第三章化学水溶液中离子反应与平衡单元练习
2022-2023学年上学期高二化学人教版(2019)选择性必修1
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题
1.下列不能表明HF是弱电解质的是
A.的HF溶液 B.HF溶液能与纯碱反应
C.室温下NaF溶液呈碱性 D.常温下同浓度HF溶液的导电性比盐酸弱
2.一定温度下,平衡体系中,和的关系如图所示。下列说法正确的是
A.在水中形成的饱和溶液中
B.a、b、c三点对应的不相等
C.a、b、c三点对应的数值,a点最大
D.向a点对应溶液中加入固体,沿曲线向b、c点方向变化
3.下列说法中正确的是
A.时Kw为,pH=6的纯水呈酸性
B.常温下将1mL1×10-6mol/L的稀盐酸稀释至1000mL,所得溶液的pH为9
C.常温下当水电离的c(H+)为1×10-13mol/L时,此溶液的pH可能为1或13
D.常温下将pH=2的盐酸与醋酸各分别稀释至100mL,所得醋酸溶液的pH更大
4.为除去MgCl2酸性溶液中的Fe3+,可在加热搅拌的条件下加入的一种试剂是
A.NH3·H2O B.NaOH C.Na2CO3 D.MgCO3
5.根据下表提供的数据,判断下列离子方程式或化学方程式正确的是
化学式 电离常数
HClO K=3×10-8
H2CO3 Ka1=4×10-7 Ka2=6×10-11
A.向Na2CO3溶液中滴加少量氯水:CO+2Cl2+H2O=2Cl-+2HClO+CO2↑
B.向NaHCO3溶液中滴加少量氯水:2HCO+Cl2=Cl-+ClO-+2CO2↑+H2O
C.向NaClO溶液中通入少量CO2:CO2+NaClO+H2O=NaHCO3+HClO
D.向NaClO溶液中通入过量CO2:CO2+2NaClO+H2O=Na2CO3+2HClO
6.常温下,向溶液中逐滴加入的溶液,溶液的随溶液体积的变化如图所示。下列说法正确的是
A.点所示溶液中:
B.点所示溶液中:
C.点所示溶液中:
D.点以后的溶液中可能出现:
7.某固体混合物X,含有Al2(SO4)3、FeCl3、Na2CO3和CuSO4中的几种,进行如下实验:
①X与水作用有气泡冒出,得到有色沉淀Y和弱碱性溶液Z;
②沉淀Y与NaOH溶液作用,无变化。
下列说法不正确的是
A.混合物X中必定含有Na2CO3,不含Al2(SO4)3
B.溶液Z中溶质主要是钠盐,且必含NaHCO3
C.灼烧沉淀Y,可能得到黑色物质
D.往溶液Z中加入Cu粉,若不溶解,说明X中不含FeCl3
8.在常温下,有关下列4种溶液的叙述中错误的是
编号 ① ② ③ ④
溶液 氨水 氢氧化钠溶液 醋酸 盐酸
pH 11 11 3 3
A.在溶液①、②中分别加入适量的氯化铵晶体后,两种溶液的pH均减小
B.分别加水稀释10倍,四种溶液的pH:①>②>④>③
C.将溶液①、④等体积混合,所得溶液中:
D.将aL溶液④与bL溶液②混合后,若所得溶液的,则
9.将镁粉撒入FeCl3溶液中可观察到的全部现象是
①有气泡产生②有红褐色沉淀③镁粉逐渐溶解,溶液由棕黄色逐渐变成淡绿色
A.①正确 B.②错误 C.①②③ D.以上都不对
10.室温时,将x mL pH=a 的稀KOH溶液与ymL pH=b的稀硝酸充分反应。下列关于反应后溶液pH的判断,正确的是
A.若x=y,且a + b = 14,则pH>7 B.若10x = y,且a + b = 13,则pH = 7
C.若ax=by,且a + b = 13,则pH=7 D.若x = 10y,且a + b = 14,则pH>7
11.经测定某溶液中只含有NH、Cl-、H+、OH-四种离子,下列说法不正确的是
①溶液中四种离子之间不可能满足:c(Cl-)>c(H+)>c(NH)>c(OH-)
