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【化学】山东省德州市陵城区第一中学2019-2020学年高二12月月考试题(解析版)
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山东省德州市陵城区第一中学2019-2020学年高二12月月考试题
第I卷(选择题)
一、选择题(本题共15道小题,1—11单选题每小题3分,12—15不定项每小题4分共49分)
1.下列说法正确的是( )
A.CaCO3难溶于水,是弱电解质
B.进行中和滴定操作时眼睛应注视锥形瓶中溶液颜色的变化
C.用pH试纸测溶液的pH应预先润湿
D.蒸干FeCl3溶液可得到FeCl3固体
2. 在一定条件下,Na2CO3溶液存在水解平衡:CO32-+H2OHCO3-+OH-,下列说法正确的是( )
A. 稀释溶液,水解平衡常数增大 B. 通入CO2,平衡朝正反应方向移动
C. 升高温度,减小 D. 加入NaOH固体,溶液pH减小
3. 在25 ℃时,取浓度相同的NaOH和HCl溶液,以3∶2的体积比相混合,所得溶液的pH等于12,则原溶液的浓度为( )
A. 0.01 mol·L-1 B. 0.017 mol·L-1 C. 0.50 mol·L-1 D. 0.05 mol·L-1
4.为证明某可溶性一元酸(HX)是弱酸,有如下实验方案,其中不合理的是( )
A.室温下,测0.1mol/L HX溶液的pH,若pH>1,证明HX是弱酸
B.室温下,测1mol/L NaX溶液的pH,若pH>7,证明HX是弱酸
C.将等浓度、等体积的HCl和NaX溶液混合,若混合溶液pH<7,证明HX是弱酸
D.相同条件下,对0.1 mol/L的HCl和0.1 mol/L的HX进行导电性实验,若与HX溶液相串联的灯泡较暗,证明HX为弱酸
5.下列叙述中,正确的是( )
A.常温下,pH=3的甲酸溶液的c(H+)与pH=11的氨水溶液中由水电离产生的c(OH﹣)相等
B.中和 0.1 mol•L﹣1 醋酸与中和 0.01 mol•L﹣1的醋酸所需同种碱溶液的物质的量不同
C.向NH4Cl溶液中逐渐加入适量NaOH固体,溶液的导电性明显增强
D.向饱和石灰水中加入少量CaO,恢复至室温后溶液中c(OH﹣)增大,导电能力增强
6. 下列叙述正确的是( )
A. 0.1 mol·L-1 CH3COONa溶液中:c(Na+)>c(CH3COO-)>c(H+)>c(OH-)
B. Na2CO3溶液加水稀释后,恢复至原温度,pH和Kw均减小
C. 往0.1mol·L-1 Na2SO3溶液加入少量NaOH固体,c(SO32―)与c(Na+)均增大
D. 0.1mol·L-1 Na2CO3溶液离子浓度大小关系:c(Na+)>c(OH-)>c(HCO3-)>c(CO32-)>c(H+)
7.室温时,CaCO3在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示.已知CaCO3的溶度积的值(室温)为2.8×10﹣9,下列说法中不正确的是( )
A.x的数值为2×10﹣5
B.c点时有CaCO3生成
C.加入蒸馏水可使溶液由d点变成a点
D.b点与d点对应的溶度积相等
8.室温下,有关下列四种溶液的叙述正确的是(忽略溶液混合的体积变化) ( )
①
②
③
④
pH
12
12
2
2
溶液
氨水
氢氧化钠溶液
醋酸
盐酸
A.在①、②中分别加入氯化铵晶体,两溶液的pH值均增大
B.将溶液②和溶液③等体积混合,混合后所得溶液pH=7
C.把①、④两溶液等体积混合后所得溶液中:c(Cl-)>c(NH4+)>c(OH-)>c(H+)
D.分别将等体积的①和②加水稀释100倍,所得溶液的pH:①>②
9.MOH和ROH两种碱的溶液分别加水稀释时,pH变化如 右图所示。下列叙述中正确的是 ( )
A. MOH是一种强碱B. 在x点,MOH完全电离
C. 在x点,c(M+)==c(R+) D. 稀释前,c(ROH)==10c(MOH)
10.pH为2的氢氟酸稀释100倍后,pH<4。则250C时,将0.1mol·L-1的HF加水不断稀释,下列表示的量保持不变的是( )
①n(H+); ②c(H+)·c(OH—);③c(OH—)+ c(F—);④ ⑤;
A.①③④ B.②③④ C.③④⑤ D.②⑤
11.向一定量的K2CO3溶液中缓慢地滴加稀盐酸,并不断搅拌。随着盐酸的加入,溶液中离子数目也相应地发生变化。如图所示,四条曲线与溶液中的离子数目的对应关系,完全正确的是( )
A.a:K+; b:HCO3—; c:CO32—; d:Cl—
B.a:K+; b:CO32—; c:HCO3—; d:Cl—
C.a:K+; b:CO32—; c:Cl—; d:HCO3—
D.a:K+; b:HCO3—; c:Cl—; d: CO32—
12.(不定项)酸式盐NaHB在水溶液中,HB﹣的电离程度小于HB﹣的水解程度,下列说法正确的是( )
A.NaHB的存在抑制了水的电离
B.HB﹣水解方程式:HB﹣+H2OH3O++B2﹣
C.相同物质的量浓度溶液的pH值:NaHB>Na2B
D.溶液中离子浓度大小为:c(Na+)>c(HB﹣)>c(OH﹣)>c(H+)
13. (不定项)将下列物质的水溶液蒸干并灼烧,不能得到该物质的是( )
A.BaCl2 B.NaHCO3 C.Al(NO3)3 D.Na2SO4
14. (不定项)用如图所示的装置分别进行如下实验,各离子方程式正确及各组物质反应后,溶液的导电性比反应前增强的是( )
A.向硝酸银溶液中通入少量氯化氢:Ag++Cl-=AgCl↓
B.向亚硫酸溶液中通入氯气:H2SO3+C12+H2O=SO42-+4H++2Cl-
C.向FeBr2溶液中通入少量氯气:2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-
D.向NaOH溶液中通入少量氯气:2OH-+Cl2=Cl-+ClO-+H20
15. (不定项)常温下,一定浓度的某溶液由水电离出的c(OH﹣)=10﹣4 mol/L,则该溶液的溶质可能是( )
A.AlCl3 B.NaOH C.Na2CO3 D.NaHSO4
第II卷(非选择题)
二、填空题(本题共5道小题,共51分)
16.(7分)请回答下列问题.
(1)水的电离平衡曲线如图所示,若A点表示25℃时水的电离达平衡时的离子浓度,B点表示100℃时水的电离达平衡时的离子浓度.
①100℃时1mol•L﹣1的NaOH溶液中,由水电离出的c(H+)= mol•L﹣1,KW(25℃) KW(100℃)(填“>”、“<”或“=”).
②25℃时,向水的电离平衡体系中加入少量NH4Cl固体,对水的电离平衡的影响是 (填“促进”、“抑制”或“不影响”).
(2)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
①25℃时,有等浓度的a.NaCN溶液 b.CH3COONa 溶液 c.Na2CO3溶液,三种溶液的pH由大到小的顺序为 ;(填序号)
②25℃时,等浓度的CH3COOH溶液和NaOH溶液等体积混合,则c(Na+) c(CH3COO﹣)(填“>”、“<”或“=”).
