第三章测评A
(基础过关卷)
(时间:45分钟 满分:100分)
第Ⅰ卷(选择题 共48分)
一、选择题(本题包括12小题,每小题4分,共48分。每小题只有一个选项符合题意)
1.已知次氯酸是比碳酸还弱的酸,氯水中存在平衡Cl2+H2OHCl+HClO,HClOH++ClO-。达平衡后,要使HClO浓度增大,可加入( )
A.H2S
B.Na2CO3
C.盐酸
D.NaOH
解析:A项,加入H2S会与Cl2反应,H ( http: / / www.21cnjy.com )ClO浓度减小;B项加入Na2CO3会与盐酸反应,使平衡右移,使HClO浓度增大,由于HClO比碳酸弱,故Na2CO3不与HClO反应;C项,加入盐酸使电离平衡向左移动,HClO浓度减小;D项,加入NaOH会与HClO反应,使HClO浓度减小。
答案:B
2.常温下,将0.1 mol·L-1氢氧化钠溶液与0.06 mol·L-1硫酸溶液等体积混合,该混合溶液的pH等于( )
A.1.7
B.2
C.12
D.12.4
解析:若不发生反应,则混合后:c(OH-) ( http: / / www.21cnjy.com )=0.05 mol·L-1,c(H+)=0.06 mol·L-1。由于酸与碱要发生中和反应,则酸过量,c(H+)==0.01 mol·L-1,
pH=-lgc(H+)=-lg 0.01=2。
答案:B
3.已知当NH4Cl溶液的浓度小于0.1 ( http: / / www.21cnjy.com )mol·L-1时,其pH>5.1。现用0.1 mol·L-1的盐酸滴定10 mL 0.05 mol·L-1的氨水,用甲基橙作指示剂,达到终点时所用盐酸的量应是( )
A.10 mL
B.5 mL
C.大于5 mL
D.小于5 mL
解析:盐酸与氨水完全中和时 ( http: / / www.21cnjy.com )生成NH4Cl,NH4Cl为强酸弱碱盐,水解后溶液的pH>5.1,当用甲基橙作指示剂时,甲基橙的变色范围是3.1~4.4,小于5.1,因此,盐酸的用量要偏大。
答案:C
4.常温下,一定浓度的某溶液,由水电离产生的c(OH-)=10-4 mol·L-1,则该溶液中的溶质可能是( )
A.Al2(SO4)3
B.CH3COONa
C.NaOH
D.KHSO4
解析:常温下,由纯水电离出的c(H+) ( http: / / www.21cnjy.com )=c(OH-)=10-7 mol·L-1,因为10-4>10-7,因而该溶液中的溶质是促进水的电离,且使溶液显碱性即可得出结论。
答案:B
5.在蒸发皿中加热蒸干并灼烧(低于400 ℃)下列的溶液,可以得到该物质的固体是( )
A.氯化镁溶液 B.硫酸亚铁溶液
C.碳酸氢钠溶液 D.硫酸铝溶液
解析:氯化镁溶液蒸干并灼烧得到氧化 ( http: / / www.21cnjy.com )镁;硫酸亚铁蒸干并灼烧最后得到硫酸铁;碳酸氢钠溶液蒸干并灼烧最后得到碳酸钠,硫酸铝溶液蒸干并灼烧最后得到硫酸铝。
答案:D
6.电解质溶液有许多奇妙之处,你只有深入思考,才能体会到它的乐趣。下列关于电解质溶液的叙述中正确的是( )
A.Na2CO3、NaHCO3两种盐溶液中,离子种类不相同
B.常温下,1 mol·L-1的C ( http: / / www.21cnjy.com )H3COOH溶液与1 mol·L-1的NaOH溶液等体积混合后,所得混合液中:c(Na+)>c(CH3COO-)>c(H+)>c(OH-)
C.物质的量浓度相同的NH4Cl和NH4HSO4两种溶液中,c(N)前者小于后者
D.常温下,某溶液中由水电离出的c(H+)=10-5 mol·L-1,则此溶液可能是盐酸
解析:A项,两种盐溶液中离子种类相同。B项,恰好反应生成CH3COONa,溶液呈碱性。C项,NH4HSO4电离产生的H+抑制N的水解,c(N)前者小于后者,C正确。D项,溶液中由水电离出的c(H+)=10-5 mol·L-1,促进水的电离,而盐酸抑制水的电离。
答案:C
7.对下列各溶液中,微粒的物质的量浓度关系表述正确的是( )
A.0.1 mol·L-1的(NH4)2SO4溶液中:c(S)>c(N)>c(H+)>c(OH-)
B.0.1 mol·L-1的NaHCO3溶液中:c(Na+)=c(HC)+c(H2CO3)+2c(C)
C.将0.2 mol·L-1NaA溶液和0. ( http: / / www.21cnjy.com )1 mol·L-1盐酸等体积混合所得碱性溶液中:c(Na+)+c(H+)=c(A-)+c(Cl-)
D.在25 ℃ 100 mL NH4Cl溶液中:c(Cl-)=c(N)+c(NH3·H2O)
