内容正文:
第3章 水溶液中的离子反应与平衡
A 题型聚焦·专项突破
考点一 水的电离
题型1 水的电离与离子积常数
题型2 水电离的影响因素
考点二 溶液的酸碱性与pH
题型1 酸碱性与pH
题型2 溶液的pH计算
题型3 pH的测量
题型4 溶液稀释时pH变化图像
考点三 电离平衡
题型1 强弱电解质的分类
题型2 电离方程式书写及正误判断
题型3 电离平衡及影响因素
考点四 电离平衡常数(重点)
题型1 电离平衡常数表达式及影响因素
题型2 电离平衡常数的应用
题型3 电离平衡相关图像
考点五 酸碱中和滴定(难点)
题型1 酸碱中和滴定原理及仪器
题型2 酸碱中和滴定具体操作
题型3 酸碱中和滴定误差分析
题型4 指示剂的选择及滴定终点判断
题型5 酸碱滴定图像
考点六 盐类水解及其影响因素(重点)
题型1 盐溶液的酸碱性
题型2 盐类水解方程式
题型3 盐类水解平衡常数及盐类水解的影响因素
题型4 盐类双水解反应
题型5 盐类水解的应用
考点七 盐溶液中的守恒关系与微粒浓度大小判断(难点)
题型1 盐溶液中的三大守恒
题型2 盐溶液中离子浓度大小判断
考点八 沉淀溶解平衡(难点)
题型1 沉淀溶解平衡定义及特征
题型2 沉淀溶解平衡的影响因素
题型3 溶度积常数及其计算
题型4 溶度积规则及其应用
题型5 沉淀溶解平衡有关图像
B 综合攻坚·知能拔高
A 题型聚焦·专项突破
考点一 水的电离
◆题型1 水的电离与离子积常数
1.关于水的说法,下列错误的是
A.水的电离方程式2H2O ⇌H3O++OH- B.纯水的pH可能为6
C.25℃时水中通入少量HCl,KW减小 D.水的电离∆H>0
【答案】C
【详解】A.水是弱电解质,电离方程式为:2H2O ⇌H3O++OH-,故A正确;
B.水的电离是吸热反应,温度升高,水的离子积增大,如100℃时水的离子积常数为10-12,纯水的pH=6,故B正确;
C.KW只受温度影响,温度不变,KW不变,故C错误;
D.水的电离过程吸热,∆H>0,故D正确;
故选C。
2.某温度时测得纯水的[H+]=2.4×10-7mol·L-1,则纯水的[OH-]为
A.1.0×10-7mol·L-1 B.2.4×10-7mol·L-1
C.mol·L-1 D.无法确定
【答案】B
【详解】由水的电离平衡可知,纯水中电离出的和相等,A、C、D错误;
故选B。
3.水的离子积常数KW与温度的变化曲线如图所示。下列有关纯水的电离说法错误的是
A.水的电离为吸热过程
B.a点时,该温度下
C.a点水的电离程度小于b点水的电离程度
D.向水中加入少量固体,平衡向正反应方向移动,
【答案】D
【详解】A.水的发生电离:,温度升高,KW增大,说明升高温度,水的电离平衡正向移动,则水的电离为吸热过程,A正确;
B.不管温度如何变化,纯水中,始终存在,图中信息显示,a点时,B正确;
C.水的电离是一个吸热过程,温度越高,水的电离程度越大,则a点时水的电离程度小于b点时水的电离程度,C正确;
D.向水中加入少量固体,溶液中、不变,因此水的电离平衡不移动,最终溶液中与仍然相等,D错误;
故选D。
◆题型2 水电离的影响因素
4.时,水的电离达到平衡:,下列序数不正确的是
A.将水加热,增大,减小
B.在蒸馏水中滴加浓不变,增大
C.向水中加入少量硫酸氢钠固体,增大
D.向水中滴入少量溶液,平衡逆向移动,降低
【答案】B
【详解】A.水的电离是吸热反应,将水加热,增大,电离平衡正向移动,c(H+)增大,减小,A正确;
B.在蒸馏水中滴加浓,浓硫酸稀释放热使得Kw增大,增大,B错误;
C.向水中加入少量硫酸氢钠固体,硫酸氢钠是强酸的酸式盐,完全电离产生氢离子,溶液由水的中性转化为酸性,增大,C正确;
D.向水中滴入少量溶液,由“同离子效应”可推知平衡逆向移动,降低,D正确;
故选B。
5.25℃时,水的电离达到平衡:H2OH++OH- ∆H>0,下列叙述正确的是
A.向水中加入少量固体硫酸氢钠,c(H+)增大,Kw不变
B.向水中加入氨水,平衡逆向移动,c(OH-)降低
C.向水中加入固体硫酸铜,平衡逆向移动,c(OH-)减小
D.将水加热,Kw增大,pH减小,显酸性
【答案】A
【详解】A.向水中加入少量固体硫酸氢钠,c(H+)增大,温度相同,则Kw不变,故A正确;
B.向水中加入氨水,c(OH-)增大,平衡逆向移动,故B错误;
C.向水中加入固体硫酸铜,铜离子和水电离的氢氧根结合,c(OH-)减小,平衡正向移动,故C错误;
D.将水加热,Kw增大,氢离子浓度增大,pH减小,溶液呈中性,故D错误;
答案为A。
6.已知在温度下,水的电离平衡曲线如图所示。下列说法中,不正确的是
A.
B.将温度下的醋酸溶液稀释,溶液中所有离子的浓度均减小
C.一定温度下,改变水溶液中或的浓度,不会发生变化
D.在温度下,的HCl溶液中,由水电离出的
【答案】B
【详解】A.水的电离为吸热过程,温度升高,电离平衡正向移动,增大。由图可知,时,时,因,则温度,即,A正确;
B.温度下,0.1mol·L⁻¹醋酸溶液稀释时,电离平衡正向移动,减小,但水的离子积不变,由可知,增大,并非所有离子浓度均减小,B错误;
C.只与温度有关,一定温度下,改变或不影响,C正确;
D.温度下,pH=2的HCl溶液中,溶液中全部来自水的电离,,而水电离出的,D正确;
故答案选B。
考点二 溶液的酸碱性与pH
◆题型1 酸碱性与pH
1.下列有关溶液的酸碱性与pH的说法中,错误的是
A.在温度不变时,水溶液中和不能同时增大
B.的溶液,可能呈酸性
C.某温度下,纯水中,其呈中性
D.将pH试纸直接伸入待测溶液中,测其pH
【答案】D
【详解】A.温度不变时,水的离子积KW恒定,H⁺和OH⁻浓度的乘积不变,因此两者不能同时增大,故A正确;
B.pH<7的溶液是否呈酸性需结合温度判断。若在常温下,pH<7为酸性;若温度升高(如100℃时中性溶液pH≈6),此时pH<7仍可能为中性。但选项表述为“可能呈酸性”,存在合理情况,故B正确;
C.纯水中H⁺和OH⁻浓度始终相等,无论数值如何,溶液均呈中性。若H⁺浓度为2×10-7 mol/L,则OH⁻浓度也为2×10-7mol/L,溶液为中性,故C正确;
D.pH试纸直接浸入待测液会污染溶液,正确操作应蘸取少量液体或用玻璃棒点涂,故D错误;
故选D。
2.常温下,下列溶液一定显酸性的是
A.氯化钙溶液 B.的溶液
C.碳酸钠溶液 D.的溶液
【答案】B
【详解】A.氯化钙是强酸强碱盐,不水解,溶液呈中性,A不合题意;
B.根据溶液酸碱性的定义,c(H+)>c(OH-)时,溶液一定显酸性,与温度无关,B符合题意;
C.碳酸钠水解生成和OH-,溶液显碱性,C不合题意;
D.常温下,任何水溶液的均为,该条件适用于酸性、中性和碱性溶液,故不能确定溶液一定显酸性,D不合题意;
故答案为:B。
3.下列溶液一定呈中性的是
A.的盐酸和的溶液等体积混合
B.、均为的溶液
C.等物质的量的强酸与强碱反应得到的溶液
D.将的烧碱溶液稀释到原来的100倍所得到的溶液
【答案】B
【详解】A.pH=2的盐酸和pH=12的NaOH溶液等体积混合,若在25℃下(),两者浓度均为0.01 mol∙L-1,恰好中和生成中性溶液;但若温度变化导致水的离子积改变,则混合后溶液不呈中性,A不符合题意;
B.当溶液中时,无论温度如何,氢离子和氢氧根离子浓度相等,溶液一定呈中性,B符合题意;
C.等物质的量的强酸与强碱反应后,若酸和碱的元数不同(如H2SO4与NaOH),生成的盐溶液可能显酸性或碱性,C不符合题意;
D.将的NaOH溶液稀释100倍后,溶液仍显碱性,D不符合题意;
故答案选B。
◆题型2 溶液的pH计算
4.常温下,0.1mol/LNaOH溶液的pH约为
A.10 B.11 C.12 D.13
【答案】D
【详解】NaOH是强碱,属于强电解质,故0.1 mol/L NaOH溶液中c(OH-)=0.1 mol/L,故常温下,c(H+)===10-13 mol/L,溶液的pH=-lgc(H+)=-lg10-13=13;
故答案为:D。
5.在室温下,pH=3的稀硝酸和pH=11的KOH溶液等体积混合后,溶液的pH
A.等于7 B.大于7 C.小于7 D.无法确定
【答案】A
【详解】pH=3的稀硝酸中c(H+)=1×10-3mol/L,pH=11的KOH溶液中c(OH-)=1×10-3mol/L,等体积混合后产物为NaNO3,pH=7,故答案为A。
6.某温度下,纯水电离出的,该条件下,取pH=3的溶液 L和pH=10的KOH溶液 L混合,忽略体积变化,欲使溶液pH=9,则
A.9:2 B.10:1 C.8:1 D.11:2
【答案】A
【详解】由某温度下,纯水电离出的氢氧根离子浓度为1×10-6 mol/L可知,该温度下水的离子积常数Kw=1×10-6×1×10-6=1×10-12,该温度下,pH=3的溶液中,pH=10的KOH溶液中。混合后溶液pH=9,呈碱性,溶液中。则,解得,故选A。
7.某温度下,0.1 的NaOH溶液的pH是12,在此温度下,将pH=a的盐酸 L与pH=b的NaOH溶液 L混合(忽略溶液混合时体积和温度的变化),所得混合溶液呈中性。若a+b=11,则为
A.1:10 B.10:1 C.1:100 D.100:1
【答案】C
【详解】0.1 mol/L NaOH的pH=12,则c(H+)=10-12mol/L,由于c(OH-)=0.1mol/L,故Kw=10-12×0.1=10-13;此温度下,pH=a的盐酸中c(H+)=10-amol/L,pH=b的NaOH溶液中c(OH-)= ,将pH=a的盐酸 L与pH=b的NaOH溶液 L混合(忽略溶液混合时体积和温度的变化),所得混合溶液呈中性,则×10-a=V2×10b-13,即=10a+b-13,若a+b=11,则为1:100,故选C。
◆题型3 pH的测量
8.化学实验中会使用到多种试纸,下列有关试纸的使用正确的是
A.用干燥的pH试纸测定氯水的pH
B.用湿润的蓝色石蕊试纸检验氨气
C.用湿润的pH试纸测定盐酸的pH
D.用湿润的碘化钾淀粉试纸检验氯气
【答案】D
【详解】A.氯水中的次氯酸具有强氧化性,会破坏pH试纸的指示剂,导致无法准确测定pH,A错误;
B.检验氨气应使用湿润的红色石蕊试纸,现象为红色石蕊试纸变蓝,B错误;
C.测溶液pH时,湿润试纸会稀释待测液,导致盐酸的pH测量值偏高,应使用干燥pH试纸,C错误;
D.氯气与湿润的碘化钾淀粉试纸中的KI反应生成I2,I2遇淀粉变蓝,D正确;
故选D。
9.常温下,下列说法正确的是
A.、、、在的溶液中能够大量共存
B.将的醋酸溶液加水稀释到原体积的100倍后,溶液的
C.0.1mol·L-1的盐酸中由水电离的与之比为
D.可用干燥的pH试纸测定的次氯酸溶液的pH
【答案】A
【详解】A.的溶液为强酸性溶液,、、、、之间均不反应,可以大量共存,A正确;
B.将的醋酸溶液加水稀释到原体积的100倍后,因醋酸的电离平衡正向移动,使得mol·L-1,溶液的,B错误;
C.同一溶液中水电离的与相等,C错误;
D.次氯酸溶液具有漂白性,会影响pH试纸的颜色变化,不能用pH试纸测定次氯酸溶液的pH,D错误;
故选A。
10.下列实验装置使用正确且可以达到实验目的的是
实验装置
实验目的
A实验室制氨气
B除去中混有的少量HCl气体
实验装置
实验目的
C收集气体
D测定新制氯水的pH
A.A B.B C.C D.D
【答案】B
【详解】A.加热固体试管口需要向下倾斜,A项错误;
B.饱和氯化钠溶液可以吸收HCl而减小在水中的溶解度,B项正确;
C.能溶于水且与水反应,不能用排水法收集,C项错误;
D.测定pH应该用玻璃棒蘸取待测液滴到干燥的pH试纸上,且氯水会漂白pH试纸,应使用pH计测定新制氯水的pH,D项错误;
故选B。
11.某同学在实验室进行草木灰浸取、过滤、测量滤液、检验滤液中的实验,下列实验中错误的是
A.浸取
B.过滤浊液
C.测量滤液
D.检验滤液中
A.A B.B C.C D.D
【答案】C
【详解】A.浸取草木灰在烧杯中搅拌进行,A项正确;
B.过滤草木灰浊液操作注意“一贴、二低、三靠”,图中操作正确,B项正确;
C.测量浸出液,不能将试纸直接伸入浸出液,应用洁净干燥的玻璃棒蘸取浸出液,再滴至试纸上,待变色后与标准比色卡对照读数,C项错误;
D.检验浸出液中进行焰色试验,观察颜色时要透过蓝色钴玻璃观察火焰的颜色,以滤去黄色的光,D项正确;
答案选C。
◆题型4 溶液稀释时pH变化图像
12.常温下,将的溶液加水稀释,溶液的随溶液体积的变化如图所示,下列说法错误的是
A.一定为强酸
B.点溶液中,
C.点溶液中,
D.的过程中,一直增大
【答案】D
【详解】A.由图可知,初始溶液体积为 1 mL,则,当稀释到 1000 mL 时,,对应,假定 HX为强酸 完全电离,则整过程氢离子总物质的量保持不变,契合图示变化规律,故可判定HX为强酸,A正确;
B.在点时,大于,则溶液中小于,因此由水自身电离产生的小于,B正确;
C.在点时,,因HX为强酸,电离后,则,得到,C正确;
D.因HX为强酸,在起始点到b点的稀释过程中,与等比减小,而随稀释会增大;在初始点时,;到b点时,,所以随稀释的过程中,逐渐减小,D错误;
故答案为:D。
13.浓度均为、体积均为的和溶液,分别加水稀释至体积,随的变化如图所示。下列叙述错误的是
A.的碱性强于的碱性
B.的电离程度:点大于点
C.若两溶液无限稀释,则它们的相等
D.当时,若两溶液同时升高温度,则增大
【答案】D
【详解】A.相同浓度的一元碱,碱溶液的pH越大其碱性越强,根据图知,未加水时,相同浓度条件下,MOH溶液的pH大于ROH溶液的pH,说明MOH的电离程度大于ROH,则MOH的碱性强于ROH的碱性,A正确;
B.由图示可以看出ROH为弱碱,弱电解质在水溶液中随着浓度的减小其电离程度增大,b点溶液体积大于a点,所以b点浓度小于a点,则ROH电离程度:b>a,B正确;
C.若两种溶液无限稀释,最终其溶液中c(OH-)接近于纯水中c(OH-),所以它们的c(OH-)相等,C正确;
D.碱性:MOH>ROH,MOH是强碱,升高温度其电离程度不改变,溶液中M+浓度不改变,而ROH是弱碱,升高温度能促进ROH的电离,溶液中R+浓度增大,则两溶液同时升高温度,将减小,D错误;
故选D。
考点三 电离平衡
◆题型1 强弱电解质的分类
1.下列各组物质依次为强电解质、弱电解质的是
A.NaOH、HF B.Na2SO4、BaSO4 C.CaCO3、氯水 D.Cu、H2S
【答案】A
【分析】强电解质需满足完全离解,如强酸、强碱、大多数盐(包括难溶盐如CaCO3、BaSO4)。
弱电解质需部分离解,如弱酸(HF、H2S)、弱碱、水。
【详解】A.NaOH为强碱,HF为弱酸,A正确;
B.Na2SO4、BaSO4都为强电解质,B错误;
C.CaCO3为强电解质,氯水为混合物,即不是电解质也不是非电解质,C错误;
D.Cu为单质,即不是电解质也不是非电解质,H2S为弱酸,弱电解质,D错误;
故选A。
2.下列关于强电解质、弱电解质、非电解质的归类正确的是
选项
A
B
C
D
强电解质
盐酸
H2SO4
铜
BaSO4
弱电解质
H2CO3
CH3COONH4
Mg(OH)2
HCN
非电解质
乙醇
葡萄糖
H2O
CO2
A.A B.B C.C D.D
【答案】D
【详解】A.盐酸是混合物,不是化合物,不能作为强电解质,A错误;
B.CH3COONH4是盐,属于强电解质,而非弱电解质,B错误;
C.铜是单质,不属于电解质;H2O是弱电解质,不是非电解质,C错误;
D.BaSO4是强电解质(难溶但完全离解),HCN是弱电解质,CO2是非电解质,D正确;
故选D。
◆题型2 电离方程式书写及正误判断
3.下列电离方程式正确的是
A.醋酸钠的电离:
B.碳酸氢钠的电离:
C. Fe(OH)3的电离:
D.的电离:
【答案】C
【详解】A.醋酸钠是盐,属于强电解质,在水中完全电离产生自由移动的离子,其电离方程式为CH3COONa=CH3COO-+Na+,A错误;
B.碳酸氢钠在溶液中会发生电离生成Na+和,其电离方程式为:NaHCO3=Na++,B错误;
C.Fe(OH)3是难溶性碱,属于弱电解质,在溶液中会部分电离,存在电离平衡,电离方程式为:Fe(OH)3Fe3++3OH-,C正确;
D.H2SO4是二元强酸,在水中完全电离产生H+、,电离方程式应该为:H2SO4=2H++,D错误;
故合理选项是C。
4.下列电离方程式书写正确的是
A.在水中的电离:
B.在水中的电离:
C.在水溶液的电离:
D.在水中的电离:
【答案】D
【详解】A.醋酸钠是强电解质,应完全电离,用“=”而非可逆符号,正确的电离方程式为,A错误;
B.是二元弱酸,应分步电离不能合并,正确的电离方程式为:,,B错误;
C.是弱酸酸式根,在水中不能完全电离为和,正确的电离方程式为,C错误;
D.是弱碱,电离可逆且方程式书写正确,D正确;
