2020版导与练一轮复习化学习题:第八章 水溶液中的离子平衡 第24讲 弱电解质的电离平衡含答案解析
- 格式:doc
- 大小:933.05 KB
- 文档页数:16
研析最新考纲洞悉命题热点B.曲线上各点的溶液满足关系式c(Ag+)·c(Cl-)=K sp(AgCl)C.相同实验条件下,若改为0.0400 mol·L-1 Cl-,反应终点c移到aD.相同实验条件下,若改为0.0500 mol·L-1 Br-,反应终点c向b方向移动[解析]由题图可知,当AgNO3溶液的体积为50.0 mL时,溶液中的c(Cl -)略小于10-8 mol·L-1,此时混合溶液中c(Ag+)=0.100 mol·L-1×50.0 mL-0.0500 mol·L-1×50.0 mL100 mL=2.5×10-2 mol·L-1,故K sp=c(Ag+)·c(Cl-)≈2.5×10-2×10-8=2.5×10-10,A项正确;因反应过程中有沉淀生成,溶液中必然存在平衡AgCl(s)Ag+(aq)+Cl-(aq),故曲线上的各点均满足c(Ag+)·c(Cl-)=K sp(AgCl),B项正确;根据Ag++Cl-===AgCl↓可知,达到滴定终点时,消耗AgNO3溶液的体积为0.0400 mol·L-1×50.0 mL0.100 mol·L-1=20.0 mL,C项错误;相同实验条件下,沉淀相同量的Cl-和Br-消耗的AgNO3的量相同,由于K sp(AgBr)<K sp(AgCl),当滴加相等量的Ag+时,溶液中c(Br -)<c(Cl-),故反应终点c向b方向移动,D项正确。
[答案] C3.(20xx·全国卷Ⅲ)在湿法炼锌的电解循环溶液中,较高浓度的Cl-会腐蚀阳极板而增大电解能耗。
可向溶液中同时加入Cu和CuSO4,生成CuCl沉淀从而除去Cl-。
根据溶液中平衡时相关离子浓度的关系图,下列说法错误的是( )A.K sp(CuCl)的数量级为10-7B.除Cl-反应为Cu+Cu2++2Cl-===2CuClC.加入Cu越多,Cu+浓度越高,除Cl-效果越好D.2Cu+===Cu2++Cu平衡常数很大,反应趋于完全[解析]由题图可知,当-lg c(Cl-)mol·L-1=0时,lgc(Cu+)mol·L-1约为-7,即c(Cl-)=1 mol·L-1,c(Cu+)=10-7 mol·L-1,则K sp(CuCl)=c(Cu+)·c(Cl-)的数量级为10-7,A项正确;根据题目信息可知B项正确;Cu为固体,浓度视为常数,只要满足反应用量即可,过多的铜也不会影响平衡状态的移动,C项错误;由题图可知,交点处c (Cu +)=c (Cu 2+)≈10-6 mol·L -1,则2Cu +===Cu 2++Cu 的平衡常数K =c (Cu 2+)c (Cu +)≈106,该平衡常数很大,因而反应趋于完全,D 项正确。
第24讲 弱电解质的电离平衡建议用时:40分钟满分:100分一、选择题(本题共7小题,每小题只有一个选项符合题意) 1.下列说法不正确的是( )A .强电解质在溶液中完全电离,不存在电离平衡B .导电能力强的溶液其溶质是强电解质C .溶质为同一弱电解质的溶液,当温度不同时,其导电能力也不相同D .强电解质在液态时,有的导电,有的不导电 答案 B解析 溶液的导电能力与电解质强弱无关,与溶液中离子浓度及离子所带电荷数有关,故B 项错误。
2.下列说法正确的是( ) A .电离常数受溶液浓度的影响B .电离常数可以表示弱电解质的相对强弱C .电离常数大的酸溶液中的c (H +)一定比电离常数小的酸溶液中的c (H +)大D .H 2CO 3的电离常数表达式:K a =c H +·c CO 2-3c H 2CO 3答案 B解析 电离常数是温度的函数,与溶液浓度无关,A 错误;酸中c (H +)既与酸的电离常数有关,又与酸的浓度有关,C 错误;H 2CO 3是分步电离的,第一步电离常数表达式为K a1=c H +·c HCO -3c H 2CO 3,第二步电离常数表达式为K a2=c H +·c CO 2-3c HCO -3,D 错误。
3.已知人体体液中存在如下平衡:CO 2+H 2O H 2CO 3H ++HCO -3,以维持体液pH 的相对稳定。
下列说法不合理的是( )A .当强酸性物质进入体液后,上述平衡向左移动,以维持体液pH 的相对稳定B .当强碱性物质进入体液后,上述平衡向右移动,以维持体液pH 的相对稳定C .若静脉滴注大量生理盐水,则体液的pH 减小D .进行呼吸活动时,如果CO 2进入血液,会使体液的pH 减小 答案 C解析 若静脉滴注大量生理盐水,则血液被稀释,平衡虽然正向移动,但根据勒夏特列原理,c (H +)减小,体液的pH 增大。
4.(2019·济宁模拟)醋酸溶液中存在电离平衡CH 3COOH H ++CH 3COO -,下列叙述不正确的是( )A.升高温度,平衡正向移动,醋酸的电离常数K a值增大B.0.10 mol·L-1的CH3COOH溶液中加水稀释,溶液中c(OH-)增大C.CH3COOH溶液中加少量的CH3COONa固体,平衡逆向移动D.25 ℃时,欲使醋酸溶液pH、电离常数K a和电离程度都减小,可加入少量冰醋酸答案 D解析加水稀释促进电离,溶液中c(H+)减小,c(OH-)增大,B正确;温度不变,电离常数不变,D错误。
