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2019-2020年蘇教版化學(xué)選修4《溶液中的離子反應(yīng)》word教案
一、選擇題(本題包括12小題。每題5分,共60分)
1.能說明醋酸是弱電解質(zhì)的事實是( )
A.醋酸溶液的導(dǎo)電性比鹽酸弱
B.醋酸溶液與碳酸鈣反應(yīng),緩慢放出二氧化碳
C.醋酸溶液用水稀釋后,溶液的pH增大
D.0.1 molL-1的醋酸溶液中,氫離子濃度約為0.001 molL-1
【解析】 確定某物質(zhì)是否為弱電解質(zhì),要看它在水溶液中是否僅有部分電離成自由移動的離子。溶液導(dǎo)電性的強弱,與碳酸鈣反應(yīng)放出二氧化碳的速率以及稀釋后氫離子濃度下降,都與溶液中自由移動的離子濃度的大小有關(guān),但都不能說明CH3COOH在水溶液中僅能部分電離,A、B、C項均錯誤;在0.1 molL-1的強酸溶液中,氫離子濃度應(yīng)為0.1 molL-1,而醋酸溶液中氫離子濃度約為0.001 molL-1(遠小于0.1 molL-1),說明CH3COOH在水溶液中僅有部分電離成離子,因此醋酸為弱電解質(zhì)。
【答案】 D
2.若t℃時水的離子積常數(shù)為110-12mol2L-2。t ℃時,下列敘述正確的是(多選)( )
A.pH為7的溶液為中性
B.100 mL 0.01 molL-1鹽酸的pH為2
C.100 mL 0.01 molL-1NaOH的pH為12
D.pH為7的溶液為堿性
【解析】 根據(jù)水的離子積常數(shù)為110-12,可知t ℃時中性溶液的pH為6,故A是錯誤的,則pH為7時是堿性的;但在0.01 molL-1NaOH的溶液中,pH=10,故C錯誤。
【答案】 BD
3.一定溫度下,用水稀釋c molL-1的稀醋酸,若用KW表示水的離子積,則下列數(shù)值隨水量的增加而增大的是( )
A.c(CH3COO-)/c(CH3COOH)
B.c(CH3COOH)/c(H+)
C.c(H+)/c(OH-)
D.c(H+)/KW
【解析】 本題考查弱電解質(zhì)的電離平衡,屬較難題。醋酸溶液中存在電離平衡:CH3COOHCH3COO-+H+,加水稀釋后平衡向右移動,但c(CH3COO-)和c(H+)都減小。該電離平衡的平衡常數(shù)Kc=,變形得=,醋酸稀釋過程中Kc不變,c(H+)減小,故增大,選項A正確。由平衡常數(shù)變形可得=,醋酸稀釋過程中,c(CH3COO-)減小,Kc不變,所以減小,B項不正確。KW=c(H+)c(OH-),KW不變,c(H+)減小,則c(OH-)增大,c(H+)/c(OH-)減小,c(H+)/KW也減小,故C、D項不正確。
【答案】 A
4.(天津耀華中學(xué)5月)已知同溫度下的溶解度:Zn(OH)2>ZnS,MgCO3>Mg(OH)2。就溶解或電離出S2-的能力而言,F(xiàn)eS>H2S>CuS,則下列離子方程式錯誤的是( )
A.Mg2++2HCO3-+2Ca2++4OH-===Mg(OH)2↓+2CaCO3↓+2H2O
B.Cu2++H2S===CuS↓+2H+
C.Zn2++S2-+2H2O===Zn(OH)2↓+H2S↑
D.FeS+2H+===Fe2++H2S↑
【解析】 因為溶解度:Zn(OH)2>ZnS,溶液中離子反應(yīng)往往是生成更難溶的物質(zhì),則Zn2+和S2-結(jié)合時更容易生成ZnS,Zn2++S2-===ZnS↓,C項錯誤。
【答案】 C
5.(全國高考)0.1 mol/L NaHCO3溶液的pH最接近于( )
A.5.6 B.7.0
C.8.4 D.13.0
【解析】 NaHCO3屬于強堿弱酸的酸式鹽,HCO3-的水解程度大于電離程度,所以0.1 mol/L的NaHCO3溶液的pH大于7,小于13,故選C。
【答案】 C
6.在由水電離產(chǎn)生的H+的濃度為110-13mol/L的溶液中,一定能大量共存的離子組是( )
