資源簡介

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密 ○ 封 ○ 裝 ○ 訂 ○ 線 密 ○ 封 ○ 裝 ○ 訂 ○ 線
密 封 線 內 不 要 答 題
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姓名 班級 考號
密 ○ 封 ○ 裝 ○ 訂 ○ 線 密 ○ 封 ○ 裝 ○ 訂 ○ 線
密 封 線 內 不 要 答 題
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第3章　物質在水溶液中的行為
注意事項
1.全卷滿分100分。考試用時90分鐘。
2.可能用到的相對原子質量:H 1　C 12　N 14　O 16　Na 23　S 32　Cl 35.5　Cr 52　Mn 55　Fe 56。
一、選擇題(本題共10小題,每小題2分,共20分。在每小題給出的四個選項中,只有一項是符合題目要求的)
1.下列關于水的敘述不正確的是 (　　)
A.水的電離是吸熱過程
B.相同條件下,海水的KW比純水的KW大
C.在90 ℃時,純水中c平(H+)大于10-7 mol·L-1
D.純水的KW改變時,水仍然呈中性
2.下列事實與鹽類水解無關的是 (　　)
A.草木灰(含K2CO3)與銨態氮肥不能混合施用
B.NaHCO3溶液與Al2(SO4)3溶液可作泡沫滅火劑
C.實驗室中盛放Na2CO3溶液的試劑瓶不能用磨口玻璃塞
D.胃舒平的主要成分是氫氧化鋁,可用來治療胃酸過多
3.用間接碘量法測定BaCl2的純度時,先將Ba2+沉淀為Ba(IO3)2,洗滌后溶解并酸化,加入過量的KI生成I2,然后用Na2S2O3標準溶液滴定。已知:2Na2S2O3+I2 Na2S4O6+2NaI。則BaCl2與Na2S2O3的計量關系[n(BaCl2)∶n(Na2S2O3)]為 (　　)
A.1∶2　　B.1∶3　　C.1∶6　　D.1∶12
4.某無色溶液中可能含有Na+、Al3+、Mg2+、Br-、S、Cl-中的幾種離子,依次進行下列實驗,且每步所加試劑均過量,觀察到的現象如下:
①用玻璃棒蘸取待測液點在pH試紙中央,pH試紙變藍;
②向溶液中滴加氯水,再加入CCl4,振蕩,靜置,CCl4層呈橙紅色;
③取②的上層溶液,加入BaCl2溶液,無沉淀產生;
④取②的上層溶液,向濾液中加入AgNO3溶液和稀硝酸,有白色沉淀產生。
下列結論正確的是 (　　)
A.一定含有的離子是Na+、Br-、C、Cl-
C.可能含有的離子是Na+、Al3+、C、Cl-
5.下列事實能證明乙二酸是弱電解質的有 (　　)
①H2C2O4能使酸性KMnO4溶液褪色;②常溫下,0.1 mol/L的H2C2O4溶液的pH=2;③相同條件下,濃度均為1 mol/L的兩溶液,H2C2O4溶液的導電能力比硫酸溶液的導電能力弱;④常溫下,pH=4的H2C2O4溶液加水稀釋,所得溶液體積變為原來的100倍,pH約為5。
A.1個　　B.2個　　C.3個　　D.4個
6.向一定濃度的NH3·H2O與NaOH的混合液中滴加稀醋酸,溶液導電能力隨加入CH3COOH溶液的體積變化如圖所示,下列說法正確的是 (　　)
A.ab段,溶液導電能力減弱是由于溶液體積增大,離子濃度減小
B.bc段,發生反應的離子方程式為CH3COOH+OH- CH3COO-+H2O
C.cd段,溶液導電能力下降是由于溶液中離子個數減少
D.d點以后,隨著CH3COOH溶液的滴加,溶液導電能力可能增強
7.工業上采用濕法煉鋅過程中,以ZnSO4為主要成分的浸出液中,含有Fe3+、Fe2+、Cu2+、Cl-等雜質,這些雜質對鋅的電解工序有妨礙,必須事先除去。現有下列試劑可供選擇:①酸性KMnO4溶液、②NaOH溶液、③ZnO、④H2O2溶液、⑤Zn、⑥Fe、⑦AgNO3溶液、⑧Ag2SO4。下列說法不正確的是 (　　)
A.用酸性KMnO4溶液將Fe2+氧化成Fe3+,再轉化為Fe(OH)3沉淀除去
B.用ZnO調節浸出液的酸堿性,可使某些離子形成氫氧化物沉淀
C.在實際生產過程中,加入Ag2SO4可除去Cl-,是利用了沉淀轉化的原理
