第三章 物质在水溶液中的行为 单元测试
一、单选题(共12题)
1.设为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A.40g 34%的过氧化氢催化分解,生成0.15mol氧气时转移电子数为0.3
B.1L 0.1mol/L磷酸钠溶液含有的数目为0.1
C.1L 的稀硫酸中含有的氢离子数目为0.2
D.0.1mol/L的氯化铵溶液中和的粒子数之和为0.1
2.能正确表示下列化学反应的离子方程式的是
A.氢氧化钡溶液与硫酸反应Ba2++OH-+H++=BaSO4↓+ H2O
B.澄清的石灰水与稀盐酸反应 Ca(OH)2+2H+=Ca2++2H2O
C.铜片插入硝酸银溶液中 Cu+Ag+=Cu2++Ag
D.碳酸钙溶于稀盐酸中CaCO3+2H+=Ca2++H2O+CO2↑
3.下列离子可以在指定条件下大量共存的是
A.常温下,的溶液中:、、
B.使紫色石蔤显红色的溶液中:、、
C.澄清透明的溶液中:、、
D.溶液中:、、
4.下列说法正确的是
A.0.1 mol·L-1的醋酸加水稀释,减小
B.向水中加入少量固体硫酸氢钠,c(H+)增大,Kw变大
C.体积、pH均相同的醋酸和盐酸完全溶解等量的镁粉(少量)后者用时少
D.常温下pH=11的NaOH溶液与pH=3的CH3COOH溶液等体积混合,溶液显碱性
5.下列物质性质实验对应的反应方程式书写正确的是
A.放入水中:
B.通过灼热铁粉:
C.与在放电或高温条件下反应:
D.通入酸性溶液中:
6.在不同温度下,水溶液中c(H+)与c(OH-)有如图所示关系,下列有关说法正确的是
A.c点对应的溶液中大量存在的离子可能为:Na+、H+、Cl-、NO3-
B.将25℃时的KCl溶液加热到t℃,则该溶液中的c(OH-)由a点变化到b点
C.t℃<25℃
D.ac线上的任意一点溶液均有c(H+)=c(OH-)
7.NA是阿伏加 德罗常数的值。下列说法正确的是
A.1molCl2参加反应转移电子数一定为2NA
B.100mL0.1mol·L-1的氨水中含有0.01NA个
C.标准状况下,22.4LNO与11.2LO2混合后气体的分子数为NA
D.25℃,1LpH=9的CH3COONa溶液中,发生电离的水分子数为1×10-5NA
8.设NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A.(R核内中子数为N,质量数为A)的核外电子数a(A-N-2)NA
B.10g46%的甲酸(HCOOH)水溶液中所含氧原子数为0.2NA
C.含的浓硫酸和足量镁反应,转移电子数为0.2NA
D.将溶于适量水中,溶液中、和粒子数之和为NA
9.常温下,向一种一元酸HA溶液中加入一种碱MOH,溶液呈中性,下列判断正确的是
A.加入的碱过量
B.反应后溶液中
C.混合前酸与碱中溶质的物质的量相等
D.生成的盐发生水解
10.实验室用和浓盐酸制取并回收,下列装置不能达到相应实验目的的是
A.制备 B.除去中的HCl杂质 C.分离反应后混合物得到含的溶液 D.制得
A.A B.B C.C D.D
11.25 ℃时,对于pH=2的CH3COOH溶液,下列判断正确的是( )
A.加水稀释,电离平衡正向移动,溶液中c(H+)增大,也增大
B.通入少量HCl气体,电离平衡逆向移动,c(CH3COO-)减小,Ka减小
C.加入少量CH3COONa固体,电离平衡逆向移动,c(H+)减小,Ka不变
D.升高温度,电离平衡正向移动,c(H+)增大,pH增大
12.下列化学方程式中,不能正确表达反应颜色变化的是
A.向CuSO4溶液中加入足量Na,出现红色固体:CuSO4+2Na=Cu+Na2SO4
B.澄清的石灰水久置后出现白色固体:Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O
C.Na在空气中放置后由银白色变暗: 4Na+O2=2Na2O
D.向Mg(OH)2悬浊液中滴加足量FeCl3溶液出现红褐色沉淀:3Mg(OH)2+2FeCl3=2Fe(OH)3+3MgCl2
二、填空题(共10题)
13.下列物质是生活生产中常见的物质:①NaHSO4晶体,②液态O2,③冰醋酸(固态醋酸),④汞,⑤Ba(OH)2固体,⑥Fe(OH)3胶体,⑦酒精(C2H5OH),⑧熔化Na2CO3,⑨盐酸,⑩金属钠,请回答下列问题(用序号):
