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沪科技版（2020）选择性必修1第3章 水溶液中的离子反应与平衡精品单元测试同步达标检测题
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这是一份沪科技版（2020）选择性必修1第3章 水溶液中的离子反应与平衡精品单元测试同步达标检测题，文件包含第三章水溶液中的离子反应与平衡单元测试原卷版docx、第三章水溶液中的离子反应与平衡单元测试解析版docx等2份试卷配套教学资源，其中试卷共31页， 欢迎下载使用。
一、选择题(本题共15小题，每小题3分，共45分。每小题只有一个选项符合题意)
1．下列说法正确的是
A．强电解质溶液的导电能力一定比弱电解质溶液强
B．相同条件下，同浓度的碳酸钠和醋酸钠溶液，醋酸钠溶液的碱性更强
C．如果盐酸的浓度是醋酸的两倍，则盐酸的H+浓度也是醋酸的二倍
D．物质的量相同的碳酸钠溶液和碳酸溶液中所含的不同
【答案】D
【详解】A．浓度未知，强电解质溶液的导电能力不一定比弱电解质溶液强，故A错误；
B．相同条件下，同浓度的碳酸钠和醋酸钠溶液，碳酸钠的水解能力更强，溶液的碱性更强，故B错误；
C．如果盐酸的浓度是醋酸的两倍，盐酸完全电离但醋酸是部分电离，所以盐酸的H+浓度大于醋酸的二倍，故C错误；
D．物质的量相同的碳酸钠溶液的水解程度和碳酸溶液的电离程度不同，所以所含的不同，故D正确；
2．下列说法中错误的是
A．含有Al3+的溶液中K+、Na+、HCO、Cl- 不可能大量共存
B．室温下，向NH4HSO4溶液中加入NaOH至中性，则c(Na＋)＞c(SO)＞c(NH)
C．向醋酸溶液中加入水，不变(稀释过程中温度变化忽略不计)
D．25 ℃，a ml·L－1氨水与0.01 ml·L－1盐酸等体积混合溶液中c(NH)＝c(Cl－)，则Kb(NH3·H2O)＝
【答案】D
【详解】A．Al3+与HCO因为发生双水解而不能大量共存，故A正确；
B．所得溶液中存在电荷守恒，溶液显中性，则有，结合元素质量守恒可知：c(Na＋)＞c(SO)＞c(NH)，故B正确；
C．，加水稀释过程，温度不变，该值不变，故C正确；
D．25 ℃，a ml·L－1氨水与0.01 ml·L－1盐酸等体积混合溶液中c(NH)＝c(Cl－)=0.005 ml·L－1，Kb(NH3·H2O)＝，故D错误；
3．下列滴定操作中，指示剂使用不正确的是
A．用标准FeCl3溶液滴定KI溶液，选择KSCN溶液
B．用标准I2溶液滴定Na2SO3溶液，淀粉作指示剂
C．用标准HCl溶液滴定NaOH溶液，酚酞作指示剂
D．用标准H2O2溶液滴定KI溶液，淀粉作指示剂
【答案】D
【详解】A．铁离子与碘离子反应，生成亚铁离子和碘单质，KSCN溶液遇铁离子显红色，当溶液显红色时，说明碘离子反应完全，达到滴定终点，故A正确；
B．淀粉遇碘单质显蓝色，当溶液显蓝色时，说明亚硫酸根离子已经被碘单质充分氧化，碘单质剩余，达到滴定终点，故B正确；
C．HCl溶液滴定NaOH溶液均为无色，酚酞遇到氢氧化钠变为红色，当溶液无色时，说明氢氧化钠反应完全，达到滴定终点，故C正确；
D．待测液中的碘离子被双氧水氧化生成碘单质，淀粉显蓝色，即开始滴定就出现蓝色，蓝色加深，碘离子反应完全时，蓝色不再加深，但是不易观察，不能判断滴定终点，故D错误；
4．下表是Fe2＋、Fe3＋、Zn2＋被OH-完全沉淀时溶液的pH。某硫酸锌酸性溶液中含有少量Fe2＋、Fe3＋杂质，为制得纯净的ZnSO4，应加入的试剂是
A．H2O2、ZnOB．氨水
C．KMnO4、ZnCO3D．NaOH溶液
【答案】C
【详解】要使Fe2＋和Fe3＋全部除去，由题给信息可知，需将Fe2＋全部氧化成Fe3＋，再调节溶液pH，将Fe3＋完全转化为Fe(OH)3沉淀，且保证Zn2＋不沉淀。氧化Fe2＋时不能引入新的杂质，只能加入H2O2；调pH时也不能引入新的杂质，可以加入ZnO，促进Fe3＋的水解平衡正向移动，从而使Fe3＋生成Fe(OH)3沉淀而除去。
5．25 ℃时，按下表配制两份溶液。
下列说法错误的是
A．溶液Ⅰ中，c(A-)>c(Na+)>c(H+)>c(OH-)
B．Ⅰ和Ⅱ的pH相差1.0，说明=10
C．混合Ⅰ和Ⅱ：c(Na+)+c(H+)=c(A-)+c(B-)+c(OH-)
D．混合Ⅰ和Ⅱ：c(HA)>c(HB)
【答案】B
【分析】根据酸碱用量可知溶液Ⅰ为等浓度的HA和NaA混合溶液，溶液Ⅱ为等浓度的HB和NaB的混合溶液，且溶液Ⅰ和溶液Ⅱ中HA、NaA、HB、NaB的浓度相等。
【详解】A．溶液Ⅰ为等浓度的HA和NaA混合溶液，由电荷守恒可知溶液Ⅰ中，pH=5.0，则且二者含量均很低，因此，A正确；
B．Ⅰ为等浓度的HA和NaA混合溶液，溶液Ⅱ为HB和NaB的混合溶液，溶液Ⅰ的，溶液Ⅱ的，则HB的电离常数大于HA的电离常数，，，B错误；
C．由电荷守恒可知混合Ⅰ和Ⅱ有，C正确；
D．Ⅰ为等浓度的HA和NaA混合溶液，溶液Ⅱ为HB和NaB的混合溶液，HA和HB初始浓度相同，由于HB的电离常数大于HA的电离常数，则混合Ⅰ和Ⅱ后有：，D正确；
6．室温时，在一定体积pH=12的Ba(OH)2溶液中，逐滴加入一定物质的量浓度的NaHSO4溶液，当溶液中Ba2+恰好完全沉淀时，溶液pH=11，若反应后溶液体积等于Ba(OH)2溶液与NaHSO4溶液的体积之和，则Ba(OH)2溶液与NaHSO4溶液的体积比是
A．1：4B．1：1C．1：2D．1：9
【答案】A
【分析】pH=12，c(OH-)=0.01ml•L-1，则c[Ba(OH)2]=0.005 ml•L-1，即c(Ba2+)=0.005 ml•L-1；假设Ba(OH)2的体积是1L，则n(Ba2+)=0.005ml， Ba2+恰好完全沉淀发生如下反应，可求得此时剩余OH-的物质的量，
根据比例关系可知，剩余n(OH-)=0.005ml，有根据题目所给信息，反应后溶液pH=11，即c(OH-)=0.001ml•L-1，则有反应后溶液体积为，原Ba(OH)2溶液体积假设为1L，故V(NaOH)=4L，所以V[Ba(OH)2]:V(NaOH)=1:4；
7．25℃时，有关弱酸的电离平衡常数如表：
下列有关微粒浓度的说法正确的是
A．pH均为8的NaCN溶液、Na2CO3溶液、CH3COONa溶液：c(Na2CO3)>c(NaCN)>c(CH3COONa)
B．浓度均为0.1ml·L-1NaHCO3和Na2CO3混合溶液中：3c(Na+)=2c(HCO)+2c(CO)+2c(H2CO3)
C．0.2ml·L-1HCN溶液与0.1ml·L-1NaOH溶液等体积混合所得溶液中：c(HCN)>c(Na+)>c(CN-)>c(OH-)
D．浓度均为0.1ml·L-1CH3COOH和CH3COONa混合溶液中：c(CH3COOH)+c(H+)>c(CH3COO-)+c(OH-)
【答案】C
