2023屆新高考化學一輪課時跟蹤練第26講水的電離和溶液的酸堿性_第1頁
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文檔簡介

課時跟蹤練26一、選擇題1.(2021·揭陽河婆中學月考)關(guān)于水的離子積常數(shù),下列說法不正確的是()A.蒸餾水中,c(H+)·c(OH-)=1×10-14B.純水中,25℃時,c(H+)·c(OH-)=1×10-14C.25℃時,任何以水為溶劑的稀溶液中,c(H+)·c(OH-)=1×10-14D.Kw值隨溫度升高而增大=c(H+)·c(OH-)=1×10-12,故A項錯誤;25℃時,純水中,水的離子積常數(shù)Kw=c(H+)·c(OH-)=1×10-14,故B項正確;25℃時,任何以水為溶劑的稀溶液中,水的離子積常數(shù)Kw=c(H+)·c(OH-)=1×10-14,故C項正確;水的電離是吸熱過程,升高溫度,平衡向電離方向移動,水的離子積常數(shù)Kw增大,故D項正確。答案:A2.(2021·莆田二中月考)關(guān)于水的電離,下列敘述正確的是()A.升高溫度,水的平衡向正反應方向移動,Kw增大,c(H+)不變B.向水中加入少量硫酸,水的平衡向逆反應方向移動,Kw不變,c(H+)增大C.向水中加入氨水,水的平衡向逆反應方向移動,Kw不變,c(OH-)降低D.向水中加入少量固體NaCl,平衡向逆反應方向移動,Kw不變,c(H+)降低解析:升高溫度促進水的電離,c(H+)增大,A項錯誤;硫酸電離出氫離子,c(H+)增大,抑制水的電離,Kw只與溫度有關(guān),所以Kw不變,B項正確;一水合氨會電離出氫氧根,所以c(OH-)增大,C項錯誤;NaCl為強酸強堿鹽,加入少量固體NaCl,對水的電離無影響,D項錯誤。答案:B3.(2021·南安第一中學月考)常溫下,下列說法正確的是()A.某溶液中含有HCOeq\o\al(-,3)、SOeq\o\al(2-,3)、SOeq\o\al(2-,4)和Na+,若向其中加入Na2O2,充分反應后,四種離子的濃度不變的是SOeq\o\al(2-,4)(忽略反應前后溶液體積的變化)B.水電離的c水(H+)=10-12mol·L-1的溶液中,下列離子能大量共存:NHeq\o\al(+,4)、Na+、SOeq\o\al(2-,4)、HCOeq\o\al(-,3)C.氫氧化鐵溶于HI溶液中的離子方程式為2Fe(OH)3+6H++2I-=2Fe2++I2+6H2OD.NaHS溶液中,下列離子能大量共存:K+、Al3+、Cl-、SOeq\o\al(2-,4)解析:向溶液中加入具有強氧化性的過氧化鈉固體,過氧化鈉能將溶液中的亞硫酸根離子氧-1的溶液可能為酸溶液,也可能為堿溶液,酸溶液中,氫離子與碳酸氫根離子反應,不能大量共存,堿溶液中,氫氧根離子與銨根離子、碳酸氫根離子反應,不能大量共存,故B項錯誤;氫氧化鐵溶于HI溶液的反應為氫氧化鐵與HI溶液反應生成碘化亞鐵、碘和水,反應的離子方程式為2Fe(OH)3+6H++2I-=2Fe2++I2+6H2O,故C項正確;在硫氫化鈉溶液中,硫氫根離子與鋁離子會發(fā)生雙水解反應生成氫氧化鋁沉淀和硫化氫氣體,不能大量共存,故D項錯誤。答案:C4.(2021·茂名第三次模擬)下列各組離子在指定溶液中一定能大量共存的是()①無色溶液中:K+、Na+、MnOeq\o\al(-,4)、SOeq\o\al(2-,4)②酸性溶液中:Fe2+、Al3+、NOeq\o\al(-,3)、I-③加入Al能放出H2的溶液中:Cl-、HCOeq\o\al(-,3)、SOeq\o\al(2-,4)、NHeq\o\al(+,4)④由水電離出的c(OH-)=10-4mol·L-1的溶液中:Na+、Ba2+、Cl-、Br-⑤含有較多Fe3+的溶液中:Na+、NHeq\o\al(+,4)、SCN-、HCOeq\o\al(-,3)⑥pH=11的溶液中:COeq\o\al(2-,3)、Na+、AlOeq\o\al(-,2)、NOeq\o\al(-,3)A.①②④ B.②③C.⑤⑥ D.