专题3《水溶液中的离子反应》单元检测题2023-2024学年上学期高二苏教版(2019)化学选择性必修1

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专题3《水溶液中的离子反应》单元检测题2023-2024学年上学期高二苏教版(2019)化学选择性必修1

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专题3《水溶液中的离子反应》
一、单选题
1.某同学在锥形瓶中加入20mL0.1mol·L-1的HA溶液,再用0.1mol·L-1的NaOH溶液滴定,所得溶液的pH、溶液中A—和HA的物质的量分数φ(如φ(A—)=×100%)与加入NaOH溶液的体积V的关系如图所示。
则下列说法不正确的是
A.HA的电离平衡常数Ka的数量级是10-4
B.选用甲基橙为指示剂,滴定误差较大
C.当加入NaOH溶液体积为V0时,溶液中c(H+)+c(Na+)+c(HA)+c(OH—)>0.1mol·L-1
D.当加入NaOH溶液调节至pH=4时,c(A—)>c(HA)>c(H+)>c(OH—)
2.设NA为阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是
A.粗铜精炼中阳极质量减少6.4g,转移的电子数一定为0.2NA
B.常温下,1LpH=11的Ba(OH)2溶液中OH-数为2×10-3NA
C.1L0.5mol L-1Na2SO3溶液中阴离子数大于0.5NA
D.1L1×10-8mol L-1H2SO4溶液中H+数为2×10-8NA
3.以酚酞为指示剂,用的溶液滴定未知浓度的二元酸溶液。溶液中,、分布分数随滴加溶液体积的变化关系如图所示。【比如的分布分数:】,下列说法错误的是
A.曲线①代表,曲线②代表
B.溶液的浓度为
C.的平衡常数为
D.时,溶液中
4.为探究温度对盐类水解的影响,利用手持技术测定0.1mol L-1Na2CO3溶液温度由20℃升高到60℃过程的pH,130s后的曲线如图所示(已知pKw=pH+pOH)。下列说法正确的是
A.加热升温时,溶液中的c(OH-)降低
B.加热过程中,n(H2CO3)+n(HCO)+n(CO)逐渐增大
C.常温下,Kh1(CO)为10-4.6
D.Kw受温度的影响程度大于Kh1(CO)
5.弱酸型指示剂()在溶液中存在如下平衡:,下列有关溶液说法中正确的是[已知:为的电离平衡常数,]
A.常温下,向溶液中滴加,溶液变红
B.常温下,溶液减小过程中,上述平衡向右移动
C.可能是甲基橙指示剂
D.当时,溶液中
6.40℃时,在氨-水体系中不断通入CO2,各种离子的变化趋势如下图所示。下列说法不正确的是
A.在pH=9.0时,c()>c()>c(NH2COOˉ)>c()
B.不同pH的溶液中存在关系:c()+c(H+)=c()+c()+c(NH2COOˉ)+c(OHˉ)
C.随着CO2的通入,不断减小
D.在溶液中pH不断降低的过程中,有含NH2COOˉ的中间产物生成
7.下列反应对应的离子方程式正确的是
A.硫酸铜溶液使PbS转变为更难溶的CuS:
B.溶液中加足量的烧碱液:
C.漂白粉溶液吸收少量二氧化硫气体:
D.双氧水与酸性高锰酸钾溶液反应:
8.下列说法正确的是
A.溶液和溶液加热、蒸发、浓缩、结晶、灼烧,所得固体的成分相同
B.配制溶液时,将固体溶解在硫酸中,然后再用水稀释到所需的浓度
C.除去溶液中的,可向溶液中加入足量,充分反应后过滤得到
D.泡沫灭火器中常使用的原料是碳酸钠和硫酸铝
9.相同温度,相同物质的量浓度的下列各组溶液,按pH值依次减小的顺序排列的是
A.CH3COONa、Na2CO3、NaHSO4、NaCl
B.HCl、CH3COOH、NH4Cl、NaHCO3
C.NaOH、Ba(OH)2、HCl、H2SO4
D.NH4Cl、CH3COOH、NaHSO4、H2SO4
10.常温下,水的电离达到平衡:H2OH++OH-,下列叙述正确的是
A.升高温度,水的电离平衡不移动,c(H+)不变
