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 2024-01-18 19:15:47

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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
1.工业上用化学法除锅炉的水垢时,先向锅炉中注入饱和溶液浸泡水垢,将水垢中的转化为,再用盐酸除去[已知常温下:,]。下列说法错误的是
A.温度升高,溶液的和均会增大
B.沉淀转化的离子方程式为
C.该条件下,的溶解度约为大于
D.和共存的悬浊液中,
2.在25℃和T℃时,水溶液中c(H+ )和c(OH- )的关系如图所示,下列说法正确的是
A.T<25℃
B.B点溶液的导电能力一定大于A点
C.AB点连线上的任意一点溶液一定呈中性
D.溶液中C点水的电离程度和D点一定相等
3.其种自热食品的自热包上标注的成分是Al、CaO、NaHCO3,自热包打开后加水即可大量放热。下列说法正确的是
A.铝可以导电,因此铝属于电解质
B.自热包遇水后可发生反应:CaO+H2O=Ca(OH)2 △H>0
C.反应中生成的Ca(OH)2微溶于水,所以Ca(OH)2是弱电解质
D.NaHCO3在水溶液中的主要电离方程式为:NaHCO3=Na++HCO
4.常温下,向溶液中滴加溶液。有关微粒的物质的量变化如图(其中Ⅰ代表,Ⅱ代表,Ⅲ代表A2-)。根据图示判断,下列说法不正确的是
A.当溶液时,溶液中离子浓度大小关系:
B.NaHA溶液中:
C.当溶液时,其溶液中水的电离程度比纯水大
D.向溶液加入水的过程中,pH减小
5.已知某温度下醋酸达到电离平衡后,改变某一条件使电离平衡向正反应方向移动,则下列说法一定正确的是
A.醋酸的电离程度一定变大 B.溶液的酸性一定增强
C.溶液的导电能力一定变强 D.发生电离的醋酸分子总数增多
6.用 NA表示阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A.2L 1mol/L 的 NH3·H2O 溶液中 NH的数目为 2NA个
B.标况下 44.8L NO 和 22.4 L O2 反应后,气体分子总数为 2NA个
C.1L 0.1mol/L 的 Na2CO3 溶液中离子总数大于 0.3NA个
D.常温下,PH=9的CH3COONa溶液中,水电离出的H+数目为10—5NA个
7.常温下,下列各组离子定能大量共存的是
A.的溶液中:
B.滴加溶液显红色的溶液中:
C.的溶液中:
D.水电离产生的的溶液中:
8.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↑
9.下列有关物质的性质与用途不具有对应关系的是
A.具有可燃性,可用作催熟剂 B.不溶于盐酸,可用于胃肠道造影检查
C.明矾能水解形成胶体,可用于净水 D.具有强氧化性,可用于白来水的杀菌消毒
10.下列颜色变化与氧化还原反应无关的是
A.在潮湿的空气中,家用铜质水龙头表面有铜绿生成
B.将溶液滴入浊液,白色浊液转化为红褐色沉淀
C.Na放于坩埚中并加热,产生黄色火焰,生成淡黄色固体
D.新制的氯水呈淡黄绿色,久置于空气中后颜色消失
11.某实验小组进行不同价态硫转化的探究实验,向硫化钠溶液中通入过量二氧化硫,产生黄色浑浊,过滤后取滤液分成两份,向其中一份中加入品红溶液,品红褪色:向另一份溶液中加入酸性高锰酸钾溶液,溶液也褪色。下列关于该实验的相关说法错误的是
A.黄色浑浊是单质硫
B.不考虑温度变化,SO2的通入抑制了原硫化钠溶液中水的电离
