1、2015河南省新野县三中高二上学期第三次月考化学试卷与答案(带解析) 选择题 下列实事能说明醋酸是弱电解质的是 醋酸和水能以任意比互溶 醋酸溶液能导电 醋酸溶液中存在醋酸分子 0 1mol L-1的醋酸的 pH比 0 1mol L-1的盐酸 pH大 醋酸能和碳酸钙反应放出二氧化碳 0 1mol L-1的醋酸钠的 pH=8 9 大小相同的锌粒与浓度相同的盐酸和醋酸反应醋酸产生 H2的速率慢 A B C D 答案: B 试题分析:弱电解质是指在水溶液中只能部分电离为离子的化合物;醋酸溶液中存在醋酸分子,说明醋酸部分电离; 0 1mol L-1的醋酸的 pH比 0 1mol L-1的盐酸 pH大,说
2、明醋酸部分电离; 0 1mol L-1的醋酸钠的 pH=8 9,说明醋酸根离子能水解;大小相同的锌粒与浓度相同的盐酸和醋酸反应醋酸产生 H2 的速率慢,说明醋酸中氢离子浓度小,所以醋酸为弱电解质,故 B 正确。 考点:本题考查弱电解质的电离。 下列电解质溶液的有关叙述正确的是 A同浓度、同体积的强酸与强碱溶液混合后,溶液的 pH=7 B在含有 BaSO4沉淀的溶液中加入 Na2SO4固体, c(Ba2 )增大 C含 1 mol KOH的溶液与 1 mol CO2完全反应后,溶液中 c(K )= c(HCO3 ) D在 CH3COONa溶液中加入适量 CH3COOH,可使 c(Na )= c(C
3、H3COO ) 答案: D 试题分析:同浓度、同体积的氢氧化钠和硫酸混合后, PH c(HCO3 ),故 C错误; CH3COONa溶液呈碱性,加入适量 CH3COOH,使溶液呈中性时, c(Na )= c(CH3COO ),故 D正确。 考点:本题考查水溶液。 已知温度 T 时水的离子积常数为 Kw,该温度下,将浓度为 a mol L 1的一元酸 HA与 b mol L 1的一元碱 BOH等体积混合 ,可判定该溶液呈中性的依据是 A a = b B混合溶液中, c(H )= mol L 1 C混合溶液的 pH=7 D混合溶液中, c(H )+ c(B ) = c(OH )+ c(A ) 答案
4、: C 试题分析: c(H )= mol L 1,则 c2(H )= c(H ) c(OH ),所以 c(H ) = c(OH ),故 C正确。 考点:本题考查溶液的酸碱性。 常温下,下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是 A 0. 1mol L-1NaOH 溶液: K 、 Na 、 SO42 、 CO32 B 0.1mol L-1Na2CO3溶液: Al3+、 Ba2+、 NO3 、 Cl C 0.1mol L-1FeCl3溶液: K 、 NH4+、 I 、 SCN D由水电离的 c(H )=1 010-9 mol L 1溶液: Ca2 、 Na 、 HCO3 、 NO3 答案: A 试
5、题分析: 0 1mol L-1Na2CO3溶液, CO32-与 Ba2+反应,生成碳酸钡沉淀,故B错误; 0 1mol L-1FeCl3溶液, Fe3+与 SCN 与不能共存、 Fe3+的与 I 因发生氧化还原反应不能共存,故 C错误;由水电离的 c(H )=1 010-9 mol L 1溶液,溶液呈强酸性或强碱性, HCO3 、不能存在,故 D错误。 考点:本题考查离子共存。 相同温度下,根据三种酸的电离平衡常数,下列判断正确的是 酸 HX HY HZ Ka/mol L 1 910 7 910 6 210 2 A三种酸的强弱关系: HX HY HZ B反应 HZ Y =HY Z 能够发生 C
