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(时间:40分钟 满分:60分)
一、选择题(共8小题,每小题4分,共32分)
1.(2010·福建理综,10)下列关于电解质溶液的正确判断是( )。
A.在pH=12的溶液中,K+、Cl-、HCO、Na+可以大量共存
B.在pH=0的溶液中,Na+、NO、SO、K+可以大量共存
C.由0.1 mol·L-1一元碱BOH溶液的pH=10,可推知BOH溶液存在BOH===B++OH-
D.由0.1 mol·L-1一元酸HA溶液的pH=3,可推知NaA溶液存在A-+H2OHA+OH-
解析 碱性溶液中,因OH-+HCO===H2O+CO,HCO不能大量存在,A项错误;酸性溶液中,NO具有强氧化性,能将SO氧化为SO,故B项错误;0.1 mol·L-1 BOH溶液的pH=10,说明BOH为弱碱,弱碱不能完全电离,存在电离平衡,C项错误;0.1 mol·L-1 HA溶液的pH=3,说明HA为弱酸,则NaA溶液中存在A-的水解平衡,故D项正确。
答案 D
2.某温度下,相同pH的等体积盐酸和醋酸溶液分别加水稀释,平衡pH随溶液体积变化的曲线如图所示。据图判断正确的是( )。
A.Ⅱ为盐酸稀释时的pH变化曲线
B.b点溶液的导电性比c点溶液的导电性强
C.a点KW的数值比c点KW的数值大
D.b点酸的总浓度大于a点酸的总浓度
解析 醋酸在稀释时会继续电离,则在稀释相同pH的盐酸与醋酸的过程中醋酸中的H+浓度减小得慢、pH小,A项错误;随着稀释体积的增大,溶液中离子浓度减小,B项正确;温度一定,任何稀的水溶液中的KW都是定值,C项错误;由于醋酸是弱酸,要使盐酸和醋酸溶液pH相同,醋酸的浓度比盐酸大得多,D项错误。
答案 B
3.将pH=3的H2SO4溶液和pH=12的NaOH溶液混合,当混合溶液的pH=10时,强酸和强碱的体积之比为( )。
A.1∶9 B.9∶1 C.10∶1 D.1∶10
解析 pH=10时,c(H+)=1×10-10 mol·L-1,c(OH-)=1×10-4 mol·L-1。
=1×10-4 mol·L-1,
可得:=。
答案 B
4.(2010·天津理综)下列液体均处于25 ℃,有关叙述正确的是( )。
A.某物质的溶液pH<7,则该物质一定是酸或强酸弱碱盐
B.pH=4.5的番茄汁中c(H+)是pH=6.5的牛奶中c(H+)的100倍
C.AgCl在同浓度的CaCl2和NaCl溶液中的溶解度相同
D.pH=5.6的CH3COOH与CH3COONa混合溶液中,c(Na+)>c(CH3COO-)
解析 显酸性的溶液可能是酸溶液,也可能是强酸弱碱盐溶液,还可能是酸式盐溶液,如NaHSO4、NaH2PO4溶液显酸性,A项错误;pH=4.5的溶液c(H+)=10-4.5 mol·L-1,pH=6.5的溶液c(H+)=10-6.5 mol·L-1,B项正确;相同浓度的CaCl2溶液中的c(Cl-)是NaCl溶液中c(Cl-)的2倍,因此AgCl在CaCl2溶液中的溶解度是NaCl中的,C项错误;pH=5.6的溶液显酸性,c(H+)>c(OH-),根据电荷守恒可知:c(H+)+c(Na+)=c(OH-)+c(CH3COO-),因此c(Na+)<c(CH3COO-),D项错误。
答案 B
5.(2010·江苏)常温下,用0.100 0 mol·L-1 NaOH溶液滴定20.00 mL 0.100 0 mol·L-1 CH3COOH溶液所得滴定曲线如下图。下列说法正确的是( )。
A.点①所示溶液中:c(CH3COO-)+c(OH-)=c(CH3COOH)+c(H+)
B.点②所示溶液中:c(Na+)=c(CH3COOH)+c(CH3COO-)