C.产生浑浊的离子方程式为:
D.两份溶液褪色的原理不相同
12.室温下,甘氨酸在水溶液中主要以H3N+CH2COOH、H3N+CH2COO﹣和H2NCH2COO﹣三种形式存在,在甘氨酸水溶液中加入NaOH或盐酸调节pH,实验测得甘氨酸溶液中各微粒分布分数δ与pH关系如图。下列说法正确的是
A.水的电离程度:a点大于b点
B.H3N+CH2COO﹣电离的Ka=10﹣x
C.a点存在:c(H3N+CH2COO﹣)+c(H+)=c(H2NCH2COO﹣)+c(OH﹣)
D.c点存在:c(H2NCH2COO﹣)+c(H3N+CH2COO﹣)+c(H3N+CH2COOH)=c(Na+)
13.某溶液中可能含有Na+、Fe2+、Br-、CO、I-、SO六种离子中的几种。①在该溶液中滴加足量氯水后,有气泡产生,溶液呈橙黄色;②向呈橙黄色的溶液中加入BaCl2溶液时无沉淀生成;③向淀粉溶液中滴加橙黄色溶液未变蓝色。根据上述实验事实推断,在该溶液中肯定存在的离子组是
A.Na+、Br-、CO B.Na+、I-、SO
C.Fe2+、I-、SO D.Fe2+、Br-、CO
二、填空题
14.酸、碱、盐在水溶液中的离子反应在生活和生产中有广泛的应用,请回答下列问题。
(1)洗涤剂中的俗称“纯碱”的原因是 (用离子方程式表示),洗涤油腻餐具时,使用温水效果更佳,原因是 。
(2)时,相同的盐酸与溶液分别加水稀释100倍后,比较两溶液的大小:盐酸 溶液(填“>”、“=”或“<”)。
(3)菠菜等植物中含有丰富的草酸(),草酸对生命活动有重要影响。草酸是一种二元弱酸,要使溶液中的电离平衡正向移动且增大,可以采取的措施有 。
15.现有下列10种物质:①铝;②;③;④;⑤;⑥氨水;⑦红褐色的氢氧化铁胶体;⑧盐酸;⑨;⑩蔗糖。
(1)按物质的树状分类法填写表格的空白处:
类别 金属单质 氧化物 电解质 非电解质
属于该类的物质(填标号) ① ⑥⑦⑧
(2)写出⑨在水中的电离方程式 。
(3)上述10种物质中,有两种物质之间发生的反应可用表示,该离子反应对应的化学方程式为 。
(4)写出⑤与少量③反应的离子方程式 。
(5)写出⑧与⑨反应的离子方程式 。
16.(1)铁钉在氯气中被锈蚀为棕黄色物质FeCl3,而在盐酸中生成浅绿色的FeCl2溶液。则在Cl2、Cl-、H+中,具有氧化性的是 (写化学式)。
(2)盐酸在不同的反应中,可以分别表现出酸性、氧化性和还原性。现有如下三个反应,请按要求回答问题:
①在反应Fe+2HCl=FeCl2+H2中盐酸表现的性质为 ;
②写出反应Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O 的离子方程式 ;
③配平方程式并用单线桥表示反应的电子转移方向和数目:
KMnO4+ HCl= KCl+ MnCl2+ Cl2+ H2O
反应中的还原剂为 被还原的元素为 还原产物为
17.完成下列填空
(1)已知25℃时,水的Kw=1.0×10-14,醋酸和盐酸是日常生活中常见的酸,在一定条件下,CH3COOH溶液中存在电离平衡:CH3COOHCH3COO-+H+ 。下列方法中可以使0.10 mol/L CH3COOH的电离程度增大的是 (填字母)。
a.加入少量0.10 mol/L的稀盐酸 b.加热该CH3COOH溶液
c.加入少量纯CH3COOH d.加水稀释至0.010 mol/L
e.加入少量氯化钠晶体 f.加入少量0.10 mol/L的NaOH溶液
(2)25℃下,向体积为的醋酸溶液中滴加的NaOH溶液,溶液恰好呈中性,则Va与Vb的关系是:Va Vb (填“>”、“<”或“=”)