【详解】A．根据电离常数可知酸性强弱顺序为：CH3COOH＞H2CO3＞HCN＞HCO，酸性越弱，对应的钠盐的碱性就越强，则同浓度的NaCN溶液、Na2CO3溶液、CH3COONa溶液的碱性强弱顺序为：Na2CO3＞NaCN＞CH3COONa，而pH相同时，碱性越强的其浓度越小，故pH=8的三种溶液的浓度大小顺序为：c(Na2CO3)＜c(NaCN)＜c(CH3COONa)，故A错误；
B．浓度均为0.1ml/L NaHCO3和Na2CO3混合溶液中，钠元素与碳元素的浓度比为3：2，钠元素的存在形式只有Na+，而碳元素的存在形式有HCO、CO、H2CO3三种，故有：2c(Na+)=3c(HCO)+3c(CO)+3c(H2CO3)，故B错误；
C．0.2 ml/L的HCN溶液与0.1 ml/L的NaOH溶液等体积混合，得到等浓度的NaCN和HCN，HCN的电离平衡常数Ka=6.2×10-10，根据Ka•Kh=Kw，故CN-离子的水解平衡常数为1.6×10-5，则HCN的电离程度小于CN-离子的水解程度，故混合溶液以CN-离子的水解为主，则c(HCN)＞c(Na+)＞c(CN-)＞c(OH-)，故C正确；
D．浓度均为0.1ml/L CH3COOH和CH3COONa混合溶液中，CH3COOH的电离平衡常数Ka=1.8×10-5，根据Ka•Kh=Kw，故CH3COO-离子的水解平衡常数为5.5×10-10，则CH3COOH的电离程度大于CH3COO-离子的水解程度，故混合溶液显酸性，即c(H+)＞c(OH-)；混合溶液中电荷守恒式为c(Na+)+c(H+)=c(CH3COO-)+c(OH-)，物料守恒式为：2c(Na+)=c(CH3COO-)+c(CH3COOH)，联立得：c(CH3COOH)+2c(H+)=c(CH3COO-)+2c(OH-)，结合c(H+)＞c(OH-)，则c(CH3COOH)+c(H+)＜c(CH3COO-)+c(OH-)，故D错误；
8．常温下，下列有关叙述正确的是
①分别向等体积、等物质的量浓度的盐酸和醋酸中滴加NaOH溶液，使溶液呈中性，醋酸消耗的NaOH多；
②等体积、等pH的盐酸和醋酸，分别与NaOH反应，醋酸消耗的NaOH多；
③相同条件下，将pH=2的硫酸溶液和pH=2的醋酸溶液分别稀释成pH=5的溶液，所加水的体积前者大；
④pH=3的稀硫酸跟pH=11的氢氧化钠溶液等体积混合，混合溶液的pH<7；
⑤为了通过测定pH的大小，达到比较HCl和CH3COOH酸性强弱的目的，分别配制100mL0.1ml·L-1的NaCl溶液和CH3COONa溶液测其pH；
⑥同体积同浓度的盐酸和醋酸与足量锌反应，整个反应过程的平均反应速率盐酸的快。
A．①②⑤B．③④⑤C．②④⑤D．②⑤⑥
【答案】D
【详解】①等体积、等物质的量浓度的盐酸和醋酸，设均为1ml，滴加NaOH溶液，使溶液呈中性，醋酸与NaOH恰好反应生成醋酸钠时溶液为碱性，则醋酸应剩余，可知使溶液呈中性，盐酸消耗的NaOH多，故错误；
②等体积、等pH的盐酸和醋酸，醋酸的物质的量大，别与NaOH反应，醋酸消耗的NaOH多，故正确；
③相同条件下，将pH=2的硫酸溶液和醋酸溶液分别稀释成pH=5的溶液，强酸稀释pH变化大，则醋酸加水多，加水为前者小于后者，故错误；
④常温下，pH=3的稀硫酸跟pH=11的氢氧化钠溶液等体积混合时，二者恰好反应，溶液的pH=7，故错误；
⑤NaCl溶液和CH3COONa溶液分别为中性、碱性，醋酸钠的pH大，则可比较HCl和CH3COOH，醋酸为弱酸，故正确；
⑥等体积同浓度的盐酸和醋酸与足量锌反应，盐酸的氢离子浓度大，反应速率大，则整个过程的平均反应速率盐酸的快，故正确；
9．室温下，某二元碱水溶液中相关组分的物质的量分数随溶液变化的曲线如图所示，下列说法正确的是
A．室温下，的数量级为
B．水溶液显酸性
C．等物质的量的和混合溶液中：
D．在水溶液中：
【答案】D
【详解】A．选取图中点，此时，，的，其数量级为，A错误；
B．水溶液中X的主要存在形式为，由图示物质的量分数最大时，在7到8之间可知溶液显碱性，B错误；
C．选取图中点，此时溶液的，，的，第一步水解平衡常数，由于，等物质的量的和混合溶液中，的水解程度大于的电离程度，溶液显酸性，所以此时，C错误；
D．在水溶液中，存在电荷守恒：，存在元素质量(物料)守恒：，两式联立可得：，D正确；
10．已知：室温时，饱和溶液的pH约为3.9；SnS沉淀完全时溶液的pH为1.6；FeS开始沉淀时溶液的pH为3.0，沉淀完全时的pH为5.5；不溶于乙醇。根据以上信息设计以市售铁屑(含少量锡、氧化铁等杂质)为原料生产纯净绿矾的一种方法如图所示，下列说法错误的是
A．将浓硫酸稀释为25%稀硫酸，所需玻璃仪器有玻璃棒、烧杯、量筒、胶头滴管、容量瓶
B．操作Ⅱ中用硫酸酸化至pH=2的主要目的是抑制的水解
C．操作Ⅱ中，通入至饱和的目的是使转化为SnS沉淀并防止被氧化
D．操作Ⅳ中所得的晶体可用乙醇洗去晶体表面附着的水
【答案】B
【详解】A．将浓硫酸稀释为25%稀硫酸，应用量筒量取一定体积的浓硫酸，沿玻璃棒缓缓倒入盛有水的烧杯中，并用玻璃棒不断搅拌，最后移入容量瓶中定容，则所需玻璃仪器有玻璃棒、烧杯、量筒、胶头滴管、容量瓶，A项正确；
B．SnS沉淀完全时溶液的pH为1.6，FeS开始沉淀时溶液的pH为3.0，沉淀完全时的pH为5.5，在溶液pH=2时，完全沉淀，亚铁离子不沉淀，操作Ⅱ加入稀硫酸调节溶液pH=2是为了除去杂质离子，B项错误；
C．通入至饱和，使完全转化为SnS沉淀，具有还原性，可以防止亚铁离子被氧化，C项正确；
D．易溶于水而不溶于乙醇，用乙醇洗涤，可避免晶体的溶解，D项正确。
11．下列实验操作能达到实验目的的是
A．AB．BC．CD．D
【答案】B
【详解】A．NaClO溶液具有漂白性，无法用pH试纸测其pH，可选pH计测定pH，A项错误；
B．钡离子与碳酸根离子反应生成沉淀，使碳酸根离子水解平衡逆向移动，减小，则观察溶液颜色变化可证明存在水解平衡，B项正确；
C．硝酸银过量，加入NaCl，KI均会有沉淀生成，该操作不能比较AgCl、AgI的，C项错误；
D．酸性溶液中亚铁离子、硝酸根离子发生氧化还原反应，不能检验样品是否变质，应溶于水后滴加KSCN溶液，D项错误。
故选B。
12．铬酸银()微溶于水，常用作分析试剂、有机合成催化剂、电镀、卤化物滴定终点指示剂等。在时，在水溶液中的沉淀溶解平衡曲线如图所示。已知：时，AgCl的。下列说法错误的是
A．时，Y点和Z点时的相等
B．向饱和溶液中加入不能使溶液由Y点变为X点
C．时，的为
D．时，将溶液滴入和的混合溶液中，先沉淀
【答案】C
【详解】A．时，曲线上的点均达到沉淀溶解平衡，因此Y点和Z点时的相等，A项正确；
B．时饱和溶液中和的浓度只能在曲线上变化，即向饱和溶液中加入不能使溶液由Y点变为X点，B项正确；
C．时，根据曲线可知，的，C项错误；
D．时，将溶液滴入和的混合溶液中，AgCl的，所需，的，所需，因此先沉淀，D项正确。
13．25℃时，，该温度下，用的溶液滴定的MOH溶液，滴定过程中加入溶液的体积与溶液中的关系如图所示[时，]。下列说法错误的是
