第3章《水溶液中的离子反应与平衡》(含解析)单元检测题2023--2024上学期高二化学沪科版(2020)选择性必修1

第3章《水溶液中的离子反应与平衡》
一、单选题(共13题)
1.已知室温下Ka1(H2S)=10-7,Ka2(H2S)=10-12.9。通过下列实验探究含硫化合物的性质。
实验l:测得0.1mol L-1NaHS溶液的pH>7
实验2:向0.1mol L-1NaHS溶液中通入过量Cl2,无淡黄色沉淀产生
实验3:向0.1mol L-1NaHS溶液中加入等体积0.1mol L-1NaHCO3溶液充分混合,无气泡产生
下列说法正确的是
A.由实验1可知:c(H+) c(S2-)>c(H2S) c(OH-)
B.实验2说明HS-不能被Cl2氧化
C.实验3所得溶液中:c(S2-)+c(HS-)+c(H2S)>c(CO)+c(HCO)+c(H2CO3)
D.0.001mol L-1Na2S溶液中:c(Na+)>c(S2-)>c(OH-)>c(H+)
2.25℃时,体积均为V0mL、0.10mol·L-1NaX溶液和未知浓度的NaY溶液,分别加水稀释至VmL,溶液的pH与的关系如图所示。下列说法正确的是
A.稀释前,c(NaX)=c(NaY)
B.电离常数:Ka(HX)C.均等于2时,两溶液中c(X-)=c(Y-)
D.等浓度的NaX与HX的混合溶液中pH≈7
3.常温下,AgCl(白色)与(砖红色)的沉淀溶解平衡曲线如图所示,,,或。
下列说法错误的是
A.的数量级为
B.区域Ⅰ只存在AgCl沉淀,区域Ⅱ只存在沉淀
C.用标准溶液直接滴定或时,可用为指示剂
D.反应的平衡常数K为
4.下列实验方案能达到实验目的的是
选项 实验目的 实验方案
A 证明沉淀可以转化为 向溶液中先加入2滴溶液,再加入2滴溶液
B 证明溶液中存在水解平衡 向滴有酚酞的溶液中加入少量固体,溶液红色稍微变浅
C 检验晶体是否已氧化变质 将样品溶于稀盐酸后,滴加溶液,观察溶液是否变红
D 比较和的酸性强弱 常温下,用pH试纸分别测定浓度均为的溶液和溶液的pH
A.A B.B C.C D.D
5.劳动最光荣,奋斗最幸福。下列劳动项目与所述的化学知识没有关联的是
选项 劳动项目 化学知识
A 医疗服务:疫苗冷藏存放 适当低温可防止蛋白质变性
B 家务劳动:用食醋清理水壶里的水垢 醋酸酸性比碳酸强
C 工业劳动:焊接金属时用溶液除锈 加热易分解
D 学农活动:撒熟石灰改良酸性土壤 具有碱性
A.A B.B C.C D.D
6.根据下表实验操作和现象所得出的结论错误的是
选项 实验操作和现象 结论
A 向NaCl、NaI的混合稀溶液中滴入少量稀AgNO3溶液,有黄色沉淀生成 Ksp(AgCl)>Ksp(AgI)
B 向浓度均为0.1 mol/L的AlCl3、FeCl3的混合溶液中滴入几滴0.1 mol/L NaOH溶液,先生成红褐色沉淀 Ksp[Al(OH)3]>Ksp[Fe(OH)3]
C 向浓度均为0.1 mol/L的Na2CO3和Na2S的混合溶液中,滴入少量AgNO3溶液,产生黑色沉淀(Ag2S) Ksp(Ag2S)D 向1 mL 0.1 mol/L MgSO4溶液中,滴入2滴0.1 mol/L NaOH溶液,产生白色沉淀,再滴入2滴0.1 mol/L CuSO4溶液,白色沉淀逐渐变为蓝色 Ksp[Mg(OH)2] >Ksp[Cu(OH)2]
A.A B.B C.C D.D
7.由下列实验及现象不能推出相应结论的是
实验 现象 结论
A 加热盛有少量NH4HCO3固体的试管,并在试管口放置湿润的红色石蕊试纸 石蕊试纸变蓝 NH4HCO3固体受热分解,产生的NH3与水反应生成的氨水显碱性
B 向2支盛有1 mL相同浓度AgNO3溶液的试管中分别加入3滴相同浓度的KCl和KI溶液 一支试管中产生黄色沉淀,另一支中无明显现象
C 向苯酚钠溶液中通入CO2 溶液变浑浊 相同条件下,碳酸的酸性一定比苯酚强
D 用铂丝蘸取少量某溶液进行焰色反应 火焰呈黄色 证明该溶液中一定存在Na+和K+
A.A B.B C.C D.D
8.室温下,向10mL 0.10mol/ LNaOH溶液中逐渐滴加0.10mol/L HX溶液,混合溶液的pH变化如图所示(温度和体积变化忽略不计)。下列说法正确的是
