人教版高中化学选修四第三章《水溶液中的离子平衡》单元检测题(解析版)

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名称 人教版高中化学选修四第三章《水溶液中的离子平衡》单元检测题(解析版)
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资源类型 教案
版本资源 人教版(新课程标准)
科目 化学
更新时间 2019-01-05 19:13:06

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第三章《水溶液中的离子平衡》单元检测题
一、单选题(每小题只有一个正确答案)
1.下列叙述中,能证明某物质是弱电解质的是( )
A.熔化时不导电
B.不是离子化合物,而是极性共价化合物
C.溶液中已电离的离子和未电离的分子共存
D.水溶液的导电能力很差
2.下面是关于中和滴定的实验叙述:取25mL未知浓度的HCl溶液。在横线标明的操作中,有错误的是(?? )
a.放入锥形瓶中,此瓶需事先用蒸馏水洗净。
b.并将该瓶用待测液润洗过。
c.加入几滴酚酞作指示剂。
d.取一支酸式滴定管,经蒸馏水洗净。
e.直接往其中注入标准NaOH溶液,进行滴定。
f.一旦发现溶液由无色变成粉红色,即停止滴定 ,记下数据。
A.d、e、f B.b、d、e、f C.b、d、e D.b、c、e、f
3.下列物质分类组合正确的是 ( )
A B C D
强电解质 CaCO3 FeCl3 H3PO4 NaOH
弱电解质 HF CH3COOH BaSO4 Na2S
非电解质 CCl4 Cu H2O C2H5OH

A.A B.B C.C D.D
4.现将100 mL 0.1 mol·L-1的BaCl2溶液与50 mL 0.2 mol·L-1的NaCl溶液混合,若不考虑溶液混合时体积的变化,则混合溶液中氯离子浓度是(  )
A.0.2 mol·L-1 B.0.01 mol·L-1 C.0.1 mol·L-1 D.0.02 mol·L-1
5.下列说法正确的是( )
A.可用硝酸加热除去试管内壁附着的银镜
B.酸碱中和滴定实验中,锥形瓶需用所盛溶液润洗
C.常用硫酸铝溶液与过量氢氧化钠溶液制取氢氧化铝
D.提纯混有少量硝酸钾的氯化钠 ,应采用在较高温度下制得浓溶液再再冷却结晶、过滤、干燥的方法
6.叠氮酸(HN3)与醋酸酸性相似,下列叙述中错误的是( )
A.HN3水溶液中微粒浓度大小顺序为:c(HN3)>c(H+)>c(N3-)>c(OH-)
B.N3-与CO2含相等电子数
C.NaN3水溶液中离子浓度大小顺序为:c(Na+)>c(N3-) >c(OH-)>c(H+)
D.HN3与NH3作用生成的叠氮酸铵是共价化合物
7.下列有关说法正确的是( )
A.常温下,将pH =10的氨水稀释,溶液中所有离子浓度都减小
B.常温下,反应2A (s)+B (g)=2C (g)+D (g)不能自发进行,则该反应△H一定大于0
C.用NaOH标准溶液滴定未知浓度的CH3COOH溶液时,使用甲基橙作指示剂
D.水的离子积常数Kw随着温度的升高而增大,说明水的电离是放热反应
8.0.1mol/LCH3COOH溶液加水稀释或升高温度的过程中,下列表达式的数值一定变大的是( )
A.c(H+) B.c(H+)·c(OH-) C. D.
9.实验测得常温下0.1 mol/L某一元酸(HA)溶液的pH不等于1,0.1 mol/L某一元碱(BOH)溶液里:=10-12。将这两种溶液等体积混合后,所得溶液里各离子的物质的量浓度的关系正确的是( )
A.c(B+)>c(A-)>c(OH-)>c(H+) B.c(A-)>c(B+)>c(H+)>c(OH-)
C.c(H+)>c(A-)>c(OH-)>c(B+) D.c(B+)>c(A-)>c(H+)>c(OH-)
10.25℃时,水的电离达到平衡:H2OH++OH-,下列叙述正确的是( )
A.将纯水加热到95℃时,Kw变大,pH不变,水仍呈中性
B.向纯水中加入稀氨水,平衡逆向移动,c(OH-)增大,Kw变小
C.向纯水中加入少量固体碳酸钠,c(H+)减小,Kw不变,促进水的电离
D.向水中加入AlCl3固体,平衡正向移动,c(OH-)增大
11.常温时0.05mol/L的Ba(OH)2溶液,pH为 ( )
A.12.7 B.12.0 C.13.0 D.13.7
12.常温下,用 0.01 mol·L-1NaOH溶液滴定 20.00 mL 0.01 mol·L-1CH3COOH溶液,所得滴定曲线如图。下列说法正确的是( )

A.a点对应溶液的pH=2
B.b点对应的溶液中:c(OH-)+ c(CH3COO-) = c(Na+)+ c(H+)
C.c点表示NaOH溶液与CH3COOH溶液恰好完全反应
D.d点对应的溶液中,水的电离程度小于同温下纯水的电离程度
13.在如图所示装置中进行氨的催化氧化实验:往三颈瓶内的浓氨水中不断通入空气,将红热的铂丝插入瓶中并接近液面。反应过程中,可观察到瓶中有红棕色气体产生,铂丝始终保持红热。下列有关说法错误的是(  )

A.反应后溶液中含有NO3-
B.反应后溶液中c(H+)增大
C.实验过程中有化合反应发生
D.实验过程中NH3?H2O的电离常数不可能发生变化
14.下列说法正确的是( )
A.pH=3的盐酸与pH=11的氨水等体积混合后,溶液中:c(NH4+)> c(Cl-) > c(OH-) > c(H+)
B.升高NH4Cl溶液的温度,其水的离子积常数和pH均增大
C.反应2Mg(s)+CO2(g)=C(s)+2MgO(s)能自发进行,則该反戍的△H>0
D.常温下0.1mol/L的Na2A溶液pH=10,该溶液中水电离的c(OH-)=10-10mol/L
15.常温时,1 mol/L的HClO2和,1 mol/L的HMnO4两种酸溶液,起始时的体积均为Vo,分别向两溶液中加水进行稀释,稀释后溶液体积为V,所得曲线如图所示。下列说法正确的是 ( )