D.可以用ZnCO3代替ZnO調節溶液的酸堿性
8.室溫下,用0.5 mol·L-1 Na2CO3溶液浸泡CaSO4粉末,一段時間后過濾,向濾渣中加稀醋酸,產生氣泡。已知Ksp(CaSO4)=5×10-5 mol2·L-2,Ksp(CaCO3)=3×10-9 mol2·L-2。下列說法正確的是 (　　)
A.0.5 mol·L-1 Na2CO3溶液中存在:c(OH-)=c(H+)+c(HC)+c(H2CO3)
B.反應CaSO4(s)+C(aq) CaCO3(s)+S(aq)正向進行,需滿足×104
C.過濾后所得清液中一定存在:c(Ca2+)=且c(Ca2+)≤
D.濾渣中加入醋酸發生反應的離子方程式:CaCO3+2H+ Ca2++CO2↑+H2O
9.某學生探究0.25 mol/L Al2(SO4)3溶液與0.5 mol/L Na2CO3溶液的反應,實驗如下:
實驗1實驗2
下列分析不正確的是 (　　)
A.實驗1中,白色沉淀a是Al(OH)3
B.實驗2中,白色沉淀b中含有C
C.實驗1、2中,白色沉淀成分不同與混合后溶液的pH無關
D.檢驗白色沉淀a、b是否洗滌干凈,均可用鹽酸酸化的BaCl2溶液
10.已知:常溫下,Ksp(CuS)=1.0×10-36 mol2·L-2,Ksp(HgS)=1.6×10-52 mol2·L-2;pM=-lg c(M2+)。常溫下,向10.0 mL 0.20 mol·L-1 Cu(NO3)2溶液中逐滴滴加0.10 mol·L-1 Na2S溶液,溶液中pM與加入Na2S溶液的體積(V)的關系如圖所示。下列說法不正確的是 (　　)
A.V0=20.0 mL,m=18
B.若c[Cu(NO3)2]=0.01 mol·L-1,則反應終點可能為e點
C.a、b、d三點中,水電離的程度最大的為b點
D.相同條件下,若用等濃度等體積的Hg(NO3)2溶液代替上述Cu(NO3)2溶液,則反應終點由b向c方向移動
二、選擇題(本題共5小題,每小題4分,共20分。每小題有一個或兩個選項符合題意,全部選對得4分,選對但不全的得2分,有選錯的得0分)
11.已知常溫下濃度為0.1 mol/L的幾種溶液的pH如下表所示:
溶液 NaF溶液 NaClO溶液 NaHCO3溶液 Na2CO3溶液
pH 7.5 9.7 8.2 11.6
下列有關說法不正確的是 (　　)
A.常溫下,pH=2的HF溶液與pH=12的NaOH溶液以體積比1∶1混合,則有c(Na+)>c(F-)>c(OH-)>c(H+)
B.向NaClO溶液中通入少量的CO2氣體發生反應:2ClO-+CO2+H2O C+2HClO
C.等濃度的NaF和NaClO的混合溶液中有c(Na+)>c(F-)>c(ClO-)>c(OH-)>c(H+)
D.常溫下,電離平衡常數大小關系:Ka(HF)>Ka(H2CO3)>Ka(HClO)>Ka(HC)
12.天然水體中的H2CO3與空氣中的CO2保持平衡。已知Ksp(CaCO3)=2.8×10-9 mol2·L-2,常溫下某溶洞水體中lg c(X)(X為H2CO3、HC或Ca2+)與pH的關系如圖所示。下列說法正確的是 (　　)
A.①線代表C
B.常溫下,H2CO3的一級電離常數為10-8.3 mol·L-1
C.該水體中c(Ca2+)隨pH增大而增大
D.pH=10.3時,c(Ca2+)=2.8×10-7.9 mol·L-1
13.利用輝銅礦(主要成分為Cu2S,還含有少量SiO2)制取納米Cu2O和鐵紅的工藝流程如圖所示,下列說法中正確的是 (　　)
[已知FeCO3和Fe(OH)2的Ksp分別為3.2×10-11 mol2·L-2、8.0×10-16 mol3·L-3]
A.已知“濾渣”中主要含有SiO2和S,則可利用酒精溶解“濾渣”中的S實現兩者的分離
B.若“沉鐵”后溶液pH=8.5,且c(C)=3.2×10-5 mol·L-1,則所得FeCO3沉淀中混有Fe(OH)2
C.“還原”步驟中發生的反應的離子方程式為4Cu2++N2H4+8OH- 2Cu2O↓+6H2O+N2↑
D.利用銅棒和石墨棒作電極電解硝酸銅溶液制納米Cu2O,其陰極電極反應為2Cu2++2e-+2OH- Cu2O+H2O
