内容正文:
第三章 水溶液中的离子反应与平衡
第三节 盐类的水解
第2课时 盐类水解的应用 溶液中的离子浓度比较
【基础练】
1.(23-24高二上·吉林长春·阶段练习)化学与生活密切相关,下列叙述错误的是
A.草木灰与铵态氮肥不能混合施用
B.硫酸铝可除去水体中的悬浮杂质并起到杀菌消毒的作用
C.用热的碳酸钠溶液除油污效果更好
D.SnO2可用作涂料和抛光剂等,在实验室中用SnCl4的水解反应制取
2.(23-24高二下·广东·期中)下列做法中,主要依据的不是盐类水解原理的是
A.实验室配制溶液时,往往在溶液中加入少量的盐酸
B.游泳馆常用可溶性铜盐作游泳池水的消毒剂
C.用和两种溶液可作泡沫灭火剂
D.用明矾做净水剂吸附水中的悬浮杂质
3.(23-24高二下·北京·开学考试)下列过程与水解无关的是
A.向饱和NaCl溶液中滴加浓盐酸,产生白色沉淀
B.用铁盐作净水剂,生成胶体能使水中细小悬浮颗粒聚集、沉降
C.向溶液中加入少量溶液,生成沉淀
D.用制备,制备时加入大量的水,同时加热
4.(23-24高二下·广东·期末)对于溶液,正确的是
A.稀释溶液,水解常数增大
B.忽略溶液体积变化和空气影响,升高温度,增大
C.
D.
5.下列生活中常用的方法,其原理与盐类的水解反应无关的是
A.用草木灰去除油污 B.焊接时用NH4Cl溶液除锈
C.用白醋清洗水壶中的水垢 D.浓的硫化钠溶液有臭味
6.(23-24高二下·北京·开学考试)下列溶液中各微粒的浓度关系不正确的是
A. 溶液:
B. KCl溶液:
C.CH3COONa 溶液:
D.室温下,pH=7的、混合溶液:
7.(23-24高二上·湖南长沙·阶段练习)2022年3月神舟十三号航天员在中国空间站进行了“天宫课堂”授课活动。其中太空“冰雪实验”演示了过饱和醋酸钠溶液的结晶现象。下列说法不正确的是
A.醋酸钠是强电解质
B.醋酸钠与都是离子化合物
C.常温下,醋酸钠溶液的
D.醋酸钠溶液中
8.(23-24高二上·四川自贡·期末)对下列各溶液中,微粒的物质的量浓度关系表述正确的是
A.的溶液中:
B.的溶液中:
C.的氨水中:
D.在溶液中:
【提升练】
1.(23-24高二下·河南漯河·期末)下列各组离子在指定溶液中一定不能大量共存的是
A.使甲基橙显黄色的溶液:、、、
B.的溶液:、、、、
C.中性溶液中:、、、
D.常温下,由水电离产生mol⋅L-1的溶液中:、、、
2.(23-24高二下·浙江宁波·期末)在干燥的HCl气流中加热MgCl2•6H2O,能得到无水MgCl2。下列说法正确的是
A.
B.气流可促进反应进行
C.,升高温度,反应更易发生
D.气流可抑制反应进行
3.(23-24高二下·安徽安庆·期中)下列说法中正确的是
A.溶液和溶液分别加热、蒸发、浓缩、结晶、灼烧,所得固体的成分相同
B.实验室配制溶液时,往往在溶液中加入少量的硫酸
C.向溶液中加入,调节可除去溶液中混有的
D.等物质的量浓度的碳酸钠和碳酸氢钠混合液,碳酸根离子浓度大于碳酸氢根离子浓度
4.(23-24高二上·四川成都·阶段练习)常温下 0.1mol/L 的四种盐溶液的 pH 如下表,下列叙述正确的是
NaClO
Na2CO3
NaHCO3
NaHC2O4
pH
10.3
11.6
8.3
2.7
A.向 NaClO 溶液中滴加酚酞溶液,溶液变红后不会褪色
B.NaHCO3溶液中 HCO的电离程度大于水解程度
C.Na2CO3和 NaHCO3溶液中均存在以下关系:
D.NaHC2O4溶液中,
5.(23-24高二上·浙江杭州·阶段练习)下列有关电解质溶液的说法正确的是
A.保存氯化亚铁溶液时,在溶液中放少量铁粉,以防止Fe2+水解
B.将Na2CO3、Na2SO3、FeCl3溶液蒸干均得不到原溶质
C.室温下,将pH=a的某一元酸HA加水稀释10倍后,新的pH<a+1,则HA为弱酸
D.室温下,NaCl溶液和CH3COONH4溶液均显中性,两溶液中水的电离程度不相同
6.(23-24高二下·广西贵港·期末)常温下,向溶液中逐滴加入溶液,溶液的pH与所加NaOH溶液体积的关系如图所示(不考虑挥发)。下列说法正确的是
