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第三章水溶液中的离子反应平衡 测试题
一、单选题(共20题)
1.常温下,下列各组离子在指定的条件下一定能大量存在的是
A.在的无色溶液中:、、、
B.由水电离出的的溶液中:、、、
C.有存在的溶液中:、、、
D.在能使红色石蕊试纸变蓝的溶液中:、、、
2.一种工业制备无水氯化镁的工艺流程如下:
下列说法错误的是
A.物质X常选用生石灰
B.工业上常用电解熔融MgCl2制备金属镁
C.“氯化”过程中发生的反应为2MgO+C+2Cl2=2MgCl2+CO2
D.“煅烧”后的产物中加稀盐酸,将所得溶液加热蒸发也可得到无水MgCl2
3.下列说法正确的是
A.常温下,将pH=11的NaOH溶液和pH=3的HCl溶液等体积混合后,溶液pH=7
B.常温下,物质的量浓度和体积相同的Na2CO3、Na2SO4、HCl溶液混合后,pH<7
C.常温下,将pH=11的氨水稀释后,溶液中所有离子的浓度均降低
D.t ℃时,某溶液pH=6,则该溶液一定为酸性
4.常温下,某同学在特制容器中加入20 mL 0.4 mol⋅L 溶液,用0.4mol⋅L HCl溶液滴定,利用pH计和气体压力传感器检测,得到如图曲线。下列说法错误的是
A.整个滴定过程中应先用酚酞溶液、后用甲基橙溶液作指示剂
B.a→f点对应的溶液中,水的电离程度一直在减小
C.
D.f点对应的溶液中存在:
5.设[aX+bY]为a个X微粒和b个Y微粒组成的一个微粒集合体,NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是( )
A.2Fe3++2I-2Fe2++I2,1mol[2Fe3++2I-]完全反应转移的电子数为2NA
B.惰性电极电解氯化铜溶液,当电路中通过的电子数为NA时,阳极产生11.2L气体
C.1L水吸收标准状况下2.24LCl2,所得溶液中,N(Cl-)+N(ClO-)+N(HClO)=0.2NA
D.1L0.5mol·L-1的醋酸钠溶液中,阴、阳离子总数目等于NA
6.下列叙述正确的是
A.溶液中:
B.与氨水溶液中之比为1:2
C.常温下,NaHS溶液中:
D.25℃,在水中的溶度积比其在溶液中的大
7.X、Y、Z、W、R是原子序数依次增大的短周期主族元素,X和W原子最外层电子数是其电子层数的2倍,Y、Z、W最高价氧化物对应的水化物两两之间能相互反应。下列说法错误的是
A.元素Z的单质可用于冶炼金属 B.简单离子半径:W>Z >Y
C.阴离子的还原性:W>R D.Y2W能破坏水的电离平衡
8.奥密克戎病毒是新冠病毒的变异株,75%的乙醇、含氯消毒剂、乙醚、过氧乙酸均可有效灭活新型冠状病毒。下列说法错误的是
A.乙醇属于非电解质 B.次氯酸钠属于强电解质
C.乙醚属于氧化物 D.过氧乙酸的分解产物乙酸属于弱电解质
9.NA是阿伏伽德罗常数的值,下列说法正确的是
A.0.1mol FeCl3完全水解形成Fe(OH)3胶体的胶粒数为0.1NA
B.1 mol N2 与 3 mol H2 充分反应,产物的分子数为 2NA
C.钢铁发生吸氧腐蚀时,0.56g Fe反应转移电子数为0.03NA
D.1L 0.1mol·L-1的NaHCO3溶液中HCO3- 和CO32-离子数之和小于0.1NA
10.NA表示阿伏加德罗常数,下列叙述正确的是
A.标准状况下,1molCO2所含共用电子对数为2NA
B.1L0.1mol·L-1硫酸钠溶液中含有的氧原子数为0.4NA
