笫三章 电解质溶液习题解析
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考向分析电解质溶液属于高中化学重要的基本概念和基本理论,因而是每年高考的必考内容。
电解质溶液是高考必考知识,主要涉及强弱电解质、电离平衡、水的离子积、溶液的酸碱性或pH、盐类水解及其应用、酸碱中和滴定、微粒浓度大小比较、三大原理(物料守恒、电荷守恒、质子守恒)等内容。
解答有关试题时,要分门别类地考虑电离、水解、过量等内外因素,充分利用化学平衡移动原理、几大常数之间的计算关系、电荷守恒关系式、物料守恒关系式、质子守恒关系式进行分析和解答,纵观历年高考试题,电解质溶液图像题越来越受到命题者的青睐试题特点图像题可有效地考查读图、识图、用图的能力以及从图像中提取有用信息的能力。
电解质溶液中的有关概念和理论有很强的抽象性,但借助图像能把各种变化规律和特点形象直观地表述出来,从而更直观地认识到外界条件对电离平衡、水解平衡、沉淀溶解平衡的影响,认识中和滴定的突变、离子浓度的变化等弄清概念的内涵和外延,把握概念最本质的东西,注意关键字词,正确理解弱电解质的电离过程升温,水的电离程度增大,K W增大,c(H+)与c(OH-) 均增大,pH减小,但水仍为中性分析 抓“恰好”反应点,生成什么溶质,溶液呈什么性,是什么因素造成的 抓溶液“中性”点,生成什么溶质,哪种反应物过量或不足抓反应“过量”点,溶质是什么,判断谁多、谁少【考点过关】(1)(2017年高考全国卷Ⅰ)常温下将NaOH 溶液滴加到己二酸(H 2X )溶液中,混合溶液的pH 与离子浓度变化的关系如图所示.下列叙述错误的是A.K a2(H 2X )的数量级为10-6B.曲线N 表示pH 与2(HX )lg(H X)c c -的变化关系C 。
NaHX 溶液中(H )(OH )c c +->D.当混合溶液呈中性时,2(Na )(HX )(X)(OH )(H )c c c c c +---+>>>=(2)(2017年高考全国卷Ⅱ)改变0。
11mol L -⋅二元弱酸2H A 溶液的pH,溶液中的2H A 、HA -、2A -的物质的量分数(X)δ随pH 的变化如图所示[已知22(X)(X)(H A)(HA )(A )c c c c δ--=++]。
章后习题解答 [TOP]习题1.解 用浓度计算:π=icRT =2×0.0050 ×8.314 ×298 =25 kPa 用活度计算:π’=i γc RT =2×0.0050×0.92×8.314×298 =23 kPa 2.酸 H 2O H 3O + H 2CO 3-3HCO +4NH+3NH CH 2COO - H 2S HS - 共轭碱 OH -H 2O-3HCO -23CO NH 3NH 2CH 2COO -HS -S 2-3.碱H 2ONH 3-24HPO-2NH [Al(H 2O)5OH]2+ -23CO +3NH CH 2COO - 共轭酸 H 3O ++4NH -42PO H NH 3[Al(H 2O)6]3+-3HCO +3NH CH 2COOH 4. (1) 在H 3PO 4溶液中存在下列质子转移平衡: H 3PO 4 (aq) + H 2O(l)-42PO H (aq) + H 3O +(aq) -42PO H (aq) + H 2O(l)-24HPO (aq) + H 3O +(aq) -24HPO (aq) + H 2O(l)-34PO (aq) + H 3O +(aq)H 2O(l) + H 2O(l)H 3O +(aq) + OH -(aq)由于K a1>>K a2>>K a3,各离子浓度由大到小为:[H 3O +]≈[-42PO H ]>[-24HPO ]>[OH -]> [-34PO ]。
其中H 3O +浓度并不是-34PO 浓度的3倍。
(2) NaHCO 3在水溶液中存在下列质子转移平衡:-3HCO (aq) + H 2O(l)-23CO (aq)+ H 3O +(aq)K a (-3HCO )=K a2(H 2CO 3)=4.7×10-11-3HCO (aq) + H 2O(l)H 2CO 3(aq) + OH -(aq)K b (-3HCO )=K w /K a1(H 2CO 3)=1.0×10-14/(4.5×10-7)=2.2×10-8由于K b (-3HCO )>K a (-3HCO ),因此NaHCO 3水溶液呈弱碱性。
专题电解质溶液易错点1 混淆电解质与导电之间的关系1.下列说法中不正确的有①将硫酸钡放入水中不能导电,所以硫酸钡是非电解质;②氨溶于水得到的溶液能导电,所以NH3是电解质;③液态HCl不导电,所以属于非电解质;④NaHSO4电离时生成的阳离子有氢离子,但不属于酸;⑤电解质放在水中一定能导电,非电解质放在水中一定不导电。
⑥强电解质的导电能力比弱电解质强A.4个B.5个C.6个D.全部【错因分析】电解质的判断是解答的易错点,注意电解质应是一定条件下本身电离而导电的化合物。
有些化合物的水溶液能导电,但溶液中离子不是它本身电离出来的,而是与水反应后生成的,因此也不是电解质。
这说明化合物在水溶液中或受热熔化时本身能否发生电离是区别电解质与非电解质的理论依据,能否导电则是实验依据。
能导电的物质不一定是电解质,如石墨;电解质本身不一定能导电,如NaCl晶体。
【试题解析】硫酸钡难溶于水,溶于水的部分全部电离,硫酸钡是电解质,①错误;氨溶于水得到的溶液能导电是因为一水合氨能电离出阴阳离子,一水合氨是电解质,NH3是非电解质,②错误;氯化氢溶于水能电离出阴阳离子而导电,氯化氢是电解质,③错误;NaHSO4电离时生成的阳离子还有钠离子,所以盐,不是酸,④正确;电解质放在水中不一定能导电,例如难溶于水的硫酸钡等,非电解质放在水中不一定不导电,例如SO2溶于水,溶液可以导电,⑤错误;强电解质的导电能力不一定比弱电解质强,只与溶液中离子的浓度和所带电荷数有关系,⑥错误。
答案选B。
【参考答案】B电解质与导电之间的关系1.电解质是在水溶液或者熔融状态下能导电的化合物。
因此电解质本身不一定能导电,只有在水溶液或者熔融条件下才能导电。
2.电解质的水溶液能导电、金属单质均能导电,但是他们不是化合物,均不是电解质。
3.NH3、CO2等形成的水溶液能导电,但是导电实质上是NH3·H2O、H2CO3电离出离子而引起的导电,因此NH3、CO2也不是电解质。
高中化学电解质溶液题目解析一、电解质溶液的定义和特点电解质溶液是指在溶液中能够导电的物质。
根据电解质的离子化程度,电解质溶液可分为强电解质溶液和弱电解质溶液。
强电解质溶液中的电解质完全离解成离子,能够导电;而弱电解质溶液中的电解质只有部分离解成离子,导电能力较弱。
二、鉴别电解质溶液的方法1. 导电性实验通过观察溶液是否能够导电来判断其是否为电解质溶液。
