3.1 电离平衡 达标练习题 2023-2024学年高二上学期化学人教版(2019)选择性必修1

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名称 3.1 电离平衡 达标练习题 2023-2024学年高二上学期化学人教版(2019)选择性必修1
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资源类型 教案
版本资源 人教版(2019)
科目 化学
更新时间 2024-02-26 21:53:59

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3.1 电离平衡 达标练习题
一、单选题
1.下列属于弱电解质的是(  )
A.NH3·H2O B.NaOH C.NaCl D.CH3CH2OH
2.下列物质中,属于弱电解质的是(  )
A.次氯酸 B.氨水 C.干冰 D.碳酸氢钠
3.下列物质属于弱电解质的是(  )
A.CH2ClCOOH B.ClO2 C.HCOONa D.CuSO4·5H2O
4.已知CCl4为非电解质,HCl为电解质,则下列物质中一定含有Cl-的是(  )
A.HCl气体 B.液态CCl4 C.KClO3溶液 D.KCl溶液
5.相同体积的pH=3的强酸溶液和弱酸溶液分别跟足量的镁完全反应,说法正确的是( )
A.弱酸溶液产生较多的氢气
B.强酸溶液产生较多的氢气
C.开始时产生氢气的速率强酸大
D.产生相同体积的气体强酸需要的时间短
6.pH=1的两种酸溶液HA、HB各1 mL,分别加水稀释到1000 mL,其pH与溶液体积(V)的关系如图所示,下列说法不正确的是(  )
A.同浓度、同体积的HA,HB溶液分别加入过量的锌粒,产生的氢气体积后者大
B.物质的量浓度HAC.若1D.体积相同pH均为1的HA,HB溶液分别滴加同浓度的NaOH溶液至中性,前者消耗的NaOH少
7.下列说法正确的是(  )
A.在合成氨工业中,移走NH3可增大正反应速率,提高原料转化率
B.恒温下进行的反应 达平衡时,缩小容器体积再达平衡时,气体的颜色比第一次平衡时的深,NO2的体积分数比原平衡大
C.常温下, 不能自发进行,则其
D.在相同温度下,物质的量浓度相等的氨水、NaOH溶液,c(OH-)相等
8.数据:7.2×10﹣4、4.6×10﹣4、4.9×10﹣10分别是三种酸的电离平衡常数,若已知这些酸可发生如下反应:①NaCN+HNO2=HCN+NaNO2,②NaCN+HF=HCN+NaF,③NaNO2+HF=HNO2+NaF。由此可判断下列叙述中,不正确的是(  )
A.HF的电离平衡常数为7.2×10﹣4
B.HNO2的电离平衡常数为4.9×10﹣10
C.根据①③两个反应即可知三种酸的相对强弱
D.HNO2的电离平衡常数比HCN大,比HF小
9.下列说法正确的是(  )
A.CaO溶于水后能导电是由于生成了Ca(OH)2,后者能电离产生自由移动的Ca2+、OH-,所以CaO是非电解质
B.Pb3O4也可写成PbO·PbO2
C.所有盐都是强电解质
D.熔融蔗糖是非电解质
10.常温下,向20mL 0.05mol·L-1的某稀酸H2B溶液中滴入0.1mol·L-1氨水,溶液中由水电离出氢离子浓度随滴入氨水体积变化如图。下列分析正确的是(  )
A.NaHB溶液可能为酸性,也可能为碱性
B.A,B,C三点溶液的pH是逐渐减小,D,E,F三点溶液的pH是逐渐增大
C.B点溶液c(NH4+)=2c(B2-)
D.E溶液中离子浓度大小关系:c(NH4+)> c(B2-)> c(H+)>c(OH-)
11.常温下,取pH=2的两种二元酸H2A与H2B各1mL,分别加水稀释,测得pH变化与加水稀释倍数有如图所示变化,则下列有关叙述正确的是(  )
A.H2A为二元弱酸,稀释前c(H2A)=0.005mol/L
B.NaHA水溶液中:c(Na+)+ c(H+)= 2c(A2-)+ c(OH-)
C.含等物质的量的NaHA,NaHB的混合溶液中:c(Na+)= c(A2-)+ c(B2-)+ c(HB-)+ c(H2B)
D.pH=10的NaHB溶液中,离子浓度大小为:c(Na+)>c(HB-)>c(OH-)>c(B2-)>c(H2B)
