第三章水溶液中的离子反应与平衡单元检测高二上学期化学人教版选择性必修1_第1页
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第三章水溶液中的离子反应与平衡单元检测2022-2023学年高二上学期化学人教版(2019)选择性必修1一、单选题1.下列事实不能用难溶电解质的溶解平衡原理来解释的是A.碳酸钡不能用作“钡餐”而硫酸钡则能B.铝粉溶于氢氧化钠溶液C.用FeS除去废水中含有的Cu2+D.氢氧化铜悬浊液中加入浓氨水溶液变澄清2.下列实验中操作、现象或结论有错误的是A.向溶液中加入过量的0.1的NaCl溶液,产生白色沉淀。再滴加几滴0.1溶液,出现浅黄色沉淀,结论:B.向a、b两试管中均加入4mL0.01溶液和2mL0.01溶液。再向a试管内加入少量固体,a中溶液褪色较快,结论:可能是和溶液反应的催化剂C.向饱和溶液中滴加饱和溶液,先有白色沉淀产生,后放出无色气泡。结论:与结合促进的电离,溶液中浓度增大,与反应产生D.常温下,对同浓度的盐酸和醋酸溶液进行导电性实验,醋酸溶液比盐酸的灯泡暗,结论:HCl是强酸3.一定温度下,将浓度为溶液加水不断稀释,始终保持增大的是A.B.C.D.4.25℃时,用NaOH溶液滴定H2A溶液,溶液中和-1gc(HA-)或和-1gc(A2-)关系如图所示,下列说法正确的是A.H2A为弱酸,其Ka1约为1×10-4B.若c(HA-)>c(A2-)>c(H2A),则pH范围:3.5<pH<5C.向H2A溶液中加入等体积等浓度的NaOH溶液,完全反应后的溶液中:D.滴定过程中,当pH=5时,5.下列事实不能证明亚硝酸(HNO2)是弱电解质的是A.常温下NaNO2溶液的pH>7B.亚硝酸溶液中滴加紫色石蕊试液,溶液变红色C.常温下0.1mol/LHNO2溶液的pH约为2D.常温下pH=3的HNO2溶液稀释至100倍,稀释后溶液的pH约为4.56.时有三瓶溶液:的盐酸、的醋酸溶液和的氢氧化钠溶液,下列说法正确的是A.中和等体积的的氢氧化钠溶液,所需的醋酸溶液的体积大于的盐酸的体积B.往上述盐酸、醋酸溶液中分别加入少量相同的锌粒,盐酸中的锌粒先反应完全C.将上述盐酸溶液和醋酸溶液等体积混合,混合后溶液的D.时,的盐酸、的醋酸溶液中水电离出的均为7.下列有关电解质的说法正确的是A.强电解质一定是离子化合物B.易溶性强电解质的稀溶液中不存在溶质分子C.强电解质溶液的导电能力一定比弱电解质强D.由于硫酸钡难溶于水,所以硫酸钡是弱电解质8.向K2CO3和KHCO3的混合溶液中加入少量CaCl2,测得溶液中离子浓度的关系如图所示,下列说法正确的是A.a、b、c三点对应的溶液中pH最大的为c点B.该溶液中存在:C.向b点溶液中通入CO2可使b点溶液向c点溶液转化D.b点对应的溶液中存在:3c(Ca2+)−c(K+)+c(H+)=3c()+c(OH−)+c(Cl−)9.室温下,某可溶性二元碱X(OH)2水溶液中相关组分的物质的量分数(δ)随溶液pH变化的曲线如图所示。下列说法错误的是A.Kb1的数量级为10—5B.pH=9.2时,溶液中没有X2+C.X(OH)NO3溶液中:c(X2+)>c[X(OH)2]D.在X(OH)NO3水溶中,c[X(OH)2]+c(H+)=c(X2+)+c(OH—)10.酸碱中和滴定常用于测定酸或碱的浓度。实验小组用0.1000mol∙L-1的NaOH溶液滴定20.00mL0.1000mol∙L-1的CH3COOH溶液。下列情况会造成所滴加NaOH溶液体积偏小的是A.盛装CH3COOH溶液的锥形瓶水洗后未干燥B.装NaOH溶液的滴定管水洗后未润洗C.开始滴定时,滴定管尖嘴部分未充满液体D.滴定过程中锥形瓶中有液体溅出11.用NA表示阿伏加德罗常数的值,下列叙述正确的是A.1molNaHSO4晶体中含有的阳离子数目为2NAB.用电解粗铜的方法精炼铜,当阳极质量减轻32g时,电路中通过的电子数为NAC.常温下,1LpH=9的CH3COONa溶液中,水电离出的H+数目为10–9NAD.向1L0.1mol·L−1盐酸中滴加氨水至中性,溶液中含有的数目为0.1NA12.25℃时,下列说法不正确的是A.稀释醋酸溶液,溶液中的和数目都增大B.在醋酸溶液中加入至溶液为中性,此时C.pH相等的和溶液,水的电离程度相同D.已知溶液显中性。常温下等浓度的和,若前者的,后者的,则13.下列措施抑制水的电离的是A.加热B.加入NaOH溶液C.加入CuSO4固体D.加入Na2CO3固体14.乙酸是一种一元有机弱酸,为食醋的主要成分。下列实验事实不能证明乙酸是弱酸的是A.乙酸钠溶液显碱性B.等体积、等的盐酸和乙酸溶液分别与同样大小的锌粒反应,最初产生氢气的速率相等C.常温下,测得的乙酸溶液的D.相同条件下,等浓度的盐酸和乙酸溶液的导电性:盐酸>乙酸溶液15.NaH2A—Na2HA溶液是人体存在的缓冲溶液。常温下,H3A溶液中各微粒组成随着pH而变化,溶液中A3-、HA2-、H2A-、H3A浓度所占分数(δ)随pH变化的关系如图所示。下列说法错误的是A.0.1mol/LNaH2A溶液显酸性B.H3A+HA2—=2H2A—的平衡常数K=105.08C.将等物质的量的Na2HA和NaH2A配制成溶液,pH=7.20D.pH=12.40时,存在关系:c(H+)<2c(HA2—)+c(H2A—)+3c(A3—)+c(OH—)二、填空题16.