C.25℃pH=12的Na2CO3溶液中含有OH-的数目为0.01NA
D.白磷分子(P4)呈正四面体结构,31g白磷中含P—P键的数目为1.5NA
11.25℃时,将pH=3的某酸溶液与pH=11的某强碱溶液等体积混合并充分反应,下列有关判断正确的是
A.最后所得溶液一定显中性
B.最后所得溶液不可能显碱性
C.若某酸为弱酸,强碱过量,最后所得溶液显碱性
D.若某酸为弱酸,得到强碱弱酸盐溶液,最后所得溶液显碱性
12.硫及其化合物的“价-类”关系如图所示,下列叙述错误的是
A.c作抗氧剂的原因是c不与反应
B.d能使酸性溶液褪色
C.d溶液可能呈酸性也可能呈碱性
D.c的浓溶液和a反应可能生成b和c
13.天然水中含有细小悬浮颗粒或胶体颗粒,不能作为混凝剂进行净化处理的是
A.明矾 B.硫酸亚铁 C.液氯 D.氯化铁
14.下列有关物质的性质与用途具有对应关系的是
A.次氯酸见光易分解,可用作棉、麻和纸张的漂白剂
B.具有两性,可用于电解冶炼铝
C.溶液呈酸性,可用于除铁锈
D.溶液呈碱性,可用污水脱氯()
15.下列条件下,可以大量共存的离子组是
A.中性溶液中:NH、Fe3+、SO ,NO
B.含有大量S2O32-的溶液中:H+、K+、、Al3+
C.0.1mol•L-1的NH4Cl溶液中:Li+、Ba2+、CH3COO-、OH-
D.某酸性无色透明溶液中:Na+、I-、Cl-、Mg2+
16.三明市围绕萤石(CaF2)资源打造全产业链,把氟化工作为未来重要的支柱产业培育。下列叙述错误的是
A.萤石悬浊液中含有氟离子 B.萤石夜晚发光与电子跃迁有关
C.氟化氢的水溶液中存在电离平衡 D.锂电池中的六氟磷酸锂是非电解质
17.常温下,下列溶液中各离子浓度关系一定正确的是
A.溶液与溶液等体积混合:
B.碳酸氢钠溶液:
C.溶液:
D.浓度均为醋酸溶液与溶液混合后:
18.下列图示与对应的叙述相符的是
A.图甲表示向CH3COOH溶液中逐步加入CH3COONa固体后,溶液pH的变化
B.图乙表示向CH3COOH溶液中加水时溶液的导电性变化,且CH3COOH溶液的pH:a>b
C.图丙表示加入催化剂,化学反应的焓变减小
D.图丁表示等量NO2在容积相同的恒容密闭容器中,不同温度下分别发生反应:2NO2(g)N2O4(g),相同时间后测得NO2含量的曲线,则该反应的∆H<0
19.下列说法正确的是
A.浓度为0.1 mol/L CH3COOH溶液,加水稀释,则溶液中离子浓度都减小
B.浓度为0.1 mol/L CH3COOH溶液,升高温度,Ka(CH3COOH)不变,但醋酸的电离程度增大
C.浓度为0.1 mol/L HA溶液pH为4,则HA为弱电解质
D.CH3COOH溶液的物质的量浓度越大,CHCOOH 的电离程度越大
20.下列各组离子在溶液中能大量共存的是
A.Fe3+、ClO-、、SCN- B.Fe2+、Al3+、、Cl-
C.Ag+、Mg2+、Cl-、 D.Na+、K+、Cl-、
二、非选择题(共5题)
21.已知水在25℃和95℃时,其电离平衡曲线如图所示。
(1)25℃时水的电离平衡曲线应为 (填“A”或“B”),请说明理由 ,25℃时,将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NaOH溶液与H2SO4溶液的体积比为 。
(2)95℃时,若100体积pH=a的某强酸溶液与1体积pH=b的某强碱溶液混合后溶液呈中性,则a与b之间应满足的关系是 。