②若溶液中c(NH)=c(Cl-),则该溶液一定显中性
③若溶液中离子间满足:c(Cl-)>c(NH)>c(H+)>c(OH-),则溶液中溶质一定只有NH4Cl
④若溶液中离子间满足:c(NH)>c(Cl-)>c(OH-)>c(H+),则溶液中溶质一定为NH4Cl和NH3·H2O
A.①② B.①③ C.②④ D.③④
12.下列关于小苏打水溶液的表述,正确的是
A.c(Na+)=c(HCO)+ c (CO)+2c(H2CO3)
B.c(Na+) + c(H+)= c(HCO)+2c(CO) +c (OH-)
C.HCO的电离程度大于HCO的水解程度
D.存在的电离有:H2O+HCO H2CO3+OH-,H2O+HCO H3O++CO
13.在氯化铵溶液中,下列关系正确的是
A.c(NH)>c(Cl-)>c(H+)>c(OH-) B.c(Cl-)>c(NH)>c(H+)>c(OH-)
C.c(NH)=c(Cl-)>c(H+)=c(OH-) D.c(Cl-)=c(NH)>c(H+)>c(OH-)
14.室温下,某二元碱水溶液中相关组分的物质的量分数随溶液变化的曲线如图所示,下列说法正确的是
A.室温下,的数量级为
B.水溶液显酸性
C.等物质的量的和混合溶液中:
D.在水溶液中:
15.已知298 K时,,;,或。在含物质的量浓度相同的和的混合溶液中滴加溶液产生两种沉淀(温度升高,NiS、的均增大),298 K时,溶液中阳离子、阴离子浓度的负对数关系如图所示。下列说法错误的是
A.常温下的溶解度大于NiS的溶解度
B.向d点溶液中加入对应阴离子的钠盐,d点向b点移动
C.对于曲线Ⅰ,加热b点溶液(忽略水的蒸发),b点向c点方向移动
D.m为3.5且曲线Ⅱ对应的阴离子是
二、计算题
16.硫代硫酸钠晶体(Na2S2O3·5H2O,M=248g/mol)可用作定影剂、还原剂。回答下列问题:
利用K2Cr2O7标准溶液定量测定硫代硫酸钠的纯度。测定步骤如下:
(1)溶液配制:称取1.2000g某硫代硫酸钠晶体样品,用新煮沸并冷却的蒸馏水在_______中溶解,完全溶解后,全部转移至100mL的_______中,加蒸馏水至_______。
(2)滴定取0.00950mol/L的K2Cr2O7标准溶液20.00mL,硫酸酸化后加入过量KI,发生反应:+6I-+14H+=3I2+2Cr3++7H2O。然后用硫代硫酸钠样品溶液滴定至淡黄绿色,发生反应: I2+=+2I-。加入淀粉溶液作为指示剂,继续滴定,当溶液_______,即为终点。平行滴定3次,样品溶液的平均用量为24.80mL,则样品纯度为_______%(保留1位小数)。
三、实验题
17.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100mL 0.10mol/L NaOH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)
1 0.10 22.62 20.00
2 0.10 22.72 20.00
3 0.10 22.80 20.00
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Na2CO3
F、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
18.用沉淀滴定法快速测定NaI等碘化物溶液中,实验过程包括准备标准溶液和滴定待测溶液(已知AgSCN为白色沉淀)。
Ⅰ.准备标准溶液
a.准确称取基准物4.2468g(0.0250mol)后,配制成250mL标准溶液,放在棕色试剂瓶中避光保存,备用。
b.配制并标定100mL标准溶液,备用。