A.稀释前分别用1mol·L-1的NaOH溶液中和,消耗的NaOH溶液体积:HMnO4>HClO2
B.当稀释至pH均为3时,溶液中c(ClO2-)>c(MnO4-)
C.在0≤pH≤5时,HMnO4溶液满足,pH=
D.常温下,浓度均为0.1mol·L-1的NaClO2和NaMnO4溶液的pH: NaMnO4>NaClO2

二、填空题
16.
实验序号
待测液体积(mL)
所消耗NaOH标准液的体积(mL)

滴定前
滴定后

1
20.00
0.50
20.54

2
20.00
6.00
26.00

3
20.00
1.40
21.36


(1)滴定时选用酚酞试液作指示剂,如何判断滴定达到终点 。
(2)盐酸的物质的量浓度为_____________
(3)碱式滴定管尖嘴部分有气泡,滴定后消失,对测定结果的影响是 (填“偏高”或“偏低”或“无影响”,下同)。
(4)某同学用已知准确浓度的高锰酸钾溶液滴定溶液中Fe2+的浓度,高锰酸钾溶液应盛放在 中(填“甲”或“乙”),该反应的离子方程式为: 。

17.(1)1L 0.05mol/LNaHCO3溶液与足量的盐酸完全反应,放出10kJ的热量,写出此反应的热化学方程式________________________________________________________
(2)写出明矾溶液与碳酸氢钠溶液反应的离子方程式______________
(3)人体血液中的碳酸和碳酸氢盐存在平衡:H++ HCO3- H2CO3,当有少量酸性或碱性物质进入血液中时,血液的pH变化不大,用平衡移动原理解释上述现象_________
(4)在化学分析中采用K2CrO4为指示剂,以AgNO3标准溶液滴定溶液中的Cl?,利用Ag+与CrO42?生成砖红色沉淀,指示到达滴定终点。当溶液中Cl?恰好沉淀完全(浓度等于1.0×10?5mol·L?1)时,溶液中c(Ag+)为_______mol·L?1,此时溶液中c(CrO42?)等于__________mol·L?1。(已知Ag2 CrO4、AgCl的Ksp分别为2.0×10?12和2.0×10?10)。
18.泡沫灭火器内装有NaHCO3饱和溶液,该溶液呈碱性的原因是:_____________;灭火器内另有一容器中装有Al2(SO4) 3溶液,该溶液呈酸性的原因是:____________。当意外失火时,使泡沫灭火器倒过来即可使药液混合,喷出CO2和Al(OH)3,阻止火势蔓延。其相关的化学方程式为:_________________。
19.工业废水中常含有一定量的Cr2O72-和CrO42-,它们会对人类及生态系统产生很大损害,必须进行处理。常用的处理方法有两种。
方法1:还原沉淀法
该法的工艺流程为:CrO42-Cr2O72-Cr3+Cr(OH)3↓
其中第①步存在平衡:2CrO42-(黄色)+2H+Cr2O72-(橙色)+H2O
(1)若平衡体系的pH=2,该溶液显 色。
(2)能说明第①步反应达平衡状态的是 。
A.Cr2O72-和CrO42-的浓度相同
B.2v (Cr2O72-)= v (CrO42-)
C.溶液的颜色不变
(3)第②步中,还原1molCr2O72-离子,需要 mol的FeSO47H2O。
(4)第③步生成的Cr(OH)3在溶液中存在沉淀溶解平衡,请写出其沉淀溶解平衡方程式
常温下,Cr(OH)3的溶度积Ksp=[Cr3+]·[OH?]3=10?32,要使c(Cr3+)降至10?5mol/L,溶液的pH应调至 。
方法2:电解法
该法用Fe做电极电解含Cr2O72-的酸性废水,随着电解进行,在阴极附近溶液pH升高,产生Cr(OH)3沉淀。
(5)用Fe做电极的原因是 。
⑹在阴极附近溶液pH升高的原因是(用电极反应解释) ,溶液中同时生成的沉淀还有 。
20.(1)室温下,如果将0.1molCH3COONa和0.05molHCl全部溶于水,形成混合溶液(假设无损失), 和 两种粒子的物质的量之和等于0.1mol。
(2)已知某溶液中只有Na+、CH3COO-、H+、OH-四种离子。某同学推测该溶液中离子浓度可能有如下四种关系:
A.c(Na+)>c(CH3COO-)>c(OH-)>c(H+)
B.c(Na+)>c(CH3COO-)>c(H+) >c(OH-)
C.c(Na+)>c(OH-)> c(CH3COO-)>c(H+)
D.c(CH3COO-)>c(Na+)>c(H+) >c(OH-)
①若溶液中只溶解了一种溶质,该溶质的名称是 ,上述离子浓度大小关系中正确的是(填序号) ;
②若上述关系中D是正确的,则溶液中溶质的化学式是 ;
③若该溶液由体积相等的醋酸与NaOH溶液混合而成,且溶液恰好呈中性,则混合前c(CH3COOH)(填“>”“<”“=”,下同) c(NaOH),混合后c(CH3COO-)与c(Na+)的关系是c(CH3COO-) c(Na+)。
(3)25℃时,向0.1mol/L的醋酸溶液中加入少量的醋酸钠固体,当固体溶解后,测得溶液的pH增大,主要原因是 (填序号)
A.醋酸与醋酸钠发生反应
B.醋酸钠溶液水解显碱性,增加了c(OH-)
C.醋酸钠溶于水电离出醋酸根离子,抑制了醋酸的电离,使c(OH-)减小。

