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1、第三章水溶液中的离子反应与平衡 单元检测一、单选题1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使甲基橙变黄的溶液中:Na+、Al3+、SO、Cl-B澄清透明的溶液中:、K+、Na+、C0.1 mol/L Fe2(SO4)3溶液:Cu2+、SCN-、D由水电离的c(H+)=110-13 mol/L的溶液中:Ca2+、CH3COO-、Na+、2已知甘氨酸在水中存在三种微粒,它们的转化关系如下:pI为该溶液中-COO-和数目相等时的pH,K1和K2分别表示-COOH和的解离常数,K1=10-2.4,K2=10-9.4。其各微粒在水中的分布系数(各微粒数目占三种微粒总数的百分比)如下图所示:
2、根据以上信息判断错误的是Aa点对应的pH=2.4B当溶液的pH=7时,AA+A-C甘氨酸溶液的pI=5.9D甘氨酸溶于水后溶液呈酸性3常温下向0.1mol/LHF溶液中加入少量水,下列各项增大的是pH水的电离程度ABCD仅有4常温下,向某浓度的二元弱酸H2A溶液中逐滴加入NaOH溶液,pC与溶液pH的变化关系如图所示(pC=-lgx,x表示溶液中溶质微粒的物质的量浓度)。下列说法错误的是ApH=3时,溶液中c(HA-) c(A2-) = c(H2A)B溶液中存在点d满足3c(H2A)c(HA-)c(A2-)= 2c(Na+),该点位于b点右侧CpH由0.8增大到5.3的过程中,水的电离程度先增
3、大后减小D常温下,溶液中c2(HA-)与c(H2A)c(A2-)的比值为104.55有一支50mL酸式滴定管中盛盐酸,液面恰好在amL刻度处,把管内液体全部放出,盛入量筒内,所得液体体积一定是Aa mLB(50-a)mLC大于(50-a)mLD大于a mL6某学生用已知物质的量浓度的NaOH溶液来测定未知物质的量浓度的H2C2O4溶液,下列说法正确的是()A碱式滴定管旋塞处应抹上少许凡士林,可防止漏液B将标准溶液装入滴定管时,应借助烧杯或漏斗等玻璃仪器转移C滴定时,通常用左手控制玻璃珠,使液体流速先快后慢,右手同一方向摇动锥形瓶,眼睛注视锥形瓶中溶液颜色变化D可选择甲基橙作指示剂7已知:时,;
4、时,。下列有关水的电离的叙述正确的是A随着温度的升高而减小B时,C向蒸馏水中加入溶液,增大D水的电离属于吸热过程8下列指定溶液中一定能大量共存的离子组是A含有大量的溶液中:Na+、K+、BpH=1的溶液中:、Na+、Fe3+、C由水电离产生的H浓度为110-13 molL-1的溶液中:K+、Al3+、Cl-、DNa2S溶液中:、K+、Cu2+、Cl-9下列实验中,由实验现象不能得到正确结论的是选项实验现象结论A向1.0molL-1的NaHCO3溶液中滴加2滴甲基橙溶液呈黄色NaHCO3溶液呈碱性B在醋酸钠溶液中滴入酚酞溶液并加热加热后红色加深证明盐类水解是吸热反应C将FeCl3溶液加入Mg(O
5、H)2悬浊液中,振荡沉淀由白色变为红褐色Fe(OH)3的溶解度小于Mg(OH)2的溶解度D相同的铝片分别与同温同体积,且c(H+)=1molL-1的盐酸、硫酸反应铝与盐酸反应产生气泡较快可能是Cl-对该反应起到促进作用AABBCCDD10下列各组物质混合充分反应后,再加热蒸干并灼烧至质量不变,最终残留固体一定是纯净物的有向溶液中通入过量向溶液中加入一定质量的将等浓度的溶液与溶液等体积混合向溶液中通入过量向NaI与NaBr的混合溶液中通入过量将等浓度的溶液与NaOH溶液等体积混合A4个B3个C2个D1个11常温下,Ka(HCOOH)=1.77 10-4, Ka(CH3COOH)=1.75 10-