17.(8分)有A、B、C、D四种强电解质,它们均易溶于水,在水中电离时可产生下列离子:(每种物质只含一种阳离子和一种阴离子且互不重复)
阳离子
K+、Na+、Ba2+、NH4+
阴离子
CH3COO–、Cl–、OH–、SO42-
已知:①A、C溶液的pH均大于7,B溶液的pH小于7,等浓度的A、B溶液中水的电离度几乎相同;D溶液焰色反应显黄色。
②C溶液和D溶液相遇时只生成白色沉淀,B溶液和C溶液相遇时只生成刺激性气味的气体,A溶液和D溶液混合时无明显现象。
(1)写出C溶液和D溶液反应的化学方程式: 。
(2)25℃时pH = 9的A溶液和pH = 9的C溶液中水的电离程度较小的是 (填写A或C的化学式)。
(3)将等体积、等物质的量浓度的B溶液和C溶液混合,反应后溶液中各种离子浓度由大到小的顺序为 。
(4)室温时在一定体积0.2 mol·L–1的C溶液中,加入一定体积的0.1 mol·L–1的盐
酸时,混合溶液的pH = 13,若反应后溶液的体积等于C溶液与盐酸的体积之和,则C
溶液与盐酸的体积比是 。
18. (14分)NaOH溶液可用于多种气体的处理.
(1)CO2是温室气体,可用NaOH溶液吸收得到Na2CO3或NaHCO3.
①Na2CO3俗称纯碱,因CO32﹣水解而使其水溶液呈碱性,写出CO32﹣第一步水解的离子方程式 .已知25℃时,CO32﹣第一步水解的平衡常数Kh=2×10﹣4mol/L,当溶液中
c(HCO3﹣):c(CO32﹣)=20:1 时,溶液的pH= .
②泡沫灭火器中通常装有NaHCO3 溶液和Al2(SO4)3溶液,请写出这两种溶液混合时的离子反应方程式 .
(2)金属与浓硝酸反应产生的NO2可用NaOH溶液吸收,反应方程式为:2NO2+2NaOH=NaNO3+NaNO2+H2O.含0.2molNaOH的水溶液与0.2mol NO2恰好完全反应得1L溶液A,溶液B为0.lmol•L﹣1CH3COONa溶液,则两份溶液中c(NO3﹣)、c(NO2﹣)和c(CH3COO﹣)由大到小的顺序为 (已知HNO2的电离常数Ka=7.1×10﹣4mol•L﹣1,CH3COOH的电离常数Ka=1.7×10﹣5mol•L﹣1).可使溶液A和溶液B的 pH相等的方法是 .
A.向溶液A中加适量NaOH B.向溶液A中加适量水
C.向溶液B中加适量NaOH D.向溶液B中加适量水
(3)烟气中的SO2会引起酸雨,可利用氢氧化钠溶液吸收.吸收SO2的过裎中,溶液中H2SO3、HSO3﹣、SO32﹣三者所占物质的量分数(a)随pH变化的关系如图所示:
①图中pH=7时,溶液中离子浓度关系正确的是 .
A.c(Na+)>2c(SO32﹣)>c(HSO3﹣)
B.c(Na+)=c(SO32﹣ )+c(HSO3﹣)+c(H2SO3)
C.c(OH﹣)=c(H+)+c(H2SO3)+c(HSO3﹣)
D.c(Na+)>c(HSO3﹣)>c(SO32﹣ )>c(H+)=c(OH﹣)
②利用上图中数据,求反应H2SO3H++ HSO3﹣的平衡常数的数值 .
19.(12分)乙二酸(HOOC﹣COOH,可简写为H2C2O4)俗称草酸,在100℃开始升华,157℃时开始分解.
(1)探究草酸的酸性
①已知:25℃H2C2O4 的电离常数 K1=5.4×10-2,K2=5.4×10-5;H2CO3的电离常数 K1=4.5×10-7,K2=4.7×10-11则下列化学方程式正确的是 (填选项序号,下同)
A.H2C2O4+CO32-=HCO3-+HC2O4- B.HC2O4-+CO32-=HCO3-+C2O42-
C.H2O+CO2+C2O42-=HC2O4-+HCO3- D.C2O42-+CO2+H2O=H2C2O4+CO32-
②向1L 0.02mol/L H2C2O4溶液中滴加1L 0.01mol/L NaOH溶液.混合溶液中c(H+)>c(OH﹣),下列说法中正确的是 .
A.c(H2C2O4)>c(HC2O4-)
B.c(Na+)+c(H+)=2c(C2O42-)+c(HC2O4-)+c(OH﹣)
C.c(OH﹣)=c(H+)+2c(H2C2O4)+c(HC2O4-)
D.c(H2C2O4)+c(C2O42-)+c(HC2O4-)=0.02mol/L
(2)用酸性KMnO4溶液滴定含杂质的Na2C2O4样品(已知杂质不与KMnO4和H2SO4溶液反应).
实验步骤:
准确称取1g样品Na2C2O4固体,配成100mL溶液,取出20.00mL于锥形瓶中.再向瓶中加入足量稀H2SO4溶液,用0.016mol/L高锰酸钾溶液滴定,滴定至终点时消耗高锰酸钾溶液25.00mL.
(已知:5H2C2O4+2KMnO4+3H2SO4=10CO2↑+2MnSO4+K2SO4+8H2O)
①高锰酸钾溶液应装在 滴定管中.(填“酸式”或“碱式”)
②滴定至终点时的实验现象是: .
③下列操作可能使测量结果偏高的是 ;
A.盛装的Na2C2O4的滴定管没润洗
B.盛装高锰酸钾溶液的滴定管滴定前尖嘴处有气泡,滴定后气泡消失
C.读数时滴定前仰视,滴定后俯视 D.锥形瓶中残留少量水
④计算样品中Na2C2O4的纯度 .
20.(10分) 结合下表回答下列问题:
物质
Fe(OH)2
Cu(OH)2
Fe(OH)3
溶度积/25 ℃
8.0×10-16
2.2×10-20
4.0×10-38
完全沉淀时的pH范围
≥9.6
≥6.4
3~4
现有某酸性CuCl2溶液中含有少量的FeCl2,为得到纯净的CuCl2·2H2O晶体,按如图步骤进行提纯:
(1)最适合作氧化剂X的是_________(填字母),加入X的目的是_____________________。
A.K2Cr2O7 B.NaClO C.H2O2 D.KMnO4
加入的物质Y是____________(填化学式),调至溶液pH=4,使溶液中的Fe3+转化为Fe(OH)3沉淀,此时溶液中的c(Fe3+)=____________。过滤后,将所得滤液低温蒸发、浓缩结晶,可得到CuCl2·2H2O晶体。
(2)在空气中直接加热CuCl2·2H2O晶体得不到纯的无水CuCl2,由CuCl2·2H2O晶体得到纯的无水CuCl2的合理方法是_________________________________________。
(3)含Cr2O的废水毒性较大,某工厂废水中含5.0×10-3 mol·L-1的Cr2O,为了使废水的排放达标,进行如下处理:
①绿矾化学式为FeSO4·7H2O,反应(I)的离子方程式为________________________________;
②若处理后的废水中c(Cr3+)=3.0×10-6 mol·L-1,则废水中c(Fe3+)= _________ mol·L-1。(Ksp[Fe(OH)3]=4.0×10-38,Ksp[Cr(OH) 3]=6.0×10-31)
【参考答案】
1.B【解答】解:A.电解质的强弱与溶解性无关,在溶液中完全电离的电解质为强电解质,CaCO3难溶于水,但是溶于水的部分能够完全电离是强电解质,故A错误;
B.根据锥形瓶中溶液颜色变化来判断滴定终点,所以进行中和滴定操作时眼睛应注视锥形瓶中溶液颜色的变化,故B正确;
C.湿润pH试纸时,被测定的溶液的浓度减小,测定的pH会产生误差,所以测定pH时,pH试纸不能湿润,故C错误;
D.加热溶液会促进盐的水解,蒸干FeCl3溶液最终可得到Fe(OH)3固体,故D错误.故选B.