(1)以上物质中能导电的是 ;
(2)以上物质属于电解质的是 ;
(3)以上物质中属于非电解质的是 ;
(4) a. 写出制备⑥的实验操作为 ,b. 制备⑥的离子方程式为 ;
(5)足量盐酸与⑧溶液反应的离子方程式为 ;
(6)写出③与⑤在溶液中反应的离子方程式 。
14.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 。
15.现有pH=2的醋酸甲和pH=2的盐酸乙:
(1)取10 mL的甲溶液,加入等体积的水,醋酸的电离平衡 (填“向左”、“向右”或“不”)移动;若加入少量的冰醋酸,醋酸的电离平衡 (填“向左”、“向右”或“不”)移动;若加入少量无水醋酸钠固体,待固体溶解后,溶液中的值将 (填“增大”、“减小”或“无法确定”)。
(2)相同条件下,取等体积的甲、乙两溶液,各稀释100倍。稀释后的溶液,其pH大小关系为pH(甲) pH(乙)(填“大于”、“小于”或“等于”,下同)。
(3)各取25 mL的甲、乙两溶液,分别用等浓度的NaOH稀溶液中和至pH=7,则消耗的NaOH溶液的体积大小关系为V(甲) V(乙)。
(4)取25 mL的甲溶液,加入等体积pH=12的NaOH溶液,反应后溶液中离子浓度的大小关系为 c(Na+) c(CH3COO-)。
16.Ⅰ.按要求作答。
(1)写出H2CO3在水溶液中的电离方程式: 。
(2)写出FeCl3溶液发生水解的离子方程式: 。
(3)写出Na2CO3溶液的电荷守恒: 。
(4)写出NaHCO3溶液的质子守恒: 。
Ⅱ.在一定温度下,向冰醋酸中加水稀释,溶液导电能力变化情况如图所示,回答下列问题。
(5)“O”点时液体不能导电,说明醋酸中 离子键(填“含有”或“不含”)。
(6)a、b、c三点醋酸电离程度由大到小的顺序为 ;a、b、c三点对应的溶液中c(H+)最大的是 。
(7)若实验测得c点处溶液中c(CH3COOH)=0.1mol·L-1,c(CH3COO-)=0.001mol·L-1,则该条件下CH3COOH的电离常数Ka= 。
(8)在稀释过程中,随着醋酸浓度的降低,下列始终保持增大趋势的量是___________。
A.c(H+) B.H+个数
C.CH3COOH分子数 D.
17.在常温下,下列四种溶液:①0.1mol/LNH4Cl②0.1mol/LCH3COONH4③0.1mol/LNH4HSO4④0.1mol/LNH3·H2O请根据要求填写下列空白:
(1)溶液①呈酸性,其原因是 (用水解反应的离子方程式表示)
(2)在上述四种溶液中,pH最小的是 ;c(NH)最小的是 ﹝填序号﹞
(3)比较溶液②、③中c(NH)的大小关系是② ③﹝填“>”、“<”或“=”)。
(4)测得等体积的①④混合液pH>7中,说明NH4Cl的水解 (填“>”、“<”或“=”)NH3·H2O的电离。
18.下图是用0.1000mol/L的盐酸滴定某未知浓度的NaOH溶液的示意图和某次滴定前、后盛放盐酸的滴定管中液面的位置。
请回答下列问题;
(1)仪器A的名称是 。
(2)盐酸的体积读数:滴定前读数为 mL。
(3)某实验小组同学的三次实验的实验数据如下表所示。根据表中数据计算出标准溶液盐酸的平均体积为 ,待测NaOH溶液的平均浓度是 mol/L(保留四位有效数字)
实验编号 待测NaOH溶液的体积/mL 滴定前盐酸的体积读数/mL 滴定后盐酸的体积读数/mL
1 20.00 1.20 23.22
2 20.00 1.21 29.21
3 20.00 1.50 23.48
(4)对下列几种假定情况进行讨论(填“无影响”“偏高”或“偏低”):
①取待测液的滴定管,取液前滴定管尖端有气泡,取液后气泡消失,对测定结果的影响是 ;
②若滴定前前锥形瓶未用待测液润洗,对测定结果的影响是 ;
③标准液读数时,若滴定前俯视,滴定后仰视,对测定结果的影响是 。
19.(1)写出下列物质在水溶液中的电离方程式:
CH3COOH HClO4
Fe(OH)3 Ba(OH)2
NaHSO4
(2)常温下2.3g乙醇和一定量的氧气混合,点燃恰好完全燃烧,生成液态水和CO2放出68.35kJ热量,则该反应的热化学方程式为: 。
(3)根据下列热化学方程式分析,C(s)的燃烧热△H等于 。