6、相同温度下, 0.1 mol L 1的 NaX、 NaY、 NaZ溶液, NaZ溶液 pH最大 D相同温度下, 1 mol L 1HX溶液的电离常数大于 0.1 mol L 1HX 答案: B 试题分析:电离平衡常数越大,酸性越强,故 A错误;强酸能制取弱酸,故 B正确;酸性越弱,酸根离子水解程度越大,相同温度下, 0 1 mol L 1的 NaX、NaY、 NaZ溶液, NaX溶液 pH最大,故 C错误;电离常数只与温度有关,故D错误。 考点:本题考弱电解质电离。 下列说法正确的是 A常温下,将 pH 3的醋酸溶液加水稀释到原体积的 10倍后,溶液的 pH 4 B为确定某酸 H2A是强酸还是
7、弱酸,可测 NaHA溶液的 pH。若 pH 7,则H2A是弱 酸;若 pH 7,则 H2A是强酸 C用 0 2000 mol L 1 NaOH标准溶液滴定 HCl与 CH3COOH的混合溶液(混合液中两种酸的浓度均约为 0.1 mol L 1) ,至中性时,溶液中的酸未被完全中和 D相同温度下,将足 量 AgCl固体分别放入相同体积的 蒸馏水、 0 1mol/L盐酸、 0.1 mol/L氯化镁溶液、 0.1mol/L硝酸银溶液中, Ag 浓度: 答案: C 试题分析:醋酸味弱酸,常温下,将 pH 3的醋酸溶液加水稀释到原体积的 10倍后,溶液的 3 ,故 D错误。 考点:本题考查水溶 液。 下
8、列反应的离子方程式正确的是 亚硫酸钠溶液中加入硝酸: SO32 2H H2O SO2 铜片跟浓硝酸反应: Cu 2NO3 4H Cu2 2NO2 2H2O 向 Ba(OH)2溶液中逐滴加入 NH4HSO4溶液至刚好沉淀完全: Ba2 2OH H SO42 NH4 BaSO4 NH3 H2O H2O 0 1molFeBr2中通入 0 1mol Cl2: 2Fe2 4Br 3Cl2 2Fe3 2Br2 6Cl A B C D 答案: B 试题分析:硝酸能把亚硫酸钠氧化为硫酸钠,故 错误;氯气先氧化 Fe2 ,再氧化 Br , 0 1molFeBr2中通入 0 1mol Cl2反应的离子方程式为 2
9、Fe2 2Br 2Cl2 2Fe3 Br2 4Cl ,故 错误;选 B 考点:本题考查离子方程式。 有 4种混合溶液,分别由等体积 0 1 mol L的 2种溶液混合而成: CH3COONa与 HCl; CH3COONa与 NaOH; CH3COONa与 NaCl; CH3COONa与 NaHCO3。下列各项排序正确的是 A pH: B c(CH3COO 一 ): C溶液中 c(H+): D c(CH3COOH): 答案: B 试题分析: CH3COONa与 HCl完全反应生成醋酸和氯化钠,溶液呈酸性;CH3COONa与 NaOH不反应,溶液呈强碱性,氢氧化钠抑制 CH3COO ;CH3COO
10、Na与 NaCl不反应, CH3COO 水解,溶液呈弱酸性; CH3COONa与NaHCO3都水解, CH3COO 与 HCO3 的水解相互抑制,溶液呈碱性; pH: ,故 A错误; c(CH3COO 一 ): ,故 B错误;溶液中c(H+): ,故 C错误; c(CH3COOH): ,故 D正确。 考点:本题考查盐的水解。 ( 10分) 25 时,有下列五种溶液: 0 1mol/L CH3COOH溶液 pH=13 NaOH溶液 05mol/L H2SO4 0 1mol/L Na2CO3溶液 含有足量 AgCl固体的饱和 AgCl溶液 请根据要求填写下列空白: ( 1)溶液 的 pH (填 “
11、、 , CO32- + H2O HCO3- + OH- (2) 1:1 (3) 2Al3+ + 3CO32- + 3H2O = 2Al(OH)3+ 3CO2 (4)C 试题分析:( 1) 0 1mol/L Na2CO3溶液,碳酸钠为强碱弱酸盐,所以溶液呈碱性, PH7;( 2)氢氧化钠为强碱,硫酸为强酸,混合后 PH=7,即恰好完全反应, , a:b =1:1;( 3) Na2CO3溶液和 Al2(SO4)3溶液发生双水解,反应的方程式为 2Al3+ + 3CO32- + 3H2O = 2Al(OH)3+ 3CO2 ;( 4)根据氯化银的溶度积,氯离子浓度越大,银离子浓度越小,故 Ag+浓度最