B.向水中加入少量硫酸,c(H+)增大,水的电离平衡逆向移动
C.加入NaOH固体,c(OH-)增大,水的电离平衡正向移动
D.加入NH4Cl固体,水的电离平衡正向移动,Kw增大
11.下列实验装置或原理能达到实验目的的是
A.制NH3 B.干燥NH3
C.收集NH3 D.测氨水的pH
12.利用Ce(SO4)2溶液处理尾气中的SO2和NO,获得Na2S2O4和NH4NO3的流程如图:
下列说法正确的是
A.“装置I”所得NaHSO3溶液pH<7,则溶液中:c(SO)>c(H2SO3)
B.“装置II”中每消耗1molCe4+可吸收22.4LNO
C.“装置III”为电解槽,阴极反应为2HSO-2e-=S2O+2OH-
D.“装置IV”所得NH4NO3溶液中存在c(NH)+c(H+)=c(NO)
13.H2R为某二元有机弱酸。常温下,在保持c(HR-) =0.01 mol·L-1的Na2R和NaHR的混合溶液中,若用pR、pH2R表示-lgc(R2-)、-lg c( H2R) ,则不同溶液中的pR或pH2R与pH的关系曲线如图所示。下列说法中正确的是
A.XY所在的曲线是pR与pH的关系曲线
B.常温下,Ka2 (H2R)的数量级为10-5
C.Y点对应的pH =4.7
D.溶液中存在c(R2-) ·c(H2R) =10 -7
二、填空题
14.亚硝酸钠()是一种工业盐,外观与食盐非常相似,但有毒。某化学兴趣小组欲测定某样品的纯度,并对NaCl与进行鉴别。
Ⅰ.甲组同学测定样品的纯度。
称取mg试样于锥形瓶中,加入适量水溶解,然后用的溶液(适量稀酸化)进行滴定,并重复上述操作3次。已知:。
(1)甲组同学在滴定时应选用的滴定装置是 (填“A”或“B”)。
(2)滴定达到终点的现象是 。
(3)若滴定至终点时平均消耗VmL标准溶液,则该产品的纯度为 (用含c、m、V的代数式表示)。
Ⅱ.乙组同学设计实验鉴别NaCl和。
(4)常温下,用pH试纸分别测定两种盐溶液的pH,测得溶液的,即溶液呈碱性,其原因是 (用离子方程式表示)。
(5)已知:,。分别向同浓度的两种盐溶液中滴入同浓度的溶液,先出现沉淀的是 (填“NaCl”或“”)溶液。
15.常温下,两种溶液混合后酸碱性的判断(在括号中填“酸性”“碱性”或“中性”).
(1)相同浓度的和溶液等体积混合( )
(2)相同浓度的和溶液等体积混合( )
(3)相同浓度的和溶液等体积混合( )
(4)的和的溶液等体积混合( )
(5)的和的溶液等体积混合( )
(6)的和的溶液等体积混合( )
(7)的和的溶液等体积混合( )
(8)的和的等体积混合( )
16.氯化亚铜(CuCl)是常用的催化剂。以低品位铜矿(主要成分为CuS、和铁的氧化物等)为原料制备CuCl步骤如下:
(1)“氧化浸取”。铜元素全部转化为,铁元素全部转化为。
①、和硫酸反应生成、和S,其化学方程式为 。
②为提高铜元素的浸出率,工艺上可采取的措施有 (填字母)。
A.将铜矿粉碎并搅拌 B.增加铜矿的投料量
C.适当提高硫酸浓度 D.适当缩短反应时间
(2)“除铁锰”。依次用氨水沉铁、用氨水-混合溶液沉锰。
①用氨水调节溶液的pH为3时,为 。{室温下,}
②向除铁后的溶液中滴加氨水-混合溶液,反应生成的离子方程式为 。
(3)“还原”。溶液、NaCl溶液和溶液反应生成CuCl沉淀。
已知:CuCl易被氧化,易与形成可溶的。
①反应生成CuCl的离子方程式为 。
②如图所示,和其他条件相同时,CuCl产率随增大先升高后降低的原因是 。
③如图所示,其他条件相同时,CuCl产率随反应时间延长而降低的原因是 。
17.在室温下,下列五种溶液:
①0.1mol/L NH4Cl ②0.1mol/L CH3COONH4 ③ 0.1mol/L NH4HSO4
④0.1mol/L NH3 H2O和0.1mol/L NH4Cl混合液 ⑤0.1mol/L NH3 H2O
请根据要求填写下列空白:
(1)溶液①呈 性(填“酸”、“碱”或“中”),其原因是 (用离子方程式表示)。