C(s)+H2O(l)=CO(g)+H2(g) △H1=+175.3kJ·mol-1
2CO(g) + O2(g)=2CO2(g) △H2=-566.0kJ·mol-1
2H2(g) + O2(g)=2H2O(l) △H3=-571.6kJ·mol-1
20.现有浓度均为0.1mol·L-1的下列溶液:①硫酸、②醋酸、③氢氧化钠、④氯化铵、⑤醋酸铵、⑥硫酸氢铵、⑦氨水,请回答下列问题:
(1)①、②、③、④四种溶液中由水电离出的H+浓度由大到小的顺序是(填序号) 。
(2)④、⑤、⑥、⑦四种溶液中NH浓度由大到小的顺序是(填序号) 。
(3)将③和④按体积比1:1混合后,混合液中各离子浓度由大到小的顺序是 。
(4)已知t℃时,Kw=1×10-13,则t℃(填“>”“<”或“=”) 25℃。在t℃时将pH=11的NaOH溶液a L与pH=1的H2SO4溶液b L混合(忽略混合后溶液体积的变化),若所得混合溶液的pH=2,则a:b= 。若在常温时将pH=11的NaOH溶液a L与pH=1的H2SO4溶液b L混合(忽略混合后溶液体积的变化),若所得混合溶液呈中性,则a:b= 。
21.填写下列实验空白
(1)除去KCl溶液中的离子,依次加入的溶液为(填溶质的化学式): 。
(2)如实验室用KClO3、MnO2制氧气后,要回收MnO2.进行的操作步骤是:
溶解、 、 、干燥。请说出上述实验检验MnO2是否洗涤干净的方法 。
(3)除去实验室制取的CO2中的氯化氢气体的方法是将气体通过盛有足量 溶液的 。
22.已知25℃时,醋酸、氢硫酸、氢氰酸的电离平衡常数如下表:(单位省略)
醋酸 氢硫酸 氢氰酸
Ka=1.8×10-5 Ka1=9.1×10-8 Ka2=1.1×10-12 Ka=4.9×10-10
(1)体积相同、c(H+)相同的三种酸溶液a.CH3COOH;b.HCN;c.H2SO4分别与同浓度的NaOH溶液完全中和,消耗NaOH溶液的体积由大到小的排列顺序是(填字母) 。
(2)25℃时,等浓度的三种溶液①NaCN 溶液、②Na2S溶液、③CH3COONa溶液,pH由大到小的顺序为 (填序号)。
(3)25℃时,浓度均为0.01mol/L的①NaCN、②CH3COONa、③NaCl 溶液中,阴离子总浓度由大到小的顺序为 (填序号)。
(4)将浓度为0.02mol/L的HCN 与0.01mol/L NaOH 溶液等体积混合,测得混合溶液中c(Na+)>c(CN-),下列关系正确的是 。
a.c(H+)
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
参考答案:
1.A
【详解】A.双氧水的分解为歧化反应,氧元素由-1价变为0价和-2价,氧元素由-1升到0价,升高1价,O2为双原子分子,则产生0.15 mol O2电子转移数为0.3NA,故A正确;
B.为弱酸根,在溶液中会发生水解,因此1L 0.1mol/L磷酸钠溶液含有的数目小于0.1,故B错误;
C.pH=1 的稀硫酸中氢离子物质的量浓度为0.1mol/L,1L溶液中含有氢离子数目为:0.1mol/L×1L×NA=0.1NA,故C错误;
D.溶液体积未知,无法计算溶液中的粒子数目,故D错误;
答案选A。
2.D
【详解】A.硫酸与氢氧化钡的反应为Ba2++2OH-+2H++= BaSO4↓+ 2H2O,A不正确;
B.澄清石灰石为可溶性强电解质,离子反应中应该拆写,B错误;
C.铜片插入硝酸银溶液中反应为:Cu+2Ag+=Cu2++2Ag,C错误;
D.碳酸钙与盐酸反应生成氯化钙和水和二氧化碳,反应的离子方程式为CaCO3+2H+=Ca2++H2O+CO2↑,D正确。
答案选D。
3.C
【详解】A.常温下,的溶液为酸性溶液,酸性溶液中亚铁离子与硝酸根离子发生氧化还原反应生成铁离子、一氧化氮和水,不能大量共存,故A错误;
B.使紫色石蔤显红色的溶液为酸性溶液,酸性溶液中硫离子与亚硫酸根离子反应生成硫沉淀和水,不能大量共存,故B错误;
C.澄清透明的溶液中,三种离子不发生任何反应,能大量共存,故C正确;
D.碳酸氢钾溶液中,碳酸氢根离子与钡离子、氢氧根离子反应会生成碳酸钡沉淀,不能大量共存,故C错误;
故选C。
4.A
