17水溶液中的離子反應與平衡階段評估檢測(七)(75分鐘100分)一、選擇題:本題共14小題,每小題3分,共42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.下列有關電解質溶液的說法正確的是()A.向0.1mol·L-1CH3COOH溶液中加入少量水,溶液中c(B.將CH3COONa溶液從20℃升溫至30℃,溶液中c(C.向鹽酸中加入氨水至中性,溶液中c(D.用pH=3和pH=2的醋酸溶液中和含等量NaOH的溶液,所消耗的醋酸溶液的體積分別為Va和Vb,則Va>10Vb2.溴甲酚綠(用HBb表示)指示劑是一元弱酸,HBb為黃色,Bb-為藍色。下列敘述正確的是()A.0.01mol·L-1HBb溶液的pH=2B.HBb溶液的pH隨溫度升高而減小C.向NaOH溶液中滴加HBb指示劑,溶液顯黃色D.0.01mol·L-1NaBb溶液中,c(H+)+c(Na+)=c(Bb-)+c(HBb)3.聯氨(N2H4)為二元弱堿,可溶于水,在水中的電離方式與氨相似。下列說法正確的是()A.聯氨的電離方程式可表示為N2H4+2H2ON2H62++2OHB.聯氨與硫酸形成的酸式鹽的化學式為N2H5HSO4C.聯氨水溶液加水稀釋,促進聯氨的電離,c(OH-)增大D.室溫下,N2H6Cl2水溶液的pH<74.室溫下,通過下列實驗探究NaHSO3溶液的性質。實驗1:用pH試紙測量0.1mol·L-1NaHSO3溶液的pH,測得pH約為5。實驗2:向10mL0.1mol·L-1NaHSO3溶液中加入等體積0.1mol·L-1氨水,充分混合,溶液pH約為9。實驗3:向10mL0.1mol·L-1Na2CO3溶液中滴加幾滴0.1mol·L-1NaHSO3溶液,無明顯現象。實驗4:向10mL0.1mol·L-1NaHSO3溶液中加入10mL0.05mol·L-1Ba(ClO)2溶液,產生白色沉淀。下列有關說法正確的是()A.實驗1可得出:Ka1(H2SO3)·Ka2(H2SO3)<KwB.實驗2所得溶液中存在:c(H+)+2c(H2SO3)+c(HSO3-)=c(OH-)+c(NH3·HC.實驗3可得出:Ka2(H2SO3)<Ka1(H2CO3)D.實驗4所發生反應的離子方程式為HSO3-+Ba2++ClO-BaSO35.室溫下,下列實驗探究方案不能達到實驗目的的是()選項探究方案實驗目的A向2mL1mol·L-1CH3COOH溶液中滴加1mol·L-1Na2CO3溶液,觀察現象比較Ka(CH3COOH)和Ka1(H2CO3)的大小B向4mL0.1mol·L-1CuSO4溶液中滴加1mol·L-1氨水至沉淀溶解,再加入8mL95%乙醇,過濾制備[Cu(NH3)4]SO4·H2O晶體C把兩個體積相同、密封裝有等量NO2和N2O4混合氣體的燒瓶分別同時浸泡在熱水和冰水中,觀察混合氣體的顏色變化探究溫度對化學平衡的影響D向溶液X中滴加少量稀硝酸,然后滴入幾滴Ba(NO3)2溶液,觀察現象檢驗溶液X是否含有SO6.向xmL0.1mol·L-1氨水中滴加等濃度的高氯酸,測得混合溶液的溫度和pOH[pOH=-lgc(OH-)]隨加入高氯酸的體積變化如圖所示(圖中實線為溫度變化,虛線為pOH變化)。下列說法錯誤的是()A.x=20B.b、c點由水電離出的c(OH-):b>cC.b點時溶液中:c(NH4+)+c(NH3·H2O)=c(H+)+c(ClD.a、d點對應NH3·H2O的電離常數:Kb(a)<Kb(d)7.常溫下,可利用陽離子交換法測定PbI2的Ksp,先將25mL飽和PbI2溶液通過氫型陽離子交換樹脂,流出的HI溶液用cmol·L-1的NaOH標準溶液滴定,滴定過程消耗NaOH溶液的體積為VmL。已知常溫下,Ksp(PbI2)>Ksp(PbCO3)。下列有關說法錯誤的是()A.配制PbI2溶液前,應先除去水中溶解的CO2B.飽和PbI2溶液可快速通過氫型陽離子交換樹脂C.Ksp(PbI2)=(cV25)3×D.滴定時發生的反應為H++OH-H2O8.酒石酸(H2B)及其與OH-形成的微粒的濃度分數隨溶液pH變化曲線如圖所示[已知:20℃時,Ksp(KHB)=3.8×10-4,S(K2B)=100g·L-1]。向20mL0.1mol·L-1酒石酸溶液中逐滴加入0.2mol·L-1KOH溶液,下列說法正確的是()A.酒石酸的Ka1的數量級為10-3B.pH=4時,c(HB-)>c(H2B)>c(B2-)C.用酒石酸檢驗K+時,最佳pH范圍是3.04～4.37D.V(KOH溶液)=10mL時,c(H2B)+c(HB-)+c(B2-)≈0.067mol·L-19.25℃時,向Na2XO3溶液中滴入稀硫酸,混合溶液的pH與離子濃度變化的關系如圖所示,反應過程始終無氣體逸出。已知:x表示c(XOA.H2XO3的Ka2的數量級為10-11B.在NaHXO3溶液中:c(C.溶液顯中性時:c(HXO3-)+2c(H2XO3)=2c(SD.溫度不變時,隨著硫酸的加入,c210.已知:Ag++SCN-AgSCN↓(白色),某同學探究AgSCN的溶解平衡及轉化,進行以下實驗。下列說法不正確的是()A.①中現象能說明Ag+與SCN-生成AgSCN沉淀的反應有限度B.②中現象產生的原因是發生了反應Fe(SCN)3+3Ag+3AgSCN↓+Fe3+C.③中產生黃色沉淀的現象能證明AgI的溶解度比AgSCN的溶解度小D.④中黃色沉淀溶解的原因可能是AgI與KI溶液中的I-進一步發生了反應11.次磷酸(H3PO2)是一種精細化工產品。常溫下,某實驗小組以酚酞為指示劑,用0.100mol·L-1的NaOH溶液滴定20.00mL未知濃度的次磷酸(H3PO2)溶液。溶液pH、所有含磷微粒的分布系數δ[比如H2PO2-的分布系數:δ(H2PO2-)=下列敘述不正確的是()A.曲線①代表δ(H3PO2),曲線②代表δ(H2PO2B.H2PO2-水解常數KhC.H3PO2溶液的濃度為0.100mol·L-1D.滴定終點時,溶液中c(Na+)>c(H2PO212.CaF2是離子晶體,其晶胞如圖1所示(已知氟化鈣晶胞參數為apm,NA表示阿伏加德羅常數的值),難溶于水、可溶于酸。常溫下,用鹽酸調節CaF2濁液的pH,測得在不同pH條件下,體系中lgc(HF)c(H+A.每個氟化鈣晶胞中含有Ca2+的數目為4個B.氟化鈣的晶體密度為312a3C.L1表示-lgc(F-)與lgc(D.Ksp(CaF2)的數量級為10-1013.一種廢料的主要成分是鐵鎳合金,還含有銅、鈣、鎂、硅的氧化物。由該廢料制備純度較高的氫氧化鎳(已知常溫下Ksp[Ni(OH)2]=2.0×10-15),工藝流程如圖。下列敘述錯誤的是()A.廢渣的主要成分為二氧化硅B.黃鈉鐵礬渣中鐵元素為+3價C.除鈣鎂過程中,為了提高鈣鎂的去除率,氟化鈉實際用量應該越多越好D.“沉鎳”過程中為了將鎳沉淀完全,需要調節溶液pH>914.已知:AgA、Ag2B都是難溶鹽。室溫下,向體積均為10mL、濃度均為0.1mol·L-1的NaA溶液、Na2B溶液中分別滴加0.1mol·L-1的AgNO3溶液,溶液中pX與AgNO3溶液體積的關系如圖所示[已知:pX=-lgc(A-)或-lgc(B2-)]。下列推斷錯誤的是()A.室溫下,Ksp(Ag2B)=4×10-3aB.對應溶液中c(Ag+):e>fC.室溫下,在等量的水中,AgA溶解的物質的量更多D.若c(AgNO3)變為0.05mol·L-1,則NaA溶液中的反應終點移至d點二、非選擇題:本題共4小題,共58分。15.(14分)25℃時,三種酸的電離平衡常數如下表所示。名稱醋酸氫氟酸草酸化學式CH3COOHHFH2C2O4電離平衡常數1.8×10-53.5×10-4Ka1=5.9×10-2Ka2=6.5×10-5(1)三種酸由強到弱的順序為__________。

