2024届高三化学二轮专题训练——盐类的水解(含解析)

2024届高三化学二轮专题训练——盐类的水解
一、单选题
1.(2023春·青海西宁·高三统考开学考试)25℃时,用NaOH标准溶液滴定100mL0.1mol L-1KHA溶液(H2A的Ka1=1.1×10-3,Ka2=4.0×10-7),混合溶液中水电离出的c(OH-)与加入NaOH溶液体积之间的关系如图所示。下列有关说法正确的是
A.X点溶液呈碱性
B.Y点与W点溶液中水的电离程度不同
C.根据以上信息可以判断V1=100
D.Z点对应溶液中存在c(OH-)=c(H+)+2c(H2A)+c(HA-)
2.(2022秋·河南郑州·高三校考期末)ROH是一元碱,25℃时,向溶液中滴加盐酸,混合溶液的pH与的关系如图所示。下列说法不正确的是
A.b点,向溶液中加入一定量的水,溶液的pH=7
B.a点,
C.
D.25℃时,c点,
3.(2023·重庆渝中·高三重庆巴蜀中学校考期末)常温下,用NaOH溶液分别滴定20.00mL浓度均为的HA溶液和HB溶液,滴定曲线如图。下列说法错误的是
A.HB为强酸
B.水的电离程度:④>①>③>②
C.将①和②对应的溶液混合,所得溶液为碱性
D.将①和④对应的溶液混合,所得溶液满足
4.(2023·全国·高三专题练习)氧化铍()在航天航空等领域有着广泛的应用。一种以预处理后的硅铍矿(主要含、、和等)为原料提取的流程如图所示。
已知:具有两性,在强碱性溶液中可转化为。下列说法错误的是
A.“酸浸”步骤所得滤渣①的主要成分为
B.滤液②经处理后可获得副产品
C.“碱溶”时,主要反应为
D.“水解”时,适当增大溶液有利于提高的提取率
5.(2022秋·河南郑州·高三校考期末)如图,某学生以铁丝和为原料进行三个实验。下列分析不正确的是
A.实验①中的反应是放热反应
B.实验室中进行实验②的正确方法是将固体直接溶解在水中
C.实验③中发生的是水解反应
D.实验③得到的体系中含有、和三种电解质
6.(2023秋·内蒙古赤峰·高三赤峰二中校考期末)对下列粒子组在溶液中能否大量共存的判断和分析均正确的是
粒子组 判断和分析
A 、、、 不能大量共存,因发生反应:
B 、、、 不能大量共存,因发生反应:
C 、、、 能大量共存,粒子间不发生反应
D 、、、AlO 能大量共存,粒子间不反应
A.A B.B C.C D.D
7.(2023秋·湖南湘潭·高三湘潭一中校考阶段练习)25℃,有的一组醋酸和醋酸钠混合溶液,溶液中、与pH的关系如图所示。下列有关离子浓度关系叙述正确的是
A.pH=5溶液中:
B.W点表示溶液中:
C.pH=3.5溶液中:
D.取W点溶液1L,通入0.05molHCl气体(溶液体积变化可忽略):
8.(2022秋·广东深圳·高三统考期末)表示阿伏伽德罗常数的值。下列关于自然界中硫循环(如图所示)说法正确的是
A.和在密闭容器中充分反应后的分子数为
B.的溶液中所含的数目为
C.在加热条件下,1 mol金属铁与足量硫粉反应,转移电子数为
D.的溶液中和的数目之利为
9.(2023秋·广东深圳·高三统考期末)图示法可以将化学知识简化、概括,方便学习。根据下列图示所得出的结论正确的是
A.图①:曲线b对应氨水
B.图②:说明溶液pH越小分解速率越快
C.图③:说明HX是一元强酸
D.图④:实线表示的变化
10.(2023秋·河北保定·高三统考期末)已知25℃时,次氯酸的,醋酸的。向20mL浓度均为的盐酸和醋酸混合溶液中逐滴加入的NaOH溶液,下列关于电解质溶液的说法错误的是
A.溶液中,
B.25℃,pH=7的NaClO和HClO的混合溶液中,
C.滴定过程中,pH=7时,
D.滴定过程中,
11.(2022秋·云南玉溪·高三统考期末)借助pH传感器测得0.1mol L-1NaHCO3溶液在先升温、后降温过程中pH变化如图所示。下列分析不合理的是