(3)曲线A所对应的温度下,pH=2的HCl溶液和pH=11的某BOH溶液中,若水的电离程度分别用α1、α2表示,则α1 α2(填“大于”、“小于”、“等于”或“无法确定”,下同),若将二者等体积混合,则混合溶液的pH 7,判断的理由是 。
22.在常温下浓度均为0.1mol/L的下列6种溶液的pH如下表:
溶质
NaHSO3
CH3COONa
NaHCO3
Na2CO3
NaClO
NaCN
C6H5ONa
pH
5.8
8.8
9.7
11.6
10.3
11.1
11.3
(1)用离子方程式表示CH3COONa溶液呈碱性的原因 ,写出该反应的平衡常数表达式Kh= ,升高温度,Kh (选填“增大”、“减小”、不变“”)
(2)简述NaHSO3溶液pH<7的原因 ;
(3)根据表中数据判断,常温时下列反应不能成立的是 (填编号)。
a.CO2 + NaHSO3→NaHCO3+ SO2
b.CO2 +H2O +2C6H5ONa→Na2CO3+2C6H5OH
c.Na2CO3+C6H5OH→NaHCO3+C6H5ONa
d.CH3COOH+NaCN→CH3COONa+HCN
(4)向100mL浓度为0.1mol/L的碳酸钠溶液中缓慢通入224mL(标况下)氯气,写出反应的离子方程式 。
23.用硫酸分解磷尾矿[主要成份为Ca5(PO4)3F]可制得中强酸磷酸H3PO4。请回答:
(1)Na2HPO4溶液呈碱性,则在该溶液中c(H2PO4-) c(PO43-)(填“>”、“<”、“=”),向Na2HPO4溶液中加入足量的CaCl2溶液,溶液显酸性,溶液显酸性的原因是(从电离平衡移动角度分析): 。
(2)Ca5(PO4)3F(s) +OH-(aq)Ca5(PO4)3(OH) (s)+F-,该温度下,溶液中c(F-)随溶液的pH和温度(T)的变化曲线如图所示。
则:适当 温度有利于磷尾矿转化为羟基磷灰石(填“升高”、“降低”);pH1 pH2(填“>”、“<”、“=”);A、B两点的溶液中F—的速率v(A) v(B)(填“>”、 “<”、“=”);
(3)已知:25℃时,H3PO4的电离平衡常数:K1=7.52×10-3;K2=6.23×10-8;K3=6.23×10-13,则:H3PO4(aq)+OH-(aq)H2PO4-(aq)+H2O (l)的平衡常数K= 。
24.已知氢硫酸与碳酸的电离平衡常数分别为
H2S:
H2CO3:
请回答下列问题:
(1)室温下,0.1mol·L-1的硫化钠溶液和0.1mol·L-1的碳酸钠溶液,碱性更强的是 ,其原因是 ;
(2)向ZnSO4溶液中滴加饱和H2S溶液,没有沉淀生成,继续滴加—定量的氨水后,生成ZnS沉淀。用电离平衡原理解释上述现象: 。
25.在常温下,下列四种溶液:①0.1mol/LNH4Cl②0.1mol/LCH3COONH4③0.1mol/LNH4HSO4④0.1mol/LNH3·H2O请根据要求填写下列空白:
(1)溶液①呈酸性,其原因是 (用水解反应的离子方程式表示)
(2)在上述四种溶液中,pH最小的是 ;c(NH)最小的是 ﹝填序号﹞
(3)比较溶液②、③中c(NH)的大小关系是② ③﹝填“>”、“<”或“=”)。
(4)测得等体积的①④混合液pH>7中,说明NH4Cl的水解 (填“>”、“<”或“=”)NH3·H2O的电离。
参考答案:
1.D
A.pH=1的无色溶液中,Fe2+与H+、反应生成Fe3+,同时含有Fe2+为浅绿色,不满足无色的条件,A错误;