12.甲胺(CH3NH2)为一元有机弱碱,其电离及与酸反应类似于NH3,下列关于稀甲胺水溶液的叙述错误的是(  )
A.其他条件不变,加水稀释,c(CH3NH )变大
B.其他条件不变,升温,促进了CH3NH2的电离
C.电离方程式:CH3NH2+H2O CH3NH +OH-
D.与稀盐酸反应化学方程式:CH3NH2+HCl=CH3NH3Cl
13.保持在室温下,将pH和体积相同的这两种酸(和)分别加水稀释,其pH随加水体积的变化如图所示。已知:在室温下,和的电离常数分别为和,下列说法正确的是(  )
A.溶液中水的电离程度:b点>d点
B.曲线I代表的是溶液
C.从c点到d点,溶液中保持不变(其中HA、分别代表相应的酸和酸根离子)
D.体积相同的a点两溶液分别与NaOH溶液恰好中和时,两份溶液中:
14.室温下,某浓度的H2C2O4,溶液在不同pH下,测得pc(H2C2O4)、pc(HC2O)、pc(C2O)的变化如图所示。下列说法正确的是(  )
已知:pc(H2C2O4)=-lgc(H2C2O4),其它类似。
A.曲线①表示pc(C2O)随pH的变化
B.H2C2O4的pKa1=3.82
C.b点对应的pH约为2.54
D.1.25<3.82,c(H2C2O4)+c(HC2O)+c(C2O)先减小后增大
15.下列图示与对应的叙述错误的是(  )
A. 表示反应4CO(g)+2NO2(g) N2(g)+4CO2(g),保持其他条件不变,改变CO的物质的量,平衡时N2的体积分数变化情况。由图可知,NO2的转化率:c>b>a
B. b表示25℃时,分别加水稀释体积均为100 mL、pH=2的CH3COOH溶液和HX溶液,则25℃时HX的电离平衡常数小于CH3COOH的电离平衡常数
C. c是一定条件下,向含有一定量A的容器中逐渐加入B时的图象,压强p1 > p2
D. d是在平衡体系的溶液中溶入少量KCl固体后化学反应速率随时间变化的图象
16.中和反应反应热 ,分别向 的① 、② 、③ 的稀溶液中加入 的 溶液,完全反应的热效应 、 、 的关系正确的是(已知弱酸电离时吸热)(  )
A. B.
C. D.
17.清代《本草纲目拾遗》中关于“鼻冲水(氨水)”的记载明确指出:“鼻冲水,……贮以玻璃瓶,紧塞其口,勿使泄气,则药方不减……唯以此水瓶口对鼻吸其气,即遍身麻颤出汗而愈,虚弱者忌之。宜外用,勿服。”下列有关“鼻冲水”的推断错误的是(  )
A.鼻冲水是弱电解质
B.鼻冲水滴入酚酞溶液中,溶液变红色
C.鼻冲水中含有分子和离子的种类为6种
D.存在平衡:NH3 + H2O NH3·H2O NH4+ + OH-
18.在离子方程式Fe3++ 3OH- =Fe(OH)3↓中Fe3+可能代表的物质是(  )
A.Fe B.FeCl3 C.Fe2O3 D.Fe(OH)3
19.下列物质属于强电解质的是(  )
A.CH3COOH B.H2SO4溶液
C.Na2SO4固体 D.C2H5OH(乙醇)
20.在同体积0.3 mol·L-1的H2SO4、HCl、CH3COOH溶液中,加入足量的Zn粉,下列说法中错误的是(  )
A.硫酸中放出氢气量最多 B.醋酸中放出氢气速率最慢
C.盐酸中放出的氢气量最多 D.盐酸和醋酸中放出的氢气相等
二、综合题
21.研究电解质在水溶液中的平衡能了解它的存在形式。
(1)常温下,向100 mL 0.01 mol/LHA溶液中逐滴加入0.02 mol/LMOH溶液,所得溶液的pH随MOH溶液的体积变化如图甲所示(溶液体积变化忽略不计)。
①常温下,0.01 mol . L-1HA溶液中由水电离出的c(H+) =   mol/L。
②常温下一定浓度的MA稀溶液的pH=a,则a    7(填 “>”、“<”或“=”),用离子方程式表示其原因为   。
③K点时,溶液中c(H+)+c(M+)-c(OH-)=    mol/L。
(2)20℃时,有c(H2C2O4)+c( )+c( ) = 0.100 mol/L的H2C2O4、NaOH混合溶液,图乙中曲线①、②、③分别对应H2C2O4、 、 三种微粒的物质的量分数δ随溶液pH变化的关系。请回答以下两个问题:
①Q点:c(H2C2O4)   c( ) (填 “>”、“<”或“=”)
