3.2 弱电解质的电离 离子反应(含解析) 同步练习2023-2024高二上学期化学鲁科版(2019)选择性必修1

3.2 弱电解质的电离 离子反应 同步练习
一、单选题
1.下列事实一定能说明NH3·H2O是弱碱的是(  )
①用NH3·H2O溶液做导电性实验,灯泡很暗;
②NH3·H2O能与HCl发生反应;
③常温下,0.1 mol/L NH3·H2O溶液的pH为11;
④NH3·H2O能与AlCl3溶液反应产生Al(OH)3;
⑤NH3·H2O与水能以任意比互溶;
⑥NH3·H2O能使紫色石试液变蓝
A.①③ B.②③⑤ C.③④⑥ D.③
2.化学与生产、生活紧密相关,下列说法错误的是
A.太阳能属于一次能源,也属于清洁能源
B.用热的碳酸钠溶液去油污,利用了盐类水解原理
C.自热饭盒中盛放氧化钙与水,二者混合时反应放出大量热
D.用硫化钠做沉淀剂除去废水中的铜离子,利用了氧化还原反应原理
3.下列事实不能用勒夏特列原理解释的是(  )
A.氨水应密闭保存,放置在低温处
B.在硫酸亚铁溶液中,加入铁粉以防止氧化变质
C.实验室常用排饱和食盐水的方法收集氯气
D.侯氏制碱采用通入氨气、冷却、加入食盐的方法从母液中提取氯化铵
4.下列方法中,不能使醋酸溶液中 CH3COOH CH3COO- +H+ 电离程度增大的是(  )
A.升高温度 B.加水稀释
C.加入少量醋酸钠固体 D.加入少量氢氧化钠固体
5.下列溶于水后因水解而使溶液显酸性的是(  )
A.NaHSO3 B.P2O5 C.NH4Cl D.CH3CH2ONa
6.室温下,物质的量浓度相同的四种溶液,pH 由小到大的顺序排列正确的是(  )
A.FeCl3、KCl、Na2SO3、Ba(OH)2
B.Na2SiO3、Na2CO3、KNO3、NH4Cl
C.NH3·H2O、H3PO4、Na2SO4、H2SO4
D.NaHCO3、Na2CO3、KCl、HCl
7.pH=2的X,Y,Z三种酸的溶液各1mL,分别加水稀释到1 000mL,其pH与溶液体积(V)的变化关系如图所示,下列说法错误的是(  )
A.X是强酸,Y和Z是弱酸
B.稀释前的浓度大小为c(Z)>c(Y)>c(X)
C.稀释前电离程度大小为X>Y>Z
D.pH=2时,X,Y,Z都是稀溶液
8.关于a:0.1mol/L NH4Cl溶液和b:0.1mol/L NH3 H2O溶液,下列说法不正确的是(  )
A.两溶液中存在的微粒种类:a>b B.c(NH4+):a>b
C.c(OH﹣):a<b D.水电离出的c(H+):a<b
9.①pH=2的CH3COOH溶液;②pH=2的H2SO4溶液;③pH=12的氨水;④pH=12的NaOH溶液。相同条件下,有关上述溶液的比较中,正确的是(  )
A.水电离的c(H+):①=②=③=④
B.将②、④溶液混合后,pH=7,消耗溶液的体积:②<④
C.等体积的①、②、④溶液分别与足量铝粉反应,生成H2的量:②最大
D.向10mL上述四溶液中各加入90mL水后,溶液的pH:③>④>①>②
10.下列做法与盐的水解无关的是(  )
A.碳酸氢铵与草木灰不能混合使用
B.用热的苏打溶液除去餐具上的油渍
C.用硫酸铜溶液对游泳池中的水消毒
D.实验室配制FeCl3溶液时,向FeCl3溶液中加入少量的盐酸
11.常温下,下列有关0.1mol L﹣1的NH4Cl溶液的说法正确的是(  )
A.pH相同的盐酸与氯化铵溶液中,水的电离程度相同
B.溶液加水稀释时, 逐渐增大
C.加入少量Mg(OH)2固体,c(NH4+)减小
D.加入等体积0.05mol﹒L﹣1NaOH溶液时:c(Na+)=c(Cl﹣)>c(NH4+)>c(OH﹣)>c(H+)
12. 时, 的酸( )加蒸馏水稀释, 随溶液的体积变化关系如图所示,下列说法错误的是(  )
A. 为一元弱酸