A.图甲中25℃时,溶液中存在关系:c(Na+)=c(HCO)+c(H2CO3)+c(CO)
B.图甲中25~45℃过程,溶液pH逐渐减小,说明HCO的电离平衡对pH影响较大
C.图甲中45~60℃过程,溶液pH逐渐增大,可能是NaHCO3分解生成Na2CO3导致的结果
D.图乙中降温过程,溶液pH逐渐增大,可能是HCO或CO水解平衡正移所致
12.(2023秋·山西运城·高三统考期末)常温下,向20mL某浓度的硫酸中滴入0.1mol L-1氨水,溶液中水电离出的氢离子浓度随加入氨水的体积变化如图所示。下列说法中正确的是
A.V=40 B.b点和d点溶液均呈中性
C.c点所示溶液中:c(SO)>c(NH) D.d点所示溶液中:2c(SO)=c(NH)
13.(2023·全国·高三专题练习)常温下,向某二元酸溶液中滴加氨水,溶液中微粒分布分数[如]随溶液的变化关系如图所示,曲线①代表随溶液的变化关系,曲线②代表随溶液的变化关系。已知。下列相关说法正确的是
A.未滴加氨水前,溶液中存在
B.的电离常数
C.水的电离程度先增大,直到后不变
D.时,
14.(2022秋·云南昆明·高三云南师大附中校考阶段练习)已知常温下Kb(NH3 H2O)=1.74×10-5。常温下向Pb(NO3)2溶液中逐滴加入氨水,溶液中Pb2+及含铅微粒的浓度分数a随溶液pH变化的关系如图所示。关于该过程的说法正确的是
A. Pb2+的浓度分数先减小后增大
B.pH=7时,溶液中存在的阳离子仅有Pb2+、和H+
C. pH=8时,溶液中的氨主要以的形式存在
D.与的比值先减后增大,pH>10后不变
二、原理综合题
15.(2020秋·黑龙江哈尔滨·高三哈九中校考阶段练习)用硫酸分解磷尾矿[主要成分为Ca5(PO4)3F]可制得中强酸磷酸。已知:25℃时,H3PO4的电离平衡常数:K1=7.1×10-3;K2=6.3×10-8;K3=4.2×10-13。请回答:
(1)NaH2PO4溶液中c(HPO)____c(H3PO4)(填“<”,“>”或“=”)。
(2)25℃时,H2PO(aq)+OH-(aq)HPO(aq)+H2O(l)的平衡常数K=____。
(3)Ca5(PO4)3F(s)+OH-(aq)Ca5(PO4)3OH(s)+F-(aq),溶液中c(F-)随溶液的pH和温度(T)的变化曲线如图所示。
则:pH1____pH2(“<”,“>”或“=”,下同);A、B两点的溶液中用F-表示的反应速率v(A)____v(B)。
(4)下列说法正确的是____。
A.磷酸溶液中存在3个平衡
B.向pH=2的磷酸溶液中加入NaH2PO4固体,溶液酸性降低
C.向NaH2PO4溶液中滴加稀盐酸的过程中的值增大
D.向NaH2PO4溶液中滴加NaOH至过量,水的电离程度先增大后减小
16.(2021·高三课时练习)完成下列填空
(1)pH=3的醋酸和pH=11的氢氧化钠溶液等体积混合后,混合溶液中c(Na+)___________c(CH3COO-)(填“>”“=”或“<”)。
(2)将NaHCO3溶液跟Al2(SO4)3溶液混合,相关反应的离子方程式是___________。
(3)一定温度下,在一个固定容积的密闭容器中,可逆反应A(g)+2B(g)4C(g) ΔH>0,达到平衡时,c(A)=2 mol·L-1,c(B)=7 mol·L-1,c(C)=4 mol·L-1。试确定B的起始浓度c(B)的取值范围是___________
17.(2021秋·河北石家庄·高三正定中学校考阶段练习)浅绿色的硫酸亚铁铵晶体[又名莫尔盐,(NH4)2SO4·FeSO4·6H2O]比绿矾(FeSO4·7H2O)更稳定,常用于定量分析。莫尔盐的一种实验室制法如下:
废铁屑溶液A莫尔盐
(1)向废铁屑中加入稀硫酸后,不等铁屑完全溶解而是剩余少量时就进行过滤,其目的是__。