(2)寫出H2C2O4的第一步電離方程式:__________________________。

(3)將pH和體積均相同的CH3COOH溶液和HF溶液分別稀釋,其pH隨加水體積的變化如圖所示。①稀釋前c(HF)__________0.01mol·L-1(填“>”“=”或“<”)。

②a、b兩點:c(CH3COO-)__________c(F-)(填“>”“=”或“<”)。

(4)常溫下,CH3COOH的稀釋過程中,下列說法正確的是__________(填字母)。

a.c(b.電離平衡正向移動c.c(H+)·c(OH-)減小d.溶液的導電能力增強(5)濃度均為0.1mol·L-1的下列四種溶液:a.CH3COONa b.NaF c.Na2C2O4 d.NaHC2O4。其pH由大到小順序是______(填字母)。

16.(14分)Ⅰ.我國《生活飲用水衛生標準》中規定生活用水中鎘的排放量不超過0.005mg·L-1。處理含鎘廢水可采用化學沉淀法。(1)寫出磷酸鎘[Cd3(PO4)2]沉淀溶解平衡常數的表達式:Ksp[Cd3(PO4)2]=____________________。

(2)一定溫度下,CdCO3的Ksp=4.0×10-12,Cd(OH)2的Ksp=3.2×10-14,該溫度下____________[填“CdCO3”或“Cd(OH)2”]的飽和溶液中Cd2+濃度較大。

(3)向某含鎘廢水中加入Na2S,當S2-濃度達到7.9×10-8mol·L-1時,廢水中Cd2+的濃度為__________mol·L-1[已知:Ksp(CdS)=7.9×10-27],此時__________(填“符合”或“不符合”)《生活飲用水衛生標準》。

Ⅱ.根據題目提供的溶度積數據進行計算并回答下列問題:(4)已知25℃時,Ksp[Mg(OH)2]=5.6×10-12;酸堿指示劑百里酚藍變色的pH范圍如下:pH<8.08.0～9.6>9.6顏色黃色綠色藍色25℃時,向Mg(OH)2飽和溶液中滴加2滴百里酚藍指示劑,溶液所呈現的顏色為____________。

