第三章水溶液中的离子反应与平衡 单元检测
一、单选题
1.下列关于盐类水解反应的应用说法正确的是( )
①可以把FeCl3固体直接溶于水制FeCl3溶液
②用NaHCO3与Al2(SO4)3两种溶液可作泡沫灭火剂
③Mg粉投入到饱和NH4Cl溶液中无明显现象
④草木灰与铵态氮肥不能混合施用
⑤实验室盛Na2CO3溶液的试剂瓶不能用磨口玻璃塞
⑥热的纯碱溶液去油污效果好.
A.①②③④ B.②③④⑤ C.②④⑤⑥ D.①③④⑥
2.下列有关铁及其化合物的性质与用途具有对应关系的是
A.能与盐酸反应,可用于制作红色颜料
B.具有氧化性,可用于除去水中悬浮杂质
C.铁粉具有还原性,可用于食品袋中的抗氧化剂
D.FeS难溶于水,可用于除去废水中的
3.下列物质混合后,因发生氧化还原反应使溶液增大的是
A.向稀硝酸银溶液中通入少量氨气产生棕黑色沉淀
B.向亚硫酸钠溶液中加入少量次氯酸钠溶液无明显现象
C.酸性碘化钾溶液放置在空气中变为棕黄色
D.向硫酸亚铁溶液中加入少量过氧化钠粉末产生红褐色沉淀,且未见气体生成
4.下列各组离子能大量共存的是
A.水电离的的溶液:、、、
B.通入大量的溶液中:、、、
C.澄清透明的溶液中:、、、
D.水溶液中:、、、
5.下列有关判断正确的是
A.蔗糖、硫酸钡和氯化钠分别属于非电解质、弱电解质、强电解质
B.水的导电性很差,所以水为非电解质
C.强电解质溶液的导电性肯定强于弱电解质溶液的导电性
D.部分非电解质可与水反应生成电解质
6.下列由实验操作和现象所得结论正确的是
选项 实验操作和现象 结论
A 向溶液中加入KI溶液,再加入苯,振荡,有白色沉淀生成,苯层呈紫色 白色沉淀可能为CuI
B 向稀中加入过量的Fe粉,充分反应后,滴入溶液,产生蓝色沉淀 稀只能将Fe氧化为
C 碳和浓硫酸加热反应后所得气体产物依次通过品红溶液和澄清石灰水,品红溶液褪色,澄清石灰水变浑浊 气体产物中含有和
D 相同条件下,分别测量0.1 mol/L和0.01 mol/L的醋酸溶液的导电性,前者的导电性强 醋酸浓度越大,电离程度越大
A.A B.B C.C D.D
7.根据图示所得出的结论正确的是
A.由图1表示燃料燃烧反应的能量变化
B.若图2表示常温下用0.1000mol/L NaOH溶液滴定25.00mL CH3COOH溶液的滴定曲线,则c(CH3COOH)=0.1000mol/L
C.若图3为1mL pH=2某一元酸溶液加水稀释时pH随溶液总体积的变化曲线,则说明该酸是强酸
D.由图4知反应3A(g)+2B(g) 2C(g)的 H>0,且a=1.5
8.室温下,通过下列实验探究NaHSO3溶液的性质
实验 实验操作和现象
1 用pH试纸测定0.1mol/LNaHSO3溶液的pH,测得pH约为5
2 向0.1mol/LNaHSO3溶液中滴加酸性KMnO4溶液,溶液紫红色褪去
3 将浓度均为0.01mol/L的NaHSO3和Ba(OH)2溶液等体积混合,产生白色沉淀
4 向0.1mol/LNaHSO3溶液中滴加稀盐酸,有刺激性气体产生
下列有关说法正确的是
A.0.1mol·L-1NaHSO3溶液中存在c(H+)=c(OH-)+c()-c(H2SO3)
B.实验2说明NaHSO3溶液具有漂白性
C.依据实验3的现象,不能得出Ksp(BaSO3)<2.5×10-5的结论
D.实验4中生成的刺激性气体可能为Cl2
9.设NA为阿伏加 德罗常数的值,下列说法正确的是( )
A.标况下,22.4LCl2溶于足量水,所得溶液中Cl2、Cl-、HClO和ClO-四种微粒总数为NA
B.标准状况下,38g3H2O2中含有4NA共价键
C.常温下,将5.6g铁块投入一定量浓硝酸中,转移0.3NA电子
D.一定温度下,1L0.50mol/LNH4Cl溶液与2L0.25mol/LNH4Cl溶液含NH4+的物质的量一定不相同
10.下列说法正确的是
A.NaCl和HCl都是电解质,所以它们在熔融状态下都能导电
B.胶体是分散质粒径大小在10-9 ~ 10-7 m之间的分散系
C.电解质CH3COONH4的电离方程式为:CH3COONH4CH3COO-+NH
D.SO2的水溶液能导电,所以SO2是电解质
11.常温下用NaOH溶液滴定H2C2O4溶液溶液中﹣lg和﹣lgc()[或-lg和﹣lgc()]的关系如图所示。下列说法正确的是
A.曲线N表示-lg和﹣lgc()的关系
B.Ka1(H2C2O4)的数量级为10﹣1
C.向NaHC2O4溶液中加少量NaOH至c()和c()相等,此时溶液pH约为4
D.在Na2C2O4和NaHC2O4物质的量为1:1的混合溶液中c(Na+)>c()>c()>c(H2C2O4)>c(OH-)>c(H+)
12.实验测得溶液和的pH随温度变化的曲线如图所示。下面说法正确的是
A.随温度升高,的变小
B.随温度升高,中
C.随温度升高,溶液的减小
D.随温度升高,溶液的pH变化是改变和水解平衡移动共同作用的结果
13.常温下,向1L溶液中加入NaOH固体,所得溶液中含A元素的微粒的物质的量分数随溶液pH的变化如图所示(忽略溶液体积变化)。下列叙述正确的是
A.的电离方程式为、
B.