①K+、Cl-、NO3-、S2-?、贙+、Fe2+、I-、SO42- ③Na+、Cl-、NO3-、SO42- ④Na+、Ca2+、Cl-、HCO3- ⑤K+、Ba2+、Cl-、NO3-
A.①③ B.③⑤
C.③④ D.②⑤
【解析】 由水電離產(chǎn)生的H+的濃度為110-13 mol/L的溶液,可能顯酸性也可能顯堿性,題目要求選一定能大量共存的離子組即應(yīng)是在酸性和堿性溶液中都能大量共存的離子組,其中①在酸性溶液中不共存。②④在堿性條件下不共存,故只能選B。
【答案】 B
7.下列離子方程式的書寫正確的是( )
A.硫化鈉水解:S2-+2H2OH2S↑+2OH-
B.硫氫化鈉水解:HS-+H2OH3O++S2-
C.硫化鉀水解:S2-+H2O===HS-+OH-
D.硫酸鋁溶液跟偏鋁酸鈉溶液反應(yīng):
Al3++3AlO2-+6H2O===4Al(OH)3↓
【解析】 鹽類水解程度不大,一般不會產(chǎn)生沉淀和氣體,所以不用符號“↑”和“↓”表示。水解是可逆的,方程式應(yīng)該用可逆符號“”。多元弱酸根水解要分步書寫,故A、C兩項錯誤。B項是電離方程式。D項中兩種離子相互促進水解,由于生成難溶物不斷從溶液中析出,所以水解進行的徹底,用“===”表示,并且標(biāo)出“↓”,因此該選項正確。
【答案】 D
8.將pH=3的鹽酸溶液和pH=11的氨水等體積混合后,溶液中離子濃度關(guān)系正確的是( )
A.c(NH4+)>c(Cl-)>c(H+)>c(OH-)
B.c(NH4+)>c(Cl-)>c(OH-)>c(H+)
C.c(Cl-)>c(NH4+)>c(OH-)>c(H+)
D.c(Cl-)>c(NH4+)>c(OH-)>c(H+)
【解析】 首先判斷反應(yīng)后的溶質(zhì)為NH4Cl和氨水的混合溶液,c(NH3H2O)?c(HCl)所以反應(yīng)后氨水的物質(zhì)的量大得多,應(yīng)考慮氨水的電離,反應(yīng)后溶液顯堿性,再由電荷守恒得結(jié)論,答案B。
【答案】 B
9.(四川高考)在25 ℃時,將pH=11的NaOH溶液與pH=3的CH3COOH溶液等體積混合后,下列關(guān)系式中正確的是( )
A.c(Na+)=c(CH3COO-)+c(CH3COOH)
B.c(H+)=c(CH3COO-)+c(OH-)
C.c(Na+)>c(CH3COO-)>c(OH-)>c(H+)
D.c(CH3COO-)>c(Na+)>c(H+)>c(OH-)
【解析】 本題主要考查酸、堿混合后溶液中各粒子濃度的關(guān)系。由pH可知,兩溶液的濃度分別為:c(NaOH)=10-3 mol/L,c(CH3COOH)?10-3 mol/L,當(dāng)二者等體積混合時,CH3COOH過量。A項中應(yīng)為c(Na+)
c(Na+)>c(H+)>c(OH-),C項錯誤而D項正確。
【答案】 D
10.在BaSO4飽和溶液中,加入Na2SO4(s)達平衡時( )
A.c(Ba2+)=c(SO42-)
B.c(Ba2+)=c(SO42-)=[Kap(BaSO4)]
C.c(Ba2+)≠c(SO42-),c(Ba2+)c(SO42-)=Ksp(BaSO4)
D.c(Ba2+)≠c(SO42-),c(So42-)≠Ksp(BaSO4)
【解析】 BaSO4飽和溶液中存在溶解平衡c(Ba2+)=c(SO42-)且c(Ba2+)c(SO42-)=Ksp(BaSO4),加入Na2SO4(s),Na2SO4溶于水,電離出SO42-,使SO42-濃度增大,溶解平衡逆移,使Ba2+濃度減小,但達平衡時,Kap不變,仍有c(Ba2+)c(SO42-)=Ksp(BaSO4)。
【答案】 C
11.實驗室用標(biāo)準(zhǔn)鹽酸測定NaOH溶液的濃度,用甲基橙作指示劑,下列操作中可能使測定結(jié)果偏低的是( )
A.酸式滴定管在裝酸液前未用標(biāo)準(zhǔn)鹽酸溶液潤洗2~3次
B.開始實驗時酸式滴定管尖嘴部分有氣泡,在滴定過程中氣泡消失
C.錐形瓶內(nèi)溶液顏色由黃色變橙色,立即記下滴定管內(nèi)液面所在刻度
D.盛NaOH溶液的錐形瓶滴定前用NaOH溶液潤洗2~3次