水溶液中的离子平衡1.常温下将稀NaOH溶液和稀CH3COOH溶液混合,溶液中不可能出现的结果是().A.pH>7,且c(OH-)>c(Na+)>c(H+)>c(CH3COO-)B.pH>7,且c(Na+)+c(H+)=c(CH3COO-)+c(OH-)C.pH<7,且c(CH3COO-)>c(H+)>c(Na+)>c(OH-)D.pH=7,且c(CH3COO-)>c(Na+)>c(H+)=c(OH-)2. 在25℃,将a mol/L的氨水与b…的盐酸等体积混合,反应后显中性…用含a和b的代数式表示该混合溶液中一水合氨的电离平衡常数是?3.水的电离平衡曲线如图所示,下列说法中,正确的是()A、图中A、B、D三点处Kw的大小关系:B>A>DB、25℃时,向pH=1的稀硫酸中逐滴加入pH=8的稀氨水,溶液中c(NH4+)/c(NH3?H2O)的值逐渐减小C、在25℃时,保持温度不变,在水中加人适量NH4Cl固体,体系可从A点变化到C点D、A点所对应的溶液中,可同时大量存在Na+、Fe3+、Cl-、S042-4. 设水的电离平衡线如图所示:(1)若以A点表示25℃时水在电离平衡时的离子浓度,当温度上升到100℃时,水的电离平衡状态到B点,则此时水的离子积从_____增加到____,造成水的离子积增大的原因是____.(2)将pH=8的Ba(OH) 2 溶液与pH=5的稀盐酸混合,并保持100℃的恒温,欲混合溶液pH=7,则Ba(OH) 2 溶液与盐酸的体积比为____.(3)100℃时,已知某强酸溶液的pH酸与某强碱溶液的pH碱存在如下关系:pH酸+ pH碱=13,若要使该强酸与该强碱混合后溶液呈中性,则该强酸溶液的体积与强碱溶液的体积之比为__5. 已知NaHSO4在水中的电离方程式为:NaHSO4═Na++H++SO42-.某温度下,向pH=6的蒸馏水中加入NaHSO4晶体,保持温度不变,测得溶液的pH为2.下列对该溶液的叙述中,不正确的是()A.该温度高于25℃B.由水电离出来的H+的浓度是1.0×10-10mol/LC.加入NaHSO4晶体抑制了水的电离D.该温度下加入等体积pH=12的NaOH溶液可使该溶液恰好呈中性6.为更好地表示溶液的酸碱性,科学家提出了酸度(AG)的概念,AG=已知某无色溶液的AG=12,则在此溶液中能大量共存的离子组是( )A.Na+、AlO2-、K+、NO3-B.MnO4-、K+、SO42-、Na+C.NH4+、NO3-、Al3+、Cl-D.Mg2+、SO42-、HCO3-、Na+7.下列事实能说明醋酸是弱电解质的是( )①醋酸与水能以任意比互溶②醋酸溶液能导电③醋酸溶液中存在醋酸分子④1mol/L醋酸的pH比0.1mol/L盐酸pH大⑤醋酸能和碳酸钙反应放出CO2⑥0.1mol/L醋酸钠溶液pH=8.9⑦大小相同的锌粒与相同物质的量浓度的盐酸和醋酸反应,醋酸产生H2速率慢A.②⑥⑦B.③④⑥⑦C.③④⑤⑥D.①②③8.关于小苏打水溶液的表述正确的是()A.c (Na+)=c (HCO3-)+c (CO32-)+2c (H2CO3)B.c (Na+)+c (H+)=c (HCO3-)+c (CO32-)+c (OH-)C.HCO3-的电离程度大于HCO3-的水解程度D.存在的电离有:NaHCO3=Na++HCO3-,HCO3-⇌H++CO32-,H2O⇌H++OH-9.下列有关电解质溶液中微粒的物质的量浓度关系正确的是()A.在0.1mol•L-1NaHCO3溶液中:c(Na+)>c(HCO3-)>c(CO32-)>c(H2CO3)B.在0.1mol•L-1Na2CO3溶液中:c(OH-)-c(H+)=c(HCO3-)+2c(H2CO3)C.向0.2 mol•L-1NaHCO3溶液中加入等体积0.1mol•L-1NaOH溶液:c(CO32-)>c(HCO3-)>c(OH-)>c(H+)D.常温下,CH3COONa和CH3COOH混合溶液[pH=7,c(Na+)=0.1mol•L-1]:c(Na+)=c(CH3COO-)>c(CH3COOH)>c(H+)=c(OH-)10. (1)在25°C时,已知0.1mol/LHCN溶液的PH=4,0.1mol/LNaCN溶液的pH=12.现将0.2mol/L 的HCN溶液和0.1mol/L的NaOH溶液等体积混合后,溶液中各种离子的浓度有大到小的关系为______.(2)常温下,将0.01molNH4Cl和0.002molNaOH溶于水,配制成0.5L混合溶液.试回答(填写数据):①溶液中c(NH4+)+c(NH3•H2O)一定等于______②溶液中n(OH-)+n(Cl-)-n(NH+4)=______.11某二元弱酸的酸式盐,NaHA溶液,若PH<7,则溶液中各离子的浓度关系不正确的是A C(Na+)>c(HA-)>c(H+)>c(A2-)>c(OH-)B c(Na+)+ c(H+)= c(HA-)+2 c(A2-)+ c(OH-)C c(H+)+ c(HA-)= c(OH-)+ c(H2A)D c(Na+)= c(HA-)+ c(H2A)+ c(A2-).答案1.在电解质溶液中存在三个守恒:①电荷守恒:c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(CH3COO-),②物料守恒,③质子守恒,故B正确;D项pH=7,c(H+)=c(OH-),则有c(Na+)=c(CH3COO-),故D项错;A项NaOH是强电解质NaOH====Na++OH-,当两溶液混合OH-参加反应被消耗,而Na+不参加反应,故c(Na+)>c(OH-),同理c (CH3COO-)>c(H+),故A项错;C项pH<7,醋酸过量,结论正确。
