第三章水溶液中的离子反应与平衡单元测试题(含解析)高二上学期化学人教版(2019)选择性必修1

第三章 水溶液中离子反应与平衡 单元测试题
一、选择题
1.下图是0.01mol·L-1甲溶液滴定0.0lmol·L-1乙溶液的导电能力变化曲线,其中曲线③表示盐酸滴定CH3COONa溶液,其他曲线是醋酸溶液滴定NaOH溶液或者NaOH溶液滴定盐酸。下列判断正确的是
A.由图可知条件相同时离子导电能力为H+>OH->CH3COO-
B.曲线②是NaOH溶液滴定盐酸导电能力变化曲线
C.随着甲溶液体积增大,曲线①始终保持最高导电能力
D.a、b、c三个点不都是反应终点
2.根据下列实验操作和现象得出的结论正确的是
选项 实验操作 现象 结论
A 向某钠盐粉末上滴加浓盐酸,将产生的气体通入品红溶液 品红溶液褪色 该钠盐为,或
B 先将注射器充满气体,然后将活塞往里推 注射器内气体颜色加深 证明加压平衡向生成气体的方向移动
C pH试纸测溶液 pH约为5
D 向溶液中滴加过量氨水 得到澄清溶液 与能大量共存
A.A B.B C.C D.D
3.下列溶液一定呈酸性的是
A.常温下由水电离出的的溶液
B.、、、能大量共存的溶液
C.不能使酚酞试剂变红的溶液
D.酸碱中和滴定至终点时反滴1滴酸的溶液
4.用0.1000溶液滴定待测溶液,下列说法正确的是
A.碱式滴定管用蒸馏水洗涤后,加入溶液,赶出气泡,调节液面,记录读数
B.用待测溶液润洗锥形瓶后,准确滴入25.00待测溶液于锥形瓶中
C.用酚酞作指示剂,当锥形瓶中溶液由无色变红色时停止滴定
D.其他操作正确,滴定过程中,有部分溶液滴在锥形瓶外,测定结果偏大
5.下列实验操作、现象和结论或解释均正确的
选项 实验操作 实验现象 结论或解释
A 将Na2O2与SO2反应后的固体物质加水溶解后,先加足量的稀硝酸,再滴加BaCl2溶液 产生白色沉淀 说明Na2O2与SO2反应后生成了Na2SO4
B 铜丝和浓硫酸加热一段时间后冷却,向反应后的溶液中加水稀释 溶液呈蓝色 说明反应生成了硫酸铜
C 向无水乙醇中加入浓硫酸,加热至170°C,将产生的气体通入酸性KMnO4溶液中 紫红色褪去 乙醇发生消去反应生成乙烯
D 向Na2S溶液中通入足量CO2,然后再将产生的气体导入CuSO4溶液中 CuSO4溶液中产生黑色沉淀 Kal(H2CO3)>Kal(H2S)
A.A B.B C.C D.D
6.氨氮是水体的污染物之一,工业上可用次氯酸盐作处理剂,有关反应可表示为:


实验室将的氨水分别和不同量的混合,测得溶液中氨去除率、总氮(氨氮和硝氮的总和)残余率与投入量(用n表示)的关系如图所示。下列说法错误的是
A.的数值为 B.时,
C.时, D.时,n越大,生成的量越少
7.根据下列实验操作和现象所得到的结论正确的是
选项 实验操作 现象 结论
A A、B两支试管中分别加入10 mL 5%的H2O2溶液,在A试管中加入1 mL FeCl3溶液,在B试管中加入1 mL蒸馏水 A试管中产生气泡更快 FeCl3是H2O2分解的催化剂
B 室温下,向10 mL 0.2 mol/L NaOH溶液中滴入2滴0.1 mol/L MgCl2溶液,产生白色沉淀,再滴加2滴0.1 mol/L FeCl3溶液 有红褐色沉淀生成 Ksp[Mg(OH)2]>Ksp[Fe(OH)3]
C 将5 mL 0.1mol/L FeCl3溶液与2 mL 0.1mol/L KI溶液混合于试管中充分反应后,滴加几滴KSCN溶液,振荡 溶液变为血红色 Fe3+与I-的反应有一定的限度
D 室温下,向2 mL 0.1 mol·L 溶液中加入2滴0.1 mol·L NaCl溶液,再滴加4滴0.1 mol·L KI溶液 先出现白色沉淀,后出现黄色沉淀 证明相同温度下:
A.A B.B C.C D.D
8.常温下,用0.10mol/LNaOH溶液分别滴定20.00mL浓度均为0.10mol/L的CH3COOH溶液和HCN溶液所得滴定曲线如图所示。下列说法正确的是
A.两种一元弱酸的电离常数:
B.溶液中水的电离程度:③>②>①
C.时,
D.滴定时均可选用甲基橙作指示剂,指示滴定终点
9.利用如下流程可从废光盘的金属层中回收其中的银(金属层中其他金属含量过低,对实验影响可忽略):
已知:溶液在加热时易分解产生和;“溶解”工序发生的反应为可逆反应。下列说法错误的是
A.“氧化”时,适宜选择水浴加热方式
B.若省略第一次过滤,会使氨水的用量增加
C.滤渣Ⅱ洗涤后的滤液可送入“还原”工序利用
D.“还原”时,每生成,理论上消耗
10.以废弃锌锰干电池(主要成分是Zn和,还含有少量炭黑)为原料制取、溶液,进而得到复合微肥的流程如下:
下列说法正确的是