6、5。下列说法正确的是A相同体积pH均为3的HCOOH和CH3COOH溶液,中和NaOH的能力相同B0.2 molL-1 HCOOH与0.1 molL-1 NaOH等体积混合后:c(HCOO- ) + c(OH -) c(HCOOH)+ c(H+)C等浓度的CH3COONa溶液与HCOONa溶液,后者溶液pH大D将CH3COONa溶液从20C升温至30C, 溶液中 减小12常温下,下列溶液中各组离子一定能够大量共存的是A=1.010-12的溶液:K+、Na+、CO、AlOB水电离出来的c(OH-)=1.010-13 mol/L的溶液:K+、Cl-、S2-、SOC使甲基橙变红色的溶液中:Na+、N
7、H、S2O、CH3COO-D0.1 mol/LAl2(SO4)3溶液中:Na+、Ba2+、S2-、HCO1325时,某溶液中水电离出的c(H+)=10-9molL-1,下列说法正确地是A该溶液一定呈酸溶液B该溶液可能呈碱溶液C该溶液中由水电离产生的c(OH-)是10-5molL-1D该溶液与pH=5的氢氧化钠等体积混合,混合后溶液肯定呈中性二、填空题14下列物质中:MgCl2 金刚石 NaCl H2O Na2O2 O2 H2SO4 CO2 NH4Cl Ne。(1)属于强电解质的_,属于弱电解质的_,属于非电解质的_,溶于水能导电的_;(2)只含离子键的是_,只含共价键的是_,既含离子键又含共价
8、键的是_,不存在化学键的是_,属于离子化合物的是_,属于共价化合物的是_。15下表是几种常见弱酸的电离平衡常数(25),回答下列各题:酸HCNHClO电离平衡常数()(1)当温度升高时,值_(填“增大”、“减小”或“不变”);(2)结合表中给出的电离常数回答下列问题:上述四种酸中,酸性最弱、最强的酸分别是_、_(用化学式表示),下列能使醋酸溶液中的电离程度增大,而电离平衡常数不变的操作是_(填序号),A升高温度B加水稀释C加少量的固体D加少量冰醋酸E加氢氧化钠固体依上表数据判断醋酸和次氯酸钠溶液能否反应,如果不能反应说出理由,如果能发生反应请写出相应的离子方程式_。(3)已知草酸是一种二元弱酸
9、,其电离常数,写出草酸的电离方程式_、_,试从电离平衡移动的角度解释的原因_。(4)用食醋浸泡有水垢的水壶,可以清除其中的水垢,通过该事实_(填“能”或“不能”)比较醋酸与碳酸的酸性强弱,请设计一个简单的实验验证醋酸与碳酸的酸性强弱。方案:_。16(1)在配制氯化亚铁溶液时要加入一定量的盐酸,目的是_;还要加入少量铁粉,目的是_。(以上用相应的离子方程式解释)(2)把下列溶液蒸干并灼烧,用所得物质的化学式填空:Na2CO3溶液_; NaClO溶液_; AlCl3溶液_。17按要求填空:(1)已知:常温下HClO的Ka=2.910-8,H2CO3的Ka1=410-7、Ka2=5.610-11,写
10、出将过量CO2通入NaClO溶液中的离子方程式_。(2)25时,pH=9的NaOH溶液与pH=4的H2SO4溶液混合,若所得混合溶液的pH=7,则H2SO4溶液与NaOH溶液的体积比为_。(3)肼的性质与氨气相似,易溶于水,可发生两步电离过程,第一步电离过程 N2H4 +H2ON2H+OH-,试写出第二步电离过程_。常温下,某浓度N2H6Cl2溶液的pH为4,则该溶液中水电离出的c(H+)=_molL-1(4)相同条件下,下列五种溶液:0.1 molL-1 NH4Cl溶液0.1molL-1 CH3COONH4溶液 0.1 molL-1NH4HSO4溶液 0.1 molL-1氨水 0.1 mol
