利用铝离子和小苏打中碳酸氢根离子发生相互促进的水解反应生成二氧化碳气体,即,D项正确;
故选:D。
3.D
【分析】由实验操作和现象可知,实验1时氢氧化钠溶液与二氧化硫恰好反应得到呈碱性的亚硫酸钠溶液;实验2时氢氧化钠溶液与二氧化硫反应得到呈中性的亚硫酸钠和亚硫酸氢钠混合溶液;实验3时,氢氧化钠溶液与二氧化硫恰好反应得到呈酸性的亚硫酸氢钠溶液;实验4为实验1反应生成的亚硫酸钠溶液与氯化钡溶液反应生成亚硫酸钡沉淀。
【详解】A.实验1得到的溶液为亚硫酸钠溶液,亚硫酸根离子在溶液中水解使溶液呈碱性,溶液中亚硫酸根离子浓度大于氢氧根离子浓度,故A错误;
B.由电离常数可知,中性的亚硫酸钠和亚硫酸氢钠混合溶液中存在如下关系:Ka1Ka2=×=,则溶液中==>1,则溶液中,故B错误;
C.实验3所得溶液为呈酸性的亚硫酸氢钠溶液,溶液中存在电荷守恒关系,由溶液呈酸性可知,亚硫酸氢根离子在溶液中的电离程度大于水解程度,溶液中,则>>,故C错误;
D.由题给数据可知,混合溶液中浓度熵Qc==×≈2.5×10—7,由反应生成亚硫酸钡沉淀可知,Qc≈2.5×10—7>Ksp,故D正确;
故选D。
4.D
【详解】A.氯酸钾分解的正确的方程式为:2KClO32KCl+3O2↑,A项错误;
B.铜和盐酸不发生反应,B项错误;
C.氢氧化钠和氯化钾不发生反应,C项错误;
D.硫酸和氧化铁反应的正确方程式为:3H2SO4+Fe2O3=Fe2(SO4)3+3H2O,D项正确;
答案选D。
5.D
【分析】向的溶液中逐滴滴加的溶液,溶液酸性变弱碱性增强,b点溶质为等量的醋酸钠和醋酸,c点pH等于7为中性,则溶质为醋酸钠和少量的醋酸;
【详解】A.a点为0.1mol/L的醋酸,醋酸为弱酸,氢离子浓度小于0.1mol/L,则水电离出氢氧根离子浓度大于,由水电离的氢离子浓度等于水电离出氢氧根离子浓度,故大于,A错误;
B.b点时,为等浓度的醋酸和醋酸钠,根据物理守恒可知,浓度均为,B错误;
C.醋酸钠为强碱弱酸盐,若,则溶质为醋酸钠,醋酸根离子水解显碱性,故c点应该为氢氧化钠稍小于20mL,C错误;
D.反应过程中,,随着氢氧化钠加入,溶液碱性增强,氢离子浓度减小,则的值不断增大,D正确;
故选D。
6.D
【详解】A.NO2易溶于水,不能用排水法收集,A错误;
B.溴乙烷发生消去反应生成乙烯,乙烯使能与高锰酸钾褪色,但乙醇也能被高锰酸钾氧化,故应该选用溴的四氯化碳溶于溶液,B错误;
C.转移洗涤液时,玻璃棒应该处于刻度线下方,C错误;
D.打开止水夹a,A试管中产生的氢气将A和B中的空气排尽,关闭止水夹a后,产生的氢气使试管A中压强增大,将A中的硫酸亚铁挤入B中的NaOH中,生成氢氧化亚铁白色沉淀,D正确;
故答案为:D。
7.B
【详解】A.N2和13C2H2的相对分子质量相同,均是28,且均含有14个电子,所以14g由N2和13C2H2组成的混合物所含的电子数为7NA,A正确;
B.lmol氨基(-NH2)中含有电子的数目为9NA,B错误;
C. 一定条件下,lmolN2与3molH2充分反应,由于反应可逆,因此转移电子的数目可能为2NA,C正确;
D.常温下,lLpH=3的Al2(SO4)3溶液中,水电离出的氢离子浓度是0.001mol/L,H+数目为10-3 NA,D正确;
答案选B。
8.B
【详解】A.三种离子之间不发生反应,能共存,溶液中加入,由于Ba(OH)2是少量的,所以Ba2+和OH-按1:2的比例发生反应,正确的离子方程式为:,故A不选;
B.三种离子之间不发生反应,能共存,加入少量,、、发生氧化还原反应,离子方程式为:,故B选;
C.三种离子之间不发生反应,能共存,加入过量KSCN,与发生络合反应,生成的不是沉淀,故C不选;
D.与发生双水解反应生成水和二氧化碳,不能大量共存,故D不选;
故选B。
9.B
【详解】A.钡离子和硫酸根离子反应生成沉淀,不能大量共存,故A不选;