如果溶液能够导电,说明其中存在离子,是电解质溶液;如果溶液不能导电,说明其中不存在离子,是非电解质溶液。
例如,有一道题目如下:实验中,将硫酸、葡萄糖和纯净水分别溶解在水中,用导电实验判断它们的导电性。
解析:硫酸为强酸,完全离解成H+和SO42-离子,能够导电;葡萄糖为非电解质,不能离解成离子,不能导电;纯净水为非电解质,不能离解成离子,不能导电。
因此,硫酸溶液为电解质溶液,葡萄糖溶液和纯净水为非电解质溶液。
2. pH值测定电解质溶液中的酸性或碱性可以通过测定其pH值来确定。
pH值小于7的溶液为酸性溶液,pH值大于7的溶液为碱性溶液,pH值等于7的溶液为中性溶液。
例如,有一道题目如下:实验中,将硝酸、氨水和纯净水分别测定其pH值。
解析:硝酸为强酸,溶液呈酸性,pH值小于7;氨水为弱碱,溶液呈碱性,pH值大于7;纯净水为中性,pH值等于7。
因此,硝酸溶液为酸性溶液,氨水溶液为碱性溶液,纯净水溶液为中性溶液。
三、电解质溶液的离子方程式电解质溶液中的电解质可以通过离子方程式来表示其离解过程。
离子方程式是将电解质分解成离子的化学方程式。
例如,有一道题目如下:写出硫酸钠溶液的离子方程式。
解析:硫酸钠的化学式为Na2SO4。
根据离子方程式的规则,将Na2SO4分解成Na+和SO42-离子,离子方程式为2Na+ + SO42-。
四、电解质溶液的浓度计算电解质溶液的浓度可以通过溶解质的物质的质量或体积与溶液的体积之比来计算。
例如,有一道题目如下:已知某溶液中含有5g硫酸钠,溶液的体积为100mL,求该溶液的浓度。
高考化学练习题:电解质溶液一.选择题(共26小题)1.(2015•安徽)25℃时,在10mL浓度均为0.1mol•L﹣1的NaOH和NH3•H2O混合溶液中滴加0.1mol•L ﹣1盐酸,下列有关溶液中粒子浓度关系正确的是()A.未加盐酸时:c(OH﹣)>c(Na+)=c(NH3•H2O)B.加入10mL盐酸时:c(NH4+)+c(H+)=c(OH﹣)C.加入盐酸至溶液pH=7时:c(Cl﹣)=c(Na+)D.加入20mL盐酸时:c(Cl﹣)=c(NH4+)+c(Na+)考点:弱电解质在水溶液中的电离平衡;真题集萃.分析:氢氧化钠为强碱,在水溶液中完全电离,一水合氨为弱碱,在水溶液中部分电离,相同体积与浓度的氢氧化钠与一水合氨其中和能力是相同的,据此分析解答即可.解答:解:A、NaOH和NH3•H2O混合溶液中,NaOH完全电离,NH3•H2O部分电离,因此c(OH ﹣)>0.1mol/L,c(Na+)=0.1mol/L,c(NH3•H2O)<0.1mol/L,故c(OH﹣)>c(Na+)>c(NH3•H2O),故A错误;B、在此混合溶液中加入10mL盐酸,存在电中性原则:c(NH4+)+c(H+)+c(Na+)=c(OH﹣)+c(Cl﹣),由于等体积等浓度混合,故c(Na+)=c(Cl﹣),即c(NH4+)+c(H+)=c(OH﹣),故B正确;C、加入盐酸至pH=7时,溶液呈中性,即c(H+)=c(OH﹣),那么c(NH4+)+c(Na+)=c(Cl﹣),即c(Cl﹣)>c(Na+),故C错误;D、加入20mL盐酸时,此时溶液恰好为氯化钠与氯化铵的混合溶液,此时溶液呈酸性,即存在c(H+)>c(OH﹣),那么c(NH4+)+c(Na+)<c(Cl﹣),故D错误,故选B.点评:本题主要考查酸碱混合的定性判断,题目难度中等,本题注意把握弱电解质的电离特点,易错点为C,注意酸碱中和滴定的实验原理.2.(2015•广东)一定温度下,水溶液中H+和OH﹣的浓度变化曲线如图,下列说法正确的是()A.升高温度,可能引起由c向b的变化B.该温度下,水的离子积常数为1.0×10﹣13C.该温度下,加入FeCl3可能引起由b向a的变化D.该温度下,稀释溶液可能引起由c向d的变化考点:水的电离;弱电解质在水溶液中的电离平衡.分析:A、由图可知abc为等温线;B、由b点计算此温度下水的离子积常数为1.0×10﹣14;C、b点到a点,氢离子浓度变大,氢氧根离子浓度减小,据此解答即可;D、稀释不会引起水的离子积的改变,据此解答即可.解答:解:A、由图可知abc三点对应的平衡常数不变,故abc为等温线,故升高温度,不能由c 到b,故A错误;B、b点c(H+)=c(OH﹣)=1.0×10﹣7,故K W=1.0×10﹣7×1.0×10﹣7=1.0×10﹣14,故B错误;C、加入FeCl3,氯化铁为强酸弱碱盐,铁离子结合水电离出的氢氧根,促进水的电离平衡右移,即氢离子浓度增大,氢氧根离子浓度减小(由b到a),符合图象变化趋势,故C正确;D、由c点到d点,水的离子积常数减小,温度不变,K不变,故不能利用稀释使其形成此变化,故D错误,故选C.点评:本题主要考查的是水的离子积常数以及水电离的影响因素,掌握水的离子积为温度的函数是解决本题的关键,难度不大.3.(2015•海南)0.1mol下列气体分别与1L0.1mol•L﹣1的NaOH溶液反应,形成的溶液pH最小的是()A.NO2B.SO2C.SO3D.CO2考点:p H的简单计算.分析:0.1mol下列气体分别与1L0.1mol•L﹣1的NaOH溶液反应,二者的物质的量相同,NO2与NaOH等物质的量反应的方程式为:2NO2+2NaOH=NaNO2+NaNO3+H2O;SO2与NaOH等物质的量反应的方程式为NaOH+SO2=NaHSO3;SO3与NaOH等物质的量反应的方程式为NaOH+SO3=NaHSO4;CO2与NaOH等物质的量反应的方程式为NaOH+CO2=NaHCO3,根据反应产物的酸碱性判断.解答:解:0.1mol下列气体分别与1L0.1mol•L﹣1的NaOH溶液反应,二者的物质的量相同,NO2与NaOH等物质的量反应的方程式为:2NO2+2NaOH=NaNO2+NaNO3+H2O,NaNO2为强碱弱酸盐,溶液显碱性;SO2与NaOH等物质的量反应的方程式为NaOH+SO2=NaHSO3,NaHSO3在溶液中即电离又水解,电离程度大于水解程度,溶液显弱酸性;SO3与NaOH等物质的量反应的方程式为NaOH+SO3=NaHSO4,NaHSO4在溶液中完全电离出氢离子,溶液显强酸性;CO2与NaOH等物质的量反应的方程式为NaOH+CO2=NaHCO3,NaHCO3在溶液中即电离又水解,水解程度大于电离程度,溶液显弱碱性;综上可知,形成的溶液pH最小的是SO3;故选:C.点评:本题考查了物质的性质,题目涉及元素化合物的性质、盐的水解、弱电解质的电离,题目难度中等,注意根据物质之间反应判断产物以及溶液的酸碱性.4.(2015•四川)常温下,将等体积、等物质的量浓度的NH4HCO3与NaCl溶液混合,析出部分NaHCO3晶体,过滤,所得溶液pH<7,下列关于滤液中的离子浓度关系不正确的是()A.