12、小的是 0 1mol L 1AlCl3溶液。 考点:本题考查弱电解质电离和盐的水解。 关于强、弱电解质的叙述不正确的是 A强电解质在溶液中完全电离成阴、阳离子 B强电解质溶液导电能力不一定比弱电解质溶液导电能力强 C同一弱电解质同浓度的溶液,温度不同时,导电能力不同 D强电解质易溶于水,弱电解质一定难溶于水 答案: D 试题分析:强电解质在溶液中完全电离,故 A正确;溶液导电能力与离子浓度有关,故 B正确;改变温度,弱电解质的电离程度改变,离子浓度改变,所以导电能力改变,故 C正确;根据定义,强弱电解质与溶解性无关,故 D错误。 考点:本题考查强弱电解质。 用 pH试纸测定某无色溶液的 pH,
13、正确的操作是 A将 pH试纸放入溶液中,观察其颜色变化并与标准比色卡对照 B将溶液倒在 pH试纸上,观察其颜色变化并与标准比色卡对照 C用干燥、洁净玻璃棒蘸取溶液,滴在 pH试纸上,观察其颜色变化并与标准比色卡对照 D在试管内放入少量溶液并煮沸,把 pH试纸放在管口观察其颜色并与标准比色卡对照 答案: C 试题分析:用 pH试纸测定某无色溶液的 pH,正确的操作是用干燥、洁净玻璃棒蘸取溶液,滴在 pH试纸上,观察其颜色变化并与标准比色卡对照,答案:选 C。 考点:本题考溶液 PH测定。 常温下,将 0 2 mol L-1的一元酸 HA溶液和 0 1 mol L-1的 NaOH溶液等体积混合后,
14、 pH大于 7,若混合后溶液体积等于两溶液体积之和,则下列关系中正确的是 A HAA- ,故 A错误;HA一定大于 0 05 mol L-1 ,故 B错误;根据物料守恒, 2Na+=HA+A- ,故 C错误; 根据电荷守恒和物料守恒, 2OH-=2H+HA-A-,故 D正确。 考点:本题考查弱电解质电离和盐的水解。 pH=9的氢氧化钠和醋酸钠两种溶液中,设由水电离产生的 OH-为 A molL-1和 B mol L-1则 A与 B的关系是 A AB B A =10-4B C B =10- 4A D A=B 答案: B 试题分析: pH=9的氢氧化钠溶液由水电离的 OH-为 , pH=9的醋酸钠
15、溶液,由水电离的 OH-为 ,故 B正确。 考点:本题考查水的电离。 已知 Sr3(PO4)2饱和溶液的浓度为 110-6 mol L-1,则该化合物的溶度积常数为 A 1 0810-30 mol5 L-5 B 1 010-30 mol5 L-5 C 7 210-29 mol5 L-5 D 1 0810-28 mol5 L-5 答案: D 试题分析: Sr3(PO4)2饱和溶液的浓度为 110-6 mol L-1, Sr2+的浓度为 310-6 mol L-1, PO42+的浓度为 210-6 mol L-1,根据溶度积常数的计算式,=1 0810-28 mol5 L-5,故 D正确。 考点:
16、本题考查溶度积常数。 同一温度下,强电解质溶液 a、弱电解质溶液 b、金属导体 c三者的导电能力相同,若升高温度后,它们的导电能力强弱顺序是 A bac B a=b=c C cab D bca 答案: A 试题分析:溶液导电能力与自由移动的离子浓度有关。升高温度,强电解质溶液离子浓度不变,导电能力基本不变;升高温度,弱电解质电离程度增大,导电能力增强;升高温度,金属导体的电阻增大,导电能力减弱;故 A项正确。 考点:本题考查弱电解质电离。 在一定体积 pH=12的 Ba(OH)2溶液中逐滴加入一定浓度的 NaHSO4溶液,当溶液中 Ba2+恰好完全沉淀时溶液 pH=11,若反应后溶液体积等于
17、Ba(OH)2溶液与 NaHSO4溶液体积之和,则 Ba(OH)2溶液与 NaHSO4溶液体积之比是 A 19 B 11 C 12 D 14 答案: D 试题分析: pH=12的 Ba(OH)2溶液, Ba(OH)2的浓度为 0 005 mol/L;设Ba(OH)2溶液的体积为 aL; NaHSO4溶液的体积为 bL,浓度为 c mol/L;根据题意 ; 所以 ,故 D项正确。 考点:本题考查溶液 PH计算。 “酸化 ”是实验中常采用的一种方法,下列酸化方法正确的是 A配制 FeCl3溶液时,为抑制 Fe3+的水解,用 HCl酸化 B为抑制 Fe2+的水解,用稀硝酸酸化 C检验溶液中含有 Cl