【详解】A.醋酸属于弱酸,存在CH3COOHCH3COO-+H+,加水促进电离,CH3COO-的物质的量增大,CH3COOH的物质的量减小,同一溶液溶液的体积相同,因此减小,故A正确;
B.NaHSO4=Na++H++SO,向水中加入NaHSO4,c(H+)增大,Kw只受温度的影响,硫酸氢钠加入到水中,溶液温度不变,则Kw不变,故B错误;
C.醋酸是弱酸,盐酸是强酸,pH相同,则醋酸的浓度大于盐酸,开始时pH相同,溶液中 c(H+)相同,开始时反应速率相同,随着反应进行,醋酸还能电离出H+,因此醋酸溶液中c(H+)大于盐酸中c(H+),即后者用时小,故C错误;
D.CH3COOH是弱酸,因此醋酸的浓度大于氢氧化钠,反应后溶质为CH3COONa和CH3COOH,溶液显酸性,故D错误;
故选A。
5.D
【详解】A.放入水中化学方程式应该是:,A选项中氧元素不守恒,A错误;
B.通过灼热铁粉应高温条件下生成四氧化三铁和氢气,反应方程式为,B错误;
C.与在放电或高温条件下反应只生成NO,反应的化学方程式为:,C错误;
D.通入酸性溶液中,被氧化为,被还原为,再根据得失电子守恒、电荷守恒和元素守恒可得离子方程式为,D正确;
故选D。
6.D
【详解】A.c点,不可能大量存在H+,故A错误;
B.将25℃时的KCl溶液加热到t℃,氢离子、氢氧根离子同时增大,则该溶液中的c(OH-)由a点变化到c点,故B错误;
C.t℃较大,所以t℃>25℃,故C错误;
D.根据图示,ac线上的任意一点溶液均有c(H+)=c(OH-),故D正确。
7.D
【详解】A.1 mol Cl2参加反应,可以是自身氧化还原反应,也可以是氯气做氧化剂,转移电子数不一定为2NA,故A错误;
B.氨水为弱碱,NH3·H2O+OH-,100mL0.1mol·L-1的氨水中含有的数少于0.01NA个,故B错误;
C.NO和氧气反应生成的NO2存在平衡:2NO2 N2O4,导致分子个数减少,标准状况下,22.4LNO与11.2LO2混合后气体的分子数少于NA个,故C错误;
D.常温下水溶液中,水电离的氢离子和发生电离的水分子数目相等,等于水电离的氢氧根离子,1LpH=9的CH3COONa溶液中n(OH-)=1×10-5mol,即发生电离的水分子数为1×10-5NA,故D正确;
故选D。
8.A
【详解】A.R核内中子数为N,质量数为A,R的质子数为(A-N),则R的核外电子数为(A-N),R失去2个电子形成,的核外电子数为(A-N-2),则的核外电子数a(A-N-2)NA,A项正确;
B.10g46%的甲酸水溶液中HCOOH的物质的量为,0.1mol HCOOH中含有O原子的数目为0.2NA,10g46%的甲酸水溶液中H2O的物质的量为,0.3mol H2O中含有O原子的数目为0.3NA,故10g46%的甲酸(HCOOH)水溶液中所含氧原子数为,B项错误;
C.Mg和浓硫酸反应:,Mg和稀硫酸反应:,反应有生成,随着反应的进行,浓变为稀,如果反应只有生成,则转移0.2mol电子,若反应只有生成,则转移0.4mol电子,所以含的浓硫酸和足量镁反应,转移电子数目大于0.2 NA小于0.4 NA,C项错误;
D.将溶于适量水中,溶液中粒子除了、和外,还有分子,故溶液中、、和粒子数之和为NA,D项错误;
答案选A。
9.B
【分析】向一种一元酸HA溶液中加入一种碱MOH,发生反应,溶液呈中性,则,根据电荷守恒,,则;
【详解】A.酸和碱的强弱未知,且浓度和体积未知,不能判断碱是否过量,故A错误;
B.根据题意,该反应为,根据电荷守恒,,溶液呈中性,则,即,故B正确;
C.题干中对酸和碱的浓度和体积,强弱未作说明,所以混合前酸与碱中溶质的物质的量不一定相等,故C错误;
D.酸和碱的强弱未知,所以生成的MA不能确定是否水解,故D错误;
故选B。
10.D
【详解】A.和浓盐酸制取属于固液加热型,故A正确;
B.HCl易溶于水,而氯气与水反应是可逆反应,除去中的HCl杂质可以通入饱和食盐水,故B正确;
C.分离反应后混合物得到含的溶液需要用到过滤操作,故C正确;
D.制取需要冷却结晶,而不是坩埚灼烧,故D错误。
故答案为D。
11.C
【详解】A.加水稀释,促进醋酸电离,电离平衡正向移动,但根据化学平衡移动原理(电离平衡也适用),溶液中c(H+)减小,=Ka,温度一定时Ka是常数,故A错误;