(3)常温下将pH=3的盐酸和pH=11的氢氧化钠溶液等体积混合,则混合后溶液中的c(H+)= mol/L;将pH=2的盐酸和pH=10的氢氧化钠溶液等体积混合,则混合后溶液中的c(H+)= mol/L。
(4)常温下,测得CaSO3悬浊液的pH=9,已知Ka1(H2SO3)=1.3×10-2,Ka2(H2SO3)=6.3×10-8,忽略第二步水解,则CaSO3的第一步水解常数Kh约为 ,Ksp(CaSO3)约为 。
(5)反应H2S(aq)+Cu2+(aq) =CuS(s)+2H+(aq)的平衡常数为 。[已知Ksp(CuS)=1.25×10-36,H2S的Ka1=1×10-7,Ka2=1×10-13]
18.按要求填空:
(1)FeCl3的水溶液 pH 7(填>、=、<),其原因为 (用离子方程式表示),将其溶液加热蒸干并灼烧最终得到物质是 (填化学式)
(2)温度相同,浓度均为0.1mol L-1的:①(NH4)2CO3,②(NH4)2Fe(SO4)2,③氨水,④NH4NO3,⑤NH4HSO4溶液,它们中的c(NH4+)由大到小的排列顺序是 。 (用序号表示)
(3)常温下两种溶液:a.pH=4 NH4Cl b.pH=4盐酸溶液,其中水电离出c(H+)之比为 。
(4)室温,将pH=9的NaOH溶液与pH=4的盐酸溶液混合,若所得混合溶液的pH=6,则NaOH溶液与盐酸的体积比为 。
19.实验室常以硫酸亚铁和草酸为原料制备草酸亚铁(FeC2O4·2H2O)。通过测定产品中Fe2+和C2O的含量来判断晶体的纯度,其测定过程示意图如图。
(1)KMnO4标准溶液应盛放在 滴定管(填“酸式”或“碱式”)。
(2)滴定在65~85℃进行,应采取的加热方式为 。
(3)H3PO4可与Fe3+形成无色的[Fe(HPO4)]+,使滴定的终点更容易判断。滴定终点的现象是 。
(4)“滴定Ⅰ”是为了测定n(Fe2+)和n(C2O)的总量,以下操作会导致结果偏高的是___________。
A.未用KMnO4标准溶液润洗滴定管 B.滴定终点时,仰视刻度线
C.滴定终点时,发现滴定管中出现气泡 D.滴定时间过长
(5)为促使Fe3+全部转化成Fe2+,锌粉必须大大过量。
①锌粉加入后,发生的反应有Zn+2H+=Zn2++H2↑、 。
②“过滤”、“洗涤”操作会导致所测得的n(Fe2+)偏低的原因有 。
20.石墨在材料领域有重要应用。某初级石墨中含SiO2(7.8%)、Al2O3(5.1%)、Fe2O3(3.1%)和MgO(0.5%)等杂质。设计的提纯和综合应用流程如下:
(注:SiCl4的沸点是57.6 C,金属氯化物的沸点均高于150 C)
①向反应器中通入Cl2前,需通一段时间的N2.高温反应后,石墨中的氧化物杂质均转变为相应氯化物。80℃冷凝的目的是: 。
②由活性炭得到气体II的化学反应方程式为: 。
21.25℃时,用浓度为0.1000mol·L-1的NaOH溶液滴定20.00mL浓度均为0.1000mol·L-1的三种酸HX、HY、HZ,滴定曲线如图所示:
(1)根据图中信息,相同温度下,电离平衡常数关系K(HX) K(HY)(填“>”或“<”)。
(2)若滴定终点时,测得NaY溶液的pH=9,则K(HY)= 。
(3)HZ溶液与NaOH溶液反应后,pH=7,则消耗NaOH的体积 20mL(填“>”或“=”或“<”);滴定过程中加入氢氧化钠体积为19.98mL,此时溶液的pH= 。(已知:lg2=0.3)
(4)当三者c(H+)相同且体积也相同时,分别放入足量的锌,相同状况下产生气体的体积由大到小的顺序是 。