【解析】 實驗結(jié)果的誤差分析依據(jù)為:c(NaOH)=,A項中,標(biāo)準(zhǔn)液體積偏大,c(NaOH)偏高;B項中,標(biāo)準(zhǔn)液體積偏大,c(NaOH)偏高;C中,溶液顏色由黃色變橙色,立即停止滴定,則滴定有可能是局部過量造成,振蕩錐形瓶,仍顯黃色,這樣V(HCl)偏低,c(NaOH)偏低;D中,錐形瓶用NaOH潤洗后,消耗HCl的量增多,c(NaOH)偏高。
【答案】 C
12.右圖是對10 mL一定物質(zhì)的量濃度的鹽酸用一定物質(zhì)的量濃度的NaOH溶液滴定的圖象,依據(jù)圖象推出鹽酸和NaOH溶液的物質(zhì)的量濃度是下表內(nèi)各組中的( )
A
B
C
D
c(HCl)/molL-1
0.12
0.04
0.03
0.09
c(NaOH)/molL-1
0.04
0.12
0.09
0.03
【解析】 由圖象可知,30 mL NaOH溶液恰好中和10 mL鹽酸,則3c(NaOH)=c(HCl),表中A、D項屬此種情況,但A項中c(HCl)=0.12 molL-1,c(H+)=0.12 molL-1,pH<1,不符合圖象;D項中c(HCl)=0.09 molL-1,pH>1,加入20 mL NaOH后溶液的c(H+)=
=110-2 molL-1
pH=-lg(110-2)=2,恰好符合題意。
【答案】 D
二、非選擇題(本題包括4小題,共40分)
13.(8分)(xx年龍巖高二質(zhì)檢)室溫下,pH=2的某酸HnA(An-為酸根)與pH=12的某堿B(OH)m等體積混合,混合液的pH變?yōu)?。
(1)寫出生成正鹽的分子式:____________。
(2)該鹽中存在著一定水解的離子,該離子的水解方程式為:
________________________________________________________________________?! ?
(3)簡述該混合液呈堿性的原因________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
【答案】 (1)BnAm或BA
(2)Bm++mH2OB(OH)m+mH+
(3)酸與堿等體積反應(yīng),堿過量,則最后是正鹽BnAm與堿B(OH)m混合,呈堿性
14.(8分)(1)將一定量氨氣通入鹽酸中,溶液pH恰好為7(25 ℃),則氨的物質(zhì)的量________鹽酸中HCl的物質(zhì)的量;溶液中c(NH4+)________c(Cl-)(填“=”、“>”或“<”,下同)。
(2)向同體積、同濃度的鹽酸和NH4Cl溶液中,加入等質(zhì)量的鎂粉,鎂完全反應(yīng)后,鹽酸放出氣體的體積________NH4Cl溶液放出氣體的體積。
(3)向等體積pH=10的NaOH溶液和pH=10的NaCN溶液中不斷滴加同濃度的稀鹽酸使pH=9,消耗鹽酸的體積前者________后者。
【解析】 (1)NH4Cl溶液由于NH4+水解,pH<7,現(xiàn)溶液pH恰好為7,說明NH3過量;中性溶液中c(H+)=c(OH-),據(jù)電荷守恒原理,必有c(NH4+)=c(Cl-);(2)因等量的鎂粉完全反應(yīng),故生成的H2體積相等,與溶液中c(H+)無關(guān);(3)NaOH與HCl直接中和,pH很快下降,而在NaCN溶液中加HCl,促進了CN-的水解,pH緩慢下降,要達到相同的pH,消耗的HCl前者少后者多。
【答案】 (1)>?。健?2)= (3)<
15.(12分)(xx年全國Ⅱ)現(xiàn)有A、B、C、D、E、F六種化合物,已知它們的陽離子有K+、Ag+、Ca2+、Ba2+、Fe2+、Al3+,陰離子有Cl-、OH-、CH3COO-、NO3-、SO42-、CO32-?,F(xiàn)將它們分別配成0.1 molL-1的溶液,進行如下實驗:
①測得溶液A、C、E呈堿性,且堿性為A>E>C;
②向B溶液中滴加稀氨水,先出現(xiàn)沉淀,繼續(xù)滴加氨水,沉淀消失;③向D溶液中滴加Ba(NO3)2溶液,無明顯現(xiàn)象;④向F溶液中滴加氨水,生成白色絮狀沉淀,沉淀迅速變成灰綠色,最后變成紅褐色。
