第3课时 盐类水解的应用
课后篇素养形成
必备知识基础练
1.下列说法错误的是( )
A.配制FeCl3溶液,为了抑制其水解,常加盐酸
B.加热蒸干CuCl2溶液得到CuCl2固体
C.盐类水解通常都是吸热的
D.水解达到平衡时的AlCl3稀溶液中,无论再加入AlCl3固体还是加水或者加热,其水解平衡均向右移动
2.物质的量浓度相同的下列溶液中,按pH由小到大的顺序排列的是( )
A.Na2CO3、NaHCO3、NaCl、NH4Cl
B.Na2CO3、NaHCO3、NH4Cl、NaCl
C.(NH4)2SO4、NH4Cl、NaNO3、Na2S
D.NH4Cl、(NH4)2SO4、Na2S、NaNO3
3.物质的量浓度相同的下列溶液:①Na2CO3 ②NaHCO3
③H2CO3 ④(NH4)2CO3 ⑤NH4HCO3,其中C的浓度由小到大排列的顺序正确的是( )
A.⑤<④<③<②<①
B.③<⑤<②<④<①
C.③<②<⑤<④<①
D.③<⑤<④<②<①
4.25
℃时,将pH=11的NaOH溶液与pH=3的CH3COOH溶液等体积混合后,下列关系式中正确的是( )
A.c平(Na+)=c平(CH3COO-)+c平(CH3COOH)
B.c平(H+)=c平(CH3COO-)+c平(OH-)
C.c平(Na+)>c平(CH3COO-)>c平(OH-)>c平(H+)
D.c平(CH3COO-)>c平(Na+)>c平(H+)>c平(OH-)
5.下列实验操作能达到目的的是( )
①用Na2S溶液和Al2(SO4)3溶液反应制取Al2S3固体
②用加热蒸发K2CO3溶液的方法获得K2CO3晶体
③用Na2S溶液和CuSO4溶液反应制取CuS固体
④加热MgCl2溶液制取MgCl2固体
A.①②
B.②③
C.③④
D.①③
6.草酸是二元弱酸,草酸氢钾溶液呈酸性。在0.1
mol·L-1
KHC2O4溶液中,下列关系正确的是( )
A.c平(K+)+c平(H+)=c平(HC2)+c平(OH-)+c平(C2)
B.c平(HC2)+c平(C2)=0.1
mol·L-1
C.c平(C2)D.c平(K+)=c平(H2C2O4)+c平(HC2)+c平(C2)
7.(2020江苏南京外国语学校高二检测)将0.2
mol·L-1
NaHCO3溶液与0.1
mol·L-1
KOH溶液等体积混合,下列关系正确的是( )
A.2c平(K+)=c平(HC)+2c平(C)+c平(H2CO3)
B.c平(Na+)>c平(K+)>c平(HC)>c平(C)>c平(OH-)>c平(H+)
C.c平(OH-)+c平(C)=c平(H+)+c平(H2CO3)+0.1
mol·L-1
D.3c平(K+)+c平(H+)=c平(OH-)+c平(HC)+2c平(C)
8.(1)铈(Ce)是地壳中含量最高的稀土元素。在加热条件下CeCl3易发生水解,无水CeCl3可用加热CeCl3·6H2O和NH4Cl固体混合物的方法来制备。其中NH4Cl的作用是 。?
(2)广西治理龙江河镉(Cd2+)污染时,先向河中投入沉淀剂将Cd2+转化为难溶物,再投入氯化铝,试说明氯化铝的作用: 。(用必要的离子方程式和文字进行解释)。?
(3)为了提高生活用水的质量,自来水厂常用Cl2和FeSO4·7H2O对水进行消毒、净化,以改善水质。简述原因并写出有关反应的离子方程式: 。?