(2)浓度均为0.10 mol·L-1的莫尔盐溶液和FeSO4溶液,c(Fe2+)前者_______后者。(填“大于”、“小于”、“等于”或“无法判断”)
(3)0.10 mol·L-1莫尔盐溶液中离子浓度由大到小的顺序为_______。
(4)常温下,(NH4)2SO4溶液呈酸性的原因_______(用离子方程式表示)。
(5)用标准浓度的莫尔盐溶液定量分析某样品中KMnO4的含量。
①称量1.5800 g KMnO4样品于烧杯中,溶解后加稀H2SO4酸化,配成250 mL溶液。
②取0.1000 mol·L-1的莫尔盐标准溶液25.00mL于锥形瓶中,然后用KMnO4样品溶液滴定。滴定终点的现象是_______。平行滴定3次,样品溶液的平均用量为17.50 mL,则样品纯度为_______。(保留三位有效数字)
18.(2022春·湖南娄底·高三涟源市第一中学校考阶段练习)研究化学反应原理对于生产、生活及环境保护具有重要意义。请回答下列问题:
(1)氮及其化合物在生产、生活与环境中有着重要研究和应用价值。
①CO和NO都是汽车尾气有害物质,它们能缓慢发生反应:
2NO(g)+2CO(g) N2(g)+2CO2(g) ΔH=-746.5 kJ·mol-1
已知:N2(g)+O2(g) =2NO(g) ΔH=+180.5 kJ·mol-1,则CO的摩尔燃烧焓ΔH=___________kJ·mol-1。
②N2O4是一种强氧化剂,是重要的火箭推进剂之一、已知反应:
N2O4(g)2NO2(g) ΔH>0, T℃时,向恒温密闭容器中充入n mol N2O4,维持总压强P0恒定,达平衡时,NO2的平衡分压P(NO2) =,则该温度下该反应平衡转化率α (N2O4)=___________。保持温度不变,再向密闭容器中充入n mol N2O4,维持总压强为2P0,则在该温度下该反应的压强平衡常数Kp=___________(用各气体物质的分压代替浓度的平衡常数叫压强平衡常数Kp。分压=总压×物质的量分数)
(2)乙二酸(H2C2O4)俗称草酸,在实验研究和化学工业中应用广泛。现向20 mL 0.2 mol·L-1 H2C2O4溶液中滴加0.2 mol·L-1 NaOH溶液,有关微粒物质的量变化如下图所示。
当V(NaOH)=20 mL时,水的电离程度比纯水___________(填“大”“小”或“相等”)。该溶液中下列粒子浓度关系不正确的是___________(填序号)。
a.c(Na +)>c(HC2O)>c(C2O)>c(H2C2O4)
b.c(Na+)=c(HC2O)+c(C2O)+c(H2C2O4)
c.c(Na +)+c(H+)=c(HC2O)+c(C2O)+c(OH–)
(3)工业上利用硫酸亚铁与草酸反应制备草酸亚铁晶体,其离子方程式为: Fe2+ +H2C2O4+xH2OFeC2O4·xH2O↓+2H+
①制备时需添加氨水以提高FeC2O4·xH2O的产率,从化学平衡移动原理角度解释原因:___________。
②测定草酸亚铁晶体(FeC2O4·xH2O)的x值,实验如下:称取0.5400 g草酸亚铁晶体溶于一定浓度的硫酸中,用KMnO4酸性溶液滴定。到达滴定终点时,消耗0.1000 mol·L-1的KMnO4酸性溶液18.00 mL。则滴定实验应选用___________(填“酸式”或“碱式”)滴定管,FeC2O4·xH2O中x=___________(已知:滴定过程中铁、碳元素被氧化为Fe3+、CO2,锰元素被还原为Mn2+)。
参考答案:
1.D
【详解】A.X点为KHA溶液,根据、判断,溶液呈酸性,A项错误;
B.由水电离出的相同,则水的电离程度相同,B项错误;
C.未知NaOH标准溶液的浓度,无法判断,C项错误;
