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2019届二轮复习 水溶液中的离子平衡 作业(全国通用) (4) 练习
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水溶液中的离子平衡
一、单选题(每小题只有一个正确答案)
1.下列叙述不正确的是( )
A. 在熔融和溶解时均不导电的化合物,叫做非电解质
B. 电解质、非电解质都是对化合物而言,单质不在此范畴
C. 强电解质溶液的导电能力不一定比弱电解质溶液强
D. 在水中导电的物质一定是电解质
2.在1 L 0.3 mol·L-1的NaOH溶液中,通入标准状况下的4.48 L CO2,完全反应后,下列关系式正确的是( )
A.c(Na+)>c()>c()>c(H+)>c(OH-)
B.c(Na+)>c()>c()>c(OH-)>c(H+)
C.c(Na+)>c()>c()>c(OH-)>c(H+)
D.c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c()+c()
3.在水溶液中下列电离方程式书写正确的是( )
A. Ca(OH)2Ca2++2OH- B. NaHCO3===Na++H++CO
C. H2CO32H++CO D. Na2SO4===2Na++SO
4.25 ℃时,三种难溶银盐的Ksp与颜色如下表,下列说法正确的是( )
A. AgCl、Ag2CrO4、AgI饱和溶液中c(Ag+)依次减小
B. Ag2CrO4饱和溶液中c(Ag+)约为1.0×10-6mol·L-1
C. 向AgCl悬浊液中加入足量KI溶液,沉淀将由白色转化为黄色
D. 向等浓度的KCl与K2CrO4的混合溶液中滴加少量AgNO3溶液,将生成砖红色沉淀
5.已知室温时,0.1 mol·L-1某一元酸HA在水中有0.1%发生电离,下列叙述错误的是( )
A. 该溶液的pH=4
B. 此酸的电离平衡常数约为1×10-7
C. 升高温度,溶液的pH增大
D. 由HA 电离出的c(H+) 约为水电离出的c(H+) 的106倍
6.有关盐类水解的说法不正确的是( )
A. 盐类的水解过程破坏了纯水的电离平衡
B. 盐类的水解是酸碱中和反应的逆过程
C. 盐类水解的结果使溶液不一定呈中性
D. Na2CO3水解的实质是Na+与H2O电离出的OH-结合生成了NaOH
7.下列溶液中导电性最强的是( )
A. 1 L 0.2 mol·L-1醋酸 B. 0.1 L 0.1 mol·L-1H2SO4溶液
C. 0.5 L 0.1 mol·L-1盐酸 D. 2 L 0.1 mol·L-1H2SO3溶液
8.有关NaCl、K2CO3、NH4Cl三种盐溶液酸碱性判断正确的是( )
A. 酸性 中性 碱性 B. 碱性 酸性 中性
C. 中性 酸性 碱性 D. 中性 碱性 酸性
9.下列有关AgCl沉淀的溶解平衡的说法中,不正确的是( )
A. AgCl沉淀生成和溶解不断进行,但速率相等
B. AgCl难溶于水,溶液中没有Ag+和Cl-
C. 升高温度,AgCl的溶解度增大
D. 向AgCl沉淀的溶解平衡体系中加入NaCl固体,AgCl的溶解度减小
10.CaCO3在下列哪种液体中的溶解度最大( )
A. H2O B. Na2CO3溶液 C. 乙醇 D. CaCl2溶液
11.用已知浓度的盐酸滴定未知浓度的NaOH溶液,选用酚酞作指示剂,下列操作会导致测定结果偏低的是( )
A. 酸式滴定管未润洗就装标准液滴定
B. 锥形瓶未用待测液润洗
C. 读取标准液读数时,滴前仰视,滴定到终点后俯视
D. 滴定前酸式滴定管尖嘴处有气泡未排除,滴定后气泡消失
12.在0.1 mol·L-1CH3COOH溶液中存在如下电离平衡:CH3COOHCH3COO-+H+,对于该平衡体系下列叙述正确的是( )
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0.1 mol·L-1盐酸,溶液中c(H+)减小 D. 加入少量CH3COONa固体,平衡正向移动
13.下列说法中正确的是( )
A. 钡中毒患者可尽快使用苏打溶液洗胃,随即导泻使Ba2+转化为BaCO3而排出
B. 工业上可以用NaHS、(NH4)2S等可溶性硫化物作沉淀剂除去废水中的Hg2+
C. 水中的Mg(HCO3)2、Ca(HCO3)2受热易分解生成难溶性的MgCO3、CaCO3,故水垢的主要成分是MgCO3、CaCO3
D. 珊瑚虫从周围海水中获取Ca2+和,经反应形成石灰石(CaCO3)外壳,从而逐渐形成珊瑚
14.下列事实可证明NH3·H2O为弱碱的是( )
A. 氨水能与氯化铝溶液反应生成氢氧化铝
B. 经实验测得在氨水中存在NH3·H2O分子
C. 碳酸铵受热易分解
D. 等浓度、等体积的氨水和氢氧化钠溶液分别与醋酸中和,二者消耗的醋酸的物质的量相同
15.某温度时,AgCl(s)Ag+(aq)+Cl-(aq)在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示。下列说法正确的是( )
A. 加入AgNO3,可以使溶液由c点变到d点 B. 加入少量水,平衡右移,Cl-浓度减小
C. d点没有AgCl沉淀生成 D. c点对应的Ksp等于a点对应的Ksp
二、填空题
16.现有下列物质:①100 ℃纯水;②25 ℃ 0.1 mol·L-1HCl溶液;③25 ℃ 0.1 mol·L-1KOH溶液;④25 ℃ 0.1 mol·L-1Ba(OH)2溶液。
(1)这些物质与25 ℃纯水相比,能促进水的电离的是______(填序号,下同),能抑制水的电离的是________,水电离的c(OH-)等于溶液中c(OH-)的是________,水电离的c(H+)等于溶液中c(H+)的是________。