Ⅱ.滴定待测溶液
a.取待测NaI溶液25.00mL于锥形瓶中。
b.加入25.00mL溶液(过量),使完全转化为AgI沉淀。
c.加入溶液作指示剂。
d.用溶液滴定过量的。
e.重复上述操作2~3次,测定数据如表所示。
实验序号 1 2 3
消耗标准溶液体积/mL 10.24 10.02 9.98
f.数据处理。
回答下列问题:
(1)将称得的配制成标准溶液,所使用的玻璃仪器除250mL(棕色)容量瓶、烧杯和玻璃棒外,还有______。
(2)标准溶液放在棕色试剂瓶中避光保存的原因是_____。
(3)应在的条件下进行滴定,其目的是______。
(4)过程Ⅱ中b和c两步操作是否可以颠倒______(填“是”或“否”),理由是_____。
(5)达到滴定终点时的现象是___________。
(6)由上述实验数据测得________。
(7)若在配制标准溶液时,烧杯中的溶液有少量溅出,则使_____(填“偏高”“偏低”或“无影响”)。
19.某烧碱样品含少量不与酸作用的杂质,为了测定其纯度,进行以下滴定操作:
A.在250 mL的容量瓶中定容配成250 mL烧碱溶液
B.用移液管移取25 mL烧碱溶液于锥形瓶中并滴几滴酚酞指示剂
C.在天平上准确称取烧碱样品W g,在烧杯中用蒸馏水溶解
D.将物质的量浓度为c mol·L-1的标准硫酸溶液装入酸式滴定管,调节液面,记下开始读数为V1
E.在锥形瓶下垫一张白纸,滴定至终点,记下读数V2
回答下列各问题:
(1)正确操作步骤的顺序是___→___→__→D→__(均用字母填写)。
(2)滴定管的读数应注意_____。
(3)E中在锥形瓶下垫一张白纸的作用是_____。
(4)D步骤中液面应调节到___,尖嘴部分应___。
(5)滴定终点时锥形瓶内溶液变化现象是____。
(6)若酸式滴定管不用标准硫酸润洗,在其他操作均正确的前提下,会对测定结果(指烧碱的纯度)有何影响?___(填“偏高”、“偏低”或“不变”)。
(7)该烧碱样品纯度的计算式为____。
四、工业流程题
20.稀土是一种重要的战略资源。氟碳铈矿的主要化学成分为,它是提取铈()等稀土元素的重要矿物原料。常温下,氟碳铈矿的冶炼工艺流程如下:
已知:ⅰ.元素的常见化合价为、。焙烧后元素转化成和。价的元素不易进入溶液,而价稀土元素易进入溶液。
ⅱ.酸浸Ⅱ中发生反应:。
请回答下列问题:
(1)①焙烧氟碳铈矿的目的是____________。
②焙烧后产生的CeO2是汽车尾气净化催化剂的关键成分,它能在还原气氛中供氧,在氧化气氛中耗氧。在尾气消除过程中发生反应CeO2CeO2(1-x)+xO2↑(0≤x≤0.25)。写出CeO2消除CO尾气的化学方程式:______________。
(2)在酸浸Ⅰ中用盐酸浸出时,有少量铈进入滤液,且产生黄绿色气体,该反应的离子方程式是______。
(3)操作Ⅰ的名称为________,在实验室中进行操作Ⅱ时所需要的玻璃仪器有__________。
(4)操作Ⅰ后,向溶液中加入溶液来调节溶液的pH,以获得沉淀,常温下加入溶液调节溶液的________即可认为已完全沉淀。(已知:常温下,)
(5)取上述流程中得到的产品,加酸溶解后,向其中加入含的溶液使全部被还原成,再用的酸性标准溶液滴定至终点时,消耗标准溶液。则该产品中的质量分数为______[已知氧化性:;的相对分子质量为208]。
21.、NO是大气污染物。吸收和NO,获得和产品的流程图(图1)如下(Ce为铈元素):
图1
(1)装置Ⅰ中生成的离子方程式为_________________________________________________。
(2)各含硫微粒(、和)存在于与NaOH溶液反应后的溶液中,它们的物质的量分数与溶液pH的关系如图2所示(常温下)。
