人教版高中化学选择性必修1化学反应原理第三章测评含答案

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第三章测评
一、选择题(本题包括9小题,每小题3分,共计27分。每小题只有一个选项符合题意)
1.实验室现有3种酸碱指示剂,其pH变色范围是:
甲基橙:3.1~4.4　石蕊:5.0~8.0　酚酞:8.2~10.0。用0.100 0 mol·L-1 NaOH溶液滴定未知浓度的CH3COOH溶液,反应恰好完全时,下列叙述正确的是(　　)
A.溶液呈中性,可选用甲基橙或酚酞作指示剂
B.溶液呈中性,只能选用石蕊作指示剂
C.溶液呈碱性,可选用甲基橙或酚酞作指示剂
D.溶液呈碱性,只能选用酚酞作指示剂
2.设NA为阿伏加德罗常数的值。关于常温下pH=2的H3PO4溶液,下列说法正确的是(　　)
A.1 L溶液中的H+数目为0.02 NA
B.c(H+)=c(H2PO4―)+2c(HPO42―)+3c(PO43―)+c(OH-)
C.加水稀释使电离度增大,溶液pH减小
D.加入NaH2PO4固体,溶液酸性增强
3.常温下,下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是(　　)
A.能使甲基橙变红的溶液中:Na+、NH4+、SO42―、NO3―
B.c(NO3―)=1 mol·L-1的溶液中:H+、Fe2+、SO42―、Cl-
C.中性溶液中:NH4+、Fe3+、SO42―、AlO2―
D.c(H+)c(OH-)=1×1012的溶液中:K+、Na+、S2O32―、F-
4.25 ℃时,水的电离达到平衡:H2OH++OH-,下列叙述正确的是(　　)
A.向水中加入稀氨水,平衡逆向移动,c(OH-)降低
B.向水中加入少量固体硫酸氢钠,c(H+)增大,KW不变
C.向水中加入少量固体CH3COONa,平衡逆向移动,c(H+)降低
D.将水加热,KW增大,pH不变
5.相同温度下,关于盐酸和醋酸两种溶液的比较,下列说法正确的是(　　)
A.pH相等的两溶液中:c(CH3COO-)=c(Cl-)
B.分别中和pH相等、体积相等的两溶液,所需NaOH的物质的量相同
C.相同浓度的两溶液,分别与金属镁反应,反应速率相同
D.相同浓度的两溶液,分别与NaOH固体反应后呈中性的溶液中(忽略溶液体积变化):c(CH3COO-)=c(Cl-)
6.下列有关问题,与盐的水解有关的是(　　)
①NH4Cl与ZnCl2溶液可作焊接金属的除锈剂
②NaHCO3与Al2(SO4)3两种溶液可作泡沫灭火剂
③草木灰与铵态氮肥不能混合施用
④实验室盛放Na2CO3溶液的试剂瓶不能用磨口玻璃塞
⑤加热蒸干AlCl3溶液得到Al(OH)3固体
A.①②③ B.②③④
C.①④⑤ D.①②③④⑤
7.用已知物质的量浓度的盐酸来测定未知物质的量浓度的NaOH溶液时,下列操作中可能使所测NaOH溶液的浓度数值偏低的是(　　)
A.酸式滴定管未用标准盐酸润洗就直接注入标准盐酸
B.滴定前盛放NaOH溶液的锥形瓶用蒸馏水洗净后没有干燥
C.酸式滴定管在滴定前有气泡,滴定后气泡消失
D.读取盐酸体积时,开始仰视读数,滴定结束时俯视读数
8.在t ℃时,AgBr在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示。又知t ℃时AgCl的Ksp=4×10-10,下列说法不正确的是(　　)

A.在t ℃时,AgBr的Ksp为4.9×10-13
B.向AgBr饱和溶液中加入NaBr固体,可使溶液由c点到b点
C.图中a点对应的是AgBr的不饱和溶液
D.在t ℃时,AgCl(s)+Br-(aq)AgBr(s)+Cl-(aq)的平衡常数K≈816
9.改变0.1 mol·L-1二元弱酸H2A溶液的pH,溶液中H2A、HA-、A2-的物质的量分数δ(X)随pH的变化如图所示[已知δ(X)=c(X)c(H2A)+c(HA-)+c(A2-)]。

