第三章+水溶液中的离子反应与平衡+期末综合复习卷++2021-2022学年高二上学期化学人教版(2019)选择性必修1
展开第三章 水溶液中的离子反应与平衡 期末综合复习卷
一、单选题
1.亚硫酸与氢硫酸都是二元弱酸,下列事实中,不能比较亚硫酸与氢硫酸的酸性强弱的是
A.亚硫酸的还原性比氢硫酸弱
B.相同条件下,导电能力亚硫酸强于氢硫酸
C.0.10 mol·L−1的亚硫酸和氢硫酸的pH分别为2.1和4.5
D.亚硫酸可以与碳酸氢钠溶液反应,而氢硫酸不能
2.已知25 ℃,醋酸溶液中各微粒存在下述关系:K= =1.75×10-5,下列有关说法可能成立的是
A.25 ℃条件下,向该溶液中加入一定量的盐酸时,K=8×10-5
B.25 ℃条件下,向该溶液中加入一定量的盐酸时,K=2×10-4
C.标准状况下,醋酸溶液中K=1.75×10-5
D.升高到一定温度,K=7.2×10-5
3.已知NaHSO4在水中的电离方程式为NaHSO4===Na++H++SO42-。某温度下,向c(H+)=1×10-6 mol·L-1的蒸馏水中加入NaHSO4晶体,保持温度不变,测得溶液的c(H+)=1×10-2 mol·L-1。下列对该溶液的叙述不正确的是
A.该温度高于25℃
B.由水电离出来的H+的浓度为1×10-10 mol·L-1
C.加入NaHSO4晶体抑制了水的电离
D.取该溶液加水稀释100倍,溶液中的c(OH-)减小
4.某温度下,pH=11的氨水和NaOH溶液分别加水稀释100倍,溶液的pH随溶液体积变化的曲线如图所示。根据图像判断错误的是( )
A.a值一定大于9
B.Ⅰ为NaOH溶液稀释时溶液的pH变化曲线
C.完全中和稀释相同倍数后的两溶液,消耗相同浓度的稀H2SO4的体积V(NaOH)
5.下列关于酸碱中和滴定实验的说法正确的是( )
A.用图B的滴定管可准确量取25.00mL的酸性KMnO4溶液
B.滴定过程中,眼睛要时刻注视滴定管中液面的变化
C.滴定管装入液体前需用待装液润洗
D.滴定前平视,滴定结束后仰视读数,不影响测定结果
6.下列溶液:①CH3COOH ②HCl ③NaOH ④CH3COONa ⑤KCl ⑥NH4Cl其物质的量浓度均为0.1mol/L,其pH由大到小排列顺序为
A.③④⑤⑥①② B.④⑤⑥①③② C.②①⑥⑤④③ D.②③①⑥⑤④
7.水浴加热滴加酚酞的NaHCO3溶液,颜色及pH随温度变化如下(忽略水的挥发):
时间
①
②
③
④
⑤
温度/℃
20
30
40
从40℃冷却到20℃
沸水浴后冷却到20℃
颜色变化
红色略加深
红色接近①
红色比③加深较多
pH
8.31
8.29
8.26
8.31
9.20
下列说法不正确的是( )
A.NaHCO3溶液显碱性的原因:HCO3-+H2OH2CO3+OH-
B.①→③的过程中,颜色加深的原因可能是HCO3-水解程度增大
C.①→③的过程中,pH略微下降说明升温过程中c(OH-)减小
D.⑤比①pH增大,推测是由于NaHCO3分解生成的Na2CO3的缘故
8.下列事实:
①溶液呈酸性;
②长期施用化肥会使土壤酸性增强,发生板结;
③配制溶液时,用稀盐酸溶解固体;
④溶液中;
⑤氯化铵溶液可去除金属制品表面的锈斑;
⑥蒸干溶液,往往得不到固体。
其中与盐类的水解有关的有
A.仅①②③⑤ B.仅②③④⑤⑥ C.仅①④⑤⑥ D.仅①②③④⑤
9.某温度下,等体积、c(H+)相同的盐酸和醋酸溶液分别加水稀释,溶液中的c(H+)随溶液体积变化的曲线如图所示。据图判断下列说法正确的是
A.曲线Ⅱ表示的是盐酸的变化曲线
B.b点溶液的导电性比c点溶液的导电性强
C.取等体积的a点、b点对应的溶液,消耗的NaOH的量相同
D.b点酸的总浓度大于a点酸的总浓度
10.已知:25 ℃时,HCOOH的电离平衡常数K=1.75×10-5,H2CO3的电离平衡常数K1=4.4×10-7,K2=4.7×10-11。下列说法不正确的是( )
A.向Na2CO3溶液中加入甲酸有气泡产生
B.25 ℃时,向甲酸中加入NaOH溶液,HCOOH的电离程度和K均增大
C.向0.1 mol·L-1甲酸中加入蒸馏水,c(H+)减小
D.向碳酸中加入NaHCO3固体,c(H+)减小
11.25 ℃时的三种溶液:①pH=2的醋酸溶液;②pH=2的硫酸溶液;③pH=12的氢氧化钠溶液。下列有关说法正确的是
A.将①溶液用蒸馏水稀释,使体积变为原来的100倍,所得溶液的pH变为4
B.①与②两溶液溶质的物质的量浓度相等