18、-时,用稀硫酸酸化,再检验 D确认溶液中含有 SO42-时,用稀硝酸酸化,再检验 答案: A 试题分析: Fe3+的水解呈酸性,所以盐酸能抑制 Fe3+的水解,故 A正确;稀硝酸能把 Fe2+的氧化为 Fe3+,故 B错误;检验溶液中含有 Cl-时,用硝酸银溶液,硫酸银微溶,故 C错误;稀硝酸能把 SO32+的氧化为 SO42+,故 D错误。 考点:本题考查离子检验。 pH=3的盐酸 a L分别与下列三种溶液混合后,溶液均呈中性: 110-3 mol L-1的氨水 b L OH-=110-3 mol L-1的氨水 c L OH-=110-3 mol L-1的 Ba(OH)2溶液 d L。 其中
19、 a、 b、 c、 d的关系正确的是 A badc B ba=dc C a=bcd D ca=db 答案: B 试题分析: Fe3+的水解呈酸性,所以盐酸能抑制 Fe3+的水解,故 A正确;稀硝酸能把 Fe2+的氧化为 Fe3+,故 B错误;检验溶液中含有 Cl-时,用硝酸银溶液,硫酸银微溶,故 C错误;稀硝酸能把 SO32+的氧化为 SO42+,故 D错误。 考点:本题考查离子检验。 已知乙酸( HA)的酸性比甲酸( HB)弱,在物质的量浓度均为 0 1 mol L-1 的 NaA和 NaB混合溶液中,下列排序正确的是 A OH-HAHBH+ B OH-A-B-H+ C OH-B-A-H+
20、D OH-HBHAH+ 答案: A 试题分析: ; ;酸越弱相应盐的水解程度越大, A 比 B 水解程度大,故 A HB;故 A正确。 考点:本题考盐的水解。 填空题 (选做题 12分) 以富含硫酸亚铁的工业废液为原料生产氧化铁的工艺如下(部分操作和条件略): 从废液中提纯并结晶出 FeSO4 7H2O。 将 FeSO4 7H2O配制成溶液。 FeSO4溶液与稍过量的 NH4HCO3溶液混合,得到含 FeC03的浊液。 将浊液过滤,用 90 热水洗涤沉淀,干燥后得到 FeC03固体。 煅烧 FeCO3,得到 Fe2O3固体。 已知: NH4HCO3在热水中分解。 ( 1) 中,加足量的铁屑除去
21、废液中的 Fe3+,该反应的离子方程式是 。 ( 2) 中,需加一定量硫酸。运用化学平衡原理简述硫酸的作用 。 ( 3) 中,生成 FeCO3的离子方程式是 。若 FeCO3浊液长时间暴露在空气中,会有部分固体表面变为红褐色,该变 化的化学方程式 。 ( 4) IV中,通过检验 SO42-来判断沉淀是否洗涤干净。检验 SO42的操作是 。 ( 5)已知煅烧 FeC03的化学方程式是 4FeCO3+O2 2Fe2O3+4CO2。现煅烧464 0 kg的 FeCO3,得到 316 8 kg产品。若产品中杂质只有 FeO,则该产品中 Fe2O3的质量是 Kg。 (摩尔质量 g mol-1: FeCO
22、3 116 Fe2O3 160 FeO 72) 答案:( 1) Fe 2Fe3 =3Fe2 ( 2)加入硫酸, H+浓度增大,使 Fe2 2H2OFe(OH)2 2H 平衡向逆反应方向移动,从而抑制 FeSO4的水解 ( 3) Fe2 2HCO3 =FeCO3 CO2 H2O 4FeCO3 6H2O O2=4Fe(OH)34CO2 ( 4)取少量洗涤后的滤液放入试管中,滴加酸化的 BaCl2溶液,若无白色沉淀产生,则沉淀洗涤干净 ( 5) 288 0 试题分析:( 1) Fe3+和 Fe反应生成 Fe2+,该反应的离子方程式是 Fe 2Fe3=3Fe2 ;( 2) Fe2 水解, Fe2 2H