下列叙述错误的是(　　)
A.pH=1.2时,c(H2A)=c(HA-)
B.lg[Ka2(H2A)]=-4.2
C.pH=2.7时,c(HA-)>c(H2A)=c(A2-)
D.pH=4.2时,c(HA-)=c(A2-)=c(H+)
二、选择题(本题包括4小题,每小题4分,共计16分。每小题只有一个或两个选项符合题意。若正确答案只包括一个选项,多选时,该小题得0分;若正确答案包括两个选项,只选一个且正确的得2分,选两个且都正确的得满分,但只要选错一个,该小题就得0分)
10.一定温度下,在AgCl(s)Ag+(aq)+Cl-(aq)平衡体系中,c(Ag+)和c(Cl-)的关系如图所示。下列说法正确的是(　　)

A.a、b、c三点对应的Ksp相等
B.AgCl在c点的溶解能力比b点的大
C.AgCl溶于水形成的饱和溶液中,c(Ag+)=c(Cl-)
D.向b点的溶液中加入AgNO3固体,c(Ag+)沿曲线向c点方向变化
11.室温下,用相同浓度的NaOH溶液,分别滴定浓度均为0.1 mol·L-1的三种酸(HA、HB和HD)溶液,滴定曲线如图所示,下列判断错误的是(　　)

A.三种酸的电离常数关系:KHA B.滴定至P点时,溶液中:c(B-)>c(Na+)>c(HB)>c(H+)>c(OH-)
C.pH=7时,三种溶液中:c(A-)=c(B-)=c(D-)
D.当中和百分数达100%时,将三种溶液混合后:c(HA)+c(HB)+c(HD)=c(OH-)-c(H+)
12.某温度时,向氨水中通入CO2,各种粒子的物质的量分数随pH的变化趋势如图所示。下列说法正确的是(　　)

A.随着CO2的通入,c(OH-)c(NH3·H2O)不断增大
B.在pH=9.0时,c(NH4+)>c(CO32-)>c(HCO3-)>c(NH2COO-)
C.溶液中:c(NH4+)+c(NH3)=2c(CO32-)+c(HCO3-)+c(NH2COO-)+c(OH-)
D.在溶液pH不断降低的过程中,有含NH2COO-的中间产物生成
13.H2C2O4为二元弱酸,Ka1(H2C2O4)=5.6×10-2,Ka2(H2C2O4)=1.5×10-4,设H2C2O4溶液中c(总)=c(H2C2O4)+c(HC2O4-)+c(C2O42-)。室温下用NaOH溶液滴定25.00 mL 0.100 0 mol·L-1H2C2O4溶液至终点。滴定过程得到的下列溶液中微粒的物质的量浓度关系一定正确的是(　　)
A.0.100 0 mol·L-1H2C2O4溶液:c(H+)=0.100 0 mol·L-1+c(C2O42-)+c(OH-)-c(H2C2O4)
B.c(Na+)=c(总)的溶液:c(Na+)>c(H2C2O4)>c(C2O42-)>c(H+)
C.pH=7的溶液:c(Na+)=0.100 0 mol·L-1+c(C2O42-)-c(H2C2O4)
D.c(Na+)=2c(总)的溶液:c(OH-)-c(H+)=2c(H2C2O4)+c(HC2O4-)
三、非选择题(共57分)
14.(14分)现使用酸碱中和滴定法测定市售白醋的总酸量(单位:g·100 mL-1)。
Ⅰ.实验步骤
(1)配制待测白醋溶液,用　　　　　　　　　　(填仪器名称)量取10.00 mL食用白醋,在　　　　(填仪器名称)中用水稀释后转移到100 mL　　　　　　(填仪器名称)中,洗涤后定容,摇匀即得待测白醋溶液。 
(2)量取待测白醋溶液20.00 mL置于锥形瓶中,向其中滴加2滴酚酞溶液作为指示剂。
(3)读取盛装0.100 0 mol·L-1 NaOH溶液的碱式滴定管的初始读数。
(4)滴定。判断滴定终点的现象是　, 
达到滴定终点,停止滴定,并记录NaOH溶液的最终读数,再重复滴定3次。
(5)如图是某次滴定时的滴定管中的液面,其读数为　　　　　　　　mL。 

Ⅱ.实验记录

项目
每次滴定所读实验数据
1
2
3
4
V(样品)/mL
20.00
20.00
20.00
20.00
V(NaOH溶液)
(消耗)/mL
15.95
15.00
15.05
14.95

