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第三章水溶液中的离子反应与平衡 章节检验-2023--2024学年高二化学人教版 (2019)选择性必修1
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这是一份第三章水溶液中的离子反应与平衡 章节检验-2023--2024学年高二化学人教版 (2019)选择性必修1,共19页。
第三章水溶液中的离子反应与平衡 章节检验
一、单选题
1.化学与社会、生产、生活密切相关,下列说法错误的是()
A.“煮豆燃豆萁,豆在釜中泣”,句中涉及的能量变化主要是化学能转化为热能和光能
B.泡沫灭火器可用于一般的起火,也适用于电器起火
C.加入Na2S可除去工业废水中Cu2+和Hg2+等离子
D.草木灰不能与铵态氮肥混合施用
2.其他条件不变,升高温度,不一定增大的是( )
A.化学平衡常数 B.气体摩尔体积
C.水的离子积 D.碳酸钠溶液的pH
3.在0.1mol/LCH3COOH溶液中存在如下电离平衡:CH3COOH CH3COO-+H+,对于该平衡下列叙述正确的是()
A.加入水时,平衡逆向移动
B.加入少量NaOH固体,平衡正向移动
C.加入少量0.1mol/L盐酸,溶液中c(H+)减小
D.加入少量CH3COONa固体,平衡正向移动
4.下列关于酸碱中和滴定实验的说法错误的是( )
A.指示剂变色点必须在滴定突跃范围内
B.酸碱滴定实验中,用待测溶液润洗锥形瓶以减小实验误差
C.若装标准溶液的滴定管在滴定前尖嘴处有气泡,则测得结果不可靠
D.滴定管用蒸馏水洗净后,不能使用高温烘箱进行快速烘干
5.下列操作正确且能达到实验目的的是( )
A. 验证化学能转化为电能
B. 制备无水氯化镁
C. 制备Fe(OH)2
D. 配制一定物质的量浓度的溶液
6.已知Ksp(BaSO4 )= 1.1×10-10,Ksp(BaCO3)=2.5×10-9。下列说法中正确的是( )
A.BaCO3可以转化为BaSO4 ,反过来则不行
B.BaCO3、BaSO4均不溶于水,所以都可以做钡餐试剂
C.向Na2CO3溶液中加入BaCl2和Na2SO4,当两种沉淀共存时,c(SO42-)/ c(CO32-) = Ksp(BaCO3) / Ksp(BaSO4)
D.常温下,BaCO3固体若要在Na2SO4溶液中开始转化为BaSO4,则Na2SO4的浓度须大于2.2×10-6 mol·L-1
7.下列物质会发生水解的是( )
A.HCl B.NaOH C.CH3COOH D.Al2(SO4)3
8.对室温下 的醋酸和盐酸两种溶液分别采取下列措施,有关叙述正确的是( )
A.加水稀释至溶液体积为 ,醋酸溶液的 变为4
B.温度都升高 后,两溶液的 不再相等
C.加水稀释至溶液体积为 后,两种溶液中 都减小
D.加足量的锌充分反应后,两溶液中产生的氢气体积可用如图表示
9.已知lg2=0.3,KSP[Cr(OH)3]=6.4×10﹣31.某工厂进行污水处理时,要使污水中的Cr3+以Cr(OH)3形式除去,当c(Cr3+)=1×10﹣5时,可以认为Cr3+沉淀完全,溶液的pH至少为( )
A.4.4 B.5.6 C.6.7 D.8.4
10.将溶液 的c(H+)、c(OH﹣)之比取为AG[AG=lg {#mathmL#}{#/mathmL#} ].25℃时,用0.01mol.L﹣1的氢氧化钠溶液滴定20mL相同物质的量浓度的醋酸溶液,滴定曲线如图所示.下列有关叙述正确的是( )
A.A点时c(CH3COO﹣)>c(Na+)
B.室温时0.01mol.L﹣1的醋酸溶液pH=6
C.OA段溶液中均有:c(CH3COO﹣)>c(CH3COOH)
D.若B点时加入NaOH溶液40mL,所得溶液中:c(CH3COO﹣)+2c(CH3COOH)=c(OH﹣)﹣c(H+)
11.常温下,将pH=a的氨水稀释到原体积的100倍,下列有关说法不合理的是( )
A.NH3·H2O的电离平衡向右移动 B.溶液中c(OH-)增大
C.溶液中c(H+)增大 D.稀释后pH﹥a-2
12.下列实验操作能够达到预期目的的是( )
A.用pH试纸测定溶液的pH时,测得某溶液pH为3
B.加热MgCl2·6H2O能得到纯净的无水氯化镁
C.酸碱中和滴定的终点是指酸和碱恰好完全反应,此时溶液呈中性
D.中和浓度与体积均相同的NaOH溶液和氨水,消耗H2SO4的量前者大于后者
13.常温下,某酸性溶液中只有Na+、CH3COO-、H+、OH-四种离子,则下列叙述正确的是( )
A.加入适量氨水,c(CH3COO-)一定大于c(Na+)、c(NH4+)之和
B.加入适量的NaOH,溶液中离子浓度为c(CH3COO-)>c(Na+)>c(OH-)>c(H+)