A．MOH是一元强碱
B．a点时
C．b点：
D．25℃时，的水解平衡常数约为
【答案】B
【详解】A．开始时，结合溶液中，可知，与MOH溶液的浓度相等，则MOH为一元强碱，故A项正确；
B．a点对应的，即，溶液呈中性，由于醋酸是弱酸，当与等体积等浓度的一元强碱反应时溶液呈碱性，所以当溶液呈中性时，加入醋酸溶液的体积大于10.00 mL，故B项错误；
C．b点溶液中，溶质为等物质的量浓度的和，由图可知溶液显酸性，的电离程度大于的水解程度，正确的关系为，故C项正确；
D．25℃时，，，所以的水解平衡常数，故D项正确；
14．室温下，用0.1ml·L-1的盐酸分别滴定20mL0.1ml·L-1两种y元弱碱，AG与所加盐酸的体积(V)关系如图所示。已知：AG=lg。
下列说法错误的是
A．曲线I对应碱的碱性强于等浓度曲线II对应碱的碱性
B．溶液中弱碱阳离子的浓度b点大于e点
C．由e点到f点的过程中水的电离程度逐渐减小
D．Kb(II)约为10-8.5ml·L-1
【答案】C
【详解】A．对照a点和d点，a点对应的初始大于d点对应的初始，所以曲线I对应碱的碱性强于等浓度曲线II对应碱的碱性，A正确；
B．b点和e点溶液都为中性，b点加入的盐酸体积大于e点，结合溶液中存在的电荷守恒可知，溶液中弱碱阳离子浓度b点大于e点，B正确；
C．由e点到f点的过程中，还要经历一个恰好中和的过程，所以水的电离程度先增大后逐渐减小，C错误；
D．d点，，，D正确。
15．常温下，甲胺()的电离常数，四甲基氢氧化铵[]是强碱。常温下，向体积均为20 mL、浓度均为的甲胺溶液和四甲基氢氧化铵溶液中分别滴加的盐酸，溶液的导电率与滴加盐酸体积的关系如图所示。下列说法正确的是
A．起始甲胺溶液的pH约为12.2
B．在a、b、c、d四点中，水的电离程度最大的点是d点
C．b点的溶液中，=0.1ml·L-1
D．b点处，的浓度约为
【答案】D
【详解】A．甲胺是一元弱碱，其电离程度较小，甲胺溶液中，，则甲胺溶液中，，溶液的pH约为11.8，A项错误；
B．由图可知，曲线1代表甲胺，曲线2代表四甲基氢氧化铵，d点时强碱与强酸恰好完全反应，则d点水的电离不受影响，a、b、c点中，b点弱碱和酸恰好完全反应，溶液中溶质为，水解，促进水的电离，而a、c点溶液中溶质除外还分别有和HCl，均会抑制水的电离，所以水的电离程度最大的点是b点，B项错误；
C．b点溶液中溶质为，溶液中存在电荷守恒，则，溶液体积扩大一倍导致离子浓度降为原来的一半，则，C项错误；
D．b点溶液中溶质为，但其水解程度较小，则，，，则，D项正确；
二、非选择题(本题共4小题，共55分)
16．(14分)酸碱中和滴定和氧化还原滴定是重要的定量分析方法。
I.现用盐酸标准溶液来测定NaOH溶液的浓度。有以下实验操作：
①向溶液中加入1~2滴指示剂
②取20.00mL标准溶液放入锥形瓶中
③用氢氧化钠溶液滴定至终点
④重复以上操作
⑤配制250mL盐酸标准溶液
⑥根据实验数据计算氢氧化钠的物质的量浓度
(1)实验过程中正确的操作顺序是 (填序号)。
(2)滴定并记录V(NaOH)的初、终读数。数据记录如表所示：
通过仪器测得第4次滴定过程中溶液pH随加入氢氧化钠溶液体积的变化曲线如图所示，则a (填“＞”“＜”或“=”)20.02。
II.工业废水中常含有一定量氧化性较强的Cr2O，利用滴定原理测定Cr2O含量的方法如下：
步骤I：量取30.00mL废水于锥形瓶中，加入适量稀硫酸酸化。
步骤II：加入过量的碘化钾溶液充分反应：Cr2O+6I-+14H+=2Cr3++3I2+7H2O。
步骤III：向锥形瓶中滴入几滴指示剂。用滴定管量取0.1000ml·L-1Na2S2O3溶液进行滴定，数据记录如表：(I2+2Na2S2O3=2NaI+Na2S4O6)
(3)步骤I量取30.00mL废水选择的仪器是 。
(4)步骤III中滴加的指示剂为 ；滴定达到终点时的实验现象是，滴入最后半滴Na2S2O3；溶液，溶液刚好从蓝色变为无色，且30s内不变色。
(5)步骤III中a的读数如图所示，则：
①a= 。
②Cr2O的含量为 g·L-1。
(6)以下操作会造成废水中Cr2O含量测定值偏高的是___________(填字母)。
A．滴定终点读数时，俯视滴定管的刻度
B．盛装待测液的锥形瓶用蒸馏水洗过，未用待测液润洗
C．滴定到终点读数时发现滴定管尖嘴处悬挂一滴溶液
D．量取Na2S2O3溶液的滴定管用蒸馏水洗后未用标准液润洗
【答案】(1)⑤②①③④⑥ (2)＜ (3)酸式滴定管 (4)淀粉溶液 (5) 18.20 2.16
(6)CD
【详解】（1）酸碱中和滴定的步骤是：1.实验器材准备。滴定管查漏、清洗，锥形瓶清洗。2用标准液润洗滴定管，然后润洗2-3次，最后调“0”记录初始刻度。3量取待测液，装入锥形瓶，然后滴入指示剂摇匀。4进行滴定，到终点时停止滴定，读取刻度。5重复滴定2-3次，记录数据，求算待测液浓度。本实验，待测液盛放于滴定管中，标准液盛放于锥形瓶中，其实验结果无影响。
（2）盐酸和氢氧化钠恰好反应的PH=7，但指示剂显色的PH>7，故a的值应小于20.02。
（3）重铬酸根具有强氧化性，故选择算是滴定管。
（4）碘单质遇淀粉变蓝，故指示剂选择淀粉溶液。
（5）①滴定管读数时的精确度为0.01ml，故读数为18.20ml。
②滴定过程中消耗Na2S2O3溶液的平均值==18ml，
n（Na2S2O3）=0.1ml/L×0.018L=1.8×10-3ml
根据～ 3I2 ～6 Na2S2O3 可得
n（）=3×10-4ml，m（）=3×10-4ml×216g/ml=6.48×10-2g
c（）=6.48×10-2g0.03L=2.16g/L
（6）A滴定终点读数时，俯视滴定管导致读取的数值比实际变小，故重铬酸根含量测定值偏低；
B. 盛装待测液的锥形瓶用蒸馏水洗过，未用待测液润洗，无影响；
C. 滴定到终点读数时发现滴定管尖嘴处悬挂一滴溶液，导致读取标准液的数值大于实际用量，故重铬酸根含量测定值偏高；
D. 量取Na2S2O3溶液的滴定管用蒸馏水洗后未用标准液润洗，导致Na2S2O3溶液浓度偏低，滴定时的使用量增大，标准液的读数偏高，故重铬酸根含量测定值偏高；
因此，答案为CD。
17．（15分）钒钛系催化剂主要包含。从废催化剂中回收的某种工艺部分流程如下：
(1)“碱浸”选择高温的目的是 。
(2)钛酸钠 (填“难”或“易”)溶于水。钛酸钠有多种存在形态，其中较为常见的一种是，则将其化学式写成氧化物的形式为 。在酸洗过程中转化为的化学方程式为 。
(3)钒钨溶液中钨元素以的形式存在，调节为2~3，溶液中的会转化为，再经萃取、反萃取等过程可制得。写出转化为的离子方程式 。
(4)为测定废催化剂中的含量，现进行如下实验：准确称取废催化剂样品于烧杯中，加入足量质量分数为50%的硫酸，加热，冷却后将溶液移入容量瓶中，加水定容。准确量取溶液于锥形瓶中，滴加2~3滴指示剂，用浓度为的标准溶液进行滴定，恰好完全反应时消耗标准溶液的体积为。实验过程中，V元素最终转化为，计算废催化剂中的含量为 (以百分数表示，废催化剂中其他成分对测定无影响)。