(2)在上述五种溶液中,pH最小的是 ;c(NH4+)最小的是 (填序号)。
(3)在溶液④中, 离子的浓度为0.1mol/L;NH3 H2O和 离子的物质的量浓度之和为0.2 mol/L。
(4)室温下,测得溶液②的pH=7,则CH3COO-与NH4+浓度的大小关系是:c(CH3COO-) c(NH4+)(填“>”、“<”或“=”)。
18.中学化学实验中,淡黄色的pH试纸常用于测定溶液的酸碱性。在25 ℃时,若溶液呈中性,试纸不变色;呈酸性,试纸变红色;呈碱性,试纸变蓝色。而要精确测定溶液的pH,需用pH计。pH计主要通过测定溶液中H+浓度来测定溶液的pH。
(1)已知水中存在如下平衡:H2O+H2OH3O++OH- ΔH>0,现欲使平衡向右移动,且所得溶液呈酸性,选择的方法是 (填字母)。
A.向水中加入NaHSO4
B.向水中加入Na2CO3
C.加热水至100 ℃[其中c(H+)=1×10-6 mol·L-1]
D.在水中加入(NH4)2SO4
(2)现欲测定100 ℃沸水的pH及酸碱性,若用pH试纸测定,则试纸显 色,溶液呈 性(填“酸”、“碱”或“中”);若用pH计测定,则pH 7(填“>”、“<”或“=”),溶液呈 性(填“酸”、“碱”或“中”)。
19.实验测得溶液、溶液以及的pH随温度变化的曲线如图所示。回答下列问题:
(1)30℃时溶液中离子浓度由大到小的顺序为 ;
(2)40℃时溶液中物料守恒的表达式为 ;
(3)50℃时a、b、c三点对应试剂中与乘积的大小关系是 ;
(4)随温度升高,溶液的 (填“增大”或“减小”)。
20.(1)下列说法正确的是
a.向0.1mol/L 100mL CH3COONa的溶液中再加0.1molCH3COONa(s)后变大
b.向0.1mol/L的二元弱酸盐Na2A中不断通入HCl(g),则先变大后变小
c.已知:FeCl3(aq)+3KSCN(aq) 3KCl(aq)+Fe(SCN)3(aq),向该平衡体系中加入固体KCl后溶液颜色变浅
d.室温时,0.1mol/LNH4HCO3溶液pH=8.1,则Ka1(H2CO3)>Kb(NH3·H2O)>Ka2(H2CO3)
(2)碳酸钠作固硫剂并用氢还原辉钼矿的原理为:
MoOS2(s)+4H2(g)+2Na2CO3(s) MoO(s)+2CO(g)+4H2O(g)+2Na2S(s) △H,实验测得平衡时的有关变化曲线如图所示。
图1:温度与平衡时气体成分的关系,图2:正、逆反应的平衡常数(K)与温度(T)的关系
①一定温度下,在体积为固定的密闭容器中进行上述反应,下列能说明反应达到了平衡状态的是 (填序号)。
A.2v正(H2)=v逆(CO) B.CO体积分数保持不变
C.混合气体的平均相对分子质量不再变化 D.△H不再变化
②图1中A点对应的平衡常数Kp= (已知A点压强为0.1MPa,用平衡分压代替平衡浓度计算,分压=总压×物质的量分数)。
③综合上述分析得到:图2中,其中表示逆反应的平衡常数(K逆)的曲线是 (填“A”或“B”),T1对应的平衡常数为 。
(3)水合肼(N2H4·H2O)常用作锅炉水的除氧剂。N2H4·H2O为二元弱碱,在水溶液中的一级电离方程式表示为:N2H4·H2O N2H5++OH-。盐酸肼(N2H6Cl2)是一种可溶性盐,其第一步水解的离子方程式为 ,溶液中离子浓度由大到小的排列顺序为 。
(4)氨是一种重要的氮肥。工业合成氨反应为:N2(g)+H2(g) NH3(g),该反应的活化能Ea1=254kJ/mol。查阅文献,相关化学键键能数据如下:
化学键 H-H N≡N N-H
E/kJ·mol-1 436 946 391
则反应NH3(g) N2(g)+H2(g)的活化能Ea2= 。
21.回答下列问题
(1)常温下,浓度均为0.1的五种钠盐溶液的如下表所示:
溶质
8.8 9.7 11.6 10.3 11.1
①上述几种钠盐的阴离子,结合氢离子能力最强的是 (填离子符号)。
②根据表中数据判断,将浓度均为0.01的下列四种酸的溶液分别稀释至原体积的100倍,变化最大的是 。
a. B. C. D.
