第八章 水溶液中的离子反应与平衡
测试卷
时间：75分钟 分值：100分
可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O16 Na 23 Al 27 S 32 Cl 35.5 K 39 Ca 40 Fe 56 Cu 64 Ag 108 Ba 137
一、选择题(每小题只有一个正确选项，共15×3分)
1．(2024·陕西省榆林市高三模拟)常温下，取pH均等于2的HCl和CH3COOH各分别稀释2倍后，再分别加入锌粉，在相同条件下充分反应。下列有关说法正确的是( )
A．与Zn反应速率：HCl＜CH3COOH
B．稀释后溶液的pH：HCl＜CH3COOH
C．稀释2倍后，水的电离程度：HCl＜CH3COOH
D．与Zn充分反应放出H2的质量： HCl＞CH3COOH
2．(2023·浙江省金华外国语学校质检)为探究浓度对醋酸电离程度的影响，用计测定时不同浓度醋酸的结果如下，下列说法正确的是( )
浓度/ 0.0010 0.010 0.020 0.10 0.20
3.88 3.38 3.23 2.88 2.83
A．实验过程中可以改用广泛试纸
B．溶液稀释过程中，醋酸电离程度及溶液导电性都增大
C．时，电离常数K(CH3COOH)的数量级为10-5
D．CH3COOH溶液稀释过程中不可能出现c(H＋)＞c(OH―)＞c(CH3COO－)
3．室温下，将0.05 mol Na2CO3固体溶于水配成100 mL溶液，向溶液中加入下列物质，有关结论正确的是( )
加入的物质 结论
A．50 mL 1 mol·L－1 H2SO4 反应结束后，c(Na＋)＝c(SO)
B．0.05 mol CaO 溶液中增大
C．50 mL H2O 由水电离出的c(H＋)·c(OH－)不变
D．0.1 mol NaHSO4固体 反应完全后，溶液pH减小，c(Na＋)不变
4．(2024·辽宁省丹东市高三二模)室温下，探究0.1mol·L-1NaHSO3溶液的性质，下列实验方案能达到探究目的的是( )
(已知H2SO3：Ka1=1.4×10-2，Ka2=6.0×10-8；H2CO3：Ka1=4.5×10-7，Ka2=4.7×10-11)
选项 探究目的 实验方案
A 溶液中是否含有Na+ 用玻璃棒蘸取少量NaHSO3溶液，在酒精灯火焰上灼烧，观察火焰颜色变化
B 溶液中HSO3-是否具有还原性 向2mL NaHSO3溶液中滴加几滴等浓度的酸性KMnO4溶液，观察溶液颜色变化
C 溶液中HSO3-是否水解 向2mL NaHSO3溶液中滴加滴酚酞，观察溶液颜色变化
D 溶液中HSO3-是否显酸性 向2mL0.1mol·L-1Na2CO3溶液中滴加几滴等浓度的NaHSO3溶液，观察气泡产生的情况
5．(2024·天津市部分区高三二模)常温下，一种解释乙酰水杨酸(用HA表示，)药物在人体吸收模式如下：
假设离子不会穿过组织薄膜，而未电离的HA分子则可自由穿过该膜且达到平衡。下列说法正确的是( )
A．血浆中c(HA)大于胃中c(HA) B．取胃中液体，加水稀释100倍后，pH=3.0
C．在血浆中， D．在血浆和胃中，HA电离程度相同
6．(2024·上海市洋泾中学高三模拟)H2C2O4为二元弱酸，Ka1(H2C2O4)=5.4×10-2，Ka2(H2C2O4)=5.4×10-5，NaHC2O4溶液显酸性。设H2C2O4溶液中c(总)=c(H2C2O4)+c(HC2O4-)+c(C2O42-)。室温下用NaOH溶液滴定25.00mL0.1000mol·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．0.1000mol·L-1H2C2O4溶液：c(H+)=0.1000mol·L-1+c(C2O42-)+c(OH-)+c(H2C2O4)
B．c(Na+)=c(总)的溶液：c(Na+)>c(H2C2O4)>c(H+)>c(C2O42-)
C．pH=7的溶液：c(Na+)=0.1000mol·L-1+c(C2O42-)-c(H2C2O4)
D．c(Na+)=2c(总)的溶液：c(OH-)-c(H+)=2c(H2C2O4)+c(HC2O4-)
7．某温度下，水溶液中CO2、H2CO3、HCO3-和CO32-的物质的量分数随变化如图所示。下列说法不正确的是( )
A．碳酸的电离方程式为：H2CO3H++HCO3-，HCO3-H++CO32-
B．该温度下，H2CO3H++HCO3- Ka1＞1×10-8
C．该温度下，HCO3H++CO32- Ka2=1×10-b
D．Na2CO3溶液中，2c(Na＋)+c(H＋)=c(HCO3-)+c(OH―)+ c(CO32-)
8．(2024·江西省景德镇市高三二模)实验室可用离子交换法测定PbCl2溶液的浓度，取V1ml待测液，加入到交换柱中，待测液往下流的过程中会与氢型阳离子交换树脂(用RH表示)发生反应：2RH+PbCl2 =R2Pb+2HCl；用锥形瓶承接交换液，控制交换液的流出速率约为每分钟20-25滴。交换完成后，用c mol/L NaOH溶液滴定交换液至终点，消耗体积V2ml。(注：在滴定终点的pH，PbCl2和NaOH不反应)下列说法错误的是( )
A．滴定时可选择酚酞作指示剂
B．溶液的浓度为mol/L
C．若交换液的流出速率过快，可能导致测得PbCl2溶液的浓度偏小
D．利用该方法可以准确测定溶液的浓度
9．一种测定水样中溴离子浓度的实验步骤如下：
①向锥形瓶中加入处理后的水样25.00mL，加入几滴NH4Fe(SO4)2溶液。
②加入V1 mL c1 mol L 1AgNO3溶液(过量)，充分摇匀。
③用c2 mol L 1KSCN标准溶液进行滴定，至终点时消耗标准溶液V2mL 。
已知：Ksp(AgBr)=7.7×10 13，Ag++SCN－= AgSCN(白色)↓，Ksp(AgSCN)=1×10 12，下列说法不正确的是( )
A．滴定终点时，溶液变为红色
B．该水样中溴离子浓度为：c(Br－)= mol L 1
C．AgBr(s)+SCN－(aq)AgSCN(s)+Br－(aq)的平衡常数K=0.77
D．该实验需要严格控制水样的pH，若pH过高则测定结果将偏高
10．(2024·山东省临沂市二模)[Co(NH3)5Cl]Cl2(M=250.5g/mol)是一种易溶于热水，难溶于乙醇的紫红色晶体。
(1)制备步骤：将适量氯化铵溶于浓氨水中，边搅拌边分批次加入ag研细的CoCl2·6H2O(M=238g/mol)，得到[Co(NH3)6]Cl2沉淀。边搅拌边慢慢滴入足量30%H2O2溶液，得到[Co(NH3)5H2O]Cl3溶液。慢慢注入适量浓盐酸，得到沉淀，水浴加热，冷却至室温，得到紫红色晶体，减压过滤，洗涤，烘干，得到bg产品。
(2)钴的测定：取5.0g样品于锥形瓶中，加入NaOH溶液并加热使钴(Ⅲ)完全沉淀，后加入H2SO4和H2O2将其还原为钴(Ⅱ)，再加入V1mLc1mol/LEDTA，用c2mol/LZnCl2标准溶液滴定过量的EDTA，消耗ZnCl2溶液平均体积为V2mL(EDTA与金属阳离子1:1反应)。
下列有关计算正确的是( )
A．[Co(NH3)5Cl]Cl2的产率为
B．[Co(NH3)5Cl]Cl2的产率为
C．样品中钴的质量分数为
D．样品中钴的质量分数为
11．(2024·浙江省七彩阳光新高考研究联盟三联考)常温下，某研究小组设计如下流程探究粗盐中的硫酸钠杂质的转化：
