第三章 水溶液中的离子反应与平衡 A卷2 期末考前特训 2024-2025学年高二上学期化学人教版(2019)选择性必修1
2024-12-14
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姓名:___________班级:______一卷分数:______二卷分数 总分 2024-2025学年高二第一学期期末考前化学特训
第三章 化学反应速率与化学平衡A卷
一、单选题,每题2分,共20分。每小题有且只有一个正确答案,多选少选均不得分。
1.下列各离子组在指定的溶液中能够大量共存的是
A.无色溶液中:、、、
B.含有的溶液中:、、、
C.的溶液中:、、、
D.由水电离出的的溶液中:、、、
2.中华优秀传统文化是中华文明的智慧结晶和精华所在。下列说法正确的是
A.曾侯乙编钟是青铜制品,可用足量硝酸处理其表面的铜锈
B.《天工开物》中“取入缸中浸三个时,漉入釜中……”,使用了过滤操作
C.《周易》记载“泽中有火……上火下泽”,其描述的是CO在沼泽表面燃烧的现象
D.《本草纲目》记载“灶中所烧薪柴之灰,令人以灰淋汁,取碱浣衣”中“碱”是氢氧化钠
3.下列反应书写正确的是
A.用醋酸溶液处理水垢中的氢氧化镁:
B.钢铁发生电化学腐蚀的负极反应式:
C.溶液中的水解方程式:
D.氯化铁水解的离子方程式:
4.下列劳动项目所涉及的化学原理与水解无关的是
A.焊接技术员用溶液除铁锈 B.环保工人用明矾净水
C.环保工程师用溶液吸收 D.厨师用热的纯碱除油污
5.中华传统文化蕴含着丰富的化学知识,下列蕴含的化学知识分析错误的是
A.“沧海月明珠有泪,蓝田日暖玉生烟”,句中的珠字对应的化学物质是碳酸钙,属于强电解质
B.“粉身碎骨浑不怕,要留清白在人间”,大理石变为生石灰的过程是吸热反应
C.“煮豆燃豆萁,豆在釜中泣”,这里的能量变化主要是化学能转化为热能
D.《本草图经》记载“盖此矾色绿,味酸,烧之则赤”,因绿矾能电离出,所以“味酸”
6.相同温度下,关于盐酸和醋酸溶液的比较,下列说法正确的是
A.物质的量浓度相同的两溶液,进行导电性试验,灯泡的亮度相同
B.物质的量浓度相同的两溶液,与某浓度NaOH溶液反应至中性时
C.pH相等的两溶液中:
D.分别中和pH和体积均相等的两溶液,所需NaOH的物质的量醋酸更多
7.相同温度下,根据三种酸的电离常数,下列判断正确的是
酸
HX
HY
HZ
电离常数
A.三种酸的强弱关系:
B.反应能够发生
C.由电离平衡常数可以判断,HZ属于强酸,HX和HY属于弱酸
D.相同温度下,的HX溶液的电离常数大于的HX溶液的电离常数
8.25℃时,有的一组醋酸和醋酸钠混合溶液,溶液中、与pH的关系如图所示。下列叙述正确的是
A.25℃时醋酸的电离平衡常数为
B.W点所表示的溶液中:
C.的溶液中:
D.的溶液中:
9.常温下,0.1mol∙L-1的某一元碱(BOH)溶液中,下列叙述正确的是
A.该溶液的pH=13
B.该溶液中由水电离出的
C.该溶液中水的离子积常数为
D.该溶液与0.1mol∙L-1的盐酸溶液等体积混合,混合溶液的pH=7
10.常温下,向浓度相等的甲酸()和乙酸()的混合溶液中滴加氨水,溶液中与的关系如图所示。已知甲基为推电子基团,下列叙述错误的是
A.上述反应中,先生成和
B.常温下,
C.反应至Q点时,溶液中
D.在溶液中,
二、多选题,每小题4分。共20分。每小题有1-2个正确答案,多选不得分,漏选得2分。
11.在0.1mol/L的醋酸溶液中,存在平衡:CH3COOHCH3COO- +H+下列说法正确的是
A.加水稀释,中和此溶液所需的0.1mol/LNaOH溶液的体积增大
B.加入固体碳酸钠,平衡正向移动,c(CH3COOH)减小
