第三章 水溶液中的离子反应与平衡 单元同步训练卷(含解析) 2022-2023高二上学期化学人教版(2019)选择性必修1

第三章 水溶液中离子反应与平衡 单元同步训练卷
一、单选题
1.室温下,用浓度为0.1000mol/L的NaOH溶液分别滴定20.00mL浓度均为0.1000mol/L的三种酸HX、HY、HZ,滴定曲线如图所示。下列说法正确的是
A.在相同温度下,同浓度的三种酸溶液的导电能力顺序:HZB.HX和HY不可用甲基橙指示滴定终点
C.将上述HX、HY溶液等体积混合后,用NaOH溶液滴定至HX恰好完全反应时,溶液存在:c() > c() > c() > c()
D.将HY和HZ溶液混合后,溶液中存在:c(H+) =
2.常温下,将溶液与溶液混合,可制得,混合过程中有气体产生。已知:;;;下列说法不正确的是
A.向的氨水中通入少量,反应后溶液中存在:
B.溶液中:
C.生成的离子方程式为:
D.生成沉淀后的上层清液中:
3.1,3-丙二酸(HOOCCH2COOH)是二元弱酸。298K时,向一定浓度的K2C3H2O4溶液中滴加盐酸,混合溶液中含碳粒子浓度pX与pH的关系如图所示。已知:pX=-lgc(X),X=或。

下列叙述错误的是
A.直线L1表示pH与p[]的关系
B.KH3C3O4溶液的酸度AG=lg>0
C.在蒸馏水中溶解0.1molKH3C3O4和0.1molK2H2C3O4得到混合溶液的pH>5.66
D.当c(H4C3O4)=时溶液pH=3.26
4.为完成下列各组实验,所选玻璃仪器和试剂均正确、完整的是(非玻璃仪器任选;不考虑存放试剂的容器)
实验 玻璃仪器 试剂
A 测定盐酸浓度 碱式滴定管、胶头滴管 NaOH标准溶液、待测盐酸溶液、甲基橙试剂
B 制取并收集纯净干燥的氯气 圆底烧瓶、长颈漏斗、集气瓶 二氧化锰、浓盐酸、饱和食盐水、浓硫酸
C 用浓硫酸配置480mL0.1mol/L的稀硫酸 量筒、烧杯、玻璃棒、500mL容量瓶、胶头滴管 18.4mol/L的浓硫酸、蒸馏水
D 制备Fe(OH)3胶体 烧杯、酒精灯、胶头滴管 1mol/L氢氧化钠溶液、1mol/L氯化铁溶液
A.A B.B C.C D.D
5.溶液可吸收,得到的吸收液可通过电解法再生。室温下用0.1 溶液吸收,用如下图所示装置进行电解。吸收、电解所引起的溶液体积变化和的挥发可忽略。已知:、。
下列说法正确的是
A.0.1 溶液中存在:
B.当吸收液的时,溶液中一定存在:
C.再生液中一定存在:
D.阴极区排出的气体一定是
6.下列有关实验操作、现象与结论都正确的是
选项 实验操作和现象 结论
A 用坩埚钳夹住一小块用砂纸仔细打磨过的铝箔在酒精灯加热,熔化后的液态铝滴落下来 金属铝的熔点较低
B 向10mL0.1mol L-1Na2S溶液中滴入2mL0.1mol L-1ZnSO4溶液,再加入2mL0.1mol L-1CuSO4溶液,先生成白色沉淀,后生成黑色沉淀 Ksp(CuS)<Ksp(ZnS)