D.Z点溶质为等浓度和溶液,物料守恒c(Na+)+ c(K+)=2c(A2-)+2c(H2A)+2c(HA-),电荷守恒c(Na+)+ c(K+)+c(H+)=2c(A2-)+c(OH-)+c(HA-),质子守恒,D项正确;
故答案为:D。
2.B
【详解】A.25℃时,b点时溶液显中性,加水稀释后仍为中性,即pH=7,A项正确;
B.根据题意,a点时,lg[c(R+)/c(ROH)]=0,lg[c(R+)/c(ROH)]=lgKb-pH+14,结合a点坐标可知,K=c(OH-)=10-3.8,则Kh= Kw/ Kb=10-14/10-3.8=10-10.2< Kb,所以含有等物质的量浓度的R+和ROH的溶液中ROH的电离程度较大,即溶液中c(R+)>c(ROH),而a点处c(R+)=c(ROH),所以此时加入的盐酸的体积V<10.0,B项错误;
C.K=10-3.8,b点pH=7,代入lg[c(R+)/c(ROH)]=lgKb-pH+14,lg[c(R+)/c(ROH)]=3.2,x=3.2,C项正确;
D.c点,pH<7,由电荷守恒知,c(Cl-) > c(R+) > c(H+) > c(OH-),D项正确;
故选B。
3.A
【详解】A.若HB为强酸,则HB溶液的pH=1,由图可知,加NaOH溶液之前,HB的pH=3,说明HB为弱酸,A错误;
B.①点溶质为等浓度的HA、NaA,溶液呈碱性,说明NaA水解大于HA电离,水解促进水电离;④中溶质是NaB,溶液呈碱性,NaB水解促进水电离,碱性④>①,说明④点盐水解大于①,水的电离程度:④>①;③点溶质为HB、NaB,pH=7,溶质对水电离无影响;②点溶质为等浓度的HB、NaB,溶液呈酸性,说明HB电离程度大于NaB水解,HB电离出的氢离子抑制水电离,所以②点水电离程度最小,B正确;
C.由两条曲线与Y轴的交点可得,,酸性HB>HA,则将①和②对应的溶液混合后,可理解为NaOH先与HB反应,且恰好完全反应生成NaB,HA没有反应,则混合后溶液的溶质为等物质量浓度的NaB和HA,而,,B-水解程度>HA的电离程度,混合溶液应为碱性,C正确;
D.将①和④对应的溶液混合,溶液中溶质为NaA、HA和NaB,且浓度之比为1 : 1 : 2,则
根据电荷守恒和原子守恒可以推断出:,D正确;
故选A。
4.D
【详解】A.氧化铁和氧化亚铁属于碱性氧化物,氧化铍属于两性氧化物,二氧化硅属于酸性氧化物,上述氧化物中只有二氧化硅不溶于稀硫酸,因此“酸浸”步骤所得滤渣①的主要成分为,故A正确;
B.滤液①中含有的离子主要有、、、和,加入氢氧化钠溶液将调节至9,氢离子被中和、、转化为金属氢氧化物沉淀,滤液为硫酸钠溶液,因此滤液②经处理后可获得副产品,故B正确;
C.和属于碱,属于两性化合物,“碱溶”时只有氢氧化铍溶解在氢氧化钠溶液中,反应的离子方程式为,故C正确;
D.滤液③中的阴离子主要是,其发生水解的离子方程式为,增大溶液的,平衡向左移动,不利于生成,的提取率降低,故D错误;
故选D。
5.B
【详解】A.铁燃烧放出大量的热,选项A正确;
B.配制氯化铁溶液,是将固体溶解在浓盐酸中以抑制铁离子水解,然后加水稀释,选项B错误;
C.氯化铁溶液会水解生成氢氧化铁,得到氢氧化铁胶体,选项C正确;
D.电解质是溶于水或在熔融状态下能够导电的化合物;、和是电解质,选项D正确。
故选B。
6.B
【详解】A.、、、不能大量共存,因发生反应:,A错误;
B.、、、不能大量共存,因发生反应:,B正确;
C.、、、不能大量共存,催化分解,C错误;
D.、、、AlO不能大量共存,与AlO能发生水解互促反应,D错误;
故选B。
7.C
【详解】A.随着pH的增大,溶液中c(CH3COOH)减小,c(CH3COO-)增大;pH=4.75时,c(CH3COOH)= c (CH3COO-);pH=5时溶液中:c(CH3COO-)>c(CH3COOH)>c(H+)>c(OH-),A错误;