2、【答案】B
【解析】试题分析:水解平衡常数只与温度有关,A错;通入CO2,OH-浓度会减小,平衡向正反应方向移动,B对;
升高温度平衡向正向移动,c(HCO3-)增大,c(CO32-)减小,故c(HCO3-)/c(CO32-)增大,C错; NaOH是强碱,加入NaOH固体,溶液的碱性增强,pH增大,D错。
3、【答案】D
【解析】根据浓度相同的NaOH和HCl溶液,以3∶2的体积比相混合,可知氢氧化钠是过量的,所得溶液的pH等于12,即反应后溶液中OH-的浓度是0.01mol/L,所以有,解得c=0.05mol/L,D项正确。
4.C【解答】解:A.常温下,测0.1mol/L HX溶液的pH,若pH>1,说明HX在水溶液里部分电离,则证明HX是弱酸,故A正确;
B.温下,测1mol/L NaX溶液的pH,若pH>7,则NaX是强碱弱酸盐,其溶液呈碱性,则证明HX是弱酸,故B正确;
C.将等浓度、等体积的HCl和NaX溶液混合,溶液中的溶质是NaCl和HX,无论HX是强酸还是弱酸,HCl都电离出氢离子而使溶液呈酸性,所以若混合溶液pH<7,不能证明HX是弱酸,故C错误;
D.相同条件下,对0.1 mol/L的HCl和0.1 mol/L的HX进行导电性实验,若与HX溶液相串联的灯泡较暗,说明HX溶液中离子浓度小于HCl,则证明HX部分电离,所以HX为弱酸,故D正确;故选C.
5.A解答:解:A.常温下,pH=3的甲酸溶液中c(H+)=10﹣pHmol/L=10﹣3 mol/L,pH=11的氨水中的c(OH﹣)=mol/L=10﹣3 mol/L,故A正确;
B.中和不同浓度的醋酸时,所需NaOH物质的量与醋酸的物质的量成正比,10mL 0.1mol•L﹣1醋酸与100mL 0.01mol•L﹣1醋酸的物质的量相等,都是0.001mol,所以中和时需要NaOH的物质的量相等,故B错误;
C.NH4Cl溶液中逐渐加入适量NaOH固体生成氯化钠和氨气,溶液中离子浓度变化不大,所以溶液的导电性变化不大,故C错误;
D.饱和溶液的浓度与温度有关,向饱和石灰水中加入少量CaO,恢复至室温后,温度没有变化,所以仍为饱和溶液,溶液中c(OH﹣)不变,导电能力不变,故D错误.故选A.
6. 【答案】C
【解析】CH3COONa为强碱弱酸盐,CH3COO-水解呈碱性,故0.1 mol·L-1 CH3COONa溶液中:c(Na+)>c(CH3COO-) >c(OH-) >c(H+),A项错误;稀释促进碳酸钠的水解,pH减小。但水的离子积常数只与温度有关系,是不变的,B项错误;加入氢氧化钠固体,钠离子浓度肯定增大,OH-抑制水解,所以SO32-的浓度增大,C项正确;0.1mol·L-1 Na2CO3溶液离子浓度大小关系:c(Na+)>c(CO32-)>c(OH-)>c(HCO3-)>c(H+),D项错误。
7.C解答:解:A.在d点c(CO32﹣)=1.4×10﹣4 mol•L﹣1,因室温时,CaCO3的溶度积Ksp=2.8×10﹣9,所以c(Ca2+)=2×10﹣5 mol•L﹣1,故x的数值为2×10﹣5,故A正确;
B.在c点c(Ca2+)>×10﹣5 mol•L﹣1,即相当于增大c(Ca2+),平衡左移,有CaCO3生成,故B正确;
C.d点为饱和溶液,加入蒸馏水后如仍为饱和溶液,则c(Ca2+)、c(CO32﹣)都不变,如为不饱和溶液,则二者浓度都减小,故不可能使溶液由d点变成a点,故C错误; D.b点与d点在相同的温度下,溶度积相等,故D正确,故选:C.
8.D 9.C 10.D 11.B
12.D【解答】解:A.含有弱根离子的盐促进水电离,则NaHB的存在促进了水的电离,故A错误;
B.该方程式为电离方程式,HB﹣水解方程式:HB﹣+H2O⇌H2B+OH﹣,故B错误;
C.多元弱酸的盐溶液,第一步水解程度大于第二步,酸根离子水解程度越大,其相同浓度的盐溶液碱性越强,所以相同物质的量浓度溶液的pH:Na2B>NaHB,故C错误;
D.酸式盐NaHB在水溶液中,HB﹣的电离程度小于HB﹣的水解程度,则该溶液中c(OH﹣)>c(H+),溶液呈碱性,钠离子不水解,HB﹣水解,但水解程度较小,所以c(Na+)>c(HB﹣),溶液中离子浓度大小为:c(Na+)>c(HB﹣)>c(OH﹣)>c(H+),故D正确;故选D.
13.BC
A.BaCl2 是强酸强碱盐,不水解,蒸干并灼烧 生成BaCl2 ,不符; B.NaHCO3 蒸干并灼烧生成碳酸钠,符合;C.Al(NO3)3 蒸干并灼烧后生成氧化铝,符合;D.Na2SO4是强酸强碱盐,不水解,蒸干并灼烧 生成硫酸钠,不符;选BC。
14.BC
15.AC
解答:解:酸或碱抑制水电离,含有弱离子的盐促进水电离,常温下,一定浓度的某溶液由水电离出的c(OH﹣)=10﹣4 mol/L>10﹣7mol/L,说明该物质促进水电离,则为含有弱离子的盐,
A.氯化铝属于强酸弱碱盐,能水解而促进水电离,故A正确;
B.NaOH是碱,抑制水电离,故B错误;
C.碳酸钠是强碱弱酸盐,促进水电离,故C正确;
D.硫酸氢钠是强酸强碱酸式盐,溶液呈强酸性,抑制水电离,故D错误;故选AC.
16.(1)①1×10﹣12,<;②促进;(2)①c>a>b;②>.
【解答】解:(1)①水的电离时吸热过程,加热促进电离氢离子浓度和氢氧根离子浓度增大,Kw增大,所以Kw(25℃)<Kw;
A点c(H+)=c(OH﹣)=10﹣7 mol/L,Kw=c(H+)•c(OH﹣)=10﹣14 ,故A点为25℃;B点c(H+)=c(OH﹣)=10﹣6 mol/L,Kw=c(H+)•c(OH﹣)=10﹣12 ,故B点为100℃.
100℃时1mol•L﹣1 的NaOH溶液中Kw=c(H+)•c(OH﹣)=10﹣12 ;c(OH﹣)=1mol/L,水电离出的c(H+)=1×10﹣12;故答案为:1×10﹣12,<;
②NH4Cl固体溶解后溶液中铵根离子水解生成一水合氨和氢离子,溶液呈酸性,水的电离被促进;
故答案为:促进;
(2)①根据图表数据分析,电离常数:醋酸>HCN>碳酸氢根离子,所以等浓度的NaCN溶液、Na2CO3溶液、CH3COONa溶液水解程度为:Na2CO3溶液>NaCN溶液>CH3COONa溶液,故溶液的pH为:c>a>b;故答案为:c>a>b;
②25℃时,等浓度的CH3COOH溶液和NaOH溶液等体积混合,恰好完全反应生成醋酸钠,而醋酸钠是强碱弱酸盐,弱酸根离子水解,所以c(Na+)>c(CH3COO﹣),故答案为:>.
17.(1)Ba(OH)2 + Na2SO4===BaSO4↓+ 2NaOH(2)Ba(OH)2
(3)c(OH–)>c(Ba2+) = c(Cl–)>c(NH+4)>c(H+)或c(OH–)>c(Cl– )= c(Ba2+)> c(NH+4)>c(H+) (4)2 : 3
18.(1)①CO32﹣+H2O HCO3﹣+OH﹣;9;②3HCO3﹣+Al3+=Al(OH)3↓+3CO2↑;
(2)c(NO3﹣)>c(NO2﹣)>c(CH3COO﹣);AD;(3)①A;②0.27.