(2)氯化铝溶于水,Al3+发生水解:Al3++3H2OAl(OH)3(胶体)+3H+,生成的Al(OH)3胶体能吸附镉的难溶物而发生聚沉(或沉降、沉淀或沉积下来),从而消除Cd2+污染。
(3)Cl2与Fe2+反应生成Fe3+,Fe3+水解生成的Fe(OH)3胶体吸附水中悬浮杂质一起沉积到水底,达到净化水的目的;同时过量的Cl2与H2O反应生成HClO,HClO可杀灭水中的病菌。
关键能力提升练
9.(2020天津耀华中学高二期末)常温下,Ka(HCOOH)=1.77×10-4
mol·L-1,Ka(CH3COOH)=1.75×10-5
mol·L-1。下列说法不正确的是( )
A.浓度均为0.1
mol·L-1的HCOONa和CH3COONa溶液中阴离子的物质的量浓度之和:前者大于后者
B.用相同浓度的NaOH溶液分别滴定等体积pH均为3的HCOOH和CH3COOH溶液至终点,消耗NaOH溶液的体积:前者小于后者
C.0.2
mol·L-1
HCOOH溶液与0.1
mol·L-1
NaOH溶液等体积混合后的溶液中:c平(HCOO-)+c平(OH-)=c平(HCOOH)+c平(H+)
D.0.2
mol·L-1
CH3COONa溶液与0.1
mol·L-1盐酸等体积混合后的溶液中(pH<7):c平(CH3COO-)>c平(Cl-)>c平(CH3COOH)>c平(H+)
10.有①Na2CO3溶液 ②CH3COONa溶液 ③NaOH溶液各25
mL,物质的量浓度均为0.1
mol·L-1,下列说法正确的是( )
A.3种溶液pH的大小顺序是③>②>①
B.若将3种溶液稀释相同倍数,pH变化最大的是②
C.若分别加入25
mL
0.1
mol·L-1盐酸后,pH最大的是①
D.若3种溶液的pH均为9,则物质的量浓度的大小顺序是③>①>②
11.(2020山东德州高二期末)室温时,向20
mL
0.1
mol·L-1的醋酸溶液中不断滴加0.1
mol·L-1的NaOH溶液,溶液的pH变化曲线如图所示。在滴定过程中,下列关于溶液中离子浓度关系不正确的是( )
A.a点时:c平(CH3COO-)+2c平(OH-)=c平(CH3COOH)+2c平(H+)
B.b点时:c平(Na+)=c平(CH3COO-)
C.c点时:c平(OH-)=c平(CH3COOH)+c平(H+)
D.d点时:c平(Na+)>c平(CH3COO-)>c平(OH-)>c平(H+)
12.(2020山东济南历城二中高二月考)已知常温下,不同酸的电离常数如下表所示:
物质
H2CO3
HClO
CH3COOH
H2SO3
电离
常数
Ka1=
4.30×10-7
mol·L-1
Ka2=
5.61×10-11
mol·L-1
Ka=
3×10-8
mol·L-1
Ka=
1.75×10-5
mol·L-1
Ka1=
1.54×10-2
mol·L-1
Ka2=
1.02×10-7
mol·L-1
下列说法中正确的是( )
A.少量SO2通入NaClO溶液中发生反应的离子方程式为:H2O+SO2+ClO-2H++Cl-+S
B.常温下,稀释CH3COOH或HClO溶液时,溶液中不变(HR代表CH3COOH或HClO)
C.等体积、等物质的量浓度的Na2CO3、CH3COONa、NaHSO3三种溶液混合,混合溶液中:c平(HS)>c平(CH3COO-)>c平(C)
D.含等物质的量的NaHCO3和CH3COONa的混合液中:c平(OH-)-c平(H+)=c平(H2CO3)+c平(CH3COOH)
13.某温度下,HNO2和CH3COOH的电离常数分别为5.0×10-4
mol·L-1和1.7×10-5
mol·L-1。将pH和体积均相同的两种酸溶液分别稀释,其pH随加水体积的变化如图所示。下列叙述正确的是( )
A.曲线Ⅰ代表HNO2溶液
