专题3 水溶液中的离子反应高考真题体验(三) 高二上学期化学人教版(2019)选择性必修1_第1页
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本卷由系统自动生成,请仔细校对后使用,答案仅供参考新苏教版高中化学选择性必修1《化学反应原理》PAGE答案第=2页总=sectionpages22页PAGE2课时作业8:高考真题体验(三)学校:__________姓名:__________班级:__________考号:__________一、单选题(共14小题)1.(1分)(2022·全国乙卷)常温下,一元酸HA的Ka(HA)=1.0×10-3。在某体系中,H+与A-不能穿过隔膜,未电离的HA可自由穿过该膜(如图所示)。设溶液中c总(HA)=c(HA)+c(A-),当达到平衡时,下列叙述正确的是()A.溶液Ⅰ中c(H+)=c(OH-)+c(A-) B.溶液Ⅱ中的HA的电离度[]为C.溶液Ⅰ和Ⅱ中的c(HA)不相等 D.溶液Ⅰ和Ⅱ中的c总(HA)之比为10-42.(1分)(2023·浙江1月选考)25℃时,下列说法正确的是()A.NaHA溶液呈酸性,可以推测H2A为强酸B.可溶性正盐BA溶液呈中性,可以推测BA为强酸强碱盐C.0.010mol·L-1、0.10mol·L-1的醋酸溶液的电离度分别为α1、α2,则α1<α2D.100mLpH=10.00的Na2CO3溶液中水电离出H+的物质的量为1.0×10-5mol3.(1分)(2023·浙江6月选考)某同学拟用pH计测定溶液pH以探究某酸HR是否为弱电解质。下列说法正确的是()A.25℃时,若测得0.01mol·L-1NaR溶液pH=7,则HR是弱酸B.25℃时,若测得0.01mol·L-1HR溶液pH>2且pH<7,则HR是弱酸C.25℃时,若测得HR溶液pH=a,取该溶液10.0mL,加蒸馏水稀释至100.0mL,测得pH=b,b-a<1,则HR是弱酸D.25℃时,若测得NaR溶液pH=a,取该溶液10.0mL,升温至50℃,测得pH=b,a>b,则HR是弱酸4.(1分)(2022·浙江6月选考)25℃时,向20mL浓度均为0.1mol·L-1的盐酸和醋酸的混合溶液中逐滴加入0.1mol·L-1的NaOH溶液(醋酸的Ka=1.8×10-5;用0.1mol·L-1的NaOH溶液滴定20mL等浓度的盐酸,滴定终点的pH突跃范围4.3~9.7)。下列说法不正确的是()A.恰好中和时,溶液呈碱性B.滴加NaOH溶液至pH=4.3的过程中,发生反应的离子方程式为H++OH-===H2OC.滴定过程中,c(Cl-)=c(CH3COO-)+c(CH3COOH)D.pH=7时,c(Na+)>c(Cl-)>c(CH3COO-)>c(CH3COOH)5.(1分)(2022·浙江1月选考)某同学在两个相同的特制容器中分别加入20mL0.4mol·L-1Na2CO3溶液和40mL0.2mol·L-1NaHCO3溶液,再分别用0.4mol·L-1盐酸滴定,利用pH计和压力传感器检测,得到如下曲线:下列说法正确的是()A.图中甲、丁线表示向NaHCO3溶液中滴加盐酸,乙、丙线表示向Na2CO3溶液中滴加盐酸B.当滴加盐酸的体积为V1mL时(a点、b点),所发生的反应用离子方程式表示为:HCO+H+===CO2↑+H2OC.根据pH-V(HCl)图,滴定分析时,c点可用酚酞、d点可用甲基橙作指示剂指示滴定终点D.Na2CO3和NaHCO3溶液中均满足:c(H2CO3)-c(CO)=c(OH-)-c(H+)6.(1分)(2023·北京卷)下列实验中,均产生白色沉淀。下列分析不正确的是()A.Na2CO3与NaHCO3溶液中所含微粒种类相同 B.CaCl2能促进Na2CO3、NaHCO3水解C.Al2(SO4)3能促进Na2CO3、NaHCO3水解 D.4个实验中,溶液滴入后,试管中溶液pH均降低7.