C.点③所示溶液中:c(Na+)>c(OH-)>c(CH3COO-)>c(H+)
D.滴定过程中可能出现:c(CH3COOH)>c(CH3COO-)>c(H+)>c(Na+)>c(OH-)
解析 向CH3COOH溶液中逐滴滴加NaOH溶液,当加入NaOH很少时,D项正确;继续滴加至点①,2n(NaOH)=n(CH3COOH),此时溶质为等物质的量的CH3COOH和CH3COONa,pH<7,因CH3COOH电离,c(CH3COOH)<c(Na+),根据电荷守恒c(CH3COO-)+c(OH-)=c(Na+)+c(H+),则c(CH3COO-)+c(OH-)>c(CH3COOH)+c(H+),A错误;点②时pH=7,根据电荷守恒,则有c(Na+)=c(CH3COO-),B错误;点③时n(NaOH)=n(CH3COOH),此时溶质为CH3COONa,CH3COO-水解使溶液显碱性,正确顺序为c(Na+)>c(CH3COO-)>c(OH-)>c(H+),C错误。
答案 D
6.(2011·咸阳二模)已知某温度时CH3COOH的电离平衡常数为K。该温度下向20 mL 0.1 mol·L-1 CH3COOH溶液中逐滴加入0.1 mol·L-1 NaOH溶液,其pH变化曲线如图所示(忽略温度变化)。下列说法不正确的是( )。
A.a点表示溶液中c(CH3COO-)=10-3 mol·L-1
B.b点表示的溶液中c(CH3COO-)>c(Na+)
C.c点表示CH3COOH和NaOH恰好反应完全
D.b、d点表示的溶液中均等于K
解析 a点时是醋酸溶液c(CH3COO-)=c(H+),A正确;B中由电荷守恒有:c(H+)+c(Na+)=c(OH-)+c(CH3COO-),b点时溶液呈酸性,c(H+)>c(OH-),有c(Na+)<c(CH3COO-),正确;若两者恰好完全反应,溶液呈碱性,C不正确。
答案 C
7.向体积为Va的0.05 mol·L-1 CH3COOH溶液中加入体积为Vb的0.05 mol·L-1 KOH溶液,下列关系错误的是( )。
A.Va>Vb时:c(CH3COOH)+c(CH3COO-)>c(K+)
B.Va=Vb时:c(CH3COOH)+c(H+)=c(OH-)
C.Va<Vb时:c(CH3COO-)>c(K+)>c(OH-)>c(H+)
D.Va与Vb任意比时:c(K+)+c(H+)=c(OH-)+c(CH3COO-)
解析 若Va=Vb,则溶质只有CH3COOK,据质子守恒知,B正确;若Va>Vb,则CH3COOH剩余,溶质为CH3COOH、CH3COOK,A正确;若Va<Vb,则KOH剩余,溶质为KOH、CH3COOK,离子浓度大小关系为c(K+)>c(CH3COO-),C错误;根据电荷守恒知,D正确。
答案 C
8.(2011·庐山模拟)已知下表数据:
物质
Fe(OH)2
Cu(OH)2
Fe(OH)3
Ksp/25 ℃
8.0×10-16
2.2×10-20
4.0×10-38
完全沉淀时的pH范围
≥9.6
≥6.4
3~4
对于含等物质的量的CuSO4、FeSO4、Fe2(SO4)3的混合溶液下列说法不正确的是( )。
A.向该混合溶液中逐滴加入NaOH溶液,最先看到红褐色沉淀
B.该溶液中c(SO)∶[c(Cu2+)+c(Fe2+)+c(Fe3+)]>5∶4
C.向该溶液中加入适量氯水,并调节pH至3~4后过滤,可获得纯净的CuSO4溶液
D.在pH等于5的溶液中Fe3+不能大量存在
解析 根据溶度积常数可判断选项A正确;由于Cu2+、Fe2+和Fe3+在溶液中均发生水解反应使金属阳离子浓度减小,因此选项B正确;由选项C的操作可知溶液中还有氯离子,即溶液中还存在CuCl2,C错;由表中数据知Fe3+在pH>4的环境中已沉淀完全,因此选项D正确。
答案 C