某化学学习小组进行如下实验测定H2C2O4·xH2O中x值已知:M(H2C2O4)=90gmol-1①称取1.260g纯草酸晶体,将草酸制成100.00mL水溶液为待测液;②取25.00mL待测液放入锥形瓶中,再加入适量的稀H2SO4;③用浓度为0.05000mol·L-1的KMnO4标准溶液进行滴定。(1)请写出滴定中发生反应的离子方程式_______。(2)某学生的滴定方式(夹持部分略去)如图,最合理的是_______(选填a、b)。(3)由图可知消耗KMnO4溶液体积为_______mL。(4)滴定过程中眼睛应注视_______,滴定终点锥形瓶内溶液的颜色变化为_______。(5)通过上述数据,求得x=_______。17.在水的电离平衡中,和的关系如图所示:(1)A点水的离子积常数为,B点水的离子积常数为____。造成水的离子积常数变化的原因是____。(2)时,若向水中滴加盐酸,____(填“能”或“不能”)使体系处于B点状态,原因是_____。(3)时,若盐酸中,则由水电离产生的_______。18.工业制胆矾时,将粗制CuO粉末(含杂质FeO、Fe2O3)慢慢加入适量的稀H2SO4中完全溶解,除去杂质离子后,再蒸发结晶可得纯净的胆矾晶体。已知:pH≥9.6时,Fe2+以Fe(OH)2的形式完全沉淀;pH≥6.4时,Cu2+以Cu(OH)2的形式完全沉淀;pH接近4时,Fe3+以Fe(OH)3的形式完全沉淀。回答下列问题:(1)为除去溶液中的Fe2+,可先加入_______,(从下面四个选项选择)将Fe2+氧化为Fe3+,反应的离子方程式为_______,然后加入适量的_______,(从下面四个选项选择)调整溶液的pH使Fe3+转化为Fe(OH)3沉淀。A.CuOB.Cl2C.Cu(OH)2D.H2O2(2)甲同学怀疑调整至溶液pH=4是否能达到除去Fe3+而不损失Cu2+的目的,乙同学认为可以通过计算确定,他查阅有关资料得到如下数据,常温下Fe(OH)3的溶度积Ksp=1×10-38,Cu(OH)2的溶度积Ksp=3×10-20,通常认为残留在溶液中的离子浓度小于1×10-5mol•L-1时就认为沉淀完全,设溶液中CuSO4的浓度为3mol•L-1,则Cu(OH)2开始沉淀时溶液的pH为___________,Fe3+完全沉淀时溶液的pH为___________,通过计算即可确定上述方案是否可行。19.完成下列填空(1)常温下,已知0.1mol/L一元酸HA溶液中。①常温下,0.1mol/LHA溶液的pH=___________;pH=3的HA与pH=11的NaOH溶液等体积混合后,溶液中4种离子物质的量浓度大小关系是:___________;②0.1mol/LHA溶液与0.1mol/LNaOH溶液等体积混合后所得溶液呈___________性;用离子方程式表示原因___________(2)t℃时,有pH=2的稀硫酸和pH=11的NaOH溶液等体积混合后溶液呈中性,则该温度下水的离子积常数Kw=___________。该温度下(t℃),将100mL0.1mol/L的稀溶液与100mL0.4mol/L的NaOH溶液混合后(溶液体积变化忽略不计),溶液的pH=___________。(3)已知碳酸、亚硫酸、次氯酸的电离平衡常数如下表,下列说法正确的是__________物质HClO电离平衡常数Ka1Ka2—A.相同条件下,同浓度的NaClO溶液和溶液的碱性,前者更强B.溶液中通入少量:C.溶液中通入少量:D.向氯水中分别加入等浓度的和溶液,均可提高氯水中HClO的浓度(4)联氨(又称联肼,无色液体)是一种应用广泛的化工原料,可用作火箭燃料,回答下列问题:联氨为二元弱碱,在水中的电离方程式与氨相似,联氨第一步电离反应的平衡常数值为___________(已知:的;)。联氨与硫酸形成的酸式盐的化学式为___________。三、计算题20.表中是常温下碳酸的电离常数和Fe(OH)3的溶度积常数:H2CO3Fe(OH)3K1=4.2×10-7K2=5.6×10-11Ksp=4×10-38(1)常温下,pH=10的Na2CO3溶液中,发生水解反应的的浓度c(CO)≈___mol·L-1。(2)常温下,若在实验室中配制500mL5mol·L-1FeCl3溶液,为使配制过程中不出现浑浊现象,至少需要加入2mol·L-1的盐酸___mL。(加入盐酸后溶液体积变化忽略不计)21.高锰酸钾纯度的测定:称取1.0800g样品,溶解后定容于100mL容量瓶中,摇匀。取浓度为0.2000mol·L-1的H2C2O4标准溶液20.00mL,加入稀硫酸酸化,用KMnO4溶液平行滴定三次,平均消耗的体积为24.48mL,该样品的纯度为________(列出计算式即可,已知2MnO+5H2C2O4+6H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O)。22.在水的电离平衡中,c(H+)和c(OH−)的关系如图所示:(1)A点水的离子积为1×10−14mol2/L2,B点水的离子积为_______.造成水的离子积变化的原因是________。(2)100℃时,若向溶液中滴加盐酸,能否使体系处于B点位置?为什么?_______;______.(3)100℃时,若盐酸中c(H+)=5×10−4