C 充分加热铁粉和硫粉的混合物,冷却后取少量固体于试管中,加入足量稀硫酸,再滴入K3[Fe(CN)6]溶液,产生蓝色沉淀 无法充分说明铁被硫氧化至二价铁Fe(Ⅱ)
D 某钾盐晶体中滴入浓盐酸,产生的气体通入品红溶液中,品红溶液褪色 产生的气体一定是SO2
A.A B.B C.C D.D
7.硫代二乙酸[S(CH2COOH)2 ]可用于生产硫代酯类抗氧剂。常温下,将NaOH溶液滴入硫代二乙酸(简写为H2R)溶液中,混合溶液中的离子浓度随溶液pH变化的关系如图所示,图中M、N坐标分别为(3.1,2)、(5.3,1)。下列说法不正确的是

A.Ⅱ表示 随溶液pH变化的关系
B.Ka1 (H2R )= 1× 10 1.1
C.NaHR 溶液中, c(H2R )> c(R2 )
D.当 c(H2R )=c(R2 ) 时,溶液 pH = 2.7
8.对下列实验操作和现象的解释或结论正确的是
实验操作 现象 解释或结论
A 向盛有10mL0.01mol·L-1AgNO3溶液的试管中滴加1mL0.01mol·L-1NaCl溶液,再向其中滴加1mL0.01mol·L-1KI溶液 先产生白色沉淀,后产生黄色沉淀 常温下Ksp(AgCl)>Ksp(AgI)
B 向浓盐酸中加入少量碳酸钠溶液,将产生的气体通入苯酚钠溶液 苯酚钠溶液中出现白色浑浊 可以证明酸性:盐酸>碳酸>苯酚
C 在酸性KMnO4溶液中通入SO2 溶液褪色 SO2具有漂白性
D 压缩装有NO2和N2O4混合气体(已达平衡)的容器 气体颜色先变深后稍变浅 平衡向生成N2O4的方向移动
A.A B.B C.C D.D
9.H3PO4是一种三元酸。室温下,向0.1mol·L-1的H3PO4溶液中滴加NaOH溶液调节pH值。混合溶液中lgX[表示、、)]随溶液pH值的变化如图所示。下列说法不正确的是

A.室温下Na2HPO4溶液显碱性
B.H3PO4二级电离常数Ka2的数量级为10-8
C.随着pH增大,比值不断减小
D.pH=2.15时,c(Na+)+c(H+)=c()+2c()+3c()+c(OH-)
10.淀粉水解液在催化剂的作用下,经硝酸氧化可以生成草酸(H2C2O4)。某学习小组在实验室制备草酸并探究其性质,已知:草酸在水中的溶解度随温度的升高而增大。下列实验操作不能达到相应实验目的的是
选项 实验目的 实验操作
A 制备淀粉水解液 向烧瓶中加入淀粉和稀硫酸溶液,加热
B 提纯草酸晶体 向草酸粗产品中加入适量水,加热溶解,趁热过滤,冷却结晶,过滤,冰水洗涤,干燥
C 验证草酸为二元弱酸 用NaOH标准溶液滴定草酸溶液,消耗NaOH的物质的量为草酸的2倍
D 验证草酸的还原性 取酸性KMnO4溶液于试管中,滴加草酸溶液,溶液颜色逐渐褪去
A.A B.B C.C D.D
11.常温下,现有溶液,。已知含氮(或含碳)各微粒的分布分数(平衡时,各微粒浓度占总微粒浓度之和的分数)与pH的关系如图所示。下列说法正确的是

A.