(1分)(2022·湖南卷)为探究FeCl3的性质,进行了如下实验(FeCl3和Na2SO3溶液浓度均为0.1mol·L-1)。依据上述实验现象,结论不合理的是()A.实验①说明加热促进Fe3+水解反应B.实验②说明Fe3+既发生了水解反应,又发生了还原反应C.实验③说明Fe3+发生了水解反应,但没有发生还原反应D.整个实验说明SO对Fe3+的水解反应无影响,但对还原反应有影响8.(1分)(2022·河北卷)某水样中含一定浓度的CO、HCO和其他不与酸碱反应的离子。取10.00mL水样,用0.01000mol·L-1的HCl溶液进行滴定,溶液pH随滴加HCl溶液体积V(HCl)的变化关系如图(混合后溶液体积变化忽略不计)。下列说法正确的是()A.该水样中c(CO)=0.01mol·L-1B.a点处c(H2CO3)+c(H+)=c(OH-)C.当V(HCl)≤20.00mL时,溶液中c(HCO)基本保持不变D.曲线上任意一点存在c(CO)+c(HCO)+c(H2CO3)=0.03mol·L-19.(1分)(2022·辽宁卷)甘氨酸(NH2CH2COOH)是人体必需氨基酸之一。在25℃时,NHCH2COOH、NHCH2COO-和NH2CH2COO-的分布分数[如δ(A2-)=]与溶液pH关系如图。下列说法错误的是()A.甘氨酸具有两性B.曲线c代表NH2CH2COO-C.NHCH2COO-+H2ONHCH2COOH+OH-的平衡常数K=10-11.65D.c2(NHCH2COO-)<c(NHCH2COOH)·c(NH2CH2COO-)10.(1分)(2023·天津卷)常温下,下列有关电解质溶液的叙述正确的是()A.在0.1mol·L-1H3PO4溶液中c(H3PO4)>c(H2PO)>c(HPO)>c(PO)B.在0.1mol·L-1Na2C2O4溶液中c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(HC2O)+c(C2O)C.在0.1mol·L-1NaHCO3溶液中c(H2CO3)+c(HCO)=0.1mol·L-1D.氨水和NH4Cl溶液混合,形成pH=9的溶液中c(Cl-)>c(NH)>c(OH-)>c(H+)11.(1分)(2022·湖南卷)室温时,用0.100mol·L-1的标准AgNO3溶液滴定15.00mL浓度相等的Cl-、Br-和I-混合溶液,通过电位滴定法获得lgc(Ag+)与V(AgNO3)的关系曲线如图所示(忽略沉淀对离子的吸附作用。若溶液中离子浓度小于1.0×10-5mol·L-1时,认为该离子沉淀完全。Ksp(AgCl)=1.8×10-10,Ksp(AgBr)=5.4×10-13,Ksp(AgI)=8.5×10-17)。下列说法正确的是()A.a点:有白色沉淀生成 B.原溶液中I-的浓度为0.100mol·L-1C.当Br-沉淀完全时,已经有部分Cl-沉淀 D.b点:c(Cl-)>c(Br-)>c(I-)>c(Ag+)12.(1分)(2022·山东卷)工业上以SrSO4(s)为原料生产SrCO3(s),对其工艺条件进行研究。现有含SrCO3(s)的0.1mol·L-1、1.0mol·L-1Na2CO3溶液,含SrSO4(s)的0.1mol·L-1、1.0mol·L-1Na2SO4溶液。在一定pH范围内,四种溶液中lg[c(Sr2+)/mol·L-1]随pH的变化关系如图所示。下列说法错误的是()A.反应SrSO4(s)+CO(aq)SrCO3(s)+SO(aq)的平衡常数K=B.a=-6.5C.曲线④代表含SrCO3(s)的1.0mol·L-1Na2CO3溶液的变化曲线D.