14.已知:常溫下Ka1(H2C2O4)=10-1.22 mol·L-1,Ka2(H2C2O4)=10-4.19 mol·L-1。通過下列實驗探究常溫下0.100 mol·L-1 K2C2O4溶液的性質。
實驗①:用pH計測得該溶液的pH=8.4。
實驗②:向溶液中滴入少量酸性高錳酸鉀溶液,振蕩后溶液紫色褪去。
實驗③:向溶液中加入少量0.100 mol·L-1鹽酸至溶液pH=7.0。
實驗④:向溶液中加入等體積0.100 mol·L-1 HCl溶液。
下列說法正確的是 (　　)
A.實驗①溶液中:=10-11.39
B.實驗②說明K2C2O4溶液具有漂白性
C.實驗③反應所得溶液中:c(K+)>2c(C2)+c(HC2)
D.實驗④反應所得溶液中:c(C2)15.已知25 ℃時,水溶液中AgBr的Ksp為5.0×10-13 mol2·L-2,AgI的Ksp為8.3×10-17 mol2·L-2。t ℃時,AgBr在水中的沉淀溶解平衡曲線如圖1所示。25 ℃時向10 mL AgNO3溶液中加入0.1 mol·L-1的NaCl溶液時,溶液的pAg隨著加入NaCl溶液體積變化的曲線(實線)如圖2所示,已知:pAg=-lg c(Ag+)。下列說法錯誤的是 (　　)
　　
A.t<25
B.在a點未達到沉淀溶解平衡,可加入適量的AgNO3固體使溶液對應的離子濃度到達c點
C.圖2中x點的坐標為(100,6),原AgNO3溶液的物質的量濃度為0.1 mol·L-1
D.把0.1 mol·L-1 NaCl溶液換成0.1 mol·L-1 NaI溶液,則圖像在終點后變為曲線z
三、非選擇題(本題共5小題,共60分)
16.(10分)(1)若t=25 ℃時,KW=　　　　　　,若t=100 ℃,KW=1.0×10-12 mol2·L-2,則100 ℃時0.05 mol·L-1 Ba(OH)2溶液的pH=　　　。
(2)已知25 ℃時,0.1 L 0.1 mol·L-1的Na2A溶液的pH=11,用離子方程式表示其原因:　　　　　　　　　　　　。
(3)pH相等的NaOH溶液與CH3COONa溶液,分別加熱到相同的溫度后CH3COONa溶液的pH　　　　NaOH溶液的pH。(填“>”“=”或“<”)
(4)室溫下,pH=2的H2SO4溶液、pH=12的NaOH溶液、pH=12的Na2CO3溶液,水電離出的c(H+)之比為　　　　　　。
17.(12分)25 ℃時,0.1 mol·L-1 HA溶液中=108,0.01 mol·L-1 BOH溶液的pH=12。請回答下列問題:
(1)0.1 mol·L-1 HA溶液的pH=　　　　,HA的電離常數Ka為　　　　,BOH是　　　　　　(填“強電解質”或“弱電解質”)。
(2)在加水稀釋HA的過程中,隨著水量的增加而增大的是　　　　(填字母)。
A.　　C.c(H+)與c(OH-)的乘積　　D.c(OH-)
(3)在體積相等、pH相等的HA溶液與HCl溶液中分別加入1 mol·L-1的NaOH溶液,HA溶液消耗的氫氧化鈉溶液的體積比HCl溶液消耗的　　　　(填“多”“少”或“相等”)。
(4)已知t ℃下,KW=1×10-12 mol2·L-2,該溫度下將pH=11的BOH溶液V1 L與pH=1的稀硫酸V2 L混合(設混合后溶液的體積為原兩溶液體積之和),所得混合溶液的pH=2,則V1∶V2=　　　　　。
18.(12分)Ⅰ.酸堿中和滴定:常溫下,用0.100 0 mol/L NaOH溶液分別滴定20.00 mL等濃度的鹽酸和醋酸溶液,得到兩條滴定曲線,如圖所示:
圖1
圖2
(1)滴定鹽酸的曲線是圖　　　　(填“1”或“2”)。
(2)達到B、D狀態時,反應消耗的NaOH溶液的體積a　　　　b(填“>”“<”或“=”)。
Ⅱ.沉淀滴定法是測定粒子濃度的方法之一,為了測定某廢水中SCN-的濃度,可用標準AgNO3溶液滴定待測液,已知:
銀鹽 AgCl AgI AgCN Ag2CrO4 AgSCN
顏色 白 黃 白 磚紅 白
Ksp 1.8×10-10 mol2/L2 8.3×10-17 mol2/L2 1.2×10-16 mol2/L2 3.5×10-11 mol3/L3 1.0×10-12 mol2/L2