②该温度下 的电离常数K =   。
22.已知室温时,0.1 mol·L-1的某一元酸HA在水中有 0.1% 发生电离,回答下列各问题:
(1)该溶液的pH=   。
(2)HA的电离平衡常数K=   。
(3)升高温度时,K将   (填“增大”、“减小”或“不变”),pH将   (填“增大”、“减小”或“不变”)。
(4)由HA电离出的c(H+)约为水电离出的c(H+)的   倍。
23.在一定温度下,冰醋酸加水稀释过程中,溶液的导电能力I随加入水的体积V变化的曲线如图所示。请回答:
(1)“O”点导电能力为0的理由是   
(2)a、
B、c三点处,溶液的c(H+)由小到大的顺序为   。
(3)a、
B、c三点处,电离程度最大的是   。
24.草酸钴用途广泛,用于制指示剂、催化剂及有机合成中间体。利用含钴废料(主要成分为Co2O3,还含有少量的、、、、、碳及有机物等)制取的一种工艺流程如下:
已知:与的化学性质相似。回答下列问题:
(1)“焙烧”的目的是   。
(2)为提高“碱浸”效率,可采取的措施有   ,写出“碱浸”过程中发生的离子反应方程式   。
(3)“钻浸出”过程中转化为,反应的离子方程式为   。
(4)“净化除杂1”过程中,先在35℃左右加入,其作用是   ;再升温至80℃,加入溶液,调pH至4.7以上。
(5)为测定产品的纯度,将ag产品用适当试剂转化,得到草酸铵溶液。已知:的;的,。
①常温时,溶液pH   7(填“大于”、“小于”或“等于”)。
②将草酸铵溶液用过量稀硫酸酸化,用溶液滴定,测得平均消耗溶液20.00mL,则草酸钴样品的纯度为   。
25.①Cu丝 ②熔融的MgCl2
③NaCl溶液 ④蔗糖 ⑤CH3COOH ⑥CaCO3 ⑦NaHCO3 ⑧CO2
⑨氨水,请用相应的数字编号和化学用语回答问题:
(1)属于电解质的是    ;
(2)能导电的是    ;
(3)属于强电解质的是    ;
(4)属于非电解质的是    ;
(5)NaHCO3的电离方程式    ;
(6)写出以上物质能发生中和反应的离子方程式   。
答案解析部分
1.【答案】A
【解析】【解答】A.NH3·H2O在溶液中部分电离,属于弱电解质,故A符合题意;
B.NaOH在溶液中完全电离,属于强电解质,故B不符合题意;
C.NaCl在溶液中完全电离,属于强电解质,故C不符合题意;
D.CH3CH2OH在水溶液中和熔融状态下都不导电,属于非电解质,故D不符合题意。
故答案为:A。
【分析】弱电解质是指在水溶液里部分电离的电解质,包括弱酸、弱碱、水与少数盐;强电解质是指在水溶液中能够完全电离的电解质,包括强酸、强碱和大部分盐类。
2.【答案】A
【解析】【解答】A.次氯酸在溶液中部分电离出氢离子和次氯酸根根离子,属于弱电解质,故A符合题意;
B.氨水是一水合氨的水溶液,属于混合物,既不是电解质也不是非电解质,故B不符合题意;
C.干冰在水溶液和熔融状态下都不能导电,属于非电解质,故C不符合题意;
D.碳酸氢钠在水溶液中完全电离出碳酸氢根离子和钠离子,属于强电解质,故D不符合题意;
故答案为:A。
【分析】电解质是指在水溶液中或熔融状态下能导电的化合物,弱电解质不完全电离。
3.【答案】A
【解析】【解答】A.CH2ClCOOH能够微弱电离产生自由移动的离子,溶液中存在电离平衡,因此CH2ClCOOH属于弱电解质,A符合题意;
B.ClO2是由分子构成的物质,在水溶液中和熔融状态下都不能因自身发生电离而导电,因此ClO2是非电解质,B不符合题意;
C.HCOONa是盐,能够在水中完全电离产生自由移动的离子,因此该物质属于强电解质,C不符合题意;
D.CuSO4·5H2O是盐,能够在水中完全电离产生自由移动的离子,因此该物质属于强电解质,D不符合题意;
故答案为:A。
【分析】电解质是指在水溶液中或熔融状态下能导电的化合物,弱电解质是指部分电离的电解质。
4.【答案】D
【解析】【解答】A.HCl为共价分子,在没有水分子的作用下,不能电离出Cl-,A不符合题意;
B.CCl4为共价分子,没有水分子的作用下,不能电离出Cl-,B不符合题意;
C.KClO3是离子化合物,在水溶液中电离出K+和ClO3-,不含有Cl-,C不符合题意;