对含SrSO4(s)且Na2SO4和Na2CO3初始浓度均为1.0mol·L-1的混合溶液,pH≥7.7时才发生沉淀转化13.(1分)(2023·江苏卷)室温下,通过下列实验探究NaHCO3、Na2CO3溶液的性质。实验1:用pH试纸测量0.1mol·L-1NaHCO3溶液的pH,测得pH约为8实验2:将0.1mol·L-1NaHCO3溶液与0.1mol·L-1CaCl2溶液等体积混合,产生白色沉淀实验3:向0.1mol·L-1Na2CO3溶液中通入CO2,溶液pH从12下降到约为9实验4:向0.1mol·L-1Na2CO3溶液中滴加新制饱和氯水,氯水颜色褪去下列说法正确的是()A.由实验1可得出:Ka2(H2CO3)>B.实验2中两溶液混合时有:c(Ca2+)·c(CO)<Ksp(CaCO3)C.实验3中发生反应的离子方程式为CO+H2O+CO2===2HCOD.实验4中c反应前(CO)<c反应后(CO)14.(1分)(2023·江苏卷)室温下,用0.5mol·L-1Na2CO3溶液浸泡CaSO4粉末,一段时间后过滤,向滤渣中加稀醋酸,产生气泡。已知Ksp(CaSO4)=5×10-5,Ksp(CaCO3)=3×10-9。下列说法正确的是()A.0.5mol·L-1Na2CO3溶液中存在:c(OH-)=c(H+)+c(HCO)+c(H2CO3)B.反应CaSO4+COCaCO3+SO正向进行,需满足>×104C.过滤后所得清液中一定存在:c(Ca2+)=且c(Ca2+)≤D.滤渣中加入醋酸发生反应的离子方程式:CaCO3+2H+===Ca2++CO2↑+H2O二、双选题(共2小题)15.(1分)(双选)(2023·海南卷)25℃时,向10.00mL0.1000mol·L-1的NaHCO3溶液中滴加0.1000mol·L-1的盐酸,溶液的pH随加入的盐酸的体积V变化如图所示。下列有关说法正确的是()A.a点,溶液pH>7是由于HCO水解程度大于电离程度 B.b点,c(Na+)=c(HCO)+2c(CO)+c(Cl-)C.c点,溶液中的H+主要来自HCO的电离 D.d点,c(Na+)=c(Cl-)=0.1000mol·L-116.(1分)(双选)(2022·江苏卷)室温下,将两种浓度均为0.10mol·L-1的溶液等体积混合,若溶液混合引起的体积变化可忽略,下列各混合溶液中微粒物质的量浓度关系正确的是()A.NaHCO3-Na2CO3混合溶液(pH=10.30):c(Na+)>c(HCO)>c(CO)>c(OH-)B.氨水-NH4Cl混合溶液(pH=9.25):c(NH)+c(H+)=c(NH3·H2O)+c(OH-)C.CH3COOH-CH3COONa混合溶液(pH=4.76):c(Na+)>c(CH3COOH)>c(CH3COO-)>c(H+)D.H2C2O4-NaHC2O4混合溶液(pH=1.68,H2C2O4为二元弱酸):c(H+)+c(H2C2O4)=c(Na+)+c(C2O)+c(OH-)1.【答案】B【解析】常温下溶液Ⅰ的pH=7.0,则溶液Ⅰ中c(H+)=c(OH-)=1×10-7mol·L-1,c(H+)<c(OH-)+c(A-),A错误;常温下溶液Ⅱ的pH=1.0,溶液中c(H+)=0.1mol·L-1,Ka(HA)==1.0×10-3,c总(HA)=c(HA)+c(A-),则=1.0×10-3,解得=,B正确;根据题意,未电离的HA可自由穿过隔膜,故溶液Ⅰ和Ⅱ中的c(HA)相等,C错误;常温下溶液Ⅰ的pH=7.0,溶液Ⅰ中c(H+)=1×10-7mol·L-1,Ka(HA)==1.0×10-3,c总(HA)=c(HA)+c(A-),=1.0×10-3,溶液Ⅰ中c总(HA)=(104+1)c(HA);溶液Ⅱ中,由B项解析c总(HA)=1.01c(HA),未电离的HA可自由穿过隔膜,故溶液Ⅰ和Ⅱ中的c(HA)相等,溶液Ⅰ和Ⅱ中c总(HA)之比为[(104+1)c(HA)]∶[1.01c(HA)]=(104+1)∶1.01≈104,D错误。