B.常温下
C.溶液中:
D.当时,溶液中存在下列关系:
12.常温下,已知醋酸的电离常数为,向20mL溶液中逐滴加入的NaOH溶液,溶液中水电离的随加入NaOH溶液的体积变化如图所示,下列说法正确的是(已知)

A.b、d两点溶液的pH相同
B.b点溶液中微粒浓度大小顺序是:
C.e点所示溶液中,
D.a点坐标为
13.亚砷酸(H3AsO3)在溶液中存在多种微粒形态,各种微粒物质的量分数与溶液pH关系如图所示。下列说法中,不正确的是
A.K3AsO3溶液中的水解方程式:AsO+H2O HAsO+OH﹣
B.pH=12.8时,c(HAsO)>c(H2AsO)=c(AsO)
C.pH=12时,溶液中c(H2AsO)+2c(HAsO)+3c(AsO)+c(OH﹣)=c(H+)
D.pH=8.2时,在H2AsO和H3AsO3的混合溶液中:c(H2AsO):c(H3AsO3)=1:10
二、多选题
14.下列离子在指定溶液中一定能大量共存的是
A.室温下,=10-12的溶液中:Na+、AlO、NO、S2-、SO
B.能使甲基橙变红的溶液中:Fe2+、Al3+、NO、Cl-、S2-
C.室温下,由水电离的c(H+)=10-10 mol/L的溶液中:Cl-、HCO、NO、NH、F-
D.加入Mg能放出H2的溶液中:Mg2+、NH、K+、SO
三、非选择题
15.解答以下问题
(1)除去CuCl2溶液中的Fe3+,可以选择下列______(填字母)调节溶液的pH值。
A.Cu B.CuO C.Cu(OH)2 D.CuCO3 E.Cu2(OH)2CO3
(2)已知室温时,Na2CO3溶液的水解常数Kh=2×10-4,当溶液中c(HCO):c(CO)=2:1时,溶液的pH=______。
(3)25℃时,CH3COONH4溶液呈中性,则溶液中水电离出的H+浓度为______,溶液中离子浓度大小关系为______。
16.高纯硫酸锰作为合成镍钴锰三元正极材料的原料,工业上可由天然二氧化锰粉与硫化锰矿(还含Fe、Al、Mg、Zn、Ni、Si等元素)制备,工艺如图所示,回答下列问题:
相关金属离子[c(Mn+)=0.1mol·L-1]形成氢氧化物沉淀的pH范围如图:
金属离子 Mn2+ Fe2+ Fe3+ Al3+ Mg2+ Zn2+ Ni2+
开始沉淀的pH 8.1 6.3 1.5 3.4 8.9 6.2 6.9
沉淀完全的pH 10.1 8.3 2.8 4.7 10.9 8.2 8.9
(1)“氧化”中添加适量的MnO2的作用是_____。
(2)“除杂1”的目的是除去Zn2+和Ni2+,“滤渣3”的主要成分是_____。
17.请回答下列问题:
(1)常温下,溶液的
①该溶液中由水电离出的浓度是___________。
②计算的电离平衡常数___________。
(2)现有常温下的盐酸(甲)和的醋酸溶液(乙),回答下列问题:
①常温下溶液加水稀释过程中,下列表达式的数值一定变小的是___________(填标号)。
A. B. C. D.
②取等体积的盐酸、醋酸,分别与足量的锌反应,若生成的在相同条件下体积相同,则(盐酸)___________(醋酸)(填“>”“<”或“=”)。
(3)已知25℃时部分弱电解质的电离平衡常数数据如表所示:
化学式
电离平衡常数
根据电离常数判断下列反应不可能发生的是___________
A.
B.
C.
D.
18.NaOH溶液可用于多种气体的处理。
(1)CO2是温室气体,可用NaOH溶液吸收得到或。
①俗称纯碱,因水解而使其水溶液呈碱性,写出第一步水解的离子方程式_______。已知25℃时,第一步水解的平衡常数,当溶液中时,溶液的_______。
②泡沫灭火器中通常装有NaHCO3溶液和溶液,请写出这两种溶液混合时的离子反应方程式_______。
(2)金属与浓硝酸反应产生的可用溶液吸收,反应方程式为:。含的水溶液与恰好完全反应得1L溶液A,溶液B为溶液,则两份溶液中、和由大到小的顺序为_______ (已知的电离常数,的电离常数。可使溶液A和溶液B的相等的方法是_______。
A.向溶液A中加适量NaOH B.向溶液A中加适量水
C.向溶液B中加适量NaOH D.向溶液B中加适量水
(3)烟气中的会引起酸雨,可利用氢氧化钠溶液吸收吸收的过程中,常温下,溶液中、、三者所占物质的量分数随变化的关系如图所示:
①图中时,溶液中离子浓度关系正确的是_______。
A.
B.
C.
D.