【解答】解:(1)①CO32﹣水解而使其水溶液呈碱性,写出CO32﹣第一步水解的离子方程式为:CO32﹣+H2O⇌HCO3﹣+OH﹣,水解常数Kh==2×10﹣4,当溶液中c(HCO3﹣):c(CO32﹣)=20:1时,c(OH﹣)=10﹣5mol/L,由水的离子积Kw可知,c(H+)=10﹣9mol/L,所以
pH=﹣lg10﹣9=9,故答案为:CO32﹣+H2OHCO3﹣+OH﹣;9;
②Al2(SO4)3与NaHCO3混合时能相互促进水解生成氢氧化铝沉淀、二氧化碳气体,离子方程式为Al3++3HCO3﹣═Al(OH)3↓+3CO2↑,故答案为:3HCO3﹣+Al3+=Al(OH)3↓+3CO2↑;
(2)0.2mol NaOH的水溶液与0.2mol NO2恰好完全反应得1L溶液A,由2NO2+2NaOH═NaNO3+NaNO2+H2O,得到溶液A中NaNO3物质的量浓度为0.1mol/L,NaNO2物质的量浓度为0.1mol/L,溶液B为0.1mol•L﹣1的CH3COONa溶液; HNO2的电离常数Ka=7.1×10﹣4mol•L﹣1,CH3COOH的电离常数Ka=1.7×10﹣5mol•L﹣1,说明CH3COOH酸性小于HNO2的酸性,溶液中醋酸根离子水解程度大于亚硝酸根离子水解程度,溶液B碱性大于A溶液,两溶液中c(NO3﹣)、c(NO2﹣)和c(CH3COO﹣)由大到小的顺序为c(NO3﹣)>c(NO2﹣)>c(CH3COO﹣),
A.向溶液A中加适量NaOH,增大碱性,可以调节溶液pH相等,故正确;
B.溶液B碱性大于A溶液,向溶液A中加适量水,稀释溶液,碱性减弱,不能调节溶液pH相等,故错误;
C.溶液B碱性大于A溶液,向溶液B中加适量NaOH,溶液pH更大,故错误;
D.向溶液B中加适量水,稀释溶液碱性减弱,可以调节溶液pH相等,故正确;
故答案为:c(NO3﹣)>c(NO2﹣)>c(CH3COO﹣);AD;
(3)①A、由电荷守恒可知,c(H+)+c(Na+)═2c(SO32﹣)+c(HSO3﹣)+c(OH﹣),中性溶液则c(H+)═c(OH﹣),则c(Na+)═2c(SO32﹣)+c(HSO3﹣),所以c(Na+)>2c(SO32﹣),而图可知pH=7时,c(SO32﹣)=c(HSO3﹣),则c(Na+)>2c(SO32﹣)>c(HSO3﹣),故A 正确;
B、由电荷守恒可知,c(H+)+c(Na+)═2c(SO32﹣)+c(HSO3﹣)+c(OH﹣),中性溶液则c(H+)═c(OH﹣),则c(Na+)═2c(SO32﹣)+c(HSO3﹣),c(SO32﹣)≠c(H2SO3),故B错误;
C、pH=7时,c(H+)=c(OH﹣),故C错误; D、SO32﹣+H2O⇌HSO3﹣+OH﹣,HSO3﹣⇌H++SO32﹣,亚硫酸两步水解,则离子浓度为c(Na+)>c(HSO3﹣)=c(SO32﹣)>c(H+)=c(OH﹣),故D错误;故答案为:A;
②亚硫酸的第一步电离方程式为:H2SO3H++HSO3﹣,根据图象可知,pH=0时,亚硫酸浓度为0.9mol/L,亚硫酸氢根离子浓度为0.24mol/L,此时氢离子浓度为1mol/L,则Ka1=≈0.27,故答案为:0.27.
19.(1)①B;②B;(2)①酸式;②无色变为紫色(紫红色),且半分钟内不褪色;③B; ④67%.
【解答】解:(1)根据25℃H2C2O4 K1=5.4×10﹣2、K2=5.4×10﹣5,H2CO3 K1=4.5×10﹣7、K2=4.7×10﹣11可知酸性大小为:H2C2O4>HC2O4﹣>H2CO3>HCO3﹣,
①A.酸性HC2O4﹣>H2CO3,则草酸与碳酸根离子反应生成二氧化碳气体和草酸根离子,正确的反应为:H2C2O4+CO32﹣=CO2↑+H2O+C2O42﹣,故A错误;
B.HC2O4﹣>H2CO3>HCO3﹣,草酸氢根离子少量时,发生反应:HC2O4﹣+CO32﹣=HCO3﹣+C2O42﹣,故B正确;
C.酸性HC2O4﹣>H2CO3,草酸与碳酸根离子反应生成二氧化碳气体和草酸根离子:H2O+CO2+C2O42﹣-=HC2O4﹣-+HCO3﹣不会反应,故错误;
D.酸性HC2O4﹣>H2CO3,碳酸无法置换出草酸氢根离子,该反应C2O42﹣+CO2+H2O═H2C2O4+CO32﹣不会发生,故D错误;故答案为:B;
②向1L 0.02mol/L H2C2O4溶液中滴加1L 0.01mol/L NaOH溶液,反应后溶质为等浓度的H2C2O4和NaHC2O4,混合溶液中c(H+)>c(OH﹣),
A.草酸的电离程度大于HC2O4﹣的电离,则溶液中c(H2C2O4)<c(HC2O4﹣),故A错误;
B.根据电荷守恒可得:c(Na+)+c(H+)═2c(C2O42﹣)+c(HC2O4﹣)+c(OH﹣),故B正确;
C.溶液呈酸性:c(OH﹣)<c(H+),则c(OH﹣)<c(H+)+2c(H2C2O4)+c(HC2O4﹣),故C错误;
D.根据物料守恒可得:c(H2C2O4)+c(C2O42﹣)+c(HC2O4﹣)=0.01mol/L,故D错误;故答案为:B;
(2)①酸性高锰酸钾溶液呈酸性,且具有强氧化性,能够氧化碱式滴定管的橡胶管,所以应该用酸式滴定管量取,故答案为:酸式; ②滴定结束前溶液为无色,滴定结束后溶液层紫色,所以滴定终点的现象为:无色变为紫色(紫红色),且半分钟内不褪色,故答案为:无色变为紫色(紫红色),且半分钟内不褪色;③A.盛装的Na2C2O4的滴定管没润洗,导致待测液浓度减小,则测定结果偏小,故A错误; B.盛装高锰酸钾溶液的滴定管滴定前尖嘴处有气泡,滴定后气泡消失,导致消耗的标准液体积偏大,测定结果偏高,故B正确; C.读数时滴定前仰视,滴定后俯视,读出的高锰酸钾溶液体积偏小,测定结果偏低,故C错误; D.锥形瓶中残留少量水,对测定结果无影响,故D错误;故答案为:B;
④25.00mL 0.016mol/L高锰酸钾溶液中含有高锰酸钾的物质的量为:0.016mol/L×0.025L=0.0004mol,100mL该样品溶液完全反应消耗高锰酸钾的物质的量为:0.0004mol×=0.002mol,根据反应2MnO4﹣+5C2O42﹣+16H+=10CO2↑+2Mn2++8H2O可知,1gNa2C2O4固体样品中含有草酸钠的物质的量为:0.002mol×=0.005mol,质量为:134g/mol×0.005mol=0.67g,所以Na2C2O4的纯度为:×100%=67%,故答案为:67%.