A.浸取时,与FeS(不溶于水)反应的离子方程式:
B.浸取液中主要存在离子有:、、、、、
C.过滤II所得的滤渣为
D.过滤所得、溶液中:
11.2022年3月,神舟十三号航天员在中国空间站进行了“天宫课堂”授课活动。其中太空“冰雪实验”演示了过饱和醋酸钠溶液的结晶现象。下列说法不正确的是
A.醋酸钠溶液中c(Na+)=c(CH3COO-) B.醋酸钠是强电解质
C.常温下,醋酸钠溶液的pH>7 D.醋酸钠晶体中含有共价键
12.已知丙二酸(HOOCCH2COOH,简记为H2A)是二元弱酸。常温下,向20.0 mL0.1 mol·L-1丙二酸溶液中滴加同浓度的NaOH溶液V mL,体系中含碳粒子的物质的量分布系数(δ)与pH的关系如图所示。已知:丙二酸在体系中物质的量分布系数为δ(H2A)= 。
下列叙述正确的是
A.V=20.0时,c(HA-)>c(H2A)>c(A2- )
B.b点对应的溶液温度为滴定过程中的最高值
C.V=40.0时,c(H2A)+c(HA- )+c(A2-)=0.1 mol ·L-1
D.常温下,H2A+A2-2HA-的平衡常数K= 102.81
13.下列选项中,陈述Ⅰ、Ⅱ的化学原理相同的是
陈述Ⅰ 陈述Ⅱ
A 不能用浓硫酸干燥NH3 不能用浓硫酸干燥H2S
B 高温时用Na与TiCl4反应制Ti 高温时用Na与KCl反应制K
C 用FeS处理含Cu2+的废水 用含氟牙膏预防龋齿
D 向NaHCO3溶液中滴加AlCl3溶液,产生白色沉淀 向NaHCO3溶液中滴加CaCl2溶液,产生白色沉淀
A.A B.B C.C D.D
14.室温下,向中分别加(通)入不同试剂,现象见下表:
实验 试剂 现象
1 酚酞 溶液变红,加水稀释,红色变浅
2 少量 用试纸测得溶液
3 少量 无明显现象
下列说法正确的是A.中存在:
B.实验1中随着水的不断加入,溶液中的值逐渐增大
C.实验2反应后溶液中存在:
D.实验3反应后溶液中存在:
二、填空题
15.25℃时,某小组同学分别用如下方法测定的电离常数 (Ka)。
(1)电离方程式为_______。
【方法一】实验步骤:
ⅰ.取a mL稀溶液于锥形瓶中,加入2滴酚酞溶液。
ⅱ.用标准溶液滴定至终点,消耗NaOH溶液的体积为。
ⅲ.另取一份该稀溶液于烧杯中,用pH计测得其pH为x。
(2)ⅱ中滴定恰好达到终点时的现象为_______。
(3)该稀溶液的浓度_______(用代数式表示)。
(4)数据处理:
醋酸的电离平衡常数。代入相关数据,即可得。
误差分析:若ⅰ中锥形瓶提前用该稀溶液进行了润洗,会使测得的_______(填“偏大”或“偏小”)。
【方法二】实验原理:
由的电离平衡常数表达式可知,当时,。
实验步骤:①取25mL某溶液,用NaOH溶液滴定至终点。
②继续向①中加入25mL该溶液。
③用pH计测定②中混合溶液的pH为y。
(5)步骤②的目的是_______。
数据处理:
(6)_______(用代数式表示)
迁移应用:
(7)已知亚磷酸(H3PO3)为二元弱酸,其溶液中含磷粒子的物质的量分数与pH的关系如图所示。
下列说法正确的是_______(填字母序号)。
A.的
B.溶液显碱性
C.向溶液中逐滴加入NaOH溶液至,发生反应:
16.常温下,某小组同学用如下装置探究的沉淀溶解平衡。
实验装置 实验序号 传感器种类 实验操作
① 电导率传感器 向蒸馏水中加入足量粉末,一段时间后再加入少量蒸馏水
② pH传感器 向滴有酚酞的蒸馏水中加入粉末,隔一段时间后,再向所得悬浊液中加入一定量稀硫酸
Ⅰ.实验①测得电导率随时间变化的曲线如图l所示。
已知:ⅰ.在稀溶液中,离子浓度越大,电导率越大。
(1)a点电导率不等于0的原因是水能发生_______。
(2)由图1可知,在悬浊液中加入少量水的时刻为_______(填“b”、“c”或“d”)点。
(3)分析电导率在de段逐渐上升的原因:d时刻,_______(填“>”、“<”或“=”),导致_______(结合沉淀溶解平衡解释原因)。
Ⅱ.实验②测得pH随时间变化的曲线如图2所示。
已知:ⅱ.25℃,
ⅲ.酚酞的变色范围:
pH <8.2 8.2~10 >10
颜色 无色 淡粉色 红色
(4)依据图2可判断:A点加入的的物质的量大于C点加入的硫酸的物质的量,判据是_______。
(5)0~300s时,实验②中溶液先变红,后_______。
(6)常被用于水质改良剂,能够使水体pH约为9,进而抑制细菌的生长。25℃时水体中约为_______。
17.常温下,有以下四种常见的物质:a.;b.;c.;d.,已知的。回答下列问题:
(1)相同物质的量浓度的a、c、d的溶液的pH由大到的小关系是_______(用代号表示)。