B.溶液中水的电离程度:
b点>c点
C.从c点到d点,溶液中保持不变(其中HA、A-分别代表相应的酸和酸根离子)
D.相同体积a点的两溶液分别与NaOH恰好中和后,溶液中n(Na+)相同
14.(2020四川阆中中学高三期中)常温下,H2C2O4的电离常数分别为:Ka1=5.4×10-2
mol·L-1,Ka2=5.0×10-5
mol·L-1。在V1
mL
0.1
mol·L-1
H2C2O4溶液中滴加0.1
mol·L-1KOH溶液,混合溶液中水电离的c水(H+)与KOH溶液体积V的关系如图所示。下列说法正确的是( )
A.V1=20
B.b点和d点对应的溶液中都存在:c平(K+)=c平(HC2)+2c平(C2)
C.c点溶液中c平(K+)=c平(HC2)+2c平(C2)
D.常温下,C2的Kh1=2×10-10
mol·L-1
15.(2020辽宁抚顺六校协作体高二期末)25
℃时,CH3COOH的电离常数Ka=1.8×10-5
mol·L-1。常温下,往25
mL氢氧化钠标准溶液中逐滴加入0.1
mol·L-1的CH3COOH溶液,pH变化曲线如图所示,已知混合溶液pH=10时达到滴定终点,回答下列问题:
(1)该氢氧化钠溶液的物质的量浓度为 。?
(2)A点对应的横坐标为25
mL,请用离子方程式解释A点溶液显碱性的原因: 。?
(3)A点溶液中各离子浓度由大到小的排列顺序是: 。?
(4)B点溶液中,= 。?
(5)C点溶液为等浓度的CH3COONa和CH3COOH的混合溶液,请判断该溶液中c平(CH3COOH) (填“>”“<”或“=”)c平(CH3COO-)。?
16.(2020四川成都七中实验学校高二月考)现有常温下的六份溶液:①0.01
mol·L-1
CH3COOH溶液
②0.01
mol·L-1
HCl溶液 ③pH=12的氨水
④pH=12的NaOH溶液 ⑤0.01
mol·L-1
CH3COOH溶液与pH=12的氨水等体积混合后所得溶液 ⑥0.01
mol·L-1
HCl溶液与pH=12的NaOH溶液等体积混合所得溶液。
(1)其中水的电离程度最大的是 (填序号,下同),水的电离程度相同的是 ;?
(2)若将②、③混合后所得溶液pH=7,则消耗溶液的体积:② (填“>”“<”或“=”,下同)③;若将②、③溶液等体积混合后,所得溶液pH 7。?
(3)若将①、④溶液按体积比为2∶1混合后,所得溶液pH (填“>”“<”或“=”)7,此时溶液中除水分子外的各微粒的浓度由大到小的顺序为: ;将①、④溶液混合,若有c平(CH3COO-)>c平(H+),则混合液可能呈 (填序号)。?
A.酸性 B.碱性 C.中性
学科素养拔高练
17.已知常温下部分弱电解质的电离平衡常数如下表:
化学式
HF
HClO
H2CO3
NH3·H2O
电离
常数
Ka=
6.8×10-4
mol·L-1
Ka=
4.7×10-8
mol·L-1
Ka1=
4.2×10-7
mol·L-1
Ka2=
5.6×10-11
mol·L-1
Kb=
1.7×10-5
mol·L-1
(1)常温下,pH相同的三种溶液:①NaF溶液
②NaClO溶液 ③Na2CO3溶液,其物质的量浓度由大到小的顺序是 (填序号)。?
(2)25
℃时,pH=4的NH4Cl溶液与pH=4的HF溶液中由水电离出的c水(H+)之比为 。?
(3)0.1
mol·L-1
NaClO溶液和0.1
mol·L-1NaHCO3溶液中,c平(ClO-) c平(HC)(填“>”“<”或“=”);可使上述两种溶液pH相等的方法是 (填序号)。?
A.向NaClO溶液中加适量水
B.向NaClO溶液中加入适量NaOH固体
C.向NaHCO3溶液中加适量水
D.向NaHCO3溶液中加适量NaOH固体
(4)向NaClO溶液中通入少量CO2,所发生反应的离子方程式为 。?