B.由题干图示信息可知,W点表示溶液中醋酸和醋酸钠的物质的量相等,根据电荷守恒可知,c(Na+)+c(H+)=c(CH3COO-)+c(OH-),此时溶液中pH>4.75,c(H+)>c(OH-),则c(Na+)+ c(OH-)C.pH=3.5溶液中根据电荷守恒有:c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(CH3COO-),则有c(Na+)+c(H+)-c(OH-)+c(CH3COOH)=c(CH3COO-)+(CH3COOH)=0.1mol L-1,C正确;
D.取W点溶液1L,通入0.05mol HCl气体(溶液体积变化可忽略):c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(CH3COO-)+c(Cl-),且Na+和Cl-的浓度不相等,D错误;
故选C。
8.C
【详解】A.二氧化硫和氧气反应为可逆反应,充分反应后的分子数大于,A错误;
B.不确定溶液体积,不能减少硫酸根离子的物质的量,B错误;
C.铁和硫反应生成硫化亚铁,则在加热条件下,1 mol金属铁与足量硫粉反应,转移电子2mol,电子数为,C正确;
D.根据物料守恒可在,的溶液中和、三者的数目之利为,D错误;
故选C。
9.D
【详解】A.相同pH值的NaOH和氨水,加水稀释,氨水又电离出氢氧根,因此氨水稀释后的碱性比氢氧化钠溶液的碱性强,pH更高,因此图①曲线b对应NaOH溶液,故A错误;
B.图②说明溶液氢氧化钠浓度越大,其分解速率越快即pH越大分解速率越快,故B错误;
C.0.1 mol L 1HX溶液pH大于2,说明HX未全部电离,则HX是一元弱酸,故C错误;
D.醋酸和醋酸钠混合溶液中pH越大,则醋酸根浓度越大,醋酸浓度越小,因此图④中实线表示的变化,故D正确。
综上所述,答案为D。
10.B
【详解】A.HClO为弱酸,溶液中发生水解,所以溶液中,,故A正确;
B.25℃,pH=7的NaClO和HClO的混合溶液中,,根据电荷守恒有,所以,根据,所以,故B错误;
C.向20mL浓度均为的盐酸和醋酸混合溶液中逐滴加入的NaOH溶液,当加入NaOH体积为20mL时,溶液为氯化钠和醋酸的混合物,此时溶液呈酸性,当加入NaOH体积为30mL时,溶液为氯化钠和等浓度的醋酸和醋酸钠,此时溶液仍然呈酸性,需再加入适当NaOH使pH=7,根据,有,故C正确;
D.20mL浓度均为的盐酸和醋酸混合中,根据物料守恒有,故D正确;
故答案选B。
11.D
【详解】A.HCO既水解又电离, 0.1mol L-1NaHCO3溶液中存在物料守恒,则溶液中存在关系:c(Na+)=c(HCO)+c(H2CO3)+c(CO),故A正确;
B.碳酸氢钠溶液中存在碳酸氢根离子的水解,溶液应显碱性,HCO+H2O H2CO3+OH-,碳酸氢根离子电离,HCO CO+H+,溶液应显酸性,水解和电离都是吸热过程,二者的程度大小决定溶液酸碱性,图甲中25~45℃过程,溶液pH逐渐减小,说明HCO的电离平衡对pH影响较大,故B正确;
C.NaHCO3热稳定性差,分解后生成碳酸钠,图甲中45~60℃过程,溶液pH逐渐增大,可能是NaHCO3分解生成Na2CO3、c(CO)逐渐增大导致的结果,故C正确;
D.HCO、CO水解是吸热过程,降温,水解平衡逆向移动使氢氧根浓度减小,则图乙中降温过程溶液pH逐渐增大不可能是HCO或CO水解平衡正移所致,故D错误;
故选D。
12.D
【详解】A.c点水电离程度最大,说明此时铵根离子浓度最大,对水的电离促进程度最大,所以两者恰好完全反应生成硫酸铵,而根据a点所示数据可知,稀硫酸电离出来的氢离子浓度为0.1mol/L,则稀硫酸的浓度为0.05mol/L,氨水的浓度是0.1mol/L,所以氨水的体积也是20ml,即V=20,故A错误;