图2
①下列说法正确的是__________(填序号)。
a.时,溶液中
b.时,溶液中
c.为获得尽可能纯的,可将溶液的pH控制在4~5
②向的溶液中滴加一定浓度的溶液,溶液中出现浑浊,pH降为2,用化学平衡移动原理解释溶液pH降低的原因:_____________________________________________。
(3)装置Ⅱ中,酸性条件下,NO被氧化的产物主要是、,写出生成(无)的离子方程式:_____________________________________________。
(4)已知进入装置Ⅳ的溶液中,的浓度为,要使该溶液中的完全转化为,需至少向装置Ⅳ中通入标准状况下的__________L。(用含a的代数式表示)
第1页 共4页 ◎ 第2页 共4页
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参考答案:
1.B
【详解】A.由题意知常温下0.1mol/L的HF溶液中c(H+)=10-2mol/L<0.1mol/L,可推断HF不能完全电离,所以该事实能说明HF是弱酸,A项正确;
B.根据强酸制弱酸的原理,HF能与Na2CO3溶液反应,可推断HF的酸性比H2CO3强,但不能确定HF是强酸还是弱酸,B项错误;
C.常温下,NaF溶液呈碱性,则NaF属于强碱弱酸盐,它水解使溶液显碱性:,可推知HF是弱酸,C项正确;
D.常温下等浓度的一元强酸HCl与HF做导电性对照实验,导电性比盐酸弱,该事实说明HF一定是弱酸,D正确;
故选B。
2.A
【详解】A.BaSO4在水中形成的饱和溶液,由知,c(Ba2+)=c(),A正确;
B.水的离子积常数只与温度有关。温度一定,则a、b、c三点对应的KW相等,B不正确;;
C.曲线上的点都处于溶解平衡,溶度积常数只与温度有关。a、b、c三点对应KSP(BaSO4)=c(Ba2+) c()的数值相等,C不正确
D. a点对应的溶液处于溶解平衡,且c(Ba2+) c(),若加入BaSO4固体,c(Ba2+) 、c()的浓度几乎不变,即使有变化,结果仍满足c(Ba2+) c(),故不会沿曲线向b、c点方向变化,D不正确;
答案选A。
3.C
【详解】A.由时水的离子积常数为可知,pH=6的纯水中氢离子浓度与氢氧根离子浓度相等,呈中性,故A错误;
B.将1mL1×10-6mol/L的稀盐酸稀释至1000mL时,溶液中的氢离子浓度为≈1×10-7mol/L,则溶液的pH接近7,但始终小于7,故B错误;
C.常温下,水电离的氢离子浓度为1×10-13mol/L说明该溶液可能为氢离子浓度为0.1mol/L的酸溶液,也可能为氢氧根离子浓度为0.1mol/L的碱溶液,则溶液的pH可能为1或13,故C正确;
D.醋酸是弱酸,在溶液中部分电离,加水稀释时,电离平衡右移,盐酸是强酸,在溶液中完全电离,则将pH=2的盐酸与醋酸各1mL分别稀释至100mL时,盐酸溶液的pH变化大,醋酸溶液的pH变化小,稀释后盐酸的pH大于醋酸溶液,故D错误;
故选C。
4.D
【详解】Fe3++3H2OFe(OH)3+3H+,调节pH,可使Fe3+转化为Fe(OH)3沉淀后除去。在不引入新杂质、Mg2+不沉淀的条件下,选用MgCO3,过量的MgCO3可一起过滤除去。也可选用MgO、Mg(OH)2等试剂,若选用NH3·H2O、NaOH、Na2CO3等则还会引入新的杂质;
答案选D。
5.C
【详解】A.HClO的电离常数小于H2CO3的第一步电离,向Na2CO3溶液中滴加少量氯水,不能生成二氧化碳,应该生成碳酸氢根,A项错误;
B.向NaHCO3溶液中滴加少量氯水,氯水中的氯化氢和碳酸氢钠反应生成氯化钠、二氧化碳和水,次氯酸不能和碳酸氢钠反应,产物应为次氯酸,B项错误;