C.加入固体醋酸钠,平衡逆向移动,c(H+)、c(CH3COO-)均减小
D.加水稀释,电离程度增大,由CH3COOH电离出来的n(H+)增大
12.25℃时,向10mL0.01mol·L-1NaCN溶液中逐滴加入0.01mol∙L-1的盐酸,溶液中CN-、HCN浓度所占分数(δ)随pH变化关系如图甲所示,溶液中pH变化曲线如图乙所示[其中a点的坐标为(9.5,0.5)]。下列溶液中的关系中正确的是
A.常温下,NaCN的水解平衡常数:Kh(NaCN)=10-9.5mol/L
B.图甲中pH=7的溶液:c(CN-)+c(Cl-)=c(Na+)
C.图乙中b点的溶液:c(HCN)>c(Cl-)>c(CN-)>c(OH-)>c(H+)
D.图乙中c点的溶液:c(Na+)+c(H+)=c(HCN)+c(OH-)+c(CN-)
13.硅酸(H2SiO3)是一种难溶于水的弱酸,从溶液中析出时常形成凝胶状沉淀,实验室常用Na2SiO3溶液制备硅酸。某小组同学进行了如下实验:
编号
Ⅰ
Ⅱ
实验
现象
a中产生凝胶状沉淀
b中凝胶状沉淀溶解,c中无明显变化
下列结论正确的是
A.实验Ⅰ说明酸性H2CO3>H2SiO3
B.实验Ⅱ可知结合氢离子能力<
C.实验Ⅱ说明同浓度时Na2CO3溶液的碱性强于NaHCO3溶液
D.向Na2SiO3溶液中通入过量CO2,发生反应:+CO2+H2O=+H2SiO3↓
14.Zn与溶液反应过程中pH随时间变化如图所示,刚开始没有,后来产生大量。产生气体过程中,取上层清液滴加KSCN溶液,出现血红色。反应后溶液颜色变浅,瓶底出现红褐色絮状沉淀。
下列说法错误的是
A.开始溶液pH升高的原因可能是逐渐减少,逆向移动
B.由实验现象可知氧化性,且的氧化性强弱与浓度有关
C.取反应后的上层清液,加入酸性溶液,溶液褪色证明有
D.若Zn足量,还会发生反应,将全部转化为Fe
15.硫酸锶(SrSO4)在水中的沉淀溶解平衡曲线如下,下列说法正确的是
A.温度一定时,Ksp(SrSO4)随的增大而减小
B.三个不同温度中,313K时Ksp(SrSO4)最大
C.283K时,图中a点对应的溶液是不饱和溶液
D.283K下的SrSO4饱和溶液升温到363K后变为不饱和溶液
第二卷 (共60分)
16.已知在25℃时,醋酸、次氯酸、碳酸和亚硫酸的电离平衡常数分别为醋酸K=1.75×10-5 次氯酸K=2.95×10-8 碳酸K1=4.30×10-7 K2=5.61×10-11 亚硫酸K1=1.54×10-2 K2=1.02×10-7
(1)写出碳酸的第一级电离平衡常数表达式:K1= 。
(2)常温下,等浓度的CH3COONa、NaClO、Na2CO3和Na2SO3溶液中碱性最强的是 ,某浓度次氯酸钠钠溶液的pH为9,则由水电离出的c(H+)= 。
(3)室温下向10 mL pH=3的醋酸溶液中加水稀释后,下列说法正确的是___ ____。
A.溶液中导电粒子的数目减少 B.溶液中不变
C.醋酸的电离程度增大,c(H+)亦增大 D.再加入10 mL pH=11的NaOH溶液,混合液pH=7
(4)常温下,pH为8.4的碳酸氢钠溶液中各离子浓度由大到小的顺序: 。
(5)下列离子方程式中正确的是 。
a.少量CO2通入澄清石灰水中:CO2+OH-=HCO
b.向亚硫酸钠溶液中通CO2:2 SO+CO2+H2O=2HSO+CO
c.少量CO2通入次氯酸钠溶液中:CO2+H2O+ClO-=HCO+HClO
17.⑴常温下将0.2 mol/L HCl溶液与0.2 mol/L MOH溶液等体积混合(忽略混合后溶液体积的变化),测得混合溶液的pH=6,试回答以下问题:
①混合溶液中由水电离出的c(H+) 0.2 mol/L的HCl溶液中由水电离出的c(H+);(填“>”、“<”、或“=”)