B.c点水电离程度最大,说明此时铵根离子浓度最大,对水的电离促进程度最大,所以两者恰好完全反应生成硫酸铵,由于铵根离子水解使c点溶液呈酸性,b点加入的氨水小于c点,则b点溶液呈酸性,故B错误;
C.c点所示溶液是(NH4)2SO4溶液,由于只有很少一部分NH发生水解,则溶液中c(SO)D.d点溶液中水电离出氢离子的浓度为10-7mol/L,说明该点溶液呈中性,根据电荷守恒:c(H+)+c(NH)=2c(SO)+c(OH-),而溶液呈中性c(OH-)=c(H+),所以c(NH)=2c(SO),故D正确;
故选D。
13.D
【详解】A.由题图可知,当时,、,,说明第一步完全电离,溶液中无分子,选项A错误;
B.的电离常数,当时,,,则,选项B错误;
C.随着氨水的滴加,水的电离程度逐渐增大,当时,溶液中主要存在的离子为,此时水的电离程度达到最大,继续滴加氨水,水的电离程度又逐渐减小,选项C错误;
D.时,,由,得,由电荷守恒知,,则,选项D正确;
答案选D。
14.C
【详解】A.从图中可以看出,随着氨水的不断加入,溶液的pH不断增大,Pb2+的浓度分数不断减小,当pH=10时,其浓度分数为0,A不正确;
B.从图中可以看出,pH=7时,溶液中存在的含铅阳离子有Pb2+、,另外,还存在水电离出的H+,氨水电离出的,B不正确;
C.pH=8时,c(OH-)=10-6mol/L,此时Kb(NH3 H2O)==1.74×10-5,则=17.4,所以溶液中的氨主要以的形式存在,C正确;
D.向Pb(NO3)2溶液中逐滴加入氨水,n()不变,Pb2+的浓度分数不断减小,则其物质的量不断减小,所以溶液中与的比值不断增大,当pH=10时,Pb2+的浓度分数为0,pH>10后比值无意义,D不正确;
故选C。
15.(1)>
(2)6.3×106
(3) < >
(4)BD
【分析】(1)
NaH2PO4溶液中既要电离又要水解,电离常数为K2=6.3×10-8,水解常数为< K2,说明电离程度大于水解程度,所以c(HPO)>c(H3PO4);故答案为:>;
(2)
H2PO(aq)+OH-(aq)HPO(aq)+H2O(l)的平衡常数,故答案为:6.3×106;
(3)
增大OH-浓度,c(F-)增大,A点所在曲线的c(F-)比B点高,因此A点碱性更强即pH1<pH2;A点的c(F-)比B点高,且A点的温度比B点温度高,因此两点的溶液中用F-表示的反应速率υ(A) >υ(B);故答案为:<;>。
(4)
A.磷酸溶液中存在4个平衡即磷酸第一步电离平衡、第二步电离平衡、第三步电离平衡和水的电离,A错误;
B.向pH=2的磷酸溶液中加入NaH2PO4固体,增加了浓度,致使磷酸电离平衡逆向移动,氢离子浓度减低,因此溶液酸性降低,B正确;
C.向Na2HPO4溶液中滴加稀盐酸的过程中,氢离子浓度增大,,所以的值减小,C错误;
D.向NaH2PO4溶液中滴加NaOH至过量,先生成Na3PO4,磷酸根水解,水的电离程度先增大,后来NaOH过量,溶质是Na3PO4和NaOH的混合溶液,NaOH抑制水的电离,水的电离程度减小,故D正确;
答案为:BD。
16.(1)<
(2)Al3++3=Al(OH)3↓+3CO2↑
(3)3 mol·L-1≤c(B)≤9 mol·L-1
【分析】(1)
醋酸为弱电解质,主要以电解质分子存在。pH=3的醋酸溶液中氢离子浓度c(H+)=0.001 mol/L,则c(CH3COOH)>0.001 mol/L;而NaOH是一元强碱,pH=11的NaOH溶液的浓度为c(NaOH)=c(OH-)=0.001 mol/L。两溶液等体积混合后醋酸过量,溶液呈酸性,则c(H+)>c(OH-)。溶液中存在电荷守恒:c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(CH3COO-)。由于c(H+)>c(OH-),所以c(Na+)<c(CH3COO-)。