B. 的 中约有 的 发生了电离
C.升高温度,溶液的pH增大
D.该酸的电离平衡常数约为
13.下列说法正确的是(  )
A.电离常数受溶液中电解质浓度的影响
B.电离常数可以表示弱电解质的相对强弱
C.电离常数大的酸溶液中c(H+)一定比电离常数小的酸溶液中的c(H+)大
D.H2CO3的电离常数表达式:K=
14.下列叙述正确的是(  )
A.浓氨水中滴加FeCl3饱和溶液可制得Fe(OH)3胶体
B.CH3COONa溶液中滴加少量浓盐酸后c(CH3COO﹣)减小
C.氯化铵、次氯酸都属于强电解质
D.漂白粉、石英都属于纯净物
15.在一定条件下,Na2CO3溶液存在水解平衡:CO32ˉ+H2O HCO3ˉ+OHˉ。下列说法正确的是(  )
A.稀释溶液,上述可逆反应平衡常数不变
B.通入CO2,溶液pH增大
C.加入NaOH固体,平衡向正反应方向移动
D.升高温度, 不变
16.下列说法中正确的是(  )
A.用湿润的pH试纸测定某待测液的pH,数值一定偏大
B.25℃时,pH=2的一元酸溶液与pH=12的一元碱溶液等体积混合,所得溶液pH=7
C.在(NH4)2Fe(SO4)2溶液中,c(SO42﹣)>c(NH4+)>c(Fe2+)>c(H+)>c(OH﹣)
D.pH相同的NaOH和CH3COONa两种稀溶液,若稀释后,pH仍相同,则稀释的倍数相同
二、综合题
17.在一定温度下,冰醋酸加水稀释过程中,溶液的导电能力I随加入水的体积V变化的曲线如图所示.请完成下列问题:
(1)a、b、c三点处,溶液的c(H+)由小到大的顺序为   
(2)a、b、c三点处,电离程度最大的是   
(3)表是几种常见弱酸的电离平衡常数(25℃):
酸 电离方程式 电离平衡常数K
CH3COOH CH3COOH CH3COO﹣+H K=1.76×10﹣5
H2CO3 H2CO3 H++HCO3﹣H2CO3﹣ H++HCO32﹣ K1=4.31×10﹣7K2=5.61×10﹣11
HClO HClO H++ClO﹣ K=3.0×10﹣8
CH3COOH、H2CO3、HClO,其中酸性最强的是   ,最弱的是   
(4)写出下列各物质在水溶液中发生电离的电离方程式.
①H2SO4   
②NH3 H2O    .
18.氧化铁黄(化学式为FeOOH)是一种黄色颜料,工业上用废铁为主要原料生产氧化铁黄的一种工艺流程如下:
(1)氧化铁黄中铁元素的化合价为   ,废铁在反应前常用热的纯碱溶液清洗表面油污,其原理是    (写离子方程式)。
(2)氧化过程生成氧化铁黄的化学方程式是   。
(3)上述流程中,检验“洗涤”是否完全的方法是   。
(4)氧化时应控制pH的合理范围是3.5-4.0,pH过小导致氧化铁黄产率较低的可能原因是   。
19.吸收工厂烟气中的SO2,能有效减少SO2对空气的污染。氨水、ZnO水悬浊液吸收烟气中SO2后经O2催化氧化,可得到硫酸盐。
已知:室温下,ZnSO3微溶于水,Zn(HSO3)2易溶于水;溶液中H2SO3、HSO3-、SO32-的物质的量分数随pH的分布如图-1所示。
(1)氨水吸收SO2。向氨水中通入少量SO2,主要反应的离子方程式为   ;当通入SO2至溶液pH=6时,溶液中浓度最大的阴离子是   (填化学式)。
(2)ZnO水悬浊液吸收SO2。向ZnO水悬浊液中匀速缓慢通入SO2,在开始吸收的40mim内,SO2吸收率、溶液pH均经历了从几乎不变到迅速降低的变化(见图-2)。溶液pH几乎不变阶段,主要产物是   (填化学式);SO2吸收率迅速降低阶段,主要反应的离子方程式为   。
(3)O2催化氧化。其他条件相同时,调节吸收SO2得到溶液的pH在4.5~6.5范围内,pH越低SO 生成速率越大,其主要原因是   ;随着氧化的进行,溶液的pH将   (填“增大”、“减小”或“不变”)。
20.