mol/L,则由水电离产生的c(H+)是________23.某温度下,已知Ksp(AgCl)=1.80×10-10,将2.2×10-3mol·L-1的NaCl和2.0×10-3mol·L-1的AgNO3等体积混合。(1)判断是否有沉淀生成,写出推理过程____。(2)计算反应后c(Ag+)____。四、实验题24.实验室中有一未知浓度的稀盐酸,某学生为测定盐酸的浓度在实验室中进行如下实验。①配制100mL0.10mol/LNaOH标准溶液。②取20.00mL待测稀盐酸溶液放入锥形瓶中,并滴加2~3滴酚酞作指示剂,用自己配制的标准NaOH溶液进行滴定。重复上述滴定操作2~3次,记录数据如下。实验编号NaOH溶液的浓度(mol/L)滴定完成时,NaOH溶液滴入的体积(mL)待测盐酸溶液的体积(mL)10.1022.6220.0020.1022.7220.0030.1022.8020.00请完成下列问题:(1)滴定达到终点的现象是_______。(2)根据上述数据,可计算出该盐酸的浓度约为_______(保留两位有效数字)(3)排去碱式滴定管中气泡的方法应采用操作_______,然后轻轻挤压玻璃球使尖嘴部分充满碱液。(4)在上述实验中,下列操作(其他操作正确)会造成测定结果偏高的有_______。(多选扣分)A、滴定终点读数时俯视读数B、酸式滴定管使用前,水洗后未用待测盐酸溶液润洗C、锥形瓶水洗后未干燥D、称量前NaOH固体中混有Na2CO3固体E、配制好的NaOH标准溶液保存不当,部分与空气中的CO2反应生成了Na2CO3F、碱式滴定管尖嘴部分有气泡,滴定后消失G、滴定过程中,锥形瓶的振荡过于激烈,使少量溶液溅出25.水合肼(N2H4·H2O)是一种用途广泛的化工原料,在空气中会与CO2反应产生烟雾。利用尿素制备N2H4·H2O的实验流程如下图所示:回答下列问题:(1)步骤I制备NaClO溶液的离子方程式为___________;该反应为放热反应,为避免副反应发生,需控制温度不高于40°C,可采取的措施是___________(任答一条)。(2)由步骤II和步骤III获得N2H4·H2O的装置如图1所示,反应原理为:CO(NH2)2+2NaOH+NaClO=Na2CO3+N2H4·H2O+NaCl①仪器X的名称为___________,干燥管中盛装的试剂为___________。②N2H4的电子式为___________。③反应过程中,如果分液漏斗中溶液滴速过快,部分N2H4·H2O与NaClO反应产生大量氮气,该化学反应方程式为___________。④蒸馏获得水合肼粗品后,剩余溶液进一步处理还可获得副产品NaCl和Na2CO3,NaCl和Na2CO3的溶解度曲线如图2所示。获得NaCl粗品的操作是___________、___________、洗涤、干燥。(3)馏分中水合肼含量的测定方法:称取馏分0.2500g,加入适量NaHCO3固体,配成溶液,用0.1500mol·L-1的标准I2溶液滴定。①滴定时,碘的标准溶液盛放在___________(填“酸式”或“碱式”)滴定管中。②实验测得消耗I2溶液的体积为18.00mL,馏分中N2H4·H2O的质量分数为___________。(已知:N2H4·H2O+2I2=N2↑+4HI+H2O)26.硫氰化钾(KSCN)俗称玫瑰红酸钾,是一种用途广泛的化学药品。实验室模拟工业制备硫氰化钾的实验装置如图所示:已知:①NH3不溶于CS2,CS2密度比水大且不溶于水;②三颈烧瓶内盛放:CS2、水和催化剂;③CS2+3NH3NH4SCN+NH4HS,该反应比较缓慢且NH4SCN在高于170℃易分解;④NH4HS在105℃就会完全分解。回答下列问题:(1)装置A中反应的化学方程式是___。(2)装置D中橡皮管的作用是___。(3)制备KSCN溶液:熄灭A处的酒精灯,关闭K1,保持三颈烧瓶内液温为105℃一段时间,然后打开K2,继续保持液温105℃,缓缓滴入适量的KOH溶液,写出装置D中生成KSCN的离子方程式:___。(4)制备硫氰化钾晶体:先滤去三颈烧瓶中的固体催化剂,再减压__、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥,得到硫氰化钾晶体。(5)测定晶体中KSCN的含量:称取6.0g样品,配成500mL溶液,量取25.00mL溶液于锥形瓶中,加入适量稀硝酸,再加入几滴Fe(NO3)3溶液作指示剂,用0.1000mol/LAgNO3标准溶液滴定,达到滴定终点时消耗AgNO3标准溶液18.00mL。[已知:滴定时发生反应的离子方程式:SCN-+Ag+=AgSCN↓(白色)]①用AgNO3固体配制500mL0.1000mol•L-1的AgNO3标准溶液所需的玻璃仪器有烧杯、量筒、玻璃棒、胶头滴管、___。②滴定终点溶液颜色的变化为___。③晶体中KSCN的质量分数为___。27.三氯化硼()用于制备光导纤维和有机硼化物等,制备原理:。某小组据此设计实验制备并测定其纯度,装置如图:已知的熔点为-107.3℃,沸点为12.5℃,极易水解产生[或]和HCl。实验(一):制备。(1)水浴R选择_______(填“热水浴”或“冰水浴”),装碱石灰的仪器是_______(填名称)。(2)F装置的作用是_______。(3)已知:A装置中还原产物为,其离子方程式为_______。实验(二):探究的性质。据文献资料显示,在乙醇中剧烈反应生成硼酸酯和“白雾”,与在水中发生水解相似。(4)写出三氯化硼与乙醇反应的化学方程式:_______。实验(三):测定产品的纯度。①准确称取wg产品,置于蒸馏水中,完全水解,并配成250mL溶液。