解析:(NH4)2SO4溶液中存在:(NH4)2SO42N+S,N+H2ONH3·H2O+H+,H2OH++OH-,所以c(N)>c(S)>c(H+)>c(OH-),A错误;NaHCO3溶液中存在物料守恒:c(Na+)=c(HC)+c(H2CO3)+c(C),B错误;NaA与HCl反应后得到的溶液中的离子符合电荷守恒:c(Na+)+c(H+)=c(Cl-)+c(A-)+c(OH-),C错误;NH4Cl溶液中存在物料守恒:c(Cl-)=c(NH3·H2O)+c(N),D正确。
答案:D
8.现有两正盐的稀溶液,分别是a mol·L-1NaX溶液和b mol·L-1NaY溶液。下列说法不正确的是( )
A.若a>b,测得c(X-)=c(Y-),可推出溶液中的c(HX)>c(HY)
B.若a>b,测得c(X-)=c(Y-),可推出溶液中的c(HX)=c(HY)
C.若a=b,且pH(NaX)>pH(NaY),则相同浓度时,酸性HX
D.若a=b,并测得a=c(X-)=c(Y-)+c(HY),则HX是强酸,HY是弱酸
解析:当两溶液浓度不同时, ( http: / / www.21cnjy.com )得到的两种阴离子浓度相等,则说明原浓度大的溶液中阴离子的水解程度大,即X-的水解程度大,则水解生成的HX的浓度也大;当两溶液的浓度相等时,溶液的pH越大,说明阴离子水解程度越强,对应酸的酸性越弱,即HX的酸性更弱;a=c(X-),说明X-没有发生水解,则HX为强酸,NaY溶液中有HY,则说明Y-发生了水解,HY为弱酸。
答案:B
9.二元酸H2A在水中发生电离:H2AH++HA-和HA-H++A2-,则下列几种物质的水溶液中关系式不正确的是( )
A.NaHA:c(Na+)>c(HA-)>c(OH-)>c(H+)
B.NaHA:c(Na+)=c(A2-)+c(HA-)
C.Na2A:c(Na+)>c(A2-)>c(OH-)>c(H+)
D.H2A:c(H+)=c(HA-)+2c(A2-)+c(OH-)
解析:因为HA-H++A2-,所以NaHA只存在电离不存在水解,所以显酸性,所以A错误;NaHA溶液中根据物料守恒c(Na+)=c(A2-)+c(HA-),所以B正确;Na2A中存在水解,所以呈碱性,因此离子浓度大小顺序为:c(Na+)>c(A2-)>c(OH-)>c(H+),所以C正确;H2A溶液根据电荷守恒,c(H+)=c(HA-)+2c(A2-)+c(OH-),所以D正确。
答案:A
10.常温时0.1 mol·L-1 HA溶液的pH>1,0.1 mol·L-1 BOH溶液中c(OH-)∶c(H+)=1012,将两溶液等体积混合,以下判断正确的是( )
A.c(OH-)B.c(OH-)=c(H+)+c(HA)
C.c(H+)+c(B+)D.c(A-)=c(B+)>c(H+)=c(OH-)
解析:根据题意可以确定为 ( http: / / www.21cnjy.com )弱酸强碱,恰好中和,所以溶液显碱性,因此A、D错误;根据电荷守恒,所以C错误;B选项为电荷守恒[c(H+)+c(B+)=c(A-)+c(OH-)]和物料守恒[c(B+)=c(A-)+c(HA)]的差值可以确定:c(OH-)=c(H+)+c(HA)。
答案:B
11.电离常数(Ka或Kb)、溶度积常数(Ksp)是判断物质性质的重要常数,下列关于这些常数的计算或运用正确的是( )
A.某亚硫酸溶液pH=4.3,若忽略二级电离,则其一级电离平衡常数K1=1.0×10-8.60
B.Ka(HCN)C.Ksp(AgI)D.Ksp(AgCl)解析:A项缺少亚硫酸的浓度,无法计算其 ( http: / / www.21cnjy.com )一级电离平衡常数;B项说明醋酸易电离,醋酸的酸性强;C项根据沉淀转化的本质AgCl会转化为溶解度更小的AgI;D项只能说明AgOH和AgCl在水中的溶解度大小,而AgOH易溶于稀硝酸。
答案:C
12.Cu(OH)2在水中存在着如下沉淀溶解平衡:Cu(OH)2(s)Cu2+(aq)+2OH-(aq),在常温下,Ksp=2×10-20。某CuSO4溶液中,c(Cu2+)=0.02 mol·L-1,在常温下如果要生成Cu(OH)2沉淀,需要向CuSO4溶液加入碱溶液来调整pH,使溶液的pH大于( )
A.2 B.3
C.4 D.5
解析:Cu(OH)2(s)Cu2+(aq)+2OH-(aq),其中Ksp=c(Cu2+)·c2(OH-),要使Cu(OH)2沉淀需达到其Ksp,故c(OH-)> mol·L-1,故c(OH-)>1×10-9 mol·L-1,则c(H+)<1×10-5 mol·L-1,因此pH应大于5。
答案:D
第Ⅱ卷(非选择题 共52分)
二、非选择题(本题包括4小题,共52分)
13.(10分)草酸(H2C2O4)是 ( http: / / www.21cnjy.com )二元弱酸,KHC2O4溶液呈酸性。向10 mL 0.01 mol·L-1的H2C2O4溶液滴加0.01 mol·L-1 KOH溶液V(mL),回答下列问题。