(1)明矾可用于净水,原因是(用离子方程式表示):   。
把FeCl3溶液蒸干,灼烧,最后得到的主要固体产物是   。
(2)用离子方程式表示泡沫灭火器灭火原理:   。
(3)纯碱可代替洗涤剂洗涤餐具,原因是(用离子方程式表示):   。
(4)为了除去MgCl2酸性溶液中的Fe3+,可在加热搅拌的条件下加入MgCO3固体,过滤后再加入足量盐酸。MgCO3固体能除去Fe3+的原因是   。
21.磷单质及其化合物在工农业生产中有着广泛的应用。
(1)温度为T℃时,向2.0L恒容密闭容器中充入,发生反应,经过一段时间后达到平衡,反应过程中测定的部分数据如图。
①反应在前50s的平均速率   。
②反应达到平衡后,升高温度,则   (填“增大”“减小”或“不变”),再次达到平衡后,的平衡浓度为,则反应的   (填“>”“=”或“<”)0。
(2)温度为T℃时,若平衡时体系的总压强为p,该反应的平衡常数   。(用平衡分压代替平衡浓度计算,分压总压物质的量分数)。
(3)温度为T℃时,上述反应若在恒压容器中进行,则达到平衡后,的物质的量   (填“大于”“小于”或“等于”)0.20mol,理由是   。
(4)已知水解可生成亚磷酸()。常温下,亚磷酸溶液的,亚磷酸与足量的NaOH溶液反应生成,则的溶液中各离子浓度由大到小的顺序为   。
(5)亚磷酸具有强还原性,可被氧化为。与NaOH溶液反应,反应混合物中含磷各粒子的分布分数(平衡时某粒子的浓度占粒子浓度之和的分数)与pH的关系如图所示。
①为获得尽可能纯的,pH应控制在   。
②25℃时,的电离常数为,,,则时,溶液中   。
答案解析部分
1.【答案】D
【解析】【解答】①用NH3·H2O溶液做导电性实验,灯泡很暗,只能表示溶液中自由移动的离子浓度很小,不能表示电解质的强弱,①不符合题意;
②NH3·H2O能与HCl发生反应,只能证明NH3·H2O有碱性,不能表示电解质的强弱,②不符合题意;
③常温下,0.1 mol/L NH3·H2O溶液的pH为11,c(H-)=10-11 mol/L,c(OH-)=10-3 mol/L<0.1 mol/L=c(NH3·H2O),可以证明NH3·H2O是弱碱,③符合题意;
④NH3·H2O能与AlCl3溶液反应产生Al(OH)3,证明NH3·H2O能够电离产生OH-,具有碱性,不能证明其碱性强弱,④不符合题意;
⑤NH3·H2O与水能以任意比互溶,可证明其易溶于水,不能证明其是否具有碱性及碱性的强弱,⑤不符合题意;
⑥NH3·H2O能使紫色石试液变蓝,说明NH3·H2O具有碱性,不能证明NH3·H2O是否是弱碱,⑥不符合题意;
综上所述可知:能够证明NH3·H2O是弱碱的只有叙述③,
故答案为:D。
【分析】 ① 导电性和溶液中离子浓度有关;
② 一水合氨可以和酸反应,无法判断为弱碱;
③ 若是强碱,此时pH=13;
④ 氢氧化铝只能和强碱反应;
⑤ 一水合氨可以和水任意比例互溶只能证明其水溶性强;
⑥ 石蕊遇碱变蓝。
2.【答案】D
【解析】【解答】A.一次能源是指自然界中以原有形式存在的、未经加工转换的能量资源,又称天然能源,太阳能属于一次能源,也属于清洁能源,A不符合题意;
B.热的碳酸钠溶液溶液中的水解使溶液显碱性,可以去除油污,利用了盐类水解原理,B不符合题意;
C.氧化钙与水的反应是放热反应,因此自热饭盒中盛放氧化钙与水,可以利用二者混合时反应放出大量的热加热食物,C不符合题意;
D.用硫化钠做沉淀剂除去废水中的铜离子,是因为难溶,从而使与结合而除去,没有利用了氧化还原反应原理,D符合题意;
故答案为:D。
【分析】A、太阳能为自然界本身拥有的,且无污染;
B、碳酸根水解成碱性,可以去除油污;
C、氧化钙和水反应放热;
D、硫离子和铜离子的反应化合价不变,不是氧化还原反应。
3.【答案】B