②准确量取25.00mL溶液于锥形瓶中。③向其中加入液至沉淀完全,然后加入3mL硝基苯(常温常压下,密度为),振荡。④向锥形瓶中滴加3滴溶液,然后逐滴加入标准溶液滴定过量的溶液,消耗KSCN溶液的体积为mL。已知:。(5)步骤③加入硝基苯的目的是_______;滴定终点时的现象是_______。(6)该产品中的质量分数为_______%;如果其他操作都正确,仅滴定管没有用KSCN溶液润洗,测得产品中的质量分数_______(“偏高”、“偏低”或“无影响”)。参考答案:1.B【解析】A.碳酸钡与盐酸反应生成有毒的钡离子,硫酸钡与盐酸不反应,能用沉淀溶解平衡原理来解释,故A不选;B.铝粉溶于氢氧化钠溶液生成偏铝酸钠,反应不可逆,不能用难溶电解质的溶解平衡原理来解释,故B选;C.用FeS除去废水中含有的Cu2+,发生Cu2++FeSFe2++CuS,CuS的Ksp更小,平衡正向移动,故C不选;D.发生的配位反应,形成四氨合铜络离子和氢氧根,Cu(OH)2+4NH3[Cu(NH3)4]2++2OH-,氢氧化铜悬浊液中加入浓氨水溶液变澄清,平衡正向移动,故D不选;故选B。2.D【解析】A.AgNO3溶液中加入过量的0.1mol•L-1的NaCl溶液,Ag+全部转化为AgCl沉淀,再滴加几滴NaBr溶液,出现浅黄色沉淀,说明AgCl沉淀转化为更难溶的AgBr沉淀,故A正确;B.a试管内加入少量MnSO4固体,a中溶液褪色较快,证明MnSO4起催化作用使反应加快,故B正确;C.向饱和NaHCO3溶液中滴加饱和CaCl2溶液,先有白色沉淀产生,说明Ca2+与结合生成CaCO3沉淀,破坏了的电离平衡,溶液中H+浓度增大,H+与反应产生气体,故C正确;D.同浓度醋酸和盐酸做导电实验,醋酸对应的灯泡较暗,是因为醋酸电离出来的离子浓度较小,电离程度小于盐酸,因此醋酸酸性小于盐酸,但是不能说明HCl是强酸,故D错误;本题答案D。3.D【解析】A.HF为弱酸,存在电离平衡:加水稀释,平衡正向移动,但c()减小,故A不符合题意;B.电离平衡常数只受温度的影响,温度不变,电离平衡常数Ka(HF)不变,故B不符合题意;C.当溶液无限稀释时,不断减小,无限接近,减小,故C不符合题意;D.由于加水稀释,平衡正向移动,所以溶液中增大,减小,增大,故D符合题意;故答案为D。4.B【解析】Ka1=,Ka2=,M点坐标为(1,1),代入表达式,求出K=1×10-2,N点坐标为(3,2),求出K=1×10-5,H2A为二元弱酸,第一步电离远大于第二步电离,因此I代表溶液中和-1gc(HA-)关系,Ⅱ代表和-1gc(A2-)关系,据此分析;【解析】A.溶液中存在H2A、HA-、A2-,说明H2A为二元弱酸,根据上述分析,Ka1=1×10-2,故A错误;B.c(HA-)>c(A2-)>c(H2A),同除以c(H2A),得出>>1,Ka1=,推出=,Ka1·Ka2=×,推出=,因此有>>1,从而计算出3.5<pH<5,故B正确;C.H2A溶液中加入等体积等浓度的NaOH溶液,反应后溶质为NaHA,HA-的水解常数为<10-5,HA-的电离程度大于其水解程度,NaHA溶液显酸性,即c(H+)>c(OH-),故C错误;D.Ka2==10-5,当c(A2-)=c(HA-)时,pH=5,时,溶液中溶质为Na2A和NaHA,且物质的量相等,溶液显酸性,HA-的电离程度大于A2-水解程度,此时溶液中c(A2-)≠c(HA-),即pH≠5,故D错误;答案为B。5.B【解析】A.常温下NaNO2溶液的pH>7,说明NaNO2是强碱弱酸盐,能证明亚硝酸(HNO2)是弱电解质,故不选A;B.亚硝酸溶液中滴加紫色石蕊试液,溶液变红色,只能说明亚硝酸(HNO2)溶液显酸性,不能证明亚硝酸是弱酸,故选B;C.常温下0.1mol/LHNO2溶液的pH约为2,说明亚硝酸(HNO2)只能部分电离,能证明亚硝酸(HNO2)是弱电解质,故不选C;D.常温下pH=3的HNO2溶液稀释至100倍,稀释后溶液的pH约为4.5,说明稀释亚硝酸溶液,存在电离平衡移动,能证明亚硝酸(HNO2)是弱电解质,故不选D;选B。6.D【解析】A.醋酸是一元弱酸,存在电离平衡,当溶液pH相等时,醋酸浓度大于盐酸的浓度,所以中和等体积、等pH的NaOH溶液,消耗醋酸溶液的体积小于盐酸的体积,A项错误;B.醋酸是一元弱酸,存在电离平衡,当溶液pH相等时,醋酸浓度大于盐酸的浓度,向上述两种溶液中分别加入相同的锌粒,醋酸电离平衡正向移动,反应过程中醋酸的浓度大于盐酸的浓度,所以醋酸中的锌粒先反应完全,B项错误;C.将上述盐酸溶液和醋酸溶液等体积混合,混合后溶液的pH不变,C项错误;D.25℃时pH=3的盐酸c(H+)=10-3mol/L,水电离出的c(H+)水=c(OH-)水=mol/L=mol/L=10-11mol/L,同理,的醋酸溶液中水电离出的为,D项正确;答案选D。7.B【解析】A.HCl是强电解质,但属于共价化合物,A项错误;B.易溶于水的强电解质在水溶液中完全电离,因此溶液中不存在溶质分子,B项正确;C.溶液的导电能力与离子的浓度和离子所带电荷数有关,离子的浓度越大、所带电荷数越大导电能力越强,反之导电能力越弱,溶液的导电能力与电解质的强弱无关,如硫酸钡是强电解质,难溶于水,离子浓度小,导电能力弱,CH3COOH为弱电解质,易溶于水,当乙酸浓度比较大时,离子的浓度大,导电能力强,C项错误;D.硫酸钡虽然难溶于水,但溶于水的部分完全电离,是强电解质,故D错误。答案选B。【点睛】本题考查了强弱电解质的概念、强电解质与溶解度、导电性、化合物类型的关系,注意明确强弱电解质的根本区别在于能否完全电离,与溶解度、导电性、化合物类型没有必然关系。