②求出混合溶液中下列算式的精确计算结果(填具体数字):c(Cl-)-c(M+)= mol/L;
c(H+)-c(MOH)= mol/L
⑵常温下若将0.2 mol/L HA溶液与0.1 mol/L NaOH溶液等体积混合,测得混合溶液的pH<7,则说明在相同条件下HA的电离程度 NaA的水解程度。(填“>”、“<”、或“=”)
⑶已知:难溶电解质Cu(OH)2在常温下的Ksp = 2×10−20,则常温下:某CuSO4溶液中c(Cu2+) = 0.02 mol·L−1,如要生成Cu(OH)2沉淀,应调整溶液的pH最小为 。
⑷已知:温度和浓度相等时,氨水的电离程度与醋酸相等。常温下,下列4种溶液:
①0.1mol/L CH3COONa ②0.1mol/L CH3COONH4 ③0.1mol/L CH3COOH
④0.1mol/LCH3COONa和0.1mol/LNaOH的混合溶液
按pH由大到小顺序排列 (填序号)
18.常温下,浓度均为0.2的A、B、C、D四种溶液,分别是溶液、溶液、溶液和HClO溶液中的一种,它们的pH由大到小的顺序是A>B>C>D[已知常温下[,,,,,]。回答下列问题:
(1)A溶液的溶质为 (填化学式),其电离平衡常数表达式为 。
(2)常温下,将上述B和C两种溶液等体积混合(忽略溶液混合后的体积变化):
①写出B和C发生反应的离子方程式: 。
②充分反应后,所得溶液中微粒有 种,其中 。
(3)常温下,将上述C和D溶液分别加水稀释:
①若要达到相同的pH,C溶液所加水的体积 (填“大于”、“小于”或“等于”)D溶液所水的体积。
②若D溶液加水稀释至原溶液体积的200倍,此时D溶液的pH= 。
(4) 常温下,将上述A和D两种溶液等体积混合,溶液混合后各离子浓度由大到小的关系为 。
19.已知室温下浓度均为0.1 mol∙L-1的各溶液pH如表所示:
序号
①
②
③
④
⑤
⑥
溶液
NH4Cl
NaHSO3
NaClO
NaCN
NaHCO3
Na2CO3
pH
5.1
5.2
9.3
10.0
8.0
10.6
(1)若要配制的溶液,可向NH4Cl溶液中加入适量的_______(填字母)。
A.浓氨水 B.浓盐酸 C.KCl固体 D.KOH固体
(2)0.1 mol∙L-1的NaHSO3溶液中各离子浓度由大到小的顺序是 。
(3)室温下,同浓度同体积的HClO、HCN与相同浓度的NaOH溶液反应至中性时,消耗NaOH的量:前者 后者(填“>”、“<”或“=”)。
(4)在NaCN溶液中通入少量CO2,发生反应的化学方程式为 。
(5)室温时,下列指定溶液中微粒物质的量浓度关系正确的是_______(填字母)。
A.0.1 mol∙L-1的Na2CO3溶液:
B.0.1 mol∙L-1的溶液:
C.0.1 mol∙L-1的溶液:
D.浓度均为0.1 mol∙L-1的Na2CO3和NaHCO3混合溶液:
(6)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,试用含a的代数式表示NH3∙H2O的电离常数Kb= 。
20.醋酸是一种常见的弱酸,回答下列问题:
(1)下列哪些措施能够使醋酸溶液中增大___________。
A.升温 B.通入HCl气体 C.加入固体 D.加入NaOH固体
(2)向100mL 0.1的醋酸中加入V mL 0.1的NaOH溶液完全反应后,溶液呈中性,则V 100mL(填“>”,“<”或“=”)。
(3)在与的混合溶液中,测得某一时刻混合溶液中:,则此时溶液的pH= 。(已知:的电离常数)
(4)常温下,将amol/L的醋酸与溶液等体积混合,充分反应后,溶液中存在,则该混合溶液中醋酸的电离常数 (用含a和b的代数式表示)。