23、2O Fe(OH)2 2H ,加入硫酸, H+浓度增大,抑制 FeSO4的水解;( 3) Fe2 2HCO3 =FeCO3 CO2 H2O;亚铁盐易被氧气氧化,反应方程式为 4FeCO3 6H2O O2=4Fe(OH)3 4CO2;( 4)若洗涤干净,则洗涤后的滤液中不含 SO42 ,所以取少量洗涤后的滤液放入试管中,滴加酸化的 BaCl2溶液,若无白色沉淀产生,则沉淀洗涤干净;( 5)设产品中含 Fe2O3 Xmol、 FeO Ymol; , x=1800 mol;氧化铁的质量为 288 0Kg。 考点:本题考查物质制备。 ( 8分)( 1)某温度下,纯水中 H 2 010 7 mol/L,
24、则此时 OH mol/L,水的离子积 Kw= ;相同条件下,测得 Na2CO3( aq) CH3COONa( aq) NaClO( aq)三种稀溶液的 pH值相同。那么,它们的物质的量浓度由大到小的顺序是 。 (填序号 ) ( 2) pH值相同的 HCl( aq)、 H2SO4( aq)、 CH3COOH( aq)各 100 mL 三种溶液中物质的量浓度最大的是 ; 分别用 0 1 mol/L的 NaOH( aq)中和,消耗 NaOH( aq)的体积分别为 V1、V2、 V3,它们由大到小的顺序是 。 反应开始时,反应速率 。(填 A HCl最快 ; B H2SO4最快; C CH3COOH最
25、快; D一样快) ( 3) 0 020 mol/L的 HCN( aq)与 0 020 mol/L NaCN( aq)等体积混合,已知该混合溶液中 c (Na ) c( CN ),用 “、 , > 试题分析:纯水中, H OH , OH 2 010 7 mol/L,水的离子积Kw=H OH =4 010 14;盐对应的酸的酸性越弱,水解程度越大,醋酸的电离平衡常数 次氯酸 碳酸的 Ka2,所以 pH值相同时,物质的量浓度由大到小的顺序是 CH3COONa NaClO Na2CO3;( 2) CH3COOH 为弱酸, pH值相同时, CH3COOH 浓度最大; CH3COOH 浓度最大,所以消
26、耗氢氧化钠最多, HCl、 H2SO4为强酸, pH值相同的,氢离子物质的量相同,故消耗的氢氧化钠一样多,即 V3 V1=V2 ; 三溶液氢离子浓度相同,故开始 反应速率一样快;( 3)溶液中 c (Na ) c( CN ),说明 CN 的水解程度大于 HCN的电离程度,所以 c (OH )c (H ) ; c (HCN)c (CN )。 考点:本题考查水的电离和盐的水解。 ( 4分)在 25mL 0 1 mol L-1的 NaOH溶液中逐滴加入 0 2 mol L-1的CH3COOH溶液,溶液 pH变化曲线如图所示。 ( 1) B点溶液呈中性,有人据此认为,在 B点时 NaOH溶液与 CH3
27、COOH溶液恰好完全反应,这种看法是否正确? (填 “是 ”或 “否 ”),如果不正确,则二者恰好完全反应的点是在 (填 “AB”、 “BC”或 “CD”)区间内。 ( 2)在 D点时,溶液中 c(CH3COO-)+c(CH3COOH) 2c(Na+)(填 “”、 “ c(Na+) c(H+) c(OH-) 试题分析:( 1) NaOH溶液与 CH3COOH溶液恰好完全反应,恰好生成CH3COONa, CH3COO 水解,此时溶液呈碱性,所以二者恰 好完全反应的点在AB 区间内;( 2)在 D点时, 25mL 0 1 mol L-1的 NaOH溶液含氢氧化钠0 0025 mol; 25mL 0
28、 2 mol L-1的 CH3COOH溶液含 CH3COOH0 005 mol;根据物料守恒, c(CH3COO-)+c(CH3COOH)=2c(Na+); (3) C点溶液中含有 Na+、CH3COO-、 H+、 OH-,根据电荷守恒, c(Na+)+ c(H+)= c(CH3COO-)+ c(OH-), C点溶液呈酸性, c(H+) c(OH-),故 c(Na+) c(Na+) c(H+) c(OH-)。 考点:本题考查弱电解质电离和盐的水解。 ( 9分)下表是不同温度下水的离子积数据: 温度 / 25 t1 t2 Kw/ mol2 L-2 110-14 a 110-12 试回答以下几个问