⑥解析:①中MnOeq\o\al(-,4)有顏色,①項不選;②酸性溶液中NOeq\o\al(-,3)能氧化Fe2+、I-而不能大量共存,②項不選;③加入Al能放出H2的溶液為酸性或堿性,HCOeq\o\al(-,3)在酸性或堿性溶液中均不能共存,③項不選;④由水電離出的c(OH-)=10-4mol·L-1的溶液應該是強堿弱酸鹽溶液,題目給定的Na+、Ba2+、Cl-、Br-不一定能共存,④項不選;⑤中Fe3+能與SCN-反應而不能大量共存,⑤項不選;⑥堿性環(huán)境中COeq\o\al(2-,3)、Na+、AlOeq\o\al(-,2)、NOeq\o\al(-,3)相互不反應,能大量共存,⑥項選;答案選D。答案:D5.(2021·江西紅色七校聯(lián)考)已知Kb(NH3·H2O)=1.7×10-5,Ka(CH3COOH)=1.7×10-5。25℃時,向20mL濃度均為0.01mol·L-1的鹽酸和醋酸的混合溶液中逐滴加入0.01mol·L-1的氨水,測定過程中電導率和pH變化曲線如圖所示,下列說法錯誤的是()A.a(chǎn)點溶液中,c(CH3COO-)數(shù)量級約為10-5B.b點溶液中,c(NHeq\o\al(+,4))>c(CH3COOH)C.c點溶液中,c(NHeq\o\al(+,4))+c(NH3·H2O)=c(Cl-)+c(CH3COO-)+c(CH3COOH)D.c點水的電離程度小于d點解析:氨水逐滴滴入鹽酸和醋酸的混合液中,依次發(fā)生的反應為HCl+NH3·H2O=NH4Cl、CH3COOH+NH3·H2O=CH3COONH4+H2O;鹽酸為強酸,隨著氨水的滴入,溶液的體積變大,溶液中離子濃度變小,溶液的電導率逐漸變小,當鹽酸恰好完全反應時電導率最小,b點為等濃度的NH4Cl和CH3COOH的混合液;繼續(xù)滴加氨水,弱酸醋酸與氨水反應生成強電解質(zhì)CH3COONH4,溶液中離子濃度變大,溶液的電導率又逐漸變大,c點為等濃度的NH4Cl和CH3COONH4的混合液;醋酸恰好完全反應后,繼續(xù)滴加氨水,氨水屬于弱堿水溶液,溶液中離子濃度又變小,溶液的導電率又變小。據(jù)此分析解答。A項,a點沒有滴入氨水,鹽酸為強酸,醋酸為弱酸,醋酸的電離方程式為CH3COOHCH3COO-+H+,設-x)mol·L-1,Ka(CH3COOH)=eq\f(c(H+)·c(CH3COO-),c(CH3COOH))=1.7×10-5,由于HCl電離的H+抑制CH3COOH的電離,0.01+x≈0.01,0.01-x≈0.01,解得x=1.7×10-5,c(CH3COO-)的數(shù)量級約為10-5,正確;B項,根據(jù)上述分析,b點為等濃度的NH4Cl和CH3COOH的混合液,NH4Cl屬于強酸弱堿鹽,NHeq\o\al(+,4)的水解離子方程式為NHeq\o\al(+,4)+H2ONH3·H2O+H+,NHeq\o\al(+,4)的=5.88×10-10Ka(CH3COOH),NHeq\o\al(+,4)的水解程度小于CH3COOH的電離程度,b點溶液中c(NHeq\o\al(+,4))>c(CH3COOH),正確;C項,根據(jù)上述分析,c點為等濃度的NH4Cl和CH3COONH4的混合液,溶液中的物料守恒為c(NHeq\o\al(+,4))+c(NH3·H2O)=c(Cl-)+c(CH3COO-)+c(CH3COOH),正確;D項,c點為等濃度的NH4Cl和CH3COONH4的混合液,NH4Cl、CH3COONH4水解促進水的電離,d點為等濃度的NH4Cl、CH3COONH4和略過量的氨水組成的混合液,過量的氨水對水的電離起抑制作用,c點水的電離程度大于d點,錯誤。答案:D6.(2021·重慶育才中學月考)化學上常用AG表示溶液中的lgeq\f(c(H+),c(OH-))。25℃時,用0.100mol·L-1的NaOH溶液滴定0.100mol·L-1的HNO2溶液(20.00mL),滴定過程中AG與所加NaOH溶液的體積(V)的關(guān)系如圖所示,下列說法不正確的是()A.A點溶液的pH=2.75,從C點往后的過程中,水的電離程度先變大再變小B.B點溶液中存在:c(H+)-c(OH-)>c(NOeq\o\al(-,2))-c(HNO2)C.C點加入NaOH溶液的體積小于20mL,溶質(zhì)為HNO2和NaNO2D.25℃時,HNO2的電離常數(shù)Ka約為1.0×10-4.5解析:A點lgeq\f(c(H+),c(OH-))=8.5,則c(H+)∶c(OH-)=108.5,Kw=c(H+)×c(OH-)=10-14,則c(H+)=10-2.75mol·L-1,溶液的pH=2.75,