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2016-03-16
16.(2014•福建理综化学卷,T10)下列关于0.10 mol•L-1 NaHCO3溶液的说法正确的是
A.溶质的电离方程式为NaHCO3=Na++ H++ CO32 -
B.25 ℃时,加水稀释后,n(H+)与n(OH-)的乘积变大
C.离子浓度关系:c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(HCO3- )+c(CO32 -)
D.温度升高,c(HCO3- )增大
【答案】B
【解析】碳酸氢钠电离出碳酸氢根,A错误;温度不变,Kw不变,但物质的量增加,B正确;根据电荷守恒,c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(HCO3- )+2c(CO32 -),C错误;温度升高,水解程度增大,D错误。
17.(2014•安徽理综化学卷,T9)为实现下列实验目的,依据下表提供的主要仪器,所用试剂合理的是( )
选项 实验目的 主要仪器 试剂
A 分离Br2和CCl4混合物 分液漏斗、烧杯 Br2和CCl4混合物、蒸馏水
B 鉴别葡萄糖和蔗糖 试管、烧杯、酒精灯 葡萄糖溶液、蔗糖溶液、银氨溶液
C 实验室制取H2 试管、带导管的橡皮塞 锌粒、稀HNO3
D 测定NaOH溶液浓度 滴定管、锥形瓶、烧杯 NaOH溶液、0.1000 mol•L-1盐酸
【答案】B
【解析】A、Br2和CCl4互溶,无法通过分液的方法将二者分离,可以采用蒸馏法进行分离,A错误;B、葡萄糖分子中有5个羟基和1个醛基,可以用鉴别醛基的方法进行鉴别,加入的试剂可以使银氨溶液或者斐林试剂等,而蔗糖中没有醛基,B正确;C、硝酸具有强氧化性,当与金属反应时不会产生氢气,会随着浓度的变化生成NO2、NO等气体,C错误;D、酸碱中和滴定要有指示剂(甲基橙)显示滴定终点(用标准盐酸溶液来测定氢氧化钠溶液的浓度选用酸式滴定管,待测液是氢氧化钠,滴入甲基橙后溶液颜色是黄色,当向氢氧化钠溶液中滴入的甲基橙时呈黄色,不断的滴加稀盐酸,溶液随着氢氧化钠和稀盐酸的反应碱性减弱酸性增强,当正好中和再滴一滴稀盐酸溶液就呈酸性,溶液的pH3.1~4.4之间显示橙色),D错误。
18.(2014•安徽理综化学卷,T12)中学化学中很多“规律”都有其适用范围,下列根据有关“规律”推出的结论正确的是( )
选项 规律 结论
A 较强酸可以制取较弱酸 次氯酸溶液无法制取盐酸
B 反应物浓度越大,反应速率越快 常温下,相同的铝片中分别加入足量的浓、稀硝酸,浓硝酸中铝片先溶解完
C 结构和组成相似的物质,沸点随相对分子质量增大而升高 NH3沸点低于PH3
D 溶解度小的沉淀易向溶解度更小的沉淀转化 ZnS沉淀中滴加CuSO4溶液可以得到CuS沉淀
【答案】D
【解析】A项,盐酸的制备可以有HClO光照分解产生,反应的方程式为2HClO 2HCl+O2↑,A错误;B、注意一个特殊的现象—钝化(铝和浓硝酸发生钝化反应),反应速率减慢,B错误;C、NH3分子之间存在氢键,熔沸点升高,故NH3的沸点高于P H3,C错误;D、ZnS沉淀中加入几滴CuSO4溶液,沉淀由白色转化为黑色,硫化锌和硫化铜阴阳离子比相同,说明溶度积(Ksp)ZnS>CuS,故D正确。
19.(2014•安徽理综化学卷,T11)室温下,下列溶液中离子浓度关系正确的是( )
A.Na2S溶液: > > >
B.Na2C2O4溶液:
C.Na2CO3溶液:
D.CH3COONa和CaCl2混合溶液:
【答案】B
【解析】A、根据电荷守恒可知HS-+H2O OH-+HS-,HS-+H2O H2S+OH-,所以 ,A错误;B、依据电荷守恒可知 ,根据物料守恒可知 ,结合电荷守恒及物料守恒可知 ,B正确;C、Na2CO3溶液中的电荷守恒是 ,C错误。