C.V1 L ②溶液和V2 L ③溶液混合(混合后溶液的体积变化忽略不计),若混合后溶液pH=3,则V1∶V2=11∶9
D.①与③两溶液等体积混合(混合后溶液的体积变化忽略不计),混合液的pH=7
12.常温下,浓度均为1 mol/L的HX溶液、HY溶液,分别加水稀释。稀释后溶液的pH随浓度的变化如图所示,下列叙述正确的是
A.HX是强酸,溶液每稀释至原体积的10倍,pH始终增大1
B.常温下HY的电离常数为1.0×10-4
C.溶液中水的电离程度:a点大于b点
D.消耗同浓度NaOH溶液的体积:a点大于b点
13.NaOH溶液滴定邻苯二甲酸氢钾(邻苯二甲酸H2A的Ka1=1.1×10−3 ,Ka2=3.9×10−6)溶液,混合溶液的相对导电能力变化曲线如图所示,其中b点为反应终点。下列叙述错误的是
A.混合溶液的导电能力与离子浓度和种类有关
B.Na+与A2−的导电能力之和大于HA−的
C.b点的混合溶液pH=7
D.c点的混合溶液中,c(Na+)>c(K+)>c(OH−)
14.室温时,将0.10mol/LNaOH溶液滴入20.00mL未知浓度的某一元酸HA溶液中,溶液pH随加入NaOH溶液体积的变化曲线如图所示(忽略溶液混合时体积的变化)。当V(NaOH)=20.00mL(图中c点),二者恰好完全反应。则下列有关说法不正确的是
A.HA为弱酸,其物质的量浓度为0.10mol/L
B.a点时:c(A-)-c(HA)=2c(H+)-2c(OH-)
C.c(HA)+c(A-)+c(Na+)的值:b点等于c点
D.d点时:2c(HA)+2c(A-)=3c(Na+)
15.可溶性钡盐有毒,医院中常用无毒硫酸钡作为内服“钡餐”造影剂。医院抢救钡离子中毒者时,除催吐外,还需要向中毒者胃中灌入硫酸钠溶液。已知:某温度下,Ksp(BaCO3)=5.1×10-9;Ksp(BaSO4)=1.1×10-10。下列推断正确的是
A.不用碳酸钡作为内服造影剂,是因为碳酸钡比硫酸钡更难溶
B.可以用0.36 mol·L-1的Na2SO4溶液给钡离子中毒者洗胃
C.抢救钡离子中毒者时,若没有硫酸钠也可以用碳酸钠溶液代替
D.误饮c(Ba2+)=1.0×10-5 mol·L-1的溶液时,会引起钡离子中毒
二、非选择题
16.在氨水中存在下列电离平衡:NH3·H2O+OH-。
(1)下列情况能引起电离平衡正向移动的有_____(填字母,下同)。
①加NH4Cl固体 ②加NaOH溶液 ③通入HCl ④加CH3COOH溶液 ⑤加水 ⑥加压
a. ①③⑤ b. ①④⑥
c. ③④⑤ d. ①②④
(2)在含有酚酞的0.1 mol·L-1氨水中加入少量的NH4Cl晶体,则溶液颜色______。
a. 变蓝色 b. 变深
c. 变浅 d. 不变
(3)在一定温度下,用水缓慢稀释1 mol·L-1氨水的过程中,溶液中随着水量的增加:
①n(OH-) ______(填“增大”“减小”或“不变”,下同);
② ______;
③ ______。
17.某温度(T ℃)下的溶液中,c(H+)=10-x mol·L-1,c(OH-)=10-y mol·L-1,x与y的关系如图所示,请回答下列问题:
(1)此温度下,水的离子积Kw为________,则该温度T______25(填“>”、“<”或“=”)。
(2)在此温度下,向Ba(OH)2溶液中逐滴加入pH=a的盐酸,测得混合溶液的部分pH如表所示。
实验序号
Ba(OH)2溶液的体积/mL
盐酸的体积/mL
溶液的pH
①
22.00
0.00
8
②
22.00
18.00
7
③
22.00
22.00
6
假设溶液混合前后的体积变化忽略不计,则a=________,实验②中由水电离产生的c(OH-)=______mol·L-1。
(3)在此温度下,将0.1 mol·L-1的NaHSO4溶液与0.1 mol·L-1的Ba(OH)2溶液按下表中甲、乙、丙、丁不同方式混合:
甲
乙
丙
丁
0.1 mol·L-1 Ba(OH)2溶液体积/mL
10
10
10
10
0.1 mol·L-1 NaHSO4溶液体积/mL
5
10
15
20
①按丁方式混合后,所得溶液显________(填“酸”、“碱”或“中”)性。
②写出按乙方式混合后,反应的离子方程式:________________________。
③按甲方式混合后,所得溶液的pH为__________。