(5)已知室温时0.1 溶液的电离度约为1%,的电离平衡常数 ;室温下,体积均为100mL、pH均为2的与HX,加水稀释过程中pH与溶液体积的关系如图2所示,则HX的电离平衡常数 (填“大于”、“小于”或“等于”)的电离平衡常数。
(6)某温度时,纯水的电离平衡曲线如图3所示:该温度下,浓度为的溶液中由水电离的 mol/L。
(7)利用制备的化学方程式: 。
(8)泡沫灭火器(里面装饱和溶液和)的工作原理(用离子方程式表示) 。
答案第1页,共2页
答案第1页,共2页
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第三章 化学反应速率与化学平衡A卷答案
1.C
【详解】A.含的溶液为黄色,且、发生络合反应不能大量共存,故A不选;B.与发生双水解不能大量共存,故B不选;C.的溶液中给定各离子相互不反应,可以大量共存,故C选;
D.由水电离出的的溶液中,溶液可能显酸性或者碱性,碱性溶液中、不能大量共存,在酸性溶液中、发生氧化还原反应不能大量共存,故D不选。
2.B
【详解】A.青铜制品表面的铜锈可用盐酸或稀硫酸处理,不能用硝酸,因为硝酸在除完铜锈之后会和铜继续反应,故A错误;B.《天工开物》中“取入缸中浸三个时,漉入釜中⋯⋯”,“漉入釜中”,即实验操作中的过滤,故B正确;C.描述的是甲烷在湖泊池沼水面上起火的现象,故C错误;D.描述的碱为草木灰(主要成分为K2CO3),其碳酸根水解溶液呈碱性,故D错误。
3.D
【详解】A.醋酸为弱酸不能拆,,A错误; B.钢铁发生电化学腐蚀的负极反应为失去电子生成亚铁离子:,B错误;C.亚硫酸氢根离子水解生成亚硫酸和氢氧根离子,,C错误;D.铁离子水解生成氢氧化铁和氢离子,D正确。
4.C
【详解】A.用NH4Cl溶液水解显酸性,可以除铁锈,与盐类的水解有关;B.明矾净水是由于Al3+水解生成Al(OH)3胶体,与盐类的水解有关;C.用CuSO4溶液吸收H2S是发生离子反应生成CuS,与盐类的水解无关;D.纯碱在加热条件下水解程度增大,碱性增强,可以去除油污,与盐类的水解有关。
5.D
【详解】A.句中的珠字指的是珍珠,对应的化学物质是碳酸钙,碳酸钙溶于水的部分能完全电离,属于强电解质,A正确;B.大理石高温分解变为生石灰的过程就是碳酸钙的高温分解反应,是吸热反应,B正确;C.燃烧豆萁过程燃烧涉及的主要能量变化是化学能转化为热能,C正确;D.绿矾为硫酸亚铁晶体,电离产生亚铁离子和硫酸根离子,亚铁离子水解会产生氢离子,绿矾本身不能电离产生氢离子,D错误。
6.D
【详解】A.醋酸为弱酸,浓度相同时醋酸溶液中导电离子浓度较小,其导电性较弱,灯泡的亮度较暗,故A错误;
B.物质的量浓度相同的两溶液,与某浓度NaOH溶液反应至中性时:,结合电荷守恒可知:;由于醋酸为弱酸,反应后溶液中:醋酸<盐酸,则,故B错误;C.pH相等的两溶液中相同,结合水的离子积可知也相同,由电荷守恒可知:,故C错误;D.分别中和pH和体积均相等的两溶液,由于醋酸为弱酸,则醋酸的物质的量较大,中和时所需NaOH的物质的量:醋酸>盐酸,故D正确。
7.B
【详解】A.相同温度下,电离平衡常数越大,酸性越强,三种酸的强弱关系:,故A错误;
B.根据“强酸制弱酸”,酸的强弱关系:,则反应能够发生,故B正确;C.由电离平衡常数可以判断,HZ、HX、HY都属于弱酸,故C错误;D.电离平衡常数只与温度有关,与酸的浓度无关,即相同温度下,的HX溶液的电离常数等于的HX溶液的电离常数,故D错误。
8.D
【详解】A.在W点,c(CH3COOH)=c(CH3COO-),电离平衡常数为k==c(H+)=10-4.75,故A错误;