(5)常温下,0.1
mol·L-1氨水与0.1
mol·L-1NH4Cl溶液等体积混合,通过计算判断混合溶液的酸碱性: 。?
-
12
-第3课时 盐类水解的应用
课后篇素养形成
必备知识基础练
1.下列说法错误的是( )
A.配制FeCl3溶液,为了抑制其水解,常加盐酸
B.加热蒸干CuCl2溶液得到CuCl2固体
C.盐类水解通常都是吸热的
D.水解达到平衡时的AlCl3稀溶液中,无论再加入AlCl3固体还是加水或者加热,其水解平衡均向右移动
答案B
解析易水解显酸性的盐,在配制其盐溶液时,为了抑制水解,常加相应的酸,A项正确;易挥发性酸的弱碱盐水溶液,加热蒸干时往往彻底水解生成氢氧化物,B项错误;盐类水解是吸热的,C项正确;AlCl3溶液中存在水解平衡:Al3++3H2OAl(OH)3+3H+,增大Al3+的浓度或加水稀释或加热,水解平衡都向正反应方向移动,D项正确。
2.物质的量浓度相同的下列溶液中,按pH由小到大的顺序排列的是( )
A.Na2CO3、NaHCO3、NaCl、NH4Cl
B.Na2CO3、NaHCO3、NH4Cl、NaCl
C.(NH4)2SO4、NH4Cl、NaNO3、Na2S
D.NH4Cl、(NH4)2SO4、Na2S、NaNO3
答案C
解析C的水解程度大于HC的,则pH:Na2CO3溶液>NaHCO3溶液,故选项A、B不符合要求;N水解使NH4Cl溶液、(NH4)2SO4溶液显酸性,物质的量浓度相同时,(NH4)2SO4溶液中N浓度大于NH4Cl溶液中N浓度,则pH:(NH4)2SO4溶液3.物质的量浓度相同的下列溶液:①Na2CO3 ②NaHCO3
③H2CO3 ④(NH4)2CO3 ⑤NH4HCO3,其中C的浓度由小到大排列的顺序正确的是( )
A.⑤<④<③<②<①
B.③<⑤<②<④<①
C.③<②<⑤<④<①
D.③<⑤<④<②<①
答案B
解析①Na2CO3水解,但程度很小;②NaHCO3中HC电离出很少的C;③H2CO3需要经过两步电离才产生C,比②中的更少;④(NH4)2CO3中C水解程度要比①中的大;⑤也是由HC电离产生C,但由于N的作用,使HC的电离趋势减小。
4.25
℃时,将pH=11的NaOH溶液与pH=3的CH3COOH溶液等体积混合后,下列关系式中正确的是( )
A.c平(Na+)=c平(CH3COO-)+c平(CH3COOH)
B.c平(H+)=c平(CH3COO-)+c平(OH-)
C.c平(Na+)>c平(CH3COO-)>c平(OH-)>c平(H+)
D.c平(CH3COO-)>c平(Na+)>c平(H+)>c平(OH-)
答案D
解析pH=11的NaOH溶液中c平(NaOH)=c平(OH-)=10-3mol·L-1,而pH=3的CH3COOH溶液中c平(H+)=10-3mol·L-1,c平(CH3COOH)远远大于10-3mol·L-1。两溶液等体积混合后,形成CH3COOH与CH3COONa的混合溶液,且c平(CH3COOH)远大于c平(CH3COONa),溶液呈酸性,电荷守恒关系为c平(Na+)+c平(H+)=c平(CH3COO-)+c平(OH-),离子浓度大小顺序为c平(CH3COO-)>c平(Na+)>c平(H+)>c平(OH-)。
5.下列实验操作能达到目的的是( )
①用Na2S溶液和Al2(SO4)3溶液反应制取Al2S3固体