已知：溶液混合时体积变化忽略不计，Ksp(BaSO4)= 1×10－10，Ksp(BaCO3)= 1×10－9。下列说法不正确的是( )
A．在A中有白色沉淀生成
B．在B溶液中：c(SO42-)＜c(CO32-)+c(HCO3-)·+c(H2CO3)
C．A→B的过程中BaSO4全部转化为BaCO3
D．B→C的过程中BaCO3全部溶解，沉淀消失
12．(2024·福建省福州市高三三模)向敞口容器中加入一定体积pH=13的84消毒液(NaClO的浓度约为1mol·L-1，不断搅拌，逐滴加入0.1mol·L-1FeSO4溶液，溶液pH变化曲线如图1所示(AB段pH快速下降的原因之一是Fe2++2OH-=Fe(OH)2↓)。图2表示NaClO溶液中含氯微粒的物质的量分数与pH的关系。
关于上述滴定过程，下列说法正确的是( )
A．原84消毒液中，HClO的含量约为
B．AB段Fe2+被氧化的反应5ClO-+2Fe2++5H2O=2Fe(OH)3↓+Cl-+4HClO
C．CD段较BC段pH下降快的主要原因是HClO的氧化性强于ClO
D．400s后反应几乎停止
13．(2022·河南省安阳市考前适应性测试)室温下，某混合溶液中c(M+) +c(MOH) =c(R-) +c(HR) ，和随pH变化关系如图所示，已知pX = -lg X。下列说法错误的是( )
A．曲线I表示与pH关系曲线，pKa=pKb-2
B．b点溶液中c(M+)＞c(R-)，x= - 2
C．MR溶液显碱性，且MR溶液溶液中c(MOH)＜c( HR)
D．等物质的量的NaR与HR混合溶液中，c(HR)＞c(Na+)＞c(R-)＞c(OH-)＞c(H+)
14．(2024·浙江省百校高三起点联考)298K时，在H3PO4溶液中滴入NaOH溶液，含磷元素的各物种的分布分数(平衡时某物种的浓度占各物种浓度之和的分数)与pH的关系如图所示。下列说法不正确的是( )
A．可依次选用甲基橙、石蕊作指示剂，标定反应终点
B．Ka2(H3PO4)的数量级为10-8
C．等物质的量NaH2PO4和Na2HPO4溶于水，其pH小于7.2
D．向Na2HPO4溶液中加入足量的CaCl2溶液，溶液碱性减弱
15．(2024·浙江省Z20名校联盟)已知SrF2属于难溶于水、可溶于酸的盐。常温下，用HCl调节SrF2浊液的，测得在不同条件下，体系中pSr [ pSr = lgc(Sr2+)]或 [pF = lgc(F-)]与的关系如图所示(不考虑的挥发等)。下列说法不正确的是( )
A．曲线Ⅰ代表pSr与pX的变化曲线
B．常温下，Ksp(SrF2)=10 8.4
C．c点的溶液中存在关系：c(Sr2+)> c(Cl )>c(H+)
D．d点的溶液中存在关系：2c(Sr2+)=c(F-)+c(HF)
二、非选择题(共5小题，共55分)
16．(9分)亚磷酸(H3PO3)为二元酸，其酸性比磷酸稍强，可用作农药中间体以及有机磷水处理药剂的原料。回答下列问题：
(1)Na2HPO3属于_____(填“正盐”“酸式盐”或“无法确定”)。
(2)设计一种实验方案，证明亚磷酸不是强酸：_____。
(3)某温度下，0.11mol·L-1的H3PO3溶液的pH为2，该温度下H3PO3的电离平衡常数Ka1约为_____(Ka2=2×10-7，H3PO3的二级电离和水的电离忽略不计)。
(4)向H3PO3溶液中滴加NaOH溶液：
①当溶液呈中性时，所得溶液中c(Na+)_____c(H2PO3-)+2c(HPO32-)(填“>”“<”或“=”)；
②若用甲基橙做指示剂，用NaOH溶液滴定，达到滴定终点时，所得溶液中c(Na+)____c(H2PO3-)+2c(HPO32-)(填“>”“<”或“=”)。
17．(10分)(2024·上海市浦东新区一模)钠碱法的启动吸收剂为NaOH溶液，捕捉SO2后生成Na2SO3和NaHSO3的混合液。
(1)常温下进行“钠碱法”的模拟实验。用12gNaOH固体配成一定浓度的溶液，这些NaOH理论上最多可吸收SO2的体积约为 L(折算成标准状况)。若实验时只吸收了0.10molSO2，则反应后的吸收液中，所含负离子的浓度由大到小的顺序为 。
(2)当钠碱法的吸收液pH达到4~6时，混合液中含较多量NaHSO3.加热该溶液可回收得到较高纯度的SO2，剩余溶液可循环使用，进一步吸收SO2，剩余溶液的主要溶质是 (填写化学式)。
(3)将SO2通入NaOH溶液时，得到一组c(SO32-)+c(HSO3-)+ c(H2SO3)=0.1 mol·L-1的混合溶液，溶液中部分微粒的物质的量浓度随pH的关系曲线如下图所示。
若溶液的pH=7，溶液中c(Na+)=c()＋ ，此时溶液中c(Na＋) 0.100mol·L-1.(选填“>”、“<”或“=”)
(4)上述混合液中存在多个水解平衡，与化学平衡一样，水解平衡也有自己的平衡常数(Kh)。以醋酸钠(CH3COONa)为例，其水解平衡常数存在以下定量关系：Kh==(Kw为水的离子积常数，Ka为CH3COOH的电离常数)亚硫酸为二元弱酸，25℃时，其电离常数Ka1=1.54×10-2，Ka2=1.02×10-7。请结合相关数据说明NaHSO3溶液呈酸性的理由。 。
18．(12分)醋酸是日常生活中最常见的调味剂和重要的化工原料，醋酸钠是其常见的盐(已知：25℃，Ka(CH3COOH)=1.69×10-5)
(1)醋酸钠溶液呈碱性的原因是_______________(写出有关的离子方程式)
(2)在CH3COONa溶液中离子浓度由大到小的顺序为_____________________(用c(Bn+)表示相应离子浓度)；
(3)25℃时，0.10mol/L的醋酸溶液的pH约为___________( 已知：lg1.3=0.114)；
(4)对于醋酸溶液和醋酸钠溶液的下列说法正确的是____________；
A．稀释醋酸溶液，醋酸的电离程度增大，而稀释醋酸钠溶液则醋酸钠的水解程度减小．
B．升高温度可以促进醋酸电离，也可以促进醋酸钠水解．
C．醋酸和醋酸钠混合液中，醋酸抑制醋酸钠的水解、醋酸钠也抑制醋酸的电离．
D．醋酸和醋酸钠混合液中，醋酸促进醋酸钠的水解、醋酸钠也促进醋酸的电离．
(5)物质的量浓度均为0.1mol/L的CH3COONa和CH3COOH溶液等体积混合(注：混合前后溶液体积变化忽略不计)，混合液中的下列关系式正确的是_______；
A．c(CH3COOH)+2c(H+)=c(CH3COO-)+2c(OH-)
B．c(Na+)+c(H+)=c(CH3COO-)+c(OH-)
C．c(CH3COO-)+c(CH3COOH)=0.1mol/L
(6)常温时，有以下3种溶液，其中pH最小的是____________；
A．0.02mol L-1CH3COOH与0.02mol L-1NaOH溶液等体积混合液
B．0.03mol L-1CH3COOH与0.01mol L-1NaOH溶液等体积混合液
C．pH=2的CH3COOH与pH=12的NaOH溶液等体积混合液
(7)用pH试纸在常温下分别测定0.10mol/L的醋酸钠溶液和0.10mol/L的碳酸钠溶液，则pH(CH3COONa)_______ pH(Na2CO3) (填：“>”、“<”或“=”)
19．(12分)(2024·陕西省西安市二模)EDTA(乙二胺四乙酸)是一种重要的络合剂，其结构简式为(可简写为H4Y)。某实验小组以一氯乙酸(ClCH2COOH)和乙二胺(H2NCH2CH2NH2)等为原料合成EDTA并测定饮用水的硬度。步骤如下：