B.由图可知,W点所表示的溶液中c(CH3COOH)=c(CH3COO-),溶液中电荷守恒c(Na+)+c(H+)=c(CH3COO-)+c(OH-),溶液显酸性,c(H+)>c(OH-),故c(Na+)<c(CH3COO-),即,故B错误;
C.溶液中,电荷守恒有c(Na+)+c(H+)=c(CH3COO-)+c(OH-),所以=0.1mol•L-1,故C错误;D.由图可知,pH=4.75时,c(CH3COOH)=c(CH3COO-)=0.05mol/L,pH=5.5时,酸性减弱,结合图象可知,溶液中c(CH3COOH)降低,溶液中c(CH3COO-)增大,则所以c,故D正确。
9.B
【分析】常温下,0.1mol∙L-1的某一元碱(BOH)溶液中,则c(OH-)=1×10-3mol∙L-1,则c(H+)=1×10-11mol∙L-1。
10.B
【分析】已知甲基为推电子基团,则甲酸与乙酸的酸性:HCOOH>CH3COOH。溶液的酸性越强,溶液电离平衡常数K(HCOOH)>K(CH3COOH)。当X相同时,酸性强的其溶液的pH小,根据溶液中pX与溶液pH关系可知:L1表示,L2表示,L3表示与pH的关系,然后根据问题分析解答。
【详解】A.已知甲基为推电子基团,则甲酸与乙酸的酸性:HCOOH>CH3COOH,所以向HCOOH、CH3COOH的混合溶液中滴加氨水,首先HCOOH先发生反应产生HCOONH4和H2O,A正确;
B.根据上述分析可知L1表示,L2表示与溶液pH的关系。对于HCOOH,其电离平衡常数K(HCOOH)= ,当纵坐标为pX=-5时,X= =105,此时溶液pH=8.75,可知在常温下K(HCOOH)= = 105×10-8.75=10-3.75,同理当pX=-5时,=105,在常温下K(CH3COOH)= =105×10-9.76=10-4.76,B错误;
C.L1表示与pH的关系,L3表示与pH的关系,当pX=-5时,=105,K(CH3COOH)= =105×10-9.76=10-4.76;当pX=-5时,=105,K(NH3·H2O)= = 105×,可见在常温下CH3COOH、NH3·H2O电离平衡常数相等,即K(CH3COOH)=K(NH3·H2O),即:=,由于Q点CH3COOH、NH3·H2O的纵坐标相同,即=,所以该点溶液中c(H+)=c(OH-),C正确;
D.在CH3COONH4溶液中,根据物料守恒可知c(CH3COOH)+c(CH3COO-)=c(NH3·H2O)+c(),根据电荷守恒可知c(OH-)+c(CH3COO-)=c(H+)+c(),两式相减,整理可得c(CH3COOH)+c(H+)= c(NH3·H2O)+c(OH-),D正确。
11.BD
【详解】A.加水稀释,CH3COOH的物质的量不变,中和此溶液所需的0.1mol/LNaOH溶液的体积不变,A错误;
B.加入固体碳酸钠,消耗H+,使平衡向右移动,c(CH3COOH)减小,B正确;C.加入固体醋酸钠,c(CH3COO-)增大,C错误;D.加水稀释,促进CH3COOH的电离,由CH3COOH电离出来的n(H+)增大,D正确。
12.BC
【分析】当加入盐酸的体积为10mL时,NaCN与HCl刚好完全反应,生成HCN和NaCl,发生反应NaCN+HCl=NaCl+HCN,25℃时,NaCN溶液中CN-、HCN浓度所占分数(δ)随pH变化的关系如图甲所示,可知CN-、HCN含量相等时,溶液呈碱性,当pH=9.5时,c(HCN)=c(CN-);说明HCN电离程度小于CN-水解程度,向10mL0.01mol∙L-1NaCN溶液中逐滴加入0.01mol∙L-1的盐酸,其pH变化曲线如图乙所示,当加入盐酸5mL时,图乙中b点反应生成等浓度的NaCN、HCN和NaCl,溶液呈碱性;加入盐酸10mL时,完全反应生成HCN,溶液呈酸性,c点溶液中的溶质为等物质的量浓度的HCN和NaCl,由此分析。