20【答案】 (1). C (2). 将Fe2+氧化成Fe3+,便于生成沉淀与Cu2+分离 (3). CuO、Cu(OH)2、CuCO3、Cu2(OH)2CO3均可以 (4). 4.0×10-8 mol·L-1 (5). 在HCl气流中加热CuCl2·2H2O晶体 (6). Cr2O72-+6Fe2++14H+=2Cr3++6Fe3++7H2O (7). 2.0×10-13
【解析】本题考查工业流程、Ksp的计算。(1)根据相关物质的溶度积常数,Fe(OH)3的溶度积最小,为了除去CuCl2溶液中含有少量的FeCl2,需要把Fe2+氧化为Fe3+,最适合作氧化剂X的是H2O2。为了调至溶液pH=4,又不引入新杂质加入的物质Y是CuO、Cu(OH)2、CuCO3或Cu2(OH)2CO3,使溶液中的Fe3+完全转化为Fe(OH)3沉淀,此时溶液中的c(Fe3+)=
第I卷(选择题)
一、选择题(本题共15道小题,1—11单选题每小题3分,12—15不定项每小题4分共49分)
1.下列说法正确的是( )
A.CaCO3难溶于水,是弱电解质
B.进行中和滴定操作时眼睛应注视锥形瓶中溶液颜色的变化
C.用pH试纸测溶液的pH应预先润湿
D.蒸干FeCl3溶液可得到FeCl3固体
2. 在一定条件下,Na2CO3溶液存在水解平衡:CO32-+H2OHCO3-+OH-,下列说法正确的是( )
A. 稀释溶液,水解平衡常数增大 B. 通入CO2,平衡朝正反应方向移动
C. 升高温度,减小 D. 加入NaOH固体,溶液pH减小
3. 在25 ℃时,取浓度相同的NaOH和HCl溶液,以3∶2的体积比相混合,所得溶液的pH等于12,则原溶液的浓度为( )
A. 0.01 mol·L-1 B. 0.017 mol·L-1 C. 0.50 mol·L-1 D. 0.05 mol·L-1
4.为证明某可溶性一元酸(HX)是弱酸,有如下实验方案,其中不合理的是( )
A.室温下,测0.1mol/L HX溶液的pH,若pH>1,证明HX是弱酸
B.室温下,测1mol/L NaX溶液的pH,若pH>7,证明HX是弱酸
C.将等浓度、等体积的HCl和NaX溶液混合,若混合溶液pH<7,证明HX是弱酸
D.相同条件下,对0.1 mol/L的HCl和0.1 mol/L的HX进行导电性实验,若与HX溶液相串联的灯泡较暗,证明HX为弱酸
5.下列叙述中,正确的是( )
A.常温下,pH=3的甲酸溶液的c(H+)与pH=11的氨水溶液中由水电离产生的c(OH﹣)相等
B.中和 0.1 mol•L﹣1 醋酸与中和 0.01 mol•L﹣1的醋酸所需同种碱溶液的物质的量不同
C.向NH4Cl溶液中逐渐加入适量NaOH固体,溶液的导电性明显增强
D.向饱和石灰水中加入少量CaO,恢复至室温后溶液中c(OH﹣)增大,导电能力增强
6. 下列叙述正确的是( )
A. 0.1 mol·L-1 CH3COONa溶液中:c(Na+)>c(CH3COO-)>c(H+)>c(OH-)
B. Na2CO3溶液加水稀释后,恢复至原温度,pH和Kw均减小
C. 往0.1mol·L-1 Na2SO3溶液加入少量NaOH固体,c(SO32―)与c(Na+)均增大
D. 0.1mol·L-1 Na2CO3溶液离子浓度大小关系:c(Na+)>c(OH-)>c(HCO3-)>c(CO32-)>c(H+)
7.室温时,CaCO3在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示.已知CaCO3的溶度积的值(室温)为2.8×10﹣9,下列说法中不正确的是( )
A.x的数值为2×10﹣5
B.c点时有CaCO3生成
C.加入蒸馏水可使溶液由d点变成a点
D.b点与d点对应的溶度积相等
8.室温下,有关下列四种溶液的叙述正确的是(忽略溶液混合的体积变化) ( )
①
②
③
④
pH
12
12
2
2
溶液
氨水
氢氧化钠溶液
醋酸
盐酸
A.在①、②中分别加入氯化铵晶体,两溶液的pH值均增大
B.将溶液②和溶液③等体积混合,混合后所得溶液pH=7
C.把①、④两溶液等体积混合后所得溶液中:c(Cl-)>c(NH4+)>c(OH-)>c(H+)
D.分别将等体积的①和②加水稀释100倍,所得溶液的pH:①>②
9.MOH和ROH两种碱的溶液分别加水稀释时,pH变化如 右图所示。下列叙述中正确的是 ( )
A. MOH是一种强碱B. 在x点,MOH完全电离
C. 在x点,c(M+)==c(R+) D. 稀释前,c(ROH)==10c(MOH)
10.pH为2的氢氟酸稀释100倍后,pH<4。则250C时,将0.1mol·L-1的HF加水不断稀释,下列表示的量保持不变的是( )
①n(H+); ②c(H+)·c(OH—);③c(OH—)+ c(F—);④ ⑤;
A.①③④ B.②③④ C.③④⑤ D.②⑤
11.向一定量的K2CO3溶液中缓慢地滴加稀盐酸,并不断搅拌。随着盐酸的加入,溶液中离子数目也相应地发生变化。如图所示,四条曲线与溶液中的离子数目的对应关系,完全正确的是( )
A.a:K+; b:HCO3—; c:CO32—; d:Cl—
B.a:K+; b:CO32—; c:HCO3—; d:Cl—
C.a:K+; b:CO32—; c:Cl—; d:HCO3—
D.a:K+; b:HCO3—; c:Cl—; d: CO32—
12.(不定项)酸式盐NaHB在水溶液中,HB﹣的电离程度小于HB﹣的水解程度,下列说法正确的是( )
A.NaHB的存在抑制了水的电离
B.HB﹣水解方程式:HB﹣+H2OH3O++B2﹣
C.相同物质的量浓度溶液的pH值:NaHB>Na2B
D.溶液中离子浓度大小为:c(Na+)>c(HB﹣)>c(OH﹣)>c(H+)
13. (不定项)将下列物质的水溶液蒸干并灼烧,不能得到该物质的是( )
A.BaCl2 B.NaHCO3 C.Al(NO3)3 D.Na2SO4
14. (不定项)用如图所示的装置分别进行如下实验,各离子方程式正确及各组物质反应后,溶液的导电性比反应前增强的是( )
A.向硝酸银溶液中通入少量氯化氢:Ag++Cl-=AgCl↓
B.向亚硫酸溶液中通入氯气:H2SO3+C12+H2O=SO42-+4H++2Cl-
C.向FeBr2溶液中通入少量氯气:2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-
D.向NaOH溶液中通入少量氯气:2OH-+Cl2=Cl-+ClO-+H20
15. (不定项)常温下,一定浓度的某溶液由水电离出的c(OH﹣)=10﹣4 mol/L,则该溶液的溶质可能是( )
A.AlCl3 B.NaOH C.Na2CO3 D.NaHSO4
第II卷(非选择题)
二、填空题(本题共5道小题,共51分)
16.(7分)请回答下列问题.
(1)水的电离平衡曲线如图所示,若A点表示25℃时水的电离达平衡时的离子浓度,B点表示100℃时水的电离达平衡时的离子浓度.
①100℃时1mol•L﹣1的NaOH溶液中,由水电离出的c(H+)= mol•L﹣1,KW(25℃) KW(100℃)(填“>”、“<”或“=”).
②25℃时,向水的电离平衡体系中加入少量NH4Cl固体,对水的电离平衡的影响是 (填“促进”、“抑制”或“不影响”).
(2)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
①25℃时,有等浓度的a.NaCN溶液 b.CH3COONa 溶液 c.Na2CO3溶液,三种溶液的pH由大到小的顺序为 ;(填序号)
②25℃时,等浓度的CH3COOH溶液和NaOH溶液等体积混合,则c(Na+) c(CH3COO﹣)(填“>”、“<”或“=”).
17.(8分)有A、B、C、D四种强电解质,它们均易溶于水,在水中电离时可产生下列离子:(每种物质只含一种阳离子和一种阴离子且互不重复)
阳离子
K+、Na+、Ba2+、NH4+
阴离子
CH3COO–、Cl–、OH–、SO42-
已知:①A、C溶液的pH均大于7,B溶液的pH小于7,等浓度的A、B溶液中水的电离度几乎相同;D溶液焰色反应显黄色。
②C溶液和D溶液相遇时只生成白色沉淀,B溶液和C溶液相遇时只生成刺激性气味的气体,A溶液和D溶液混合时无明显现象。
(1)写出C溶液和D溶液反应的化学方程式: 。
(2)25℃时pH = 9的A溶液和pH = 9的C溶液中水的电离程度较小的是 (填写A或C的化学式)。
(3)将等体积、等物质的量浓度的B溶液和C溶液混合,反应后溶液中各种离子浓度由大到小的顺序为 。
(4)室温时在一定体积0.2 mol·L–1的C溶液中,加入一定体积的0.1 mol·L–1的盐
酸时,混合溶液的pH = 13,若反应后溶液的体积等于C溶液与盐酸的体积之和,则C
溶液与盐酸的体积比是 。
18. (14分)NaOH溶液可用于多种气体的处理.