步骤Ⅰ：称取一氯乙酸94.50g于一定规格的三颈烧瓶中，慢慢加入50％Na2CO3溶液至不再产生气泡为止。
步骤Ⅱ：向三颈烧瓶中继续加入15.60g乙二胺，摇匀，放置片刻，加入溶液90mL，加水至总体积为400mL左右，装上空气冷却回流装置，于50℃水浴上保温2h，再于沸水浴上保温回流4h。
步骤Ⅲ：取下三颈烧瓶，将混合物冷却后倒入烧杯中，加入活性炭，搅拌、过滤。
步骤Ⅳ：用浓盐酸调节pH至1.2，有白色沉淀生成，抽滤得EDTA粗品。
请回答下列问题：
(1)三颈烧瓶最适宜的规格为 (填“500mL”或“1000mL”)。
(2)写出步骤Ⅰ中反应的化学方程式： 。
(3)步骤Ⅱ中需要配制溶液，下列操作中正确的是 (填字母)；加入NaOH溶液的作用是 。
操作
选项 a b c d
(4)使用活性炭的作用是脱色，一般加入活性炭的量为粗产品质量的1％～5％，加入量过多造成的影响是 。
(5)步骤Ⅳ中若选用试纸控制pH，应选用 (填“精密”或“广泛”)pH试纸。
(6)用Na2H2Y溶液测定饮用水的总硬度。取饮用水样品250mL，加入掩蔽剂排除干扰、调节pH等预处理后，用0.0100 mol·L-1Na2H2Y标准溶液进行测定。测定中涉及的反应有：M2++HIn2-(蓝色)MIn-(酒红色)+H+、MIn-(酒红色)H2Y2-MY2-+ HIn2-(蓝色)+H+、M2++ H2Y2-MY2-+2H+［M2+代表Ca2+、Mg2+；铬黑T(HIn2-)为指示剂］。
①确认达到滴定终点的标志是 。
②平行实验三次，滴定终点时共消耗Na2H2Y溶液的平均值为20.00mL，则该饮用水的硬度＝ 度(水硬度的表示方法是将水中的Ca2+和Mg2+都看作Ca2+，并将其折算成CaO的质量，通常把1L水中含有10mgCaO称为1度)。
20．(12分) (2024·江苏省南通市高三统考)制备锂离子电池的正极材料的前体FePO4的一种流程如下：
资料：i．磷灰石的主要成分是Ca5(PO4)3F
ii．Ca(H2PO4)2可溶于水，CaSO4·2H2O微溶于水
iii．Ksp(FePO4)=1.3×10-22
(1)酸浸制粗H3PO4
用H3PO4溶液、H2SO4溶液浸取磷灰石生成HF、CaSO4·2H2O和H3PO4。
①加入H3PO4溶液、H2SO4溶液的顺序为 。
②写出该反应的化学方程式： 。
③“酸浸”时能否要浓盐酸代替硫酸？ (判断并说明理由)。
(2)纯化制备H3PO4
已知纯磷酸(熔点为42℃，沸点261℃)，高于100℃时会脱水生成焦磷酸。则由85%的粗磷酸纯化制纯磷酸的实验操作为 。
(3)制备FePO4
①已知25℃时H3PO4电离平衡常数Ka1=6.9×10-3，Ka2=6.2×10-8，Ka3=4.8×10-13，则Na2HPO4水解平衡常数为 (保留2位有效数字)。
②已知：制备FePO4反应原理为Fe2(SO4)3+ 2 NaH2PO4=2FePO4↓+2Na2SO4+ H2SO4，不同pH对磷酸铁沉淀的影响如图所示。请补充以酸性FeSO4 (含少量)的溶液制备较纯净的FePO4的实验方案：取一定量FeSO4溶液， ，固体干燥，得到FePO4。(须使用的试剂：NaOH溶液、1mol·L-1H2SO4溶液、1mol·L-1 NaH2PO4溶液、3%H2O2溶液、FePO4溶液)
()
第八章 水溶液中的离子反应与平衡
测试卷
时间：75分钟 分值：100分
可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O16 Na 23 Al 27 S 32 Cl 35.5 K 39 Ca 40 Fe 56 Cu 64 Ag 108 Ba 137
一、选择题(每小题只有一个正确选项，共15×3分)
1．(2024·陕西省榆林市高三模拟)常温下，取pH均等于2的HCl和CH3COOH各分别稀释2倍后，再分别加入锌粉，在相同条件下充分反应。下列有关说法正确的是( )
A．与Zn反应速率：HCl＜CH3COOH
B．稀释后溶液的pH：HCl＜CH3COOH
C．稀释2倍后，水的电离程度：HCl＜CH3COOH
D．与Zn充分反应放出H2的质量： HCl＞CH3COOH
【答案】A
【解析】A项，稀释后，醋酸中c(H＋)较大，反应速率较大，A正确；B项，稀释后，醋酸中c(H＋)较大，pH较小，B错误；C项，醋酸中c(H＋)较大，对水的电离抑制程度更强，C错误；D项，与锌粉反应的H+的物质的量相同，放出氢气的质量相同，D错误；故选A。
2．(2023·浙江省金华外国语学校质检)为探究浓度对醋酸电离程度的影响，用计测定时不同浓度醋酸的结果如下，下列说法正确的是( )
浓度/ 0.0010 0.010 0.020 0.10 0.20
3.88 3.38 3.23 2.88 2.83
A．实验过程中可以改用广泛试纸
B．溶液稀释过程中，醋酸电离程度及溶液导电性都增大
C．时，电离常数K(CH3COOH)的数量级为10-5
D．CH3COOH溶液稀释过程中不可能出现c(H＋)＞c(OH―)＞c(CH3COO－)
【答案】C
【解析】A项，广泛pH试纸测得溶液的pH为范围值，不是精确值，所以实验过程中不能改用广泛pH试纸测定不同浓度醋酸的pH，故A错误；B项，0.20mol/L醋酸溶液稀释过程中，溶液中的离子浓度减小，溶液导电性减弱，故B错误；C项，由表格数据可知，25℃时，0.0010mol/L醋酸溶液pH为3.88，则电离常数约为=10—4.76，电离常数的数量积为10—5，故C正确；D项，在极稀的醋酸溶液中，氢氧根离子浓度大于醋酸根离子浓度，所以醋酸溶液稀释过程中可能出现c(H＋)＞c(OH―)＞c(CH3COO－)，故D错误；故选C。
3．室温下，将0.05 mol Na2CO3固体溶于水配成100 mL溶液，向溶液中加入下列物质，有关结论正确的是( )
加入的物质 结论
A．50 mL 1 mol·L－1 H2SO4 反应结束后，c(Na＋)＝c(SO)
B．0.05 mol CaO 溶液中增大
C．50 mL H2O 由水电离出的c(H＋)·c(OH－)不变
D．0.1 mol NaHSO4固体 反应完全后，溶液pH减小，c(Na＋)不变
【答案】B
【解析】A项，Na＋的物质的量为0.1 mol，而SO的物质的量为0.05 mol，混合溶液中Na＋与SO的浓度不可能相等；B项，加入0.05 mol CaO后，会生成Ca(OH)2，Ca(OH)2与Na2CO3反应生成CaCO3沉淀和NaOH，溶液中c(OH－)增大，CO水解产生的HCO减少，故溶液中增大；C项，加入H2O后，c(Na2CO3)减小，CO水解产生的c(OH－)减小，溶液中的OH－来源于水的电离，因水电离产生的c(OH－)＝c(H＋)，故由水电离出的c(H＋)·c(OH－)减小；D项，加入0.1 mol NaHSO4固体，溶液体积变化不大，但n(Na＋)变为原来的2倍，故c(Na＋)增大。
4．(2024·辽宁省丹东市高三二模)室温下，探究0.1mol·L-1NaHSO3溶液的性质，下列实验方案能达到探究目的的是( )
(已知H2SO3：Ka1=1.4×10-2，Ka2=6.0×10-8；H2CO3：Ka1=4.5×10-7，Ka2=4.7×10-11)
选项 探究目的 实验方案
A 溶液中是否含有Na+ 用玻璃棒蘸取少量NaHSO3溶液，在酒精灯火焰上灼烧，观察火焰颜色变化