13.BC
【详解】A.由于盐酸具有挥发性,可能HCl和硅酸钠反应生成硅酸沉淀,因此实验Ⅰ不能说明酸性H2CO3>H2SiO3,故A错误;B.实验Ⅱ是碳酸根水解生成碳酸氢根和氢氧根,氢氧根和硅酸反应,b中凝胶状沉淀溶解;碳酸氢根水解生成碳酸和氢氧根,c中无明显变化,说明碳酸根水解程度大,碱性强,因此结合氢离子能力<,故B正确;C.b中凝胶状沉淀溶解,c中无明显变化,说明b中碱性更强,因此实验Ⅱ说明同浓度时Na2CO3溶液的碱性强于NaHCO3溶液,故C正确;D.向Na2SiO3溶液中通入过量CO2,发生反应:+2CO2+2H2O=2+H2SiO3↓,故D错误。
14.CD
【详解】A.溶液中铁离子发生水解反应溶液呈酸性,Zn与溶液反应生成氯化锌和FeCl2,开始溶液pH升高的原因可能是逐渐减少,逆向移动,A正确;B.Zn与溶液反应刚开始没有,后来产生大量,说明Zn先与铁离子反应,再与氢离子反应,则氧化性,产生气体过程中,取上层清液滴加KSCN溶液,出现血红色说明含有,且Zn还原氢离子时仍有铁离子存在,说明的氧化性强弱与浓度有关,B正确;C.取反应后的上层清液,加入强氧化剂酸性溶液,溶液褪色说明高锰酸钾被还原为锰离子,证明有还原性粒子,但氯离子和均能将高锰酸钾被还原为锰离子,所以溶液褪色不能证明有Fe2+,C错误;D.反应后溶液颜色变浅,瓶底出现红褐色絮状沉淀,产生氢氧化铁沉淀的原因是加入锌粉,H+被消耗,促进的水解平衡正向移动,产生氢氧化铁沉淀,说明过量Zn粉不能将全部转化为Fe,D错误。
15.BC
【详解】A.Ksp只与温度有关与浓度无关,A错误; B.由图象可知:当硫酸根离子浓度相同时,在313K时Sr2+浓度最大,所以三个不同温度下,313K时Ksp(SrSO4)最大,B正确;C.a点在283K的下方,属于不饱和溶液,C正确; D.由于283K时溶度积常数大于363K时的溶度积常数,所以283K下的SrSO4饱和溶液升温到363K后会有晶体析出,还是属于饱和溶液,D错误。
16.(1) (2) Na2CO3 10-5mol/L (3)B (4)Na+>>OH->CO>H+ (5)c
【解析】(1)由可知,碳酸的第一级电离平衡常数表达式:K1=;
(2)由物质的电离常数可知,酸性:CH3COOH>>HClO>;酸性越弱对应酸根离子水解程度越大,则常温下,等浓度的CH3COONa、NaClO、Na2CO3和Na2SO3溶液中碱性最强的是Na2CO3,某浓度次氯酸钠钠溶液的pH为9,次氯酸根离子则由水电离出的c(H+)等于水电离出的氢氧根离子浓度,pOH=5,故浓度为10-5mol/L;
(3)A.加水稀释促进醋酸的电离,导致溶液中导电粒子的数目增加,A错误;B.溶液中=不变,B正确;C.加水稀释后,醋酸的电离程度增大,由于溶液变稀导致c(H+)减小,C错误;D.10 mL pH=3的醋酸溶液中电离出氢离子浓度为10-3mol/L,醋酸为弱酸其浓度大于10-3mol/L,再加入10 mL pH=11的NaOH溶液,醋酸过量,溶液显酸性,混合液pH<7,D错误;
(4)常温下,pH为8.4的碳酸氢钠溶液中溶质为碳酸氢钠,碳酸氢根离子电离生成碳酸根离子和氢离子、水解生成碳酸和氢氧根离子,溶液显碱性水解程度大于电离程度,但是水解程度较小,故各离子浓度由大到小的顺序:Na+>>OH->CO>H+;
(5)a.少量CO2通入澄清石灰水中反应生成碳酸钙和水:Ca2++CO2+2OH-=CaCO3↓,a错误; b.由酸的电离平衡常数可知,向亚硫酸钠溶液中通CO2反应生成碳酸氢根离子和亚硫酸氢根离子:SO+CO2+H2O=HSO+HCO,b错误;c.由酸的电离平衡常数可知,少量CO2通入次氯酸钠溶液中生成次氯酸、碳酸氢根离子:CO2+H2O+ClO-=HCO+HClO,c正确。