20.(2014•安徽理综化学卷,T13)室温下,在0.2 mol•L-1Al2(SO4)3溶液中,逐滴加入1.0 mol•L-1NaOH溶液,实验测得溶液PH随NaOH溶液体积变化曲线如下图,下列有关说法正确的是( )
A.a点时,溶液呈酸性的原因是Al3+水解,离子方程式为Al3++3OH- Al(OH)3
B.a→b段,溶液的PH增大,Al3+浓度不变
C.b→c段,加入的OH-主要用于生成Al(OH)3沉淀
D.d点时,Al(OH)3沉淀开始溶解
【答案】C
【解析】A、Al3+水解的离子方程式为Al3++3H2O Al(OH)3+3H+,A错误;B、a→b段,溶液的PH增大,说明 增大,所以Al3+会生成Al(OH)3,即Al3+浓度降低,B错误;C、根据上述分析可知C正确;D、d点溶液的PH大于10,所以Al(OH)3已全部溶解,D错误。
21.(2014•北京理综化学卷,T9)下列解释事实的方程式不正确的是( )
A.测0.1mol/L氨水的pH为11:NH3•H2O NH4++OH-
B.将Na块放入水中,放出气体:2Na+2H2O=2NaOH+H2↑
C.用CuCl2溶液做导电实验,灯泡发光:CuCl2 Cu2++2Cl-
D.Al片溶于NaOH溶液中,产生气体:2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑
【答案】C
【解析】A、0.1mol/L氨水的pH为11,说明一水合氨属于弱电解质,存在电离平衡,A正确;B、Na的化学性质很活泼,能从水中置换出氢气,发生的反应为2Na+2H2O=2NaOH+H2↑,B正确;C、CuCl2溶液做导电实验的原因是:CuCl2在水溶液中能电离出自由移动的Cu2+和Cl-,电离属于自发进行的过程,不需要外界条件,C错误;D、Al的性质很特殊,能和强碱溶液发生反应,反应的离子方程式为2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑,D正确。
22.(2014•全国理综I化学卷,T27)(15分)次磷酸(H3PO2)是一种精细磷化工产品,具有较强的还原性。回答下列问题:
(1)H3PO2是一元中强酸,写出其电离方程式_______________________。
(2)H3PO2和NaH2PO2均可将溶液中的Ag+还原为Ag,从而可用于化学镀银。
①H3PO2中,P元素的化合价为__________。
②利用H3PO2进行化学镀银反应中,氧化剂与还原剂的物质的量之比为4:1,则氧化产物为___________(填化学式)。
③NaH2PO2为___________(填“正盐”或“酸式盐”),其溶液显_______(填“弱酸性”、“中性”或“弱碱性”)。
(3)H3PO2的工业制法是:将白磷(P4)与Ba(OH)2溶液反应生成PH3气体和Ba(H2PO2)2,后者再与H2SO4反应,写出白磷与Ba(OH)2溶液反应的化学方程式_____
______________________________________。
(4)H3PO2也可用电渗析法制备。“四室电渗析法”工作原理如图所示(阳膜和阴膜分别只允许阳离子、阴离子通过):
①写出阳极的电极反应____________________________________。
②分析产品室可得到H3PO2的原因___________________________________。
③早期采用“三室电渗析法”制备H3PO2:将“四室电渗析法”中阳极室的稀硫酸用H3PO2稀溶液代替,并撤去阳极室与产品室之间的阳膜,从而合并了阳极室与产品室。其缺点是产品中混有 杂质,该杂质产生的原因是 。
【答案】(1)H3PO2 H++H2PO2-
(2)①+1。②H3PO4。③正盐,碱性。
(3)2P4+3Ba(OH)2+6H2O=2PH3↑+3Ba (H2PO2)2
(4)①2H2O-4e-=4H++O2↑或4OH--4e-=2H2O+O2.
②由于阳极室OH-放电,造成H+浓度增大,通过阳膜扩散进入产品室,而原料室中的H2PO2-可以通过阴膜进入产品室,二者反应生成H3PO2.
