第八章 水溶液中的离子反应与平衡(综合训练)_第1页
第八章 水溶液中的离子反应与平衡(综合训练)_第2页
第八章 水溶液中的离子反应与平衡(综合训练)_第3页
第八章 水溶液中的离子反应与平衡(综合训练)_第4页
第八章 水溶液中的离子反应与平衡(综合训练)_第5页
已阅读5页,还剩15页未读 继续免费阅读

下载本文档

版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领

文档简介

第八章水溶液中的离子反应与平衡

(考试时间:75分钟试卷满分:100分)

一、选择题(每小题只有一个正确选项,共15x3分)

L境【生活情境+化学反应分析】(2025•河北沧州•一模)化学与我们的生活密不可分,下列描述

所对应的离子方程式书写正确的是

+

A.海水提溟过程中将嗅吹入so?吸收塔:Br2+SO2+2H2O=2Br+SO;-+4H

B.为了除去水垢中的CaSO』,可先用Na2cO3溶液处理:6?+(叫)+8;一(叫)/CaCO3(s)

C.侯氏制碱法的核心化学反应:2Na-+2NH3+CO2+H2O=Na2CO3+2NH:

2+2+2

D.工业废水处理中,可用Na2s作沉淀剂:Cu+S-=CuS4<>2AP+3S'=Al2S3i

【答案】A

【解析】A.反应中Bn被SO2还原为,SO2被氧化为SO;,根据得失电子守恒、电荷守恒,配平离子

方程式为Br2+SC)2+2H2O=2Br-+SO:-+4H+,故A正确;B.为了除去水垢中的CaSO4,可先用Na2cO,

溶液把CaSO,沉淀转化为CaCCh沉淀,反应的离子方程式为60#)+(:0;(叫).•CaCO,(s)+SO;(aq),

故B错误;C.侯氏制碱法的核心反应是氨气、二氧化碳、氯化物生成NaHCQa沉淀和氯化镀,反应的离子

方程式为Na++NH3+CO2+H2O=NaHCOj+NH:,故C错误:D.A伊与S2一在水溶液中会发生双水解反

应生成A1(OH)3和HzS,反应的离子方程式为2AT+3s2-+6HQ=2Al(OH)N+3H?ST,故D错误;选A。

2.(2025•天津河西•三模)室温下,用().lmol/L的NaOH溶液滴定2()mL0.1mol/LHA溶液,测得混合溶液

Ka(HA)=IO-38

C.b点时,c(A-)+c(HA)=c(Na+)D.c点时,c(A*)>c(Na+)

【答案】B

【解析】A.由电荷守恒得:c(A)+c(OH)=c(Na*)+c(H+),随NaOH的加入,c(A)和c(OH)增大,则溶液

中总离子浓度增大,溶液导电能力增大,导电能力:a<b,故A错误;B・怆言京2时,PH=5.8,此时就

=皿即曰(严,%HA尸整器口。”。。刁产,故B正确;C.b点溶液显中性,则c9HA⑺,

则c(A)=c(Na+),故C错误;D.电荷守恒得:c(A)+c(OH)=c(Na+)+c(H+),c点溶液显碱性,则c(OH)>c(H+),

c(A)<c(Na+),故D错误;故答奚选B。

3.(2025•广西河池•二模)某小组探究“影响胶体净水效果的因素”,设计以下四组实验:

实验污水样本(含悬浮泥沙)处理方式静置时间现象记录(泥沙沉降率)

©100mL加入0.5g明矶,搅拌IminlOmin85%

②100mL加入0.5g明矶,搅拌3min10min92%

③100mL加1入0.5gNaCL搅拌IminlOmin15%

④100mL不添加物质,直接搅拌IminlOmin10%

根据实验数据,下列分析错误的是

A.实验④可知,搅拌本身无法有效促进泥沙沉降

B.对比①和②可知,胶体吸附能力与胶粒表面积正相关

C.对比③和④可知,加入电解质也能有效促进泥沙沉降

D.对比①和③可知,明研净水本质是AN水解生成胶体净水

【答案】C

【脩析】A.实验④中仅搅拌未加物质,泥沙沉降率仅10%,说明搅拌本身无法有效促进沉降,故A正确;

B.对比①和②,搅拌时间延长可能使明矶更充分水解,胶粒表面积增大,吸附能力增强,沉降率提高,故

BE确;C,实验③加NaCl沉降率15%,实验④不添加物质沉降率10%,可知电解质对沉降影响不大,故C

错误;D.①沉降率显著高于③,说明明研净水依赖AH+水解生成胶体吸附杂质,故D正确;选C。

4-【生活情境+水溶液中的离子平衡曲线分析】(2025•河南南阳•一模)一甲胺(CH3NH2)在医药,

农药、染料,炸药等工业领域应用广泛。25c时,向20mL0.1moLL?CH3NH2溶液中滴加O.lmolC盐酸,

混合溶液中CH3NH2、CH.KH;的分布系数矶如3(CH;NH;),c(H*)+“QINd1)水电离出

<32/133)