②用加热蒸发K2CO3溶液的方法获得K2CO3晶体
③用Na2S溶液和CuSO4溶液反应制取CuS固体
④加热MgCl2溶液制取MgCl2固体
A.①②
B.②③
C.③④
D.①③
答案B
解析Al3+和S2-在水溶液中会彻底水解得不到Al2S3;MgCl2在水溶液中水解,蒸发过程中水解生成的HCl会挥发,最后得到的是Mg(OH)2而不是MgCl2。
6.草酸是二元弱酸,草酸氢钾溶液呈酸性。在0.1
mol·L-1
KHC2O4溶液中,下列关系正确的是( )
A.c平(K+)+c平(H+)=c平(HC2)+c平(OH-)+c平(C2)
B.c平(HC2)+c平(C2)=0.1
mol·L-1
C.c平(C2)D.c平(K+)=c平(H2C2O4)+c平(HC2)+c平(C2)
答案D
解析溶液遵循电中性原则,则有c平(K+)+c平(H+)=c平(HC2)+c平(OH-)+2c平(C2),故A错误;草酸氢钾溶液中存在H2C2O4、C2、HC2,根据物料守恒可知c平(H2C2O4)+c平(C2)+c平(HC2)=0.1mol·L-1,故B错误;草酸氢钾溶液呈酸性,说明HC2电离程度大于水解程度,则c平(C2)>c平(H2C2O4),故C错误;在0.1mol·L-1KHC2O4溶液中,存在H2C2O4、C2、HC2和K+等,根据物料守恒可知c平(K+)=c平(H2C2O4)+c平(HC2)+c平(C2),故D正确。
7.(2020江苏南京外国语学校高二检测)将0.2
mol·L-1
NaHCO3溶液与0.1
mol·L-1
KOH溶液等体积混合,下列关系正确的是( )
A.2c平(K+)=c平(HC)+2c平(C)+c平(H2CO3)
B.c平(Na+)>c平(K+)>c平(HC)>c平(C)>c平(OH-)>c平(H+)
C.c平(OH-)+c平(C)=c平(H+)+c平(H2CO3)+0.1
mol·L-1
D.3c平(K+)+c平(H+)=c平(OH-)+c平(HC)+2c平(C)
答案D
解析根据物料守恒可知A中表达式应为2c平(K+)=c平(HC)+c平(C)+c平(H2CO3),A错误;题中两溶液反应后含有等浓度的HC和C,由于C的水解程度大于HC的水解程度,因此选项B中的表达式为c平(Na+)>c平(HC)>c平(K+)>c平(C)>c平(OH-)>c平(H+),B错误;根据电荷守恒有c平(Na+)+c平(K+)+c平(H+)=c平(OH-)+c平(HC)+2c平(C),根据物料守恒有c平(Na+)=c平(HC)+c平(C)+c平(H2CO3),两者相减可得表达式为c平(OH-)+c平(C)=c平(H+)+c平(H2CO3)+0.05mol·L-1,C错误;由电荷守恒和c平(Na+)=2c平(K+)可知选项D正确。
8.(1)铈(Ce)是地壳中含量最高的稀土元素。在加热条件下CeCl3易发生水解,无水CeCl3可用加热CeCl3·6H2O和NH4Cl固体混合物的方法来制备。其中NH4Cl的作用是 。?
(2)广西治理龙江河镉(Cd2+)污染时,先向河中投入沉淀剂将Cd2+转化为难溶物,再投入氯化铝,试说明氯化铝的作用: 。(用必要的离子方程式和文字进行解释)。?
(3)为了提高生活用水的质量,自来水厂常用Cl2和FeSO4·7H2O对水进行消毒、净化,以改善水质。简述原因并写出有关反应的离子方程式: 。?