A.a点溶液中,
B.b点溶液中,
C.c点溶液中,
D.的滴定过程中,水的电离程度一直增大
7.(23-24高二下·广东东莞·期末)草酸的两步电离常数分别为和。常温下,向草酸溶液中逐滴加入溶液,所得溶液中三种微粒的物质的量分数()与溶液的关系如图所示。下列说法正确的是
A.草酸的第一步电离常数
B.的溶液中:
C.的溶液中:
D.溶液显酸性
8.(23-24高二下·河南新乡·期末)常温下,溶液中,、、的分布分数[如]随溶液pH的关系如图。下列说法错误的是
A.曲线③代表的分布分数随pH的变化曲线
B.的水解常数为
C.时,
D.溶液中存在关系:
9.(23-24高二下·北京·开学考试)以溶液滴定溶液的滴定曲线如图。
已知:酚酞的变色范围是。
下列说法不正确的是
A.点可用酚酞作指示剂指示滴定终点,点不能用酚酞做指示剂
B.点满足:
C.过程中,均满足:
D.点溶液:
10.(23-24高二下·广东东莞·期末)用标准溶液分别滴定体积均为、浓度均约为的盐酸和醋酸溶液,得到溶液随加入溶液体积变化的两条滴定曲线,如下图所示。
(1)配制标准溶液,需用到的玻璃仪器有___________(填选项字母)。
A.容量瓶 B.烧杯 C.圆底烧瓶 D.分液漏斗
(2)滴定管在使用前,应进行的操作是 。
(3)滴定开始前,、盐酸和醋酸三种溶液中,水的电离程度最大的是 。
(4)溶液滴定醋酸的曲线是 (填“I”或“Ⅱ”),该过程中应选用 作为指示剂。
(5)滴定接近终点时,用蒸馏水冲洗锥形瓶内壁,测得待测液浓度 (填“偏大”“偏小”或“准确”)。
(6)结合滴定曲线判断,加入溶液时,混合液中 (填“>”、“<”或“=”)。
11.(23-24高二上·吉林长春·阶段练习)酸、碱、盐是中学化学学习的重要化合物,请依据其性质回答下列问题。
(1)常温下,小苏打溶液显碱性,其理由是 (用离子方程式表示),溶液中 (填“>”、“=”或“<”)。
(2)常温下的盐酸和的碳酸钠溶液,水电离出的的比值为 ,将二者等体积混合,溶液显 性。
(3)25℃时,柠檬酸(用表示)为三元弱酸,其电离常数:,,。
①溶液呈 (填“酸”、“中”或“碱”)性,原因是 (结合计算分析)。
②在含有浓度均为的和的混合液中, (填“<”、“>”或“=”); (填数值)。
③当时,溶液的pH= 。(保留三位有效数字,已知:)
12.(23-24高二上·北京·阶段练习)室温下,有浓度均为0.2mol·L-1的下列五种溶液,请回答问题。
①HCl ②NaCl ③CH3COOH ④CH3COONa ⑤Na2CO3
资料:室温下,醋酸Ka=1.7×10-5;碳酸Ka1=4.4×10-7,Ka2=4.7×10-11;次氯酸Ka=4.0×10–8
(1)上述溶液中水的电离被抑制的是 (填序号,下同),水的电离被促进的是 ,用离子方程式表示促进水电离程度最大的溶质与水的作用: 。
(2)上述溶液的pH由大到小的顺序为 。
(3)等体积的①和③分别于足量的锌粉反应,起始速率:① ③(填“<”、“=”或“>”);生成氢气的量:① ③(填“<”、“=”或“>”)。
(4)比较溶液③和④中CH3COO-的物质的量浓度:③ ④(填“<”、“=”或“>”)。
(5)向溶液①中加水稀释至原体积的2倍,恢复至室温,所得溶液的pH为 。
(6)依据电离平衡常数数据,下列方程式书写合理的是 。(填字母)
a.CH3COONa溶液中滴加次氯酸:HClO+CH3COONa=CH3COOH+NaClO
b.Na2CO3溶液中滴加少量醋酸:CH3COOH+Na2CO3=NaHCO3+CH3COONa
c.NaClO溶液中通入CO2:CO2+H2O+2NaClO=Na2CO3+2HClO
d.NaHCO3溶液中滴加过量氯水:NaHCO3+Cl2=NaCl+HClO+CO2↑
(7)常温下0.1mol/LCH3COOH溶液加水稀释后,下列各项中数值变大的是 。
a.c(H+) b. c.c(H+)·c(OH−) d. e.