③H3PO4或PO43-。由于H3PO2具有还原性,电解时就会有H3PO2在阳极放电而被氧化生成H3PO4。
【解析】(1)一元酸,只发生一步电离,中强酸是弱电解质:H3PO2 H++H2PO2-
(2)①利用元素化合价代数和为零,得出P元素为+1价。
②H3PO2做还原剂,Ag+是氧化剂,二者1︰4反应,则H3PO2失去4个电子,P元素变为+5价,生成H3PO4。
③由于H3PO2是一元酸,所以NaH2PO2是正盐,弱酸强碱盐水解显碱性。
(3)反应的反应物与产物都给出,是P元素的歧化反应,注意配平就可以:2P4+3Ba(OH)2+6H2O=2PH3 ↑+3Ba(H2PO2)2
(4)①阳极室电极上发生氧化反应,失电子的是OH-。2H2O-4e-=4H++O2↑或4OH--4e-=2H2O+O2↑.
②由于阳极室OH-放电,造成H+浓度增大,H+通过阳膜进入产品室,而原料室中的H2PO2-可以通过阴膜进入产品室,生成H3PO2.
③由于H3PO2具有还原性,电解时就会有H3PO2在阳极放电而生成H3PO3。
23.(2014•山东理综化学卷,T29)(17分)研究氮氧化物与悬浮在大气中海盐粒子的相互作用时,涉及如下反应:
2NO2(g)+NaCl(s) NaNO3(s)+ClNO(g) K1 ∆H < 0 (I)
2NO(g)+Cl2(g) 2ClNO(g) K2 ∆H < 0 (II)
(1)4NO2(g)+2NaCl(s) 2NaNO3(s)+2NO(g)+C l2(g)的平衡常数K= (用K1、K2表示)。
(2)为研究不同条件对反应(II)的影响,在恒温条件下,向2L恒容密闭容器中加入0.2mol NO和0.1mol Cl2,10min时反应(II)达到平衡。测得10min内 (ClNO)=7.5×10-3mol•L-1•min-1,则平衡后n(Cl2)= mol,NO的转化率а1= 。其它条件保持不变,反应(II)在恒压条件下进行,平衡时NO的转化率а2 а1(填“>”“<”或“=”),平衡常数K2 (填“增大”“减小”或“不变”。若要使K2减小,可采用 的措施是 。
(3)实验室可用NaOH溶液吸收NO2,反应为2NO2+2NaOH=NaNO3+NaNO2+H2O。含0.2mol NaOH的水溶液与0.2mol NO2恰好完全反应得1L溶液A,溶液B为0.1mol•L‾1的CH3COONa溶液,则两溶液中c(NO3‾)、c(NO2-)和c(CH3COO‾)由大到小的顺序为 。(已知HNO2的电离常数Ka=7.1×10-4mol•L‾1,CH3COOH的电离常数K a=1.7×10-5mol•L‾1,可使溶液A和溶液B的pH相等的方法是 。
a.向溶液A中加适量水 b.向溶液A中加适量NaOH
c.向溶液B中加适量水 d..向溶液B中加适量NaOH
【答案】(1) (2)(2)2.5×10-2;75%;>;不变;升高温度 (3)c(NO3‾) > c(NO2-) > c(CH3COO‾);b、c
【解析】(1)(I)×2 (II)即可得到4NO2(g)+2NaCl(s) 2Na NO3(s)+2NO(g)+Cl2(g),所以平衡常数K= ;
(2)ClNO的浓度变化△c(ClNO)=7.5×10-2mol•L,所以ClNO的物质的量变化△n(ClNO)=0.15mol,所以Cl2的物质的量变化率△n(Cl2)=0.075mol,则平衡后n(Cl2)=0.1mol-0.075mol=0.025mol;转化的n(NO)=0.15mol,则NO的转化率а1= =75%;其他条件保持不变,反应(II)在恒压条件下进行,则反应(II)的压强大于反应(I)的压强,则平衡有利于向正方向移动,所以平衡时NO的转化率а2>а1;因为温度不变,所以化学平衡常数不变;因为反应(II)的∆H < 0,为放热反应,所以要减小化学平衡常数,就要使平衡向逆方向移动,可以采取加热的方法;
(3)根据盐类水解规律,越弱越水解,所以CH3COO‾的水解程度大于NO2-,故离子浓度大小是c(NO3‾)>c(NO2-)>c(CH3COO‾); 因为CH3COO‾的水解程度大于NO2-,所以溶液A的PH小于溶液B的PH。 a.向溶液A中加适量水 (使A的PH减小),b.向溶液A中加适量NaOH(使A的PH增大),c.向溶液B中加适量水(使B的PH减小),d..向溶液B中加适量NaOH (使B的PH增大),只有bc满足题意。