B 溶液中HSO3-是否具有还原性 向2mL NaHSO3溶液中滴加几滴等浓度的酸性KMnO4溶液，观察溶液颜色变化
C 溶液中HSO3-是否水解 向2mL NaHSO3溶液中滴加滴酚酞，观察溶液颜色变化
D 溶液中HSO3-是否显酸性 向2mL0.1mol·L-1Na2CO3溶液中滴加几滴等浓度的NaHSO3溶液，观察气泡产生的情况
【答案】B
【解析】A项，普通玻璃成分为硅酸钠，玻璃棒中含钠元素，影响钠离子的检验，应用铂丝进行焰色反应实验，A错误；B项，酸性高锰酸钾溶液具有强氧化性，能氧化还原性的物质，向2mL NaHSO3溶液中滴加几滴酸性KMnO4溶液，如果高锰酸钾溶液褪色，说明HSO3-具有还原性，B正确；C项，HSO3-水解常数，电离程度大于水解程度，则NaHSO3溶液呈酸性，加入酚酞，溶液呈无色，但不能说明HSO3-未水解，C错误；D项，电离平衡常数越大，弱酸的酸性越强，酸性：H2SO3>H2CO3> HSO3-> HCO3-，Na2CO3溶液过量，二者反应生成NaHCO3、Na2SO3，没有气体生成，D错误；故选B。
5．(2024·天津市部分区高三二模)常温下，一种解释乙酰水杨酸(用HA表示，)药物在人体吸收模式如下：
假设离子不会穿过组织薄膜，而未电离的HA分子则可自由穿过该膜且达到平衡。下列说法正确的是( )
A．血浆中c(HA)大于胃中c(HA) B．取胃中液体，加水稀释100倍后，pH=3.0
C．在血浆中， D．在血浆和胃中，HA电离程度相同
【答案】C
【解析】A项，血浆中pH大，HA向电离的方向移动，所以血浆中c(HA)小于胃中c(HA)，A错误；B项，取胃中液体，HA是弱酸，加水稀释100倍后，电离平衡正向移动，pH<3.0，B错误；C项，在血浆中，，C正确；D项，氢离子抑制HA电离，在血浆和胃中的pH不同，HA电离程度不相同，D错误；故选C。
6．(2024·上海市洋泾中学高三模拟)H2C2O4为二元弱酸，Ka1(H2C2O4)=5.4×10-2，Ka2(H2C2O4)=5.4×10-5，NaHC2O4溶液显酸性。设H2C2O4溶液中c(总)=c(H2C2O4)+c(HC2O4-)+c(C2O42-)。室温下用NaOH溶液滴定25.00mL0.1000mol·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．0.1000mol·L-1H2C2O4溶液：c(H+)=0.1000mol·L-1+c(C2O42-)+c(OH-)+c(H2C2O4)
B．c(Na+)=c(总)的溶液：c(Na+)>c(H2C2O4)>c(H+)>c(C2O42-)
C．pH=7的溶液：c(Na+)=0.1000mol·L-1+c(C2O42-)-c(H2C2O4)
D．c(Na+)=2c(总)的溶液：c(OH-)-c(H+)=2c(H2C2O4)+c(HC2O4-)
【答案】D
【解析】A项，0.1000mol·L-1H2C2O4溶液中c(H2C2O4)+c(HC2O4-)+c(C2O42-)=0.1 mol·L-1，根据电荷守恒c(HC2O4-)+2c(C2O42-)+c(OH-)= c(H+)，所以c(H+)=0.1000mol·L-1+c(C2O42-)+c(OH-)-c(H2C2O4)，故A错误；B项，根据物料守恒，c(Na+)=c(总)的溶液中溶质为NaHC2O4，HC2O4-的电离常数为5.4×10-5、水解常数为，HC2O4-电离大于水解，c(C2O42-)>c(H2C2O4)，故B错误；C项，加入一定体积的氢氧化钠溶液，c(H2C2O4)+c(HC2O4-)+c(C2O42-)<0.1 mol·L-1，根据电荷守恒，pH=7的溶液c(HC2O4-)+2c(C2O42-)=c(Na+)，c(Na+)>0.1000mol·L-1+c(C2O42-)-c(H2C2O4)，故C正确；D项，根据物料守恒c(Na+)=2c(总)的溶液中溶质为Na2C2O4，根据物料守恒c(Na+)=2［c(H2C2O4)+c(HC2O4-)+c(C2O42-)］，根据电荷守恒c(HC2O4-)+2c(C2O42-)+c(OH-)=c(Na+)+ c(H+)，所以c(OH-)-c(H+)=2c(H2C2O4)+c(HC2O4-)，故D正确；故选D。
7．某温度下，水溶液中CO2、H2CO3、HCO3-和CO32-的物质的量分数随变化如图所示。下列说法不正确的是( )
A．碳酸的电离方程式为：H2CO3H++HCO3-，HCO3-H++CO32-
B．该温度下，H2CO3H++HCO3- Ka1＞1×10-8
C．该温度下，HCO3H++CO32- Ka2=1×10-b
D．Na2CO3溶液中，2c(Na＋)+c(H＋)=c(HCO3-)+c(OH―)+ c(CO32-)
【答案】D
【解析】A项，碳酸为二元弱酸，分两步电离，其电离方程式为：H2CO3H++HCO3-，HCO3-H++CO32-，A正确；B项，由图可知pH =a时，，，B正确；C项，由图可知pH =b时，，，C正确；D项，根据电荷守恒有c(Na＋)+c(H＋)=c(HCO3-)+c(OH―)+2c(CO32-)，D错误； 故选D。
8．(2024·江西省景德镇市高三二模)实验室可用离子交换法测定PbCl2溶液的浓度，取V1ml待测液，加入到交换柱中，待测液往下流的过程中会与氢型阳离子交换树脂(用RH表示)发生反应：2RH+PbCl2 =R2Pb+2HCl；用锥形瓶承接交换液，控制交换液的流出速率约为每分钟20-25滴。交换完成后，用c mol/L NaOH溶液滴定交换液至终点，消耗体积V2ml。(注：在滴定终点的pH，PbCl2和NaOH不反应)下列说法错误的是( )
A．滴定时可选择酚酞作指示剂
B．溶液的浓度为mol/L
C．若交换液的流出速率过快，可能导致测得PbCl2溶液的浓度偏小
D．利用该方法可以准确测定溶液的浓度
【答案】D
【解析】A项，滴定反应为盐酸和氢氧化钠反应，可以选择酚酞作指示剂，A正确；B项，由题干可知，存在PbCl2~2HCl~NaOH，则PbCl2溶液的浓度为mol/L，B正确；C项，若交换液的流出速率过快，可能导致交换不充分，使得标准液用量偏小，测得PbCl2溶液的浓度偏小，C正确；D项，HF会和装置中玻璃纤维反应导致出现实验误差，D错误；故选D。
9．一种测定水样中溴离子浓度的实验步骤如下：
①向锥形瓶中加入处理后的水样25.00mL，加入几滴NH4Fe(SO4)2溶液。
②加入V1 mL c1 mol L 1AgNO3溶液(过量)，充分摇匀。
③用c2 mol L 1KSCN标准溶液进行滴定，至终点时消耗标准溶液V2mL 。
已知：Ksp(AgBr)=7.7×10 13，Ag++SCN－= AgSCN(白色)↓，Ksp(AgSCN)=1×10 12，下列说法不正确的是( )
A．滴定终点时，溶液变为红色
B．该水样中溴离子浓度为：c(Br－)= mol L 1
C．AgBr(s)+SCN－(aq)AgSCN(s)+Br－(aq)的平衡常数K=0.77
D．该实验需要严格控制水样的pH，若pH过高则测定结果将偏高
【答案】D
