【文档说明】03第三章 水溶液中的离子反应与平衡.docx,共(10)页,355.367 KB,由小赞的店铺上传
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姓名班级考号密○封○装○订○线密○封○装○订○线密封线内不要答题第三章水溶液中的离子反应与平衡注意事项1.全卷满分100分。考试用时75分钟。2.可能用到的相对原子质量:H-1C-12N-14O-16Na-23Al-27Si-2
8S-32Cl-35.5Fe-56。一、选择题(本题共15小题,每小题3分,共45分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1.化学与人类生活、生产息息相关。下列说法不正确的是()A.用碳酸钠溶液去除油污时,适当加热效果更好B.草木灰(含K2
CO3)不能与铵态氮肥混合施用C.医院做X光造影时的钡餐主要成分是BaSO4D.用氯气处理水中的Cu2+、Hg2+等重金属离子2.25℃时,pH=2的两种一元酸x和y的溶液,体积均为100mL,加水稀释,稀释过程中pH与溶液体积的关系如图所示。若向上述x、y的溶液中分别滴加
NaOH溶液(c=0.1mol/L)至恰好中和,消耗NaOH溶液的体积为Vx、Vy,则()A.x为弱酸,Vx<VyB.x为强酸,Vx<VyC.y为弱酸,Vx>VyD.y为强酸,Vx<Vy3.向一定浓度的NH3·H2O与NaOH的混合液中滴加稀醋酸,溶液导电能力随加入CH3COOH溶液的体积变
化如图所示,下列说法正确的是()A.ab段,溶液导电能力减弱是由于溶液体积增大,离子浓度减小B.bc段,发生反应的离子方程式为CH3COOH+OH-CH3COO-+H2OC.cd段,溶液导电能力下降是由于溶液中离子个数减少D.d点以后
,随着CH3COOH溶液的滴加,溶液导电能力可能增强4.下列实验误差分析不正确的是()A.用标准盐酸滴定氨水来测定其浓度,选择酚酞作指示剂会使测定结果偏大B.中和反应反应热的测定实验中,用铜制环形搅拌器代替玻璃搅拌器,会使所测反应体系的温度偏低C.用润湿的pH试纸测量稀NaOH
溶液的pH,测定值偏小D.用酸式滴定管量取20.00mL盐酸,开始时平视滴定管刻度线,结束时仰视刻度线,会使所量液体体积偏小5.25℃时,用0.1000mol/L的NaOH溶液分别滴定HX、HY、HZ的
溶液,三种酸溶液的体积均为20.00mL,浓度均为0.1000mol/L,滴定曲线如图所示。下列叙述正确的是()A.酸性强弱:HX>HY>HZB.用NaOH溶液滴定这三种酸时,均可选择酚酞作指示剂C.电离常数Ka(HY)
=10-6D.HZ的电离方程式为HZH++Z-6.常温下,有关下列溶液的说法不正确的是()A.加水稀释0.1mol/LNa2S溶液时,溶液中各离子浓度不一定都减小B.常温下pH相同的NH4Cl和HCl溶液中水的电离程度相同C.常温下pH相同的①CH3C
OONa,②NaHCO3,③NaClO三种溶液的c(Na+):①>②>③密○封○装○订○线密○封○装○订○线密封线内不要答题D.将amol/L氨水与0.1mol/L盐酸等体积混合,平衡时c(NH4+)=c(Cl-),NH3·H2O的电离平衡常数可
表示为10−8𝑎−0.17.沉淀滴定所用的指示剂本身就是一种沉淀剂,滴定剂和指示剂生成沉淀的溶解度要比滴定剂和被滴定物生成沉淀的溶解度大,否则不能用这种指示剂。AgClAgBrAgCNAg2CrO4AgSCN颜色白浅黄白砖红白溶解度/(mo
l/L)1.34×10-57.1×10-71.1×10-87.9×10-51.0×10-6若用AgNO3溶液滴定NaSCN溶液,可作为该沉淀滴定反应指示剂的物质是()A.Na2CrO4B.NaCNC.NaBrD.NaCl8.下列说法中正确的是()
A.25℃时某溶液中由水电离出的c(H+)=1.0×10-12mol·L-1,其pH一定是12B.某温度下,向氨水中通入CO2,随着CO2的通入,𝑐(OH−)𝑐(NH3·H2𝑂)不断增大C.恒温恒容下,发生反应X(g)+3Y(g)2Z(g),