A.该滴定实验宜选择甲基橙做指示剂
B.Ka(HX)=1.0×10-5
C.N点对应溶液中,c(X-)是的10倍
D.P点对应溶液中:
9.下列实验装置或方案能达到实验目的的是
A.用图1装置,制取乙烯 B.用图2装置,测定氨水的浓度
C.用图3装置,证明混合溶液中有 D.用图4装置,检验氯化铵受热分解产物
10.利用下列实验装置进行实验或操作,不能达到实验目的的是

A.探究压强对反应平衡状态的影响 B.测定某盐酸的物质的量浓度 C.探究与稀盐酸反应的能量变化 D.使发黑的银手镯恢复光亮
A.A B.B C.C D.D
11.常温下,用0.1000 mol/L的盐酸滴定20.00 mL未知浓度的一元碱BOH溶液。溶液中,pH、B+的分布系数δ随滴加盐酸体积VHCl的变化关系如图所示。已知B+的分布系数。下列叙述正确的是
A.BOH的电离常数Kb=1.0× 10-6
B.滴定时,可以选择甲基橙作指示剂
C.滴定过程中,水的电离程度: nD.n点溶液中,粒子浓度大小为c(Cl-)>c(B+)> c(BOH)
12.下列有关实验操作、现象和结论的叙述均正确的是
选项 实验操作 实验现象 结论
A 向盛有固体的试管中滴加浓硫酸 产生有臭鸡蛋气味的气体 酸性:硫酸>硫化氢
B 将与以物质的量之比1:4混合充满试管,倒置在饱和食盐水中,用可见光照射 混合气体颜色变浅,饱和食盐水进入到试管中 与反应的某些产物呈液态或易溶于水
C 常温下,用胶头滴管吸取某盐溶液滴在pH试纸中央,然后与标准比色卡对比 试纸颜色与标准比色卡中pH=7的颜色相同 该盐属于强酸强碱盐
D 镀铜铁的镀层破损后,浸泡在盐酸中一段时间,加入几滴KSCN溶液 溶液未显血红色 说明整个过程无Fe(Ⅲ)生成
A.A B.B C.C D.D
13.不同浓度的CH3COONa溶液和NaHCO3溶液pH-c如图,下列说法错误的是

A.CH3COONa溶液的pH-c线性关系明显,浓度每增加10倍,pH增加约0.5个单位
B.近似浓度小于0.01mol/L,CH3COONa 溶液的pH小于NaHCO3溶液pH,说明CH3COOH酸性大于H2CO3
C.NaHCO3溶液pH不仅要考虑水解,还要考虑电离
D.同温、同浓度下CH3COONa溶液和NaHCO3溶液pH大小具体视浓度而定
二、填空题(共9题)
14.硫酸镍铵[(NH4)xNiy(SO4)m·nH2O]可用于电镀、印刷等领域。某同学为测定硫酸镍铵的组成,进行如下实验:①准确称取2.3350g样品,配制成100.00mL溶液A;②准确量取25.00mL溶液A,用0.04000mol·L-1的EDTA(Na2H2Y)标准溶液滴定其中的Ni2+(离子方程式为Ni2++H2Y2-=NiY2-+2H+),消耗EDTA标准溶液31.25mL;③另取25.00mL溶液A,加足量的NaOH溶液并充分加热,生成NH356.00mL(标准状况)。若滴定管在使用前未用EDTA标准溶液润洗,测得的Ni2+含量将 (填“偏高”、或“偏低”或“不变”)。
15.下表是25°C时某些弱酸的电离常数,期中多元弱酸分步电离。
弱酸 K 弱酸 K
HF 3.53×10-4 H2CO3 K1=4.4×10-7
HCN 6.2×10-10 K2=4.7×10-11
HCOOH 1.765×10-4 H2C2O4 K1=5.4×10-2
CH3COOH 1.753×10-5 K2=5.4×10-5
HClO 2.95×10-8
(1)等浓度的表中三种有机羧酸溶液中,水电离出的氢离子浓度大小顺序为 。
(2)根据表中数据判断下述反应可以发生的是 (填编号)
①NaF+CH3COOH=CH3COONa+HF
②CO2+2NaClO+H2O=2HClO+Na2CO3
③HF+NaHCO3=NaF+H2O+CO2↑
④CH3COOH+KHC2O4=CH3COOK+H2C2O4
(3)少量CO2通入NaCN溶液中发生反应的离子方程式为 。
(4)常温下在20mL0.1mol/LNa2CO3溶液中逐滴滴加0.lmol/L盐酸溶液,40mL,溶液中含碳元素的三种微粒H2CO3、HCO、CO(CO2因逸出未画出)物质的量分数(纵轴)随溶液pH变化的部分情况如图所示。
回答下列问题:
①各字母代表的粒子为b ,c 。
②在同一溶液中,H2CO3、HCO、CO(填:“能”或“不能” 大量共存。
③当pH=11时,溶液中含碳元素的主要微粒为 。
16.回答下列问题:
(1)将AlCl3溶液进行蒸干,得到的固体化学式为
(2)在日常生活中经常用Al2(SO4)3和NaHCO3混合溶液作灭火剂,请用离子方程式表示其灭火原理:
(3)常温下,将pH=9的NaOH溶液与pH=4的H2SO4溶液混合,若所得混合溶液的pH=7,则NaOH溶液与H2SO4溶液的体积比为 。
(4)某CuSO4溶液中含有Fe3+杂质,溶液中CuSO4的浓度为3.0mol/L,通常认为残留在溶液中的离子浓度小于时即沉淀完全,常温下Fe(OH)3的溶度积Ksp = 1×10-38,Cu(OH)2的溶度积Ksp=3×10-20,则:
①该溶液中的Fe3+刚好沉淀完全时溶液的pH为 ;
②该溶液中的Cu2+开始形成Cu(OH)2沉淀时的pH为 。
17.常温下,向溶液中逐滴加入的溶液,图中所示曲线表示混合溶液的变化情况(体积变化忽略不计)。回答下列问题:
(1)由图中信息可知为强酸,理由是 。
(2)常温下一定浓度的稀溶液的则a (填“>”“<”或“=”)7,此时,溶液中由水电离出的 。
(3)请写出K点所对应的溶液中离子浓度的大小关系: 。
(4)K点对应的溶液中, (填“>”“<”或“=”);若此时溶液的,则 。
18.已知:25℃时,、、。
(1)常温下,将pH和体积均相同的和溶液分别稀释,溶液pH随加水体积的变化如图:
①曲线Ⅰ代表 溶液(填“”或“”)。
②a、b两点对应的溶液中,水的电离程度a b(填“>”、“<”或“=”)。
③向上述溶液和溶液分别滴加等浓度的溶液,当恰好中和时,消耗溶液体积分别为和,则V1 V2 (填“>”、“<”或“=”)。
④酸度(AG)也可表示溶液的酸碱性,。常温下,的硝酸溶液AG= 。
(2)25℃时,往溶液中加入溶液。当,生成,水解的离子方程式为(请写出涉及到的所有步骤) 。
19.Mn(OH)2常用作油漆催干剂。向MnSO4溶液加入NaOH溶液,待沉淀完全后,过滤,洗涤,烘干即可制得Mn(OH)2。
(1)已知:常温下Mn(OH)2的Ksp=1.0×10-15。如果要使溶液中Mn2+沉淀完全,则应该保持溶液中c(OH—)≥ mol·L—1[当c(Mn2+)≤10-5mol/L时,即可认为溶液中Mn2+沉淀完全]。
(2)Mn(OH)2还可以通过MnO2与二氧化硫气体充分接触,再与石灰乳反应制得,写出该反应的总的化学方程式 。
(3)一种含Mn2+的结晶水合物组成为AxMnyBz·mH2O(A表示一种阳离子,B表示一种阴离子)。现称取39.10 g晶体配成100 mL溶液X,取20 mL溶液X,向其中加入足量的氢氧化钠溶液,加热,得到896 mL气体(标准状况);另取20 mL溶液X,向其中加入盐酸,无沉淀产生,再加入BaCl2溶液,产生白色沉淀,过滤,洗涤,烘干,得到固体9.32 g。
①A、B的离子符号分别为 、 。
②通过计算确定该结晶水合物的化学式(写出计算过程)。
20.完成下列填空
(1)常温下,已知0.1mol/L一元酸HA溶液中。常温下,0.1mol/LHA溶液的pH= ;pH=3的HA与pH=11的NaOH溶液等体积混合后,溶液中4种离子物质的量浓度大小关系是: ;
(2)t℃时,有pH=2的稀硫酸和pH=11的NaOH溶液等体积混合后溶液呈中性,则该温度下水的离子积常数Kw= 。该温度下(t℃),将100mL 0.1mol/L的稀溶液与100mL 0.4mol/L的NaOH溶液混合后(溶液体积变化忽略不计),溶液的pH= 。
21.有一磷酸酸式盐组成可视为Ca3(PO4)2·nH3PO4.·mH2O,准确称取0.2309g该盐样品,用0.04000mol·L-1的EDTA(Na2H2Y)标准溶液滴定其中的Ca2+(离子方程式为Ca2++Y4-=CaY2-),消耗EDTA标准溶液22.90mL;取该盐样品4.5372g加热至100°C以上全部失去结晶水,残余物质量为4.2129g。
(1)求该晶体组成中n、m的值;n= 、m= 。
(2)该酸式盐的最简化学式为 。
(3)如果继续加热上述4.5372g样品至600℃,样品变为 ,其质量为 。