<1.0×10﹣7mol/LB.c(Na+)=c(HCO3﹣)+c(CO32﹣)+c(H2CO3)C.c(H+)+c(NH4+)=c(OH﹣)+c(HCO3﹣)+2c(CO32﹣)D.c(Cl﹣)>c(NH4+)>c(HCO3﹣)>c(CO32﹣)考点:盐类水解的原理.专题:盐类的水解专题.分析:A.根据Kw=c(H+)×c(OH﹣)=1.0×10﹣14计算;B.根据物料守恒即c(Na)=c(C)分析;C.根据电荷守恒分析;D.铵根离子部分水解,则c(Cl﹣)>c(NH4+),HCO3﹣的电离程度很小.解答:解:A.Kw=c(H+)×c(OH﹣)=1.0×10﹣14,已知pH<7,即c(H+)>1.0×10﹣7mol/L,则<1.0×10﹣7mol/L,故A正确;B.溶液中存在物料守恒即c(Na)=c(C),所以c(Na+)=c(HCO3﹣)+c(CO32﹣)+c(H2CO3),故B正确;C.溶液中存在电荷守恒:c(Na+)+c(H+)+c(NH4+)=c(OH﹣)+c(HCO3﹣)+2c(CO32﹣)+c (Cl﹣),由于析出部分NaHCO3晶体,则c(Na+)<c(Cl﹣),所以c(H+)+c(NH4+)>c(OH﹣)+c(HCO3﹣)+2c(CO32﹣),故C错误;D.铵根离子部分水解,则c(Cl﹣)>c(NH4+),由于析出部分NaHCO3晶体,则HCO3﹣浓度减小,HCO3﹣的电离程度很小,所以c(CO32﹣)最小,即c(Cl﹣)>c(NH4+)>c(HCO3﹣)>c(CO32﹣),故D正确.故选C.点评:本题考查了混合溶液中离子浓度的计算、离子浓度大小比较、电荷守恒和物料守恒的应用,题目难度中等,注意把握电荷守恒和物料守恒的应用方法.5.(2015•广东)水溶液中能大量共存的一组离子是()A.NH4+、Ba2+、Br﹣、CO32﹣B.Cl﹣、SO32﹣、Fe2+、H+C.K+、Na+、SO42﹣、MnO4﹣D.Na+、H+、NO3﹣、HCO3﹣考点:离子共存问题.专题:离子反应专题.分析:根据离子之间不能结合生成沉淀、气体、水等,不能相互促进水解等,则离子大量共存,以此来解答.解答:解:A.Ba2+、CO32﹣结合生成沉淀,不能大量共存,故A错误;B.SO32﹣、H+结合生成水和气体,不能大量共存,故B错误;C.该组离子之间不反应,可大量共存,故C正确;D.H+、HCO3﹣结合生成水和气体,不能大量共存,故D错误;故选C.点评:本题考查离子共存,为高频考点,把握常见离子之间的反应为解答的关键,侧重复分解反应、水解反应的离子共存考查,题目难度不大.6.(2015•四川)下列有关CuSO4溶液的叙述正确的是()A.该溶液中Na+、NH4+、NO3﹣、Mg2+可以大量共存B.通入CO2气体产生蓝色沉淀C.与H2S反应的离子方程式:C u2++S2﹣=CuS↓D.与过量浓氨水反应的离子方程式:Cu2++2NH3•H2O=Cu(OH)2↓+2NH4+考点:离子共存问题;离子方程式的书写.分析:A.该组离子之间不反应,与硫酸铜也不反应;B.通入CO2气体,与硫酸铜溶液不反应;C.H2S在离子反应中保留化学式;D.与过量浓氨水反应,生成络离子.解答:解:A.该组离子之间不反应,与硫酸铜也不反应,则可大量共存,故A正确;B.通入CO2气体,与硫酸铜溶液不反应,不能生成蓝色沉淀,故B错误;C.H2S在离子反应中保留化学式,则与H2S反应的离子方程式为Cu2++H2S=CuS↓+2H+,故C错误;D.与过量浓氨水反应,生成络离子,则离子反应为Cu2++4NH3•H2O=[Cu(NH3)4]2++4H2O,故D 错误;故选A.点评:本题考查离子共存及离子反应,为高频考点,为2015年高考真题,把握常见离子之间的反应为解答的关键,侧重复分解反应及络合反应的离子反应考查,题目难度不大.7.(2015•上海)某无色溶液含有下列离子中的若干种:H+、NH4+、Fe3+、Ba2+、Al3+、CO32﹣、Cl ﹣、OH﹣、NO3﹣.向该溶液中加入铝粉,只放出H2,则溶液中能大量存在的离子最多有()A.3种B.4种C.5种D.6种考点:离子共存问题.分析:溶液无色,则一定不存在有色的Fe3+;在其中加入金属铝,发生反应并放出H2,溶液可能呈酸性,也可能呈碱性,若为酸性,则不存在OH﹣、NO3﹣、CO32﹣,若呈碱性,则不存在Al3+、H+、NH4+、Fe3+,以此解答该题.解答:解:无色溶液中一定不存在有色的Fe3+;溶液中加入金属铝,发生反应并放出H2,溶液可能呈酸性,也可能呈碱性,若溶液为酸性,则不存在:OH﹣、NO3﹣、CO32﹣,阴离子只能为Cl﹣,阳离子可以为:H+、NH4+、Ba2+、Al3+,最多存在5种离子;若呈碱性,则不存在Al3+、H+、NH4+、Fe3+,阳离子只能为Ba2+,则一定不存在CO32﹣,可存在的离子为:Ba2+、Cl﹣、OH﹣、NO3﹣,则最多只有4种,根据分析可知,最多存5种离子,故选C.点评:本题考查离子共存问题,题目难度中等,涉及离子反应和种类的判断,综合侧重于学生的分析能力的考查,注意把握题目无色以及与铝反应生成氢气的特点,特别注意硝酸不能生成氢气.8.(2014•江苏)水是生命之源,2014年我国科学家首次拍摄到水分子团簇的空间取向图象,模型如图所示,下列关于水的说法正确的是()A.水是弱电解质B.可燃冰是可以燃烧的水C.氢氧两种元素只能组成水D.0℃时冰的密度比液态水的密度大考点:水的电离;不同晶体的结构微粒及微粒间作用力的区别.专题:元素及其化合物.分析:A.水能够部分电离出氢离子和氢氧根离子,存在电离平衡;B.可燃冰为甲烷和水形成的一种化合物;C.氢氧两种元素还可以组成双氧水;D.液体水变成冰,体积变大,密度变小.解答:解:A.水为极弱的电解质,能够部分电离出氢离子和氢氧根离子,故A正确;B.可燃冰为甲烷和水形成的一种特殊的化合物,并不是可燃烧的水,故B错误;C.氢氧两种元素可以组成水、双氧水,故C错误;D.冰中存在氢键,具有方向性和饱和性,其体积变大,则相同质量时冰的密度比液态水的密度小,故D错误;故选A.点评:本题考查了水的电离、水的组成结构及性质,题目难度不大,注意掌握水的电离,明确可燃冰的组成及性质,试题培养了学生灵活应用所学知识的能力.9.(2014•重庆)下列叙述正确的是()A.浓氨水中滴加FeCl3饱和溶液可制得Fe(OH)3胶体B.CH3COONa溶液中滴加少量浓盐酸后c(CH3COO﹣)增大C.Ca(HCO3)2溶液与过量NaOH溶液反应可制得Ca(OH)2D.25℃时Cu(OH)2在水中的溶解度大于其在Cu(NO3)2溶液中的溶解度考点:影响盐类水解程度的主要因素;难溶电解质的溶解平衡及沉淀转化的本质.专题:电离平衡与溶液的pH专题;盐类的水解专题.分析:A、浓氨水和氯化铁之间会发生复分解反应;B、醋酸钠中加入盐酸会发生反应生成醋酸和氯化钠;C、Ca(HCO3)2溶液与过量NaOH溶液反应产物是碳酸钙和碳酸钠;D、根据沉淀溶解平衡的影响因素来回答判断.