C.该溶液可能由等物质的量浓度、等体积的NaOH溶液和CH3COOH溶液混合而成
D.该溶液可能由pH=3的CH3COOH与pH=11的NaOH溶液等体积混合而成
14.化学中常用表示溶液的酸度。室温下,向的某一元碱溶液中滴加未知浓度的稀硫酸溶液,混合溶液的温度与酸度随加入稀硫酸体积的变化如图所示。下列说法正确的是( )
A.该硫酸浓度为
B.室温下的电离常数
C.b、c、d三点对应的溶液中,水的电离程度大小为c>b=d
D.稀释溶液,的电离程度增大,增大
15.下列叙述正确的是( )
A.强电解质溶液的导电能力一定比弱电解质溶液强
B.用相同的盐酸中和体积,物质的量浓度均相同的氢氧化钠和氨水溶液,所需盐酸的量相等
C.将氢氧化钠和氨水溶液各稀释一倍,两者的OH﹣浓度均减少到原来的50%
D.氢氧化钠溶液的物质的量浓度是氨水的两倍,则氢氧化钠的OH﹣浓度也是氨水溶液的两倍
16.常温下,用0.1mol/L的盐酸滴定a mL NaOH稀溶液.反应恰好完全时,消耗盐酸b mL.此时溶液时中c (OH﹣)是( )
A.1.0×10﹣7 mol/L
B.1.0×107 mol/L
C.{#mathmL#}{#/mathmL#} mol/L
D.{#mathmL#}{#/mathmL#} mol/L
二、综合题
17.学生用0.1000mol•L﹣1标准氢氧化钠溶液滴定未知浓度的盐酸溶液,其操作可分为:
A.取20.00mL待测盐酸溶液注入洁净的锥形瓶中,并加入2﹣3滴酚酞试液
B.用标准氢氧化钠溶液润洗滴定管2﹣3次
C.把盛有标准氢氧化钠溶液的碱式滴定管固定好,调节滴定管尖嘴使之充满溶液
D.取标准氢氧化钠溶液注入碱式滴定管至“0”刻度以上2﹣3mL处
E.调节液面至“0”或“0”刻度以下,记下读数,为3.10mL
F.把锥形瓶放在滴定管下面,用标准NaOH溶液滴定至终点并记下滴定管的读数.
回答下列问题:
(1)正确的操作顺序是:B、 、F(填序号);
(2)上述B步骤操作的目的是 ;
(3)上述A步骤操作之前,若先用待测溶液润洗锥形瓶,则对滴定结果的影响是 (填“偏大”或“偏小”或“无影响”);
(4)判断到达滴定终点的实验现象是 ;
(5)若滴定结束时,滴定管液面如图所示,则终点读数为 mL.
(6)根据读数计算出该待测液的浓度为 .
18.用标准NaOH溶液滴定充满HCl的烧瓶(标况下)做完喷泉实验后得到的稀盐酸,以测定它的准确浓度,请你回答下列问题:
(1)理论计算该盐酸的物质的量浓度为: 。
(2)若用甲基橙作指示剂,达到满定终点时的现象是 。
(3)现有三种浓度的标准NaOH溶液,你认为最合适的是下列第 种。
①5.00mol·L-1②0.500mol·L-1③0.0500mol·L-1
(4)若采用上述最合适浓度的标准NaOH溶液满定,滴定时实验数据列表如下:
实验次数编号
待测盐酸体积(mL)
滴入NaOH溶液体积(mL)
①
10.00
8.48
②
10.00
8.52
③
10.00
8.00
求这种待测稀盐酸的物质的量浓度c(HCl)= 。
(5)在滴定操作过程中,以下各项操作使测定值偏高的有:
①滴定管用蒸馏水洗净后,未用已知浓度的标准溶液润洗
②滴定管(装标准溶液)在滴定前尖嘴处有气泡,滴定终了无气泡
③滴定前平视,滴定终了俯视
④看到颜色变化后立即读数
⑤洗涤锥形瓶时,误把稀食盐水当做蒸馏水进行洗涤
19.BaCl2可用于电子、仪表等工业。以毒重石(主要成分BaCO3,含少量CaCO3、MgSO4、Fe2O3、SiO2等杂质)为原料,模拟工业提取BaCl2·2H2O的流程如下:
已知:①Ksp(BaC2O4)=1.6×10-7,Ksp(CaC2O4)=2.3×10-9
②离子浓度小于至1×10-5认为沉淀完全。
Ca2+
Mg2+
Fe3+
开始沉淀时的pH
11.9
9.1
1.9
完全沉淀时的pH
13.9
11.0
3.7
(1)滤渣I的成分为 (填化学式),过滤所需玻璃仪器有 。
(2)加入NaOH溶液后所得滤液III中,含有的Mg2+浓度为 ;加入H2C2O4时应避免过量,其原因是 。
(3)BaCl2母液中除了含有Ba+、Cl-外,还含有大量的 (填离子符号)。有人从“绿色化学”角度设想将“母液”沿虚线进行循环使用,请分析在实际工业生产中是否可行, (填“可行”或“不可行”),理由是 。
(4)滤渣III是结石的主要成分,现将滤渣III 经过洗涤干燥后在有氧环境下进行热重分析,取146.0g灼烧,所得参数如下表。
温度(℃)
常温
190〜200
470〜480
质量(g)
146.0
128.0
100.0
滤渣III 的成分是 (填化学式);200~470℃时发生反应的化学方程式为 。
20.电离平衡常数是衡量弱电解质电离程度强弱的量.已知如表数据.