三、实验题
21.CH3COOOH(过氧乙酸)广泛应用于环境和医院手术室的消毒,某校化学兴趣小组想利用CH3COOH+H2O2=CH3COOOH+H2O来制取过氧乙酸,查得相关数据如下:
物质 沸点 ℃ 熔点 ℃ 溶解性
CH3COOH 117.9 16.6 能溶于水及酒精等有机溶剂
H2O2 150.2 -0.43 溶于水及酒精
CH3COOOH 105 0.1 溶于水及酒精等有机溶剂


同时查得过氧乙酸具有:刺激性气味,易燃;加热至100℃即猛烈分解;遇火或受热、受震都可引起爆炸;对金属具有较强的腐蚀性。回答以下问题:
(1)利用如图装置进行制取,实验中水浴温度应控制在________100℃(填“>”或“<”或“=”),原因是:____________________________________________________________

(2)为了使实验顺利进行,B处应接一个_________(填一种装置),然后缓慢打开图中开关通入空气,从而得到过氧乙酸溶液。
(3)实验结束后得到一定量的过氧乙酸,利用如下反应测定该产物的纯度:
2KMnO4+5H2O2 +3H2SO4=K2SO4+2MnSO4+8H2O+5O2↑
2KI+ CH3COOOH+2 H2SO4=2KHSO4+I2+ CH3COOH+H2O
I2+2Na2S2O3=2NaI+Na2S4O6
①取10.00mL制得的过氧乙酸溶液,加水稀释到1000mL,用移液管取20.00mL至锥形瓶中,加入足量稀硫酸酸化后,再用____________(填“酸式滴定管”或“碱式滴定管”)装0.100mol/L的KMnO4溶液进行滴定至_______________________________________现象时恰好完全反应,从而将混在过氧乙酸中的H2O2除去。然后再加入过量KI溶液,加入几滴淀粉,再用0.100mol/L的Na2S2O3滴定消耗了12.00mL。一般工业制得的过氧乙酸质量分数为18% ~ 23%。如果测得实验室制得的过氧乙酸溶液密度为1.15g?cm-3。试通过计算判断该溶液是否合格_____________。
②滴定过程中,下列操作会使结果偏大的是_________。
A.滴加Na2S2O3时开始平视滴定管,结束时俯视滴定管。
B.装标准Na2S2O3溶液的滴定管未用标准Na2S2O3溶液润洗。
C.移液管在使用之前未用烘干,里面附着水珠就用来量取待测液
D..滴加Na2S2O3时开始仰视滴定管,结束时平视滴定管。
22.草酸(H2C2O4)溶液与酸性KMnO4溶液反应时,溶液褪色总是先慢后快,某学习小组探究反应过程中使褪色加快的主要原因,过程如下:
【查阅资料】KMnO4溶液氧化H2C2O4的反应历程为:

【提出假设】假假设1: 该反应为放热反应
假设2:反应生成的Mn2+对该反应有催化作用
假设3: K+对该反应有催化作用
该小组同学未提出浓度使反应速率加快的假设,原因是___________________________________________
【设计、完成实验】
(1)称取_______g草酸晶体(H2C2O4·2H2O),配置500mL 0.10mol/L H2C2O4溶液。
①在上述过程中必须用到的2种定量仪器是托盘天平和___________________________。
②下列操作会使所配溶液浓度偏低的是_______(填下列选项的字母序号)。
A.称取草酸晶体时,将草酸晶体放在托盘天平右盘
B.定容时俯视刻度线
C.将烧杯中溶液转移到容量瓶之前,容量瓶中有少量蒸馏水
D.摇匀后,发现溶液液面低于刻度线,立即用胶头滴管加水再定容
(2)完成探究,记录数据
实验 编号 烧杯中所加试剂及用量(mL) 控制条件 溶液褪色时间(s)
0.10mol/L H2C2O4溶液 等浓度 KMnO4溶液 H2O 0.50mol/L 稀硫酸
1 30 20 30 20 18
2 30 20 30 20 水浴控制温度65℃ 15
3 30 20 30 20 加入少量MnSO4固体 3.6
4 30 20 x 20 加入5mL 0.10mol/L K2SO4溶液 18


则x =________________,假设___________成立
(3)由于KMnO4能氧化水中有机物等因素,配制好稳定的KMnO4溶液,其浓度需标定。取10.00 mL 0.10mol/L H2C2O4溶液于锥形瓶中,加入10mL 0.50mol/L稀硫酸,用(2)中KMnO4溶液滴定并记录数据,平行三次实验,平均消耗KMnO4溶液40.00 mL,
判断滴定终点的现象为_____________________________。上述实验中KMnO4溶液的物质的量浓度为_______________________________。

四、推断题
23.某课外学习小组对日常生活中不可缺少的调味品M进行探究.已知C可在D中燃烧发出苍白色火焰.M与其他物质的转化关系如图所示(部分产物已略去):

(1)写出F的电子式 .
(2)若A是一种常见的酸性氧化物,且可用于制造玻璃,E溶液与F溶液反应可以制备一种胶体,则E溶液的俗称是___________

(3)若A是CO2气体,A与B溶液能够反应,反应后所得的溶液再与盐酸反应,如图所示,则A与B溶液反应后溶液中的溶质化学式为 .
(4)若A是一种常见金属单质,且A与B溶液能够反应,则将过量的F溶液逐滴加入E溶液,边加边振荡,所看到的实验现象是 .
(5)若A是一种化肥.实验室可用A和B反应制取气体E,E与F、E与D相遇均冒白烟,且利用E 与D的反应检验输送D的管道是否泄露,写出E与D反应的化学方程式是 .