(3)滴定時可選為滴定指示劑的是　　　　(填字母)。
A.NaCl　　　B.K2CrO4　　　C.KI　　　D.NaCN
(4)如何確定該滴定過程的終點:　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
(5)向50 mL 0.018 mol/L AgNO3溶液中加入50 mL 0.02 mol/L鹽酸,生成沉淀。試求:沉淀生成后溶液中c(Ag+)為　　　　　,溶液的pH是　　　　　。
19.(13分)三氯化六氨合鈷[Co(NH3)6]Cl3是橙黃色、微溶于水的配合物,是合成其他含鈷配合物的原料。下圖是某科研小組以含鈷廢料(含少量Fe、Al等雜質)制取[Co(NH3)6]Cl3的工藝流程:
回答下列問題:
(1)寫出加適量NaClO3發生反應的離子方程式:　　　　　　　　　　　　　　　　。
(2)加Na2CO3調pH至a會生成兩種沉淀,分別為　　　　　　　　　　(填化學式)。
(3)操作Ⅰ的步驟包括　　　　　　　　　　、冷卻結晶、過濾。
(4)流程中NH4Cl除作反應物外,還可防止加氨水時c(OH-)過大,其原理是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
(5)“氧化”步驟,甲同學認為應先加入氨水再加入H2O2,乙同學認為試劑添加順序對產物無影響。你認為　　　　　(填“甲”或“乙”)同學觀點正確,理由是　　　　　　　　　　　　　。寫出該步驟的化學方程式:　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
(6)通過碘量法可測定產品中鈷的含量。將[Co(NH3)6]Cl3轉化成Co3+后,加入過量KI溶液,再用Na2S2O3標準液滴定(淀粉溶液作指示劑),反應原理:2Co3++2I- 2Co2++I2,I2+2S2,實驗過程中,下列操作會導致所測鈷含量數值偏高的是　　　　　。
a.用久置于空氣中的KI固體配制溶液
b.盛裝Na2S2O3標準液的堿式滴定管未潤洗
c.滴定結束后,發現滴定管內有氣泡
d.溶液藍色褪去,立即讀數
20.(13分)一種以FeCl3、H3PO4、氨水為主要原料制備FePO4的流程如圖。(已知:H3PO4是弱電解質)
(1)將FeCl3溶液與H3PO4溶液混合,沒有明顯現象,逐漸滴加氨水至pH為1.5左右,生成FePO4·2H2O沉淀。
①操作a為　　　　　　。
②生成FePO4·2H2O的離子方程式是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
③控制氨水用量,保持pH為1.5左右,若pH過大或過小產生的影響是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。室溫下,當pH=2.0時溶液中的P是否沉淀完全　　　　[填“是”或“否”,當離子濃度≤10-5 mol/L時認為該離子沉淀完全,已知Fe(OH)3、FePO4的Ksp分別為4×10-38 mol4/L4、1.3×10-22 mol2/L2]。
④檢驗FePO4·2H2O固體洗滌干凈的方法是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
(2)測定產物樣品中鐵元素的質量分數,主要步驟如下:
ⅰ.取a g樣品,加入過量鹽酸充分溶解,再滴加SnCl2(還原劑)至溶液呈淺黃色;ⅱ.加入TiCl3,恰好將ⅰ中殘余的少量Fe3+還原為Fe2+;ⅲ.用c mol/L K2Cr2O7標準溶液滴定Fe2+,消耗V mL K2Cr2O7標準溶液。
產物中鐵元素的質量分數為　　　　%。
答案與解析
1.B 2.D 3.D 4.A 5.C 6.A 7.A 8.C
9.C 10.C 11.AB 12.D 13.C 14.AC 15.CD
1.B　KW只與溫度有關,相同條件下,海水和純水的KW相同,B錯誤。