【解析】A项，加入几滴NH4Fe(SO4)2指示剂，滴定终点时，KSCN过量，会与铁离子反应，因此溶液变为红色，故A正确；B项，25mL溶液中Br－物质的量n(Br－)= V1 ×10 3 L×c1 mol L 1 V2 ×10 3 L×c2 mol L 1=(V1c1 V2 c2) ×10 3 mol，因此该水样中溴离子浓度为：c(Br－)= mol L 1，故B正确；C项，AgBr(s)+SCN－(aq)AgSCN(s)+Br－(aq)的平衡常数，故C正确；D项，该实验需要严格控制水样的pH，若pH过高，银离子会与氢氧根反应，则得到的溴离子物质的量减少，则测定结果将偏低，故D错误。故选D。
10．(2024·山东省临沂市二模)[Co(NH3)5Cl]Cl2(M=250.5g/mol)是一种易溶于热水，难溶于乙醇的紫红色晶体。
(1)制备步骤：将适量氯化铵溶于浓氨水中，边搅拌边分批次加入ag研细的CoCl2·6H2O(M=238g/mol)，得到[Co(NH3)6]Cl2沉淀。边搅拌边慢慢滴入足量30%H2O2溶液，得到[Co(NH3)5H2O]Cl3溶液。慢慢注入适量浓盐酸，得到沉淀，水浴加热，冷却至室温，得到紫红色晶体，减压过滤，洗涤，烘干，得到bg产品。
(2)钴的测定：取5.0g样品于锥形瓶中，加入NaOH溶液并加热使钴(Ⅲ)完全沉淀，后加入H2SO4和H2O2将其还原为钴(Ⅱ)，再加入V1mLc1mol/LEDTA，用c2mol/LZnCl2标准溶液滴定过量的EDTA，消耗ZnCl2溶液平均体积为V2mL(EDTA与金属阳离子1:1反应)。
下列有关计算正确的是( )
A．[Co(NH3)5Cl]Cl2的产率为
B．[Co(NH3)5Cl]Cl2的产率为
C．样品中钴的质量分数为
D．样品中钴的质量分数为
【答案】C
【解析】A项，根据Co元素守恒可知，ag研细的CoCl2·6H2O(M=238g/mol)完全反应理论上能够生成的[Co(NH3)5Cl]Cl2的质量为：=，而实际生成bg[Co(NH3)5Cl]Cl2 ，故[Co(NH3)5Cl]Cl2的产率为×100%=×100%，A错误；B项，由A项分析可知，[Co(NH3)5Cl]Cl2的产率为×100%，B错误；C项，由题干步骤(2)信息可知，5.0g样品中含有Co的物质的量为：(c1V1-c2V2)×10-3mol，故样品中钴的质量分数为：=，C正确；D项，由C项分析可知，样品中钴的质量分数为，D错误；故选C。
11．(2024·浙江省七彩阳光新高考研究联盟三联考)常温下，某研究小组设计如下流程探究粗盐中的硫酸钠杂质的转化：
已知：溶液混合时体积变化忽略不计，Ksp(BaSO4)= 1×10－10，Ksp(BaCO3)= 1×10－9。下列说法不正确的是( )
A．在A中有白色沉淀生成
B．在B溶液中：c(SO42-)＜c(CO32-)+c(HCO3-)·+c(H2CO3)
C．A→B的过程中BaSO4全部转化为BaCO3
D．B→C的过程中BaCO3全部溶解，沉淀消失
【答案】D
【解析】A项，混合后A中的，，在A中有BaSO4白色沉淀生成，A正确； B项，B溶液中存在BaSO4 (s)＋CO32-(aq)BaCO3 (s)+ SO42-(aq)平衡，故有，所以c(SO42-)＜c(CO32-)+c(HCO3-)·+c(H2CO3)，B正确；C项，第一步恰好反应生成硫酸钡沉淀0.0001mol，溶液中，第二步加入碳酸钠后初始，发生反应BaSO4 (s)＋CO32-(aq)BaCO3 (s)+ SO42-(aq)，设反应的碳酸根离子浓度为a，则生成硫酸根离子浓度为a，该反应的，解得，则反应的硫酸钡为，故约有，故BaSO4全部转化为BaCO3，C正确；D项，BaCO3溶解与盐酸时，仍会产生BaSO4沉淀，故加入盐酸后仍会有沉淀，D错误；故选D。
12．(2024·福建省福州市高三三模)向敞口容器中加入一定体积pH=13的84消毒液(NaClO的浓度约为1mol·L-1，不断搅拌，逐滴加入0.1mol·L-1FeSO4溶液，溶液pH变化曲线如图1所示(AB段pH快速下降的原因之一是Fe2++2OH-=Fe(OH)2↓)。图2表示NaClO溶液中含氯微粒的物质的量分数与pH的关系。
关于上述滴定过程，下列说法正确的是( )
A．原84消毒液中，HClO的含量约为
B．AB段Fe2+被氧化的反应5ClO-+2Fe2++5H2O=2Fe(OH)3↓+Cl-+4HClO
C．CD段较BC段pH下降快的主要原因是HClO的氧化性强于ClO
D．400s后反应几乎停止
【答案】C
【解析】A项，由图2可知，HClO的电离常数为Ka=10-7.5，原84消毒液中，NaClO的浓度约为1mol·L-1，pH=13，则，，A错误；B项，AB段溶液为碱性环境，存在大量OH-，Fe2+被氧化的反应为ClO-+2Fe2++4OH-=2Fe(OH)3↓+Cl-，B错误；C项，当溶液中原本存在的OH-反应完全后，BC段发生反应5ClO-+2Fe2++5H2O=2Fe(OH)3↓+Cl-+4HClO，生成弱酸HClO，BC段pH缓慢下降，再滴入FeCl2溶液，由于HClO的氧化性强于ClO ，CD段HClO氧化Fe2+，发生反应HClO+2Fe2++5H2O=2Fe(OH)3↓+Cl-+5H+，生成强酸HCl，所以CD段pH迅速下降，C正确；D项，反应进行至400s时，此时仍反应进行，生成的HClO氧化Cl-产生Cl2，离子方程式为HClO+Cl-+H+=Cl2↑+H2O，D错误；故选C。
13．(2022·河南省安阳市考前适应性测试)室温下，某混合溶液中c(M+) +c(MOH) =c(R-) +c(HR) ，和随pH变化关系如图所示，已知pX = -lg X。下列说法错误的是( )
A．曲线I表示与pH关系曲线，pKa=pKb-2
B．b点溶液中c(M+)＞c(R-)，x= - 2
C．MR溶液显碱性，且MR溶液溶液中c(MOH)＜c( HR)
D．等物质的量的NaR与HR混合溶液中，c(HR)＞c(Na+)＞c(R-)＞c(OH-)＞c(H+)
【答案】D
【解析】由，当=0即c(M+)= c(MOH)时，Kb= c(OH-)，同理，Ka= c(H+)，由lgX=0时，pH分别为6、10，则曲线I表示与pH关系，曲线II表示与pH关系。A项，由lgX=0时，pH分别为6、10，则曲线I表示与pH关系，Ka= c(H+)=10-6，常温下c点c(OH-)=，Kb= c(OH-)=10-4，则pKa=pKb-2，A正确；B项，b点溶液pH=8，溶液呈碱性，说明MOH电离程度比HR电离程度大，则c(M+) ＞c(R-)，c(OH-)=，由，则，则lgx=-=-2，B正确；C项，由Ka= 10-6，Kb=10-4，相对而言MOH碱性较强、HR酸性较弱，则MR溶液显碱性，由越弱越水解规律可知，R-水解程度大于M+，则MR溶液溶液中c(MOH) ＜c( HR)，C正确；D项，由Ka= 10-6，R-水解常数为< Ka，则HR电离程度大于R-水解程度，等物质的量的NaR与HR混合溶液中，c(R-)＞c(Na+)＞c(HR)＞c(H+)＞c(OH-)，D错误；故选D。
14．(2024·浙江省百校高三起点联考)298K时，在H3PO4溶液中滴入NaOH溶液，含磷元素的各物种的分布分数(平衡时某物种的浓度占各物种浓度之和的分数)与pH的关系如图所示。下列说法不正确的是( )
A．可依次选用甲基橙、石蕊作指示剂，标定反应终点
B．Ka2(H3PO4)的数量级为10-8
C．等物质的量NaH2PO4和Na2HPO4溶于水，其pH小于7.2
D．向Na2HPO4溶液中加入足量的CaCl2溶液，溶液碱性减弱
【答案】A