根據(jù)上述實驗現(xiàn)象,回答下列問題;
(1)實驗②中反應(yīng)的化學(xué)方程式是______________________________。
(2)E溶液是________,判斷依據(jù)是___________________________。
(3)寫出下列四種化合物的化學(xué)式:
A________、C________、D________、F________。
【解析】 離子共存始終是高考的??碱}型,主要考查考生分析判斷能力,側(cè)重考查了化學(xué)方程式的書寫。
(1)向B溶液中滴加稀氨水,出現(xiàn)沉淀,繼續(xù)滴加氨水,沉淀消失,可知B為AgNO3,發(fā)生反應(yīng)方程式為:AgNO3+NH3H2O===AgOH↓+NH4NO3,AgOH+2NH3H2O===Ag(NH3)2OH+2H2O。(2)(3)由六種化合物均溶于水且溶液A、C、E呈堿性知:A為Ba(OH)2,E為K2CO3,C為Ca(CH3COO)2,由④知F為FeSO4。
【答案】 (1)AgNO3+NH3H2O===AgOH↓+NH4NO3
AgOH+2NH3H2O===Ag(NH3)2OH+2H2O
(2)K2CO3 由①中堿性強弱順序可知:E是碳酸鹽。六種陽離子可與CO32-形成可溶性鹽的只有K+,故E為K2CO3
(3)Ba(OH)2 Ca(CH3COO)2 AlCl3 FeSO4
16.(12分)工業(yè)上制備BaCl2的工藝流程圖如圖:
某研究小組在實驗室用重晶石(主要成分為BaSO4)對工業(yè)過程進行模擬實驗。查表得
BaSO4(s)+4C(s)高溫,4CO(g)+BaS(s)
ΔH1=+571.2 kJmol-1①
BaSO4(s)+2C(s)高溫,2CO2(g)+BaS(g)
ΔH2=+226.2 kJmol-1②
(1)氣體用過量NaOH溶液吸收,得到硫化鈉。Na2S水解的離子方程式為_________________________________。
(2)向BaCl2溶液中加入AgNO3和KBr,當(dāng)兩種沉淀共存時,=_____________________。
[Ksp(AgBr)=5.410-13,Ksp(AgCl)=2.010-10]
(3)反應(yīng)C(s)+CO2(g)高溫,2CO(g)的ΔH=__________kJmol-1。
(4)實際生產(chǎn)中必須加入過量的炭,同時還要通入空氣,其目的是________________________,______________________。
【解析】 (1)S2-水解以第一步為主。(2)向BaCl2溶液中加入AgNO3和KBr,當(dāng)兩種沉淀共存時,在溶液中有如下關(guān)系:AgCl(s)Ag+(aq)+Cl-(aq)
AgBr(s)Ag+(aq)+Br-(aq)
由Ksp(AgCl)=2.010-10=c1(Ag+)c(Cl-)得c1(Ag+)=。
由Ksp(AgBr)=5.410-13=c2(Ag+)c(Br-)得c2(Ag+)=。
同一溶液中,c1(Ag+)=c2(Ag+)即=,得出=2.710-3。
(3)根據(jù)蓋斯定律,(①-②)2得:
C(s)+CO2(g)高溫,2CO(g) ΔH=+172.5 kJmol-1。
(4)在實際生產(chǎn)中加入過量的炭,可使BaSO4充分被還原,提高BaS的產(chǎn)量;又由于①②均為吸熱反應(yīng),過量的炭與氧氣反應(yīng)放出的熱量可維持反應(yīng)所需的高溫。
【答案】 (1)S2-+H2OHS-+OH-,HS-+H2OH2S+OH-(可不寫) (2)2.710-3 (3)172.5 (4)使BaSO4得到充分的還原(或提高BaS的產(chǎn)量)
①②為吸熱反應(yīng),炭和氧氣反應(yīng)放熱維持反應(yīng)所需高溫
B卷
一、選擇題(本題包括12小題。每題5分,共60分)
1.(xx年北京理綜)對H2O的電離平衡不產(chǎn)生影響的粒子是( )