(2)从②和③溶液中水的电离程度相等,进而可推出的结论是:同一温度下,______________________________时,水的电离度相等。
17.工业上用重铬酸钠(Na2Cr2O7)结晶后的母液(含少量杂质Fe3+)生产重铬酸钾(K2Cr2O7)。工艺流程及相关物质溶解度曲线如图:
(1)由Na2Cr2O7生产K2Cr2O7的化学方程式为_______________________________________。通过冷却结晶析出大量K2Cr2O7的原因是
________________________________________________________________________。
(2)向Na2Cr2O7母液中加碱液调pH的目的是______________________。
(3)固体A主要为________________(填化学式),固体B主要为______________________
(填化学式)。
(4)用热水洗涤固体A,回收的洗涤液转移到母液______________(填“Ⅰ”“Ⅱ”或“Ⅲ”)中,既能提高产率又可使能耗最低。
18.下列水解离子方程式正确的是________(填字母)。
A.Na2CO3:+2H2OH2CO3+2OH-
B.NH4Cl:+H2ONH3·H2O+OH-
C.NaF:F-+H2O===HF+OH-
D.CuSO4:Cu2++2H2OCu(OH)2+2H+
E.NaHCO3:+H2OH3O++
F.Na2SO3:+H2O+OH-
19.钡(Ba)和锶(Sr)及其化合物在工业上有着广泛的应用,它们在地壳中常以硫酸盐的形式存在,BaSO4和SrSO4都是难溶性盐。工业上提取钡和锶时首先将BaSO4和SrSO4转化成难溶弱酸盐。
已知:SrSO4(s)Sr2+(aq)+SO(aq)
Ksp=2.5×10-7
SrCO3(s)Sr2+(aq)+CO(aq)
Ksp=2.5×10-9
(1)将SrSO4转化成SrCO3的离子方程式为____________________________________
________________________________________________________________________;
该反应的平衡常数表达式为______________________________________________;
该反应能发生的原因是_____________________________________________________
______________________________________________(用沉淀溶解平衡的有关理论解释)。
(2)对于上述反应,实验证明增大CO的浓度或降低温度都有利于提高SrSO4的转化率。判断在下列两种情况下,平衡常数K的变化情况(填“增大”“减小”或“不变”)。
①升高温度,平衡常数K将________________。
②增大CO的浓度,平衡常数K将______________________________________。
(3)已知,SrSO4和SrCO3在酸中的溶解度与BaSO4和BaCO3类似,设计实验证明上述过程中SrSO4是否完全转化成SrCO3。实验所用的试剂为________;实验现象及其相应结论为________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
20.在a、b两支试管中,分别装入形态相同、质量相等的一颗锌粒,然后向两支试管中分别加入相同物质的量浓度、相同体积的稀盐酸和稀醋酸。填写下列空白:
(1)a、b两支试管中的现象:相同点是________;不同点是________;原因________________。
(2)a、b两支试管中生成气体的体积开始时是V(a)________V(b);反应完毕后生成气体的总体积是V(a)________V(b):原因是___________________________________________。
三、实验题
21.有一学生在实验室测某溶液的pH,实验时,他先用蒸馏水润湿pH试纸,然后用洁净干燥的玻璃棒蘸取试样进行检测。
(1)该学生的操作________(填“正确”或“错误”),其理由是___________________________
_____________________________________________。
(2)该操作是否一定有误差?
________________________________________________________________________。
(3)若用此方法分别测定c(OH-)相等的氢氧化钠溶液和氨水的pH,误差较大的是________,原因是________________________________________________________________________。
22.某学生欲用已知物质的量浓度的盐酸来测定未知物质的量浓度的氢氧化钠溶液时,选择甲基橙作指示剂。请填写下列空白:
(1)用标准的盐酸溶液滴定待测的氢氧化钠溶液时,左手把握酸式滴定管的活塞,右手摇动锥形瓶,眼睛注视 ,直到因加入一滴盐酸后,溶液由黄色变为橙色,并 为止。
(2)若滴定开始和结束时,酸式滴定管中的液面如图所示:所用盐酸溶液的体积
为 mL。
四、计算题
23.已知:某离子被沉淀后,若其浓度小于1×10-5mol·L-1,则认为该离子沉淀完全。在1 L含0.001 mol·L-1的溶液中加入0.01 mol BaCl2,能否使沉淀完全?此时溶液中的浓度是多少?[已知Ksp(BaSO4)=1.08×10-10]
24.为测定某品牌洗厕精的酸(盐酸)含量,某学生欲用已知物质的量浓度的NaOH溶液来测定该洗厕精(盐酸)的物质的量浓度,并选择酚酞作指示剂。请填写下列空白:
(1)若滴定开始和结束时,碱式滴定管中的液面如上图所示:则所用NaOH溶液的体积为________mL。