(1)当V<10 mL时,反应的离子方程式为
。
(2)当V=10 mL时,溶液中HC2、C2、H2C2O4、H+的浓度从大到小的顺序为 。
(3)当V=a mL时,溶液中离子 ( http: / / www.21cnjy.com )浓度有如下关系:c(K+)=2c(C2)+c(HC2);当V=b mL时,溶液中离子浓度有如下关系:c(K+)=c(C2)+c(HC2)+c(H2C2O4);则a b(填“<”“=”或“>”)。
(4)当V=20 mL时,再滴入NaOH溶液,则溶液中的值将 (填“变大”“变小”或“不变”)。
答案:(1)H2C2O4+OH-HC2+H2O
(2)c(HC2)>c(H+)>c(C2)>c(H2C2O4)
(3)>
(4)变小
14.(12分)常温下,将某一元酸HA和NaOH溶液等体积混合,两种溶液的物质的量浓度和混合后所得溶液的pH如下表:
实验编号 HA的物质的量浓度/(mol·L-1) NaOH的物质的量浓度/(mol·L-1) 混合溶液的pH
① 0.1 0.1 pH=9
② c 0.2 pH=7
③ 0.2 0.1 pH<7
请回答:
(1)从①组实验分析,HA是强酸还是弱酸 。
(2)②组实验表明,c 0.2(填“大于”“小于”或“等于”)。混合液中离子浓度c(A-)与c(Na+)的大小关系是 。
(3)从③组实验结果分析,说明HA的电离程度 NaA的水解程度(填“大于”“小于”或“等于”),该混合溶液中离子浓度由大到小的顺序是 。
(4)①组实验所得混合溶液中由水电离出的c(OH-)= mol·L-1。写出该混合溶液中下列算式的精确结果(不能作近似计算)。
c(Na+)-c(A-)= mol·L-1;c(OH-)-c(HA)= mol·L-1。
解析:(1)从①组情况分析,等体积等物质的量浓度的HA和NaOH溶液混合后,溶液显碱性,说明生成强碱弱酸盐,即HA是弱酸。
(2)②组中NaOH溶液的浓度为0.2 ( http: / / www.21cnjy.com )mol·L-1,混合后溶液显中性,说明HA稍过量,HA的物质的量浓度应大于0.2 mol·L-1。根据电荷守恒可得c(Na+)+c(H+)=c(A-)+c(OH-),溶液pH=7,呈中性,c(H+)=c(OH-),则c(A-)=c(Na+)。
(3)第③组实验相当于等体积等物质的 ( http: / / www.21cnjy.com )量浓度的HA和NaA溶液混合,pH<7说明HA的电离程度大于NaA的水解程度,溶液中离子浓度由大到小的顺序是c(A-)>c(Na+)>c(H+)>c(OH-)。
(4)①组实验所得混合溶液中的pH=9 ( http: / / www.21cnjy.com ),则c(OH-)=10-5 mol·L-1,水电离出的c(H+)=c(OH-)=。由电荷守恒c(Na+)+c(H+)=c(A-)+c(OH-)可得:c(Na+)-c(A-)=c(OH-)-c(H+)=(10-5-10-9)mol·L-1;根据质子守恒c(OH-)=c(HA)+c(H+),所以c(OH-)-c(HA)=c(H+)=10-9 mol·L-1。
答案:(1)弱酸
(2)大于 c(A-)=c(Na+)
(3)大于 c(A-)>c(Na+)>c(H+)>c(OH-)
(4)10-5 10-5-10-9 10-9
15.(14分)以下是25 ℃时几种难溶电解质的溶解度:
难溶电解质 Mg(OH)2 Cu(OH)2 Fe(OH)2 Fe(OH)3
溶解度/g 9×10-4 1.7×10-6 1.5×10-4 3.0×10-9
在无机化合物的提纯中,常利用难溶电解质的溶解平衡原理除去某些离子。例如:
①为了除去氯化铵中的杂质Fe3+,先将混合物溶于水,再加入一定量的试剂反应,过滤结晶即可;
②为了除去氯化镁晶体中的杂质Fe3+,先将混合物溶于水,加入足量的氢氧化镁,充分反应,过滤结晶即可;
③为了除去硫酸铜晶体中的杂质Fe2+,先将混合物溶于水,加入一定量的H2O2,将Fe2+氧化成Fe3+,调节溶液的pH=4,过滤结晶即可。
请回答下列问题:
(1)上述三个除杂方案都能够达到很好的效果,Fe2+、Fe3+都被转化为 (填名称)而除去。
(2)①中加入的试剂应该选择 为宜,其原因是 。
(3)②中除去Fe3+所发生的总反应的离子方程式为 。
(4)下列与方案③相关的叙述中,正确的是 (填字母)。
A.H2O2是绿色氧化剂,在氧化过程中不引进杂质,不产生污染
B.将Fe2+氧化为Fe3+的主要原因是Fe(OH)2沉淀比Fe(OH)3沉淀较难过滤
C.调节溶液pH=4可选择的试剂是氢氧化铜或碱式碳酸铜或氧化铜
D.Cu2+可以大量存在于pH=4的溶液中
E.在pH>4的溶液中Fe3+一定不能大量存在