Ⅲ.数据处理与讨论
(6)甲同学在处理数据时按如下方式计算平均消耗NaOH溶液的体积:
V=(15.95+15.00+15.05+14.95)mL4≈15.24 mL。
①指出甲同学计算的不合理之处: 　 。 
②按正确数据处理,得出c(市售白醋)=　　　　　　 mol·L-1,市售白醋总酸量=　　　　　　　 g·100 mL-1。 
15.(14分)25 ℃时,三种酸的电离平衡常数如表所示。

化学式
CH3COOH
HClO
H3PO3
名称
醋酸
次氯酸
亚磷酸
电离平
衡常数
1.75×10-5
4.0×10-8
Ka1=8.3×10-3
Ka2=5.6×10-6

回答下列问题:
(1)浓度均为0.1 mol·L-1的CH3COOH、HClO、H3PO3的溶液中,c(H+)最小的是 　 。 
(2)亚磷酸(H3PO3)为二元酸,具有较强的还原性,Na2HPO3是　　　　　　(填“酸式盐”“碱式盐”或“正盐”)。亚磷酸的电离平衡常数表达式Ka2=　　　　　　　　　　　。向Na2HPO3溶液中加入过量醋酸,反应的离子方程式为　。 
(3)常温下,0.1 mol·L-1的CH3COOH溶液加水稀释的过程中,下列表达式的数值变大的是　　　　(填字母)。 
A.c(H+)
B.c(H+)c(CH3COOH)
C.c(CH3COO-)
D.c(CH3COOH)
(4)体积均为10 mL、c(H+)均为10-2 mol·L-1的CH3COOH溶液与一元酸HX分别加水稀释至1 000 mL,稀释过程中c(H+)的变化如图所示,则HX的电离平衡常数　　　　(填“大于”“小于”或“等于”)醋酸的电离平衡常数,理由是　。 

16.(14分)工业上用酸性K2Cr2O7作镀件上铜镀层的除铜剂,氧化镀件上的铜层。现对除铜后的废液(含有Cr3+、Fe3+、Cu2+、Zn2+、SO42-)进行回收循环利用,设计了如下工艺流程:

已知:①2CrO42-+2H+Cr2O72-+H2O。
②BaCr2O7可溶于水,BaCrO4难溶于水。
③Zn2+、Cr3+与OH-的反应原理与Al3+相似,形成氢氧化物沉淀的pH的相关数据如下表:

离子
不同状态时的pH
沉淀完全时
沉淀开始溶解
沉淀完全溶解
Zn2+
8.0
10.5
12.5
Cr3+
6.8
12
14
Al3+
5.2
7.8
10.8

(1)K2Cr2O7中铬的化合价为　价。 
(2)“沉淀除杂”后测得c(OH-)=2 mol·L-1,溶液中的阴离子除了OH-和SO42-还有　　　　　　　(填离子符号)。 
(3)“滤渣Ⅰ”的主要成分是　　　　　　　　　　　　　　　　(填化学式)。 
(4)“氧化”时的还原产物为MnO2,写出反应的离子方程式:　 。 
(5)“调pH”时需将pH调至8.0~10.0之间,其目的是　 。 
(6)SO42―浓度太大不利于除铜退镀液除铜,“除SO42―”时,需先将溶液保持至较强的酸性再加入BaCO3,本实验所需的BaCO3不宜过量,其原因为　 。 
(7)请写出除铜退镀液除铜反应的离子方程式:　 。 
17.(15分)HA是一元弱酸,其电离常数为Ka,难溶盐MA的溶度积为Ksp,M+不发生水解。将一定量固体MA加入水中,向溶液中加入不含A元素、M元素的酸或者碱调节pH,此过程中固体始终有剩余。实验发现,298 K时c2(M+)-c(H+)为线性关系,如下图中实线所示。回答下列问题。

(1)定义:δ(A-)=c(A-)c(A-)+c(HA),则δ(A-)=　　　　　　　　　　　(用含Ka和c(H+)的式子表示)。 
(2)不论加入酸或者碱的量如何,c(M+)与含A粒子之间的关系式为　。 
(3)写出c2(M+)与c(H+)之间的关系式　　　　　　　　　　　(用含Ka和Ksp的式子表示)。 
(4)结合图像数据可得Ksp=　　　　　　　　　　　,Ka=　　　　　　　　　　　。 
(5)图像中靠近A点的虚线表示实际很难测得,A点实际是反向延长得到的,解释实际中很难测得A点的数据的原因: 　 。 