(2)某学生根据三次实验分别记录有关数据如下表:
请选用其中合理的数据计算该洗厕精中酸(盐酸)的物质的量浓度:c(HCl)=________。
答案解析
1.【答案】D
【解析】SO2与水反应生成的H2SO3发生电离而使溶液导电,但其本身是非电解质,D错误。电解质溶液导电能力的强弱与离子所带的电荷浓度有关,若强电解质溶液的浓度很小,其导电能力不一定比弱电解质溶液强,C正确,其余正确。
2.【答案】B
【解析】混合后溶质为Na2CO3和NaHCO3,前者有0.1 mol,后者有0.1 mol ,+H2O+OH-,+ H2OH2CO3+OH-,前者水解程度大,后者水解程度小,溶液呈碱性,c(H+)
3.【答案】D
【解析】Ca(OH)2为强电解质;NaHCO3电离产生Na+与HCO;H2CO3为多元弱酸,应分步电离,不可一步完成。
4.【答案】C
【解析】AgCl饱和溶液中c(Ag+)=mol·L-1=×10-5mol·L-1,Ag2CrO4饱和溶液中c(Ag+)=mol·L-1=×10-4mol·L-1,故A、B、D均错误;溶解度小的沉淀可转化为溶解度更小的沉淀,所以向AgCl悬浊液中加入足量KI溶液,会有黄色沉淀产生,C正确。
5.【答案】C
【解析】
变化:0.1×0.1% 0.1×0.1% 0.1×0.1%,A项,c(H+)=0.1×0.1% mol·L-1=10-4mol·L-1,pH=4,正确;B项,Ka=c(H+) ·c(A-)/c(HA)=0.1×0.1%×0.1×0.1%/0.1=10-7,正确;C项,弱电解质的电离是吸热过程,升高温度,促进电离,即c(H+)增大,pH减小,错误;D项,水电离出c(H+)=
c(OH-),根据水的离子积,溶液中c(OH-)=10-14/10-4=10-10,HA电离出c(H+)和水电离出c(H+)的比值为10-4∶10-10=106,正确。
6.【答案】D
【解析】盐类水解实质是弱离子结合水电离出的H+或OH-生成弱电解质的过程,破坏了纯水的电离平衡,A正确。盐类水解可看成是酸碱中和反应的逆反应,B正确。盐水解后,溶液的酸碱性由阴、阳离子水解程度的大小决定,若阳离子水解程度大,溶液显示酸性,如NH4Cl溶液;若阴离子水解程度大,溶液显示碱性,如NaAC溶液;若水解程度相同,溶液呈中性,如CH3COONH4溶液,C正确。Na2CO3水解的实质是结合水电离出的H+,促进水的电离,D错误。
7.【答案】B
【解析】电解质溶液的导电能力取决于溶液中自由移动的离子浓度,CH3COOH、H2SO3为弱酸,部分电离;盐酸和硫酸为强酸,全部电离;故0.1 mol·L-1H2SO4溶液中离子浓度最大,导电能力最强。
8.【答案】D
【解析】根据盐的组成可以判断盐溶液的酸碱性,一般强酸强碱盐溶液呈中性,强碱弱酸盐溶液呈碱性,强酸弱碱盐溶液呈酸性,可概括为谁强跟谁“性”,同强显中性。NaCl为强酸强碱盐,溶液呈中性,K2CO3为弱酸强碱盐,水解呈碱性,NH4Cl为强酸弱碱盐溶液,水解呈酸性,D正确。
9.【答案】B
【解析】AgCl固体在溶液中存在溶解平衡,当达到溶解平衡时,AgCl固体生成Ag+和Cl-的速率必然等于Ag+和Cl-结合成AgCl固体的速率,A项正确;没有绝对不溶的物质,B项错误;一般说来,温度升高,固体的溶解度增大,Ca(OH)2少数固体的溶解度随温度升高而降低,C项正确;向AgCl沉淀的溶解平衡体系中加入NaCl固体,增大了c(Cl-),平衡向左移动,AgCl的溶解度减小,D项正确。
10.【答案】A
【解析】在水中碳酸钙形成溶解沉淀平衡,CaCO3(s)Ca2+(aq)+(aq),相对于B、D项c()、c(Ca2+)增大,溶解平衡向左移动,溶解度减小;在有机溶剂中CaCO3溶解度很小,所以A项正确。
11.【答案】C
【解析】c(待测)=,滴定过程中任何不当操作最终都表现为标准液体积的变化,标准液体积用量增多,待测液浓度偏高;标准液体积用量减少,待测液浓度偏低。
滴定管未润洗,标准液被管壁附着的水稀释,使标准液浓度变小,用量增多,待测液浓度偏高,A不符合题意;锥形瓶不用盛装溶液润洗,测定结果不受影响,B不符合题意;滴前仰视,读数偏大,滴定终点俯视,读数偏小,V标准=V2-V1,标准液记录读数减少,待测液浓度偏低,C正确;气泡也被当作标准液而记录,标准液记录读数偏大,测定结果偏高,D不符合题意。
12.【答案】B
【解析】根据勒夏特列原理,改变影响平衡的一个条件,平衡会向着能够减弱这种改变的方向移动,但平衡的移动不能完全消除这种改变。A选项中加入水时,c(CH3COO-)和c(H+)均减小,平衡向其浓度增大的方向(也就是正方向)移动;B选项加入的少量NaOH与H+反应,c(H+)变小,平衡正向移动;C选项中加入盐酸时c(H+)变大,平衡向其减小的方向(也就是逆方向)移动,但最终c(H+)比未加盐酸前还要大;D选项加入CH3COONa固体,c(CH3COO-)增大,导致平衡逆向移动。
13.【答案】D
【解析】胃酸为HCl,能与BaCO3重新生成可溶性Ba2+,钡中毒并未解除,A项错误;可溶性硫化物虽能形成HgS除汞,但会引来阳离子新杂质,用难溶性FeS更好,B项错误;除酸式盐分解反应外,热水中存在Mg2++2Mg(OH)2+2CO2,Mg(OH)2溶解度比MgCO3更小,长期加热形成水垢主要成分为CaCO3、Mg(OH)2,C项错误。
14.【答案】B
【解析】弱碱认证方法主要有:证明其部分电离、证明其溶液中存在电离平衡的现象、对应强酸盐存在水解、与强碱对比等。氨水与氯化铝溶液反应生成氢氧化铝,说明氨水具有碱性,不能说明NH3·H2O是否完全电离,A不符合题意;氨水中存在NH3·H2O分子,说明NH3·H2O未完全电离,B符合题意;铵盐受热易分解说明铵盐不稳定,不能说明一水合氨电离程度,C不符合题意;等物质的量的NH3·H2O与NaOH消耗酸的量相同,说明NH3·H2O为一元碱,不能说明其是否完全电离,D不符合题意。