【解析】【解答】A.氨水中存在化学平衡:NH3+H2O NH3 H2O,正反应是放热,反应温度降低,平衡向生成一水合氨的方向进行,避免氨气挥发,能用勒夏特列原理解释,故不选A;
B.加入Fe+2Fe3+=3Fe2+,不存在化学平衡的问题,不能用勒夏特列原理解释,故选B;
C.排饱和食盐水的方法收集氯气,利用的是氯离子浓度增大.使平衡地Cl2+H2O H++Cl-+HClO逆向进行,减小氯气的溶解度,能用勒夏特列原理解释,故不选C;
D.饱和NH4Cl溶液中存在溶解平衡:NH4Cl(s) NH4+(aq)+Cl-(aq),若要析出氯化铵,应该使平衡向逆向移动,通入氨气后,溶液中铵根离子浓度增大,平衡向着逆向移动,有利于氯化铵的析出;冷却降低氯化铵溶解度,平衡逆向移动;加入食盐,溶液中氯离子浓度增大,平衡向着逆向移动,有利于氯化铵的析出,能用勒夏特列原理解释,故不选D;
故答案为:B。
【分析】勒夏特列原理指的是在化学反应中,改变某种因素,反应会向减弱这种因素的方向进行。
4.【答案】C
【解析】【解答】A.醋酸的电离是吸热的,升高温度促进醋酸的电离,电离程度增大,故A不选;
B.加水稀释电离平衡正向移动,电离程度增大,故B不选;
C.加少量醋酸钠固体,增大了醋酸根离子浓度,使得电离平衡逆向移动,电离程度减小,故C选;
D.加入氢氧化钠固体,氢氧化钠电离产生的氢氧根离子与氢离子反应,使得电离平衡正向移动,电离程度增大,故D不选;
故答案为:C。
【分析】加醋酸钠,平衡逆向移动,电离程度减小
5.【答案】C
【解析】【解答】A.NaHSO3电离显酸性,A不符合题意;
B.与水反应生成H3PO4电离显酸性,B不符合题意;
C.NH4+水解显酸性,C符合题意;
D.CH3CH2O-水解显碱性,D不符合题意;
故答案为:C
【分析】因水解而使溶液显酸性的溶液,则盐中含有弱碱阳离子,据此结合水解原理分析选项。
6.【答案】A
【解析】【解答】A.FeCl3水解显示酸性,KCl强酸强碱盐不水解,显示中性,Na2SO3水解显示碱性,Ba(OH)2属于强碱,所以符合pH由小到大的顺序,故A符合题意;
B.Na2SiO3、Na2CO3水溶液显示碱性,KNO3强酸强碱盐显示中性,NH4Cl显示酸性,不符合pH由小到大的顺序,故B不符合题意;
C.NH3·H2O属于碱,H3PO4属于酸,Na2SO4强酸强碱盐是中性的盐溶液,H2SO4属于强酸,不符合pH由小到大的顺序,故C不符合题意;
D.NaHCO3、Na2CO3属于水解显示碱性的盐溶液,KCl强酸强碱盐不水解,显示中性,HCl属于强酸,不符合pH由小到大的顺序,故D不符合题意;
故答案为:A。
【分析】根据酸类以及强酸弱碱盐水解得到的是pH小于7,碱以及强碱弱酸盐水解得到的pH>7,结合选项即可判断
7.【答案】D
【解析】【解答】解:A.加水稀释促进弱电解质电离,pH=2的三种酸,稀释1000倍后,如果该酸是强酸,则稀释后溶液pH=5,如果是弱酸,稀释后溶液的pH<5,根据图象知,稀释1000倍,X溶液的pH=5、Y和Z溶液pH小于5,所以X是强酸、Y和Z属于弱酸,故A正确;
B.pH相等时,弱酸浓度大于强酸,所以Y和Z浓度大于X,根据图象知,刚开始稀释时,Z的pH减小、Y的pH增大,说明Z是浓溶液、Y是稀溶液,则三种酸浓度大小顺序是c(Z)>c(Y)>c(X),故B正确;
C.强电解质X完全电离,Y和Z部分电离,溶液浓度越大其电离程度越小,所以稀释前电离程度大小为X>Y>Z,故C正确;
D.根据B知,pH=2时,X和Y属于稀溶液,Z属于浓溶液,故D错误;
故选D.
【分析】加水稀释促进弱电解质电离,pH=2的三种酸,稀释1000倍后,如果该酸是强酸,则稀释后溶液pH=5,如果是弱酸,稀释后溶液的pH<5,根据图象知,X是强酸、Y和Z属于弱酸;
加水稀释弱酸过程中,如果弱酸电离增大程度大于溶液体积增大程度,则溶液中氢离子浓度增大,溶液的pH减小,反之,溶液pH增大,据此分析解答.