故选D。
5.下列电离方程式正确的是
A. B.
C. D.
【答案】C
【详解】A.是强电解质,在水溶液中不能完全电离,其电离方程式应为,A错误;
B.是二元弱酸,分步电离,第一步电离方程式为,第二步电离方程式为,不能一步写成,B错误;
C.是强电解质,在水溶液中完全电离,电离方程式为,C正确;
D.是盐,属于强电解质,在水溶液中电离出和,电离方程式为,D错误;
故选C。
◆题型3 电离平衡及影响因素
6.稀氨水中存在电离平衡:。室温下,向稀氨水中分别加入(或通入)下列物质,下列正确的是
A.加水稀释,平衡正向移动,溶液增大
B.通入,平衡正向移动,的电离程度增大,恢复至室温电离平衡常数不变
C.通入,平衡正向移动,溶液中和均增大
D.加入固体,平衡逆向移动,恢复至室温,减小
【答案】D
【详解】A.加水稀释时,虽然电离平衡正向移动,但溶液体积增加更多,导致c(OH⁻)减小,pH降低,A错误;
B.NH3·H2O溶液的浓度越低,电离程度越大,通入NH3会增加NH3·H2O的浓度,平衡正向移动,电离程度减小,但电离平衡常数不变,B错误;
C.通入HCl会消耗OH-,OH-的浓度减小,平衡正向移动,c()增大,C错误;
D.加入NaOH固体,OH-浓度增大,平衡逆向移动,恢复至室温,电离平衡常数K=不变,则减小,D正确;
故选D。
7.研究发现多种植物中富含草酸,尤以菠菜、苋菜、甜菜、芋头等植物中含量最高。草酸(H2C2O4)是一种常见的二元弱酸,在水溶液中存在电离平衡,下列有关说法不正确的是
A.在H2C2O4水溶液中存在电离反应:H2C2O42H++C2O
B.在H2C2O4溶液中,c(H+)大于c(C2O)
C.向H2C2O4溶液中加入NaOH固体,电离平衡正向移动,pH值增大
D.将H2C2O4溶液加水稀释,溶液中的n(H+)增大
【答案】A
【详解】A.草酸是二元弱酸,应分步电离,其正确的写法是,,A错误;
B.H2C2O4的第一步电离和第二步电离都产生H+,只来自于第二步电离,第一步电离程度大于第二步可知,c(H+)大于c(C2O),B正确;
C.向溶液中加入NaOH固体,消耗了H+,电离平衡正向移动,但根据勒夏特列原理,OH-消耗的H+会大于平衡移动增加的H+,故溶液的H+减小,pH增大,C正确;
D.加水稀释,电离平衡正向移动,则n(H+)增大,D正确;
故选A。
8.对于的溶液,下列叙述错误的是
A.加水稀释后,溶液中的物质的量增大
B.加少量固体,平衡向左移动
C.加入少量冰醋酸,平衡向右移动,减小
D.加水稀释后,溶液中减小
【答案】D
【详解】A.加水稀释,平衡正向移动,溶液中的物质的量增大,A正确;
B.加入少量CH3COONa固体,由于c(CH3COO-)增大,电离平衡向左移动,B正确;
C.加入少量冰醋酸,电离平衡向右移动,醋酸根和氢离子的浓度均增大,因不变,则的比值将减小,C正确;
D.加水稀释,平衡正向移动,氢离子个数增多,但溶液体积增大的幅度大于氢离子物质的量增加的幅度,c(H+)减小,根据温度不变则Kw不变可知c(OH-)增大,D错误;
故答案选D。
考点四 电离平衡常数(重点)
◆题型1 电离平衡常数表达式及影响因素
1.已知的HClO溶液中存在电离平衡:,并测得其在时。下列说法中正确的是
A.增大,b增大 B.加水稀释,b减小
C.b的大小只与温度有关 D.升高温度,=b
【答案】C
【详解】A.增大c(HClO)会改变电离平衡,但电离平衡常数b仅与温度有关,温度不变时b不变,故A错误;
B.加水稀释时,虽然离子浓度变化,但温度未变,b仍保持不变,故B错误;
C.电离平衡常数b仅由温度决定,与浓度无关,故C正确;
D.升高温度会改变电离平衡常数,此时Ka不再等于原来的b,故D错误;
故选C。
2.常温下,下列有关氨水的说法正确的是
A.向氨水中不断加水稀释,逐渐减小
B.浓度不同的氨水中,的不同
C.向氨水中加入少量固体,减小
D.NaOH溶液的导电能力可以和氨水的导电能力一样
【答案】D
【详解】A.K(NH3⋅H2O)=只与温度有关,向氨水中不断加水稀释,pH不断变小,c(OH-)不断变小,则不断变大,A错误;
B.NH3⋅H2O的Kb只与温度有关,与浓度无关, B错误;
C.K(NH3⋅H2O)=只与温度有关,向氨水中加入少量NH4Cl固体,平衡常数不变,C错误;
D.若NaOH溶液浓度极低,其离子浓度可能与较高浓度的氨水相当,导电能力可以相同,D正确;
故选D。
◆题型2 电离平衡常数的应用
3.常温下,对于反应,下列说法错误的是
A.能使紫色石蕊试液变蓝
B.属于非电解质,属于弱电解质
C.固体不导电,但其属于强电解质
D.电离平衡常数:
【答案】D
【详解】A.硅酸钠(Na2SiO3)是强碱弱酸盐,水解使溶液呈碱性,能使紫色石蕊试液变蓝,A正确;
B.CO2本身不能直接电离,属于非电解质;H2O能微弱电离,属于弱电解质,B正确;
C.Na2CO3固体中离子无法自由移动,故不导电,但其熔融或溶解时能完全电离,属于强电解质,C正确;
D.由题干方程式可知,酸性强弱顺序为H2CO3>H2SiO3,对应的电离平衡常数Ka1(H2CO3)>Ka1(H2SiO3),D错误;
故答案为:D。
4.下表是几种弱酸常温下的电离平衡常数,则下列说法中正确的是
HClO
A.醋酸的酸性强于磷酸
B.将少量的气体通入溶液中反应离子方程式为
C.结合的能力:
D.向弱酸溶液中加少量溶液,电离平衡常数增大
【答案】B
【详解】A.醋酸的Ka为1.8×10-5,磷酸的Ka1为7.5×10-3,磷酸的酸性强于醋酸,A错误;
B.根据电离平衡常数,可知酸性H2CO3>HClO>HCO,根据“强酸制弱酸”,将少量的CO2气体通入NaClO溶液中生成碳酸氢钠和次氯酸,离子方程式正确,B正确;
C.结合H⁺的能力由共轭酸的Ka决定,Ka越小,越容易结合H+,酸性:CH3COOH>H2CO3>HClO>HCO,故结合H+的能力:
D.电离平衡常数仅与温度有关,加NaOH溶液不改变Ka,D错误;
答案选B。
5.已知25℃时部分弱电解质的电离平衡常数如下表所示,下列说法不正确的是
化学式
HCN
电离平衡常数
A.和HCN酸性强弱:
B.若在HCN溶液中加入少量盐酸,变小,不变
C.向NaCN溶液中通入少量,反应的离子方程式为
D.2 mol·L-1的醋酸溶液中,mol·L-1
【答案】C
【详解】A.电离平衡常数Ka越大,酸性越强,从表中数据可知酸性:,A正确;
B.在HCN溶液中加入少量盐酸,H+浓度增大,抑制HCN电离,CN-浓度减小,但温度不变,Ka不变,B正确;
C.由于酸性,向NaCN溶液中通入少量,应生成,离子方程式为,C错误;
D.根据的电离常数,则,D正确;
故答案选C。
6.已知反应:,下列关于体积相等、均为3的溶液和溶液的说法错误的是
A.物质的量浓度:
B.同温同压下,分别与足量金属锌反应产生氢气的体积:
C.分别加水稀释10倍后
D.等浓度的溶液和溶液碱性:
【答案】C
【详解】A.根据题干反应利用强酸制弱酸原理可知酸性:HCOOH>CH3COOH,在相同pH,CH3COOH需要更高的浓度才能达到相同的离解程度,因此CH3COOH的物质的量浓度更大,A正确;
B.与足量锌反应时,产生氢气的总量由酸的物质的量决定,CH3COOH浓度更高且体积相等,其物质的量更大,因此CH3COOH产生的氢气更多,B正确;
C.稀释弱酸时,酸性越弱的酸离解度增加更显著,pH变化更小,稀释10倍后,CH3COOH的pH会小于HCOOH,C错误;
D.酸性越强,其对应钠盐的碱性越弱,因此HCOONa的碱性弱于CH3COONa,D正确;
故选C。
◆题型3 电离平衡相关图像
7.25℃时不断将水滴入冰醋酸中,下列图像不合理的是
A. B.
C. D.
【答案】A
【详解】A.冰醋酸初始时几乎不电离,H+浓度极低,pH接近7(但小于7),随着加水,醋酸电离程度增大,H+浓度先增大后减小(因初期电离主导,后期稀释主导),故pH应先减小后增大,A错误;
B.弱电解质电离度随浓度减小而增大,加水稀释促进醋酸电离,电离度从0开始逐渐增大并趋近极限值,B正确;
C.溶液导电性取决于离子浓度,初始无离子导电性为0,加水后离子浓度先增后减(初期电离增离子,后期稀释减离子),导电性先升后降,C正确;
D.Ka为电离平衡常数,仅与温度有关,25℃温度不变,Ka不变,D正确;
故选A。
8.如图所示为时、、三种微粒随变化的分布系数[如]。下列说法错误的是
A.曲线①代表的分布分数随的变化曲线
B.
C.时,
D.当溶液中时,
【答案】C
【分析】是二元弱酸,随pH增大,碳酸的电离平衡正向移动,分布系数减小、的分布系数先增后减、分布系数增大,所以①代表随变化的分布系数,②代表随变化的分布系数,③代表随变化的分布系数。
【详解】A.根据以上分析,随pH增大,碳酸的电离平衡正向移动,分布系数减小,①代表随变化的分布系数,故A正确;
B.第一步电离:⇌H++ ,=,根据图像,当与分布系数相等时,pH=6.37,此时,B正确;
C.的第二步电离⇌H⁺+,,根据图像,当与分布系数相等时,pH=10.25,此时= c(H⁺)=10⁻10.25,=,时,,所以时,,故C错误;
D.根据图像,当与分布系数相等时,pH=10.25,即当溶液中时,,故D正确;
选C。
9.室温下,水溶液中各含碳微粒物质的量分数随变化关系如下图[例如:]。
下列说法不正确的是
A.①为与的关系曲线
B.图中点的横坐标为2.71
C.的溶液中,
D.将的溶液稀释到,几乎不变
【答案】C
【分析】H2C2O4为二元弱酸,随pH增大,H+浓度减小,电离平衡右移,H2C2O4的物质的量分数(δ)逐渐减小,H2C2O4转化为,的物质的量分数(δ)逐渐增大,pH继续增大,转化为,的物质的量分数(δ)逐渐减小,的物质的量分数(δ)逐渐增大,①为与的关系曲线,②为与的关系曲线,③为与的关系曲线;
【详解】A.根据分析,①为与的关系曲线,A正确;
B.a点为的δ最大值点,二元弱酸中间物种()最大δ对应的pH=。图中(1.23,0.50)为H2C2O4与为的交点,此时=1.23;(4.19,0.50)为与的交点,此时=4.19。则a点pH=,B正确;
C.0.01mol/L 溶液中,第一步电离为主:⇌H++(≈10-1.23,电离程度较大),c(H+)主要来自第一步电离,且c(H+)≈c(),c()=c(1-α1)(α₁为第一步电离度,α1较大)。计算得c(H⁺)≈0.0087mol/L,c()≈0.0013mol/L,故浓度顺序应为,C错误;
D.来自第二步电离:⇌H++,Ka2=[H+][]/[],稀释时,H+与浓度按相近比例减小,[]/[H+]≈1,故[]≈Ka2(常数),几乎不变,D正确;
故选C。
考点五 酸碱中和滴定(难点)
◆题型1 酸碱中和滴定原理及仪器
1.进行酸碱中和滴定时,下列仪器不需要使用的是
A.锥形瓶
B.滴定管
C.U形管
D.铁架台
A.A B.B C.C D.D
【答案】C
【详解】A.锥形瓶用于盛放待测液(或标准液)并进行滴定反应,是酸碱中和滴定必需仪器,A不符合题意;
B.滴定管用于准确量取和滴加标准液或待测液,是核心仪器,B不符合题意;
C.U形管主要用于气体干燥、洗气或连通器等实验,在酸碱中和滴定中无应用场景,不需要使用,C符合题意;
D.铁架台用于固定滴定管,确保滴定操作稳定进行,是必需仪器,D不符合题意;
故选C。
2.下列有关滴定实验的说法正确的是
A.滴定管和锥形瓶水洗后都要用待装液润洗
B.滴定过程中右手摇动锥形瓶,眼睛注视滴定管中的液面变化
C.聚四氟乙烯滴定管可以盛装盐酸或NaOH溶液
D.滴定终点时液面如图,读数为20.20mL
【答案】C
【详解】A.滴定管水洗后需用待装液润洗(防止待装液稀释),但锥形瓶水洗后若用待装液润洗会导致溶质增多,使结果偏大,锥形瓶无需润洗,A错误;
B.滴定过程中应右手摇动锥形瓶,眼睛注视锥形瓶内溶液颜色变化以判断终点,B错误;
C.聚四氟乙烯耐酸耐碱,其滴定管可盛装酸性(如盐酸)或碱性(如NaOH)溶液,C正确;
D.滴定管读数需视线与凹液面最低处相切,图示中液面凹液面最低处未与20.20mL刻度对齐(实际可能为19.80mL左右),且未明确视线是否平视,D错误;
故选C。
3.下列图示操作错误或装置不能达到目的的是
A.闻盐酸的气味
B.赶去碱式滴定管中的气泡
C.收集NO气体
D.制备氯气
A.A B.B C.C D.D
【答案】C
【详解】A.闻气体气味时,用手轻轻扇动,使少量气体飘入鼻孔,A正确;
B.将碱式滴定管的胶管弯曲使玻璃尖嘴斜向上,两指捏住胶管,轻轻挤压玻璃珠,使溶液从尖嘴流出,可排出气泡,该操作能达到实验目的,B正确;
C.NO常温常压不能与CO2反应,NO的密度比CO2小,应采用向下排CO2的法方收集,即短进长处,C错误;
D.常温下浓盐酸和高锰酸钾发生氧化还原反应生成氯气,可以用于制取氯气,D正确;
故选C。
4.下列实验操作或方法符合规范的是
A.调控滴定速度
B.碱式滴定管排气
C.转移溶液
D.量取15.00mL NaOH溶液
A.A B.B C.C D.D
【答案】D
【详解】A.调控滴定速度时,酸式滴定管应放在左手虎口处,使用左手拇指、食指和中指控制活塞,A错误;
B.碱式滴定管排气泡需将尖嘴向上弯曲,挤压玻璃珠使溶液喷出带出气泡,B错误;
C.转移溶液至容量瓶时,需用玻璃棒引流,玻璃棒下端靠容量瓶刻度线以下内壁,烧杯嘴紧靠玻璃棒,C错误;
D.NaOH溶液为强碱,应使用碱式滴定管量取,D正确;
故选D。
◆题型2 酸碱中和滴定具体操作
5.化学是一门以实验为基础的学科,下列有关实验涉及的说法正确的是
A.酸式滴定管使用前检查是否漏水的操作:关闭旋塞后加少量水,若旋塞处不漏水即可
B.探究温度对化学平衡的影响实验涉及的图标有:
C.滴定接近终点时,使半滴溶液悬于管口,将锥形瓶内壁与管口接触,使液滴流出
D.稀释浓硫酸时,酸溅到皮肤上,立即用3%-5%的溶液清洗
【答案】C
【详解】A.酸式滴定管检查漏水时,需关闭旋塞后装水,观察旋塞处是否漏水,还需旋转旋塞180°再次检查,确保不同角度均不漏水,仅关闭旋塞检查不完整,A错误;
B.探究温度对化学平衡的影响实验通常不涉及护目镜等图标,题干图标与实验无关,B错误;
C.滴定接近终点时,半滴操作方法为:让半滴溶液悬于管口,用锥形瓶内壁接触管口使液滴流入,此操作正确,C正确;
D.浓硫酸溅到皮肤,先用干抹布擦去,再用大量水冲洗,最后再涂3%-5%溶液,直接用溶液会因浓硫酸稀释导致放热加剧腐蚀皮肤,D错误;
故答案为:C。