②由上图可以判断NaHSO3溶液显_______(填“酸性”、“中性”或“碱性”),试通过计算解释其原因_______。
试卷第1页,共3页
参考答案:
1.B
【分析】等浓度的酸,酸性越强其电能能力越强pH越小,即酸性强弱:HZ>HY>HX,且0.1mol/LHZ的pH为1,则它为强酸而HY、HX为弱酸。
【详解】A.从图起点看,相同浓度的三种酸,离子浓度HZ>HY>HX,所以导电能力HZ>HY>HX,A项错误;
B.甲基橙的显色反应为3.1~4.4,滴定终点显酸性时用甲基橙,终点为碱性时选酚酞,B项正确;
C.恰好中和的混合溶液成分为NaX、NaY,强碱弱酸盐呈碱性即c(OH-)>c(H+),同时酸性越弱水解程度越强,即NaX水解强,c(X-)D.溶液中存在HYH++Y-和HZ=H++Z-计算K(HY)= 得c(Y-)=。又溶液中得H+来自于HY和HZ、H2O的电离即c(H+)= c(Y-)+ c(Z-)=+ c(Z-)+c(OH-),D项错误;
故选D。
2.B
【详解】A.通入少量,,中碳酸根离子会发生水解:, ,相当,故反应后为氨水和碳酸铵的混合溶液,氢氧根浓度变化不大,,则,可知:,故A正确;
B.由电荷守恒: ①;
物料守恒: ②;
①-②得:③
在溶液中:的水解常数 Kh()=;
的水解常数,由于铵根离子水解程度大于碳酸氢根离子水解程度,故溶液呈碱性,结合①式可知:,故B错误;
C.由题意:电离出和,亚铁离子结合生成,并且结合生成二氧化碳和水,反应离子方程式为:,故C正确;
D.生成沉淀后的上层清液为碳酸亚铁的饱和溶液,溶液中,故D正确;
故选:B。
3.D
【分析】横轴表示pH,纵轴表示-lg或-lg,lgKa1==lg-pH,lgKa2== lg-pH,HOOCCH2COOH的一级电离平衡常数Ka1远大于二级电离平衡常数Ka2,则直线L1、L2分别表示p[]、p[],当Q点数据可知,pH=3.85时,-lg=-pH- lgKa1=-1,则Ka1=110-2.85,由W点数据可知,pH=4.66时,-lg=-pH- lgKa2=1,则Ka2=110-5.66,以此解答。
【详解】A.由分析可知,直线L1表示pH与p[]的关系,故A正确;
B.由分析可知,KH3C3O4溶液中的电离常数为110-5.66,水解常数为,说明的电离程度大于水解程度,KH3C3O4溶液呈酸性,酸度AG=lg>0,故B正确;
C.由分析可知,在蒸馏水中溶解0.1molKH3C3O4和0.1molK2H2C3O4得到混合溶液pH=-lgc(H+)=pKa2+lg=5.66+ lg,由于的电离程度大于水解程度,混合溶液中>,lg>0,则pH>5.66,故C正确;
D.lgKa1==lg-pH,当c(H4C3O4)=时pH=- lgKa1=2.85,故D错误;
故选D。
4.C
【详解】A.以甲基橙为指示剂用氢氧化钠标准溶液测定盐酸浓度用到的仪器为酸式滴定管、碱式滴定管和锥形瓶,用不到胶头滴管,故A错误;
B.二氧化锰与浓盐酸共热反应制备制备氯气,则制备氯气所需的玻璃仪器为圆底烧瓶、分液漏斗和酒精灯,故B错误;
C.实验室没有480mL容量瓶,所以配制480mL0.1mol/L的稀硫酸溶液时,应选用500mL容量瓶,由配制一定物质的量浓度溶液配制的步骤为计算、称量、溶解、移液、洗涤、定容、摇匀、装瓶可知,实验过程中需要用到的玻璃仪器为量筒、烧杯、玻璃棒、500mL容量瓶、胶头滴管,故C正确;