18.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和转化成难溶弱酸盐。
已知:
(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增大的浓度,平衡常数K将________。
(3)已知,SrSO4和SrCO3在酸中的溶解性与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______________________。
19.已知:KMnO4、MnO2在酸性条件下均能将草酸钠(Na2C2O4)氧化。
测定软锰矿中MnO2质量分数的方法是:称取1.20 g软锰矿样品,加入2.68 g草酸钠固体,再加入足量的稀硫酸并加热(杂质不参加反应),充分反应之后冷却,滤去杂质,将所得滤液转移到250mL容量瓶中并定容。从中取出25.00 mL待测液放入锥形瓶中,再用0.0200 mol/L KMnO4标准溶液进行滴定,当滴入20.00 mL KMnO4溶液时恰好完全反应。
回答下列问题:
(1)在酸性条件下,MnO2将Na2C2O4氧化的离子方程式为_____________。
(2)0.0200mol/LKMnO4标准溶液应选用图中的________(填“甲”或“乙”)滴定管;将锥形瓶置于滴定管下方进行滴定时,眼睛注视__________直至滴定终点;判断到达滴定终点的现象是____________。
(3)软锰矿中MnO2的质量分数为_______________。
(4)若在实验过程中存在下列操作,其中会使所测MnO2的质量分数偏小的是_____(填选项)。
A.溶液转移至容量瓶中,未将烧杯、玻璃棒洗涤
B.滴定前尖嘴部分有一气泡,滴定终点时消失
C.定容时,俯视刻度线
D.滴定前仰视读数,滴定后俯视读数
20.我国国标推荐的食品药品中Ca元素含量的测定方法之一:利用Na2C2O4将处理后的样品中的Ca2+沉淀,过滤洗涤,然后将所得CaC2O4固体溶于过量的强酸,最后使用已知浓度的KMnO4溶液通过滴定来测定溶液中Ca2+的含量。针对该实验中的滴定过程,回答以下问题:
(1)KMnO4溶液应该用__(填“酸式”或“碱式”)滴定管盛装,除滴定管外,还需要的玻璃仪器有__。
(2)试写出滴定过程中发生反应的离子方程式:__。
(3)滴定终点的颜色变化:溶液由__色变为__色。
(4)以下哪些操作会导致测定的结果偏高__(填字母编号)。
a.装入KMnO4溶液前未润洗滴定管
b.滴定结束后俯视读数
c.滴定结束后,滴定管尖端悬有一滴溶液
d.滴定过程中,振荡时将待测液洒出
(5)某同学对上述实验方法进行了改进并用于测定某品牌的钙片中的钙元素(主要为CaCO3)含量,其实验过程如下:取2.00g样品加入锥形瓶中,用酸式滴定管向锥形瓶内加入20.00mL浓度为0.10mol·L-1的盐酸(盐酸过量),充分反应一段时间,用酒精灯将锥形瓶内液体加热至沸腾,数分钟后,冷却至室温,加入2~3滴酸碱指示剂,用浓度为0.10mol·L-1的NaOH溶液滴定至终点,消耗NaOH溶液8.00mL。[提示:Ca(OH)2微溶于水,pH较低时不会沉淀]
①为使现象明显、结果准确,滴定过程中的酸碱指示剂应选择__(填“石蕊”、“甲基橙”或“酚酞”)溶液;
②实验过程中将锥形瓶内液体煮沸的目的是___;
③则此2.00g钙片中CaCO3的质量为__g。
参考答案
1.A
【解析】A. 亚硫酸的还原性比氢硫酸弱,说明亚硫酸的失电子能力弱,与酸性的强弱无关,符合题意,A正确;
B. 相同条件下,酸性越强,电离出的氢离子浓度越大,导电能力越强,亚硫酸溶液的导电能力强于氢硫酸,则亚硫酸的酸性强,与题意不符,B错误;
C. 相同条件下,酸性越强,电离出的氢离子浓度越大,溶液的pH越小,则0.10 mol·L−1的亚硫酸和氢硫酸的pH分别为2.1和4.5,亚硫酸的酸性较强,与题意不符,C错误;
D. 亚硫酸可以与碳酸氢钠溶液反应,而氢硫酸不能,可得酸性:亚硫酸>碳酸>氢硫酸,与题意不符,D错误;
答案为A。
2.D
【分析】
从弱电解质的电离是吸热过程,电离平衡常数只受温度的影响,升高温度,促进弱电解质的电离,电离平衡常数增大进行分析。
【解析】A、电离平衡常数只受温度的影响,因此温度不变,电离平衡常数不变,即25℃条件下,该醋酸溶液的K仍为1.75×10-5,故A错误;B、根据选项A的分析,故B错误;C、弱电解质的电离是吸热过程,标准状况指的是0℃和101kPa,降低温度,抑制醋酸的电离,K减小,故C错误;D、醋酸的电离是吸热过程,升高温度,促进醋酸的电离,电离平衡常数增大,故D正确。