广东省高三化学一轮复习单元检测:第八章水溶液中的离子平衡(时间50分钟,满分100分)一、单项选择题(本题包括6小题,每小题4分,共24分)1.在0.1 mol·L-1Na2CO3溶液中,下列关系正确的是 ( )A.c(Na+)=2c(CO2-3)B.c(OH-)=2c(H+)C.c(HCO-3)>c(H2CO3)D.c(Na+)<c(CO2-3)+c(HCO-3)解析:选项A中使酚酞溶液呈红色,溶液呈碱性,则OH-与Fe3+不能大量共存;选项B中使紫色石蕊试液变红的溶液呈酸性,NO-3在酸性溶液中与Fe2+不能大量共存;选项C中c(H+)=10-12mol/L的溶液呈碱性,在碱性溶液中,所给离子均能大量共存;选项D中HCO-3与H+不能大量共存.答案:C2.下列叙述正确的是 ( )A.0.1 mol/L CH3COONa溶液中:c(Na+)>c(CH3COO-)>c(H+)>c(OH-)B.Na2CO3溶液加水稀释后,恢复至原温度,pH和K W均减小C.pH=5的CH3COOH溶液和pH=5的NH4Cl溶液中,c(H+)不相等D.在Na2S溶液中加入AgCl固体,溶液中c(S2-)下降解析:醋酸钠为碱性溶液,故A项错;温度不变,则K W是不变的,B项错;pH=5即代表溶液中c(H+)均为10-5 mol/L,C项错.Ag2S比AgCl更难溶,故S2-会与Ag+结合生成AgS沉淀,D项正确.答案:D3.甲酸和乙酸都是弱酸,当它们的浓度均为0.10 mol/L时,甲酸中的c(H+)约为乙酸中c(H+)的3倍.现有两种浓度不等的甲酸溶液a和b,以及0.10 mol/L的乙酸,经测定它们的pH从大到小依次为a、乙酸、b.由此可知 ( )A.a的浓度必小于乙酸的浓度B.a的浓度必大于乙酸的浓度C.b的浓度必小于乙酸的浓度D.b的浓度必大于乙酸的浓度解析:据题意,甲酸比乙酸酸性强,pH(a)>pH(乙)>pH(b).c(H+)关系:a<乙酸<b,所以a的浓度小于乙酸的浓度,而b的浓度与乙酸的浓度大小无法判断.答案:A4.(·全国卷Ⅰ)用0.1 mol·L-1的盐酸滴定0.1 mol·L-1的氨水,在滴定过程中不.可能出现的结果是 ( )A.c(NH+4)>c(Cl-),c(OH-)>c(H+)B.c(NH+4)=c(Cl-),c(OH-)=c(H+)C.c(Cl-)>c(NH+4),c(OH-)>c(H+)D.c(Cl-)>c(NH+4),c(H+)>c(OH-)解析:溶液中不可能出现阴离子均大于阳离子的情况,不遵循电荷守恒,故C项错.答案:C5.在常温时的下列溶液中,BaSO4的溶解度最大的是 ( )A.40 mL 1 mol/L的BaCl2溶液B.30 mL 2 mol/L的Ba(OH)2溶液C.10 mL纯水D.50 mL 0.1 mol/L的H2SO4溶液解析:BaSO 4在水中存在如下平衡:BaSO42+(aq)+SO2-4(aq).A项BaCl2中的Ba2+促使平衡左移,溶解度减小;B项Ba(OH)2中的Ba2+同样使平衡左移,溶解度减小;C项纯水中BaSO4的溶解度不受影响;D项中,SO2-4使平衡左移,溶解度减小.答案:C6.(·广东高考)下列浓度关系正确的是 ( )A.氯水中:c(Cl2)=2[c(ClO-)+c(Cl-)+c(HClO)]B.氯水中:c(Cl-)>c(H+)>c(OH-)>c(ClO-)C.等体积等浓度的氢氧化钠与醋酸混合:c(Na+)=c(CH3COO-)D.Na2CO3溶液中:c(Na+)>c(CO2-3)>c(OH-)>c(HCO-3)>c(H+)解析:A项,氯水中只有部分Cl2与水作用,生成HCl和HClO,Cl2的浓度与其他粒子浓度的关系无法确定,A错误.B项应为:c(H+)>c(Cl-)>c(ClO-)>c(OH-).C项,氢氧化钠与醋酸恰好完全中和,生成的醋酸钠水解呈碱性,c(OH-)>c(H+),根据电荷守恒,c(Na+)>c(CH3COO-).答案:D二、双项选择题(本题包括2小题,每小题6分,共12分)7.下列各组数据中,其比值为2∶1的是 ( )A.pH=7的氨水与(NH4)2SO4的混合液中,c(NH+4)与c(SO2-4)之比B.相同温度下,0.2 mol·L-1HCOOH溶液与0.1 mol·L-1HCOOH溶液中c(H+)之比C.Na2CO3溶液中,c(Na+)与c(CO2-3)之比D.pH=12的KOH溶液与pH=12的Ba(OH)2溶液的物质的量浓度之比解析:A项,由于pH=7,即c(H+)=c(OH-),所以c(NH+4)=2c(SO2-4);B项,0.1 mol/L HCOOH 溶液相当于由0.2 mol/L加水稀释而得,加水促进电离,其c(H+)浓度之比<2∶1.C项:由于CO2-3的水解c(Na +)∶c(CO2-c[Ba(OH)2]=5×10-3mol/L.c(KOH)=1×10-2mol/L c(KOH)∶c[Ba(OH)2]=2∶1.3)>2∶1;D项答案:AD8.