D.氯化铁溶液在沸水中煮沸制得氢氧化铁胶体,则实验室制备氢氧化铁胶体需要的试剂为蒸馏水和1mol/L氯化铁溶液,不能选用1mol/L氢氧化钠溶液,否则制得的是氢氧化铁沉淀,故D错误;
故选C。
5.B
【分析】电解槽左侧阴极区碱性增强,电极发生的反应有2+2e-=H2↑+2,实现再生,排出气体为H2,右侧阳极上水失电子产生氧气,H+浓度增大;
【详解】A.Na2SO3溶液存在质子守恒,则c(OH- ) = 2c(H2SO3)+c()+c(H+),选项A错误;
B.根据电荷守恒得c(Na+) +c(H+)= 2c()+ c() + c(OH-),溶液呈电中性,则c(Na+)= 2c() + c(),溶液为Na2SO3和NaHSO3的混合溶液,且c() > c(H2SO3),选项B正确;
C.再生液为Na2SO3溶液,根据物料守恒,Na2SO3溶液中c(Na+)= 2[c() + c()+ c(H2SO3)],选项C错误;
D.电解槽左侧阴极区碱性增强,电极发生的反应有2+2e-=H2↑+2,实现再生,排出气体为H2,选项D错误;
答案选B。
6.C
【详解】A.生成氧化铝的熔点高,包裹在Al的外面,则熔化后的液态铝不会滴落下来,A不合题意;
B.Na2S溶液过量,均为沉淀的生成,不一定存在沉淀的转化,则不能比较Ksp(CuS)、Ksp(ZnS)的大小,B不合题意;
C.滴入K3[Fe(CN)6]溶液,产生蓝色沉淀,可知反应后溶液含亚铁离子,且可能Fe过量,与硫酸反应后溶液中含亚铁离子,不能证明铁被硫氧化至Fe(Ⅱ),C符合题意;
D.如果盐为KClO、高锰酸钾等,加入盐酸后将生成氯气,氯气可也使品红溶液褪色,D不合题意;
故答案为:C。
7.C
【详解】A.H2R为二元弱酸,分两步电离:,,Ka1 (H2R )=,Ka2 (H2R )=,当纵坐标相同时,pH值越小,越大,由于第一步电离程度远大于第二步电离程度,所以Ⅱ表示随溶液pH变化的关系,故A正确;
B.由M点坐标(3.1,2)知,=2,=10-2,此时溶液pH=3.1,=10-3.1,Ka1 (H2R )== ,故B正确;
C.NaHR 溶液中存在水解平衡,由以上分析知Ka1 (H2R )=;则Kh()==,由N点坐标可知=1,=10-1;此时=10-5.3,Ka2 (H2R )== 10-4.3>Kh(),所以HR-的电离程度大于其水解程度,c(H2R )D.当c(H2R )= c(R2 )时,,,pH值等于2.7,故D正确;
故选:C。
8.D
【详解】A.该反应中NaCl的量不足,AgNO3有较多剩余,加入碘化钠肯定生成碘化银沉淀,不是沉淀的转化,不能得出溶解度大小的结论,A错误;
B.浓盐酸具有挥发性,有可能是氯化氢使苯酚钠生成苯酚,不能比较出碳酸和苯酚的酸性强弱,B错误;
C.向酸性KMnO4溶液中通入SO2,酸性高锰酸钾溶液褪色是因为二氧化硫具有还原性,二者发生了氧化还原反应,C错误;
D.压缩体积一瞬间N2O4的浓度增大,所以气体颜色变深,增大压强,平衡向生成N2O4的方向移动,气体颜色变浅,因此气体颜色先遍身后稍变浅,D正确;
故选D。
9.C
【分析】H3PO4的一级电离大于二级大于三级电离,当===0时,其一级电离对应的溶液氢离子浓度更大,故pH=2.15、7.20、12.38的曲线分别对应、、随溶液pH值的变化,且其、、;
【详解】A.室温下Na2HPO4溶液的水解常数为,故水解大于其电离,溶液显碱性,A正确;