C水(OH-)的负对数[-lgc水(OFF)]与所加盐酸体积的关系如图所示。(CH3NH2相当于NH3HO)下列叙述错

误的是

6

A.曲线n代表6(CH,NH;)的变化

B.25c时,CH3NH2+H2O-CLNH;+OH-的平衡常数为1034

C.a>10

D.0.1molL-'CH3NH2与0.1mol口CH3NH3CI等体积混合后的溶液:

+

c(CH3NH;)-c(CH,NH2)=2[c(0H)-c(H)J

【答案】C

【分析】在CH3NH2的水溶液中滴加盐酸,发生反应:CH3NH2+HC仁CH3NH3CL随着盐酸的增力口,CH3NH2

逐渐减少,CHANH;逐渐增多,图中曲线i代表CFBNHZ,曲线n代表CH3NH;,另一曲线代表水电离出的

c水(OH-)的负对数-Ige水(OH)(H3NH2电离产生OH:HC1电离产生H+,均抑制水的电离,因此当CH3NH2

与HCI恰好完全反应时,水的电离程度最大,此时为Q点:

【解析】A.根据分析可知,曲线H代表NC&NH;)的变化,A正确;B.a点,c(CH3NH;)=e(CH,NH2),

水电离出c水(OH)=%(W)=10,06mol/L,CH3NH2未完全反应,此时溶液中c3)=10"6moi/L,

c(CHNH;)xc(OH)

c(OH)=10-3,mol/L,可得CH3NH2的电离常数为=3=10-3.4,B正确;c.若a=IO,

U(CH,NH2)

CH3NH2+HCI=CH3NH3CI,溶液中C(CH:NH;)=C(CH3NHJ,由于CH3NH2的电离程度大于CH3NH;

的水解程度,溶液中,C(CH3NH:)>C(CH3NH2),故若要C(CH3NH;)=C(CH,NH2),则盐酸的最应大些,

则a<l(),C错误;D.0.101011701.7也与0.101011」。1相比。等体积混合后得到d1小143。溶液,根

据电荷守恒有①C(CHKH;)+C(H+)=C(OH-)+C(CT),根据物料守恒有②

c(CH3NH;)+c(CH5NH2)=2c(Cr),①x2-②得c(CH3NH;)-c(CH3NH2)=2[c(OH-)-c(H+)],D正确;

答案选C。

5.(2025•福建福州•二模)常温下,用OSmoLLTNaHCO,溶液滴定25.00mL0.25moi溶液,消耗

NaHCO、溶液的体积与混合液pH关系如图所示。滴定过程中有白色沉淀生成,但整个过程未见气泡产生。

已知:碳酸K,=4.5xl0\Kaj=4.7x10-";Ksp(CaCOj=3.4xlO\下列说法正确的是

2+>

A.a点前pH升高的主要原因:HCO3+Ca=CaCOj+H

B.ab段溶液不可能出现白色沉淀

C.b点:2c(Ca2+)>2c(CO^)+c(HCO;)

D.be段的c(HCO;)-c(Ca2+)值增大

【答案】C

【解析】A.a点前pH升高,若发生反应HCO;+Ca2+=CaCO3v+H+会生成H,,导致pH下降,与实际pH

升高矛盾,A错误:B.题目明确“滴定过程中有白色沉淀生成”,ab段为滴定中间阶段,沉淀持续生成,B

错误;C.b点力口入25mLNaHCO3,此时c(Na)=c(Cl)=0.25mol/L,电荷守恒式为

+2+++

c(Na)+2c(Ca)+c(H)=c(a)+c(HCO3)+2c(CO^)+c(OH),因pH=7.2呈碱性,c(0H)>c(H),消去

c(Na+)和c(C「)后可得2c(Ca2+)>2c(CO;)+c(HCO;),C正确;D.be段pH不变,c(H')恒定,由

c(H+)xc(CO2)

凡产l/「3得eg)occ(HKOJ,结合KKCaCO3)=c(Ca")xc(COj)推出

CIJI

c(HCO3)xc(Ca»)=Ksp;(H)

为常数,D错误;故选C。

Ka2

6.(2025•江西上饶•二模)下列实验方案、现象、目的或结论都正确的是

选项实验方案现象目的或结论

向Cu与浓硫酸反应后的混合液中加入蒸储水稀释后溶液中存在

A溶液变成蓝色

稀释[CU(H2O)4]^

用pH计分别测定等浓度的HCOOH溶液和HCOOH的pH探究键的极性对酸酸酸性的影

B

CHgOOH溶液的pH更小响

向碳酸钙中滴加浓盐酸,将产生的气体通入

C有白色沉淀生成酸性:H2CO3>A1(OH)3

Na[Al(OH)J溶液

向AlCl、、FeC1的混合溶液中滴入少量的只生成了红褐色

D^sp[Fe(OH),]>/fsp[Al(OH)3]