2.D　草木灰(含K2CO3)與銨態氮肥不能混合施用,是因為碳酸根離子和銨根離子水解相互促進,會生成氨氣從而降低肥效,A不符合題意;NaHCO3溶液與Al2(SO4)3溶液可作泡沫滅火劑,是因為HC、Al3+水解相互促進,生成二氧化碳和氫氧化鋁,可以達到滅火目的,B不符合題意;Na2CO3水解使溶液顯堿性,C+OH-,NaOH與玻璃中的二氧化硅反應生成具有黏性的硅酸鈉,故盛放Na2CO3溶液的試劑瓶不能用磨口玻璃塞,C不符合題意;胃舒平的主要成分是氫氧化鋁,用來治療胃酸過多涉及的反應與鹽類水解無關,D符合題意。
3.D　根據Ba原子守恒,得關系式:BaCl2~Ba(IO3)2,根據得失電子守恒可得:Ba(IO3)2~10I-~6I2,又由2Na2S2O3+I2 Na2S4O6+2NaI,可得I2~2Na2S2O3,綜上得關系式:BaCl2~Ba(IO3)2~6I2~12Na2S2O3,n(BaCl2)∶n(Na2S2O3)=1∶12。
4.A　步驟②說明該溶液中一定存在Br-;根據步驟②和步驟③,確定該溶液一定不含S;根據步驟①,知該溶液呈堿性,則該溶液一定含C,根據離子共存原則知一定不存在Al3+、Mg2+;溶液呈電中性,所以溶液中的陽離子只能是Na+;根據步驟④不能確定Cl-是否存在,因為加入氯水所得溶液中一定含有Cl-。綜上,一定存在的離子是Na+、Br-、C,一定不存在的離子是Al3+、Mg2+、S,不能確定的離子是Cl-,A正確。
5.C　①H2C2O4能使酸性KMnO4溶液褪色,證明H2C2O4有還原性,不符合題意;②H2C2O4為二元酸,若H2C2O4為強酸,0.1 mol/L的H2C2O4溶液中c(H+)=0.2 mol/L,溶液的pH應小于1,則常溫下,0.1 mol/L的H2C2O4溶液的pH=2可以證明乙二酸是弱電解質,符合題意;③H2C2O4和硫酸都是二元酸,且硫酸為強酸,相同條件下,濃度均為1 mol/L的兩溶液,H2C2O4溶液的導電能力比硫酸溶液的導電能力弱,證明乙二酸是弱電解質,符合題意;④若H2C2O4為強酸,則pH=4的H2C2O4溶液加水稀釋,所得溶液體積變為原來的100倍時pH應為6,pH約為5,證明乙二酸是弱電解質,符合題意。
6.A　ab段反應為CH3COOH+OH- CH3COO-+H2O,溶液中離子的總物質的量幾乎不變,但溶液體積增大,離子濃度減小,故溶液導電能力減弱,A項正確;bc段為CH3COOH與NH3·H2O反應,所得產物為醋酸銨和水,書寫離子方程式時NH3·H2O應寫成化學式,B項錯誤;cd段繼續滴加CH3COOH溶液,由于NH3·H2O和NaOH已反應完,CH3COOH電離程度很小,溶液中離子個數增多,但溶液體積增大,離子濃度減小,導致溶液導電能力減弱,C項錯誤;d點以后隨著稀醋酸的滴加,溶液體積不斷增大,離子濃度持續減小,溶液導電能力不會增強,D項錯誤。
7.A　用酸性KMnO4溶液氧化Fe2+時,會引入K+、Mn2+等新的雜質,這些離子在后續反應中難以除去,影響生產,A錯誤;生產中應該使用H2O2溶液氧化Fe2+,然后加入ZnO或ZnCO3調節溶液的pH,使Fe3+、Cu2+等形成氫氧化物沉淀,B、D正確;加入Ag2SO4可除去Cl-,Ag2SO4轉化為AgCl,是利用了沉淀轉化的原理,C正確。
8.C　0.5 mol·L-1 Na2CO3溶液中存在質子守恒:c(OH-)=c(H+)+c(HC)+2c(H2CO3),A錯誤;該反應的平衡常數K=×104,當×104時,反應正向進行,B錯誤;向濾渣中加稀醋酸,產生氣泡,說明濾渣中含CaCO3,所得清液中存在CaCO3的沉淀溶解平衡,有c(Ca2+)=,若CaSO4完全轉化,清液中存在c(Ca2+)·c(S)9.C　實驗1中白色沉淀能溶于稀硫酸,但沒有氣泡產生,說明白色沉淀a是Al(OH)3,故A正確;實驗2中向白色沉淀中加入稀H2SO4,白色沉淀溶解且有少量氣泡產生,說明白色沉淀b中含有C,故B正確;過量硫酸鋁使溶液顯酸性,過量碳酸鈉使溶液顯堿性,根據實驗過程可知實驗1、2中,白色沉淀成分不同的原因與混合后溶液的pH有關,故C不正確;白色沉淀表面都會有硫酸根離子殘留,所以檢驗白色沉淀a、b是否洗滌干凈,均可用鹽酸酸化的BaCl2溶液,故D正確。