(6)若A是一种溶液,只可能含有H+、NH4+、Mg2+、Fe3+、Al3+、CO32﹣、SO42﹣中的某些离子,当向该溶液中加入B溶液时发现生成沉淀的物质的量随B溶液的体积发生变化如图.所示,由此可知,该溶液中肯定含有的离子及其浓度之比为 .

24.如图表示各物质之间的转化关系。已知D、E、Z是中学化学常见的单质,其他都是化合物。Z、Y是氯碱工业的产品。D元素的原子最外层电子数与电子层数相等,且D的硫酸盐可作净水剂。E为日常生活中应用最广泛的金属。除反应①外,其他反应均在水溶液中进行。请回答下列问题。

(1)写出下列物质的化学式:B_________、G______________、Y_________。
(2)在电镀工业中,若将E作为待镀金属,铜为镀层金属,则E是__________极,请写出在此电极上发生的电极反应式:___________。
(3)写出反应①的化学方程式_____________。
(4)A溶液与NaOH溶液混合可形成沉淀,某温度下此沉淀的Ksp=2.097×10-39。将0.01 mol·L-1的A溶液与0.001 mol·L-1的NaOH溶液等体积混合,你认为能否形成沉淀________(填“能”或“不能”),请通过计算说明___________________。

五、计算题
25. 100mL 0.1 mol·L-1HCI与等体积0.15 mol·L-1 Ba(OH)2溶液混合,求PH值(写出过程)。
26.在ZnS沉淀中加入10mL0.001mol/L的CuSO4溶液是否有CuS沉淀生成?(必须写出判断理由)(已知:Ksp(ZnS)=1.6×10-24mol2/L2 Ksp(CuS)=1.3×10-36mol2/L2)
试卷第10页,总10页