3.D
【解析】A. 25℃时,纯水的pH=7,该温度下蒸馏水中c(H+)=1×10-6 mol·L-1,则pH=6,说明促进了水的电离,水的电离为吸热反应,故该温度高于25℃,故A正确;
B.向pH=6的蒸馏水中加入NaHSO4晶体,保持温度不变,测得溶液的pH为2,则c(H+)=1×10-2 mol·L-1,该温度下pH=6的蒸馏水的离子积常数Kw= c(H+) c(OH-)=1.010-12,则c(OH-)==1.010-10mol/L,故由水电离出来的c(H+)=1×10-10mol·L-1,故B正确;
C. NaHSO4在水中电离生成氢离子,对水的电离起抑制作用,水的电离程度减小,故C正确;
D.加入NaHSO4晶体后,溶液显酸性,取该溶液加水稀释100倍,溶液的酸性减弱,溶液中的c(H+)减小,c(OH-)增大,故D错误。
故选D。
【点睛】
本题考查水的电离,注意水的离子积常数与溶液的温度有关,明确影响水的电离的因素即可解答。
4.D
【分析】
氢氧化钠溶液和氨水具有相同的体积和pH,由于氢氧化钠是强电解质,则氢氧化钠的浓度小,氨水浓度大,在稀释时促进氨水的电离,则氨水中的离子浓度大,即I是氢氧化钠的pH变化曲线,Ⅱ是氨水的pH变化曲线,据此分析解答。
【解析】A.pH=11的氢氧化钠溶液加水稀释100倍,pH=9,而一水合氨为弱电解质,加水促进电离,则a的数值一定大于9,故A正确;
B.一水合氨为弱电解质,由图可知,开始的pH相同,在稀释时,促进氨水的电离,则氨水中的离子浓度大,可知I为氢氧化钠溶液稀释时溶液的pH变化曲线,Ⅱ是氨水的pH变化曲线,故B正确;
C.由于氨水浓度较大,则完全中和稀释后相同体积的两溶液时,消耗相同浓度的稀硫酸的体积V(NaOH)<V(氨水),故C正确;
D.稀释后氨水中氢氧根离子浓度较大,则水的电离程度较小,故D错误;
故选D。
【点睛】
明确强碱溶液在稀释时的pH的变化程度及相同pH时强碱的浓度比弱碱的浓度小是解答本题的关键。本题的易错点为C,要注意相同pH时,氨水的浓度比氢氧化钠大。
5.C
【解析】A.酸性高锰酸钾溶液具有酸性和强氧化性,应该选用酸式滴定管(A)盛放,B为碱式滴定管,故A错误;
B.滴定过程中,为了及时判断滴定终点,眼睛要时刻注视锥形瓶中溶液颜色的变化,不需要注视滴定管中液面,故B错误;
C.为了避免待装液被稀释,滴定管装入液体前需用待装液润洗,故C正确;
D.滴定前平视,滴定结束后仰视读数,读出的溶液的体积偏大,会产生实验误差,故D错误;
故答案为C。
6.A
【解析】①CH3COOH、 ②HCl 因电离呈酸性,醋酸是弱电解质,部分电离,故当物质的量浓度相等时盐酸酸性大于醋酸,⑥NH4Cl因水解呈酸性,水解程度微弱,酸性最弱,故当物质的量浓度相等时,这三者的pH由大到小排列顺序为⑥①②,⑤KCl 是强酸强碱盐,不发生水解,溶液呈中性, ③NaOH和 ④CH3COONa溶液呈碱性,NaOH是强碱,完全电离,④CH3COONa溶液水解程度微弱,故当物质的量浓度相等时,这两溶液pH由大到小排列顺序为③④,综上,pH由大到小排列顺序为③④⑤⑥①②;
答案选A。
7.C
【解析】A.NaHCO3显碱性,是溶液中HCO3-发生水解反应的缘故,其中水解反应式为HCO3-+H2OH2CO3+OH-,故A正确;
B.①→③的过程中,溶液温度升高,促进HCO3-水解,溶液的碱性增强,故B正确;
C.①→③的升温过程中,促进水的电离,水的离子积常数增加,溶液中OH-略有增大,但溶液pH略微却下降,故C错误;
D.⑤和①的温度相同,但⑤比①pH增大,应该是⑤溶液中的Na2CO3的水解程度大于①中NaHCO3的水解程度,故D正确;
故答案为C。
8.B
【解析】①中为强酸强碱的酸式盐,溶液显酸性是因为电离出,和盐的水解无关;②中是水解使土壤酸性增强;③中电离产生的会抑制水解;④中是因水解的程度大于其电离的程度,故c(H2S)>c(S2-);⑤中水解产生的与锈斑中的Fe2O3反应;⑥加热会促进水解,蒸干FeCl3溶液往往得到的是Fe2O3;
综上所述,②③④⑤⑥符合题意,故选B。
9.B
【解析】A. 某温度下,等体积、c(H+)相同的盐酸和醋酸溶液分别加水稀释,溶液中氢离子浓度变化大的为盐酸,醋酸溶液中存在电离平衡,加水稀释促进电离平衡正向进行,氢离子浓度变化小的为醋酸,则Ⅰ为盐酸,Ⅱ为醋酸,故A错误。