解答:解:A、浓氨水和氯化铁之间会发生复分解反应生成氢氧化铁沉淀和氯化铵,不会获得胶体,故A错误;B、醋酸钠中加入盐酸会发生反应生成醋酸和氯化钠,所以醋酸根离子浓度会减小,故B错误;C、Ca(HCO3)2溶液与过量NaOH溶液反应产物是碳酸钙和碳酸钠,并不会获得氢氧化钙,故C 错误;D、氢氧化铜存在沉淀溶解平衡Cu(OH)2⇌Cu2++2OH﹣,Cu(NO3)2溶液中铜离子会抑制沉淀溶解平衡的右移,所以Cu(OH)2在水中的溶解度大于其在Cu(NO3)2溶液中的溶解度,故D正确.故选D.点评:本题考查学生物质的性质以及沉淀溶解平衡的影响因素等方面的知识,注意知识的归纳和整理是解题关键,难度中等.10.(2014•上海)向饱和澄清石灰水中加入少量CaC2,充分反应后恢复到原来的温度,所得溶液中()A.c(Ca2+)、c(OH﹣)均增大B.c(Ca2+)、c(OH﹣)均保持不变C.c(Ca2+)、c(OH﹣)均减小D.c(OH﹣)增大、c(H+)减小考点:难溶电解质的溶解平衡及沉淀转化的本质.专题:物质的量浓度和溶解度专题.分析:加入CaC2,与水发生CaC2+2H2O=Ca(OH)2+HC≡CH↑,反应消耗水,结合Ca(OH)2(s)⇌Ca2+(aq)+2OH﹣(aq)的影响因素解答.解答:解:加入CaC2,与水发生CaC2+2H2O=Ca(OH)2+HC≡CH↑,反应消耗水,因原溶液为饱和溶液,则反应后一定有Ca(OH)2析出,则溶液浓度不变,故选B.点评:本题为2014年上海考题,涉及难溶电解质的溶解平衡,侧重于学生的分析能力的考查,注意把握反应的原理以及溶解平衡的特点,难度不大.11.(2014•海南)以石墨为电极,电解KI溶液(其中含有少量酚酞和淀粉).下列说法错误的是()A.阴极附近溶液呈红色B.阴极逸出气体C.阳极附近溶液呈蓝色D.溶液的pH变小考点:电解原理;真题集萃.专题:电化学专题.分析:以石墨为电极,电解KI溶液时,在阴极上是氢离子得电子发生还原反应,阳极上是碘离子失电子发生氧化反应,据此回答判断.解答:解:A、以石墨为电极,电解KI溶液时,在阴极上是氢离子得电子发生还原反应,该极区碱性增强,遇到酚酞溶液呈红色,故A正确;B、以石墨为电极,电解KI溶液时,在阴极上是氢离子得电子发生还原反应逸出气体氢气,故B正确;C、以石墨为电极,电解KI溶液时,阳极上是碘离子失电子发生氧化反应生成碘单质,遇到淀粉变蓝色,故C正确;D、以石墨为电极,电解KI溶液时,生成氢氧化钾溶液,溶液的pH变大,故D错误.故选D.点评:本题考查学生电解池的工作原理以及物质的性质知识,注意知识的归纳和整理是解题的关键,难度中等.12.(2014•四川)下列溶液中粒子的物质的量浓度关系正确的是()A.0.1mol/L NaHCO3溶液与0.1mol/L NaOH溶液等体积混合,所得溶液中:c(Na+)>c(CO32﹣)>c(HCO3﹣)>c(OH﹣)B.20mL 0.1mol/L CH3COONa溶液与10mL 0.1mol/L HCl溶液混合后溶液呈酸性,所得溶液中:c(CH3COO﹣)>c(Cl﹣)>c(CH3COOH)>c(H+)C.室温下,pH=2的盐酸与pH=12的氨水等体积混合,所得溶液中:c(Cl﹣)+c(H+)>c(NH4+)+c(OH﹣)D.0.1mol/L CH3COOH溶液与0.1mol/L NaOH溶液等体积混合,所得溶液中:c(OH﹣)>c (H+)+c(CH3COOH)考点:离子浓度大小的比较.专题:盐类的水解专题.分析:A.二者恰好反应生成Na2CO3,溶液中的溶质为0.05mol/L的Na2CO3,碳酸根离子两步水解都生成氢氧根离子,碳酸根离子只有第一步水解生成HCO3﹣;B.二者混合后,溶液中的溶质为等物质的量浓度的NaCl、CH3COONa、CH3COOH,混合溶液呈酸性,说明醋酸的电离程度大于醋酸根离子水解程度,但醋酸电离和醋酸根离子水解程度都较小;C.室温下,pH=2的盐酸与pH=12的氨水等体积混合,混合溶液呈碱性,任何电解质溶液中都存在电荷守恒,结合电荷守恒判断;D.二者恰好反应生成CH3COONa,溶液呈存在电荷守恒和物料守恒,根据电荷守恒和物料守恒判断.解答:解:A.二者混合后恰好反应生成Na2CO3,溶液中的溶质为0.05mol/L的Na2CO3,碳酸根离子两步水解都生成氢氧根离子,碳酸根离子只有第一步水解生成HCO3﹣,所以c(HCO3﹣)<c (OH﹣),故A错误;B.二者混合后,溶液中的溶质为等物质的量浓度的NaCl、CH3COONa、CH3COOH,混合溶液呈酸性,说明醋酸的电离程度大于醋酸根离子水解程度,但醋酸电离和醋酸根离子水解程度都较小,所以溶液中粒子浓度大小顺序是c(CH3COO﹣)>c(Cl﹣)>c(CH3COOH)>c(H+),故B正确;C.室温下,pH=2的盐酸与pH=12的氨水等体积混合,混合溶液呈碱性即c(OH﹣)>c(H+),任何电解质溶液中都存在电荷守恒,根据电荷守恒得c(Cl﹣)+c(OH﹣)=c(H+)+c(NH4+),且c (OH﹣)>c(H+),所以c(Cl﹣)<c(NH4+),所以c(Cl﹣)+c(H+)<c(NH4+)+c(OH﹣),故C错误;D.二者混合后恰好反应生成CH3COONa,溶液呈存在电荷守恒和物料守恒,根据电荷守恒得c (CH3COO﹣)+c(OH﹣)=c(H+)+c(Na+),根据物料守恒得c(Na+)=c(CH3COO﹣)+c(CH3COOH),所以得c(OH﹣)=c(H+)+c(CH3COOH),故D错误;故选B.点评:本题考查了离子浓度大小比较,明确溶液中的溶质及溶液酸碱性再结合电荷守恒、物料守恒来分析解答,离子浓度大小比较为高考高频点,常常与盐类水解、弱电解质电离结合考查,题目难度中等.13.(2014•天津)下列有关电解质溶液中粒子浓度关系正确的是()A.pH=1的NaHSO4溶液:c(H+)=c(SO42﹣)+c(OH﹣)B.含有AgCl和AgI固体的悬浊液:c(Ag+)>c(Cl﹣)=c(I﹣)C.CO2的水溶液:c(H+)>c(HCO3﹣)=2c(CO32﹣)D.含等物质的量NaHC2O4和Na2C2O4的溶液:3c(Na+)=2[c(HC2O4﹣)+c(C2O42﹣)+c (H2C2O4)]考点:离子浓度大小的比较;弱电解质在水溶液中的电离平衡;盐类水解的应用.专题:电离平衡与溶液的pH专题;盐类的水解专题.分析:A、NaHSO4溶液中存在氢离子守恒分析判断;B、AgCl和AgI固体的悬浊液中氯化银溶解度大于碘化银;C、二氧化碳的水溶液中碳酸分步电离,第二步电离微弱;D、依据溶液中元素物料守恒计算分析.