D.KCl是离子化合物,在水溶液中能电离出Cl-,则KCl溶液中含有Cl-,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】依据电解质在熔融状态下或者溶于水才能电离。
5.【答案】A
【解析】【解答】强酸完全电离,弱酸部分电离,在溶液中存在电离平衡,所以当二者pH相同时,反应开始时速率相同,等体积的溶液中n(H+)相同,当酸与金属发生反应消耗H+时,破坏了弱酸的电离平衡,酸分子进一步电离产生H+,使反应过程中c(H+)比强酸的大,反应速率比强酸快,且最终最终弱酸电离产生的H+多,反应放出的氢气多;若产生等量的氢气,弱酸由于反应速率快,所用时间短,A符合题意;
故答案为:A。
【分析】相同体积相同pH的强酸和弱酸溶液,最终电离出的n(H+):弱酸>强酸,相同体积相同pH的强酸和弱酸溶液分别与足量的Mg完全反应,生成的氢气与最终电离出的n(H+)成正比,化学反应速率与c(H+)成正比,据此分析解答。
6.【答案】A
【解析】【解答】A.没有产生氢气的温度和压强,不能比较气体体积的大小关系,故A符合题意;
B.因A、B酸的强弱不同,电离度越小,稀释相同的倍数pH变化越小,则A、B两种酸溶液的物质的量浓度HAC.pH=1的酸,加水稀释到1000倍,若pH=4,为强酸,若a<4,则A、B 都是弱酸,故C不符合题意;
D.物质的量浓度HA故答案为:A。
【分析】根据图中相同pH的两种酸稀释相同的倍数,pH变化不同判断出两种酸的相对强弱关系,结合弱电解质的电离平衡进行分析即可。
7.【答案】C
【解析】【解答】A.移走NH3时,逆反应速率减小,正反应速率不变。由于正反应速率大于逆反应速率,化学平衡正向移动,可以提高原料转化率,A不符合题意;
B.反应 的正反应是气体体积减小的反应,当反应达到平衡后缩小容器体积,单位体积内物质的微粒数增大,物质浓度增大,体系颜色加深。增大了体系的压强,化学平衡正向移动又使c(NO2)减小。但平衡移动的趋势是微弱的,只能减弱由于体积缩小导致的物质浓度增大,而不能抵消物质浓度增大的趋势,故达到新平衡时混合气体颜色比原平衡颜色加深,平衡移动使NO2的体积分数比原平衡小,B不符合题意;
C.若 ,该反应不能自发进行,该反应的熵变 ,且该反应不能自发进行,所以其 ,C符合题意;
D.氨水是弱碱,存在电离平衡,主要以电解质分子存在,离子浓度小于电解质的浓度,所以氨水中c(OH-)小于NaOH溶液的c(OH-),D不符合题意;
故答案为:C。
【分析】A.根据勒夏特列原理分析;
B.勒夏特列原理是减弱改变,但不是抵消;
C.根据 分析;
D.一水合氨是弱碱,不能完全电离。
8.【答案】B
【解析】【解答】A.由分析可知,HF的酸性最强,因此其电离平衡常数最大,为7.2×10-4,选项正确,A不符合题意;
B.由分析可知,HNO2的酸性排第二,因此其电离平衡常数也是排第二,为4.6×10-4,选项错误,B符合题意;
C.由反应①和③即可得出三种酸的酸性强弱,选项正确,C不符合题意;
D.由分析可知,三种酸的酸性强弱为HF>HNO2>HCN,因此其电离平衡常数HF>HNO2>HCN,即HNO2的电离平衡常数比HCN大,比HF小,选项正确,D不符合题意;
故答案为:B
【分析】根据强酸制弱酸原理,由反应的化学方程式可知,酸性HNO2>HCN、HF>HCN、HF>HNO2,因此三种酸的酸性强弱为:HF>HNO2>HCN;据此结合选项进行分析。
9.【答案】D
【解析】【解答】A. CaO属于离子化合物,在熔融状态下可导电,因此CaO是电解质,A项不符合题意;
B. Pb3O4也可打成2PbO·PbO2,B项不符合题意;
C. 除醋酸铅、氯化汞等以外,绝大多数盐都是强电解质,C项不符合题意;
D. 蔗糖属于分子化合物,在熔融状态下和水溶液中均不能导电,是非电解质,D项符合题意;
故答案为:D。
【分析】A项是易混易错点,要明确电解质的定义,在水溶液或熔融状态下能够导电的化合物属于电解质,理解电解质的含义是解题的关键。
10.【答案】D
【解析】【解答】A.酸溶液中水电离出氢离子的浓度c(H+)等于溶液中氢氧根离子浓度c(OH-),即A点时,c(OH-)=1.0×10-13mol·L-1 ,则溶液中c(H+)= =0.1mol·L-1,因为酸H2B为二元酸,2×0.05mol·L-1=0.1mol·L-1,所以H2B为强酸,即NaHB溶液显酸性,A不符合题意;