B.水电离出的c(H+)=1×10-12mol/L的溶液呈强酸性或者强碱性,强酸性和强碱性的环境下都不能大量存在,B错误;
C.Fe3+、铵根离子与会发生双水解反应,这些离子不能大量共存,C错误;
D.能使红色石蕊试纸变蓝的溶液呈碱性,碱性条件下选项中的四种离子相互之间不反应,能大量共存,D正确;
故答案选D。
2.D
海水经一系列处理得到苦卤水,苦卤水中含Mg2+,苦卤水中加物质X使Mg2+转化为Mg(OH)2,过滤除去滤液,煅烧Mg(OH)2得MgO,MgO和C、Cl2经“氯化”得无水MgCl2。据此分析解答。
A.苦卤水中加物质X使Mg2+转化为Mg(OH)2,一般采用生石灰做沉淀剂,故A正确;
B.镁为活泼金属,工业上采用电解熔融氯化镁制取镁单质,故B正确;
C.MgO和C、Cl2经“氯化”得无水MgCl2,发生的反应为2MgO+C+2Cl2=2MgCl2+CO2,故C正确;
D.“煅烧”后得到MgO,MgO和盐酸反应得到MgCl2溶液,由于MgCl2在溶液中水解为氢氧化镁和HCl,将所得溶液加热蒸发HCl会逸出,MgCl2水解平衡正向移动,得到氢氧化镁,得不到无水MgCl2,故D错误;
故选:D。
3.A
A. 常温下,将pH=11的NaOH溶液和pH=3的HCl溶液等体积混合后,恰好完全中和生成NaCl,溶液pH=7,故A正确;
B. 常温下,物质的量浓度和体积相同的Na2CO3、Na2SO4、HCl溶液混合后,碳酸钠与盐酸等物质的量反应后生成的溶液为碳酸氢钠溶液,因碳酸氢根离子水解程度大于电离程度使溶液呈现碱性,所以溶液的pH大于7,故B错误;
C. 由于温度不变,水的离子积不变,氨水稀释后,溶液中的氢氧根离子浓度减小,所以氢离子浓度增大,故C错误;
D. 溶液酸碱性是由溶液中的氢离子浓度和氢氧根离子浓度相对大小决定,水的电离是吸热反应,温度升高促进水的电离,pH=6,可能溶液中c(H+)=c(OH-)溶液呈中性,溶液不一定显示酸性,故D错误;
故选A。
4.C
A.酚酞的pH变色范围是8.2~10,甲基橙的pH变色范围是3.1~4.4。溶液与逐滴滴入的HCl溶液分两步发生反应:第一步反应是;第二步反应是。整个滴定过程中应先用酚酞溶液、后用甲基橙溶液作指示剂,A正确;
B.盐水解促进水电离,水解程度越大水电离程度越大,酸溶液抑制水电离,a点对应溶液的溶质为,b点对应溶液的溶质为(、NaCl,e点对应溶液的溶质主要为NaCl、,f点对应溶液的溶质主要为NaCl、HCl,因此水的电离程度一直在减小,B正确;
C.根据图像可知,当 mL时,为0.4 mol·L 溶液,此时溶液, mol⋅L,则常温下此时溶液中 mol⋅L,则水解平衡常数,因为,故,C错误;
D.由于反应产生了大量的气体,因此根据物料守恒可知f点对应的溶液中存在:,D正确;
故选C。
5.A
A.根据反应方程式2Fe3++2I-2Fe2++I2,2molFe3+完全反应转移的电子数为2NA,则1mol[2Fe3++2I-]的集合体完全反应转移的电子数为2NA,故A正确;
B.气体未注明标准状况下,无法计算气体的体积,故B错误;
C.根据物料守恒,N(Cl)= N(Cl-)+N(ClO-)+N(HClO)+2(Cl2)= ,由于 Cl2与H2O是可逆反应,则N(Cl-)+N(ClO-)+N(HClO)<0.2NA,故C错误;
D.醋酸钠是强碱弱酸盐,醋酸根离子会发生水解,阴离子个数不变;在该盐溶液中还存在水电离产生的氢离子、氢氧根离子,因此醋酸钠溶液中,阴、阳离子总数目大于NA,故D错误;
故答案为:A。
6.C