NaOH溶液沉淀

【答案】B

【解析】A.Cu与浓硫酸反应后的溶液中还有浓硫酸,应该将反应后的溶液冷却后沿容器内壁加入蒸储水

中并不断搅拌,实验方案错误:A错误;B.HCOOH的pH更小说明其酸性强于CH3coOH,由于甲酸的

危基(H)吸电子效应更强,导致竣酸酸性增强,实验方案、现象、目的或结论都正确:B正确;C.浓盐

酸挥发的HCI会与Na[AI(OH)4]反应生成AI(OH)3沉淀,未除杂导致无法证明H2c的酸性强于A1(OH)3,

结论错误:C错误;D.Fe(OH)3的Ksp更小,优先沉淀,应该/[氏(0田3卜勺网(。叫],结论错误:D

错误;故选B。

7.(2025•河北秦皇岛•二模)加热蒸干氯化镁溶液时因水解不完全会得到一种灰白色沉淀——碱式氯化镁,

化学式可表示为Mg、(OH)vCL〃H2。。设计如图装置验证其化学式。下列有关实验说法不正确的是

A.碱式氯化镁受热分解可以产生氧化镁,氯气和水

B.结束反应时,先停止加热,通一段时间N2后再关闭活塞K

C.①②中依次盛装浓硫酸、氢氧化钠溶液

D.只需称取原样品质量、反应结束后硬质玻璃管中剩余固体质量以及装置①增重的质量即可推出其化学式

【答案】A

【解析】A.碱式氯化镁中。为-1价,分解时无强氧化剂,不可能生成。价的。2,实际分解产物应为MgO、

HQ和H’O,A错误;B,结束反应时先停止加热,继续通N?可将装置内残留气体赶入吸收装置.,确保产

物完全吸收,避免测鼠误差,B正确:C.①需吸收分解产生的匕0,用浓硫酸;②需吸收HC1,用NaOH

溶液,顺序合理,C正确:D.样品质量(m)、剩余MgO质量(|、)、①增重(H?O质量in,)可推算

化学式:由叫得n(喇=*=x;由巾2得“比0)=第=11-5(n为结晶水,y为。"-);结合电荷守恒2x=y+z

及样品质量m=24x+17y+35.5z+18n,可联立求出x、y、z、n,D正确;故选A。

8.(2025•天津•二模)室温下,向a点(pH=a)的20.00mL1.000mol-!7i氨水中滴入l.OOOmolL盐酸,溶液

pH和温度随加入盐酸体积变化曲线如图所示。下列有关说法错误的是

30

14-看变化曲线'

X

7:pH变化曲缱

o'-------------------U5

r(HCl)/mL

A.将此氨水稀释,溶液的导电能力减弱

B.d点消耗盐酸体积v(HQ)=2090mL

C.V(HC1)=40.00mL:c(C1-)=2c(N肃)+2c(NH3,H2。)

D.b点溶液中离子浓度大小一定存在:c(NH;)>c(Cl)>c(OH)>C(H)

【答案】D

【解析】A.氨水为弱电解质,稀释时促进电离,但总体离子浓度减小,导电能力由离子浓度决定,故导电

能力减弱,A正确;B.中和反应放热,温度最高时为恰好完全反应点,氨水与盐酸浓度均为lmol/L,等体

积(20mL)反应生成NHQ,此时温度最高,故d点V(HCl)=20.00mL,B正确;C.V(HCl)=40mLM,盐

酸过量,得到物质的量之比为1:1的NH4c1、HC/混合溶液,根据物料守恒:C(C「)=2C(N/)+

2c(NH3・H2O),C正确:D.b点pH>7,溶液中电荷守恒为

c(NH;)+c(H+)=c(Cr)+c(OH),则c(NH:)>c(Cr),即可能存在关系:

但若加入盐酸极少,NH/Hq大量剩余,电离出的OFT浓度可能大

+

于CT浓度,也可能存在关系:c(NH:)>c(0H-)>c(a-)>c(H),D错误;故选D。

9.(2025•天津武清♦二模)根据下列实验操作及现象能达到实验目的的是

选项实验操作及现象实验目的

准确称取4.0gNaOH固体,放在100mL容量瓶中,

A100mL浓度为l.OOmol/LNaOH溶液

力口、水溶解,冷却至室温,并稀释至刻度配制

向ImLLlmolbKI溶液中加入

BSmLO.lmolLFcCh溶液,萃取分液后,向水层滴Fe力与I所发生的反应为可逆反应

入KSCN溶液,溶液变成红色

在一支试管中加入2mL0.5mol/LCuCI,溶液,加

证明反应[Cu(H⑼4r(蓝色)+4C「

C热,溶液变为黄绿色,然后置于冷水中,溶液变

u[CuCl广(黄色)+4HQ的A7/>0

为蓝绿色4

D用pH计分别测定CH3coONa溶液和&(CICH2CCXDH)>K,(CH3coOH)