6.(1)取一锥形瓶,用NaOH待测溶液润洗两次;(2)在锥形瓶中放入25.00 mL NaOH待测溶液;(3)加入几滴石蕊试液作指示剂;(4)取一支酸式滴定管,洗涤干净;(5)直接往酸式滴定管中注入标准酸溶液,进行滴定;(6)左手旋转滴定管的玻璃活塞,右手不停摇动锥形瓶;(7)两眼注视着滴定管内标准酸溶液液面的变化,直至滴定终点。
以上关于酸碱中和滴定实验的叙述中错误的是
A.(4)(6)(7) B.(1)(5)(6)(7) C.(3)(5)(7) D.(1)(3)(5)(7)
【答案】D
【详解】锥形瓶不用润洗,操作(1)错误;一般不用石蕊作酸碱中和滴定的指示剂,操作(3)错误;滴定管必须用待装液润洗后才能注入待装液,操作(5)错误;两眼应注视锥形瓶中溶液颜色的变化,操作(7)错误,答案选D。
7.用标准溶液滴定溶液的操作中,合理的是
A.润洗滴定管
B.量取溶液
加少量所要盛装的试剂,上下振荡滴定管
将液面位于“0”刻度的溶液全部放出
C.用标准溶液滴定溶液
D.记录滴定管液面的示数
眼睛注视锥形瓶中溶液
记录
A.A B.B C.C D.D
【答案】C
【详解】A.滴定实验时,滴定管要用待装液润洗,将滴定管平置并震荡,润洗后液体从下口放出,故A错误;
B.NaOH溶液呈碱性,不能用酸式滴定管量取,规格为25.00ml的滴定管,实际容积大于25.00ml,所以从“0”刻度放出所有液体,液体体积大于25.00mL,故B错误;
C.滴定时,左手控制滴定管活塞,右手摇动锥形瓶,眼睛观察锥形瓶内颜色的变化,判断滴定终点后再读数,故C正确;
D.滴定管显示的示数为凹液面最低点,故D错误;
故答案为C。
◆题型3 酸碱中和滴定误差分析
8.食醋是日常饮食中的一种调味剂,某小组同学拟通过中和滴定实验测定某品牌食醋中乙酸的浓度。下列说法正确的是
A.酸式滴定管未用待测液润洗就直接注入待测液,会导致乙酸浓度测定结果偏大
B.通过挤压玻璃珠,排出碱式滴定管尖嘴的气泡
C.锥形瓶用蒸馏水洗净,需高温烘干后才能盛放待测液
D.在锥形瓶下方垫一张白纸,便于准确判断滴定终点
【答案】D
【详解】A.酸式滴定管未用待测液润洗就直接注入待测液,残留的水对待测液有稀释的作用,会使乙酸浓度测定结果偏小,故A错误;
B.挤压玻璃珠同时要使滴定管尖嘴向上弯曲,排出碱式滴定管尖嘴的气泡,故B错误;
C.锥形瓶用蒸馏水洗净后,不需要烘干,故C错误;
D.在锥形瓶下方垫一张白纸,便于观察锥形瓶中颜色变化,准确判断滴定终点,故D正确;
答案选D。
9.由于错误操作,使得测定盐酸的浓度偏高的是
A.滴定达终点时俯视滴定管内液面读数
B.酸式滴定管用蒸馏水洗净后立即取用20.00mL待测盐酸注入锥形瓶进行滴定
C.碱式滴定管用蒸馏水洗净后立即装标准溶液来滴定
D.锥形瓶在滴定时剧烈摇动,有少量液体溅出
【答案】C
【分析】根据计算盐酸的浓度,是一定的,所有的错误操作,都会导致出现误差,通过分析的变化,分析盐酸的浓度的误差。
【详解】A.滴定达终点时俯视滴定管内液面读数,导致记录的碱标准液体积(V碱)偏小,计算出的盐酸浓度偏低,A错误;
B.酸式滴定管未润洗直接取待测盐酸,残留水稀释盐酸,实际取用的HCl物质的量减少,所需碱标准液体积(V碱)减少,计算出的盐酸浓度偏低,B错误;
C.碱式滴定管未润洗直接装标准液,残留水稀释标准液,实际消耗的碱标准液体积(V碱)增大,计算时仍按原浓度代入公式,导致盐酸浓度偏高,C正确;
D.锥形瓶中液体溅出,HCl物质的量减少,所需碱标准液体积(V碱)减少,计算出的盐酸浓度偏低,D错误;
故选C。
10.用标准溶液滴定20.00mL未知浓度的盐酸(滴入2滴酚酞溶液)。下列有关该滴定实验的说法正确的是
A.滴定前,需用待测盐酸润洗锥形瓶
B.在50mL酸式滴定管中装入待测盐酸,调整初始读数为30.00mL后,将剩余盐酸放入锥形瓶
C.滴定前盛装NaOH溶液的滴定管中有气泡,滴定后气泡消失,会导致测定结果偏大
D.滴定前平视滴定管读数,滴定终点时俯视液面读数,会导致测定结果偏大
【答案】C
【详解】A.锥形瓶不能用待测液润洗,否则会导致消耗的标准液体积偏大,测定结果偏高,A错误;
B.酸式滴定管初始读数为30.00mL时,将剩余盐酸放入锥形瓶,因为尖嘴管部分盐酸也包含在内,实际放出盐酸的体积大于20.00mL,B错误;
C.滴定前滴定管中有气泡,滴定后气泡消失,导致记录的NaOH体积偏大,计算出的盐酸浓度偏高,C正确;
D.终点时俯视液面读数,导致记录的NaOH体积偏小,计算出的盐酸浓度偏低,D错误;
故选C。
◆题型4 指示剂的选择及滴定终点判断
11. 某同学用0.1000盐酸标准溶液测定某烧碱溶液的浓度。下列相关说法正确的是
实验编号
烧碱待测液体V/mL
盐酸标准液体积(消耗)V/mL
1
25.00
18.05
2
25.00
18.00
3
25.00
17.95
4
25.00
18.95
A.记录滴定管某时刻液面位置如图所示,则此时的读数为18.20mL
B.选用酚酞作指示剂,滴定终点的现象为溶液由无色变红色
C.根据表中的数据,计算出该烧碱溶液的浓度为0.0729
D.未用盐酸标准溶液润洗滴定管会导致测定结果偏高
【答案】D
【详解】A.滴定管读数需估读到小数点后两位,且0刻度在上,从上到下刻度依次增大,正确读数应为19.80mL并非18.20mL,A错误;
B.盐酸滴定烧碱时,锥形瓶中为NaOH溶液,滴加酚酞呈红色,滴定终点时溶液由红色变为无色且半分钟内不恢复,B错误;
C.实验数据中第4组18.95mL为异常值应舍去,有效数据为18.05、18.00、17.95mL,平均消耗盐酸体积为18.00mL,计算浓度:,C错误;
D.未用盐酸标准液润洗滴定管,会导致盐酸被稀释,消耗体积偏大,根据,测定结果偏高,D正确;
故选D。
12.室温下,向20.00 mL盐酸中滴加0.1000 mol·L−1 NaOH溶液,溶液的pH随NaOH溶液体积的变化如图。已知lg5=0.7。下列说法错误的是
A.盐酸的浓度为0.1000 mol·L−1
B.选择甲基红指示反应终点,误差比甲基橙的大
C.选择变色范围在pH突变范围内的指示剂,可减小实验误差
D.V(NaOH)=30.00 mL时,pH=12.3
【答案】B
【详解】A.盐酸与NaOH溶液恰好完全反应时,二者物质的量相等,即。由题意及滴定曲线,等浓度酸碱中和时消耗体积相等,可知时达到终点,故,A正确;
B.甲基橙变色范围为3.1-4.4(酸性较强),甲基红为4.4-6.2(更接近中性)。NaOH滴定HCl的pH突变范围通常覆盖4-10,甲基红变色范围在突变范围内,甲基橙可能在突变起点前变色,因此甲基橙误差更大,甲基红误差更小,B错误;
C.指示剂变色范围在pH突变范围内时,少量试剂即可引起颜色变化,能更准确指示终点,减小实验误差,C正确;
D.时,过量的物质的量为,溶液体积为,,(),,D正确;
故选B。
13.下列对几种具体的滴定分析(待测液置于锥形瓶内)中所用指示剂及滴定终点时的溶液颜色判断不正确的是
A.用标准酸性KMnO4溶液滴定Na2SO3溶液以测量其浓度:不用指示剂——浅红色
B.利用Ag++SCN-=AgSCN↓,可用标准KSCN溶液测量AgNO3溶液浓度:Fe(NO3)3——红色
C.利用2Fe3++2I-=I2+2Fe2+,用标准FeCl3溶液测量KI样品中KI的百分含量:淀粉——蓝色
D.利用OH-+H+=H2O,用标准NaOH溶液来测量某盐酸的浓度:酚酞——浅红色
【答案】C
【详解】A.高锰酸钾本身有颜色,滴定终点时,溶液呈浅红色且半分钟不褪去,说明SO全部被氧化,故A不符合题意;
B.Fe3+与SCN-反应生成红色Fe(SCN)3,以Fe3+为指示剂,滴入最后半滴KSCN溶液,溶液呈红色,且半分钟不褪去,说明Ag+恰好完全反应,故B不符合题意;
C.用淀粉溶液做指示剂,当滴入Fe3+时,立即会有碘单质生成,溶液变蓝色,因此本实验中不能用淀粉作指示剂,故C符合题意;
D.用NaOH溶液滴定盐酸可以用酚酞作指示剂,溶液为浅红色时,说明盐酸全部被中和,故D不符合题意;
答案为C。
◆题型5 酸碱滴定图像
14.如图是常温下向20.00 mL的盐酸中逐滴加入0.10 mol·L-1 NaOH溶液时,溶液的pH随NaOH溶液的体积V(mL)变化的曲线,根据图像所得的下列结论中正确的是
A.原盐酸的浓度为0.10 mol·L-1 B.x的值为2.00
C.pH=12时,V的值为20.40 D.若配制NaOH溶液的固体中含有KOH杂质,则x<20.00
【答案】A
【详解】A. 由图知,原盐酸的pH=1,则其浓度为0.10 mol·L-1,A正确;
B.由图可知,当加入x mL0.10 mol·L-1 NaOH溶液时,pH=7,说明HCl与NaOH恰好完全反应,溶液中,即,计算出x=20.00,B错误;
C.pH=12时,氢氧化钠溶液过量,则混合溶液中:= mol/L,解得V值约为24.4,C错误;
D. 若配制NaOH溶液的固体中含有KOH杂质,则所配氢氧化钠溶液浓度偏低,则x>20.00 ,D错误;
答案选A。
15.常温下,用0.1000mol/LNaOH溶液分别滴定20.00mLbmol/L的盐酸和醋酸溶液,两个滴定过程中溶液pH的变化曲线如图所示。下列说法不正确的是
A.曲线I表示滴定醋酸
B.a点浓度最大的离子是Na+
C.V[NaOH(aq)]=20mL时,c(Cl-)>c(CH3COO-)
D.用酚酞作指示剂,达到滴定终点时,溶液从无色刚好变为粉红色,且半分钟内不褪色
【答案】B
【详解】A.相同条件下等浓度的酸,弱酸的pH大,因此Ⅰ代表的是醋酸,A正确;
B.a点溶质为等浓度的醋酸和醋酸钠,有电荷守恒:,此时溶液显酸性,则,B错误;
C.V[NaOH(aq)]=20 mL时,溶质分别恰好为等浓度氯化钠和醋酸钠,盐酸是强酸、醋酸为弱酸,醋酸钠溶液中醋酸根离子发生水解,c(Cl−)>c(CH3COO−),C正确;
D.用碱滴定酸的时候,终点时溶液显弱碱性(滴定强酸过量的半滴碱或者滴定弱酸时弱酸强碱盐都使终点显碱性),用酚酞作指示剂,达到滴定终点时,溶液从无色刚好变为粉红色,且半分钟内不变色,D正确;
故选B。
16.如图是用0.1000 mol·L1标准NaOH溶液滴定20.00 mL未知浓度盐酸时(酚酞作指示剂)的滴定曲线。下列说法正确的是
A.水电离出的氢离子浓度:a>b
B.盐酸的物质的量浓度为0.1000mol·L-1
C.指示剂变色时,盐酸与NaOH溶液恰好完全反应
D.也可以用石蕊溶液作指示剂
【答案】B
【详解】A.水电离出的氢离子浓度:b>a,因为b点时混合液中酸的浓度小,对水电离的抑制程度小,故A错误;
B.观察滴定曲线可知,消耗氢氧化钠溶液体积为20.00ml,盐酸和氢氧化钠溶液的物质的量浓度相等,所以盐酸的物质的量浓度为0.1000mol·L-1,故B正确;
C.指示剂变色时,因为酚酞的变色范围:pH=8.2~10,所以盐酸与NaOH溶液并不是恰好完全反应,故C错误;
D.一般来说,石蕊溶液变色不明显,不用石蕊溶液作指示剂,故D错误;
答案选B。
17.常温下,用的NaOH溶液滴定20.00mL等浓度的某酸HX,滴定曲线如图所示。下列说法正确的是
A.HX为强酸
B.c点溶液中:
C.需用甲基橙作指示剂
D.d点溶液中:
【答案】D
【分析】常温下,用的NaOH溶液滴定20.00mL等浓度的某酸HX,a点时的一元酸HX的pH大于1,则HX为弱酸。
【详解】A.根据分析,HX为弱酸,A错误;
B.c点溶液中溶质为NaX,根据质子守恒可知:,B错误;
C.甲基橙变色范围为3.1~4.4,滴定突跃范围不在此范围内,因此不可选用甲基橙作为指示剂,C错误;
D.d点溶液中溶质组成为NaX和NaOH,溶液呈碱性,则,D正确;
答案选D。
考点六 盐类水解及其影响因素(重点)
◆题型1 盐溶液的酸碱性
1.研究表明,喝弱碱性水更符合人的机理特征。下列物质能促进水电离,且显碱性的是
A.NaCl B.KOH C. D.
【答案】C
【详解】A.NaCl是强酸强碱盐,不水解,对水的电离无影响,溶液呈中性,A不符合题意;
B.KOH是强碱,抑制水的电离,溶液呈强碱性,B不符合题意;
C.是强碱弱酸盐,水解生成,促进水的电离且溶液呈碱性,C符合题意;
D.是强酸弱碱盐,水解生成,促进水的电离但溶液呈酸性,D不符合题意;
故答案选C。
2.根据生活经验,下列物质的水溶液呈碱性的是
A.苏打水 B.食醋 C.柠檬水 D.食盐水
【答案】A
【详解】A.苏打水(碳酸钠溶液)因碳酸根离子()水解产生,溶液pH>7,呈碱性,A符合题意;
B.食醋含有醋酸,属于酸,溶液呈酸性,B不符合题意;
C.柠檬水含有机酸(柠檬酸),溶液呈酸性,C不符合题意;
D.食盐水为中性溶液,D不符合题意;
故答案选A。
3.下列溶液因水解显碱性的是
A.KCl B. C. D.
【答案】C
【详解】A.KCl是强酸强碱盐,不水解,溶液显中性,A不符合题意;
B.NaHSO3中的电离程度大于水解程度,溶液显酸性,B不符合题意;
C.NaHCO3中的水解程度大于电离程度,溶液显碱性,C符合题意;
D.Ba(OH)2是强碱,直接电离产生OH-,溶液显碱性与水解无关,D不符合题意;
故答案为C。
◆题型2 盐类水解方程式
4.用于解释下列现象的化学用语表述正确的是
A.碳酸钠溶液呈碱性:CO+2H2OH2CO3+2OH-
B.亚硫酸溶液呈酸性:H2SO3=2H++SO
C.氯化铝溶液跟过量的氨水反应:Al3++4OH-=[Al(OH)4]-
D.CuSO4溶液呈酸性:Cu2++2H2OCu(OH)2+2H+
【答案】D
【详解】A.碳酸钠溶液中的水解是分步进行,水解反应的离子方程式为:、,A错误;
B.亚硫酸是弱酸,电离应分步且可逆,电离方程式为:、,B错误;
C.氨水是弱碱,无法溶解Al(OH)3生成,反应的离子方程式为:,C错误;
D.水解生成,所以CuSO4溶液呈酸性,D正确;
故选D。
5.下列属于水解反应方程式且书写正确的是
A. B.
C. D.
【答案】B
【分析】水解反应是盐的离子与水作用生成弱酸或弱碱的可逆过程。
【详解】A.HCl为强酸,电离产生的H+与H2O作用形成H3O+,并非发生水解反应,A不正确;
B.Cu2+与水电离产生的OH-结合生成弱碱Cu(OH)2,从而促进水电离,最终生成Cu(OH)2和H⁺,符合水解反应特征,B正确;
C.碳酸为二元弱酸,水解分步进行,直接将两步水解合在一起写,从而生成H2CO3不符合常规,C不正确;
D.该方程式为CaO与水化合生成的Ca(OH)2发生完全电离,并非发生水解反应,D不正确;