【答案】(1) 加快反应速率或加快碱浸速率 (2) 难
(3)
(4)18.2%
【详解】（1）为了加快反应速率或加快碱浸速率，“碱浸”选择高温。（2）经过过滤得到钒钨溶液和钛酸钠，推知钛酸钠难溶于水。根据的原子组成，其化学式写成氧化物的形式为；在酸洗过程中与稀硫酸反应生成和硫酸钠，其化学方程式为。
（3）钒钨溶液中钨元素以的形式存在，调节为2~3，溶液中的会转化为，即在酸性条件反应生成和水，则离子方程式为。
（4）为测定废催化剂中的含量，现进行如下实验：准确称取废催化剂样品于烧杯中，加入足量质量分数为50%的硫酸，加热，冷却后将溶液移入容量瓶中，加水定容。准确量取溶液于锥形瓶中，滴加2~3滴指示剂，用浓度为的标准溶液进行滴定，恰好完全反应时消耗标准溶液的体积为。实验过程中，V元素最终转化为，滴定过程中发生氧化还原反应，亚铁离子转化为铁离子，V元素由+5价转化为，设废催化剂中的质量为m，，解得m=0.91g，则含量为18.2%。
18．（12分）某兴趣小组以废旧锂离子电池正极材料(主要成分为镍钴锰酸锂，还有少量铝箔和含铁化合物)为原料，回收、、的过程如图甲。
(1)“酸浸”时，＋3价镍、＋3价钴、＋4价锰转化为、、进入溶液。该过程中的作用是 。
(2)保持其他条件相同，搅拌相同时间，测得不同温度下镍、钴、锰的浸出率如图乙所示。60℃时浸出率达到最大，可能的原因是 。
(3)“除铁”生成黄钠铁矾沉淀时需控制溶液为1.5~1.8.该过程中需不断加入溶液，其作用是 。
(4)物质可调节溶液，为 (填序号)。
A． B． C．
(5)回收液可用于合成锂离子电池正极材料，合成前需测定其中等离子的浓度。
测定原理：用过量标准溶液氧化经预处理的回收液样品中的，再用标准溶液滴定过量的。
反应的离子方程式为。
测定过程：取预处理后的回收液样品，向其中加入溶液，充分反应；再用溶液滴定反应后的溶液，消耗溶液。
数据分析：计算预处理后的回收液样品中的物质的量浓度 (写出计算过程)。
【答案】(1)作还原剂
(2)温度低于60℃时，酸浸反应速率较慢；温度高于60℃时，分解反应速率较快
(3)提供以生成沉淀；消耗，控制在1.5~1.8内，促进黄钠铁矾沉淀
(4)C
(5)0.0194ml/L
【详解】（1）酸浸时＋3价镍、＋3价钴、＋4价锰转化为、、进入溶液，金属元素的化合价降低，则作还原剂，故答案为：作还原剂。
（2）高温会加快分解，温度太低反应速率太慢，所以60°C时浸出率达到最大，可能的原因是温度低于60℃时，酸浸反应速率较慢；温度高于60℃时，分解反应速率较快，故答案为：温度低于60℃时，酸浸反应速率较慢；温度高于60℃时，分解反应速率较快。
（3）“除铁”时生成的是黄钠铁矾沉淀，不断加入溶液既能提供以生成沉淀；由会消耗，控制在1.5~1.8内，促进黄钠铁矾沉淀，故答案为：提供以生成沉淀；消耗，控制在1.5~1.8内，促进黄钠铁矾沉淀。
（4）加入后可调节溶液，与发生双水解反应生成沉淀和气体，C项符合题意。故答案为：C。
（5）加入的总物质的量，与溶液反应的的物质的量，与样品反应的的物质的量，，故答案为：0.0194ml/L。
19．（14分）各种稀土元素的物理性质和化学性质极为相似，常见化合价为价。在合金中加入适量稀土金属，能大大改善合金的性能，所以稀土元素又被称为冶金工业的“维生素”。其中钇(Y)元素是激光和超导的重要材料。我国蕴藏着丰富的含钇矿石。工业上通过如下生产流程可获得氧化钇。
已知：①有关金属离子形成氢氧化物沉淀时的如下表：
②在元素周期表中，铍元素和铝元素处于第二周期和第三周期的对角线位置，化学性质相似。请回答下列问题：
(1)写出钇矿石与氢氧化钠共熔时的化学方程式： 。
(2)欲从和的混合溶液中制得沉淀。
①最好选用盐酸和 (填标号)两种试剂，再通过必要的操作即可实现。
a．溶液 b．氨水 c． d．
②写出与足量盐酸发生反应的离子方程式： 。
(3)已知，则时，反应的平衡常数 。如何检验是否沉淀完全 (回答操作方法，不需设计所用仪器)。
(4)写出生成草酸钇沉淀的化学方程式： 。
【答案】(1)
(2) b
(3) 取少量滤液，滴加几滴溶液，观察溶液是否变为血红色，若观察不到血红色，则说明沉淀完全
(4)
【分析】根据流程图可知，钇矿石(Y2FeBe2Si2O10)与氢氧化钠并通空气共熔后水溶解以及过滤后的滤液和液渣成分可知，共熔的生成物为Na2SiO3、Na2BeO2、Y(OH)3、Fe2O3，Y(OH)3、Fe2O3用稀盐酸溶解得到FeCl3、YCl3，加氨水调节pH=a，将Fe3+转化为氢氧化铁沉淀，继续加氨水调节pH=b，沉淀Y3+，Y(OH)3与草酸反应生成草酸钇沉淀，再经过滤、水洗、煅烧，得到Y2O3粉末。
【详解】（1）根据流程图可知钇矿石(Y2FeBe2Si2O10)与氢氧化钠共熔后水溶解以及过滤后的滤液和液渣成分分别为Na2SiO3、Na2BeO2、Y(OH)3、Fe2O3，则共熔时发生的化学方程式为：。
（2）已知周期表中，铍、铝元素处于第二周期和第三周期的对角线位置，化学性质相似。①欲从Na2SiO3和Na2BeO2的混合溶液中制得Be(OH)2沉淀，则根据Na2BeO2的性质和NaAlO2类比推断：加过量的盐酸，硅酸钠反应生成硅酸沉淀，Na2BeO2则反应生成氯化铍溶液，再加入过量氨水沉淀铍离子，答案选b。
②Na2BeO2与足量盐酸发生反应生成氯化铍，其反应的离子方程式为：BeO22-+4H+=Be2++2H2O；
（3）当沉淀完全时，pH=3.7，则c(H+)=10-3.7ml/L，，反应Fe3++3H2O⇌Fe(OH)3+3H+的平衡常数。取少量滤液，滴加几滴KSCN溶液，观察溶液是否变为血红色，若观察不到血红色，则说明Fe3+沉淀完全。
（4）草酸与Y(OH)3反应生成草酸钇沉淀的化学方程式为：。
金属离子
Fe2＋
Fe3＋
Zn2＋
完全沉淀时的pH
7.7
4.5
6.5
一元弱酸溶液
加入的NaOH溶液
混合后所得溶液
·L-1
·L-1
溶液I pH=5.0
·L-1
·L-1
溶液II pH=4.0
化学式
HCN
H2CO3
CH3COOH
电离平衡常数
6.2×10-10
K1=4.4×10-7
K2=4.7×10-11
1.8×10-5
选项
操作
目的
A
取一张pH试纸放在表面皿上，用洁净的玻璃棒蘸取NaClO溶液滴于试纸的中部，与标准比色卡对比
测定NaClO溶液的pH
B
向含有酚酞的溶液中滴入溶液，观察溶液颜色的变化
证明溶液中存在水解平衡
C
取溶液，先后滴加3滴溶液和5滴溶液，观察沉淀情况
比较、的大小
D
将样品溶于稀盐酸后，滴加KSCN溶液，观察溶液是否变红
检验样品是否变质
滴定次数
1
2
3
4
V(HCl)/mL
20.00
20.00
20.00
20.00
V(NaOH)/mL(初读数)
0.10
0.30
0.00
0.20
V(NaOH)/mL(终读数)
20.08
20.30
20.80
20.22
V(NaOH)/mL(消耗)
19.98
20.00
20.80