C.碳酸的酸性比次氯酸和碳酸氢根离子的酸性都强,C项正确;
D.向NaClO溶液中通入过量CO2,反应生成碳酸氢钠和次氯酸,D项错误;
答案选C。
6.C
【分析】(NH4)2SO4+2NaOH=Na2SO4+2NH3·H2O,向溶液中逐滴加入的溶液,NaOH溶液体积为20.00mL时恰好完全反应得到浓度比为1:2的Na2SO4和NH3·H2O混合溶液,即d点;NaOH溶液体积为10.00mL时(NH4)2SO4反应了一半,得到浓度比为1:1:2的 (NH4)2SO4、Na2SO4和NH3·H2O混合溶液,即c点。
【详解】A.a点溶液中,水解导致溶液呈酸性,即,水解程度较小,结合物料守恒知,所以溶液中离子浓度大小顺序是,故A错误;
B.c点为(NH4)2SO4、Na2SO4和NH3·H2O混合溶液,结合分析可知c点(NH4)2SO4和Na2SO4浓度相等,则b点(NH4)2SO4浓度大于Na2SO4,b点显中性,则铵根水解量和一水合氨电离量相等,相等于铵根没有水解,一水合氨没有电离,故,故B错误;
C.c点为浓度比为1:1:2的 (NH4)2SO4、Na2SO4和NH3·H2O混合溶液,根据电荷守恒得,根据物料守恒得 ,联立二式得,故C正确;
D.d点为浓度比为1:2的Na2SO4和NH3·H2O混合溶液,一水合氨电离微弱,所以,即,故D错误;
答案选C。
7.D
【分析】由固体混合物X与水作用有气泡冒出可知,X中一定含有Na2CO3,由得到有色沉淀Y和弱碱性溶液Z,沉淀Y与NaOH溶液作用无变化可知,X中一定不含有Al2(SO4)3,至少还有FeCl3和CuSO4中的一种或两种,Na2CO3在溶液中发生双水解反应生成二氧化碳和碳酸氢钠,据此分析解题。
【详解】A.由分析可知,混合物X中必定含有Na2CO3,不含Al2(SO4)3,A正确;
B.由分析可知,Na2CO3在溶液中发生双水解反应生成二氧化碳和碳酸氢钠,则溶液Z中溶质主要是钠盐,且必含NaHCO3,B正确;
C.沉淀Y可能为氢氧化铜,则灼烧氢氧化铜可以得到黑色氧化铜固体,C正确;
D.由分析可知,溶液Z中存在碳酸氢钠溶液,说明铁离子和铜离子与碳酸钠溶液完全反应,往溶液Z中加入Cu粉,铜粉一定不溶解,则依据铜粉不溶解无法判断X中是否含有氯化铁,D错误;
故答案为:D。
8.C
【详解】A.氯化铵溶于水后电离出铵根可以抑制氨水的电离使氢氧根浓度减小,铵根还可以结合NaOH溶液中的氢氧根使其氢氧根浓度减小,则溶液①、②中加入氯化铵晶体后,溶液的pH都会减小,故A正确;
B.一水合氨稀释过程中还有继续电离出氢氧根,所以稀释10倍其pH的变化小于1,则稀释后pH:①>②,同理醋酸稀释10倍其pH的变化也小于1,则pH:③<④,故B正确;
C.一水合氨为弱碱,所以pH=11的氨水浓度远大于10-3mol/L,而HCl为强酸,pH=3的盐酸浓度为10-3mol/L,二者等体积混合碱过量,所以c(NH)> c(Cl-),故C错误;
D.pH=11的NaOH溶液和pH=3的盐酸浓度均为10-3mol/L,混合后pH=4,所以酸过量,则=10-4mol,解得a:b=11:9,故D正确;
综上所述答案为C。
9.C
【详解】FeCl3溶液中存在水解平衡:FeCl3+3H2OFe(OH)3+3HCl,加入镁粉与HCl反应产生氢气,促进盐的水解平衡正向进行直至完全,同时存在反应:Mg+2FeCl3=MgCl2+2FeCl2,则可观察的现象是:产生气泡,出现红褐色沉淀,镁粉溶解、溶液由棕黄色逐渐变成淡绿色,故选:C。
10.D
【分析】pH=a的稀KOH溶液中c(OH-)=10a-14mol/L,pH=b的稀硝酸中c(H+)=10-bmol/L,有,若二者恰好中和,应存在10a-14x=10-by,pH=7,若10a-14x>10-by,碱过量,溶液pH>7,否则小于7,以此解答该题。