8.【答案】D
【解析】【解答】解:A.0.1mol/L NH4Cl溶液显酸性,溶液中存在的离子有NH4+、NH3 H2O、H+、OH﹣、Cl﹣,0.1mol/L NH3 H2O溶液显碱性,溶液中存在的离子有NH4+、NH3 H2O、H+、OH﹣,所以两溶液中存在的微粒种类:a>b,故A正确;
B.一般水解程度较小,所以c(NH4+):a>b,故B正确;
C.0.1mol/L NH4Cl溶液显酸性,0.1mol/L NH3 H2O溶液显碱性,则c(OH﹣):a<b,故C正确;
D.NH4Cl促进水的电离,NH3 H2O会抑制水的电离,所以水的电离程度a>b,则水电离出的c(H+):a>b,故D错误.
故选D.
【分析】0.1mol/L NH4Cl溶液显酸性,溶液中存在的离子有NH4+、NH3 H2O、H+、OH﹣、Cl﹣,0.1mol/L NH3 H2O溶液显碱性,溶液中存在的离子有NH4+、NH3 H2O、H+、OH﹣,能水解的盐促进水的电离,碱抑制水的电离,据此分析.
9.【答案】A
【解析】【解答】A.在相同的条件下,水电离的氢离子浓度相同,酸和碱溶液对水的电离起到抑制作用,由于本题中强酸和弱酸溶液中氢离子浓度相同,而且其与强碱、弱碱溶液中氢氧根离子也浓度相同,故4种溶液中水的电离程度相同,故A符合题意;
B.强酸和强碱恰好中和,故消耗溶液的体积②=④,B不符合题意;
C.和等量铝粉反应,醋酸存在电离平衡,随反应进行,电离出的氢离子和铝继续反应,生成氢气最多,故C不符合题意;
D.弱电解质稀释时,电离平衡正向移动,溶液pH值应该③>④>②>①,故D不符合题意;
故答案为A。
【分析】A.酸碱对水的电离有抑制作用,根据pH计算水电离出的氢离子浓度即可;
B.两溶液等体积混合恰好完全反应;
C.醋酸是弱电解质,随着反应的进行,未电离的醋酸会继续电离,反应生成氢气,注意酸和强碱与金属铝反应的方程式的应用;
D.弱电解质的电离度随浓度的减小而增大,据此分析即可。
10.【答案】C
【解析】【解答】A.草木灰主要成分是K2CO3,该物质是强碱弱酸盐,水溶液显碱性,会与碳酸氢铵电离产生的反应产生NH3逸出,导致肥效降低,因此碳酸氢铵与草木灰不能混合使用,与盐的水解反应有关,A不符合题意;
B.碳酸钠俗称苏打,该物质是强碱弱酸盐,水解使溶液显碱性,升高温度,盐水解程度增大,溶液碱性增强,油脂能够在碱性条件下反应产生可溶性物质,因此用热的苏打溶液除去餐具上的油渍,与盐的水解反应有关,B不符合题意;
C.硫酸铜在溶液中电离产生的Cu2+能够使细菌、病毒蛋白质结构发生改变发生变性,失去其破坏作用,故具有杀菌消毒作用,与盐的水解反应无关,C符合题意;
D.FeCl3是强酸弱碱盐,水解会产生难溶性的Fe(OH)3而导致溶液变浑浊。根据其水解得到的溶液显酸性的性质,在配制FeCl3溶液时,向FeCl3溶液中加入少量的盐酸,可抑制其水解,就可以得到澄清的FeCl3溶液,与盐的水解反应有关,D不符合题意;
故答案为:C。
【分析】依据盐类水解规律分析,其中C项Cu2+能够使蛋白质变性,与水解无关。
11.【答案】C
【解析】【解答】解:A.酸抑制水的电离、能水解的盐促进水的电离,pH相同的盐酸与氯化铵溶液,氯化铵溶液中水的电离程度大于盐酸中水的电离程度,故A错误;
B.水解常数只受温度影响,溶液加水稀释时,水解常数Kh= 不变,故B错误;
C.0.1mol L﹣1的NH4Cl溶液中加入少量Mg(OH)2固体,NH4+能与Mg(OH)2电离的OH﹣结合生成NH3 H2O,所以c(NH4+)减小,故C正确;
D.0.1mol L﹣1的NH4Cl溶液中加入等体积0.05mol﹒L﹣1NaOH溶液,溶液中溶质为等浓度的NaCl、NH3 H2O、NH4Cl,溶液显碱性,溶液中离子浓度关系为c(NH4+)>c(Na+)=c(Cl﹣)>c(OH﹣)>c(H+),故D错误.
故选C.
【分析】A.酸抑制水的电离、能水解的盐促进水的电离;
B.水解常数只受温度影响;
C.NH4+能与Mg(OH)2电离的OH﹣结合生成NH3 H2O;
D.0.1mol L﹣1的NH4Cl溶液中加入等体积0.05mol﹒L﹣1NaOH溶液,溶液中溶质为等浓度的NaCl、NH3 H2O、NH4Cl.