B.通入少量HCl气体,c(H+)增大,根据化学平衡移动原理,电离平衡逆向移动,c(CH3COO-)减小,但温度一定时Ka是常数,故B错误;
C.加入少量CH3COONa固体,c(CH3COO-)增大,根据化学平衡移动原理,CH3COOH电离平衡逆向移动,c(H+)减小,因为温度没变,所以Ka不变,故C正确;
D.CH3COOH的电离是吸热过程,升高温度,电离平衡正向移动,c(H+)增大,pH减小,故D错误;
故选C。
12.A
【详解】A.向CuSO4溶液中加入足量Na,金属钠与水反应生成氢氧化钠,生成的氢氧化钠和硫酸铜反应生成氢氧化铜沉淀,化学反应方程式为 ,A错误;
B.澄清石灰水久置以后会与空气中的二氧化碳反应生成碳酸钙白色沉淀,其反应的方程式为:CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O,B正确;
C.Na在空气中放置后与氧气反应生成氧化钠,现象为银白色变暗,化学方程式为4Na+O2=2Na2O,C正确;
D.向氢氧化镁悬浊液中滴加足量氯化铁溶液,会发生沉淀的转化,化学方程式为:3Mg(OH)2 + 2FeCl3= 2Fe(OH)3+ 3MgCl2,D正确;
故选A。
13. ④⑥⑧⑨⑩ ①③⑤⑧ ⑦ 向沸水中加入饱和氯化铁溶液,继续煮沸至液体呈红褐色,停止加热 Fe3+3H2O Fe(OH)3(胶体)+3H+ CO+2H+=CO2↑+H2O CH3COOH+OH-=H2O+CH3COO-
【详解】(1)①NaHSO4晶体本身无自由移动的离子,不导电,但溶于水或在熔融状态下能电离出自由移动的离子而导电,故为电解质;
②液态O2是非金属单质,不能导电,是单质,所以既不是电解质也不是非电解质;
③冰醋酸(固态醋酸),固体以分子的形式存在,不导电,但溶于水能电离出自由移动的离子而导电,故为电解质;
④汞是金属单质,能导电,是金属单质,所以既不是电解质也不是非电解质;
⑤Ba(OH)2固体本身无自由移动的离子,不导电,但溶于水或在熔融状态下能电离出自由移动的离子而导电,故为电解质;
⑥Fe(OH)3胶体,Fe(OH)3胶体粒子带电,能导电,为混合物,既不是电解质也不是非电解质;
⑦酒精(C2H5OH)以分子的形式存在,不导电,分子的形式分散在水中形成的溶液也不能导电,属非电解质;
⑧熔化Na2CO3,能电离出自由移动的离子而导电,为电解质;
⑨盐酸,是HCl的水溶液,能导电,是混合物,既不是电解质也不是非电解质;
⑩金属钠是金属单质,能导电,是单质,所以既不是电解质也不是非电解质;故以上物质中能导电的是④⑥⑧⑨⑩;
(2)在水溶液里或熔融状态下能导电的化合物是电解质,根据上一问分析:①NaHSO4晶体,③冰醋酸(固态醋酸),⑤Ba(OH)2固体,⑧熔化Na2CO3,都是电解质,故以上物质属于电解质的是①③⑤⑧;
(3)非电解质是在水溶液里或熔融状态下都不能导电的化合物,所以⑦酒精(C2H5OH)是非电解质;
(4)a. 制备Fe(OH)3胶体的实验操作为向沸水中加入饱和氯化铁溶液,继续煮沸至液体呈红褐色,停止加热;
b. 制备Fe(OH)3胶体的离子方程式为Fe3+3H2O Fe(OH)3(胶体)+3H+;
(5)足量盐酸与Na2CO3溶液反应的离子方程式为CO+2H+=CO2↑+H2O;
(6)醋酸溶液与Ba(OH)2溶液反应的离子方程式为CH3COOH+OH- = H2O+CH3COO-。
14.(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。
15.(1) 向右 向右 减小
(2)小于
(3)大于
(4)小于
【分析】pH=2的醋酸甲和pH=2的盐酸乙中,醋酸为弱酸、盐酸为强酸,则pH相同时,醋酸的物质的量浓度比盐酸大。
(1)
取10 mL的甲溶液,加入等体积的水,醋酸的物质的量浓度减小,电离程度增大,则电离平衡向右移动;若加入少量的冰醋酸,醋酸的物质的量浓度增大,电离平衡向右移动;若加入少量无水醋酸钠固体,待固体溶解后,溶液中c(CH3COO-)增大,平衡常数Ka不变,则溶液中= 的值将减小。答案为:向右;向右;减小;
(2)
相同条件下,取等体积的甲、乙两溶液,各稀释100倍。稀释后的溶液,醋酸的电离程度增大,n(H+)增大,而盐酸中n(H+)不变,所以其pH大小关系为pH(甲)小于pH(乙)。答案为:小于;