B. b点溶液中离子浓度大,c点氢离子浓度小,b点的导电性比c点溶液的导电性强,故B正确。
C. 图像中a为醋酸,b为盐酸,溶液中氢离子浓度不同,取等体积的a点、b点对应的溶液,消耗的NaOH的量不相同,故C错误。
D. 图像可知b点氢离子浓度小于a点氢离子浓度,c(H+)相同的盐酸和醋酸溶液中醋酸浓度大于盐酸,b点酸的总浓度小于a点酸的总浓度,故D错误;
故选B。
【点睛】
本题解题关键是利用图像去判断曲线所代表的物质,某温度下,等体积、c(H+)相同的盐酸和醋酸溶液分别加水稀释,溶液中氢离子浓度变化大的为盐酸,醋酸溶液中存在电离平衡,加水稀释促进电离平衡正向进行,氢离子浓度变化小的为醋酸,则Ⅰ为盐酸,Ⅱ为醋酸。
10.B
【解析】A.电离常数越大,酸性越强,酸性强的可以制酸性弱的,甲酸的酸性大于碳酸,所以向Na2CO3溶液中加入甲酸会生成二氧化碳气体,故A正确;
B.电离常数只与温度有关,25℃时,向甲酸中加入NaOH溶液,氢离子浓度减小,HCOOH的电离程度增大,K不变,故B错误;
C.甲酸的稀溶液中加水稀释,促进甲酸的电离,氢离子的物质的量增大,溶液的体积也增大,由于体积增大的多,所以氢离子浓度减小,故C正确;
D.NaHCO3电离出的碳酸氢根离子抑制碳酸的电离,溶液中氢离子浓度减小,故D正确;
故选B。
11.C
【解析】A.①CH3COOH是弱酸,存在电离平衡,pH=2的醋酸溶液中,c(CH3COOH)>c(H+)=10-2 mol/L,加水稀释,溶液中各种离子浓度都减小,稀释会促进醋酸的电离,则CH3COOH溶液稀释至原体积的100倍后,溶液pH变化小于2个单位,即所得溶液pH<4,A错误;
B.醋酸是弱酸,在溶液中存在电离平衡,主要以电解质分子存在。pH=2的醋酸溶液的浓度远大于0.01 mol/L,硫酸是强酸,pH=2的硫酸溶液中c(H2SO4)=0.005 mol/L,故①与②两溶液溶质的物质的量浓度不相等,B错误;
C.pH=2的硫酸溶液中c(H+)=0.01 mol/L,pH=12的氢氧化钠溶液中c(OH-)=0.01 mol/L,混合后溶液中c(H+)=0.001 mol/L,则0.01V1-0.01V2=0.001×(V1+V2),解得V1∶V2=11∶9,C正确;
D.CH3COOH是弱酸,存在电离平衡,酸的浓度远大于其电离产生的离子浓度,则①与③两溶液等体积混合,醋酸过量,则反应后溶液呈酸性,溶液的pH<7,D错误;
故合理选项是C。
12.B
【解析】A.根据图示可知1 mol·L-1的HX溶液pH=0,说明HX为强酸,加水稀释,溶液pH无限接近于而小于7,溶液每稀释至原体积的10倍,pH增大不一定是1,A错误;
B.1 mol·L-1 HY溶液的pH=2,c(H+)=10-2 mol·L-1<c(HY),说明HY为弱酸,其电离平衡常数K=≈1×10-4,B正确;
C.根据选项A、B分析可知HX为强酸,HY为弱酸,溶液中存在的H+、OH-对水的电离平衡起抑制作用。应用溶液中c(H+):a点>b点,则溶液中水的电离程度:a点<b点,C错误;
D.由于两种酸溶液的体积关系未知,因此a点和b点两点所消耗的同浓度的氢氧化钠溶液的量无法比较,D错误;
故合理选项是B。
13.C
【分析】
邻苯二甲酸氢钾为二元弱酸酸式盐,溶液呈酸性,向邻苯二甲酸氢钾溶液中加入氢氧化钠溶液,两者反应生成邻苯二甲酸钾和邻苯二甲酸钠,溶液中离子浓度增大,导电性增强,邻苯二甲酸钾和邻苯二甲酸钠为强碱弱酸盐,邻苯二甲酸根在溶液中水解使溶液呈碱性。
【解析】A项、向邻苯二甲酸氢钾溶液中加入氢氧化钠溶液,两者反应生成邻苯二甲酸钾和邻苯二甲酸钠,溶液中Na+和A2—的浓度增大。由图像可知,溶液导电性增强,说明导电能力与离子浓度和种类有关,故A正确;
B项、a点和b点K+的物质的量相同,K+的物质的量浓度变化不明显,HA—转化为A2—,b点导电性强于a点,说明Na+和A2—的导电能力强于HA—,故B正确;
C项、b点邻苯二甲酸氢钾溶液与氢氧化钠溶液恰好完全反应生成邻苯二甲酸钾和邻苯二甲酸钠,邻苯二甲酸钾为强碱弱酸盐,A2—在溶液中水解使溶液呈碱性,溶液pH>7,故C错误;
D项、b点邻苯二甲酸氢钾溶液与氢氧化钠溶液恰好完全反应生成等物质的量的邻苯二甲酸钾和邻苯二甲酸钠,溶液中c(Na+)和c(K+)相等,c点是继续加入氢氧化钠溶液后,得到邻苯二甲酸钾、邻苯二甲酸钠、氢氧化钠的混合溶液,则溶液中c(Na+)>c(K+),由图可知,a点到b点加入氢氧化钠溶液的体积大于b点到c点加入氢氧化钠溶液的体积,则溶液中c(K+)>c(OH—),溶液中三者大小顺序为c(Na+)>c(K+)>c(OH—),故D正确。