【解析】 本題是對常用化學(xué)用語及水電離知識的考查,A項中HCl溶于水顯酸性,抑制水電離。B為Fe3+,發(fā)生水解促進水電離。C為Cl-,對水的電離無影響。D為CH3COO-,屬于弱酸根離子,發(fā)生水解促進水電離。
【答案】 C
2.(xx年北京理綜)下列敘述正確的是( )
A.將稀氨水逐滴加入稀硫酸中,當(dāng)溶液pH=7時,c(SO42-)>c(NH4+)
B.兩種醋酸溶液的物質(zhì)的量濃度分別為c1和c2,pH分別為a和a+1,則c1=10c2
C.pH=11的NaOH溶液與pH=3的醋酸溶液等體積混合,滴入石蕊溶液呈紅色
D.向0.1 molL-1的氨水中加入少量硫酸銨固體,則溶液中增大
【解析】 A項,由電荷守恒知c(H+)+c(NH4+)=2c(SO42-)+c(OH-),pH=7,c(H+)=c(OH-),故2c(SO42-)=c(NH4+),c(SO42-)<c(NH4+);B項,醋酸越濃,電離程度越小,當(dāng)c1=10c2時,前者溶液中H+濃度達不到后者溶液中H+濃度的10倍,pH相差不到1;C項,醋酸遠遠過量;D項,加入(NH4)2SO4固體,抑制NH3H2O的電離,則減小。
【答案】 C
3.(xx年金華高二質(zhì)檢)常溫下,下列四種溶液:①pH=0的鹽酸;②0.1 molL-1的鹽酸;③0.01 molL-1的NaOH溶液;④pH=11的NaOH溶液中,由水電離生成的H+的物質(zhì)的量濃度之比為( )
A.1∶10∶100∶1 000 B.0∶1∶12∶11
C.14∶13∶12∶11 D.14∶13∶2∶1
【解析】 在鹽酸中,由水電離產(chǎn)生的c(H+)等于溶液中的c(OH-):①c(H+)水=c(OH-)=110-14 molL-1;②c(H+)水=c(OH-)=110-13 molL-1。在NaOH溶液中,由水電離產(chǎn)生的c(H+)等于溶液中的c(H+);③c(H+)=110-12 molL-1;④c(H+)=110-11 molL-1。因此,四種溶液中由水電離出的H+的濃度之比為:
10-14∶10-13∶10-12∶10-11=1∶10∶100∶1 000。
【答案】 A
4.下列關(guān)于電解質(zhì)溶液的敘述正確的是( )
A.常溫下,pH=7的NH4Cl與氨水的混合溶液中離子濃度大小順序為c(Cl-)>c(NH4+)>c(H+)=c(OH-)
B.將pH=4的醋酸溶液稀釋后,溶液中所有離子的濃度均降低
C.中和pH與體積均相同的鹽酸和醋酸溶液,消耗NaOH的物質(zhì)的量相同
D.常溫下,同濃度的Na2S與NaHS溶液相比,Na2S溶液的pH大
【解析】 常溫下,pH=7的NH4Cl與氨水的混合溶液中離子濃度大小順序應(yīng)為c(Cl-)=c(NH4+)>c(H+)=c(OH-);將pH=4的醋酸溶液稀釋后,溶液中除OH-外的其他離子的濃度均降低;pH與體積均相同的鹽酸和醋酸溶液,n(HCl)c(HCl)c,B正確;電離平衡常數(shù)對同一個反應(yīng)而言,只與溫度有關(guān)。
【答案】 B
11.(xx年浙江理綜)已知:25 ℃時, Ksp[Mg(OH)2]=5.6110-12, Ksp(MgF2)=7.4210-11。下列說法正確的是( )
A.25 ℃時,飽和Mg(OH)2溶液與飽和MgF2溶液相比,前者的c(Mg2+)大
B.25 ℃時,在Mg(OH)2的懸濁液中加入少量的NH4Cl固體,c(Mg2+)增大
C.25 ℃時,Mg(OH)2固體在20 mL 0.01 molL-1氨水中的Ksp比在20 mL 0.01 molL-1NH4Cl溶液中的Ksp小
D.25 ℃時,在Mg(OH)2懸濁液中加入NaF溶液后,Mg(OH)2不可能轉(zhuǎn)化為MgF2
【解析】 飽和Mg(OH)2溶液中c(Mg2+)=,飽和MgF2溶液中c(Mg2+)=,前者小于后者,A錯誤;向Mg(OH)2的懸濁液中加NH4Cl固體會降低溶液中的c(OH-),因此c(Mg2+)增大,B正確;Ksp(溶度積常數(shù))的大小只與溫度有關(guān),C錯誤;向Mg(OH)2懸濁液中加入NaF,若溶液中c(Mg2+)c2(F-)>7.4210-11,也可轉(zhuǎn)化為MgF2沉淀,D錯誤。