(8)在一条件下,CH3COOH溶液中存在电离平衡:CH3COOHCH3COO−+H+ ΔH>0,下列方法中,可以使0.10mol·L−1CH3COOH溶液中CH3COOH电离程度增大的是 。
a.加入少量0.10mol·L−1的稀盐酸 b.加热
c.加水稀释至0.010mol·L−1 d.加入少量冰醋酸
(9)体积为10mLpH=2的醋酸溶液与一元酸HX分别加水稀释至1000mL,稀释过程pH变化如图所示。则HX的电离平衡常数 (填“大于”、“等于”或“小于”下同)醋酸的平衡常数,稀释后,HX溶液中水电离出来的c(H+) 醋酸溶液水电离出来c(H+)。
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第三章 水溶液中的离子反应与平衡
第三节 盐类的水解
第2课时 盐类水解的应用 溶液中的离子浓度比较
【基础练】
1.(23-24高二上·吉林长春·阶段练习)化学与生活密切相关,下列叙述错误的是
A.草木灰与铵态氮肥不能混合施用
B.硫酸铝可除去水体中的悬浮杂质并起到杀菌消毒的作用
C.用热的碳酸钠溶液除油污效果更好
D.SnO2可用作涂料和抛光剂等,在实验室中用SnCl4的水解反应制取
【答案】B
【详解】A.草木灰中的碳酸根与铵态氮肥中的铵根可以发生双促水解反应,降低了氮肥的利用率,与盐的水解有关,A正确;
B.硫酸铝电离的铝离子水解生成氢氧化铝胶体,吸附水中的悬浮物形成沉淀,达到净水目的,但硫酸铝没有强氧化性,不能杀菌消毒,B错误;
C.加热促进碳酸钠的水解,溶液碱性增强,有利于酯类的水解,C正确;
D.在实验室中用SnCl4的水解反应制取的SnO2可用作涂料和抛光剂等,D正确;
故选B。
2.(23-24高二下·广东·期中)下列做法中,主要依据的不是盐类水解原理的是
A.实验室配制溶液时,往往在溶液中加入少量的盐酸
B.游泳馆常用可溶性铜盐作游泳池水的消毒剂
C.用和两种溶液可作泡沫灭火剂
D.用明矾做净水剂吸附水中的悬浮杂质
【答案】B
【详解】A.实验室配制溶液时,往往在溶液中加入少量的盐酸,是为了抑制 水解,A与盐类水解原理有关;
B.游泳馆常用可溶性铜盐作游泳池水的消毒剂,是利用使蛋白质变性, B与盐类水解原理无关;
C.用和两种溶液可作泡沫灭火剂,利用二者互促水解生成二氧化碳气体,可用于灭火, C与盐类水解原理有关;
D.用明矾做净水剂吸附水中的悬浮杂质是因为明矾溶于水电离出的铝离子能水解形成氢氧化铝胶体而具有净水作用,D与盐类水解原理有关;
故选B。
3.(23-24高二下·北京·开学考试)下列过程与水解无关的是
A.向饱和NaCl溶液中滴加浓盐酸,产生白色沉淀
B.用铁盐作净水剂,生成胶体能使水中细小悬浮颗粒聚集、沉降
C.向溶液中加入少量溶液,生成沉淀
D.用制备,制备时加入大量的水,同时加热
【答案】A
【详解】A.氯化钠为强酸强碱盐,不水解,饱和NaCl溶液中滴加浓盐酸,氯离子浓度增大,导致产生氯化钠晶体白色沉淀,与水解无关,A符合题意;
B.铁盐作净水剂,铁离子水解生成氢氧化铁胶体,与水解有关,B不符合题意;
C.纯碱为强碱弱酸盐,水解呈碱性产生氢氧根离子,氢氧根离子与少量溶液,生成沉淀,与水解有关,C不符合题意;
D.四氯化钛在热水中水解生成H2TiO3,钛酸受热分解生成二氧化碳,与水解有关,D不符合题意;
故选A。
4.(23-24高二下·广东·期末)对于溶液,正确的是
A.稀释溶液,水解常数增大
B.忽略溶液体积变化和空气影响,升高温度,增大
C.
D.