故选C。
【点睛】
本题考查水溶液中的离子平衡,试题侧重考查分析、理解问题的能力,注意正确分析图像曲线变化,明确酸式盐与碱反应溶液浓度和成分的变化与导电性变化的关系是解答关键。
14.D
【解析】A. 当V(NaOH)=20.00mL(图中c点),二者恰好完全反应,所以HA的浓度是0.1mol/L,起始时HA的pH=3,这说明HA为弱酸,A正确;
B. a点时HA被中和一半,溶液中的溶质是等浓度的HA、NaA,根据电荷守恒和物料守恒可知溶液中c(A-)-c(HA)=2c(H+)-2c(OH-),B正确;
C. b点溶液显中性,c(A-)=c(Na+),则b点溶液中c(HA)+c(A-)+c(Na+)=c(HA)+2c(A-);c点二者恰好反应,根据物料守恒可知c(HA)+c(A-)=c(Na+),因此溶液中c(HA)+c(A-)+c(Na+)的值为2c(HA)+2c(A-),由于溶液中A-浓度均远大于HA-浓度,所以c(HA)+c(A-)+c(Na+)的值均等于0.1mol/L,即b点等于c点,C正确;
D. d点时溶质是氢氧化钠和NaA,根据物料守恒可知:3c(HA)+3c(A-)=2c(Na+),D错误;
答案选D。
15.B
【解析】A.碳酸钡能与胃酸反应生成可溶性钡盐,钡离子有毒,所以不能用碳酸钡作为内服造影剂,故A错误;
B.用0.36 mol·L-1的Na2 SO4溶液给钡离子中毒患者洗胃,使可溶性钡盐尽可能转化为不溶性的BaSO4,减小毒性,故B正确;
C.若用碳酸钠溶液代替硫酸钠抢救钡离子中毒患者时,首先生成的碳酸钡又与胃酸反应、转化为可溶性氯化钡,不能将钡离子转化为无毒、难溶于水的钡盐,不能达到救人目的,若没有硫酸钠可用硫酸镁溶液代替,故C错误;
D.饱和BaSO4溶液中c(Ba2+)==mol·L-1>1.0×10-5 mol·L-1,所以误饮c(Ba2+)=1.0×10-5 mol·L-1的溶液时,不会引起钡离子中毒,故D错误;
故选B。
16.c c 增大 增大 不变
【解析】(1)①加入NH4Cl固体,浓度增大,NH3·H2O+OH-平衡左移;
②加NaOH溶液, OH-浓度增大,NH3·H2O+OH-平衡左移;
③通入HCl,消耗OH-, OH-浓度降低,NH3·H2O+OH-平衡右移;
④加CH3COOH溶液,消耗OH-, OH-浓度降低,NH3·H2O+OH-平衡正向移动;
⑤加水稀释,越稀越电离,NH3·H2O+OH-平衡右移;
⑥加压对NH3·H2O的电离平衡无影响,
综上所述,答案选c;
(2)氨水中加入NH4Cl晶体,c()增大,则NH3·H2O电离平衡逆向移动,c(OH-)减小,溶液颜色变浅,
故选c;
(3)加水稀释,NH3·H2O+OH-平衡正向移动,所以n(OH-)逐渐增大;
加水稀释过程中,n(NH3·H2O)逐渐减小,所以逐渐增大;
电离平衡常数Kb=与温度有关,所以加水稀释时,不变。
17.1×10-12 > 4 10-7 中 Ba2++OH-+H++SO42-===BaSO4↓+H2O 11
【解析】试题分析:(1)x+y等于12,水的离子积Kw为10-12,温度大于25度。
(2)此条件下,pH=6时,溶液呈中性.根据表中实验①的数据可得c(OH-)=10-4mol/L,根据表中实验③的数据有22.00×10-3L×10-4mol/L=22.00×10-3L×10-amol/L,可得a=4,即pH=4;实验②中,所得溶液pH=7,Ba(OH)2过量,溶液呈碱性,由H2O电离产生的c(OH-)等于由水电离产生的c(H+),即由水电离产生的c(OH-)=10-7mol/L,
(3)①按丁方式混合时,Ba(OH)2提供的OH-与NaHSO4提供的H+相等,混合后溶液呈中性,②按乙方式混合时,反应前:n(Ba2+)=10-3mol,n(OH-)=2×10-3mol,n(H+)=n(SO42-)=10-3mol,实际反应的Ba2+、OH-、H+、SO42- 均为10-3mol,故反应的离子方程式为Ba2++OH-+H++SO42-═BaSO4↓+H2O,③按甲方式混合时,OH-过量,反应后溶液中c(OH-)==0.1mol/L,c(H+)=10-11mol/L,溶液的pH=11,
考点:考查酸碱混合的定性判断及溶液pH的简单计算等相关知识。