化学式
电离平衡常数(25℃)
HCN
K=4.9×10﹣10
CH3COOH
K=1.8×10﹣5
H2CO3
K1=4.3×10﹣7、K2=5.6×10﹣11
(1)25℃时,有等浓度的NaCN溶液、Na2CO3溶液、CH3COONa溶液,三种溶液的pH由大到小的顺序为 .
(2)25℃时,pH=3的CH3COOH溶液和pH=11的NaOH溶液混合,若所得溶液显酸性,则c(Na+) c(CH3COO﹣)(填“>”、“<”或“=”).
(3)NaCN溶液中通入少量CO2,所发生反应的化学方程式为
(4)25℃时,pH=8的CH3COONa溶液中,c(Na+)﹣c(CH3COO﹣)= .
21.请按要求填空:
(1)若pH=3的强酸HA与pH=11的弱碱MOH等体积混合,则所得溶液显 。
(2)把FeCl3溶液蒸干,灼烧,最后得到的固体产物是 。
(3)将NaHCO3溶液与AlCl3溶液混合的离子方程式: 。
(4)现将溶液和溶液等体积混合,得到缓冲溶液。若HA为,该溶液显酸性,则溶液中所有的离子按浓度由大到小排列的顺序是 。
(5)常温下,向溶液中逐滴加入溶液,图中所示曲线表示混合溶液的pH变化情况(体积变化忽略不计)。回答下列问题:
①常温下一定浓度的MCl稀溶液的pH (填“>”“<”或“=”)7,用离子方程式表示其原因 。
②K点对应的溶液中存在一个物料守恒为 。
答案解析部分
1.【答案】B
【解析】【解答】A.“豆箕”是大豆的秸秆,主要成分为纤维素,燃烧纤维素是把化学能转化为热能和光能,A不符合题意;
B.泡沫灭火器中加入的主要是碳酸氢钠和硫酸铝溶液,两者混合时发生双水解反应,生成大量的二氧化碳泡沫,该泡沫可进行灭火,但是,喷出的二氧化碳气体泡沫中一定含有水,形成了电解质溶液,具有一定的导电能力,可能导致触电或电器短路,B符合题意;
C.CuS和HgS是难溶于水的物质,加入Na2S可使工业废水中Cu2+和Hg2+转化为沉淀而除去,C不符合题意;
D.草木灰呈碱性,能与铵态氮肥混合产生氨气,造成肥效降低,D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】泡沫灭火器喷出大量电解质溶液,不可用于电器起火。
2.【答案】A
【解析】【解答】A、化学平衡常数随温度变化而变化,可能增大,可能减小,A正确;
B、气体摩尔体积中,压强不变,温度升高,气体摩尔体积增大,B错误;
C、水的电离为吸热过程,升高温度,水的离子积增大,C错误;
D、盐的水解属于吸热过程,升高温度,盐溶液的pH增大,D错误;
故答案为:A
【分析】A、吸热反应,温度和化学平衡常数为正比;放热反应,温度和化学平衡常数为反比;
B、气体摩尔体积中,压强不变,温度升高,气体摩尔体积增大;
C、水的电离为吸热过程,升高温度,水的离子积增大;
D、盐的水解属于吸热过程,升高温度,盐溶液的pH增大。
3.【答案】B
【解析】【解答】A.在CH3COOH溶液中存在电离平衡:CH3COOH CH3COO-+H+,加水使酸的电离平衡正向移动,促进弱电解质的电离,A不符合题意;
B.加入少量NaOH固体,NaOH电离产生的OH-与氢离子反应,使c(H+)减小,根据平衡移动原理可知:醋酸的电离平衡向正向移动,B符合题意;
C.加入少量0.1mol•L-1HCl溶液,使溶液c(H+)增大,根据平衡移动原理可知,电离平衡逆向移动,但平衡移动的趋势是微弱的,总的来说溶液c(H+)增大,C不符合题意;
D.加入少量CH3COONa固体,使溶液醋酸根离子浓度增大,根据平衡移动原理可知,醋酸的电离平衡逆向移动,D不符合题意。
故答案为:B
【分析】A.醋酸加水稀释电离平衡正向移动;
B.加入碱,消耗氢离子,平衡正向移动;
C.加入少量0.1mol•L-1HCl溶液,c(H+)增大,电离平衡逆向移动,但是溶液c(H+)增大;
D.加入少量CH3COONa固体, CH3COO-浓度增大,醋酸的电离平衡逆向移动。
4.【答案】B
【解析】【解答】A.为了及时判断滴定终点,指示剂变色点必须在滴定突跃范围内,A不符合题意;
B.若用待测液润洗锥形瓶,会造成待测液物质的量偏大,测得的浓度偏高,实验误差变大,B符合题意;