11、L-1NH4Al(SO4)2溶液,溶液中c(NH)由大到小的顺序是_。(用编号表示)(5)常温下,将0.05 molL-1的HCl溶液和未知浓度的NaOH溶液以1:2的体积比混合,所得混合液的pH为12,则NaOH溶液的物质的量浓度为_molL-1用上述NaOH溶液滴定pH为3的某一元弱酸溶液20.00 mL,达到终点时消耗的NaOH溶液为10.50 mL。该一元弱酸的Ka=_(保留两位有效数字)。(6)将打磨过的镁条放入浓的NH4Cl溶液中,得到的气体为_。三、计算题18下列溶液,c(H+)由小到大的排列顺序是_;pH由小到大的排列顺序是_。0.1mol/LHCl溶液;0.1mol/LH2S
12、O4溶液;0.1mol/LNaOH溶液;0.1mol/LCH3COOH溶液19高锰酸钾纯度的测定:称取1.080 0 g样品,溶解后定容于100 mL容量瓶中,摇匀。取浓度为0.2000 molL1的H2C2O4标准溶液20.00 mL,加入稀硫酸酸化,用KMnO4溶液平行滴定三次,平均消耗的体积为24.48 mL,该样品的纯度为_(列出计算式即可,已知2MnO5H2C2O46H=2Mn210CO28H2O)。四、实验题20滴定分析法是一种简便、快捷、应用广泛的定量分析方法,在定量分析中有较高的准确度。在粗硅精制化工生产中,四氯化硅粗产品经精馏后,得到的残留物中常含有铁元素,为了分析残留物中铁
13、元素的含量,先将残留物预处理,使铁元素全部还原成,再用,标准溶液在酸性条件下进行氧化还原滴定,从而准确测定铁元素的含量。请回答下列问题:(1)滴定时反应的离子方程式为_,滴定终点的现象是_。(2)该实验中溶液应该装在_(填仪器名称)中。(3)若滴定前滴定管尖嘴中有气泡,滴定后气泡消失,则测定结果会_(填“偏高”或“偏低”或“不变”)。(4)某同学称取残留物,经预处理后在容量瓶中配制成溶液,移取试样溶液,用标准溶液滴定。达到滴定终点时,消耗标准溶液,则残留物中铁元素的质量分数是_。21ClO2是一种优良的消毒剂,浓度过高时易发生分解,常将其制备成NaClO2或NaClO23H2O固体以便运输和贮
14、存。过氧化氢法制备NaClO2的实验装置如图甲所示。已知:2NaClO3+H2O2+H2SO4 = 2ClO2+O2+Na2SO4+2H2O;ClO2的熔点为59C,沸点为11C,H2O2 的沸点为150C;当温度低于38C时,NaClO2 饱和溶液中析出的晶体是NaClO23H2O。当温度在38-60C时,析出NaClO2;温度高于60C时,NaClO2分解。(1)图甲所示装置组装完毕后,首先进行的操作是_。(2)Cl对ClO2的生成有一定催化作用。反应开始时在三颈烧瓶中加入少量盐酸,ClO2的生成速率会大大提高。该过程经两步反应完成,将其补充完整。2ClO+2Cl+4H+=Cl2+2ClO
15、2+2H2O;_(用离子方程式表示)。(3)C装置中应使用_ (填 “冰”或“热”)水浴;空气流速过快或过慢,均会降低NaClO2产率,其原因可能是_。(4)实验室利用装置乙分离C装置中的NaClO2,Y处应连接一个装置,目的是_。水浴加热的温度最好控制在_C左 右(填字母)。大量晶体析出后,过滤,洗涤,干燥。a.35b.55c. 70d. 100(5)图乙中起冷却作用的仪器名称是_。(6)产品纯度的测定:称取mg产品配成100 mL溶液,取25.00mL溶液,加入足量的KI和稀H2SO4充分反应后加入指示剂,用c molL-1 Na2S2O3标准溶液滴定至终点(I2+2S2O=2I-+S4O