(5)常溫下,向50mL0.018mol·L-1的AgNO3溶液中加入50mL0.020mol·L-1的鹽酸,生成沉淀。已知該溫度下,Ksp(AgCl)=1.8×10-10,忽略溶液體積的變化。①反應后,溶液中c(Ag+)=________mol·L-1。

②反應后,溶液的pH=__________。

③如果向反應后的溶液中繼續加入50mL0.001mol·L-1的鹽酸,____________(填“有”或“無”)白色沉淀生成。

17.(14分)按要求回答下列問題:(1)一定溫度下,現有a.鹽酸,b.硫酸,c.醋酸三種酸。①當三種酸體積相同,物質的量濃度相同時,使其恰好完全中和所需NaOH的物質的量由大到小的順序是____________(用a、b、c表示)。

②當三者c(H+)相同且體積也相同時,分別放入足量的鋅,相同狀況下產生氣體的體積由大到小的順序是____________(用a、b、c表示)。

③當c(H+)相同、體積相同時,同時加入形狀、密度、質量完全相同的鋅,若產生相同體積的H2(相同狀況),則開始時反應速率的大小關系為__________(用a、b、c表示)。

(2)現用中和滴定法測定某燒堿溶液的濃度,有關數據記錄如表:滴定序號待測液體積/mL所消耗鹽酸標準液的體積/mL滴定前滴定后消耗的體積125.000.5026.8026.30225.00325.005.0031.3426.34①用____________式滴定管盛裝0.2500mol·L-1鹽酸標準液。如圖表示第二次滴定前后50mL滴定管中液面的位置。

該次滴定所用標準鹽酸體積為____________________mL。

②現實驗室中有石蕊和酚酞兩種指示劑,該實驗應選用__________作指示劑。

③根據所給數據,該燒堿樣品的物質的量濃度為____________。

④若操作過程中滴加鹽酸速度過快,未充分振蕩,剛看到溶液變色,就立刻停止滴定,則會造成測定結果______________(填“偏低”“偏高”或“無影響”)。

18.(16分)利用廢鎳電池的金屬電極芯(主要成分為Co、Ni,還含少量Fe、Al等)生產醋酸鈷晶體、硫酸鎳晶體的工藝流程如下。已知:部分陽離子以氫氧化物形式沉淀時溶液的pH如表:沉淀物Fe(OH)3Fe(OH)2Co(OH)2Co(OH)3Al(OH)3Ni(OH)2開始沉淀的pH2.27.47.60.14.07.6完全沉淀的pH3.28.99.21.15.29.2(1)用硫酸浸取金屬電極芯時,提高浸取率的方法有_____________(寫出一種合理方法即可)。(2)沉淀A的主要成分是Fe(OH)3、__________________,“浸出液”調節pH的范圍為______________,調節pH選用的試劑可以是______________(填字母)。a.鐵b.氨水 c.碳酸鈉溶液 d.稀硫酸(3)“母液1”中加入NaClO反應的離子方程式為________________。

(4)向Co(OH)3中加入H2SO4-H2O2混合液,H2O2的作用是________________。

(5)“母液3”中應控制Na2CO3用量,使終點pH為8.5為宜,此時c(Co2+)小于______________mol·L-1;為防止生成Co(OH)2沉淀,可用NH4HCO3代替Na2CO3制得CoCO3,寫出該反應的離子方程式:________________。

(已知:Ksp[Co(OH)2]=2×10-15)(6)由“母液4”獲取NiSO4·7H2O的操作是______________、__________________、過濾、洗滌。