8.C【解析】A.H2CO3的电离平衡常数Ka2=,,,可知溶液越小,c(H+)越小,pH越大,所以a,b,c三点对应溶液pH的大小顺序为:a>b>c,A错误;B.H2CO3是二元弱酸,电离平衡常数:Ka1>Ka2,=、=,溶液中c(H+)相同,所以溶液中存在:<,B错误;C.向b点溶液中通入CO2,则c(HCO3-)增大,-lg增大,所以可使b点溶液向c点溶液转化,C正确;D.根据电荷守恒可得:2c(Ca2+)+c(K+)+c(H+)=2c()+c()+c(OH-)+c(Cl-),b点时-lg=0,即c()=c(),则2c(Ca2+)+c(K+)+c(H+)=3c()+c(OH-)+c(Cl-),D错误;故答案为:C。9.D【解析】由图可知,溶液中c[X(OH)2]=c[X(OH)+]时,溶液pH为9.2,由电离常数公式可知,二元碱Kb1==c(OH—)=10—4.8,同理可知,由溶液中c[X(OH)+]=c(X2+),溶液pH为6.2时,二元碱Kb2=c(OH—)=10—7.8。【解析】A.由分析可知,Kb1==c(OH—)=10—4.8,数量级为10—5,故A正确;B.由图可知,溶液pH为9.2时,溶液中存在X(OH)2和X(OH)+,没有X2+,故B正确;C.由分析可知,X(OH)—的水解常数为Kh===10—9.2<Kb2说明X(OH)+在溶液中的电离程度大于水解程度,X(OH)NO3溶液呈碱性,溶液中c(X2+)>c[X(OH)2],故C正确;D.X(OH)NO3溶液中存在电荷守恒关系c(H+)+2c(X2+)+c[X(OH)+]=c(NO)+c(OH—)和物料守恒关系c(NO)=c(X2+)+c[X(OH)+]+c[X(OH)2],整理可得c[X(OH)2]+c(OH—)=c(X2+)+c(H+),故D错误;故选D。10.D【解析】A.锥形瓶只是滴定反应容器,锥形瓶用蒸馏水洗净后没有干燥不影响量取待测液的体积,A不选;B.装NaOH溶液的滴定管水洗后未润洗,导致标准溶液被稀释、导致标准溶液体积偏大,B不选;C.开始滴定时,滴定管尖嘴部分未充满液体,则标准溶液体积初读数偏小(气泡被当作标准溶液也被计量)、导致标准溶液体积偏大,C不选;D.滴定过程中锥形瓶中有液体溅出,则醋酸的物质的量减少、导致标准溶液的物质的量减小、体积偏小,D选;答案选D。11.D【解析】A.NaHSO4晶体中含有Na+和,1molNaHSO4晶体中含有的阳离子数目为NA,故A错误;B.电解精炼铜用粗铜作阳极,阳极首先是比铜活泼的金属(如Zn)放电溶解,比铜不活泼的金属以阳极泥的形式沉淀下来,阳极质量减轻32g,转移的电子数不一定为NA,故B错误;C.CH3COONa溶液中,水电离出来的c(H+)=c(OH–),所以,常温下,1LpH=9的CH3COONa溶液中,水电离出的H+数目为10–5NA,故C错误;D.向1L0.1mol·L−1盐酸中滴加氨水至中性,即n(H+)=n(OH–),再由电荷守恒:n()+n(H+)=n(OH–)+n(Cl–),可知n()=n(Cl–)=0.1mol·L−1×1L=0.1mol,所以溶液中含有的数目为0.1NA,故D正确;选D。12.C【解析】A.稀释醋酸溶液,促进醋酸电离,溶液体积增加,所以溶液中的和数目都增大,A正确;B.在醋酸溶液中加入至溶液为中性,则,依据电荷守恒,所以此时,B正确;C.醋酸钠水解,氢氧化钠是强碱,则pH相等的和溶液,水的电离程度不相同,前者促进,后者抑制,C错误;D.已知溶液显中性,说明相同条件下一水合氨、醋酸的电离程度相同,常温下等浓度的和均促进水的电离,且程度相同,若前者的,后者的,则10-a=10b-14,所以,D正确;答案选C。13.B【解析】A.水的电离吸热,加热促进水的电离,A不符合题意;B.NaOH可以电离出氢氧根,抑制水的电离,B符合题意;C.Cu2+可以结合水电离出的氢氧根,促进水的电离,C不符合题意;D.碳酸根可以结合水电离出的氢离子,促进水的电离,D不符合题意;综上所述答案为B。14.B【解析】A.乙酸钠溶液显碱性,则乙酸钠为强碱弱酸盐,能说明乙酸是弱酸,A不选;B.等体积、等的盐酸和乙酸溶液分别与同样大小的锌粒反应,因氢离子浓度相同,因此最初产生氢气的速率相等,不能说明乙酸是弱酸,B选;C.常温下,测得的乙酸溶液的,氢离子浓度为,乙酸不完全电离,能说明乙酸是弱酸,C不选;D.相同条件下,等浓度的盐酸和乙酸溶液的导电性:盐酸>乙酸溶液,自由离子浓度盐酸>乙酸溶液,乙酸不完全电离,能说明乙酸是弱酸,D不选;答案选B。15.C【解析】由图可知,溶液中c(H2A—)=c(H3A)时,溶液pH为2.12,则Ka1==c(H+)=10—2.12,溶液中c(H2A—)=c(HA2—)时,溶液pH为7.20,则Ka2==c(H+)=10—7.20,溶液中c(A3—)=c(HA2—)时,溶液pH为12.4,则Ka3==c(H+)=10—12.4;【解析】A.H2A—离子的水解常数Kh==<Ka2说明H2A—离子在溶液中的电离程度大于水解程度,溶液呈酸性,故A正确;B.由方程式可知,反应的平衡常数K==×==105.08,故B正确;C.由图可知,溶液中c(H2A—)=c(HA2—)时,溶液pH为7.20,则将等物质的量的Na2HA和NaH2A配制成的溶液中c(H2A—)≠c(HA2—),则溶液pH不等于7.20,故C错误;D.由图可知,溶液pH为12.40时,溶液中存在电荷守恒关系c(H+)+nc(Mn+)=2c(HA2—)+c(H2A—)+3c(A3—)+c(OH—),则溶液中c(H+)<2c(HA2—)+c(H2A—)+3c(A3—)+c(OH—),故D正确;故选C。16.