C點lgeq\f(c(H+),c(OH-))=0,溶液呈中性,NaNO2是強堿弱酸鹽,其水溶液呈堿性,要使混合溶液呈中性則酸應該稍微過量,則C點NaOH溶液體積小于20mL,從C點往后的過程中,先將末中和的亞硝酸變成亞硝酸鹽,此時水的電離程度先變大,當NaOH過量時,NaOH抑制水電離,水的電離程度再變小,故A項正確;+-=0,溶液呈中性,NaNO2是強堿弱酸鹽,其水溶液呈堿性,要使混合溶液呈中性則酸應該稍微過量,酸堿濃度相等,則C點加入NaOH溶液的體積小于20mL,溶質(zhì)為HNO2和NaNO2,14,則c(H+)=10-2.75mol·L-1,由于c(H+)與c(NOeq\o\al(-,2))近似相等,所以HNO2的電離常數(shù)Ka=eq\f(c(H+)c(NOeq\o\al(-,2)),c(HNO2))=eq\f(10-2.75×10-2.75,0.1-10-2.75)≈1.0×10-4.5,即25℃時,HNO2的電離常數(shù)Ka約為1.0×10-4.5,故D項正確。答案:B7.(2021·汕尾華中師范大學海豐附屬學校月考)一元酸HX和HY都是20mL,分別用0.1mol·L-1NaOH滴定,滴定曲線如圖所示,下列說法正確的是()A.用0.1mol·L-1NaOH滴定HX時,選用甲基橙做指示劑,測定結(jié)果偏低B.HX可能是HCl,HY可能是CH3COOHC.HX和HY的物質(zhì)的量濃度可能都為1mol·L-1D.a(chǎn)和b對應溶液的導電性相同解析:氫氧化鈉滴定HX,恰好完全反應時溶液顯堿性,甲基橙在酸性時就變色,故氫氧化鈉消耗量會減小,測定結(jié)果偏低,故A項正確;0.1mol·L-1NaOH與20mL酸恰好反應時消耗的堿的體積為20mL,所以酸的濃度都是0.1mol·L-1,根據(jù)題圖縱坐標可知,HX為弱-1,故C項錯誤;a點對應溶質(zhì)是NaX和HX,HX為弱電解質(zhì),b點對應溶質(zhì)是NaY和HY,HY是強電解質(zhì),雖然各物質(zhì)的濃度都相同,但是溶液中離子濃度不相同,故導電性不同,故D項錯誤。答案:A8.(2021·西安慶華中學月考)常溫下,用0.100mol·L-1NaOH溶液滴定10mL0.100mol·L-1H3PO4溶液,滴定曲線如圖所示。下列說法錯誤的是()A.b點溶液中c(HPOeq\o\al(2-,4))>c(POeq\o\al(3-,4))>c(H2POeq\o\al(-,4))B.滴定終點a可選擇甲基橙做指示劑C.a(chǎn)、b、c三點中水的電離程度最大的是cD.c點溶液中c(OH-)=c(H+)+c(HPOeq\o\al(2-,4))+2c(H2POeq\o\al(-,4))+3c(H3PO4)解析:b點時,20mL0.100mol·L-1NaOH溶液與10mL0.100mol·L-1H3PO4溶液混合,剛好發(fā)生反應生成Na2HPO4和水,由于溶液的pH=10,所以HPOeq\o\al(2-,4)的水解是主要的,電離是次要的,水解生成的c(H2POeq\o\al(-,4))>c(POeq\o\al(3-,4)),故溶液中c(HPOeq\o\al(2-,4))>c(H2POeq\o\al(-,4))>c(POeq\o\al(3-,4)),A項錯誤;滴定終點a時,10mL0.100mol·L-1NaOH溶液與10mL0.100mol·L-1H3PO4溶液混合,剛好發(fā)生反應生成NaH2PO4和水,由于溶液的pH=4,所以可選擇甲基橙做指示劑,B項正確;a、b、c三點時溶質(zhì)分別為NaH2PO4、Na2HPO4、Na3PO4,在溶液中H2POeq\o\al(-,4)以電離為主,抑制水電離,HPOeq\o\al(2-,4)以水解為主、POeq\o\al(3-,4)水解程度比HPOeq\o\al(2-,4)大,二者都促進水電離,所-)+2c(HPOeq\o\al(2-,4))+c(H2POeq\o\al(-,4))+3c(POeq\o\al(3-,4)),由物料守恒可得,c(Na+)=3c(H3PO4)+3c(HPOeq\o\al(2-,4))+3c(H2POeq\o\al(-,4))+3c(POeq\o\al(3-,4)),所以c(OH-)=c(H+)+c(HPOeq\o\al(2-,4))+2c(H2POeq\o\al(-,4))+3c(H3PO4),D項正確。