C.若装标准溶液的滴定管在滴定前尖嘴处有气泡,滴定后气泡消失,会使最终测得的待测液浓度偏高,结果不可靠,C不符合题意;
D.滴定管用蒸馏水洗净后,不能使用高温烘箱进行快速烘干,否则会使滴定管刻度不准确,D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】 酸碱中和滴定实验成功的关键是准确测定所用试剂的体积、准确判断滴定终点。
5.【答案】C
【解析】【解答】A.没有构成闭合回路,不能形成原电池,故A不符合题意;
B.直接蒸发氯化镁溶液,得到氢氧化镁,故B不符合题意;
C.为防止Fe(OH)2氧化变质,制备Fe(OH)2要隔绝空气,故C符合题意;
D.向容量瓶中加水用玻璃棒引流,故D不符合题意。
【分析】A、没有形成闭合回路,应该在两个烧杯中间连接盐桥;
B、氯化镁加热会水解为氢氧化镁和氯化氢,氯化氢易挥发;
C、可以利用没有隔绝氧气;
D、要用玻璃棒引流。
6.【答案】D
【解析】【解答】A、难溶电解质的溶解平衡中,当Qc=c(CO32-)•c(Ba2+)≥Ksp(BaCO3 ),开始转化为BaCO3;所以BaSO4在一定条件下能转化成BaCO3,故A错误;
B、因胃酸可与CO32-反应生成水和二氧化碳,使CO32-浓度降低,从而使平衡BaCO3(s)⇌Ba2+(aq)+CO32-(aq) 向溶解方向移动,使Ba2+浓度增大,Ba2+有毒,所以BaCO3不可以做钡餐试剂,故B错误;
C、根据Ksp(BaSO4 )和Ksp(BaCO3),计算可求出c = ,故C错误;
D、Ksp(BaCO3)=c(CO32-)•c(Ba2+)=2.5×10-9,所以c(Ba2+)=5×10-5,Qc=c(SO42-)•c(Ba2+)≥Ksp(BaSO4 )开始转化为BaSO4,所以c(SO42-)= = =2.2×10-6 mol•L-1,常温下,BaCO3固体若要在Na2SO4溶液中开始转化为BaSO4,则Na2SO4的浓度须大于2.2×10-6mol•L-1,故D正确;
故答案为:D。
【分析】A.在难溶电解质的溶解平衡中,浓度积大的可以向浓度积小的转变;
B.碳酸钡能溶于胃酸;
C.根据硫酸钡与碳酸钡的 Ksp 值进行计算;
D.根据Qc与 Ksp之间的关系进行解答。
7.【答案】D
【解析】【解答】A.HCl溶于水发生完全电离,不能发生水解,A不符合题意;
B.NaOH溶于水发生完全电离,不能发生水解,B不符合题意;
C.CH3COOH溶于水发生部分电离,不能发生水解,C不符合题意;
D.Al2(SO4)3为强酸弱碱盐,溶于水后发生水解,D符合题意;
故答案为:D。
【分析】含有弱离子的盐溶液可以发生水解,即强酸弱碱盐、强碱弱酸盐、弱酸弱碱盐可以发生水解,据此回答即可。
8.【答案】B
【解析】【解答】A.对于酸,加水稀释后,溶液的酸性均要减弱,两溶液的pH均增大,稀释至1000mL,溶液的浓度变为原来十分之一,加水促进醋酸电离,氢离子的物质的量变大,故pH变化小于1个单位,则醋酸溶液的pH<4,A不符合题意;
B.盐酸是强酸,完全电离,醋酸是弱酸,部分电离,升高温度,醋酸的电离程度增大,所以酸性会增强,pH会减小,则两溶液的pH不再相等,B符合题意;
C.对于酸,加水稀释后,溶液的酸性均要减弱,两溶液的pH均增大,则两溶液中 都增大,C不符合题意;
D.盐酸是强酸,完全电离,醋酸是弱酸,部分电离,相同温度下,相同pH值的盐酸和醋酸溶液,醋酸浓度大,相同体积的两种溶液,加足量的锌充分反应后,醋酸产生的氢气比盐酸多,D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】A.醋酸是弱酸,稀释时会发生电离,变化小于1,因此是小于4
B.电离是吸热,加热促进电离,醋酸的氢离子浓度变大,因此pH变化的小
C.加水稀释时,酸性减弱,根据水的离子积计算得出氢氧根离子的大小
D.醋酸产生的气体多余盐酸产生的气体
9.【答案】B
【解析】【解答】解:c(Cr3+)=1×10﹣5时,由KSP[Cr(OH)3]=6.4×10﹣31可知c(OH﹣)= mol/L=1.86×10﹣9mol/L,则c(H+)= =5.4××10﹣6mol/L,pH=5.6,
故选B.