B.由分析可知,H3PO4二级电离常数,故Ka2的数量级为10-8,B正确;
C.,故随着pH增大,的比值不变,C错误;
D.pH=2.15时,根据电荷守恒可知,c(Na+)+c(H+)=c()+2c()+3c()+c(OH-),D正确;
故选C。
10.C
【详解】A.向烧瓶中加入淀粉和稀硫酸溶液,加热,淀粉发生水解,可以制备淀粉水解液,能达到实验目的,故A不符合;
B.由题目可知,草酸在水中的溶解度随温度的升高而增大,故提纯草酸晶体,需加热溶解粗产品,趁热过滤杂质,然后冷却结晶,过滤,用冰水洗涤以减少晶体损失,最后干燥,能达到实验目的,故B不符合;
C.消耗NaOH的物质的量为草酸的2倍不能说明草酸为二元弱酸,只能说明草酸为二元酸,不能达到实验目的,故C符合;
D.向酸性高锰酸钾溶液中加入草酸,若高锰酸钾溶液褪色,则说明高锰酸钾被还原,可以证明草酸具有还原性,能达到实验目的,故D不符合;
故选C。
11.C
【详解】A.pH=10.3时,c()=c(),H2CO3的电离平衡常Ka2== c(H+)=10-10.3,A错误;
B.常温下0.1mol/L的0.1mol L-1 NH4HCO3溶液pH=7.8,说明碳酸氢根离子的水解程度大于铵根离子的水解程度,则下Kb(NH3 H2O)>Ka1(H2CO3),B错误;
C.根据物料守恒,①c()+c()=c(H2CO3)+c()+c(),根据电荷守恒,②c()+c()=c()+c()+2c(),①-②得c(NH3·H2O) + c() =c(H2CO3)+ c()-c(),又因0.1mol·L-1NH4HCO3溶液,pH=7.8,所以c()D.结合图象可知:当溶液pH=9时,溶液中离子浓度大小关系为:c(HC)>c()>c(NH3·H2O)>c(),D错误;
故选C。
12.B
【分析】由图可知,a点为醋酸溶液,醋酸在溶液中电离出的氢离子抑制水的电离,b点为等浓度的醋酸和醋酸钠的混合溶液,醋酸的电离程度大于醋酸钠的水解程度,溶液呈酸性,抑制水的电离,c点为醋酸钠溶液,醋酸钠在溶液中水解使溶液呈碱性,促进水的电离,d点为醋酸钠和氢氧化钠的混合溶液,溶液呈碱性,抑制水的电离,e点为等浓度的醋酸钠和氢氧化钠的混合溶液,溶液呈碱性,抑制水的电离。
【详解】A.由分析可知,b点为等浓度的醋酸和醋酸钠的混合溶液,溶液呈酸性,d点为醋酸钠和氢氧化钠的混合溶液,溶液呈碱性,则b、d两点溶液pH不相同,故A错误;
B.由分析可知,b点为等浓度的醋酸和醋酸钠的混合溶液,醋酸的电离程度大于醋酸钠的水解程度,溶液呈酸性,则溶液中微粒浓度的大小顺序为,故B正确;
C.由分析可知,e点为等浓度的醋酸钠和氢氧化钠的混合溶液,溶液中存在物料守恒关系c(Na+)=2[c(CH3COOH)+c(CHCOO—)]= ≠0.05mol/L,故C错误;
D.由分析可知,a点为醋酸溶液,由电离常数可知,溶液中氢离子浓度为=4.2×10-4 mol/L,水电离出的氢离子浓度等于水电离出的氢氧根离子浓度,则溶液中水电离出的氢离子浓度为=2.4×10-11 mol/L,所以a点坐标为(0,2.4×10 -11),故D不正确;
故选B。
13.C
【详解】A.由图示可知,溶液中存在H2AsO、HAsO、AsO、H3AsO3,说明H3AsO3为三元弱酸,AsO水解以第一步为主,其水解方程式为:AsO+H2O HAsO+OH﹣,故A正确;