(2)常温下,的a溶液与的b溶液等体积混合后,溶液中离子浓度由大到小的关系是_______,(用离子符号表示)。
(3)常温下,取a溶液于锥形瓶中,用b溶液滴定,滴定过程中,反应体系中HA和的物质的量分数()与溶液pH的关系如图所示:
①向锥形瓶中滴入几滴_______作指示剂,判定滴定到终点的依据是_______;
②表示的是曲线_______(填“I”或“II”):
③M点溶液中:_______(填“>”“<”或“=”):
④根据图中信息,计算该温度下HA的电离常数_______(用含a的式子表示)。
18.回答下列问题:
(1)正交硫和单斜硫是硫常见的两种单质,它们互为_______。已知:(正交)(单斜)。正交硫与单斜硫相比,相对比较稳定的是_______。
(2)通常状况下4 g硫粉完全燃烧放出37 kJ的热量,写出反应的热化学方程式_______。
(3)同温同浓度的、、三种溶液,最大的是_______;经测定溶液中,则溶液呈_______(填“酸”或“碱”)性;
(4)等物质的量浓度的下列3种溶液:① ② ③,溶液中水的电离程度由大到小排列顺序为_______。
19.工业上常用氮气与氢气来合成氨气,温度控制在500℃,采用铁催化剂,压强控制在20~50 MPa。
(1)该反应的化学方程式为_______。
(2)它的平衡常数表达式为_______。
(3)工业合成氨时,采用氮氢循环操作的主要目的是_______。
A.加快反应速率 B.提高氨气的平衡浓度
C.降低氨气的沸点 D.提高和的利用率
(4)在一体积10 L的密闭容器中充入了280 g 、100 g ,反应10分钟后,测得有34 g 生成,则用表示该反应的速率为_______。
(5)下列判断可以作为该反应达到平衡的标志的是_______。
A.单位时间内每消耗1摩尔氮气的同时消耗3摩尔氢气
B.混合气体的平均分子量不再发生变化
C.混合气体的密度保持不变
D.体系的温度不再变化
(6)氨气常用来生产化肥,铵态氮肥不宜长期施用,请结合化学用语解释_______。
(7)工业上常用氨气来制备硝酸,其中第1步是用氨气与纯氧在的催化作用加热下制得NO和水。请写出这个反应的化学方程式并配平_______。该反应中,还原剂是_______。
三、实验题
20.在实验室以二氧化锗粗品(含GeO2和Ge及少量无关杂质)为原料制备GeO2的装置图如图(夹持装置已略去):
i.Ge和GeO2均不溶于盐酸;GeCl4易潮解,沸点为88°C。
ii.(未配平);。
回答下列问题:
(1)GeCl4属于_______ (填“离子”或“共价”)化合物。
(2)仪器a的名称为_______。实验时,先将二氧化锗粗品转化为GeCl4,为了防止烧瓶中盐酸浓度下降,实验过程中需要通过分液漏斗不断向装置中滴加浓盐酸,盐酸保持较高浓度的原因为_____。
(3)为了更好地收集GeCl4 ,装置C应采用_______(填“热”或“冷”)水浴。
(4)将装置C中收集的GeCl4与蒸馏水按一定比例进行混合,静置12 h,可得到GeO2·nH2O晶体,此过程中发生反应的化学方程式为_______。
(5)纯度测定
称取m g制得的GeO2样品,在加热条件下溶解,用NaH2PO2将其还原为Ge2+,用c mol·L-1 KIO3标准溶液滴定,消耗KIO3标准溶液的体积为V mL,需选用的滴定指示剂为_______,样品纯度为_______%。(实验条件下,NaH2PO2未被KIO3氧化)
21.胆矾()易溶于水,难溶于乙醇。某小组用工业废铜焙烧得到的(杂质为氧化铁及泥沙)为原料与稀硫酸反应制备胆矾,并测定其结晶水的含量。回答下列问题:
(1)制备胆矾时,用到的实验仪器除量筒、酒精灯、玻璃棒、漏斗外,还必须使用的仪器有___________(填标号)。
A.烧杯 B.容量瓶 C.蒸发皿 D.移液管
(2)待完全反应后停止加热,边搅拌边加入适量,冷却后用调为3.5~4,再煮沸,冷却后过滤。滤液经如下实验操作:加热蒸发、冷却结晶、___________、乙醇洗涤、___________,得到胆矾。其中,控制溶液为3.5~4的目的是___________,煮沸的作用是___________。
四、工业流程题
22.在工业方面,可从粉煤灰中回收铁、碳、铜、锗等多种物质,此外,粉煤灰还可用于制造分子筛、絮凝剂和吸附材料等环保材料。从某粉煤灰(预处理后含、、、FeO、)中分离回收铝的化学工艺流程如图:
已知:①;
②常温下,金属离子开始沉淀和沉淀完全(离子浓度小于时认为沉淀完全)时的pH如下:
金属离子
开始沉淀时的pH 1.5 3.4 4.7 6.3
沉淀完全时的pH 2.8 4.7 6.7 8.3