階段評估檢測(七)(75分鐘100分)一、選擇題:本題共14小題,每小題3分,共42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.下列有關電解質溶液的說法正確的是()A.向0.1mol·L-1CH3COOH溶液中加入少量水,溶液中c(B.將CH3COONa溶液從20℃升溫至30℃,溶液中c(C.向鹽酸中加入氨水至中性,溶液中c(D.用pH=3和pH=2的醋酸溶液中和含等量NaOH的溶液,所消耗的醋酸溶液的體積分別為Va和Vb,則Va>10Vb【解析】選D。向CH3COOH溶液中加入少量水促進醋酸電離,n(H+)增大,n(CH3COOH)減少,則溶液中c(H+)c(CH3COOH)=n(H+)n(CH3COOH)增大,A錯誤;將CH3COONa溶液從20℃升溫至30℃,升溫促進CH3COONa的水解,使c(CH3COO-)減小,c(CH3COOH)和c(OH-)增大,則溶液中c(CH3COO-)c(CH3COOH)·c(OH-)減小,B錯誤;向鹽酸中加入氨水,溶液中存在電荷守恒:c(NH4+)+c(H+)=c(OH-)+c(Cl-),溶液顯中性時,c(H+)=c(OH-),則c(NH4+)=c(Cl-),所以溶液中c(NH4+2.溴甲酚綠(用HBb表示)指示劑是一元弱酸,HBb為黃色,Bb-為藍色。下列敘述正確的是()A.0.01mol·L-1HBb溶液的pH=2B.HBb溶液的pH隨溫度升高而減小C.向NaOH溶液中滴加HBb指示劑,溶液顯黃色D.0.01mol·L-1NaBb溶液中,c(H+)+c(Na+)=c(Bb-)+c(HBb)【解析】選B。A項,已知HBb指示劑是一元弱酸,HBb在溶液中部分電離,因此0.01mol·L-1HBb溶液的pH>2,錯誤;B項,溫度升高,HBb的電離程度增大,溶液的酸性增強,pH減小,正確;C項,向NaOH溶液中滴加HBb指示劑,二者發生酸堿中和反應產生Bb-,溶液顯藍色,錯誤;D項,0.01mol·L-1NaBb溶液中,根據元素守恒可知c(Na+)=c(Bb-)+c(HBb),根據電荷守恒可知c(H+)+c(Na+)=c(Bb-)+c(OH-),錯誤。3.聯氨(N2H4)為二元弱堿,可溶于水,在水中的電離方式與氨相似。下列說法正確的是()A.聯氨的電離方程式可表示為N2H4+2H2ON2H62++2OHB.聯氨與硫酸形成的酸式鹽的化學式為N2H5HSO4C.聯氨水溶液加水稀釋,促進聯氨的電離,c(OH-)增大D.室溫下,N2H6Cl2水溶液的pH<7【解析】選D。A項,聯氨為二元弱堿,在水中的電離方式與氨相似,聯氨第一步電離方程式為N2H4+H2ON2H5++OH-,第二步電離方程式為N2H5++H2ON2H62++OH-,錯誤;B項,由聯氨的第二步電離可知,聯氨與硫酸形成的酸式鹽的化學式為N2H6(HSO4)2,錯誤;C項,聯氨為二元弱堿,加水稀釋,促進聯氨的電離,但c(OH-)減小,錯誤;D項,室溫下,N2H6Cl2水溶液中N24.室溫下,通過下列實驗探究NaHSO3溶液的性質。實驗1:用pH試紙測量0.1mol·L-1NaHSO3溶液的pH,測得pH約為5。實驗2:向10mL0.1mol·L-1NaHSO3溶液中加入等體積0.1mol·L-1氨水,充分混合,溶液pH約為9。實驗3:向10mL0.1mol·L-1Na2CO3溶液中滴加幾滴0.1mol·L-1NaHSO3溶液,無明顯現象。實驗4:向10mL0.1mol·L-1NaHSO3溶液中加入10mL0.05mol·L-1Ba(ClO)2溶液,產生白色沉淀。下列有關說法正確的是()A.實驗1可得出:Ka1(H2SO3)·Ka2(H2SO3)<KwB.實驗2所得溶液中存在:c(H+)+2c(H2SO3)+c(HSO3-)=c(OH-)+c(NH3·HC.實驗3可得出:Ka2(H2SO3)<Ka1(H2CO3)D.實驗4所發生反應的離子方程式為HSO3-+Ba2++ClO-BaSO3【解析】選B。0.1mol·L-1NaHSO3溶液的pH約為5,說明HSO3-的電離程度大于水解程度,即Ka2>Ka1=KwKa1,所以Ka1·Ka2>Kw,A錯誤;實驗2所得溶液為等濃度的Na2SO3、(NH4)2SO3混合溶液,根據質子守恒可得:c(H+)+2c(H2SO3)+c(HSO3-)=c(OH-)+c(NH3·H2O),B正確;實驗3中NaHSO3的量不足,無明顯現象,不能得出Ka2(H2SO3)<Ka1(H2CO3),C錯誤;實驗4中ClO-把HSO3-氧化為SO42-,Ba2+與SO42-結合生成BaSO4沉淀,發生反應的離子方程式為2HS5.室溫下,下列實驗探究方案不能達到實驗目的的是()選項探究方案實驗目的A向2mL1mol·L-1CH3COOH溶液中滴加1mol·L-1Na2CO3溶液,觀察現象比較Ka(CH3COOH)和Ka1(H2CO3)的大小B向4mL0.1mol·L-1CuSO4溶液中滴加1mol·L-1氨水至沉淀溶解,再加入8mL95%乙醇,過濾制備[Cu(NH3)4]SO4·H2O晶體C把兩個體積相同、密封裝有等量NO2和N2O4混合氣體的燒瓶分別同時浸泡在熱水和冰水中,觀察混合氣體的顏色變化探究溫度對化學平衡的影響D向溶液X中滴加少量稀硝酸,然后滴入幾滴Ba(NO3)2溶液,觀察現象檢驗溶液X是否含有SO【解析】選D。Na2CO3和CH3COOH反應生成CO2,說明乙酸酸性強于碳酸,Ka(CH3COOH)大于Ka1(H2CO3),A項正確;實驗先得到銅氨溶液,再加入8mL95%乙醇,[Cu(NH3)4]SO4溶解度減小,析出[Cu(NH3)4]SO4·H2O晶體,B項正確;NO2和N2O4分別為紅棕色氣體和無色氣體,且兩者的轉化為可逆反應,將兩個體積相同、裝有等量NO2和N2O4混合氣體的燒瓶分別同時浸泡在熱水和冰水中,觀察混合氣體的顏色變化,可以判斷平衡移動情況,能探究溫度對化學平衡的影響,C項正確;若溶液中含有SO32-,SO32-會被硝酸氧化為SO42-6.