B.四种离子可以大量共存,加入氢氧化钠溶液后也不产生沉淀,故B选;
C.四种离子可以大量共存,加入氢氧化钠溶液后产生氢氧化铁红褐色沉淀,故C不选;
D.H+与可以反应生成水和二氧化碳,不能大量共存,故D不选;
故选B。
10.B
【详解】A.碳酸钠是强碱弱酸盐,在水溶液中碳酸根水解使溶液呈碱性,故紫色石蕊遇碱变蓝,A错误;
B.明矾净水的反应,生成的胶体表面积大可吸附水中的杂质而净水,B正确;
C.硫酸铜溶液含有重金属铜离子能使蛋白质变性,C错误;
D.“84”的漂白原理是与空气中的二氧化碳和水反应生成具有漂白性的,D错误;
故选B。
11.A
【详解】A.会水解,水解会导致消耗,当其个数为时根据的组成,可知的数目大于,A正确;
B.22.4L(标准状况)氖气的物质的量为1mol,质子数为,B错误;
C.1mol链式葡萄糖分子结构中含有的—OH数为,C错误;
D.在反应中,每反应生成转移电子数为5mol,的物质的量是,所以反应中电子转移的数目为,D错误;
故答案为:A。
12.C
【详解】A.已知,当横坐标为0时,图中曲线M为,图中曲线N为.
,故A错误;
B.与足量硫酸反应生成,故B错误;
C.溶液中水解平衡常数为
电离平衡常数为溶液中的水解能力大于电离能力,故C正确;
D.水溶液:,故D错误;
选C。
13.B
【详解】A.测定溶液的时,应用玻璃棒蘸取待测液滴在试纸的中部,待试纸变色后,再对照标准比色卡读数,A错误;
B.浓碱对皮肤有腐蚀性,沾在皮肤上时要立即用大量水冲洗,再涂上稀硼酸,B正确;
C.酒精能与水互溶,故不能作萃取剂,C错误;
D.银不与氨水反应,试管内壁的银镜可用硝酸清洗,D错误;
答案选B。
14. 或 铁粉 或
【分析】本题考查离子共存问题,题目难度不大,从判断甲乙厂废水成分的角度以及离子的性质入手来判定离子共存问题,甲厂的废水明显呈碱性,除含外,与之共存的阳离子只有,另外四种离子中Ag+和不能共存,所以、Ag+、是一组,另三种为一组。
【详解】(1)甲厂废水呈碱性,则溶液中含有大量的OH-,与OH-离子反应的Ag+、Fe3+不能大量共存,根据溶液电中性可知甲厂废水中应含有K+,乙厂中含有Ag+、Fe3+,则与Ag+、Fe3+反应的Cl-、OH-不能共存,,根据溶液电中性可知乙厂还有NO3-,
由此可知:甲厂含有K+、Cl--、OH-,乙厂含有Ag+、Fe3+、NO3-,故答案为:K+、Cl--、OH-;
(2)含有的金属离子有K+、Ag+、Fe3+,加入单质Fe,可置换出Ag,故答案为:铁粉;Ag
(3)将甲厂和乙厂的废水按适当的比例混合,可生成AgCl、Fe(OH)3沉淀,生成沉淀的离子有Ag+、Fe3+、Cl--、OH-等,经过滤后的废水主要KNO3,故答案为:Ag+、Fe3+、Cl--、OH-;KNO3
15. CH3COOH>H2CO3>HClO BD CH3COONa<NaClO<Na2CO3 CH3COO-+H2OCH3COOH+OH- c(Na+)=c(CH3COO-)>c(OH-)=c(H+) cd
【详解】(1)根据表格中数据可知,H2CO3、CH3COOH、HClO三种酸的电离平衡常数依次为: 4.3×10-7(K1)、1.8×10-5、3.0×10-8,电离常数越大,酸性越强,所以酸性从强到弱依次是CH3COOH>H2CO3>HClO。答案为:CH3COOH>H2CO3>HClO;
(2) A.常温下,0.1mol L-1CH3COOH溶液加水稀释过程中,c(H+)不断减小;
B.随着醋酸的不断稀释,平衡右移,n(H+)增大,n(CH3COOH)减小,=不断增大;
C.c(H+) c(OH-)=KW,温度不变时,KW不变;
D.随着醋酸的不断稀释,c(H+)不断减小,c(OH-)不断增大,不断增大;
E.=Ka,温度不变时,Ka不变;
综合以上分析,BD符合题意;答案为:BD;