(2)
将NaHCO3溶液跟Al2(SO4)3溶液混合,、Al3+发生盐的双水解反应产生Al(OH)3沉淀和CO2,反应的离子方程式为:Al3++3=Al(OH)3↓+3CO2↑。
(3)
可逆反应A(g)+2B(g)4C (g) △H>0达到平衡时,c(A)=2 mol/L,c(B)=7 mol/L,c(C)=4 mol/L。若A完全转化为C,消耗B为4 mol/L,则B最小值为3 mol/L;若C完全转化为反应物,会生成B 为2 mol/L,则B的最大值为(7+2)mol/L=9 mol/L。因反应为可逆反应,均不能完全转化,故B的浓度范围为:3 mol/L≤c(B)≤9 mol/L。
17.(1)防止Fe2+被氧化为Fe3+
(2)大于
(3)c()>c()>c(Fe2+)>c(H+)>c(OH-)
(4)+H2O NH3·H2O+H+
(5) 溶液变为粉红色(或浅紫红色),且半分钟内不变色 71.4%
【分析】(1)
向废铁屑中加入稀硫酸后,Fe与H2SO4反应产生FeSO4和H2,不等铁屑完全溶解而是剩余少量时就进行过滤,是由于Fe2+具有强的还原性,容易被溶解在溶液中空气里的O2氧化为Fe3+。过量的Fe粉可以Fe3+反应转化为Fe2+,从而可防止Fe2+被氧化为Fe3+。
(2)
摩尔盐与相同浓度的FeSO4溶液比含有。溶液中含有水解产生的H+,使溶液显酸性。FeSO4溶液中Fe2+水解也使溶液显酸性,在其它条件不变时,摩尔盐溶液中c(H+)比FeSO4溶液中大,增大溶液中c(H+),可以抑制Fe2+水解,故Fe2+的浓度c(Fe2+):摩尔盐>FeSO4溶液。
(3)
(NH4)2SO4·FeSO4·6H2O电离方程式为:(NH4)2SO4·FeSO4·6H2O=2+Fe2++2+6H2O。、Fe2+水解会消耗,不发生水解反应,、Fe2+水解消耗水电离产生的OH-,使水的电离平衡正向移动,最终导致溶液H+浓度增大,溶液显酸性,c(H+)>c(OH-),但盐水解程度是微弱的,主要以盐电离产生的离子存在,水解产生的离子浓度小于盐电离产生的离子浓度,故溶液中微粒浓度大小关系为:c()>c()>c(Fe2+)>c(H+)>c(OH-)。
(4)
(NH4)2SO4是强酸弱碱盐,在溶液中发生水解反应,消耗水电离产生的OH-变为NH3·H2O,使水电离平衡正向移动,最终达到平衡时,溶液中c(H+)>c(OH-),溶液显酸性,水解的离子方程式为:+H2O NH3·H2O+H+。
(5)
用KMnO4溶液滴定摩尔盐时,溶液中Fe2+被KMnO4溶液氧化,KMnO4被还原为无色的Mn2+,当二者恰好完全反应时,KMnO4溶液不消耗,溶液由会变为浅紫红色,且半分钟内不变色,就证明滴定达到终点。
根据电子守恒可知KMnO4与(NH4)2SO4·FeSO4·6H2O的物质的量关系为:KMnO4~(NH4)2SO4·FeSO4·6H2O,n(Fe2+)=0.1000 mol/L×0.025 L=0.0025 mol,则n()= n(Fe2+)=0.0005 mol,故根据Mn元素守恒可知:m(KMnO4)=0.0005 mol×158g/mol=0.079 g,则KMnO4样品的纯度为。
18.(1) -283 20%
(2) 小 c
(3) NH3·H2O与H+反应,降低c(H+),有利于平衡向正反应方向移动,产生更多的FeC2O4·xH2O 酸式 2
【分析】(1)
①已知:(I)2NO(g)+2CO(g) N2(g)+2CO2(g) ΔH=-746.5 kJ·mol-1