向xmL0.1mol·L-1氨水中滴加等濃度的高氯酸,測得混合溶液的溫度和pOH[pOH=-lgc(OH-)]隨加入高氯酸的體積變化如圖所示(圖中實線為溫度變化,虛線為pOH變化)。下列說法錯誤的是()A.x=20B.b、c點由水電離出的c(OH-):b>cC.b點時溶液中:c(NH4+)+c(NH3·H2O)=c(H+)+c(ClD.a、d點對應NH3·H2O的電離常數:Kb(a)<Kb(d)【解析】選C。結合題圖詮釋①知,b點時n(HClO4)=n(NH3·H2O),則有20mL×0.1mol·L-1=xmL×0.1mol·L-1,解得x=20,A正確;鹽促進水的電離,酸抑制水的電離,根據題圖詮釋①③可知,由水電離出的c(OH-):b>c,B正確;結合題圖詮釋①可知,b點溶液中存在物料守恒:c(NH3·H2O)+c(NH4+)=c(ClO4-),C錯誤;電離常數與溫度有關,升高溫度,促進電離平衡正向移動,電離常數增大,由圖中溫度變化曲線知,溫度:a點<d點,故NH3·H2O電離常數:Kb7.常溫下,可利用陽離子交換法測定PbI2的Ksp,先將25mL飽和PbI2溶液通過氫型陽離子交換樹脂,流出的HI溶液用cmol·L-1的NaOH標準溶液滴定,滴定過程消耗NaOH溶液的體積為VmL。已知常溫下,Ksp(PbI2)>Ksp(PbCO3)。下列有關說法錯誤的是()A.配制PbI2溶液前,應先除去水中溶解的CO2B.飽和PbI2溶液可快速通過氫型陽離子交換樹脂C.Ksp(PbI2)=(cV25)3×D.滴定時發生的反應為H++OH-H2O【解析】選B。由于Ksp(PbI2)>Ksp(PbCO3),溶液中CO2轉化為H2CO3,H2CO3能與PbI2反應生成更難溶的PbCO3,故配制PbI2溶液前,需先除去水中溶解的CO2,A正確;為了使飽和PbI2溶液與氫型陽離子交換樹脂充分接觸,飽和PbI2溶液應緩慢通過氫型陽離子交換樹脂,B錯誤;根據題中信息可知PbI2+2H+2HI+Pb2+,HI+NaOHNaI+H2O,可得關系式Pb2+～2HI～2NaOH,則n(Pb2+)=12n(NaOH),即c(Pb2+)×25×10-3L=12cV×10-3L,解得c(Pb2+)=cV50mol·L-1,根據PbI2(s)Pb2+(aq)+2I-(aq),即飽和PbI2溶液中c(I-)=cV25mol·L-1,則Ksp(PbI2)=c(Pb2+)·c2(I-)=(cV25)3×12,C正確;滴定時是HI與NaOH溶液反應,其離子方程式為H++OH-H8.酒石酸(H2B)及其與OH-形成的微粒的濃度分數隨溶液pH變化曲線如圖所示[已知:20℃時,Ksp(KHB)=3.8×10-4,S(K2B)=100g·L-1]。向20mL0.1mol·L-1酒石酸溶液中逐滴加入0.2mol·L-1KOH溶液,下列說法正確的是()A.酒石酸的Ka1的數量級為10-3B.pH=4時,c(HB-)>c(H2B)>c(B2-)C.用酒石酸檢驗K+時,最佳pH范圍是3.04～4.37D.V(KOH溶液)=10mL時,c(H2B)+c(HB-)+c(B2-)≈0.067mol·L-1【解析】選C。分析題圖可知,①、②、③分別表示H2B、HB-、B2-的濃度分數隨溶液pH的變化。A項,當pH=3.04時,c(H2B)=c(HB-),則H2B的電離常數Ka1=c(HB-)·c(H+)c(H2B)=1×10-3.04,Ka1的數量級為10-4,錯誤;B項,由題圖可知,pH=4時,溶液中離子的濃度大小順序為c(HB-)>3.8×10-4mol·L-1≈0.0195mol·L-1,由元素守恒可知,溶液中c(H2c(B2-)≈0.0195mol·L-1,錯誤。9.25℃時,向Na2XO3溶液中滴入稀硫酸,混合溶液的pH與離子濃度變化的關系如圖所示,反應過程始終無氣體逸出。已知:x表示c(XOA.H2XO3的Ka2的數量級為10-11B.在NaHXO3溶液中:c(C.溶液顯中性時:c(HXO3-)+2c(H2XO3)=2c(SD.溫度不變時,隨著硫酸的加入,c2【解析】選B。M點對應的電離常數為10-1×10-9.3=10-10.3,N點對應的電離常數為10×10-7.4=10-6.4,根據弱電解質的第一步電離常數大于第二步電離常數,則直線m表示c(XO32-)c(HXO3-)與pH的關系,直線n表示c(HXO3-)c(H2XO3)與pH的關系,故H2XO3的Ka2=c(XO32-)·c(H+)c(HXO3-)=10-1×10-9.3=10-10.3,則Ka2的數量級為10-11,A正確;NaHXO3溶液中,HXO3-的電離常數為Ka2=c(XO32-)·c(H+)c(HXO3-)=10-10.3,水解常數Kh2=c(H2XO3)·c(OH-)c(HXO10.已知:Ag++SCN-AgSCN↓(白色),某同學探究AgSCN的溶解平衡及轉化,進行以下實驗。下列說法不正確的是()A.①中現象能說明Ag+與SCN-生成AgSCN沉淀的反應有限度B.②中現象產生的原因是發生了反應Fe(SCN)3+3Ag+3AgSCN↓+Fe3+C.③中產生黃色沉淀的現象能證明AgI的溶解度比AgSCN的溶解度小D.④中黃色沉淀溶解的原因可能是AgI與KI溶液中的I-進一步發生了反應【解析】選C。A.①產生淺紅色溶液,說明溶液中存在SCN-,也就說明Ag+與SCN-反應存在化學平衡,因此可以說明Ag+與SCN-生成AgSCN沉淀的反應有限度,故A正確;B.②中現象為紅色褪去,產生白色沉淀,說明加入AgNO3溶液與Fe(SCN)3反應生成了AgSCN,發生反應的化學方程式為Fe(SCN)3+3Ag+3AgSCN↓+Fe3+,故B正確;C.③中現象為產生黃色沉淀,加入KI溶液產生黃色沉淀,黃色沉淀為AgI,但是①→②中加入了Ag+,可以直接與I-反應生成AgI,不能說明是由AgSCN轉化而來,也就不能說明AgI的溶解度比AgSCN的溶解度小,故C錯誤;D.