答案:A9.(2021·鎮(zhèn)江第一中學月考)常溫下,用如圖1所示裝置,分別向25mL0.3mol·L-1Na2CO3溶液和25mL0.3mol·L-1NaHCO3溶液中逐滴滴加0.3mol·L-1的稀鹽酸,用壓強傳感器測得壓強隨鹽酸體積的變化曲線如圖2所示。下列說法正確的是()A.X曲線為Na2CO3溶液的滴定曲線B.b點溶液的pH大于c點溶液的pHC.c點的溶液中:c(HCOeq\o\al(-,3))>c(H2CO3)>c(COeq\o\al(2-,3))D.a(chǎn)、d兩點水的電離程度:a<d解析:碳酸鈉溶液中滴加鹽酸時先發(fā)生COeq\o\al(2-,3)+H+=HCOeq\o\al(-,3)+H2O,然后發(fā)生HCOeq\o\al(-,3)+H+=H2CO3+H2O,碳酸氫鈉溶液中滴加鹽酸時發(fā)生HCOeq\o\al(-,3)+H+=H2CO3+H2O,所以滴加25mL鹽酸時,碳酸鈉溶液中幾乎不產(chǎn)生二氧化碳,壓強幾乎不變,而碳酸氫鈉恰好完全反應,壓強達到最大,所以X代表NaHCO3溶液,Y代表Na2CO3溶液,A項錯誤;b點溶液溶質(zhì)為NaCl,c點溶液溶質(zhì)為NaHCO3,所以c點代表溶液的pH更大,B項錯誤;c點溶液溶質(zhì)主要為NaHCO3,溶液顯堿性,碳酸氫根的水解程度大于電離程度,而水解和弱電解質(zhì)的電離都是微弱的,所以c(HCOeq\o\al(-,3))>c(H2CO3)>c(COeq\o\al(2-,3)),C項正確;d點鹽酸和碳酸鈉恰好完全反應,溶質(zhì)為NaCl,還有少量溶解的二氧化碳,而a點溶質(zhì)為碳酸鈉和碳酸氫鈉,HCOeq\o\al(-,3)、COeq\o\al(2-,3)的水解都會促進水的電離,所以a點水的電離程度更大,D項錯誤。答案:C10.(2021·深圳第一次模擬)常溫下,向飽和氯水中以恒定速度滴加NaOH溶液,測得溶液pH隨時間的變化如圖所示。溶液中氯元素的存在形式僅考慮Cl2、Cl-、ClO-、HClO,該過程不考慮HClO的分解。下列有關(guān)說法錯誤的是()A.M點:c(H+)>c(Cl-)>c(HClO)B.水的電離程度:M點<N點C.從M點到P點,溶液中的eq\f(c(OH-),c(ClO-))減小D.溶液中可能存在c(HClO)+c(ClO-)=c(Cl-)解析:M點為未滴加NaOH溶液的氯水,存在Cl2+H2OHCl+HClO,H+來自HCl的完全電離、HClO和水的部分電離,則溶液中c(H+)>c(Cl-)>c(HClO),故A項正確;M點水的電離受HCl和HClO電離出的H+的抑制,電離程度較小,而N點溶液pH=7,此時溶<N點,故B項正確;從M點到P點,溶液中隨c(OH-)的增大,c(ClO-)增大,但c(OH-)的增大幅度明顯大于c(ClO-),則從M點到P點溶液中的eq\f(c(OH-),c(ClO-))增大,故C項錯誤;當氯水中滴加過量NaOH溶液后,溶液中主要含有NaCl、NaClO和NaOH,根據(jù)Cl2+H2OHCl+HClO,并結(jié)合物料守恒,此時溶液中存在c(HClO)+c(ClO-)=c(Cl-),故D項正確。答案:C11.(2021·汕頭第一次模擬)室溫下,向100mL飽和H2S溶液中通入SO2氣體(氣體體積換算成標準狀況),發(fā)生反應2H2S+SO2=3S↓+2H2O,測得溶液pH與通入SO2的關(guān)系如圖。下列有關(guān)說法正確的是()A.溶液的導電性:a>b>cB.整個過程中,水的電離程度先增大后減小C.該溫度下,H2S的Ka1數(shù)量級為10-9D.a(chǎn)點之后,隨SO2氣體的通入,eq\f(c(HSOeq\o\al(-,3)),c(H2SO3))的值始終減小解析:當SO2恰好將溶液中H2S反應完時,由于生成物為S(沉淀)和水,故此時溶液顯中性,對應圖中點a,a點以后,SO2過量,SO2與水反應形成H2SO3溶液。