【答案】B
【详解】A.稀释溶液,水解常数不变,水解常数只和温度有关,故A错误;
B.升高温度,促进水解正向移动,增大,故B正确;
C.根据电荷守恒可知,,故C错误;
D.根据物料守恒可知,,故D错误;
答案选B。
5.下列生活中常用的方法,其原理与盐类的水解反应无关的是
A.用草木灰去除油污 B.焊接时用NH4Cl溶液除锈
C.用白醋清洗水壶中的水垢 D.浓的硫化钠溶液有臭味
【答案】C
【详解】A.草木灰的主要成分是碳酸钾,水解之后其溶液呈碱性,可以用于除油污,故A不符合;
B.NH4Cl水解使溶液呈酸性,可以与铁锈反应,故B不符合;
C.白醋与水垢反应是醋酸与碳酸钙的反应,与水解无关,故C符合;
D.硫化钠溶液中,硫离子水解生成有臭味的H2S,故D不符合;
故选C。
6.(23-24高二下·北京·开学考试)下列溶液中各微粒的浓度关系不正确的是
A. 溶液:
B. KCl溶液:
C.CH3COONa 溶液:
D.室温下,pH=7的、混合溶液:
【答案】C
【详解】A. 溶液中,Fe3+发生水解,则,故A正确;
B. KCl溶液呈中性,,故B正确;
C.CH3COONa 溶液中CH3COO-发生水解使溶液呈碱性,则溶液中,故C错误;
D.室温下,pH=7的、混合溶液中呈中性,,由电荷守恒可知吗,故D正确;
故选C。
7.(23-24高二上·湖南长沙·阶段练习)2022年3月神舟十三号航天员在中国空间站进行了“天宫课堂”授课活动。其中太空“冰雪实验”演示了过饱和醋酸钠溶液的结晶现象。下列说法不正确的是
A.醋酸钠是强电解质
B.醋酸钠与都是离子化合物
C.常温下,醋酸钠溶液的
D.醋酸钠溶液中
【答案】B
【详解】A.醋酸钠是强碱弱酸盐,溶于水完全电离,是强电解质,故A正确;
B.醋酸钠是离子化合物,是共价化合物,故B错误;
C.醋酸钠属于强碱弱酸盐,水解显碱性,常温下,醋酸钠溶液的pH>7,故C正确;
D.根据物料守恒,醋酸钠溶液中,故D正确。
答案选B。
8.(23-24高二上·四川自贡·期末)对下列各溶液中,微粒的物质的量浓度关系表述正确的是
A.的溶液中:
B.的溶液中:
C.的氨水中:
D.在溶液中:
【答案】D
【详解】A.溶液中铵根离子水解,溶液显酸性,但水解程度不大,故铵根离子浓度仍大于硫酸根离子浓度,则,A错误;
B.由物料守恒可知,,B错误;
C.的氨水中溶液显碱性,则,C错误;
D.由物料守恒可知,,D正确;
故选D。
【提升练】
1.(23-24高二下·河南漯河·期末)下列各组离子在指定溶液中一定不能大量共存的是
A.使甲基橙显黄色的溶液:、、、
B.的溶液:、、、、
C.中性溶液中:、、、
D.常温下,由水电离产生mol⋅L-1的溶液中:、、、
【答案】C
【详解】A.使甲基橙显黄色的溶液pH>4.4,此时溶液既可能呈酸性也可能呈碱性,酸性溶液中、、、能大量共存,故A不符合题意;
B.的溶液中氢离子浓度小于氢氧根离子浓度,溶液呈碱性,、、、能大量共存,故B不符合题意;
C.中性溶液中水解程度大,即在中性溶液中不能大量存在,故C符合题意;
D.常温下,由水电离产生mol⋅L-1的溶液既可能是酸性也可能是碱性,pH可能为2或12,pH=12时、、、能大量共存,故D不符合题意;
故答案为:C。
2.(23-24高二下·浙江宁波·期末)在干燥的HCl气流中加热MgCl2•6H2O,能得到无水MgCl2。下列说法正确的是
A.
B.气流可促进反应进行
C.,升高温度,反应更易发生
D.气流可抑制反应进行
【答案】C
【详解】A.MgCl2•nH2O(s)MgCl2•(n-1)H2O(s)+H2O(g)属于分解反应,分解反应大多是吸热反应,所以反应H>0,A错误;
B.MgCl2水解会生成HCl,HCl气流可抑制水解反应进行,B错误;
C.水解反应是吸热反应,加热促进水解反应的进行,升高温度,MgCl2•H2O(s)═Mg(OH)Cl(s)+HCl(g)更易发生,C正确;
D.MgCl2•4H2O(s)MgCl2•2H2O(s)+2H2O(g)该反应产物中没有HCl,HCl气流不能抑制反应进行,D错误;
故答案为:C。
3.(23-24高二下·安徽安庆·期中)下列说法中正确的是
A.溶液和溶液分别加热、蒸发、浓缩、结晶、灼烧,所得固体的成分相同