B.结合图示可知,pH=12.8时,H2AsO、HAsO、AsO离子浓度大小为:c(HAsO)>c(H2AsO)=c(AsO),故B正确;
C.pH=12时,c(H+)较小,溶液中c(H2AsO)+2c(HAsO)+3c(AsO)+c(OH﹣)之和远远大于c(H+),故C错误;
D.pH=9.2时c(H2AsO)=c(H3AsO3),Ka(H3AsO3)==c(H+)=10﹣9.2,pH=8.2时平衡常数不变,结合Ka(H3AsO3)=可知,c(H2AsO3﹣):c(H3AsO3)=Ka(H3AsO3):c(H+)=10﹣9.2:10﹣8.2=1:10,故D正确;
故选C。
14.AD
【详解】A.=10-12的溶液显碱性,含有大量OH-,选项离子与OH-之间不能发生任何反应,能大量共存,A符合题意;
B.能使甲基橙变红的溶液为酸性,含有大量H+,H+与NO、Fe2+会发生氧化还原反应,产生大量共存,且Al3+、S2-会发生盐的双水解反应,也不能大量共存,B不符合题意;
C.室温下,由水电离的c(H+)=10-10 mol/L<10-7 mol/L,水的电离作用受到了抑制作用,溶液可能酸性也可能碱性,F-、HCO和酸性溶液中H+反应产生弱电解质,不能大量共存;HCO与碱性溶液中OH-会发生反应而不能大量共存,C不符合题意;
D.和镁反应生成氢气的溶液为酸性,含有大量H+,H+与选项离子均不反应,能大量共存,D符合题意;
故选:AD。
15.(1)BCDE
(2)10
(3) 大于1×10-7mol/L c(CH3COO-)=c(NH)>c(H+)=c(OH-)
【详解】(1)调节溶液的pH使CuCl2溶液中的Fe3+转化为Fe(OH)3,选择的物质要能和酸反应,同时还要注意不能引入新的杂质,可以使用CuO、Cu(OH)2、CuCO3、Cu2(OH)2CO3,不能使用Cu,因为Cu能和Fe3+生成Fe2+,不利用Fe元素的除杂,故选BCDE。
(2)室温时,Na2CO3溶液的水解常数Kh=2×10-4,则H2CO3的Ka2= ,当溶液中c(HCO):c(CO)=2:1时,溶液的c(H+)=,溶液的pH=10。
(3)酸或碱抑制水电离,含有弱离子的盐促进水电离,醋酸铵中醋酸根离子、铵根离子相互水解且水解程度相同,所以其溶液呈中性,醋酸铵水解导致溶液中水电离的H+浓度大于10-7mol/L;中性溶液中c(H+)=c(OH-),所以根据溶液中电话守恒可知c(CH3COO-)=c(NH),在醋酸铵溶液中醋酸根离子和铵根离子的浓度大于氢离子和氢氧根离子的浓度,故c(CH3COO-)=c(NH)>c(H+)=c(OH-)。
16.(1)将Fe2+氧化为Fe3+
(2)NiS和ZnS
【分析】由题给流程可知,向二氧化锰粉与硫化锰矿中加入稀硫酸时,二氧化锰与硫化锰和硫酸反应生成硫酸锰、硫和水,其余的金属元素均转化为可溶硫酸盐,二氧化硅与稀硫酸不反应,过滤得到含有硫、二氧化硅的滤渣和含有可溶硫酸盐的滤液;向滤液中加入二氧化锰将亚铁离子氧化为铁离子后,加入氨水调节溶液pH,将铁离子、铝离子转化为氢氧化铁、氢氧化铝沉淀,过滤得到含有氢氧化铁、氢氧化铝的滤渣和滤液;向滤液中加入硫化钠溶液将锌离子、镍离子转化为硫化锌、硫化镍沉淀,过滤得到含有硫化锌、硫化镍的滤渣和滤液;向滤液中加入氟化锰将溶液中的镁离子转化为氟化镁沉淀,过滤得到含有氟化镁的滤渣和滤液;向滤液中加入碳酸氢铵溶液将锰离子转化为碳酸锰沉淀,过滤得到碳酸锰,碳酸锰溶于盐酸得到硫酸锰。