解析:①中为了不引入杂质离子,应加入氨水使Fe3+沉淀,而不能用NaOH溶液。②中根据溶解度表可知Mg(OH)2易转化为Fe(OH)3,因此在MgCl2溶液中加入足量Mg(OH)2除去Fe3+,然后将沉淀一并过滤。③中利用高价阳离子Fe3+极易水解的特点,据题意可知调节溶液的pH=4可使Fe3+沉淀完全,为了不引入杂质离子,可使用CuO、Cu(OH)2、CuCO3等。
答案:(1)氢氧化铁
(2)氨水 不会引入新的杂质
(3)2Fe3+(aq)+3Mg(OH)2(s)3Mg2+(aq)+2Fe(OH)3(s)
(4)ACDE
16.(16分)某兴趣小组对氢氧化钠溶液和稀盐酸混合后的有关问题进行了如下探究:
【查阅资料】下表是实验室里盐酸、氢氧化钠试剂瓶标签上的部分说明:
化学式 相对分子质量
盐酸 HCl 36.5 密度:1.20 g·mL-1,质量分数:36.5%,无色易挥发
氢氧化钠 NaOH 40 俗名:烧碱、火碱、苛性钠,易潮解的固体
【实验探究】
(1)配制溶液:甲同学配制10 ( http: / / www.21cnjy.com )0 mL 1.5 mol·L-1氢氧化钠溶液,乙同学取20 mL 36.5%的盐酸稀释到200 mL。甲为了证明氢氧化钠溶液与稀盐酸能发生化学反应,设计并完成了如下图所示的实验。
( http: / / www.21cnjy.com )
X溶液滴入的量一般为 ,使用酸式滴定管前要检查活塞是否漏水的操作方法是 。
(2)乙设计完成了另一个实验,以证明氢 ( http: / / www.21cnjy.com )氧化钠溶液与盐酸能够发生反应。他在盛有20 mL稀盐酸的锥形瓶里,用碱式滴定管滴入氢氧化钠溶液,不断振荡溶液,同时用pH计测定溶液的pH,直到氢氧化钠溶液过量。则在滴定过程中,滴定终点附近的操作是 。
(3)你认为甲、乙两位同学的实验中, (填“甲”“乙”或“甲和乙”)的实验能充分证明氢氧化钠与盐酸发生了反应。
(4)丙同学为了测定上述36.5%盐酸的物 ( http: / / www.21cnjy.com )质的量浓度,进行了如下实验:在锥形瓶中加入已稀释的盐酸等,用碱式滴定管滴入甲配制的氢氧化钠溶液,测定的结果如下表:
测定次数 盐酸的体积/mL 氢氧化钠溶液的体积
滴定前刻度/mL 滴定后刻度/mL
1 25.00 1.02 21.03
2 25.00 2.00 21.99
3 25.00 0.20 20.20
据此通过计算可知实验测定的盐酸浓度与标签说明的浓度相比 (填“偏高”“偏低”或“相等”)。
解析:甲实验中使用的X溶液是酚酞。在滴定终点附近时,溶液的pH会发生突变,所以此时测试和记录pH的间隔要小,每加1滴测1次,并记录1次。甲实验中没有证明盐酸不能使酚酞溶液褪色,乙实验更能说明问题。根据标签数据计算盐酸的物质的量浓度为:c1==12 mol·L-1。
答案:(1)2~3滴 将活塞 ( http: / / www.21cnjy.com )关闭,在滴定管内注入一定量的水,记下读数,静置约2 min,并观察液面是否下降,活塞周围及尖嘴处是否漏液;然后将活塞转动180°,再检查一次
(2)测试和记录pH的间隔要小,每加1滴测1次,并记录1次
(3)乙
(4)相等第三章测评B
(高考体验卷)
(时间:45分钟 满分:100分)
一、选择题(本题包括12小题,每小题4分,共48分。每小题只有一个选项符合题意)
1.(2014山东理综)已知某温 ( http: / / www.21cnjy.com )度下CH3COOH和NH3·H2O的电离常数相等,现向10 mL浓度为0.1 mol·L-1的CH3COOH溶液中滴加相同浓度的氨水,在滴加过程中( )
A.水的电离程度始终增大
B.先增大再减小
C.c(CH3COOH)与c(CH3COO-)之和始终保持不变
D.当加入氨水的体积为10 mL时,c(N)=c(CH3COO-)
解析:酸、碱会抑制水的电离,能水解的盐则会促进水的电离,故在滴加过程中,水的电离程度先增大,当恰好完全反应后再滴加氨水,水的电离程度将会减小,A错误;,在滴加氨水的过程中,c(OH-)逐渐增大,Kb不变,则将减小,B错误;溶液体积逐渐增大,溶液中n(CH3COOH)与n(CH3COO-)之和保持不变,浓度在逐渐减小,C错误;当加入10 mL氨水时,二者恰好反应生成CH3COONH4,溶液呈中性,由电荷守恒c(N)+c(H+)=c(CH3COO-)+c(OH-),可知c(N)=c(CH3COO-),D正确。
答案:D
2.(2014安徽理综)室温下,在0.2 ( http: / / www.21cnjy.com )mol·L-1 Al2(SO4)3溶液中,逐滴加入1.0 mol·L-1 NaOH溶液,实验测得溶液pH随NaOH溶液体积变化曲线如下图,下列有关说法正确的是( )
( http: / / www.21cnjy.com )
A.a点时,溶液呈酸性的原因是Al3+水解,离子方程式为:Al3++3OH-Al(OH)3
