资源描述
专题质检卷(八)溶液中的离子反应(时间:45分钟满分:100分)一、选择题(本题共10小题,每小题6分,共60分。每小题只有一个选项符合题目要求)1.下列说法正确的是()A.KW随浓度的改变而改变B.一般情况下,一元弱酸HA的Ka越大,表明该酸的酸性越弱C.对已达到化学平衡的反应,改变压强,平衡常数(K)一定改变D.Ksp只与难溶电解质的性质和温度有关,而与溶液中的离子浓度无关2.(2018福建泰宁一中月考)常温下,有关0.1 molL-1NH4Cl溶液(pHc(SO42-)D.向该饱和溶液中加入BaCl2固体,则该溶液中c(SO42-)减小6.(2018广东六校高三联考)室温下,将0.10 molL-1盐酸滴入20.00 mL 0.10 molL-1氨水中,溶液中pH和pOH随加入盐酸体积变化的曲线如图所示。已知:pOH=-lgc(OH-),下列说法正确的是()A.N点所在曲线为pH变化曲线B.M、N两点的溶液中NH4+的物质的量:MNC.Q点消耗盐酸的体积大于氨水的体积D.随着盐酸滴入,溶液导电性持续增强7.一种测定水样中溴离子的浓度的实验步骤如下:向锥形瓶中加入处理后的水样25.00 mL,加入几滴NH4Fe(SO4)2溶液。加入V1 mL c1 molL-1的AgNO3溶液(过量),充分摇匀。用c2 molL-1的KSCN标准溶液进行滴定,至终点时消耗标准溶液V2 mL。已知:Ksp(AgBr)=7.710-13,Ag+SCN-AgSCN(白色),Ksp(AgSCN)=110-12下列说法不正确的是()A.滴定终点时,溶液变为红色B.该滴定法需在碱性条件下进行C.AgBr(s)+SCN-AgSCN(s)+Br-(aq)的平衡常数K=0.77D.该水样中溴离子浓度为c(Br-)=c1V1-c2V225.00 molL-18.(2019陕西城固第一中学高三月考)室温下,下列溶液中粒子浓度关系正确的是()A.Na2S溶液:c(Na+)c(HS-)c(OH-)c(H2S)B.Na2C2O4溶液中:c(OH-)=c(H+)+c(HC2O4-)+2c(H2C2O4)C.Na2CO3溶液:c(Na+)+c(H+)=2c (CO32-)+c(OH-)D.CH3COONa和CaCl2混合溶液:c(Na+)+c(Ca2+)=c(CH3COO-)+c(CH3COOH)+2c(Cl-)9.常温下,用浓度为0.100 0 molL-1的盐酸分别逐滴加入到20.00 mL 0.100 0 molL-1的两种一元碱MOH、ROH溶液中,pH随加入盐酸体积的变化如图所示。下列说法正确的是()A.pH=10时,溶液中微粒浓度的关系是c(M+)c(Cl-)c(MOH)c(OH-)c(H+)B.将上述MOH、ROH溶液等体积混合后,用盐酸滴定至MOH恰好反应时,溶液中离子浓度一直保持的关系是c(R+)c(M+)c(OH-)c(H+)C.10.00 mLV(HCl)20.00 mL时,溶液中微粒浓度的关系是c(M+)+c(MOH)20.00 mL时,不可能存在:c(Cl-)c(M+)=c(H+)c(OH-)10.工业上常用还原沉淀法处理含铬废水(Cr2O72-和CrO42-),其流程为CrO42-Cr2O72-Cr3+Cr(OH)3(黄色) (橙色)(绿色)已知:步骤生成的Cr(OH)3在溶液中存在以下沉淀溶解平衡:Cr(OH)3(s)Cr3+(aq)+3OH-(aq)Ksp=c(Cr3+)c3(OH-)=10-32下列有关说法不正确的是()A.步骤中当v正(CrO42-)=2v逆(Cr2O72-)时,说明反应:2CrO42-+2H+Cr2O72-+H2O达到平衡状态B.若向K2Cr2O7溶液中加NaOH浓溶液,溶液可由橙色变黄色C.步骤中,若要还原1 mol Cr2O72-,需要12 mol(NH4)2Fe(SO4)2D.步骤中,当将溶液的pH调节至5时,可认为废水中的铬元素已基本除尽当溶液中c(Cr3+)10-5molL-1时,可视作该离子沉淀完全二、非选择题(本题共2小题,共40分)11.(2019陕西渭南尚德中学高三第一次质检)(20分)(1)用重铬酸钾法(一种氧化还原滴定法)可测定产物Fe3O4中的二价铁含量。若需配制浓度为0.010 00 molL-1的K2Cr2O7标准溶液250 mL,应准确称取 g K2Cr2O7(保留4位有效数字,已知M(K2Cr2O7)=294.0 gmol-1)。配制该标准溶液时,下列仪器中不必要用到的有(用编号表示)。电子天平烧杯量筒玻璃棒容量瓶胶头滴管移液管(2)金属表面处理、皮革鞣制、印染等都可能造成铬污染。六价铬比三价铬毒性高,更易被人体吸收且在体内蓄积。