A.为强酸弱碱盐,铵根离子能发生水解,溶液中,故A错误;
B.氨水为弱碱,浓度越大电离程度越小,则与氨水溶液中之比大于1:2,故B错误;
C.根据质子守恒可得:,故C正确;
D.溶度积只与温度有关,温度不变溶度积不变,故D错误;
故选:C。
7.B
X、Y、Z、W、R是原子序数依次增大的短周期主族元素,X和W原子最外层电子数是其电子层数的2倍,则X为C元素、W为S元素;Y、Z、W最高价氧化物对应的水化物两两之间能相互反应,则Y为Na元素、Z为Al元素;由原子序数可知,R为Cl元素。
A.铝可与难熔的金属氧化物发生铝热反应制得难熔金属,可用于冶炼金属,故A正确;
B.电子层数相同的离子,核电荷数越大,离子半径越小,则钠离子的离子半径大于铝离子,故B错误;
C.非金属单质的氧化性越强,对应阴离子的还原性越弱,氯气的氧化性强于硫单质,所以硫离子的还原性强于氯离子,故C正确;
D.硫化钠是强碱弱酸盐,硫离子在溶液中发生水解促进水的电离,故D正确;
故选B。
8.C
A.乙醇是有机物,不能电离,属于非电解质,A正确;
B.次氯酸钠是盐,属于强电解质,B正确;
C.氧化物由两种元素组成,其中一种为氧元素的化合物,故乙醚不属于氧化物,C错误;
D.乙酸在水溶液中不能完全电离,属于弱电解质,D正确;
故答案为:C。
9.D
A. Fe(OH)3胶体的胶粒为许多Fe(OH)3的集合体,所以0.1mol FeCl3完全水解形成Fe(OH)3胶体的胶粒数小于0.1NA,A错误;
B. N2与H2合成NH3的反应为可逆反应,反应物不能完全转化为生成物,所以1 mol N2 与 3 mol H2 充分反应,NH3的分子数小于2NA,B错误;
C. 0.56g Fe的物质的量为0.01mol,0.01mol的钢铁在发生吸氧腐蚀时转移电子数为0.02NA,C错误;
D. NaHCO3在溶液中HCO3-发生水解反应和电离作用,根据C元素守恒可知溶液中存在的含C元素的微粒有H2CO3、HCO3- 和CO32-,三者的物质的量和为0.1mol,故HCO3- 和CO32-离子数之和小于0.1NA,D正确;
故合理选项是D。
10.D
A.CO2的电子式为,每个CO2含4对共用电子对,故1molCO2所含共用电子对数为4NA,A错误;
B.1L0.1mol·L-1Na2SO4溶液中Na2SO4的物质的量为1L×0.1mol·L-1=0.1mol,Na2SO4中O原子的数目为0.4NA,但溶液中的H2O里也含有O原子,因此O原子数远远大于0.4NA,B错误;
C.pH=12的Na2CO3溶液中OH-的物质的量浓度为0.01mol/L,但选项中没有说明溶液体积,故无法计算OH-的数目,C错误;
D.白磷分子(P4)呈正四面体结构:,每个P4含有6个P-P键,31g白磷的物质的量为=0.25mol,故含P—P键的数目为(0.25×6) NA=1.5NA,D正确;
故选D。
11.B
A.若该酸为弱酸,则pH=3的某酸溶液的浓度远大于pH=11的某强碱溶液的浓度,二者等体积混合,酸过量,溶液显酸性,A错误;
B.若该酸为弱酸,则pH=3的某酸溶液的浓度远大于pH=11的某强碱溶液的浓度,二者等体积混合,酸过量,溶液显酸性,若该酸为强酸,则二者浓度相等,等体积混合溶液显中性,不可能显碱性,B正确;
C.根据A可知若某酸为弱酸,则弱酸过量,C错误;
D.根据A可知若某酸为弱酸,则弱酸过量,溶液显酸性,D错误;
综上所述答案为B。
12.A
由图可知,a为硫化氢、b为硫、c为二氧化硫、d为亚硫酸钠或亚硫酸氢钠、e为硫酸。