12.【答案】C
【解析】【解答】A.25℃,起点时,pH=3, ,小于0.1mol/L,故HA不完全电离,是一元弱酸,A不符合题意;
B. ,其中 ,说明只存在 的HA发生电离, ,有 的 发生了电离,B不符合题意;
C.电离是吸热反应,升高温度,促进电离正向移动,c(H+)增大,pH减小,C符合题意;
D. , ,D不符合题意;
故答案为:C。
【分析】A.由图中“起点”, 酸( )的pH=3判断;
B. 由图中“起点”和题中酸的浓度计算;
C.电离是吸热反应,升高温度,促进正向移动;
D. 计算;
13.【答案】B
【解析】【解答】A、电离平衡常数是温度的函数,与溶液浓度无关,故A不符合题意;
B、电离平衡常数的大小可以表示弱电解质的相对强弱,电离平衡常数越大,电解质的电离程度越大,故B符合题意;
C、酸中c(H+)既跟酸的电离常数有关,还跟酸的浓度有关,故C不符合题意;
D、碳酸是分步电离的,以第一步电离为主,第一电离常数表达式为:K1= ,故D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】A.电离常数只是温度的函数;
B.根据电离平衡常数的意义进行判断;
C.氢离子浓度的大小与电离平衡常数的大小和溶液的浓度有关;
D.碳酸是二元弱酸,分步电离,有两级电离常数。
14.【答案】B
【解析】【解答】解:A、浓氨水和氯化铁之间会发生复分解反应生成氢氧化铁沉淀和氯化铵,不会获得胶体,故A错误;
B、醋酸钠中加入盐酸会发生反应生成醋酸和氯化钠,所以醋酸根离子浓度会减小,故B正确;
C、次氯酸属于弱酸,属于弱电解质,故C错误;
D、漂白粉的主要成分为氯化钙和次氯酸钙属于混合物,故D错误.
故选B.
【分析】A、浓氨水和氯化铁之间会发生复分解反应;
B、醋酸钠中加入盐酸会发生反应生成醋酸和氯化钠;
C、次氯酸属于弱酸;
D、漂白粉的主要成分为氯化钙和次氯酸钙.
15.【答案】A
【解析】【解答】A.水解平复衡常数只受温度的影响,加水稀释,平衡常数不变,故A符合题意;
B.通入CO2,二氧化碳与OH-反应,水解平衡正向移动,制溶液pH减小,故B不符合题意;
C.加入NaOH固体,c(OH-)浓度增大,溶液pH增大,故C不符合题意;
D. 升高温度,平衡向正向移动,则 增大,故D不符合题意;
故答案为:A。
【分析】A.平衡常数是温度常数,只会随温度变化而改变;
B.通入二氧化碳,碳酸会与OH-反应,使溶液的pH减小;
C.;加入NaOH固体,c(OH-)浓度增大,溶液pH增大;
D.升高温度,平衡向正向移动,则 增大。
16.【答案】C
【解析】【解答】解:A.pH试纸用水润湿以后,再将待测液滴到pH试纸上,相当于把待测液给稀释了,如果待测液显酸性,则测出的pH偏大,如果待测液显碱性,则测出的pH偏小,如果待测液显中性,则pH不变,所以不一定偏大,故A错误;
B.如酸碱都为强电解质,则反应后呈中性,故B错误;
C.溶液呈酸性,其中c(SO42﹣)最大,NH4+和Fe2+水解都呈酸性,相互抑制,水解程度较小,则有c(SO42﹣)>c(NH4+)>c(Fe2+)>c(H+)>c(OH﹣),故C正确;
D.CH3COONa为强碱弱酸盐,加水促进电离,pH相同的NaOH和CH3COONa两种稀溶液,若稀释后pH仍相同,CH3COONa稀释体积较大,故D错误.
故选C.
【分析】A.pH试纸用水润湿以后,再将待测液滴到pH试纸上,相当于把待测液给稀释了,如果待测液显酸性,则测出的pH偏大,如果待测液显碱性,则测出的pH偏小,如果待测液显中性,则pH不变;
B.酸碱的强弱未知,反应后不一定呈中性;
C.溶液呈酸性,结合影响盐类水解的因素解答;
D.CH3COONa为强碱弱酸盐,加水促进电离.