【答案】 B
12.25 ℃時,在25 mL 0.1 mol/L的NaOH溶液中,逐滴加入0.2 mol/L的CH3COOH溶液,溶液的pH變化如下圖所示,下列分析的結(jié)論中正確的是( )
A.B點的橫坐標(biāo)a=12.5
B.C點時溶液中有:c(Na+)>c(CH3COO-)>c(H+)>c(OH-)
C.D點時溶液中有:c(CH3COO-)+c(CH3COOH)=2c(Na+)
D.曲線上A、B間的任意一點,溶液中都有:c(Na+)>c(CH3COO-)>c(OH-)>c(H+)
【解析】 本題考查氫氧化鈉與醋酸反應(yīng)過程中溶液pH的變化及離子濃度的大小比較,較難。由題意知氫氧化鈉的物質(zhì)的量為0.002 5 mol,若加入的醋酸恰好與氫氧化鈉完全反應(yīng),則需醋酸的體積為12.5 mL,此時所得溶液為醋酸鈉溶液,醋酸鈉水解使溶液顯堿性,pH大于7,所以當(dāng)反應(yīng)后的溶液pH等于7時,所需醋酸的體積應(yīng)大于12.5 mL,故A錯誤。C點時溶液顯酸性,由電荷守恒可得醋酸根離子濃度大于鈉離子濃度,故B錯誤。A、B之間的任意一點表示反應(yīng)后的溶液顯堿性,當(dāng)加入的醋酸比較少時,醋酸根離子的濃度可能小于氫氧根離子的濃度,故D錯誤。D點時反應(yīng)后的溶液為醋酸與醋酸鈉的混合溶液,且兩者物質(zhì)的量相同,所以C中所給的濃度關(guān)系是正確的,故選C。
【答案】 C
二、非選擇題(本題包括4小題,共40分)
13.(10分)某溫度(t ℃)時,水的離子積為KW=110-13,則該溫度________(填“大于”、“小于”或“等于”)25 ℃,其理由是______________________________________
________________________________________________________________________。
若將此溫度下,pH=11的苛性鈉溶液a L與pH=1的稀硫酸b L混合(設(shè)混合后溶液體積的微小變化忽略不計),試通過計算填寫以下不同情況時兩種溶液的體積比:
(1)若所得混合液為中性,則a∶b=________,此溶液中各種離子的濃度由大到小的排列順序是__________________________________________。
(2)若所得混合液的pH=12,則a∶b=________,此溶液中各離子的濃度由大到小的排列順序是____________________________________。
【解析】 常溫下:KW=110-14,水的電離是吸熱過程,溫度升高電離程度增大,110-13>110-14,故該溫度高于25 ℃。
(1)該NaOH溶液中pH=11,c(H+)=10-11 mol/L,c(OH-)===10-2mol/L,n(OH-)=a10-2=0.01a mol。
該稀H2SO4中,n(H+)=0.1b,a∶b=10∶1,此時該溶液為Na2SO4溶液。c(Na+)>c(SO42-)>c(H+)=c(OH-)。
(2)若混合后pH=2,則c(H+)=,即:
=0.01,解得a∶b=9∶2,此時c(H+)=0.01 molL-1,c(Na+)=,c(SO42-)=,所以c(SO42-)>c(Na+)。據(jù)電荷守恒原理有:c(H+)>c(SO42-)>c(Na+)>c(OH-)。
【答案】 大于 水電離吸熱,升溫,水的電離平衡正向移動,KW增大 (1)10∶1 c(Na+)>c(SO42-)>c(H+)=c(OH-) (2)9∶2 c(H+)>c(SO42-)>c(Na+)>c(OH-)
14.(10分)已知多元弱酸在水溶液中的電離是分步進行的,且第一步電離程度大于第二步電離程度,第二步遠大于第三步電離程度 。今有HA、H2B、H3C三種一元、二元、三元弱酸,根據(jù)“較強酸+較弱酸鹽===較強酸鹽+較弱酸”的反應(yīng)規(guī)律,它們之間能發(fā)生下列反應(yīng):
①HA+HC2-(少量)===A-+H2C-;
②H2B(少量)+2A-===B2-+2HA;