B.a-b段,溶液pH增大,Al3+浓度不变
C.b-c段,加入的OH-主要用于生成Al(OH)3沉淀
D.d点时,Al(OH)3沉淀开始溶解
解析:a点水解的离子方程式为:Al3++3H2OAl(OH)3+3H+,故A项错误;a-b段,由于NaOH溶液的滴入,发生反应H++OH-H2O,使得c(H+)减小,Al3+的水解平衡向水解的方向移动,所以a-b段的c(Al3+)减小,B项错误;b-c段pH变化不大的原因是发生反应Al3++3OH-Al(OH)3↓,因此,C项正确;c点后pH迅速增大的原因是发生反应:Al(OH)3+OH-Al+2H2O,故D项错误。
答案:C
3.(2014课标全国Ⅱ)一定温度下,下列溶液的离子浓度关系式正确的是( )
A.pH=5的H2S溶液中,c(H+)=c(HS-)=1×10-5 mol·L-1
B.pH=a的氨水溶液,稀释10倍后,其pH=b,则a=b+1
C.pH=2的H2C2O4溶液与pH=12的NaOH溶液任意比例混合:c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(HC2)
D.pH相同的①CH3COONa ②NaHCO3 ③NaClO三种溶液的c(Na+):①>②>③
解析:A项H2S溶液中的电离方程式有:H2SHS-+H+,HS-S2-+H+,H2OOH-+H+,所以c(H+)>c(HS-),c(HS-)<1×10-5 mol·L-1,A项错误;B项氨水为弱电解质,稀释后氨水继续电离,pH增大不到1个单位,b-1碳酸>次氯酸,则对应三种钠盐水解程度依次增大,pH相同,则三种溶液盐的浓度依次减小,D项正确。
答案:D
4.(2014广东理综)常温下,0.2 ( http: / / www.21cnjy.com ) mol·L-1的一元酸HA与等浓度的NaOH溶液等体积混合后,所得溶液中部分微粒组分及浓度如图所示,下列说法正确的是( )
( http: / / www.21cnjy.com )
A.HA为强酸
B.该混合液pH=7
C.图中X表示HA,Y表示OH-,Z表示H+
D.该混合溶液中:c(A-)+c(Y)=c(Na+)
解析:常温下,0.2 mol·L-1的一元酸HA与等浓度的NaOH溶液等体积混合后,恰好完全反应得到0.1 mol·L-1 NaA溶液,由图中的c(A-)<0.1 mol·L-1可知HA为弱酸,A错误;混合液中存在A-的水解,溶液显碱性,pH>7,B错误;混合液粒子浓度大小为c(Na+)>c(A-)>c(OH-)>c(HA)>c(H+),所以X表示OH-,Y表示HA,Z表示H+,C错误;根据物料守恒得c(A-)+c(HA)=c(Na+),D正确。
答案:D
5.(2014福建理综)下列关于0.10 mol·L-1 NaHCO3溶液的说法正确的是( )
A.溶质的电离方程式为NaHCO3Na++H++C
B.25 ℃时,加水稀释后,n(H+)与n(OH-)的乘积变大
C.离子浓度关系:c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(HC)+c(C)
D.温度升高,c(HC)增大
解析:NaHCO3在水溶液中电离:NaHCO3Na++HC,HC既能水解又能电离:HC+H2OH2CO3+OH-,HCH++C,由电荷守恒得:c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(HC)+2c(C),A、C错误;温度升高,HC的水解、电离平衡均向右移动,c(HC)减小,D错误;25 ℃时KW=c(H+)·c(OH-)=,则n(H+)·n(OH-)=KWV2,加水稀释,KW不变,V增大,n(H+)与n(OH-)的乘积增大,B正确。
答案:B
6.(2014安徽理综)室温下,下列溶液中粒子浓度关系正确的是( )
A.Na2S溶液:c(Na+)>c(HS-)>c(OH-)>c(H2S)
B.Na2C2O4溶液:c(OH-)=c(H+)+c(HC2)+2c(H2C2O4)
C.Na2CO3溶液:c(Na+)+c(H+)=2c(C)+c(OH-)
D.CH3COONa和CaCl2混合溶液:c(Na+)+c(Ca2+)=c(CH3COO-)+c(CH3COOH)+2c(Cl-)
解析:A项,Na2S溶液中所有电离、水解方程式有:Na2S2Na++S2-、S2-+H2OHS-+OH-、HS-+H2OH2S+OH-、H2OH++OH-,因此溶液中OH-来源于S2-、HS-的水解和水的电离三部分,HS-仅来源于S2-的水解,所以c(OH-)>c(HS-),A项错误;B项,由电荷守恒:c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(HC2)+2c(C2)和物料守恒:c(Na+)=2c(H2C2O4)+2c(HC2)+2c(C2),二者结合可知B项正确;C项的电荷守恒关系应为:c(Na+)+c(H+)=2c(C)+c(HC)+c(OH-),C项错误;D项的物料守恒关系式应为:c(Na+)+2c(Ca2+)=c(CH3COO-)+c(CH3COOH)+c(Cl-),D项错误。