由分析知,a點為純水,a點過后,SO2過量,形成H2SO3溶液,隨著H2SO3濃度增大,溶液中離子濃度增大,導電能力增強,故導電能力c>b>a,A項錯誤;起點→a點,溶液中H2S逐漸被反應,c(H+)逐漸減小,對水的電離抑制程度減弱,水的電離程度增大,a點往后,SO2過量,形成H2SO3溶液,c(H+)增大,對水的電離抑制程度增強,水的電離程度減小,故整個過程,水的電離=2n(SO2)=2×eq\f(112mL×10-3L·mL-1,22.4L·mol-1)=0.01mol,則起始c(H2S)=eq\f(0.01mol,0.1L)=0.1mol·L-1,起點+)=10-4.1mol·L-1,c(H2S)近似等于起始濃度0.1mol·L-1,則Ka1=eq\f(c(H+)·c(HS-),c(H2S))=eq\f(10-4.1×10-4.1,0.1)=10-7.2,故其數(shù)量級為10-8,C項錯誤;由H2SO3電離常數(shù)Ka1=eq\f(c(HSOeq\o\al(-,3))·c(H+),c(H2SO3)),得eq\f(c(HSOeq\o\al(-,3)),c(H2SO3))=eq\f(Ka1,c(H+)),隨著SO2的通入,c(H+)逐漸增大,由于Ka1不變,故比值逐漸減小,但當SO2氣體達到飽和時,c(H+)保持不變,比值也就不再改變,故D項錯誤。答案:B12.(2021·珠海一模)常溫下,往20mL0.10mol·L-1HA溶液中滴加0.10mol·L-1KOH溶液,所得混合溶液中水電離的H+濃度和所加的KOH溶液體積變化趨勢如圖所示,下列有關(guān)說法錯誤的是()A.該酸的電離度約為1%B.b點:溶液存在c(A-)>c(K+)>c(HA)>c(H+)>c(OH-)C.c點:溶液存在c(HA)+c(H+)=c(OH-)D.d點:pH=7水(OH-)=c水(H+),酸溶液中OH-全部來源于水,故c(OH-)=c水(OH-)=10-11mol·L-1,則c(H+)=eq\f(Kw,10-11mol·L-1)=eq\f(10-14,10-11mol·L-1)=10-3mol·L-1,由于弱電解質(zhì)電離很微弱,故c(HA)近似等于起始濃度,則電離度=eq\f(10-3,0.1)×100%=1%,A項正確;b點對應加入KOH10mL,即n(KOH)∶n(HA)=1∶2,故b點溶液組成為KA∶HA=1∶1,溶液中大量存在K+、A-、HA,由圖示知,此時c水(H+)<10-7mol·L-1,說明水的電離受到抑制,則HA電離(HAH++A-)大于A-水解(A-+H2OHA+OH-),故c(A-)>c(K+)>c(HA),H+、OH-由微弱過程產(chǎn)生,微量存在,故濃度大小順序為c(A-)>c(K+)>c(HA)>c(H+)>c(OH-),B項=c(A-)+c(OH-),結(jié)合物料守恒c(K+)=c(A-)+c(HA),兩守恒聯(lián)立消去c(K+)得c(HA)+c(H+)=c(OH-),C項正確;由C選項知c點組成為KA,由于A-水解,導致溶液顯堿性,c點到d點繼續(xù)加入KOH,故溶液堿性增強,不可能呈中性,D項錯誤。答案:D二、非選擇題13.(2021·梅州中學月考)海水中含有80多種元素,是重要的物質(zhì)資源寶庫,同時海水具有強大的自然調(diào)節(jié)能力,為解決環(huán)境污染問題提供了廣闊的空間。請回答下列問題:(1)①已知不同pH條件下,水溶液中碳元素的存在形態(tài)如下圖所示。下列說法不正確的是________(填字母)。a.pH=8時,溶液中含碳元素的微粒主要是HCOeq\o\al(-,3)b.A點,溶液中H2CO3和HCOeq\o\al(-,3)濃度相同c.當c(HCOeq\o\al(-,3))=c(COeq\o\al(2-,3))時,c(H+)>c(OH-)②向上述pH=8.4的水溶液中加入NaOH溶液時發(fā)生反應的離子方程式是_____________。(2)海水pH穩(wěn)定在7.9~8.4之間,可用于煙道氣中CO2和SO2的吸收劑。①海水中含有的OH-可以吸收煙道氣中的CO2,同時為海水脫鈣,生產(chǎn)CaCO3。寫出此反應的離子方程式:___________________________________________________________________________________________________________________________________。②已知:25℃時,ⅰ.H2CO3電離平衡常數(shù)K1=4.3×10-7、K2=5.6×10-11;ⅱ.H2SO3電離平衡常數(shù)K1=1.5×10-2、K2=6.0×10-8。