ClCH3COONa溶液的pH,CH3coONa溶液pH大

【答案】C

【解析】A.容量瓶不能溶解药品,因此不能在容量瓶中直接溶解NaOH固体,应先在烧杯中溶解,冷却后

再转移至容量瓶定容,故A项错误;B.当Fe•“过量时,即使反应不可逆,KSCN也会显红色,此时,无法

证明该反应是否可逆,故B项错误;C.升高温度,平衡向吸热方向移动,因此,加热时溶液变黄绿色(生

成[CuCl4产),冷却恢复蓝绿色[生成《1>(也0)/2+),说明该反应的AH>0,故C项正确;D.若未控制

两种钠盐浓度相同,则无法通过pH比较水解程度,因此该实验设计不严谨,无法得出Ka关系,故D项错

误;

10.【工业生产+沉淀溶解平衡分析】(2025•河南南阳•二模)工业上利用某炼铁废渣〔含Fe和Cu,

少量的油污、Fe2OPCuS、CuO、CuCOj为原料生产CuJ・2也0的工艺流程如图所示。下列有关该工艺

的说法正确的是

空气盐酸试剂X试剂Y

炼铁i-^r-Xn———n

宦渣T焙烧H酸浸H氧化1[调节PHH过滤T--►CUC12,2H2O

废气滤渣

已知:常温下Cu"、Fe2\Fe"在减性条件下沉淀的pH如下表:

离子C产Fe2+Fe3+

开始沉淀时pH4.75.92.1

沉淀完全时pH6.78.13.2

A.“焙烧”的目的是除掉少量的油污

B.“酸浸”过程中溶解FezO-CuO和CuCO,

C.“氧化”流程中,试剂X可为氯水且“调节pH”范围是3.2WpH<4.7

D.“过滤”得到的滤液经过蒸发、干燥即可得到CuC『2H2。

【答案】C

【分析】焙烧时通入空气,可以除去油污(油污燃烧),还将CuS氧化为CuO,焙烧时C11CO3会分解为

23

CuO和CO2;“酸浸”过程中溶解Fe、Fe2OvCuO,溶液中含有Cd,、Fe\Fe+;氧化步骤需将Fe?+氧化

为Fe3+以便除杂,Y为氧化剂;调节pH需使Fe3+完全沉淀(pH>3.2)且Cu"不沉淀(pH<4.7),范围为

3.2<pH<4.7,最后通过蒸发浓缩、冷却结晶、过滤洗涤得到CuCfZHq,据此分析解题。

【解析】A.焙烧时通入空气,目的不仅是除去油污(油污燃烧),还包括将CuS氧化为CuO(便于酸浸)、

CuCO3分解为CuO等,Cu转化为CuO,故A错误:B.焙烧时CuCCh会分解为CuO和82,因此酸浸时

不存在CuCO3,溶解的是CuO(来自原CuO、CuS氧化及CuCO3分解),而非CuCOa本身,并且还溶解

了少量Fe,故B错误;C.氧化步骤需将Fe2+氧化为Fe3+以便除杂,氯水可作氧化剂;调节pH需使Fe3+

完全沉淀(pH>3.2)且CH不沉淀(pH<4.7),范围为3.2WpH<4.7,故C正确;D.CuCL溶液蒸发干燥时

会因水解生成Cu(OH)2或CuO,应通过蒸发浓缩、冷却结晶、过滤洗涤得到CuJNH?。,故D错误:故

选C。

11.(2025•四川巴中•二模)常温下,向一定浓度H2c94溶液中加入NaOH固体,保持溶液体枳和温度不

变,测得pH与-lgX[X为c(H2cQU、c(G。;)、端嗅]变化如图所示。下列说法错误的是

A.曲线M表示一lgc(H2cqD随pH的变化

B.a点溶液中:c(Na^)+c(H^)=c(HC2O;)+c(H2C2O4)+c(OH)

C.从a点至b点溶液中水的电离程度逐渐增大

D.常温下,H2c2。4的Kg的数量级为10”

【答案】B

【分析】向一定浓度H2c2O4溶液中加入NaOH固体,发生H2C2O4+NaOH=NaHC2O4+H2O.