C.NaHA溶液中:
D.时,
14.25℃时,向AgCl的白色悬浊液中依次加入少量等浓度的KI溶液和Na2S溶液,观察到的现象是先出现黄色沉淀,最后生成黑色沉淀。已知所有的物质的颜色和溶度积如下表:
物质 AgCl AgI Ag2S
颜色 白 黄 黑
Ksp(25 ℃) 1.8×10-10 1.5×10-16 1.8×10-50
下列叙述中不正确的是
A.溶解度小的沉淀可以转化为溶解度更小的沉淀
B.该温度下,Ag2S饱和溶液中存在沉淀溶解平衡:Ag2S(s) 2Ag+(aq)+ S2-(aq)
C.25 ℃时,饱和AgCl、AgI、Ag2S溶液中Ag+的浓度相同
D.25 ℃时,AgCl固体在等物质的量浓度的NaCl、CaCl2溶液中的溶度积相同
15.某学习小组用“间接碘量法”测定某晶体试样的纯度,试样不含其他能与发生反应的氧化性杂质。已知:,。m g试样溶于水,加入过量KI固体,充分反应,用0.1000 mol·L 的标准溶液滴定,部分实验仪器和读数如图所示。
下列说法错误的是
A.试样在甲中溶解,滴定管选丙
B.丁图中滴定前,滴定管的读数为mL
C.用淀粉作指示剂,当甲中溶液由蓝色变为无色且30 s内不恢复原色时,达到滴定终点
D.对装有标准液的滴定管读数时,滴定前后读数方式如丁图所示,则测得的结果偏小
二、填空题
判断正误:
16.Fe和稀盐酸反应:2Fe+6H+=2Fe3++3H2↑。
17.Fe和稀硝酸反应:Fe+2H+=Fe2++H2↑。
18.Zn和浓硫酸反应:Zn+2H+=H2↑+Zn2+。
19.Fe(OH)3和HI的反应:Fe(OH)3+3H+=Fe3++3H2O。
20.FeO和稀HNO3的反应:FeO+2H+=Fe2++H2O。
21.NaHCO3的水解:HCO+H2O=H2CO3+OH—。
22.向CuSO4溶液中通入H2S气体:Cu2++S2-=CuS↓。
23.氯气溶于水:Cl2+H2O2H++Cl—+ClO—。
24.NaHCO3溶液中加入稀盐酸:CO+2H+=CO2↑+H2O。
25.硫酸铝溶液中加入过量氨水:Al3++3OH—=Al(OH)3↓。
26.Na2O2固体与水反应:2O+2H2O=4OH—+O2↑。
27.Mg(OH)2和稀盐酸的反应:OH—+H+=H2O。
28.向FeCl2溶液中通入Cl2:Fe2++Cl2=Fe3++2Cl—。
29.向水中加入一小块钠:Na+2H2O=Na++2OH—+H2↑。
30.向稀硝酸中加入铜片:Cu+2H++NO=Cu2++NO↑+H2O。
31.MnO2和浓盐酸混合加热:MnO2+4H++2Cl—Mn2++2H2O+Cl2↑。
32.酸性溶液中KIO3与KI反应生成I2:IO+I—+6H+=I2+3H2O。
33.用过氧化氢从酸化的海带灰浸出液中提取碘:2I—+H2O2+2H+=I2+2H2O。
34.将Na投入到CuSO4溶液中:2Na+Cu2+=2Na++Cu。
35.向NaClO溶液中通入少量SO2:2ClO—+SO2+H2O=2HClO+SO。
36.向FeBr2溶液中通入等量Cl2:2Fe2++4Br—+3Cl2=2Fe3++2Br2+6Cl—。
37.向Ca(ClO)2溶液中通入少量CO2:ClO—+H2O+CO2=HClO+HCO 。
38.向Na[Al(OH)4]溶液中通入少量CO2:2[Al(OH)4]—+CO2=2Al(OH)3↓+CO+H2O。
39.少量SO2和NaOH溶液反应:SO2+OH—=HSO 。
40.向Na2CO3溶液中滴入少量盐酸:CO+2H+=H2O+CO2↑。
41.少量Ca(OH)2和NaHCO3溶液反应:Ca2++OH—+HCO=CaCO3↓+H2O。
42.回答下列问题
(1)含有弱酸HA和其钠盐NaA的混合溶液,在化学上用作缓冲溶液。向其中加入少量酸或碱时,溶液的酸碱性变化不大。
①向其中加入少量KOH溶液时,发生反应的离子方程式是 。
②现将溶液和溶液等体积混合,得到缓冲溶液。
a.若HA为HCN,该溶液显碱性,则溶液中c(Na+) c(CN-) (填“<”、“=”或“>”)。
b.若HA为,该溶液显酸性,则溶液中所有的离子按浓度由大到小排列的顺序是 。
③若室温时,0.1mol/L的HA在水中有0.1%发生电离,则该溶液的pH为 ,此酸的电离平衡常数约为 。
(2)25°C时, H2CO3的Ka1 =4.4 ×10-7,Ka2= 4.7 ×10-11
①试计算CO的水解常数Kh为 ;
②若加水稀释NaHCO3溶液时,其水解程度 ,溶液的pH (填“增大”或“减小”);
③写出NaHCO3溶液中的电荷守恒式 。
43.某实验小组为了分析补血剂中铁元素的质量分数,用标准溶液在酸性条件下进行氧化还原滴定,反应的离子方程式是。
(1)滴定过程中标准溶液放在 (仪器名称)。
(2)达到滴定终点的现象是 。