若起始时充入3molX和3molY,当X的体积分数不变时,反应达到平衡D.某温度下,向pH=6的蒸馏水中加入NaHSO4晶体,保持温度不变,测得溶液的pH为2,该温度下加入等体积pH=10的NaOH溶液可使混合溶
液恰好呈中性9.室温下,通过下列实验探究Na2HPO4溶液的性质。实验序号实验操作和现象1用pH计测定0.1mol·L-1Na2HPO4溶液的pH,测得pH为9.72向0.1mol·L-1Na2HPO4溶液中滴加少量澄清石灰水,产生白色沉淀下列有关说法错误的是()A.0.1mol
·L-1Na2HPO4溶液中:c(H2PO4−)>c(PO43−)B.0.1mol·L-1Na2HPO4溶液中存在:c(OH-)+c(PO43−)=c(H+)+c(H2PO4−)+2c(H3PO4)C.实验2中反应的离子方程式为2HPO42−+3Ca2++2OH-Ca3(PO4)2↓+2H2
OD.实验1和实验2所得溶液中c(OH-)·c(H+)相等10.如表是常温下H2CO3的电离常数和BaCO3、BaSO4的溶度积常数:H2CO3BaCO3BaSO4Ka1=4.5×10-7,Ka2=4.7×10-1
1Ksp=2.6×10-9Ksp=1.1×10-10下列说法正确的是()A.误饮c(Ba2+)=1.0×10-6mol/L的溶液会引起钡中毒,需用一定浓度的Na2SO4溶液给钡中毒者洗胃解毒B.温度一定,向含BaCO3固体的溶液中加入少量Na2CO3固体,
BaCO3的溶解量保持不变C.在BaCO3饱和溶液中存在:c(Ba2+)>c(HCO3−)>c(CO32−)D.5L2mol·L-1的Na2CO3溶液,可将0.2molBaSO4完全转化为BaCO311.某学生探究0.25mol/LAl
2(SO4)3溶液与0.5mol/LNa2CO3溶液的反应,实验如下:实验1实验2下列分析不正确的是()A.实验1中,白色沉淀a是Al(OH)3B.实验2中,白色沉淀b中含有CO32−C.实验1、2中,白色沉淀成分不同与混合后溶液的pH无关D.检验白色沉淀a、b是否洗涤干净,均可用
盐酸酸化的BaCl2溶液12.常温下,向10mL一定浓度的硝酸银溶液中,逐滴加入0.1mol·L-1的氨水,反应过程中-lgc(Ag+)或-lgc{[Ag(NH3)2]+}与加入氨水体积的关系如图所示。下列说
法不正确的是()A.NH4+的浓度:b点大于m点B.原硝酸银溶液的浓度是0.1mol·L-1C.m点:c(NO3−)-c(Ag+)-c(NH4+)<0.01mol·L-1D.a→c的过程中,溶液pH先增大,后减小姓名班级考号密○封○装○订○线密○封○装○订○线密封线内
不要答题13.一种以镉废渣(主要成分为CdO,含少量ZnO、Al2O3、MnO、FeO)为原料制备镉的工艺流程如图所示,下列说法错误的是()已知:部分金属阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH如表所示:金属阳离子Fe3+Fe2+Al3+开始沉淀时的pH2.76.33.4完全沉淀时的pH3.28.
35.0A.滤渣1的主要成分是Fe(OH)3、Al(OH)3B.Zn置换之后的滤液中溶质的主要成分是K2SO4和ZnSO4C.“纯化”过程中发生的反应为Zn+2NaOHNa2ZnO2+H2↑D.该工艺用到的主要分离操作是过滤14.常温下,在1
0mL0.1mol·L-1Na2CO3溶液中逐滴加入0.1mol·L-1HCl溶液,溶液的pH逐渐降低,溶液中含碳微粒的物质的量分数变化如图所示(CO2因逸出未画出,忽略因气体逸出引起的溶液体积变化)
,下列说法正确的是()A.在0.1mol·L-1Na2CO3溶液中:c(Na+)+c(H+)=c(CO32−)+c(HCO3−)+c(OH-)B.当溶液的pH为7时,溶液的总体积为20mLC.在B点所示的溶液中,浓度最大的离子是HCO3−D.在A点所示的溶液中:c(C
O32−)=c(HCO3−)>c(OH-)>c(H+)15.工业生产中常通过生成氟化物沉淀除去Ca2+、Mg2+,为探究溶液酸、碱性对沉淀的影响,用盐酸分别调节CaF2和MgF2浊液的pH,在不同pH下,测得体系中lg𝑐(HF)𝑐(H+