④中現象為白色沉淀先轉化為黃色沉淀,隨后溶解得到無色溶液,產生黃色沉淀是AgSCN轉化為AgI,得到無色溶液則可能是Ag+與I-進一步發生配位反應,故D正確。11.次磷酸(H3PO2)是一種精細化工產品。常溫下,某實驗小組以酚酞為指示劑,用0.100mol·L-1的NaOH溶液滴定20.00mL未知濃度的次磷酸(H3PO2)溶液。溶液pH、所有含磷微粒的分布系數δ[比如H2PO2-的分布系數:δ(H2PO2-)=下列敘述不正確的是()A.曲線①代表δ(H3PO2),曲線②代表δ(H2PO2B.H2PO2-水解常數KhC.H3PO2溶液的濃度為0.100mol·L-1D.滴定終點時,溶液中c(Na+)>c(H2PO2【解析】選B。分析隨著NaOH溶液的加入相關曲線的變化,可知含磷微粒只有2種,曲線①表示隨著NaOH溶液的加入,相關粒子的分布系數越來越小,當加入的NaOH溶液的體積達到20mL時,曲線①代表的粒子恰好完全反應,推知曲線①代表δ(H3PO2),曲線②代表的粒子的分布系數隨著NaOH溶液的加入逐漸增大,故曲線②代表δ(H2PO2-),曲線③代表溶液pH隨滴加NaOH溶液體積的變化,當加入NaOH溶液的體積達到20mL時,酸堿恰好完全反應,結合起點溶液的pH,可推出H3PO2為一元弱酸,A正確;由曲線①②交點可知,c(H3PO2)=c(H2PO2-),對應曲線③pH≈3,即c(H+)≈10-3mol·L-1,Ka(H3PO2)=c(H2PO2-)·c(H+)c(H3PO2)≈10-3,故H2PO2-的水解常數Kh=KwKa≈1.0×10-11,B錯誤;H3PO2為一元弱酸,達到滴定終點時n(NaOH)=n(H3PO2),即c(NaOH)·V(NaOH)=c(H3PO2)·V(H3PO2),由V(NaOH)=20mL時達到滴定終點可知,次磷酸溶液的濃度為0.100mol·L-1,C正確;由溶液中的電荷守恒得c(Na+)+c(H12.CaF2是離子晶體,其晶胞如圖1所示(已知氟化鈣晶胞參數為apm,NA表示阿伏加德羅常數的值),難溶于水、可溶于酸。常溫下,用鹽酸調節CaF2濁液的pH,測得在不同pH條件下,體系中lgc(HF)c(H+A.每個氟化鈣晶胞中含有Ca2+的數目為4個B.氟化鈣的晶體密度為312a3C.L1表示-lgc(F-)與lgc(D.Ksp(CaF2)的數量級為10-10【解析】選C。已知HF的Ka=c(H+)c(F-)c(HF),則有c(HF)c(H+)=c(F-)Ka,即有lgc(HF)c(H+)越大,c(F-)越大,lgc(F-)越大,-lgc(F-)越小,c(F-)越大,c(Ca2+)越小,則-lgc(Ca2+)越大,故可知L1代表-lgc(Ca2+)的變化曲線,L2代表-lgc(F-)的變化曲線。A.每個氟化鈣晶胞中含有Ca2+的數目為8×18+6×12=4,故A正確;B.晶胞體積V=(a×10-10cm)3,該晶胞中相當于含有4個CaF2,晶胞質量為m=312NAg,則氟化鈣的密度ρ=mV=312a3×10-30NAg·cm-3,故B正確;C.由分析可知,L1表示-lgc(Ca2+)與lgc(HF)c(H+)的變化曲線,故C錯誤;D.由a點坐標可知,c(HF)c(H+)=c(F13.一種廢料的主要成分是鐵鎳合金,還含有銅、鈣、鎂、硅的氧化物。由該廢料制備純度較高的氫氧化鎳(已知常溫下Ksp[Ni(OH)2]=2.0×10-15),工藝流程如圖。下列敘述錯誤的是()A.廢渣的主要成分為二氧化硅B.黃鈉鐵礬渣中鐵元素為+3價C.除鈣鎂過程中,為了提高鈣鎂的去除率,氟化鈉實際用量應該越多越好D.“沉鎳”過程中為了將鎳沉淀完全,需要調節溶液pH>9【解析】選C。酸溶后過濾所得廢渣的主要成分為二氧化硅,A正確;雙氧水具有強氧化性,加入雙氧水將Fe2+全部氧化為Fe3+,所以黃鈉鐵礬渣中鐵元素為+3價,B正確;根據流程圖可知除銅后的濾液應顯酸性,若NaF的用量過大,會生成劇毒物質HF,污染環境,還會浪費原料、增加成本,故氟化鈉的用量不是越多越好,C錯誤;Ksp[Ni(OH)2]=c(Ni2+)c2(OH-)=1.0×10-5×c2(OH-)=2.0×10-15,則c(OH-)=2×10-5mol·L-1,c(H+)=22×10-9mol·L-114.已知:AgA、Ag2B都是難溶鹽。室溫下,向體積均為10mL、濃度均為0.1mol·L-1的NaA溶液、Na2B溶液中分別滴加0.1mol·L-1的AgNO3溶液,溶液中pX與AgNO3溶液體積的關系如圖所示[已知:pX=-lgc(A-)或-lgc(B2-)]。下列推斷錯誤的是()A.室溫下,Ksp(Ag2B)=4×10-3aB.對應溶液中c(Ag+):e>fC.室溫下,在等量的水中,AgA溶解的物質的量更多D.若c(AgNO3)變為0.05mol·L-1,則NaA溶液中的反應終點移至d點【解析】選C。由題圖可知,室溫下,加入10mL硝酸銀溶液時,NaA溶液完全反應得到AgA飽和溶液,溶液中A-和Ag+濃度都為10-bmol·L-1,AgA的溶度積為10-2b,加入20mL硝酸銀溶液時,Na2B溶液完全反應得到Ag2B飽和溶液,溶液中B2-濃度為10-amol·L-1、Ag+為2×10-amol·L-1,Ag2由分析可知,室溫下,Ksp(Ag2B)=4×10-3a,A正確;由圖可知,f點時Na2B過量,e點時Na2B恰好完全反應,由溫度不變,溶度積不變可知,e點Ag+濃度大于f點,B正確;由題圖可知,AgA飽和溶液中A-的濃度小于Ag2B飽和溶液中B2-的濃度,故在等量的水中,AgA溶解的物質的量更少,C錯誤;若c(AgNO3)變為0.05mol·L-1二、非選擇題:本題共4小題,共58分。15.(14分)25℃時,三種酸的電離平衡常數如下表所示。名稱醋酸氫氟酸草酸化學式CH3COOHHFH2C2O4電離平衡常數1.8×10-53.5×10-4Ka1=5.9×10-2Ka2=6.5×10-5(1)三種酸由強到弱的順序為__________。