(3)下列操作能使结果偏大的是______。
A.滴定管未润洗即装入标准溶液
B.滴定过程中开始仰视,后来俯视度数
C.滴定开始时滴定管尖嘴处有气泡,滴定后气泡消失
D.滴定过程中锥形瓶中不慎有液体溅出
(4)该实验小组称取补血剂在容量瓶中配成溶液,量取试样溶液,用标准溶液滴定。达到滴定终点时,消耗标准溶液,则所测补血剂中铁元素的质量分数是 (结果精确到0.1%)。
(5)若该小组配制溶液和滴定操作时引起的误差忽略,最终所测补血剂中铁元素含量仍偏小,其可能的原因是 。
44.生活中处处皆化学,结合生活实际回答下列化学问题:
(1)厨房中的调味品,①盐(主要成分氯化钠)、②碱面(主要成分碳酸钠)、③白醋(主要成分乙酸)。上述三种物质中水溶液呈碱性的是 (填序号,下同);相互间能发生反应的是 。
(2)食盐不慎洒落在天然气的火焰上,看到的现象是 。
(3)俗称绿矾,硫酸亚铁溶液在保存时需要加入适量的铁粉,请用离子方程式简述其原因 ;绿矾作为第一代补铁剂,使用时建议同时服用适量的维生素C,说明维生素C具有 性(填“氧化”或“还原”)。
(4)铝合金具有广泛的用途,但铝制器具不宜盛放碱性食物,请写出金属铝跟强碱溶液反应的离子方程式 。
45.磷酸铁(FePO4·2H2O,难溶于水的米白色固体)可用于生产药物、食品添加剂和锂离子电池的正极材料,实验室可通过下列实验制备磷酸铁。
(1)称取一定量已除去油污的废铁屑,加入稍过量的稀硫酸,加热、搅拌,反应一段时间后过滤。反应加热的目的是 。
(2)向滤液中加入一定量H2O2氧化Fe2+ 。为确定加入H2O2的量,需先用K2Cr2O7标准溶液滴定滤液中 的Fe2+,离子方程式如下: Cr2O+6Fe2++14H+===2Cr3++6Fe3++7H2O
① 在向滴定管注入K2Cr2O7标准溶液前,滴定管需要检漏、 和 。
② 若滴定x mL滤液中的Fe2+,消耗a mol·L-1 K2Cr2O7标准溶液b mL,则滤液中c(Fe2+)= mol·L-1。
③ 为使滤液中的Fe2+完全被H2O2氧化,下列实验条件控制正确的是 (填序号)。
A.加入适当过量的H2O2溶液
B.缓慢滴加H2O2溶液并搅拌
C.加热,使反应在较高温度下进行
D.用氨水调节溶液pH=7
46.亚磷酸钠(Na2HPO3)用途广泛,也是一种性价比高的催化剂。“NaH2PO2还原法”制备高纯度氢碘酸和亚磷酸钠(Na2HPO3)的工业流程如图如下:
“合成”过程中主要氧化产物为亚磷酸(H3PO3),相应的化学方程式为:NaH2PO2+I2+H2O=H3PO3+NaI+HI。
已知:亚磷酸(H3PO3)为二元酸,其电离常数K1=3.7×l0-2,K2=2.9×l0-7;180℃分解为PH3和磷酸。
请回答:采取减压蒸馏的原因是 。
47.下表中的物质为化学实验室常用药品:
序号 ① ② ③ ④ ⑤ ⑥ ⑦ ⑧
物质 H2SO4 CH3COOH NaHCO3 Na2CO3 NH4Cl NH3·H2O HCl NaCl
回答下列问题:
(1)NH4Cl溶液呈弱酸性的原因(用离子方程式表示): ;常温时,0.1mol·L-1的溶液呈碱性的是 (填序号)。
(2)标准状况下,5.6LHCl气体完全溶于蒸馏水中,形成2500mL溶液,则该溶液的pH= ;常温时,pH=3的H2SO4溶液中,由水电离出的c水(H+)= mol L-1;pH=10的Na2CO3溶液中由水电离出的c水(OH-)= mol L-1。
(3)常温时,向CH3COOH溶液中加入少量NH4Cl固体,电离平衡常数Ka (填“增大”“减小”或“不变”。
(4)写出NaHCO3在生活中的一种用途: 。
48.根据化学平衡理论,请回答下列几个问题:
(1)某温度(t℃)时,水中c(H+)和c(OH-)的关系如图所示,a点水的离子积Kw= 。该温度下,pH=12的NaOH溶液与pH=2的H2SO4溶液等体积混合,溶液显 (填“酸”或“碱”或“中”)性。
(2)向含有酚酞的0.1mol·L 1的氨水中加入少量NH4Cl固体,观察到的现象是 ,请结合离子方程式分析产生该现象的主要原因是: 。
(3)将体积相等的NaOH稀溶液和CH3COOH溶液混合,若溶液呈中性,则溶液中c(Na+) c(CH3COO-)(填“>”“<”或“=”),则混合前c(NaOH) c(CH3COOH)(填“>”“<”或“=”)。
(4)为配制SbCl3溶液,取少量SbCl3固体溶于2~3mL水中,观察到有白色沉淀生成,为避免出现该现象,配制SbCl3溶液的正确方法是 。
(5)25℃时,已知Ksp[Cu(OH)2]=2×10 20,要使c(Cu2+)=0.2mol·L 1溶液中的Cu2+沉淀较完全[残留在溶液中的c(Cu2+)降低到2×10 4mol·L 1],则应加入NaOH溶液调节pH为 。
试卷第1页,共3页