20.02
滴定次数
Na2S2O3溶液起始读数/mL
Na2S2O3溶液终点读数/mL
第一次
1.02
19.03
第二次
2.00
19.99
第三次
0.20
a
离子
开始沉淀时的
完全沉淀时的
2.7
3.7
6.0
8.2
一、选择题(本题共15小题，每小题3分，共45分。每小题只有一个选项符合题意)
1．下列说法正确的是
A．强电解质溶液的导电能力一定比弱电解质溶液强
B．相同条件下，同浓度的碳酸钠和醋酸钠溶液，醋酸钠溶液的碱性更强
C．如果盐酸的浓度是醋酸的两倍，则盐酸的H+浓度也是醋酸的二倍
D．物质的量相同的碳酸钠溶液和碳酸溶液中所含的不同
【答案】D
【详解】A．浓度未知，强电解质溶液的导电能力不一定比弱电解质溶液强，故A错误；
B．相同条件下，同浓度的碳酸钠和醋酸钠溶液，碳酸钠的水解能力更强，溶液的碱性更强，故B错误；
C．如果盐酸的浓度是醋酸的两倍，盐酸完全电离但醋酸是部分电离，所以盐酸的H+浓度大于醋酸的二倍，故C错误；
D．物质的量相同的碳酸钠溶液的水解程度和碳酸溶液的电离程度不同，所以所含的不同，故D正确；
2．下列说法中错误的是
A．含有Al3+的溶液中K+、Na+、HCO、Cl- 不可能大量共存
B．室温下，向NH4HSO4溶液中加入NaOH至中性，则c(Na＋)＞c(SO)＞c(NH)
C．向醋酸溶液中加入水，不变(稀释过程中温度变化忽略不计)
D．25 ℃，a ml·L－1氨水与0.01 ml·L－1盐酸等体积混合溶液中c(NH)＝c(Cl－)，则Kb(NH3·H2O)＝
【答案】D
【详解】A．Al3+与HCO因为发生双水解而不能大量共存，故A正确；
B．所得溶液中存在电荷守恒，溶液显中性，则有，结合元素质量守恒可知：c(Na＋)＞c(SO)＞c(NH)，故B正确；
C．，加水稀释过程，温度不变，该值不变，故C正确；
D．25 ℃，a ml·L－1氨水与0.01 ml·L－1盐酸等体积混合溶液中c(NH)＝c(Cl－)=0.005 ml·L－1，Kb(NH3·H2O)＝，故D错误；
3．下列滴定操作中，指示剂使用不正确的是
A．用标准FeCl3溶液滴定KI溶液，选择KSCN溶液
B．用标准I2溶液滴定Na2SO3溶液，淀粉作指示剂
C．用标准HCl溶液滴定NaOH溶液，酚酞作指示剂
D．用标准H2O2溶液滴定KI溶液，淀粉作指示剂
【答案】D
【详解】A．铁离子与碘离子反应，生成亚铁离子和碘单质，KSCN溶液遇铁离子显红色，当溶液显红色时，说明碘离子反应完全，达到滴定终点，故A正确；
B．淀粉遇碘单质显蓝色，当溶液显蓝色时，说明亚硫酸根离子已经被碘单质充分氧化，碘单质剩余，达到滴定终点，故B正确；
C．HCl溶液滴定NaOH溶液均为无色，酚酞遇到氢氧化钠变为红色，当溶液无色时，说明氢氧化钠反应完全，达到滴定终点，故C正确；
D．待测液中的碘离子被双氧水氧化生成碘单质，淀粉显蓝色，即开始滴定就出现蓝色，蓝色加深，碘离子反应完全时，蓝色不再加深，但是不易观察，不能判断滴定终点，故D错误；
4．下表是Fe2＋、Fe3＋、Zn2＋被OH-完全沉淀时溶液的pH。某硫酸锌酸性溶液中含有少量Fe2＋、Fe3＋杂质，为制得纯净的ZnSO4，应加入的试剂是
A．H2O2、ZnOB．氨水
C．KMnO4、ZnCO3D．NaOH溶液
【答案】C
【详解】要使Fe2＋和Fe3＋全部除去，由题给信息可知，需将Fe2＋全部氧化成Fe3＋，再调节溶液pH，将Fe3＋完全转化为Fe(OH)3沉淀，且保证Zn2＋不沉淀。氧化Fe2＋时不能引入新的杂质，只能加入H2O2；调pH时也不能引入新的杂质，可以加入ZnO，促进Fe3＋的水解平衡正向移动，从而使Fe3＋生成Fe(OH)3沉淀而除去。
5．25 ℃时，按下表配制两份溶液。
下列说法错误的是
A．溶液Ⅰ中，c(A-)>c(Na+)>c(H+)>c(OH-)
B．Ⅰ和Ⅱ的pH相差1.0，说明=10
C．混合Ⅰ和Ⅱ：c(Na+)+c(H+)=c(A-)+c(B-)+c(OH-)
D．混合Ⅰ和Ⅱ：c(HA)>c(HB)
【答案】B
【分析】根据酸碱用量可知溶液Ⅰ为等浓度的HA和NaA混合溶液，溶液Ⅱ为等浓度的HB和NaB的混合溶液，且溶液Ⅰ和溶液Ⅱ中HA、NaA、HB、NaB的浓度相等。
【详解】A．溶液Ⅰ为等浓度的HA和NaA混合溶液，由电荷守恒可知溶液Ⅰ中，pH=5.0，则且二者含量均很低，因此，A正确；
B．Ⅰ为等浓度的HA和NaA混合溶液，溶液Ⅱ为HB和NaB的混合溶液，溶液Ⅰ的，溶液Ⅱ的，则HB的电离常数大于HA的电离常数，，，B错误；
C．由电荷守恒可知混合Ⅰ和Ⅱ有，C正确；
D．Ⅰ为等浓度的HA和NaA混合溶液，溶液Ⅱ为HB和NaB的混合溶液，HA和HB初始浓度相同，由于HB的电离常数大于HA的电离常数，则混合Ⅰ和Ⅱ后有：，D正确；
6．室温时，在一定体积pH=12的Ba(OH)2溶液中，逐滴加入一定物质的量浓度的NaHSO4溶液，当溶液中Ba2+恰好完全沉淀时，溶液pH=11，若反应后溶液体积等于Ba(OH)2溶液与NaHSO4溶液的体积之和，则Ba(OH)2溶液与NaHSO4溶液的体积比是
A．1：4B．1：1C．1：2D．1：9
【答案】A
【分析】pH=12，c(OH-)=0.01ml•L-1，则c[Ba(OH)2]=0.005 ml•L-1，即c(Ba2+)=0.005 ml•L-1；假设Ba(OH)2的体积是1L，则n(Ba2+)=0.005ml， Ba2+恰好完全沉淀发生如下反应，可求得此时剩余OH-的物质的量，
根据比例关系可知，剩余n(OH-)=0.005ml，有根据题目所给信息，反应后溶液pH=11，即c(OH-)=0.001ml•L-1，则有反应后溶液体积为，原Ba(OH)2溶液体积假设为1L，故V(NaOH)=4L，所以V[Ba(OH)2]:V(NaOH)=1:4；
7．25℃时，有关弱酸的电离平衡常数如表：
下列有关微粒浓度的说法正确的是
A．pH均为8的NaCN溶液、Na2CO3溶液、CH3COONa溶液：c(Na2CO3)>c(NaCN)>c(CH3COONa)
B．浓度均为0.1ml·L-1NaHCO3和Na2CO3混合溶液中：3c(Na+)=2c(HCO)+2c(CO)+2c(H2CO3)
C．0.2ml·L-1HCN溶液与0.1ml·L-1NaOH溶液等体积混合所得溶液中：c(HCN)>c(Na+)>c(CN-)>c(OH-)
D．浓度均为0.1ml·L-1CH3COOH和CH3COONa混合溶液中：c(CH3COOH)+c(H+)>c(CH3COO-)+c(OH-)
【答案】C
【详解】A．根据电离常数可知酸性强弱顺序为：CH3COOH＞H2CO3＞HCN＞HCO，酸性越弱，对应的钠盐的碱性就越强，则同浓度的NaCN溶液、Na2CO3溶液、CH3COONa溶液的碱性强弱顺序为：Na2CO3＞NaCN＞CH3COONa，而pH相同时，碱性越强的其浓度越小，故pH=8的三种溶液的浓度大小顺序为：c(Na2CO3)＜c(NaCN)＜c(CH3COONa)，故A错误；