(3)25℃时,、CH3COOH、HClO的电离常数依次为5.6×10-11(K2)、1.8×10-5、3.0×10-8,电离常数越大,酸性越强,对应离子的水解程度越小,溶液的pH越小,等浓度的Na2CO3、CH3COONa和NaClO三种溶液的pH从小到大依次是CH3COONa<NaClO<Na2CO3。答案为:CH3COONa<NaClO<Na2CO3;
(4)CH3COONa水解,生成醋酸和氢氧化钠,离子方程式为CH3COO-+H2OCH3COOH+OH-。答案为:CH3COO-+H2OCH3COOH+OH-;
(5)25℃时,将amol L-1的醋酸与bmol L-1氢氧化钠等体积混合,反应后溶液恰好显中性,则溶液为醋酸与醋酸钠的混合溶液,依据电荷守恒:c(Na+)+c(H+)=c(CH3COO-)+c(OH-),而c(OH-)=c(H+),所以c(Na+)=c(CH3COO-),从而得出溶液中离子浓度大小关系:c(Na+)=c(CH3COO-)>c(OH-)=c(H+)。答案为:c(Na+)=c(CH3COO-)>c(OH-)=c(H+);
(6)a.从电离常数可以看出,醋酸的酸性比碳酸强,所以反应+2CH3COOH=2CH3COO-+CO2↑+H2O能发生;
b.从电离常数可以看出,醋酸的酸性比次氯酸强,所以反应ClO-+CH3COOH=CH3COO-+HClO能发生;
c.由于HClO的电离常数比H2CO3的电离常数K1小,所以反应+2HClO=CO2↑+H2O+2ClO-不能发生;
d.由于碳酸的K2比HClO的电离常数小,所以反应2ClO-+CO2+H2O=+2HClO不能发生;
故选cd。
答案为:cd。
16.(1)①>③>②
(2)ClO-+CO2+H2O═HClO+HCO
(3)2CaCO3+2Cl2+2H2O=CaCl2+Ca(HCO3)2+2HClO
(4)c(Na+)>c(HCO)>c(ClO-)>c(OH-)>c(H+)
(5)3
【详解】(1)电离平衡常数可知酸性H2CO3>HClO>HCO,酸越弱对应盐水解程度越大,浓度相同的①Na2CO3;②NaHCO3;③NaClO三种溶液的pH由大到小排列的顺序为:①>③>②;
(2)酸的二级电离小于次氯酸,所以碳酸氢根离子的酸性小于次氯酸,则向NaClO溶液中通入少量二氧化碳生成次氯酸和碳酸氢根离子离子方程式:ClO-+CO2+H2O═HClO+HCO;
(3)在CaCO3粉末中加入少量的新制氯水充分反应,碳酸钙与氯水中的盐酸反应生成可溶性的碳酸氢钙、次氯酸、氯化钙,发生反应的化学方程式为2CaCO3+2Cl2+2H2O=CaCl2+Ca(HCO3)2+2HClO;
(4)等浓度的NaClO、NaHCO3混合溶液中,HCO的水解程度小于ClO-的水解程度,则溶液中离子浓度大小为:c(Na+)>c(HCO)>c(ClO-)>c(OH-)>c(H+);
(5)在pH=8的NaClO和HClO混合液中,====3。
17. 10-10 d c 2
【详解】(1)已知t℃时纯水的pH=6,则水中的c(H+)=c(OH-)=10-6,该温度下水的离子积Kw=;该温度下pH=2的醋酸溶液中水电离出的c(OH-)=,故答案为:;10-10;
(2)25℃时,浓度均为0.1mol·L-1的盐酸和醋酸溶液,因盐酸是强酸完全电离,醋酸为弱酸不完全电离,所以盐酸中的氢离子浓度大于醋酸溶液中的氢离子,盐酸的pH小于醋酸,故a错误;
盐酸溶液中的离子浓度大于醋酸,故其导电能力强于醋酸,故b错误;
两者均抑制水的电离,氢离子浓度越大对水的抑制越强,因此醋酸中水电离的程度大于盐酸,其溶液中水电离的氢氧根离子浓度大于盐酸,故c错误;
浓度相同的盐酸和醋酸,在体积相同时,溶质的物质的量相同,中和等量NaOH时消耗的体积相同,故d正确;
故答案为:d;