(2)实验室中常用氢氧化钠溶液进行洗气和提纯。
已知:几种离子开始沉淀时溶液的如下表所示:
离子
7.6 5.2 10.1
,。
①用1501溶液吸收标准状况下的2.24L,所得溶液中各离子的浓度由大到小的顺序为 。
② (填“>”“=”或“<”)。
③当向含有相同浓度的、、的溶液中滴加溶液时, (填离子符号)先沉淀。
④要使0.2溶液中沉淀完全,则应向溶液中加入溶液使溶液的不低于 (保留1位小数)。
参考答案:
1.C
【详解】A.由图可知,加入氢氧化钠溶液体积为V0时,溶液的pH为3.2,溶液中c(A—)=c(HA),HA的电离平衡常数Ka== c(H+)=10—3.2,则Ka的数量级是10-4,故A正确;
B.HA溶液与氢氧化钠溶液恰好反应生成强碱弱酸盐NaA和水,NaA在溶液中水解使溶液呈碱性,所以若选用甲基橙为指示剂,滴定误差会较大,故B正确;
C.由图可知,加入氢氧化钠溶液体积为V0时,溶液的pH为3.2,溶液中c(A—)=c(HA),由溶液中的电荷守恒关系c(H+)+c(Na+)=c(A—)+c(OH—),则c(H+)+c(Na+)+c(HA)+c(OH—)= c(A—)+ c(HA)+2c(OH—),由物料守恒可知,溶液中c(A—)+ c(HA)= <0.1mol·L-1,溶液中c(OH—)为10—10.8 mol·L-1,所以c(H+)+c(Na+)+c(HA)+c(OH—)<0.1mol·L-1,故C错误;
D.由图可知,溶液的pH为3.2时,溶液中c(A—)=c(HA),则加入氢氧化钠调节溶液的pH为4时,溶液中c(A—)>c(HA),溶液中微粒的大小顺序为c(A—)>c(HA)>c(H+)>c(OH—),故D正确;
故选C。
2.C
【详解】A.在粗铜精炼的实验中,阳极失电子的金属可能是Cu、Fe、Zn等,质量减小6.4 g,电解过程中转移电子数不一定为0.2NA,故A错误;
B.常温下,1LpH=11的Ba(OH)2溶液中c(OH-)==1×10-3mol/L,n(OH-)=1×10-3mol/L×1L=1×10-3mol,数目为1×10-3NA,故B错误;
C.1L 0.5mol·L-1Na2SO3溶液中,n(SO)=0.5mol,SO发生水解反应:;溶液中阴离子数目增加,则溶液中阴离子数大于0.5NA,故C正确;
D.1L1×10-8mol·L-1H2SO4溶液中H2SO4电离出的n(H+)=1×10-8mol,溶液中还存在H2O电离出的H+,H+数大于2×10-8NA,故D错误;
故选:C。
3.C
【详解】A.没有加入时,约为1,说明第一步完全电离,第二步部分电离,曲线①代表,曲线②代表,故A正确;
B.根据反应,,故B正确;
C.根据曲线当时溶液的,则的电离平衡常数,所以的平衡常数为,故C错误;
D.当加入溶液时,溶液的发生突变,说明恰好完全反应,根据反应知,溶质为,由物料守恒可得,D正确;
故选:C。
4.D
【详解】A.Na2CO3溶液存在水解反应:CO+H2O HCO+ OH-,该水解反应是吸热反应,升温促进水解,c(OH-)升高,故A错误;
B.由物料守恒,n(H2CO3)+n(HCO)+n(CO)不变,故B错误;
C.常温下,pOH=pKw-pH=14-11.20=2.80,c(OH-)=10-2.80mol/L,由CO+H2O HCO+ OH-,Kh1(CO)=,但进行了130s,温度不是常温下,无法确定,故C错误;
D.由图可知,温度从20℃升高到60℃,如果只考虑水解的影响pH增大,但实际pH减小,说明水的电离程度Kw受温度的影响程度大于碳酸根离子的水解程度Kh1(CO),故D正确;
故选:D。
5.D
【详解】A.常温下,向溶液中滴加,消耗氢离子,导致氢离子浓度降低,平衡正向移动,溶液变蓝,故A错误;
B.常温下,溶液减小过程中,氢离子浓度增大,平衡逆向移动,故B错误;
C.甲基橙指示剂pH小于3.1是红色,大于4.4是黄色,在3.1~4.4之间是橙色,因此不可能是甲基橙指示剂,故C错误;
D.当时,,溶液中,,则,故D正确。
综上所述,答案为D。
6.B
【详解】A.pH=9时,图象中各种离子浓度的大小关系:c(NH4+)>c(HCO3-)>c(NH2COO-)>c(CO32-),故A正确;