【分析】c(Cr3+)=1×10﹣5时,可根据KSP[Cr(OH)3]=6.4×10﹣31计算c(OH﹣),结合Kw计算c(H+),进而计算pH,以此解答该题.
10.【答案】D
【解析】【解答】解:A.A点AG=lg {#mathmL#}{#/mathmL#} =0,则c(H+)=c(OH﹣),根据电荷守恒:c(Na+)+c(H+)=c(CH3COO﹣)+c(OH﹣),可得c(CH3COO﹣)=c(Na+),故A错误;
B.室温时0.01mol.L﹣1的醋酸溶液中AG=lg {#mathmL#}{#/mathmL#} =6,则 {#mathmL#}{#/mathmL#} =106,而c(H+)×c(OH﹣)=10﹣14,联立可得c(H+)=10﹣4mol/L,则溶液pH=﹣lgc(H+)=﹣lg10﹣4=4,故B错误;
C.醋酸为弱电解质,开始阶段如O点c(CH3COOH)>c(CH3COO﹣),故C错误;
D.若B点时加入NaOH溶液40mL,此时为等浓度CH3COONa、NaOH混合溶液,根据物料守恒:c(Na+)=2c(CH3COO﹣)+2c(CH3COOH),根据电荷守恒:c(Na+)+c(H+)=c(CH3COO﹣)+c(OH﹣),联立可得:c(CH3COO﹣)+2c(CH3COOH)=c(OH﹣)﹣c(H+),故D正确.
故选:D.
【分析】A.A点AG=lg {#mathmL#}{#/mathmL#} =0,则c(H+)=c(OH﹣),结合电荷守恒判断;
B.室温时0.01mol.L﹣1的醋酸溶液中AG=lg {#mathmL#}{#/mathmL#} =6,结合c(H+)×c(OH﹣)=10﹣14计算c(H+),再根据pH=﹣lgc(H+);
C.醋酸为弱电解质,开始阶段c(CH3COOH)>c(CH3COO﹣);
D.若B点时加入NaOH溶液40mL,此时为等浓度CH3COONa、NaOH混合溶液,根据物料守恒:c(Na+)=2c(CH3COO﹣)+2c(CH3COOH),根据电荷守恒:c(Na+)+c(H+)=c(CH3COO﹣)+c(OH﹣).
11.【答案】B
【解析】【解答】A.加水促进一水合氨的电离,即一水合氨的电离平衡右移,A不符合题意;
B.一水合氨是弱碱,加水稀释碱性减弱,氢氧根离子浓度减小,B符合题意;
C.因为,溶液中c(OH-)减小,c(H+)增大,C 不符合题意;
D.若是pH=a的强碱稀释到100倍,pH减小2,一水合氨是弱碱,加水稀释过程中增多一部分氢氧根离子,氢氧根离子浓度比相同条件下强碱还要大,因此pH大于a-2,D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】依据电离平衡的影响因素和分析。
12.【答案】A
【解析】【解答】A.用pH试纸测定溶液的pH值时,所得溶液的pH应为整数(或整数的范围),因此可测得溶液的pH=3,A符合题意;
B.加热MgCl2·6H2O的过程中Mg2+水解,由于水解生成的HCl具有挥发性,会使得水解彻底,最终形成Mg(OH)2,得不到无水MgCl2,B不符合题意;
C.酸碱中和滴定的终点是指酸和碱恰好完全反应,但所得溶液不一定是中性,可能显碱性或酸性,需结合所得溶液中的离子的水解分析,C不符合题意;
D.NaOH溶液和氨水与H2SO4反应的化学方程式为:2NaOH+H2SO4=Na2SO4+2H2O、2NH3·H2O+H2SO4=(NH4)2SO4+2H2O,由于n(NaOH)=n(NH3·H2O),因此反应消耗H2SO4的量相同,D不符合题意;
故答案为:A
【分析】A.根据pH的测定分析;