17.【答案】(1)c<a<b
(2)c
(3)CH3COOH;HClO
(4)H2SO4═2H++SO42﹣;NH3 H2O NH4++OH﹣
【解析】【解答】解:(1)由于导电能力越强,溶液中离子浓度越大,氢离子浓度越大,故答案为:c<a<b;(2)溶液越稀,越促进醋酸电离,则溶液中氢离子的物质的量越大,电离程度越大,所以电离程度的是c,故答案为:c;(3)电离平衡常数越大酸性越强,电离平衡常数越小酸性越弱,由表可知:醋酸的电离平衡常数最大,所以酸性最强的是CH3COOH,电离平衡常数最小的是次氯酸,所以酸性最弱的是次氯酸,故答案为:CH3COOH;HClO;(4)①硫酸是强电解质,一步电离出氢离子和硫酸根离子,即H2SO4═2H++SO42﹣,故答案为:H2SO4═2H++SO42﹣;
②氨水是弱电解质部分电离,电离方程式为:NH3 H2O NH4++OH﹣,故答案为:NH3 H2O NH4++OH﹣.
【分析】(1)导电能力越强,离子浓度越大,氢离子浓度越大;(2)溶液越稀,越促进醋酸电离,则溶液中氢离子的物质的量越大,电离程度越大;(3)电离平衡常数越大酸性越强,电离平衡常数越小酸性越弱;(4)①硫酸是强电解质,一步电离出氢离子和硫酸根离子,即H2SO4═2H++SO42﹣;②氨水是弱电解质部分电离,电离方程式为:NH3 H2O NH4++OH﹣;
18.【答案】(1)+3;CO32-+H2O HCO3-+OH-
(2)4FeSO4+O2+8NaOH= FeOOH↓+4Na2SO4+2H2O
(3)取最后一次洗涤液,加入少量氯化钡溶液,后加入适量稀盐酸,如未观察到白色沉淀,即可证明洗干净
(4)pH过低导致氧化铁黄部分溶于酸
【解析】【解答】(1)FeOOH中O元素为-2价,H元素为+1价,由化合价代数和为零可知Fe元素为+3价;废铁表面有防锈的油脂,碳酸钠在溶液中水解使溶液呈碱性,加热溶液碱性增强,油脂会在碳酸钠溶液中发生水解反应,达到清洗表面油污的目的,碳酸钠在溶液中水解的离子方程式为CO32-+H2O HCO3-+OH-,故答案为:+3;CO32-+H2O HCO3-+OH-;
(2)氧化过程为向硫酸亚铁溶液中加入氢氧化钠溶液,并通入空气,发生氧化还原反应生成氧化铁黄,反应的化学方程式为4FeSO4+O2+8NaOH=FeOOH↓+4Na2SO4+2H2O,故答案为:4FeSO4+O2+8NaOH=FeOOH↓+4Na2SO4+2H2O;
(3)由氧化过程的化学方程式可知,氧化铁黄表面附有可溶的硫酸钠,检查洗涤是否完全的标准是洗涤液中不含有硫酸根离子,则检验洗涤是否完全的方法是,取少量最后一次的洗涤液于试管中,向其中滴加盐酸酸化的氯化钡溶液,若不产生沉淀,则表明已洗涤干净,否则未洗涤干净,故答案为:取最后一次洗涤液,加入少量氯化钡溶液,后加入适量稀盐酸,如未观察到白色沉淀,即可证明洗干净;
(4)氧化时应控制pH的合理范围是保证产率最高,此时的pH范围为:3.5~4.0,若pH过小,氧化铁黄会溶解于酸导致产率降低,故答案为:pH过低导致氧化铁黄部分溶于酸。
【分析】(1)结合化合物物中化合价代数和为0计算铁元素的化合价;纯碱溶液中存在CO32-的水解,使得溶液显碱性,可去除油污;
(2)根据流程确定反应物和生成物,结合原子个数守恒书写反应的化学方程式;
(3)洗涤过程中是为了除去可溶性的Na2SO4,可结合SO42-的检验分析;
(4)若pH过低,会导致FeOOH溶解;
19.【答案】(1) 或 ;HSO
(2)ZnSO3; 或
(3)随着pH降低,HSO 浓度增大;减小