2.【答案】D【解析】NaHA溶液呈酸性,可能是强酸的酸式盐,也可能是弱酸的酸式盐,如NaHSO4、NaHSO3,A错误;25℃时,正盐BA溶液呈中性,BA可能为强酸强碱盐,也可能是弱酸弱碱盐,故B错误;在醋酸溶液中存在平衡CH3COOHCH3COO-+H+,加水稀释,电离平衡会向电离的方向移动,CH3COOH的电离度增大,溶液浓度减小,即CH3COOH溶液的浓度越大其电离度越小,即α1>α2,C错误;由于Na2CO3溶液中CO水解,OH-全部由水电离产生,水电离的H+与水电离的OH-的物质的量相等,即由水电离出的H+的物质的量为0.1L×10-4mol·L-1=1.0×10-5mol,D正确。3.【答案】B【解析】25℃时,若测得0.01mol·L-1NaR溶液pH=7,可知NaR为强酸强碱盐,则HR为强酸,A错误;25℃时,若测得0.01mol·L-1HR溶液pH>2且pH<7,可知溶液中c(H+)<0.01mol·L-1,所以HR未完全电离,HR为弱酸,B正确;假设HR为强酸,取pH=6的该溶液10.0mL,加蒸馏水稀释至100.0mL测得此时溶液pH<7,C错误;假设HR为强酸,则NaR为强酸强碱盐,溶液呈中性,升温至50℃,促进水的电离,水的离子积常数增大,pH减小,D错误;答案为B。4.【答案】B【解析】恰好中和时,生成氯化钠溶液和醋酸钠溶液,其中醋酸根离子会水解,溶液显碱性,A正确;根据电离常数,0.1mol·L-1的盐酸和醋酸中,c(H+)=×10-3mol·L-1>1.0×10-4.3,故用氢氧化钠滴定至pH=4.3的过程中,醋酸也参加了反应,B错误;滴定前盐酸和醋酸的浓度相同,故滴定过程中,氯离子等于醋酸的分子的浓度和醋酸根离子的浓度和,C正确;向20mL浓度均为0.1mol·L-1的盐酸和醋酸的混合溶液中逐滴加入0.1mol·L-1的NaOH溶液,当NaOH溶液的体积为20mL时,溶液为氯化钠和醋酸的混合溶液,显酸性,需要再滴加适量的氢氧化钠,故c(Na+)>c(Cl-)>c(CH3COO-)>c(CH3COOH),D正确。5.【答案】C【解析】因为CO比HCO的水解程度大,且Na2CO3溶液浓度比NaHCO3溶液大,故Na2CO3溶液的起始pH较大,甲线表示向Na2CO3溶液中滴加盐酸,向Na2CO3溶液中滴加盐酸时,CO→HCO→H2CO3→CO2,开始加入盐酸时没有CO2产生,故丁线表示向Na2CO3溶液中滴加盐酸,A项错误;从图像可以看出,b点尚未放出CO2,此时反应的离子方程式是HCO+H+===H2CO3,B项错误;图像显示c点pH在8~10,则可以用酚酞作指示剂,d点pH在3~4,则可以用甲基橙作指示剂,C项正确;根据质子守恒,Na2CO3溶液中c(OH-)=c(H+)+c(HCO)+2c(H2CO3),D项错误。6.【答案】B【解析】Na2CO3和NaHCO3溶液中均含Na+、CO、HCO、H2CO3、H+、OH-和H2O,所含微粒种类相同,A项正确;Na2CO3溶液中加入CaCl2,由于Ca2+结合CO而使CO的水解平衡左移,NaHCO3溶液中加入CaCl2生成沉淀,说明Ca2+促进了HCO的电离,B项错误;Al2(SO4)3溶液加入Na2CO3溶液、NaHCO3溶液中均生成沉淀,是因为Al3+分别与CO、HCO发生了互相促进的水解反应,C项正确;形成沉淀时溶液中CO、HCO浓度均减小,则它们水解产生的OH-浓度也减小,故溶液pH都变小,D项正确。7.