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参考答案:
1.C
【详解】由题知①氯化铁固体直接溶于水易水解生成氢氧化铁和稀盐酸,故①错误。
②NaHCO3与Al2(SO4)3两种溶液混合后,HCO3-和Al3+会双水解生成氢氧化铝和二氧化碳,可作为灭火剂灭火,故②正确。
③氯化铵为强酸弱碱盐,铵根离子水解导致溶液呈酸性,镁和酸反应生成氢气,所以将Mg粉投入到饱和NH4Cl溶液中有气泡产生,故③错误。
④(NH4)2SO4+K2CO3==K2SO4+H2O+CO2↑+2NH3↑ 有氨气逸出,会造成氮元素损失,所以铵态氮肥不能与草木灰混合使用,故④正确。
⑤碳酸钠溶液因为水解而呈碱性,碱性溶液不能用磨口玻璃塞,这是因为碱性溶液会与磨口玻璃中的SiO2反应生成硅酸盐而粘结住塞子,故⑤正确。
⑥热的纯碱溶液去油污效果好,升高温度促进碳酸钠水解,导致溶液碱性增强,故⑥正确。
故正确的为②④⑤⑥,故答案为C。
【点睛】本题考查了盐类水解的性质,注意会运用化学知识解释生产、生活中现象,学以致用。
2.C
【详解】A.为红棕色固体,可用于红色颜料,与其能与盐酸反应无关,故A错误;
B.可用于除去水中悬浮杂质是利用其能水解生成氢氧化铁胶体,胶体具有吸附性,与其氧化性无关,故B错误;
C.铁粉用于食品袋中的抗氧化剂,是因铁粉是活泼金属具有强的还原性,故C正确;
D.FeS可与铜离子反应生成更难溶的CuS,因此可除去废水中的,与FeS的溶解性无关,故D错误;
故选:C。
3.C
【详解】A.发生的反应为Ag++NH3H2O=AgOH↓+NH,其中AgOH不稳定,会迅速分解为棕黑色的Ag2O,未发生氧化还原反应,故A不符合题意;
B.发生的反应为ClO-+SO=Cl-+SO,NaClO、Na2SO3均显碱性,NaCl、Na2SO4溶液显中性,则反应后溶液的碱性减弱,pH减小,故B不符合题意;
C.发生的反应为4I-+O2+4H+=2I2+2H2O,既发生了氧化还原反应,又消耗氢离子,使溶液的pH增大,故C符合题意;
D.发生的反应为2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑,该反应氧气没有逸出的原因是发生了后面的反应,4Fe2++O2+8OH-+2H2O=4Fe(OH)3↓,产生可氢氧化铁红褐色沉淀,部分Fe2+被氧气氧气,而过氧化钠是少量的,导致没有气体放出。氧化过程中发生了氧化还原反应,原溶液的溶质是FeSO4,因为水解而显酸性,后FeSO4的浓度减小,水解程度减小,酸性减弱,则溶液的pH会增大,故D不符合题意;
故选C。
4.C
【详解】A.水电离的的溶液可能是酸性或者碱性溶液,当显酸性时,和反应,当显碱性时,和反应,故A不选;
B.碳酸酸性强于HClO,通入大量的溶液会转化为,故B不选;
C.澄清透明的溶液中,、 K+ 、 Na+ 、相互间不反应,能大量共存,故C选;
D.能与反应生成弱酸,酸性条件下有强氧化性能与、Cl-发生氧化还原反应不能大量共存,故D不选;
故选C。
5.D
【详解】A.硫酸钡虽然难溶于水,但溶于水的部分发生完全电离,所以硫酸钡属于强电解质,A不正确;
B.水发生微弱电离,电离程度小,电离产生的离子浓度很小,所以导电性很差,水为弱电解质,B不正确;
C.若强电解质溶液的浓度小,弱电解质溶液的浓度大,强电解质溶液的导电能力可能比弱电解质溶液的导电能力差,C不正确;
D.部分非电解质(如三氧化硫、二氧化硫等),可与水反应生成电解质(硫酸、亚硫酸等),D正确;
故选D。
6.A
【详解】A.向溶液中加入KI溶液,发生反应,CuI是白色难溶性物质,易溶于苯,使苯层呈紫色,故A正确;
B.向稀中加入过量的Fe粉,稀硝酸将铁氧化为,过量的铁把还原为,所以滴入溶液,产生蓝色沉淀,故B错误;
C.碳和浓硫酸加热反应后所得气体产物依次通过品红溶液和澄清石灰水,可以观察到品红溶液褪色、澄清石灰水变浑浊,二氧化硫能使品红褪色,说明气体产物中一定含有,二氧化碳、二氧化硫都能使石灰水变浑浊,所以不能确定是否含有,故C错误;
D.弱电解质“越稀越电离”,醋酸的浓度越小,电离程度越大,故D错误;
选A。
7.D
【详解】A.所有的燃烧都是放热反应,反应物总能量大于生成物总能量,图象表示吸热反应,所以图象不符合,故A错误;
B.二者恰好完全反应时溶液呈碱性,且酸碱中和时pH存在突变,图象不符合,故B错误;
C.1mLpH=2某一元酸溶液加水稀释100倍时,pH<4,说明稀释过程中该一元酸继续电离,所以为弱酸,故C错误;
D.加入的反应物物质的量之比等于其计量数之比时产物的体积分数最大,则a=3÷2=1.5,温度越高平衡时生成物的含量越高,说明升高温度平衡正向进行,正反应吸热,故D正确;
故选D。
8.A