【解析】(1)由電離平衡常數判斷,酸的電離平衡常數越大,酸的酸性越強,酸性強弱為H2C2O4>HF>CH3COOH。(2)寫出H2C2O4的第一步電離方程式:__________________________。

【解析】(2)H2C2O4為二元弱酸,溶液中分步電離,第一步電離方程式:H2C2O4HC2O4-+H+(3)將pH和體積均相同的CH3COOH溶液和HF溶液分別稀釋,其pH隨加水體積的變化如圖所示。①稀釋前c(HF)__________0.01mol·L-1(填“>”“=”或“<”)。

②a、b兩點:c(CH3COO-)__________c(F-)(填“>”“=”或“<”)。

【解析】(3)①HF為弱酸,存在電離平衡,稀釋前溶液pH=2,則稀釋前c(HF)>0.01mol·L-1;②兩種酸稀釋前pH相同,稀釋相同倍數,a、b兩點,a點溶液中c(F-)、c(H+)較小,c(CH3COO-)>c(F-)。(4)常溫下,CH3COOH的稀釋過程中,下列說法正確的是__________(填字母)。

a.c(b.電離平衡正向移動c.c(H+)·c(OH-)減小d.溶液的導電能力增強【解析】(4)a.c(H+)·c(CH3COO-)c((5)濃度均為0.1mol·L-1的下列四種溶液:a.CH3COONa b.NaF c.Na2C2O4 d.NaHC2O4。其pH由大到小順序是______(填字母)。

【解析】(5)電離常數Ka越大,酸性越強,則酸性為H2C2O4>HF>HC2O4->CHa.CH3COONa、b.NaF、c.Na2C2O4、d.NaHC2O4均為強堿弱酸鹽,水解程度為CH3COONa>Na2C2O4>NaF>NaHC2O4,鹽溶液pH大小:a>c>b>d。答案:(1)H2C2O4>HF>CH3COOH (2)H2C2O4HC2O4-+H+(3)①>②> (4)b(5)a>c>b>d16.(14分)Ⅰ.我國《生活飲用水衛生標準》中規定生活用水中鎘的排放量不超過0.005mg·L-1。處理含鎘廢水可采用化學沉淀法。(1)寫出磷酸鎘[Cd3(PO4)2]沉淀溶解平衡常數的表達式:Ksp[Cd3(PO4)2]=____________________。

【解析】(1)磷酸鎘[Cd3(PO4)2]沉淀溶解平衡常數的表達式:Ksp[Cd3(PO4)2]=c3(Cd2+)·c2(PO4(2)一定溫度下,CdCO3的Ksp=4.0×10-12,Cd(OH)2的Ksp=3.2×10-14,該溫度下____________[填“CdCO3”或“Cd(OH)2”]的飽和溶液中Cd2+濃度較大。

【解析】(2)當CdCO3達到沉淀溶解平衡時有CdCO3(s)Cd2+(aq)+CO32-(aq),則該溫度下CdCO3飽和溶液中c(Cd2+)=Ksp(=2.0×10-6mol·L-1,當Cd(OH)2達到沉淀溶解平衡時有Cd(OH)2(s)Cd2+(aq)+2OH-(aq),則該溫度下Cd(OH)2飽和溶液中c(Cd2+)=3K=33.2×10-144mol·L-1=2.0×10-5(3)向某含鎘廢水中加入Na2S,當S2-濃度達到7.9×10-8mol·L-1時,廢水中Cd2+的濃度為__________mol·L-1[已知:Ksp(CdS)=7.9×10-27],此時__________(填“符合”或“不符合”)《生活飲用水衛生標準》。