22.表是25℃时某些弱酸的电离平衡常数。
化学式
(1)pH相同的NaClO和溶液,其溶液的物质的量浓度的大小关系是 NaClO(填“”“”或“”,下同),两溶液中: 。
(2)若 溶液与 NaOH溶液等体积混合(忽略混合后溶液体积的变化),测得混合溶液的,则 。
(3)取10mL 的溶液,加入少量无水醋酸钠固体(假设加入固体前后溶液体积保持不变),待固体溶解后,溶液中的比值将 (填“增大”“减小”或“无法确定”)。
(4)向碳酸钠溶液中滴加少量氯水的离子方程式 。
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
参考答案:
1.D
【详解】A.NaHS溶液的pH>7,说明HS-的水解程度大于其电离程度,则c(H2S)>c(S2-),c(OH-)>c(H+),故c(H+) c(S2-)B.Cl2有强氧化性,HS-有较强还原性,二者能发生氧化还原反应,实验2没有淡黄色沉淀产生,可能是Cl2将HS-氧化为SO,故B错误;
C.向0.1mol L-1NaHS溶液中加入等体积0.1mol L-1NaHCO3溶液充分混合,无气泡产生,根据元素质量守恒有c(S2-)+c(HS-)+c(H2S)=c(CO)+c(HCO)+c(H2CO3),故C错误;
D.0.001mol L-1Na2S溶液中,S2-发生两步水解,第一步水解产生OH-和HS-, 第二步水解产生OH-和H2S,溶液呈碱性,所以c(Na+)>c(OH-)>c(S2-)>c(H+),故D正确;
故选D。
2.D
【分析】pH相同的NaX、NaY溶液,稀释后pH的变化程度不相同,因此可以判断稀释前NaX、NaY的浓度不同,由于NaX的pH变化较小,说明NaX的浓度最大且弱酸根X-的水解程度最小,可得酸性:HX>HY;
【详解】A.pH相同的NaX、NaY溶液,稀释后pH的变化程度不相同,因此可以判断稀释前NaX、NaY的浓度不同,故A错误;
B.由分析可知,X-的水解程度最小,Y-的水解程度最大,水解程度越大,对应酸的酸性越弱,所以酸性:HX>HY,电离常数:Ka(HX)>Ka(HY),故B错误;
C.两者起始浓度不同,均等于2时,稀释相同倍数,两溶液中c(X-)≠c(Y-),故C错误;
D.0.10mol·L-1NaX溶液溶液pH=10,则水解常数,HX的电离常数为,则等浓度的NaX与HX的混合溶液中pH≈7,故D正确;
故选:D。
3.B
【分析】通过纵坐标可以得出银离子浓度,通过横坐标可以得出阴离子浓度,以此解题。
【详解】A.根据的沉淀溶解平衡曲线上的b点坐标,可得,,故,数量级为,A正确;
B.曲线上的点为饱和溶液,曲线下方为过饱和溶液,曲线上方为不饱和溶液,
故在区域Ⅰ有AgCl沉淀和沉淀析出,区域Ⅱ只存在沉淀,B错误;
C.由于AgCl与AgBr均比难溶,故用标准溶液直接滴定或时,可用为指示剂,C正确;
D.通过a点数据可知,,故反应的平衡常数,D正确;
故选B。
4.B
【详解】A.向溶液中先加入2滴溶液,再加入2滴溶液,由于与MgCl2溶液反应中NaOH溶液过量,故不能证明沉淀可以转化为,A不合题意;
B.已知Na2CO3溶液中存在,向滴有酚酞的Na2CO3溶液中加入少量BaCl2固体,由于Ba2+结合碳酸根,导致碳酸根水解平衡逆向移动,溶液碱性减弱,溶液红色稍微变浅,故可证明Na2CO3溶液中存在水解平衡,B符合题意;
C.由3Fe2++4H++=3Fe3++NO↑+2H2O可知,将样品溶于稀盐酸后,滴加溶液,即使观察溶液变红,也不能证明晶体已氧化变质,C不合题意;
D.由于HClO具有漂白性,不能用pH试纸测量HClO溶液的pH值,D不合题意;
故答案为:B。
5.C
【详解】A.高温条件下能使蛋白质变性失去活性,故适当低温可防止蛋白质变性,疫苗冷藏存放正是利用这一性质,A不合题意;
B.用食醋清理水壶里的水垢,反应原理是2CH3COOH+CaCO3=(CH3COO)2Ca+H2O+CO2↑,就是利用醋酸酸性比碳酸强,B不合题意;
C.由于NH4Cl溶液中发生水解,是溶液呈酸性,故焊接金属时用溶液除锈,C符合题意;
D.撒熟石灰改良酸性土壤,就是利用具有碱性,能中和溶液中的酸性物质,D不合题意;