(1)提高“酸浸”速率可以采取的措施有_______(任写一条)。
(2)“滤渣Ⅰ”的主要成分为_______(填化学式);试剂X可选择_______,加入的作用是调节pH,pH的最小值为_______。
(3)检验“滤液Ⅰ”中是否含有的化学试剂为_______。
(4)物质Y的化学式为_______,当物质Y过量时,“转化”过程发生反应的离子方程式为_______。
(5)常温下,_______。
23.锌是一种应用广泛的金属,目前工业上主要采用“湿法”工艺冶炼锌,以某硫化锌精矿(主要成分是ZnS,还含有少量FeS等其他成分)为原料冶炼锌的工艺流程如图所示:
回答下列问题:
(1)在该流程中可循环使用的物质是Zn和H2SO4,基态S原子占据最高能级的原子轨道的形状为_____,SO的空间结构为______。
(2)“焙烧”过程在氧气气氛的沸腾炉中进行,“焙砂”中铁元素主要以Fe3O4形式存在,写出“焙烧”过程中FeS主要发生反应的化学方程式:______;“含尘烟气”中的SO2可用氨水吸收,经循环利用后制取硫酸,用氨水吸收SO2至溶液的pH=5时,所得溶液中的=_____。[已知:Ka1(H2SO3)=1.4×10-2;Ka2(H2SO3)=6.0×10-8]
(3)浸出液“净化”过程中加入的主要物质为锌粉,所得“滤渣”的成分为_____(填化学式),分离“滤液”与“滤渣”的操作名称为_____。
(4)改进的锌冶炼工艺,采用了“氧压酸(稀硫酸)浸”的全湿法流程,既省略了易导致空气污染的焙烧过程,又可获得一种有工业价值的非金属单质。
①下列设想的加快浸取反应速率的措施中不合理的是_____(填标号)。
A.将稀硫酸更换为98%的浓硫酸
B.将硫化锌精矿粉碎
C.适当升高温度
②硫化锌精矿的主要成分ZnS遇到硫酸铜溶液可慢慢地转化为铜蓝(CuS):ZnS(s)+Cu2+(aq)CuS(s)+Zn2+(aq),该反应的平衡常数K=____。[已知:Ksp(ZnS)=1.6×10-24,Ksp(CuS)=6.4×10-36]
参考答案:
1.A
【详解】A.由曲线③盐酸滴定NaAc溶液,曲线②的最低点比曲线③还低,为醋酸滴定NaOH溶液的曲线,因此曲线①是NaOH溶液滴定盐酸导电能力变化曲线,则由图可知条件相同时离子导电能力为H+>OH->CH3COO-,故A正确;
B.曲线②的最低点比曲线③还低,为醋酸滴定NaOH溶液的曲线,因此曲线①是NaOH溶液滴定盐酸导电能力变化曲线,故B错误;
C.由曲线①起始点最高,说明盐酸的导电能力最强,随着甲溶液体积增大,曲线① 逐渐变成氯化钠和氢氧化钠的混合物,根据曲线②可知,氢氧化钠的导电能力不如盐酸,而随着甲溶液体积增大,曲线③的溶液逐渐变成盐酸为主的导电能力曲线,故C错误;
D.反应达到终点时会形成折点,因为导电物质发生了变化,即a点是反应终点,故D错误;
故选A。
2.C
【详解】A.氯气、二氧化硫均使品红溶液褪色,由实验操作和现象可知,该钠盐也可能为NaClO,与盐酸反应生成氯气,氯气使品红溶液褪色,不能证明钠盐为含硫元素的钠盐,A错误;
B.将活塞往里推,体积减小浓度增大,颜色也会加深,不能证明压强对平衡移动的影响,且压强增大使2NO2(g) N2O4(g)平衡正向移动,则气体颜色先加深后变浅,但比原平衡时颜色深,B错误;
C.0.01mol L﹣1NaHSO3溶液的pH约为5,说明NaHSO3溶液显酸性,的电离程度大于其水解程度,则Ka2(H2SO3)>Kh(),Kh()=,即Ka2(H2SO3)>,整理可得,故C正确;
D.AgNO3溶液中滴加过量氨水,生成银氨溶液,得到澄清溶液,Ag+与NH3 H2O不能大量共存,D错误;
故选C。
3.B
【详解】A.常温下由水电离出的的溶液,若溶液呈酸性,则溶液中氢离子浓度为,pH=6,若溶液呈碱性,则溶液中氢氧根离子浓度为,pH=8,故A错误;
B. 、、、能大量共存的溶液,相当于强酸弱碱盐,水解后呈酸性,故B正确;
C.酚酞的变色范围:粉红色pH8.2-10.0,无色pH<8.2(酸色),红色pH>10.0(碱色),不能使酚酞试剂变红的溶液可能呈酸性、中性、碱性,故C错误;
D.酸碱中和滴定时若用碱标准液过量,需要回滴,回滴是指用酸标准溶液滴定到终点后,再扣除回滴的量,才是准确的滴定终点,酸碱中和滴定至终点时反滴1滴酸的溶液,溶液不一定呈酸性,故D错误;
故选B。
4.D
【详解】A.碱式滴定管用蒸馏水洗涤后,要用0.1000mol/L的NaOH 溶液润洗2~3次,然后再加入NaOH溶液,赶出气泡,调节液面,记录读数,故A错误;
B.锥形瓶不能润洗,润洗锥形瓶会造成最终盐酸浓度偏高,故B错误;
C.用酚酞作指示剂,当滴入最后半滴标准NaOH溶液时,锥形瓶中溶液由无色变浅红色且摇动半分钟颜色不褪去时停止滴定,故C错误;