B.实验室配制溶液时,往往在溶液中加入少量的硫酸
C.向溶液中加入,调节可除去溶液中混有的
D.等物质的量浓度的碳酸钠和碳酸氢钠混合液,碳酸根离子浓度大于碳酸氢根离子浓度
【答案】C
【详解】A.AlCl3溶液水解生成氢氧化铝和氯化氢,氯化氢易挥发,加热、蒸发、浓缩结晶,氯化氢挥发得到水解产物氢氧化铝,灼烧得到氧化铝;Al2(SO4)3溶液水解生成氢氧化铝和硫酸,硫酸是难挥发性酸,加热、蒸发、浓缩结晶、灼烧,水挥发得到硫酸铝固体,所得固体的成分不相同,故A错误;
B.配制FeCl3溶液时,应将FeCl3固体溶解在盐酸中抑制铁离子水解,再加水稀释到所需浓度,故B错误;
C.铁离子存在水解平衡Fe3++3H2OFe(OH)3+3H+,向CuCl2溶液中加入CuO,消耗H+,使上述平衡正向移动生成氢氧化铁沉淀,达到通过调节pH除去溶液中混有的Fe3+的目的,故C正确;
D.等物质的量浓度的碳酸钠和碳酸氢钠混合液,碳酸根离子水解生成碳酸氢根离子,碳酸根离子的水解程度大于碳酸氢根离子的电离程度,碳酸根离子浓度小于碳酸氢根离子浓度,故D错误;
答案选C。
4.(23-24高二上·四川成都·阶段练习)常温下 0.1mol/L 的四种盐溶液的 pH 如下表,下列叙述正确的是
NaClO
Na2CO3
NaHCO3
NaHC2O4
pH
10.3
11.6
8.3
2.7
A.向 NaClO 溶液中滴加酚酞溶液,溶液变红后不会褪色
B.NaHCO3溶液中 HCO的电离程度大于水解程度
C.Na2CO3和 NaHCO3溶液中均存在以下关系:
D.NaHC2O4溶液中,
【答案】C
【详解】A.由题干信息可知,0.1mol/L NaClO溶液的pH=10.3,而酚酞溶液的变色范围式8.2~10,故向NaClO溶液中滴加酚酞溶液,故溶液变红,由于次氯酸根离子水解生成的次氯酸具有强氧化性,而是变红后的溶液又漂白而褪色,A错误;
B.0.1mol/L NaHCO3溶液的pH=8.3,故HCO的电离程度小于水解程度,B错误;
C.根据电荷守恒可知,Na2CO3和 NaHCO3溶液中均存在以下关系:,C正确;
D.0.1mol/L NaHC2O4溶液的pH=2.7,即HC2O电离大于水解,故,D错误;
故选C。
5.(23-24高二上·浙江杭州·阶段练习)下列有关电解质溶液的说法正确的是
A.保存氯化亚铁溶液时,在溶液中放少量铁粉,以防止Fe2+水解
B.将Na2CO3、Na2SO3、FeCl3溶液蒸干均得不到原溶质
C.室温下,将pH=a的某一元酸HA加水稀释10倍后,新的pH<a+1,则HA为弱酸
D.室温下,NaCl溶液和CH3COONH4溶液均显中性,两溶液中水的电离程度不相同
【答案】D
【详解】A.加入铁粉,可防止亚铁离子被氧化,不能抑制水解,加盐酸可以防止Fe2+水解,故A错误;
B.将Na2CO3、Na2SO3、FeCl3溶液蒸干分别得到的是Na2CO3、Na2SO4、氢氧化铁或氧化铁,故B错误;
C.室温下,因为a的值不确定,故不能说明HA为弱酸,例如a=6,稀释10倍后,不管HA是强酸还是弱酸,新的pH<7,故C错误;
D.NaCl溶液为中性,原因是钠离子和氯离子都不水解,而CH3COONH4溶液显中性是由于醋酸根离子与铵根离子的水解程度相等,所以醋酸铵溶液中水的电离程度大于氯化钠溶液,故D正确。
答案选D。
6.(23-24高二下·广西贵港·期末)常温下,向溶液中逐滴加入溶液,溶液的pH与所加NaOH溶液体积的关系如图所示(不考虑挥发)。下列说法正确的是
A.a点溶液中,
B.b点溶液中,
C.c点溶液中,
D.的滴定过程中,水的电离程度一直增大
【答案】B
【分析】a点为氯化铵溶液,由于铵根离子水解,溶液显酸性,此时促进水的电离,随着氢氧化钠的加入,发生反应:,铵根离子浓度减小,水的电离程度减小,随着一水合氨的生成和氢氧化钠的过量,水的电离逐渐受到抑制,电离程度减小。
【详解】A.a点为氯化铵溶液,由于铵根离子水解,溶液显酸性:,根据电荷守恒:,故,此时溶液中无钠离子,故钠离子浓度为0,故,A错误;
B.b溶液呈中性,,根据电荷守恒:,故,此时钠离子浓度不为0,故,B正确;
C.c点溶液中,氢氧化钠溶液过量,溶液显碱性,水的电离受到抑制,,故,C错误;