以下为废水中铬元素总浓度的测定方法:准确移取25.00 mL含Cr2O72-和Cr3+的酸性废水,向其中加入足量的(NH4)2S2O8溶液将Cr3+氧化成Cr2O72-,煮沸除去过量的(NH4)2S2O8;向上述溶液中加入过量的KI溶液,充分反应后,以淀粉为指示剂,向其中滴加0.015 molL-1的Na2S2O3标准溶液,终点时消耗Na2S2O3标准溶液20.00 mL。计算废水中铬元素总浓度(单位:mgL-1,写出计算过程)。已知测定过程中发生的反应如下:2Cr3+3S2O82-+7H2OCr2O72-+6SO42-+14H+Cr2O72-+6I-+14H+2Cr3+3I2+7H2OI2+2S2O32-2I-+S4O62-(3)Na2S2O3是重要的化工原料,易溶于水,在中性或碱性环境中稳定存在。测定产品(Na2S2O35H2O)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 molL-1碘的标准溶液滴定。反应原理为2S2O32-+I2S4O62-+2I-滴定至终点时,溶液颜色的变化:。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Na2S2O35H2O相对分子质量为M)。12.(2018贵州遵义模拟) (20分)利用水钴矿(主要成分为Co2O3,含少量Fe2O3、Al2O3、MnO、MgO、CaO等)制取草酸钴的工艺流程如下:已知:浸出液含有的阳离子主要有H+、Co2+、Fe2+、Mn2+、Ca2+、Mg2+、Al3+等;部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH见下表:沉淀物Fe(OH)3Fe(OH)2Co(OH)2Al(OH)3Mn(OH)2完全沉淀的pH3.79.69.25.29.8(1)浸出过程中加入Na2SO3的目的是。(2)制取NaClO3可以将氯气通入到热的浓氢氧化钠溶液中,该反应的离子方程式为;实验需要制取10.65 g NaClO3,需要的氯气由电解食盐水生成,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)。(3)萃取剂对金属离子的萃取率与pH的关系如图所示。滤液中加入萃取剂的作用是;使用萃取剂适宜的pH是(填选项序号)。A.接近2.0B.接近3.0C.接近5.0(4)“除钙、镁”是将溶液中Ca2+与Mg2+转化为MgF2、CaF2沉淀。已知Ksp(MgF2)=7.3510-11、Ksp(CaF2)=1.0510-10。当加入过量NaF后,所得滤液中c(Mg2+)c(Ca2+)=。(5)工业上用氨水吸收废气中的SO2。已知NH3H2O的电离平衡常数Kb=1.810-5,H2SO4的电离平衡常数Ka1=1.210-2,Ka2=1.310-8。在通入废气的过程中:当恰好形成正盐时,溶液中离子浓度的大小关系为。专题质检卷(八)溶液中的离子反应1.D水的离子积只受温度的影响,故A项错误;电离平衡常数衡量电离程度,电离平衡常数越大,说明电离程度越强,对酸来说,酸性越强,故B项错误;平衡常数只受温度的影响,压强改变,平衡常数不变,故C项错误;Ksp只与难溶电解质的性质和温度有关,而与溶液中的离子浓度无关,故D项正确。2.B0.1 molL-1NH4Cl溶液(pHc(Ba2+),C项错误;加入BaCl2固体,BaSO4的溶解平衡向右移动,c(SO42-)减小,D项正确。6.D由于KW=c(H+)c(OH-)=10-14,则溶液的pH+pOH=14,根据加入盐酸体积与溶液酸碱性的关系可知,没有加入盐酸时,溶液显碱性,pH较大,即M点所在曲线为pH曲线,N点所在曲线为pOH曲线,作垂直于盐酸体积坐标轴线与pH曲线、pOH曲线的交点为相应溶液中的pH、pOH。Q点的pH=pOH,则Q点溶液呈中性。根据上述分析,M点所在曲线为pH变化曲线,故A项错误;M点为氨水和氯化铵的混合物、N点为氯化铵和盐酸的混合物,两点的溶液中NH4+的物质的量:Mc(OH-)c(HS-)c(H2S),故A项错误;Na2C2O4溶液中存在的质子守恒式为c(OH-)=c(H+)+c(HC2O4-)+2c(H2C2O4),故B项正确;Na2CO3溶液存在的电荷守恒式为c(Na+)+c(H+)=2c(CO32-)+c(OH-)+c(HCO3-),故C项错误;CH3COONa和CaCl2混合溶液存在的物料守恒式为c(Na+)=c(CH3COO-)+c(CH3COOH)、2c(Ca2+)=c(Cl-),故D项错误。