18. ,加后,平衡正向移动,生成SrCO3 减小 不变 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
【分析】
(1)SrSO4转化成SrCO3的原因是依据物质溶解度的不同实现,反应向更难溶的方向进行;依据沉淀转化的反应方程式结合平衡常数概念写出表达式即可,依据溶解平衡的有关理论解释即可;
(2)①、平衡常数随温度变化,反应是放热反应,升温平衡逆向进行;
②、平衡常数不随浓度变化;
(3)、依据SrSO4和SrCO3在酸中的溶解性与BaSO4和BaCO3类似,说明SrCO3溶于酸,SrSO4不溶于酸,据此设计实验验证物质成分。
【解析】(1)、依据物质Ksp大小可知,SrSO4转化成SrCO3的溶解性不同,反应向更难溶的方向进行,依据沉淀转化写出离子方程式为:;该反应为的溶解平衡常数为:;该反应能发生的原因是Ksp (SrCO3)< Ksp (SrSO4),加入后,平衡正向移动,生成SrCO3,故答案为:;;,加后,平衡正向移动,生成SrCO3;
(2)①、实验证明降低温度都有利于提高SrSO4的转化率,说明平衡正向进行,正反应为放热反应,所以升高温度平衡逆向进行,平衡常数K减小,故答案为:减小;
②、增大的浓度平衡正向进行,平衡常数随温度变化,不随浓度改变,所以平衡常数不变,故答案为:不变;
(3)、SrSO4和SrCO3在酸中的溶解性与BaSO4和BaCO3类似,说明SrCO3溶于酸,SrSO4不溶于酸,证明上述过程中SrSO4是否完全转化成SrCO3,实验所用试剂为盐酸;若沉淀完全溶解,则证明SrSO4完全转化成SrCO3,否则为不完全转化,故答案为:盐酸;若沉淀完全溶解,则证明SrSO4完全转化成SrCO3,否则为不完全转化。
19.MnO2 + C2O42-+ 4H+=Mn2++ 2CO2↑+ 2H2O 甲 锥形瓶中溶液颜色变化 锥形瓶中溶液恰好由无色变成紫红色,且30秒内不褪色 72.5% BC
【分析】
(1)在酸性条件下,MnO2将Na2C2O4氧化生成二氧化碳,本身被还原为锰离子,据此书写反应的离子方程式;
(2)高锰酸钾具有强氧化性,能够氧化乳胶管,结合滴定管的结构分析判断;根据滴定操作的基本步骤和要求分析解答;
(3)首先计算 2.68 g草酸钠固体的物质的量和20.00 mL 0.0200 mol/L KMnO4标准溶液中含有高锰酸钾的物质的量,再根据2MnO4-+5C2O42-+16H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O和MnO2 + C2O42-+ 4H+=Mn2++ 2CO2↑+ 2H2O结合滴定原理计算解答;
(4)分析各步骤对高锰酸钾的体积的影响,再结合滴定原理分析判断。
【解析】(1)在酸性条件下,MnO2将Na2C2O4氧化生成二氧化碳,本身被还原为锰离子,反应的离子方程式为MnO2 + C2O42-+ 4H+=Mn2++ 2CO2↑+ 2H2O,故答案为:MnO2 + C2O42-+ 4H+=Mn2++ 2CO2↑+ 2H2O;
(2)高锰酸钾具有强氧化性,能够氧化乳胶管,因此0.0200mol/LKMnO4标准溶液应选用酸式滴定管盛放,即图中的甲滴定管;将锥形瓶置于滴定管下方进行滴定时,眼睛注视锥形瓶中溶液颜色变化,直至滴定终点,当锥形瓶中溶液恰好由无色变成紫红色,且30秒内不褪色,说明到达了滴定终点,故答案为:甲;锥形瓶中溶液颜色变化;锥形瓶中溶液恰好由无色变成紫红色,且30秒内不褪色;
(3) 2.68 g草酸钠固体的物质的量==0.02mol,20.00 mL 0.0200 mol/L KMnO4标准溶液中含有高锰酸钾的物质的量=0.02L×0.0200 mol/L=0.0004mol,根据2MnO4-+5C2O42-+16H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O,与二氧化锰反应后剩余草酸钠的物质的量=×0.0004mol×=0.01mol,根据MnO2 + C2O42-+ 4H+=Mn2++ 2CO2↑+ 2H2O,二氧化锰的物质的量=0.02mol-0.01mol =0.01mol,软锰矿中MnO2的质量分数为×100%=72.5%,故答案为:72.5%;