17. > 9.9×10−7 1.0×10−8 > 5 ④①③②
【分析】⑴①混合溶液MCl溶质,水解显酸性,促进水的电离,而盐酸是抑制水的电离;②测得混合溶液的pH=6,根据电荷守恒,c(Cl-)+c(OH-)= c(H+)+c(M+),质子守恒c(H+) =c(MOH) + c(OH-)分析并计算。
⑵分析反应后溶质,根据混合溶液的pH<7分析电离程度和水解程度大小。
⑶根据溶度积常数进行计算。
⑷分析溶液的酸碱性,再根据混合溶液与单一溶液的关系分析。
【详解】⑴常温下将0.2 mol⸱L−1 HCl溶液与0.2 mol⸱L−1 MOH溶液等体积混合(忽略混合后溶液体积的变化),溶质是MCl,测得混合溶液的pH=6,说明溶液显酸性,水解显酸性。
①混合溶液MCl溶质,水解显酸性,促进水的电离,而盐酸是抑制水的电离,因此由水电离出的c(H+)>0.2 mol⸱L−1的HCl溶液中由水电离出的c(H+);故答案为:>。
②测得混合溶液的pH=6,根据电荷守恒,c(Cl-)+c(OH-)= c(H+)+c(M+),c(Cl-)-c(M+)= c(H+)-c(OH-) = 1.0×10−6 mol⸱L−1-1.0×10−8 mol⸱L−1 =9.9×10−7 mol⸱L−1;根据质子守恒c(H+) =c(MOH) + c(OH-),得到c(H+)-c(MOH)= c(OH-)=1.0×10−8 mol⸱L−1;故答案为:9.9×10−7;1.0×10−8。
⑵常温下若将0.2 mol⸱L−1 HA溶液与0.1 mol⸱L−1 NaOH溶液等体积混合,溶质为NaA和HA且浓度相等,测得混合溶液的pH<7,溶液显酸性,则说明在相同条件下HA的电离程度>NaA的水解程度;故答案为:>。
⑶如要生成Cu(OH)2沉淀,根据,得到,,pH = 5,因此应调整溶液的pH最小为5;故答案为:5。
⑷①0.1 mol⸱L−1 CH3COONa,溶液显碱性;②0.1 mol⸱L−1 CH3COONH4,溶液呈中性;③0.1 mol⸱L−1 CH3COOH,溶液呈酸性;④0.1 mol⸱L−1 CH3COONa和0.1 mol⸱L−1 NaOH的混合溶液,溶液显碱性,相当于在①基础上加NaOH溶液,因此碱性比①碱性更强,pH更大,因此按pH由大到小顺序排列④①③②;故答案为:④①③②。
【点睛】溶液中的电离平衡是常考题型,主要考查弱电解质的电离平衡、水的电离平衡、水电离出的氢离子浓度与氢氧根浓度、盐类水解、三大守恒关系及溶度积常数的计算。
18.(1) (2) 6
(3) 小于 3.9 (4)
【解析】(1)
由题意知,pH由大到小的顺序是A>B>C>D且>,所以C为HClO溶液,D为CH3COOH溶液,又,故Kh==1.67×10-6<,所以0.01mol/L溶液的pH大于Na2SO3,所以A溶液的溶质为,电离平衡常数表达式为。
(2)
①具有还原性,可以被HClO氧化为硫酸根,本身还原为Cl-,故离子方程式为。
②充分反应后,所得溶液中微粒有Na+、H+、SO、Cl-、OH-、H2O共六种,等体积混合后的浓度变为0.1mol/L,故生成氢离子的浓度为0.1mol/L,=。
(3)
①HClO开始的pH更大,达到相同pH值时,所需水的体积更小。
②D稀释200倍,c(CH3COOH)=1×10-3mol/L,
Ka==1.6×10-5,x=4×10-4.5mol/L,pH=-lgc(H+)=-lg(4×10-4.5)=3.9。
(4)
,故CH3COONH4溶液显中性,离子浓度大小关系为。
19.(1)A (2)
(3)> (4) (5)BD (6)