故选B。
6.下列属于盐类水解方程式且书写正确的是
A. B.
C. D.
【答案】C
【详解】A.铵根离子水解生成一水合氨和氢离子,水解反应为可逆反应,应使用可逆符号(⇌),则水解离子方程式为:,A错误;
B.碳酸钠的水解应分步进行,即水解先得到,则水解离子方程式为:,B错误;
C.醋酸根离子水解生成醋酸和氢氧根,则水解离子方程式为:,C正确;
D.水解应生成和,则水解离子方程式为:,D错误;
故答案为:C。
7.下列解释实验事实的方程式正确的是
A.硫代硫酸钠与稀硫酸的反应:
B.向漂白粉溶液中通入过量的SO2:
C.可溶性铁盐水解作净水剂的原理:
D.碳酸钠溶液呈碱性:
【答案】A
【详解】A.Na2S2O3溶液与稀硫酸反应生成硫酸钠、硫单质、二氧化硫、水,反应离子方程式为+2H+=S↓+SO2↑+H2O,A正确;
B.向漂白粉溶液中通入过量的SO2,反应生成硫酸钙沉淀、硫酸、氯化氢,正确的离子方程式为:Ca2++2ClO-+2SO2+2H2O=CaSO4↓+SO+4H++2Cl-,B错误;
C.Fe3+水解生成Fe(OH)3胶体:,C错误;
D.碳酸钠溶液呈碱性:,D错误;
故选A。
◆题型3 盐类水解平衡常数及盐类水解的影响因素
8.在一定条件下,溶液中存在水解平衡:。下列说法中正确的是
A.稀释溶液,水解平衡常数增大 B.通入的浓度减小
C.升高温度,不变 D.加入NaOH固体,溶液的pH增大
【答案】D
【详解】A.水解平衡常数仅与温度有关,稀释溶液时温度不变,平衡常数不变,故A错误;
B.通入,发生反应,导致的浓度增大,故B错误;
C.水解是吸热反应,升高温度使平衡正向移动,c(HS⁻)增大,c(S2⁻)减小,比值增大,故C错误;
D.加入NaOH固体,OH⁻浓度增大,抑制水解平衡,但总OH⁻浓度增加,溶液pH增大,故D正确;
故选D。
9.分别对稀溶液进行下列操作,一定可使增大的是
A.升温 B.恒温加少量水
C.恒温加入少量固体 D.恒温加入少量固体KOH
【答案】D
【详解】A.升温促进CH3COO-水解,c(CH3COO-)减小,而c(Na+)不变,比值减小,A错误;
B.恒温加水稀释时,水解程度增大,c(CH3COO-)减少幅度大于c(Na+),比值减小,B错误;
C.加入NaHSO4会引入H+,促进CH3COO-水解使其浓度降低,同时增加c(Na+),比值减小,C错误;
D.加入KOH抑制CH3COO-水解,c(CH3COO-)增大,而c(Na+)不变,比值增大,D正确;
故选D。
10.配制FeCl3溶液时,将FeCl3固体溶解在较浓的盐酸中,再加水稀释。下列说法正确的是
A.FeCl3溶液显黄色, 没有 Fe(OH)3存在
B.稀释过程中 FeCl3水解程度增大,c(H⁺)增大
C.FeCl3溶液中存在
D.较浓氢氧化钠可有效抑制Fe³⁺水解
【答案】C
【详解】A.FeCl3溶液中存在水解平衡,溶液中一定存在Fe(OH)3,故A错误;
B.稀释过程中 FeCl3水解程度增大,c(H⁺)减小,故B错误;
C.FeCl3溶液中存在水解平衡,该反应为可逆反应,故C正确;
D.FeCl3溶液中存在水解平衡,增大c(OH-)可使平衡正向移动,促进Fe³⁺水解,故D错误;
故选C。
11.向1000 mL 0.10 mol/L醋酸钠的水溶液中加入纯醋酸,下列说法正确的是(忽略溶液的体积与温度变化)。
A.醋酸根离子水解平衡向正反应方向移动
B.溶液中醋酸分子的浓度降低
C.溶液的pH升高
D.溶液中醋酸根离子的浓度升高
【答案】D
【分析】醋酸钠中醋酸根离子的水解方程式:,据此分析;
【详解】A.醋酸根在溶液中部分水解,加入纯醋酸,醋酸溶液浓度增大,平衡逆向移动,A错误;
B.加入纯醋酸,醋酸溶液浓度增大,B错误;
C.加入纯醋酸,醋酸溶液浓度增大,平衡逆向移动,溶液中氢氧根离子浓度减小,氢离子浓度增大,pH减小,C错误;
D.加入纯醋酸,醋酸溶液浓度增大,平衡逆向移动,溶液中醋酸根离子的浓度升高,D正确;
故选D。
◆题型4 盐类双水解反应
12.常温下,下列各组离子在限定条件下一定能大量共存的是
A.溶液中:、、、
B.澄清透明的溶液:、、、
C.滴入石蕊呈红色的溶液中:、、、
D.稀硫酸溶液中:、、、
【答案】B
【详解】A.Na[Al(OH)4]溶液中含有,Al3+与、均能发生反应生成Al(OH)3沉淀,会与发生反应生成Al(OH)3沉淀,无法大量共存,A错误;
B.澄清透明溶液中,K+、、、Fe3+之间无反应发生,可大量共存,B正确;
C.石蕊变红说明溶液呈酸性,在酸性条件下具有强氧化性,会将I-氧化为,无法共存,C错误;
D.稀硫酸中含H+和,CH3COO-会与H+结合生成弱电解质CH3COOH,且Pb2+和会生成PbSO4沉淀,无法大量存在,D错误;
故答案选B。
13.含有下列离子的溶液中,能大量共存的是
A.Na+、K+、 B.Cu2+、H+、
C.Al3+、K+、 D.K+、、
【答案】A
【详解】A.Na+、K+、与S2-在碱性条件下无沉淀或氧化还原反应,可以共存,A符合题意;
B.Cu2+和H+均会与S2-反应生成CuS沉淀和H2S气体,不能共存,B不合题意;
C.Al3+水解显酸性,导致S2-与H+反应生成H2S,且Al3+与S2-能够发生双水解反应生成Al(OH)3、H2S不能共存,C不合题意;
D.是强氧化剂,在溶液中会将S2-氧化,发生氧化还原反应,不能共存,D不合题意;
故答案为:A。
14.下列离子方程式书写错误的是
A.溶液和溶液反应:
B.向溶液中通入足量氯气:
C.澄清石灰水与少量溶液反应:
D.索尔维制碱法的关键反应:
【答案】A
【详解】A.Al3+与S2-在水溶液中会发生双水解生成Al(OH)3和H2S,故A错误;
B.足量Cl2可将Fe2+和Br-完全氧化,反应的离子方程式为,故B正确;
C.澄清石灰水与少量溶液生成碳酸钙沉淀、氢氧化钠、水,反应的离子方程式为,故C正确;
D.索尔维制碱法的关键反应是饱和食盐水、氨气、二氧化碳反应生成碳酸氢钠沉淀和氯化铵,反应的离子方程式为,故D正确;
选A。
◆题型5 盐类水解的应用
15.下列说法正确的是
A.配制FeSO4溶液时,将FeSO4固体溶于稀盐酸中,然后稀释至所需浓度
B.为抑制Fe3+的水解,较好地保存FeCl3溶液,应加少量盐酸
C.用加热的方法可以除去KCl溶液中的Fe3+
D.将AlCl3溶液和Al2(SO4)3溶液分别加热、蒸干、灼烧,所得固体成分相同
【答案】B
【详解】A.配制溶液时,为抑制水解应加酸,但用稀盐酸会引入杂质离子,故应使用稀硫酸,A错误;
B.Fe3+水解生成H+,加盐酸可增大H+浓度抑制水解,正确保存FeCl3溶液,B正确;
C.加热促进Fe3+水解生成Fe(OH)3,但无法彻底除去Fe3+,C错误;
D.AlCl3蒸干灼烧得Al2O3,Al2(SO4)3蒸干灼烧仍为Al2(SO4)3,成分不同,D错误;
故选B。
16.把下列溶液蒸干,最后得到原溶质固体产物(不考虑结晶水)的是
A. B. C. D.
【答案】D
【详解】A.蒸干时,Fe3+水解生成Fe(OH)3,HCl挥发,无法得到原溶质,A错误;
B.NaHCO3受热分解为Na2CO3、CO2和H2O,蒸干NaHCO3溶液后得到Na2CO3,B错误;
C.FeSO4蒸干时,Fe2+被氧化为Fe3+,生成Fe2(SO4)3,无法得到原溶质,C错误;
D.Al2(SO4)3水解生成H2SO4,H2SO4难挥发,蒸干Al2(SO4)3溶液最终得到原溶质,D正确;
故选D。
17.下列化学用语不能正确解释物质用途的是
A.明矾净水:(胶体)+3H+
B.泡沫灭火器灭火:
C.用Na2S除去污水中的:
D.热纯碱溶液去油污:
【答案】D
【详解】A.明矾净水利用水解生成胶体吸附杂质,反应方程式正确,A正确;
B.泡沫灭火器中与双水解生成和,反应方程式正确,B正确;
C.与生成HgS沉淀,反应方程式正确,C正确;
D.纯碱是,去油污因水解生成,正确的离子方程式应为,D错误;
故选D。
18.水是重要的溶剂,也是物质发生化学反应的主要介质。在水中,各种各样的化学物质体现诸多奇妙变化。下列过程与水解反应无关的是
A.热的纯碱溶液去除油脂效果更好 B.将溶液加热蒸干得到固体
C.常施铵态氮肥土壤容易酸化板结 D.向沸水中滴入饱和溶液制备胶体
【答案】B
【详解】A.热的纯碱溶液(碳酸钠)水解生成OH⁻,碱性增强,促进油脂水解(皂化反应),与水解有关,故A正确;
B.溶液中会水解生成和,但难挥发,蒸干时水解被抑制,最终析出固体,虽然水解反应存在,但最终产物未改变,题目强调“过程与水解无关”,此处水解未主导结果,故B符合题意;
C.铵态氮肥()水解生成,导致土壤酸化,与水解有关,故C正确;
D.在沸水中水解生成胶体,与水解直接相关,故D正确;
故答案选B。
考点七 盐溶液中的守恒关系与微粒浓度大小判断(难点)
◆题型1 盐溶液中的三大守恒
1.草酸是二元弱酸。向溶液中加入或溶液调节,加水控制溶液体积为。测得溶液中微粒的随变化如图所示,其中,x代表微粒、或。下列说法正确的是
A.曲线Ⅰ是的变化曲线
B.已知曲线Ⅱ的最高点与曲线Ⅰ、Ⅲ交点的值相同,得到该点值需要加入溶液
C.的
D.时,溶液中
【答案】D
【分析】随增大,浓度逐渐减小,浓度先增大后减小,浓度逐渐增大,故曲线Ⅰ是的变化曲线,曲线Ⅱ是的变化曲线,曲线Ⅲ是的变化曲线,据此解答。
【详解】A.根据分析可知,曲线Ⅰ是的变化曲线,A错误;
B.已知曲线Ⅱ的最高点时的浓度最大,当加入溶液时,草酸与氢氧化钠物质的量之比为1:2,溶液中溶质为,不可能的浓度最大,B错误;
C.根据曲线Ⅰ与曲线Ⅱ的交点,此时溶液中的与的浓度相等,则 ,C错误;
D.时,与浓度相等,根据电荷守恒得,即,D正确;
故答案选D。
2.常温下,用0.1mol·L-1NaOH溶液分别滴定20mL浓度均为0.10mol·L-1HCN溶液和CH3COOH溶液(酸性HCN<CH3COOH,所得滴定曲线如图。下列说法错误的是
A.曲线Ⅰ为HCN滴定曲线
B.点①时:
C.点⑤与点③的相等
D.点①和点②所示溶液中:
【答案】C
【详解】A.酸性越弱,酸溶液初始pH越大,HCN酸性弱于CH3COOH,故HCN溶液初始pH更高,曲线Ⅰ起点pH大,为HCN滴定曲线,A正确;
B.点①为HCN溶液中加入10mL NaOH,反应后为等物质的量HCN和NaCN混合液,CN-水解程度大于HCN电离程度,溶液显碱性。元素守恒:c(HCN)+c(CN-)=2c(Na+),因水解占优,c(HCN)>c(CN-),结合电荷守恒c(Na+)+c(H+)=c(CN-)+c(OH-)和c(OH-)>c(H+),可得c(HCN)>c(Na+)>c(CN-)>c(OH-),B正确;
C.点⑤与点③对应NaOH体积不同,n(Na+)不同,且溶液总体积不同,故c(Na+)不相等,C错误;
D.点①和点②均加入10mL NaOH,两溶液体积相同,原酸物质的量相等,由元素守恒知c(CH3COO-)+c(CH3COOH)=c(HCN)+c(CN-),D正确;
故选C。
3.常温下,向浓度为、体积为的氨水中逐滴加入一定浓度的盐酸,用计测溶液的随盐酸的加入量而降低的滴定曲线,d点两种溶液恰好完全反应。下列说法错误的是
A.该温度时的电离常数约为
B.三点的溶液中,由水电离出的由大到小顺序为
C.b点溶液中:
D.滴定过程中可能有:
【答案】C
【详解】A.滴定前氨水中,则c(OH-)=10-3mol·L-1,K=,A正确;
B.b点溶质为NH3·H2O和NH4Cl溶液呈碱性,可得NH3·H2O的电离程度大于NH的水解程度对水的电离平衡起到抑制作用;在c点时,溶液为中性对水的电离平衡无影响;在d点时,溶质为氯化铵发生水解溶液为酸性,对水的电离平衡起到促进作用;所以b、c、d三点时的溶液中,水电离的c(H+)大小顺序是d>c>b,B正确;
C.b点溶质为等物质的量的NH3·H2O和NH4Cl溶液,电荷守恒:,
物料守恒:,联立得,C错误;
D.当NH3·H2O较多,滴入的HCl较少,生成的NH4Cl溶液中NH3·H2O浓度远大于NH4Cl可能出现,D正确;
故选C。
◆题型2 盐溶液中微粒浓度大小判断
4.设溶液中,,,室温下,用0.10 NaOH溶液滴定20.00 mL0.10 溶液至终点,滴定过程得到的下列溶液中,微粒的物质的量浓度关系一定正确的是
A.0.10 溶液:
B.当时:
C.当时:
D.当时:
【答案】D
【详解】A.0.10 溶液中,根据电荷守恒,物料守恒可得,A错误;
B.当时,溶液中和浓度相等,的电离平衡常数,的水解平衡常数,,说明电离程度大于水解程度,则,B错误;
C.当时,溶液中的溶质为,的电离平衡常数,的水解平衡常数,,说明电离大于水解,则,C错误;
D.当时,溶液中的溶质为,根据电荷守恒,物料守恒可得质子守恒为:,D正确;
故选D。
5.为二元弱酸,室温下,,,通过下列实验探究的性质。
实验1:将与溶液等体积混合,测得溶液约4;
实验2:向溶液中通入一定量,测得溶液。
实验3:将溶液滴入硫酸酸化的溶液中,溶液褪色。
下列说法正确的是
A.实验1所得溶液中存在:
B.实验1所得溶液中存在:
C.实验2所得溶液中:
D.实验3发生反应的离子方程式:
【答案】C
【详解】A.将与溶液等体积混合,得到溶液,实验测得pH=4,说明的电离程度大于水解程度,故,A错误;
B.实验1所得溶液为溶液,质子守恒式为,B错误;
C.实验2中,电荷守恒式为,物料守恒式为,溶液呈中性,电荷守恒式减去物料守恒式推导得, C正确;
D.将溶液滴入硫酸酸化的溶液中,离子方程式为, D错误;
故答案选C。
6.已知H2A是一种二元弱酸(常温时,Ka1=10-1.3、Ka2=10-6.6)。常温下,用0.1 mol/L NaOH溶液滴定20 mL 0.1 mol/L H2A溶液,滴定曲线如图所示。下列说法错误的是
A.a点溶液中:c(H2A)=c(HA-) B.c点溶液中:c(Na+)<3c(A2-)
C.d点溶液中:c(OH-)>2c(H2A) D.水的电离程度最大点为b点
【答案】D
【分析】0.1 mol/L NaOH溶液滴定20 mL 0.1 mol/L H2A溶液,先发生NaOH+H2A=NaHA+H2O,再发生NaHA+NaOH=Na2A+H2O,NaOH溶液体积为20mL时得到NaHA溶液,即b点;NaOH溶液体积为40mL时得到Na2A溶液,即d点;a点为NaHA、H2A混合溶液,c点为Na2A、NaHA混合溶液。
【详解】A.a点pH=1.3,由H2A的=10-1.3,此时=10-1.3,故c(H2A)=c(HA-),A正确;
B.c点pH=6.6,对应=10-6.6,即c(HA-)= c(A2-),由电荷守恒:c(Na+)+c(H+)=c(HA-)+2c(A2-)+c(OH-)得c(Na+)+c(H+)=3c(A2-)+c(OH-),因pH=6.6时c(H+)>c(OH-),则c(Na+)<3c(A2-),B正确;
C.由分析知,d点为Na2A溶液,由质子守恒:c(OH-)=c(H+)+c(HA-)+2c(H2A)得c(OH-)-2c(H2A)=c(H+)+c(HA-)>0,即c(OH-)>2c(H2A),C正确;
D.由分析知,b点为NaHA溶液,溶液显酸性,HA-电离大于HA-水解,抑制水的电离,d点为Na2A溶液,A2-水解促进水的电离,水的电离程度最大点为d点,D错误;
故选D。
考点八 沉淀溶解平衡(难点)
◆题型1 沉淀溶解平衡定义及特征
1.将一块缺角的胆矾晶体置于饱和的硫酸铜溶液中,一段时间后(浓度不变),发现缺角晶体变完整了。若溶剂不挥发,则这段时间内晶体和溶液的质量变化分别是
A.晶体的质量变小,溶液的质量变大
B.晶体的质量变大,溶液的质量变小
C.晶体和溶液的质量都不变
D.无法确定
【答案】C
【详解】饱和的硫酸铜溶液中加入缺角的胆矾晶体,一段时间后(浓度不变),发现缺角晶体变完整了是由于晶体的自范性,但体系处于溶解结晶的动态平衡中,晶体的质量和溶液的质量均不变;
故选C。
2.下列叙述中,正确的是
A.沉淀达到溶解平衡状态,溶液中各离子浓度一定相等
B.向含有固体的溶液中加入适量的水使溶解又达到平衡时,和的浓度不变
C.将难溶电解质放入纯水中,溶解达到平衡时,电解质离子的浓度的乘积就是该物质的溶度积
D.水溶液的导电性很弱,所以为弱电解质
【答案】B
【详解】A.沉淀达到溶解平衡状态,溶液中各离子浓度不一定相等,例如重铬酸银沉淀溶解平衡中,银离子和重铬酸根离子浓度不等,故A错误;
B.,由方程式可知,含有固体的溶液中加入适量的水使溶解又达到平衡时,平衡常数不变,则和的浓度不变,故B正确;
C.溶度积是难溶强电解质饱和溶液中离子浓度的系数次方之积,故C错误;
D.AgCl在水溶液中溶解部分完全电离,是强电解质,故D错误;
故选B。
◆题型2 沉淀溶解平衡的影响因素