5H2C2O4+2MnO+6H+=10CO2↑+2Mn2++8H2O

b

20.00

锥形瓶中颜色变化

溶液由无色变成紫红色,且半分钟内不褪色

2【解析】酸碱滴定常涉及计算,利用滴定反应的方程式进行计算是关键,很多学生无法正确书写滴定反应的化学方程式而导致出错。【解析】(1)H2C2O4溶液和酸性KMnO4溶液反应生成二氧化碳、锰离子和水,其反应的离子方程式为:6H++5H2C2O4+=2Mn2++10CO2↑+8H2O;(2)高锰酸钾溶液呈酸性,应盛放在酸式滴定管中,故答案为b;(3)仪器A的名称是酸式滴定管;滴定管滴定前后读数为:0.80mL,20.80mL,消耗KMnO4溶液体积为20.80mL−0.80mL=20.00mL;(4)据酸性KMnO4溶液为紫红色,滴定终点时无色变为紫红色,且半分钟不褪色为滴定到终点故眼睛应注视溶液中颜色变化;(5)6H++5H2C2O4+=2Mn2++10CO2↑+8H2O52n=0.00250.02×0.05m(H2C2O4)=0.0025×90=0.225g;m(H2C2O4·xH2O)=1.26×=0.315g;m(H2O)=0.315−0.225=0.09g;n(H2O)=mol=0.005mol①又因为n(H2C2O4)=0.0025mol根据元素守恒即n(H2C2O4·xH2O)=0.0025mol;n(H2O)=0.0025x②;联立①②得0.005=0.0025x,解得x=2。17.