答案(1)分解出HCl气体,抑制CeCl3加热时发生水解
(2)氯化铝溶于水,Al3+发生水解:Al3++3H2OAl(OH)3(胶体)+3H+,生成的Al(OH)3胶体能吸附镉的难溶物而发生聚沉(或沉降、沉淀或沉积下来),从而消除Cd2+污染
(3)2Fe2++Cl22Fe3++2Cl-,Fe3++3H2OFe(OH)3(胶体)+3H+,生成的Fe(OH)3胶体能吸附水中悬浮杂质而净化水;Cl2+H2OH++Cl-+HClO,生成的HClO具有强氧化性,能杀菌消毒
解析(1)由“加热条件下CeCl3易发生水解”,可知NH4Cl的作用肯定是抑制其水解,CeCl3水解会生成HCl,NH4Cl的作用是受热时分解出HCl气体,抑制CeCl3水解。
(2)氯化铝溶于水,Al3+发生水解:Al3++3H2OAl(OH)3(胶体)+3H+,生成的Al(OH)3胶体能吸附镉的难溶物而发生聚沉(或沉降、沉淀或沉积下来),从而消除Cd2+污染。
(3)Cl2与Fe2+反应生成Fe3+,Fe3+水解生成的Fe(OH)3胶体吸附水中悬浮杂质一起沉积到水底,达到净化水的目的;同时过量的Cl2与H2O反应生成HClO,HClO可杀灭水中的病菌。
关键能力提升练
9.(2020天津耀华中学高二期末)常温下,Ka(HCOOH)=1.77×10-4
mol·L-1,Ka(CH3COOH)=1.75×10-5
mol·L-1。下列说法不正确的是( )
A.浓度均为0.1
mol·L-1的HCOONa和CH3COONa溶液中阴离子的物质的量浓度之和:前者大于后者
B.用相同浓度的NaOH溶液分别滴定等体积pH均为3的HCOOH和CH3COOH溶液至终点,消耗NaOH溶液的体积:前者小于后者
C.0.2
mol·L-1
HCOOH溶液与0.1
mol·L-1
NaOH溶液等体积混合后的溶液中:c平(HCOO-)+c平(OH-)=c平(HCOOH)+c平(H+)
D.0.2
mol·L-1
CH3COONa溶液与0.1
mol·L-1盐酸等体积混合后的溶液中(pH<7):c平(CH3COO-)>c平(Cl-)>c平(CH3COOH)>c平(H+)
答案C
解析根据题目信息可知Ka(HCOOH)>Ka(CH3COOH),即HCOOH电离程度大于CH3COOH,则HCOO-的水解程度小于CH3COO-的水解程度,所以在CH3COONa溶液中有更多的醋酸根发生水解,CH3COONa溶液中c平(OH-)大,c平(H+)小,根据电荷守恒,HCOONa溶液中阴离子的物质的量浓度大于CH3COONa溶液,A正确;电离平衡常数越大,酸的酸性越强,根据题目信息可知,酸性:HCOOH>CH3COOH,则pH相同的HCOOH、CH3COOH溶液中c始(CH3COOH)>c始(HCOOH),相同体积相同pH的HCOOH溶液和CH3COOH溶液,n(CH3COOH)>n(HCOOH),分别与相同浓度的NaOH溶液发生中和反应,消耗NaOH溶液体积:HCOOHc平(Cl-)>c平(CH3COOH)>c平(H+),故D正确。
10.有①Na2CO3溶液 ②CH3COONa溶液 ③NaOH溶液各25
mL,物质的量浓度均为0.1
mol·L-1,下列说法正确的是( )
A.3种溶液pH的大小顺序是③>②>①
B.若将3种溶液稀释相同倍数,pH变化最大的是②
C.若分别加入25
mL
0.1
mol·L-1盐酸后,pH最大的是①
D.若3种溶液的pH均为9,则物质的量浓度的大小顺序是③>①>②
答案C
解析相同物质的量浓度的①、②、③溶液,pH的大小顺序应为③>①>②,故A项错误;稀释相同倍数时,①、②存在水解平衡,③中pH变化最大,故B项错误;若pH相同的三种溶液,物质的量浓度大小顺序应为②>①>③,故D项错误;与25mL0.1mol·L-1盐酸反应后①中为等物质的量浓度的NaHCO3和NaCl溶液,②中为等物质的量浓度的CH3COOH和NaCl溶液,③中为NaCl溶液,pH最大的是①,故C项正确。