3.某悬浊溶液(以下简称溶液)中存在平衡: ,下列有关该平衡体系的说法不正确的是
A.恒温下,向溶液中加入CaO,溶液的pH升高 B.给溶液加热,平衡逆向移动
C.向溶液中加入少量固体,溶液质量增重 D.向溶液中加入少量水,pH不变
【答案】A
【详解】A.恒温下,向悬浊液中加入CaO,溶解的氢氧化钙已经达到饱和,溶液的c(OH-)不变,溶液的pH不变,A错误;
B.该平衡放热,升高温度,平衡逆向移动,B正确;
C.向溶液中加入少量固体,生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠,相当于减少1个钙离子同时增加2个钠离子,则溶液质量增加,C正确;
D.向溶液中加入少量水,悬浊溶液中少量氢氧化钙溶解,溶液仍然是氢氧化钙的饱和溶液,pH不变,D正确;
故选A。
4.常温下,当悬浊液达到溶解平衡时,则
A.沉淀的速率和溶解的速率相等
B.体系中和浓度相等
C.再加入固体,可以增大
D.升高温度可以促进溶解,增大
【答案】A
【详解】A.溶解平衡是动态平衡,此时沉淀(固体生成)速率与溶解(固体溶解)速率相等,故A正确;
B.Ca(OH)2溶解时生成1个Ca2+和2个OH-,故c(OH-)=2c(Ca2+),浓度不相等,故B错误;
C.已达平衡的悬浊液中,固体浓度视为常数,加入固体不会改变溶液中离子浓度,故C错误;
D.Ca(OH)2的溶解度随温度升高而降低(反常溶解性),升温会减少溶解,c(Ca2+)反而降低,故D错误;
答案选A。
◆题型3 溶度积常数及其计算
5.向含有固体的饱和溶液中加入少量的硫酸,下列说法正确的是
A.减小 B.减小
C.固体的质量减小 D.的溶度积减小
【答案】A
【详解】硫酸钡铇和溶液中存在如下平衡:BaSO4(s)Ba2+(aq)+ SO(aq),向溶液中加入0.1mol/L硫酸溶液,溶液中硫酸根离子浓度增大,溶解平衡左移,溶液中的钡离子浓度减小、硫酸钡固体质量增大,但硫酸钡的溶度积不变,故选A。
6.一定温度下,Fe(OH)3固体在水溶液中存在平衡:Fe(OH)3(s)Fe3+(aq)+3OH-(aq)要使Fe(OH)3固体减少而c(Fe3+)不变,可采取的措施是
A.加少量水 B.通入HCl C.加入少量FeCl3 D.升高温度
【答案】A
【分析】要使Fe(OH)3固体减少,应使平衡向正向移动,但c(Fe3+)不变,说明仍为饱和溶液,可加入水,以此解答该题。
【详解】A.加入适量水,使溶解平衡正向移动,悬浊液中Fe(OH)3固体的质量减少,由于加水后仍是Fe(OH)3的饱和溶液,所以溶液中c(Fe3+)不变,A符合题意;
B.通入HCl,反应消耗了Fe(OH)3固体溶解电离产生的OH-,使沉淀溶解平衡正向移动,悬浊液中Fe(OH)3固体的质量减少,c(Fe3+)增加,B不符合题意;
C.加入少量FeCl3,增大了溶液中c(Fe3+),使沉淀溶解平衡逆向移动,最终达到平衡时,导致悬浊液中Fe(OH)3固体的质量增加,C不符合题意;
D.升高温度,Fe(OH)3固体的溶解度增大,悬浊液中Fe(OH)3固体的质量减少,c(Fe3+)增加,D不符合题意;
故合理选项是A。
7.硫酸钡在水中的沉淀溶解平衡:,在不同温度()时,曲线如图所示。下列说法正确的是
A. B.温度下
C.加入固体,可使溶液从a点变成c点 D.a点和b点的相等
【答案】D
【详解】A.已知:,由图可知,时更大,说明在水中溶解时吸收热量,,A错误;
B.在水中存在溶解平衡:,取点b,时,,则此温度下,B错误;
C.、温度不同,加入固体,不可使溶液从a点平移到c点,C错误;
D.a、b两点的温度相同,而只与温度有关,故a、b两点的相等,D正确;
故答案选D。
8.在某一试管的悬浊液中,仅存在,下列说法正确的是
A.该反应的平衡常数表达式为
B.加入少量的CaCO3(s),c(Ca2+)保持不变
C.加入少量的Na2CO3溶液,有利于反应朝正反应方向进行
D.加入少量的CaCl2溶液,反应达到平衡后,Ksp(CaCO3)增大
【答案】B
【详解】A.该反应的平衡常数表达式为,故A错误;
B.加入少量的CaCO3(s),没有破坏原来的平衡,平衡不移动,c(Ca2+)保持不变,故B正确;
C.加入少量的Na2CO3溶液,溶液中浓度增大,有利于反应朝逆反应方向进行,故C错误;
D.Ksp(CaCO3)只与稳定有关,加入少量的CaCl2溶液,反应达到平衡后,Ksp(CaCO3)不变,故D错误;
故选:B。
◆题型4 溶度积规则及其应用
9.100 mL 0.001 mol·L-1 KCl 溶液中加入1 mL 0.001 mol·L-1 AgNO3溶液(已知AgCl的Ksp=1.8×10-10) ,下列判断正确的是
A.有AgCl沉淀析出
B.无AgCl沉淀析出
C.无法确定
D.有沉淀但不是AgCl
【答案】A
【详解】A.混合后的浓度为,混合后的浓度为,根据溶度积规则,>,故有AgCl沉淀析出,A正确;
B.由A项分析知,说明会生成沉淀,B错误;
C.由A项分析知,说明会生成沉淀,C错误;
D.与KCl反应只能生成AgCl沉淀,D错误;
故答案选A。
10.常温下,饱和溶液的物质的量浓度为mol·L-1,饱和溶液物质的量浓度为mol·L-1。下列说法正确的是
A.常温下
B.在溶液加入固体至不能溶解为止,浓度为mol·L-1
C.锅炉水垢中的易转化为
D.向悬浊液中加入少量蒸馏水并振荡后,溶液pH减小
【答案】C
【详解】A.常温下Mg(OH)2饱和溶液的物质的量浓度为1.12×10-4 mol/L,c(Mg2+)=1.12×10-4 mol/L,c(OH-)=2.24×10-4 mol/L,则Ksp[Mg(OH)2]=c(Mg2+)·c2(OH-)=1.12×10-4×(2.24×10-4)2=5.62×10-12,A错误;
B.MgCl2溶液中Mg2+浓度高,抑制MgCO3溶解,浓度应小于1.31×10-3 mol/L,B错误;
C.Mg(OH)2溶解度比MgCO3更小,锅炉水垢中的MgCO3易转化为Mg(OH)2,C正确;
D.稀释悬浊液时,Mg(OH)2继续溶解至饱和,OH-浓度不变,pH不变,D错误;
故选C。
11.工业上通过调节溶液pH的方法除去溶液中的,不能选择的试剂是
已知:
离子
开始沉淀pH
完全沉淀pH
2.7
3.7
5.4
6.9
A.CuO B. C. D.Cu
【答案】D
【详解】A.CuO能与H+反应,消耗H+提高pH至Fe3+完全沉淀(3.7),而Cu2+此时未沉淀(开始沉淀pH=5.4),且不引入杂质,A正确;
B.Cu(OH)2与H+反应,消耗H+提高pH至Fe3+完全沉淀(3.7),而Cu2+此时未沉淀(开始沉淀pH=5.4),且不引入杂质,B正确;
C.与H+反应生成Cu2+、水和CO2,消耗H+提高pH,有效去除Fe3+,且不引入杂质,C正确;
D.Cu与Fe3+发生氧化还原反应:,未消耗H+,pH未升高,Fe3+未被沉淀反而被还原为Fe2+,引入新杂质,D错误;
故选D。
◆题型5 沉淀溶解平衡有关图像
12.时,在溶液中的沉淀溶解平衡曲线如图所示,下列说法正确的是
A.时,的
B.时,a点对应的是饱和溶液,b、d两点对应的都是不饱和溶液
C.时,向a点对应的溶液中加入少量固体,溶液由状态a移动至状态c
D.降低温度至,溶液由状态d移动至状态b
【答案】C
【详解】A.根据图中a点对应的数据可知,PdI2的Ksp=7×10-5×(1×10-4)2=7×10-13,A错误;
B.a点在曲线上,为饱和溶液,b点在a点正下方,为不饱和溶液,d点在曲线上方,为过饱和溶液,B错误;
C.a点对应的是PdI2的饱和溶液,加入少量NaI固体,c(I-)增大,Ksp不变的情况下,c(Pd2+)减小,但是仍在曲线上,溶液由状态a移动至状态c,C正确;
D.b点溶液为不饱和溶液,沉淀溶解过程吸热,溶液由状态d降低温度至T℃时生成沉淀,仍为饱和溶液,不可能移动至状态b,D错误;
故答案选C。
13.某温度下,NiS和Ag2S的沉淀溶解平衡曲线如图所示,图中p(Mn+)=-lgc(Mn+),p(S2-)=-lgc(S2-)。下列说法错误的是
A.曲线I表示NiS的沉淀溶解平衡曲线
B.该温度下,Ksp(Ag2S)=10-50
C.对于两种物质而言,X点均为饱和溶液
D.向浓度均为0.1 mol/L的Ag+、Ni2+溶液中滴加Na2S溶液,先产生Ag2S沉淀
【答案】C
【详解】A.NiS的溶解平衡为NiS(s)⇌Ni2+(aq)+S2-(aq),其Ksp表达式为Ksp=c(Ni2+)·c(S2-),两边取负对数得p(Ni2+)+p(S2-)=pKsp,为斜率-1的直线;Ag2S的溶解平衡为Ag2S(s)⇌2Ag+(aq)+S2-(aq),Ksp=c2(Ag+)·c(S2-),取负对数得2p(Ag+)+p(S2-)=pKsp,为斜率-1/2的直线(更平缓)。曲线I上点b(15,6)满足p(Mn+)+p(S2-)=21(15+6=21),符合NiS的斜率-1特征,故曲线I为NiS的平衡曲线,A正确;
B.曲线II为Ag2S的平衡曲线,取曲线上点a(30,10),p(S2-)=30则c(S2-)=10-30,p(Ag+)=10则c(Ag+)=10⁻¹⁰。Ksp(Ag2S)=c2(Ag+)·c(S2-)=(10-10)2·10-30=10-50,B正确;
C.沉淀溶解平衡曲线上的点为饱和溶液,曲线上方Qc<Ksp(不饱和),曲线下方Qc>Ksp(过饱和)。X点位于两曲线上方,此时c(Mn+)、c(S2-)均小于平衡浓度,Qc<Ksp,对两种物质均为不饱和溶液,C错误;
D.0.1mol/L的Ag+和Ni2+中滴加Na2S,开始沉淀时所需c(S2-):Ni2+需10-21/0.1=10-20mol/L,Ag+需10-50/(0.1)2=10-48mol/L,Ag+所需S2-浓度更小,先沉淀,D正确;
故选C。
14.常温下,的沉淀溶解平衡曲线如图所示。已知:(的溶解度小于代表或)。下列叙述正确的是
A.曲线I代表的沉淀溶解曲线
B.常温下,数量级为
C.加适量NaF固体可使溶液由c点变到b点
D.的平衡常数
【答案】D
【详解】A.CaF2的溶解度小于 BaF2,所以Ksp(CaF2)<Ksp(BaF2),曲线Ⅰ代表的是的沉淀溶解曲线,曲线II代表的是的沉淀溶解曲线,A错误;
B.曲线II为,根据b点数据可计算≈1.8×10-7,数量级为10-7,B错误;
C.c点在曲线II()上,加NaF固体使c(F⁻)增大,-lgc(F⁻)减小,沉淀平衡逆向移动,c(Ba2+)减小,-lgc(Ba2+)增大,点应向左上方移动,无法到b点,C错误;
D.结合a点数据可知,反应的平衡常数,D正确;
故选D。
15.常温下,溶液中、、以氢氧化物形式沉淀时的pM-pH关系如图。已知:相同条件下,溶解度比小;可认为M离子沉淀完全。下列叙述正确的是
A.曲线①代表的pM-pH关系曲线
B.由a点可求得
C.浓度均为的和可通过分步沉淀进行分离
D.、混合溶液中时二者不会同时沉淀
【答案】C
【详解】A.由相同条件下,溶解度比小,可知曲线①代表,曲线②代表,A错误;
B.由点a(2,2.5)可知,此时,,则;
C.由图可知,当铁离子完全沉淀时,铝离子尚未开始沉淀,可通过调节溶液pH的方法分步沉淀和,故C正确;
D.由图可知,沉淀完全时,,,此时pH约为4.7,在此pH下刚开始沉淀的浓度为,而题中,则、会同时沉淀,故D错误;
故选C。
B 综合攻坚·知能拔高
1.常温下,下列各组微粒在指定溶液中一定能大量共存的是
A.的溶液中:、、、
B.由水电离出的的溶液中:、、、
C.的溶液中:、、、
D.酸性溶液中:、、、
【答案】A
【详解】A.c(H⁺)=1.0×10-13 mol·L-1的溶液pH=13,呈强碱性。K⁺、I⁻、、均不与OH⁻反应,且彼此间不反应,能大量共存,A正确;
B.由水电离出的c(H⁺)=1.0×10-13 mol·L-1的溶液可能为强酸性或强碱性;若为强碱性,会与OH⁻生成Fe(OH)3沉淀,无法共存,B错误;
C.pH=7的中性溶液中,Cu2+与S2-会反应生成CuS沉淀,不能大量共存,C错误;
D.酸性溶液中,具有强氧化性,具有还原性,两者可发生氧化还原反应,无法共存,D错误;
故选A。
2.已知电导率越大导电能力越强。常温下用溶液分别滴定10.00 mL浓度均为的盐酸和醋酸溶液,测得滴定过程中溶液的电导率如图所示:
下列说法正确的是
A.曲线①代表滴定盐酸的曲线
B.滴定醋酸的过程应该选择甲基橙作为指示剂
C.b、c两点溶液中水的电离程度:c>b
D.b点溶液中:
【答案】C
【详解】A.HCl为强酸,初始时完全电离,离子浓度高,电导率大;醋酸为弱酸,初始部分电离,离子浓度低,电导率小。则初始电导率高的曲线②为滴定盐酸,曲线①为滴定醋酸,A错误;
B.醋酸与NaOH反应终点生成显碱性的,应选择在碱性范围变色的酚酞作指示剂,甲基橙在酸性范围变色,会导致误差,B错误;
C.c点对应曲线②V(NaOH)=10 mL,此时恰好完全反应生成NaCl,溶液呈中性,水的电离不受影响;b点对应曲线①V(NaOH)=20 mL,此时NaOH过量,溶液含等物质的量的和NaOH,浓度大,抑制水的电离,故水的电离程度c>b,C正确;
D.b点溶液含等物质的量的和NaOH,根据电荷守恒:,则,D错误;
故选C。
3.在不同温度下,水溶液中和的关系如图所示。下列分析正确的是
A.图中曲线对应的温度:
B.图中五点对应的:B>C>A=E=D
C.当温度为时,将pH=2的硫酸与pH=12的KOH溶液等体积混合后溶液显中性
D.向E点对应的醋酸钠溶液中滴加稀盐酸至A点,此时溶液中
【答案】B
【详解】A.水的电离吸热,温度升高,水电离程度增大,水中氢离子、氢氧根离子浓度增大,增大,由图,对应温度大于,则,A错误;
B.仅与温度有关,同一曲线(同一温度)上的点相等,且温度升高增大,由图,图中五点对应的:B>C>A=E=D,B正确;
C.温度为时,=1×10-12,pH=2的硫酸中c(H+)=0.01mol/L,pH=12的KOH溶液中c(OH-)=1mol/L,等体积混合后氢氧化钾过量,溶液显碱性,C错误;
D.向醋酸钠溶液滴加盐酸至A点,此时溶液显中性,由电荷守恒,则,D错误。
故选B。
4.下列各离子浓度的大小比较,正确的是
A.溶液中:
B.的溶液与溶液等体积混合显碱性:
C.常温时,将等体积的盐酸和氨水混合后,,则
D.同浓度的下列溶液中:①②③,④,由大到小的顺序是:①>②>③>④
【答案】B
【详解】A.质子守恒应为,选项A缺少系数2,A错误;
B.溶液与溶液等体积混合后所得的溶液组成为:氯化钠、一水合氨以及剩余的,且前两者的浓度相等,浓度是它们的4倍,所得的碱性溶液中离子浓度顺序为,与选项B描述一致,B正确;
C.pH=7时,混合溶液呈中性,则,电荷守恒得,C错误;
D.、、均是强电解质,完全电离,中最大,中正常水解,中促进水解,减小,是弱电解质,电离产生的最少,正确顺序为① > ③ > ② > ④,D错误;
故答案选B。
5.H2A是一种二元弱酸,常温下向H2A溶液中滴加NaOH溶液,混合溶液中lgX[X表示或随pH的变化关系如图所示,下列说法不正确的是
A.直线Ⅱ中X表示
B.由图可知H2A的Ka1的数量级是10-2
C.加入NaOH溶液的过程中,不变
D.时对应pH=7
【答案】A
【分析】为二元弱酸,分步电离:,,,,第一步电离大于第二步电离,则Ka1>Ka2,即,,当pH相同时,>,根据图示,pH相同时,I>II,则直线Ⅰ表示,直线Ⅱ表示。
【详解】A.根据分析,直线Ⅱ表示随pH的变化关系,A错误;
B.a点坐标(1.22,0),当时,pH=1.22,此时,,数量级为,B正确;
C.,温度不变,则此比值不变,C正确;
D.溶液中存在电荷守恒:,时,则,pH=7,D正确;
故选A。
6.25℃时,用0.100mol/L的AgNO3溶液分别滴定25.00mL浓度均为0.100mol/L的NaCl、NaBr、NaI溶液,所得滴定曲线如图所示。已知:Ag2CrO4为砖红色沉淀,Ksp=1.0×10-11.7;pX=-lgc(X-),X代表Cl、Br或I。下列说法正确的是
A.曲线Ⅲ代表AgNO3溶液滴定NaCl溶液
B.Ksp(AgI)的数量级为10-16
C.滴定Cl-时,可用K2CrO4作指示剂
D.在1mL0.100mol/L的AgNO3溶液中滴入几滴浓度均为0.100mol·L-1的NaCl、NaBr、NaI混合溶液,只生成AgI沉淀
【答案】C