海水中含有的HCOeq\o\al(-,3)可用于吸收SO2,該過程產(chǎn)物中有CO2和______________。(3)洗滌煙氣后的海水呈酸性,需處理后再行排放,與新鮮海水混合同時鼓入大量空氣排出部分CO2,是一種處理的有效方式。①通入O2可將酸性海水中的硫(Ⅳ)氧化,該反應的離子方程式是__________________。②上述方式使處理后海水pH升高的原因是____________________________________________________________________________________________________________。解析:(1)①由題圖分析可知,pH=8時溶液中含碳元素的微粒主要是HCOeq\o\al(-,3),故a項正確;A點是碳酸氫根離子物質(zhì)的量分數(shù)與二氧化碳和碳酸分子物質(zhì)的量分數(shù)相同,溶液中H2CO3和HCOeq\o\al(-,3)濃度不相同,故b項錯誤;由題圖分析可知,當c(HCOeq\o\al(-,3))=c(COeq\o\al(2-,3))時,pH=10溶液顯堿性,c(H+)<c(OH-),故c項錯誤。②pH=8.4的水溶液中主要是HCOeq\o\al(-,3),加入NaOH溶液時,反應為碳酸氫根離子和氫氧根離子反應生成碳酸根和水,反應的離子方程式為HCOeq\o\al(-,3)+OH-=COeq\o\al(2-,3)+H2O。(2)①海水中鈣離子在堿溶液中和二氧化碳反應生成碳酸鈣沉淀和水,反應離子方程式為CO2+2OH-+Ca2+=CaCO3↓+H2O。②25℃時,H2CO3電離-8,酸性強弱為H2SO3>H2CO3>HSOeq\o\al(-,3)>HCOeq\o\al(-,3),海水中含有的HCOeq\o\al(-,3)可用于吸收SO2,反應生成二氧化碳和亞硫酸氫根離子。(3)①洗滌煙氣后的海水呈酸性是亞硫酸氫根離子電離大于其水解,通入O2可將酸性海水中的硫(Ⅳ)氧化生成硫酸根離子,反應的離子方程式為O2+2HSOeq\o\al(-,3)=2SOeq\o\al(2-,4)+2H+。②上述方式使處理后海水pH升高的原因是與新鮮海水的中和以及混合的稀釋作用,鼓入空氣排除了部分CO2。答案:(1)①bc②HCOeq\o\al(-,3)+OH-=COeq\o\al(2-,3)+H2O(2)①CO2+2OH-+Ca2+=CaCO3↓+H2O②HSOeq\o\al(-,3)(3)①O2+2HSOeq\o\al(-,3)=2SOeq\o\al(2-,4)+2H+②堿性海水的中和及稀釋作用,鼓入空氣排除了部分CO214.(2021·梅州中學月考)維生素C(簡寫為Vc)的分子式為C6H8O6,溶于水后顯酸性,在高溫或堿性條件下極易被氧化。許多新鮮水果和蔬菜中含有豐富的Vc,如新鮮橙汁中Vc含量約500mg·L-1。某化學活動小組欲用滴定法測定某品牌軟包裝橙汁中Vc的含量,請幫助完成實驗報告:(1)實驗目的:____________________________________________________________。(2)實驗原理:酸性條件下,C6H8O6可被I2氧化為C6H6O6。寫出該反應的化學方程式:________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(3)實驗用品:2.00×10-3mol·L-1碘標準溶液、2mol·L-1醋酸、蒸餾水、指示劑、儀器(略)。其中指示劑選用________。(4)實驗步驟:①檢查儀器:檢查酸式滴定管________。②洗滌儀器:所有儀器用蒸餾水洗凈后,還需用待裝溶液潤洗的儀器是________。③裝液:向兩支酸式滴定管中分別加入I2標準溶液和橙汁,使液面位于滴定管________處。按要求調(diào)整好液面,讀出讀數(shù)。④取橙汁:從滴定管放出10.00mL橙汁于錐形瓶中,加入10mL2mol·L-1醋酸和數(shù)滴指示劑。⑤滴定:用I2標準溶液滴定至____________即為終點。平行滴定3次。(5)數(shù)據(jù)記錄與處理:①完成實驗數(shù)據(jù)記錄表格(分別寫出的“________”處的數(shù)據(jù))。滴定次數(shù)待測橙汁體積/mLI2標準溶液________________________1________2________3________平均值________②數(shù)據(jù)處理后,滴定時消耗I2標準溶液的體積平均值為10.00mL。