)与-lgc(X)(X为Ca2+、Mg2+、F-)的关系如图所示,已知Ksp(CaF2)<Ksp(MgF2)。下列说法正确的是()A.L1表示-lgc(F-)与lg𝑐(HF)𝑐(H+)的变化曲线B.Ksp(CaF2)=10-9.8C.c点溶液中:c(H+)+2
c(Ca2+)>c(F-)+c(HF)+c(Cl-)(不考虑水的电离因素)D.e点浊液中加入NaF固体,-lgc(X)沿L1向d点移动二、非选择题(本题共4小题,共55分)16.(13分)碳元素可以形成多种化合物,如CO与CO2等氧化物,H2CO3、H2C2O4、HCN等无机弱酸。回答下列问题:(
1)KCN在电镀工业中有重要应用,其水溶液呈碱性。用离子方程式解释KCN水溶液显碱性的原因:。(2)人体内草酸累积过多容易得结石(主要成分是草酸钙CaC2O4),草酸钙在水中的沉淀溶解平衡可表示为。(3)已知25℃时,H2CO3、H2C2O4
、HCN的电离平衡常数如表。H2CO3H2C2O4HCNKa14.5×10-75.6×10-26.2×10-10Ka24.7×10-111.5×10-4/①25℃时,某Na2C2O4溶液的pH=8,则
由水电离出的c(OH-)=mol/L;关于此溶液中的微粒浓度,下列说法正确的是(填字母)。A.c(Na+)+c(H+)=c(HC2O4−)+c(C2O42−)+c(OH-)B.c(Na+)=2c(H2
C2O4)+2c(HC2O4−)+2c(C2O42−)C.c(Na+)>c(C2O42−)>c(OH-)>c(HC2O4−)②25℃时,将15mL0.1mol/LNaOH溶液和10mL0.1mol/LH2C2O4溶液混合并充分反应,所得溶液呈(填“酸性”“中性”
或“碱性”)。③将少量CO2通入KCN溶液中,发生反应的化学方程式为。密○封○装○订○线密○封○装○订○线密封线内不要答题17.(14分)滴定是分析化学中重要的分析方法之一,根据其原理回答下列问题。Ⅰ.酸碱中和滴定
是最基本的滴定方法。(1)滴定管是酸碱中和滴定中重要的仪器,向25mL碱式滴定管中加入NaOH溶液,开始时滴定管的读数为0.00,将滴定管中的液体全部放出,放出NaOH溶液的体积(填“大于”“小于”或“等于”)25.00mL。(2)向碱式滴定管中注入未知浓度的NaOH溶液之前的一步操
作为。(3)由下表可知,三次滴定中,有一次滴定所用标准盐酸体积有明显偏差,其可能的原因是。待测NaOH溶液体积/mL标准盐酸体积滴定前的刻度/mL滴定后的刻度/mL10.000.4020.5010.002.1024.2010.004.1024.00a.锥形瓶用待
测液润洗b.滴定过程中锥形瓶中溶液溅出瓶外c.滴定前滴定管尖嘴有气泡,滴定结束后气泡消失d.滴定结束时,俯视读数Ⅱ.高锰酸钾常用于亚硝酸盐含量的测定。欲测定某样品中NaNO2的含量,某同学设计如下实验:①称取样品ag,加水溶解,配制成100mL溶
液。②取25.00mL溶液于锥形瓶中,用0.02000mol·L-1KMnO4标准溶液(酸性)进行滴定,滴定结束后消耗KMnO4标准溶液VmL。(4)在进行滴定操作时,KMnO4标准溶液盛装在(填“酸式”或“碱式”)滴定管中。(5)达到滴定终点时的现象是。(6)测得该样品中NaNO2的质量分数为
。18.(12分)草酸钴用途广泛,可用于指示剂和催化剂的制备。一种利用水钴矿(主要成分为Co2O3,含少量Fe2O3、Al2O3、MnO、MgO、CaO等)制取CoC2O4的工艺流程如图:图1已知:①浸出液中含有的阳离子主要有H+、Co2+、F
e2+、Mn2+、Ca2+、Mg2+、Al3+等;②部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH见表:离子Fe3+Fe2+Co2+Al3+Mn2+完全沉淀时的pH3.79.69.25.29.8(1)浸出过程中加入Na2SO3的目的是。(2)将