15.【答案】D
【解析】加入硝酸银,溶解平衡逆向移动,沿曲线移动,c(Cl-)减小,A项错误;加入水各离子浓度减小,为削弱这种减小,平衡向右移动生成更多离子,但溶液仍为饱和溶液,温度不变,氯离子浓度不变,B项错误;d点c(Ag+)大于c点的c(Ag+),Qc>Ksp,有沉淀析出,C项错误;溶度积常数只受温度影响,曲线上各点的溶度积都相等,D项正确。
16.【答案】(1)① ②③④ ①② ①③④
(2)酸溶液中的c(H+)等于碱溶液中的c(OH-)
【解析】水的电离过程吸热,升温,促进水的电离,酸或碱抑制水的电离;强酸溶液中,由于酸电离出的c(H+)远大于水电离出的c(H+),酸电离的c(H+)可看成溶液中的c(H+);强碱溶液中,由于碱电离的c(OH-)远大于水电离的c(OH-),碱电离的c(OH-)可看成溶液中的c(OH-)。
17.【答案】(1)Na2Cr2O7+2KCl===K2Cr2O7+2NaCl 低温下K2Cr2O7溶解度远小于其它组分,随温度的降低,K2Cr2O7溶解度明显减小(合理即可) (2)除去Fe3+ (3)NaCl K2Cr2O7 (4)Ⅱ
【解析】(1)由溶解度曲线可知:低温下K2Cr2O7溶解度远小于其它组分,随温度的降低,K2Cr2O7溶解度明显减小。Na2Cr2O7与KCl因生成沉淀而发生复分解反应,方程式为:
Na2Cr2O7+2KCl===K2Cr2O7+2NaCl。
(2)加碱可以使Fe3+转化为沉淀而除去。
(3)根据溶解度的大小,高温浓缩时,NaCl析出,固体A主要为NaCl;冷却结晶时,K2Cr2O7析出,固体B主要为K2Cr2O7。
(4)用热水洗涤固体NaCl,洗涤液中含有NaCl,洗涤液转移到母液II中,既能提高产率又能使能耗最低。
18.【答案】DF
【解析】盐类水解本质是盐类电离产生的弱酸根或弱碱阳离子与水电离出的H+或OH-结合生成弱电解质的过程,用表示水解反应程度微弱,多元弱酸根只能逐个结合H+,分步水解。A中水解应分两步。B中水解是结合水电离出的OH-生成NH3·H2O和H+。C中用了等号,应用“”。E是的电离方程式。其余正确。
19.【答案】(1)SrSO4(s)+CO(aq)SrCO3(s)+SO(aq) K= Ksp(SrCO3)
(2)①减小 ②不变
(3)盐酸 若沉淀完全溶解,则证明SrSO4完全转化成SrCO3,否则,未完全转化
【解析】(1)SrSO4转化成SrCO3的离子反应为SrSO4(s)+CO(aq)SrCO3(s)+SO(aq),平衡常数表达式为K=,根据沉淀转化的原理,该反应能够发生,是因为Ksp(SrCO3)
(2)①降低温度有利于提高SrSO4的转化率,说明降温平衡向正反应方向移动,因此升高温度,平衡向逆反应方向移动,故平衡常数K减小。②平衡常数只与温度有关,增大CO的浓度,平衡常数不变。
(3)根据提供的信息,可以推断SrSO4难溶于盐酸,而SrCO3可溶于盐酸,因此向溶液中加入盐酸,若沉淀全部溶解,则SrSO4完全转化成SrCO3,若沉淀没有全部溶解,则SrSO4没有完全转化成SrCO3,需要注意的是,不能选择稀硫酸,因为SrCO3与稀硫酸反应生成SrSO4。
20.【答案】(1)都产生无色气泡 a中反应速率较快 盐酸是强酸,醋酸是弱酸,盐酸溶液中c(H+)大
(2)大于 等于 开始反应时,盐酸溶液中H+浓度较大,但稀盐酸和稀醋酸中H+的总的物质的量相等
【解析】 锌粒与酸反应的实质是Zn与酸电离出的H+发生置换反应产生H2,c(H+)越大,产生H2的速率越快。HCl是强电解质,CH3COOH是弱电解质,在起始的物质的量浓度相同时,HCl电离出的H+远大于酸酸电离出的H+,但由于醋酸中存在电离平衡CH3COOH鸠馛H3COO-+H+,随着Zn与H+的反应,CH3COOH不断电离出H+,平衡右移,Zn继续与H+反应,故反应后期醋酸产生H2的速率大,由于n(HCl)=n(CH3COOH),所以盐酸和醋酸与Zn反应产生H2的体积相等。
21.【答案】(1)错误 该学生测得的pH是稀释后溶液的pH
(2)该学生操作错误,但不一定产生误差,若是原溶液是中性时稀释不会产生误差
(3)氢氧化钠溶液 稀释过程中,NH3·H2O继续电离出OH-,减弱了因稀释OH-浓度减小的程度,所以测得氢氧化钠溶液误差较大
【解析】(1) pH试纸不能润湿,原溶液稀释后pH有可能发生变化,如醋酸、氨水、盐酸、烧碱等溶液。
(2)若溶液呈酸性或碱性,稀释必然会造成测量数据错误,若溶液呈中性,则对结果无影响。
(3)NH3·H2O是弱电解质,加水稀释时,电离程度增大,电离会增加一部分OH-,从而抵消了溶液体积增大的稀释,pH减小程度小,误差小。
22.【答案】(1)锥形瓶中溶液颜色变化 半分钟内不复原 (2)26.10
【解析】(1)酸碱中和滴定时,眼睛要注视锥形瓶内溶液的颜色变化;滴定终点时溶液颜色由黄色突变为橙色,且半分钟内不复原。
(2)起始读数为0.00 mL,终点读数为26.10 mL,盐酸溶液的体积为26.10 mL。
23.【答案】能 1.2×10-8mol·L-1
【解析】平衡时Ba2+浓度用c(Ba2+)平表示,浓度用c()平表示,则有c(Ba2+)平=0.01-[0.001-c()平]=0.009+c()平,Ksp=1.08×10-10=c(Ba2+)平·c()平=[0.009+c()平]×c()平,得c()平=1.20×10-8mol·L-1<10-5mol·L-1,故能使沉淀完全。
24.【答案】(1)26.10 (2)0.105 0 mol·L-1
【解析】(1)滴定管起始读数为0.00 mL,终点读数为26.10 mL,所取盐酸溶液的体积为26.10 mL。
(2)在定量实验中,往往通过平行多次实验,以减小实验误差,在处理这些实验数据时,如果同一实验值相差过大,误差过大或过小的一组数据要丢弃。三次滴定消耗的标准液的体积分别为26.15 mL、28.00 mL、26.35 mL,第二次相差较大,舍去,其他两次滴定消耗的标准液的平均体积为26.25 mL。c(HCl)×25.00 mL=0.100 0 mol·L-1×26.25 mL,c(HCl)=0.105 0 mol·L-1。