(II)N2(g)+O2(g) =2NO(g) ΔH=+180.5 kJ·mol-1,根据盖斯定律,将[(I)+(II)]×,整理可得CO(g)+ O2(g) =CO2(g) ΔH=-283 kJ/mol,即CO的摩尔燃烧焓ΔH=-283 kJ/mol。
②已知反应:N2O4(g)2NO2(g) ΔH>0, T℃时,向恒温密闭容器中充入n mol N2O4,维持总压强P0恒定,假设达平衡时,N2O4分解的物质的量为x,则反应产生NO2的物质的量为2x mol,平衡时N2O4的物质的量为(n-x)mol,NO2的平衡分压P(NO2)=,则N2O4的平衡分压P(N2O4)=。在温度、压强恒定不变时,气体的物质的量的比等于压强之比,则(n-x)mol=2×2x mol,解得x=0.2n mol,故该温度下该反应平衡转化率α(N2O4)=。该温度下的化学平衡常数Kp=。保持温度不变,再向密闭容器中充入n mol N2O4,维持总压强为2P0,化学平衡常数只与温度有关,由于温度不变,所以化学平衡常数不变,故在该温度下该反应的压强平衡常数Kp与充入N2O4之前相同,仍然为。
(2)
向20 mL 0.2 mol·L-1 H2C2O4溶液中滴加0.2 mol·L-1 NaOH溶液,n(H2C2O4)=0.2 mol/L×0.02 L=0.004 mol,当加入NaOH溶液体积是20 mL时,n(NaOH)= 0.2 mol/L×0.02 L=0.004 mol,二者物质的量相等,恰好发生反应:H2C2O4+NaOH=NaH C2O4+H2O,溶液为NaHC2O4溶液。在该溶液中既存在的电离作用,也存在其水解作用。电离产生H+、,使溶液显酸性;水解产生H2C2O4和OH-,使溶液显碱性。根据图示可知溶液中微粒浓度:c()>c(H2C2O4),说明的电离作用大于其水解作用,溶液中c(H+)>c(OH-),溶液显酸性。电离产生H+,对水的电离平衡其抑制作用,故该溶液中水电离程度小于纯水中水的电离程度。
a.Na+不反应,发生电离和水解作用而消耗,所以c(Na +)>c(HC2O)。由于其电离作用大于水解作用,故c(C2O)>c(H2C2O4),但盐电离产生的HC2O离子的水解程度是很微弱的,主要以盐电离产生的HC2O离子存在,故c(HC2O)>c(C2O)。因此该溶液中各种微粒浓度关系为:c(Na +)>c(HC2O)>c(C2O)>c(H2C2O4),a正确;
b.溶液为NaHC2O4溶液,根据物料守恒,可得关系式:c(Na+)=c(HC2O)+c(C2O)+c(H2C2O4),b正确;
c.根据电荷守恒,可得关系式:c(Na +)+c(H+)=c(HC2O)+2c(C2O)+c(OH–),则c(Na +)+c(H+)>c(HC2O)+c(C2O)+c(OH–),c错误;
故合理选项是c。
(3)
①向该溶液中加入氨水,其中的溶质NH3·H2O与溶液中的H+反应,降低c(H+),有利于化学平衡向正反应方向移动,从而产生更多的FeC2O4·xH2O,故适量添加氨水,可以提高FeC2O4·xH2O的产率。
②KMnO4溶液具有强氧化性,会腐蚀碱式滴定管的橡胶管,因此应该使用酸式滴定管盛放。
根据氧化还原反应中电子守恒可得关系式:5(FeC2O4·xH2O)~~3KMnO4。滴定时消耗标准KMnO4溶液中溶质的物质的量n(KMnO4)=0.1000 mol/L×0.018 L=0.0018 mol,则0.5400 g草酸亚铁晶体的物质的量n(FeC2O4·xH2O)=n(KMnO4)=×0.0018 mol=0.003 mol,其质量为m(FeC2O4·xH2O)=0.003 mol×(144+18x)=0.5400 g,解得x=2。

延伸阅读:

标签:

上一篇:辽宁省葫芦岛市联合体2022-2023高二下学期6月第二次考试化学试题(答案)

下一篇:2024届高三化学一轮专题复习—工业流程题(含解析)