10.C　b點處硝酸銅與硫化鈉溶液恰好完全反應生成硫化銅沉淀和NaNO3,V0=20.0 mL,硫化銅存在沉淀溶解平衡:CuS(s) Cu2+(aq)+S2-(aq),c平(Cu2+)= mol·L-1=1.0×10-18 mol·L-1,pM=18,即m=18,故A正確;若c[Cu(NO3)2]=0.01 mol·L-1,10.0 mL 0.01 mol·L-1 Cu(NO3)2溶液中硝酸銅的物質的量是10-4 mol,完全反應時消耗10-4 mol硫化鈉,即硫化鈉溶液的體積為=10-3 L=1 mL,而c平(Cu2+)=1.0×10-18 mol·L-1,所以反應終點可能為e點,故B正確;a點Cu2+水解促進水的電離,d點S2-水解促進水的電離,b點恰好形成硫化銅沉淀,此時水的電離程度是最小的,故C錯誤;相同條件下,若用等濃度等體積的Hg(NO3)2溶液代替題述Cu(NO3)2溶液,則恰好完全反應時消耗硫化鈉溶液的體積是20.0 mL,硫化汞存在沉淀溶解平衡:HgS(s) Hg2+(aq)+S2-(aq),c平(Hg2+)=×10-26 mol·L-1,所以反應終點由b向c方向移動,故D正確。
11.AB　根據題表中數據知,弱酸酸根離子水解程度:F-H2CO3>HClO>HC。常溫下,pH=2的HF溶液與pH=12的NaOH溶液以體積比1∶1混合,HF過量,溶液顯酸性,則c(H+)>c(OH-),根據電荷守恒可得:c(F-)+c(OH-)=c(H+)+c(Na+),則c(F-)>c(Na+),溶液中離子濃度大小為c(F-)>c(Na+)>c(H+)>c(OH-),A項錯誤;向NaClO溶液中通入少量的CO2氣體,應發生反應:ClO-+H2O+CO2 HClO+HC,B項錯誤;等濃度的NaF和NaClO的混合溶液呈堿性,c(OH-)>c(H+),鈉離子不水解,次氯酸根離子的水解程度大于氟離子,故c(Na+)>c(F-)>c(ClO-),則溶液中離子濃度大小為c(Na+)>c(F-)>c(ClO-)>c(OH-)>c(H+),C項正確;酸性:HF>H2CO3>HClO>HC,則Ka(HF)>Ka(H2CO3)>Ka(HClO)>Ka(HC),D項正確。
12.D　H2CO3分步電離:H2CO3 H++HC,隨pH增大,上述平衡正向移動,HC濃度均增大;CaCO3存在沉淀溶解平衡:CaCO3(s) Ca2+(aq)+C(aq),溫度一定,Ksp不變,c(C)增大,則c(Ca2+)減小。A項,①線代表HC,②線代表C,③線代表Ca2+,錯誤。B項,通過①線與代表H2CO3的線的交點為(6.3,-5)可得Ka1(H2CO3)==c平(H+)=1×10-6.3 mol·L-1,錯誤。C項,③線代表Ca2+,由題圖可知隨pH增大c(Ca2+)減小,錯誤。D項,pH=10.3時,①線與②線相交,溶液中c(C)=c(HC)=1×10-1.1 mol·L-1,c平(Ca2+)= mol·L-1=2.8×10-7.9 mol·L-1,正確。
13.C　硫微溶于酒精,不能用酒精分離SiO2和S,故A錯誤;“沉鐵”后溶液中c(Fe2+)= mol·L-1=1.0×10-6 mol·L-1,溶液pH=8.5,則溶液中c(OH-)=1.0×10-5.5 mol·L-1,此時溶液中Q[Fe(OH)2]=1.0×10-6 mol·L-1×(1.0×10-5.5 mol·L-1)2=1.0×10-17 mol3·L-314.AC　實驗①溶液中:
×c2(H+)==10-11.39,A正確;實驗②說明K2C2O4溶液具有還原性,B錯誤;根據電荷守恒,實驗③反應所得溶液中:c(K+)+c(H+)=2c(C2)+c(HC2)+c(Cl-)+c(OH-),常溫下pH=7.0時,c(H+)=c(OH-),c(K+)=2c(C2)+c(HC2)+c(Cl-)>2c(C2)+c(HC2),C正確;實驗④反應所得溶液中的溶質為等物質的量的KHC2O4、KCl,HC2的電離常數是10-4.19 mol·L-1,水解常數是 mol·L-1=10-12.78 mol·L-1<電離常數,故HC2的電離程度大于其水解程度,故c(C2)>c(H2C2O4),D錯誤。