③H2B(少量)+H2C-===HB-+H3C。
回答下列問題:
(1)在相同條件下,HA、H2B、H3C三種酸中酸性最強的是________。
(2)A-、B2-、C3-、HB-、H2C-、HC2-六種離子中,最易結(jié)合質(zhì)子的是________,最難結(jié)合質(zhì)子的是________。
(3)下列反應(yīng)的離子方程式書寫正確的是________(填字母)。
A.H3C+3A-===3HA+C3-
B.HB-+A-===HA+B2-
C.H3C+B2-===HB-+H2C-
(4)完成下列反應(yīng)的離子方程式
①H3C+OH-(過量)——________________;
②HA(過量)+C3-——____________________。
【解析】 據(jù)信息①可知酸性:HA>H2C->HC2-;由②可知酸性H2B>HB->HA;由③知酸性H2B>H3C>HB->H2C-。各物質(zhì)酸性強弱順序為H2B>H3C>HB->HA>H2C->HC2-。酸性越強,其對應(yīng)的離子就越難結(jié)合H+,最易結(jié)合H+的是C3-,最難結(jié)合H+的是HB-,并據(jù)上述物質(zhì)酸性強弱順序及規(guī)律書寫離子方程式或判斷離子方程式的正誤。
【答案】 (1)H2B (2)C3- HB- (3)B
(4)①H3C+3OH-===C3-+3H2O?、?HA+C3-===2A-+H2C-
15.(10分)在含有Cl-、Br-、I-的溶液中,已知其濃度均為0.1 mol/L,已知AgCl、AgBr、AgI的溶度積(mol2/L2)分別為1.610-10、4.110-15、1.510-16,若向混合溶液中逐滴加入AgNO3溶液,試回答:
(1)首先析出的沉淀是________,最后析出的沉淀是________。
(2)當(dāng)AgBr沉淀開始析出時,溶液中Ag+濃度是________。
(3)當(dāng)AgCl沉淀開始析出時,溶液中的Br-、I-是否完全沉淀____________________________(當(dāng)溶液中離子濃度小于1.010-5 mol/L時,認(rèn)為已沉淀完全)。
【解析】 (1)由于AgCl、AgBr、AgI的組成類型相同,所以可以根據(jù)溶度積常數(shù)判斷其溶解能力逐漸減弱,故首先析出AgI,最后析出AgCl。
(2)Ksp(AgBr)=c(Ag+)c(Br-)=4.110-15,c(Ag+)==4.110-14 mol/L。
(3)當(dāng)AgCl沉淀開始析出時:c(Ag+)===1.610-9 mol/L,此時溶液中I-、Br-濃度分別為:c(I-)==9.410-8 mol/L<1.010-5 mol/L,c(Br-)==2.610-6 mol/L<1.010-5 mol/L,故AgCl沉淀開始析出時,Br-、I-均已完全沉淀。
【答案】 (1)AgI AgCl (2)4.110-14 mol/L
(3)Br-、I-均已完全沉淀
16.(10分)將0.05 molL-1的HCl溶液和未知濃度的NaOH溶液以1∶2的體積比混合,所得混合液的pH為12。用上述NaOH溶液滴定pH為3的某一元弱酸溶液20 mL,達到終點時消耗的NaOH溶液為12.5 mL。試求:
(1)NaOH溶液的物質(zhì)的量濃度。
(2)此一元弱酸的物質(zhì)的量濃度。
(3)一元弱酸的電離程度。
【解析】 (1)設(shè)未知濃度的c(NaOH)=x,則(2 Lx-1 L0.05 molL-1)/3 L=0.01 molL-1,x=0.04 molL-1。
(2)設(shè)一元弱酸的物質(zhì)的量濃度為y,則0.04 molL-112.510-3L=2010-3Ly,y=0.025 molL-1。
(3)α=100%=4%。
【答案】 (1)c(NaOH)=0.04 molL-1 (2)一元弱酸的物質(zhì)的量濃度為0.025 molL-1 (3)一元弱酸的電離程度為4%
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