B．浓度均为0.1ml/L NaHCO3和Na2CO3混合溶液中，钠元素与碳元素的浓度比为3：2，钠元素的存在形式只有Na+，而碳元素的存在形式有HCO、CO、H2CO3三种，故有：2c(Na+)=3c(HCO)+3c(CO)+3c(H2CO3)，故B错误；
C．0.2 ml/L的HCN溶液与0.1 ml/L的NaOH溶液等体积混合，得到等浓度的NaCN和HCN，HCN的电离平衡常数Ka=6.2×10-10，根据Ka•Kh=Kw，故CN-离子的水解平衡常数为1.6×10-5，则HCN的电离程度小于CN-离子的水解程度，故混合溶液以CN-离子的水解为主，则c(HCN)＞c(Na+)＞c(CN-)＞c(OH-)，故C正确；
D．浓度均为0.1ml/L CH3COOH和CH3COONa混合溶液中，CH3COOH的电离平衡常数Ka=1.8×10-5，根据Ka•Kh=Kw，故CH3COO-离子的水解平衡常数为5.5×10-10，则CH3COOH的电离程度大于CH3COO-离子的水解程度，故混合溶液显酸性，即c(H+)＞c(OH-)；混合溶液中电荷守恒式为c(Na+)+c(H+)=c(CH3COO-)+c(OH-)，物料守恒式为：2c(Na+)=c(CH3COO-)+c(CH3COOH)，联立得：c(CH3COOH)+2c(H+)=c(CH3COO-)+2c(OH-)，结合c(H+)＞c(OH-)，则c(CH3COOH)+c(H+)＜c(CH3COO-)+c(OH-)，故D错误；
8．常温下，下列有关叙述正确的是
①分别向等体积、等物质的量浓度的盐酸和醋酸中滴加NaOH溶液，使溶液呈中性，醋酸消耗的NaOH多；
②等体积、等pH的盐酸和醋酸，分别与NaOH反应，醋酸消耗的NaOH多；
③相同条件下，将pH=2的硫酸溶液和pH=2的醋酸溶液分别稀释成pH=5的溶液，所加水的体积前者大；
④pH=3的稀硫酸跟pH=11的氢氧化钠溶液等体积混合，混合溶液的pH<7；
⑤为了通过测定pH的大小，达到比较HCl和CH3COOH酸性强弱的目的，分别配制100mL0.1ml·L-1的NaCl溶液和CH3COONa溶液测其pH；
⑥同体积同浓度的盐酸和醋酸与足量锌反应，整个反应过程的平均反应速率盐酸的快。
A．①②⑤B．③④⑤C．②④⑤D．②⑤⑥
【答案】D
【详解】①等体积、等物质的量浓度的盐酸和醋酸，设均为1ml，滴加NaOH溶液，使溶液呈中性，醋酸与NaOH恰好反应生成醋酸钠时溶液为碱性，则醋酸应剩余，可知使溶液呈中性，盐酸消耗的NaOH多，故错误；
②等体积、等pH的盐酸和醋酸，醋酸的物质的量大，别与NaOH反应，醋酸消耗的NaOH多，故正确；
③相同条件下，将pH=2的硫酸溶液和醋酸溶液分别稀释成pH=5的溶液，强酸稀释pH变化大，则醋酸加水多，加水为前者小于后者，故错误；
④常温下，pH=3的稀硫酸跟pH=11的氢氧化钠溶液等体积混合时，二者恰好反应，溶液的pH=7，故错误；
⑤NaCl溶液和CH3COONa溶液分别为中性、碱性，醋酸钠的pH大，则可比较HCl和CH3COOH，醋酸为弱酸，故正确；
⑥等体积同浓度的盐酸和醋酸与足量锌反应，盐酸的氢离子浓度大，反应速率大，则整个过程的平均反应速率盐酸的快，故正确；
9．室温下，某二元碱水溶液中相关组分的物质的量分数随溶液变化的曲线如图所示，下列说法正确的是
A．室温下，的数量级为
B．水溶液显酸性
C．等物质的量的和混合溶液中：
D．在水溶液中：
【答案】D
【详解】A．选取图中点，此时，，的，其数量级为，A错误；
B．水溶液中X的主要存在形式为，由图示物质的量分数最大时，在7到8之间可知溶液显碱性，B错误；
C．选取图中点，此时溶液的，，的，第一步水解平衡常数，由于，等物质的量的和混合溶液中，的水解程度大于的电离程度，溶液显酸性，所以此时，C错误；
D．在水溶液中，存在电荷守恒：，存在元素质量(物料)守恒：，两式联立可得：，D正确；
10．已知：室温时，饱和溶液的pH约为3.9；SnS沉淀完全时溶液的pH为1.6；FeS开始沉淀时溶液的pH为3.0，沉淀完全时的pH为5.5；不溶于乙醇。根据以上信息设计以市售铁屑(含少量锡、氧化铁等杂质)为原料生产纯净绿矾的一种方法如图所示，下列说法错误的是
A．将浓硫酸稀释为25%稀硫酸，所需玻璃仪器有玻璃棒、烧杯、量筒、胶头滴管、容量瓶
B．操作Ⅱ中用硫酸酸化至pH=2的主要目的是抑制的水解
C．操作Ⅱ中，通入至饱和的目的是使转化为SnS沉淀并防止被氧化
D．操作Ⅳ中所得的晶体可用乙醇洗去晶体表面附着的水
【答案】B
【详解】A．将浓硫酸稀释为25%稀硫酸，应用量筒量取一定体积的浓硫酸，沿玻璃棒缓缓倒入盛有水的烧杯中，并用玻璃棒不断搅拌，最后移入容量瓶中定容，则所需玻璃仪器有玻璃棒、烧杯、量筒、胶头滴管、容量瓶，A项正确；
B．SnS沉淀完全时溶液的pH为1.6，FeS开始沉淀时溶液的pH为3.0，沉淀完全时的pH为5.5，在溶液pH=2时，完全沉淀，亚铁离子不沉淀，操作Ⅱ加入稀硫酸调节溶液pH=2是为了除去杂质离子，B项错误；
C．通入至饱和，使完全转化为SnS沉淀，具有还原性，可以防止亚铁离子被氧化，C项正确；
D．易溶于水而不溶于乙醇，用乙醇洗涤，可避免晶体的溶解，D项正确。
11．下列实验操作能达到实验目的的是
A．AB．BC．CD．D
【答案】B
【详解】A．NaClO溶液具有漂白性，无法用pH试纸测其pH，可选pH计测定pH，A项错误；
B．钡离子与碳酸根离子反应生成沉淀，使碳酸根离子水解平衡逆向移动，减小，则观察溶液颜色变化可证明存在水解平衡，B项正确；
C．硝酸银过量，加入NaCl，KI均会有沉淀生成，该操作不能比较AgCl、AgI的，C项错误；
D．酸性溶液中亚铁离子、硝酸根离子发生氧化还原反应，不能检验样品是否变质，应溶于水后滴加KSCN溶液，D项错误。
故选B。
12．铬酸银()微溶于水，常用作分析试剂、有机合成催化剂、电镀、卤化物滴定终点指示剂等。在时，在水溶液中的沉淀溶解平衡曲线如图所示。已知：时，AgCl的。下列说法错误的是
A．时，Y点和Z点时的相等
B．向饱和溶液中加入不能使溶液由Y点变为X点
C．时，的为
D．时，将溶液滴入和的混合溶液中，先沉淀
【答案】C
【详解】A．时，曲线上的点均达到沉淀溶解平衡，因此Y点和Z点时的相等，A项正确；
B．时饱和溶液中和的浓度只能在曲线上变化，即向饱和溶液中加入不能使溶液由Y点变为X点，B项正确；
C．时，根据曲线可知，的，C项错误；
D．时，将溶液滴入和的混合溶液中，AgCl的，所需，的，所需，因此先沉淀，D项正确。
13．25℃时，，该温度下，用的溶液滴定的MOH溶液，滴定过程中加入溶液的体积与溶液中的关系如图所示[时，]。下列说法错误的是
A．MOH是一元强碱
B．a点时
C．b点：
D．25℃时，的水解平衡常数约为
【答案】B
【详解】A．开始时，结合溶液中，可知，与MOH溶液的浓度相等，则MOH为一元强碱，故A项正确；
B．a点对应的，即，溶液呈中性，由于醋酸是弱酸，当与等体积等浓度的一元强碱反应时溶液呈碱性，所以当溶液呈中性时，加入醋酸溶液的体积大于10.00 mL，故B项错误；