D.其他操作正确,滴定过程中,有部分 NaOH 溶液滴在锥形瓶外,导致标准NaOH溶液体积偏大,则测定结果偏大,故D正确;
故选D。
5.D
【详解】A.将Na2O2与SO2反应,生成的固体物质可能为Na2SO4、Na2SO3或二者的混合物,加水溶解后,加入足量的稀硝酸,可将Na2SO3氧化为Na2SO4,再滴加BaCl2溶液,产生BaSO4白色沉淀,则Na2O2与SO2反应不一定生成Na2SO4,A不正确;
B.铜丝和浓硫酸加热反应后的溶液中,仍含有浓硫酸,加水稀释时,不能将水加入溶液中,B不正确;
C.向无水乙醇中加入浓硫酸,产生的气体中可能混入乙醇蒸汽,乙醇也能使酸性KMnO4溶液褪色,所以由溶液的紫红色褪去,不能判断乙醇发生消去反应生成乙烯,C不正确;
D.向Na2S溶液中通入足量CO2,然后再将产生的气体导入CuSO4溶液中,发生反应:Na2S+CO2+H2O=Na2CO3+H2S、H2S+CuSO4=CuS↓+H2SO4,从而表明H2CO3的酸性强于H2S,Kal(H2CO3)>Kal(H2S),D正确;
故选D。
6.C
【详解】A.时,氨的去除率为100%,总氮残留率为5,,95%的氨气参与反应①、有5%的氨气参与反应②,反应①消耗,参与反应②消耗,,A正确;
B.时,氨的去除率为100%,反应①也生成氯离子,所以,B正确;
C.,氨的去除率小于100%,溶液中除Na+、H+、Cl-和OH-外,还有、等,根据电荷守恒得,C错误;
D.时,n越大,氨总去除率不变,氮残余率增大,说明生成的硝酸根离子越多,生成N2的量越少, D正确;
故选C。
7.A
【详解】A.A试管中产生气泡更快,说明FeCl3是H2O2分解的催化剂,反应速率加快,选项A正确;
B.NaOH溶液过量,与FeCl3反应生成沉淀,不能判断两者Ksp的大小,选项B错误;
C.FeCl3溶液过量,与KSCN反应,使溶液变为血红色,不能确定反应存在限度,选项C错误;
D.溶液过量,与KI反应生成沉淀,不能判断两者Ksp的大小,选项D错误;
答案选A。
8.B
【详解】A.同浓度的酸溶液,电离平衡常数越大,溶液酸性越强,起始时CH3COOH溶液pH较小,则CH3COOH酸性较强,则室温下,电离平衡常数:Ka(CH3COOH)>Ka(HCN),A错误;
B.由题干图示信息可知,①对应溶液显酸性,以CH3COOH的电离为主,此时抑制水的电离,②对应溶液呈中性,此时溶液中CH3COOH电离和CH3COO-相当,对水的电离几乎无影响,而③对应溶液中溶质为CH3COONa,由于CH3COO-水解促进水的电离,故溶液中水的电离程度:③>②>①,B正确;
C.根据电荷守恒可知,溶液中分别有:c(CN-)+c(OH-)=c(Na+)1+c(H+),c(CH3COO-)+c(OH-)=c(Na+)2+c(H+),时,则有c(CN-)=c(Na+)1,c(CH3COO-)=c(Na+)2,由图可知,c(Na+)2>c(Na+)1,即,C错误;
D.由题干图示信息可知,滴定终点溶液均显碱性,故滴定时均应选酚酞作指示剂,不能选用甲基橙作指示剂,指示滴定终点,D错误;
故答案为:B。
9.D
【分析】由流程可知,氧化时发生4Ag+4NaClO+2H2O=4AgCl+4NaOH+O2↑,过滤分离出AgCl、可能含Ag,加氨水发生AgCl+2NH3·H2O=Ag(NH3)2Cl+2H2O,过滤分离出滤渣为Ag,再加还原剂、过滤分离出Ag,以此来解答。
【详解】A.“氧化”时需要的温度为80℃,适宜选择水浴加热方式,A正确;
B.需要增加氨水的用量,因为①过量NaClO与NH3·H2O反应, ②还因为未过滤掉的溶液会对加入的氨水起稀释作用,且其中含有一定浓度的Cl-,也不利于AgCl与氨水反应,B正确;
C.滤渣Ⅱ洗涤后的滤液含有,则可送入“还原”工序可以提高产率,C正确;
D.还原过程中银元素化合价降低生成单质银,由+1价变为0价,N2H4·H2O中氮元素化合价升高生成N2,由-2 价变为0价,根据得失电子守恒,,则每生成,理论上消耗,D错误;
故选D
10.D
【分析】Zn和在浸取中发生氧化还原反应,锌和硫酸反应生成硫酸锌和氢气、二氧化锰和硫化亚铁反应生成硫酸铁和硫酸锰,炭黑不反应过滤除去,加碳酸锌调节pH使铁离子转化为氢氧化铁沉淀滤渣除去,最终得到硫酸锌和硫酸锰溶液。
【详解】A.由分析知二者反应的离子方程式为,A错误;
B.结合分析知,浸取液中主要存在离子有、、、、,B错误;
C.由分析知过滤II所得的滤渣为氢氧化铁沉淀,C错误;
D.溶液中存在电荷守恒,又锰离子和锌离子水解使溶液呈酸性c(H+)>c(OH-),所以有,即,D正确;