【详解】A.0.1mol·L-1NaHSO3溶液中,依据物料守恒可得:c(Na+)=c()+c()+c(H2SO3),依据电荷守恒可得:c(Na+)+ c(H+)= c()+2c()+c(OH-),从而得出c(H+)=c(OH-)+c()-c(H2SO3),A正确;
B.实验2中,NaHSO3溶液具有还原性,酸性KMnO4溶液被还原,从而褪色,B不正确;
C.实验3中,c()=0.005mol/L,c()<0.005mol/L,c(Ba2+)=0.005mol/L,则Ksp(BaSO3)=(<0.005)×0.005<2.5×10-5,C不正确;
D.实验4中,向0.1mol/LNaHSO3溶液中滴加稀盐酸,发生反应NaHSO3+HCl=NaCl+H2O+SO2↑,D不正确;
故选A。
9.D
【详解】A、氯气与水反应:Cl2+H2OH++Cl-+HClO,溶液中氯原子总数为2mol,Cl2中含有2个氯原子,故溶液中Cl2、Cl-、HClO和ClO-四种微粒总数大于NA,故A错误;
B、双氧水结构为:,38g3H2O2的物质的量为=1mol,由结构式可知,1mol双氧水中含有3NA共价键,故B错误;
C、常温下铁与浓硝酸发生钝化,形成致密氧化膜,阻止反应进行,所以常温下,将5.6g铁块投入足量浓硝酸中,转移小于0.3NA电子,故C错误;
D、1L0.50mol/LNH4Cl溶液与2L0.25mol/LNH4Cl溶液所对应浓度不同,所以水解程度不同,溶液中的物质的量一定也不同,故D正确;
故答案为D。
【点睛】本题A选项属于易错项,该反应属于可逆反应,溶液中总氯原子为2mol,发生反应后,溶液中含氯微粒总数小于2mol大于1mol。
10.B
【详解】A.NaCl和HCl都是化合物,NaCl属于盐,HCl属于酸,二者均属于电解质,但NaCl在熔融状态下能电离,因而熔融状态下NaCl能导电,HCl熔融状态下不能电离,因而熔融状态下HCl不导电,A错误;
B.胶体是分散质粒径大小在1~100nm即10-9~10-7 m之间的分散系,B正确;
C.CH3COONH4属于盐,为强电解质,完全电离,其电离方程式为CH3COONH4=CH3COO-+NH,C错误;
D.SO2的水溶液中因H2SO3发生电离能导电,但SO2本身不电离,因此SO2是非电解质,D错误。
答案选B。
11.A
【详解】A.H2C2O4溶液存在H2C2O4 HC2O+H+,HC2O4- C2O+H+,且Ka1(H2C2O4)=,Ka2=,可知[-lg+[-lg]=-lg(Ka1),[-lg+[-lg]=-lg(Ka2),因Ka1>Ka2,则-lg(Ka1)<-lg(Ka2),可知曲线M表示-lg和-lg的关系,曲线N表示-lg和-lg的关系,A正确;
B.当lg=,[-lg+[-lg]=-lg(Ka1)=2,Ka1(H2C2O4)==c(H+)=10-2,B错误;
C.向NaHC2O4溶液中加少量NaOH至c(HC2O)和c(C2O)相等,Ka2(H2C2O4)=c(H+)=10-5,C错误;
D.溶液的体积相等,由于二者的物质的量相等,所以c(NaHC2O4)、c(Na2C2O4)相等,Ka2==c(H+)=10-5,pH<5,溶液显酸性,c(H+)>c(OH-),D错误。
故选A。
12.D
【详解】A.水的电离是吸热反应,升高温度,水的离子积常数增大,A错误;
B.纯水电离的氢离子和氢氧根离子的浓度相等,升高温度,同时增大但,B错误;
C.溶液中醋酸根发生水解,升高温度,水解程度增大,增大,C错误;
D.由图知随温度升高,溶液的pH变化是改变和水解平衡移动共同作用的结果,D正确;
故选:D。
13.B
【详解】A.由图可以知道0.1mol/LH2A溶液中全部电离为HA-,说明第一步电离为完全电离,所以H2A的电离方程式为、,故A错误;
B.HA-、A2-的物质的量分数均为50%时, ,故B正确;
C.H2A溶液中全部电离,不存在H2A,则由物料守恒可以知道,,故C错误;
D. 时,c(H+)=10-3mol/L,=0.05mol/L,故D错误;
答案选B。
14.C
【详解】A.向AgCl的白色悬浊液中依次加入等浓度的KI溶液和Na2S溶液,先出现黄色沉淀,最终生成黑色沉淀,说明AgCl可转化为AgI,AgI可转化为Ag2S,再结合溶度积常数可知溶度积小的沉淀可以转化为溶度积更小的沉淀,故A正确;
B.析出沉淀的溶液为其饱和溶液、溶液中的离子和沉淀之间存在沉淀溶解平衡,则该温度下Ag2S饱和溶液中存在沉淀溶解平衡:Ag2S(s) 2Ag+(aq)+ S2-(aq),故B正确;
C.饱和AgCl、AgI、Ag2S溶液中Ag+的浓度分别为:,,,显然Ag+的浓度不同,故C错误;
D.溶度积只受温度的影响,故AgCl固体在等物质的量浓度的NaCl、CaCl2溶液中的溶度积相同,故D正确;
故选C。
15.B
【详解】A.甲中盛装的是含有的溶液,则滴定管中盛装的是标准溶液,该溶液显碱性,应选用碱式滴定管(丙),A项正确;