D.根据分析,的滴定过程中,水的电离程度一直减小,D错误;
故选B。
7.(23-24高二下·广东东莞·期末)草酸的两步电离常数分别为和。常温下,向草酸溶液中逐滴加入溶液,所得溶液中三种微粒的物质的量分数()与溶液的关系如图所示。下列说法正确的是
A.草酸的第一步电离常数
B.的溶液中:
C.的溶液中:
D.溶液显酸性
【答案】D
【分析】向草酸溶液中逐滴加入溶液,随着氢氧化钾溶液体积增大,草酸和氢氧化钾溶液反应先生成草酸氢钾,H2C2O4浓度由最大逐渐减小,浓度在反应的开始阶段会增大,后发生反应,的浓度又逐渐减小、的浓度逐渐增大,所以曲线1代表草酸、曲线2代表、曲线3代表;H2C2O4为二元弱酸,,,,。
【详解】A.曲线1代表草酸、曲线2代表,草酸的第一步电离, ,pH=1.2时,,=c(H+)=10-1.2,故A错误;
B.曲线1代表草酸、曲线2代表、曲线3代表,的溶液中:,故B错误;
C.的溶液中原子守恒:n(H2C2O4)+,故C错误;
D.溶液中电离使溶液有呈酸性的趋势,,pH=4.2时,=10-4.2,水解使溶液有呈碱性的趋势,,<Ka2,即的水解程度小于其电离程度,所以溶液显酸性,故D正确;
故答案为:D。
8.(23-24高二下·河南新乡·期末)常温下,溶液中,、、的分布分数[如]随溶液pH的关系如图。下列说法错误的是
A.曲线③代表的分布分数随pH的变化曲线
B.的水解常数为
C.时,
D.溶液中存在关系:
【答案】C
【详解】A.的浓度随溶液酸性增强而增大,故曲线①表示的分布分数随pH的变化曲线,的浓度会随溶液碱性增强而增大,故曲线③表示的分布分数随pH的变化曲线,曲线②则表示的分布分数随pH的变化曲线,A项正确;
B.由曲线①②的交点可得,由曲线②③的交点可得,的水解常数,B项正确;
C.,可得,时,,,C项错误;
D.根据电荷守恒可得,,根据物料守恒可知,联立两式可得,D项正确;
答案选C。
9.(23-24高二下·北京·开学考试)以溶液滴定溶液的滴定曲线如图。
已知:酚酞的变色范围是。
下列说法不正确的是
A.点可用酚酞作指示剂指示滴定终点,点不能用酚酞做指示剂
B.点满足:
C.过程中,均满足:
D.点溶液:
【答案】D
【详解】A.N点溶液中溶质为Na2HPO4,溶液pH=10,酚酞的变色范围是pH8.2~10,因此N点可用酚酞作指示剂指示滴定终点,N点以后溶液pH均大于10,酚酞均显红色,因此点不能用酚酞做指示剂,A正确;
B.加入20.00mL等浓度的NaOH溶液时生成NaH2PO4,因此M点主要溶质为NaH2PO4,根据物料守恒得:,B正确;
C.M→N过程中NaH2PO4和Na2HPO4的混合溶液,则混合溶液中电荷守恒式为:,C正确;
D.N点溶液中溶质为Na2HPO4,溶液pH=10,溶液呈碱性,说明HPO的水解程度大于电离程度,因此c(Na+)>c(HPO)>c(H2PO)>c(PO),D错误;
故选:D。
10.(23-24高二下·广东东莞·期末)用标准溶液分别滴定体积均为、浓度均约为的盐酸和醋酸溶液,得到溶液随加入溶液体积变化的两条滴定曲线,如下图所示。
(1)配制标准溶液,需用到的玻璃仪器有___________(填选项字母)。
A.容量瓶 B.烧杯 C.圆底烧瓶 D.分液漏斗
(2)滴定管在使用前,应进行的操作是 。
(3)滴定开始前,、盐酸和醋酸三种溶液中,水的电离程度最大的是 。
(4)溶液滴定醋酸的曲线是 (填“I”或“Ⅱ”),该过程中应选用 作为指示剂。
(5)滴定接近终点时,用蒸馏水冲洗锥形瓶内壁,测得待测液浓度 (填“偏大”“偏小”或“准确”)。
(6)结合滴定曲线判断,加入溶液时,混合液中 (填“>”、“<”或“=”)。
【答案】(1)AB
(2)检漏
(3)醋酸溶液
(4) I 酚酞
(5)准确
(6)>
【分析】用标准溶液分别滴定体积均为、浓度均约为的盐酸和醋酸溶液,等浓度的盐酸和醋酸溶液,醋酸溶液中氢离子浓度更小,pH更大,所以曲线I代表醋酸滴定曲线,曲线II代表盐酸滴定曲线;图像显示,滴定盐酸时,氢氧化钠溶液体积为20mL pH突变,所以c(NaOH)=。
【详解】(1)配制标准溶液,需在烧杯中溶解、冷却后转移至容量瓶中定容,即需用到的玻璃仪器有容量瓶、烧杯,故答案为:AB;