【详解】A.若x=y,且a+b=14,则有=1,即酸碱恰好中和,溶液呈中性,pH=7,故A错误;
B.若10x=y,且a+b=13,则有=10a+b-15=0.01,即n(H+)>n(OH-),酸过量,pH<7,故B错误;
C.若ax=by,且a+b=13,则有=,因a>b,则酸过量,pH<7,故C错误;
D.若x=10y,且a+b=14,则有=10,则碱过量,pH>7,故D正确。
故选D。
11.B
【详解】①当溶液中的溶质是氯化铵和HCl,且HCl浓度大于氯化铵,则存在c(H+)>c(NH),再结合电荷守恒可知,溶液中四种粒子之间可以满足:c(Cl-)>c(H+)>c(NH)>c(OH-),故①错误;
②若溶液中c(NH)=c(Cl-),根据电荷守恒知c(OH-)=c(H+),则该溶液一定显中性,故②正确;
③若是NH4Cl和少量盐酸混合液,且氯化铵浓度大于HCl,也满足c(Cl-)>c(NH)>c(H+)>c(OH-),故③错误;
④若溶液中粒子间满足:c(NH)>c(Cl-)>c(OH-)>c(H+),溶液呈碱性,氯化铵溶液呈酸性,要使溶液呈碱性,则溶液中一定含有NH3·H2O,则溶液中溶质一定为NH4Cl和NH3·H2O,故④正确;
答案为:B。
12.B
【详解】A.根据物料守恒知小苏打水溶液中c(Na+)=c(HCO)+ c (CO)+c(H2CO3),故A错误;
B.根据电荷守恒知小苏打水溶液中c(Na+) + c(H+)= c(HCO)+2c(CO) +c (OH-),故B正确;
C.小苏打水溶液呈碱性,故HCO的电离程度小于HCO的水解程度,故C错误;
D.小苏打水溶液存在的电离有:NaHCO3=Na++ HCO,HCO H++CO和H2O H++OH-,故D错误;
答案选B。
13.B
【详解】A.因NH4Cl中铵根离子水解可得c(Cl-)>c(NH),A错误;
B.NH4Cl中铵根离子水解可得c(Cl-)>c(NH),铵根离子水解溶液显酸性,则c(H+)>c(OH-),离子水解的程度很弱,则c(NH)>c(H+),即c(Cl-)>c(NH)>c(H+)>c(OH-),B正确;
C.NH4Cl中铵根离子水解可得c(Cl-)>c(NH),铵根离子水解溶液显酸性,则c(H+)>c(OH-),C错误;
D.NH4Cl中铵根离子水解可得c(Cl-)>c(NH),D错误;
故选B。
14.D
【详解】A.选取图中点,此时,,的,其数量级为,A错误;
B.水溶液中X的主要存在形式为,由图示物质的量分数最大时,在7到8之间可知溶液显碱性,B错误;
C.选取图中点,此时溶液的,,的,第一步水解平衡常数,由于,等物质的量的和混合溶液中,的水解程度大于的电离程度,溶液显酸性,所以此时,C错误;
D.在水溶液中,存在电荷守恒:,存在元素质量(物料)守恒:,两式联立可得:,D正确;
答案选D。
15.C
【分析】本题以向物质的量浓度相同的和的混合溶液中滴加溶液为素材,对难溶电解质的溶解平衡进行考查。
【详解】A.298 K时,,,NiS、属于同种类型,常温下的溶解度大于NiS的溶解度,A项正确;
B.,则曲线Ⅰ代表NiS,曲线Ⅱ代表,在d点溶液中存在溶解平衡:,加入,浓度增大,平衡逆向移动,浓度减小,d点向b点移动,B项正确;
C.对于曲线Ⅰ,加热b点溶液,NiS溶解度增大,和浓度均增大,b点向a点方向移动,C项错误;
D.曲线Ⅱ代表,a点溶液中,,,,且对应的阴离子是,D项正确。
故选C。
16. 烧杯 容量瓶 刻度 蓝色褪去 95.0
【分析】硫代硫酸钠是一种强碱弱酸盐,具有还原性;根据溶液的配制方法配制一定浓度的溶液;根据滴定反应之间的计量关系,计算样品中硫代硫酸钠的含量并计算纯度。