A.二氧化硫具有还原性,在一定条件下二氧化硫能与氧气反应,故A错误;
B.亚硫酸钠或亚硫酸氢钠具有还原性,能与酸性高锰酸钾溶液发生氧化反应使溶液褪色,故B正确;
C.d可能为亚硫酸钠或亚硫酸氢钠,亚硫酸钠是强酸弱碱盐,亚硫酸根离子在溶液中水解使溶液呈碱性,亚硫酸氢钠是强酸弱碱盐,亚硫酸氢根离子在溶液中的电离程度大于水解程度,溶液呈酸性,故C正确;
D.浓硫酸和硫化氢的反应所得生成物与反应物的相对用量有关,其中过量浓硫酸与硫化氢反应生成二氧化硫和水,浓硫酸与过量硫化氢反应生成硫和水,故D正确;
故选A。
13.C
A.明矾中的铝离子可以生成氢氧化铝胶体,氢氧化铝胶体可以吸附水中的悬浮物达到净水的目的,故A不选;
B.硫酸亚铁中的亚铁离子水解生成氢氧化亚铁,氢氧化亚铁容易被氧化成氢氧化铁胶体,氢氧化铁胶体可以吸附水中的悬浮物达到净水的目的,故B不选;
C.液氯,具有氧化性,可用于水的杀菌消毒,但不能净化水,故选C。
D.氯化铁种的铁离子水解生成氢氧化铁胶体,氢氧化铁胶体可以吸附水中的悬浮物达到净水的目的,故D不选。
故答案为:C。
14.C
A.次氯酸可用作棉、麻和纸张的漂白剂是由于其具有强氧化性而漂白,与其见光易分解无关,A错误;
B.可用于电解冶炼铝是由于其含有铝元素且熔融状态能够导电,与其具有两性无关,B错误;
C.氯化铵为强酸弱碱盐,其溶液由于铵根离子水解呈酸性,可用于除铁锈,C正确;
D.具有还原性,具有氧化性,二者在溶液中发生氧化还原反应,可用污水脱氯,与溶液呈碱性无关,D错误;
故选C。
15.D
A.中性溶液中Fe3+完全水解生成氢氧化铁沉淀,不可以大量共存,A错误;
B.,不可以大量共存,B错误;
C.能和氯化铵反应的离子不能大量共存,铵根离子和OH-生成弱电解质而不能大量共存,Li+、OH-不能大量共存,C错误;
D.酸性溶液中含有大量氢离子,无色溶液不含有色离子,这几种离子都无色且和氢离子不反应,所以能大量共存,D正确;
故选:D。
16.D
A.萤石悬浊液中存在CaF2(s)Ca2+(aq)+2F-(aq),则含有氟离子,A正确;
B.荧光与电子跃迁有关,萤石夜晚发光与电子跃迁有关,B正确;
C.HF为弱酸,属于弱电解质,故氟化氢的水溶液中存在电离平衡HFH++F-,C正确;
D.锂电池中的六氟磷酸锂LiPF6属于盐类,离子化合物,是电解质,D错误;
故答案为:D。
17.A
A.CH3COONa溶液与HCl溶液等体积混合生成CH3COOH和NaCl,溶液显酸性,,A正确;
B. 溶液中存在电荷守恒,,故B错误;
C. 溶液中存在物料守恒,,故C错误;
D.酸碱溶液的体积大小不明确,无法根据质子守恒列出关系式,故D错误;
故选A。
18.D
A.醋酸钠抑制醋酸电离,向CH3COOH溶液中逐步加入CH3COONa固体,溶液pH增大,故A错误;
B.向CH3COOH溶液中加水时溶液的导电性减弱,氢离子浓度减小,pH增大,pH:a<b,故B错误;
C.加入催化剂,活化能降低,反应的焓变不变,故C错误;
D.根据图象可知,2NO2(g)N2O4(g)反应随温度升高,NO2的百分含量增大,说明平衡逆向移动,可知正反应放热,该反应的∆H<0,故D正确;
选D。
19.C
A.浓度为0.1 mol/L CH3COOH溶液,加水稀释,酸性减弱,c(H+)减小,c(0H-)增大,故A错误;
B.电离是吸热过程,升高温度,Ka(CH3COOH)增大,故B错误;
C.浓度为0.1 mol/LHA溶液pH为4,说明HA部分电离,则HA为弱电解质,故C正确;