11.(2020山东德州高二期末)室温时,向20
mL
0.1
mol·L-1的醋酸溶液中不断滴加0.1
mol·L-1的NaOH溶液,溶液的pH变化曲线如图所示。在滴定过程中,下列关于溶液中离子浓度关系不正确的是( )
A.a点时:c平(CH3COO-)+2c平(OH-)=c平(CH3COOH)+2c平(H+)
B.b点时:c平(Na+)=c平(CH3COO-)
C.c点时:c平(OH-)=c平(CH3COOH)+c平(H+)
D.d点时:c平(Na+)>c平(CH3COO-)>c平(OH-)>c平(H+)
答案D
解析a点时醋酸过量,溶液为等物质的量的CH3COOH和CH3COONa的混合溶液,根据电荷守恒和物料守恒可得,c平(CH3COO-)+2c平(OH-)=c平(CH3COOH)+2c平(H+),故A正确;溶液中存在电荷守恒c平(Na+)+c平(H+)=c平(CH3COO-)+c平(OH-),b点时溶液的pH=7,呈中性,则c平(H+)=c平(OH-),根据电荷守恒可知c平(Na+)=c平(CH3COO-),故B正确;c点时,氢氧化钠与醋酸恰好反应生成醋酸钠溶液,醋酸钠溶液中,根据电荷守恒可得:①c平(Na+)+c平(H+)=c平(CH3COO-)+c平(OH-),根据物料守恒可得:②c平(Na+)=c平(CH3COO-)+c平(CH3COOH),将②代入①可得:c平(OH-)=c平(CH3COOH)+c平(H+),故C正确;d点为等物质的量的NaOH和CH3COONa的混合溶液,氢氧化钠过量,溶液呈碱性,由于CH3COO-存在微弱的水解,则c平(Na+)>c平(OH-)>c平(CH3COO-)>c平(H+),故D错误。
12.(2020山东济南历城二中高二月考)已知常温下,不同酸的电离常数如下表所示:
物质
H2CO3
HClO
CH3COOH
H2SO3
电离
常数
Ka1=
4.30×10-7
mol·L-1
Ka2=
5.61×10-11
mol·L-1
Ka=
3×10-8
mol·L-1
Ka=
1.75×10-5
mol·L-1
Ka1=
1.54×10-2
mol·L-1
Ka2=
1.02×10-7
mol·L-1
下列说法中正确的是( )
A.少量SO2通入NaClO溶液中发生反应的离子方程式为:H2O+SO2+ClO-2H++Cl-+S
B.常温下,稀释CH3COOH或HClO溶液时,溶液中不变(HR代表CH3COOH或HClO)
C.等体积、等物质的量浓度的Na2CO3、CH3COONa、NaHSO3三种溶液混合,混合溶液中:c平(HS)>c平(CH3COO-)>c平(C)
D.含等物质的量的NaHCO3和CH3COONa的混合液中:c平(OH-)-c平(H+)=c平(H2CO3)+c平(CH3COOH)
答案B
解析少量SO2通入NaClO溶液中,NaClO过量,反应生成次氯酸、硫酸根离子和氯离子,正确的离子方程式为:H2O+SO2+3ClO-2HClO+Cl-+S,故A错误;给的分子、分母同时乘以c平(H+)可得:,由于电离平衡常数和水的离子积都不变,所以该比值不变,故B正确;等体积、等物质的量浓度的Na2CO3、CH3COONa、NaHSO3三种溶液混合,Na2CO3、NaHSO3反应生成Na2SO3、NaHCO3,则溶液中的HS、C浓度远远小于CH3COO-,故C错误;等物质的量的NaHCO3和CH3COONa的混合液中,根据电荷守恒可得:①c平(OH-)+c平(HC)+c平(CH3COO-)+2c平(C)=c平(H+)+c平(Na+),根据物料守恒可得:②c平(H2CO3)+c平(CH3COOH)+c平(HC)+c平(C)+c平(CH3COO-)=c平(Na+),将②代入①可得:c平(OH-)-c平(H+)=c平(H2CO3)+c平(CH3COOH)-c平(C),故D错误。