16、),平均消耗标准溶液的体积为V mL,则产品中NaClO2的质量分数是_。(用含m、c、V的式子表示)试卷第7页,共7页学科网(北京)股份有限公司学科网(北京)股份有限公司参考答案:1B【解析】A使甲基橙变黄的溶液可能显碱性,含有大量OH-,OH-与Al3+会发生反应产生、H2O,不能大量共存,A不符合题意;B澄清透明的溶液中:MnO、K+、Na+、之间不能发生任何反应,可以大量共存,B符合题意;C在0.1 mol/L Fe2(SO4)3溶液中含有大量Fe3+,Fe3+与SCN-会发生络合反应产生Fe(SCN)3,不能大量共存,C不符合题意;D由水电离的c(H+)=110-13 mol/L,该
17、溶液可能显酸性,也可能显碱性。在酸性溶液中,H+与CH3COO-、会发生反应,不能大量存在;在碱性溶液中,OH-与也会发生反应,不能大量存在,D不符合题意;故合理选项是B。2B【解析】根据题中转化关系可知,酸性越强,A+越多,碱性越强,A-越多,故X为A+,Y为,Z为A-。【解析】Aa点时,c(A+)=c(),pH=2.4,A项正确;B由电荷守恒可知,pH=7时,所以,B项错误;CpI为该溶液中-COO-和数目相等时的pH,由图可知,-COO-和数目相等时的pH约为6,C项正确;DH2N-CH2-COOH H2N-CH2-COO-+H+的电离常数K1=10-2.4,H2N-CH2-COOH+H
18、2O+OH-的水解常数,K1K,所以溶液显酸性,D项正确;答案选B。3A【解析】HF是弱酸,常温下向0.1mol/LHF溶液中加入少量水,HF的电离平衡会正向移动,c(H+)、c(F-)、c(HF)都会减小,溶液酸性减弱,pH会增大;温度不变,水的离子积不变;酸性减弱,水的电离被抑制程度减小,水的电离程度会增大;,温度不变,不变,加水稀释,减小,所以减小;加水稀释时c(H+)、c(F-)减小程度一样,但水的电离程度增大,氢离子浓度减小的慢,所以会增大;故符合题意的是,故答案为:A4C【解析】向某浓度的二元弱酸H2A溶液中逐滴加入NaOH溶液,随pH升高,c(H2A)逐渐减小、c(HA-)先增大
19、后减小、c(A2-)逐渐增大;所以曲线ab表示c(H2A)的变化,曲线ac表示c(HA-)的变化,曲线bc表示c(A2-)的变化。【解析】A根据图示,pH=3时,溶液中c(HA-) c(A2-) = c(H2A),故A正确;B溶液中存在点d满足3c(H2A)c(HA-)c(A2-)= 2c(Na+),根据物料守恒,该点溶液为等浓度的Na2A、NaHA,c(H2A)c(A2-),该点位于b点右侧,故B正确;C溶质完全为Na2A时,水的电离程度最大,此时c(A2-)c(HA-) c(H2A),所以pH由0.8增大到5.3的过程中,水的电离程度持续增大,故C错误;D常温下,根据a点, ,根据b点,溶
20、液中c2(HA-)与c(H2A)c(A2-)的比值为,故D正确;选C。5C【解析】滴定管的“0”刻度在上端,满刻度在下端,满刻度以下还有一段空间没有刻度,所以一支50mL酸式滴定管中盛盐酸,液面恰好在amL刻度处,把管内液体全部放出,还有满刻度以下的溶液一并放出,总量超过(50-a)mL,故答案选C。6C【解析】A. 碱式滴定管下端有一小段橡胶管,没有旋塞,酸式滴定管才有旋塞,选项A错误;B.标准溶液装入滴定管时直接倒入,借助其他玻璃仪器可能会产生污染,产生误差,选项B错误;C. 滴定时,通常用左手控制玻璃珠,使液体流速先快后慢,右手同一方向摇动锥形瓶,眼睛注视锥形瓶中溶液颜色变化,选项C正确
21、;D.用已知物质的量浓度的NaOH溶液来测定未知物质的量浓度的H2C2O4溶液,滴定终点生成强碱弱酸盐,溶液呈碱性,选用酚酞做指示剂,若用甲基橙作指示剂,会使滴定终点偏低,选项D错误。答案选C。7D【解析】A水的电离是一个吸热过程,升高温度,平衡正向移动,故随着温度的升高而增大,A错误;B任何温度下,纯水中,B错误; CKw仅仅是温度的函数,温度不变,Kw不变,向蒸馏水中加入溶液,不变,C错误;D水的电离属于吸热过程,D正确;故答案为:D。8B【解析】A与会发生反应产生Al(OH)3沉淀和,不能大量共存,A不符合题意;BpH=1的溶液显酸性,含有大量H+,H+与选项离子之间不能发生任何反应,可