【分析】相同条件下,溶解度AgCl>AgBr>AgI,Ksp(AgCl)>Ksp(AgBr)>Ksp(AgI),Ksp(AgX)=c(Ag+)•c(X-),根据图中(25.00,4.70)、(25.00,6.15)、(25.00,8.02)计算可得,Ksp(AgCl)=10-9.40、Ksp(AgBr)=10-12.3、Ksp(AgI)=10-16.04,所以图中曲线Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ分别代表AgNO3溶液滴定NaCl、NaBr、NaI溶液,据此分析解答。
【详解】A.曲线Ⅲ在滴定终点(25.00mL)时pX=8.02,pX最大说明c(X-)最小,对应Ksp最小的AgI,故曲线Ⅲ代表NaI溶液,A错误;
B.AgI的Ksp=c(Ag+)c(I-),滴定终点时c(Ag+)=c(I-),pX=8.02则c(I⁻)=10-8.02,Ksp=(10-8.02)2=10-16.04,数量级为10-17,B错误;
C.滴定Cl-时,AgCl的Ksp小于Ag2CrO4(AgCl为AB型,溶解度s=≈2×10-5mol/L,Ag2CrO4为A2B型,溶解度s=≈7.9×10-5mol/L),Ag+先与Cl-生成AgCl沉淀,终点时Ag+过量才生成Ag2CrO4砖红色沉淀,可用K2CrO4作指示剂,C正确;
D.AgNO3过量,滴入的Cl-、Br-、I-均会与Ag+反应生成沉淀(Ksp越小越先沉淀),三种沉淀都会生成,D错误;
故答案为:C。
7.常温下,用KOH溶液分别滴定HB、CuCl2、MgCl2三种溶液,[M表示、、],pM随pH变化关系如图所示。已知;当金属离子浓度等于时,认为该离子恰好完全沉淀。下列说法错误的是
A.曲线Ⅲ表示滴定MgCl2溶液的变化
B.当Mg2+刚好完全沉淀时,溶液pH=11
C.常温下,HB的电离常数
D.a点的横坐标pH=11.8
【答案】C
【分析】Ⅰ、Ⅲ两条曲线平行,所以物质类型相同,则曲线Ⅱ代表滴定HB溶液的变化关系,已知,则曲线Ⅰ代表滴定CuCl2溶液的变化关系,曲线Ⅲ代表滴定MgCl2溶液的变化关系,据此解答。
【详解】A.由分析可知,曲线Ⅲ代表滴定MgCl2溶液的变化关系,A正确;
B.当pH=4.0时,,此时,则,同理可知,,当Mg2+刚好完全沉淀时,,则,此时,即溶液pH=11,B正确;
C.由曲线Ⅱ与横轴的交点可算出,C错误;
D.a点的两条曲线的纵坐标相等,,即,则,而,则,pH=11.8,D正确。
故答案为C。
8.常温下,取的两种酸溶液HA、HB和的MOH溶液各1mL,分别加水稀释到1000mL,其pH变化与溶液体积的关系如图所示。下列说法错误的是
A.HA的酸性强于HB,且HA是强酸
B.若,则稀释后三种溶液中水的电离程度:
C.若,则MOH是弱碱
D.若,稀释前MOH和HA的溶液等体积混合,溶液显碱性
【答案】B
【详解】A.由图可知,pH═2的两种酸溶液HA,HB各1 mL,分别加水稀释到1000 mL后溶液HA的pH=5,增大3个单位,所以HA为强酸,溶液HB的pH值增大小于3个单位,HB所以为弱酸,HA的酸性强于HB,A正确;
B.若c=9,MOH为强碱(pH=12稀释1000倍,强碱pH=9),其溶液中,水电离的H⁺浓度;HA为强酸,稀释后pH=5,,水电离的H⁺浓度;HB为弱酸,稀释后pH=b<5,,水电离的H⁺浓度。故水电离程度:MOH=HA>HB,B错误;
C.若b+c=14,则b=14-c,在pH=c的MOH溶液中,已知b<5,将的MOH稀释倍后,所以MOH是弱碱,C正确;
D.若c>9,MOH为弱碱,HA为强酸(浓度=),等体积混合时MOH过量,溶液显碱性,D正确;
故选B。
9.已知部分弱酸的电离平衡常数如下表,下列说法正确的是
弱酸
H2SO3
H2CO3
HClO
K(25℃)
A.相同浓度的HClO溶液中,
B.常温下,向溶液中加入一定体积同浓度的溶液可制得缓冲溶液,使溶液呈中性,则该缓冲溶液中
C.少量的通入溶液中:
D.相同浓度的溶液与溶液等体积混合:
【答案】B
【详解】A.的大于HClO的,说明的酸性更强,电离程度更高,因此相同浓度的HClO溶液中,A错误;
B.根据缓冲溶液的Henderson-Hasselbalch方程,,缓冲溶液,当时,,代入,解得,即,B正确;
C.具有还原性、具有强氧化性,会发生氧化还原反应生成而非,离子方程式为,C错误;
D.的大于的,而小于的,说明的酸性强于,而弱于,故与不反应,且酸性弱,在离子方程式中不拆分为,D错误;
故选B。
10.常温下,的沉淀溶解平衡曲线如图所示。已知:(的溶解度小于代表或)。下列叙述正确的是
A.曲线I代表的沉淀溶解曲线
B.常温下,数量级为
C.加适量NaF固体可使溶液由c点变到b点
D.的平衡常数
【答案】D
【详解】A.CaF2的溶解度小于 BaF2,所以Ksp(CaF2)<Ksp(BaF2),曲线Ⅰ代表的是的沉淀溶解曲线,曲线II代表的是的沉淀溶解曲线,A错误;
B.曲线II为,根据b点数据可计算≈1.8×10-7,数量级为10-7,B错误;
C.c点在曲线II()上,加NaF固体使c(F⁻)增大,-lgc(F⁻)减小,沉淀平衡逆向移动,c(Ba2+)减小,-lgc(Ba2+)增大,点应向左上方移动,无法到b点,C错误;
D.结合a点数据可知,反应的平衡常数,D正确;
故选D。
11.草酸是二元弱酸。向溶液中加入或溶液调节,加水控制溶液体积为。测得溶液中微粒的随变化如图所示,其中,x代表微粒、或。下列说法正确的是
A.曲线Ⅰ是的变化曲线
B.已知曲线Ⅱ的最高点与曲线Ⅰ、Ⅲ交点的值相同,得到该点值需要加入溶液
C.的
D.时,溶液中
【答案】D
【分析】随增大,浓度逐渐减小,浓度先增大后减小,浓度逐渐增大,故曲线Ⅰ是的变化曲线,曲线Ⅱ是的变化曲线,曲线Ⅲ是的变化曲线,据此解答。
【详解】A.根据分析可知,曲线Ⅰ是的变化曲线,A错误;
B.已知曲线Ⅱ的最高点时的浓度最大,当加入溶液时,草酸与氢氧化钠物质的量之比为1:2,溶液中溶质为,不可能的浓度最大,B错误;
C.根据曲线Ⅰ与曲线Ⅱ的交点,此时溶液中的与的浓度相等,则 ,C错误;
D.时,与浓度相等,根据电荷守恒得,即,D正确;
故答案选D。
12.回答下列问题。
(1)下表是不同温度下水的离子积:
温度/℃
25
t1
t2
水的离子积KW
1×10-14
1×10-12
试回答以下问题:
①若25 < t1 < t2,则a (填“>”“<”或“=”)1×10-14 。
②25℃时,某Na2SO4溶液中c(SO) = 5×10-4 mol·L-1,取该溶液1 mL加水稀释至10 mL,则稀释后溶液中c(Na+): c(OH-) = 。
③在t2℃时,某溶液的,则该溶液 (填字母)。
a. 呈中性 b. 呈碱性 c. 呈酸性 d. c(OH-) =100 c(H+)
(2)室温下,有一pH为12的溶液100 mL,如果将其降为11,则蒸馏水应加入 mL。
(3)某温度下,纯水电离出的c(H+) = 2×10-7 mol·L-1。
①该温度下0.1 mol·L-1 NaOH溶液中的水电离的c(H+)= 。
②该温度下,pH=13的NaOH溶液与pH=11的NaOH溶液等体积混合,所得溶液pH值为 。(lg2=0.3,lg3=0.5,lg5=0.7)
③该温度下,等物质的量浓度的NaOH溶液与盐酸按3∶2体积比混合(不考虑混合时的体积变化),所得溶液的pH为12,它们的浓度为 。
【答案】(1) > 1000:1 bd
(2)900
(3) 4×10-13mol/L 12.7 0.2 mol/L
【详解】(1)①若25<t1<t2,则a>1×10-14,作此判断的理由是水是弱电解质,升高温度,促进水的电离,氢离子浓度变大;
②25℃时,某Na2SO4溶液中c()=5×10-4mol•L-1,则c(Na+)=1×10-3mol•L-1,取该溶液1mL加水稀释至10mL,则稀释后溶液中c(Na+)=mol•L-1=1×10-4mol•L-1,另稀释后的溶液还是呈中性,c(OH-)=1×10-7mol•L-1,所以c(Na+):c(OH-)=(1×10-4):(1×10-7)=1000:1;
③在t2℃下,Kw=1×10-12,其溶液的pH=7,c(H+)=1×10-7mol/L,c(OH-)=mol/L=1×10-5mol•L-1,c(OH-)>c(H+),溶液显碱性,=,c(OH-)=100c(H+),bd正确,故答案为:bd。
(2)室温下,有一pH为12的溶液100 mL,其中c(OH-)= ,如果将其降为11,此时溶液中c(OH-)=,则,则蒸馏水应加入V水=0.9L=900mL。
(3)某温度下,已知纯水电离出的c(H+)=2×10-7mol/L,则Kw=(2×10-7)2=4×10-14,
①0.1mol/L NaOH溶液中H+全部是由水电离出来的,溶液中c(OH-)=0.1mol/L,则水电离的c(H+)===4×10-13mol/L;
②Kw=(2×10-7)2=4×10-14,该温度下,pH=13的NaOH溶液中的c(OH-)=0.4mol/L,pH=11的NaOH溶液中的c (OH-)=0.004mol/L,若将两者以等体积混合,c(OH-)==0.2mol/L,c(H+)=210-13mol/L,pH=-lg c(H+)=13-lg2=12.7;
(3)物质的量浓度相等的NaOH和HCl溶液,以3:2体积比相混合,发生反应:NaOH+HCl=NaCl+H2O,氢氧化钠有剩余,令二者的浓度为cmol/L,则反应后溶液中c(OH-)=mol/L=mol/L,根据混合后溶液的pH=12,可知应后溶液中c(OH-)===0.04mol/L,即=0.04,解得c=0.2,则它们的浓度为0.2 mol/L。
13.已知25℃时,,;:,,。常温下,进行如下分析和计算:
(1)溶液中电离度约为 。(结果保留三位有效数字)
(2)向溶液中通入HCl气体或加入NaOH固体以调节溶液pH,溶液pH与关系如图(忽略溶液体积的变化与的挥发)。
①pH =7时,溶液中的主要溶质为: ;
②pH=11时,溶液中的= 。
(3)实验室常用溶液除去。其反应原理为: (用离子方程式表示),该反应的平衡常数K= [用、、(CuS)表示]。若起始为0.005mol/L,通入气体,恰好沉淀完全时,忽略溶液体积变化,此时溶液pH= 。
(4)硫化物也常用于除去废水中的重金属离子。向含Hg2+的废水中加入沉淀剂FeS,发生反应的离子方程式为 ,当反应达到平衡时, 。
【答案】(1)0.105%
(2) H2S和NaHS 0.0087
(3) Cu2++H2S=CuS↓+2H+ 2
(4) Hg2++FeS=HgS+Fe2+ 4×1034
【详解】(1)由于Ka1≫ Ka2,所以H2S的电离以第一步为主。设溶液中c(H+)=x,Ka1==≈=1.1×10-7,x=≈1.05×10-4mol/L,则溶液中电离度约为=0.105%。
(2)①pH =7时,c(S2-)=6.8×10-8 mol∙L-1,可以忽略不计,则溶液中的主要溶质为:H2S和NaHS;
②pH=11时,c(S2-)=1.3×10-3 mol∙L-1,依据硫原子守恒,可得出溶液中的=0.01 mol∙L-1-c(S2-)=0.01 mol∙L-1-1.3×10-3 mol∙L-1=0.0087 mol∙L-1。
(3)实验室常用CuSO4溶液除去H2S。其反应原理为:Cu2++H2S=CuS↓+2H+,该反应的平衡常数K===。若起始为0.005mol/L,通入气体,恰好沉淀完全时,则由Cu2++H2S=CuS↓+2H+,可求出c(H+)=0.005mol/L×2=0.01mol/L,忽略溶液体积变化,此时溶液pH=-lg0.01=2。
(4)向含Hg2+的废水中加入沉淀剂FeS,发生反应的离子方程式为Hg2++FeS=HgS+Fe2+,当反应达到平衡时,====4×1034。
14.类别万千的酸碱溶液共同构筑了化学世界的丰富多彩。
(1)某温度下,测得的HCl溶液中水电离出的,将的HCl溶液和的溶液混合后测得溶液的,则 。
(2)已知:在25℃,有关弱电解质的电离平衡常数如下表:
弱电
解质
HClO
电离平
衡常数
①将通入氨水中,当降至时,溶液中的 。
②下列微粒在溶液中不能大量共存的是 。
a.、 b.、 c.、 d.、
(3)下列说法正确的是_______。
A.向溶液中加入等体积的NaOH溶液(体积变化忽略不计),则
B.加水稀释溶液,和的比值减小
C.溶液中存在:
D.NaHS溶液呈碱性是由于的水解程度大于的电离程度
(4)草酸是一种二元弱酸。常温下,向溶液中加入NaOH溶液调节pH,加水控制溶液体积为500mL,测得溶液中微粒的分布系数随pH变化如图所示。
[代表、或]
的电离平衡常数的数量级为 ;当与的浓度相等时,溶液 。
【答案】(1)9:1
(2) 1.02 ab
(3)A
(4) 10-5 2.8
【详解】(1)某温度下,测得的HCl溶液中水电离出的,即,;将Va L pH=4的HCl溶液和Vb L pH=9的Ba(OH)2溶液混合后测得溶液的pH=7,显碱性,则有;
(2)①将通入氨水中,当降至时,,则溶液中的,代入数据得比值为1.02;
②依据电离平衡常数可知酸性大小顺序为:,a中反应为:,符合题意;b中次氯酸根氧化生成硫酸根,符合题意;c中二者不反应,不符合题意;d中二者不反应,不符合题意;故答案选ab;
(3)A.加入等体积的氢氧化钠溶液,含硫物质被稀释,浓度减小至0.05 mol/L,依据物料守恒有:,A正确;
B.加水稀释时,溶液体积增大,减小,硫离子同时还会水解,因此减小程度大于减小程度,值增大,B错误;
C.依据电荷守恒中系数等于电荷数的规律,硫化钠溶液中的电荷守恒为:,C错误;
D.溶液呈碱性是由于的水解程度大于的电离程度,D错误;
故答案选A;
(4)①分析图像可知Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ曲线分别对应微粒为,当pH=4.3时,, ,则的数量级为10-5;
②结合图像可知、,则有,当时,,则,,pH=2.8。
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第3章 水溶液中的离子反应与平衡
A 题型聚焦·专项突破
考点一 水的电离
题型1 水的电离与离子积常数
题型2 水电离的影响因素
考点二 溶液的酸碱性与pH
题型1 酸碱性与pH
题型2 溶液的pH计算
题型3 pH的测量
题型4 溶液稀释时pH变化图像
考点三 电离平衡
题型1 强弱电解质的分类
题型2 电离方程式书写及正误判断
题型3 电离平衡及影响因素
考点四 电离平衡常数(重点)
题型1 电离平衡常数表达式及影响因素
题型2 电离平衡常数的应用
题型3 电离平衡相关图像
考点五 酸碱中和滴定(难点)
题型1 酸碱中和滴定原理及仪器
题型2 酸碱中和滴定具体操作
题型3 酸碱中和滴定误差分析
题型4 指示剂的选择及滴定终点判断
题型5 酸碱滴定图像
考点六 盐类水解及其影响因素(重点)
题型1 盐溶液的酸碱性
题型2 盐类水解方程式
题型3 盐类水解平衡常数及盐类水解的影响因素
题型4 盐类双水解反应
题型5 盐类水解的应用
考点七 盐溶液中的守恒关系与微粒浓度大小判断(难点)
题型1 盐溶液中的三大守恒
题型2 盐溶液中离子浓度大小判断
考点八 沉淀溶解平衡(难点)
题型1 沉淀溶解平衡定义及特征
题型2 沉淀溶解平衡的影响因素
题型3 溶度积常数及其计算
题型4 溶度积规则及其应用
题型5 沉淀溶解平衡有关图像
B 综合攻坚·知能拔高
A 题型聚焦·专项突破
考点一 水的电离
◆题型1 水的电离与离子积常数
1.关于水的说法,下列错误的是
A.水的电离方程式2H2O ⇌H3O++OH- B.纯水的pH可能为6
C.25℃时水中通入少量HCl,KW减小 D.水的电离∆H>0
2.某温度时测得纯水的[H+]=2.4×10-7mol·L-1,则纯水的[OH-]为
A.1.0×10-7mol·L-1 B.2.4×10-7mol·L-1
C.mol·L-1 D.无法确定
3.水的离子积常数KW与温度的变化曲线如图所示。下列有关纯水的电离说法错误的是
A.水的电离为吸热过程
B.a点时,该温度下
C.a点水的电离程度小于b点水的电离程度
D.向水中加入少量固体,平衡向正反应方向移动,
◆题型2 水电离的影响因素
4.时,水的电离达到平衡:,下列序数不正确的是
A.将水加热,增大,减小
B.在蒸馏水中滴加浓不变,增大
C.向水中加入少量硫酸氢钠固体,增大
D.向水中滴入少量溶液,平衡逆向移动,降低
5.25℃时,水的电离达到平衡:H2OH++OH- ∆H>0,下列叙述正确的是
A.向水中加入少量固体硫酸氢钠,c(H+)增大,Kw不变
B.向水中加入氨水,平衡逆向移动,c(OH-)降低
C.向水中加入固体硫酸铜,平衡逆向移动,c(OH-)减小
D.将水加热,Kw增大,pH减小,显酸性
6.已知在温度下,水的电离平衡曲线如图所示。下列说法中,不正确的是
A.