氯气通入热的氢氧化钠溶液制取NaClO3,请写出该反应的离子方程式:;实验需要制取10.65gNaClO3,需要的氯气由电解饱和NaCl溶液生成:2NaCl+2H2OCl2↑+H2↑+2NaOH,若不考虑反应过程中的损失,则同时生成的氢气的体积为(标准状况下)。(3)“除钙、镁”是将溶液中Ca2
+、Mg2+转化为CaF2、MgF2沉淀。已知某温度下,Ksp(MgF2)=7.35×10-11,Ksp(CaF2)=1.05×10-10。当加入过量NaF后,所得滤液中𝑐(Mg2+)𝑐(Ca2+)=。19.(16分)工业
上“两次转化法”用天青石矿(主要成分为SrSO4,含有Fe3+、Fe2+、Al3+、Ca2+等杂质)制备高纯碳酸锶。Ⅰ.一次转化(1)浸泡:用饱和碳酸钠溶液浸泡天青石矿粉,过滤得到粗品SrCO3。滤液中c(CO32−)=2.0×10-3mol·L-1
,c(SO42−)=mol·L-1。[已知:常温下,Ksp(SrSO4)=3.3×10-7,Ksp(SrCO3)=1.1×10-10]姓名班级考号密○封○装○订○线密○封○装○订○线密封线内不要答题(2)酸化:用稀盐
酸浸泡粗品SrCO3,加入一定量的催化剂氯化铵,得到含有杂质(Fe3+、Fe2+、Al3+、Ca2+)的SrCl2粗溶液。该酸化过程涉及反应的化学方程式为(催化剂氯化铵参与了SrCO3与盐酸生成SrCl2的反应)。(3)除杂。①除铁、铝
:向SrCl2粗溶液中加入少量的5%H2O2溶液,在60~70℃条件下加入少量的稀氨水,控制溶液pH范围为,充分搅拌,过滤。已知:pH为7.8时Al(OH)3沉淀开始溶解。离子Fe3+Fe2+Al3+Ca2+开始沉淀时的pH1.97.03.4-沉淀完全时的pH3.29.04.
712②除钙:取①中滤液,逐滴加入适量稀NaOH溶液。请补充完整去除Ca2+的后续实验操作:,得到较纯净的SrCl2溶液。已知:Ca(OH)2的溶解度随温度的升高而降低;90℃时,Ca(OH)2、Sr(OH)2的溶解度分别为0.086g、101.4g。Ⅱ.二次转化。取②中滤液,加入适
量碳酸氢铵溶液,微热(产生沉淀)、过滤、洗涤得到高纯度SrCO3。(1)写出产生沉淀时发生反应的化学方程式:。(2)SrCO3的产率随温度的变化如图所示。当反应温度大于60℃时,SrCO3的产率急剧下
降的原因是。密○封○装○订○线密○封○装○订○线密封线内不要答题答案与分层梯度式解析1.D2.B3.A4.A5.B6.B7.A8.D9.C10.A11.C12.D13.A14.D15.B1.DNa2CO3水解为吸热过程,且CO32−水解使Na2CO3溶液显碱性,适当加热促进水
解,去除油污能力增强,A正确;草木灰中CO32−与铵态氮肥中NH4+发生互相促进的水解反应而降低肥效,故二者不能混合施用,B正确;BaSO4与胃液中的盐酸不反应,故X光造影时的钡餐主要成分是BaSO4,C正确;Cl2与溶液中的Cu
2+、Hg2+不反应,故不能用Cl2处理水中的Cu2+、Hg2+等重金属离子,D错误。2.B据图可知,稀释至10倍时y的溶液的pH变化小于1,而x的溶液的pH变化为1,可知x为强酸、y为弱酸;用NaOH溶液中和等体积的两溶液时,弱酸消耗NaOH溶液的体积更大,即Vx<Vy
,故B正确。3.Aab段发生的反应为CH3COOH+OH-CH3COO-+H2O,溶液中离子的总物质的量几乎不变,但溶液体积增大,离子浓度减小,故溶液导电能力减弱,A项正确;bc段为CH3COOH与NH3·H2O反应,所得产物为醋酸铵和水,书写离子方程
式时NH3·H2O应写成化学式,B项错误;cd段继续滴加CH3COOH溶液,由于NH3·H2O和NaOH已反应完,CH3COOH电离程度很小,溶液中离子个数增多,但溶液体积增大,离子浓度减小,导致溶液导电能力减弱,C项错误;d点以后随着稀醋酸的滴加,溶液体积不断增大,离子浓度持续减
小,溶液导电能力不会增强,D项错误。4.A盐酸与氨水恰好完全反应时溶液显酸性,若用酚酞作指示剂,当溶液刚好由红色变成无色时呈弱碱性,盐酸加入量偏少,会使测定的氨水浓度偏小,A错误。5.B相同浓度的一元酸,pH越小酸性越强,则酸性强弱顺序为HX<HY<HZ,A错误;