【解析】A项，用NaOH溶液滴定H3PO4，有两个滴定突跃，第一个用甲基橙作指示剂，第二个用酚酞作指示剂，A错误；B项，H3PO4的第二步电离方程式为H2PO4- HPO42-+H+，从图中可知，B点c(H2PO4-)=c(HPO42-)，此时Ka2=c(H+)=10-7.2，故其数量级为10-8，B正确；C项，H2PO4- HPO42-+H+，Ka2=10-7.2，H2PO4-的水解常数Kh===10-11.9，H2PO4-的电离程度大于水解程度，HPO42- PO43-+H+，Ka3=10-12.2，HPO42-的水解常数Kh==10-6.8，等物质的量的NaH2PO4和Na2HPO4溶于水，因为的水解程度大于H2PO4-的电离程度，因此H2PO4-的浓度大于HPO42-，Ka2=，c(H2PO4-)=c(HPO42-)时pH=7.2，现H2PO4-的浓度大于HPO42-，Ka2不变，则c(H+)>10-7.2，pH<7.2，C正确；D项，向Na2HPO4溶液中加入足量的氯化钙溶液，HPO42-PO43-+H+，磷酸根离子与钙离子生成磷酸钙沉淀，消耗磷酸根离子使电离平衡正向移动，氢离子浓度增大，溶液碱性减弱，D正确；故选A。
15．(2024·浙江省Z20名校联盟)已知SrF2属于难溶于水、可溶于酸的盐。常温下，用HCl调节SrF2浊液的，测得在不同条件下，体系中pSr [ pSr = lgc(Sr2+)]或 [pF = lgc(F-)]与的关系如图所示(不考虑的挥发等)。下列说法不正确的是( )
A．曲线Ⅰ代表pSr与pX的变化曲线
B．常温下，Ksp(SrF2)=10 8.4
C．c点的溶液中存在关系：c(Sr2+)> c(Cl )>c(H+)
D．d点的溶液中存在关系：2c(Sr2+)=c(F-)+c(HF)
【答案】C
【解析】物质难溶于水，可溶于酸，一般可用平衡原理进行解释，如SrF2浊液中存在溶解平衡SrF2 (s) Sr2+(aq)+2F (aq)，用HCl调节溶液存在平衡：H++F-HF，促进溶解平衡正向移动；随着的增大，减小，H++F-HF逆向移动，F 浓度增大，pF = lgc(F-)变小，则Ⅱ为pF曲线，Ⅰ为pSr曲线。A项，由分析可知，曲线Ⅰ代表pSr与pX的变化曲线，A正确；B项，为-1时， lgc(Sr2+)=4.0，c(Sr2+)=10 4 mol·L 1， lgc( F )=2.2，c( F )=10 2.2mol·L 1，Ksp(SrF2)=10 4×(10 2.2)2=10 8.4，B正确；C项，c点处c(Sr2+)=c(F )，结合SrF2物料守恒可知，c(Sr2+)=c(F )=c(HF)，由电荷守恒得2c(Sr2+)+c(H+)=c(Cl )+c(OH )+c(F )，则c(Sr2+)+c(H+)=c(Cl )+c(OH )，溶液呈酸性，得c(Cl )>c(Sr2+)，c点对应值大于0，则>1，即c(HF)>c(H+)，故溶液中存在c(Cl )>c(Sr2+)=c(HF)>c(H+)，C错误；D项，由物料守恒可知，d点的溶液中存在关系：2c(Sr2+)=c(F-)+c(HF)，D正确；故选C。
二、非选择题(共5小题，共55分)
16．(9分)亚磷酸(H3PO3)为二元酸，其酸性比磷酸稍强，可用作农药中间体以及有机磷水处理药剂的原料。回答下列问题：
(1)Na2HPO3属于_____(填“正盐”“酸式盐”或“无法确定”)。
(2)设计一种实验方案，证明亚磷酸不是强酸：_____。
(3)某温度下，0.11mol·L-1的H3PO3溶液的pH为2，该温度下H3PO3的电离平衡常数Ka1约为_____(Ka2=2×10-7，H3PO3的二级电离和水的电离忽略不计)。
(4)向H3PO3溶液中滴加NaOH溶液：
①当溶液呈中性时，所得溶液中c(Na+)_____c(H2PO3-)+2c(HPO32-)(填“>”“<”或“=”)；
②若用甲基橙做指示剂，用NaOH溶液滴定，达到滴定终点时，所得溶液中c(Na+)____c(H2PO3-)+2c(HPO32-)(填“>”“<”或“=”)。
【答案】(1)正盐(1分)
(2)测Na2HPO3溶液的pH，若pH>7，则证明亚磷酸不是强酸；向等物质的量浓度的硫酸、亚磷酸溶液中各滴入2滴石蕊溶液，若次磷酸溶液中红色浅一些，则说明亚磷酸为不是强酸(答案合理即可) (2分)
(3)1×10-3(2分)
(4)= (2分) <(2分)
【解析】(1)亚磷酸(H3PO3)为二元酸，说明次磷酸中只有二个可电离的氢原子，说明Na2HPO3是正盐；(2)若H3PO3不是强酸，则Na2HPO3是强碱弱酸盐，则该盐的水溶液呈碱性，故可以测定Na2HPO3溶液的酸碱性，若溶液pH>7，则说明H3PO3不是强酸；还可以比较同浓度下二元强酸和H3PO3酸性的强弱：取等体积等浓度的硫酸和亚磷酸溶液，各滴入2滴石蕊溶液，若亚磷酸溶液中的红色浅一些，则可说明次磷酸不是强酸； (3)忽略H3PO3的二级电离和水的电离，则c(H2PO3-)=c(H＋)=1×10-2mol·L-1，c(H3PO3)=(0.11-1×10-2) mol·L-1=0.1mol·L-1，电离平衡常数Ka1===1×10-3； (4)①溶液中存在电荷守恒：c(Na+)+c(H+)=c(H2PO3-)+2c(HPO32-)+c(OH-)，当溶液呈中性时，c(H+)=c(OH-)，根据电荷守恒得c(Na+)=c(H2PO3-)+2c(HPO32-)；②溶液中的电荷守恒：c(Na+)+c(H+)=c(H2PO3-)+2c(HPO32-)+c(OH-)，用甲基橙做指示剂，达到滴定终点时，溶液呈酸性，则c(H+)>c(OH-)，故c(Na+)< c(H2PO3-)+2c(HPO32-)。
17．(10分)(2024·上海市浦东新区一模)钠碱法的启动吸收剂为NaOH溶液，捕捉SO2后生成Na2SO3和NaHSO3的混合液。
(1)常温下进行“钠碱法”的模拟实验。用12gNaOH固体配成一定浓度的溶液，这些NaOH理论上最多可吸收SO2的体积约为 L(折算成标准状况)。若实验时只吸收了0.10molSO2，则反应后的吸收液中，所含负离子的浓度由大到小的顺序为 。
(2)当钠碱法的吸收液pH达到4~6时，混合液中含较多量NaHSO3.加热该溶液可回收得到较高纯度的SO2，剩余溶液可循环使用，进一步吸收SO2，剩余溶液的主要溶质是 (填写化学式)。
(3)将SO2通入NaOH溶液时，得到一组c(SO32-)+c(HSO3-)+ c(H2SO3)=0.1 mol·L-1的混合溶液，溶液中部分微粒的物质的量浓度随pH的关系曲线如下图所示。
若溶液的pH=7，溶液中c(Na+)=c()＋ ，此时溶液中c(Na＋) 0.100mol·L-1.(选填“>”、“<”或“=”)
(4)上述混合液中存在多个水解平衡，与化学平衡一样，水解平衡也有自己的平衡常数(Kh)。以醋酸钠(CH3COONa)为例，其水解平衡常数存在以下定量关系：Kh==(Kw为水的离子积常数，Ka为CH3COOH的电离常数)亚硫酸为二元弱酸，25℃时，其电离常数Ka1=1.54×10-2，Ka2=1.02×10-7。请结合相关数据说明NaHSO3溶液呈酸性的理由。 。
【答案】(1) 6.72(1分) c(OH―)＞c(SO32-)＞c(HSO3-)(2分)
(2)Na2SO3(1分)
(3) 2c(SO32-)(2分) >(2分)
(4) HSO3-的水解常数，小于HSO3-的电离解常数Ka2=1.02×10-7，所以溶液显酸性(2分)