B.根据Mg2+的水解分析;
C.酸碱恰好完全反应所得溶液不一定显中性;
D.根据二者发生的反应进行分析;
13.【答案】D
【解析】【解答】常温下,某酸性溶液中只有Na+、CH3COO-、H+、OH-四种离子,则该溶液中含有醋酸和醋酸钠两种溶质。A. 加入适量氨水,由电荷守恒可知,当溶液呈中性时,c(CH3COO-)等于c(Na+)、c(NH4+)之和;当溶液呈碱性时,c(CH3COO-)一定小于c(Na+)、c(NH4+)之和;当溶液呈酸性时,c(CH3COO-)一定大于c(Na+)、c(NH4+)之和,A不符合题意;
B. 加入适量的NaOH,根据电荷守恒可知,溶液中离子浓度不可能为c(CH3COO-)>c(Na+)>c(OH-)>c(H+),B不符合题意;
C. 等物质的量浓度、等体积的NaOH溶液和CH3COOH溶液混合后,两者恰好完全反应生成的醋酸钠溶液呈碱性,所以,该溶液不可能由等物质的量浓度、等体积的NaOH溶液和CH3COOH溶液混合而成,C不符合题意;
D. pH=3的CH3COOH与pH=11的NaOH溶液等体积混合后,因醋酸的物质的量浓度较大,所以醋酸过量使溶液呈酸性,所以该溶液可能由pH=3的CH3COOH与pH=11的NaOH溶液等体积混合而成,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】根据酸性溶液中含有的离子判断溶液的组成,结合弱电解质的电离平衡和盐类的水解平衡进行分析即可。
14.【答案】B
【解析】【解答】A.c点温度最高为酸碱恰好反应的点,硫酸是二元强酸,加入的硫酸与物质的量之比为,故该硫酸浓度为,故A不符合题意:
B.由图可知,0.1mol/L的溶液中,,则,
根据可知:,
,故B符合题意;
C.c点为酸碱恰好反应的点,生成了强酸弱碱盐,促进了水解,b点碱过量,d点酸过量,且d点酸过量程度大于b点碱过量程度,因此水的电离程度:c>b>d,故C不符合题意;
D.稀释溶液,促进电离,因此的程度增大,但减小,故D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】A.中和时,温度升高,利用c点计算:
B.利用已知信息,根据计算;
C.依据酸或碱抑制水的电离,含有弱根离子的盐促进水的电离;
D.依据电离平衡的影响因素分析。
15.【答案】B
【解析】【解答】解:A、溶液导电能力由溶液中离子浓度大小决定,与电解质强弱无关,故A错误;
B.等体积、等物质的量浓度的盐酸和醋酸溶液,溶质的物质的量相等,消耗氢氧化钠一样多,故B正确;
C.一水合氨为弱电解质,加水促进电离,将氢氧化钠溶液和氨水溶液各稀释一倍,氨水的OH﹣浓度大于原来的50%,故C错误;
D.氢氧化钠是强碱完全电离,而氨水是弱碱部分电离,所以则氢氧化钠的OH﹣浓度比氨水溶液氢氧根离子浓度的两倍大,故D错误;
故选B.
【分析】A、溶液导电能力由溶液中离子浓度大小决定,与电解质强弱无关;
B.等体积、等物质的量浓度的盐酸和醋酸溶液,溶质的物质的量相等;
C.一水合氨为弱电解质,加水促进电离;
D.氢氧化钠是强碱完全电离,而氨水是弱碱部分电离.
16.【答案】A
【解析】【解答】解:常温下,用0.1mol/L的HCl溶液滴定a mL NaOH稀溶液,反应恰好完全时生成NaCl和水,反应后的溶液为中性溶液,则此时溶液中c(H+)=c(OH﹣)=1×10﹣7 mol/L,故选A.
【分析】恰好完全反应时,溶质为氯化钠,溶液为中性溶液,则此时溶液中氢离子与氢氧根离子浓度相等,为1×10﹣7 mol/L,以此解答该题.