(1)CO2是温室气体,可用NaOH溶液吸收得到Na2CO3或NaHCO3.
①Na2CO3俗称纯碱,因CO32﹣水解而使其水溶液呈碱性,写出CO32﹣第一步水解的离子方程式 .已知25℃时,CO32﹣第一步水解的平衡常数Kh=2×10﹣4mol/L,当溶液中
c(HCO3﹣):c(CO32﹣)=20:1 时,溶液的pH= .
②泡沫灭火器中通常装有NaHCO3 溶液和Al2(SO4)3溶液,请写出这两种溶液混合时的离子反应方程式 .
(2)金属与浓硝酸反应产生的NO2可用NaOH溶液吸收,反应方程式为:2NO2+2NaOH=NaNO3+NaNO2+H2O.含0.2molNaOH的水溶液与0.2mol NO2恰好完全反应得1L溶液A,溶液B为0.lmol•L﹣1CH3COONa溶液,则两份溶液中c(NO3﹣)、c(NO2﹣)和c(CH3COO﹣)由大到小的顺序为 (已知HNO2的电离常数Ka=7.1×10﹣4mol•L﹣1,CH3COOH的电离常数Ka=1.7×10﹣5mol•L﹣1).可使溶液A和溶液B的 pH相等的方法是 .
A.向溶液A中加适量NaOH B.向溶液A中加适量水
C.向溶液B中加适量NaOH D.向溶液B中加适量水
(3)烟气中的SO2会引起酸雨,可利用氢氧化钠溶液吸收.吸收SO2的过裎中,溶液中H2SO3、HSO3﹣、SO32﹣三者所占物质的量分数(a)随pH变化的关系如图所示:
①图中pH=7时,溶液中离子浓度关系正确的是 .
A.c(Na+)>2c(SO32﹣)>c(HSO3﹣)
B.c(Na+)=c(SO32﹣ )+c(HSO3﹣)+c(H2SO3)
C.c(OH﹣)=c(H+)+c(H2SO3)+c(HSO3﹣)
D.c(Na+)>c(HSO3﹣)>c(SO32﹣ )>c(H+)=c(OH﹣)
②利用上图中数据,求反应H2SO3H++ HSO3﹣的平衡常数的数值 .
19.(12分)乙二酸(HOOC﹣COOH,可简写为H2C2O4)俗称草酸,在100℃开始升华,157℃时开始分解.
(1)探究草酸的酸性
①已知:25℃H2C2O4 的电离常数 K1=5.4×10-2,K2=5.4×10-5;H2CO3的电离常数 K1=4.5×10-7,K2=4.7×10-11则下列化学方程式正确的是 (填选项序号,下同)
A.H2C2O4+CO32-=HCO3-+HC2O4- B.HC2O4-+CO32-=HCO3-+C2O42-
C.H2O+CO2+C2O42-=HC2O4-+HCO3- D.C2O42-+CO2+H2O=H2C2O4+CO32-
②向1L 0.02mol/L H2C2O4溶液中滴加1L 0.01mol/L NaOH溶液.混合溶液中c(H+)>c(OH﹣),下列说法中正确的是 .
A.c(H2C2O4)>c(HC2O4-)
B.c(Na+)+c(H+)=2c(C2O42-)+c(HC2O4-)+c(OH﹣)
C.c(OH﹣)=c(H+)+2c(H2C2O4)+c(HC2O4-)
D.c(H2C2O4)+c(C2O42-)+c(HC2O4-)=0.02mol/L
(2)用酸性KMnO4溶液滴定含杂质的Na2C2O4样品(已知杂质不与KMnO4和H2SO4溶液反应).
实验步骤:
准确称取1g样品Na2C2O4固体,配成100mL溶液,取出20.00mL于锥形瓶中.再向瓶中加入足量稀H2SO4溶液,用0.016mol/L高锰酸钾溶液滴定,滴定至终点时消耗高锰酸钾溶液25.00mL.
(已知:5H2C2O4+2KMnO4+3H2SO4=10CO2↑+2MnSO4+K2SO4+8H2O)
①高锰酸钾溶液应装在 滴定管中.(填“酸式”或“碱式”)
②滴定至终点时的实验现象是: .
③下列操作可能使测量结果偏高的是 ;
A.盛装的Na2C2O4的滴定管没润洗
B.盛装高锰酸钾溶液的滴定管滴定前尖嘴处有气泡,滴定后气泡消失
C.读数时滴定前仰视,滴定后俯视 D.锥形瓶中残留少量水
④计算样品中Na2C2O4的纯度 .
20.(10分) 结合下表回答下列问题:
物质
Fe(OH)2
Cu(OH)2
Fe(OH)3
溶度积/25 ℃
8.0×10-16
2.2×10-20
4.0×10-38
完全沉淀时的pH范围
≥9.6
≥6.4
3~4
现有某酸性CuCl2溶液中含有少量的FeCl2,为得到纯净的CuCl2·2H2O晶体,按如图步骤进行提纯:
(1)最适合作氧化剂X的是_________(填字母),加入X的目的是_____________________。
A.K2Cr2O7 B.NaClO C.H2O2 D.KMnO4
加入的物质Y是____________(填化学式),调至溶液pH=4,使溶液中的Fe3+转化为Fe(OH)3沉淀,此时溶液中的c(Fe3+)=____________。过滤后,将所得滤液低温蒸发、浓缩结晶,可得到CuCl2·2H2O晶体。
(2)在空气中直接加热CuCl2·2H2O晶体得不到纯的无水CuCl2,由CuCl2·2H2O晶体得到纯的无水CuCl2的合理方法是_________________________________________。
(3)含Cr2O的废水毒性较大,某工厂废水中含5.0×10-3 mol·L-1的Cr2O,为了使废水的排放达标,进行如下处理:
①绿矾化学式为FeSO4·7H2O,反应(I)的离子方程式为________________________________;
②若处理后的废水中c(Cr3+)=3.0×10-6 mol·L-1,则废水中c(Fe3+)= _________ mol·L-1。(Ksp[Fe(OH)3]=4.0×10-38,Ksp[Cr(OH) 3]=6.0×10-31)
【参考答案】
1.B【解答】解:A.电解质的强弱与溶解性无关,在溶液中完全电离的电解质为强电解质,CaCO3难溶于水,但是溶于水的部分能够完全电离是强电解质,故A错误;
B.根据锥形瓶中溶液颜色变化来判断滴定终点,所以进行中和滴定操作时眼睛应注视锥形瓶中溶液颜色的变化,故B正确;
C.湿润pH试纸时,被测定的溶液的浓度减小,测定的pH会产生误差,所以测定pH时,pH试纸不能湿润,故C错误;
D.加热溶液会促进盐的水解,蒸干FeCl3溶液最终可得到Fe(OH)3固体,故D错误.故选B.