NaHC2Ch+NaOH=Na2c2OHH2O,随着NaOH固体增加,c(H2c2O4)减小,」gc(H2c2。4)增大,dHCzO:)先增

大后减小,-IgUHCzO;)先减小后增大,(《:20:)增大,-也(:©0j)减小;),推出-1g

C(HC2O4)

弋依、=lgK〃2-pH,根据图像可知,M曲线表示-lgc(H2c2。4),N曲线表示-lgc(C2O:),L表示-1g:%[_)、,

C(HC2O4)C(HC2O4)

据此分析;

【解析】A.根据上述分析,M曲线表示.lgc(H2c2。4),故A说法正确;B.溶液中电荷守恒应为

++++

c(Na)+c(H)=c(HC2O;)+2c(C2O)+c(OH),根据a点可知,c(H2c2。。=《CzO;),即c(Na)+c(H)=c(HC2O

c(CO;)

;)+2c(H2c2。4)+。(0出),故B说法错误;C.根据图像可知,b点对应pH为4.3,此时2=1,C(HCO

C(HC0)2

;)=c(C2O:),因此a到b点pH增大,H+浓度减小,H+对水的电离抑制减弱,水的电离程度逐渐增大,故

C说法正确;D.对于“△?;):,十),推出」g:(■)=lgK〃-pH,将(4.3,0)代入表达式,得出K,加10&3,

C(HC2O4)C[HC2()4)

数量级为10"故D说法正确;答案为B.

12.(2025•安徽•三模)常温下,用0.10mol-L'NaOH溶液分别滴定20.00mL浓度均为0.10mol-L-*的HX

溶液和HY溶液,所得滴定曲线如图所示。下列说法错误的是

B.点②所示溶液中:c(X-)>c(Na+)>c(HX)>c(OH-)>c(H+)

C.点④和点⑤所示溶液中:c(OH)+c(Y-)=c(H+)+c(Na+)

D.点②和点③所示溶液中:c(X)-c(Y)=c(HY)-c(HX)

【答案】B

【脩析】A.等浓度的酸溶液,酸性越强初始pH越低。由滴定曲线可知,初始时(V=0)HY的pH低于

HX,说明HY电离出的H♦更多,酸性更强,A正确;B.点②为HX溶液中加入lOmLNaOH,此时溶质

为等物质的量的HX和NaX,溶液显碱性说明水解程度大于HX电离程度,故

c(HX)>c(X-),正确浓度顺序应为c(HX)>c(Na+)>c(X-)>c(OH-)>c(H+),B错误:C.点④和点⑤溶液中均

含Na+、H+、OH-及酸根离子Y-,根据电荷守恒:c(OH)+c(Y)=c(H+)+c(Na+),C正确;D.点②(HX+10

mLNaOH)和点③(HY+lOmLNaOH)中,酸根离子总浓度相等,根据物料守恒:c(HX)+c(X-尸以HY)+c(Y-),

移项即得c(X-)-c(Y-)=c(HY)-c(HX),D正确:故选B。

13.(2025•安徽滁州•二模)常温下,Ag。和PbOOj?的沉淀溶解平衡曲线如图所示。纵坐标中M代表Ag+

或Pb>,物质的溶解度以物质的昼浓度表示。下列说法错误的是

F

-Jo

E

x

w

u

onl

-lg[c(IO;)/(molL-')]

A.a点无AglO.i沉淀生成,有Pb(IO)沉淀生成

B.表示Pb(IO)在纯水中溶解度的点不在线段be之间

C.当c(IO;)=0.1mol•口时,AglO,、e(1。31饱和溶液中MjulOYg

D.向Ag。悬浊液中滴加AgNO:溶液、向PM。入悬浊液中滴加Pb(NC)3)2溶液,分别至c点时,Ag0和

Pb(IO3)2的溶解度均为10*mol

【答案】D

【分析】由Ksp(AgIO3)=c(Ag+)c(IO&)和Ksp[pb(I03)2]=c(Pb2+)c2(I0l)可知,本题图像斜率绝对值大的线段

PbIO

为Ksp[pb(IO3)2〕即Pb(l03)2的饱和溶液,线段be代表的是Ksp[pb(IO3)2】即(02的饱和溶液,而另外一

x221730

条线代表的是Ksp(AgI03)即Agio、的饱和溶液,且由c点坐标值可知:Ksp(AgI03)=l°f°910-=10--

10-5(>910-509x2211239

^Ksp[pb(I03^1=x10--=10-o

【解析】A.结合图像和分析,过a点作x轴垂线,a点的Qc大于ksp[pb(IO3)2],a点是Pb(IOj的过饱和

溶液有沉淀析出,a点的Qc小于k$p(AgI03),a点是Ag。的不饱和溶液,没有沉淀析出,A正确:B.Pb(IO.)2

在纯水中溶解度的点为2c(Pb2,)ac(0),即-lgc(Pb2+)>-lgc(I0;),在坐标轴体现应该是一象限角平分线的左上

部,不在线段be之间,B正确;C.c(IO3)=0.1mol/Llht,AglOPPb。。,%饱和溶液中

端生皎逆」侬七白皿_跑上皿叫)_2^5.09所以平quoYs,C正确;D.向AgK\悬浊液

++107301U

Ksp(AgIO3)-c(Ag)c(I03)-c(Ag)--C(Ag)