一、单选题(每小题只有一个正确答案)
1.下列叙述不正确的是( )
A. 在熔融和溶解时均不导电的化合物,叫做非电解质
B. 电解质、非电解质都是对化合物而言,单质不在此范畴
C. 强电解质溶液的导电能力不一定比弱电解质溶液强
D. 在水中导电的物质一定是电解质
2.在1 L 0.3 mol·L-1的NaOH溶液中,通入标准状况下的4.48 L CO2,完全反应后,下列关系式正确的是( )
A.c(Na+)>c()>c()>c(H+)>c(OH-)
B.c(Na+)>c()>c()>c(OH-)>c(H+)
C.c(Na+)>c()>c()>c(OH-)>c(H+)
D.c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c()+c()
3.在水溶液中下列电离方程式书写正确的是( )
A. Ca(OH)2Ca2++2OH- B. NaHCO3===Na++H++CO
C. H2CO32H++CO D. Na2SO4===2Na++SO
4.25 ℃时,三种难溶银盐的Ksp与颜色如下表,下列说法正确的是( )
A. AgCl、Ag2CrO4、AgI饱和溶液中c(Ag+)依次减小
B. Ag2CrO4饱和溶液中c(Ag+)约为1.0×10-6mol·L-1
C. 向AgCl悬浊液中加入足量KI溶液,沉淀将由白色转化为黄色
D. 向等浓度的KCl与K2CrO4的混合溶液中滴加少量AgNO3溶液,将生成砖红色沉淀
5.已知室温时,0.1 mol·L-1某一元酸HA在水中有0.1%发生电离,下列叙述错误的是( )
A. 该溶液的pH=4
B. 此酸的电离平衡常数约为1×10-7
C. 升高温度,溶液的pH增大
D. 由HA 电离出的c(H+) 约为水电离出的c(H+) 的106倍
6.有关盐类水解的说法不正确的是( )
A. 盐类的水解过程破坏了纯水的电离平衡
B. 盐类的水解是酸碱中和反应的逆过程
C. 盐类水解的结果使溶液不一定呈中性
D. Na2CO3水解的实质是Na+与H2O电离出的OH-结合生成了NaOH
7.下列溶液中导电性最强的是( )
A. 1 L 0.2 mol·L-1醋酸 B. 0.1 L 0.1 mol·L-1H2SO4溶液
C. 0.5 L 0.1 mol·L-1盐酸 D. 2 L 0.1 mol·L-1H2SO3溶液
8.有关NaCl、K2CO3、NH4Cl三种盐溶液酸碱性判断正确的是( )
A. 酸性 中性 碱性 B. 碱性 酸性 中性
C. 中性 酸性 碱性 D. 中性 碱性 酸性
9.下列有关AgCl沉淀的溶解平衡的说法中,不正确的是( )
A. AgCl沉淀生成和溶解不断进行,但速率相等
B. AgCl难溶于水,溶液中没有Ag+和Cl-
C. 升高温度,AgCl的溶解度增大
D. 向AgCl沉淀的溶解平衡体系中加入NaCl固体,AgCl的溶解度减小
10.CaCO3在下列哪种液体中的溶解度最大( )
A. H2O B. Na2CO3溶液 C. 乙醇 D. CaCl2溶液
11.用已知浓度的盐酸滴定未知浓度的NaOH溶液,选用酚酞作指示剂,下列操作会导致测定结果偏低的是( )
A. 酸式滴定管未润洗就装标准液滴定
B. 锥形瓶未用待测液润洗
C. 读取标准液读数时,滴前仰视,滴定到终点后俯视
D. 滴定前酸式滴定管尖嘴处有气泡未排除,滴定后气泡消失
12.在0.1 mol·L-1CH3COOH溶液中存在如下电离平衡:CH3COOHCH3COO-+H+,对于该平衡体系下列叙述正确的是( )
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0.1 mol·L-1盐酸,溶液中c(H+)减小 D. 加入少量CH3COONa固体,平衡正向移动
13.下列说法中正确的是( )
A. 钡中毒患者可尽快使用苏打溶液洗胃,随即导泻使Ba2+转化为BaCO3而排出
B. 工业上可以用NaHS、(NH4)2S等可溶性硫化物作沉淀剂除去废水中的Hg2+
C. 水中的Mg(HCO3)2、Ca(HCO3)2受热易分解生成难溶性的MgCO3、CaCO3,故水垢的主要成分是MgCO3、CaCO3
D. 珊瑚虫从周围海水中获取Ca2+和,经反应形成石灰石(CaCO3)外壳,从而逐渐形成珊瑚
14.下列事实可证明NH3·H2O为弱碱的是( )
A. 氨水能与氯化铝溶液反应生成氢氧化铝
B. 经实验测得在氨水中存在NH3·H2O分子
C. 碳酸铵受热易分解
D. 等浓度、等体积的氨水和氢氧化钠溶液分别与醋酸中和,二者消耗的醋酸的物质的量相同
15.某温度时,AgCl(s)Ag+(aq)+Cl-(aq)在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示。下列说法正确的是( )
A. 加入AgNO3,可以使溶液由c点变到d点 B. 加入少量水,平衡右移,Cl-浓度减小
C. d点没有AgCl沉淀生成 D. c点对应的Ksp等于a点对应的Ksp
二、填空题
16.现有下列物质:①100 ℃纯水;②25 ℃ 0.1 mol·L-1HCl溶液;③25 ℃ 0.1 mol·L-1KOH溶液;④25 ℃ 0.1 mol·L-1Ba(OH)2溶液。
(1)这些物质与25 ℃纯水相比,能促进水的电离的是______(填序号,下同),能抑制水的电离的是________,水电离的c(OH-)等于溶液中c(OH-)的是________,水电离的c(H+)等于溶液中c(H+)的是________。
(2)从②和③溶液中水的电离程度相等,进而可推出的结论是:同一温度下,______________________________时,水的电离度相等。