故选D。
11.A
【详解】A.醋酸钠溶液中醋酸根离子能发生水解,所以c(Na+)>c(CH3COO ),故A错误;
B.醋酸钠属于盐,在水中完全电离,是强电解质,故B正确;
C.醋酸钠是强碱弱酸盐,醋酸根离子水解使溶液显碱性,常温下,醋酸钠溶液的pH>7,故C正确;
D.醋酸钠晶体中醋酸根离子中C、H、O原子间形成共价键,故D正确;
故选A。
12.D
【分析】随着NaOH溶液的滴入,H2A逐渐减少,HA-先增加后减少,A2-在HA-减少的同时增多,从图像可以看出,a点溶液中c(HA-)=c(H2A),b点溶液中c(HA-)=c(A2- ),则H2A的Ka1==10-2.85,Ka2==10-5.66。
【详解】A.V=20.0时,NaOH和H2A恰好生成NaHA,HA-既能电离,也能水解,HA-电离产生A2-,水解产生H2A,HA-的电离常数为Ka2=10-5.66,水解常数Kh=c(A2- ) >c(H2A),故A错误;
B.酸碱中和反应是放热反应,当H2A和NaOH恰好中和即溶质只有Na2A时,对应的溶液温度最高,b点溶液中c(HA-)=c(A2- ),溶质是Na2A和NaHA,所以b点对应的溶液温度不是滴定过程中的最高值,故B错误;
C.在20mL0.1mol/L丙二酸溶液中,根据元素质量守恒,c(H2A)+c(HA- )+c(A2-)=0.1 mol/L,V=40.0时,溶液中加入了40mLNaOH溶液,溶液体积增大,所以c(H2A)+c(HA- )+c(A2-)小于0.1 mol ·L-1,故C错误;
D.常温下,H2A+A2-2HA-的平衡常数K= =102.81,故D正确;
故选D。
13.C
【详解】A.虽然NH3和H2S都不能用浓硫酸干燥,但原理不同,浓硫酸与NH3反应生成(NH4)2SO4等,发生非氧化还原反应,浓硫酸与H2S发生氧化还原反应,A不符合题意;
B.高温时用Na与TiCl4反应制Ti,利用强还原性物质制取弱还原性物质,高温时用Na与KCl反应制K,利用难挥发性物质制取易挥发性物质,原理不同,B不符合题意;
C.用FeS处理含Cu2+的废水、用含氟牙膏预防龋齿,都是利用溶度积大的物质转化为溶度积小的物质,原理相同,C符合题意;
D.向NaHCO3溶液中滴加AlCl3溶液,发生双水解反应3+Al3+=Al(OH)3↓+3CO2↑,产生白色沉淀,向NaHCO3溶液中滴加CaCl2溶液,发生反应2+Ca2+=CaCO3↓+CO2↑+H2O,产生白色沉淀,原理不同,D不符合题意;
故选C。
14.CD
【详解】A.中根据质子守恒可知,,A正确;
B.,实验1中随着水的不断加入,溶液中碱性变弱,氢离子浓度增大,故比值逐渐增大,B正确;
C.实验2反应后溶液根据电荷守恒可知,,溶液,溶液显碱性,则,故存在:,C错误;
D.通入少量,发生反应,故,D错误;
故选CD。
15.(1)CH3COO-+H+
(2)锥形瓶内溶液颜色由无色变为淡粉色,且半分钟内不褪色
(3)
(4)偏小
(5)使
(6)
(7)AC
【详解】(1)为弱酸,电离方程式为CH3COO-+H+;
(2)滴定终点,锥形瓶内溶液颜色由无色变为粉红色,且半分钟内不褪色;
(3)该稀溶液的浓度;
(4)若ⅰ中锥形瓶提前用该稀溶液进行了润洗则锥形瓶内溶质增多,故V1偏大,导致c偏大,但是x值不变,醋酸的电离平衡常数,会使测得的偏小;
(5)步骤②的目的是使;
(6)pH为y,;
(7)A. 时,pH=1.43,的,A正确;
B. 中,同时存在电离和水解,当,c(H+)=10-6.54,;的水解常数;,溶液显酸性,B错误;
C.向溶液中逐滴加入NaOH溶液至,发生反应:,C正确;
故选AC。
16.(1)微弱电离
(2)c
(3) < 平衡Mg(OH)2(s)Mg2+(aq)+2OH-(aq)向着沉淀溶解的方向移动,溶液中离子浓度增大
(4)DE段pH大于7,溶液显碱性,氢氧化镁过量
(5)先变为无色,最后变为淡粉色
(6)
【分析】I.ab段,H2O是弱电解质,能发生微弱的电离,电离方程式为H2O H++OH-;bc段,向蒸馏水中加入足量粉末,溶解,产生Mg2+和OH-,电导率增大;cd段,再加入少量蒸馏水,相当于稀释,Mg2+和OH-浓度减小,电导率减小;de段,沉淀溶解平衡移动,cd段再加入少量蒸馏水,Mg2+和OH-浓度减小,使得<,平衡向着沉淀溶解的方向移动。
Ⅱ. AB段pH不断增大,氢氧化镁不断溶解,BC段pH不变,存在平衡,CD段加入稀硫酸,消耗氢氧化镁,pH减小,稀硫酸消耗完,氢氧化镁继续溶解,pH增大,DE段pH不变,建立新的平衡。
【详解】(1)H2O是弱电解质,能发生微弱的电离,电离方程式为H2O H++OH-,因此a点电导率不等于0;