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.水电离、盐水解都是吸热反应,温度升高,溶液的和均会增大,故A正确;
B.一般溶解度小的沉淀易转化为溶解度更小的沉淀,沉淀转化的离子方程式为,故B正确;
C.该条件下,设溶液体积为1L,由,则,的溶解度约为,且和的组成形成相似,,所以溶解度小于,故C错误;
D.和共存的悬浊液中,,故D正确。
故选C。
2.C
【详解】A.温度越高Kw越大,Kw= c(H+ )c(OH- )=10-14,T℃ Kw= c(H+ )c(OH- )=10-1,2,温度越高Kw越大,故T>25℃,故A错误;
B.溶液的导电能力和自由离子的浓度和离子所带的电荷有关,加入A为氯化钠溶液,B为纯水溶液,B点溶液的导电能力不一定大于A点,故B错误;
C.AB点连线上的任意一点溶液都是c(H+ )=c(OH- ),一定呈中性,故C正确;
D.溶液中C点显碱性,可能是盐类水解促进水的电离,D点显酸性可能是酸溶液,抑制水的电离,故这两点水的电离程度不一定相等,故D错误;
故选C。
3.D
【详解】A.铝可以导电,铝是单质,既不是电解质也不是非电解质,故A错误;
B.自热包遇水后可发生反应:CaO+H2O=Ca(OH)2 △H<0,故B错误;
C.Ca(OH)2是强碱,属于强电解质,故C错误;
D.NaHCO3在水溶液中的主要电离方程式为:NaHCO3=Na++HCO,故D正确。
综上所述,答案为D。
4.A
【详解】A.根据图象知,当时,发生反应为,溶质主要为NaHA,电离程度大于水解程度,溶液显酸性,水和都电离出氢离子,只有电离出,所以离子浓度大小顺序是,故A错误;
B.NaHA溶液中,根据电荷守恒得,根据物料守恒得,所以得,故B正确;
C.当溶液时,其溶液中水的电离程度比纯水大,得到溶液,水解,水的电离促进,其溶液中水的电离程度比纯水大,故C正确;
D.向溶液加入水的过程中,水解平衡正向移动,物质的量增大,但减小,pH减小,故D正确;
故选A。
5.D
【详解】A.增大醋酸的浓度,电离平衡正向移动,但醋酸的电离程度变小,故A错误;
B.加水稀释,醋酸的电离平衡正向移动,但溶液体积增大,CH3COO-和H+浓度均减小,溶液的pH增大,故B错误;
C.溶液的导电能力与离子浓度有关,加水稀释,醋酸的电离平衡正向移动,但是CH3COO-和H+浓度均减小,则溶液的导电能力变弱, 故C错误;
D.醋酸电离平衡正向移动,一定有更多的醋酸分子发生电离,故D正确;
故答案选D。
6.C
【详解】A.NH3·H2O是一元弱碱,在溶液中部分电离出铵根离子和氢氧根离子,则2L 1mol/L 的 NH3·H2O 溶液中 NH的数目小于 2NA个,故A错误;
B.标况下 44.8L一氧化氮和 22.4 L 氧气恰好反应生成44.8L二氧化氮,二氧化氮会发生聚合反应生成四氧化二氮,则气体分子的总数会小于×NAmol—1=2NA,故B错误;
C.阴离子在溶液中水解会使溶液中阴离子数目增大,则1L 0.1mol/L 的 Na2CO3 溶液中离子总数大于0.1mol/L×1L×( 2+1) ×NAmol—1=0.3NA个,故C正确;
D.缺溶液的体积,无法计算PH=9的CH3COONa溶液中氢氧根离子的数目和水电离出的氢离子数目,故D错误;
故选C。
7.A
【详解】A.=1.0×1012的溶液,氢离子浓度大于氢氧根离子浓度,溶液显酸性,所有离子可以大量共存, A正确;
B.滴加KSCN溶液显红色的溶液,说明含有Fe3+,2Fe3++2I-=2Fe2++I2,所以离子不能大量共存, B错误;
C.0.1mol·L-1的NaHCO3溶液中Fe3+会和碳酸氢根离子水解相互促进而不能共存, C错误;