2、【答案】B
【解析】试题分析:水解平衡常数只与温度有关,A错;通入CO2,OH-浓度会减小,平衡向正反应方向移动,B对;
升高温度平衡向正向移动,c(HCO3-)增大,c(CO32-)减小,故c(HCO3-)/c(CO32-)增大,C错; NaOH是强碱,加入NaOH固体,溶液的碱性增强,pH增大,D错。
3、【答案】D
【解析】根据浓度相同的NaOH和HCl溶液,以3∶2的体积比相混合,可知氢氧化钠是过量的,所得溶液的pH等于12,即反应后溶液中OH-的浓度是0.01mol/L,所以有,解得c=0.05mol/L,D项正确。
4.C【解答】解:A.常温下,测0.1mol/L HX溶液的pH,若pH>1,说明HX在水溶液里部分电离,则证明HX是弱酸,故A正确;
B.温下,测1mol/L NaX溶液的pH,若pH>7,则NaX是强碱弱酸盐,其溶液呈碱性,则证明HX是弱酸,故B正确;
C.将等浓度、等体积的HCl和NaX溶液混合,溶液中的溶质是NaCl和HX,无论HX是强酸还是弱酸,HCl都电离出氢离子而使溶液呈酸性,所以若混合溶液pH<7,不能证明HX是弱酸,故C错误;
D.相同条件下,对0.1 mol/L的HCl和0.1 mol/L的HX进行导电性实验,若与HX溶液相串联的灯泡较暗,说明HX溶液中离子浓度小于HCl,则证明HX部分电离,所以HX为弱酸,故D正确;故选C.
5.A解答:解:A.常温下,pH=3的甲酸溶液中c(H+)=10﹣pHmol/L=10﹣3 mol/L,pH=11的氨水中的c(OH﹣)=mol/L=10﹣3 mol/L,故A正确;
B.中和不同浓度的醋酸时,所需NaOH物质的量与醋酸的物质的量成正比,10mL 0.1mol•L﹣1醋酸与100mL 0.01mol•L﹣1醋酸的物质的量相等,都是0.001mol,所以中和时需要NaOH的物质的量相等,故B错误;
C.NH4Cl溶液中逐渐加入适量NaOH固体生成氯化钠和氨气,溶液中离子浓度变化不大,所以溶液的导电性变化不大,故C错误;
D.饱和溶液的浓度与温度有关,向饱和石灰水中加入少量CaO,恢复至室温后,温度没有变化,所以仍为饱和溶液,溶液中c(OH﹣)不变,导电能力不变,故D错误.故选A.
6. 【答案】C
【解析】CH3COONa为强碱弱酸盐,CH3COO-水解呈碱性,故0.1 mol·L-1 CH3COONa溶液中:c(Na+)>c(CH3COO-) >c(OH-) >c(H+),A项错误;稀释促进碳酸钠的水解,pH减小。但水的离子积常数只与温度有关系,是不变的,B项错误;加入氢氧化钠固体,钠离子浓度肯定增大,OH-抑制水解,所以SO32-的浓度增大,C项正确;0.1mol·L-1 Na2CO3溶液离子浓度大小关系:c(Na+)>c(CO32-)>c(OH-)>c(HCO3-)>c(H+),D项错误。
7.C解答:解:A.在d点c(CO32﹣)=1.4×10﹣4 mol•L﹣1,因室温时,CaCO3的溶度积Ksp=2.8×10﹣9,所以c(Ca2+)=2×10﹣5 mol•L﹣1,故x的数值为2×10﹣5,故A正确;
B.在c点c(Ca2+)>×10﹣5 mol•L﹣1,即相当于增大c(Ca2+),平衡左移,有CaCO3生成,故B正确;
C.d点为饱和溶液,加入蒸馏水后如仍为饱和溶液,则c(Ca2+)、c(CO32﹣)都不变,如为不饱和溶液,则二者浓度都减小,故不可能使溶液由d点变成a点,故C错误; D.b点与d点在相同的温度下,溶度积相等,故D正确,故选:C.
8.D 9.C 10.D 11.B
12.D【解答】解:A.含有弱根离子的盐促进水电离,则NaHB的存在促进了水的电离,故A错误;
B.该方程式为电离方程式,HB﹣水解方程式:HB﹣+H2O⇌H2B+OH﹣,故B错误;
C.多元弱酸的盐溶液,第一步水解程度大于第二步,酸根离子水解程度越大,其相同浓度的盐溶液碱性越强,所以相同物质的量浓度溶液的pH:Na2B>NaHB,故C错误;
D.酸式盐NaHB在水溶液中,HB﹣的电离程度小于HB﹣的水解程度,则该溶液中c(OH﹣)>c(H+),溶液呈碱性,钠离子不水解,HB﹣水解,但水解程度较小,所以c(Na+)>c(HB﹣),溶液中离子浓度大小为:c(Na+)>c(HB﹣)>c(OH﹣)>c(H+),故D正确;故选D.
13.BC
A.BaCl2 是强酸强碱盐,不水解,蒸干并灼烧 生成BaCl2 ,不符; B.NaHCO3 蒸干并灼烧生成碳酸钠,符合;C.Al(NO3)3 蒸干并灼烧后生成氧化铝,符合;D.Na2SO4是强酸强碱盐,不水解,蒸干并灼烧 生成硫酸钠,不符;选BC。
14.BC
15.AC
解答:解:酸或碱抑制水电离,含有弱离子的盐促进水电离,常温下,一定浓度的某溶液由水电离出的c(OH﹣)=10﹣4 mol/L>10﹣7mol/L,说明该物质促进水电离,则为含有弱离子的盐,
A.氯化铝属于强酸弱碱盐,能水解而促进水电离,故A正确;
B.NaOH是碱,抑制水电离,故B错误;
C.碳酸钠是强碱弱酸盐,促进水电离,故C正确;
D.硫酸氢钠是强酸强碱酸式盐,溶液呈强酸性,抑制水电离,故D错误;故选AC.
16.(1)①1×10﹣12,<;②促进;(2)①c>a>b;②>.
【解答】解:(1)①水的电离时吸热过程,加热促进电离氢离子浓度和氢氧根离子浓度增大,Kw增大,所以Kw(25℃)<Kw;
A点c(H+)=c(OH﹣)=10﹣7 mol/L,Kw=c(H+)•c(OH﹣)=10﹣14 ,故A点为25℃;B点c(H+)=c(OH﹣)=10﹣6 mol/L,Kw=c(H+)•c(OH﹣)=10﹣12 ,故B点为100℃.
100℃时1mol•L﹣1 的NaOH溶液中Kw=c(H+)•c(OH﹣)=10﹣12 ;c(OH﹣)=1mol/L,水电离出的c(H+)=1×10﹣12;故答案为:1×10﹣12,<;
②NH4Cl固体溶解后溶液中铵根离子水解生成一水合氨和氢离子,溶液呈酸性,水的电离被促进;
故答案为:促进;
(2)①根据图表数据分析,电离常数:醋酸>HCN>碳酸氢根离子,所以等浓度的NaCN溶液、Na2CO3溶液、CH3COONa溶液水解程度为:Na2CO3溶液>NaCN溶液>CH3COONa溶液,故溶液的pH为:c>a>b;故答案为:c>a>b;
②25℃时,等浓度的CH3COOH溶液和NaOH溶液等体积混合,恰好完全反应生成醋酸钠,而醋酸钠是强碱弱酸盐,弱酸根离子水解,所以c(Na+)>c(CH3COO﹣),故答案为:>.
17.(1)Ba(OH)2 + Na2SO4===BaSO4↓+ 2NaOH(2)Ba(OH)2
(3)c(OH–)>c(Ba2+) = c(Cl–)>c(NH+4)>c(H+)或c(OH–)>c(Cl– )= c(Ba2+)> c(NH+4)>c(H+) (4)2 : 3
18.(1)①CO32﹣+H2O HCO3﹣+OH﹣;9;②3HCO3﹣+Al3+=Al(OH)3↓+3CO2↑;
(2)c(NO3﹣)>c(NO2﹣)>c(CH3COO﹣);AD;(3)①A;②0.27.