B.溶液中存在电荷守恒,即正电荷的总浓度等于负电荷的总浓度,则不同pH的溶液中存在电荷守恒关系为:c(NH4+)+c(H+)=2c(CO32-)+c(HCO3-)+c(NH2COO-)+c(OH-),故B错误;
C.已知Kb=,温度一定时,Kb为常数,不随浓度的变化而变化,随着CO2的通入,c(NH4+)逐渐增大,则不断减小,故C正确;
D.由图象可知开始没有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,故D正确;
故选B。
7.A
【详解】A.硫酸铜溶液使硫化铅转变为更难溶的硫化铜的反应为硫酸铜溶液与硫化铅固体反应生成硫化铜固体和硫酸铅固体,反应的离子方程式为,故A正确;
B.碳酸氢镁溶液与足量氢氧化钠溶液反应生成氢氧化镁沉淀、碳酸钠和水,反应的离子方程式为,故B错误;
C.漂白粉溶液吸收少量二氧化硫气体的反应为溶液中次氯酸钙与少量二氧化硫发生氧化还原反应生成硫酸钙沉淀和次氯酸,反应的离子方程式为,故C错误;
D.双氧水与酸性高锰酸钾溶液发生氧化还原反应生成硫酸钾、硫酸锰、氧气和水,反应的离子方程式为,故D错误;
故选A。
8.C
【详解】A.溶液加热、蒸发、浓缩、结晶、灼烧所得固体的成分为氧化铝;溶液加热、蒸发、浓缩、结晶、灼烧所得固体的成分为,故A错误;
B.为抑制Fe3+水解,配制溶液时,将固体溶解在盐酸中,然后再用水稀释到所需的浓度,故B错误;
C.除去溶液中的,可向溶液中加入足量调节pH生成氢氧化铁沉淀,过滤得到溶液,故C正确;
D.泡沫灭火器中常使用的原料是碳酸氢钠和硫酸铝,故D错误;
选C。
9.D
【详解】A.NaHSO4溶液显酸性,NaCl 溶液显中性,pH值依次增大,故A错误;
B.HCl、CH3COOH、NH4Cl溶液显酸性,NaHCO3 溶液显碱性,故B错误;
C. 再相同温度,相同物质的量浓度的NaOH、Ba(OH)2溶液,氢氧化钡的pH值大,故C错误;
D.NH4Cl水解呈酸性,CH3COOH为弱电解质,NaHSO4相当于一元强酸,H2SO4 为二元强酸,则pH值依次减小,故D正确;
故选:D。
10.B
【详解】A.水的电离是一个吸热过程,升高温度,水的电离平衡正向移动,c(H+)增大,A不正确;
B.向水中加入少量硫酸,使溶液中c(H+)增大,从而抑制水电离,使水的电离平衡逆向移动,B正确;
C.加入NaOH固体,可使溶液中的c(OH-)增大,水的电离平衡逆向移动,C不正确;
D.NH4Cl发生水解,使水的电离平衡正向移动,但由于温度不变,所以Kw不变,D不正确;
故选B。
11.C
【详解】A.氨气易溶于水,应用氯化铵固体和氢氧化钙固体加热制取氨气,故A错误;
B.氨气能与浓硫酸反应生成硫酸铵,不能用浓硫酸干燥氨气,故B错误;
C.氨气的密度比空气小,集气瓶中导气管应短进长处,氨气易溶于水,能用水吸收多余氨气,防止污染环境,故C正确;
D.测定氨水pH时,不能用湿润的pH试纸,相当于把氨水稀释,故D错误;
故选C。
12.A
【分析】尾气通过氢氧化钠二氧化硫转化为亚硫酸氢盐,一氧化氮再通过Ce(SO4)2溶液吸收转变为亚硝酸根离子、硝酸根离子、Ce3+离子,通过装置III得到Ce3+、S2O,亚硝酸根离子、硝酸根离子进入装置IV和氨气、氧气反应转化为硝酸铵。
【详解】A.“装置I”所得NaHSO3溶液pH<7,则溶液中亚硫酸根离子电离大于水解,说明c(SO)>c(H2SO3),A正确;
B.不确定是否为标况,不能计算吸收一氧化氮的量,B错误;
C.“装置III”为电解槽,阴极发生得到电子的还原反应,不是氧化反应,C错误;
D.“装置IV”所得NH4NO3溶液中根据电荷守恒存在c(NH)+c(H+)=c(NO)+c(OH-),D错误;
故选A。
13.D
【分析】随着pH增大,即c(OH-)增大,c(H2R)减小,则-lgc(H2R)增大,所以XY所在的曲线是pH2R与pH的关系曲线,则XZ所在的曲线是pR与pH的关系曲线;据此分析解题。
【详解】A.随着pH增大,即c(OH-)增大,c(H2R)减小,则-lgc(H2R)增大,所以XY所在的曲线是pH2R与pH的关系曲线,故A错误;