C．b点溶液中，溶质为等物质的量浓度的和，由图可知溶液显酸性，的电离程度大于的水解程度，正确的关系为，故C项正确；
D．25℃时，，，所以的水解平衡常数，故D项正确；
14．室温下，用0.1ml·L-1的盐酸分别滴定20mL0.1ml·L-1两种y元弱碱，AG与所加盐酸的体积(V)关系如图所示。已知：AG=lg。
下列说法错误的是
A．曲线I对应碱的碱性强于等浓度曲线II对应碱的碱性
B．溶液中弱碱阳离子的浓度b点大于e点
C．由e点到f点的过程中水的电离程度逐渐减小
D．Kb(II)约为10-8.5ml·L-1
【答案】C
【详解】A．对照a点和d点，a点对应的初始大于d点对应的初始，所以曲线I对应碱的碱性强于等浓度曲线II对应碱的碱性，A正确；
B．b点和e点溶液都为中性，b点加入的盐酸体积大于e点，结合溶液中存在的电荷守恒可知，溶液中弱碱阳离子浓度b点大于e点，B正确；
C．由e点到f点的过程中，还要经历一个恰好中和的过程，所以水的电离程度先增大后逐渐减小，C错误；
D．d点，，，D正确。
15．常温下，甲胺()的电离常数，四甲基氢氧化铵[]是强碱。常温下，向体积均为20 mL、浓度均为的甲胺溶液和四甲基氢氧化铵溶液中分别滴加的盐酸，溶液的导电率与滴加盐酸体积的关系如图所示。下列说法正确的是
A．起始甲胺溶液的pH约为12.2
B．在a、b、c、d四点中，水的电离程度最大的点是d点
C．b点的溶液中，=0.1ml·L-1
D．b点处，的浓度约为
【答案】D
【详解】A．甲胺是一元弱碱，其电离程度较小，甲胺溶液中，，则甲胺溶液中，，溶液的pH约为11.8，A项错误；
B．由图可知，曲线1代表甲胺，曲线2代表四甲基氢氧化铵，d点时强碱与强酸恰好完全反应，则d点水的电离不受影响，a、b、c点中，b点弱碱和酸恰好完全反应，溶液中溶质为，水解，促进水的电离，而a、c点溶液中溶质除外还分别有和HCl，均会抑制水的电离，所以水的电离程度最大的点是b点，B项错误；
C．b点溶液中溶质为，溶液中存在电荷守恒，则，溶液体积扩大一倍导致离子浓度降为原来的一半，则，C项错误；
D．b点溶液中溶质为，但其水解程度较小，则，，，则，D项正确；
二、非选择题(本题共4小题，共55分)
16．(14分)酸碱中和滴定和氧化还原滴定是重要的定量分析方法。
I.现用盐酸标准溶液来测定NaOH溶液的浓度。有以下实验操作：
①向溶液中加入1~2滴指示剂
②取20.00mL标准溶液放入锥形瓶中
③用氢氧化钠溶液滴定至终点
④重复以上操作
⑤配制250mL盐酸标准溶液
⑥根据实验数据计算氢氧化钠的物质的量浓度
(1)实验过程中正确的操作顺序是 (填序号)。
(2)滴定并记录V(NaOH)的初、终读数。数据记录如表所示：
通过仪器测得第4次滴定过程中溶液pH随加入氢氧化钠溶液体积的变化曲线如图所示，则a (填“＞”“＜”或“=”)20.02。
II.工业废水中常含有一定量氧化性较强的Cr2O，利用滴定原理测定Cr2O含量的方法如下：
步骤I：量取30.00mL废水于锥形瓶中，加入适量稀硫酸酸化。
步骤II：加入过量的碘化钾溶液充分反应：Cr2O+6I-+14H+=2Cr3++3I2+7H2O。
步骤III：向锥形瓶中滴入几滴指示剂。用滴定管量取0.1000ml·L-1Na2S2O3溶液进行滴定，数据记录如表：(I2+2Na2S2O3=2NaI+Na2S4O6)
(3)步骤I量取30.00mL废水选择的仪器是 。
(4)步骤III中滴加的指示剂为 ；滴定达到终点时的实验现象是，滴入最后半滴Na2S2O3；溶液，溶液刚好从蓝色变为无色，且30s内不变色。
(5)步骤III中a的读数如图所示，则：
①a= 。
②Cr2O的含量为 g·L-1。
(6)以下操作会造成废水中Cr2O含量测定值偏高的是___________(填字母)。
A．滴定终点读数时，俯视滴定管的刻度
B．盛装待测液的锥形瓶用蒸馏水洗过，未用待测液润洗
C．滴定到终点读数时发现滴定管尖嘴处悬挂一滴溶液
D．量取Na2S2O3溶液的滴定管用蒸馏水洗后未用标准液润洗
【答案】(1)⑤②①③④⑥ (2)＜ (3)酸式滴定管 (4)淀粉溶液 (5) 18.20 2.16
(6)CD
【详解】（1）酸碱中和滴定的步骤是：1.实验器材准备。滴定管查漏、清洗，锥形瓶清洗。2用标准液润洗滴定管，然后润洗2-3次，最后调“0”记录初始刻度。3量取待测液，装入锥形瓶，然后滴入指示剂摇匀。4进行滴定，到终点时停止滴定，读取刻度。5重复滴定2-3次，记录数据，求算待测液浓度。本实验，待测液盛放于滴定管中，标准液盛放于锥形瓶中，其实验结果无影响。
（2）盐酸和氢氧化钠恰好反应的PH=7，但指示剂显色的PH>7，故a的值应小于20.02。
（3）重铬酸根具有强氧化性，故选择算是滴定管。
（4）碘单质遇淀粉变蓝，故指示剂选择淀粉溶液。
（5）①滴定管读数时的精确度为0.01ml，故读数为18.20ml。
②滴定过程中消耗Na2S2O3溶液的平均值==18ml，
n（Na2S2O3）=0.1ml/L×0.018L=1.8×10-3ml
根据～ 3I2 ～6 Na2S2O3 可得
n（）=3×10-4ml，m（）=3×10-4ml×216g/ml=6.48×10-2g
c（）=6.48×10-2g0.03L=2.16g/L
（6）A滴定终点读数时，俯视滴定管导致读取的数值比实际变小，故重铬酸根含量测定值偏低；
B. 盛装待测液的锥形瓶用蒸馏水洗过，未用待测液润洗，无影响；
C. 滴定到终点读数时发现滴定管尖嘴处悬挂一滴溶液，导致读取标准液的数值大于实际用量，故重铬酸根含量测定值偏高；
D. 量取Na2S2O3溶液的滴定管用蒸馏水洗后未用标准液润洗，导致Na2S2O3溶液浓度偏低，滴定时的使用量增大，标准液的读数偏高，故重铬酸根含量测定值偏高；
因此，答案为CD。
17．（15分）钒钛系催化剂主要包含。从废催化剂中回收的某种工艺部分流程如下：
(1)“碱浸”选择高温的目的是 。
(2)钛酸钠 (填“难”或“易”)溶于水。钛酸钠有多种存在形态，其中较为常见的一种是，则将其化学式写成氧化物的形式为 。在酸洗过程中转化为的化学方程式为 。
(3)钒钨溶液中钨元素以的形式存在，调节为2~3，溶液中的会转化为，再经萃取、反萃取等过程可制得。写出转化为的离子方程式 。
(4)为测定废催化剂中的含量，现进行如下实验：准确称取废催化剂样品于烧杯中，加入足量质量分数为50%的硫酸，加热，冷却后将溶液移入容量瓶中，加水定容。准确量取溶液于锥形瓶中，滴加2~3滴指示剂，用浓度为的标准溶液进行滴定，恰好完全反应时消耗标准溶液的体积为。实验过程中，V元素最终转化为，计算废催化剂中的含量为 (以百分数表示，废催化剂中其他成分对测定无影响)。
【答案】(1) 加快反应速率或加快碱浸速率 (2) 难
(3)
(4)18.2%
【详解】（1）为了加快反应速率或加快碱浸速率，“碱浸”选择高温。（2）经过过滤得到钒钨溶液和钛酸钠，推知钛酸钠难溶于水。根据的原子组成，其化学式写成氧化物的形式为；在酸洗过程中与稀硫酸反应生成和硫酸钠，其化学方程式为。