24、(2014•上海单科化学卷,T五)(本题12分)硫在自然界中以游离态和多种化合态形式出现。硫的化合物大多具有氧化性或还原性。许多金属硫化物难溶于水。
完成下列填空:
28.硫化氢具有还原性,可以和许多氧化剂反应。在酸性条件下,H2S和KMnO4反应生成S、MnSO4、K2SO4和H2O,写出该反应的化学方程式。
________________________________________________________________
29.石油化工的废气中有H2S。写出从废气中回收单质硫的两种方法(除空气外,不使用其他原料),以化学方程式表示。
______________________________________________________________
______________________________________________________________
30.室温下,0.1 mol/L的硫化氢溶液和0.1 mol/L的碳酸钠溶液,碱性更强的是___________,其原因是____________________________________________________________。
已知:H2S:Ki1=1.3×10-7 Ki2=7.1×10- 15
H2CO3:Ki1=4.3×10-7 Ki2=5.6×10-11
31.向 ZnSO4溶液中滴加饱和H2S溶液,没有沉淀生成,继续滴加一定量的氨水后,生成ZnS沉淀,用电离平衡原理解释上述现象。
______________________________________________________________________________。
32.将黑色的Fe2S3固体加入足量盐酸中,溶液中有浅黄色固体生成,产物有___________、
______________。过滤,微热滤液,然后加入过量氢氧化钠溶液,可观察到的现象是_____
________________________________________________________。
【答案】(本题12分)
28.5H2S+2KMnO4+3H2SO4→K2SO4+2MnSO4+8H2O+5S↓
29.2H2S+3O2 2SO2+2H2O,2H2S+ SO2+=3S↓+2H2O;H2S S+H2或2H2S+O2 2S+2H2O
30.硫化钠溶液;硫化氢的Ki2小于碳酸的Ki2,硫化钠更易水解。
31.饱和H2S溶液中电离产生的S2—很少,因此没有沉淀。加入氨水后,促进H2S的电离,S2—离子浓度增大,有沉淀产生。
32.FeCl2、H2S;先有白色沉淀生成,然后沉淀转化为灰绿色,最终转化为红褐色。
【解析】28.根据题目中的信息“H2S和KMnO4反应生成S、MnSO4、K2SO4和H2O”,可知该反应属于氧化还原反应,根据得失电子守恒以及质量守恒,配平方程式得5H2S+2KMnO4+3H2SO4→K2SO4+2MnSO4+8H2O+5S↓;
29.以H2S为原料制取S的方法有,方法一:H2S在氧气中的不完全燃烧,方法二:在加热的条件下H2S的自身分解,方法三:H2S和SO2发生归中反应,所以发生反应的化学方程式有:2H2S+3O2 2SO2+2H2O,2H2S+ SO2+=3S↓+2H2O;H2S S+H2或2H2S+O2 2S+2H2O;
30.酸越弱,相应的盐越容易水解,溶液的碱性就越强。根据电离常数可知,硫化氢的Ki2小于碳酸的Ki2,硫化钠更易水解,即硫化钠溶液的碱性更强;
31.H2S属于弱电解质,存在电离平衡(H2S 2H++S2—),即饱和H2S溶液中电离产生的S2—很少,因此没有沉淀。加入氨水后,促进H2S的电离,S2—离子浓度增大,从而有沉淀产生。
32.根据题目中的信息“将黑色的Fe2S3固体加入足量盐酸中,溶液中有浅黄色固体生成”可知,浅黄色固体是S单质,从而说明该反应属于氧化还原反应。黑色的Fe2S3固体加入足量的盐酸中,生成H2S和氯化铁,氯化铁可氧化H2S生成S,加入氢氧化钠,可生成氢氧化亚铁,氢氧化亚铁被氧化生成氢氧化铁,可观察到产生白色絮状沉淀,迅速变为灰绿色,最终变为红褐色沉淀。