【解答】解:(1)①CO32﹣水解而使其水溶液呈碱性,写出CO32﹣第一步水解的离子方程式为:CO32﹣+H2O⇌HCO3﹣+OH﹣,水解常数Kh==2×10﹣4,当溶液中c(HCO3﹣):c(CO32﹣)=20:1时,c(OH﹣)=10﹣5mol/L,由水的离子积Kw可知,c(H+)=10﹣9mol/L,所以
pH=﹣lg10﹣9=9,故答案为:CO32﹣+H2OHCO3﹣+OH﹣;9;
②Al2(SO4)3与NaHCO3混合时能相互促进水解生成氢氧化铝沉淀、二氧化碳气体,离子方程式为Al3++3HCO3﹣═Al(OH)3↓+3CO2↑,故答案为:3HCO3﹣+Al3+=Al(OH)3↓+3CO2↑;
(2)0.2mol NaOH的水溶液与0.2mol NO2恰好完全反应得1L溶液A,由2NO2+2NaOH═NaNO3+NaNO2+H2O,得到溶液A中NaNO3物质的量浓度为0.1mol/L,NaNO2物质的量浓度为0.1mol/L,溶液B为0.1mol•L﹣1的CH3COONa溶液; HNO2的电离常数Ka=7.1×10﹣4mol•L﹣1,CH3COOH的电离常数Ka=1.7×10﹣5mol•L﹣1,说明CH3COOH酸性小于HNO2的酸性,溶液中醋酸根离子水解程度大于亚硝酸根离子水解程度,溶液B碱性大于A溶液,两溶液中c(NO3﹣)、c(NO2﹣)和c(CH3COO﹣)由大到小的顺序为c(NO3﹣)>c(NO2﹣)>c(CH3COO﹣),
A.向溶液A中加适量NaOH,增大碱性,可以调节溶液pH相等,故正确;
B.溶液B碱性大于A溶液,向溶液A中加适量水,稀释溶液,碱性减弱,不能调节溶液pH相等,故错误;
C.溶液B碱性大于A溶液,向溶液B中加适量NaOH,溶液pH更大,故错误;
D.向溶液B中加适量水,稀释溶液碱性减弱,可以调节溶液pH相等,故正确;
故答案为:c(NO3﹣)>c(NO2﹣)>c(CH3COO﹣);AD;
(3)①A、由电荷守恒可知,c(H+)+c(Na+)═2c(SO32﹣)+c(HSO3﹣)+c(OH﹣),中性溶液则c(H+)═c(OH﹣),则c(Na+)═2c(SO32﹣)+c(HSO3﹣),所以c(Na+)>2c(SO32﹣),而图可知pH=7时,c(SO32﹣)=c(HSO3﹣),则c(Na+)>2c(SO32﹣)>c(HSO3﹣),故A 正确;
B、由电荷守恒可知,c(H+)+c(Na+)═2c(SO32﹣)+c(HSO3﹣)+c(OH﹣),中性溶液则c(H+)═c(OH﹣),则c(Na+)═2c(SO32﹣)+c(HSO3﹣),c(SO32﹣)≠c(H2SO3),故B错误;
C、pH=7时,c(H+)=c(OH﹣),故C错误; D、SO32﹣+H2O⇌HSO3﹣+OH﹣,HSO3﹣⇌H++SO32﹣,亚硫酸两步水解,则离子浓度为c(Na+)>c(HSO3﹣)=c(SO32﹣)>c(H+)=c(OH﹣),故D错误;故答案为:A;
②亚硫酸的第一步电离方程式为:H2SO3H++HSO3﹣,根据图象可知,pH=0时,亚硫酸浓度为0.9mol/L,亚硫酸氢根离子浓度为0.24mol/L,此时氢离子浓度为1mol/L,则Ka1=≈0.27,故答案为:0.27.
19.(1)①B;②B;(2)①酸式;②无色变为紫色(紫红色),且半分钟内不褪色;③B; ④67%.
【解答】解:(1)根据25℃H2C2O4 K1=5.4×10﹣2、K2=5.4×10﹣5,H2CO3 K1=4.5×10﹣7、K2=4.7×10﹣11可知酸性大小为:H2C2O4>HC2O4﹣>H2CO3>HCO3﹣,
①A.酸性HC2O4﹣>H2CO3,则草酸与碳酸根离子反应生成二氧化碳气体和草酸根离子,正确的反应为:H2C2O4+CO32﹣=CO2↑+H2O+C2O42﹣,故A错误;
B.HC2O4﹣>H2CO3>HCO3﹣,草酸氢根离子少量时,发生反应:HC2O4﹣+CO32﹣=HCO3﹣+C2O42﹣,故B正确;
C.酸性HC2O4﹣>H2CO3,草酸与碳酸根离子反应生成二氧化碳气体和草酸根离子:H2O+CO2+C2O42﹣-=HC2O4﹣-+HCO3﹣不会反应,故错误;
D.酸性HC2O4﹣>H2CO3,碳酸无法置换出草酸氢根离子,该反应C2O42﹣+CO2+H2O═H2C2O4+CO32﹣不会发生,故D错误;故答案为:B;
②向1L 0.02mol/L H2C2O4溶液中滴加1L 0.01mol/L NaOH溶液,反应后溶质为等浓度的H2C2O4和NaHC2O4,混合溶液中c(H+)>c(OH﹣),
A.草酸的电离程度大于HC2O4﹣的电离,则溶液中c(H2C2O4)<c(HC2O4﹣),故A错误;
B.根据电荷守恒可得:c(Na+)+c(H+)═2c(C2O42﹣)+c(HC2O4﹣)+c(OH﹣),故B正确;
C.溶液呈酸性:c(OH﹣)<c(H+),则c(OH﹣)<c(H+)+2c(H2C2O4)+c(HC2O4﹣),故C错误;
D.根据物料守恒可得:c(H2C2O4)+c(C2O42﹣)+c(HC2O4﹣)=0.01mol/L,故D错误;故答案为:B;
(2)①酸性高锰酸钾溶液呈酸性,且具有强氧化性,能够氧化碱式滴定管的橡胶管,所以应该用酸式滴定管量取,故答案为:酸式; ②滴定结束前溶液为无色,滴定结束后溶液层紫色,所以滴定终点的现象为:无色变为紫色(紫红色),且半分钟内不褪色,故答案为:无色变为紫色(紫红色),且半分钟内不褪色;③A.盛装的Na2C2O4的滴定管没润洗,导致待测液浓度减小,则测定结果偏小,故A错误; B.盛装高锰酸钾溶液的滴定管滴定前尖嘴处有气泡,滴定后气泡消失,导致消耗的标准液体积偏大,测定结果偏高,故B正确; C.读数时滴定前仰视,滴定后俯视,读出的高锰酸钾溶液体积偏小,测定结果偏低,故C错误; D.锥形瓶中残留少量水,对测定结果无影响,故D错误;故答案为:B;
④25.00mL 0.016mol/L高锰酸钾溶液中含有高锰酸钾的物质的量为:0.016mol/L×0.025L=0.0004mol,100mL该样品溶液完全反应消耗高锰酸钾的物质的量为:0.0004mol×=0.002mol,根据反应2MnO4﹣+5C2O42﹣+16H+=10CO2↑+2Mn2++8H2O可知,1gNa2C2O4固体样品中含有草酸钠的物质的量为:0.002mol×=0.005mol,质量为:134g/mol×0.005mol=0.67g,所以Na2C2O4的纯度为:×100%=67%,故答案为:67%.
20【答案】 (1). C (2). 将Fe2+氧化成Fe3+,便于生成沉淀与Cu2+分离 (3). CuO、Cu(OH)2、CuCO3、Cu2(OH)2CO3均可以 (4). 4.0×10-8 mol·L-1 (5). 在HCl气流中加热CuCl2·2H2O晶体 (6). Cr2O72-+6Fe2++14H+=2Cr3++6Fe3++7H2O (7). 2.0×10-13
【解析】本题考查工业流程、Ksp的计算。(1)根据相关物质的溶度积常数,Fe(OH)3的溶度积最小,为了除去CuCl2溶液中含有少量的FeCl2,需要把Fe2+氧化为Fe3+,最适合作氧化剂X的是H2O2。为了调至溶液pH=4,又不引入新杂质加入的物质Y是CuO、Cu(OH)2、CuCO3或Cu2(OH)2CO3,使溶液中的Fe3+完全转化为Fe(OH)3沉淀,此时溶液中的c(Fe3+)=
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