用NaOH溶液滴定这三种酸溶液时,滴定终点显中性或者碱性,可以选酚酞作指示剂,B正确;据图可知,当V(NaOH溶液)=0时,HY溶液的pH=3,溶液中c(Y-)≈c(H+)=10-3mol/L,c(HY)=0.1mol/L-10-3mol/L≈0.1mol/L,则Ka(HY)=𝑐(
H+)·𝑐(Y−)𝑐(HY)≈10−3×10−30.1=10-5,C错误;0.1000mol/LHZ溶液的pH=1,则HZ为强酸,其电离方程式为HZH++Z-,D错误。6.B加水稀释0.1mol/LNa2
S溶液时促进硫离子水解,但溶液碱性减弱,温度不变,KW不变,所以溶液中氢离子浓度增大,A正确;常温下pH相同的NH4Cl和HCl溶液中水的电离程度不相同,前者促进水的电离,后者抑制水的电离,B错误;相
同条件下水解程度NaClO>NaHCO3>CH3COONa,所以c(Na+):③<②<①,C正确;将amol/L的氨水与0.1mol/L盐酸等体积混合,溶液中存在电荷守恒c(H+)+c(NH4+)=c(Cl-)+c(OH-),平衡时
c(NH4+)=c(Cl-)=0.05mol/L,则c(NH3·H2O)=(0.5a-0.05)mol/L,c(H+)=c(OH-)=10-7mol/L,所以电离平衡常数可表示为0.05×10−70.5𝑎
−0.05=10−8𝑎−0.1,D正确。7.A根据滴定剂和指示剂生成沉淀的溶解度要比滴定剂和被滴定物生成沉淀的溶解度大可知B、C项错误;AgCl溶解度比AgSCN大,但颜色为白色,与AgSCN沉淀颜色相同,无法指示滴定终点,D项错误。8.D25℃时由水电离出的c(H+)
=1.0×10-12mol·L-1,则溶液可能呈酸性也可能呈碱性,呈酸性时其pH=2,呈碱性时其pH=12,A错误;NH3·H2ONH4++OH-,𝑐(OH−)𝑐(NH3·H2𝑂)=𝐾b(NH3·H2O)
𝑐(NH4+),通入CO2,平衡正向移动,c(NH4+)不断增大,而NH3·H2O的电离平衡常数不变,则𝑐(OH−)𝑐(NH3·H2𝑂)不断减小,B错误;恒温恒容下,发生姓名班级考号密○封○装○订○线密○封○
装○订○线密封线内不要答题反应X(g)+3Y(g)2Z(g),若起始时充入3molX和3molY,反应体系中X的体积分数一直是50%,C错误;某温度下蒸馏水的pH=6,所以该温度下的KW=1×10-12,向
该温度下pH为2的NaHSO4溶液中加入等体积pH=10(浓度为0.01mol·L-1)的氢氧化钠溶液,反应后混合溶液恰好呈中性,D正确。9.C实验1可说明HPO42−的水解程度大于其电离程度,则c(H2PO4−)>c(P
O43−),A正确;Na2HPO4溶液中,根据元素守恒有c(Na+)=2[c(HPO42−)+c(H2PO4−)+c(H3PO4)+c(PO43−)],根据电荷守恒有c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(H2PO4−)+2c(HPO42
−)+3c(PO43−),联立两式可得c(OH-)+c(PO43−)=c(H+)+c(H2PO4−)+2c(H3PO4),B正确;实验2产生的白色沉淀为Ca3(PO4)2,离子方程式为6HPO42−+3Ca2++6OH-Ca3(PO4)2↓+6H2O+4PO43−,C
错误;实验1和实验2的温度相同,溶液中c(OH-)·c(H+)=KW,KW相等,D正确。10.A误饮c(Ba2+)=1.0×10-6mol/L的溶液会引起钡中毒,需用一定浓度的Na2SO4溶液给钡中毒者洗胃解毒,发生反应:Ba2++SO42−BaSO4↓,A正确;温度一定,含BaCO3固体的溶
液中存在平衡:BaCO3Ba2++CO32−,加入少量Na2CO3固体,碳酸根离子浓度增大,沉淀溶解平衡逆向移动,BaCO3的溶解量减小,B错误;在BaCO3饱和溶液中碳酸根离子水解,但水解是微弱的,因此溶液中存在:c(Ba2+)>c(CO32−)>c(HCO3−),C错误;