(3)
各取25 mL的甲、乙两溶液,分别用等浓度的NaOH稀溶液中和至pH=7,醋酸的物质的量浓度比盐酸大,则消耗的NaOH溶液的体积大小关系为V(甲) 大于V(乙)。答案为:大于;
(4)
取25 mL的甲溶液,加入等体积pH=12的NaOH溶液,反应后溶液中醋酸有剩余,剩余的醋酸发生电离,溶液呈酸性,则离子浓度的大小关系为 c(Na+)小于c(CH3COO-)。答案为:小于。
【点睛】不管是强酸还是弱酸,与足量碱反应时,都发生完全电离。
16.(1),
(2)
(3)
(4)
(5)不含
(6) c>b>a b
(7)
(8)BD
【详解】(1)H2CO3,为弱电解质,在水溶液中部分发生电离,电离方程式为,;
(2)FeCl3水溶液显酸性,水解方程式为:;
(3)在该溶液中阳离子有Na+、H+,阴离子有、、OH-,由于溶液中阳离子带有的正电荷总数与阴离子带有的负电荷总数,可得电荷守恒表达式:;
(4)结合电荷守恒和物料守恒,可以得到质子守恒,有
(5)溶液的导电性与离子浓度有关,离子浓度越大,导电性越强,冰醋酸为共价化合物,不存在离子键,则没有自由移动的离子,所以冰醋酸不导电;
故答案为:不含;
(6)醋酸是弱电解质,所以醋酸溶液中存在电离平衡,加水稀释促进醋酸电离,所以溶液体积越大,醋酸的电离程度越大,根据图象知,水的体积越大,溶液的浓度越小,醋酸的电离程度越大,所以醋酸电离程度大小顺序是c>b>a;
溶液的导电能力与离子浓度成正比,所以溶液导电能力越大氢离子浓度越大,则氢离子浓度最大的为b,
故答案为:c>b>a;b;
(7)实验测得c点处溶液中c(CH3COOH)=0.1mol·L-1,c(CH3COO-)=0.001mol·L-1,则该条件下CH3COOH的电离常数
(8)(5)A.在稀释过程中,溶液的体积增大,氢离子的浓度减小,故A错误;
B.弱电解质越稀,电离度越大,即电离出的氢离子数越多,故B正确;
C.弱电解质越稀,电离度越大,平衡向右移动,CH3COOH分子数减少,故C错误;
D.加水稀释,促进电离,n(CH3COO-)、n(H+)增大,n(CH3COOH)减小,则c(H+)/c(CH3COOH)增大,故D正确;故答案为:BD。
17. NH+H2ONH3·H2O+H+ ③ ④ < <
【详解】(1)铵根水解,所以溶液①呈酸性,水解反应的离子方程式为NH+H2ONH3·H2O+H+;
(2)氯化铵水解,溶液显酸性;醋酸铵溶液中铵根和醋酸根均水解,溶液显中性;硫酸氢铵电离出氢离子,溶液显强酸性;一水合氨电离出氢氧根离子,溶液显碱性,则在上述四种溶液中,pH最小的是③;一水合氨是弱电解质,溶液中铵根离子浓度最小,即c(NH)最小的是④;
(3)醋酸铵溶液中铵根和醋酸根均水解,相互促进;硫酸氢铵电离出的氢离子抑制铵根水解,则溶液②、③中c(NH)的大小关系是②<③。
(4)测得等体积的①④混合液pH>7,溶液显碱性,说明NH4Cl的水解程度小于NH3·H2O的电离程度。
18. 酸式滴定管 0.80 22.00 0.1100 偏低 无影响 偏高
【详解】(1)该滴定管的下端是玻璃活塞,所以仪器的名称为酸式滴定管;故答案为:酸式滴定管
(2)滴定前,滴定管中的液面读数为0.80mL,滴定后,滴定管中的液面读数为22.80mL,故答案为:0.80
(3)三次滴定消耗的体积为:22.02mL,28.00mL,21.98mL ,第二组数据与其他两组差别较大,属异常值。应舍去,则平均消耗V (NaOH)= 22.00 mL,氢氧化钠溶液的浓度为:故答案为:22.00,0.1100
(4)①取待测液的滴定管,滴定前滴定管尖端有气泡,滴定后气泡消失,待测液的物质的量偏小,导致标准液的体积偏小,根据,分析可知造成待测液浓度偏低。
②若滴定前锥形瓶未用待测液润洗,待测液的物质的量不变,所以标准液体积也不变,可知不影响待测液浓度。
③标准液读数时,滴定前仰视,滴定后俯视,标准液物质的量偏大,可知造成待测液浓度偏高。
故答案为:偏低、无影响、偏高
19. CH3COOHCH3COO-+H+ HClO4=H++ ClO4- Fe(OH)3 Fe3++3OH- Ba(OH)2=Ba2++2OH- NaHSO4=Na++H++SO42- C2H5OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(l) △H=1367kJ/mol C(s)+O2(g)=CO2(g) △H3=-393.5kJ·mol-1