B.滴定管“0”刻度在上端,故滴定前的读数为mL,B项错误;
C.溶液变色且30 s内溶液不恢复原来的颜色,则视为滴定终点,C项正确;
D.滴定后俯视读数,将导致读数偏小,故测得的结果偏小,D项正确;
故选:B。
16.错误 17.错误 18.错误 19.错误 20.错误 21.错误 22.错误 23.错误 24.错误 25.错误 26.错误 27.错误 28.错误 29.错误 30.错误 31.正确 32.错误 33.正确 34.错误 35.错误 36.错误 37.错误 38.正确 39.错误 40.错误 41.错误
【解析】16.铁和稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气,反应的离子方程式为Fe+2H+=Fe2++H2↑,故错;
17.铁和稀硝酸反应生成硝酸铁(或硝酸亚铁)、一氧化氮和水,故错;
18.锌和浓硫酸反应生成硫酸锌、二氧化硫和水,浓硫酸中主要存在硫酸分子,反应不能用离子方程式表示,故错;
19.氢氧化铁和氢碘酸溶液反应生成碘化亚铁、碘和水,反应的离子方程式为2Fe(OH)3+2I—+6H+=2Fe2++I2+6H2O,故错;
20.氧化亚铁和稀硝酸反应生成硝酸铁、一氧化氮和水,反应的离子方程式为3FeO+NO+10H+=3Fe3++NO↑+5H2O,故错;
21.碳酸氢钠是弱酸的酸式盐,碳酸氢根离子在溶液中发生水解反应生成碳酸和氢氧根离子,使溶液呈碱性,水解的离子方程式为HCO+H2OH2CO3+OH—,故错;
22.硫酸铜溶液与硫化氢气体反应生成硫化铜沉淀和硫酸,反应的离子方程式为Cu2++H2S=CuS↓+2H+,故错;
23.氯气与水反应生成盐酸和次氯酸,反应的离子方程式为Cl2+H2OH++Cl—+HClO,故错;
24.碳酸氢钠溶液与稀盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水,反应的离子方程式为HCO+H+=CO2↑+H2O,故错;
25.硫酸铝溶液与过量氨水反应生成氢氧化铝沉淀和硫酸铵,反应的离子方程式为Al3++3=Al(OH)3↓+3NH,故错;
26.过氧化钠固体与水反应生成氢氧化钠和氧气,反应的离子方程式为2Na2O2 +2H2O= 4Na++4OH—+O2↑,故错;
27.氢氧化镁和稀盐酸反应生成氯化镁和水,反应的离子方程式为Mg(OH)2+2H+=Mg2++2H2O,故错;
28.氯化亚铁溶液与通入的氯气反应生成氯化铁,反应的离子方程式为2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl—,故错;
29.钠与水反应生成氢氧化钠和氢气,反应的离子方程式为2Na+2H2O=2Na++2OH—+H2↑,故错;
30.稀硝酸与铜片反应生成硝酸铜、一氧化氮和水,反应的离子方程式为3Cu+8H++2NO=3Cu2++2NO↑+4H2O ,故错;
31.二氧化锰和浓盐酸混合加热反应生成氯化锰、氯气和水,反应的离子方程式为MnO2+4H++2Cl—Mn2++2H2O+Cl2↑,故对;
32.酸性溶液中碘酸钾与碘化钾反应生成碘化钾、碘和水,反应的离子方程式为IO+5I—+6H+=3I2+3H2O,故错;
33.用过氧化氢从酸化的海带灰浸出液中提取碘的反应为酸性条件下,碘离子与过氧化氢发生氧化还原反应生成碘和水,反应的离子方程式为2I—+H2O2+2H+=I2+2H2O,故对;
34.将钠投入到硫酸铜溶液中发生的反应为钠先与水反应生成氢氧化钠和氢气,反应生成的氢氧化钠与硫酸铜溶液反应生成氢氧化铜沉淀和硫酸钠,反应的总离子方程式为2Na+2H2O+Cu2+= Cu(OH)2↓+2Na++ H2↑,故错;
35.次氯酸钠溶液与通入的少量二氧化硫发生氧化还原反应生成生成氯化钠、硫酸钠和次氯酸,反应的离子方程式为3ClO—+SO2+H2O=Cl—+2HClO+SO,故错;
36.亚铁离子的还原性大于溴离子,向溴化亚铁溶液中通入等量氯气,亚铁离子优先被氧化,剩余的氯气再氧化溴离子,则溴化亚铁溶液与通入的等量氯气反应生成氯化铁、溴化铁和溴,反应的离子方程式为2Fe2++2Br—+2Cl2=2Fe3++Br2+4Cl—,故错;
37.次氯酸钙溶液与通入少量的二氧化碳反应生成碳酸钙沉淀和次氯酸,反应的离子方程式为Ca2++2ClO—+CO2+H2O=CaCO3↓+2HClO,故错;
38.四羟基合铝酸钠溶液与通入的少量二氧化碳反应生成氢氧化铝沉淀、碳酸钠和水,反应的离子方程式为2[Al(OH)4]—+CO2=2Al(OH)3↓+CO+H2O,故对;
39.少量二氧化硫和氢氧化钠溶液反应生成亚硫酸钠和水,反应的离子方程式为SO2+2OH—= SO+H2O,故错;
40.碳酸钠溶液与滴入的少量盐酸反应生成碳酸氢钠和氯化钠,反应的离子方程式为CO+H+= HCO,故错;