5L2mol·L-1的Na2CO3溶液中加入0.2molBaSO4,BaSO4的Ksp=1.1×10-10,则c(SO42−)=c(Ba2+)=√𝐾sp≈1×10-5mol·L-1,溶液中c(CO32−)=2mol·L-1,Q=c(
Ba2+)·c(CO32−)=2×10-5>Ksp(BaCO3)=2.6×10-9,则生成碳酸钡沉淀,BaSO4(s)+CO32−(aq)BaCO3(s)+SO42−(aq),K=𝑐(SO42−)𝑐(CO32−)=𝐾sp(BaSO4)𝐾sp(BaCO3
)=1.1×10−102.6×10−9<1×105,因此不能完全转化,D错误。11.C实验1中白色沉淀能溶于稀硫酸,但没有气泡产生,说明白色沉淀a是Al(OH)3,故A正确;实验2中白色沉淀溶解且有少量气泡产生,说明
白色沉淀b中含有CO32−,故B正确;过量硫酸铝使溶液显酸性,过量碳酸钠使溶液显碱性,根据实验过程可知实验1、2中,白色沉淀成分不同的原因与混合后溶液的pH有关,故C不正确;白色沉淀表面都会有硫酸根离子残留,所以检验白色沉淀a、b是否洗
涤干净,均可用盐酸酸化的BaCl2溶液,故D正确。12.D向10mL一定浓度的硝酸银溶液中,逐滴加入0.1mol·L-1的氨水,首先发生反应Ag++NH3·H2OAgOH↓+NH4+,然后发生反应AgOH+2NH3
·H2O[Ag(NH3)2]++2H2O+OH-;b点-lgc(Ag+)达到最大值,可认为此时Ag+与NH3·H2O恰好完全反应生成AgOH沉淀和硝酸铵,b点后氨水过量生成[Ag(NH3)2]+,所以b点溶液中NH4+的浓度大于m点溶液中NH4+的浓
度,A正确;由图像可知向10mL一定浓度的硝酸银溶液中加入10mL0.1mol·L-1的氨水,恰好完全反应生成AgOH,则原硝酸银溶液的浓度是0.1mol·L-1,B正确;m点溶液中存在电荷守恒c(NO3−)+c(OH-)
=c(Ag+)+c(NH4+)+c{[Ag(NH3)2]+}+c(H+),m点[Ag(NH3)2]+的浓度是0.01mol·L-1,溶液呈碱性,所以c(NO3−)<c(Ag+)+c(NH4+)+0.01mol·L-1,即c(NO3−)
-c(Ag+)-c(NH4+)<0.01mol·L-1,C正确;a→c的过程中,溶液中不断加入氨水,溶液碱性逐渐增强,pH逐渐增大,D错误。13.A镉废渣含CdO及少量ZnO、Al2O3、MnO、FeO杂质,加
硫酸溶解,得到CdSO4、ZnSO4、Al2(SO4)3、MnSO4、FeSO4溶液,加石灰乳调节pH=5生成氢氧密○封○装○订○线密○封○装○订○线密封线内不要答题化铝沉淀除铝,过滤,滤液中加高锰酸钾把Fe2+氧化为Fe(
OH)3、把Mn2+氧化为MnO2,高锰酸钾被还原为MnO2,过滤出Fe(OH)3、MnO2,滤液中加Zn置换出Cd,过滤,海绵镉中含有Cd和Zn,加氢氧化钠纯化,锌转化为Na2ZnO2。根据金属阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH可知,加石灰乳调节pH=
5生成氢氧化铝沉淀,则滤渣1的主要成分是Al(OH)3,A错误;“氧化”过程引入K+,Zn置换CdSO4中Cd之后的滤液中溶质的主要成分是K2SO4和ZnSO4,B正确;“纯化”过程中Zn转化为Na2ZnO2,发生的反应为Z
n+2NaOHNa2ZnO2+H2↑,C正确;该工艺中得到滤渣1、滤渣2、海绵镉的主要分离操作是过滤,D正确。14.D根据电荷守恒得c(Na+)+c(H+)=2c(CO32−)+c(HCO3−)+c(OH-),A错误;当混合溶液体积为20mL时,Na2CO3与
HCl恰好完全反应生成NaHCO3和NaCl,HCO3−的电离程度小于其水解程度,所以溶液呈碱性,要使混合溶液呈中性,则HCl溶液的体积大于10mL,所以混合溶液总体积应大于20mL,B错误;B点溶液呈碱性,溶液中存在电荷守恒:c(Na+)+c(H+)=2c(CO32
−)+c(HCO3−)+c(OH-)+c(Cl-),由于c(H+)<c(OH-),故c(Na+)>2c(CO32−)+c(HCO3−)+c(Cl-),浓度最大的离子为Na+,C错误;根据图像分析可知,A点c(CO32−)=c(HCO3−),说明加