【分析】在五种物质中,HClO4、Ba(OH)2、NaHSO4为强电解质,在水溶液中完全电离;CH3COOH、Fe(OH)3为弱电解质,在水溶液中部分电离。强电解质中间用“=”,弱电解质中间用“”。
【详解】(1) CH3COOH 在水溶液中发生部分电离,电离方程式为CH3COOHCH3COO-+H+,答案为CH3COOHCH3COO-+H+;
HClO4为强酸,在水溶液中完全电离,电离方程式为HClO4=H++ ClO4-,答案为HClO4=H++ ClO4-;
Fe(OH)3为弱碱,在水溶液中部分电离,电离方程式为Fe(OH)3 Fe3++3OH-,答案为Fe(OH)3 Fe3++3OH-;
Ba(OH)2为强碱,在水溶液中完全电离,电离方程式为Ba(OH)2=Ba2++2OH-,答案为Ba(OH)2=Ba2++2OH-;
NaHSO4为强酸的酸式盐,在溶液中完全电离,电离方程式为NaHSO4=Na++H++SO42-,答案为NaHSO4=Na++H++SO42-;
(2) 2.3g乙醇为0.05mol,燃烧后放热68.35kJ;则1mol乙醇完全燃烧放热1367kJ,该反应的热化学方程式为C2H5OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(l) △H=1367kJ/mol,答案为C2H5OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(l) △H=1367kJ/mol;
(3) C(s)+H2O(l)=CO(g)+H2(g) △H1=+175.3kJ·mol-1 ①
2CO(g) + O2(g)=2CO2(g) △H2=-566.0kJ·mol-1 ②
2H2(g) + O2(g)=2H2O(l) △H3=-571.6kJ·mol-1 ③
根据盖斯电离,将[①×2+②+③]/2得:C(s)+O2(g)=CO2(g) △H3=-393.5kJ·mol-1,答案为:C(s)+O2(g)=CO2(g) △H3=-393.5kJ·mol-1。
20.(1)④②③①
(2)⑥④⑤⑦
(3)c(Cl-) =c(Na+)>c(OH-) >c(NH)>c(H+)
(4) > 9:2 100:1
【详解】(1)酸或碱抑制水电离,含有弱离子的盐促进水电离,酸中氢离子浓度或碱中氢氧根离子浓度越大,其抑制水电离程度越大,0.1mol/L的①硫酸、②醋酸、③氢氧化钠、④氯化铵中,硫酸中氢离子浓度为0.2mol/L、醋酸中氢离子浓度小于0.1mol/L、氢氧化钠溶液中氢氧根离子浓度为0.1mol/L,氯化铵促进水电离,所以①、②、③、④四种溶液中由水电离出的H+浓度由大到小的顺序是④②③①。
(2)氯化铵、醋酸铵、硫酸氢铵属于强电解质,在水溶液里完全电离,一水合氨是弱电解质,在水溶液里部分电离,醋酸根离子促进铵根离子水解、氢离子抑制铵根离子水解,所以铵根离子浓度大小顺序是⑥④⑤⑦。
(3)将③和④按体积比1:1混合后,溶液中的溶质是等物质的量浓度的NaCl、NH3·H2O,氯化钠为强电解质,完全电离,钠离子和氯离子浓度相等,NH3·H2O为弱电解质,部分电离生成铵根离子和氢氧根离子,水电离生成氢氧根离子和氢离子,则有c(OH-) >c(NH)>c(H+),因此混合液中各离子浓度由大到小的顺序是:c(Cl-) =c(Na+)>c(OH-) >c(NH)>c(H+)。
(4)水的电离是吸热反应,升高温度促进水电离,水的离子积常数增大,t℃时,Kw=1×10-13,则t℃>25℃,t℃时pH=11的NaOH溶液中c(OH-)=mol/L=0.01mol/L,pH=1的H2SO4溶液中c(H+)=0.1mol/L,混合溶液中c(H+)=mol/L=0.01mol/L,则a:b=9:2;常温时pH=11的NaOH溶液中c(OH-)=mol/L=0.001mol/L,pH=1的H2SO4溶液中c(H+)=0.1mol/L,混合溶液中c(H+)=c(OH-),0.1mol/LbL=0.001mol/LaL,则a:b=100:1。