29、题: ( 1)若 25”或 “=”),由此判断的理由是: 。 ( 2)在 t1 下, pH=10的 NaOH溶液中,水电离产生的 OH-为: 。 ( 3)在 t2 下,将 pH=11的苛性钠溶液 V1 L与 pH=1的硫酸溶液 V2 L混合(设混合后溶液体积为原两溶液体积之和)所得溶液的 pH=2,则 V1V2 = ,此溶液中各种离子的浓度由大到小的顺序是 。 答案: ) 升高温度,水的电离程度增大,离子积增大 (2)110-10 mol L-1 (3)911 c(Na+) c(SO42-) c(H+) c(OH-) 试题分析:( 1)升高温度,水的电离平衡正向移动,故水的离子积增大,所以a1
30、10-14;( 2)在 t1 下, pH=10的 NaOH溶液中, H+=110-10,所以,由水电离的 OH-为 110-10;( 3) t2 下,将 pH=11的苛性钠溶液, OH-为 0 1 mol L-; pH=1的硫酸溶液 H+=0 1 mol L-,所得溶液的 pH=2, V1V2 =9:11,溶液中离子浓度为 c(Na+) c(SO42-) c(H+) c(OH-)。 考点:本题考查水的电离和溶液 PH。 ( 5分)已知几种难溶电解质的溶度积如下表所示: 几种难溶电解质的 Ksp( 25 ) 沉淀溶解平衡 Ksp AgBr(s) Ag+(aq)+Br-(aq) 5,010-13m
31、ol2 L-2 AgI(s) Ag+(aq)+I-(aq) 8 310-17mol2 L-2 FeS(s) Fe2+(aq)+S2-(aq) 6 310-18mol2 L-2 ZnS(s) Zn2+(aq)+S2-(aq) 1 610-24mol2 L-2 CuS(s) Cu2+(aq)+S2-(aq) 1 310-36mol2 L-2 ( 1) AgBr、 AgI、 FeS、 ZnS、 CuS的溶解能力由大到小的顺序为: 。 ( 2)向饱和的 AgI溶液中加入固体硝酸银,则 I- (填 “增大 ”、 “减小 ”或 “不变 ”),若改加 AgBr固体,则 Ag+ (填 “增大 ”、 “减小 ”
32、或 “不变 ”)。 ( 3)在 25 时,向 100mL浓度均为 0 1 mol L-1 FeCl2、 ZnCl2、 CuCl2的混合溶液中逐滴加入 Na2S溶液,生成的沉淀的先后顺序是 (用沉淀物的化学式表示 )。 ( 4)在 25 时,把 ZnS加入蒸馏水中,一定时间后达到如下平衡: ZnS(s) Zn2+(aq)+S2-(aq),下列措施可使 ZnS减少的是 A加入少量 CuS固体 B加入少量 FeS固体 C加入少量 FeCl2固体 D加入少量 CuCl2固体 答案:( 1) AgBrAgIFeSZnSCuS (2)减小 增大 (3) CuS、 ZnS、 FeS (4) C D 试题分析
33、:( 1) AgBr、 AgI、 FeS、 ZnS、 CuS结构相似,溶度积越大,溶解能力越强, AgBrAgIFeSZnSCuS;( 2)碘化银的溶度积不变,加入硝酸银,银离子浓度增大,所以 I-减小; AgBr的溶度积大于碘化银的溶度积,所以加入AgBr, Ag+增大; (3)最先生成溶度积小的物质,生成的沉淀的先后顺序是CuS、 ZnS、 FeS; (4) ZnS 的溶度积大于 CuS,故 A错误; ZnS 的溶度积小于FeS, FeS 能转化为 ZuS,故 B错误;加入少量 FeCl2固体,生成 FeS, ZnS减少,故 C正确;加入少量 CuCl2固体,生成 CuS, ZnS减少,故