常温下pH =1的两种一元酸溶液A 和B ,分别加水稀释至1000倍,其pH 与所加水的体积变化如图所 示,则下列结论中正确的是 ( ) A .A 酸比B 酸的电离程度小 B .B 酸比A 酸容易电离 C .A 是强酸,B 是弱酸D .pH =1时,B 酸的物质的量浓度比A 酸大解析:从图上可以看出A 酸为强酸而B 酸是弱酸.pH =1时,B 酸的物质的量浓 度比A 酸大.所以C 和D 正确. 答案:CD三、非选择题(本题包括4小题,共64分) 9.(15分)水的电离平衡曲线如右图所示.(1)若以A 点表示25°C 时水在电离平衡时的离子浓 度,当温度升高到100°C 时,水的电离平衡状态 到B 点,则此时水的离子积从________增加到 ________.(2)将pH =8的Ba(OH)2溶液与pH =5的稀盐酸混 合,并保持100 °C 的恒温,欲使混合溶液pH =7, 则Ba(OH)2溶液与盐酸的体积之比为________.(3)已知A n B m 的离子积为c n (A m +)×c m (B n -),若某温度下,Ca(OH)2的溶解度为0.74 g ,其饱和溶液密度设为1 g/cm 3,其离子积约为________.解析:(1)水的离子积是纯水中或水溶液中H +与OH -总浓度的乘积,它在不同的温度下有不同的值.(2)在100°C 时,pH =6为中性,大于6为碱性,小于6为酸性.酸碱反应时,碱开始提供的OH -的物质的量去掉被酸中和的OH -的物质的量,即为最终剩余的OH -的物质的量.pH =-lg c (H +),其中c (H +)为溶液中H +的总浓度,该公式对任何条件下的任何溶液都适用.(3)100 g 水中溶有0.74 g Ca(OH)2达到饱和,此时溶液的体积约为0.1 L .所以c (Ca 2+)=0.74/740.1 mol/L =0.1 mol/L ,c (OH -)=0.2 mol/L.故Ca(OH)2离子积为c (Ca 2+)×c 2(OH -)=0.1×(0.2)2=0.004. 答案:(1)10-1410-12(2)2∶9(3)0.00410.(8分)某化学课外小组为测定空气中CO 2的含量,进行了如下实验: ①配制0.1000 mol/L 和0.01000 mol/L 的标准盐酸.②用0.1000 mol/L 的标准盐酸滴定未知浓度的Ba(OH)2溶液10.00 mL ,结果用去 盐酸19.60 mL.③用测定的Ba(OH)2溶液吸收定量空气中的CO 2.取Ba(OH)2溶液10.00 mL ,放入100 mL 容量瓶里加水至刻度线,取出稀释后的溶液放入密闭容器内,并通入10 L 标准状况下的空气,振荡,这时生成沉淀.④过滤上述所得浊液. ⑤取滤液0 mL ,用0.01000 mol/L 的盐酸滴定,用去 盐酸34.80 mL.请回答下列问题: (1)配制标准盐酸时,需用下列哪些仪器? ________;A .托盘天平B .容量瓶C .酸式滴定管D .量筒E .烧杯F .胶头滴管G .玻璃棒(2)滴定操作中,左手__________,右手__________,眼睛_______________________; (3)Ba(OH)2溶液的物质的量浓度是________;(4)过滤所得浊液的目的是________________________________________________; (5)此空气样品中含CO 2的体积分数为________;(6)本实验中,若第一次滴定时使用的酸式滴定管未经处理,即注入第二种标准盐酸, 并进行第二次滴定,使测定结果________(填“偏大”“偏小”或“无影响”). 解析:(1)配制一定物质的量浓度的盐酸时,需要仪器有容量瓶、量筒、烧杯、胶头 滴管及玻璃棒.(2)滴定操作时,左手控制活塞,右手摇动锥形瓶,眼睛注视锥形瓶内溶液颜色的变 化.(3)Ba(OH)2+2HCl===BaCl 2+2H 2O ,则c [Ba(OH)2]×10.00 mL=12×0.1mol/L×19.60 mL 解得c [Ba(OH)2]=0.098 mol/L. (4)为防止BaCO 3与HCl 反应,应分离出BaCO 3.(5)Ba(OH)2+CO 2===BaCO 3↓+H 2O ,只要求出余下的Ba(OH)2,就可以计算与CO 2反应的Ba(OH)2,CO 2的量也就计算出来了.过程如下:L 滤液中Ba(OH)2的物质的量为34.80×10-3×0.01×12=0.174×10-3mol ,那么100 mL 滤液中有Ba(OH)2:0.174×10-3×5 mol=0.870×10-3mol ,原有Ba(OH)2:10×10-3L×0.098 mol/L =0.980×10-3mol ,与CO 2反应的Ba(OH)2有(0.980-0.870)×10-3mol =0.110×10-3mol ,则n (CO 2)=0.110×10-3mol ,则φ(CO 2)=0.110×10-3×22.410×100%=0.025%.(6)偏大,因为第二次滴定消耗标准盐酸偏少,使计算出的剩余Ba(OH)2偏少,那 么与CO 2反应的Ba(OH)2就偏多.