参考答案
1.C
【解析】
试题分析:熔化时不导电,说明没有自由移动的离子,但不是弱电解质的特征,如蔗糖是非电解质,HCl为强电解质,熔化时都不导电,A项错误;电解质的强弱是根据其电离程度划分的,与是离子化合物还是共价化合物无关,B项错误;弱电解质是指在水溶液里部分电离的电解质.既有电解质的分子又有弱电解质电离出的离子,C项正确;水溶液的导电能力与溶液中的离子浓度有关,离子浓度大,如硫酸钡是强电解质,但在水中难溶,导电能力弱,所以水溶液的导电能力差的不一定是弱电解质,D项错误;选C。
考点:考查电解质强弱的判断。
2.B
【解析】a.先用蒸馏水洗净锥形瓶,再放入HCl溶液,确保HCl没有意外损失,是为了保证实验结果准确,故a正确;b.若锥形瓶用待测液洗过,必有一部分残留在瓶中,再加入25 mL待测液,则实际瓶内的待测液大于25 mL,故b错误;c.酚酞溶液在酸性溶液中无色,在碱性溶液中呈红色,用酚酞溶液作酸碱指示剂,在中和反应中可指示反应到达终点,颜色变化明显,便于观察,故c正确;d.待测液为盐酸,则需用碱来测定,应为:取一支碱式滴定管,经蒸馏水洗净,故d错误;e.用蒸馏水洗净的滴定管内会残留有H2O,若直接加入标准NaOH溶液,则使标准NaOH溶液被稀释,浓度变小,所以碱式滴定管应先用标准NaOH溶液润洗,故e错误;f.发现溶液由无色变浅红色后,不能立即停止滴定,若30秒内溶液不褪色,才能停止滴定,故f错误。综上分析,b、d、e、f均错误,故选B。
点睛:本题考查酸碱中和滴定,侧重于对实验操作的考查,从仪器的使用到滴定终点的判断等,考查比较详细,尽管题目难度不大,但却很容易出错,中和滴定实验步骤、指示剂的选择、实验注意事项等都是重要考查点,要注意实验的细节,养成严谨的学习习惯,并从原理上弄明白原因,例如:为了使实验结果更准确,实验仪器都得洗涤干净,锥形瓶不用待测液润洗,因为锥形瓶内是否有蒸馏水并不影响待测液中的溶质,若润洗了反而增加了溶质;滴定管必须用标准液润洗,否则滴定管内残留的蒸馏水会稀释标准液。
3.A
【解析】
【分析】
强电解质是指在水溶液中能够完全电离的电解质,强酸、强碱、大多数盐都属于强电解质;弱电解质是指在水溶液中只能部分电离的电解质,弱酸、弱碱、水等都属于弱电解质;非电解质是指在水溶液和熔融状态下都不能导电的化合物,如CO2、NH3、C2H5OH等。
【详解】
强电解质是指在水溶液中能够完全电离的电解质,强酸、强碱、大多数盐都属于强电解质;弱电解质是指在水溶液中只能部分电离的电解质,弱酸、弱碱、水等都属于弱电解质;非电解质是指在水溶液和熔融状态下都不能导电的化合物,如CO2、NH3、C2H5OH等。
A.CaCO3是强电解质,HF属于弱电解质,CCl4是非电解质,A项正确;
B.FeCl3强电解质,CH3COOH是弱电解质,Cu既不是电解质也不是非电解质,B项错误;
C.H3PO4属于弱电解质,BaSO4属于强电解质,H2O属于弱电解质,C项错误;
D.NaOH属于强电解质,Na2S属于强电解质,C2H5OH属于非电解质,D项错误;答案选A。
4.A
【解析】
溶液中的Cl-的物质的量等于BaCl2和NaCl中Cl-的物质的量之和,n(Cl-)=0.1mol/L×0.1L×2 +0.2mol/L×0.05=0.03mol,因为不考虑溶液混合时的体积变化,所以混合后的总体积V=0.1L+0.05L=0.15L,所以c(Cl-)==0.2mol/L。答案选A。
5.A
【解析】
【详解】
A. 稀硝酸能溶解Ag,发生反应3Ag+4HNO3=3AgNO3+NO↑+2H2O,所以用稀硝酸洗涤试管内壁附着的银镜,故A正确;
B. 锥形瓶不要润洗,否则会给实验带来误差,故B错误;
C. 氢氧化钠溶液是强碱溶液,沉淀Al3+时生成的氢氧化铝能溶解在过量的强碱溶液中,所以Al3+不能全部沉淀出来,故C错误;
D. 氯化钠中混有少量的硝酸钾,氯化钠是大量的,制得的饱和溶液中硝酸钾量较少,不能采取降温结晶的方法,故D错误;
故答案选A。
6.D
【解析】
试题分析:A.叠氮酸(HN3)与醋酸酸性相似,是一元弱酸,存在电离平衡,主要以酸分子存在,电离产生的离子浓度小于酸分子的浓度,在溶液中除酸会电离产生氢离子外,水还电离产生氢离子,所以HN3水溶液中微粒浓度大小顺序为:c(HN3)>c(H+)>c(N3-)>c(OH-),正确;B.N3-与CO2分子中都含有22个电子,因此二者含相等电子数,正确;C.NaN3是强碱弱酸盐,在溶液中N3-水解消耗水电离产生的H+,使水的电离平衡正向移动,当最终达到平衡时,水溶液中c(OH-)>c(H+),盐水解程度是微弱的,主要以盐电离产生的离子存在,所以溶液中离子浓度大小顺序为:c(Na+)>c(N3-) >c(OH-)>c(H+),正确;D.HN3与NH3作用生成的叠氮酸铵NH4N3是离子价化合物,错误。
考点:考查叠氮酸的性质及应用正误判断的知识。
7.B
【解析】
【详解】
A项,氨水被稀释时,溶液中氢氧根离子浓度降低,根据KW=c(H+)c(OH-)可知,温度不变,则溶液氢离子浓度增加,故A项错误;
B项,常温下,反应2A (s)+B(g)=2C(g)+D(g)为熵增大的反应,?S>0,其中T>0,由该反应不能自发进行,可知?G=△H-T?S>0 ,此时T?S>0,可知△H一定大于0,故B项正确;
C项,用NaOH标准溶液滴定未知浓度的CH3COOH溶液时,所得醋酸钠溶液显碱性,应该用酚酞作指示剂,故C项错误;
D项,水的电离过程是一个吸热的过程,水的离子积常数Kw随着温度的升高而增大,故D项错误。
综上所述,本题选B。
【点睛】
用NaOH标准溶液滴定未知浓度的CH3COOH溶液时,由于醋酸钠溶液水解显碱性,所以使用酚酞作指示剂;用盐酸标准溶液滴定未知浓度的氨水溶液时,由于氯化铵溶液水解显酸性,所以使用甲基橙作指示剂;对于用NaOH标准溶液滴定未知浓度的盐酸溶液时,由于氯化钠溶液显中性,用酚酞或甲基橙做指示剂均可。
8.C
【解析】
【详解】
A.CH3COOH溶液加水稀释过程中,促进醋酸的电离,氢离子物质的量变大,由于溶液的体积增大更多,则稀释后溶液中c(H+)减小,故A错误;