B.XY所在的曲线是pH2R与pH的关系曲线,YZ所在的曲线是pR与pH的关系曲线;,Z点pH=6,则,pR=2;,所以,又题目信息给出c(HR-) =0.01 mol·L-1;所以,故B错误;
C.根据X点数据,,所以,Y点时,;所以,,pH=4.5;故C错误;
D.;故D正确;
故答案选D。
14.(1)B
(2)滴入最后一滴高锰酸钾溶液,溶液恰好由无色变紫色,且半分钟不变色
(3)
(4)
(5)NaCl
【详解】(1)高锰酸钾具有强氧化性,能腐蚀橡胶,应该用酸式滴定盛装高锰酸钾溶液,甲组同学在滴定时应选用的滴定装置是B。
(2)亚硝酸钠能还原高锰酸钾,滴定达到终点时,亚硝酸钠被完全消耗,滴定终点的现象是:滴入最后一滴高锰酸钾溶液,溶液恰好由无色变紫色,且半分钟不变色;
(3)若滴定至终点时平均消耗VmL标准溶液,根据,n(NaNO2)=,则该产品的纯度为;
(4)常温下,用pH试纸测得溶液的,说明是强碱弱酸盐,水解使溶液呈碱性,水解的离子方程式为。
(5)分别向同浓度的两种盐溶液中滴入同浓度的溶液,AgCl的溶度积常数小于AgNO2,所以先出现沉淀的是NaCl溶液。
15.(1)中性
(2)碱性
(3)酸性
(4)中性
(5)酸性
(6)碱性
(7)酸性
(8)碱性
【详解】(1)相同浓度的和溶液等体积混合,二中恰好完全反应生成氯化钠和水,溶液为中性;
(2)相同浓度的和溶液等体积混合,二者恰好完全反应生成醋酸钠,因为醋酸根离子水解,溶液为碱性;
(3)相同浓度的和溶液等体积混合,二者恰好完全反应生成氯化铵,因为铵根离子水解,溶液显酸性;
(4)的和的溶液等体积混合,硫酸中氢离子浓度为0.01mol/L ,氢氧化钠溶液中氢氧根离子浓度也为0.01mol/L,二者恰好完全反应生成硫酸钠,溶液为中性;
(5)的和的溶液等体积混合,盐酸中氢离子浓度为0.001mol/L,氢氧化钠溶液中氢氧根离子浓度为0.0001mol/L,二者混合后盐酸有剩余,溶液为酸性;
(6)的和的溶液等体积混合,盐酸中氢离子浓度为0.001mol/L,氢氧化钠溶液中氢氧根离子浓度为0.01mol/L,二者混合后氢氧化钠有剩余,溶液为碱性;
(7)的和的溶液等体积混合,醋酸中氢离子浓度为0.01mol/L,但醋酸浓度大于0.01mol/L,氢氧化钠溶液中氢氧根离子浓度为0.01mol/L,二者混合后醋酸有剩余,溶液为酸性;
(8)的和的等体积混合,硫酸中氢离子浓度为0.01mol/L,氨水溶液中氢氧根离子浓度为0.01mol/L,但一水合氨的浓度大于0.01mol/L,二者混合后一水合氨有剩余,溶液为碱性;
16.(1) +2+4H2SO4=2+2+S; AC
(2) 3×10-6 2NH3·H2O+Mn2++2HCO=MnCO3↓+2NH+CO+2H2O
(3) 2Cu2++2Cl-+SO+H2O=2CuCl↓+SO+2H+ 增大,溶液中Cl-浓度增大,使得更容易生成CuCl,随着反应的进行,CuCl易与过多的形成可溶的,使得CuCl沉淀逐渐消失,产率下降 反应时间越长,CuCl被空气中的氧气氧化,产率下降
【详解】(1)①根据氧化还原反应特点分析元素化合价升降并配平。、和硫酸反应生成、和S,其化学方程式为+2+4H2SO4=2+2+S;
②A.将铜矿粉碎并搅拌,可提高反应物接触面积使反应更充分,可提高铜元素的浸出率,A项符合题意;
B.增加铜矿的投料量,并不能增加浓度,不能提高铜元素的浸出率,B项不符合题意;
C.适当提高硫酸浓度,使铜矿更毅反应,反应速率大,能提高铜元素的浸出率,C项符合题意;
D.适当缩短反应时间不能提高浸出率,D项不符合题意;
故答案选AC。
(2)①溶液总存在沉淀溶解平衡,根据溶度积常数计算,,用氨水调节溶液的pH为3时,为3×10-6,故答案是3×10-6;
②反应元素化合价未变,根据离子方程式特点配平。除铁后的溶液中滴加氨水-混合溶液,反应生成的离子方程式为2NH3·H2O+Mn2++2HCO=MnCO3↓+2NH+CO+2H2O;故答案是2NH3·H2O+Mn2++2HCO=MnCO3↓+2NH+CO+2H2O;
(3)①由题意分析,铜元素化合价降低,是常见还原剂,根据氧化还原反应特点,溶液、NaCl溶液和溶液反应生成CuCl沉淀的离子方程式是2Cu2++2Cl-+SO+H2O=2CuCl↓+SO+2H+;故答案是2Cu2++2Cl-+SO+H2O=2CuCl↓+SO+2H+;