D.稀释促进电离,电离程度增大,相反CH3COOH的浓度越大,CH3COOH的电离程度越小,故D错误。
故选C。
20.D
A.溶液中铁离子与次氯酸根离子能发生双水解反应生成氢氧化铁沉淀和次氯酸,与硫氰酸根离子能发生络合反应生成硫氰化铁,不能大量共存,故A错误;
B.溶液中铝离子与偏铝酸根离子能发生双水解反应生成氢氧化铝沉淀,不能大量共存,故B错误;
C.溶液中银离子与氯离子能反应生成氯化银沉淀,不能大量共存,故C错误;
D.四种离子在溶液中不能发生任何反应,能大量共存,故D正确;
故选D。
21.(1) A 水电离需要吸热,温度越高Kw越大 10﹕1
(2)a+b =14
(3) 小于 无法确定 若BOH是弱碱,无法确定酸碱的物质的量的相对多少
(1)因为水电离需要吸热,温度越高Kw越大,因此25℃时水的电离平衡曲线应为A;25℃时,pH=9的NaOH溶液中,pH=4的硫酸中,当二者恰好反应完时有,解得V碱﹕V酸=10﹕1。
(2)95℃时,Kw=(10-6)2=10-12,pH=a的强酸溶液中,,pH=b的强碱溶液中,,二者恰好完全反应呈中性,则100×10-a =1×10b-12,解得a+b =14。
(3)25℃时,pH=2的HCl溶液中,pH=11的某BOH溶液中,由于盐酸中大于碱BOH溶液中,结合水的电离方程式知二者对水电离程度的抑制能力前者较强,故α1小于α2.;若BOH是强碱,等体积混合时酸过量,此时pH<7,若BOH是弱碱,则无法确定碱与酸的物质的量的相对多少,故无法确定反应后溶液的pH。
22. CH3COO- + H2OCH3COOH + OH- 增大 HSO3-的电离程度大于水解程度 a、b CO32- + Cl2 + H2O → HCO3- + Cl- + HClO
(1)CH3COONa是强碱弱酸盐,醋酸根离子水解,溶液呈碱性;水解吸热,升高温度,水解平衡正向移动;
(2)NaHSO3是弱酸的酸式盐,HSO3-能电离出氢离子,HSO3-能水解出氢氧根离子;
(3)根据表中数据可知,酸性H2SO3>CH3COOH>H2CO3>HClO>HCN>C6H5OH>HCO3-;
(4)100mL 0.1mol/L的碳酸钠溶液中含碳酸钠0.01mol,224mL(标况下)氯气与水反应生成0.01molHCl和0.01molHClO;根据强酸制弱酸写方程式;
(1)CH3COONa是强碱弱酸盐,醋酸根离子水解,溶液呈碱性,醋酸根离子水解的离子方程式是CH3COO- + H2OCH3COOH + OH-;Kh=;水解吸热,升高温度,水解平衡正向移动,Kh增大;
(2)NaHSO3是弱酸的酸式盐,HSO3-能电离出氢离子,HSO3-能水解出氢氧根离子,NaHSO3溶液pH<7,说明HSO3-的电离程度大于水解程度;
(3)a.酸性H2SO3>H2CO3,根据强酸制弱酸的原理,CO2 + NaHSO3→NaHCO3+ SO2不能发生,故选a;
b.酸性C6H5OH>HCO3-,根据强酸制弱酸的原理,CO2 +H2O +C6H5ONa→NaHCO3+C6H5OH能发生,不能发生CO2 +H2O +2C6H5ONa→Na2CO3+2C6H5OH,故选b;
c.酸性H2CO3> C6H5OH>HCO3-,根据强酸制弱酸的原理,Na2CO3+C6H5OH→NaHCO3+C6H5ONa能发生,故不选c;
d.酸性CH3COOH>HCN,根据强酸制弱酸的原理,CH3COOH+NaCN→CH3COONa+HCN能发生,故不选d;