B.溶液中c(H+)·c(OH-)之积为水的离子积,稀释后溶液温度不变,则水的离子积不变,故B错误;
C.稀释过程中氢离子的物质的量增大,醋酸的物质的量减小,因为在同一溶液中,溶液体积相同,则的比值增大,升高温度,促进醋酸的电离,c(H+)变大,c(CH3COOH)变小,c(H+)/c(CH3COOH)的比值增大,故C正确;
D.稀释过程中氢离子的浓度减小,氢氧根离子的浓度增大,的比值减小,故D错误。
故选C。
【点睛】
醋酸为弱酸,加水稀释过程中醋酸的电离程度增大,溶液中的氢离子、醋酸根离子的物质的量增大,醋酸的物质的量减小,因为溶液体积变化程度更大,则溶液中的氢离子、醋酸根离子、醋酸的浓度减小,因为水的离子积不变,在溶液中氢氧根离子浓度增大。
9.A
【解析】常温下,0.1 mol/L某一元酸(HA)溶液的pH不等于1,说明HA没有完全电离,是弱电解质;0.1 mol/L某一元碱(BOH)溶液里:=10-12,则c(OH-)=0.1 mol/L,说明BOH能完全电离,是强电解质。将这两种溶液等体积混合后,HA和BOH恰好完全反应生成强碱弱酸盐BA,A-水解导致溶液显碱性,A项正确。
10.C
【解析】A、水的电离是吸热过程,将水加热,促进水的电离,Kw增大,氢离子浓度增大,pH减小,但水仍呈中性,故A错误;B、向水中加入稀氨水,稀氨水是弱碱,抑制水的电离,平衡逆向移动,c(OH-)增大,温度不变,Kw不变,故B错误;C、向水中加入少量固体碳酸钠,碳酸根离子水解结合水电离出的氢离子,c(H+)减小,Kw不变,促进水电离,平衡正向移动,故C正确;D、向水中加入A1C13固体,铝离子水解促进水电离,平衡正向进行,c(H+)增大,c(OH-)减小,故D错误;故选C。
11.C
【解析】
试题分析:常温时0.05mol/L的Ba(OH)2溶液中c(OH-)=2c[Ba(OH)2]=0.05mol/L×2=0.1mol/L,根据pH=- l g c(H+) =- l g Kw/ c(OH-) =- l g 1×10-13=13.0,选C。
考点:考查溶液的酸碱性、pH计算
12.B
【解析】
试题分析:醋酸为弱酸,不能完全电离,则0.01mol?L-1 CH3COOH溶液pH>2,故A错误;溶液中存在电荷守恒:c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(CH3COO-),故B正确;醋酸和氢氧化钠反应生成醋酸钠,醋酸钠是强碱弱酸盐其水溶液呈碱性,当酸碱恰好反应时溶液应该呈碱性,但C点溶液呈中性,说明酸过量,故C错误;d点时溶液呈碱性,如二者恰好中和,完全反应生成醋酸钠,水解呈碱性,促进水的电离,故D错误,故选B。
考点:本题以NaOH滴定CH3COOH的滴定曲线为载体,考查盐类的水解、溶液离子浓度的大小比较等,难度中等。
13.D
【解析】A.反应过程生成硝酸,硝酸电离产生硝酸根离子,A正确;B.反应生成硝酸,硝酸是强酸,所以反应后溶液中c(H+)增大,pH值变小,B正确;C.2NO+O2=2NO2,为化合反应,C正确;D.氨的氧化反应放热反应,溶液温度升高,实验过程中NH3?H2O的电离常数变化,D错误,答案选D。
点睛:本题考查了元素化合物知识,涉及了氨气、一氧化氮、二氧化氮及硝酸的性质,明确各物质的性质、熟悉氨的催化氧化是解题关键,易错点是反应放热,导致溶液温度升高,电离常数变化。
14.A
【解析】A. 氨水是弱碱,pH=3的盐酸与pH=11的氨水等体积混合后氨水过量,溶液中:c(NH4+)> c(Cl-) > c(OH-) > c(H+),A正确;B. 升高NH4Cl溶液的温度促进水的电离和铵根的水解,其水的离子积常数增大,但pH减小,B错误;C. 反应2Mg(s)+CO2(g)=C(s)+2MgO(s)能自发进行,由于熵变小于0,因此该反应的△H<0,C错误;D. 常温下0.1mol/L的Na2A溶液pH=10,A2-水解,因此该溶液中水电离的c(OH-)=10-4mol/L,D错误,答案选A。
15.C
【解析】A、常温时,1 mol/L的HClO2和,1 mol/L的HMnO4两种酸溶液,起始时的体积均为Vo,稀释前分别用1mol·L-1的NaOH溶液中和,消耗的NaOH溶液体积相同,故A错误;B、当稀释至pH均为3时,两溶液中均存在电荷守恒,c(H+)=c(OH―)?+c(ClO2-),c(H+)=c(OH―)?+c(MnO4-),溶液中c(ClO2-)=c(MnO4-),故B错误;C、由图+1=1时,1mol·L-1HMnO4中c(H+)=1mol·L-1,说明HMnO4为强酸,在0≤pH≤5时,HMnO4溶液满足,pH= ,故C正确;D、 常温下,NaClO2的水解能力强,浓度均为0.1mol·L-1的NaClO2和NaMnO4溶液的pH: NaMnO416.(1)当滴入最后一滴标准液,溶液由无色变为浅红色,且半分钟内不退色
(2)0.10mol/L (3) 偏高(4) 甲 5Fe2+ + MnO4- + 8H+ = 5Fe2+ + Mn2+ + 4H2O
【解析】试题分析:(1)因为这是由已知浓度的碱滴定未知浓度的酸,酚酞指示剂在酸溶液中,是无色的,随着碱的滴加,溶液的酸性逐渐减弱,当滴加到最后一滴时,溶液由无色变为浅红色,半分钟内不褪色时酸碱中和恰好完成。(2)碱溶液的平均体积为V=(V1+V2+V3)÷3=" ((20.54-0.05)+(26.00-6.00)" +(21.36-1.40)) ÷3=20.00ml,利用酸碱恰好发生中和反应时C酸??V酸=C碱?V碱,C酸="(" C碱?V碱) ÷V酸="(0.10" mol/L×20.00ml) ÷20.00ml="0.10mol/L." (3)若在滴定前碱式滴定管尖嘴部分有气泡,滴定后消失,碱溶液的体积偏大,以此为标准计算的酸的浓度偏高。(4)若用已知准确浓度的高锰酸钾溶液滴定溶液中Fe2+的浓度,由于高锰酸钾溶液有强的氧化性,容易腐蚀碱式滴定管的橡胶管,所以应盛放在酸式滴定管甲中,发生该反应的离子方程式为5Fe2+ + MnO4- + 8H+ = 5Fe2+ + Mn2+ + 4H2O。