水的电离是吸热过程,温度升高,水的电离程度增大,则离子积常数增大

不能

滴加盐酸后,平衡左移,体系中【解析】(1)纯水的电离平衡中,=,B点,B点水的离子积常数大于A点,原因是:水的电离是吸热过程,温度升高,水的电离程度增大,则离子积常数增大。(2)向水中加入盐酸,体系中增大,水的电离平衡向左移动,减小,,体系不会处于B点状态。(3)时,,若盐酸中,则由水电离产生的等于水电离产生的氢氧根离子浓度,则为。18.(1)

D

2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O

AC(2)

4

3【解析】将粗制CuO粉末(含杂质FeO、Fe2O3)慢慢加入适量的稀H2SO4中完全溶解,得到硫酸铜、硫酸铁和硫酸亚铁混合溶液,加入氧化剂,把亚铁离子氧化为铁离子,调节pH在3~4时,Fe3+以Fe(OH)3的形式完全沉淀,过滤,蒸发结晶可得纯净的胆矾晶体。(1)由于pH9.6时,Fe2+以Fe(OH)2的形式完全沉淀;pH6.4时,Cu2+以Cu(OH)2的形式完全沉淀,故除去溶液中的Fe2+,必须先加入氧化剂将Fe2+氧化,为了不引入杂质,加入的氧化剂选H2O2,即答案选D,反应的离子方程式为2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O。pH在3~4时,Fe3+以Fe(OH)3的形式完全沉淀,为了不引入杂质,然后加入适量的CuO(或Cu(OH)2、CuCO3、Cu2(OH)2CO3),即答案选AC,调整溶液的pH至3~4,使Fe3+完全转化为Fe(OH)3沉淀。(2)常温下,Cu(OH)2开始沉淀时c(Cu2+)·c2(OH-)=Ksp[Cu(OH)2]=310-20,c(OH-)==110-10mol/L,c(H+)=110-4mol/L,Cu(OH)2开始沉淀时溶液的pH=4。Fe3+完全沉淀时c(Fe3+)110-5mol/L,c(Fe3+)·c3(OH-)=Ksp[Fe(OH)3]=110-38,c(OH-)==110-11mol/L,c(H+)=110-3mol/L,Fe3+完全沉淀时溶液的pH=3。根据计算结果知上述方案可行。19.(1)

3

c(A-)>c(Na+)>c(H+)>c(OH-)

A-+H2OHA+OH-(2)

1×10-13

12(3)B(4)

8.7×10-7

N2H6(HSO4)2【解析】(1)①已知0.1mol/L一元酸HA溶液中,可知HA为弱酸,常温下0.1mol/LHA溶液的mol/L,则pH=3;HA为弱酸,pH=3的HA中HA的浓度为0.1mol/L,pH=11的NaOH溶液中氢氧化钠浓度为0.001mol/L,则等体积混合后,溶液中溶质为HA、NaA且HA浓度大于NaA,溶液显酸性,故4种离子物质的量浓度大小关系是:c(A-)>c(Na+)>c(H+)>c(OH-)。②HA为弱酸,0.1mol/LHA溶液与0.1mol/LNaOH溶液等体积混合后所得溶液为NaA溶液,A-水解溶液显碱性,用离子方程式表示为A-+H2OHA+OH-。(2)t℃时,pH=2的稀硫酸中mol/L,pH=11的NaOH溶液中mol/L,等体积混合后溶液呈中性,则,该温度下水的离子积常数Kw=。该温度下(t℃),将100mL0.1mol/L的稀溶液与100mL0.4mol/L的NaOH溶液混合后(溶液体积变化忽略不计),氢氧化钠过量,溶液显碱性,溶液中氢氧根离子浓度为,mol/L,则pH=12。(3)A.由图表可知,碳酸的Ka2小于次氯酸的Ka1,则碳酸根离子水解程度更大,相同条件下,同浓度的NaClO溶液和溶液的碱性,后者更强,A错误;B.根据图表可知,酸性为>>>HClO>;则溶液中通入少量:,B正确;C.溶液中通入少量:,C错误;D.碳酸氢钠不能与HClO反应,但可以和盐酸反应,使平衡正向移动,次氯酸浓度变大;次氯酸具有强氧化性,可与发生氧化还原反应,导致次氯酸浓度降低,D错误;故选B。(4)已知:的;联氨第一步电离反应为,8.7×10-7。联氨为二元弱碱,联氨与硫酸形成的酸式盐的化学式为N2H6(HSO4)2。20.(1)10-4-10-10(2)12.5【解析】(1)Na2CO3是强碱弱酸盐,在溶液中会发生水解反应,水解反应分步进行,主要是发生第一步水解反应产生、OH-,当最终当电离达到平衡时,溶液中c(OH-)>c(H+),溶液显碱性,溶液pH=10,c(H+)=10-10mol/L,则溶液中c(OH-)=,故溶液中水电离产生的c(H+)=c(OH-)=10-4mol/L,发生水解反应的的浓度c()=c()=10-4mol/L-10-10mol/L=(10-4-10-10)mol/L;(2)要使溶液中不出现浑浊现象,c(OH-)=,溶液中c(H+)=,则加入盐酸的体积V(HCl)=。21.【解析】根据信息反应式或得失电子守恒计算高锰酸钾产品纯度,注意配制溶液体积与取用量之间的转化问题。【解析】由离子反应方程式:2MnO+5H2C2O4+6H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O可知,草酸中碳元素为+3价,氧化产物为CO2,高锰酸钾被还原为+2价锰离子,根据得失电子守恒知,5n(KMnO4)=2n(H2C2O4),m(KMnO4)=,w(KMnO4)=。22.