【详解】(1)在NH4Cl溶液中,由于发生水解,使得溶液中c()<c(Cl-),要配制的溶液,需增大溶液中的c()或抑制水解,可向NH4Cl溶液中加入适量的浓氨水,而加入浓盐酸、KCl固体、KOH固体都会使,故选A。
(2)0.1 mol∙L-1的NaHSO3溶液的pH=5.2,则表明的电离程度大于水解程度,,各离子浓度由大到小的顺序是。
(3)室温下,pH(NaClO)= 9.3,pH(NaCN)= 10.0,则表明HClO的酸性比HCN强,所以同浓度同体积的HClO、HCN与相同浓度的NaOH溶液反应至中性时,HClO消耗NaOH更多,从而得出消耗NaOH的量:前者>后者。
(4)在NaCN溶液中通入少量CO2,由于pH(NaHCO3)<pH(NaClO)<pH(Na2CO3),所以发生反应的化学方程式为。
(5)A.0.1 mol∙L-1的Na2CO3溶液,依据电荷守恒,可得出:,A不正确;
B.0.1 mol∙L-1的溶液中,依据物料守恒,可得出:,B正确;
C.0.1 mol∙L-1的溶液中,的电离趋势小于水解趋势,所以,从而得出:,C不正确;
D.浓度均为0.1 mol∙L-1的Na2CO3和NaHCO3混合溶液中,依据电荷守恒,可得出,依据物料守恒,可得出,所以:,D正确。
(6)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,则溶液中,剩余c(NH3∙H2O)=(0.5a-0.005)mol/L,则用含a的代数式表示NH3∙H2O的电离常数Kb==。
【点睛】等浓度Na2CO3和NaHCO3等体积混合溶液中,2n(Na+)=3n(C)。
20.(1)ABC (2)< (3)6 (4) (5) 小于 (6)
(7) (8)
【详解】(1)醋酸是弱酸,电离可逆,其电离方程式为CH3COOH⇌CH3COO-+H+;
A.升温醋酸的电离平衡正向移动,也会促进水的电离,增大,故A选;
B.通入HCl气体能够增大氢离子浓度,使增大,故B选;
C.加入NaHSO4固体能够增大氢离子浓度,使增大,故C选;
D.加入NaOH固体,氢离子浓度减小,,使减小,故D不选;
答案为ABC;
(2)向100mL 0.1mol•L-1的醋酸中加入100 mL0.1mol•L-1的NaOH溶液完全反应,恰好生成醋酸钠,醋酸钠溶液显碱性,若使溶液显中性,需加入NaOH溶液的体积小于100mL;
(3)Ka=,则==18,c(H+)=10-6mol/L,溶液的pH=6;
(4)混合溶液中存在电荷守恒2c(Ba2+)+c(H+)=c(OH-)+c(CH3COO-),因为存在2c(Ba2+)=c(CH3COO-),所以存在c(H+)=c(OH-)=10-7mol/L,混合溶液体积是原来二倍,则溶液中钡离子浓度是原来一半,则混合溶液中c(CH3COO-)=2c(Ba2+)=bmol/L,根据物料守恒得c(CH3COOH)=(0.5a-b)mol/L,该混合溶液中醋酸的电离常数 Ka===;
(5)室温时0.1 溶液的电离度约为1%,则c(H+)=0.1=0.001,c()c(H+)=0.001,c()c()0.1,Ka==;由图2所示,pH相同的与HX,在稀释过程中,的pH大于HX,说明HX的电离平衡常数小于的电离平衡常数;
(6)由图可知,该温度下Kw=10-810-8=10-16,的溶液中,c(OH-)==mol/L= mol/L;算溶液中水电离出的溶液中c(OH-)= mol/L;
(7)利用制备的原理是与水发生水解反应,化学方程式为:;
(8)泡沫灭火器(里面装饱和溶液和)的工作原理是Al3+和HCO发生双水解反应生成Al(OH)3沉淀和CO2,离子方程式为:。
答案第1页,共2页
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