(3)常温下,有pH相同、体积相同的盐酸和醋酸两种溶液,起始时氢离子浓度相同,加锌粒开始反应后因醋酸能继续电离出氢离子,醋酸中的氢离子浓度大于盐酸,则醋酸与锌的反应速率更快,且醋酸溶质的浓度大于盐酸,体积相同时醋酸的物质的量大于盐酸,产生的氢气的体积大于盐酸,符合的图象是c。
故答案为:c;
(4)常温下0.015mol·L-1的硫酸溶液与0.01mol·L-1的NaOH溶液等体积混合,,pH=-lg0.01=2,故答案为:2;
18.(1)a>b>d>c
(2)cd
(3)b
【解析】(1)
电离平衡常数越大,越易电离,溶液中离子浓度越大,酸性越强,由题中表格数据可知,酸性强弱为CH3COOH>H2CO3>HClO>,酸根离子对应的酸的酸性越强,酸根离子结合氢离子的能力越弱,即四种离子结合质子的能力由大到小的顺序为>ClO->>CH3COO-,即a>b>d>c;答案为a>b>d>c。
(2)
a.+2CH3COOH=2CH3COO-+CO2↑+H2O,CH3COOH的酸性大于碳酸,所以CH3COOH能够制取碳酸,该反应能够发生,故a不符合题意;
b.ClO-+CH3COOH═CH3COO-+HClO,CH3COOH的酸性大于HClO,CH3COOH能够制取HClO,该反应能够发生,故b不符合题意;
c.+2HClO=CO2↑+H2O+2ClO-,HClO的酸性小于碳酸,该反应无法发生,故c符合题意;
d.2ClO-+CO2+H2O=+2HClO,由于酸性H2CO3>HClO>,则碳酸与次氯酸根离子反应只能生成碳酸氢根离子,不会生成,该反应不能发生,故d符合题意;
答案为cd。
(3)
a.由CH3COOHCH3COO-+H+可知,Ka=,则=,随水量的增加,温度不变Ka不变,c(CH3COO-)减小,所以减小,故a不符合题意;
b.由CH3COOHCH3COO-+H+可知,Ka=,则=,随水量的增加,温度不变Ka不变,c(H+)减小,所以增大,故b符合题意;
c.稀释过程中c(H+)减小,温度不变水离子积常数Kw不变,则 减小,故c不符合题意;
d.稀释过程中c(H+)减小,c(OH-)增大,则减小,故d不符合题意;
答案为b。
19.(1) CH3COOHCH3COO—+H+ b 不确定
(2)1.0×10—11
(3) b 2mol/L盐酸溶液中H+浓度大于2mol/L醋酸溶液中H+浓度
【详解】(1)①醋酸是弱酸,在溶液中部分电离出醋酸根离子和氢离子,电离方程式为CH3COOHCH3COO—+H+,故答案为:CH3COOHCH3COO—+H+;
②溶液的导电性越强,溶液中离子浓度越大,由图可知,b点导电性最大,则b点溶液中氢离子浓度最大,溶液pH最小,故答案为:b;
③由图可知,溶液的导电性先增大后减小,由电离常数公式可知,溶液中=,稀释过程中电离常数不变,则和先减小后增大,故答案为:不确定;
(2)水电离出的氢离子浓度总是等于水电离出的氢氧根离子浓度,则pH为3的醋酸溶液中,水电离出的氢离子浓度为mol/L=1.0×10—11mol/L,故答案为:1.0×10—11;
(3)盐酸是强酸,在溶液中完全电离,醋酸是弱酸,在溶液中部分电离,等浓度的盐酸溶液中氢离子浓度大于醋酸溶液中氢离子浓度,与镁反应时,盐酸的反应速率大于醋酸,由图可知,相同时间内,曲线a表示的反应中压强大于曲线b,说明曲线a表示的反应的反应速率快于曲线b,则曲线a盐酸的反应、曲线b表示醋酸的反应;
①由分析可知,曲线b表示醋酸的反应,故答案为:b;
②由分析可知,曲线a盐酸的反应、曲线b表示醋酸的反应,反应开始时反应速率a>b的原因是盐酸是强酸,在溶液中完全电离,醋酸是弱酸,在溶液中部分电离,等浓度的盐酸溶液中氢离子浓度大于醋酸溶液中氢离子浓度,与镁反应时,盐酸的反应速率大于醋酸,故答案为:2mol/L盐酸溶液中H+浓度大于2mol/L醋酸溶液中H+浓度。
20.(1)
(2)碱
(3)