答案:(1)B 、C 、D 、E 、F 、G (2)控制活塞摇动锥形瓶 注视锥形瓶内溶液颜色的变化 (3)0.0980 mol/L (4)分离出 BaCO 3,防止HCl 与BaCO 3反应 (5)0.025% (6)偏大11.(15分)以下是25℃时几种难溶电解质的溶解度:在无机化合物的提纯中,常利用难溶电解质的溶解平衡原理除去某些离子.如:①为了除去氯化铵中的杂质Fe3+,先将混合物溶于水,再加入一定量的试剂反应,过滤结晶即可;②为了除去氯化镁晶体中的杂质Fe3+,先将混合物溶于水,加入足量的氢氧化镁,充分反应,过滤结晶即可;③为了除去硫酸铜晶体中的杂质Fe2+,先将混合物溶于水,加入一定量的H2O2,将Fe2+氧化成Fe3+,调节溶液的pH=4,过滤结晶即可.请回答下列问题:(1)上述三个除杂方案都能够达到很好的效果,Fe2+、Fe3+都被转化为__________(填化学式)而除去.(2)①中加入的试剂应该选择________为宜,其原因是________________________.(3)②中除去Fe3+所发生的总反应的离子方程式为___________________________.(4)下列与方案③相关的叙述中,正确的是______(填字母).A.H2O2是绿色氧化剂,在氧化过程中不引进杂质,不产生污染B.将Fe2+氧化为Fe3+的主要原因是Fe(OH)2沉淀比Fe(OH)3沉淀较难过滤C.调节溶液pH=4可选择的试剂是氢氧化铜或碱式碳酸铜或氧化铜D.Cu2+可以大量存在于pH=4的溶液中E.在pH>4的溶液中Fe3+一定不能大量存在解析:①中为了不引入杂质离子,应加入氨水使Fe3+沉淀,而不能用NaOH溶液.②中根据溶解度表可知Mg(OH)2能转化为Fe(OH)3,因此在MgCl2溶液中加入足量Mg(OH)2除去Fe3+,然后将沉淀一并过滤.③中利用高价阳离子Fe3+极易水解的特点,根据题意可知调节溶液的pH=4可使Fe3+沉淀完全,为了不引入杂质离子,因此可使用CuO、Cu(OH)2、Cu2(OH)2CO3等.答案:(1)Fe(OH)3(2)氨水不会引入新的杂质(3)2Fe3++3Mg(OH)2===3Mg2++2Fe(OH)3(4)ACDE12.(19分)(·山东高考)运用化学反应原理研究氮、氧等单质及其化合物的反应有重要意义.(1)合成氨反应N2(g)+3H2(g) 2NH3(g),若在恒温、恒压条件下向平衡体系中通入氩气,平衡________移动(填“向左”“向右”或“不”);使用催化剂________反应的ΔH(填“增大”“减小”或“不改变”).(2)已知:O 2(g)===O +2(g)+e -ΔH 1=1175.7 kJ·mol -1 PtF 6(g)+e -===PtF -6(g) ΔH 2=-771.1 kJ·mol -1O +2PtF -6(s)===O +2(g)+PtF -6(g) ΔH 3=482.2 kJ·mol -1则反应O 2(g)+PtF 6(g)===O +2PtF -6(s)的 ΔH =______kJ·mo l -1. (3)在25℃下,向浓度均为0.1 mol·L -1的MgCl 2和CuCl 2混合溶液中逐滴加入氨水, 先生成______沉淀(填化学式),生成该沉淀的离子方程式为_____________________ _______________________________________________________________________. 已知25℃时,K sp [Mg(OH)2]=1.8×10-11,K sp [Cu(OH)2]=2.2×10-(4)在25℃下,将a mol·L -1的氨水与0.01 mol·L -1的盐酸等体积混合,反应平衡时溶液中c (NH +4)=c (Cl -),则溶液显________性(填“酸”“碱”或“中”);用含a 的代数式表示NH 3·H 2O 的电离常数K b =____________________.解析:(1)在恒温、恒压条件下向平衡体系中通入氩气,相当于给反应体系减压,则平衡向着物质的量增大的方向移动(向左移动);ΔH 是一个状态函数,与反应的速率和反应的程度无关,而使用催化剂只能改变反应速率,ΔH 不变.(2)由盖斯定律可得:ΔH =ΔH 1+ΔH 2-ΔH 3=1175.7 kJ·mol -1+(-771.1 kJ·mol -1) -482.2 kJ·mol -1=-77.6 kJ·mol -1.(3)因为K sp [Cu(OH)2]≪K sp [Mg(OH)2],故先生成Cu(OH)2沉淀.注意氨水是弱电解 质,在离子方程式中要写成分子形式.(4)所发生反应的化学方程式为:NH 3·H 2O +HCl===NH 4Cl +H 2O ,由电荷守恒可知:c (NH +4)+c (H +)=c (Cl -)+c (OH -),因为c (NH +4)=c (Cl -),所以c (OH -)=c (H +),故 溶液显中性.K b =c (NH +4)·c (OH -)c (NH 3·H 2O),c (NH +4)=c (Cl -)=0.005 mol·L -1,c (OH -)=c (H +)=10-7 mol·L -1.c (NH 3·H 2O)=a 2-c (NH +4)=(a 2-0.005) mol·L -1.所以,K b =0.005 mol·L -1×10-7mol·L -1(a 2-0.005) mol·L -1=10-9a -0.01mol·L -1. 答案:(1)向左 不改变 (2)-77.6(3)Cu(OH)2 Cu 2++2NH 3·H 2O===Cu(OH)2↓+2NH +4 (4)中 10-9a -0.01mol ·L -1。