41.少量氢氧化钙溶液和碳酸氢钠溶液反应生成碳酸钙沉淀、碳酸钠和水,反应的离子方程式为Ca2++2OH—+2HCO=CaCO3↓+CO+2H2O,故错。
42.(1) > 4 1×10-7
(2) 2.1× 10-4 增大 减小 c(Na+) + c(H+)= c(HCO)+2c(CO) + c(OH-)
【详解】(1)①弱酸HA和其钠盐NaA的混合溶液,向其中加入少量KOH溶液时,HA与0H-发生反应,发生反应的离子方程式是:;
②a.若HA为HCN,该溶液显碱性,c(H+)<c(OH-),根据电荷守恒:c(Na+)+c(H+)=c(CN-)+c(OH-),则溶液中c(Na+)>c(CN-),故答案为:>;
b.若HA为,该溶液显酸性,c(H+)>c(OH-),乙酸的电离大于乙酸钠的水解,且醋酸的电离和醋酸根离子的水解都是微弱的,则溶液中所有的离子按浓度由大到小排列的顺序是。故答案为:;
③HA电离出的c(H+)为0.1mol/L0.1%=10-4mol/L,则pH=-lg(10-4)=4,
由HAH++A-,c(H+)= c(A-)=10-4mol/L,则电离平衡常数为K==110-7;
(2)①的水解以第一级水解为主,水解常数Kh==2.1×10-4;
②稀释促进水解,故加水稀释NaHCO3溶液时,其水解程度增大;
HCO的水解常数Kh=,其电离常数Ka2= 4.7 ×10-11,水解大于电离,故NaHCO3溶液显碱性,加水稀释时溶液的碱性减弱,则溶液的pH减小;
③NaHCO3溶液中的阳离子有Na+)、H+,阴离子有HCO、CO、OH-,则NaHCO3溶液中的电荷守恒式为c(Na+) + c(H+)= c(HCO)+2c(CO) + c(OH-)。
43.(1)酸式滴定管
(2)滴入最后半滴标准溶液时,溶液由浅绿色变为紫色且半分钟内不恢复原来的颜色
(3)AC
(4)46.7%
(5)溶解的空气中的氧气将Fe2+氧化为Fe3+,导致所用KMnO4溶液的体积偏小
【分析】用KMnO4标准溶液滴定FeSO4溶液,以确定补铁剂中的铁含量,称取和配制溶液时,需尽可能减少与空气的接触,以防Fe2+被氧化;KMnO4、FeSO4溶液都呈酸性,不能使用碱式滴定管盛放;此滴定称为氧化还原滴定,且KMnO4呈紫色,不需另加指示剂。
【详解】(1)KMnO4溶液具有强氧化性且溶液呈酸性,在酸式滴定管中盛放。
(2)KMnO4溶液具有颜色,且滴定过程中颜色会发生改变,达到滴定终点的现象为滴入最后半滴标准溶液时,溶液由浅绿色变为紫色且半分钟内不恢复原来的颜色。
(3)A.滴定管未润洗即装入标准溶液,导致标准溶液浓度偏小,滴定消耗标准溶液体积偏大,最终使测定结果偏大,A符合题意;
B.滴定过程中开始仰视,后来俯视度数,则测定消耗标准溶液体积偏小,由此计算的待测溶液结果偏低,B不符合题意;
C. 滴定开始时滴定管尖嘴处有气泡,滴定后气泡消失,导致反应消耗的标准溶液体积偏大,由此计算的待测溶液结果偏大,C符合题意;
D. 滴定过程中锥形瓶中不慎有液体溅出,导致消耗标准溶液体积偏小,则根据标准溶液计算的待测溶液的Fe2+含量偏低,D不符合题意;
故合理选项是AC;
(4)取12.0 g补血剂在容量瓶中配成100 mL溶液,量取25.00 mL试样溶液,用0.100 mol·L-1 KMnO4标准溶液滴定。达到滴定终点时,消耗标准溶液20.00 mL,依据反应方程式,可建立关系式:KMnO4--5Fe2+,则所测补血剂中铁元素的质量分数是。答案为:46.7%;
(5)若该小组配制溶液和滴定操作时引起的误差忽略,最终所测补血剂中铁元素含量仍偏小,只能是空气中氧气的作用,则其可能原因是:溶解的空气中的氧气将Fe2+氧化为Fe3+,导致所用KMnO4溶液的体积偏小。答案为:溶解的空气中的氧气将Fe2+氧化为Fe3+,导致所用KMnO4溶液的体积偏小。
44.(1) ② ②③
(2)火焰呈黄色
(3) 还原性
(4)
【详解】(1)(1)氯化钠为强酸强碱盐,溶液呈中性;碳酸钠为强碱弱酸盐,溶液呈碱性;乙酸为酸;以上三种物质,碳酸钠和乙酸反应,生成二氧化碳、醋酸钠和水,故填②、②和③;
(2)(2)食盐中含有钠元素,其焰色试验为黄色,其落在天然气的火焰上,看到黄色火焰,故填火焰呈黄色;
(3)(3)在硫酸亚铁溶液中加入铁粉是为了防止二价铁被氧化成三价铁,其反应为;服用补铁剂的同时服用维生素C是为了防止亚铁被氧化,增强吸收,说明维生素C具有还原性,故填、还原;
(4)(4)金属铝与强碱反应生成盐和氢气,其反应的离子方程式为:,故填。
45. 加快铁与稀硫酸反应速率 用蒸馏水洗净 用K2Cr2O7标准溶液润洗2~3次 AB