【详解】(1)配制Na2S2O3溶液时,需先将称量好的样品在烧杯中溶解,冷却后将溶液转移到容量瓶中,最后定容,加水至溶液凹液面的最低处与容量瓶的刻度线相切,故答案为:烧杯、容量瓶、刻度;
(2)淀粉遇碘显蓝色,用Na2S2O3溶液滴定含有淀粉的碘溶液当碘恰好完全反应时,溶液蓝色褪去,利用题给离子方程式可得关系式:~6,设所配样品溶液中c(Na2S2O3)为x mol/L,由题意得:0.00950mol/L×0.0200L×6=0.0248L×x mol/L,将x代入下式可得样品中Na2S2O3·5H2O的纯度为×100%=95%,故答案为:蓝色褪去、95。
17.(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)0.11 mol·L-1
(3)丙
(4)DF
【详解】(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)===0.11 mol·L-1,故答案为:0.11 mol·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。
18. 胶头滴管 见光易分解 防止因的水解而影响滴定终点的判断(或抑制的水解) 否 若颠倒,与反应,指示剂耗尽,无法判断滴定终点 溶液由浅黄色变为红色,且半分钟内不褪色 0.0600 偏高
【详解】(1)配制标准溶液时,所使用的玻璃仪器除烧杯和玻璃棒外,还有250mL(棕色)容量瓶及定容时需要的胶头滴管,故答案为:胶头滴管;
(2)标准溶液放在棕色试剂瓶中避光保存是因为见光易分解,故答案为:见光易分解;
(3)应在的条件下进行滴定,目的是防止因的水解而影响滴定终点的判断;故答案为:防止因的水解而影响滴定终点的判断(或抑制的水解);
(4)b和c两步操作不能颠倒,若颠倒,与发生氧化还原反应,指示剂耗尽,无法判断滴定终点;故答案为:否;若颠倒,与反应,指示剂耗尽,无法判断滴定终点;
(5)用溶液滴定过量的,溶液作指示剂,完全反应时,与反应,溶液由浅黄色变为红色,则滴定终点时的现象为溶液由浅黄色变为红色,且半分钟内不褪色,故答案为:溶液由浅黄色变为红色,且半分钟内不褪色;
(6)根据提供的三组数据,第一组数据误差较大,应舍去,第二、三组数据取平均值即可,所以所消耗的溶液平均体积为10.00mL,
,
,
则,。
故答案为:0.0600;
(7)若在配制标准溶液时,烧杯中的溶液有少量溅出,则导致溶质的物质的量减小,浓度偏低,则偏小,偏高,故答案为:偏高。
【点睛】注意掌握实验的操作方法和注意事项,把握反应的原理和误差分析的角度,试题侧重于分析能力、实验能力和计算能力的考查。
19. C A B E 视线应以凹液面相切 便于准确判断终点时颜色的变化情况 零刻度或零稍下的某一刻度 充满溶液,无气泡 溶液由黄色变为橙色,且半分钟内不恢复为原来的颜色 偏高 (V1,V2单位为毫升)
【详解】(1)实验时应先称量一定质量的固体,溶解后配制成溶液,量取待测液与锥形瓶中,然后用标准液进行滴定,具体步骤为:C,在夭平上准确称取烧碱样品Wg,在烧杯中加蒸馏水溶解;A,在250mL容量瓶中定容成250mL烧碱溶液;B,用移液管移取25mL烧碱溶液于锥形瓶中并滴加几滴甲基橙指示剂;D,将物质的量浓度为M mol/L的标准H2SO4溶液装入酸式滴定管,调整液面,记下开始刻度为V1 mL;E,在锥形瓶下垫一张白纸,滴定到终点,记录终点刻度为V2 mL。
因此,本题正确答案是:C;A;B;E;
(2)为了减小读数误差,视线应平视,即视线应以凹液面相切,故本题答案为:视线应以凹液面相切;