【详解】(1)由分析可知,氧化中添加适量二氧化锰的目的是将亚铁离子氧化为铁离子,故答案为:将Fe2+氧化为Fe3+;
(2)由分析可知,滤渣3的主要成分为硫化锌、硫化镍,故答案为:NiS和ZnS。
17.(1)
(2) A <
(3)B
【详解】(1)①该溶液中由水电离出的浓度为;
②达电离平衡时,,,。
(2)①加水稀释,促进醋酸的电离,电离平衡正向移动,但三者浓度均减小。温度不变,则、不变。
A.加水稀释,减小,A符合题意;
B.,比值增大,B不符合题意;
C.温度不变,不变,C不符合题意;
D.,比值增大,D不符合题意;
故选A。
②锌足量,盐酸、醋酸完全反应,若生成的在相同条件下体积相同,则等体积的盐酸和醋酸所含溶质的物质的量相等,二者溶质的浓度相同,由于醋酸是弱酸,溶液中不能完全电离,则(盐酸)<(醋酸)。
(3)由电离平衡常数数据可知,酸性:>>>,根据强酸制弱酸的原则,判定反应是否发生。
A.酸性:>,反应能发生,A不符合题意;
B.酸性:>,反应不能发生,B符合题意;
C.酸性:>,反应能发生,C不符合题意;
D.酸性:>,反应能发生,D不符合题意;
故选B。
18.(1) 9
(2) AD
(3) A 酸性 HSO的电离平衡常数Ka2=10-7,水解平衡常数Kh=<10-7,HSO电离程度大于水解程度,故溶液呈酸性
【详解】(1)①第一步水解的离子方程式为:,,当溶液中时,20=,=,==,溶液的9,故答案为:;9;
②NaHCO3溶液和溶液混合后,与Al3+发生完全双水解反应生成氢氧化铝沉淀和二氧化碳气体,反应的离子方程式为:,故答案为:;
(2)含的水溶液与恰好完全反应,反应生成0.1mol和0.1mol,配成1L溶液后,因为强酸强碱盐,不发生水解,则=0.1mol/L; 为强碱弱酸盐,会发生水解,因此<0.1mol/L;溶液B为溶液,醋酸钠为强碱弱酸盐,会发生水解,因此<0.1mol/L;又因:的电离常数大于电离常数,可知酸性大于,根据越弱越水解可知水解程度大于,则,由此可得:;由分析可知等浓度的溶液的碱性小于溶液的碱性,若使两溶液pH相等,可向溶液A中加适量NaOH提高A溶液的pH或向溶液B中加适量水降低B溶液的pH,故答案为:;AD;
(3)①A.由电荷守恒可知,c(H+)+c(Na+)=2c(SO)+c(HSO)+c(OH-),图中时,中性溶液中c(H+)=c(OH-),则c(Na+)=2c(SO)+c(HSO),则,由于图中可知存在,所以,则,故A正确;
B.由电荷守恒可知,c(H+)+c(Na+)=2c(SO)+c(HSO)+c(OH-),图中时,中性溶液中c(H+)=c(OH-),则c(Na+)=2c(SO)+c(HSO) ,由图中可知因为c(SO)>c(H2SO3),,故B错误;
C.此时溶液呈中性则,,故C错误;
D.由图中可知此时溶液中,故D错误;故答案选A。
②由图可知最大时溶液为NaHSO3溶液,此时溶液pH小于7,呈酸性,由题意可知:HSO的电离平衡常数Ka2=10-7,HSO水解平衡常数Kh=<10-7,HSO电离程度大于水解程度,故溶液呈酸性;故答案为:A;酸性;H2SO3的电离平衡常数Ka2=10-7,水解平衡常数Kh=<10-7,HSO电离程度大于水解程度,故溶液呈酸性

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