【详解】(1)温度越高,反应速率越快,所以反应加热的目的是加快铁与稀硫酸反应速率;(2)①滴定管在使用前要检漏、洗涤、用K2Cr2O7标准溶液润洗2-3次,如果不检漏或洗涤、润洗,会导致使用滴定管中液体体积偏大,测量溶液浓度偏大;故答案为用蒸馏水洗净;用K2Cr2O7标准溶液润洗2-3次;②根据Fe2+和K2Cr2O7之间的关系式:Cr2O72-~6Fe2+得c(Fe2+)=×6mol/L=mol/L;③A、加入适当过量的H2O2溶液,导致铁离子能完全反应,故正确;B、缓慢滴加H2O2溶液并搅拌,反应物接触面积增大,能使铁离子完全反应,故正确;C、加热,使反应在较高温度下进行,虽然反应速率加快,但双氧水会分解且能促进亚铁离子水解而产生杂质,故错误;D、用氨水调节溶液pH=7,亚铁离子和氢氧根离子反应生成氢氧化亚铁杂质,故错误;答案选AB。
46.防止温度高于180℃时H3PO3分解为PH3和磷酸
【分析】NaH2PO2被I2氧化为亚磷酸,用FeS除铅,滤液中含有亚磷酸和氢碘酸,减压蒸馏,将沸点低的HI蒸出,亚磷酸和NaI的混合物中加入水和H2O2,H2O2将I-氧化为I2,调节溶液的pH,并加入活性炭将I2吸附,过滤后调节滤液的pH,然后结晶得到亚磷酸钠。
【详解】由亚磷酸180℃分解为PH3和磷酸可知,为防止亚磷酸发生分解反应,将亚磷酸转化为亚磷酸二氢钠时,应采用减压蒸馏,故答案为:防止温度高于180℃时H3PO3分解为PH3和磷酸。
47.(1) NH+ H2O NH3·H2O+ H+ ③④⑥
(2) 1 10-11 10-4
(3)不变
(4)作药物,治疗胃酸过多或作面包膨松剂
【详解】(1)NH4Cl属于强酸弱碱盐,在水中NH发生水解导致溶液呈弱酸性,离子方程式为:NH+ H2O NH3·H2O+ H+;在①~⑧的物质中,NaHCO3中同时存在HCO的电离和水解,且水解程度大于电离程度,则溶液呈碱性;Na2CO3为强碱弱酸盐,溶液中存在CO的水解,使溶液呈碱性;NH3·H2O为碱,在溶液中能电离出OH-,以上3种溶液均呈碱性,故填序号③④⑥;
(2)标准状况下,=0.25mol,=0.1 mol L-1,pH=-lg0.1=1;常温时,pH=3的H2SO4溶液中,由=10-14可知,溶液中=10-11mol L-1,由水电离出的c水(H+)= c水(OH-)=10-11mol L-1;pH=10的Na2CO3溶液中,c(H+)=10-10mol L-1,故c(OH-)=10-4mol L-1,该OH-完全由水电离所得,故pH=10的Na2CO3溶液中由水电离出的c水(OH-)=10-4mol L-1,故答案为:1;10-11;10-4;
(3)NH4Cl固体溶于水中,因NH水解使溶液呈酸性,CH3COOH的电离平衡向逆反应方向移动,但温度不变,电离平衡常数不变,故答案为:不变;
(4)NaHCO3是焙制糕点所用的发酵粉的主要成分之一;在医疗上,它是治疗胃酸过多的一种药剂,故答案为:作药物,治疗胃酸过多或作面包膨松剂。
48. 1×10 12 碱 红色的溶液颜色变浅 ;加入NH4Cl固体,增大,平衡向左移动,c(OH-)减小,因此溶液颜色由红色变浅 = < 先将SbCl3固体溶解在较浓的盐酸中,再加水稀释到所需浓度 6
【详解】(1)根据图中信息得到某温度(t℃)时a点水的离子积。该温度下,pH=12的NaOH溶液即氢氧根物质的量浓度c(OH-)=1.0mol L 1,pH=2的H2SO4溶液即氢离子物质的量浓度为c(H+)=1.0×10 2mol L 1,pH=12的NaOH溶液与pH=2的H2SO4溶液等体积混合,则氢氧根的物质的量大于氢离子物质的量,因此溶液显碱性;故答案为:1×10 12;碱。
(2)向含有酚酞的0.1mol·L 1的氨水中加入少量NH4Cl固体,铵根离子浓度增大,氨水电离平衡逆向移动,氢氧根浓度减小,因此观察到的现象是红色的溶液颜色变浅,请结合离子方程式分析产生该现象的主要原因是:;加入NH4Cl固体,增大,平衡向左移动,c(OH-)减小,因此溶液颜色由红色变浅;故答案为:;加入NH4Cl固体,增大,平衡向左移动,c(OH-)减小,因此溶液颜色由红色变浅。
(3)将体积相等的NaOH稀溶液和CH3COOH溶液混合,混合后溶液呈中性,再根据电荷守恒得到溶液中c(Na+)=c(CH3COO-);若浓度相等、体积相等混合,则生成醋酸钠,醋酸钠中醋酸根水解显碱性,而要使混合溶液呈中性,则还需加酸,由于体积相等,因此混合前c(NaOH)<c(CH3COOH),故答案为:=;<。
(4)根据题意为配制SbCl3溶液,避免出现有白色沉淀生成,主要是加盐酸来抑制SbCl3水解,因此配制SbCl3溶液的正确方法是先将SbCl3固体溶解在较浓的盐酸中,再加水稀释到所需浓度;故答案为:先将SbCl3固体溶解在较浓的盐酸中,再加水稀释到所需浓度。
(5)根据题意得出,,,则pH=6;故答案为:6。
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