解答:解:A、NaHSO4溶液中存在质子守恒分析,硫酸氢钠电离出钠离子、氢离子、硫酸根离子,NaHSO4 =Na++H++SO42﹣,H2O⇌H++OH﹣,溶液中质子守恒,c(H+)=c(SO42﹣)+c(OH﹣),故A正确;B、AgCl和AgI固体的悬浊液中氯化银溶解度大于碘化银,c(Ag+)>c(Cl﹣)>c(I﹣),故B错误;C、二氧化碳的水溶液中碳酸分步电离,第二步电离微弱,H2CO3⇌H++HCO3﹣,HCO3﹣⇌H++CO32﹣,c(H+)>c(HCO3﹣)>2c(CO32﹣),故C错误;D、依据溶液中元素物料守恒计算,含等物质的量NaHC2O4和Na2C2O4的溶液:2c(Na+)=3[c(HC2O4﹣)+C(C2O42﹣)+c(H2C2O4)],故D错误;故选A.点评:本题考查了电解质溶液中电离平衡分析,沉淀溶解平衡的理解应用,电解质溶液中物料守恒,质子守恒的分析判断,掌握基础是关键,题目难度中等.14.(2014•广东)常温下,0.2mol/L的一元酸HA与等浓度的NaOH溶液等体积混合后,所得溶液中部分微粒组分及浓度如图所示,下列说法正确的是()A.HA为强酸B.该混合液pH=7C.图中X表示HA,Y表示OH﹣,Z表示H+D.该混合溶液中:c(A﹣)+c(Y)=c(Na+)考点:酸碱混合时的定性判断及有关ph的计算.专题:电离平衡与溶液的pH专题.分析:一元酸HA和NaOH溶液等体积、等浓度0.2mol/L混合,HA+NaOH=NaA+H2O,所得溶液中A﹣浓度小于0.1mol/L,说明在溶液中存在A﹣+H2O⇌HA+OH﹣,NaA水解,HA为弱酸,NaA 溶液呈碱性,则c(OH﹣)>c(H+),一般来说,盐类的水解程度较低,则有c(A﹣)>c(OH﹣),所以有:c(Na+)=0.1mol/L>c(A﹣)>c(OH﹣)>c(HA)>c(H+),即X表示OH﹣,Y表示HA,Z表示H+,溶液中存在物料守恒为:c(Na+)=c(A﹣)+c(HA).A.HA为弱酸;B.该混合液pH>7;C.X表示OH﹣,Y表示HA,Z表示H+;D.Y表示HA,溶液中存在物料守恒得到c(A﹣)+c(Y)=c(Na+).解答:解:一元酸HA和NaOH溶液等体积、等浓度0.2mol/L混合,HA+NaOH=NaA+H2O,所得溶液中A﹣浓度小于0.1mol/L,说明在溶液中存在A﹣+H2O⇌HA+OH﹣,NaA水解,HA为弱酸,NaA溶液呈碱性,则c(OH﹣)>c(H+),一般来说,盐类的水解程度较低,则有c(A﹣)>c(OH ﹣),所以有:c(Na+)=0.1mol/L>c(A﹣)>c(OH﹣)>c(HA)>c(H+),即X表示OH﹣,Y 表示HA,Z表示H+,溶液中存在物料守恒得到:c(Na+)=c(A﹣)+c(HA).A.一元酸HA和NaOH溶液等体积、等浓度0.2mol/L混合,二者恰好反应:HA+NaOH=NaA+H2O,所得溶液为NaA溶液,溶液中中A﹣浓度小于0.1mol/L,说明在溶液中存在A﹣+H2O⇌HA+OH﹣,NaA水解,HA为弱酸,故A错误;B.c(Na+)>c(A﹣),说明NaA水解,A﹣+H2O⇌HA+OH﹣,该混合液pH>7,故B错误;C.HA是弱电解质,则有c(A﹣)>c(OH﹣),c(OH﹣)除了水解产生的还有水电离的,因此c (OH﹣)>c(HA),所以有:c(Na+)=0.1mol/L>c(A﹣)>c(OH﹣)>c(HA)>c(H+),即X表示OH﹣,Y表示HA,Z表示H+,故C错误;D.溶液中存在物料守恒c(Na+)=c(A﹣)+c(HA),Y表示HA,得到c(A﹣)+c(Y)=c(Na+),故D正确;故选D.点评:本题考查了酸碱混合溶液定性判断,根据酸的强弱结合物料守恒、电荷守恒分析解答,考查离子浓度大小比较、溶液PH值、盐类水解等,判断一元酸HA是弱酸为解题关键,题目难度中等.15.(2014•山东)已知某温度下CH3COOH和NH3•H2O的电离常数相等,现向10mL浓度为0.1mol•L ﹣1的CH3COOH溶液中滴加相同浓度的氨水,在滴加过程中()A.水的电离程度始终增大B.先增大再减小C.c(CH3COOH)与c(CH3COO﹣)之和始终保持不变D.当加入氨水的体积为10mL时,c(NH4+)=c(CH3COO﹣)考点:酸碱混合时的定性判断及有关ph的计算.专题:电离平衡与溶液的pH专题.分析:A.开始时,溶液的酸性逐渐减弱,水的电离程度逐渐增大,当氨水过量后,溶液中氢氧根离子浓度逐渐增大,水的电离程度逐渐减小;B.根据一水合氨的电离平衡常数可知,该比值与氢氧根离子成反比,电解氨水的过程中,溶液中氢氧根离子浓度逐渐增大;C.根据物料守恒,醋酸和醋酸根离子的物质的量之和不变,但是溶液体积增大,二者的浓度之和逐渐减小;D.CH3COOH和NH3•H2O的电离常数相等,氨水与醋酸的浓度、体积相等时,溶液显示中性,根据电荷守恒可知c(NH4+)=c(CH3COO﹣).解答:解:A.酸溶液、碱溶液抑制了水的电离,溶液显示中性前,随着氨水的加入,溶液中氢离子浓度逐渐减小,水的电离程度逐渐增大;当氨水过量后,随着溶液中氢氧根离子浓度逐渐增大,水的电离程度逐渐减小,所以滴加过程中,水的电离程度先增大后减小,故A错误;B.当向CH3COOH溶液中滴加相同浓度的氨水,开始时溶液为CH3COOH和CH3COONH4的混合物,由CH3COONH4的水解常数K h=,随着氨水的加入,c(H+)逐渐减小,Kh不变,则变小,当加氨水至溶液显碱性时,氨水的电离常数K b=,c(OH﹣)与氢离子浓度成反比,随着氨水的滴入,氢氧根离子浓度逐渐增大,电离常数K不变,所以逐渐减小,即始终减小,故B错误;C.n(CH3COOH)与n(CH3COO﹣)之和为0.001mol,始终保持不变,由于溶液体积逐渐增大,所以c(CH3COOH)与c(CH3COO﹣)之和逐渐减小,故C错误;D.当加入氨水的体积为10mL时,醋酸和一水合氨的物质的量相等,由于二者的电离常数相等,所以溶液显示中性,c(H+)=c(OH﹣),根据电荷守恒可知:c(NH4+)=c(CH3COO﹣),故D正确;故选D.点评:本题考查了酸碱混合时溶液定性判断及溶液酸碱性与溶液pH的关系,题目难度中等,注意掌握溶液酸碱性与溶液pH的关系,明确根据电荷守恒、物料守恒、盐的水解比较溶液中离子浓度大小的方法.16.(2014•广东)水溶液中能大量共存的一组离子是()A.Na+、Ca2+、Cl﹣、SO42﹣B.Fe2+、H+、SO32﹣、ClO﹣C.Mg2+、NH4+、Cl﹣、SO42﹣D.K+、Fe3+、NO3﹣、SCN﹣考点:离子共存问题.专题:离子反应专题.分析:离子之间不生成气体、沉淀、弱电解质、络合物、不发生氧化还原反应、不发生双水解的就能共存,据此分析解答.解答:解:A.Ca2+、SO42﹣生成微溶物硫酸钙,所以不能大量共存,故A错误;B.酸性条件下,ClO﹣具有强氧化性,能将Fe2+、SO32﹣氧化为Fe3+、SO42﹣,所以不能共存,故B 错误;C.