【答案】D【解析】铁离子的水解反应为吸热反应,加热煮沸可促进水解平衡正向移动,使水解程度加深,生成较多的氢氧化铁,从而使溶液显红褐色,故A正确;在5mLFeCl3溶液中滴加2滴同浓度的Na2SO3溶液,根据现象分析可知,Fe3+既发生了水解反应,生成红褐色的氢氧化铁,又被亚硫酸根离子还原,生成亚铁离子,加入铁氰化钾溶液后,生成蓝色沉淀,故B正确;实验③中在5mLNa2SO3溶液中滴加2滴同浓度的FeCl3溶液,根据现象分析可知,仍发生铁离子的水解反应,但未发生铁离子的还原反应,即水解反应比氧化还原反应的速率快,故C正确;结合三组实验,说明铁离子与亚硫酸根离子混合时,铁离子的水解反应占主导作用,比氧化还原反应的速率快,因实验证据不足,不能说明亚硫酸根离子对铁离子的水解作用无影响,事实上,亚硫酸根离子水解显碱性,可促进铁离子的水解反应,故D错误。8.【答案】C【解析】向碳酸根和碳酸氢根的混合溶液中加入盐酸时,先后发生如下反应CO+H+===HCO、HCO+H+===H2CO3,则滴定时溶液pH会发生两次突跃,第一次突跃时碳酸根离子与盐酸恰好反应生成碳酸氢根离子,第二次突跃时碳酸氢根离子与盐酸恰好反应生成碳酸,由图可知,滴定过程中溶液pH第一次发生突跃时,盐酸溶液的体积为20.00mL,由反应方程式CO+H+===HCO可知,水样中碳酸根离子的浓度为=0.02mol/L,溶液pH第二次发生突跃时,盐酸溶液的体积为50.00mL,则水样中碳酸氢根离子的浓度为=0.01mol/L。A.由分析可知,水样中碳酸根离子的浓度为0.02mol/L,故A错误;B.由图可知,a点发生的反应为碳酸根离子与氢离子恰好反应生成碳酸氢根离子,可溶性碳酸氢盐溶液中质子守恒关系为c(H2CO3)+c(H+)=c(OH—)+c(CO),故B错误;C.由分析可知,水样中碳酸氢根离子的浓度为0.01mol/L,当盐酸溶液体积V(HCl)≤20.00mL时,只发生反应CO+H+===HCO,滴定时溶液中碳酸氢根离子浓度为=0.01mol/L,则滴定时溶液中碳酸氢根离子浓度基本不变,故C正确;D.由分析可知,水样中碳酸根离子和碳酸氢根离子浓度之和为0.03mol/L,由物料守恒可知,溶液中c(CO)+c(HCO)+c(H2CO3)=0.03mol/L,滴定加入盐酸会使溶液体积增大,则溶液中[c(CO)+c(HCO)+c(H2CO3)]会小于0.03mol/L,故D错误。9.【答案】D【解析】NH2CH2COOH中存在—NH2和—COOH,所以溶液既有酸性又有碱性,故A正确;氨基具有碱性,在酸性较强时会结合氢离子,羧基具有酸性,在碱性较强时与氢氧根离子反应,故曲线a表示NHCH2COOH的分布分数随溶液pH的变化,曲线b表示NHCH2COO-的分布分数随溶液pH的变化,曲线c表示NH2CH2COO-的分布分数随溶液pH的变化,故B正确;NHCH2COO-+H2ONHCH2COOH+OH-的平衡常数K=,25℃时,根据a,b曲线交点坐标(2.35,0.50)可知,pH=2.35时,c(NHCH2COO-)=c(NHCH2COOH),则K=c(OH-)==10-11.65,故C正确;由C项分析可知,=,根据b,c曲线交点坐标(9.78,0.50)分析可得电离平衡NHCH2COO-NH2CH2COO-+H+的电离常数为K1=10-9.78,==,则×=×<1,即c2(NHCH2COO-)>c(NHCH2COOH)·c(NH2CH2COO-),故D错误。10.【答案】A【解析】H3PO4是三元弱酸,其各步电离依次变难,电离出的酸根离子浓度依次减小,A项正确;根据电荷守恒,Na2C2O4溶液中c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(HC2O)+2c(C2O),B项错误;0.1mol·L-1NaHCO3溶液中c(H2CO3)+c(HCO)+c(CO)=0.1mol·L-1,C项错误;氨水和NH4Cl的混合溶液pH=9,说明氨水的电离程度大于NH的水解程度,故c(NH)>c(Cl-),D项错误。