B.将温度下的醋酸溶液稀释,溶液中所有离子的浓度均减小
C.一定温度下,改变水溶液中或的浓度,不会发生变化
D.在温度下,的HCl溶液中,由水电离出的
考点二 溶液的酸碱性与pH
◆题型1 酸碱性与pH
1.下列有关溶液的酸碱性与pH的说法中,错误的是
A.在温度不变时,水溶液中和不能同时增大
B.的溶液,可能呈酸性
C.某温度下,纯水中,其呈中性
D.将pH试纸直接伸入待测溶液中,测其pH
2.常温下,下列溶液一定显酸性的是
A.氯化钙溶液 B.的溶液
C.碳酸钠溶液 D.的溶液
3.下列溶液一定呈中性的是
A.的盐酸和的溶液等体积混合
B.、均为的溶液
C.等物质的量的强酸与强碱反应得到的溶液
D.将的烧碱溶液稀释到原来的100倍所得到的溶液
◆题型2 溶液的pH计算
4.常温下,0.1mol/LNaOH溶液的pH约为
A.10 B.11 C.12 D.13
5.在室温下,pH=3的稀硝酸和pH=11的KOH溶液等体积混合后,溶液的pH
A.等于7 B.大于7 C.小于7 D.无法确定
6.某温度下,纯水电离出的,该条件下,取pH=3的溶液 L和pH=10的KOH溶液 L混合,忽略体积变化,欲使溶液pH=9,则
A.9:2 B.10:1 C.8:1 D.11:2
7.某温度下,0.1 的NaOH溶液的pH是12,在此温度下,将pH=a的盐酸 L与pH=b的NaOH溶液 L混合(忽略溶液混合时体积和温度的变化),所得混合溶液呈中性。若a+b=11,则为
A.1:10 B.10:1 C.1:100 D.100:1
◆题型3 pH的测量
8.化学实验中会使用到多种试纸,下列有关试纸的使用正确的是
A.用干燥的pH试纸测定氯水的pH
B.用湿润的蓝色石蕊试纸检验氨气
C.用湿润的pH试纸测定盐酸的pH
D.用湿润的碘化钾淀粉试纸检验氯气
9.常温下,下列说法正确的是
A.、、、在的溶液中能够大量共存
B.将的醋酸溶液加水稀释到原体积的100倍后,溶液的
C.0.1mol·L-1的盐酸中由水电离的与之比为
D.可用干燥的pH试纸测定的次氯酸溶液的pH
10.下列实验装置使用正确且可以达到实验目的的是
实验装置
实验目的
A实验室制氨气
B除去中混有的少量HCl气体
实验装置
实验目的
C收集气体
D测定新制氯水的pH
A.A B.B C.C D.D
11.某同学在实验室进行草木灰浸取、过滤、测量滤液、检验滤液中的实验,下列实验中错误的是
A.浸取
B.过滤浊液
C.测量滤液
D.检验滤液中
A.A B.B C.C D.D
◆题型4 溶液稀释时pH变化图像
12.常温下,将的溶液加水稀释,溶液的随溶液体积的变化如图所示,下列说法错误的是
A.一定为强酸
B.点溶液中,
C.点溶液中,
D.的过程中,一直增大
13.浓度均为、体积均为的和溶液,分别加水稀释至体积,随的变化如图所示。下列叙述错误的是
A.的碱性强于的碱性
B.的电离程度:点大于点
C.若两溶液无限稀释,则它们的相等
D.当时,若两溶液同时升高温度,则增大
考点三 电离平衡
◆题型1 强弱电解质的分类
1.下列各组物质依次为强电解质、弱电解质的是
A.NaOH、HF B.Na2SO4、BaSO4 C.CaCO3、氯水 D.Cu、H2S
2.下列关于强电解质、弱电解质、非电解质的归类正确的是
选项
A
B
C
D
强电解质
盐酸
H2SO4
铜
BaSO4
弱电解质
H2CO3
CH3COONH4
Mg(OH)2
HCN
非电解质
乙醇
葡萄糖
H2O
CO2
A.A B.B C.C D.D
◆题型2 电离方程式书写及正误判断
3.下列电离方程式正确的是
A.醋酸钠的电离:
B.碳酸氢钠的电离:
C. Fe(OH)3的电离:
D.的电离:
4.下列电离方程式书写正确的是
A.在水中的电离:
B.在水中的电离:
C.在水溶液的电离:
D.在水中的电离:
5.下列电离方程式正确的是
A. B.
C. D.
◆题型3 电离平衡及影响因素
6.稀氨水中存在电离平衡:。室温下,向稀氨水中分别加入(或通入)下列物质,下列正确的是
A.加水稀释,平衡正向移动,溶液增大
B.通入,平衡正向移动,的电离程度增大,恢复至室温电离平衡常数不变
C.通入,平衡正向移动,溶液中和均增大
D.加入固体,平衡逆向移动,恢复至室温,减小
7.研究发现多种植物中富含草酸,尤以菠菜、苋菜、甜菜、芋头等植物中含量最高。草酸(H2C2O4)是一种常见的二元弱酸,在水溶液中存在电离平衡,下列有关说法不正确的是
A.在H2C2O4水溶液中存在电离反应:H2C2O42H++C2O
B.在H2C2O4溶液中,c(H+)大于c(C2O)
C.向H2C2O4溶液中加入NaOH固体,电离平衡正向移动,pH值增大
D.将H2C2O4溶液加水稀释,溶液中的n(H+)增大
8.对于的溶液,下列叙述错误的是
A.加水稀释后,溶液中的物质的量增大
B.加少量固体,平衡向左移动
C.加入少量冰醋酸,平衡向右移动,减小
D.加水稀释后,溶液中减小
考点四 电离平衡常数(重点)
◆题型1 电离平衡常数表达式及影响因素
1.已知的HClO溶液中存在电离平衡:,并测得其在时。下列说法中正确的是
A.增大,b增大 B.加水稀释,b减小
C.b的大小只与温度有关 D.升高温度,=b
2.常温下,下列有关氨水的说法正确的是
A.向氨水中不断加水稀释,逐渐减小
B.浓度不同的氨水中,的不同
C.向氨水中加入少量固体,减小
D.NaOH溶液的导电能力可以和氨水的导电能力一样
◆题型2 电离平衡常数的应用
3.常温下,对于反应,下列说法错误的是
A.能使紫色石蕊试液变蓝
B.属于非电解质,属于弱电解质
C.固体不导电,但其属于强电解质
D.电离平衡常数:
4.下表是几种弱酸常温下的电离平衡常数,则下列说法中正确的是
HClO
A.醋酸的酸性强于磷酸
B.将少量的气体通入溶液中反应离子方程式为
C.结合的能力:
D.向弱酸溶液中加少量溶液,电离平衡常数增大
5.已知25℃时部分弱电解质的电离平衡常数如下表所示,下列说法不正确的是
化学式
HCN
电离平衡常数
A.和HCN酸性强弱:
B.若在HCN溶液中加入少量盐酸,变小,不变
C.向NaCN溶液中通入少量,反应的离子方程式为
D.2 mol·L-1的醋酸溶液中,mol·L-1
6.已知反应:,下列关于体积相等、均为3的溶液和溶液的说法错误的是
A.物质的量浓度:
B.同温同压下,分别与足量金属锌反应产生氢气的体积:
C.分别加水稀释10倍后
D.等浓度的溶液和溶液碱性:
◆题型3 电离平衡相关图像
7.25℃时不断将水滴入冰醋酸中,下列图像不合理的是
A. B.
C. D.
8.如图所示为时、、三种微粒随变化的分布系数[如]。下列说法错误的是
A.曲线①代表的分布分数随的变化曲线
B.
C.时,
D.当溶液中时,
9.室温下,水溶液中各含碳微粒物质的量分数随变化关系如下图[例如:]。
下列说法不正确的是
A.①为与的关系曲线
B.图中点的横坐标为2.71
C.的溶液中,
D.将的溶液稀释到,几乎不变
考点五 酸碱中和滴定(难点)
◆题型1 酸碱中和滴定原理及仪器
1.进行酸碱中和滴定时,下列仪器不需要使用的是
A.锥形瓶
B.滴定管
C.U形管
D.铁架台
A.A B.B C.C D.D
2.下列有关滴定实验的说法正确的是
A.滴定管和锥形瓶水洗后都要用待装液润洗
B.滴定过程中右手摇动锥形瓶,眼睛注视滴定管中的液面变化
C.聚四氟乙烯滴定管可以盛装盐酸或NaOH溶液
D.滴定终点时液面如图,读数为20.20mL
3.下列图示操作错误或装置不能达到目的的是
A.闻盐酸的气味
B.赶去碱式滴定管中的气泡
C.收集NO气体
D.制备氯气
A.A B.B C.C D.D
4.下列实验操作或方法符合规范的是
A.调控滴定速度
B.碱式滴定管排气
C.转移溶液
D.量取15.00mL NaOH溶液
A.A B.B C.C D.D
◆题型2 酸碱中和滴定具体操作
5.化学是一门以实验为基础的学科,下列有关实验涉及的说法正确的是
A.酸式滴定管使用前检查是否漏水的操作:关闭旋塞后加少量水,若旋塞处不漏水即可
B.探究温度对化学平衡的影响实验涉及的图标有:
C.滴定接近终点时,使半滴溶液悬于管口,将锥形瓶内壁与管口接触,使液滴流出
D.稀释浓硫酸时,酸溅到皮肤上,立即用3%-5%的溶液清洗
6.(1)取一锥形瓶,用NaOH待测溶液润洗两次;(2)在锥形瓶中放入25.00 mL NaOH待测溶液;(3)加入几滴石蕊试液作指示剂;(4)取一支酸式滴定管,洗涤干净;(5)直接往酸式滴定管中注入标准酸溶液,进行滴定;(6)左手旋转滴定管的玻璃活塞,右手不停摇动锥形瓶;(7)两眼注视着滴定管内标准酸溶液液面的变化,直至滴定终点。
以上关于酸碱中和滴定实验的叙述中错误的是
A.(4)(6)(7) B.(1)(5)(6)(7) C.(3)(5)(7) D.(1)(3)(5)(7)
7.用标准溶液滴定溶液的操作中,合理的是
A.润洗滴定管
B.量取溶液
加少量所要盛装的试剂,上下振荡滴定管
将液面位于“0”刻度的溶液全部放出
C.用标准溶液滴定溶液
D.记录滴定管液面的示数
眼睛注视锥形瓶中溶液
记录
A.A B.B C.C D.D
◆题型3 酸碱中和滴定误差分析
8.食醋是日常饮食中的一种调味剂,某小组同学拟通过中和滴定实验测定某品牌食醋中乙酸的浓度。下列说法正确的是
A.酸式滴定管未用待测液润洗就直接注入待测液,会导致乙酸浓度测定结果偏大
B.通过挤压玻璃珠,排出碱式滴定管尖嘴的气泡
C.锥形瓶用蒸馏水洗净,需高温烘干后才能盛放待测液
D.在锥形瓶下方垫一张白纸,便于准确判断滴定终点
9.由于错误操作,使得测定盐酸的浓度偏高的是
A.滴定达终点时俯视滴定管内液面读数
B.酸式滴定管用蒸馏水洗净后立即取用20.00mL待测盐酸注入锥形瓶进行滴定
C.碱式滴定管用蒸馏水洗净后立即装标准溶液来滴定
D.锥形瓶在滴定时剧烈摇动,有少量液体溅出
10.用标准溶液滴定20.00mL未知浓度的盐酸(滴入2滴酚酞溶液)。下列有关该滴定实验的说法正确的是
A.滴定前,需用待测盐酸润洗锥形瓶
B.在50mL酸式滴定管中装入待测盐酸,调整初始读数为30.00mL后,将剩余盐酸放入锥形瓶
C.滴定前盛装NaOH溶液的滴定管中有气泡,滴定后气泡消失,会导致测定结果偏大
D.滴定前平视滴定管读数,滴定终点时俯视液面读数,会导致测定结果偏大
◆题型4 指示剂的选择及滴定终点判断
11. 某同学用0.1000盐酸标准溶液测定某烧碱溶液的浓度。下列相关说法正确的是
实验编号
烧碱待测液体V/mL
盐酸标准液体积(消耗)V/mL
1
25.00
18.05
2
25.00
18.00
3
25.00
17.95
4
25.00
18.95
A.记录滴定管某时刻液面位置如图所示,则此时的读数为18.20mL
B.选用酚酞作指示剂,滴定终点的现象为溶液由无色变红色
C.根据表中的数据,计算出该烧碱溶液的浓度为0.0729
D.未用盐酸标准溶液润洗滴定管会导致测定结果偏高
12.室温下,向20.00 mL盐酸中滴加0.1000 mol·L−1 NaOH溶液,溶液的pH随NaOH溶液体积的变化如图。已知lg5=0.7。下列说法错误的是
A.盐酸的浓度为0.1000 mol·L−1
B.选择甲基红指示反应终点,误差比甲基橙的大
C.选择变色范围在pH突变范围内的指示剂,可减小实验误差
D.V(NaOH)=30.00 mL时,pH=12.3
13.下列对几种具体的滴定分析(待测液置于锥形瓶内)中所用指示剂及滴定终点时的溶液颜色判断不正确的是
A.用标准酸性KMnO4溶液滴定Na2SO3溶液以测量其浓度:不用指示剂——浅红色
B.利用Ag++SCN-=AgSCN↓,可用标准KSCN溶液测量AgNO3溶液浓度:Fe(NO3)3——红色
C.利用2Fe3++2I-=I2+2Fe2+,用标准FeCl3溶液测量KI样品中KI的百分含量:淀粉——蓝色
D.利用OH-+H+=H2O,用标准NaOH溶液来测量某盐酸的浓度:酚酞——浅红色
◆题型5 酸碱滴定图像
14.如图是常温下向20.00 mL的盐酸中逐滴加入0.10 mol·L-1 NaOH溶液时,溶液的pH随NaOH溶液的体积V(mL)变化的曲线,根据图像所得的下列结论中正确的是
A.原盐酸的浓度为0.10 mol·L-1 B.x的值为2.00
C.pH=12时,V的值为20.40 D.若配制NaOH溶液的固体中含有KOH杂质,则x<20.00
15.常温下,用0.1000mol/LNaOH溶液分别滴定20.00mLbmol/L的盐酸和醋酸溶液,两个滴定过程中溶液pH的变化曲线如图所示。下列说法不正确的是
A.曲线I表示滴定醋酸
B.a点浓度最大的离子是Na+
C.V[NaOH(aq)]=20mL时,c(Cl-)>c(CH3COO-)
D.用酚酞作指示剂,达到滴定终点时,溶液从无色刚好变为粉红色,且半分钟内不褪色
16.如图是用0.1000 mol·L1标准NaOH溶液滴定20.00 mL未知浓度盐酸时(酚酞作指示剂)的滴定曲线。下列说法正确的是
A.水电离出的氢离子浓度:a>b
B.盐酸的物质的量浓度为0.1000mol·L-1
C.指示剂变色时,盐酸与NaOH溶液恰好完全反应
D.也可以用石蕊溶液作指示剂
17.常温下,用的NaOH溶液滴定20.00mL等浓度的某酸HX,滴定曲线如图所示。下列说法正确的是
A.HX为强酸
B.c点溶液中:
C.需用甲基橙作指示剂
D.d点溶液中:
考点六 盐类水解及其影响因素(重点)
◆题型1 盐溶液的酸碱性
1.研究表明,喝弱碱性水更符合人的机理特征。下列物质能促进水电离,且显碱性的是
A.NaCl B.KOH C. D.
2.根据生活经验,下列物质的水溶液呈碱性的是
A.苏打水 B.食醋 C.柠檬水 D.食盐水
3.下列溶液因水解显碱性的是
A.KCl B. C. D.