入的盐酸与部分CO32−反应生成HCO3−,溶液呈碱性,则c(OH-)>c(H+),盐水解程度较小,所以c(CO32−)>c(OH-),则离子浓度大小顺序是c(CO32−)=c(HCO3−)>c(OH-)>c(H+),D正确。15.B由Ka=𝑐(H+)·𝑐(F−)𝑐(HF)可得l
g𝑐(HF)𝑐(H+)=lg𝑐(F−)𝐾a=lgc(F-)-lgKa,随着lg𝑐(HF)𝑐(H+)增大,lgc(F-)增大,则随着lg𝑐(HF)𝑐(H+)增大,-lgc(F-)减小,所以L3表示-lgc(F-)与lg𝑐(HF)𝑐(H+)的变化曲线,
A错误;根据图像,当lg𝑐(HF)𝑐(H+)相同时,即c(F-)相同,L2表示的离子浓度小,已知Ksp(CaF2)<Ksp(MgF2),所以L2表示-lgc(Ca2+)与lg𝑐(HF)𝑐(H+)的变化曲线,由a点坐标可知,lg𝑐(HF)𝑐
(H+)=lg𝑐(F−)𝐾a=1.2,-lgc(F-)=2得Ka=10-3.2,由b点坐标可知,lg𝑐(HF)𝑐(H+)=lg𝑐(F−)𝐾a=-0.7,则c(F-)=10-3.2×10-0.7mol·L-1=10-3.9mol·L-1,Ksp(CaF2)=c(Ca
2+)·c2(F-)=10-2×(10-3.9)2=10-9.8,B正确;根据元素守恒2c(Ca2+)=c(F-)+c(HF),加入盐酸,H+与F-反应生成HF,则c(H+)<c(Cl-),所以存在c(H+)+2c(Ca2+)<c(F-)+c
(Cl-)+c(HF),C错误;e点浊液中加入NaF固体,F-浓度增大,阳离子浓度减小,-lgc(X)增大,D错误。16.答案(除标注外,每空2分)(1)CN-+H2OHCN+OH-(2)CaC2O4(s)Ca2+(aq)+C2O42−(aq)(3)①1×10-6BC②酸性③CO2
+H2O+KCNKHCO3+HCN(3分)解析(3)①25℃时,溶液pH=8,则c(H+)=1×10-8mol/L,草酸钠在水中发生水解,促进水的电离,则由水电离出的c(OH-)=𝐾W𝑐(H+)=1×10−141×10−8mol/L=1×10-
6mol/L;此溶液中存在电荷守恒:c(Na+)+c(H+)=c(HC2O4−)+2c(C2O42−)+c(OH-),A错误;此溶液中存在元素守恒:c(Na+)=2c(H2C2O4)+2c(HC2O4−)+2c(C2O42−),B正确;此溶液中主要存在的离子为Na+和C2O42−
,且c(Na+)>c(C2O42−),C2O42−水解生成HC2O4−和OH-,且水的电离也生成OH-,则c(OH-)>c(HC2O4−),所以c(Na+)>c(C2O42−)>c(OH-)>c(HC2O4−),C正确。②15mL0.1m
ol/LNaOH溶液和10mL0.1mol/LH2C2O4溶液混合并充分反应,得到的溶液中的溶质为等物质的量的NaHC2O4和Na2C2O4,该溶液中主要存在C2O42−的水解和HC2O4−的电离,Kh(C2O42−)=𝐾W𝐾a2(H2C2O4)<Ka2(H2C2O4),所以HC2O4−
的电离程度大于C2O42−的水解程度,溶液呈酸性。姓名班级考号密○封○装○订○线密○封○装○订○线密封线内不要答题③Ka1(H2CO3)>Ka(HCN)>Ka2(H2CO3),二氧化碳和水反应生成碳酸,碳酸与KCN反应生成HCN和碳酸氢钾,反应的化学方程
式为CO2+H2O+KCNKHCO3+HCN。17.答案(除标注外,每空2分)(1)大于(2)用未知浓度的NaOH溶液润洗碱式滴定管2~3次(3)ac(4)酸式(5)当加入最后半滴KMnO4标准溶液时,溶液由无色变为浅紫色,且半分钟内不褪色(3分)
(6)1.38𝑉𝑎%(3分)解析(2)向碱式滴定管中注入未知浓度的NaOH溶液之前,应用未知浓度的NaOH溶液润洗碱式滴定管。(3)对比三组数据可知第二组数据异常,滴定所用标准盐酸体积偏大。锥形瓶用待测液润洗,导致待测液的量偏多,从而使滴定所用标