第三章测评
1.D　NaOH溶液和CH3COOH溶液恰好反应生成CH3COONa时,CH3COO-水解使溶液显碱性,而酚酞的变色范围为8.2~10.0,比较接近。
2.B　常温下,pH=2的H3PO4溶液中c(H+)=1×10-2 mol·L-1,则1 L溶液中H+的数目为0.01 NA,A项错误;磷酸溶液中的阳离子有H+,阴离子有H2PO4―、HPO42―、PO43―及OH-,根据电荷守恒可得c(H+)=c(H2PO4―)+2c(HPO42―)+3c(PO43―)+c(OH-),B项正确;磷酸为弱电解质,加水稀释促进电离,但c(H+)减小,pH增大,C项错误;磷酸的第一步电离方程式为H3PO4H2PO4―+H+,向磷酸溶液中加入NaH2PO4固体,根据同离子效应可知,磷酸电离平衡逆向移动,溶液酸性减弱,D项错误。
3.A　能使甲基橙变红的溶液呈酸性,Na+、NH4+、SO42―、NO3―能大量共存,故A项正确;c(NO3―)=1 mol·L-1的溶液中,H+、Fe2+、NO3―发生氧化还原反应,不能大量共存,故B项错误;中性溶液中Fe3+、AlO2―均不能在溶液中大量共存,而且二者发生水解反应生成氢氧化铁沉淀、氢氧化铝沉淀,不能大量共存,故C项错误;c(H+)c(OH-)=1×1012的溶液呈酸性,在酸性条件下S2O32―会反应生成S和SO2,F―与H+结合生成HF,故D项错误。
4.B　A项,稀氨水是弱碱溶液,加入后水溶液中c(OH-)增大,平衡逆向移动,错误;B项,NaHSO4溶于水后发生电离NaHSO4Na++H++SO42-,使c(H+)增大,由于温度不变,故KW不变,正确;C项,向水中加入CH3COONa,CH3COO-发生水解,促进水的电离,平衡正向移动,使溶液呈碱性,c(H+)降低,错误;D项,升高温度,水的电离程度增大,KW变大,pH变小,错误。
5.A　在pH相等的两种溶液中,氢离子的浓度相同,则OH-的浓度也相等,根据溶液中电荷守恒可知,c(CH3COO-)=c(Cl-),故A项正确;CH3COOH为弱电解质,弱电解质只能部分电离,与pH相同的强酸溶液比起来,与其他物质反应时,可以持续电离出H+,平衡右移,所以醋酸消耗的NaOH的量更多一些,故B项错误;反应刚开始时,由于醋酸部分电离,与同等浓度的强酸比较,反应速率会慢一些,故C项错误;当醋酸恰好与NaOH反应时,弱酸根水解使溶液呈碱性,则溶液呈中性时,两者所用NaOH的量不同,HCl消耗的NaOH多,则溶液中应为c(CH3COO-) 6.D　①NH4Cl与ZnCl2溶液中NH4+、Zn2+发生水解反应而使溶液呈酸性,可用作焊接金属的除锈剂,正确;②NaHCO3与Al2(SO4)3两种溶液可作泡沫灭火剂,其原理是二者发生相互促进的水解反应生成CO2和Al(OH)3,正确;③草木灰与铵态氮肥不能混合施用,其原因是草木灰中含有K2CO3,CO32-与NH4+发生相互促进的水解反应,正确;④实验室盛放Na2CO3溶液的试剂瓶不能用磨口玻璃塞,其原因是CO32-发生水解反应而使溶液呈碱性,易与玻璃中的SiO2反应生成Na2SiO3而使玻璃塞与瓶口粘连,正确;⑤加热蒸干AlCl3溶液,促使水解平衡AlCl3+3H2OAl(OH)3+3HCl正向移动,加热蒸干得到Al(OH)3固体,正确。
7.D　c(待测)=c(标准)·V(标准)V(待测)。A项,酸式滴定管未用标准盐酸润洗就直接注入标准盐酸,标准溶液的浓度偏小,造成V(标准)偏大,测定的c(NaOH)偏大;B项,滴定前盛放氢氧化钠溶液的锥形瓶用蒸馏水洗净后没有干燥,待测液的物质的量不变,对V(标准)无影响,测定的c(NaOH)无影响;C项,酸式滴定管在滴定前有气泡,滴定后气泡消失,造成V(标准)偏大,测定的c(NaOH)偏大;D项,读取盐酸体积时,开始仰视读数,滴定结束时俯视读数,造成V(标准)偏小,测定的c(NaOH)偏低。