(2)cd段,再加入少量蒸馏水,相当于稀释,Mg2+和OH-浓度减小,电导率减小,则在悬浊液中加入少量水的时刻为c点;
(3)cd段再加入少量蒸馏水,Mg2+和OH-浓度减小,使得d时刻<,平衡向右移动,即平衡向着沉淀溶解的方向移动;
(4)由图像可知,最后的pH大于7,溶液显碱性,氢氧化镁过量,所以A点时加入的n[ Mg(OH)2]大于C点时加入的n(H2SO4);
(5)由图像可知,AB段pH不断增大,氢氧化镁不断溶解,BC段pH不变,存在平衡,此时溶液pH>10,因此实验②中溶液变红,CD段加入稀硫酸,消耗氢氧化镁,pH减小,稀硫酸消耗完,氢氧化镁继续溶解,pH增大,最终溶液的pH值范围为9(6)25℃时,水体pH约为9,则,由得,。
17.(1)a>c>d
(2)
(3) 酚酞 当滴入最后一滴标准溶液时,溶液从无色变成浅红色,且半分钟内不褪色 I =
【详解】(1)的,所以为弱酸,不完全电离,为强酸,为二元强酸,相同浓度的、、和,为二元强酸,的大小为:>>,pH由大到的小关系是:a>c>d。
(2)常温下,的a()溶液与的b()溶液等体积混合后,发生反应:,过量,所得溶液的溶质为:和,,,,溶液中离子浓度由大到小的关系:;
(3)①,用溶液滴定,发生反应,生成强碱弱酸盐,反应达终点时溶液显碱性,酚酞变色的为,所以用酚酞作为指示剂,当滴入最后一滴标准溶液时,溶液从无色变成浅红色,且半分钟内不褪色,达到终点;
②中逐渐滴入,逐渐增大,逐渐减小,逐渐增大,所以表示的是曲线I;
③根据电荷守恒:,所以;
④,,M点时,,,。
18.(1) 同素异形体 正交硫
(2)
(3) 酸
(4)③>②>①
【详解】(1)正交硫与单斜硫均是硫元素的单质,它们互为同素异形体。物质含有能量越低,越稳定,根据热化学方程式知正交硫的能量比单斜硫低,因此相对稳定的是正交硫。
(2)1mol硫粉的质量是32g,完全燃烧放出的热量是,硫完全燃烧的热化学方程式为。
(3)同温同浓度的、完全电离,得到初始浓度相同的,但发生水解,浓度减小,而的水解会促进的水解,使浓度变得更小。是弱酸的酸式酸根,电离程度不大,电离生成的浓度比、的更小。因此最大的是。既有电离平衡:,又有水解平衡:,已知溶液中,则,溶液呈酸性。
(4)Ba(OH)2电离出的抑制水的电离,电离程度大于水解程度,电离出的抑制水的电离。浓度相同时,Ba(OH)2完全电离,部分电离,因此Ba(OH)2对水的电离抑制程度更大,而的电离程度小于水解程度,盐的水解促进水的电离,因此三种溶液中水的电离程度由大到小排列顺序为③>②>①。
19.(1)
(2)
(3)D
(4)
(5)BD
(6)由于铵根离子发生水解反应,易导致土壤酸化
(7) NH3
【详解】(1)工业上常用氮气与氢气来合成氨气,温度控制在500℃,采用铁催化剂,压强控制在20~50 MPa,该反应的化学方程式为。
(2)化学平衡常数为生成物浓度幂之积与反应物浓度幂之积的比值,故它的平衡常数表达式为 。
(3)工业合成氨是可逆反应,原料不能完全转化为产物,采用氮氢循环操作的主要目的是提高和的利用率,故选D。
(4)反应10分钟后,测得有34 g 生成,34 g 物质的量为2mol,则用表示该反应的速率为,化学反应速率之比等于化学计量数之比,则用表示该反应的速率为。
(5)A. 无论是否达到平衡,单位时间内每消耗1摩尔氮气的同时,一定消耗3摩尔氢气,不能说明正逆反应速率相等,故不可以作为该反应达到平衡的标志,故A错误;
B. 随反应进行,混合气体的总质量始终不变,混合气体物质的量逐渐减小,则混合气体的平均分子量逐渐增大,故混合气体的平均分子量不再发生变化,可以作为该反应达到平衡的标志,故B正确;
C. 容器的容积不变,随反应进行,混合气体的总质量始终不变,则混合气体的密度始终不变,故混合气体的密度保持不变,不可以作为该反应达到平衡的标志,故C错误;
D. 该反应为放热反应,体系的温度不再变化,可以作为该反应达到平衡的标志,故D正确;
故选BD。
(6)铵态氮肥不宜长期施用,是由于铵根离子发生水解反应,易导致土壤酸化。
(7)氨气与纯氧在的催化作用加热下制得NO和水,反应的化学方程式为。N的化合价升高,失去电子,被氧化,则还原剂是NH3。
20.(1)共价
(2) 三颈烧瓶 保证HCl氛围,防止GeCl4水解
(3)冷
(4)GeCl4+(n+2)H2OGeO2·nH2O↓+4HCl
(5) 淀粉溶液
【分析】装置A中为实验室制取氯气,B中通过氯气将二氧化锗粗品转化为GeCl4,GeCl4易潮解,沸点为88℃,沸点较低,故了更好地收集GeCl4,装置C应采用冷水浴,D吸收水蒸气,E装置吸收过量氯气,据此分析解题。