中滴力「AgNO,溶液、向Pb(IOJ悬浊液中滴加Pb(NO)溶液,分别至c点时,AglOj的溶解度为

lO^mol.L1,PM。)?的溶解度为5x10〃%]。"“,D错误:故选D。

8

14.(2025•浙江•二模)已知25℃,HCOOI'^jKLlXOxloy;H2sO3的K『1.3x10],Ka2=6.2xl0;下

列描述正确的是

A.过量甲酸和CaSOs反应的化学方程式ZHCOOH+CaSO,=H2so3+(HCOO)2Ca

B.将SO?通入氨水中,当c(OH)降至i.OxlO'molLT时,溶液中的

C.该温度下0.1mol/L的NaHSCh溶液中微粒浓度大小关系:c(SOj)<c(H2SOJ

D.该温度下测得某纯CaSOs与水形成的浊液pH为9,则KjCaSOj七3.9x10’

【答案】D

【解析】A.HCOOH的儿=1.8x10。H2sCh的第一步电离平衡常数K“=1.3xl0-2,则说明酸性:甲酸〈亚

硫酸,根据更分解反应的规律,弱酸不能与强酸的盐反应制强酸,故不能反应生成H2so3,A错误;B.当

C(SO:)iz6?乂](T*

c(OH-)=1.0x107moi/L时,溶液pH=7,;"=062>B错误;C.NaHSCh溶液中存

cHSO;)c(H)10

4HSO,的电离平衡和水解平衡。HSO3的电离平衡常数从2=62x10-8:其水解平衡常数心2:

K10'14

U=J「7^=7.69xl0f6.2X|()-8>7.69X1()/3,说明HSO3的电离程度大于其水解程度,故微粒浓度:c(SO;)

Ka1.3x10

>C<H2SO3),C错误;D.在25c时,当溶液pH=9时,c(OH-)=1x10-5mol/LoSO;的水解反应的离子方程

式为:SO;+H2O^HSOS+OH',在该悬浊液中C(HSOJ=C(OI「尸1x10-50血山,SO;水解平衡常数K/尸

品碧萍则“邱胱?翳二泮一解得c(S。WL,乂根据沉淀溶

4

解平衡即物料守恒可知c(Ca2+)=dSO;)+c(HSO3)=6.2xl0Mmol/L+lxl0-5mo]/L=6.3x1O-mol/L,故

K、"CaSO3)=c(Ca2+)c(SO;)=(6.3xl04)x(6.2xl(y4户39x10",D正确:故合理选项是D。

15.(2025•重庆•三模)Mi?♦在不同pH的Na2cO3溶液中可能生成Ni(OH)2和NiCOj两种产物.25℃时,二

16

者的沉淀溶解曲线如图所示。已知:25℃时・,^p[Ni(OH)2]=5.48xlO-,K^NiCOj=L42xlOL下列

说法错误的是

L

d

N

z

M

B.一定条件下,NiCOjs)可以转化为Ni9H1⑸

C.b点溶液中:c(CO;)xc(Ni2+)<1.42xlO-7

+

D.Na2co3溶液中:c(Na)=2c(CO^)+2c(HCO;)+2c(H2CO5)

【答案】A

【解析】A.a点为Ni(OH)2和NiCCh沉淀溶解曲线的交点,此时溶液中江府+)同时满足两种沉淀的溶解平

^p[Ni(OH)J_^p(NiCO3)

衡:c(Ni2+)=。代入K”,数据和a点pH=8.25(c(OH-)=10-5J5n.78xlO心mol/L),

/(OH)c(CO;)

,,、K„(NiCOj,/、

计算得C(CO『)=Kvj\(oH)]'"(°加电远大于c(OH)故d8〉)猊(0匹),A错误;

B.NiCCh转化为Ni(OH”的反应为NiCO3(s)+2OH#Ni(OH)2(s)-COr,平衡常数

K_c(CO;)K£Ni8j

b2.59x108,K值很大,反应正向趋势显著,一定条件下可转化,B正确;C.b

"c2(OH)-K,FNi(OH)1

点位于NiCCh沉淀溶解曲线(ID下方,曲线下方为未饱和溶液,此时2=c(Ni2+).c(CO

)<KsP(NiC03)=1.42x10-\C正确;D.Na2cO3溶液中,根据物料守恒,〃(Na+)=2〃(C),则c(Na+)=2[c(CO

:)+c(HCO3-)+c(H2co3)],D正确;故选A。

二、非选择题(共4小题,共55分)

16-‘飞|境」【农业生产情境+沉淀溶解平衡分析】(2025•上海黄浦•二模)(14分)NH:、NO;、PO:等

微粒浓度过大容易引起水体富营养化。利用Mg”不仅可以降低污水中NH;和PO;的浓度,还能回收优良缓

释肥料MAP(化学式MgNH4Po4,俗称鸟粪石)。

325

已知常温下:Ksp(MAP)=2.5x10-',Ksp[Mg3(PO4),]=6.31x10\K(NH,.H2O)=1.8x10o

(1)氨氮废水导致水体富营养化的直接原因是______o

A.NH,具有毒性B.促进藻类过度繁殖C.消耗水中溶解氧D.增加水体pH

(2)下列说法错误的是o(不定项)

■H[+

••

A.NH:的电子式H:N:HB.P0/为正四面体形

••

H

C.MAP既含离子键又含非极性键D.MAP既能与强酸反应又能与强碱反应

(3)向某氨氮废水中加入可溶性磷酸盐和镁盐,生成MAP的离子方程式为.