(3)在锥形瓶下垫一张白纸,可使滴定终点颜色变化更明显,便于分辨,降低滴定误差,因此,本题正确答案是:便于准确判断终点时颜色的变化情况;
(4)滴定管0刻度在上,滴定前应调节到零刻度或零稍下的某一刻度,尖嘴部分应充满溶液,无气泡,因此,本题正确答案是:零刻度或零稍下的某一刻度;充满溶液,无气泡;
(5)指示剂为甲基橙,变色范围为3.1-4.4,终点时pH约为4.4;溶液由黄色变为橙色,且半分钟内不恢复为原来的颜色;因此,本题正确答案是:溶液由黄色变为橙色,且半分钟内不恢复为原来的颜色;
(6)若酸式滴定管不用标准硫酸润洗,导致标准液被稀释,则滴定过程中消耗的标准液体积增大,则测定结果偏高,因此,本题正确答案是:偏高;
(7)滴到消耗的硫酸为:n(硫酸)=cV=(V2-V1)×10-3×c mol,根据反应方程可以知道,n(NaOH)=2n(硫酸)=2(V2-V1)×10-3×c mol,所以原来样品中氢氧化钠的物质的量为:2(V2-V1)×10-3 mol×c×=2(V2-V1)×10-2×c mol,则样品中氢氧化钠的质量为m(NaOH)=nM=2(V2-V1)×10-2×c×40 g= 80c(V2-V1)×10-2g,则烧碱样品的纯度为:,故本题答案为:。
【点睛】滴定管0刻度在上,滴定前应调节到零刻度或零稍下的某一刻度,另外滴定管下端有一段没有刻度,若将滴定管内液体全部放出,则实际体积是大于滴定管读数的,此为易错点。
20. 将元素氧化为价,便于与其他稀土元素分离 过滤 分液漏斗、烧杯 9 95.68%
【分析】焙烧后元素转化成和,少量稀盐酸酸浸分离出其它稀土元素,酸浸Ⅱ中价的元素被还原为+3价,加入KCl把难溶的 转化为 溶液,向溶液中加入溶液来调节溶液的pH,以获得沉淀,再用NaClO把氧化为。
【详解】(1)①价的元素不易进入溶液,而价稀土元素易进入溶液,通过焙烧氟碳铈矿,可将元素氧化为价,便于与其他稀土元素分离;
②由反应的化学方程式可知具有氧化性,可氧化生成,则消除的化学方程式为;
(2)在酸浸Ⅰ中用盐酸溶解,有少量铈进入滤液,可知有生成,且产生黄绿色气体,此气体为,则发生反应的离子方程式是;
(3)操作Ⅰ是固液分离,为过滤操作;操作Ⅱ为萃取,则所需要的玻璃仪器有分液漏斗、烧杯;
(4)溶液中的时,可认为沉淀完全,根据可知,,对应溶液的,即调节溶液的即可认为已完全沉淀;
(5)用的酸性标准溶液滴定至终点时,消耗标准溶液,主要是氧化溶液中剩余的,即,剩余的物质的量为,则还原消耗的的物质的量为,根据可知,的物质的量为,该产品中的质量分数为。
【点睛】本题以氟碳铈矿 提取铈( )为载体,考查化学工艺流程,明确各步骤反应原理是解题关键,熟悉混合物分离方法,注意根据溶度积常数的计算。
21. ac ,加入溶液,发生反应,使平衡右移,c(H+)增大
【分析】装置I中氢氧化钠溶液吸收气体生成亚硫酸氢钠,装置Ⅱ中NO被Ce4+氧化生成、,在装置Ⅲ中发生电解反应,生成Ce4+循环利用,并生成,装置Ⅳ中被氧气氧化,并与氨气反应生成硝酸铵,据此分析解答。
【详解】(1)进入装置 Ⅰ 的物质有:NaOH、NO、,则生成的离子方程式为;
(2)①a. 由图可知,时,溶液中,故a正确;
b. 时,由电荷守恒可知,溶液中,,故b错误;
c. 由图可知,pH控制在4~5,溶液中含硫微粒主要是,故c正确;故选ac;
②溶液中存在电离平衡,加入溶液,发生反应,使平衡右移,增大,溶液酸性增强,pH降低;
(3)装置Ⅱ中,如流程图所示,反应物为NO、,生成物有、,根据得失电子守恒、电荷守恒、元素守恒,并结合酸性条件配平方程式为;
(4)根据得失电子守恒可知,和的物质的量之比为2∶1,则氧气的体积为。
答案第1页,共2页
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