【解析】(1)当生成亚硫酸氢钠时吸收的二氧化硫最多，因此NaOH，最多吸收0.3mol×22.4L/mol=6.72L二氧化硫；当只吸收0.1mol二氧化硫时，溶质包括0.1molNaOH、0.1molNa2SO3，亚硫酸为弱酸，微弱的水解出亚硫酸氢根离子、亚硫酸和氢氧根离子，因此阴离子浓度从大到小顺序为：c(OH―)＞c(SO32-)＞c(HSO3-)；(2)加热时2NaHSO3Na2SO3+SO2↑+H2O，因此剩余溶液主要溶质为Na2SO3；(3)根据电荷守恒：c(Na＋)+ c(H＋)=2c(SO32-)+c(HSO3-)+ c(OH―)，pH=7时溶液中氢离子和氢氧根离子浓度相等，则c(Na＋)=2c(SO32-)+c(HSO3-)；c(SO32-)+c(HSO3-)+ c(H2SO3)=0.1 mol·L-1，此时c(Na＋)= 0.1 mol·L-1+c(SO32-)- c(H2SO3)，从图中可以得出c(SO32-)-c(HSO3-)＞0，则；(4)Ka1=1.54×10-2，Ka2=1.02×10-7，则，因此亚硫酸氢根离子的电离程度大于其水解程度，因此，NaHSO3溶液呈酸性。
18．(12分)醋酸是日常生活中最常见的调味剂和重要的化工原料，醋酸钠是其常见的盐(已知：25℃，Ka(CH3COOH)=1.69×10-5)
(1)醋酸钠溶液呈碱性的原因是_______________(写出有关的离子方程式)
(2)在CH3COONa溶液中离子浓度由大到小的顺序为_____________________(用c(Bn+)表示相应离子浓度)；
(3)25℃时，0.10mol/L的醋酸溶液的pH约为___________( 已知：lg1.3=0.114)；
(4)对于醋酸溶液和醋酸钠溶液的下列说法正确的是____________；
A．稀释醋酸溶液，醋酸的电离程度增大，而稀释醋酸钠溶液则醋酸钠的水解程度减小．
B．升高温度可以促进醋酸电离，也可以促进醋酸钠水解．
C．醋酸和醋酸钠混合液中，醋酸抑制醋酸钠的水解、醋酸钠也抑制醋酸的电离．
D．醋酸和醋酸钠混合液中，醋酸促进醋酸钠的水解、醋酸钠也促进醋酸的电离．
(5)物质的量浓度均为0.1mol/L的CH3COONa和CH3COOH溶液等体积混合(注：混合前后溶液体积变化忽略不计)，混合液中的下列关系式正确的是_______；
A．c(CH3COOH)+2c(H+)=c(CH3COO-)+2c(OH-)
B．c(Na+)+c(H+)=c(CH3COO-)+c(OH-)
C．c(CH3COO-)+c(CH3COOH)=0.1mol/L
(6)常温时，有以下3种溶液，其中pH最小的是____________；
A．0.02mol L-1CH3COOH与0.02mol L-1NaOH溶液等体积混合液
B．0.03mol L-1CH3COOH与0.01mol L-1NaOH溶液等体积混合液
C．pH=2的CH3COOH与pH=12的NaOH溶液等体积混合液
(7)用pH试纸在常温下分别测定0.10mol/L的醋酸钠溶液和0.10mol/L的碳酸钠溶液，则pH(CH3COONa)_______ pH(Na2CO3) (填：“>”、“<”或“=”)
【答案】(1)CH3COO +H2O CH3COOH+OH (1分)
(2)c(Na+)>c(CH3COO )>c(OH )>c(H+)或c(Na+)、c(CH3COO )、c(OH )、c(H+) (1分)
(3)2.89或2.886 (2分)
(4)BC(2分) (5)ABC(2分)
(6)C(2分)
(7)＜(2分)
【解析】(1)醋酸钠是强碱弱酸盐，弱阴离子CH3COO-水解使溶液呈碱性，离子方程式为：CH3COO +H2O CH3COOH+OH (2)醋酸根离子水解，溶液显碱性，则c(Na+)>c(CH3COO )、c(OH )>c(H+)，又因为一般水解是微弱的，所以c(Na+)和c(CH3COO )远大于c(OH )和c(H+)，故CH3COONa溶液中离子浓度由大到小的顺序为：c(Na+)>c(CH3COO )>c(OH )>c(H+)或c(Na+)、c(CH3COO )、c(OH )、c(H+)(3)由已知，25℃时Ka(CH3COOH)=1.69×10-5，又因为Ka= ，其中c(H+)=c(CH3COO-)，c(CH3COOH)约为0.10mol/L，所以c(H+)===1.3×10-3mol/L，则pH=-lgc(H+)=3-lg1.3=2.886(或2.89)(4)A项，稀释对电离和水解都有促进作用，则稀释时醋酸的电离程度增大，醋酸钠的水解程度增大，故A错误；B项，电离和水解均为吸热反应，所以升高温度，促进水解和电离，故B正确；C、D两项，醋酸电离是产生CH3COO ，CH3COO 水解是产生醋酸，二者作用相反，所以相互抑制，故C正确、D错误(5)因为25℃，Ka(CH3COOH)=1.69×10-5，所以Kh(CH3COO-)= = ，则Ka(CH3COOH)>Kh(CH3COO-)，物质的量浓度均为0.1mol/L的CH3COONa和CH3COOH溶液等体积混合，溶液显酸性，电荷守恒为c(Na+)+c(H+)=c(CH3COO-)+c(OH-)，物料守恒为c(CH3COO-)+c(CH3COOH)=2c(Na+)=2×(×0.1mol/L)，由上述两个式子可得c(CH3COOH)+2c(H+)=c(CH3COO-)+2c(OH-)，综上分析A、B、C都正确(6)A项，0.02mol L-1CH3COOH与0.02mol L-1NaOH溶液等体积混合，恰好生成醋酸钠，溶液显碱性；B项，0.03mol L-1CH3COOH与0.01mol L-1NaOH溶液等体积混合，得到醋酸和醋酸钠的混合溶液，剩余0.01mol/L醋酸；C项，pH=2的CH3COOH与pH=12的NaOH溶液等体积混合，得到醋酸和醋酸钠的混合溶液，pH=2的醋酸浓度远大于0.01mol/L，所以剩余醋酸大于0.01mol/L，故C酸性最强，pH最小(7)弱酸酸性越强，对应的钠盐溶液中阴离子越容易水解，因为CH3COOH酸性强于HCO3-，所以0.10mol/L的醋酸钠溶液和0.10mol/L的碳酸钠溶液中，水解程度：CO32->CH3COO ，弱阴离子水解溶液显碱性，水解程度越大碱性越强，pH越大，则pH(CH3COONa)＜pH(Na2CO3)。
19．(12分)(2024·陕西省西安市二模)EDTA(乙二胺四乙酸)是一种重要的络合剂，其结构简式为(可简写为H4Y)。某实验小组以一氯乙酸(ClCH2COOH)和乙二胺(H2NCH2CH2NH2)等为原料合成EDTA并测定饮用水的硬度。步骤如下：
步骤Ⅰ：称取一氯乙酸94.50g于一定规格的三颈烧瓶中，慢慢加入50％Na2CO3溶液至不再产生气泡为止。
步骤Ⅱ：向三颈烧瓶中继续加入15.60g乙二胺，摇匀，放置片刻，加入溶液90mL，加水至总体积为400mL左右，装上空气冷却回流装置，于50℃水浴上保温2h，再于沸水浴上保温回流4h。
步骤Ⅲ：取下三颈烧瓶，将混合物冷却后倒入烧杯中，加入活性炭，搅拌、过滤。
步骤Ⅳ：用浓盐酸调节pH至1.2，有白色沉淀生成，抽滤得EDTA粗品。
请回答下列问题：
(1)三颈烧瓶最适宜的规格为 (填“500mL”或“1000mL”)。
(2)写出步骤Ⅰ中反应的化学方程式： 。
(3)步骤Ⅱ中需要配制溶液，下列操作中正确的是 (填字母)；加入NaOH溶液的作用是 。