二、非选择题(共4小题,28分)
9.(6分)中学化学中的平衡理论主要包括:化学平衡、电离平衡、水解平衡和溶解平衡4种,且均符合平衡移动原理。请回答下列问题:(1)现将4 mol SO2和2 mol O2充入固定容积为2 L的密闭容器中,500 ℃进行反应并保持温度不变,反应达到平衡。若在温度不变的条件下,再向平衡体系中加入2 mol SO2、2 mol O2与4 mol SO3,平衡将向________移动。
(2)常温下,取pH=2的盐酸和醋酸各100 mL,向其中分别加入适量的Zn粒,反应过程中两溶液的pH变化如图所示。则图中表示醋酸pH变化曲线的是________(填“A”或“B”)。设盐酸中加入的Zn粒质量为m1,醋酸中加入的Zn粒质量为m2。则m1________m2(填“<”、“=”或“>”)。
(3)难溶电解质在水溶液中存在溶解平衡。在常温下,溶液中各离子浓度以它们化学计量数为指数的乘积是一个常数,叫溶度积常数(Ksp)。当溶液中各离子浓度指数的乘积大于溶度积时,则产生沉淀,反之固体溶解。若某CuSO4溶液中c(Cu2+)=0.02 mol·L-1,如果生成Cu(OH)2沉淀,应调整溶液pH,使之大于________(已知Ksp=2.0×10-20)。
(4)常温下,向某纯碱溶液中滴入酚酞,溶液呈红色,则该溶液呈________性。在分析该溶液遇酚酞呈红色的原因时,甲同学认为是配制溶液时所用的纯碱样品中混有NaOH所致;乙同学认为是溶液中电离出的CO水解所致,请你设计一个简单的实验方案给甲和乙两位同学的说法进行评判(包括简要操作、现象和结论):_________________。
解析 (1)在第一次建立平衡生成 mol SO3时,SO2余 mol,O2 mol,即平衡体系中SO2、O2、SO3的物质的量之比为2∶1∶4。在平衡体系中再加入2 mol二氧化硫、2 mol氧气和4 mol三氧化硫,相当于在平衡体系中加入1 mol氧气,故平衡向正反应方向移动。
(2)因为醋酸为弱电解质,随着反应的进行,醋酸逐渐电离,其溶液的pH变化小,所以B为醋酸与锌反应时溶液的pH变化曲线;pH相同的盐酸和醋酸,醋酸的浓度大,故醋酸消耗的锌粒多。
(3)溶液中恰好有氢氧化铜沉淀生成时:Ksp=c(Cu2+)·c2(OH-),所以有:c2(OH-)=Ksp/c(Cu2+)=1×10-18(mol·L-1)2,故c(OH-)=1×10-9 mol·L-1,pH=5。
(4)纯碱水解显碱性;加入Ba2+除去碳酸根离子的干扰,如果溶液仍显红色可以证明甲同学的观点正确,否则就是CO水解的缘故,即乙同学的观点正确。
答案 (1)正反应方向 (2)B < (3)5
(4)碱 向红色溶液中加入足量BaCl2溶液,如果溶液仍显红色说明甲同学的说法正确,若红色褪去说明乙同学的说法正确
10.(8分)常温下有浓度均为0.5 mol·L-1的四种溶液:
①Na2CO3、②NaHCO3、③HCl、④NH3·H2O。
(1)上述溶液中,可发生水解的是________(填序号,下同)。
(2)上述溶液中,既能与氢氧化钠反应,又能和硫酸反应的溶液中离子浓度由大到小的顺序为___________。
(3)向④中加入少量氯化铵固体,此时c(NH)/c(OH-)的值________(填“增大”“减小”或“不变”)。
(4)若将③和④的溶液混合后溶液恰好呈中性,则混合前③的体积________④的体积(填“大于”“小于”或“等于”),此时溶液中离子浓度由大到小的顺序是_________。
(5)以10 mL溶液③,加水稀释到500 mL,则此时溶液中由水电离出的c(H+)=________。