15.CD　根據圖1中c點可得,該溫度下Ksp(AgBr)=4.9×10-13 mol2·L-2,比25 ℃時的Ksp(AgBr)小,AgBr的Ksp隨溫度升高而增大,故t<25,A正確;a點對應的Q=c(Ag+)·c(Br-)16.答案　(每空2分)(1)1.0×10-14 mol2·L-2　11　(2)A2-+H2O HA-+OH-　(3)>　(4)1∶1∶1010
解析　(1)水是弱電解質,存在電離平衡:H2O H++OH-,在25 ℃時,KW=c平(H+)·c平(OH-)=1.0×10-14 mol2·L-2;若t=100 ℃,KW=1.0×10-12 mol2·L-2,100 ℃時0.05 mol·L-1 Ba(OH)2溶液中c(OH-)=0.05 mol·L-1×2=0.1 mol·L-1,c平(H+)= mol·L-1=10-11 mol·L-1,故該溶液的pH=11。(2)25 ℃時,0.1 L 0.1 mol·L-1的Na2A溶液的pH=11,溶液顯堿性,說明溶液中A2-發生水解反應,離子方程式為A2-+H2O HA-+OH-。(3)pH相等的NaOH溶液與CH3COONa溶液,分別加熱到相同的溫度,由于CH3COONa是強堿弱酸鹽,醋酸根離子水解使溶液顯堿性,升高溫度,CH3COO-水解程度增大,溶液的堿性增強,CH3COONa溶液的pH增大,而NaOH溶液的pH變化比較小,所以分別加熱到相同的溫度后CH3COONa溶液的pH大于NaOH溶液的pH。(4)室溫下,pH=2的H2SO4溶液中由水電離產生的H+的濃度為10-12 mol·L-1,pH=12的NaOH溶液中由水電離產生的H+的濃度為10-12 mol·L-1,pH=12的Na2CO3溶液中由水電離產生的H+的濃度為10-2 mol·L-1,故三種溶液中由水電離產生的c(H+)之比為10-12∶10-12∶10-2=1∶1∶1010。
17.答案　(每空2分)(1)3　10-5 mol·L-1　強電解質　(2)AD　(3)多
(4)9∶11
解析　(1)25 ℃時,0.1 mol·L-1HA溶液中=108,c(OH-)=10-8c(H+),則溶液中c(H+)= mol·L-1=1×10-3 mol·L-1,溶液的pH=3;HA的電離常數Ka= mol·L-1≈10-5 mol·L-1;由0.01 mol·L-1BOH溶液的pH=12可知,BOH在溶液中完全電離,屬于強電解質。(2)由HA的電離常數Ka=可知,,稀釋時Ka不變,c(A-)減小,增大,則增大,故A符合題意;由HA的電離常數Ka=可知,,稀釋時Ka不變,c(H+)減小,減小,則減小,故B不符合題意;水的離子積常數KW=c平(H+)·c平(OH-),溫度不變,水的離子積常數不變,則c(H+)與c(OH-)的乘積不變,故C不符合題意;溶液中c平(OH-)=,稀釋時KW不變,c(H+)減小,增大,則c(OH-)增大,故D符合題意。(3)HA為弱酸,體積相等、pH相等的HA溶液和HCl溶液中,HA的物質的量大于HCl的物質的量,若分別加入1 mol·L-1的NaOH溶液,HA溶液消耗的氫氧化鈉溶液的體積比HCl溶液消耗的多。(4)t ℃下pH=11的BOH溶液中c平(OH-)= mol·L-1=0.1 mol·L-1,由混合溶液的pH=2可得=10-2 mol·L-1,解得V1∶V2=9∶11。
18.答案　(每空2分)(1)1　(2)>　(3)B　(4)當滴入最后半滴標準液時,出現磚紅色沉淀,且半分鐘內沉淀顏色不再改變　(5)1.8×10-7 mol/L　2
解析　(1)鹽酸是強酸,CH3COOH是弱酸,濃度相同的鹽酸和CH3COOH溶液的pH:HClb。(4)AgSCN是白色沉淀,選用K2CrO4作指示劑,達到滴定終點時生成磚紅色沉淀,所以滴定終點的現象是當滴入最后半滴標準液時,出現磚紅色沉淀,且半分鐘內沉淀顏色不再改變。(5)向50 mL 0.018 mol/L的AgNO3溶液中加入50 mL 0.02 mol/L的鹽酸,混合后溶液中c(Cl-)==0.001 mol/L,Ksp=c平(Ag+)×c平(Cl-)=1.8×10-10 mol2/L2,則溶液中c(Ag+)= mol/L=1.8×10-7 mol/L;溶液中的氫離子濃度為=0.01 mol/L,pH=2。
19.答案　(出標注外,每空2分)　(1)6Fe2++Cl+6H+ 6Fe3++Cl-+3H2O