答案:B
7.(2014天津理综)下列有关电解质溶液中粒子浓度关系正确的是( )
A.pH=1的NaHSO4溶液:c(H+)=c(S)+c(OH-)
B.含有AgCl和AgI固体的悬浊液:c(Ag+)>c(Cl-)=c(I-)
C.CO2的水溶液:c(H+)>c(HC)=2c(C)
D.含等物质的量的NaHC2O4和Na2C2O4的溶液:3c(Na+)=2[c(HC2)+c(C2)+c(H2C2O4)]
解析:因为NaHSO4溶液中存在c(Na+)=c(S),依据电荷守恒:c(Na+)+c(H+)=2c(S)+c(OH-),可知c(H+)=c(S)+c(OH-),A项正确;AgCl的溶解度比AgI的大,所以c(Ag+)>c(Cl-)>c(I-),B项错误;CO2水溶液中存在:H2CO3H++HC,HCH++C和H2OH++OH-,H2CO3的第一步电离远大于第二步电离,所以c(H+)>c(HC)>c(C),C项错误;假设NaHC2O4和Na2C2O4均为1 mol,则n(Na+)=3 mol,依据物料守恒n(HC2)+n(C2)+n(H2C2O4)=2 mol,同一溶液中存在2c(Na+)=3[c(HC2)+c(C2)+c(H2C2O4)],D项错误。
答案:A
8.(2014四川理综)下列溶液中粒子的物质的量浓度关系正确的是( )
A.0.1 mol·L-1 NaH ( http: / / www.21cnjy.com )CO3溶液与0.1 mol·L-1 NaOH溶液等体积混合,所得溶液中:c(Na+)>c(C)>c(HC)>c(OH-)
B.20 mL 0.1 mol· ( http: / / www.21cnjy.com )L-1 CH3COONa溶液与10 mL 0.1 mol·L-1 HCl溶液混合后溶液呈酸性,所得溶液中:c(CH3COO-)>c(Cl-)>c(CH3COOH)>c(H+)
C.室温下,pH=2的盐酸与pH=12的氨水等体积混合,所得溶液中:c(Cl-)+c(H+)>c(N)+c(OH-)
D.0.1 mol·L-1 CH3CO ( http: / / www.21cnjy.com )OH溶液与0.1 mol·L-1 NaOH溶液等体积混合,所得溶液中:c(OH-)>c(H+)+c(CH3COOH)
解析:A中两溶液混合恰好反应生成Na2CO3,在Na2CO3溶液中C水解:C+H2OHC+OH-、HC+H2OH2CO3+OH-,水电离也产生OH-,使c(OH-)>c(HC),A错误;B中两溶液混合反应,得到等量的CH3COONa、CH3COOH、NaCl的混合溶液,溶液呈酸性,说明CH3COOH的电离程度大于CH3COONa的水解程度,所以有c(CH3COO-)>c(Cl-),由于CH3COOH的电离,使溶液中CH3COOH的浓度小于NaCl的浓度,B正确;C中氨水是弱碱溶液,二者等体积混合,氨水过量,溶液呈碱性,c(OH-)>c(H+),又由溶液的电荷守恒得c(Cl-)+c(OH-)=c(H+)+c(N),则c(Cl-)答案:B
9.(2014江苏化学)25 ℃时,下列有关溶液中微粒的物质的量浓度关系正确的是( )
A.0.1 mol·L-1 CH3 ( http: / / www.21cnjy.com )COONa溶液与0.1 mol·L-1 HCl溶液等体积混合:c(Na+)=c(Cl-)>c(CH3COO-)>c(H+)
B.0.1 mol·L-1 NH4C ( http: / / www.21cnjy.com )l溶液与0.1 mol·L-1氨水等体积混合(pH>7):c(NH3·H2O)>c(N)>c(Cl-)>c(OH-)
C.0.1 mol·L-1 Na2CO ( http: / / www.21cnjy.com )3溶液与0.1 mol·L-1 NaHCO3溶液等体积混合:c(Na+)=c(C)+c(HC)+c(H2CO3)
D.0.1 mol·L- ( http: / / www.21cnjy.com )1 Na2C2O4溶液与0.1 mol·L-1 HCl溶液等体积混合(H2C2O4为二元弱酸):2c(C2)+c(HC2)+c(OH-)=c(Na+)+c(H+)