操作
选项 a b c d
(4)使用活性炭的作用是脱色，一般加入活性炭的量为粗产品质量的1％～5％，加入量过多造成的影响是 。
(5)步骤Ⅳ中若选用试纸控制pH，应选用 (填“精密”或“广泛”)pH试纸。
(6)用Na2H2Y溶液测定饮用水的总硬度。取饮用水样品250mL，加入掩蔽剂排除干扰、调节pH等预处理后，用0.0100 mol·L-1Na2H2Y标准溶液进行测定。测定中涉及的反应有：M2++HIn2-(蓝色)MIn-(酒红色)+H+、MIn-(酒红色)H2Y2-MY2-+ HIn2-(蓝色)+H+、M2++ H2Y2-MY2-+2H+［M2+代表Ca2+、Mg2+；铬黑T(HIn2-)为指示剂］。
①确认达到滴定终点的标志是 。
②平行实验三次，滴定终点时共消耗Na2H2Y溶液的平均值为20.00mL，则该饮用水的硬度＝ 度(水硬度的表示方法是将水中的Ca2+和Mg2+都看作Ca2+，并将其折算成CaO的质量，通常把1L水中含有10mgCaO称为1度)。
【答案】(1)1000mL(1分)
(2)2ClCH2COOH+ Na2CO3=2ClCH2COONa++CO2↑+H2O (2分)
(3) a(1分) 氢氧化钠和HCl发生中和反应，可以促使反应正向进行(12分)
(4)会吸附产品，导致产品产率降低(1分)
(5)精密(1分)
(6)滴入最后半滴EDTA溶液，溶液颜色由酒红色变为蓝色，且半分钟内不恢复原色 (2分)
4.48(2分)
【解析】一定物质的量浓度溶液配制的操作步骤有计算、量取、稀释、移液、洗涤移液、定容、摇匀等操作；滴定实验的步骤是：滴定前的准备：滴定管：查漏→洗涤→润洗→装液→调液面→记录，锥形瓶：注液体→记体积→加指示剂；滴定：眼睛注视锥形瓶溶液颜色变化；终点判断：记录数据；数据处理：通过数据进行计算。(1)三颈烧瓶中加水至总体积为400mL左右，则三颈烧瓶最适宜的规格为1000mL；(2)步骤Ⅰ中一氯乙酸具有酸性，加入50％Na2CO3溶液反应生成二氧化碳和钠盐，反应为：2ClCH2COOH+ Na2CO3=2ClCH2COONa++CO2↑+H2O；(3)转移溶液过程中使用玻璃棒引流，a正确；摇匀时不能用手指堵住瓶口，b错误；定容时视线与凹液面最低处水平，c错误；用右手食指顶住瓶塞，另一只手五指托住容量瓶底，将其倒立，翻转容量瓶而不是真的振摇，每次翻转要停留一小段时间，有一个短暂的停顿，使得瓶颈的液体与瓶体内的液体有一个交换过程，图示中没有握住容量瓶底，d错误；故选a；一氯乙酸和乙二胺发生取代反应生成HCl，氢氧化钠和HCl发生中和反应，可以促使反应正向进行，利于提高产品产率；(4)活性炭具有吸附性，加入量过多会吸附产品，导致产品产率降低；(5)广泛pH试纸只能测量pH整数，故需要选择精密pH试纸；(6)①由题意可知，滴定前溶液为酒红色，滴定结束后为蓝色，则滴定终点现象为滴入最后半滴EDTA溶液，溶液颜色由酒红色变为蓝色，且半分钟内不恢复原色；②用0.0100 mol·L-1Na2H2Y标准溶液进行滴定，滴定终点时共消耗Na2H2Y溶液20.00mL，则n(M2+)=n(Na2H2Y)=0.0100mol/L×20.00×10 3L=2.0×10 4mol，则250mL水中m(CaO)= 56g/mol×2.0×10 4mol＝11.2mg，所以1L水中m(CaO)=11.2mg×=448mg，通常把1L水中含有10mg CaO称为1度，所以该地下水的硬度为448÷10=4.48度。
20．(12分) (2024·江苏省南通市高三统考)制备锂离子电池的正极材料的前体FePO4的一种流程如下：
资料：i．磷灰石的主要成分是Ca5(PO4)3F
ii．Ca(H2PO4)2可溶于水，CaSO4·2H2O微溶于水
iii．Ksp(FePO4)=1.3×10-22
(1)酸浸制粗H3PO4
用H3PO4溶液、H2SO4溶液浸取磷灰石生成HF、CaSO4·2H2O和H3PO4。
①加入H3PO4溶液、H2SO4溶液的顺序为 。
②写出该反应的化学方程式： 。
③“酸浸”时能否要浓盐酸代替硫酸？ (判断并说明理由)。
(2)纯化制备H3PO4
已知纯磷酸(熔点为42℃，沸点261℃)，高于100℃时会脱水生成焦磷酸。则由85%的粗磷酸纯化制纯磷酸的实验操作为 。
(3)制备FePO4
①已知25℃时H3PO4电离平衡常数Ka1=6.9×10-3，Ka2=6.2×10-8，Ka3=4.8×10-13，则Na2HPO4水解平衡常数为 (保留2位有效数字)。
②已知：制备FePO4反应原理为Fe2(SO4)3+ 2 NaH2PO4=2FePO4↓+2Na2SO4+ H2SO4，不同pH对磷酸铁沉淀的影响如图所示。请补充以酸性FeSO4 (含少量)的溶液制备较纯净的FePO4的实验方案：取一定量FeSO4溶液， ，固体干燥，得到FePO4。(须使用的试剂：NaOH溶液、1mol·L-1H2SO4溶液、1mol·L-1 NaH2PO4溶液、3%H2O2溶液、FePO4溶液)
【答案】(1)先加入H3PO4溶液，再加入H2SO4溶液 (2分)
Ca5(PO4)3F+5H2SO4+2H2O=5CaSO4·2H2O+HF+3H3PO4 (2分)
氯化钙易溶于水，硫酸钙微溶于水，无法得到CaSO4·2H2O(2分)
(2)减压蒸馏除水、结晶除杂(2分)
(3) 1.61×10-7 (2分) 加入足量的3%双氧水溶液，充分反应，使FeSO4溶液全部被氧化为Fe2(SO4)3溶液，边搅拌边将1 mol·L-1Na2HPO4溶液缓慢加入到Fe2(SO4)3溶液中，至溶液的pH约为2.5，过滤，洗涤至最后一次洗涤液加入BaCl2溶液无沉淀出现(2分)
【解析】由题给流程可知：磷灰石用磷酸溶液和硫酸溶液分步浸取、过滤制得粗磷酸，粗磷酸经纯化得到磷酸，向磷酸中加入硫酸亚铁溶液和过氧化氢溶液并调节溶液pH，充分反应、过滤得到磷酸铁。(1)①因为Ca(H2PO4)2可溶于水，CaSO4·2H2O微溶于水，磷灰石的主要成分是Ca5(PO4)3F，先加入H3PO4溶液转化为可溶于水的Ca(H2PO4)2，再加入H2SO4溶液进行反应，故答案为先加入H3PO4溶液，再加入H2SO4溶液；②用H3PO4溶液、H2SO4溶液浸取磷灰石生成HF、CaSO4·2H2O和H3PO4，反应的化学方程式为Ca5(PO4)3F+5H2SO4+2H2O=5CaSO4·2H2O+HF+3H3PO4：③“酸浸”时不能用浓盐酸代替硫酸，因为氯化钙易溶于水，硫酸钙微溶于水，无法得到CaSO4·2H2O；(2)过饱和溶液暂时处于亚稳态，当加入一些固体的晶体或晃动时可使此状态失去平衡，过多的溶质就会结晶，因此可向磷酸的过饱和溶液中加入磷酸晶种促进其结晶，由85%的粗磷酸纯化制纯磷酸的实验操作为减压蒸馏除水、结晶除杂；(3)①已知25℃时H3PO4电离平衡常数Ka1=6.9×10-3，Ka2=6.2×10-8，Ka3=4.8×10-13，Na2HPO4+H2ONaH2PO4+ NaOH，则Na2HPO4水解平衡常数为；②由题意可知，需先将亚铁离子氧化为铁离子，再加入磷酸一氢钠调节pH为2.5使沉淀率最高，因此补充实验方案为：加入足量的3%双氧水溶液，充分反应，使FeSO4溶液全部被氧化为Fe2(SO4)3溶液，边搅拌边将1 mol·L-1Na2HPO4溶液缓慢加入到Fe2(SO4)3溶液中，至溶液的pH约为2.5，过滤，洗涤至最后一次洗涤液加入BaCl2溶液无沉淀出现。
()