第八章电解质溶液检测题(一)一、选择题1.一化学兴趣小组在家中进行化学实验,按照图1连接好线路发现灯泡不亮,按照图2连接好线路发现灯泡亮,由此得出的结论正确的是()A. NaCl固体中没有离子B.NaCl溶液是电解质C.NaCl在水溶液中电离出了可以自由移动的离子D.NaCl溶液在电流作用下电离出大量的离子2.下列说法正确的是()A.易溶于水的物质一定是电解质B.液态氯化氢能导电C.液态氯化钠能导电D.熔融的液态钠是电解质3.25℃时,向盛有50mL pH=2的HA溶液的绝热容器中加入pH=13的NaOH溶液,加入NaOH溶液的体积(V)与所得混合溶液的温度(T)的关系如图所示。
下列叙述正确的是L-⋅A HA溶液的物质的量浓度为0 0l mol1B b→c的过程中,温度降低的原因是溶液中发生了吸热反应C a→b的过程中,混合溶液中可能存在:c(A-)=c(Na+)D 25℃时,HA的电离平衡常数K约为4.关于沉淀溶解平衡和溶度积常数,下列说法不正确的是A.将饱和Na2SO4溶液加入到饱和石灰水中,有白色沉淀产生,说明大于B. 只与难溶电解质的性质和温度有关,而与溶液中的离子浓度无关C.已知25℃时,,该温度下反应的平衡常数D.已知25℃时,,在MgCl2溶液中加入氨水,测得混合液的pH=11,则溶液中的5.下列实验方案不可行或结论不正确的是A.用湿润的pH试纸测定饱和Na2CO3溶液的pHB.通过观察下图中导管水柱的变化,验证铁钉生锈的主要原因是吸氧腐蚀C.向Mg(OH)2悬浊液中滴加FeCl3溶液,出现红褐色沉淀,说明溶解度:Fe(OH)3<Mg(OH)2D.向同pH、同体积的醋酸和盐酸溶液中加入足量镁粉,通过完全反应后收集到的H2体积,比较两种酸的电离程度:醋酸<盐酸6.常温下,向20mL0.2mol/LH2A溶液中滴加0.2mol/LNaOH溶液。
有关微粒的物质的量变化如下图(其中)Ⅰ代表H2A,Ⅱ代表HA-,Ⅲ代表A2-,根据图示判断,下列说法正确的是()7.下图所示与对应的叙述相符的是()A.图I表示盐酸滴加到0.1 mol/L某碱溶液得到的滴定曲线,用已知浓度盐酸滴定未知浓度该碱时最好选取酚酞作指示剂B.图Ⅱ表示一定条件下进行的反应2SO2+O2ƒ2SO3各成分的物质的量变化,t2时刻改变的条件可能是缩小容器体积C.图Ⅲ表示某明矾溶液中加入Ba(OH)2溶液,沉淀的质量与加入Ba(OH)2溶液体积的关系,在加入20 mlBa(OH)2溶液时铝离子恰好沉淀完全D.图Ⅳ表示pH相同的盐酸与醋酸中分别加入水后溶液pH的变化,其中曲线a对应的是盐酸8.下列说法不正确的是()A.常温下,体积相等、pH都为3的盐酸和醋酸,中和氢氧化钠的能力,盐酸小于醋酸B.在一定条件下,将X和Y两种物质按不同的比例放入密闭容器中反应生成Z,平衡后测得X、Y的转化率与起始两物质的物质的量之比的关系如图1所示,则该反应的方程式可以表示为:X+3YƒnZ C.某同学在实验室进行了如图2所示的实验,则Y中反应的离子方程式为:3CaCO3+2Fe3++3H2O=2Fe(OH)3 (胶体) +3CO2+3Ca2+D.在25℃时,将amol/L的氨水与0.01 mol/L的盐酸等体积混合,反应完全时溶液中c(NH4+)=c(Cl-),用含a的代数式表示完全反应时一水合氨的电离常数:9.室温下,将一元酸HA的溶液和KOH溶液等体积混合(忽略体积变化),实验数据如下表:下列判断不正确的是()A.实验①反应后的溶液中:B.实验①反应后的溶液中:C.实验②反应后的溶液中:D.实验②反应后的溶液中:10.下列说法正确的是()A.稀释Na2CO3溶液时,[c(HCO3-)·c(OH-)]/c(CO32-)增大B.常温下反应4Fe(OH)2(s)+2H2O(l)+O2(g)=4Fe(OH)3(s)的△H<0,△S<0C.用0.1mol/LCH3COOH溶液滴定0.1mol/LNaOH溶液至中性时:c(CH3COO-)+c(CH3COOH)=c(Na+)D.向纯水中加入盐酸或氢氧化钠都能使水的电离平衡逆向移动,水的离子积减小11.某温度下水的Kw=10-13,在此温度下,将PH=a的NaOH溶液VaL与PH=b的H2SO4溶液VbL混合,下列说法正确的是A.若所得混合液为中性,且a=12,b=2,则V a︰V b=1:1B.若所得混合液为中性,且a+b=12,则V a︰V b=100:1C.若所得混合液的pH=10,且a=12,b=2,则V a︰V b=1:9D.若所得混合液的pH=10,且a=12,b=2,则V a︰V b=101:9912.下列说法错误的是A.一定温度下,弱酸的电离常数越大,酸性越强B.醋酸的电离常数Ka和醋酸钠的水解常数Kb之间的关系为:Ka•Kb=KwC.平衡常数只受温度影响,与反应物或生成物的浓度变化无关D.