D.水电离产生的c(OH-)=10-12mol·L-1的溶液,说明水的电离被抑制,是酸或碱的溶液,铝离子在碱溶液不能存在, D错误;
故选A。
8.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。
9.A
【详解】A.乙烯具有可燃性,与乙烯作催熟剂无关,故A错误;
B.硫酸钡不溶于盐酸,因此可用于肠胃X射线造影检查,故B正确;
C.明矾溶于水,铝离子水解形成氢氧化铝胶体,可用于净水,故C正确;
D.ClO2具有强氧化性,能够使细菌、病毒的蛋白质结构发生改变而失去其生理活性,因此可用于自来水的杀菌消毒,故D正确;
答案为A。
10.B
【详解】A.在潮湿的空气中,家用铜质水龙头表面有铜绿生成是因为铜在氧气、二氧化碳和水蒸气共同作用下铜被氧化生成碱式碳酸铜,颜色变化与氧化还原反应有关,故A不符合题意;
B.将氯化铁溶液滴入氢氧化镁悬浊液中,溶解度大的氢氧化镁与氯化铁溶液反应转化为溶解度小的氢氧化铁,沉淀转化过程中没有元素发生化合价变化,颜色变化与氧化还原反应无关,故B符合题意;
C.钠放于坩埚中并加热,产生黄色火焰,与空气中的氧气反应生成淡黄色过氧化钠固体,颜色变化与氧化还原反应有关,故C不符合题意;
D.新制的氯水呈淡黄绿色,久置于空气中后颜色消失是因为次氯酸遇光分解生成盐酸和氧气,颜色变化与氧化还原反应有关,故D不符合题意;
故选B。
11.C
【详解】A.Na2S具有还原性,SO2具有氧化性,因此Na2S与SO2反应,应该有两种钠盐生成,一种淡黄色沉淀是S单质,选项A正确;
B.Na2S是强碱弱酸盐,水解促进水的电离,SO2的通入与Na2S反应,有两种钠盐生成,一种淡黄色沉淀是S单质,使水解的程度减小,抑制了原硫化钠溶液中水的电离,选项B正确;
C.H2S、SO2、H2O三者反应产生S单质,结合得失电子守恒、得失电荷守恒,可得反应方程式为: ,选项C错误;
D.溶液褪色的原理是SO2被氧化为H2SO4,酸性高锰酸钾被还原为无色的硫酸锰;品红被氧化为无色物质,因此原理不相同,选项D正确;
答案选C。
12.B
【分析】氨基具碱性,在酸性较强时会结合H+,羧基具酸性,在碱性较强时与OH﹣反应,则曲线Ⅰ为H3N+CH2COOH、曲线Ⅱ为H3N+CH2COO-、曲线Ⅲ为H2NCH2COO-。
【详解】A.a点溶液酸性较强,甘氨酸主要以H3N+CH2COOH存在,b点接近中性,甘氨酸主要以内盐H3N+CH2COO﹣形式存在,a点抑制水电离、b点水电离程度接近纯水,所以水电离程度:b>a,A错误;
B.曲线Ⅱ和Ⅲ的交点时,即pH=x时,溶液中H3N+CH2COO﹣与H2NCH2COO﹣浓度相等,溶液中c(H+)=10-x mol/L,K==10-x,B正确;
C.根据图示可知,a点溶液中不存在H2NCH2COO-,C错误;
D.根据图知,c点溶液中,碱性较强,甘氨酸主要以H2NCH2COO-存在,c(H2NCH2COO﹣)>c(H3N+CH2COO-),D错误;
故合理选项是B。
13.A
【详解】①滴加足量氯水后,有气泡产生,则含有CO,无Fe2+,溶液呈橙黄色,说明有单质溴生成,则含有溴离子;②向呈橙黄色的溶液中加入BaCl2溶液时无沉淀生成,则一定不含有SO;③橙黄色溶液不能使淀粉溶液变蓝,说明原溶液中不存在碘离子,由于溶液是电中性的,所以一定含有钠离子。
A项正确。
14.(1) + H2O + OH- 、+ H2O H2CO3 + OH- 水解过程吸热,温水中水解程度大,溶液碱性较强,去油污能力强
(2)>
(3)升高温度或加入少量草酸或加入少量氯化钙固体