这几种离子之间不发生反应,所以能共存,故C正确;D.Fe3+、SCN﹣生成络合物Fe(SCN)3,所以这两种离子不能共存,故D错误;故选C.点评:本题考查了离子共存,明确离子共存条件是解本题关键,知道物质的性质即可解答,注意:硫酸钙是微溶物,少量时能在水溶液中共存,但不能大量存在,为易错点.17.(2014•安徽)下列有关Fe2(SO4)3溶液的叙述正确的是()A.该溶液中,K+、Fe2+、C6H5OH、Br﹣可以大量共存B.和KI溶液反应的离子方程式:Fe3++2I﹣═Fe2++I2C.和Ba(OH)2溶液反应的离子方程式:Fe3++SO42﹣+Ba2++3OH﹣═Fe(OH)3↓+BaSO4↓D.1L O.1mol•L﹣1该溶液和足量的Zn充分反应,生成11.2g Fe考点:离子共存问题;离子方程式的书写.专题:离子反应专题.分析:A.铁离子能够与苯酚发生显色反应;B.根据电荷守恒判断,该离子方程式两边电荷不守恒;C.该离子方程式不满足硫酸铁、氢氧化钡的化学组成关系;D.根据n=cV计算出硫酸铁及铁离子的物质的量,再根据质量守恒及m=nM计算出铁的质量.解答:解:A.Fe2(SO4)3溶液中的Fe3+与C6H5OH发生显色反应,在溶液中不能大量共存,故A错误;B.铁离子能够与碘离子发生氧化还原反应,反应的离子方程式为:2Fe3++2I﹣═2Fe2++I2,题目方程式未配平,故B错误;C.Fe2(SO4)3溶液和Ba(OH)2溶液反应的生成氢氧化铁沉淀和硫酸钡沉淀,铁离子和硫酸根离子的物质的量的比为2:3,正确的离子方程式为:2Fe3++3SO42﹣+3Ba2++6OH﹣═2Fe(OH)3↓+3BaSO4↓,故C错误;D.1L O.1mol•L﹣1该溶液中含有溶质硫酸铁0.1mol,0.1mol硫酸铁中含有0.2mol铁离子,与足量锌反应可以生成0.2mol铁,生成铁的质量为11.2g,故D正确;故选D.点评:本题考查了离子方程式的书写、离子共存的判断,题目难度中等,注意掌握离子反应发生条件,明确常见的离子之间不能共存的情况及离子方程式的书写原则.18.(2013•重庆)下列说法正确的是()A.KClO3和SO3溶于水后能导电,故KClO3和SO3为电解质B.25℃时,用醋酸溶液滴定等浓度NaOH溶液至pH=7,V醋酸<V NaOHC.向NaAlO2溶液中滴加NaHCO3溶液,有沉淀和气体生成D.AgCl沉淀易转化为AgI沉淀且K(AgX)=c(Ag+)•c(X﹣),故K(AgI)<K(AgCl)考点:电解质与非电解质;难溶电解质的溶解平衡及沉淀转化的本质;酸碱混合时的定性判断及有关ph的计算;镁、铝的重要化合物.专题:电离平衡与溶液的pH专题;几种重要的金属及其化合物.分析:A.KClO3和三氧化硫的水溶液都能导电,KClO3是电解质,但三氧化硫是非电解质;B.CH3COOH不完全电离,根据电荷守恒可知,c(Na+)+c(H+)=c(OH﹣)+c(CH3COO﹣),等体积等浓度混合时显碱性,则中性时应使醋酸过量;C.NaHCO3溶液与NaAlO2溶液,反应中碳酸氢钠提供氢离子与偏铝酸根反应生成Al(OH)3;D.AgCl沉淀易转化为AgI沉淀,说明溶解度S(AgCl)>S(AgI),所以K(AgCl)>K (AgI);解答:解:A.电解质是熔融态或水溶液状态下能导电的化合物,是自身电离出自由移动的离子.氯酸钾溶于水自身电离出钾离子和氯酸根离子,能导电是电解质;SO3溶于水后和水反应生成硫酸,硫酸电离出阴阳离子而使其溶液导电,电离出阴阳离子的物质是硫酸而不是三氧化硫,所以SO3是非电解质,故A错误;B.醋酸与NaOH溶液反应:CH3COOH+NaOH=CH3COONa+H2O,根据电荷守恒c(Na+)+c(H+)=c(OH﹣)+c(CH3COO﹣),若等体积等浓度混合时显碱性,则25℃时,用醋酸溶液滴定等浓度NaOH溶液至pH=7显中性时应使醋酸过量,即V醋酸>V NaOH,故B错误;C.氢氧化铝为两性氢氧化物,由于酸性:HCO3﹣>Al(OH)3,根据强酸制备弱酸,NaHCO3溶液与NaAlO2溶液,反应中碳酸氢钠提供氢离子与偏铝酸根反应生成生成Al(OH)3,AlO2﹣+HCO3﹣+H2O=Al(OH)3↓+CO32﹣有沉淀生成,无气体生成,故C错误;D.向AgCl沉淀中滴入稀KI溶液,会出现白色沉淀AgCl转变为黄色沉淀AgI,说明AgCl沉淀易转化为AgI沉淀,沉淀易转化为更难溶沉淀,越难溶物质其饱和溶液中电离出相应离子浓度越小,故K(AgI)<K(AgCl),故D正确;故选D.点评:本题考查了电解质、酸碱中和、氢氧化铝、难溶电解质的溶解平衡及沉淀转化等知识,掌握它们的相关本质是解答的关键,题目难度中等.19.(2013•天津)下列有关电解质溶液的说法正确的是()A.在蒸馏水中滴加浓H2SO4,K w不变B.CaCO3难溶于稀硫酸,也难溶于醋酸。
《电解质溶液》作业参考解析1. 根据酸碱质子理论,下列说法不正确的是A. 酸碱反应的实质是两对共轭酸碱对之间的质子传递反应B. 共轭酸碱对中,共轭酸的酸性越强,则其共轭碱的碱性越弱C. 酸碱反应时,强酸反应后变为弱酸D. 两性物质既可以给出质子,也可以接受质子【C】根据酸碱质子理论,共轭酸和共轭碱之间,若共轭酸越容易给出质子,其酸性越强,那么共轭酸给出质子后生成的共轭碱就越难得到质子,表现为碱性越弱;酸碱反应的实质是两对共轭酸碱对之间的质子传递反应,在反应过程中,反应物中的酸给出质子后生成其共轭碱,反应物中的碱得到质子生成其共轭酸。
2. 根据酸碱质子理论,下列化合物中不属于两性物质的是A. NH4AcB. NaHCO3C. C3H5O3Na(乳酸钠)D. NH2CH2COOH(甘氨酸)【C】NH4Ac、NaHCO3和NH2CH2COOH是3个典型的两性物质,乳酸是2-羟基丙酸,结构式为,由此可见乳酸为一元酸,所以C3H5O3-为一元碱。
3. 已知相同浓度的电解质NaA、NaB、NaC、NaD的水溶液,其pH值依次增大,则相同浓度的下列稀酸溶液中解离度最大的是A. HAB. HBC. HCD. HD【A】首先,共轭酸碱对中共轭碱的碱性越强,其共轭酸的酸性越弱,反之共轭碱的碱性越弱,则其共轭酸的酸性越强。
其次当酸的浓度相同时,解离度越大的酸,其酸性就越强,因此题中所问其实就是这4种酸之中酸性最强的是哪个?根据题意,同浓度的NaA、NaB、NaC、NaD水溶液的pH值依次增大,因此它们的碱性是依次增强的,所以它们的共轭酸HA、HB、HC、HD的酸性就是依次减弱的。
4. 三元酸H3PO4共三对共轭酸碱对,下列关于K a、K b的关系式中,正确的是A. K a1·K b1 = K wB. K a1·K b2 = K wC. K a1·K b3 = K wD. K a2·K b3. = K w【C】H3PO4在水溶液中的三步质子传递反应分别如下:PO43-在水溶液中的三步质子传递反应分别为:三对共轭酸碱对分别是:H3PO4-H2PO4-;H2PO4--HPO42-;HPO42--PO43-。