(2)滴定管在使用前,要检查是否漏水,即应进行的操作是检漏;
(3)滴定开始前,、盐酸和醋酸三种溶液浓度相等,均为,等浓度的和盐酸对水的电离的抑制程度相同,等浓度的盐酸和醋酸中,盐酸电离程度更大、氢离子浓度更大、对水的电离的抑制程度更大,所以水的电离程度最大的是醋酸溶液;
(4)由分析可知,溶液滴定醋酸的曲线是曲线I;醋酸和氢氧化钠反应生成的醋酸钠为强碱弱酸盐,恰好完全反应时由于醋酸钠水解,溶液呈碱性,该过程中应选用在碱性范围内变色的指示剂,即选用酚酞作为指示剂;
(5)滴定接近终点时,用蒸馏水冲洗锥形瓶内壁,不会影响溶质的物质的量和消耗的氢氧化钠溶液的体积,因此对所测的溶液浓度无影响,即测得的待测液浓度准确;
(6)结合滴定曲线判断,加入溶液时,此时溶液pH小于6,呈酸性,混合液中电荷守恒+c(OH-)=c(H+)+,又c(OH-)<c(H+),所以>。
11.(23-24高二上·吉林长春·阶段练习)酸、碱、盐是中学化学学习的重要化合物,请依据其性质回答下列问题。
(1)常温下,小苏打溶液显碱性,其理由是 (用离子方程式表示),溶液中 (填“>”、“=”或“<”)。
(2)常温下的盐酸和的碳酸钠溶液,水电离出的的比值为 ,将二者等体积混合,溶液显 性。
(3)25℃时,柠檬酸(用表示)为三元弱酸,其电离常数:,,。
①溶液呈 (填“酸”、“中”或“碱”)性,原因是 (结合计算分析)。
②在含有浓度均为的和的混合液中, (填“<”、“>”或“=”); (填数值)。
③当时,溶液的pH= 。(保留三位有效数字,已知:)
【答案】(1) >
(2) 10-4 碱
(3) 酸 因为Ka2=1.7×10−5,<Ka3,所以电离程度大于水解程度,溶液为酸性 < 0.3mol/L 5.58
【详解】(1)常温下,小苏打溶液显碱性,因为水解,水解方程式为,溶液为碱性,说明的水解大于的电离,故溶液中c(H2CO3)>;
(2)常温下pH=5的盐酸溶液中,水电离产生的c(H+)=mol/L,pH=9的碳酸钠溶液中,水电离产生的c(H+)mol/L,比值为10-4,将二者等体积混合,pH=9的碳酸钠溶液的浓度大于10-5mol/L,pH=5的盐酸浓度为10-5mol/L,故溶液显碱性;
(3)①因为Ka2=1.7×10−5,<Ka3,所以电离程度大于水解程度,溶液为酸性;
②含有浓度均为0.1mol⋅L−1的NaH2R和Na2HR的混合液中,<Ka2,NaH2R溶液为酸性,两种阴离子均以电离为主,由于Ka2>Ka3,即H2R-电离的更多,所以c(H2R-)<c(HR2-),溶液中存在电荷守恒,则;
③,,则,当c(H2R−)=c(R3−)时,,pH=。
12.(23-24高二上·北京·阶段练习)室温下,有浓度均为0.2mol·L-1的下列五种溶液,请回答问题。
①HCl ②NaCl ③CH3COOH ④CH3COONa ⑤Na2CO3
资料:室温下,醋酸Ka=1.7×10-5;碳酸Ka1=4.4×10-7,Ka2=4.7×10-11;次氯酸Ka=4.0×10–8
(1)上述溶液中水的电离被抑制的是 (填序号,下同),水的电离被促进的是 ,用离子方程式表示促进水电离程度最大的溶质与水的作用: 。
(2)上述溶液的pH由大到小的顺序为 。
(3)等体积的①和③分别于足量的锌粉反应,起始速率:① ③(填“<”、“=”或“>”);生成氢气的量:① ③(填“<”、“=”或“>”)。
(4)比较溶液③和④中CH3COO-的物质的量浓度:③ ④(填“<”、“=”或“>”)。
(5)向溶液①中加水稀释至原体积的2倍,恢复至室温,所得溶液的pH为 。
(6)依据电离平衡常数数据,下列方程式书写合理的是 。(填字母)
a.CH3COONa溶液中滴加次氯酸:HClO+CH3COONa=CH3COOH+NaClO
b.Na2CO3溶液中滴加少量醋酸:CH3COOH+Na2CO3=NaHCO3+CH3COONa
c.NaClO溶液中通入CO2:CO2+H2O+2NaClO=Na2CO3+2HClO
d.NaHCO3溶液中滴加过量氯水:NaHCO3+Cl2=NaCl+HClO+CO2↑
(7)常温下0.1mol/LCH3COOH溶液加水稀释后,下列各项中数值变大的是 。
a.c(H+) b. c.c(H+)·c(OH−) d. e.