B.随着氨水的加入,溶液的酸性减弱,溶液的pH增大,所以A、B、C三点溶液的pH是逐渐增大,D点恰好完全反应,随着氨水的加入,溶液的碱性逐渐增强,D、E、F三点溶液的pH逐渐增大,B不符合题意;
C.D点时,氨水与H2B恰好完全反应生成(NH4)2B,(NH4)2B是强酸弱碱盐,溶液呈酸性,所以B点时溶液呈酸性,c(NH4+)<2c(B2-),C不符合题意;
D.E点为(NH4)2B和氨水的混合物,由图可知此时溶液中铵根离子的水解程度大于一水合氨的电离,溶液呈酸性,c(NH4+)> c(B2-)> c(H+)>c(OH-),D符合题意;
故答案为:D。
【分析】A、由A点可知,该酸为强酸,故酸式盐呈酸性。
B、加入氨水,PH逐渐增大。
C、根据物料守恒有在D时c(NH4+)+c(NH3H2O)=2c(B2-)
D、在E点时,水的电离程度大于10-7,说明溶质对水的电离起促进作用,即铵根离子的水解程度大于一水合氨的电离,而铵根离子水解,溶液成酸性。
11.【答案】B
【解析】【解答】A.pH=2的H2A稀释100倍时溶液的pH变为4,说明该酸完全电离,所以为强酸,A不符合题意;
B.根据电荷守恒可知NaHA水溶液中:c(Na+)+ c(H+)= 2c(A2-)+ c(OH-),B符合题意;
C.根据物料守恒可知含等物质的量的NaHA、NaHB的混合溶液中:c(Na+)=2c(A2-)+ 2c(B2-)+ 2c(HB-)+ 2c(H2B),C不符合题意;
D.pH=10的NaHB溶液显碱性,说明HB-的电离程度小于水解程度,离子浓度大小为:c(Na+)>c(HB-)>c(OH-)>c(H2B)>c(B2-),D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】pH=2的两种酸,稀释100倍pH变为4的为强酸,另一种为弱酸,结合弱酸的电离平衡、盐类的水解以及溶液中电荷守恒和物料守恒进行分析选项即可。
12.【答案】A
【解析】【解答】A.加水稀释,平衡正向移动,但是溶液中离子浓度均减小,故c(CH3NH )变小,A项符合题意;
B.升高温度,平衡向正向移动,促进电离,B项不符合题意;
C.氨气溶于水,电离方程式为NH3+H2O NH +OH-,所以CH3NH2电离方程式:CH3NH2+H2O CH3NH +OH-,C项不符合题意;
D.CH3NH2为一元有机弱碱,其电离及与酸反应类似于NH3,所以与稀盐酸反应化学方程式:CH3NH2+HCl=CH3NH3Cl,D项不符合题意;
故答案为:A。
【分析】A.越稀释越电离,各粒子浓度增大,但溶液的体积增加的更多,结合电离平衡公式判断
13.【答案】C
【解析】【解答】A.酸抑制水电离,酸中c(H+)越大其抑制水电离程度越大,酸中c(H+):b>c>d,则水的电离程度:b<c<d,选项A不符合题意;
B.酸的电离平衡常数越大,酸的酸性越强,pH相同的HNO2和CH3COOH分别加水稀释相同的倍数,pH值变化较大的是较强酸,根据图知,曲线I表示CH3COOH、曲线II表示HNO2,选项B不符合题意;
C.温度不变水解平衡常数不变,从c点到d点温度不变,溶液中=Kh(HA)不变,选项C符合题意;
D.相同体积的a点两种溶液中n(酸):n(HNO2)<n(CH3COOH),分别与NaOH恰好中和后消耗n(NaOH):HNO2<CH3COOH,反应后溶液中n(NaNO2)<n(CH3COONa),则两份溶液中:n()<n(CH3COO-)<n(Na+),选项D不符合题意;
故答案为:C。
【分析】A、溶液的pH越大,酸性越弱,对水的电离影响越小;
B、加水稀释过程中,酸的酸性越弱,其pH变化越小;
C、温度不变,弱酸阴离子的水解平衡常数不变;
D、a点两溶液的pH相等,酸性越弱,其溶质物质的量浓度越大,反应所需NaOH的量越多;
14.【答案】C
【解析】【解答】A.根据分析,曲线①表示pc(H2C2O4)随pH的变化,故A不符合题意;
B.根据图像,室温下,pH=1.25时,c(H2C2O4)=c(HC2O ),则pKa1=-lg =-lg =1.25,故B不符合题意;