【详解】(1)碳酸钠溶液中碳酸根水解使溶液呈碱性,即+ H2O + OH-、+ H2O H2CO3 + OH-;又水解过程吸热,且油脂可以在碱性条件下水解,即水解过程吸热,温水中水解程度大,溶液碱性较强,去油污能力强;
(2)醋酸是弱酸,稀释时促进醋酸电离产生氢离子;HCl是强酸完全电离,即相同时,溶液中存在未电离的醋酸分子,所以稀释100倍后醋酸酸性强些,故填>;
(3)草酸溶液中存在电离平衡,弱电解质电离过程吸热,故升高温度和增大醋酸浓度均会使平衡正向移动且氢离子浓度增大;又草酸钙是沉淀,即加入氯化钙引入钙离子,使草酸跟浓度减小,电离平衡正向移动且氢离子浓度增大,综上所述答案为升高温度或加入少量草酸或加入少量氯化钙固体。
15.(1) 混合物 ③ ②④⑤⑨ ③⑩
(2)KHCO3=K++HCO
(3)2HCl+Ba(OH)2=BaCl2+2H2O
(4)Ba2++2OH-+CO2=BaCO3↓+H2O
(5)H++HCO=CO2↑ +H2O
【详解】(1)溶液、胶体都是分散系,因此⑥⑦⑧都是混合物;氧化物是只有两种元素,其中一种是氧元素的纯净物,只有③CO2是氧化物;电解质是在水溶液或熔融状态下能自身电离出离子导电的化合物,②④⑤⑨是电解质;非电解质是在水溶液或熔融状态下都不能自身电离出离子导电的化合物,③⑩是非电解质;故答案为:混合物;③;②④⑤⑨;③⑩;
(2)⑨是强电解质,在水中的电离方程式:KHCO3=K++HCO;故答案为:KHCO3=K++HCO;
(3)可用离子反应表示,是不生成气体或沉淀的强酸强碱中和反应,对应的化学方程式为2HCl+Ba(OH)2=BaCl2+2H2O;故答案为:2HCl+Ba(OH)2=BaCl2+2H2O;
(4)与少量CO2反应的离子方程式:Ba2++2OH-+CO2=BaCO3↓+H2O;故答案为:Ba2++2OH-+CO2=BaCO3↓+H2O;
(5)盐酸与反应的离子方程式:H++HCO=CO2↑+H2O;故答案为:H++HCO=CO2↑+H2O。
16. Cl2、H+ 酸性、氧化性 Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O HCl Mn MnCl2
【详解】(1)在Cl2、Cl-、H+中,氢离子中氢元素处于最高价具有氧化性,氯气中氯元素处于中间价,既有氧化性又有还原性,氯离子中氯元素处于最低价具有还原性,所以具有氧化性的是Cl2、H+;
(2)①Fe+2HCl=FeCl2+H2↑中,HCl中H元素的化合价降低,则体现其氧化性,反应中生成盐,还表现酸性,
故答案为:氧化性、酸性;
②反应Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O 的离子方程式Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O;
③ 中,Mn元素的化合价由+7价降低为+2价,1mol KMnO4得5mol电子,Cl元素的化合价由 1价升高为0,生成1mol氯气失去2mol电子,根据得失电子数守恒可知,KMnO4的计量数为2,则KCl的计量数为2,氯化锰的计量数也为2;Cl2的计量数为5,则HCl的计量数为16,水的计量数为8,故化学方程式为 ,反应转移10个电子,电子由HCl中的氯元素转移给KMnO4中的锰元素,故单线桥为,在此反应中,HCl做还原剂,锰元素的化合价降低,Mn元素被还原,对应的产物是还原产物MnCl2。
17.(1)b、d、f
(2)<
(3)
(4)
(5)
【详解】(1)a.加入少量0.10 mol/L的稀盐酸,溶液中氢离子浓度增大,抑制醋酸的电离,则醋酸的电离程度降低,故a错误;