(2)Fe(OH)3和Al(OH)3
(3)在HCl氛圍下蒸發濃縮(1分)
(4)NH4Cl溶于水電離出的N會抑制后期加入的NH3·H2O的電離
(5)甲(1分)　先加入氨水再加入H2O2可防止生成Co(OH)3(1分)　H2O2+2CoCl2+2NH4Cl+10NH3·H2O 2Co(NH3)6Cl3↓+12H2O
(6)ab
解析　以含鈷廢料(含少量Fe、Al等雜質)制取[Co(NH3)6]Cl3,用鹽酸溶解廢料,得到含Co2+、Fe2+、Al3+的酸性溶液,加入適量NaClO3將亞鐵離子氧化為鐵離子,再加入碳酸鈉調節pH,使鋁離子、鐵離子分別轉化為氫氧化鋁、氫氧化鐵沉淀,過濾,得到濾液,向濾液中加入鹽酸,調節溶液pH為2~3,經過操作Ⅰ(在HCl氛圍下蒸發濃縮、冷卻結晶、過濾)得到CoCl2·6H2O,再加入活性炭和氯化銨溶液,然后依次加入氨水和過氧化氫,發生反應H2O2+2CoCl2+2NH4Cl+10NH3·H2O 2Co(NH3)6Cl3↓+12H2O,再經系列操作得到產品。
(1)加適量NaClO3發生氧化還原反應,Fe2+被氧化為Fe3+,Cl被還原為Cl-,結合得失電子守恒和原子守恒可得離子方程式為6Fe2++Cl+6H+ 6Fe3++Cl-+3H2O。
(2)加入碳酸鈉調節pH,分別將鐵離子和鋁離子轉化為Fe(OH)3和Al(OH)3。
(3)為防止CoCl2水解,在HCl氛圍下蒸發濃縮、冷卻結晶、過濾,得CoCl2·6H2O。
(4)流程中氯化銨除作為反應物外,NH4Cl溶于水電離出的N會抑制后期加入的NH3·H2O的電離,可防止加氨水時氫氧根離子濃度過大。
(5)若先加入過氧化氫,會將Co2+氧化為Co3+,再加入氨水,會生成氫氧化鈷,不利于產品的生成,故甲同學觀點正確。
(6)用久置于空氣中的KI固體配制溶液,碘化鉀部分被氧化為碘單質,滴定時消耗的硫代硫酸鈉標準液的量增多,測定結果偏高,a正確;盛裝Na2S2O3標準液的堿式滴定管未潤洗,則標準液被稀釋,滴定時消耗的硫代硫酸鈉標準液體積增多,測定結果偏高,b正確;滴定結束后,發現滴定管內有氣泡,氣泡占體積,則消耗的硫代硫酸鈉標準液體積讀數偏小,測定結果偏低,c錯誤;溶液藍色褪去,立即讀數,此時溶液可能混合不均勻,碘單質可能未完全被標準液反應,導致消耗的標準液減少,測定結果偏低,d錯誤。
20.答案　(除標注外,每空2分)(1)①過濾　②Fe3++H3PO4+3NH3·H2O FePO4·2H2O↓+3N+H2O　③pH過大,生成Fe(OH)3,pH過小,磷酸根離子不能全部沉淀,均使FePO4產率減小　是　④取適量最后一次洗滌液于試管中,滴加少量硝酸酸化的硝酸銀溶液,若無白色沉淀產生,則已洗滌干凈
(2)(3分)
解析　(1)①向FeCl3溶液與H3PO4溶液混合后的溶液中加入氨水并水浴加熱,得到懸濁液,經操作a分離得FePO4·2H2O固體,故操作a為過濾。②H3PO4為弱電解質,不能拆,故生成FePO4·2H2O的離子方程式為Fe3++H3PO4+3NH3·H2O FePO4·2H2O↓+3N+H2O。③室溫下,pH=2.0,c(H+)=10-2 mol/L,c(OH-)=10-12 mol/L,c平(Fe3+)= mol/L=4×10-2 mol/L,c平(P)= mol/L=3.25×10-21 mol/L<10-5 mol/L,則P沉淀完全。④制備的FePO4·2H2O固體表面會附著雜質Cl-,若檢驗最后一次洗滌液中無Cl-,則說明FePO4·2H2O固體已洗滌干凈,故方法為取適量最后一次洗滌液于試管中,滴加少量硝酸酸化的硝酸銀溶液,若無白色沉淀產生,則已洗滌干凈。
(2)測定產品中鐵元素的質量分數時,Fe3+被SnCl2和TiCl3還原為Fe2+,生成的Fe2+被K2Cr2O7氧化,發生反應的離子方程式為6Fe2++Cr2+14H+ 6Fe3++2Cr3++7H2O,根據關系式Cr2~6Fe2+~6FePO4可得n(FePO4)=6×10-3cV mol,鐵元素的質量分數為%。

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