則待測橙汁中Vc的含量為________mg·L-1。(6)討論。①從測定結(jié)果來看,此軟包裝橙汁________(填“可能是”“一定是”或“不是”)純天然橙汁。②制造商生產(chǎn)該橙汁時,可能采用的做法是________(填字母)。A.將天然橙汁濃縮B.向天然橙汁中添加VcC.加水稀釋天然橙汁D.用水和其他原料混合制作解析:(1)題干中明確說某化學活動小組欲用滴定法測定某品牌軟包裝橙汁中Vc的含量,所以實驗目的是測定某品牌軟包裝橙汁中Vc含量。(2)酸性條件下,C6H8O6可被I2氧化為C6H6O6。該反應的化學方程式為C6H8O6+I2=C6H6O6+2HI。(3)因為有碘單質(zhì)參與反應,可用淀粉溶液做指示劑。(4)①酸式滴定管是精密儀器,使用前要檢查是否漏水;②兩支酸式滴定管需要盛裝橙汁、碘標準溶液,我們需要測定橙汁中VC的含量,必須濃度準確,所以都需用待裝溶液潤洗。③為了便于讀數(shù),我們需要把液面調(diào)至“0”或一個整數(shù)值,所以需+I2=C6H6O6+2HI,用淀粉做指示劑,用I2標準溶液滴定至溶液呈藍色且30s不褪色,即VC全部反應,即為終點。(5)①我們需要測定滴定前后I2標準溶液,即可得消耗的體積,所以我們需要分別記錄:滴定前讀數(shù)/mL;滴定后讀數(shù)/mL;消耗體積/mL;為了減小實驗誤+I2=C6H6O6+2HI得n(VC)=n(I2)=10.00mL×10-3L·mL-1×2.00×10-3mol·L-1=2×10-5mol,則待測橙汁中Vc的含量為eq\f(2×10-5mol×176g·mol-1×103mg/g,10.00mL×10-3L·mL-1)=3.52×102mg·L-1。(6)①新鮮橙汁中Vc含量約500mg·L-1,此橙汁是352mg/L,所以從測定結(jié)果來看,此軟包裝橙汁可能是純天然橙汁;②因為352<500,制造商生產(chǎn)該橙汁時,加水稀釋天然橙汁或者用水和其他原料混合制作。答案:(1)測定某品牌軟包裝橙汁中Vc含量(2)C6H8O6+I2=C6H6O6+2HI(3)淀粉溶液(4)①是否漏水②酸式滴定管③刻度線“0”以上2~3mL⑤溶液呈藍色且30s不褪色(5)①滴定前讀數(shù)/mL滴定后讀數(shù)/mL消耗體積/mL10.0010.0010.0010.00②3.52×102(6)①可能是②CD15.(2021·東莞第五中學月考)硫酸氧礬(VOSO4)對高血糖、高血癥等具有一定的治療作用。制備VOSO4的實驗流程及實驗裝置如圖1(夾持及加熱裝置已省略)。V2O5+H2SO4eq\o(→,\s\up17(加熱))(VO2)2SO4溶液(橙紅色)eq\o(→,\s\up17(),\s\do20(加草酸(H2C2O4)))VOSO4溶液(藍黑色)eq\o(→,\s\up17(操作a))VOSO4晶體(純藍色)回答下列問題;(1)儀器a的名稱為________,在該儀器中發(fā)生反應生成(VO2)2SO4的化學方程式為________________________________________________________________________。(2)常溫條件下,V2O5是一種黃色固體粉末,微溶于水,溶于強酸(如硫酸),常溫下其溶解反應方程式為V2O5+4H2SO4+4H2O=V2O5·4SO3·8H2O,該反應屬于________________(填“氧化還原反應”或“非氧化還原反應”),在較適宜的溫度下,可減小濃硫酸的需要量,如圖2為反應溫度與產(chǎn)物產(chǎn)率間的關(guān)系,則最適宜的加熱方式為____________(填“直接加熱”或“水浴加熱”)。(3)加入草酸前,反應液需充分冷卻并加適量蒸餾水稀釋的目的是_________________;反應液由橙紅色變?yōu)樗{黑色的反應的離子方程式為______________________________________________________________________________________________________。(4)硫酸氧釩中釩含量的測定:Ⅰ.制備VOSO4溶液:稱取0.4617gV2O5,并取一定量的濃硫酸、水,置于圖1所示裝置中反應。Ⅱ.