(4)CD
(5)
【详解】(1)根据电离常数知,高氯酸的酸性最强,硝酸的酸性最弱。
(2)根据在反应过程中凡能给出质子的分子或离子都是酸,凡能接受质子的分子或离子都是碱,醋酸结合硫酸电离出的氢离子,表现碱性。
(3)液氨电离出和铵根离子,电离方程式为。
(4)电离常数与温度有关,A项错误;加入水,氢离子、醋酸根离子浓度都减小,氢氧根离子浓度增大,比值减小,B项错误;,加水稀释,醋酸根离子浓度减小,比值增大,C项正确;加水稀释,氢氧根离子浓度增大,醋酸根离子浓度减小,比值增大,D项正确。故选CD。
(5)中性溶液中含、,其中,,,,故。
21.(1)①>③>②
(2)CN-+CO2+H2O=HCN+HCO
(3)<
(4)B
(5) 10-5 d>c>b D
【详解】(1)由表格数据可知,酸性:CH3COOH>H2CO3>HCN>HCO,则水解程度:②溶液>③溶液>①溶液,pH相等的三种溶液①溶液、②溶液、③溶液,浓度由大到小的顺序为:①>③>②。
(2)向溶液中通入少量,由于酸性:CH3COOH>H2CO3>HCN>HCO,所以反应生成HCN和NaHCO3,不能生成,反应的离子方程式为:CN-+CO2+H2O=HCN+HCO。
(3)将浓度为的与溶液等体积混合,得到等浓度的HCN和NaCN混合溶液,CN-+H2OHCN+OH-,CN-的水解平衡常数Kh= ,CN-的水解程度大于HCN的电离程度,溶液呈碱性,<。
(4)A.用蒸馏水稀释的醋酸过程中,溶液中c(CH3COO-)减小,醋酸的Ka不变,则减小,故A不选;
B.用蒸馏水稀释的醋酸过程中,溶液中c(H+)减小,醋酸的Ka不变,则增大,故B选;
C.用蒸馏水稀释的醋酸过程中,溶液中c(H+)减小,醋酸的Ka不变,则减小,故C不选;
D.用蒸馏水稀释的醋酸过程中,溶液中c(H+)减小,KW=c(OH-)c(H+)不变,c(OH-)增大,则减小,故D不选;
故选B。
(5)①滴定前氨水中c(H+)=10-11mol/L,利用水的离子积得c(OH-)=mol/L=10-3mol/L,一水合氨的电离平衡常数K=;
②在b点时,溶质为氨水和氯化铵,氨水的电离程度大于氯化铵的水解程度,溶液为碱性,对水的电离平衡起到抑制作用;在c点时,溶质为氨水和氯化铵,氨水的电离程度等于氯化铵的水解程度,溶液为中性,对水的电离平衡无影响;在d点时,溶质为氯化铵,氯化铵发生水解,溶液为酸性,对水的电离平衡促进;所以b、c、d三点时的溶液中,水电离的c(H+)大小顺序是d>c>b;
③A.由图象可知,点b反应后溶液是NH4Cl与NH3 H2O物质的量之比为1:1的混合物,溶液呈碱性,说NH3 H2O的电离程度大于NH4Cl的水解程度,由电荷守恒可知:c(C1-)+c(OH-)=c(NH)+c(H+),物料守恒为:2c(C1-)=c(NH)+c(NH3 H2O),质子守恒为:2c(OH-)+c(NH3 H2O)=c(NH)+2c(H+);故A错误;
B.由图象可知,点c时pH=7,即c(OH-)=c(H+),由电荷守恒可知:c(C1-)+c(OH-)=c(NH)+c(H+),故c(NH)=c(C1-)>c(OH-)=c(H+),故B错误;
C.由图象可知,点d恰好完全反应生成NH4Cl,NH4Cl水解溶液呈酸性,则c(C1-)>c(NH)>c(H+)>c(OH-),故C错误;
D.当NH3 H2O较多,滴入的HCl较少时,生成NH4Cl少量,溶液中NH3 H2O浓度远大于NH4Cl浓度,可能出现c(NH3 H2O)>c(NH)>c(OH-)>c(C1-)>c(H+),故D正确;
故答案为:D。
22.(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。
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