17.工业上用重铬酸钠(Na2Cr2O7)结晶后的母液(含少量杂质Fe3+)生产重铬酸钾(K2Cr2O7)。工艺流程及相关物质溶解度曲线如图:
(1)由Na2Cr2O7生产K2Cr2O7的化学方程式为_______________________________________。通过冷却结晶析出大量K2Cr2O7的原因是
________________________________________________________________________。
(2)向Na2Cr2O7母液中加碱液调pH的目的是______________________。
(3)固体A主要为________________(填化学式),固体B主要为______________________
(填化学式)。
(4)用热水洗涤固体A,回收的洗涤液转移到母液______________(填“Ⅰ”“Ⅱ”或“Ⅲ”)中,既能提高产率又可使能耗最低。
18.下列水解离子方程式正确的是________(填字母)。
A.Na2CO3:+2H2OH2CO3+2OH-
B.NH4Cl:+H2ONH3·H2O+OH-
C.NaF:F-+H2O===HF+OH-
D.CuSO4:Cu2++2H2OCu(OH)2+2H+
E.NaHCO3:+H2OH3O++
F.Na2SO3:+H2O+OH-
19.钡(Ba)和锶(Sr)及其化合物在工业上有着广泛的应用,它们在地壳中常以硫酸盐的形式存在,BaSO4和SrSO4都是难溶性盐。工业上提取钡和锶时首先将BaSO4和SrSO4转化成难溶弱酸盐。
已知:SrSO4(s)Sr2+(aq)+SO(aq)
Ksp=2.5×10-7
SrCO3(s)Sr2+(aq)+CO(aq)
Ksp=2.5×10-9
(1)将SrSO4转化成SrCO3的离子方程式为____________________________________
________________________________________________________________________;
该反应的平衡常数表达式为______________________________________________;
该反应能发生的原因是_____________________________________________________
______________________________________________(用沉淀溶解平衡的有关理论解释)。
(2)对于上述反应,实验证明增大CO的浓度或降低温度都有利于提高SrSO4的转化率。判断在下列两种情况下,平衡常数K的变化情况(填“增大”“减小”或“不变”)。
①升高温度,平衡常数K将________________。
②增大CO的浓度,平衡常数K将______________________________________。
(3)已知,SrSO4和SrCO3在酸中的溶解度与BaSO4和BaCO3类似,设计实验证明上述过程中SrSO4是否完全转化成SrCO3。实验所用的试剂为________;实验现象及其相应结论为________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
20.在a、b两支试管中,分别装入形态相同、质量相等的一颗锌粒,然后向两支试管中分别加入相同物质的量浓度、相同体积的稀盐酸和稀醋酸。填写下列空白:
(1)a、b两支试管中的现象:相同点是________;不同点是________;原因________________。
(2)a、b两支试管中生成气体的体积开始时是V(a)________V(b);反应完毕后生成气体的总体积是V(a)________V(b):原因是___________________________________________。
三、实验题
21.有一学生在实验室测某溶液的pH,实验时,他先用蒸馏水润湿pH试纸,然后用洁净干燥的玻璃棒蘸取试样进行检测。
(1)该学生的操作________(填“正确”或“错误”),其理由是___________________________
_____________________________________________。
(2)该操作是否一定有误差?
________________________________________________________________________。
(3)若用此方法分别测定c(OH-)相等的氢氧化钠溶液和氨水的pH,误差较大的是________,原因是________________________________________________________________________。
22.某学生欲用已知物质的量浓度的盐酸来测定未知物质的量浓度的氢氧化钠溶液时,选择甲基橙作指示剂。请填写下列空白:
(1)用标准的盐酸溶液滴定待测的氢氧化钠溶液时,左手把握酸式滴定管的活塞,右手摇动锥形瓶,眼睛注视 ,直到因加入一滴盐酸后,溶液由黄色变为橙色,并 为止。
(2)若滴定开始和结束时,酸式滴定管中的液面如图所示:所用盐酸溶液的体积
为 mL。
四、计算题
23.已知:某离子被沉淀后,若其浓度小于1×10-5mol·L-1,则认为该离子沉淀完全。在1 L含0.001 mol·L-1的溶液中加入0.01 mol BaCl2,能否使沉淀完全?此时溶液中的浓度是多少?[已知Ksp(BaSO4)=1.08×10-10]
24.为测定某品牌洗厕精的酸(盐酸)含量,某学生欲用已知物质的量浓度的NaOH溶液来测定该洗厕精(盐酸)的物质的量浓度,并选择酚酞作指示剂。请填写下列空白:
(1)若滴定开始和结束时,碱式滴定管中的液面如上图所示:则所用NaOH溶液的体积为________mL。
(2)某学生根据三次实验分别记录有关数据如下表:
请选用其中合理的数据计算该洗厕精中酸(盐酸)的物质的量浓度:c(HCl)=________。
答案解析
1.【答案】D
【解析】SO2与水反应生成的H2SO3发生电离而使溶液导电,但其本身是非电解质,D错误。电解质溶液导电能力的强弱与离子所带的电荷浓度有关,若强电解质溶液的浓度很小,其导电能力不一定比弱电解质溶液强,C正确,其余正确。
2.【答案】B
【解析】混合后溶质为Na2CO3和NaHCO3,前者有0.1 mol,后者有0.1 mol ,+H2O+OH-,+ H2OH2CO3+OH-,前者水解程度大,后者水解程度小,溶液呈碱性,c(H+)
【解析】Ca(OH)2为强电解质;NaHCO3电离产生Na+与HCO;H2CO3为多元弱酸,应分步电离,不可一步完成。
4.【答案】C
【解析】AgCl饱和溶液中c(Ag+)=mol·L-1=×10-5mol·L-1,Ag2CrO4饱和溶液中c(Ag+)=mol·L-1=×10-4mol·L-1,故A、B、D均错误;溶解度小的沉淀可转化为溶解度更小的沉淀,所以向AgCl悬浊液中加入足量KI溶液,会有黄色沉淀产生,C正确。
5.【答案】C
【解析】
变化:0.1×0.1% 0.1×0.1% 0.1×0.1%,A项,c(H+)=0.1×0.1% mol·L-1=10-4mol·L-1,pH=4,正确;B项,Ka=c(H+) ·c(A-)/c(HA)=0.1×0.1%×0.1×0.1%/0.1=10-7,正确;C项,弱电解质的电离是吸热过程,升高温度,促进电离,即c(H+)增大,pH减小,错误;D项,水电离出c(H+)=
c(OH-),根据水的离子积,溶液中c(OH-)=10-14/10-4=10-10,HA电离出c(H+)和水电离出c(H+)的比值为10-4∶10-10=106,正确。
6.【答案】D
【解析】盐类水解实质是弱离子结合水电离出的H+或OH-生成弱电解质的过程,破坏了纯水的电离平衡,A正确。盐类水解可看成是酸碱中和反应的逆反应,B正确。盐水解后,溶液的酸碱性由阴、阳离子水解程度的大小决定,若阳离子水解程度大,溶液显示酸性,如NH4Cl溶液;若阴离子水解程度大,溶液显示碱性,如NaAC溶液;若水解程度相同,溶液呈中性,如CH3COONH4溶液,C正确。Na2CO3水解的实质是结合水电离出的H+,促进水的电离,D错误。
7.【答案】B
【解析】电解质溶液的导电能力取决于溶液中自由移动的离子浓度,CH3COOH、H2SO3为弱酸,部分电离;盐酸和硫酸为强酸,全部电离;故0.1 mol·L-1H2SO4溶液中离子浓度最大,导电能力最强。
8.【答案】D
【解析】根据盐的组成可以判断盐溶液的酸碱性,一般强酸强碱盐溶液呈中性,强碱弱酸盐溶液呈碱性,强酸弱碱盐溶液呈酸性,可概括为谁强跟谁“性”,同强显中性。NaCl为强酸强碱盐,溶液呈中性,K2CO3为弱酸强碱盐,水解呈碱性,NH4Cl为强酸弱碱盐溶液,水解呈酸性,D正确。
9.【答案】B
【解析】AgCl固体在溶液中存在溶解平衡,当达到溶解平衡时,AgCl固体生成Ag+和Cl-的速率必然等于Ag+和Cl-结合成AgCl固体的速率,A项正确;没有绝对不溶的物质,B项错误;一般说来,温度升高,固体的溶解度增大,Ca(OH)2少数固体的溶解度随温度升高而降低,C项正确;向AgCl沉淀的溶解平衡体系中加入NaCl固体,增大了c(Cl-),平衡向左移动,AgCl的溶解度减小,D项正确。
10.【答案】A
【解析】在水中碳酸钙形成溶解沉淀平衡,CaCO3(s)Ca2+(aq)+(aq),相对于B、D项c()、c(Ca2+)增大,溶解平衡向左移动,溶解度减小;在有机溶剂中CaCO3溶解度很小,所以A项正确。
11.【答案】C
【解析】c(待测)=,滴定过程中任何不当操作最终都表现为标准液体积的变化,标准液体积用量增多,待测液浓度偏高;标准液体积用量减少,待测液浓度偏低。
滴定管未润洗,标准液被管壁附着的水稀释,使标准液浓度变小,用量增多,待测液浓度偏高,A不符合题意;锥形瓶不用盛装溶液润洗,测定结果不受影响,B不符合题意;滴前仰视,读数偏大,滴定终点俯视,读数偏小,V标准=V2-V1,标准液记录读数减少,待测液浓度偏低,C正确;气泡也被当作标准液而记录,标准液记录读数偏大,测定结果偏高,D不符合题意。
12.【答案】B
【解析】根据勒夏特列原理,改变影响平衡的一个条件,平衡会向着能够减弱这种改变的方向移动,但平衡的移动不能完全消除这种改变。A选项中加入水时,c(CH3COO-)和c(H+)均减小,平衡向其浓度增大的方向(也就是正方向)移动;B选项加入的少量NaOH与H+反应,c(H+)变小,平衡正向移动;C选项中加入盐酸时c(H+)变大,平衡向其减小的方向(也就是逆方向)移动,但最终c(H+)比未加盐酸前还要大;D选项加入CH3COONa固体,c(CH3COO-)增大,导致平衡逆向移动。
13.【答案】D
【解析】胃酸为HCl,能与BaCO3重新生成可溶性Ba2+,钡中毒并未解除,A项错误;可溶性硫化物虽能形成HgS除汞,但会引来阳离子新杂质,用难溶性FeS更好,B项错误;除酸式盐分解反应外,热水中存在Mg2++2Mg(OH)2+2CO2,Mg(OH)2溶解度比MgCO3更小,长期加热形成水垢主要成分为CaCO3、Mg(OH)2,C项错误。
14.【答案】B
【解析】弱碱认证方法主要有:证明其部分电离、证明其溶液中存在电离平衡的现象、对应强酸盐存在水解、与强碱对比等。氨水与氯化铝溶液反应生成氢氧化铝,说明氨水具有碱性,不能说明NH3·H2O是否完全电离,A不符合题意;氨水中存在NH3·H2O分子,说明NH3·H2O未完全电离,B符合题意;铵盐受热易分解说明铵盐不稳定,不能说明一水合氨电离程度,C不符合题意;等物质的量的NH3·H2O与NaOH消耗酸的量相同,说明NH3·H2O为一元碱,不能说明其是否完全电离,D不符合题意。
15.【答案】D