(8)在一条件下,CH3COOH溶液中存在电离平衡:CH3COOHCH3COO−+H+ ΔH>0,下列方法中,可以使0.10mol·L−1CH3COOH溶液中CH3COOH电离程度增大的是 。
a.加入少量0.10mol·L−1的稀盐酸 b.加热
c.加水稀释至0.010mol·L−1 d.加入少量冰醋酸
(9)体积为10mLpH=2的醋酸溶液与一元酸HX分别加水稀释至1000mL,稀释过程pH变化如图所示。则HX的电离平衡常数 (填“大于”、“等于”或“小于”下同)醋酸的平衡常数,稀释后,HX溶液中水电离出来的c(H+) 醋酸溶液水电离出来c(H+)。
【答案】(1) ①③ ④⑤ +H2O=+OH-(+H2O=H2CO3+OH-)
(2)⑤④②③①
(3) > =
(4)<
(5)1
(6)bd
(7)bd
(8)bc
(9) 大于 大于
【详解】(1)酸或碱电离产生的氢离子或氢氧根离子抑制水的电离,上述溶液中水的电离被抑制的是①③;盐电离产生的阳离子(或酸根离子)与氢氧根离子(或氢离子)结合成弱碱弱酸)促进水的电离,上述溶液中水的电离被促进的是④⑤;弱酸的酸性越弱水解程度越大,促进水电离程度最大的溶质Na2CO3,可用离子方程式表示与水的作用为+H2O=+OH-(+H2O=H2CO3+OH-)。
(2)酸的酸性越强,酸的电离程度越大,其酸根离子水解程度越小,相同浓度的钠盐溶液的 pH越小,根据表中数据知,酸性最强的酸是CH3COOH、酸性最弱的酸是HCO,上述溶液的pH由大到小的顺序为⑤④②③①。
(3)①HCl是一元强酸,③CH3COOH是一元弱酸,等体积的①和③分别于足量的锌粉反应,起始速率:①<③,HCl和CH3COOH的物质的量相等,生成氢气的量:①=③。
(4)弱酸的电离是微弱的,③中CH3COO-的物质的量浓度较小,盐CH3COONa的电离是完全的,盐CH3COONa的水解也是微弱的,④中CH3COO-的物质的量浓度较大,故③和④中 CH3COO-的物质的量浓度:③<④。
(5)盐酸是强酸完全电离,稀释时氢离子按倍数降低,故向溶液①中加水稀释至原体积的2倍,恢复至室温,所得溶液的pH为1。
(6)a.酸性:CH3COOH>HClO,所以HClO和醋酸钠不反应,a错误;
b.酸性:CH3COOH>H2CO3>HClO>HCO,CH3COOH+Na2CO3=NaHCO3+CH3COONa 可以发生,b正确;
c.酸性:CH3COOH>H2CO3>HClO>HCO,CO2+H2O+2NaClO=Na2CO3+2HClO,c错误;
d.酸性:CH3COOH>H2CO3>HClO>HCO,Cl2+H2O=HCl+HClO,则盐酸可以和碳酸氢钠反应生成二氧化碳,次氯酸不与碳酸氢钠反应,故溶液中滴加过量氯水:可以发生,d正确;
答案选bd。
(7)常温下0.1mol/LCH3COOH溶液加水稀释后c(H+)减小,c(CH3COO-)减小, 增大,c(H+)·c(OH−)=KW不变,c(OH−)增大,增大,不变,故选bd。
(8)醋酸的电离是吸热反应,加水稀释、加入碱、加热都能促进醋酸的电离;
a.加入少量0.10mol•L-1的稀盐酸,溶液中氢离子浓度增大,抑制醋酸的电离,则醋酸的电离程度降低,故a错误;
b.醋酸的电离是吸热反应,加热CH3COOH溶液,促进醋酸的电离,则醋酸的电离程度增大,故b正确;
c.加水稀释至0.010mol•L-1,促进醋酸的电离,则醋酸的电离程度增大,故c正确;
d.加入少量冰醋酸,醋酸的电离平衡向正反应方向移动,但醋酸的电离程度降低,故d错误;
故本题答案为:bc。
(9)由图可知,稀释相同的倍数,HX的pH变化程度大,则酸性HX强,电离平衡常数大,稀释后,HX电离生成的c(H+)小,对水的电离抑制能力小,所以HX溶液中水电离出来的c(H+)大,故本题答案为:大于;大于。
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