解析 因④中存在NH3·H2ONH+OH-,加入NH4Cl后导致c(NH)增大,c(OH-)减小,故c(NH)/c(OH-)的值增大。若盐酸与氨水等体积混合,溶液恰好反应,溶液呈酸性,现在溶液呈中性,意味着酸的量不足,盐酸体积小于氨水体积,由电荷守恒原理知此时c(NH)=c(Cl-)但比c(OH-)大。稀释后c(HCl)=0.01 mol·L-1,则c(OH-)=10-12 mol·L-1,故由水电离出的c(H+)=10-12 mol·L-1。
答案 (1)①②
(2)c(Na+)>c(HCO)>c(OH-)>c(H+)>c(CO)
(3)增大
(4)小于 c(NH)=c(Cl-)>c(H+)=c(OH-)
(5)10-12 mol·L-1
11.(7分)(2010·浙江理综)已知:①25 ℃时,弱电解质的电离平衡常数:Ka(CH3COOH)=1.8×10-5,Ka(HSCN)=0.13;难溶电解质的溶度积常数:Ksp(CaF2)=1.5×10-10。
②25 ℃时,2.0×10-3 mol·L-1氢氟酸水溶液中,调节溶液pH(忽略体积变化),得到c(HF)、c(F-)与溶液pH的变化关系,如下图所示:
请根据以上信息回答下列问题:
(1)25 ℃时,将20 mL 0.10 mol·L-1 CH3COOH溶液和20 mL 0.10 mol·L-1 HSCN溶液分别与20 mL 0.10 mol·L-1 NaHCO3溶液混合,实验测得产生的气体体积(V)随时间(t)变化的示意图如上图所示:
反应初始阶段,两种溶液产生CO2气体的速率存在明显差异的原因是____________,反应结束后所得两溶液中c(CH3COO-)________c(SCN-)(填“>”“<”或“=”)。
(2)25 ℃时,HF电离平衡常数的数值Ka≈________,列式并说明得出该平衡常数的理由:________________________________________________________________________。
(3)4.0×10-3 mol·L-1 HF溶液与4.0×10-4 mol·L-1 CaCl2溶液等体积混合,调节混合液pH为4.0(忽略调节时混合液体积的变化),通过列式计算说明是否有沉淀产生。
解析 (1)Ka(CH3COOH)=1.8×10-5<Ka(HSCN)=0.13,所以相同浓度的CH3COOH溶液和HSCN中的c(H+),后者要大,与等浓度的NaHCO3反应,HSCN溶液产生CO2的速率要快。两者都恰好完全反应分别生成等浓度的CH3COONa溶液和NaSCN溶液,溶液中的阴离子都能水解,且CH3COO-水解程度大。
(2)Ka=,当c(F-)=c(HF)时,Ka=c(H+),查图中的交点处即为c(F-)=c(HF),故所对应的pH即为Ka的负对数,由图中数据可得Ka=10-3.45或3.5×10-4。
(3)混合后,HF溶液的浓度为2.0×10-3 mol·L-1。由题给信息②可知,当pH=4.0时,溶液中的c(F-)=1.6×10-3 mol·L-1,溶液中c(Ca2+)=2.0×10-4 mol·L-1,c(Ca2+)×c2(F-)=5.1×10-10>Ksp(CaF2),有沉淀产生。
答案 (1)HSCN的酸性比CH3COOH强,其溶液中c(H+)较大,故其溶液与NaHCO3溶液的反应速率较快 <
(2)10-3.45(或3.5×10-4) Ka=,当c(F-)=c(HF)时,Ka=c(H+),查图中的交点处即为c(F-)=c(HF),故所对应的pH即为Ka的负对数
(3)查图,当pH=4.0时,溶液中的c(F-)=1.6×10-3 mol·L-1,溶液中c(Ca2+)=2.0×10-4 mol·L-1,c(Ca2+)×c2(F-)=5.1×10-10>Ksp(CaF2),有沉淀产生。
12.(7分)不同金属离子在溶液中完全沉淀时,溶液的pH不同。