【解析】【解答】(1)向氨水中通入少量SO2时,SO2与氨水反应生成亚硫酸铵,反应的离子方程式为2NH3+H2O+SO2=2 + (或2NH3·H2O +SO2=2 + +H2O);根据图-1所示,pH=6时,溶液中不含有亚硫酸,仅含有 和 ,根据微粒物质的量分数曲线可以看出溶液中阴离子浓度最大的是 ;(2)反应开始时,悬浊液中的ZnO大量吸收SO2,生成微溶于水的ZnSO3,此时溶液pH几乎不变;一旦ZnO完全反应生成ZnSO3后,ZnSO3继续吸收SO2生成易溶于水的Zn(HSO3)2,此时溶液pH逐渐变小,SO2的吸收率逐渐降低,这一过程的离子方程式为ZnSO3+SO2+H2O=Zn2++2 (或ZnO+2SO2+H2O=Zn2++2 )(3) 可以经氧气氧化生成 ,这一过程中需要调节溶液pH在4.5~6.5的范围内,pH越低,溶液中的 的浓度越大,使得催化氧化过程中反应速率越快;随着反应的不断进行,大量的 反应生成 ,反应的离子方程式为2 +O2=2 +2H+,随着反应的不断进行,有大量的氢离子生成,导致氢离子浓度增大,溶液pH减小。
【分析】向氨水中通入少量的SO2,反应生成亚硫酸铵,结合图像分析pH=6时溶液中浓度最大的阴离子;通过分析ZnO吸收SO2后产物的溶解性判断吸收率变化的原因;通过分析 与氧气反应的生成物,分析溶液pH的变化情况。
20.【答案】(1))Al3++3H2O Al(OH)3(胶体)+3H+;Fe2O3
(2)Al3++3HCO3-=Al(OH)3↓+3CO2↑
(3)CO2-+H2O HCO3–+OH-
(4)MgCO3与Fe3+水解产生的H+反应,促进了Fe3+的水解,使Fe3+转化为Fe(OH)3沉淀而被除去。
【解析】【解答】(1)利用Al3++3H2O Al(OH)3(胶体)+3H+,Al(OH)3胶体能凝聚水中的悬浮杂质从而达到净水目的;FeCl3溶液中存在FeCl3+3H2O Fe(OH)3+3HCl,加热时HCl挥发,蒸干时得到Fe(OH)3,再燃烧得到Fe2O3。(2)泡沫灭火器原理是利用NaHCO3与Al2(SO4)3相互促进水解造成的,反应为Al3++3HCO3-=Al(OH)3↓+3CO2↑。(3)CO32-水解生成的OH-,能洗去油污。(4)MgCO3与水解产生的H+反应:MgCO3+2H+=Mg2++CO2↑+H2O,使水解平衡正向移动,生成的Fe(OH)3在加热搅拌条件下发生聚沉,在过滤时Fe(OH)3和未反应的MgCO3一同被除去。
【分析】本题主要考查盐类水解方程式及水解平衡移动。在书写方程式时注意遵循质量守恒、电荷守恒、原子守恒;根据离子浓度对平衡移动的影响进行分析。
21.【答案】(1)0.0016;增大;>
(2)(或0.042p)
(3)大于;正反应为气体分子数增大的反应,在恒压条件下比在恒容条件下压强小,有利于反应正向进行,平衡时的物质的量增多
(4)
(5)4~5.5;6.2
【解析】【解答】(1)①T℃时根据图中数据知反应到50s时,生成了0.16molPCl3,同时消耗了0.16molPCl5,PCl5的浓度减小量,反应前50s内用PCl5表示的反应速率为。
②T℃平衡时生成了0.20molPCl3,则PCl5有0.20mol发生了反应,平衡时PCl5的浓度为。升高温度,增大反应速率,则增大。再次平衡后,的平衡浓度为,平衡向正方向发生了移动,该反应为吸热反应,。
(2)T℃时,列三段式得:
平衡时混合气体总物质的量为,该反应的平衡常数。
(3)正反应为气体分子数增大的反应,T℃时,在恒压条件下比在恒容条件下压强小,有利于反应正向进行,平衡时的物质的量增多。恒容容器中反应,平衡时,因此恒压容器中反应平衡时。
(4)常温下,亚磷酸溶液的,说明亚磷酸是弱酸;亚磷酸与足量的NaOH溶液反应生成,说明亚磷酸是二元酸。的溶液中,根据得,根据、、,结合多元弱酸酸根的水解以第一步为主得,因此。
(5)根据图中曲线,为了尽可能获得纯的,pH应控制在4~5.5。根据得pH=8时,则。
【分析】(1) ① 化学反应速率=浓度变化量/时间;
② 升高温度,速率增大;升高温度,平衡朝吸热方向移动;
(2)分压平衡常数要结合总压强和总物质的量判断;
(3)减小压强,平衡朝气体系数增大的方向移动;
(4)根据水解方程式和水的电离方程式判断;
(5) ① 结合图示可以知道H2PO4-浓度最大时pH在4~5.5之间;
② 结合电离平衡常数和pH判断。

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