滴定預處理:①將制得的藍黑色硫酸氧釩溶液用250mL容量瓶定容;②取定容后的藍黑色溶液15.00mL于錐形瓶中,滴加酸性高錳酸鉀(可將VO2+氧化為VOeq\o\al(+,2))溶液至反應完全;③加入2mL尿素溶液后,滴加亞硝酸鈉溶液至溶液不再產(chǎn)生氣泡。已知:尿素不直接與亞硝酸鹽反應,但可將亞硝酸還原為氮氣;亞硝酸可將VOeq\o\al(+,2)還原為VO2+。Ⅲ.滴定過程:加入10mL硫酸-磷酸混酸,調(diào)節(jié)pH=0,滴入指示劑,用硫酸亞鐵銨標準溶液滴定至終點(2H++Fe2++VOeq\o\al(+,2)=Fe3++VO2++H2O)。得到處理后的數(shù)據(jù)如下:次數(shù)123測得VOSO4中釩的質(zhì)量m(V)/g0.24420.24560.2437步驟③中加入尿素的目的是________________________________________________;測得硫酸氧釩中釩的質(zhì)量百分含量w(%)=___________________________________(列出計算式即可);經(jīng)計算,測得的釩的質(zhì)量百分含量低于理論值,分析其可能原因:________________________________________________________________________(寫出一點即可)。解析:(1)根據(jù)題圖1,儀器a為三口燒瓶,在該儀器中,V2O5與濃硫酸加熱時反應生成(VO2)2SO4的化學方程式為V2O5+H2SO4eq\o(=,\s\up17(加熱))(VO2)2SO4+H2O。(2)V2O5+4H2SO4+4H2O=V2O5·4SO3·8H2O中沒有元素化合價的變化,屬于非氧化還原反應;根據(jù)反應溫度與產(chǎn)物產(chǎn)率間的關(guān)系圖象,最適宜的溫度在90℃左右,因此最適宜的加熱方式為水浴加熱。(3)草酸受熱容易分解,因此加入草酸前,反應液需充分冷卻并加適量蒸餾水;加入草酸后,(VO2)2SO4溶液轉(zhuǎn)化成了VOSO4溶液,反應液由橙紅色變?yōu)樗{黑色,反應的離子方程式為2VOeq\o\al(+,2)+H2C2O4+2H+=2VO2++2CO2↑+2H2O。(4)藍黑色硫酸氧釩溶液中滴加酸性高錳酸鉀,可將VO2+氧化為VOeq\o\al(+,2),反應完全后,加入2mL尿素溶液,再滴加亞硝酸鈉溶液至溶液不再產(chǎn)生氣泡,由于尿素不直接與亞硝酸鹽反應,但可將亞硝酸還原為氮氣,亞硝酸可將VOeq\o\al(+,2)還原為VO2+,因此加入尿素的目的是防止亞硝酸將VOeq\o\al(+,2)還原為VO2+;滴定過程中發(fā)生的反應為2H++Fe2++VOeq\o\al(+,2)=Fe3++VO2++H2O,三次測得VOSO4中釩的質(zhì)量的平均值為m(V)=eq\f(0.2442+0.2456+0.2437,3)g=0.2445g,因此硫酸氧釩(VOSO4)中釩的質(zhì)量百分含量w(%)=eq\f(m(V),\f(m(V2O5),M(V2O5))×2×M(VOSO4))×100%=eq\f(0.2445,\f(0.4617,182)×2×163)×100%;如果滴定預處理過程中,+4價的釩沒有全部被氧化為+5價,會導致測得VOSO4中釩的質(zhì)量偏小,使得測得的釩的質(zhì)量百分含量偏低。答案:(1)三口燒瓶V2O5+H2SO4eq\o(=,\s\up17(加熱))(VO2)2SO4+H2O(2)非氧化還原反應水浴加熱(3)防止草酸受熱分解2VOeq\o\al(+,2)+H2C2O4+2H+=2VO2++2CO2↑+2H2O(4)防止亞硝酸將VOeq\o\al(+,2)還原為VO2+eq\f(0.2445,\f(0.4617,182)×2×163)×100%滴定預處理過程中,+4價的釩沒有全部被氧化為+5價16.(2021·南安第一中學月考)過氧化鈣可以用于改善地表水質(zhì),處理含重金屬粒子廢水和治理赤潮,也可用于應急供氧等。實驗室模仿工業(yè)上生產(chǎn)過氧化鈣的主要流程如下:已知:①沉淀時需控制溫度為0℃左右;②CaO2·8H2O呈白色,微溶于水,加熱至350℃左右開始分解放出氧氣。(

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