合成氨的反应,正反应的平衡常数和逆反应的平衡常数相同13.(双选)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. 常温下物质的量浓度相等的①(NH4)2CO3、②(NH4)2SO4、③(NH4)2Fe(SO4)2三种溶液中c(NH4+):①<③<②D. NaHCO3溶液中:c(Na+)>c( HCO3-)>c(OH-)>c(H+)>c(CO32-)14.下列物质属于强电解质的是A. H2O B. CO2 C. CH3COOH D. CH3COONa15.室温时,盐酸和硫酸的混合溶液20 mL,向混合溶液中逐滴加入0.05 mol·L-1 Ba(OH)2溶液时,生成的BaSO4和pH的变化如图所示(不考虑溶液混合时体积的变化)。
第24讲弱电解质的电离平衡课时集训测控导航表1.(2018·北京西城区二模)下列关于pH=3的CH3COOH溶液的叙述正确的是( B )A.溶液中H2O电离出的c(OH-)=1.0×10-3 mol·L-1B.加入少量CH3COONa固体后,溶液pH升高C.加0.1 mol·L-1 CH3COONa溶液使pH>7,则c(CH3COO-)=c(Na+)D.与等体积pH=11的NaOH溶液混合,所得溶液呈中性解析:酸抑制水的电离,p H=3的C H3C O O H溶液,酸提供的c(H+)= 10-3mol·L-1,水电离产生c(H+)=c(OH-)=10-11 mol·L-1,A错误;CH3COOH 溶液存在电离平衡:CH 3COOH CH3COO-+H+,加入少量CH3COONa固体后,增大了c(CH3COO-),平衡左移,c(H+)减小,溶液pH升高,B正确;根据电荷守恒:c(H+)+ c(Na+)=c(CH3COO-)+ c(OH-),溶液pH>7,c(H+)<c(OH-),所以c(CH3COO-)<c(Na+),C错误;与等体积pH=11的NaOH溶液混合,NaOH提供的c(OH-)=10-3mol·L-1,醋酸电离出的c(H+)=10-3mol·L-1,故醋酸的浓度大于氢氧化钠浓度,所以醋酸过量,溶液显酸性,D错误。
2.(2018·广东广州综合测试)对于常温下0.1m o l·L-1氨水和0.1 mol·L-1醋酸溶液,下列说法正确的是( D )A.0.1 mol·L-1氨水的pH=13B.0.1 mol·L-1氨水加水稀释,溶液中c(H+)和 c(OH-) 都减小C.0.1 mol·L-1醋酸溶液中:c(H+)=c(CH3COO-)D.0.1 mol·L-1醋酸溶液与0.1 mol·L-1 NaOH溶液等体积混合所得溶液中:c(Na+)>c(CH3COO-)>c(OH-)>c(H+)解析:NH3·H2O为弱电解质,不能完全电离,故 0.1 mol·L-1氨水的pH<13,A 项错误;0.1m o l·L-1氨水加水稀释,其溶液中c(O H-)减小, c(H+)增大,B项错误;醋酸溶液中存在电荷守恒:c(H+)=c(O H-)+ c(CH3COO-),0.1 mol·L-1醋酸溶液中有c(H+)>c(CH3COO-),C项错误;0.1 mol·L-1醋酸溶液与 0.1 mol·L-1 NaOH溶液等体积混合后,恰好完全反应生成CH3COONa,CH3COONa溶液中CH3COO-水解,使溶液显碱性,故溶液中离子浓度的大小顺序为c(Na+)>c(CH3COO-)>c(OH-)>c(H+),D项正确。
3.(2019·湖北武汉模拟)查阅资料表明,NaOH是一种强电解质,为证明醋酸是一种弱酸,盐酸是一种强酸,下列实验方案切实可行的是( B )①用冰醋酸和已知浓度的浓盐酸分别配制浓度为 0.01 mol·L-1的稀醋酸和稀盐酸,用pH计分别测其pH②用冰醋酸和已知浓度的浓盐酸分别配制pH为5的稀醋酸和稀盐酸,然后加水稀释1 000倍,再用pH计比较其变化③用醋酸钠固体和氯化钠固体配制浓度均为 0.01 mol·L-1的醋酸钠和氯化钠溶液,用pH试纸测定溶液的pH④用冰醋酸和已知浓度的浓盐酸分别配制浓度为 0.01 mol·L-1的稀醋酸和稀盐酸,然后测定溶液的导电性A.①②③④B.①③C.②④D.仅①解析:方案①配制得到一定浓度(0.01 mol·L-1)的溶液后,用pH计测定溶液的pH,如果测定的pH=2证明是强酸,若pH>2是弱酸,该方案可行;方案②存在的问题:一是难配制指定pH的醋酸溶液,二是如果能配制得到pH为5的醋酸溶液,再稀释1 000倍时,醋酸溶液的pH肯定是小于7而大于5,盐酸pH接近7,据此难以确定盐酸是强酸,醋酸是弱酸,该方案不可行;方案③能测定盐溶液的pH,在已知NaOH是一种强电解质的前提下,通过测定醋酸钠、氯化钠溶液的pH能确定盐酸是强酸,醋酸是弱酸,该方案可行;方案④只能证明盐酸酸性比醋酸强,不能证明盐酸是强酸,该方案不可行。