10-12mol2/L2

水的电离是吸热过程,升高温度,Kw增大

盐酸中氢离子浓度不等于氢氧根浓度

2×10-9mol/L【解析】(1)c(H+).c(OH-)=Kw,水的电离是吸热反应,升高温度促进电离;(2)100℃时,若向溶液中滴加盐酸,溶液中c(H+)增大,c(OH-)减小,溶液中c(H+)≠c(OH-);(3)水电离出的氢离子浓度总是等于水电离出的氢氧根浓度。【解析】(1)由图可知,B点Kw=c(H+)=c(OH-)=10-6mol/L,则水的离子积Kw=c(H+)·c(OH-)=10-6mol/L×10-6mol/L=10-12mol2/L2;水的电离是吸热过程,升高温度促进电离,水的离子积增大,故答案为:10-12mol2/L2;水的电离是吸热过程,升高温度,Kw增大;(2)100℃时,若向溶液中滴加盐酸,溶液中c(H+)增大,c(OH-)减小,溶液中c(H+)≠c(OH-),所以不可能处于B点,故答案为:否;盐酸中氢离子浓度不等于氢氧根浓度;(3)水电离出的氢离子浓度总是等于水电离出的氢氧根浓度,100℃时,若盐酸中c(H+)=5×10−4mol/L,则由水电离产生的c(H+)=水电离产生的c(OH-)==2×10-9mol/L,故答案为:2×10-9mol/L。23.(1)有,溶度积Qc=c(Cl-)c(Ag+)=1.1×10-3×1.0×10-3=1.1×10-6>Ksp(AgCl),故有沉淀生成(2)1.8×10-6mol·L-1【解析】(1)2.2×10-3mol·L-1的NaCl和2.0×10-3mol·L-1的AgNO3等体积混合后,c(Cl-)=1.1×10-3mol·L-1,c(Ag+)=1.0×10-3mol·L-1,故溶度积Qc=c(Cl-)c(Ag+)=1.1×10-3×1.0×10-3=1.1×10-6>Ksp(AgCl),故有沉淀生成。(2)NaCl和AgNO3等体积混合后,c(Cl-)=1.1×10-3mol·L-1,c(Ag+)=1.0×10-3mol·L-1,发生反应Ag++Cl-=AgCl,剩余Cl-的浓度为0.1×10-3mol·L-1,则c(Ag+)===1.8×10-6mol·L-1。24.(1)加入最后一滴氢氧化钠溶液,溶液由无色恰好变为浅红色,且半分钟不褪色(2)0.11mol·L-1(3)丙(4)DF【解析】(1)滴定时,当溶液颜色变化且半分钟内不变色,可说明达到滴定终点,即酚酞在酸中为无色,在碱中显浅红色,故答案为:加入最后一滴氢氧化钠溶液,溶液由无色恰好变为浅红色,且半分钟不褪色。(2)三组数据均有效,=22.71mL,c(待测)===0.11mol·L-1,故答案为:0.11mol·L-1。(3)碱式滴定管的气泡通常在橡胶管内,只要将滴定玻璃头朝上,并挤压橡皮管中的玻璃珠就可以将气泡冲出,故答案为:丙。(4)A.滴定终点读数时俯视读数,导致标准溶液的体积偏小,则待测溶液浓度偏低,故A不选;B.酸式滴定管使用前,水洗后未用待测盐酸溶液润洗,导致标准溶液的体积偏小,则待测溶液浓度偏低,故B不选;C.锥形瓶水洗后未干燥,对消耗标准液体积不产生影响,待测液浓度准确,故C不选;D.称量前NaOH固体中混有Na2CO3固体,导致标准溶液的体积偏大,则待测溶液浓度偏高,故D选;E.配制好的NaOH标准溶液保存不当,部分与空气中的CO2反应生成了Na2CO3,根据钠守恒,对V(标准)无影响,待测液浓度准确,故E不选;F.碱式滴定管尖嘴部分有气泡,滴定后消失,导致标准溶液的体积偏大,则待测溶液浓度偏高,故F选;G.滴定过程中,锥形瓶的振荡过于激烈,使少量溶液溅出,导致标准溶液的体积偏小,则待测溶液浓度偏低,故G不选;故答案为:DF。25.(1)

Cl2+2OH-=Cl-+C1O-+H2O

冰水浴冷却、将Cl2缓慢通入NaOH溶液(2)

(直形)冷凝管

碱石灰

N2H4·H2O+2NaClO=N2↑+2NaC1+3H2O

蒸发结晶

趁热过滤(3)

酸式

27.00%【解析】步骤I中Cl2与NaOH溶液反应生成NaCl、NaClO和H2O,步骤II中尿素与NaClO、NaOH反应生成N2H4∙H2O、Na2CO3、NaCl,步骤III分离出N2H4∙H2O。(1)Cl2与NaOH溶液反应制备NaClO溶液的离子方程式为Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O;该反应为放热反应,为避免副反应发生,需控制温度不高于40°C,可采取的措施是冰水浴冷却、将Cl2缓慢通入NaOH溶液等;答案为:Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O;冰水浴冷却、将Cl2缓慢通入NaOH溶液。(2)①根据仪器X的结构特点知,仪器X的名称为直形冷凝管;水合肼在空气中会与CO2反应产生烟雾,故干燥管的作用是防止外界空气中的CO2进入锥形瓶,干燥管中盛装的试剂为碱石灰;答案为:直形冷凝管;碱石灰。②N2H4的电子式为;答案为:。③反应过程中,如果分液漏斗中溶液滴速过快,部分N2H4·H2O与NaClO反应产生大量氮气,N2H4∙H2O被氧化成N2,则NaClO被还原成NaCl,根据得失电子守恒、原子守恒,反应的化学方程式为N2H4·H2O+2NaClO=N2↑+2NaC1+3H2O;答案为:N2H4·H2O+2NaClO=N2↑+2NaC1+3H2O。④由溶解度曲线图可知,Na2CO3的溶解度随着温度的升高明显增大,NaCl的溶解度随着温度的升高增大不明显,故从剩余溶液中获

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