◆题型2 盐类水解方程式
4.用于解释下列现象的化学用语表述正确的是
A.碳酸钠溶液呈碱性:CO+2H2OH2CO3+2OH-
B.亚硫酸溶液呈酸性:H2SO3=2H++SO
C.氯化铝溶液跟过量的氨水反应:Al3++4OH-=[Al(OH)4]-
D.CuSO4溶液呈酸性:Cu2++2H2OCu(OH)2+2H+
5.下列属于水解反应方程式且书写正确的是
A. B.
C. D.
6.下列属于盐类水解方程式且书写正确的是
A. B.
C. D.
7.下列解释实验事实的方程式正确的是
A.硫代硫酸钠与稀硫酸的反应:
B.向漂白粉溶液中通入过量的SO2:
C.可溶性铁盐水解作净水剂的原理:
D.碳酸钠溶液呈碱性:
◆题型3 盐类水解平衡常数及盐类水解的影响因素
8.在一定条件下,溶液中存在水解平衡:。下列说法中正确的是
A.稀释溶液,水解平衡常数增大 B.通入的浓度减小
C.升高温度,不变 D.加入NaOH固体,溶液的pH增大
9.分别对稀溶液进行下列操作,一定可使增大的是
A.升温 B.恒温加少量水
C.恒温加入少量固体 D.恒温加入少量固体KOH
10.配制FeCl3溶液时,将FeCl3固体溶解在较浓的盐酸中,再加水稀释。下列说法正确的是
A.FeCl3溶液显黄色, 没有 Fe(OH)3存在
B.稀释过程中 FeCl3水解程度增大,c(H⁺)增大
C.FeCl3溶液中存在
D.较浓氢氧化钠可有效抑制Fe³⁺水解
11.向1000 mL 0.10 mol/L醋酸钠的水溶液中加入纯醋酸,下列说法正确的是(忽略溶液的体积与温度变化)。
A.醋酸根离子水解平衡向正反应方向移动
B.溶液中醋酸分子的浓度降低
C.溶液的pH升高
D.溶液中醋酸根离子的浓度升高
◆题型4 盐类双水解反应
12.常温下,下列各组离子在限定条件下一定能大量共存的是
A.溶液中:、、、
B.澄清透明的溶液:、、、
C.滴入石蕊呈红色的溶液中:、、、
D.稀硫酸溶液中:、、、
13.含有下列离子的溶液中,能大量共存的是
A.Na+、K+、 B.Cu2+、H+、
C.Al3+、K+、 D.K+、、
14.下列离子方程式书写错误的是
A.溶液和溶液反应:
B.向溶液中通入足量氯气:
C.澄清石灰水与少量溶液反应:
D.索尔维制碱法的关键反应:
◆题型5 盐类水解的应用
15.下列说法正确的是
A.配制FeSO4溶液时,将FeSO4固体溶于稀盐酸中,然后稀释至所需浓度
B.为抑制Fe3+的水解,较好地保存FeCl3溶液,应加少量盐酸
C.用加热的方法可以除去KCl溶液中的Fe3+
D.将AlCl3溶液和Al2(SO4)3溶液分别加热、蒸干、灼烧,所得固体成分相同
16.把下列溶液蒸干,最后得到原溶质固体产物(不考虑结晶水)的是
A. B. C. D.
17.下列化学用语不能正确解释物质用途的是
A.明矾净水:(胶体)+3H+
B.泡沫灭火器灭火:
C.用Na2S除去污水中的:
D.热纯碱溶液去油污:
18.水是重要的溶剂,也是物质发生化学反应的主要介质。在水中,各种各样的化学物质体现诸多奇妙变化。下列过程与水解反应无关的是
A.热的纯碱溶液去除油脂效果更好 B.将溶液加热蒸干得到固体
C.常施铵态氮肥土壤容易酸化板结 D.向沸水中滴入饱和溶液制备胶体
考点七 盐溶液中的守恒关系与微粒浓度大小判断(难点)
◆题型1 盐溶液中的三大守恒
1.草酸是二元弱酸。向溶液中加入或溶液调节,加水控制溶液体积为。测得溶液中微粒的随变化如图所示,其中,x代表微粒、或。下列说法正确的是
A.曲线Ⅰ是的变化曲线
B.已知曲线Ⅱ的最高点与曲线Ⅰ、Ⅲ交点的值相同,得到该点值需要加入溶液
C.的
D.时,溶液中
2.常温下,用0.1mol·L-1NaOH溶液分别滴定20mL浓度均为0.10mol·L-1HCN溶液和CH3COOH溶液(酸性HCN<CH3COOH,所得滴定曲线如图。下列说法错误的是
A.曲线Ⅰ为HCN滴定曲线
B.点①时:
C.点⑤与点③的相等
D.点①和点②所示溶液中:
3.常温下,向浓度为、体积为的氨水中逐滴加入一定浓度的盐酸,用计测溶液的随盐酸的加入量而降低的滴定曲线,d点两种溶液恰好完全反应。下列说法错误的是
A.该温度时的电离常数约为
B.三点的溶液中,由水电离出的由大到小顺序为
C.b点溶液中:
D.滴定过程中可能有:
◆题型2 盐溶液中微粒浓度大小判断
4.设溶液中,,,室温下,用0.10 NaOH溶液滴定20.00 mL0.10 溶液至终点,滴定过程得到的下列溶液中,微粒的物质的量浓度关系一定正确的是
A.0.10 溶液:
B.当时:
C.当时:
D.当时:
5.为二元弱酸,室温下,,,通过下列实验探究的性质。
实验1:将与溶液等体积混合,测得溶液约4;
实验2:向溶液中通入一定量,测得溶液。
实验3:将溶液滴入硫酸酸化的溶液中,溶液褪色。
下列说法正确的是
A.实验1所得溶液中存在:
B.实验1所得溶液中存在:
C.实验2所得溶液中:
D.实验3发生反应的离子方程式:
6.已知H2A是一种二元弱酸(常温时,Ka1=10-1.3、Ka2=10-6.6)。常温下,用0.1 mol/L NaOH溶液滴定20 mL 0.1 mol/L H2A溶液,滴定曲线如图所示。下列说法错误的是
A.a点溶液中:c(H2A)=c(HA-) B.c点溶液中:c(Na+)<3c(A2-)
C.d点溶液中:c(OH-)>2c(H2A) D.水的电离程度最大点为b点
考点八 沉淀溶解平衡(难点)
◆题型1 沉淀溶解平衡定义及特征
1.将一块缺角的胆矾晶体置于饱和的硫酸铜溶液中,一段时间后(浓度不变),发现缺角晶体变完整了。若溶剂不挥发,则这段时间内晶体和溶液的质量变化分别是
A.晶体的质量变小,溶液的质量变大
B.晶体的质量变大,溶液的质量变小
C.晶体和溶液的质量都不变
D.无法确定
2.下列叙述中,正确的是
A.沉淀达到溶解平衡状态,溶液中各离子浓度一定相等
B.向含有固体的溶液中加入适量的水使溶解又达到平衡时,和的浓度不变
C.将难溶电解质放入纯水中,溶解达到平衡时,电解质离子的浓度的乘积就是该物质的溶度积
D.水溶液的导电性很弱,所以为弱电解质
◆题型2 沉淀溶解平衡的影响因素
3.某悬浊溶液(以下简称溶液)中存在平衡: ,下列有关该平衡体系的说法不正确的是
A.恒温下,向溶液中加入CaO,溶液的pH升高 B.给溶液加热,平衡逆向移动
C.向溶液中加入少量固体,溶液质量增重 D.向溶液中加入少量水,pH不变
4.常温下,当悬浊液达到溶解平衡时,则
A.沉淀的速率和溶解的速率相等
B.体系中和浓度相等
C.再加入固体,可以增大
D.升高温度可以促进溶解,增大
◆题型3 溶度积常数及其计算
5.向含有固体的饱和溶液中加入少量的硫酸,下列说法正确的是
A.减小 B.减小
C.固体的质量减小 D.的溶度积减小
6.一定温度下,Fe(OH)3固体在水溶液中存在平衡:Fe(OH)3(s)Fe3+(aq)+3OH-(aq)要使Fe(OH)3固体减少而c(Fe3+)不变,可采取的措施是
A.加少量水 B.通入HCl C.加入少量FeCl3 D.升高温度
7.硫酸钡在水中的沉淀溶解平衡:,在不同温度()时,曲线如图所示。下列说法正确的是
A. B.温度下
C.加入固体,可使溶液从a点变成c点 D.a点和b点的相等
8.在某一试管的悬浊液中,仅存在,下列说法正确的是
A.该反应的平衡常数表达式为
B.加入少量的CaCO3(s),c(Ca2+)保持不变
C.加入少量的Na2CO3溶液,有利于反应朝正反应方向进行
D.加入少量的CaCl2溶液,反应达到平衡后,Ksp(CaCO3)增大
◆题型4 溶度积规则及其应用
9.100 mL 0.001 mol·L-1 KCl 溶液中加入1 mL 0.001 mol·L-1 AgNO3溶液(已知AgCl的Ksp=1.8×10-10) ,下列判断正确的是
A.有AgCl沉淀析出
B.无AgCl沉淀析出
C.无法确定
D.有沉淀但不是AgCl
10.常温下,饱和溶液的物质的量浓度为mol·L-1,饱和溶液物质的量浓度为mol·L-1。下列说法正确的是
A.常温下
B.在溶液加入固体至不能溶解为止,浓度为mol·L-1
C.锅炉水垢中的易转化为
D.向悬浊液中加入少量蒸馏水并振荡后,溶液pH减小
11.工业上通过调节溶液pH的方法除去溶液中的,不能选择的试剂是
已知:
离子
开始沉淀pH
完全沉淀pH
2.7
3.7
5.4
6.9
A.CuO B. C. D.Cu
◆题型5 沉淀溶解平衡有关图像
12.时,在溶液中的沉淀溶解平衡曲线如图所示,下列说法正确的是
A.时,的
B.时,a点对应的是饱和溶液,b、d两点对应的都是不饱和溶液
C.时,向a点对应的溶液中加入少量固体,溶液由状态a移动至状态c
D.降低温度至,溶液由状态d移动至状态b
13.某温度下,NiS和Ag2S的沉淀溶解平衡曲线如图所示,图中p(Mn+)=-lgc(Mn+),p(S2-)=-lgc(S2-)。下列说法错误的是
A.曲线I表示NiS的沉淀溶解平衡曲线
B.该温度下,Ksp(Ag2S)=10-50
C.对于两种物质而言,X点均为饱和溶液
D.向浓度均为0.1 mol/L的Ag+、Ni2+溶液中滴加Na2S溶液,先产生Ag2S沉淀
14.常温下,的沉淀溶解平衡曲线如图所示。已知:(的溶解度小于代表或)。下列叙述正确的是
A.曲线I代表的沉淀溶解曲线
B.常温下,数量级为
C.加适量NaF固体可使溶液由c点变到b点
D.的平衡常数
15.常温下,溶液中、、以氢氧化物形式沉淀时的pM-pH关系如图。已知:相同条件下,溶解度比小;可认为M离子沉淀完全。下列叙述正确的是
A.曲线①代表的pM-pH关系曲线
B.由a点可求得
C.浓度均为的和可通过分步沉淀进行分离
D.、混合溶液中时二者不会同时沉淀
B 综合攻坚·知能拔高
1.常温下,下列各组微粒在指定溶液中一定能大量共存的是
A.的溶液中:、、、
B.由水电离出的的溶液中:、、、
C.的溶液中:、、、
D.酸性溶液中:、、、
2.已知电导率越大导电能力越强。常温下用溶液分别滴定10.00 mL浓度均为的盐酸和醋酸溶液,测得滴定过程中溶液的电导率如图所示:
下列说法正确的是
A.曲线①代表滴定盐酸的曲线
B.滴定醋酸的过程应该选择甲基橙作为指示剂
C.b、c两点溶液中水的电离程度:c>b
D.b点溶液中:
3.在不同温度下,水溶液中和的关系如图所示。下列分析正确的是
A.图中曲线对应的温度:
B.图中五点对应的:B>C>A=E=D
C.当温度为时,将pH=2的硫酸与pH=12的KOH溶液等体积混合后溶液显中性
D.向E点对应的醋酸钠溶液中滴加稀盐酸至A点,此时溶液中
4.下列各离子浓度的大小比较,正确的是
A.溶液中:
B.的溶液与溶液等体积混合显碱性:
C.常温时,将等体积的盐酸和氨水混合后,,则
D.同浓度的下列溶液中:①②③,④,由大到小的顺序是:①>②>③>④
5.H2A是一种二元弱酸,常温下向H2A溶液中滴加NaOH溶液,混合溶液中lgX[X表示或随pH的变化关系如图所示,下列说法不正确的是
A.直线Ⅱ中X表示
B.由图可知H2A的Ka1的数量级是10-2
C.加入NaOH溶液的过程中,不变
D.时对应pH=7
6.25℃时,用0.100mol/L的AgNO3溶液分别滴定25.00mL浓度均为0.100mol/L的NaCl、NaBr、NaI溶液,所得滴定曲线如图所示。已知:Ag2CrO4为砖红色沉淀,Ksp=1.0×10-11.7;pX=-lgc(X-),X代表Cl、Br或I。下列说法正确的是
A.曲线Ⅲ代表AgNO3溶液滴定NaCl溶液
B.Ksp(AgI)的数量级为10-16
C.滴定Cl-时,可用K2CrO4作指示剂
D.在1mL0.100mol/L的AgNO3溶液中滴入几滴浓度均为0.100mol·L-1的NaCl、NaBr、NaI混合溶液,只生成AgI沉淀
7.常温下,用KOH溶液分别滴定HB、CuCl2、MgCl2三种溶液,[M表示、、],pM随pH变化关系如图所示。已知;当金属离子浓度等于时,认为该离子恰好完全沉淀。下列说法错误的是
A.曲线Ⅲ表示滴定MgCl2溶液的变化
B.当Mg2+刚好完全沉淀时,溶液pH=11
C.常温下,HB的电离常数
D.a点的横坐标pH=11.8
8.常温下,取的两种酸溶液HA、HB和的MOH溶液各1mL,分别加水稀释到1000mL,其pH变化与溶液体积的关系如图所示。下列说法错误的是
A.HA的酸性强于HB,且HA是强酸
B.若,则稀释后三种溶液中水的电离程度:
C.若,则MOH是弱碱
D.若,稀释前MOH和HA的溶液等体积混合,溶液显碱性
9.已知部分弱酸的电离平衡常数如下表,下列说法正确的是
弱酸
H2SO3
H2CO3
HClO
K(25℃)
A.相同浓度的HClO溶液中,
B.常温下,向溶液中加入一定体积同浓度的溶液可制得缓冲溶液,使溶液呈中性,则该缓冲溶液中
C.少量的通入溶液中:
D.相同浓度的溶液与溶液等体积混合:
10.常温下,的沉淀溶解平衡曲线如图所示。已知:(的溶解度小于代表或)。下列叙述正确的是
A.曲线I代表的沉淀溶解曲线
B.常温下,数量级为
C.加适量NaF固体可使溶液由c点变到b点
D.的平衡常数
11.草酸是二元弱酸。向溶液中加入或溶液调节,加水控制溶液体积为。测得溶液中微粒的随变化如图所示,其中,x代表微粒、或。下列说法正确的是
A.曲线Ⅰ是的变化曲线
B.已知曲线Ⅱ的最高点与曲线Ⅰ、Ⅲ交点的值相同,得到该点值需要加入溶液
C.的
D.时,溶液中
12.回答下列问题。
(1)下表是不同温度下水的离子积:
温度/℃
25
t1
t2
水的离子积KW
1×10-14
1×10-12
试回答以下问题:
①若25 < t1 < t2,则a (填“>”“<”或“=”)1×10-14 。
②25℃时,某Na2SO4溶液中c(SO) = 5×10-4 mol·L-1,取该溶液1 mL加水稀释至10 mL,则稀释后溶液中c(Na+): c(OH-) = 。
③在t2℃时,某溶液的,则该溶液 (填字母)。
a. 呈中性 b. 呈碱性 c. 呈酸性 d. c(OH-) =100 c(H+)
(2)室温下,有一pH为12的溶液100 mL,如果将其降为11,则蒸馏水应加入 mL。
(3)某温度下,纯水电离出的c(H+) = 2×10-7 mol·L-1。
①该温度下0.1 mol·L-1 NaOH溶液中的水电离的c(H+)= 。
②该温度下,pH=13的NaOH溶液与pH=11的NaOH溶液等体积混合,所得溶液pH值为 。(lg2=0.3,lg3=0.5,lg5=0.7)
③该温度下,等物质的量浓度的NaOH溶液与盐酸按3∶2体积比混合(不考虑混合时的体积变化),所得溶液的pH为12,它们的浓度为 。
13.已知25℃时,,;:,,。常温下,进行如下分析和计算:
(1)溶液中电离度约为 。(结果保留三位有效数字)
(2)向溶液中通入HCl气体或加入NaOH固体以调节溶液pH,溶液pH与关系如图(忽略溶液体积的变化与的挥发)。
①pH =7时,溶液中的主要溶质为: ;
②pH=11时,溶液中的= 。
(3)实验室常用溶液除去。其反应原理为: (用离子方程式表示),该反应的平衡常数K= [用、、(CuS)表示]。若起始为0.005mol/L,通入气体,恰好沉淀完全时,忽略溶液体积变化,此时溶液pH= 。
(4)硫化物也常用于除去废水中的重金属离子。向含Hg2+的废水中加入沉淀剂FeS,发生反应的离子方程式为 ,当反应达到平衡时, 。
14.类别万千的酸碱溶液共同构筑了化学世界的丰富多彩。
(1)某温度下,测得的HCl溶液中水电离出的,将的HCl溶液和的溶液混合后测得溶液的,则 。
(2)已知:在25℃,有关弱电解质的电离平衡常数如下表:
弱电
解质
HClO
电离平
衡常数
①将通入氨水中,当降至时,溶液中的 。
②下列微粒在溶液中不能大量共存的是 。
a.、 b.、 c.、 d.、
(3)下列说法正确的是_______。
A.向溶液中加入等体积的NaOH溶液(体积变化忽略不计),则
B.加水稀释溶液,和的比值减小
C.溶液中存在:
D.NaHS溶液呈碱性是由于的水解程度大于的电离程度
(4)草酸是一种二元弱酸。常温下,向溶液中加入NaOH溶液调节pH,加水控制溶液体积为500mL,测得溶液中微粒的分布系数随pH变化如图所示。
[代表、或]
的电离平衡常数的数量级为 ;当与的浓度相等时,溶液 。
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