(4)常温下,若沉淀后的废水的pH=9,c(PO,)=lxlO-5moI.L,沉淀中同时含有MAP和少量磷酸镁

[Mg3(PO4)2],请判断总氮的残留是否达到基本排放标准(060。]畛1?)。

(5)用该方法处理污水时,发现溶液pH过高或过低都不利于磷酸镂镁回收,请结合相关知识分析可能原

因__________。

微生物燃料电池在治理水体富营养化方面发挥重要作用。下图是某微生物燃料电池工作原理示意图,该装

置能同时除去水体中的NO,和沉积物中的NH;。

(6)该装置工作时;下列说法正确的是。(不定项)

A.将电能转化为化学能B.电极b作负极

C.电子移动方向为:电极b一沉积物一水体一电极aD.电极a发生还原反应

(7)写出NH;在电极b表面发生的电极反应o

【答案】(每空2分)(1)B

(2)C

(3)Mg?,+NH:+PO;=MgNHR)4J

(4)不能达到基本排放标准

(5)pH过低PO:浓度卜降生成璘酸等弱电解质,pH过高OH~与NH;和Mg九反应生成NH,和Mg(OH)>

都不利于生成MAP

(6)BD

(7)2NH;-6e-=N,T+8H+

【解析】(1)氮元素可以促进藻类过度繁殖,故氨氮废水导致水体富营养化,故答案为:Bo

(2)

■HT

••

A.NH:的电子式H:N:H,正确;B.P0:-的价层电子对数为4+三早2=4,故立体结构为止四

H

面体形,止确;C.MgNH4PO,中阴阳离子之间为离子键,磷酸根中存在极性键,无非极性键,错误;D.

MgNH4PO,中的镁离子、钱根可以和强碱反应,磷酸根可以和强酸反应,正确:故选C。

(3)向某氨氮废水中加入可溶性磷酸盐和镁盐,生成MAP的离子方程式为

2+

Mg+NH;+PO;=MgNH4PO4io

(4)pH=9=>[OH-]=lxlO-5molU',

2+,22+52262+6

K5i;[Mg5(PO4)J=[Mg][PO^]=[Mg]\(lxl0-)=6.31xl0-=>[Mg]=8.58xl0-molL-'

K£MAP)=[Mg2,][NH;][PO;]=8.58x10^X[NH;]X(1XI0-5)=2.5X10-13,

=>[NH^]=2.91xl0-3molU,,

3_55

K(NH3H2O)=[NH*]|OH]/[NH3H20]=2.91X10-X1X10/[NH3H20]=1.8X10-

3-53,

=>[NH3-H2O]=1.62x10mol-L",,[N总=[NH4]+[NH3-H2O]=2.91X10+1.62X10-=4.53xlO-'molU,

m(N)^=[N]^xM(N)=4.53x103x14=0.06342g.C1=63.42mgL,>60.0mgL-',故残留的总氮不能达到基

本排放标准。

2+

(5)pH过低PO:浓度下降生成璘酸等弱电解质,pH过高OH与NH.;和Mg反应生成N%和Mg(OH)2,

都不利「生成MAP。

(6)生物燃料电池中有机物发生氧化反应生成二氧化碳气体,故电极b为负极,硝酸根发生还原反应生成

氯气,电极a为正极。A.燃料电池是将化学能钱化为电能的装置,A错误:D.由分析可知,电极b为负

极,B正确;C.电子不能在内电路移动,C错误;D.电极a为正极,发生还原反应,D正确;故选BD。

(7)氨根发生氧化反应生成氮气,故电极反应为2NH:-6e-=N2T+8H「

17.(2025•北京东城•三模)(14分)精炼铜的阳极泥经处理后的沉渣中含有AgCl,可用Na2s溶液浸取

回收银。所得浸出液可以分离出AgCl并使浸取剂再生。某小组在实验室模拟该反应。

,S920

已知:25℃时,AgzSO.白色)微溶于水,Ag2SO;(白色)难溶于水;Aral(H2SO3)=10-,/^(HJOjTCr。

I.浸出AgCl

(1)取AgCl固体,加入一定体积Imo"LNa2s0;溶液作浸取剂,充分反应后过滤得到浸出液[pH=8),其

中银的主要存在形式为[Ag(SOj13-。该反应的离子方程式是0

II.酸化沉银

取(1)所得浸出液,滴加稀硫酸,生成白色沉淀。继续滴加稀疏酸,当恰好沉淀完全时,pH约为5;