【解析】(3)當c(S2-)=7.9×10-8mol·L-1時,c(Cd2+)=7.9×1010-19mol·L-1=10-19×112×103mg·L-1<0.005mg·L-1,符合《生活飲用水衛生標準》。Ⅱ.根據題目提供的溶度積數據進行計算并回答下列問題:(4)已知25℃時,Ksp[Mg(OH)2]=5.6×10-12;酸堿指示劑百里酚藍變色的pH范圍如下:pH<8.08.0～9.6>9.6顏色黃色綠色藍色25℃時,向Mg(OH)2飽和溶液中滴加2滴百里酚藍指示劑,溶液所呈現的顏色為____________。

【解析】(4)25℃時,Ksp[Mg(OH)2]=c(Mg2+)·c2(OH-)=5.6×10-12,設Mg(OH)2飽和溶液中c(OH-)=xmol·L-1,則0.5x×x2=5.6×10-12,解得x≈2.24×10-4;c(H+)=10-142.24×10(5)常溫下,向50mL0.018mol·L-1的AgNO3溶液中加入50mL0.020mol·L-1的鹽酸,生成沉淀。已知該溫度下,Ksp(AgCl)=1.8×10-10,忽略溶液體積的變化。①反應后,溶液中c(Ag+)=________mol·L-1。

②反應后,溶液的pH=__________。

③如果向反應后的溶液中繼續加入50mL0.001mol·L-1的鹽酸,____________(填“有”或“無”)白色沉淀生成。

【解析】(5)①常溫下,向50mL0.018mol·L-1的AgNO3溶液中加入50mL0.020mol·L-1的鹽酸,反應后溶液中c(Cl-)=0.020×0.10-3mol·L-1,則溶液中c(Ag+)=Ksp(AgCl)c(Cl-②反應后,溶液中c(H+)=0.020mol·L-12③再向反應后的溶液中加入50mL0.001mol·L-1鹽酸,溶液中c(Ag+)=2310-7mol·L-1=1.2×10-7mol·L-1、c(Cl-)=10-3mol·L-1,Q=10-3×1.2×10-7=1.2×10-10<1.8×10-10,故無沉淀產生。答案:(1)c3(Cd2+)·c2(PO4(2)Cd(OH)2(3)1.0×10-19符合(4)藍色(5)①1.8×10-7②2③無17.(14分)按要求回答下列問題:(1)一定溫度下,現有a.鹽酸,b.硫酸,c.醋酸三種酸。①當三種酸體積相同,物質的量濃度相同時,使其恰好完全中和所需NaOH的物質的量由大到小的順序是____________(用a、b、c表示)。

②當三者c(H+)相同且體積也相同時,分別放入足量的鋅,相同狀況下產生氣體的體積由大到小的順序是____________(用a、b、c表示)。

③當c(H+)相同、體積相同時,同時加入形狀、密度、質量完全相同的鋅,若產生相同體積的H2(相同狀況),則開始時反應速率的大小關系為__________(用a、b、c表示)。

【解析】(1)①三種酸體積相同、物質的量濃度也相同,即物質的量相同,鹽酸和醋酸都是一元酸,和NaOH完全中和時,需要的NaOH的物質的量相等,所以鹽酸和醋酸消耗的氫氧化鈉的物質的量相等;硫酸是二元酸,和NaOH完全中和時,需要的NaOH的物質的量是硫酸的物質的量的2倍,所以三種酸和NaOH恰好完全中和,所需NaOH的物質的量由大到小的順序是b>a=c;②三者c(H+)相同時,由于醋酸是弱酸,醋酸的濃度要大于鹽酸的濃度,所以當鹽酸和醋酸體積相同時,醋酸的物質的量大于鹽酸的物質的量,和足量的鋅反應時,醋酸生成氫氣的物質的量大于鹽酸生成氫氣的物質的量。鹽酸和硫酸都是強酸,完全電離,H+的物質的量相等,和足量的鋅反應,生成氫氣的物質的量相等。相同狀況下,氣體體積和氣體的物質的量成正比,所以相同狀況下產生氣體的體積由大到小的順序是c>a=b;③形狀、密度、質量完全相同的鋅和三種酸反應,反應的實質是鋅和H+反應,反應速率由c(H+)決定,所以三種酸溶液中c(H+)相同時,開始時反應速率相等,即a=b=c。(2)現用中和滴定法測定某燒堿溶液的濃度,有關數據記錄如表:滴定序號待測液體積/mL所消耗鹽酸標準液的體積/mL滴定前滴定后消耗的體積125.000.5026.8026.30225.00325.005.0031.3426.34①用____________式滴定管盛裝0.2500mol·L-1鹽酸標準液。如圖表示第二次滴定前后50mL滴定管中液面的位置。

該次滴定所用標準鹽酸體積為____________________mL。

【解析】(2)①鹽酸要用酸式滴定管盛裝。從滴定管液面可以看出,滴定前液面在0.30mL處,滴定后液面在24.90mL處,所以該次滴定所用標準鹽酸溶液的體積為24.60mL;②現實驗室中有石蕊和酚酞兩種指示劑,該實驗應選用__________作指示劑。

【解析】(2)②石蕊顏