考点:考查滴定法的应用、酸碱中和滴定终点的判断、误差分析等知识。
17. NaHCO3(aq)+HCl(aq)=NaCl(aq)+CO2(g)+H2O(l) △H= -200kJ/mol Al3++3HCO3-=Al(OH)3↓+3CO2↑ 当少量酸性物质进入血液中,平衡向右移动,使H+浓度变化较小,血液中的pH基本不变;当少量碱性物质进入血液中,平衡向左移动,使H+浓度变化较小,血液的pH基本不变 2×10-5 5 ×10-3
【解析】试题分析:本题考查热化学方程式的书写,双水解反应离子方程式的书写,外界条件对化学平衡的影响,溶度积的计算。
(1)n(NaHCO3)=0.05mol/L1L=0.05mol,1molNaHCO3参加反应放出的热量为=200kJ,反应的热化学方程式为NaHCO3(aq)+HCl(aq)=NaCl(aq)+CO2(g)+H2O(l) △H= -200kJ/mol。
(2)明矾溶液和碳酸氢钠溶液发生双水解反应,反应的离子方程式为Al3++3HCO3-=Al(OH)3↓+3CO2↑。
(3)当少量酸性物质进入血液中,H+浓度增大,平衡向右移动,使H+浓度变化较小,血液的pH基本不变;当少量碱性物质进入血液中,OH-与H+反应,平衡向左移动,使H+浓度变化较小,血液的pH基本不变。
(4)当溶液中Cl-恰好沉淀完全时,Ksp(AgCl)=c(Ag+)·c(Cl-)=2.010-10,c(Ag+)=2.010-10(1.0×10?5)=2.010-5(mol/L)。Ksp(Ag2CrO4)=c2(Ag+)·c(CrO42-)=2.0×10?12,c(CrO42-)=2.0×10?12(2.010-5)2=510-3(mol/L)。
18.HCO3-+H2O H2CO3+OH-
Al3+ + 3H2O Al(OH)3+3H+
Al3+ + 3HCO3- Al(OH)3↓+3CO2↑
【解析】
试题分析:碳酸氢钠溶液显碱性是因为碳酸氢根离子水解生成碳酸和氢氧根离子。硫酸铝溶液中铝离子水解生成氢氧化铝和氢离子,溶液显酸性。碳酸氢钠和硫酸铝反应生成氢氧化铝和二氧化碳,离子方程式为:Al3+ + 3HCO3- Al(OH)3↓+3CO2↑。
考点: 盐类水解的应用
19.(1)橙 (2)c (3)6 (4) Cr(OH)3(s) Cr3+(aq)+3OH?(aq) 5
(5)阳极反应为Fe-2e-=Fe2+,提供还原剂Fe2+
(6)2H++2e-=H2↑ Fe(OH)3
【解析】
试题分析:(1)pH=2,溶液呈酸性,所以显橙色;(2)根据平衡标志,浓度不变、;故溶液的颜色不变达到平衡;(3)根据得失电子守恒,Cr由+6价变为+3价,1molCr2O72-离子要得6mol电子,1mol的FeSO47H2O 变为Fe3+,能失电子1mol,所以需要6mol FeSO47H2O;(4)Cr(OH)3在溶液中沉淀溶解平衡方程式Cr(OH)3(s) Cr3+(aq)+3OH?(aq) ;
10?5×[OH?]3=10?32,[OH?]=10-9,所以PH应为5;(5)Fe做阳极,发生氧化反应,生成Fe2+,Fe2+还原Cr2O72-;⑹阴极发生还原反应,2H++2e-=H2↑,消耗氢离子,所以PH增大;Fe2+被氧化为Fe3+所以还生成Fe(OH)3沉淀。
考点:本题考查氧化还原、沉淀溶解平衡、电化学。
20.(1)CH3COO- CH3COOH (2)①醋酸钠 A
② CH3COOH CH3COONa ③> = (3)C
【解析】
试题分析:(1)溶液中含有CH3COO- 和 CH3COOH共0.1mol;(2)当溶质为醋酸钠时,CH3COO- 水解使溶液呈碱性,离子浓度大小关系为:A;D项溶液呈酸性,且c(CH3COO-)>c(Na+)所以溶质为CH3COOH和CH3COONa;当等体积的醋酸与NaOH混合且溶液呈中性,则应该醋酸过量,所以浓度大于NaOH,由电荷守恒确定:c(CH3COO-)> c(Na+).
考点:物料守恒、离子浓度大小的比较、盐类的水解。
21. < CH3COOOH在高于100℃时就猛烈分解 减压装置 酸式滴定管 最后一滴时,溶液显淡红色,振荡且30秒内不褪去 计算得CH3COOOH的质量分数为19.8%,为合格 B
【解析】(1).根据题目信息可知,过氧乙酸加热至100℃即猛烈分解,所以温度应低于100℃,故答案是:<;CH3COOOH在高于100℃时就猛烈分解;
(2).因过氧乙酸加热至100℃即猛烈分解,而过氧乙酸的沸点是105℃,所以应在B处接一个减压装置,以防止过氧乙酸分解,故答案为:减压装置;
(3). ①. 因KMnO4具有强氧化性,所以应用酸式滴定管盛装KMnO4溶液;当滴入最后一滴时,溶液显淡红色,振荡后30s内不褪去,说明达到了滴定终点;
用0.100mol/L的Na2S2O3滴定待测溶液时消耗了12.00mL,则n(Na2S2O3)=0.012L×0.100mol/L=0.0012mol,由2KI+ CH3COOOH+2 H2SO4=2KHSO4+I2+ CH3COOH+H2O,I2 + 2Na2S2O3 = 2NaI + Na2S4O6 可得:CH3COOOH~I2~2Na2S2O3,则n(CH3COOOH)=1/2×n(Na2S2O3 )=0.0006mol,故原10mL溶液中含有过氧乙酸的物质的量为n(CH3COOOH)=0.0006mol×=0.03mol,m(CH3COOOH)=0.03mol×76g/mol=2.28g,原溶液的质量为,10mL×1.15g/mL=11.5g,则过氧乙酸的质量分数为: ×100%=19.8%,符合标准,所以该溶液合格,故答案为: 酸式滴定管;最后一滴时,溶液显淡红色,振荡且30秒内不褪去;计算得CH3COOOH的质量分数为19.8%,为合格。
②. A.滴加Na2S2O3时开始平视滴定管,结束时俯视滴定管,会使终点读数偏小,则标准液的体积偏小,测定结果偏小,故A错误;