8.B　根据图中c点的c(Ag+)和c(Br-)可得该温度下AgBr的Ksp为4.9×10-13,A项正确;在AgBr饱和溶液中加入NaBr固体后,c(Br-)增大,溶解平衡逆向移动,c(Ag+)减小,故B项错误;在a点时Q 9.D　根据题给图像,pH=1.2时,H2A与HA-的物质的量分数相等,则有c(H2A)=c(HA-),A项正确;根据题给图像,pH=4.2时,HA-与A2-的物质的量分数相等,Ka2(H2A)=c(H+)·c(A2-)c(HA-)=c(H+)=10-4.2,则lg[Ka2(H2A)]=-4.2,B项正确;根据题给图像,pH=2.7时,H2A与A2-的物质的量分数相等,且远小于HA-的物质的量分数,则有c(HA-)>c(H2A)=c(A2-),C项正确;根据题给图像,pH=4.2时,HA-与A2-的物质的量分数相等,c(HA-)=c(A2-),且c(HA-)+c(A2-)约为0.1 mol·L-1,c(H+)=10-4.2 mol·L-1,则c(HA-)=c(A2-)>c(H+),D项错误。
10.AC　a、b、c三点对应的AgCl的沉淀溶解平衡所处的温度相同,而溶度积常数Ksp只与温度有关,温度相同,则Ksp相等,A项正确;在AgCl溶于水形成的饱和溶液中c(Ag+)=c(Cl-),在AgCl(s)Ag+(aq)+Cl-(aq)平衡体系中c(Ag+)·c(Cl-)=Ksp(AgCl),若溶液中c(Cl-)大,则溶液中c(Ag+)小,AgCl的溶解能力小,在b点溶液中c(Cl-)小于c点,则溶解能力b点大于c点,B项错误,C项正确;向b点的溶液中加入AgNO3固体,溶液中c(Ag+)增大,则c(Cl-)减小,所以c(Ag+)变化应该是沿曲线向a点方向变化,D项错误。
11.AC　A项,题给三种酸均为一元酸,浓度相同时,pH越小,说明对应的酸越强,电离常数越大,因此根据未发生中和反应时三种酸溶液的pH大小可知,A项错误;B项,P点时,HB反应一半,溶液中溶质为NaB和HB,且物质的量浓度相等,此时溶液呈酸性,说明HB的电离程度大于NaB的水解程度,则溶液中c(B-)>c(Na+)>c(HB)>c(H+)>c(OH-),正确;C项,对于任何一种酸HX,加NaOH反应达到中性时,酸越弱,需要的NaOH越少,c(Na+)越小,溶液中存在电荷守恒:c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(X-),由于c(H+)=c(OH-),则c(Na+)=c(X-),由于酸性HA>HB>HD,故达中性时三种溶液中c(A-)>c(B-)>c(D-),错误;D项,完全中和并将三种溶液混合后,溶液中溶质有NaA、NaB、NaD,水电离的H+部分被A-、B-、D-结合生成HA、HB、HD,所以根据质子守恒有c(H+)+c(HA)+c(HB)+c(HD)=c(OH-),正确。
12.D　Kb=c(OH-)·c(NH4+)c(NH3·H2O),温度一定时,Kb为常数,不随微粒浓度的变化而变化,由图像可看出,随着CO2的通入,c(NH4+)逐渐增大,则c(OH-)c(NH3·H2O)=Kbc(NH4+)不断减小,A项错误;pH=9.0时,由图像知溶液中各种离子浓度的大小关系是c(NH4+)>c(HCO3-)>c(NH2COO-)>c(CO32-),B项错误;溶液中存在电荷守恒,即c(NH4+)+c(H+)=2c(CO32-)+c(HCO3-)+c(NH2COO-)+c(OH-),又因c(NH3)不一定等于c(H+),C项错误;由图像可知通入CO2前氨水中没有NH2COO-,后来也不存在NH2COO-,所以NH2COO-为中间产物,即在溶液pH不断降低的过程中,有含NH2COO-的中间产物生成,D项正确。