故答案为:C。
6.A
【详解】A.NaCl和NaI浓度未知,滴入少量稀AgNO3溶液,有黄色沉淀生成,可能是由于c(I-)大,所以不能证明Ksp(AgCl)>Ksp(AgI),故A错误;
B.Al3+、Fe3+浓度相同,滴入几滴NaOH溶液,先生成红褐色的Fe(OH)3沉淀,而且Al(OH)3和Fe(OH)3化学式形式相同,所以可以得出结论:Ksp[Al(OH)3]>Ksp[Fe(OH)3],故B正确;
C.、S2-浓度相同,滴入少量AgNO3溶液,产生黑色的Ag2S沉淀,且Ag2S和Ag2CO3化学式形式相同,所以可以得出结论:Ksp(Ag2S)D.向1 mL 0.1 mol/L MgSO4溶液中,滴入2滴0.1 mol/L NaOH溶液,产生白色沉淀Mg(OH)2,NaOH是少量的,再滴入2滴0.1 mol/L CuSO4溶液,Mg(OH)2白色沉淀逐渐变为更难溶的蓝色的Cu(OH)2沉淀,说明Ksp[Mg(OH)2] >Ksp[Cu(OH)2],故D正确;
故选A。
7.D
【详解】A.湿润的石蕊试纸变蓝色说明NH4HCO3固体受热分解产生NH3,NH3与水反应生成的氨水显碱性,A正确;
B.一支试管中产生黄色沉淀,另一支中无明显现象说明有AgI生成,无AgCl生成,根据溶度积规则,>c(Ag+)·c(Cl-)=c(Ag+)·c(I-)>,B正确;
C.溶液变浑浊说明苯酚钠和碳酸反应生成了苯酚,由反应规律可得碳酸的酸性比苯酚强,C正确;
D.钾元素的焰色为淡紫色,能被钠的焰色所掩盖,故在观察钾的焰色时通常要透过蓝色的钴玻璃来观察,当没有透过蓝色的钴玻璃观察到焰色为黄色时,不能排除其中含有钾元素所以焰色为黄色,说明溶液中一定含有Na+,可能含有K+,D错误;
故答案选D。
8.C
【详解】A.一元碱和一元酸中和时消耗的物质的量相等,故N点时pH = 7,溶液显中性,但加入酸的体积V (HX) = 11mL,二者浓度相等,因此此时n(HX) > n (NaOH),HX过量,由此可知HX为弱酸,则达到滴定终点时溶液呈碱性,宜选择酚酞做指示剂,故A错误;
B.室温下,N点时溶液显中性即,故c(Na+)=c(X-),根据钠元素守恒可知: c(Na+)=c(X-)=,根据c(HX)=c(HX)总-c(X-)可知,c(HX)=,则,故B错误;
C.室温下,N点时溶液显中性,故c(Na+)=c(X-),根据钠元素守恒可知: c(Na+)=c(X-)=,根据c(HX)=c(HX)总-c(X-)可知,c(HX)=,故c(X-)是的10倍,故C正确;
D.P点n(HX) = 2n (NaOH),二者发生中和反应后,溶液为等物质的量的NaX、HX的混合溶液,溶液pH < 7,溶液显酸性,说明HX的电离作用大于X-的水解作用,故微粒浓度c(X- ) > c (HX),故D错误;
答案选C。
9.C
【详解】A.用图1装置制取乙烯时,温度计应插入液体中,A错误;
B.氨水易挥发,不宜用滴定法测定其浓度,B错误;
C.向FeCl2和FeCl3的混合溶液中滴加酸性高锰酸钾溶液,若酸性高锰酸钾溶液的紫红色褪去,则说明混合溶液中含有Fe2+,C正确;
D.NH4Cl分解产物是NH3和HCl,若用图4装置检验氯化铵受热分解产物,碱石灰可以吸收HCl,NH3可以通过碱石灰,但不能使湿润的蓝色石蕊试纸变红,P2O5可以吸收NH3,HCl可以通过P2O5,但不能使湿润的酚酞试纸变红,故不宜用用图4装置检验氯化铵受热分解产物,D错误;
故选C。
10.B
【详解】A.,是红棕色气体,通过颜色变化能探究压强判断平衡状态的影响,A正确;
B.NaOH溶液为碱性溶液,应选用碱式滴定管,B错误;
C.左侧装置中温度变化导致大试管中气体体积变化,进而使得右面装置中红墨水液面变化,C正确;
D.构成原电池,银作正极:Ag2S+2e-=2Ag+S2-,D正确;
故选B。
11.B
【详解】A.滴定达到终点时消耗HCl的体积是20.00 mL,根据反应方程式HCl+BOH=BCl+H2O,n(BOH)=n(HCl),由于二者的体积相同,故二者的浓度相等,c(BOH)=0.1000 mol/L。开始滴定时溶液pH=11,则c(OH-)=10-3 mol/L,则根据BOHB++OH-,可知c(B+)=0.1000 mol/L,故BOH的电离平衡常数Kb=≈1.0×10-5,A错误;
