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1、选择题 下列离子方程式中,属于水解反应的是[???? ]
A.HCOOH+H2O?
HCOO-+H3O+
B.CO2+H2O
?HCO3-+H+
C.CO32-+H2O
?HCO3-+OH-
D.HS-+H2O
S2-+H3O+
参考答案:C
本题解析:
本题难度:简单
2、选择题 下列物质的水溶液经加热浓缩,蒸干灼烧仍能得到原物质的是
A.FeCl3
B.Cu(NO3)2
C.Na2SO3
D.NaAlO2
参考答案:D
本题解析:
试题分析:A、得Fe2 O3,错误;B、CuO,错误;C、Na2SO4,错误;D、正确。
考点:考查盐类蒸干等相关知识。
本题难度:一般
3、选择题 常温时,将a1mL b1mol·L—1HCl加入到a2 mL b2mol·L—1NH3·H2O中,下列结论正确的是
A.如a1=a2、b1=b2,则混合溶液中:c(Cl—) = c(NH4+)
B.如混合后溶液pH=7,则混合溶液中:c(Cl—)>c(NH4+)
C.如混合液的pH<7,则:a1 b1=a2 b2
D.如a1=a2且混合液的pH>7,则:b1<b2
参考答案:D
本题解析:
试题分析:A、a1=a2,b1=b2,则a1b1=a2b2,二者恰好反应生成氯化铵。由于铵根离子的水解溶液显酸性,而氯离子不水解,所以c(Cl—)>c(NH4+),A错误;B、如果混合液的pH=7,则c(OH-)=c(H+),根据电荷守恒c(OH-)+c(Cl-)=c(H+)+c(NH4+)可知c(Cl—) = c(NH4+),B错误;C、如果a1b1=a2b2,盐酸与氨水恰好反应生成氯化铵,铵根水解,溶液显示酸性,pH<7;但如果在反应中盐酸过量,则溶液仍然显酸性,因此a1 b1不一定等于a2 b2,C错误;D、当a1=a2,如果恰好反应时铵根水解溶液显酸性,因此如果混合液的pH>7,则氨水一定过量,即b1<b2,D正确,答案选D。
考点:考查酸碱混合的定性判断、离子浓度定性比较
本题难度:一般
4、填空题 工业废水随意排放会造成严重污染,根据成分不同可采用不同的处理方法。
(1)电池生产工业废水中常含有Cu2+等重金属离子,常用FeS等难溶物质作为沉淀剂除去。已知室温下Ksp(FeS)=6.3×10-18mol2·L-2,Ksp(CuS)=1.3×10-36mol2·L-2。
①请用离子方程式说明上述除杂的原理 。
②FeS高温煅烧产生的SO2气体通入下列溶液中,能够产生沉淀的是 (填序号)
A.Ba(NO3)2
B.BaCl2
C.Ba(OH)2
D.溶有NH3的BaCl2溶液
③若将足量SO2气体通入0.2 mol·L-1的NaOH溶液,所得溶液呈酸性,则溶液中离子浓度由大到小的顺序为 。
(2)采用电解法处理含有Cr2O72-的酸性废水,在废水中加入适量NaCl,用铁电极电解一段时间后,有Cr(OH)3和Fe(OH)3沉淀生成,从而降低废水中铬元素的含量。若阳极用石墨电极则不能产生Cr(OH)3沉淀,用必要的化学语言说明原因___________________。
(3)废氨水可以转化成氨,氨再设计成碱性燃料电池。如图是该燃料电池示意图,产生的X气体可直接排放到大气中。a电极作 极(填“正”“负”“阴”或“阳”),其电极反应式为 ;T℃下,某研究员测定NH3·H2O的电离常数为1.8×10-5,NH4+的水解平衡常数为1.5×10-8(水解平衡也是一种化学平衡,其平衡常数即水解常数),则该温度下水的离子积常数为 ,请判断T 25℃(填“>”“<”“=”)。

参考答案:(1)①FeS(s)+Cu2+(aq)=" CuS(s)+"
本题解析:
试题分析:(1) FeS尽管难溶,也有一定的溶解度,在溶液中存在着沉淀溶解平衡:FeS(s)
Fe2+(aq)+S2-(aq) ,由于Ksp(FeS)=6.3×10-18mol2·L-2>>Ksp(CuS)=1.3×10-36mol2·L-2,所以当溶液中含有Cu2+时,Cu2+就会与FeS电离产生的S2-结合产生更难溶的沉淀CuS。Cu2++ S2-=CuS↓,FeS再溶解电离,产生的S2-再反应变为CuS沉淀。最终能够把溶液中的Cu2+完全沉淀除去。反应的两种方程式为:①FeS(s)+Cu2+(aq)=" CuS(s)+" Fe 2+( aq). ② SO2+H2O=H2SO3,溶液显酸性。A.当向其中加入Ba(NO3)2时,也就相当于存在硝酸。硝酸有强氧化性,能把H2SO3氧化产生H2SO4.故会产生BaSO4沉淀。正确。B.假如能与BaCl2发生反应,则反应的方程式为:B.BaCl2+ SO2+H2O=BaSO3↓+2HCl. BaSO3能与HCl发生反应,所以在酸性环境不存在。即该反应是不能发生的。换句话说就是不能发生反应产生沉淀。C.酸性氧化物SO2能与碱发生反应:Ba(OH)2+ SO2=BaSO3↓+ H2O.正确。D.首先发生反应:2NH3+ SO2+H2O= (NH4)2SO3,然后发生:(NH4)2SO3+BaCl2= BaSO3↓+ 2NH4Cl .正确。因此选项为A、C、D。③由于SO2足量。所以反应的方程式为:SO2+NaOH=NaHSO3。NaHSO3=Na++HSO3-。HSO3-在溶液中存在电离平衡HSO3-