17.【答案】(1)DCEA
(2)防止滴定管内壁附着的水将标准溶液稀释而带来误差
(3)偏大
(4)溶液由无色变为浅红色,且半分钟内不褪色
(5)21.10
(6)0.0900mol•L﹣1
【解析】【解答】解:(1)中和滴定按照检漏、洗涤、润洗、装液、滴定等顺序操作,故答案为:D C E A;(2)滴定管用蒸馏水洗涤后,内壁有一层水膜,如果直接装液会使浓度降低,所以必须用标准溶液润洗滴定管2﹣3次,故答案为:防止滴定管内壁附着的水将标准溶液稀释而带来误差;(3)锥形瓶用蒸馏水洗涤后,如果再用待测液润洗,会使锥形瓶内溶质的物质的量增大,会造成V(碱)偏大,根据c(酸)= {#mathmL#}{#/mathmL#} ,会造成结果偏高,故答案为:偏大;(4)本实验是用NaOH滴定盐酸溶液,用酚酞作指示剂,所以终点时,现象是当溶液由无色变为浅红色,且在半分钟内不褪色,故答案为:溶液由无色变为浅红色,且半分钟内不褪色;(5)滴定管的刻度由上而下刻度增大,精度为0.01mL,由图可知终点读数为21.10mL,故答案为:21.10;(6)C(HCl)= {#mathmL#}{#/mathmL#} = {#mathmL#}{#/mathmL#} =0.0900mol•L﹣1,故答案为:0.0900mol•L﹣1.
【分析】(1)中和滴定有检漏、洗涤、润洗、装液、滴定等操作;(2)滴定管需要润洗2﹣3次;(3)根据c(酸)= {#mathmL#}{#/mathmL#} 判断不当操作对相关物理量的影响;(4)如溶液颜色变化且半分钟内不变色,可说明达到滴定终点;(5)滴定管的刻度由上而下刻度增大,精度为0.01mL,据此结合图象读数;(6)根据盐酸和氢氧化钠恰好反应,二者物质的量相等求出盐酸的浓度.
18.【答案】(1)1/22.4mol/L或0.045mol/L
(2)当最后一滴NaOH滴入HCl中时,溶液由橙色变黄色,且30s内不恢复
(3)③
(4)0.0425mol/L
(5)①②
【解析】【解答】解:(1)设烧瓶的容积是VL,实验后水充满烧瓶,则理论上该盐酸的物质的量浓度为 =0.045mol/L。(2)若用甲基橙作指示剂,由于甲基橙的变色范围是3.1~4.4,则达到满定终点时的现象是最后一滴NaOH滴入HCl中时,溶液由橙色变黄色,且30s内不恢复。(3)实验时,为减小实验误差,则所用氢氧化钠溶液体积不能过小,否则误差较大,应用浓度最小的,即选取0.0500mol·L-1的氢氧化钠溶液,
故答案为:③;(4)依据表中三次实验消耗标准液体积可知,第三次数据误差较大,应舍弃,所以消耗标准液体积为:(8.48mL+8.52mL)÷2=8.50mL,依据HCl+NaOH=NaCl+H2O可知这种待测稀盐酸的物质的量浓度c(HCl)= =0.0425mol/L。(5)①滴定管洗净后,直接装入标准氢氧化钠溶液进行滴定,导致消耗标准液体积偏大,实验测定结果偏高;
②滴定前,滴定管(装标准溶液)在滴定前尖嘴处有气泡,滴定后消失,导致消耗标准液体积偏大,测定结果偏高;
③滴定前平视,滴定终了俯视,导致消耗标准液体积偏小,测定结果偏小;
④看到颜色变化后立即读数,导致消耗标准液体积偏小,测定结果偏小;
⑤洗涤锥形瓶时,误把稀食盐水当做蒸馏水进行洗涤,氢氧化钠溶液浓度不变,测定结果不变。
故答案为:①②。
【分析】(1)设出烧瓶的体积,然后根据物质的量浓度计算公式即可;
(2)甲基橙的变色范围是3.1-4.4,对应变色区间是红橙黄,注意加上半分钟内不褪色;
(3)由于盐酸与氢氧化钠等量反应,数值接近方能减小误差;
(4)根据数值计算即可,注意单位的换算;
(5)关于滴定的误差分析,核心在于分析是酸多还是碱多。然后进行判断。
19.【答案】(1)SiO2、BaSO4;玻璃棒、烧杯、漏斗
(2)1.0×10-8 mol/L;防止生成BaC2O4
(3)Na+;不可行;母液中的NaCl 浓度会越来越大,最终产品纯度降低
(4)CaC2O4·H2O;2CaC2O4+O2 2CaCO3+2CO2