【解析】加入硝酸银,溶解平衡逆向移动,沿曲线移动,c(Cl-)减小,A项错误;加入水各离子浓度减小,为削弱这种减小,平衡向右移动生成更多离子,但溶液仍为饱和溶液,温度不变,氯离子浓度不变,B项错误;d点c(Ag+)大于c点的c(Ag+),Qc>Ksp,有沉淀析出,C项错误;溶度积常数只受温度影响,曲线上各点的溶度积都相等,D项正确。
16.【答案】(1)① ②③④ ①② ①③④
(2)酸溶液中的c(H+)等于碱溶液中的c(OH-)
【解析】水的电离过程吸热,升温,促进水的电离,酸或碱抑制水的电离;强酸溶液中,由于酸电离出的c(H+)远大于水电离出的c(H+),酸电离的c(H+)可看成溶液中的c(H+);强碱溶液中,由于碱电离的c(OH-)远大于水电离的c(OH-),碱电离的c(OH-)可看成溶液中的c(OH-)。
17.【答案】(1)Na2Cr2O7+2KCl===K2Cr2O7+2NaCl 低温下K2Cr2O7溶解度远小于其它组分,随温度的降低,K2Cr2O7溶解度明显减小(合理即可) (2)除去Fe3+ (3)NaCl K2Cr2O7 (4)Ⅱ
【解析】(1)由溶解度曲线可知:低温下K2Cr2O7溶解度远小于其它组分,随温度的降低,K2Cr2O7溶解度明显减小。Na2Cr2O7与KCl因生成沉淀而发生复分解反应,方程式为:
Na2Cr2O7+2KCl===K2Cr2O7+2NaCl。
(2)加碱可以使Fe3+转化为沉淀而除去。
(3)根据溶解度的大小,高温浓缩时,NaCl析出,固体A主要为NaCl;冷却结晶时,K2Cr2O7析出,固体B主要为K2Cr2O7。
(4)用热水洗涤固体NaCl,洗涤液中含有NaCl,洗涤液转移到母液II中,既能提高产率又能使能耗最低。
18.【答案】DF
【解析】盐类水解本质是盐类电离产生的弱酸根或弱碱阳离子与水电离出的H+或OH-结合生成弱电解质的过程,用表示水解反应程度微弱,多元弱酸根只能逐个结合H+,分步水解。A中水解应分两步。B中水解是结合水电离出的OH-生成NH3·H2O和H+。C中用了等号,应用“”。E是的电离方程式。其余正确。
19.【答案】(1)SrSO4(s)+CO(aq)SrCO3(s)+SO(aq) K= Ksp(SrCO3)
(3)盐酸 若沉淀完全溶解,则证明SrSO4完全转化成SrCO3,否则,未完全转化
【解析】(1)SrSO4转化成SrCO3的离子反应为SrSO4(s)+CO(aq)SrCO3(s)+SO(aq),平衡常数表达式为K=,根据沉淀转化的原理,该反应能够发生,是因为Ksp(SrCO3)
(3)根据提供的信息,可以推断SrSO4难溶于盐酸,而SrCO3可溶于盐酸,因此向溶液中加入盐酸,若沉淀全部溶解,则SrSO4完全转化成SrCO3,若沉淀没有全部溶解,则SrSO4没有完全转化成SrCO3,需要注意的是,不能选择稀硫酸,因为SrCO3与稀硫酸反应生成SrSO4。
20.【答案】(1)都产生无色气泡 a中反应速率较快 盐酸是强酸,醋酸是弱酸,盐酸溶液中c(H+)大
(2)大于 等于 开始反应时,盐酸溶液中H+浓度较大,但稀盐酸和稀醋酸中H+的总的物质的量相等
【解析】 锌粒与酸反应的实质是Zn与酸电离出的H+发生置换反应产生H2,c(H+)越大,产生H2的速率越快。HCl是强电解质,CH3COOH是弱电解质,在起始的物质的量浓度相同时,HCl电离出的H+远大于酸酸电离出的H+,但由于醋酸中存在电离平衡CH3COOH鸠馛H3COO-+H+,随着Zn与H+的反应,CH3COOH不断电离出H+,平衡右移,Zn继续与H+反应,故反应后期醋酸产生H2的速率大,由于n(HCl)=n(CH3COOH),所以盐酸和醋酸与Zn反应产生H2的体积相等。
21.【答案】(1)错误 该学生测得的pH是稀释后溶液的pH
(2)该学生操作错误,但不一定产生误差,若是原溶液是中性时稀释不会产生误差
(3)氢氧化钠溶液 稀释过程中,NH3·H2O继续电离出OH-,减弱了因稀释OH-浓度减小的程度,所以测得氢氧化钠溶液误差较大
【解析】(1) pH试纸不能润湿,原溶液稀释后pH有可能发生变化,如醋酸、氨水、盐酸、烧碱等溶液。
(2)若溶液呈酸性或碱性,稀释必然会造成测量数据错误,若溶液呈中性,则对结果无影响。
(3)NH3·H2O是弱电解质,加水稀释时,电离程度增大,电离会增加一部分OH-,从而抵消了溶液体积增大的稀释,pH减小程度小,误差小。
22.【答案】(1)锥形瓶中溶液颜色变化 半分钟内不复原 (2)26.10
【解析】(1)酸碱中和滴定时,眼睛要注视锥形瓶内溶液的颜色变化;滴定终点时溶液颜色由黄色突变为橙色,且半分钟内不复原。
(2)起始读数为0.00 mL,终点读数为26.10 mL,盐酸溶液的体积为26.10 mL。
23.【答案】能 1.2×10-8mol·L-1
【解析】平衡时Ba2+浓度用c(Ba2+)平表示,浓度用c()平表示,则有c(Ba2+)平=0.01-[0.001-c()平]=0.009+c()平,Ksp=1.08×10-10=c(Ba2+)平·c()平=[0.009+c()平]×c()平,得c()平=1.20×10-8mol·L-1<10-5mol·L-1,故能使沉淀完全。
24.【答案】(1)26.10 (2)0.105 0 mol·L-1
【解析】(1)滴定管起始读数为0.00 mL,终点读数为26.10 mL,所取盐酸溶液的体积为26.10 mL。
(2)在定量实验中,往往通过平行多次实验,以减小实验误差,在处理这些实验数据时,如果同一实验值相差过大,误差过大或过小的一组数据要丢弃。三次滴定消耗的标准液的体积分别为26.15 mL、28.00 mL、26.35 mL,第二次相差较大,舍去,其他两次滴定消耗的标准液的平均体积为26.25 mL。c(HCl)×25.00 mL=0.100 0 mol·L-1×26.25 mL,c(HCl)=0.105 0 mol·L-1。
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