9.A根据题图可知,未加盐酸时,ROH的pH=13,说明c(OH-)=c(ROH),ROH为强碱;MOH的pH小于13,则MOH为弱碱;20.00 mL 0.100 0 molL-1的MOH溶液中加入10 mL 0.100 0 molL-1的盐酸时,溶液中的溶质为等物质的量浓度的MOH和MCl,溶液呈碱性,说明MOH电离程度大于MCl水解程度,所以c(Cl-)c(MOH),A项正确;将上述MOH、ROH溶液等体积混合后,用盐酸滴定至MOH恰好反应时,ROH已经完全反应,溶液中溶质为等物质的量浓度的MCl、RCl,MCl为强酸弱碱盐,M+水解导致溶液呈酸性,但水解程度较小,R+不水解,所以存在c(R+)c(M+)c(H+)c(OH-),B项错误;10.00 mLV(HCl)c(MOH),溶液中存在物料守恒c(M+)+c(MOH)20.00 mL时,HCl过量导致溶液呈酸性,根据电荷守恒得c(Cl-)c(M+),溶液中溶质存在有c(MCl)=c(HCl)、c(MCl)c(HCl)、c(MCl)c(M+)=c(H+)c(OH-),D项错误。10.CC项,Cr2O72-+6Fe2+14H+2Cr3+6Fe3+7H2O,若要还原1 mol Cr2O72-,需要6 mol (NH4)2Fe(SO4)2;D项,c(OH-)=310-3210-5 molL-1=10-9molL-1,则c(H+)=10-1410-9 molL-1=10-5molL-1,pH=5。11.答案 (1)0.735 0(2)由方程式确定关系式:Cr3+3Na2S2O3,然后进行计算。n(S2O32-)=0.02 L0.015 molL-1=310-4moln(Cr元素)=n(Cr3+)=110-4molm(Cr元素)=110-4mol52 gmol-1=5.210-3g=5.2 mg废水中铬元素总浓度=5.2 mg0.025 L=208 mgL-1(3)由无色变蓝色,半分钟内不褪色18.10(3.62010-3M)W100%解析 根据m=nM=cVM得:m(K2Cr2O7)=0.0100 0 molL-10.250 L294.0 gmol-1=0.735 0 g,配制一定物质的量浓度的溶液,电子天平用于称量固体质量,烧杯用于溶解固体,溶解固体时玻璃棒用于搅拌、加速溶解,移液时玻璃棒用于引流,将溶液移入容量瓶中,继续加水至离刻度线12 cm处,改用胶头滴管加水定容,所以用不到的仪器为量筒和移液管,故用不到。(2)由2Cr3+3S2O82-+7H2OCr2O72-+6SO42-+14H+Cr2O72-+6I-+14H+2Cr3+3I2+7H2OI2+2S2O32-2I-+S4O62-可得关系式:2Cr3+Cr2O72-6I-6S2O32-n(Na2S2O3)=0.015 molL-120.0010-3 L=310-4mol,则n(Cr3+)=110-4molm(Cr元素)=110-4mol52 gmol-1=5.210-3 g=5.2 mg废水中铬元素总浓度c=5.2 mg0.025 L=208 mgL-1。(3)滴定结束后,碘单质使淀粉变蓝,所以滴定终点时溶液颜色变化是由无色变蓝色,半分钟内不褪色;根据图示的滴定管中液面可知,滴定管中初始读数为0,滴定终点液面读数为18.10 mL,所以消耗碘的标准溶液体积为18.10 mL;根据反应2S2O32-+I2S4O62-+2I-可知,n(S2O32-)=2n(I2),所以W g产品中含有Na2S2O35H2O质量为0.100 0 molL-118.1010-3L2M=3.62010-3M g,则产品的纯度为3.62010-3MW100%。12.答案 (1)将Co3+、Fe3+还原(2)3Cl2+6OH-ClO3-+5Cl-+3H2O6.72 L(3)除去Mn2+B(4)0.7(5)c(NH4+)c(SO32-)c(OH-)c(HSO3-)c(H+)解析 (1)Na2SO3具有还原性,能够将溶液中的Co3+、Fe3+还原。(2)氯气通入到热的浓氢氧化钠溶液中反应生成NaClO3,该反应的离子方程式为3Cl2+6OH-ClO3-+5Cl-+3H2O;10.65 g NaClO3的物质的量为10.65 g106.5 gmol-1=0.1 mol,需要氯气0.3 mol,根据电解食盐水的方程式2NaCl+2H2O2NaOH+H2+Cl2,同时生成的氢气的体积为0.3 mol22.4 Lmol-1=6.72 L。(3)根据流程图可知,滤液中存在Mn2+、Co2+,由萃取剂对金属离子的萃取率与pH的关系可知,调节溶液pH在3.03.5之间,可使Mn2+完全沉淀,并防止Co2+转化为Co(OH)2沉淀。(4)c(Mg2+)c(Ca2+)=Ksp(MgF2)Ksp(CaF2)=7.3510-111.0510-10=0.7。(5)氨水中水的电离受到抑制,吸收二氧化硫过程中,碱性逐渐减弱,水的电离程度增强,最后生成正盐亚硫酸铵,盐类的水解促进水的电离,因此水的电离程度逐渐增大;正盐为亚硫酸铵,在亚硫酸铵溶液中,由于KbKa2,故亚硫酸根离子水解程度大于铵根离子水解程度,因此c(NH4+)c(SO32-)、c(OH-)c(H+)。
展开阅读全文