(4)酸性HCl>H2CO3>HClO> HCO3-, 100mL 0.1mol/L的碳酸钠溶液中含碳酸钠0.01mol,224mL(标况下)氯气与水反应生成0.01molHCl和0.01molHClO;盐酸先与碳酸钠反应生成碳酸氢钠,碳酸氢钠与次氯酸不反应,所以向100mL浓度为0.1mol/L的碳酸钠溶液中缓慢通入224mL(标况下)氯气,反应的离子方程式是CO32- + Cl2 + H2O = HCO3- + Cl- + HClO。
23. > Na2HPO4溶液中存在电离平衡HPO42- H++PO43-,加入CaCl2溶液后的Ca2+与PO43-结合生成Ca3(PO4)2沉淀,促使Na2HPO4电离平衡向右移动,H+浓度增大溶液显酸性 升高 < > 7.52×1011L/mol
(1)Na2HPO4溶液呈碱性,说明HPO42-电离程度小于水解程度,所以c(H2PO4-) >c(PO43-);向Na2HPO4溶液中加入足量的CaCl2溶液,溶液显酸性,Na2HPO4溶液中存在电离平衡HPO42- H++PO43-,加入CaCl2溶液后的Ca2+与PO43-结合生成Ca3(PO4)2沉淀,促使Na2HPO4电离平衡向右移动,H+浓度增大溶液显酸性;(2)根据溶液中c(F-)随溶液的pH和温度(T)的变化曲线可知,升高温度c(F-)增大,反应Ca5(PO4)3F(s) +OH-(aq)Ca5(PO4)3(OH) (s)+F-(aq)正向移动,故适当升高温度有利于磷尾矿转化为羟基磷灰石;相同温度下,pH增大,c(OH-)增大,平衡Ca5(PO4)3F(s) +OH-(aq)Ca5(PO4)3(OH) (s)+F-(aq)正向移动,c(F-)越大,故pH1<pH2;温度越高,化学反应速率越大,A、B两点的温度A大于B,溶液中F—的速率v(A) >v(B);(3)H3PO4(aq)+OH-(aq)H2PO4-(aq)+H2O (l)的平衡常数K=====7.52×1011L/mol。
24. 硫化钠溶液 氢硫酸的K2小于碳酸的K2;硫化钠的水解程度更高,碱性更强 饱和H2S溶液中电离产生的S2-浓度很低,因此没有沉淀生成。加入氨水后,促进H2S的电离,S2-浓度增大,有沉淀生成
(1)酸越弱,相应的盐越容易水解,溶液的碱性就越强。根据电离平衡常数可知,氢硫酸的K2小于碳酸的K2;硫化钠的水解程度更高,碱性更强;(2)饱和H2S溶液中电离产生的S2-浓度很低,因此没有沉淀生成。加入氨水后,促进H2S的电离,S2-浓度增大,有沉淀生成,故向ZnSO4溶液中滴加饱和H2S溶液,没有沉淀生成,继续滴加—定量的氨水后,生成ZnS沉淀。
25. NH+H2ONH3·H2O+H+ ③ ④ < <
(1)铵根水解,所以溶液①呈酸性,水解反应的离子方程式为NH+H2ONH3·H2O+H+;
(2)氯化铵水解,溶液显酸性;醋酸铵溶液中铵根和醋酸根均水解,溶液显中性;硫酸氢铵电离出氢离子,溶液显强酸性;一水合氨电离出氢氧根离子,溶液显碱性,则在上述四种溶液中,pH最小的是③;一水合氨是弱电解质,溶液中铵根离子浓度最小,即c(NH)最小的是④;
(3)醋酸铵溶液中铵根和醋酸根均水解,相互促进;硫酸氢铵电离出的氢离子抑制铵根水解,则溶液②、③中c(NH)的大小关系是②<③。
(4)测得等体积的①④混合液pH>7,溶液显碱性,说明NH4Cl的水解程度小于NH3·H2O的电离程度。
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