21.(1)BaCl2[或Ba(OH)2]、K2CO3、HCl
(2) 过滤 洗涤 用试管取最后一次洗涤液少量,滴加硝酸银溶液,若无白色沉淀,则已洗涤干净
(3) 饱和NaHCO3 洗气瓶
【详解】(1)先溶液中加入过量的BaCl2[或Ba(OH)2],使 转化成BaSO4,加入过量的K2CO3,使过量的BaCl2[或Ba(OH)2]转化成BaCO3,过滤除去BaSO4和BaCO3,加入适量的HCl,将过量的KOH、K2CO3转化成KCl;
(2)实验室用KClO3、MnO2制氧气后,剩余物质为KCl和MnO2,KCl溶于水,MnO2不溶于水,要回收MnO2进行的操作步骤是溶解、过滤、洗涤、干燥;Cl-和Ag+反应生成AgCl沉淀,故检验MnO2是否洗涤干净的方法为用试管取最后一次洗涤液少量,滴加硝酸银溶液,若无白色沉淀,则已洗涤干净;
(3)CO2和NaHCO3不反应,HCl与NaHCO3反应生成NaCl、H2O和CO2,故除去实验室制取的CO2中的氯化氢气体的方法是将气体通过盛有足量饱和NaHCO3除去CO2。
22. b>a>c ②>①>③ ③>②>① ac CN-+H2S=HS-+HCN
【分析】(1)体积相同、c(H+)相同的三种酸溶液,电离常数越小,起始浓度越大,而中和碱的能力,需使用酸的起始浓度。
(2)25℃时,等浓度的三种溶液,对应酸的酸性越弱,水解能力越强,溶液的pH越大。
(3)25℃时,浓度均为0.01mol/L的①NaCN、②CH3COONa、③NaCl 溶液中,从水解方程式和水的电离方程式两方面分析阴离子总浓度关系。
(4)将浓度为0.02mol/L的HCN 与0.01mol/L NaOH 溶液等体积混合,溶质为等浓度的HCN和NaCN,混合溶液中c(Na+)>c(CN-),则根据电荷守恒,c(H+)
c.反应后的溶液中,根据物料守恒,c(HCN)+c(CN-)=0.01mol/L,c正确。
(5)25℃时,向NaCN溶液中通入少量H2S,因为氢硫酸的Ka2小于氢氰酸的Ka,则HS-与CN-不能发生反应,由此可得出反应的离子方程式。
【详解】(1)体积相同、c(H+)相同的三种酸溶液,电离常数越小,起始浓度越大,而中和碱的能力,酸的起始浓度越大,消耗碱的体积越大。醋酸的Ka=1.8×10-5,氢硫酸的Ka1=9.1×10-8,氢氰酸的Ka=4.9×10-10,则消耗NaOH溶液的体积由大到小的排列顺序是b>a>c。答案为:b>a>c;
(2)25℃时,等浓度的三种溶液,对应酸的酸性越弱,水解能力越强,溶液的pH越大。三种酸的酸性:醋酸>氢硫酸>氢氰酸,pH由大到小的顺序为②>①>③。答案为:②>①>③;
(3)25℃时,浓度均为0.01mol/L的①NaCN、②CH3COONa、③NaCl 溶液中,从水解方程式和水的电离方程式两方面分析阴离子总浓度关系。CN-+H2OHCN+OH-,CH3COO-+H2OCH3COOH+OH-,Cl-不发生水解,此时三份溶液中的阴离子总浓度相等。在三份溶液中,H2OH++OH-,水解后的溶液中,c(OH-)越大,水的电离程度越小,最终溶液中阴离子的总浓度越小,故阴离子总浓度由大到小的顺序为③>②>①。答案为:③>②>①;
(4)将浓度为0.02mol/L的HCN 与0.01mol/L NaOH 溶液等体积混合,溶质为等浓度的HCN和NaCN,混合溶液中c(Na+)>c(CN-),则根据电荷守恒,c(H+)
c.反应后的溶液中,根据物料守恒,c(HCN)+c(CN-)=0.01mol/L,c正确。
答案为:ac;
(5)25℃时,向NaCN溶液中通入少量H2S,因为氢硫酸的Ka2小于氢氰酸的Ka,则HS-与CN-不能发生反应,由此可得出反应的离子方程式为CN-+H2S=HS-+HCN。答案为:CN-+H2S=HS-+HCN。
【点睛】等体积等浓度的NaCN、CH3COONa两溶液中,尽管酸根离子的水解程度不同,但水解达平衡时,酸根离子与酸根水解生成的OH-浓度和相等,所以两份溶液中离子浓度的差异仅为水电离生成H+和OH-,c(H+)、c(OH-)的差异。因为温度相同,所以水的离子积常数相同,溶液的碱性越强,c(H+)越小,最终溶液中的阴离子浓度和越小。
答案第1页,共2页
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