B.装标准Na2S2O3溶液的滴定管未用标准Na2S2O3溶液润洗,会使标准液消耗的体积偏大,测定结果偏大,故B正确;
C.移液管在使用之前未烘干,里面附着水珠就用来量取待测液,会使量取待测液的体积偏小,消耗标准液的体积偏小,测定结果偏小,故C错误;
D. .滴加Na2S2O3时开始仰视滴定管,结束时平视滴定管,会使初始读数偏大,则标准液的体积偏小,测定结果偏小,故D错误。
故答案选B。
22. 随反应物浓度降低,反应速率减慢 6.3 500ml容量瓶 AD 25mL 2 滴入最后一滴溶液至锥形瓶中恰好呈浅紫色,且半分钟不褪色 0.010mol·L-1
【解析】草酸(H2C2O4)溶液与酸性KMnO4溶液反应时,溶液褪色总是先慢后快,因为随反应进行,反应物浓度降低,反应速率减慢,则探究反应过程中使褪色加快的主要原因不考虑浓度的影响,故答案为:随反应物浓度降低,反应速率减慢;
(1)草酸晶体的质量为0.5L×0.1mol/L×126g/mol=6.3g,故答案为:6.3;
①称量固体质量需要托盘天平,配制溶液需要容量瓶,则配制溶液必须用到的2种定量仪器是托盘天平和500mL容量瓶,故答案为:500mL容量瓶;
②A.称取草酸晶体时,将草酸晶体放在托盘天平右盘,晶体质量偏小,则n偏小,所配溶液浓度偏低,故A选;B.定容时俯视刻度线,水加少,V偏小,则所配溶液浓度偏高,故B不选;C.将烧杯中溶液转移到容量瓶之前,容量瓶中有少量蒸馏水,对实验无影响,所配溶液浓度不变,故C不选;D.摇匀后,发现溶液液面低于刻度线,立即用胶头滴管加水再定容,则V偏大,所配溶液浓度偏低,故D选;故答案为:AD;
(2)若要探究K+对该反应有无催化作用,必须保持其他的影响因素如H2C2O4的浓度、KMnO4的浓度以及稀硫酸的浓度与实验1是相同的,而H2C2O4、KMnO4以及稀硫酸的加入的物质的量相同,故若使浓度相同,则必须溶液体积与实验1相同,故加入的水的体积X=25mL,根据溶液褪色的时间可以看出,Mn2+对该反应有催化作用,导致反应速率加快,溶液褪色的时间缩短,故假设2是成立的,故答案为:25mL;2;
(3)草酸溶液与酸性KMnO4溶液发生氧化还原反应,反应生成Mn2+、CO2、H2O,离子反应为5H2C2O4+2MnO4-+6H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O,根据方程式可知,滴定终点的现象为滴入最后一滴溶液至锥形瓶中恰好呈浅紫色,且半分钟不褪色,n(H2C2O4)=0.01L×0.10mol/L =0.001mol,由离子反应方程式可知KMnO4溶液的物质的量浓度为=0.010mol/L,故答案为:滴入最后一滴溶液至锥形瓶中恰好呈浅紫色,且半分钟不褪色;0.010mol/L。
23.(1);(2)水玻璃;
(3)NaHCO3、Na2CO3;
(4)液中逐渐有白色絮状沉淀生成,且不断地增加,随后沉淀逐渐溶解最终消失;
(5)3Cl2+8NH3=N2+6NH4Cl;
(6)c(H+):c(Al3+):c(NH4+):c(SO42-)=1:1:2:3
【解析】
试题分析:(1)C在D中燃烧发出苍白色火焰,C为H2,D为Cl2,F为HCl,其电子式为:;(2)根据上述分析,电解饱和食盐水,得出B为氢氧化钠溶液,A是酸性氧化物,用于制造玻璃,则A为SiO2,E为Na2SiO3,其水溶液俗称水玻璃;(3)CO2和NaOH反应溶质可能为:NaOH、Na2CO3,Na2CO3,Na2CO3、NaHCO3,NaHCO3,从产生气体到气体最大消耗盐酸的体积大于0.1,说明溶质为Na2CO3和NaHCO3;(4)能和氢氧化钠溶液反应的金属单质为Al,2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑,发生的反应是AlO2-+H++H2O=Al(OH)3↓,Al(OH)3+3H+=Al3++3H2O,出现现象是先有白色胶状沉淀,然后沉淀消失;(5)A是一种化肥,且与B反应产生气体,则A为铵盐,E为NH3,利用NH3的还原性和Cl2的氧化性,发生氧化还原反应,反应方程式为3Cl2+8NH3-N2+6NH4Cl;(6)开始没有沉淀产生,说明溶液中有H+,发生H++OH-=H2O,根据离子共存,溶液中没有CO32-,随着沉淀量增多,到达某一时刻,沉淀不再改变,说明溶液中有MH4+,发生NH4++OH-=NH3·H2O,然后沉淀量减少直至消失,说明含有Al3+,电荷守恒,溶液中含有SO42-,因此c(H+):c(Al3+):c(NH4+):c(SO42-)=1:1:2:3。
考点:考查无机推断、元素及其化合物的性质、离子推断等知识。
24.FeCl2Na[Al(OH)4]NaOH阴Cu2++2e-===Cu3FeO+2AlAl2O3+3Fe能c(Fe3+)·c3(OH-)=(×0.01)×(×0.001)3=6.25×10-13>2.097×10-39,能生成Fe(OH)3沉淀
25.pH=13
【解析】考查pH的有关计算
氯化氢的物质的量是0.1L×0.1mol/L=0.01mol
氢氧化钡的物质的量是0.1L×0.15mol/L=0.015mol
所以氢氧化钡是过量的根据反应式H++OH-=H2O可知
溶液中OH-的浓度是
所以溶液中氢离子浓度是1×10-13mol/L因此溶液的pH=13
26.[S2-]=[KSP(ZnS)]1/2=[1.6×10-24mol2/L2]1/2=1.61/2×10-12mol/L
Q=[Cu2+]×[S2-]=0.001mol/L×1.61/2×10-12mol/L=1.61/2×10-15mol2/L2>Ksp(CuS)
所以有CuS沉淀产生。
【解析】ZnS(s)Zn2+(aq)+S2-(aq),Ksp=c(Zn2+)c(S2-),
c(S2-)=[KSP(ZnS)]1/2=[1.6×10-24mol2/L2]1/2=1.61/2×10-12mol/L
CuS(s)Cu2+(aq)+S2-(aq),Q=c(Cu2+)c(S2-)=0.001×1.61/2×10-12=1.26×10-15>Ksp,故有沉淀生成。