【详解】(1)(1)基态Ge原子的核外电子排布式为:,核外未成对电子数为2;GeCl4与CCl4相似,且GeCl4沸点为88°C,说明GeCl4属于共价化合物;
(2)(2)仪器a的名称为三颈烧瓶;为了防止烧瓶中盐酸浓度下降,实验过程中需要通过分液漏斗不断向装置a中滴加浓盐酸,是为了保证HCl氛围,防止GeCl4水解;
(3)(3)GeCl4易潮解,沸点为88℃,沸点较低,因此为了更好地收集GeCl4,装置C应采用冷水浴;
(4)(4)将装置C中收集的GeCl4与蒸馏水按一定比例进行混合,静置12 h,可得到GeO2 nH2O晶体,此过程中发生反应的化学方程式为GeCl4+(n+2)H2OGeO2·nH2O↓+4HCl;
(5)(5)结合信息可知,滴定终点生成碘,故用淀粉溶液作为指示剂。配平方程式;,可得关系为:,消耗标准液中 ,,故样品纯度为%。
21.(1)AC
(2) 过滤 干燥 除尽铁和抑制水解 破坏胶体易于过滤
【详解】(1)由题干条件可知,由废铜焙烧得到的(杂质为氧化铁及泥沙)与稀硫酸反应制备胆矾的过程需要溶解、过滤、蒸发浓缩、冷却结晶等,所以制备胆矾时,还必须使用的仪器有烧杯、蒸发皿,故选AC。
(2)硫酸铜溶液制硫酸铜晶体,操作步骤有加热蒸发、冷却结晶、过滤、乙醇洗涤、干燥;CuO中含氧化铁杂质,溶于硫酸后会形成铁离子,为使铁元素以氢氧化铁形式沉淀完全,需控制溶液pH为3.5~4,酸性环境同时还可抑制铜离子发生水解;操作过程中可能会生成氢氧化铁胶体,所以煮沸10 min,目的是破坏氢氧化铁胶体,使其沉淀,易于过滤。
22.(1)适当增大盐酸的浓度(或其他合理答案)
(2) 、Cu 溶液(或其他合理答案) 4.7
(3)KSCN溶液
(4)
(5)
【分析】某粉煤灰(预处理后含、、、FeO、)加盐酸酸浸,与盐酸反应,不反应,过滤得滤渣1为Cu和,滤液为、FeO、分别与盐酸反应得到的氯化铝、氯化亚铁、氯化铁溶液和氯化铜的混合溶液,加试剂X把亚铁离子氧化为铁离子、加入碳酸钙和盐酸反应产生Y为二氧化碳、调节了pH,可得沉淀为氢氧化铁、氢氧化铝沉淀,操作a为过滤,得到滤液为氯化铜溶液,过滤所得氢氧化铁、氢氧化铝沉淀加入氢氧化钠溶液碱溶,过滤得滤液为偏铝酸钠溶液,偏铝酸钠溶液与二氧化碳反应得到氢氧化铝沉淀,并以此制备铝。
【详解】(1)增大反应物浓度可加快反应速率,则提高“酸浸”速率可以采取的措施有适当增大盐酸的浓度(或其他合理答案)。
(2)据分析,“滤渣Ⅰ”的主要成分为、Cu;试剂X为氧化剂、其作用为将亚铁离子氧化为铁离子,为了避免引入其它杂质,可选择绿色氧化剂溶液(或其他合理答案),加入的作用是调节pH,目的是使铁离子和铝离子沉淀完全、但不能使铜离子沉淀,则pH的最小值为4.7。
(3)硫氰化铁为血红色溶液,检验“滤液Ⅰ”中是否含有的化学试剂为KSCN溶液。
(4)据分析,物质Y的化学式为,过量二氧化碳能与偏铝酸钠溶液反应生成氢氧化铝沉淀和碳酸氢钠,“转化”过程发生反应的离子方程式为。
(5)常温下,铝离子沉淀完全时pH >4.7 ,则相应氢氧根离子浓度为 ,已知离子浓度小于时认为沉淀完全,则沉淀完全时的。
23.(1) 哑铃形 正四面体形
(2) 3FeS+5O2Fe3O4+3SO2 6×10-3
(3) Zn、Fe 过滤
(4) A 2.5×1011
【分析】硫化锌精矿焙烧可生成ZnO、四氧化三铁等,含尘烟气含有含硫氧化物,经过净化可用于制备硫酸,焙砂酸浸,浸出渣回收利用,浸出液加入过量Zn得到的滤渣中含有Fe、Zn,滤液主要含有硫酸锌,经过电解沉积得到Zn和硫酸,废电积液中含有的硫酸可重复利用。
【详解】(1)基态S原子占据的最高能级为3p能级,轨道形状为哑铃形。中中心原子S的价层电子对数为4+4,无孤电子对,空间构型为正四面体形。
(2)焙烧过程中FeS与氧气反应生成SO2和Fe3O4,化学方程式为3FeS+5O2Fe3O4+3SO2。,Ka2(H2SO3)==6.0×10-8,c(H+)=10-5mol/L,则=6×10-3。
(3)浸出液中含有铁离子和亚铁离子,加入过量Zn,铁离子和亚铁离子与Zn反应生成Fe,所得滤渣的成分为Zn、Fe。分离滤液和滤渣的操作名称为过滤。
(4)①A.将稀硫酸更换为98%的浓硫酸,不会加快浸取反应速率,而且浓硫酸参与的反应会生成SO2造成空气污染,A错误;
B.将硫化锌精矿粉碎,反应物接触面积增大, 反应速率增大,B正确;
C.适当提高温度,反应速率增大,C正确;
故答案选A。
②根据离子方程式可知,K=。

延伸阅读:

标签:

上一篇:8.3环境保护与绿色化学达标训练(含解析)高一下学期化学人教版(2019)必修第二册

下一篇:齐市普高联谊校2022~2023学年高一下学期期末考试(23102A)语文