22、以大量共存,B符合题意;C由水电离产生的H浓度为110-13 molL-1的溶液中水电离产生的H+的浓度小于110-7 molL-1,水的电离受到了抑制作用,溶液可能显酸性,也可能显碱性,在酸性或碱性溶液中都会反应,不能大量存在,在碱性溶液中Al3+会反应产生Al(OH)3沉淀,不能大量存在;且Al3+、会反应产生Al(OH)3沉淀和CO2气体,不能大量共存,C不符合题意;DNa2S溶液中含有大量S2-,S2-与Cu2+会反应产生CuS沉淀,不能大量共存,D不符合题意;故合理选项是B。9A【解析】A甲基橙的变色范围是pH3.1时变红,3.14.4时呈橙色,pH4.4时变黄,pH大于4.4时滴甲
23、基橙,溶液变为黄色,由操作和现象不能证明NaHCO3溶液呈碱性,故A错误;B加热促进醋酸钠的水解,加热后红色加深,可知水解反应吸热,故B正确;C将FeCl3溶液加入Mg(OH)2悬浊液中,振荡,沉淀由白色变为红褐色,沉淀发生转化,Fe(OH)3的溶解度小于Mg(OH)2的溶解度,故C正确;D相同的铝片分别与同温同体积,且c(H+)=1molL-1的盐酸、硫酸反应,铝与盐酸反应产生气泡较快,氯离子和硫酸根离子产生了不同的影响,可能是Cl-对该反应起到促进作用,故D正确;故选A。10A【解析】FeSO4溶液和过量Cl2反应生成Fe2(SO4)3和FeCl3,Fe2(SO4)3蒸干灼烧得到Fe2(S
24、O4)3,FeCl3加热水解生成氢氧化铁,灼烧氢氧化铁得到氧化铁,则最终得到Fe2(SO4)3和氧化铁的混合物,故不符合题意;Na2O2与溶液中的水反应生成NaOH,NaOH再与NaHCO3反应,两者恰好反应生成Na2CO3和水,加热蒸干、灼烧至质量不变,最终只剩Na2CO3,若NaOH过量,加热蒸干、灼烧至质量不变,最终剩Na2CO3和NaOH,故不符合题意;等物质的量浓度、等体积的(NH4)2SO4溶液与BaCl2溶液混合生成硫酸钡和氯化铵,加热蒸干、灼烧,氯化铵分解,残留固体为硫酸钡,故符合题意;Na2SiO3溶液中通入足量的CO2,生成硅酸沉淀和碳酸氢钠,加热蒸干、灼烧,硅酸灼烧分解生
25、成二氧化硅和水,碳酸氢钠分解为碳酸钠、二氧化碳和水,碳酸钠和二氧化硅在高温下反应生成硅酸钠和二氧化碳,则剩余固体为硅酸钠,故符合题意;NaI与NaBr的混合溶液中通入足量氯气后,发生反应:2NaBr+Cl2=2NaCl+Br2,2NaI+Cl2=2NaCl+I2,溶液蒸干时,Br2易挥发,I2易升华,最后剩余的固体是NaCl,故符合题意;将等浓度的CH3COONa溶液与NaOH溶液等体积混合,加热蒸干、灼烧,发生反应,最终剩余固体为碳酸钠,故符合题意;故答案选A。11D【解析】A由电离平衡常数可知,HCOOH的酸性强于CH3COOH,pH均为3的HCOOH和CH3COOH溶液,物质的量浓度:c
26、(HCOOH)c(CH3COOH),则体积相同的两种溶液,HCOOH和CH3COOH的物质的量前者小于后者,所以后者消耗的NaOH更多,故A错误;B 0.2 molL-1 HCOOH与0.1 molL-1 NaOH 等体积混合后,混合溶液中的溶质为等物质的量浓度的HCOOH和HCOONa,根据电荷守恒得c(HCOO)+c(OH)=c(Na+)+c(H+),甲酸的Ka(HCOOH)=1.77 10-4,甲酸钠的,所以甲酸的电离程度大于甲酸根离子的水解程度,所以c(HCOOH)c(HCOOH)+c(H+),故B错误;C因为Ka(HCOOH) Ka(CH3COOH),甲酸酸性强于醋酸,越弱越水解,所