目夺市安危阳光实验学校1、(全国卷II理综化学7)实验室现有3种酸碱指示剂,基pH变色范围如下:甲基橙:3.1~4.4 ,石蕊:5.0~8.0 ,酚酞:8.2~10.0 ;用0.1000mol/L NaOH 溶液滴定未知浓度的CH3COOH溶液,反应恰好完全时,下列叙述中正确的是()A.溶液呈中性,可选用甲基橙或酚酞作指示剂B.溶液呈中性,只能选用石蕊作指示剂C.溶液呈碱性,可选用甲基橙或酚酞作指示剂D.溶液呈碱性,只能选用酚酞作指示剂【答案】7.D【试题解析】酸碱中和滴定的实质是酸碱发生中和反应,由于醋酸是弱酸,中和后的溶液因为溶质醋酸钠水解而呈碱性,排除AB选项,如果选用甲基橙做指示剂,滴定终点时溶液仍然呈酸性,说明醋酸远远没有被中和完,而用酚酞做指示剂,开始时酚酞的醋酸溶液无色,当溶液呈浅红色时,溶液的pH范围在8.2~10.0,而醋酸钠水解的弱碱性恰好在这个范围,所以选择酚酞做指示剂,D 对。
【相关知识点归纳】酸碱中和滴定是酸碱中和生成正盐,而不是酸碱反应溶液呈中性。
酸碱中和滴定从来不用石蕊做指示剂,滴定终点溶液呈酸性选择甲基橙做指示剂,滴定终点溶液呈碱性选择酚酞做指示剂,滴定终点溶液呈中性选择酚酞或甲基橙都可以。
2、(全国卷II理综化学9)取浓度相等的NaOH和HCl溶液,以3∶2体积比相混和,所得溶液的pH等于12,则原溶液的浓度为()mol/L B. 0.017mol/L C. 0.05mol/L D.0.50mol/L【答案】9.C【试题解析】设原溶液的物质的量浓度为C,溶液体积的公比为V,pH=12 ,溶液呈碱性,pOH=2,c(OH-)=10-2;有关系式:VVCVC523-=10-2,C=0.05mol/L。
【相关知识点归纳】强酸强碱溶液中和后,求溶液的pH方法:①n(H+)-n(OH-)>0,溶液呈酸性,设溶液体积为V,c(H+)=V)OH(n)(--+Hn;pH=-lg{c(H+)} 。
2021年高考化学题型步步衔接专题08《电解质溶液》(含解析)【母题来源】xx天津理综化学【母题题文】室温下,将0.05mol Na2CO3固体溶于水配成100mL溶液,向溶液中加入下列物质。
有关结论正确的是()【答案】B【试题解析】室温下,将0.05 mol Na2CO3固体溶于水配成100mL溶液,溶液中存在CO32—+H2O HCO3—+OH—溶液呈碱性;A项加入50mL 1 mol·L-1H2SO4,H2SO4与Na2CO3恰好反应,则反应后的溶液溶质为Na2SO4,故根据物料守恒反应结束后c(Na+)=2c(SO42-),故A项错误;向溶液中加入0.05molCaO,则CaO+ H2O=Ca(OH)2,则c(OH—)增大,且Ca2++CO32—=CaCO3↓,使CO32—+H2O HCO3—+OH—平衡左移,c(HCO3—)减小,故增大,故B项正确;C项加入50mL H2O,溶液体积变大,CO32—+H2O HCO3—+OH—平衡右移,但c(OH—)减小,Na2CO3溶液中H+、OH—均由水电离,故由水电离出的c(H+)·c(OH—)减小,故C项错误;D项加入0.1molNaHSO4固体, NaHSO4为强酸酸式盐电离出H+与CO32—反应,则反应后溶液为Na2SO4溶液,溶液呈中性,故溶液pH减小,引入了Na+,故c(Na+)增大,D项错误;本题选B。
【命题意图】本题以盐类水解为基础,考查水解平衡及其应用。
涉及离子浓度的比较、比值的变化、溶液pH的变化、守恒关系等。
【命题方向】水溶液中的离子平衡是近几年高考的必考内容,其涉及的内容很多,如盐溶液中离子浓度的变化、水的离子积的变化、电离平衡常数、水解平衡常数、溶液pH的判断、水解离子方程式的书写、盐水解的应用、电荷守恒规律、物料守恒规律、质子守恒规律的应用,加入其他试剂对水解平衡的影响、稀释规律等。
【得分要点】这类题目抓住水解也是可逆反应,所以可应用勒夏特列原理来解答。
笫三章电解质溶液习题解析1.强电解质与弱电解质的电离度有何不同?《略》2.测得质量摩尔浓度b为0.10mol·kg-1的某电解质HB水溶液凝固点为0.19℃,求该电解质的电离度。
解:根据△T f =K f b B得:0.19K = 1.86K·kg·mol-1×0.1(1+α)mol·kg-1α=0.022=2.2%3. 指出下列各酸的共轭碱:H2O、H3PO4、HCO3-、NH4+、H2S、HPO4-、NH3+-CH2-COO-、H3O+答:4. 指出下列各碱的共轭酸:H2O 、NH3、H2PO4-、[Al(H2O)5OH]2+、S2-、NH3+-CH2-COO-答:5. H3PO4溶液中存在着哪几种离子?其中H3O+浓度是否为PO43-浓度的3倍?( 已知H3PO4的K a1 =6.9×10-3,K a2 = 6.2×10-8,K a3 = 4.8×10-13)答:H3PO4 不是强酸,给出质子分三步进行。
设c(H3PO4)=0.10mol·L-1,计算得溶液中各离子浓度分别为:离子H+H2PO4—HPO42-OH—PO43—浓度/ mol·L-1 2.6×10-2 2.6×10-2 6.2×10-8 3.8×10-13 1.1×10-18可见其中H+的浓度并不是PO43—浓度的3 倍。
6.决定酸强度的因素是A 电离度B 浓度C 解离平衡常数D 浓度与解离平衡常数的乘积答:C7. HAc 在下列哪一种溶液中解离度最大A.0.1 mol·L-1NaCl B.0.1 mol·L-1HCl C.0.1 mol·L-1NaAcD.纯水E.0.1 mol·L-1H2SO4答: A8. 以下叙述正确的是A. 凡是多元弱酸溶液中,其酸根的浓度都等于其最后一级的酸常数。
B. NaAc 溶液与HCl 溶液起反应,反应达平衡时,平衡常数等于醋酸的酸常数的倒数。
C. H 2CO 3 溶液中加入NaHCO 3 后产生同离子效应,往NaHCO 3 溶液中加入Na 2CO 3 不会产生同离子效应。
D 室温下1.0×10-4 mol·L -1 氨水溶液中,水的离子积常数为1.0×10-10。
答:B9.试述在氨水中分别加入下列各物质,对氨水的解离常数、解离度及溶液的pH 值有何影响?(假设氨水温度维持不变)(1)NH 4Cl 固体 (2)H 2O (3)NaOH 固体 (4)NaCl 固体 答:(1)不变,减小,pH 降低; (2)不变,增大,pH 升高;(3)不变,减小,pH 升高; (4)不变,增大,pH 升高;10.乳酸HC 3H 5O 3是糖酵解的最终产物,剧烈运动时,肌肉组织会积累一些乳酸,在体内积蓄过量会引起机体疲劳和酸中毒。