C.根据图像,b点时,c(H2C2O4)=c(C2O ),Ka1(H2C2O4) Ka2(H2C2O4)= =c2(H+),则c(H+)= = 10-2.54,则对应的pH约为2.54,故C符合题意;
D.如果pH变化是因为溶液逐渐稀释的缘故,则溶液体积逐渐增大,c(H2C2O4)+c(HC2O
)+c(C2O
)的值逐渐减小,故D不符合题意;
故答案为:C。
【分析】A.随着pH值的增大,溶液中c(H2C2O4)逐渐减小、c(HC2O4 )先增大后减小、c(C2O42 )逐渐增大,则pc(H2C2O4)逐渐增大、pc(HC2O4 )先减小后增大、pc(C2O42 )逐渐减小,根据图知,曲线①、②、③分布表示pc(H2C2O4)、pc(HC2O4 )、pc(C2O42 );
B.pc(H2C2O4)=pc(HC2O4 )时,为a点,溶液的pH=1.25,c(H2C2O4)=c(HC2O4 ),pKa1= lgc(H+);
C.c点pc(HC2O4 )=pc(C2O42 ),则c(HC2O4 )=c(C2O42 ),pH=3.82,Ka2=c(H+)=10 3.82,b点pc(H2C2O4)=pc(C2O42 ),则c(H2C2O4)=c(C2O42 ),Ka1×Ka2=c2(H+),则b点c(H+)= ;
D.根据物料守恒判断。
15.【答案】D
【解析】【解答】A. 增加CO的量,促使平衡向正反应方向进行,NO2的转化率增大,即c>b>a,故A说法不符合题意;
B. 相同pH时,加水稀释相同倍数,酸性强的酸pH变化大,根据图像,CH3COOH的酸性强于HX,即HX的电离平衡常数小于CH3COOH的电离平衡常数,故B说法不符合题意;
C. 根据反应方程式,增大压强,促使平衡向正反应方向进行,A的转化率增高大,根据图像p1>p2,故C说法不符合题意;
D. 该反应的离子方程式为Fe3++3SCN- Fe(SCN)3,加入少量KCl固体,对平衡移动无影响,故D说法符合题意;
故答案为:D。
【分析】易错点是选项D,学生根据FeCl3+3KSCN Fe(SCN)3+3KCl,加入KCl固体,KCl浓度增大,逆反应速率增大,平衡向逆反应移动,认为选项D符合题意,忽略了此题应从离子方程式角度进行分析,KCl不参与反应,对平衡无影响。
16.【答案】D
【解析】【解答】分别向 的① 、② 、③ 的稀溶液中加入 的 溶液,醋酸是弱电解质,电离时吸热,则放出的热量最少,硫酸和盐酸都是强酸,消耗氢氧化钠的量相同时,二者与 反应放出的热量相等,因 小于0,完全反应的热效应关系为 ,D项符合题意。
故答案为:D。
【分析】醋酸是弱电解质,电离时吸热,放出的热量较少,硫酸和盐酸都是强酸,与等量的氢氧化钠反应时放出热量相等,因此。
17.【答案】A
【解析】【解答】A.鼻冲水为氨水,氨水中的主要成分NH3·H2O为弱电解质,氨水本身为混合物,所以不是弱电解质,A符合题意;
B.氨水溶液显碱性可以使酚酞溶液变红,B不符合题意;
C.氨水中含有的分子为:NH3、H2O、NH3·H2O,离子有NH4+ 、 OH-、H+,共六种,C不符合题意;
D.氨水中存在如下平衡NH3 + H2O NH3·H2O NH4+ + OH-,D不符合题意;
故答案为:A
【分析】A.氨水为混合物;
B.氨水溶液显碱性;
C.根据NH3·H2O在水中的电离分析;
D.根据NH3·H2O在水中的电离分析;
18.【答案】B
【解析】【解答】A.Fe不溶于水,也不能和OH-反应,A不符合题意;
B.FeCl3易溶于水,在水中电离出的Fe3+可以和OH-反应生成Fe(OH)3,B符合题意;
C.Fe2O3不溶于水,也不能和OH-反应,C不符合题意;
D.Fe(OH)3不溶于水,也不能和OH-反应,D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】找到溶于水的物质,该物质还需要是强电解质,能完全电离;
19.【答案】C
【解析】【解答】强电解质指在水溶液中完全电离的化合物。
A.CH3COOH是弱酸,属于弱电解质,A不符合题意;
B.H2SO4溶液属于混合物,B不符合题意;