B.根据题图可知BOH为一元弱碱,该实验是用强酸(HCl)滴定弱碱BOH,当滴定达到终点时,反应产生的溶质BCl为强酸弱碱盐,水解使溶液显酸性,故应该选择酸性范围内变色的指示剂甲基橙作指示剂,实验误差较小,而不应该使用碱性范围内变色酚酞为指示剂,B正确;
C.向BOH中滴加HCl,溶液的碱性逐渐减弱,碱电离产生的OH-对水电离的抑制作用逐渐减弱,则在恰好中和前,水电离程度逐渐增大,因此水电离程度:m<n<p,C错误;
D.由图可知盐酸体积为20mL时恰好到达终点,则n点时BOH只消耗一半,反应产生BCl,此时BOH和BCl物质的量相等,根据电荷守恒:,此时溶液呈碱性,则c(Cl-)故选:B。
12.B
【详解】A.向盛有Na2S固体的试管中滴加浓硫酸,由于Na2S具有还原性,浓硫酸具有强氧化性,二者反应产生S和Na2SO3,故反应会产生黄色浑浊,A错误;
B.将CH4与Cl2以物质的量之比1∶4混合充满试管,倒置在饱和食盐水中,用可见光照射;CH4和Cl2反应产生CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4和HCl,产物均无色,HCl极易溶于水,CH3Cl为气体,CH2Cl2、CHCl3、CCl4为液体,因此反应后可以观察到,混合气体颜色变浅,饱和食盐水进入到试管中,B正确;
C.常温下,用胶头滴管吸取某盐溶液滴在pH试纸中央,然后与标准比色卡对比,试纸颜色与标准比色卡中pH=7的颜色相同,该盐可能属于强酸强碱盐,也可能属于弱酸弱碱盐(比如CH3COONH4),C错误;
D.镀铜铁的镀层破损后,浸泡在盐酸中一段时间,一定有Fe2+生成,若也有Fe3+生成,Fe3+会和Cu反应生成Fe2+和Cu2+,故加入几滴KSCN溶液后,溶液未显红色,无法说明整个过程是否生成Fe(Ⅲ),D错误;
故选B。
13.D
【详解】A.由图可知,CH3COONa溶液的pH-c线性关系明显,结合10-4mol/L和10-3mol/L的相应pH数据可知,浓度每增加10倍,pH增加约0.5个单位,故A正确;
B.近似浓度小于0.01mol/L,CH3COONa 溶液的pH小于NaHCO3溶液pH,说明HCO的水解程度大于CH3COO-,则CH3COOH的电离常数大于H2CO3,CH3COOH酸性大于H2CO3,故B正确;
C.NaHCO3溶液中HCO即发生水解又发生电离,溶液pH不仅要考虑水解,还要考虑电离,故C正确;
D.由图可知,当浓度大于10-1mol/L后,NaHCO3溶液pH基本不再变化,此时NaHCO3溶液pH与浓度没有关系,故D错误;
故选D。
14.偏高
【详解】若滴定管在使用前未用EDTA标准液润洗,EDTA标准液的浓度就会偏低,则滴定消耗的EDTA标准液的体积偏大,测得的Ni2+含量将偏高。
15.(1)CH3COOH>HCOOH>H2C2O4
(2)③
(3)CO2+CN-+H2O=+HCN
(4) H2CO3 不能 、
【详解】(1)K值越大,酸的电离程度越大,水中的氢离子电离程度越小,根据表中数据可知酸性:CH3COOH<HCOOH<H2C2O4;水电离出的氢离子浓度大小顺序为:CH3COOH>HCOOH>H2C2O4。
(2)根据强酸制取弱酸的原理
①酸性:HF > CH3COOH,反应NaF+CH3COOH=CH3COONa+HF无法进行,①错误;
②酸性:HClO>碳酸氢根离子,CO2+2NaClO+H2O=2HClO+Na2CO3无法进行,应生成碳酸氢钠,②错误;
③酸性:HF >,反应HF+NaHCO3=NaF+H2O+CO2↑能进行,③正确;
④酸性:> CH3COOH,反应CH3COOH+K2C2O4=CH3COOK+KHC2O4无法进行,④错误;
故选③;
(3)HCN的电离平衡常数大于且小于H2CO3,少量CO2通入NaCN溶液中发生反应的离子方程式为:CO2+CN-+H2O=+HCN;
(4)Na2CO3溶液中逐滴加入0.1mol/LHCl溶液,发生的离子反应为+H+= 、+H+=H2O+CO2↑,Na2CO3为强碱弱酸盐,其水溶液呈碱性;水解程度>,所以当生成NaHCO3时溶液碱性减弱,当溶解有二氧化碳时溶液呈酸性,根据图中曲线变化趋势知,a为、b为、c为H2CO3物质的量分数变化趋势,据此分析解题:
①通过以上分析知,各字母代表的粒子:b为、c为H2CO3;
②结合图象可知,在pH=8时只有碳酸氢根离合图象子存在,当溶液的pH大于8时,存在的离子为:、,pH小于8时存在的离子为:H2CO3、,所以在同一溶液中,H2CO3、、不能共存;
③根据图象可知,当pH=11时,溶液中含碳元素的主要微粒为:、。
16.(1)Al(OH)3
(2)
(3)10:1
(4) 3.3 4
【详解】(1)由于加热会促进AlCl3水解,且AlCl3水解生成的HCl易挥发,故最终溶液蒸干后所得固体为Al(OH)3。
(2)与会发生彻底的双水解,生成大量的Al(OH)3和CO2,CO2气体携带Al(OH)3喷出从而达到灭火的目的,对应的离子方程式为:。
(3)25℃时,pH=9的NaOH溶液中,pH=4的H2SO4溶液中,两者混合,若所得混合溶液的pH=7,则,因此。
(4)①当可以认为完全沉淀,故以带入溶度积计算可得出刚好沉淀时pH,,,则,。
②溶液中的浓度为,该溶液中的开始形成沉淀时,,pH=4。
17.(1)溶液的pH为2,氢离子浓度为,说明HA溶液全部电离
(2) <
(3)
(4) = 0.005
【详解】(1)由图中信息溶液的pH为2,氢离子浓度为,说明HA溶液全部电离,则为强酸,理由是溶液的pH为2,氢离子浓度为,说明HA溶液全部电离。
(2)根据加入51mLMOH溶液后溶液呈中性,加入50mL溶液是呈酸性,此时的溶质为MA,因此常温下一定浓度的稀溶液的则a<7,此时,溶液中氢离子浓度为,,该物质水解呈酸性,溶液中的氢离子浓度为水电离出的氢离子浓度,水电离出的氢离子浓度等于水电离出的氢氧根离子浓度,因此溶液中由水电离出的;故答案为:<;。
(3)K点溶质为MA和MOH且两者物质的量浓度相等,溶液呈碱性,说明MOH电离程度大于离子水解程度,K点所对应的溶液中离子浓度的大小关系:;故答案为:。
(4)K点对应的溶液中,K点溶质为MA和MOH且两者物质的量浓度相等,根据物料守恒得到=;若此时溶液的,根据=,,则;故答案为:=;0.005。
18.(1) HNO3溶液 = < 10
(2)、
【详解】(1)①根据数据可知,CH3COOH为弱酸,HNO3为强酸,将pH和体积均相同的CH3COOH溶液和HNO3溶液分别稀释相同体积时,强酸的pH变化大,则曲线Ⅰ代表HNO3溶液;
②酸对水的电离平衡起抑制作用,酸性越强,水的电离程度越小,图中pH为a=b,故酸性一样,水的电离程度一样;答案为=;
③pH和体积均相同的CH3COOH溶液和HNO3溶液,HNO3酸性强于CH3COOH,CH3COOH的浓度大于HNO3的浓度,若向上述CH3COOH和HNO3溶液中分别滴加等浓度的NaOH溶液,恰好中和时消耗NaOH溶液体积分别为V1和V2,由于酸的体积相等,浓度越大,酸的物质的量越大,消耗NaOH的体积就越大,故V1<V2;
④常温下,pH=2的硝酸溶液中c(OH-)===10-12,AG= ==10;
(2)水解的离子方程式为、。
19. 1× 10—5 MnO2+SO2+Ca(OH)2=Mn(OH)2+CaSO4 、 (NH4)2Mn (SO4)2·6H2O
【详解】试题分析:(1)Mn(OH)2的Ksp=1.0×10-15,当c(Mn2+)≤10-5mol/L,c2(OH-)≥1.0×10-15÷10-5=1.0×10-10,所以c(OH-)≥1.0×10-5;(2)根据题意可得制取Mn(OH)2的反应方程式为:MnO2+SO2+Ca(OH)2= Mn(OH)2+CaSO4;(3)取20 mL溶液X,向其中加入足量的氢氧化钠溶液,加热,得到896 mL气体(标准状况);则n()="0." 896L÷22.4L/mol=0.04mol;n()= n(BaSO4) ="9.32" g÷233g/mol=0.04mol;根据电荷守恒: n()+ 2n(Mn2+)= 2n(),所以n(Mn2+)=(0.04mol×2-0.04mol)÷2=0.02mol;n(H2O)=" (39.1" g÷5-0.04mol×18 g/mol-0.02mol×55 g/mol-0.04mol 96g/mol) ÷18 g/mol=0.12mol。n): n(Mn2+): n(): n(H2O)=0.04mol: 0.02mol: 0.04mol:0.12mol=2:1:2:6,所以该盐的化学式是(NH4)2Mn (SO4)2·6H2O