13.AD　根据电荷守恒可得:c(H+)=c(OH-)+2c(C2O42-)+c(HC2O4-),根据元素质量守恒得:0.100 0 mol·L-1=c(H2C2O4)+c(C2O42-)+c(HC2O4-),两者相减得:c(H+)-0.100 0 mol·L-1=c(C2O42-)+c(OH-)-c(H2C2O4),A项正确;c(Na+)=c(总),说明NaOH与H2C2O4按物质的量之比1∶1反应,反应生成NaHC2O4溶液,根据电离常数,HC2O4-电离程度大于水解程度,则c(C2O42-)>c(H2C2O4),B项错误;根据电荷守恒得:c(Na+)+c(H+)=c(HC2O4-)+2c(C2O42-)+c(OH-),由于c(H+)=c(OH-),则有c(Na+)=c(HC2O4-)+2c(C2O42-),而c(HC2O4-)+c(C2O42-)+c(H2C2O4)=c(总),所以c(Na+)=c(总)-c(H2C2O4)+c(C2O42-),反应过程中溶液体积增大,c(总)小于0.100 0 mol·L-1,C项错误;根据电荷守恒可得:c(H+)+c(Na+)=c(OH-)+2c(C2O42-)+c(HC2O4-),根据元素质量守恒得:c(Na+)=2[c(H2C2O4)+c(C2O42-)+c(HC2O4-)],两者相减得:c(H+)=c(OH-)-2c(H2C2O4)-c(HC2O4-),D项正确。
14.答案 (1)酸式滴定管　烧杯　容量瓶
(4)滴入最后半滴碱溶液后,溶液由无色变成浅红色,且半分钟内不褪色　(5)22.60
(6)①第1组实验数据误差较大,应舍去
②0.075　4.5
解析 (1)配制待测白醋溶液,用酸式滴定管准确量取10.00 mL食用白醋,在烧杯中加水稀释,再转移到100 mL 容量瓶中,洗涤并转移洗涤液后进行定容。
(4)向待测白醋中滴加酚酞溶液作为指示剂,开始时溶液无色,当滴入最后半滴碱溶液时,溶液由无色变成浅红色,且半分钟内不褪色。
(5)滴定管的0刻度在上方,由图示可知,滴定管中液面读数为22.60 mL。
(6)①分析表中实验数据,第1组实验消耗NaOH溶液的体积与其他三组相差较大,应舍去第1组数据,取其他三组数据进行计算。
②第2~4组实验中消耗NaOH溶液的平均体积为V(NaOH溶液)=(15.00+15.05+14.95) mL3=15.00 mL,则有n(CH3COOH)=n(NaOH)=15.00×10-3L×0.100 0 mol·L-1=1.5×10-3 mol,c(CH3COOH)=1.5×10-3mol0.02 L=0.075 mol·L-1,100 mL该醋酸中含有醋酸的物质的量为0.075 mol·L-1×0.1 L=7.5×10-3 mol。因量取10.00 mL食用白醋配制成100 mL待测白醋溶液,故10.00 mL食用白醋中
m(CH3COOH)=7.5×10-3 mol×60 g·mol-1=0.45 g,故该市售白醋的总酸量为4.5 g·100 mL-1。
15.答案 (1)HClO溶液
(2)正盐　c(H+)·c(HPO32-)c(H2PO3-)　HPO32-+CH3COOHCH3COO-+H2PO3-
(3)B
(4)大于　c(H+)相同的CH3COOH溶液和HX溶液稀释相同的倍数,HX溶液的c(H+)变化更大
解析 (1)据电离平衡常数可知,三种酸由强到弱的顺序为亚磷酸、醋酸、次氯酸,所以浓度均为0.1 mol·L-1的CH3COOH、HClO、H3PO3的溶液中,c(H+)最小的是HClO溶液。
(2)亚磷酸(H3PO3)为二元酸,分步电离且电离可逆,HPO32-不再电离出H+,Na2HPO3属于完全被中和生成的正盐;根据电离方程式,可写出H3PO3的电离平衡常数表达式Ka2=c(H+)·c(HPO32-)c(H2PO3-)。CH3COOH的电离常数介于H3PO3的第一步电离和第二步电离之间,因此CH3COOH与HPO32-反应只能生成H2PO3-。