C.Na2SO4固体在水溶液中能完全电离,属于强电解质,C符合题意;
D.C2H5OH(乙醇)属于非电解质,D不符合题意;
故答案为:C。
【分析】强电解质是指在水中能完全电离的电解质。强电解质包括强酸、强碱、金属氧化物和绝大多数盐。
20.【答案】C
【解析】【解答】稀盐酸、稀硫酸和醋酸与锌反应都生成氢气;硫酸是二元酸,醋酸和盐酸是一元酸,等浓度、等体积的醋酸和盐酸与足量锌反应生成氢气的量相同;等浓度等体积的硫酸和盐酸中,硫酸中氢离子的物质的量大于盐酸中氢离子的物质的量,所以硫酸中产生氢气的量最多;
故答案为:C。
【分析】相同浓度的三种酸中硫酸是二元强酸、盐酸是一元强酸,而醋酸是一元弱酸,弱酸存在电离平衡,据此分析溶液中氢离子的浓度,然后解答即可。
21.【答案】(1)1 ×10-12;<;M++H2O MOH+H+;0.005
(2)<;1×10-4.2
【解析】【解答】(1)①在滴加碱液前0.01mol L-1HA的溶液pH=2,说明HA是强酸;强酸溶液中的OH-全部由水电离提供,所以常温下,0.01mol L-1HA溶液中由水电离出的c(H+)=1×10-12mol L-1;
②从图中看出,加入MOH溶液51mL溶液才呈中性,说明MOH是弱碱。如果MOH是强碱,中和至中性时需要MOH的体积应刚好为50mL。所以MA是强酸弱碱盐,其水解使溶液显酸性,所以MA溶液的pH<7,水解的离子方程式为:M++H2O MOH+H+;
③K点时,相当于MA和MOH以1:1混合。据电荷守恒有:c(H+)+c(M+)=c(OH-)+c(A-),变形得:c(H+)+c(M+)-c(OH-)=c(A-)= =0.005mol/L;
(2)①从图可以Q点是H2C2O4和C2O42-两微粒的交点,从图上明显看出c(H2C2O4)<c( );
②取交点P来计算该温度下HC2O4-的电离平衡常数 =1×10-4.2。
【分析】(1)在滴加碱液前0.01mol L-1HA的溶液pH=2,说明HA是强酸,强酸中的OH-完全由水电离提供;从图中看出,加入MOH溶液51mL溶液才呈中性,说明MOH是弱碱。如果MOH是强碱,中和至中性时需要MOH的体积应刚好为50mL。所以MA是强酸弱碱盐,其水解使溶液显酸性;K点时,相当于MA和MOH以1:1混合;据电荷守恒进行计算。
⑵从图可以Q点是H2C2O4和 两微粒的交点,从图上明显看出 物质的量分数大,折算成浓度也有:c(H2C2O4)<c( );利用电离平衡常数的定义式直接进行求算。
22.【答案】(1)4
(2)1×10-7
(3)增大;减小
(4)106
【解析】【解答】(1)c(H+)="c" α=0.1×0.1%=10-4mol·L-1,则pH=4
(2)K=c(H+)c(A—)/c(HA)=10-4×10-4/0.1=1×10-7mol·L-1
(3)升温促进电离,平衡正向移动,K值将增大;c(H+)增大,pH减小
(4)由HA电离出的c(H+)=10-4mol·L-1,溶液中的c(OH—)=10-10mol·L-1,也就是水电离出的c(H+)=10-10mol·L-1,则可计算出由HA电离出的c(H+)约为水电离出的c(H+)的106倍
【分析】电离的应用,根据电离平衡中的三段式进行计算,注意电离的即是电离度的表示。
23.【答案】(1)在“O”点处醋酸未电离,无离子存在
(2)c(3)c
【解析】【解答】(1)溶液的导电性与离子浓度有关,离子浓度越大,导电性越强,冰醋酸中没有自由移动的离子,所以冰醋酸不导电,
故答案为:在“O”点处醋酸未电离,无离子存在。
(2)由于导电能力越强,溶液中离子浓度越大,氢离子浓度越大,
故答案为:c<a<b。
(3)溶液越稀,越促进醋酸电离,则溶液中氢离子的物质的量越大,电离程度越大,所以电离程度的是c,
故答案为:c。
【分析】此题注意溶液的导电性和溶液中离子浓度大小有关,离子浓度越大,导电性越强,溶液稀释过程中离子浓度是在减小。
而纯净的弱电解质其实存在的是分子。根据变化进行判断导电能力的大小。
24.【答案】(1)除去碳和有机物
(2)升高温度或增大氢氧化钠溶液的浓度;
(3)
(4)将氧化为
(5)小于;(或)
【解析】【解答】(1)碳和有机物焙烧后变为气体,所以“焙烧”可以除去碳和有机物;
