时间:2017-09-25 19:15:42
1、选择题 已知:95℃时,KW=1.0×10-12.在该温度下,测得0.1mol·L-1Na2A溶液pH=6,则下列说法正确的是
A.H2A在水溶液中的电离方程式为:H2A
H++HA-,HA-
H++A2-
B.(NH4)2A溶液中存在离子浓度关系:c(NH4+)>c(A2-)>c(H+)>c(OH-)
C.0.0lmol·L-l的H2A溶液pH=2
D.等体积等浓度的盐酸与H2A溶液分别与5.6g Zn反应,H2A溶液产生的H2多
参考答案:B
本题解析: 95℃时,KW=1.0×10-12.在该温度下中性溶液的pH=6。在该温度下,测得0.1mol·L-1Na2A溶液pH=6,证明该盐是强酸强碱盐,H2A是强酸。A.H2A是强酸,在溶液中完全电离,所以电离方程式为:H2A="=" 2H++ A2-;错误;B.根据物料守恒可得:c(NH4+)>c(A2-);(NH4)2A是强酸弱碱盐,弱碱阳离子NH4+在溶液中发生水解反应消耗水电离产生的OH-,使溶液显酸性,所以c(H+)>c(OH-);但是盐的水解作用是微弱的,在溶液中盐的电离产生的离子浓度远大于水的电离,所以c(A2-)>c(H+)。故溶液中存在离子浓度关系:c(NH4+)>c(A2-)>c(H+)>c(OH-),正确;C.由于H2A是强酸,完全电离,所以0.0lmol·L-l的H2A溶液c(H+)=0.02mol/L,pH<2,错误;D.等体积等浓度的盐酸与H2A溶液中由于后者的n(H+)多,若酸过量,则分别与5.6g Zn反应,溶液产生的H2一样多,若酸相对来说不足量,则H2A溶液产生的H2多,错误。
考点:考查电解质的强弱、溶液的酸碱性、离子浓度的大小比较的知识。
本题难度:一般
2、选择题 在0.1mol·L-1的NaHCO3溶液中,下列关系式正确的是
A.c(Na+)=c(H2CO3) + c(HCO3-)+ c(CO32-)
B.c(Na+)> c(CO32-> c(HCO3-)> c(OH-)
C.c(Na+)+c(H+)= c(OH-)+ c(HCO3-)+2 c(CO32-)
D.c(HCO3-)+ c(CO32-)="0.1" mol·L-1
参考答案:AC
本题解析:A.根据物料守恒可得c(Na+)=c(H2CO3) + c(HCO3-)+ c(CO32-),正确;B.NaHCO3是强碱弱酸盐,水解使溶液显碱性,所以c(OH-)> c(H+), 在溶液中除了HCO3-电离产生OH-外,还存在水的电离,因此c(OH-)> c(HCO3-);但是盐水解的程度是微弱,主要还是以盐电离产生的离子存在,因此c(HCO3-)> c(CO32-;根据物料守恒可得 c(Na+)> c(HCO3-),所以在该溶液中离子浓度关系是:c(Na+)> c(HCO3-)> c(OH-)> c(CO32-),错误;C.根据电荷守恒可得c(Na+)+c(H+)= c(OH-)+ c(HCO3-)+2 c(CO32-),正确;D.根据物料守恒可得c(HCO3-)+ c(CO32-)+ c(H2CO3) ="0.1" mol/L,错误。
考点:考查物料守恒、电荷守恒在离子浓度比较中的应用的知识。
本题难度:一般
3、填空题 (16分)常温下,将某可溶性一元碱XOH和HCl溶液等体积混合,两种溶液的浓度和混合后所得溶液的pH如下表,请回答:
| 实验编号 | XOH物质的量浓度(mol·L-1) | HCl物质的量浓度(mol·L-1) | 混合溶液的pH |
| 甲 | 0.2 | 0.2 | pH=a |
| 乙 | c | 0.2 | pH=7 |
| 丙 | 0.2 | 0.1 | pH<7 |
| 丁 | 0.1 | 0.1 | pH=5 |
参考答案:(1)若a=7,则XOH是强碱;若a<7,则XOH是弱碱 ; (2)否;c(Cl-)=c(X+)
(3)弱 ;c(Cl-) >c(X+)> c(H+) > c(OH-) ;(4)10-5 10-5-10-9 10-9