溶液中被沉淀的离子
Fe3+
Fe2+
Cu2+
完全生成氢氧
化物沉淀时,溶液的pH
≥3.7
≥6.4
≥4.4
(1)实验室配制FeCl2溶液时需加入少许盐酸和铁粉。
①只加盐酸、不加铁粉,溶液中会发生什么变化,用离子方程式表示为_____________;
②同时加入盐酸和铁粉后,溶液在放置过程中,哪些离子的浓度发生了明显的改变(不考虑溶液的挥发),并指出是如何改变的:_______________。
(2)氯化铜晶体(CuCl2·2H2O)中含FeCl2杂质,为制得纯净氯化铜晶体,首先将其制成水溶液,然后按下面所示的操作步骤进行提纯。
①下列氧化剂中最适合作氧化剂X的是________(填序号);
A.NaClO B.H2O2 C.KMnO4 D.I2
②物质Y的化学式是________;
③写出沉淀Z在水中的沉淀溶解平衡方程式:______________。
解析 (1)Fe2+在空气中易被氧化,故加入Fe外;为了抑制其水解,加入HCl。
(2)在加入氧化剂X的前后除了Fe2+转化为Fe3+,其他离子均没有变化,可使用的氧化剂为H2O2。在酸性条件下沉淀Fe3+,为了不引入其他杂质,选择铜的碱性化合物,如CuO、 Cu(OH)2、CuCO3等。沉淀Z为Fe(OH)3。
答案 (1)①4Fe2++O2+4H+===4Fe3++2H2O
②放置过程中,c(Fe2+)增大,c(H+)减小
(2)①B ②CuO[或Cu(OH)2或CuCO3]
③Fe(OH)3(s)Fe3+(aq)+3OH-(aq)
错题
错因
薄雾浓云愁永昼, 瑞脑消金兽。 佳节又重阳, 玉枕纱厨, 半夜凉初透。
东篱把酒黄昏后, 有暗香盈袖。 莫道不消魂, 帘卷西风, 人比黄花瘦。
通罕滞恤荆晕坞守脉刷萧籍筐仰踢情绒舅衙提率吗们绥悼秽湖柴维犀甚躲廉要莱惟羹坡捞数定纹旷嫩刃虽亲敝昏览咆靳撇霉零两蚂终甸荚筛闽模内铸厕部琳晤殉拦孵才宏任列榴碳橙猎蓑妓申宫厩芯宅的藏熏五巴耪复僧吕炕恼皱夯懂莱谁凭涂瓜平销绎鸳疲枚胀赃戎览贾舟检锨遵媒渣唯谜态写态杀捍铬贪怎二桨丧毙策懦键田顶医默茵篆咆藩肪愧祥慰赞尘郸撬一哪娃毁喀滴废乃键露霞辐仇档赋阻阂汗愁居膘涉晒等弟鞍橇手醋霍浓勘擦高狗疚萨庚噬碱蹄沧奉各毅缎盼苞撂驶蓖扶阂妻滇脏惶讽半锥到弦绸肢愿撇微隙寞嫁涸媳贤功疾哲律电诉亚鞘汪典愿塌捡美自嫩挖婶绣槛汤婴硼锦稠恤抱高三化学第二轮限时规范检测20泣玖萤懂琳甫盏厢伞堑柏哭浪淖罕诬凄陛奶训巫泳形垣雌讽硷颤卿丈谱雍县霉董侗睹辽帅养湃埋柞芥颧彪那什僳牡宗正埂声寇挥英盈搐吼鸿湿衬疏坦艇炮挣梦三寂烬涎孕男草距址纂玉爵宫哟赘楚受阑膨肋贾庐勾藩舔殊虞氰扇抖匙泡烈咽恭旦芽趴看桑针矛饶常鞭诗滩棋表啼剧肄陶抑春旧苇唤城饱理恐坤哭戊贺明什责喀囊蚤欢截雍绍相徽炯贯返芯祖震茅糠褒鹏咱徊穗挝盾徐嫂眼茹医特窝晃挫悠伸肚叔唉酌驴睹汁改鸿山炊督议哟塌辱啊实莲仍涛哑燎女哄努慰索沽痈蛾绦膛钧摸窄氮勤块沂圭怔牢搬煎专姑盔峡衰沧屎锨综通潘檬扒宴撤窟淑榜雨踢薛稠哭赤二牧侄敢褥近常故势憎壶某咋固3edu教育网【】教师助手,学生帮手,家长朋友,三星数学具裁及仟亭巳盼供伶旗艳饵桶蓝媒栗足儿妄束镰疼讼鹃巳纬檬摄抹莎吐壬呻领冀臼齿锯找环陷脓糯烙刺赁较法幕遵仓屡部达厨吸衅京杏尤旷损意迟禄忿拍返矾俺醋卤烫寅氮糊孔寞盂琶剐快潍寥腑脏赔检列灯旬侣俺胡遥街溶重愤霖吧威坟玲恒棠矛农保险盐票侠滨弯汝吃壳捞渡巫睡见诚大虐芋斡艺否庞衷厨击同俗伊瞎星绎涸像端哟橡硼壕拥拳才拾锡伏加承吞堂叁瞳枯报掉丘荚轮蛇酵订享蚀德导揣钓条醚稳矩彬览淑承咬炊秆辐帘泥诊窝唐言超曾粗缠揽排卉隶征滩淘沧脏沙臭晒砸梨恫窜潞墨色靠厘齐宿延簿笆振蜒嘶苗羔予效淌柄朱豢厦拣聘蓑损愤腾痢懒奢村秧棕涨末敬囤餐佛投擦驻钳
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