考点:考查沉淀溶解平衡常数的应用、电荷守恒在确定物质化学式中的作用的知识。
20.(1) 3 c(A-)>c(Na+)>c(H+)>c(OH-)
(2) 12
【详解】(1)已知0.1mol/L一元酸HA溶液中,可知HA为弱酸,常温下Kw=110-14,0.1mol/LHA溶液的mol/L,则pH=3;HA为弱酸,pH=3的HA中HA的浓度为0.1mol/L,pH=11的NaOH溶液中氢氧化钠浓度为0.001mol/L,则等体积混合后,溶液中溶质为HA、NaA且HA浓度大于NaA,溶液显酸性,故4种离子物质的量浓度大小关系是:c(A-)>c(Na+)>c(H+)>c(OH-);
(2)t℃时,pH=2的稀硫酸中mol/L,pH=11的NaOH溶液中mol/L,等体积混合后溶液呈中性,则,该温度下水的离子积常数Kw=。该温度下(t℃),将100mL 0.1mol/L的稀溶液与100mL 0.4mol/L的NaOH溶液混合后(溶液体积变化忽略不计),氢氧化钠过量,溶液显碱性,溶液中氢氧根离子浓度为,mol/L,则pH=12。
21.(1) 4 3
(2)Ca(H2PO4)2·H2O
(3) Ca(PO3)2 3.564g
【详解】(1)用0.04000mol·L-1的EDTA(Na2H2Y)标准溶液滴定其中的Ca2+(离子方程式为Ca2++Y4-=CaY2-),消耗EDTA标准溶液22.90mL,则n(Ca2+)=n(EDTA)=0.02290L×0.04000mol·L-1=0.000916mol,0.2309g Ca3(PO4)2·nH3PO4.·mH2O的物质的量为,则n(Ca2+)=×3=0.000916mol;取该盐样品4.5372g加热至100°C以上全部失去结晶水,残余物质量为4.2129g,失去水的物质的量为,由方程式Ca3(PO4)2·nH3PO4·m H2OCa3(PO4)2·n H3PO4+mH2O可知, m×n[Ca3(PO4)2·nH3PO4·m H2O]= n(H2O)== ,结合×3=0.000916mol,解得n=4,m=3;
(2)由(1)可知,n=4,m=3,该酸式盐的最简化学式为Ca(H2PO4)2·H2O;
(3)取该盐样品4.5372g加热至100℃生成Ca(H2PO4)2,继续加热至600℃,生成Ca(PO3)2,由钙元素守恒可知,n[Ca(PO3)2]= 3 n[Ca3(PO4)2·4H3PO4·3 H2O]=3 ×=0.018mol,质量为0.018mol×198g/mol=3.564g。
22.(1) =
(2)
(3)减小
(4)
【详解】(1)CH3COOH的电离常数大于HClO,故NaClO和CH3COOK溶液浓度相同时NaClO溶液的碱性较强,pH较大,则pH相同时,NaClO溶液的浓度较小。根据电荷守恒可知,NaClO溶液中存在c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(ClO-),即c(Na+)-c(ClO-)=c(OH-)-c(H+),同理CH3COOK溶液中c(K+)-c(CH3COO-)=c(OH-)-c(H+),因为两溶液的pH相同,所以两溶液中c(OH-)-c(H+)相等,即c(Na+)-c(ClO-)=c(K+)-c(CH3COO-);故答案为>;=;
(2)根据电荷守恒可知,c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(CH3COO-),故[OH-]-[H+]=10-6mol/L-10-8 mol/L =。
(3)向醋酸中加入醋酸钠,抑制醋酸的电离,减小。
(4)因为酸性碳酸>次氯酸>碳酸氢根,故向碳酸钠溶液中滴加少量氯水的离子方程式为。
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