解析:A中两溶液混合恰好完全反应生成NaCl和CH3COOH,CH3COOH不完全电离:CH3COOHCH3COO-+H+,溶液呈酸性且c(H+)为CH3COOH电离部分加水电离部分,所以有c(Na+)=c(Cl-)>c(H+)>c(CH3COO-),A错误;B中两溶液混合呈碱性,说明NH3·H2O的电离程度大于NH4Cl的水解程度,所以溶液中c(N)>c(NH3·H2O),B错误;C中混合溶液中钠原子与碳原子的物质的量之比为3∶2,碳元素以C、HC和H2CO3的形式存在,所以有c(Na+)∶[c(C)+c(HC)+c(H2CO3)]=3∶2,C正确;D中混合溶液中的阳离子有Na+和H+,阴离子有C2、HC2、OH-和Cl-,由电荷守恒得:2c(C2)+c(HC2)+c(OH-)+c(Cl-)=c(Na+)+c(H+),D错误。
答案:C
10.(2014课标全国Ⅰ)溴酸银(AgBrO3)溶解度随温度变化曲线如图所示,下列说法错误的是( )
( http: / / www.21cnjy.com )
A.溴酸银的溶解是放热过程
B.温度升高时溴酸银溶解速度加快
C.60 ℃时溴酸银的Ksp约等于6×10-4
D.若硝酸钾中含有少量溴酸银,可用重结晶方法提纯
解析:随着温度升高溶解度逐渐增大, ( http: / / www.21cnjy.com )所以溴酸银的溶解是吸热过程,A选项错误;C选项,60 ℃时1 L水中约溶解5.8 g AgBrO3,c(Ag+)=c(Br)=c(AgBrO3)≈=0.025 mol·L-1,Ksp=c(Ag+)·c(Br)≈6×10-4,正确。
答案:A
11.(2014四川理综)下列实验方案中,不能达到实验目的的是( )
选项 实验目的 实验方案
A 检验CH3CH2Br在NaOH溶液中是否发生水解 将CH3CH2Br与NaOH溶液共热。冷却后,取出上层水溶液,用稀硝酸酸化,加入AgNO3溶液,观察是否产生淡黄色沉淀
B 检验Fe(NO3)2晶体是否已氧化变质 将Fe(NO3)2样品溶于稀硫酸后,滴加KSCN溶液,观察溶液是否变红
续表
选项 实验目的 实验方案
C 验证Br2的氧化性强于I2 将少量溴水加入KI溶液中,再加入CCl4,振荡,静置,可观察到下层液体呈紫色
D 验证Fe(OH)3的溶解度小于Mg(OH)2 将FeCl3溶液加入Mg(OH)2悬浊液中,振荡,可观察到沉淀由白色变为红褐色
解析:CH3CH2Br在 ( http: / / www.21cnjy.com )NaOH溶液中水解会产生Br-,先加稀硝酸中和NaOH,再加入AgNO3溶液检验Br-的存在,A正确;Fe(NO3)2样品溶于稀硫酸后,在酸性条件下N能氧化Fe2+生成Fe3+,滴加KSCN溶液,溶液一定会变红,B错误;单质氧化性强弱可利用置换反应验证,C正确;溶解度小的沉淀容易向溶解度更小的沉淀转化,Mg(OH)2悬浊液中加入FeCl3溶液,沉淀由白色转化为红褐色,证明Fe(OH)3的溶解度更小,D正确。
答案:B
12.(2014安徽理综)中学化学中很多“规律”都有其适用范围。下列根据有关“规律”推出的结论正确的是( )
选项 规律 结论
A 较强酸可以制取较弱酸 次氯酸溶液无法制取盐酸
B 反应物浓度越大,反应速率越快 常温下,相同的铝片中分别加入足量的浓、稀硝酸,浓硝酸中铝片先溶解完
C 结构和组成相似的物质,沸点随相对分子质量增大而升高 NH3沸点低于PH3
D 溶解度小的沉淀易向溶解度更小的沉淀转化 ZnS沉淀中滴加CuSO4溶液可以得到CuS沉淀
解析:HClO具有强的氧化性,在有水存在时可与SO2反应生成盐酸和H2SO4,A项错误;常温下,浓硝酸使铝钝化,所以常温下,铝片在稀硝酸中先溶解完,B项错误;由于NH3分子间能形成氢键(),使得氨分子间作用力大于PH3分子间的作用力,因此NH3沸点高于PH3的,C项错误;由于Ksp(ZnS)>Ksp(CuS),因此向ZnS沉淀中滴加CuSO4溶液,更易使c(Cu2+)·c(S2-)>Ksp(CuS),而形成CuS沉淀,故D项正确。
答案:D
二、非选择题(本题包括3小题,共52分)
13.(16分)(1)(2013福 ( http: / / www.21cnjy.com )建理综)用于电解的食盐水需先除去其中的Ca2+、Mg2+、S等杂质。某次除杂操作时,往粗盐水中先加入过量的 (填化学式),至沉淀不再产生后,再加入过量的Na2CO3和NaOH,充分反应后将沉淀一并滤去。经检测发现滤液中仍含有一定量的S,其原因是 [已知:Ksp(BaSO4)=1.1×10-10、Ksp(BaCO3)=5.1×10-9]。
(2)(2013天津理综)Na2CO3、NaHCO3溶液均显碱性。用离子方程式表示Na2CO3溶液显碱性的原因: 。Na2CO3、NaHCO3浓度均为0.1 mol·L-1的混合溶液中,离子浓度由大到小的顺序是 ;常温下,在该溶液中滴加稀盐酸至中性时,溶质的主要成分有 。
解析:(1)加入过量Na2CO3 ( http: / / www.21cnjy.com )和NaOH分别除去Ca2+、Mg2+,要除去S,则应加入BaCl2;难溶电解质BaSO4和BaCO3的沉淀可相互转化,当溶液中存在大量C时,根据沉淀溶解平衡,BaSO4(s)会部分转化为BaCO3(s),使滤液中仍含有一定量的S。