准盐酸体积偏大,a正确;滴定过程中锥形瓶中溶液溅出瓶外,导致待测液的量偏少,使滴定所用标准盐酸体积偏小,b错误;滴定前滴定管尖嘴有气泡,滴定结束后气泡消失,导致读取的标准盐酸体积偏大,c正确;滴定结束时,俯视读数,导致读取
的滴定后的刻度值偏小,使得计算所用标准盐酸体积偏小,d错误。(4)KMnO4标准溶液能氧化橡胶,应使用酸式滴定管量取。(5)当加入最后半滴KMnO4标准溶液,溶液由无色变为浅紫色,且半分钟内不褪色,表明达到滴定终点。(6)根据2MnO4−+5NO2−+6H+2Mn2+
+5NO3−+3H2O可知n(KMnO4)∶n(NaNO2)=2∶5,则0.02000mol·L−1×𝑉×10−3𝐿𝑐(NaNO2)×25.00×10−3𝐿=25,解得c(NaNO2)=0.002Vmol·L-1,则该样品中NaNO2的质量分数为0.002𝑉mol·L−1×0.1
𝐿×69𝑔·𝑚𝑜l−1𝑎g×100%=1.38𝑉𝑎%。18.答案(每空3分)(1)将Co3+、Fe3+还原(2)3Cl2+6OH-ClO3−+5Cl-+3H2O6.72L(3)0.7解析(1)向水钴
矿中加入盐酸和亚硫酸钠,浸出液中含有的阳离子主要有H+、Co2+、Fe2+、Mn2+、Ca2+、Mg2+、Al3+等,根据元素化合价的变化可知,浸出过程中加入Na2SO3的目的是将Co3+、Fe3+还原。(2)氯气与热的氢氧化钠溶液反应生成氯
化钠、氯酸钠和水,反应的离子方程式为3Cl2+6OH-ClO3−+5Cl-+3H2O;10.65gNaClO3的物质的量为10.65g106.5g/mol=0.1mol,需要氯气0.3mol,由2NaCl+2H2OCl2↑+H2↑+2N
aOH知,生成0.3molCl2的同时,生成0.3molH2,标准状况下H2的体积为0.3mol×22.4L/mol=6.72L。(3)𝑐(Mg2+)𝑐(Ca2+)=𝑐(Mg2+)×𝑐2(F−)𝑐(Ca2+)×𝑐2(F−)=𝐾sp(MgF2)𝐾sp(CaF2)=7.3
5×10−111.05×10−10=0.7。19.答案(除标注外,每空2分)Ⅰ.(1)6.0(2)SrCO3+2NH4ClSrCl2+(NH4)2CO3,(NH4)2CO3+2HCl2NH4Cl+CO
2↑+H2O(4分)(3)①4.7≤pH<7.8②调节溶液pH≥12,升温到90℃,趁热过滤(3分)Ⅱ.(1)SrCl2+2NH4HCO3SrCO3↓+2NH4Cl+CO2↑+H2O(3分)密○封○装○订○线密○封○装○订○线密封线内不要答题(2)溶液
中的NH4HCO3受热分解解析Ⅰ.(1)由Ksp(SrSO4)=3.3×10-7、Ksp(SrCO3)=1.1×10-10和滤液中c(CO32−)=2.0×10-3mol·L-1,可得c(Sr2+)=1.1×10−102.0×10−3
mol·L-1=5.5×10-8mol·L-1,则溶液中c(SO42−)=3.3×10−75.5×10−8mol·L-1=6.0mol·L-1。(2)催化剂能改变反应历程,先参加反应,然后又重新生成。NH4Cl催化SrCO3与盐酸反应,NH4Cl先和
SrCO3反应生成SrCl2和(NH4)2CO3,然后(NH4)2CO3和HCl反应生成NH4Cl、CO2和H2O,化学方程式为SrCO3+2NH4ClSrCl2+(NH4)2CO3、(NH4)2CO3+2HCl2NH4Cl+CO2↑+H2O。(3)①除铁、铝时,需先将Fe2+氧化为Fe3+,再调
pH使Fe3+、Al3+沉淀完全,又知pH=7.8时Al(OH)3沉淀开始溶解,故4.7≤pH<7.8。②由题意可知欲除去溶液中Ca2+,需加入NaOH使其转化为Ca(OH)2沉淀而除去。pH≥12时Ca2+沉淀完全,Ca(OH)2的溶解度随温度的升高而降低,90℃时Sr
(OH)2的溶解度大,不易形成沉淀,所以调节溶液pH≥12,并升温到90℃,趁热过滤。Ⅱ.(1)由题意可知SrCl2和NH4HCO3反应生成SrCO3、NH4Cl、CO2和H2O,其化学方程式为SrCl2+2NH4HCO3SrCO3↓+2NH4C
l+CO2↑+H2O。(2)当反应温度大于60℃时,反应物NH4HCO3受热分解,导致SrCO3的产率下降。