b.醋酸的电离是吸热反应,加热CH3COOH溶液,促进醋酸的电离,则醋酸的电离程度增大,故b正确;
c.加入少量纯CH3COOH,电离平衡正向移动,但平衡移动趋势是微弱的,总的来说CH3COOH浓度增大,故CH3COOH的电离程度减小,故c错误;
d.加水稀释至0.010 mol/L,电离平衡正向移动,导致醋酸电离程度增大,故d正确;
e.加入少量氯化钠晶体,对溶液中各种离子浓度无影响,因此醋酸的电离平衡不移动,故e错误;
f.加入少量0.10 mol/L的NaOH溶液,会反应消耗溶液中的H+,使溶液中c(H+)减小,电离平衡正向移动,导致醋酸的电离平衡正向移动,电离程度增大,故f正确;
故选b、d、f;
(2)醋酸是弱酸,当溶液pH=3时c(CH3COOH)>c(H+)=10-3 mol/L;NaOH是一元强碱,当溶液pH=11时,c(NaOH)=c(OH-)=10-3 mol/L,若二者等体积混合时,c(H+)>c(OH-),过量酸电离产生H+使溶液显酸性,因此当二者混合反应恰好呈中性时,Va(3)常温下水的离子积常数为1.0 ×10-14,pH=3的盐酸中c(H+)= 10-3mol/L,pH=11的氢氧化钠溶液中c(OH-)= 10-3mol/L,氢离子和氢氧根离子的浓度相等,等体积混合时溶液显中性,c(H+)=10-7mol/L;
pH=2的盐酸c(H+)= 10-2mol/L,pH=10的氢氧化钠溶液c(OH-)= 10-4mol/L,等体积混合后,;
(4)CaSO3的第一步水解方程式:,,Ka2 (H2SO3)= 6.3×10-8,,因此;
已知pH=9,,根据物料守恒可得:,,;
(5)反应H2S(aq)+Cu2+(aq) =CuS(s)+2H+(aq)的平衡常数为=。
18. < Fe3++3H2O Fe(OH)3+3H+ Fe2O3 ②①⑤④③ 106:1 9:1
【详解】(1)FeCl3为强酸弱碱盐,在水溶液中Fe3+水解的方程式为:Fe3++3H2O Fe(OH)3+3H+,其水溶液呈酸性,则pH<7;由于水解后溶液中含有氢离子和氯离子,在受热时HCl易挥发,所以加热时促进平衡正向移动,又由于Fe(OH)3不稳定受热易分解生成Fe2O3,所以加热FeCl3溶液,蒸干灼烧,最终得到的产物为Fe2O3,故答案为:<;Fe3++3H2O Fe(OH)3+3H+;Fe2O3;
(2)温度相同,浓度均为0.1mol L-1的:①(NH4)2CO3,②(NH4)2Fe(SO4)2,③氨水,④NH4NO3,⑤NH4HSO4溶液中;(NH4)2CO3为弱酸弱碱盐,铵根离子和碳酸根离子会发生双水解,则;,②(NH4)2Fe(SO4)2为强酸弱碱盐的复盐,水解的溶液均呈酸性,会相互抑制水解,则,但大于①中的铵根离子浓度;③氨水溶液呈碱性,远小于0.1mol/L;④NH4NO3为强酸弱碱盐,在水溶液中离子会水解,但溶液中大于③中;⑤NH4HSO4为强酸弱碱的酸式盐,H+会抑制离子电离,则⑤>④,综上所述以上四种溶液中的c(NH4+)由大到小的排列顺序是:②①⑤④③,故答案为:②①⑤④③;
(3)由pH=4 的NH4Cl溶液中水电离出的;由可得pH=4盐酸溶液,其中水电离出c(H+)等于水电离出的则;则常温下两种溶液:a.pH=4 NH4Cl b.pH=4盐酸溶液,其中水电离出c(H+)之比为,故答案为:;
(4)25℃时所得溶液的pH=6,溶液呈酸性,则,即,故答案为:9:1。
19.(1)酸式
(2)水浴加热
(3)溶液由无色变为浅红色,且半分钟内不恢复
(4)AB
(5) Zn+2Fe3+=Zn2++2Fe2+ Fe2+残留在滤纸上或Fe2+被空气氧化