(2)Na2CO3溶液显碱性的原因是C+H2OHC+OH-;Na2CO3与NaHCO3等浓度的混合溶液中离子浓度由大到小的顺序是c(Na+)>c(HC)>c(C)>c(OH-)>c(H+)。在混合溶液中滴加稀盐酸,若Na2CO3与NaHCO3完全反应,则所得溶液因溶解了生成的CO2而显酸性;若溶液呈中性,则溶液中应含有NaHCO3,所以溶质的主要成分有NaCl、NaHCO3、CO2(或H2CO3)。
答案:(1)BaCl2 BaSO4和BaCO3的Ksp相差不大,当溶液中存在大量C时,BaSO4(s)会部分转化为BaCO3(s)
(2)C+H2OHC+OH- c(Na+)>c(HC)>c(C)>c(OH-)>c(H+) NaCl、NaHCO3、CO2(或H2CO3)
14.(2013北京理综)(18分 ( http: / / www.21cnjy.com ))用含有Al2O3、SiO2和少量FeO·xFe2O3的铝灰制备Al2(SO4)3·18H2O,工艺流程如下(部分操作和条件略):
Ⅰ.向铝灰中加入过量稀硫酸,过滤;
Ⅱ.向滤液中加入过量KMnO4溶液,调节溶液的pH约为3;
Ⅲ.加热,产生大量棕色沉淀,静置,上层溶液呈紫红色;
Ⅳ.加入MnSO4至紫红色消失,过滤;
Ⅴ.浓缩、结晶、分离,得到产品。
(1)H2SO4溶解Al2O3的离子方程式是
。
(2)将Mn氧化Fe2+的离子方程式补充完整:
1Mn+Fe2++ 1Mn2++Fe3++
(3)已知:
生成氢氧化物沉淀的pH
Al(OH)3 Fe(OH)2 Fe(OH)3
开始沉淀时 3.4 6.3 1.5
完全沉淀时 4.7 8.3 2.8
注:金属离子的起始浓度为0.1 mol·L-1
根据表中数据解释步骤Ⅱ的目的:
。
(4)已知:一定条件下,Mn可与Mn2+反应生成MnO2。
①向Ⅲ的沉淀中加入浓盐酸并加热,能说明沉淀中存在MnO2的现象是 。
②Ⅳ中加入MnSO4的目的是 。
解析:铝灰中SiO2不与硫 ( http: / / www.21cnjy.com )酸反应,操作Ⅰ过滤后滤液中主要含有Al3+、Fe3+、Fe2+、S等,滤渣为SiO2;由表格可知Fe3+在pH=2.8时沉淀完全,而Fe2+完全沉淀时pH=8.3,操作Ⅱ的目的是除去滤液中的Fe3+、Fe2+,沉淀前应把Fe2+变成易沉淀的Fe3+;(4)①MnO2与浓盐酸反应生成黄绿色氯气;②由信息Mn与Mn2+在一定条件下反应生成MnO2沉淀,结合操作Ⅳ的现象可知操作Ⅳ目的是除去溶液中的Mn。
答案:(1)Al2O3+6H+2Al3++3H2O
(2)5 8H+ 5 4H2O
(3)pH约为3时,Fe2+和Al3+不能形成沉淀,将Fe2+氧化为Fe3+,可使铁完全沉淀
(4)①生成黄绿色气体 ②除去过量的Mn
15.(2013江苏化学)(18分)硫酸镍铵[(NH4)xNiy(SO4)m·nH2O]可用于电镀、印刷等领域。某同学为测定硫酸镍铵的组成,进行如下实验:①准确称取2.335 0 g样品,配制成100.00 mL溶液A;②准确量取25.00 mL溶液A,用0.040 00 mol·L-1的EDTA(Na2H2Y)标准溶液滴定其中的Ni2+(离子方程式为Ni2++H2Y2-NiY2-+2H+),消耗EDTA标准溶液31.25 mL;③另取25.00 mL溶液A,加足量的NaOH溶液并充分加热,生成NH3 56.00 mL(标准状况)。
(1)若滴定管在使用前未用EDTA标准溶液润洗,测得的Ni2+含量将 (填“偏高”“偏低”或“不变”)。
(2)氨气常用 检验,现象是 。
(3)通过计算确定硫酸镍铵的化学式(写出计算过程)。
解析:(1)若未用EDTA标准溶液润洗滴定管,则滴定管中EDTA的浓度偏小,滴定时所用EDTA溶液的体积偏大,则所得Ni2+的物质的量偏高,所以测得的Ni2+含量将偏高。
(2)常用湿润的红色石蕊试纸检验NH3,现象为试纸颜色由红变蓝。
答案:(1)偏高
(2)湿润的红色石蕊试纸 试纸颜色由红变蓝
(3)n(Ni2+)=0.040 00 mol·L-1×31.25 mL×10-3 L·mL-1=1.250×10-3 mol
n(N)==2.500×10-3 mol
n(S)==
=2.500×10-3 mol
m(Ni2+)=59 g·mol-1×1.250×10-3 mol=0.073 75 g
m(N)=18 g·mol-1×2.500×10-3 mol=0.045 00 g
m(S)=96 g·mol-1×2.500×10-3 mol=0.240 0 g
n(H2O)=
=1.250×10-2 mol
x∶y∶m∶n=n(N)∶n(Ni2+)∶n(S)∶n(H2O)=2∶1∶2∶10
硫酸镍铵的化学式为(NH4)2Ni (SO4)2·10H2O