【解析】【解答】(1)滤渣I的成分为SiO2、BaSO4,过滤所需玻璃仪器有玻璃棒、烧杯、漏斗;(2)镁离子完全沉淀的pH=11,则Ksp[Mg(OH)2] =c(Mg2+)c2(OH-)=10-5 (10-3)2=1.0×10-11,当pH=12.5时,c(OH-)=10-1.5mol/L,Ksp[Mg(OH)2] =c(Mg2+)c2(OH-)=c(Mg2+) (10-1.5)2=1.0×10-11,加入NaOH溶液后所得滤液III中,含有的Mg2+浓度为1.0×10-8 mol/L;加入H2C2O4时应避免过量,其原因是防止生成BaC2O4 ;(3)BaCl2母液中除了含有Ba+、Cl-外,过程中加入氢氧化钠,故还含有大量的Na+。有人从“绿色化学”角度设想将“母液”沿虚线进行循环使用,在实际工业生产中不可行,因为母液中的NaCl 浓度会越来越大,最终产品纯度降低;(4)根据上面分析可知,滤渣III 的成分是CaC2O4·H2O;根据CaC2O4和CaCO3的相对分子质量分别为146、100,200~470℃时发生反应生成物为碳酸钙和二氧化碳,反应的化学方程式为2CaC2O4+O2 2CaCO3+2CO2。
【分析】工艺流程为:毒重石(主要成分BaCO3,含少量CaCO3、MgSO4、Fe2O3、SiO2等杂质)加入盐酸溶解,生成氯化钙、氯化镁、氯化钡和氯化铁,且少量硫酸根与钡离子反应生成硫酸钡,滤渣Ⅰ为SiO2、BaSO4;加入氢氧化钠调节pH=12.5,铁离子、镁离子转化为氢氧化镁、氢氧化铁沉淀进入滤渣Ⅱ,滤液为氯化钡和氯化钙,加入草酸反应生成草酸钙沉淀,即滤渣Ⅲ为草酸钙;滤液Ⅲ蒸发浓缩、冷却结晶得到氯化钡晶体。
20.【答案】(1)Na2CO3溶液>NaCN溶液>CH3COONa溶液
(2)>
(3)NaCN+H2O+CO2=HCN+NaHCO3
(4)9.9×10﹣7mol/L
【解析】【解答】解:(1)依据图表数据分析,醋酸电离常数大于氰酸大于碳酸氢根离子,所以等浓度的NaCN溶液、Na2CO3溶液、CH3COONa溶液水解程度等浓度的Na2CO3溶液>NaCN溶液>CH3COONa溶液,溶液pH为Na2CO3溶液的>NaCN溶液的>CH3COONa溶液的;
故答案为:Na2CO3溶液>NaCN溶液>CH3COONa溶液;(2)等浓度的CH3COOH溶液和NaOH溶液等体积混合,所得溶液显碱性,c(H+)<c(OH﹣)依据溶液中电荷守恒c(H+)+c(Na+)=c(OH﹣)+c(CH3COO﹣),c(Na+)>c(CH3COO﹣);
故答案为:>;(3)向NaCN溶液中通入少量CO2 ,H2CO3酸性大于HCN大于HCO3﹣,所以反应生成氰酸和碳酸氢钠,不能生成二氧化碳,反应的化学方程式为:NaCN+H2O+CO2=HCN+NaHCO3;
故答案为:NaCN+H2O+CO2=HCN+NaHCO3;(4)25℃时,pH=8的CH3COONa溶液中,c(H+)=10﹣8mol/L,c(OH﹣)= =10﹣6mol/L,溶液中存在电荷守恒:c(Na+)+c(H+)=c(CH3COO﹣)+c(OH﹣)
c(Na+)﹣c(CH3COO﹣)=c(OH﹣)﹣c(H+)=10﹣6mol/L﹣10﹣8mol/L=9.9×10﹣7 mol/L,
故答案为:9.9×10﹣7 mol/L.
【分析】(1)酸的电离常数意义分析判断,越易电离得算对应盐水解程度越小(2)溶液中电荷守恒计算分析;(3)电离常数大小分析反应生成产物,电离平衡常数比较可知酸性:H2CO3>HCN>HCO3﹣,所以反应生成氰酸和碳酸氢钠,;(4)电解质溶液中电荷守恒计算,pH=8溶液显碱性;
21.【答案】(1)碱性
(2)Fe2O3
(3)Al3++3=Al(OH)3↓+3CO2↑
(4)c(CH3COO-)>c(Na+)>c(H+)>c(OH-)
(5)<;M++H2OMOH+H+;c(M+)+c(MOH)=2c(Cl-)
【解析】【解答】(1)因为弱碱要达到 pH=11 ,碱的浓度应远远大于10-3mol/l,所以二者等体积混合后,碱有剩余,溶液应显碱性;
(2)因为 FeCl3溶液 升高温度会水解,得到Fe(OH)3和HCl,HCl挥发走,再持续加热,Fe(OH)3固体会被灼烧为 Fe2O3 ;
(3) HCO3-与Al3+互促水解: Al3++3=Al(OH)3↓+3CO2↑ ;
(4) 缓冲溶液 为HA和NaA等浓度混合的溶液,由于CH3COOH的电离程度大于CH3COO-的水解程度,可知有: c(CH3COO-)>c(Na+)>c(H+)>c(OH-) ;
(5) ① 恰好完全反应时消耗的MOH的体积为51mL,这说明MOH为弱碱,因此MCl为强酸弱碱盐, 常温下一定浓度的MCl稀溶液的pH
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