(2)为提高“碱浸”效率,可采取的措施有升高温度或增大氢氧化钠溶液的浓度;ZnO与Al2O3化学性质相似,既能溶于强酸又能溶于强碱,加入氢氧化钠溶液,Al2O3溶解生成NaAlO2,ZnO生成Na2ZnO2,反应的离子方程式为:、;
(3)“钴浸出”过程中Co3+转化为Co2+,则是Na2SO3将Co3+还原为Co2+,自身被氧化为硫酸钠,发生的反应为:;
(4)由以上分析可知,加入H2O2的目的是将Fe2+氧化为Fe3+;
(5)①NH3·H2O的Kb=1.76×10-5;H2C2O4的Ka1=5.9×10-2,Ka2=6.4×10-3。(NH4)2C2O4溶液中的水解常数为=5.68×10-10,的水解平衡常数为 = 1.56×10 12<5.68×10-10,说明的水解程度小于的水解程度,溶液显酸性,故答案为酸性;
②称取ag样品,将其用适当试剂转化,得到草酸铵[(NH4)2C2O4]溶液,再用过量稀硫酸酸化,用0.1000mol/L KMnO4溶液滴定,达到滴定终点时,共用去KMnO4溶液20.00mL,根据5CoC2O4~5(NH4)2C2O4~2KMnO4,则样品中m(CoC2O4)=×20×10-3L×0.1000mol/L×147g/mol=0.735g,故草酸钴样品的纯度为= ,或。
【分析】思路分析:1.焙烧目的是通过燃烧除去有机物杂质,碱浸目的是溶解ZnO和AI2O3,加入稀硫酸和亚硫酸钠目的是还原三价钴离子,得到二价钴离子,净化除杂1加入过氧化氢目的为将二价铁氧化为三价铁,然后调节pH以氢氧化铁形式除去,净化除杂2加入氟化钠目的为使钙离子和镁离子形成沉淀除去,最后加入草酸铵目的是时钴离子沉淀,然后过滤、洗涤、干燥得到草酸钴。
25.【答案】(1)②⑤⑥⑦
(2)①②③⑨
(3)②⑥⑦
(4)④⑧
(5)NaHCO3 = Na++HCO3-
(6)CH3COOH+NH3·H2O=CH3COO-+NH4 + +H2O
【解析】【解答】①Cu属于金属单质,有自由移动的电子,能够导电;不是电解质,不溶于水;水溶液不能导电;
②熔融的MgCl2,有自由移动的离子,能导电;溶于水或者熔化时能完全电离出自由移动的离子而导电,属于强电解质;水溶液能导电;
③NaCl溶液,有自由移动的离子,能导电,属于混合物,不是电解质;
④蔗糖只存在蔗糖分子,没有自由移动的离子,不导电;溶于水和熔化时都不导电,不是电解质,属于非电解质;
⑤液态(或固态)的醋酸没有自由移动的离子,不导电;溶于水时能部分电离出自由移动的离子而导电,属于弱电解质;
⑥CaCO3固体中没有自由移动的离子,不导电;碳酸钙溶于水的部分能够完全电离,属于强电解质;难溶于水,水溶液不导电;
⑦NaHCO3固体中没有自由移动的离子,不导电;溶于水时能完全电离出自由移动的离子而导电,属于强电解质;溶于水,水溶液导电;
⑧CO2没有自由移动的离子,不导电;本身不能电离,不是电解质;CO2与水反应生成碳酸是可溶性的电解质,能够电离出自由移动的离子,其水溶液导电;所以二氧化碳属于非电解质;
⑨氨水溶液中有自由移动的离子,能导电;属于混合物,不是电解质;
综合以上分析可知:(1)属于电解质的是②⑤⑥⑦;综上所述,本题答案是:②⑤⑥⑦。 (2)能导电的是①②③⑨;综上所述,本题答案是:①②③⑨。(3)属于强电解质的是②⑥⑦;综上所述,本题答案是:②⑥⑦。(4)属于非电解质的是④⑧;综上所述,本题答案是:④⑧。(5)NaHCO3属于溶于水的盐,完全电离,电离方程式:NaHCO3 = Na++HCO3-;综上所述,本题答案是:NaHCO3 = Na++HCO3- 。(6)醋酸与一水合氨发生中和反应生成醋酸铵和水,离子方程式:CH3COOH+NH3·H2O=CH3COO-+NH4 + +H2O;综上所述,本题答案是:CH3COOH+NH3·H2O=CH3COO-+NH4 + +H2O。
【分析】(1)电解质的关键点是:在熔融状态下(含有离子键)或者水溶液中(发生电离)能够导电的化合物,根据上述定义, ②⑤⑥⑦ 属于电解质;
(2)若存在可以移动的电荷离子,即可导电;
(3)强电解质在水溶液中全部电离;
(4)非电解质在在熔融状态下(不含有离子键)或者水溶液中(不发生电离)均不够导电的化合物;
(5)若写等号,碳酸氢根不能拆;
(6)酸碱发生中和反应。