25.(2014•天津理综化学卷,T9)(18分)Na2S2O3是重要的化工原料,易溶于水,在中性或碱性环境中稳定。
Ⅰ.制备Na2S2O3•5H2O
反应原理:Na2SO3(aq)+S(s)=====△Na2S2O3(aq)
实验步骤:
①称取15 g Na2SO3加入圆底烧瓶中,再加入80 mL蒸馏水。另取5 g研细的硫粉,用3 mL乙醇润湿,加入上述溶液中。
②安装实验装置(如图所示,部分夹持装置略去),水浴加热,微沸60 min。
③趁热过滤,将滤液水浴加热浓缩,冷却析出Na2S2O3•5H2O,经过滤、洗涤、干燥,得到产品。
回答问题:
(1)硫粉在反应前用乙醇润湿的目的是__________________________。
(2)仪器a的名称是________,其作用是____________________。
(3)产品中除了有未反应的Na2SO3外,最可能存在的无机杂质是______________。检验是否存在该杂质的方法是____________________________。
(4)该实验一般控制在碱性环境下进行,否则产品发黄,用离子反应方程式表示其原因:________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
Ⅱ.测定产品纯度
准确称取W g产品,用适量蒸馏水溶解,以淀粉作指示剂,用0.100 0 mol•L-1碘的标准溶液滴定。
反应原理为 2S2O2-3+I2===S4O2-6+2I-
(5)滴定至终点时,溶液颜色的变化:________________________________。
(6)滴定起始和终点的液面位置如图,则消耗碘的标准溶液体积为__________mL。产品的纯度为(设Na2S2O3•5H2O相对分子质量为M)______________。
Ⅲ.Na2S2O3的应用
(7)Na2S2O3还原性较强,在溶液中易被Cl2氧化成SO2-4,常用作脱氯剂,该反应的离子方程式为____________________________________________。
【答案】(18分)
(1)使硫粉易于分散到溶液中
(2)冷凝管 冷凝回流
(3)Na2SO4 取少量产品溶于过量盐酸,过滤,向滤液中加BaCl2溶液,若有白色沉淀,则产品中含有Na2SO4
(4)S2O2-3+2H+===S↓+SO2↑+H2O
(5)由无色变蓝色
(6)18.10 3.620×10-3MW×100%
(7)S2O2-3+4Cl2+5H2O===2SO2-4+8Cl-+10H+
【解析】(1)硫粉难溶于水,微溶于乙醇,故硫粉用乙醇润湿后易扩散到溶液中。(2)装置中仪器a是冷凝管,起冷凝回流汽化的反应物的作用。(3)因反应物Na2SO3易被空气中的氧气氧化成Na2SO4,故可能存在的无机杂质是Na2SO4;检验产品中是否含有Na2SO4,即检验SO2-4是否存在,需要防止SO2-3的干扰,故不能用具有强氧化性的硝酸酸化,而应用盐酸酸化,过滤除去不溶物,再向滤液中滴加氯化钡溶液。(4)产品发黄,说明产品中含有硫杂质,这是由于在酸性环境中Na2S2O3不稳定,发生歧化反应:2H++S2O2-3===S↓+SO2↑+H2O所致。(5)滴定终点时,过量的单质碘使无色的淀粉溶液变蓝,可指示滴定终点。(6)起始读数为0.00 mL,终点读数为18.10 mL,所以消耗碘的标准溶液的体积为18.10 mL-0.00 mL=18.10 mL;根据2Na2S2O3•5H2O~2S2O2-3~I2,得n(Na2S2O3•5H2O) =2n(I2)=2×0.100 0 mol•L-1×18.10×10-3 L=3.620×10-3 mol,则产品的纯度3.620×10-3 mol×M g/molW g×100%=3.620×10-3MW×100%。(7)S2O2-3被Cl2氧化成SO2-4,Cl2被还原为Cl-,首先根据化合价升降总数相等写出S2O2-3+4Cl2→2SO2-4+8Cl-,然后根据原子守恒和电荷守恒写出S2O2-3+4Cl2+5H2O===2SO2-4+8Cl-+10OH-。
最后,希望精品小编整理的化学高二下册水溶液中的离子平衡单元测试题对您有所帮助,祝同学们学习进步。
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