4.下表是在相同温度下三种酸的一些数据,下列判断正确的是( D )A.在相同温度,从HX的数据可以说明:弱电解质溶液,浓度降低,电离度越大,且K a1>K a2>K a3=0.01B.室温时,若在NaZ溶液中加水,则变小,若加少量盐酸,则变大C.含等物质的量的NaX、NaY和NaZ的混合溶液:c(Z-)<c(Y-)<c(X-)D.在相同温度下,K a5>K a4>K a3解析:电离常数只与温度有关,温度相同,K a1=K a2=K a3,A项错误;依据Z-+H 2O HZ+OH-可知,是Z-水解平衡常数的倒数,其只随温度的变化而变化,B项错误;依据“越弱越水解”可知,NaX的水解程度最大,c(X-)最小,C项错误;相同温度下电离度随溶液浓度的增大而减小,结合表中数据判断,当HX的浓度为1 mol·L-1时,HX的电离度小于0.1,故三种酸的酸性强弱顺序为HZ>HY>HX,D项正确。
5.水是极弱的电解质,改变温度或加入某些电解质会影响水的电离。
请回答下列问题:(1)纯水在100 ℃时,pH=6,该温度下0.1 mol·L-1的NaOH溶液的pH= 。
(2)25 ℃时,向水中加入少量碳酸钠固体,得到pH为11的溶液,其水解的离子方程式为,由水电离出的c(OH-)= mol·L-1。
(3)体积均为100 mL、pH均为2的盐酸与一元酸HX,加水稀释过程中pH与溶液体积的关系如图所示,则HX是(填“强酸”或“弱酸”),理由是。
解析:(1)根据题意可知,c(OH-)=0.1 mol·L-1,该温度下,K W=c(H+)·c(OH-)=10-12,则c(H+)=10-11mol·L-1,pH=11。
(2)碳酸根离子水解的离子方程式为C +H 2O HC +OH -,pH=11说明 c(H +)=10-11mol ·L -1,c(OH -)=mol ·L -1=10-3mol ·L -1,溶液中的OH -全部是由水电离产生的。
(3)稀释相同的倍数,HX 的pH 变化量比HCl 小,故HX 为弱酸。
答案:(1)11 (2)C+H 2OHC+OH - 10-3 (3)弱酸 稀释相同倍数,一元酸HX 的pH 变化量比HCl 的小,说明HX 存在电离平衡,故HX 为弱酸6.(2018·北京通州区二模)室温下,向10 mL pH=3的CH 3COOH 溶液中加入下列物质,对所得溶液的分析正确的是( B )解析:向10 mL pH=3的CH 3COOH 溶液中加入90 mL H 2O,醋酸的电离平衡正向移动c(H +)>10-4 mol ·L -1,故由水电离出的c(H +)<10-10 mol ·L -1,选项A 错误;向10 mL pH=3的CH 3COOH 溶液中加入0.1 mol CH 3COONa 固体,醋酸根离子浓度增大,醋酸的电离逆向移动,c(OH -)比原CH 3COOH 溶液中的大,选项B 正确;向10 mL pH=3的CH 3COOH 溶液中加入10 mL pH=1的H 2SO 4溶液,氢离子浓度增大,抑制水、醋酸的电离,CH 3COOH 的电离程度减小,选项C 错误;向 10 mL pH=3的CH 3COOH 溶液中加入10 mL pH=11的NaOH 溶液,醋酸过量,所得溶液呈酸性,故 c(CH 3COO -) >c(Na +)>c(H +)>c(OH -),选项D 错误。
7.(2018·贵州贵阳二模)已知常温时HClO的K a(HClO)=3.0×10-8,HF的K a(HF)=3.5×10-4。
现将pH 和体积都相同的次氯酸和氢氟酸溶液分別加蒸馏水稀释,pH随溶液体积的变化如图所示,下列叙述正确的是( D )A.曲线Ⅰ为次氯酸稀释时pH变化曲线B.取a 点的两种酸溶液,中和相同体积、相同浓度的NaOH溶液,消耗氢氟酸的体积较小C.b点溶液中水的电离程度比c 点溶液中水的电离程度小D.从b点到d点,溶液中保持不变(HR代表HClO或HF)解析:pH相同的弱酸溶液加水稀释,其pH应该都会升高,其中酸性越强,其pH的变化应该越明显(或者说曲线的斜率应该越大),因为K a(HF)>K a(HClO),所以HF的酸性更强,所以曲线Ⅰ为氢氟酸稀释时pH变化曲线,选项A错误;中和相同体积、相同浓度的NaOH溶液,消耗的次氯酸和氢氟酸的物质的量一定相等,a点两者的pH相同,因为HF酸性更强,所以HF的浓度较小,达到相同的物质的量需要较大的体积,所以消耗的氢氟酸的体积较大,选项B错误;c点比b点的pH更小,说明c点酸电离出来的氢离子浓度更大,所以对于水的电离的抑制应该更强,水的电离程度应该是c点更小,选项C错误;可以认为是R-的水解平衡常数的倒数,水解平衡常数只与温度有关,所以选项D正确。
8.(2018·宁夏银川一中三模)常温,某二元弱酸H2A溶液中离子浓度与pH的关系如图所示[y为 lg或lg ]。
下列说法错误的是( C )A.曲线b为lg 与pH的变化关系B.该温度下,H2A的K a2约为10-4C.若在上图中作lg ~ pH关系图,得到的曲线会与曲线b平行D.若升高温度,则图中曲线a、b上移解析:因为H 2A的第一步电离:H2A HA-+H+,K a1=,随着反应的进行,HA-物质的量增多,某一时刻当HA-的物质的量大于H2A,其 lg 数值先大于0,根据图像知b的图像数值先大于0,故A正确;当pH=4时,a、b两线相交,所以lg 和lg 相等,即=,故c(HA-)=c(A2-)。
H 2A的第一步电离:H2A HA-+H+,第二步电离:HA-A2-+H+,K a2=,所以K a2=c(H+)=10-4,故B正确;由A2-+H2O HA-+OH-知A2-的水解平衡常数K=,K W=c(OH-)·c(H+),所以K==。