(2)完全沉淀时,溶液中大量存在的含硫粒子有。

(3)将沉淀过漉并洗净,探究其成分。

①取少量沉淀,(填操作和现象),证实其中不含Ag?SO…

②为证明沉淀中不含Ag^SOs,甲同学设计的实验及其现象如下。

「先加1mL稀硫酸,

]再加1滴稀KMnO4溶液°

a.白色沉淀b.Ag2s。3

浅紫色浊液白色浊液

该现象能否得出沉淀中不含Ag2s0,的结论?若能,写推理过程:若不能,补充实验方案,证实不含

Ag2so3。0

③经分析,沉淀是AgCl,用化学平衡原理解释AgCl生成的原因o

(4)有同学预测,反应的初始阶段所得沉淀中可能混有Ag2so探究如下:向(1)所得浸出液中滴入1

滴稀H2so恰好出现少量沉淀(:己为沉淀A)。过滤,用滤液B进行实验。

/-10滴8

i.足量稀硝酸ii.向上清液中滴加

加热,充分反应,冷却AgNO3

mL水白色浑浊无明显变化

①若沉淀A中有Ag2s0、,预期现象与上述实验现象不同。写出预期现象及理由。由此推知,

沉淀A中不含Agm。,。

②结论:浸出液加酸沉银时,无论酸用量多少,得到的沉淀都只有AgCl。

III.浸取剂再生

(5)向H所得溶液中加NaOH调pH^9,可使浸取剂再生。引入的Na^SO'不会明显影响AgO的浸出。有

人提出,仅利用含A的物质,就能实现‘浸出一沉银一再生”循环,且理论上试剂能完全循环使用。沉银所加

试剂是;再生的方法是0

【答案】(除标注外,每空2分)(1)AgCI+2SO;l[Ag(SOjJ+c「

(2)HSO;、SO;(1分)

(3)①加入足量盐酸,充分反应后取上清液,滴加BaC1无沉淀生成②不能。取少量AgCI粉末(或

向相同的空试管中),加入1mL稀硫酸和1滴稀KMnO」溶液,上清液颜色与a的上清液相同(或用图示表示)

@H++SO;-=HSO-,c(SO;)减小,使卜8e0)丁=人8++280;-正移,4Ag1增大,

c(Ag^).c(Cr)>^p(AgCl)

(4)ii中应出现白色沉淀。若A中有Ag2so_一则滤液B中〃(Cr)>〃(Ag.),i中生成AgCI后,上清液中

应刷氽CT

(5)SO?(或H2so力(1分)将沉银后的溶液加热,生成的SO2用于沉银,剩余Na2sO3溶液用于浸出

【分析】本实验模拟了工业上用Na2s0,溶液浸出AgCI并回收银的过程,主要分为浸出、酸化沉银和浸取

剂再生三个阶段。浸出阶段:Na^SO,与AgCI反应生成可溶性[Ag(SOj2/;酸化沉银:加稀硫酸后,

[人虱$03)2了解离出人8+,与C「结合生成AgCI沉淀;浸取剂再生:加NaOH调pH,可使浸取液再生;

【解析】⑴由题意结合质最守恒,AgCI固体和Imol/LNa2s0,溶液反应生成[Ag(SOjJ-和氯离子,该

反应的离子方程式是AgCl+2sO:*[Ag(SOj[+C「;

(2)加稀硫酸后,[Ag(SO3%了解离出Ag,与C「结合生成AgCI沉淀,反应为

[Ag(SOj]+4H・+C「=AgClJ+2H3soSO;没有参与反应,此时pH约为5,

105X<?(HSO;)c(HSO;),

K£H,S0J=—尸」一「2=1(厂叫4——则溶液中大量存在的含硫粒子有HSO;、so;-:

\)c(H2so3)C(H2SO3)

(3)①Ag2sO,微溶,若要证实其中不含Ag2sO,,将其转化为氯化银,然后检验硫酸根离子即可,方法是:

取少量沉淀,加入足量盐酸,充分反应后取上清液,滴加BaCl2溶液,无沉淀生成,证实其中不含Ag2so一

②该现象不能得出沉淀中不含Ag,SOw的结论,原因是:虽然做了对比实验证明/Ag^SOa可以使酸性高锌酸

钾褪色,但白色沉淀含有AgCI,存在平衡:AgCl(s).98+但4)4<「(叫),氯离子也能使酸性高钵酸钾褪

色,未排除该因素的影响,故设计实验方案为:取少量AgCI粉大,加入1mL稀硫酸,再加入I滴稀高钵酸

钾涔液,上层清液颜色与a

温馨提示

  • 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
  • 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
  • 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
  • 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
  • 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
  • 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
  • 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。

评论

0/150

提交评论