11.【答案】C【解析】向含浓度相等的Cl-、Br-和I-混合溶液中滴加硝酸银溶液,根据三种沉淀的溶度积常数,三种离子沉淀的先后顺序为I-、Br-、Cl-,根据滴定图示,当滴入4.50mL硝酸银溶液时,Cl-恰好沉淀完全,此时共消耗硝酸银的物质的量为4.50×10-3L×0.100mol·L-1=4.5×10-4mol,所以Cl-、Br-和I-均为1.5×10-4mol。I-先沉淀,AgI是黄色的,所以a点有黄色沉淀AgI生成,故A错误;原溶液中I-的物质的量为1.5×10-4mol,则I-的浓度为=0.0100mol·L-1,故B错误;当Br-沉淀完全时(Br-浓度为1.0×10-5mol·L-1),溶液中的c(Ag+)=mol·L-1=mol·L-1=5.4×10-8mol·L-1,则此时溶液中的c(Cl-)==mol·L-1≈3.3×10-3mol·L-1,原溶液中的c(Cl-)=c(I-)=0.0100mol·L-1,则已经有部分Cl-沉淀,故C正确;b点加入了过量的硝酸银溶液,Ag+浓度最大,则b点各离子浓度为c(Ag+)>c(Cl-)>c(Br-)>c(I-),故D错误。12.【答案】D【解析】硫酸是强酸,溶液pH变化,溶液中硫酸根离子浓度几乎不变,则含硫酸锶固体的硫酸钠溶液中锶离子的浓度几乎不变,pH相同时,溶液中硫酸根离子越大,锶离子浓度越小,所以曲线①代表含硫酸锶固体的0.1mol/L硫酸钠溶液的变化曲线,曲线②代表含硫酸锶固体的1.0mol/L硫酸钠溶液的变化曲线;碳酸是弱酸,溶液pH减小,溶液中碳酸根离子浓度越小,锶离子浓度越大,pH相同时,1.0mol/L碳酸钠溶液中碳酸根离子浓度大于0.1mol/L碳酸钠溶液,则曲线③表示含碳酸锶固体的0.1mol/L碳酸钠溶液的变化曲线,曲线④表示含碳酸锶固体的1.0mol/L碳酸钠溶液的变化曲线。A.反应SrSO4(s)+CO(aq)SrCO3(s)+SO(aq)的平衡常数K===,故A正确;B.由分析可知,曲线①代表含硫酸锶固体的0.1mol/L硫酸钠溶液的变化曲线,则硫酸锶的溶度积Ksp(SrSO4)=10-5.5×0.1=10-6.5,温度不变,溶度积不变,则溶液pH为7.7时,曲线②中c(SO)=1.0mol/L锶离子的浓度为=10-6.5,则a为-6.5;C.由分析可知,曲线④表示含碳酸锶固体的1.0mol/L碳酸钠溶液的变化曲线,故C正确;D.由分析可知,硫酸是强酸,溶液pH变化,溶液中硫酸根离子浓度几乎不变,则含硫酸锶固体的硫酸钠溶液中锶离子的浓度几乎不变,所以硫酸锶的生成与溶液pH无关,故D错误。13.【答案】C【解析】实验1:用pH试纸测量0.1mol·L-1NaHCO3溶液的pH,测得pH约为8,c(OH-)>c(H+)。则碳酸氢钠溶液的水解程度大于电离程度。由实验1可得出:c(Na+)>c(HCO)>c(H2CO3)>c(CO),Kw=c(H+)·c(OH-),Ka1=,Ka2=,又因NaHCO3的水解程度大于电离程度,则Ka2(H2CO3)=<=,A错误;实验2:将0.1mol·L-1NaHCO3溶液与0.1mol·L-1CaCl2溶液等体积混合,产生白色沉淀碳酸钙,则由沉淀溶解平衡原理知,实验2中两溶液混合时有:c(Ca2+)·c(CO)>Ksp(CaCO3),B错误;实验3:0.1mol·L-1Na2CO3溶液中通入一定量的CO2,溶液pH从12下降到10,则实验3中发生反应的离子方程式为CO+H2O+CO2===2HCO,C正确;氯水颜色褪去说明Cl2+H2OH++Cl-+HClO平衡右移,则为Na2CO3溶液中

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