本题解析: (1)由于盐酸是一元强酸,若XOH是一元强碱,则等体积混合时溶液的pH=7;若XOH是一元弱碱,则等体积混合时溶液的pH<7;(2)由于不能确定XOH的强弱,所以不考虑其它组的实验结果,单从乙组情况分析,C不一定等于0.2;由于pH=7,则c(H+)=c(OH-);在溶液中存在电荷守恒,即c(Cl-) + c(OH-) = c(H+)+c(X+),盐酸混合液中离子浓度c(Cl-)与 c(X+)的大小关系是c(Cl-)=c(X+);(3)由于碱的浓度大于酸的浓度而二者的体积相等,溶液的pH<7,说明碱是弱碱;由于溶液显酸性,所以c(H+) > c(OH-);根据溶液的电荷守恒可知:c(Cl-) >c(X+),盐的电离远大于水的电离作用,所以c(X+)> c(H+),故该混合溶液中离子浓度由大到小的顺序是c(Cl-) >c(X+)> c(H+) > c(OH-);(4)二者恰好完全反应生成正盐。盐水解消耗水电离产生的OH-,所以溶液显酸性,水电离产生的H+和OH-的浓度相等,所以丁组实验所得混合溶液中由水电离出的c(OH-)=10-5mol/L;因为c(Cl-) + c(OH-) = c(H+) +c(X+),所以c(Cl-)-c(X+)=c(H+)-c(OH-) = (10-5-10-9)mol/L;根据质子守恒可知c(H+)= c(OH-)+c(XOH),所以c(H+)-c(XOH)=c(OH-)=10-9mol/L。
考点:考查电解质强弱的判断、离子浓度的大小比较、盐的水解的知识。
本题难度:一般
4、选择题 在等物质的量浓度的两种弱酸的钠盐(NaR、NaR′)溶液中分别通入适量的CO2,发生如下反应:NaR+CO2+H2O=HR+NaHCO3,2NaR′+CO2+H2O="2HR′+" Na2CO3。现有物质的量浓度相同的四种溶液:①HR②HR′③NaR④NaR′,由水电离出c(OH-)大小顺序是
A.①>②>③>④
B.②>①>④>③
C.③>④>①>②
D.④>③>②>①
参考答案:D
本题解析:
试题解析:由题中方程式可知,三种酸的酸性:H2CO3>HCO3->HR′,则:①HR溶液酸性最强,对水的电离抑制作用,氢氧根浓度最小,②HR′酸性较弱,氢氧根浓度略大,④NaR′水解程度最大,溶液呈碱性最强,氢氧根浓度最大,③NaR水解程度较小,溶液呈碱性,氢氧根浓度略小,故正确顺序为 ④>③>②>①。
考点:盐类水解的规律
本题难度:一般
5、实验题 (12分)硫铁矿烧渣的主要成分为Fe2O3、Fe3O4,以及少量SiO2、Al2O3等。由硫铁矿烧渣制备铁红(Fe2O3)的一种工艺流程如下:
已知:还原焙烧时,大部分Fe2O3、Fe3O4转化为FeO。
几种离子开始沉淀和完全沉淀时的pH如下表所示:
| 离子 | 开始沉淀时的pH | 完全沉淀时的pH |
| Fe2+ | 7.6 | 9.7 |
| Fe3+ | 2.7 | 3.7 |
| Al3+ | 3.8 | 4.7 |
参考答案:(1)Fe2+、Fe3+、Al3+;(2)将溶液中Fe3+还原为Fe2+,便于与Al3+分离;5(4.7~7.6或其之间的任意数值);(3)Fe2++2HCO3-=FeCO3↓+CO2↑+H2O;(NH4)2SO4;(4)FeCO3+O2
2Fe2O3+4CO2
本题解析:在硫铁矿烧渣中含有Fe2O3、Fe3O4,以及少量SiO2、Al2O3等,当加入酸时,Fe2O3、Fe3O4、Al2O3发生反应变为Fe2+、Fe3+、Al3+存在于溶液中;而SiO2不能溶解在酸中,被过滤除去;(2)由于Fe3+、Al3+形成沉淀时的溶液的pH接近,不容易分离,所以加入Fe粉除调pH外,另一个作用是将溶液中Fe3+还原为Fe2+,便于与Al3+分离;由于Al3+沉淀完全的溶液的pH=4.7,而Fe2+沉淀完全的溶液的pH=9.7,所以Fe粉调节溶液的pH为4.7~7.6或其之间的任意数值;(3)根据题意在“沉淀、过滤”步骤中生成FeCO3的离子方程式为Fe2++2HCO3-=FeCO3↓+CO2↑+H2O;由于在过程中加入的是硫酸和NH4HCO3,所以所得滤液的主要溶质是(NH4)2SO4;(4)高温条件下,FeCO3和O2发生反应产生Fe2O3和CO2,根据电子守恒和元素的原子个数守恒可得该“氧化”步骤中发生反应的化学方程式为FeCO3+O2
2Fe2O3+4CO2。
考点:考查物质的性质、转化、反应条件的控制与选择、方程式的书写的知识。
本题难度:困难