（3）钒钨溶液中钨元素以的形式存在，调节为2~3，溶液中的会转化为，即在酸性条件反应生成和水，则离子方程式为。
（4）为测定废催化剂中的含量，现进行如下实验：准确称取废催化剂样品于烧杯中，加入足量质量分数为50%的硫酸，加热，冷却后将溶液移入容量瓶中，加水定容。准确量取溶液于锥形瓶中，滴加2~3滴指示剂，用浓度为的标准溶液进行滴定，恰好完全反应时消耗标准溶液的体积为。实验过程中，V元素最终转化为，滴定过程中发生氧化还原反应，亚铁离子转化为铁离子，V元素由+5价转化为，设废催化剂中的质量为m，，解得m=0.91g，则含量为18.2%。
18．（12分）某兴趣小组以废旧锂离子电池正极材料(主要成分为镍钴锰酸锂，还有少量铝箔和含铁化合物)为原料，回收、、的过程如图甲。
(1)“酸浸”时，＋3价镍、＋3价钴、＋4价锰转化为、、进入溶液。该过程中的作用是 。
(2)保持其他条件相同，搅拌相同时间，测得不同温度下镍、钴、锰的浸出率如图乙所示。60℃时浸出率达到最大，可能的原因是 。
(3)“除铁”生成黄钠铁矾沉淀时需控制溶液为1.5~1.8.该过程中需不断加入溶液，其作用是 。
(4)物质可调节溶液，为 (填序号)。
A． B． C．
(5)回收液可用于合成锂离子电池正极材料，合成前需测定其中等离子的浓度。
测定原理：用过量标准溶液氧化经预处理的回收液样品中的，再用标准溶液滴定过量的。
反应的离子方程式为。
测定过程：取预处理后的回收液样品，向其中加入溶液，充分反应；再用溶液滴定反应后的溶液，消耗溶液。
数据分析：计算预处理后的回收液样品中的物质的量浓度 (写出计算过程)。
【答案】(1)作还原剂
(2)温度低于60℃时，酸浸反应速率较慢；温度高于60℃时，分解反应速率较快
(3)提供以生成沉淀；消耗，控制在1.5~1.8内，促进黄钠铁矾沉淀
(4)C
(5)0.0194ml/L
【详解】（1）酸浸时＋3价镍、＋3价钴、＋4价锰转化为、、进入溶液，金属元素的化合价降低，则作还原剂，故答案为：作还原剂。
（2）高温会加快分解，温度太低反应速率太慢，所以60°C时浸出率达到最大，可能的原因是温度低于60℃时，酸浸反应速率较慢；温度高于60℃时，分解反应速率较快，故答案为：温度低于60℃时，酸浸反应速率较慢；温度高于60℃时，分解反应速率较快。
（3）“除铁”时生成的是黄钠铁矾沉淀，不断加入溶液既能提供以生成沉淀；由会消耗，控制在1.5~1.8内，促进黄钠铁矾沉淀，故答案为：提供以生成沉淀；消耗，控制在1.5~1.8内，促进黄钠铁矾沉淀。
（4）加入后可调节溶液，与发生双水解反应生成沉淀和气体，C项符合题意。故答案为：C。
（5）加入的总物质的量，与溶液反应的的物质的量，与样品反应的的物质的量，，故答案为：0.0194ml/L。
19．（14分）各种稀土元素的物理性质和化学性质极为相似，常见化合价为价。在合金中加入适量稀土金属，能大大改善合金的性能，所以稀土元素又被称为冶金工业的“维生素”。其中钇(Y)元素是激光和超导的重要材料。我国蕴藏着丰富的含钇矿石。工业上通过如下生产流程可获得氧化钇。
已知：①有关金属离子形成氢氧化物沉淀时的如下表：
②在元素周期表中，铍元素和铝元素处于第二周期和第三周期的对角线位置，化学性质相似。请回答下列问题：
(1)写出钇矿石与氢氧化钠共熔时的化学方程式： 。
(2)欲从和的混合溶液中制得沉淀。
①最好选用盐酸和 (填标号)两种试剂，再通过必要的操作即可实现。
a．溶液 b．氨水 c． d．
②写出与足量盐酸发生反应的离子方程式： 。
(3)已知，则时，反应的平衡常数 。如何检验是否沉淀完全 (回答操作方法，不需设计所用仪器)。
(4)写出生成草酸钇沉淀的化学方程式： 。
【答案】(1)
(2) b
(3) 取少量滤液，滴加几滴溶液，观察溶液是否变为血红色，若观察不到血红色，则说明沉淀完全
(4)
【分析】根据流程图可知，钇矿石(Y2FeBe2Si2O10)与氢氧化钠并通空气共熔后水溶解以及过滤后的滤液和液渣成分可知，共熔的生成物为Na2SiO3、Na2BeO2、Y(OH)3、Fe2O3，Y(OH)3、Fe2O3用稀盐酸溶解得到FeCl3、YCl3，加氨水调节pH=a，将Fe3+转化为氢氧化铁沉淀，继续加氨水调节pH=b，沉淀Y3+，Y(OH)3与草酸反应生成草酸钇沉淀，再经过滤、水洗、煅烧，得到Y2O3粉末。
【详解】（1）根据流程图可知钇矿石(Y2FeBe2Si2O10)与氢氧化钠共熔后水溶解以及过滤后的滤液和液渣成分分别为Na2SiO3、Na2BeO2、Y(OH)3、Fe2O3，则共熔时发生的化学方程式为：。
（2）已知周期表中，铍、铝元素处于第二周期和第三周期的对角线位置，化学性质相似。①欲从Na2SiO3和Na2BeO2的混合溶液中制得Be(OH)2沉淀，则根据Na2BeO2的性质和NaAlO2类比推断：加过量的盐酸，硅酸钠反应生成硅酸沉淀，Na2BeO2则反应生成氯化铍溶液，再加入过量氨水沉淀铍离子，答案选b。
②Na2BeO2与足量盐酸发生反应生成氯化铍，其反应的离子方程式为：BeO22-+4H+=Be2++2H2O；
（3）当沉淀完全时，pH=3.7，则c(H+)=10-3.7ml/L，，反应Fe3++3H2O⇌Fe(OH)3+3H+的平衡常数。取少量滤液，滴加几滴KSCN溶液，观察溶液是否变为血红色，若观察不到血红色，则说明Fe3+沉淀完全。
（4）草酸与Y(OH)3反应生成草酸钇沉淀的化学方程式为：。
金属离子
Fe2＋
Fe3＋
Zn2＋
完全沉淀时的pH
7.7
4.5
6.5
一元弱酸溶液
加入的NaOH溶液
混合后所得溶液
·L-1
·L-1
溶液I pH=5.0
·L-1
·L-1
溶液II pH=4.0
化学式
HCN
H2CO3
CH3COOH
电离平衡常数
6.2×10-10
K1=4.4×10-7
K2=4.7×10-11
1.8×10-5
选项
操作
目的
A
取一张pH试纸放在表面皿上，用洁净的玻璃棒蘸取NaClO溶液滴于试纸的中部，与标准比色卡对比
测定NaClO溶液的pH
B
向含有酚酞的溶液中滴入溶液，观察溶液颜色的变化
证明溶液中存在水解平衡
C
取溶液，先后滴加3滴溶液和5滴溶液，观察沉淀情况
比较、的大小
D
将样品溶于稀盐酸后，滴加KSCN溶液，观察溶液是否变红
检验样品是否变质
滴定次数
1
2
3
4
V(HCl)/mL
20.00
20.00
20.00
20.00
V(NaOH)/mL(初读数)
0.10
0.30
0.00
0.20
V(NaOH)/mL(终读数)
20.08
20.30
20.80
20.22
V(NaOH)/mL(消耗)
19.98
20.00
20.80
20.02
滴定次数
Na2S2O3溶液起始读数/mL
Na2S2O3溶液终点读数/mL
第一次
1.02
19.03
第二次
2.00
19.99
第三次
0.20
a
离子
开始沉淀时的
完全沉淀时的
2.7
3.7
6.0
8.2
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