(3)CH3COOH溶液加水稀释过程中促进CH3COOH的电离,但溶液酸性减弱,c(H+)减小,故A项错误;c(H+)c(CH3COOH)=n(H+)n(CH3COOH),则稀释过程中比值变大,故B项正确;稀释过程中促进CH3COOH的电离,但溶液变稀,c(CH3COO-)减小,故C项错误;稀释过程促进CH3COOH的电离,c(CH3COOH)减小,故D项错误。
(4)由题图可知,稀释相同的倍数,HX溶液的pH变化程度大,则HX酸性强,电离平衡常数大。
16.答案 (1)+6　(2)ZnO22-、CrO2-
(3)Fe(OH)3、Cu(OH)2
(4)MnO4-+CrO2-CrO42-+MnO2↓
(5)将ZnO22-转化为氢氧化锌沉淀
(6)加入BaCO3过量会消耗过多的H+,会使Cr2O72-转化为CrO42-,从而产生BaCrO4沉淀,使Cr2O72-损耗
(7)14H++Cr2O72-+3Cu7H2O+3Cu2++2Cr3+
解析 (1)K2Cr2O7中K是+1价,O是-2价,则根据元素化合价代数和为0可知铬的化合价为+6价。
(2)“沉淀除杂”后测得c(OH-)=2 mol·L-1,溶液pH>14,由于Zn2+、Cr3+与OH-的反应原理与Al3+相似,所以反应后分别转化为ZnO22-、CrO2-,因此溶液中的阴离子除了OH-和SO42-还有ZnO22-、CrO2-。
(3)“滤渣Ⅰ”的主要成分是Fe(OH)3、Cu(OH)2。
(4)“氧化”时的还原产物为MnO2,CrO2-被氧化为CrO42-,反应的离子方程式为MnO4-+CrO2-CrO42-+MnO2↓。
(5)“调pH”的目的是将ZnO22-转化为氢氧化锌沉淀,根据表中数据可知需将pH调至8.0~10.0之间。
(6)SO42―浓度太大不利于除铜退镀液除铜,“除SO42―”时,需先将溶液保持至较强的酸性再加入BaCO3,由于加入BaCO3过量会消耗过多的H+,会使Cr2O72-转化为CrO42-,从而产生BaCrO4沉淀,使Cr2O72-损耗,所以本实验所需的BaCO3不宜过量。
(7)除铜退镀液除铜反应的离子方程式为14H++Cr2O72-+3Cu7H2O+3Cu2++2Cr3+。
17.答案 (1)KaKa+c(H+)
(2)c(M+)=c(A-)+c(HA)
(3)c2(M+)=KspKa·c(H+)+Ksp
(4)5.0×10-8　2.0×10-4
(5)水溶液中氢离子浓度不可能为0
解析 (1)δ(A-)=c(A-)c(A-)+c(HA),故有δ(A-)=c(A-)c(A-)+c(HA)=c(H+)·c(A-)c(A-)·c(H+)+c(H+)·c(HA)=c(H+)·c(A-)c(HA)c(A-)·c(H+)c(HA)+c(H+)=KaKa+c(H+)。
(2)根据电解质溶液的元素质量守恒可知,不论加入酸或者碱的量如何,c(M+)与含A粒子之间的关系式为c(M+)=c(A-)+c(HA)。
(3)根据电解质溶液的元素质量守恒关系式:c(M+)=c(A-)+c(HA),则c2(M+)=c(M+)[c(A-)+c(HA)]=c(M+)·c(A-)+c(M+)c(A-)·c(H+)Ka=Ksp+KspKa·c(H+)。
(4)由图中数据可知,c(H+)=0时,溶液中OH-的浓度比较大,A-水解被抑制,溶液中c(M+)≈c(A-),则Ksp(MA)=c(M+)·c(A-)=c2(M+)=5.0×10-8,由HAH++A-,可知Ka=c(H+)·c(A-)c(HA),当c(A-)=c(HA)时,Ka=c(H+),由元素质量守恒:c(M+)=c(HA)+c(A-),则c(M+)=2c(A-),结合Ksp(MA)=c(M+)·c(A-)=5.0×10-8,则c(M+)×12c(M+)=5.0×10-8,故c2(M+)=10.0×10-8,由图可知此时c(H+)=20×10-5 mol·L-1=2×10-4 mol·L-1,故Ka(HA)=c(H+)=2.0×10-4。
(5)由于水溶液中氢离子浓度不可能为0,故图像中靠近A点的虚线表示实际很难测得。