H++SO32-和水解平衡HSO3-+ H2O
H2SO3+OH-。电离使溶液显酸性,水解使溶液显碱性。因为所得溶液呈酸性,所以电离大于水解。c (H+)>c(OH-).在溶液中除了存在水解平衡外还存在H2O
H++OH-,SO32-只有HSO3-电离产生,所以c (H+)>c(SO32-)。电解质的电离程度:HSO3-> H2O。因此c(SO32-)> c(OH-)。无论HSO3-是电离还是水解都要消耗,所以c(Na+)>c(HSO3-).因此溶液中各种离子的浓度关系为:c(Na+)>c(HSO3-)> c (H+)>c(SO32-)> c(OH-)。(2) 用铁电极电解一段时间后, Fe(OH)3沉淀生成,说明Fe与电源的正极相连接,作阳极,被氧化发生还原反应:Fe-2e-=Fe2+.产生的Fe2+有还原性,能将溶液中Cr2O72-还原为Cr3+,二者发生的反应为:Cr2O72-+6Fe2++14H+ =2Cr3++6Fe3++7H2O,Cr3+与Fe3+水解产生Cr(OH)3和Fe(OH)3沉淀,从而可以降低废水中铬元素的含量。若阳极用石墨电极,则电极本身不参加反应,是溶液中的Cl-失去电子。在阳极产生的是Cl2,就不能将Cr2O72-还原为Cr3+。(3)氨设计成碱性燃料电池,产生的X气体可直接排放到大气中。则X为N2,a电极作负极,电极反应为2NH3+6OH--6e- =N2+6H2O。通入空气的电极为正极,发生反应:O2+4e-+2H2O=4OH-。NH3·H2O
NH4++OH-,
- NH4++ H2O
H+ + NH3·H2O,
.将两式相乘,可得
。c (H+)·c(OH-)=K(电离) ·K(水解) ·c(H2O)="Kw." 所以在该温度下水的离子积常数Kw=2.7×10-13.水是弱电解质,升高温度,促进水的电离,水电离产生的离子浓度增大,水的离子积常数也增大。由于2.7×10-13>1.0×10-14.所以温度高于25℃。
考点:考查沉淀的转化、SO2的除去方法、含有Cr2O72-的酸性废水的电解法处理、原电池的反应原理及电极式的书写、弱电解质的电离平衡、盐的水解平衡、水的离子积常数的计算的知识。
本题难度:困难
5、填空题 (1)氯化铝水溶液呈 性(填“酸性”,“中性”或“碱性”),原因是(用离子方程式表示): 。把AlCl3溶液蒸干,灼烧,最后得到的主要固体产物是(写化学式) 。实验室在保存AlCl3溶液时,常在溶液中加少量的 ,以 (填“促进”、“抑制”)其水解。
(2)将等体积等物质的量浓度的醋酸和氢氧化钠溶液混合后,溶液呈 性(填“酸性”,“中性”或“碱性”),溶液中c(Na+) c(CH3COO-)(填“ >” 或“=”或“<”)。
(3)25℃时,pH=3的醋酸和pH=11的氢氧化钠溶液等体积混合后溶液呈 性,(填“酸性”,“中性”或“碱性”)溶液中c(Na+) c(CH3COO-) (填“ >” 或“=”或“<”)。
(4) 物质的量浓度相同的醋酸和氢氧化钠溶液混合后,溶液中醋酸根离子和钠离子浓度相等,则混合后溶液呈 性,(填“酸性”,“中性”或“碱性”),醋酸体积 氢氧化钠溶液体积(填“ >” 或“=”或“<”)。
(5)已知0.1 mol·L-1的NaHCO3溶液PH=9,则溶液中c(CO32-) c(OH-) (填“ >” 或“=”或“<”),其溶液显电中性的原因 (用离子浓度关系式表示)。
参考答案:(1)酸,AI3++3H2O
本题解析:(1)氯化铝是强酸弱碱盐,水解显酸性,方程式是AI3++3H2O
AI(OH)3+3H+。水解是吸热的,加热促进水解,且生成的氯化氢挥发,所以最终生成的是氢氧化铝,灼烧则得到氧化铝。所以实验室在保存AlCl3溶液时,常在溶液中加少量的盐酸,以抑制氯化铝的水解。
(2)醋酸和氢氧化钠的物质的量相等,恰好反应,生成醋酸钠。醋酸钠水解,溶液显碱性。所以根据电荷守恒定律可知,c(Na+)>c(CH3COO-)。
(3)由于醋酸是弱酸,所以pH=3的醋酸的浓度大于0.001mol/L,则在和氢氧化钠反应时,醋酸是过量的,所以溶液显酸性。所以根据电荷守恒定律可知,c(Na+)<c(CH3COO-)。
(4)根据电荷守恒定律可知,当溶液中醋酸根离子和钠离子浓度相等是,氢离子浓度等于OH-浓度,溶液显中性。这说明醋酸应该是过量的,所以醋酸的体积大于氢氧化钠溶液的体积。
(5)0.1 mol·L-1的NaHCO3溶液PH=9,这说明碳酸氢钠的水解程度大于碳酸氢钠的电离程度,所以溶液中c(CO32-)<c(OH-)。根据电荷守恒定律可知,离子浓度的关系是2c(CO32-)+c(OH-)+c(HCO3-)=c(Na+)+c(H+)。
本题难度:一般