已知:乳酸的K a =1.4×10-4,试计算浓度为1.0×10-3 mol·L -1的乳酸溶液的[H 3O +]和pH 。
解:K a c a = 1.4×10-4×1.0×10-3= 1.4×10-7 >20K w = 2.00×10-13,c a /K a = 1.0×10-3/1.4×10-4 = 7.1<500,故只能用近似式进行计算pH= -lg [H 3O +]= -lg3.1×10-4 = 3.511.叠氮钠(NaN 3)加入水中可起杀菌作用。
计算0.010mol·L -1 NaN 3溶液的pH 。
已知:叠氮钠(NaN 3)的K a = 1.9×10-5。
24][23a a a a c K K K O H ++-=+14-3-42-4-4101.32101.0101.44)10(1.4101.4--⋅⨯=⨯⨯⨯⨯+⨯+⨯-=L mol解:c a K a = 0.01×1.9×10-5>20K w c a /K a >500= 4.35×10-4 mol·L -1pH = 3.3612.将50.0mL0.10 mol·L -1H 3PO 4与50.0mL 0.20 mol·L -1NaOH 相混合,求混合后溶液的pH 值。
解:已知:H 3PO 4 的K a1 = 6.9×10-3,K a2 = 6.2×10-8,K a3 = 4.8×10-13混合后H 3PO 4与NaOH 生成Na 2HPO 4,其浓度为0.050 mol·L -1,是一个两性物质溶液。
pH = 9.5313. 现有0.20 mol ·L-1HCl 溶液,问:(1) 如要调整该溶液至pH = 4.0,应该加入HAc 还是NaAc?(2) 如果加入等体积的2.0 mol ·L-1NaAc 溶液,则混合溶液的pH 值是多少?(3) 如果加入等体积的2.0 mol ·L-1NaOH 溶液,则混合溶液的pH 值又是多少?解:(1) 应加入碱性的NaAc(2) 生成0.9 mol ·L -1 NaAc 和0.10 mol ·L -1 HAc,pH = 5.70(3) NaOH 过量[OH —]= 0.90 mol ·L -1, pOH = 0.046 , pH = 13.9514. 计算下列溶液的pH 值:(1) 0.10 mol ·L -1HCl 溶液与0.10 mol ·L -1 NH 3·H 2O 等体积混合;(2) 0.10 mol ·L -1HCl 溶液与0.10mol ·L -1Na 2CO 3 溶液等体积混合;(3)0.10 mol ·L -1NaOH 溶液与0.10 mol ·L -1NaHCO 3 溶液等体积混合。
1-5a a 3010.010.91]O H [-+⋅⨯⨯==L mol c K 110113-832a 310976.210108.410.26]O H [----+⋅⨯=⋅⨯⨯⨯⨯==L m ol L m ol K K a )(100.290.010.01076.1][][][1653----+⋅⨯=⨯⨯==L mol Ac HAc K O H a解:(1) 反应后,产物为NH 4Cl ,c (NH 4Cl) = 0.050 mol ·L -1pH 5.28(2) 反应后,产物为NaHCO 3, c (HCO 3—) = 0.050 mol ·L -1(3) 反应后,产物是NaCO 3,c (NaCO 3)=0.050 mol ·L -1K b1=K W /K a2=1.0×10-14/4.86×10-11=2.14×10-4K b2=K W /K a1=1.0×10-14/4.46×10-7=2.24×10-8K b1/K b2 = 2.14×10-4/2.24×10-8 =9.55×103 >102,可作一元弱碱处理;K b1c b = 2.14×10-4×0.100 = 2.14×10-5> 20K w ,可忽略水的质子自递反应产生的OH -;c b / K b1 = 0.100/ 2.14×10-4 = 467≈500,可用最简式。
pOH =-lg[OH -]=-lg 4.63×10-3=2.33pH =14.00-2.33=11.6715. HCO 3-和H 2PO 4-均为两性物质,为什么前者的水溶液呈弱碱性而后者的水溶液呈弱酸性?答:两性物质的酸常数比碱常数大,则显酸性;酸常数比碱常数小,则显碱性。
HCO 3-:作为酸 K a2 = 4.7×10-11。
作为碱K b2 =1.0×10-14/ K a1=1.0×10-14/ 4.5×10-7 = 2.2×10-8,K b2 >K a2 ,所以溶液显弱碱性。
H 2PO 4-:作为酸K a2 = 6.2×10-8。
作为碱K b3 = 1.0×10-14/ K a1=1.0×10-14/ 6.9×10-3 = 1.4×10-12,K a2 >K b3 ,所161-104a 3103.5050.010.625)(]O H [---+⋅⨯=⋅⨯⨯=⨯=L m ol L m ol Cl NH c K 31.8)(2121=+=a a pK pK pH 13141063.4100.01014.2][1-----⋅⨯=⋅⨯⨯==L m ol L m ol c K OH b b 碱性))((731.825.1037.621)(2121>=+=+=a a pK pK pH以溶液显弱碱性。
16.喹啉(C 20H 24O 2N 2,Mr = 324.4)是一种重要的生物碱,主要来源于金鸡纳树皮,具有抗疟疾的作用。
已知1.00L 水中能溶解喹啉0.53g ,计算该饱和喹啉溶液的pH 。
已知:喹啉的p K b1=5.48, p K b2=9.87。
解:c (喹啉)= 0.53/324.4 = 1.63×10-3 (mol ·L -1)K b1=3.3×10-6 K b2=1.34×10-10K b1/ K b 2>102 c b K b 1>20K w c b /K b 1 =493.9≈500pOH = 4.13 pH = 14-4.13 = 9.8717. 取0.10 mol ·L -1HB 溶液50.00 mL ,与0.10 mol ·L -1KOH 溶液20.00 mL 混合,将混合溶液加水稀释至100.0 mL ,测得其pH 为5.25,试求此弱酸(HB)的酸常数。
解:[H +] = 5.6×10-6 mol ·L -118. 0.20mol ·L -1三甲胺[(CH 3)3N]溶液250.0mL 加水至500.0mL ,求稀释后溶液的pH 。
已知:(CH 3)3N 的K b = 8.1×10-5。
解:稀释后溶液的浓度为0.10 mol ·L -1p OH = 2.55 pH = 14-2.55 =11.4519.计算0.10 mol ·L -1H 2S 溶液[H 3O +]、[H 2S]、[HS -]、[S 2-]和[OH -]。