(4)A.溶液转移至容量瓶中,未将烧杯、玻璃棒洗涤,使得草酸钠的物质的量偏少,滴定消耗的高锰酸钾偏少,则二氧化锰的含量偏大,故A错误;B.滴定前尖嘴部分有一气泡,滴定终点时消失,导致消耗的高锰酸钾偏多,则二氧化锰的含量偏小,故B正确;C.定容时,俯视刻度线,导致消耗的高锰酸钾偏多,则二氧化锰的含量偏小,故C正确;D.滴定前仰视读数,滴定后俯视读数,导致消耗的高锰酸钾偏少,则二氧化锰的含量偏大,故D错误;故答案为:BC。
【点睛】
本题的易错点为(4),要注意滴定消耗的高锰酸钾越多,说明与二氧化锰反应后剩余的草酸钠越多,二氧化锰的含量越小。
20.酸式 烧杯、锥形瓶 2MnO4-+5C2O42-+16H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O 无 紫 ac 甲基橙 将溶解在溶液中的CO2气体赶出 0.06
【分析】
(1)高锰酸钾具有强氧化性,能氧化碱式滴定管的橡胶管;
(2)滴定时,高锰酸钾与草酸反应生成锰离子、二氧化碳和水;
(3)当滴入最后一滴高锰酸钾溶液时,高锰酸钾过量;
(4)a.装入KMnO4溶液前未润洗滴定管,导致高锰酸钾溶液的浓度降低,使用的体积偏大;
b.滴定结束后俯视读数,导致读取高锰酸钾溶液的体积偏小;
c.滴定结束后,滴定管尖端悬有一滴溶液,导致读取高锰酸钾溶液的体积偏大;
d.滴定过程中,振荡时将待测液洒出,导致待测液物质的量减小,使用高锰酸钾溶液的体积减小;
(5)①已知Ca(OH)2微溶于水,pH较低时不会沉淀,则滴定终点时溶液呈酸性;
②碳酸钙与盐酸反应生成二氧化碳气体;
③n(CaCO3)=×[n(HCl)-n(NaOH)]。
【解析】(1)高锰酸钾具有强氧化性,能氧化碱式滴定管的橡胶管,故用酸式滴定管装盛高锰酸钾溶液,滴定时,在锥形瓶中滴定,烧杯装盛试剂;
(2)滴定时,高锰酸钾与草酸反应生成锰离子、二氧化碳和水,离子方程式为2MnO4-+5C2O42-+16H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O;
(3)当滴入最后一滴高锰酸钾溶液时,高锰酸钾过量,则溶液由无色变为紫色;
(4)a.装入KMnO4溶液前未润洗滴定管,导致高锰酸钾溶液的浓度降低,使用的体积偏大,计算结果偏高,a符合题意;
b.滴定结束后俯视读数,导致读取高锰酸钾溶液的体积偏小,计算结果偏低,b与题意不符;
c.滴定结束后,滴定管尖端悬有一滴溶液,导致读取高锰酸钾溶液的体积偏大,计算结果偏高,c符合题意;
d.滴定过程中,振荡时将待测液洒出,导致待测液物质的量减小,使用高锰酸钾溶液的体积减小,计算结果偏低,d与题意不符;
答案为ac。
(5)①已知Ca(OH)2微溶于水,pH较低时不会沉淀,则滴定终点时溶液呈酸性,甲基橙变色范围为3.1~4.4,选甲基橙作指示剂;
②碳酸钙与盐酸反应生成二氧化碳气体,加热可降低二氧化碳的溶解度;
③n(CaCO3)=×[n(HCl)-n(NaOH)]=(0.1×0.02-0.1×0.008)=0.0006mol,m(CaCO3)=n(CaCO3)×100g/mol=0.06g。
【点睛】
根据草酸根离子与高锰酸根离子的反应方程,使用的高锰酸钾的体积偏大,计算出草酸根离子的物质的量则偏大。
第三章 水溶液中的离子反应与平衡-2021-2022学年高二化学上学期期末检测核心素养卷(人教版2019选择性必修1)(提升卷)(参考答案): 这是一份第三章 水溶液中的离子反应与平衡-2021-2022学年高二化学上学期期末检测核心素养卷(人教版2019选择性必修1)(提升卷)(参考答案),共1页。
第三章 水溶液中的离子反应与平衡-2021-2022学年高二化学上学期期末检测核心素养卷(人教版2019选择性必修1)(提升卷)(原卷版): 这是一份第三章 水溶液中的离子反应与平衡-2021-2022学年高二化学上学期期末检测核心素养卷(人教版2019选择性必修1)(提升卷)(原卷版),共1页。试卷主要包含了设NA为阿伏加德罗常数的值,室温下,下列说法正确的是,用NA表示阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是,常温下,纯水中存在电离平衡等内容,欢迎下载使用。
第三章 水溶液中的离子反应与平衡-2021-2022学年高二化学上学期期末检测核心素养卷(人教版2019选择性必修1)(提升卷)(答题卡): 这是一份第三章 水溶液中的离子反应与平衡-2021-2022学年高二化学上学期期末检测核心素养卷(人教版2019选择性必修1)(提升卷)(答题卡),共1页。