②增大,溶液中Cl-浓度增大,使得更容易生成CuCl,随着反应的进行,CuCl易与过多的形成可溶的,使得CuCl沉淀逐渐消失,产率下降,故答案是增大,溶液中Cl-浓度增大,使得更容易生成CuCl,随着反应的进行,CuCl易与过多的形成可溶的,使得CuCl沉淀逐渐消失,产率下降;
③反应时间越长,CuCl与空气接触越久,越容易被氧化,使得CuCl产率下降;故答案是反应时间越长,CuCl被空气中的氧气氧化,产率下降。
17. 酸 NH4++H2OH++NH3 H2O ③ ⑤ Cl- NH4+ =
【分析】盐类水解一般是微弱的,根据影响盐类能水解离子的因素,结合弱电解质的电离,判断溶液的酸碱性以及相关离子浓度的大小,HSO4-电离出的H+抑制NH4+的水解;等物质的量浓度的NH3 H2O和0.1mol/L NH4Cl混合液,NH3 H2O的电离大于NH4+水解,溶液呈碱性;NH4+、CH3COO-都水解,并且水解相互促进程度相同。
【详解】(1)NH4Cl是强碱弱酸盐,NH4+水解显酸性;NH4+水解反应的离子方程式NH4++H2OH++NH3 H2O;
(2)酸溶液中氢离子浓度越大,溶液pH越小,①0.1mol/L NH4Cl,NH4+水解显酸性,Cl-不水解;②CH3COONH4是弱酸弱碱盐,0.1mol/L CH3COONH4,NH4+、CH3COO-都水解,并且水解相互促进程度相同,溶液呈中性;③ 0.1mol/L NH4HSO4,HSO4- = H++SO42-,HSO4-电离出的H+抑制NH4+的水解;④0.1mol/L NH3 H2O和0.1mol/L NH4Cl混合液,NH3 H2O的电离大于NH4+水解,溶液呈碱性,溶液中NH4+水解的浓度大于0.1mol/L;⑤0.1mol/L NH3 H2O,NH3 H2O是弱电解质,NH3 H2ONH4++OH-, NH3 H2O微弱电离生成NH4+;经上述分析可知溶液pH最小的是③ 0.1mol/L NH4HSO4;c(NH4+)最小的是⑤0.1mol/L NH3 H2O;
(3)④0.1mol/L NH3 H2O和0.1mol/L NH4Cl混合液,氯离子的物质的量不变、浓度不变,氯离子的浓度为0.1mol/L;NH3 H2O的电离大于NH4+水解,溶液呈碱性,由物料守恒可知,c(NH3 H2O)+c(NH4+)=0.2 mol/L;
(4)室温下,测得溶液②的pH=7,NH4+、CH3COO-都水解,并且水解相互促进程度相同,c(CH3COO-)=c(NH4+)。
【点睛】依据盐类水解规律,判断溶液的酸碱性和相关离子浓度的大小:无弱不水解,越弱越水解,谁强显谁性,弱弱相对定,例如CH3COONH4是弱酸弱碱盐, NH4+、CH3COO-都水解,并且水解相互促进程度相同,故0.1mol/L CH3COONH4溶液呈中性。
18. D 淡黄 中 < 中
【详解】(1)A.加入NaHSO4后,c(H+)增大,水电离平衡向左移动,故A不符合题意;
B.加入Na2CO3,消耗H+,平衡向右移动,溶液呈碱性,故B不符合题意;
C.加热水至100 ℃[其中c(H+)=1×10-6 mol·L-1],平衡向右移动,但溶液依然为中性,故C不符合题意;
D.加入(NH4)2SO4,消耗OH-,平衡向右移动且呈酸性,故D符合题意;
答案选D;
(2)常温下,水的pH=7,c(H+)=10-7mol/L,加热至100℃,温度升高,促进水的电离,c(H+)>10-7mol/L,沸水仍呈中性,用pH试纸测定应呈本来颜色,则试纸显黄色;若用pH计测定,则pH<7,溶液呈中性。
19.(1)
(2)
(3)
(4)增大
【详解】(1),,故溶液中离子浓度大小,;
故答案为:;
(2)根据物料守恒原理,;
故答案为:;
(3)、的乘积为水的离子积,温度不变,水的离子积不变;
故答案为:a=b=c;
(4)在CH3COONa溶液中,,温度升高,平衡正向进行,则c(OH-)浓度增大;
故答案为:增大。
20.(1)a
(2) BC 4×10-4MPa2 B 1.0
(3) N2H62++H2O [N2H5·H2O]++H+ c(Cl-)>c(N2H62+)>c(H+)>c(OH-)
(4)300kJ·mol-1