27、以等浓度的CH3COONa溶液与HCOONa溶液,前者溶液pH大,故C错误;DCH3COO发生水解反应的离子方程式为,水解平衡常数Kh=,将CH3COONa溶液从20升温至30,促进CH3COO的水解,水解平衡常数增大,即Kh=增大,所以减小,故D正确,故答案选D。12A【解析】A常温下=1.010-12的溶液显碱性,含有大量OH-,OH-与选项离子之间不能发生任何反应,可以大量共存,A符合题意;B水电离出来的c(OH-)=1.010-13 mol/L1.010-7 mol/L,溶液可能显酸性,也可能显碱性。在酸性溶液中含有大量H+,H+与S2-、SO会发生反应而不能大量共存,B不符合题意;C
28、使甲基橙变红色的溶液显酸性,含有大量H+,H+与S2O、CH3COO-会发生反应而不能大量共存,C不符合题意;D0.1 mol/LAl2(SO4)3溶液中含有大量Al3+、,与Ba2+会反应产生BaSO4沉淀,不能大量共存;Al3+与S2-、HCO会发生双水解反应而不能大量共存,D不符合题意;故合理选项是A。13B【解析】酸或碱抑制水电离,含有弱离子的盐促进水电离,25,某溶液中水电离出的c(H+)=10-9mol/L10-7mol/L,说明该溶液中溶质抑制水电离,则溶质为酸或碱,据此分析解答。【解析】A酸或碱溶液抑制水的电离则c(H)107molL1,不一定呈酸性,也可能呈碱性,故A错误;B
29、碱溶液抑制水的电离则c(H)HClO HCO,所以将过量CO2通入NaClO溶液中的离子方程式ClO-+H2O+CO2=HClO+HCO,故答案:ClO-+H2O+CO2=HClO+HCO。 (2)25时,pH=9的NaOH溶液中c(OH-)=10-5mol/L,pH=4的H2SO4溶液中c(H+)=10-4 mol/L,两者混合,若所得混合溶液的pH=7,则V(H2SO4)10-4 mol/L=V(NaOH)10-5mol/L,所以V(H2SO4):V(NaOH)=1:10,故答案:1:10;(3)肼的性质与氨气相似,易溶于水,可发生两步电离过程,第一步电离过程 N2H4 +H2ON2H+O
30、H-,第二步电离过程N2H+H2ON2H+OH-。常温下,某浓度N2H6Cl2溶液的pH为4,是因为N2H水解显酸性,所以该溶液中水电离出的c(H+)=110-4molL-1,故答案:110-4;(4) 因为NH水解显酸性,相同条件下:0.1 molL-1 NH4Cl溶液中NH水解;0.1molL-1 CH3COONH4溶液中阴、阳离子发生相互促进的双水解,所以NH浓度; 0.1 molL-1NH4HSO4溶液中,溶液中H+抑制NH水解,所以; 0.1 molL-1氨水属于弱电解质一水合氨的电离,所以; 0.1 molL-1NH4Al(SO4)2溶液中,铵根离子和铝离子都能水解显酸性,可以相互
31、抑制,所以溶液中c(NH)由大到小的顺序是:。故答案:;(5)常温下,将0.05 molL-1的HCl溶液和未知浓度的NaOH溶液以1:2的体积比混合,所得混合液的pH为12,说明NaOH溶液过量,则混合后的c(OH-)=10-2,解得c=0.04 molL-1;用上述NaOH溶液滴定pH为3的某一元弱酸溶液20.00 mL,达到终点时消耗的NaOH溶液为10.50 mL。设一元弱酸的浓度为c,则20.00c=10.50 mL0.04 molL-1,,解得c=0.021 molL-1。Ka=4.810-5。故答案:0.04;4.810-5;(6)浓的NH4Cl溶液显酸性,所以将打磨过的镁条放入