34、 D正确; 考点:本题考查溶解沉淀平衡。 (选做题 16分)工业废水中常含有一定量的 Cr2O72 和 CrO42 ,它们会对人类及生态系统产生很大损害,必须进行处理。常用的处理方法有两种。 方法 1:还原沉淀法 该法的工艺流程为: CrO42 Cr2O72 Cr3+ Cr(OH)3 其中第 步存在平衡: 2CrO42 (黄色 )+2H Cr2O72 (橙色 )+H2O ( 1)若平衡体系的 pH=2,该溶液显 色。 ( 2)能说明第 步反应达平衡状态的是 。 A Cr2O72 和 CrO42 的浓度相同 B 2v (Cr2O72 )= v (CrO42 ) C溶液的颜色不变 ( 3)第 步中
35、,还原 1molCr2O72 离子,需要 mol的 FeSO4 7H2O。 ( 4)第 步生成的 Cr(OH)3在溶液中存在沉淀溶解平衡 ,请写出其沉淀溶解平衡方程式 常温下, Cr(OH)3的溶度积 Ksp=Cr3+ OH 3=10 32,要使 c(Cr3+)降至 10 5mol/L,溶液的 pH应调至 。 方法 2:电解法 该法用 Fe做电极电解含 Cr2O72 的酸性废水,随着电解进行,在阴极附近溶液pH升高,产生 Cr(OH)3沉淀。 ( 5)用 Fe做电极的原因是 。 在阴极附近溶液 pH升高的原因是 (用电极反应解释 ) ,溶液中同时生成的沉淀还有 。 答案: )橙 (2)c (3
36、)6 (4) Cr(OH)3(s) Cr3+(aq)+3OH (aq) 5 (5)阳极反应为 Fe 2e Fe2+,提供还原剂 Fe2+ ( 6)2H+2e H2 Fe(OH)3 试题分析: (1)pH=2,溶液呈酸性,所以显橙色;( 2)根据平衡标志,浓度不变、 ;故溶液的颜色不变达到平衡;( 3)根据得失电子守恒, Cr由 +6价变为 +3价, 1molCr2O72 离子要得 6mol电子, 1mol的 FeSO4 7H2O 变为Fe3+,能失电子 1mol,所以需要 6mol FeSO4 7H2O;( 4) Cr(OH)3在溶液中沉淀溶解平衡方程式 Cr(OH)3(s) Cr3+(aq)
37、+3OH (aq) ; 10 5OH 3=10 32, OH =10-9,所以 PH应为 5;( 5) Fe做阳极,发生氧化反应,生成 Fe2+, Fe2+还原 Cr2O72 ; 阴极发生还原反应, 2H+2e H2,消耗氢离子,所以 PH增大; Fe2+被氧化为 Fe3+所以还生成 Fe(OH)3沉淀。 考点:本题考查氧化还原、沉淀溶解平衡、电化学。 推断题 ( 10分)由短周期元素组成的 A、 B两种盐可发生下列变化,且 B的焰色反应呈黄色(其它生成物未在图中列出) ( 1)无色溶液 F中,一定含有的溶质的化学式为 。 ( 2)写出白色胶状沉淀 C 转化为无色溶液 E 的离子方程式 _。
38、( 3) A和 B的混合物溶于水发生反应的离子方程式 _。 ( 4)将 B 与 E 的溶液混合时,可观察到的现象是 _,写出其反应的离子方程式 _。 答案:( 1) Na2CO3 ( 2) Al(OH)3+OH =Al(OH)4 ( 3) Al3+3HCO3 =Al(OH)3+3CO2 ( 4)有白色胶状沉淀, Al(OH)4 +HCO3 =Al(OH)3+CO32 +H2O 试题分析: B的焰色反应呈黄色,说明 B为钠盐,能与氢氧化钠反应,所以 B为 NaHCO3; F为 Na2CO3; D为 CO2; A与 NaHCO3反应,生成白色胶状沉淀,C为 Al(OH)3;所以 A为 AlCl3; E为 Na Al(OH)4;( 1) F中,一定含有的溶质的化学式为 Na2CO3;( 2) Al(OH)3与氢氧化钠反应的离子方程式为Al(OH)3+OH =Al(OH)4 ;( 3) NaHCO3与 AlCl3发生双水解反应,反应方程式为 Al3+3HCO3 =Al(OH)3+3CO2;( 4) Na Al(OH)4与 NaHCO3混合,生成氢氧化铝沉淀;反应离子方程式为 Al(OH)4 +HCO3 =Al(OH)3+CO32 +H2O。 考点:本题考查铝的化合物的性质。