【详解】(1)KMnO4溶液具有强氧化性,容易腐蚀碱式滴定管的橡皮管,故应盛放在酸式滴定管中,故此处填:酸式;
(2)65~85℃适宜的加热方式为水浴加热,故此处填:水浴加热;
(3)在未达反应终点前,滴入的KMnO4与Fe2+反应,当达到滴定终点后,稍过量的KMnO4会使溶液显浅红色,故此处填:溶液由无色变为浅红色,且半分钟内不恢复;
(4)A.未用KMnO4标准液润洗滴定管,导致标准液被稀释,反应等量的样品消耗标准液偏多,导致测定结果偏高,A符合题意;
B.滴定终点仰视读数,导致读数偏大,所计消耗标准液偏多,导致测定结果偏高,B符合题意;
C.滴定终点出现气泡,则所计消耗标准液偏少,导致测定结果偏低,C不符合题意;
D.滴定时间过长,空气中的氧气会参与反应,导致消耗KMnO4溶液体积偏少,测定结果偏低,D不符合题意;
故答案选AB;
(5)①经过第一次滴定后,溶液中含有H+、Fe3+等离子,加入锌粉后,先后发生反应:Zn+2Fe3+=2Fe2++Zn2+、Zn+2H+=Zn2++H2↑,故此处填:Zn+2Fe3+=2Fe2++Zn2+;
②部分残留在滤纸上的Fe2+容易被空气中氧气氧化,从而导致二次滴定时KMnO4所测Fe2+偏低,故此处填:Fe2+残留在滤纸上或Fe2+被空气氧化;
20. 将MgCl2、FeCl3、AlCl3等金属氯化物冷凝为固体,从而与SiCl4分开 SiO2+2C 2CO+Si,Si+Cl2 SiCl4
【详解】①高温下,Si元素转化成SiCl4,铁元素转化成FeCl3,Mg元素转化成MgCl2,Al元素转化成AlCl3,SiCl4沸点是57.6℃,MgCl2、FeCl3、AlCl3沸点均高于150℃,加热到1500℃,MgCl2、FeCl3、AlCl3、SiCl4全部转化成气体I,80℃冷凝,SiCl4还是气体,而MgCl2、FeCl3、AlCl3状态是固体,便于与SiCl4分开;
②气体II中气体为SiCl4,因此发生的反应是SiO2+2C 2CO+Si,Si+Cl2 SiCl4。
21. < 10-5 = 4.3 HX>HY>HZ
【分析】浓度均为0.1000mol·L-1的三种酸HX、HY、HZ,根据图示可知,HX、HY为弱酸,HZ为强酸,相同温度下,同浓度,酸性越弱,电离程度越小,则酸性:HX<HY。
【详解】(1)根据图中信息,相同温度下,酸性越弱,电离程度越小,根据分析,酸性:HX<HY,则电离平衡常数关系K(HX)<K(HY);
(2)NaY溶液中存在水解平衡Y-+H2OHY+OH-,溶液的pH=9,则pOH=14-pH=5,c(OH-)=10-5mol/L,Kh=≈10-9,则K(HY)= =10-5;
(3)根据分析,HZ为强酸,20mL0.1mol/LHZ溶液与0.1mol/L NaOH溶液恰好完全反应生成NaZ,NaZ是强酸强碱盐,溶液显中性,pH=7,则消耗HZ的体积=20mL;滴定过程中加入氢氧化钠体积为19.98mL,此时溶液中酸过量,c(H+)==5×10-5mol/L,pH=-lg5×10-5=-(lg+ lg10-5)=- (lg10- lg2+lg10-5)=5-1+0.3=4.3;
(4)根据分析,HX、HY为弱酸,HZ为强酸,且酸性:HX<HY,当三者c(H+)相同时,弱酸的浓度大,则三种酸的浓度关系为:HX>HY>HZ,当体积也相同时,三种酸中所含氢离子的总量关系为:HX>HY>HZ,分别放入足量的锌反应,相同状况下,氢离子的总量越大,产生气体越多,则产生气体的体积由大到小的顺序是HX>HY>HZ。
答案第1页,共2页
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