32、浓的NH4Cl溶液中,镁和酸反应会放出氢气,生成的氢氧根离子和铵根离子反应放出氨气,即2NH4Cl +Mg= Mg Cl 2+H2+2NH3,所以得到的气体为H2和NH3。故答案:H2和NH3。18 【解析】0.1molL-1HCl溶液,c(H+) = c(HCl) = 0.1 molL-1,0.1 molL-1H2SO4溶液,c(H+) = 2 c(H2SO4) = 2 0.1 molL-1= 0.2 molL-1,0.1 molL-1NaOH溶液,c(OH) = c(NaOH) = 0.1 molL-1,c(H+)= =11013molL1,0.1 molL-1CH3COOH溶液,醋酸是弱
33、酸,部分电离,因此c(H+) 0.1 molL-1,而且电离出的氢离子浓度大于氢氧化钠溶液中氢离子浓度,所以c(H+)由小到大的排列顺序是,c(H+)浓度越大pH越小,则pH值由小到大的顺序为:,故答案为:;19【解析】根据信息反应式或得失电子守恒计算高锰酸钾产品纯度,注意配制溶液体积与取用量之间的转化问题。【解析】由离子反应方程式:2MnO5H2C2O46H=2Mn210CO28H2O可知,草酸中碳元素为3价,氧化产物为CO2,高锰酸钾被还原为2价锰离子,根据得失电子守恒知,5n(KMnO4)2n(H2C2O4),m(KMnO4)=,w(KMnO4)。20(1) 当最后滴入半滴标准溶液时,溶
34、液变为浅紫红色且半分钟内不褪色(2)酸式滴定管(3)偏高(4)4.48%【解析】(1)用标准溶液在酸性条件下进行氧化还原滴定,将亚铁离子氧化为铁离子,离子方程式为:;滴定终点的现象是:当最后滴入半滴标准溶液时,溶液变为浅紫红色且半分钟内不褪色;(2)用标准溶液在酸性条件下进行氧化还原滴定,该实验中溶液应该装在酸式滴定管;(3)若滴定前滴定管尖嘴中有气泡,滴定后气泡消失,实际标准液体积偏小,则测定结果会偏高;(4)5Fe2+-MnO铁元素的质量为:,质量分数为:。21(1)检查装置气密性(2)H2O2+ Cl2=2Cl+ O2+2H+(3) 冰 空气流速过慢,ClO2不能被及时移走,浓度过高导致
35、分解;空气流速过快,ClO2不能被充分吸收(4) 减小装置内的压强,降低沸点 b(5)直形冷凝管(6)【解析】由实验装置图可知,装置A中过氧化氢溶液与氯酸钠和稀硫酸混合溶液反应制备二氧化氯,装置B为空载仪器,做安全瓶起防倒吸的作用,装置C中二氧化氯气体在冰水浴中与过氧化氢和氢氧化钠混合溶液反应制备亚氯酸钠。(1)由分析可知,实验中有二氧化氯气体的生成与消耗,为防止气体逸出发生意外事故,实验前必须检查装置的气密性,故答案为:检查装置气密性;(2)由题意可知,氯离子做催化剂的第二步反应为过氧化氢与氯气反应生成氧气和盐酸,反应的离子方程式为H2O2+ Cl2=2Cl+ O2+2H+,故答案为:H2O
36、2+ Cl2=2Cl+ O2+2H+;(3)由分析可知,为防止温度过高导致过氧化氢发生分解,同时为能增大二氧化氯在溶液中的溶解度和降低次氯酸钠的溶解度便于析出,实验时应在冰水浴中反应制备二氧化氯;由题意可知,反应中通入空气的目的是将二氧化氯气体赶到装置C中与过氧化氢和氢氧化钠混合溶液反应制备亚氯酸钠,同时起到稀释作用,防止二氧化氯浓度过大而分解,所以实验中空气流速既不能过快也不能过慢,否则会造成亚氯酸钠的产率降低,故答案为:冰水浴;空气流速过慢,ClO2不能被及时移走,浓度过高导致分解;空气流速过快,ClO2不能被充分吸收;(4)由题意可知,实验室利用装置乙分离C装置中的亚氯酸钠时,应在Y处连接一个抽气泵,通过抽气减小装置内的压强,降低过氧化氢的沸点,防止温度过高过氧化氢发生分解,无法冷凝收集得到过氧化氢;由题意可知,温度高于60C时,次氯酸钠会发生分解,所以水浴加热的温度应控制在55C,故选b,故答案为:减小装置内的压强,降低沸点