【详解】(1)a.再加0.1molCH3COONa固体相当于增加CH3COONa溶液的浓度,平衡右移,但是CH3COONa水解程度减小,虽然加CH3COONa固体,的分子和分母都变大,但是水解程度减小,CH3COO-损耗减小,则变大,a正确;
b.溶液中,向0.1mol/L的二元弱酸盐Na2A中不断通入HCl(g)时,先开始发生反应A2-+H+=HA-,c(HA-)增大,减小;当完全生成HA-后,发生反应HA-+H+=H2A,c(HA-)减小,增大,则先变小后变大,b错误;
c.根据实际参加反应的离子浓度分析,化学平衡为Fe3++3SCN- Fe(SCN)3,加入少量KCl固体,溶液中Fe3+、SCN-浓度不变,平衡不移动,溶液颜色不变,c错误;
d.由于0.1mol/L的NH4HCO3溶液的pH=8.1,说明碳酸氢根离子的水解程度大于铵根离子的水解程度,则Kb(NH3 H2O)大于Ka1(H2CO3),即Ka1(H2CO3)答案选a;
(2)①A.反应中氢气和一氧化碳的化学计量数之比为2:1,当v正(H2)=2v逆(CO)时,正逆反应速率相等,说明反应达到了平衡状态,A错误;
B.CO体积分数保持不变,说明正逆反应速率相等,反应达到了平衡状态,B正确;
C.此反应为反应前后气体分子数改变的反应,当混合气体的平均相对分子质量不再变化,说明反应前后气体的质量和物质的量不变,反应达到了平衡状态,C正确;
D.无论反应是否达到平衡,△H均不变,D错误;
答案选BC。
②由图可知,A点时氢气和水蒸气的体积分数均为40%,则一氧化碳的体积分数为20%;氢气和水蒸气的分压为0.1MPa×40%=0.04Mpa,一氧化碳的分压为0.1MPa×20%=0.02Mpa,平衡常数Kp==4×10-4MPa2。
③由图1可知,升高温度,氢气的体积分数减小,平衡向正反应方向移动,说明正反应△H>0,为吸热反应,正反应化学平衡常数增大,逆反应平衡常数减小,则图2中表示逆反应的平衡常数(K逆)的曲线是B;由图2可知,T1时,正逆反应的平衡常数相等,则对应的平衡常数为1.0。
(3)由于N2H4·H2O为二元弱碱,可溶性盐酸肼在溶液中分步水解,第一步水解的离子方程式为:N2H62++H2O [N2H5·H2O]++H+;由盐酸肼的化学式为N2H6Cl2可知,溶液中c(Cl-)>c(N2H62+),又盐酸肼在溶液中水解,使溶液显酸性,溶液中有c(H+)>c(OH-),由于水解的程度很弱,溶液中有c(N2H62+)>c(H+),则溶液中离子浓度的大小关系为c(Cl-)>c(N2H62+)>c(H+)>c(OH-)。
(4)由化学键键能数据可知,反应N2(g)+H2(g) NH3(g)的△H=反应物键能之和-生成物的键能之和=(946×+436×-391×3)kJ·mol-1=-46kJ·mol-1,又△H=正反应Ea1-逆反应Ea2,则Ea2=Ea1-△H=254kJ·mol-1-(-46kJ·mol-1)=300kJ·mol-1。
21.(1) C
(2) < 6.7
【详解】(1)①上述几种钠盐的阴离子,pH越大,说明阴离子水解能力越强,结合氢离子能力越强,所以选;
②加水稀释促进弱酸电离,相同浓度的不同酸稀释相同的倍数,酸的酸性越强,酸的pH变化越大,酸性最强的酸是,则pH变化最大的是,故选C;
(2)①150mL 1molL-1的NaOH的物质的量为0.15mol,标准状况下2.24LCO2的物质的量为0.1mol,二者反应所得溶液为等浓度的碳酸钠和碳酸氢钠的混合液,碳酸根的水解程度大于碳酸氢根的水解程度,则溶液中离子浓度大小关系为:c(Na+)>c(HCO3-)>c(CO32-)>c(OH-)>c(H+);
②开始沉淀的pH是7.6,即c(OH-)=10-6.4,开始沉淀的pH是10.1,c(OH-)=10-3.9,则<;
③pH小的离子先沉淀,溶度积常数小的物质越先沉淀,所以铜离子先沉淀。
④要使0.2溶液中沉淀完全,当铜离子完全沉淀时铜离子浓度为1×10-5mol/L,则氢氧根离子浓度为mol/L,pOH=8-lg=8-0.7,则pH=14-pOH=6.7。

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