13.某温度下,HNO2和CH3COOH的电离常数分别为5.0×10-4
mol·L-1和1.7×10-5
mol·L-1。将pH和体积均相同的两种酸溶液分别稀释,其pH随加水体积的变化如图所示。下列叙述正确的是( )
A.曲线Ⅰ代表HNO2溶液
B.溶液中水的电离程度:
b点>c点
C.从c点到d点,溶液中保持不变(其中HA、A-分别代表相应的酸和酸根离子)
D.相同体积a点的两溶液分别与NaOH恰好中和后,溶液中n(Na+)相同
答案C
解析A项,根据两种酸的电离常数可知,酸性:HNO2>CH3COOH,pH相同的两种酸稀释相同倍数,pH变化大的是相对较强的酸,即曲线Ⅱ表示HNO2溶液的稀释,错误;B项,pH越小酸性越强,对水电离的抑制程度越大,因此溶液中水的电离程度:b点14.(2020四川阆中中学高三期中)常温下,H2C2O4的电离常数分别为:Ka1=5.4×10-2
mol·L-1,Ka2=5.0×10-5
mol·L-1。在V1
mL
0.1
mol·L-1
H2C2O4溶液中滴加0.1
mol·L-1KOH溶液,混合溶液中水电离的c水(H+)与KOH溶液体积V的关系如图所示。下列说法正确的是( )
A.V1=20
B.b点和d点对应的溶液中都存在:c平(K+)=c平(HC2)+2c平(C2)
C.c点溶液中c平(K+)=c平(HC2)+2c平(C2)
D.常温下,C2的Kh1=2×10-10
mol·L-1
答案D
解析根据图像,能够水解的盐促进水的电离,在V1mL0.1mol·L-1H2C2O4溶液中滴加0.1mol·L-1KOH溶液20mL,恰好反应生成K2C2O4,溶液显碱性,此时水电离的c水(H+)最大,因此草酸溶液的体积为10mL,故A错误;b、d点水电离出氢离子均为1×10-7mol·L-1,b点为中性溶液,溶液中存在电荷守恒,c平(K+)+c平(H+)=c平(OH-)+c平(HC2)+2c平(C2),中性溶液中得到c平(K+)=c平(HC2)+2c平(C2),d点为碱性溶液c平(K+)>c平(HC2)+2c平(C2),故B错误;c点溶液根据电荷守恒可得:c平(H+)+c平(K+)=c平(OH-)+c平(HC2)+2c平(C2),由于此时溶液呈碱性,c平(OH-)>c平(H+),所以c平(K+)>c平(HC2)+c平(C2),故C错误;常温下,水解反应C2+H2OHC2+OH-的平衡常数Kh=mol·L-1=2×10-10mol·L-1,故D正确。
15.(2020辽宁抚顺六校协作体高二期末)25
℃时,CH3COOH的电离常数Ka=1.8×10-5
mol·L-1。常温下,往25
mL氢氧化钠标准溶液中逐滴加入0.1
mol·L-1的CH3COOH溶液,pH变化曲线如图所示,已知混合溶液pH=10时达到滴定终点,回答下列问题:
(1)该氢氧化钠溶液的物质的量浓度为 。?
(2)A点对应的横坐标为25
mL,请用离子方程式解释A点溶液显碱性的原因: 。?
(3)A点溶液中各离子浓度由大到小的排列顺序是: 。?
(4)B点溶液中,= 。?
(5)C点溶液为等浓度的CH3COONa和CH3COOH的混合溶液,请判断该溶液中c平(CH3COOH) (填“>”“<”或“=”)c平(CH3COO-)。?
答案(1)0.1
mol·L-1
(2)CH3COO-+H2OCH3COOH+OH-
(3)c平(Na+)>c平(CH3COO-)>c平(OH-)>c平(H+)
(4)18 (5)<
解析(1)该氢氧化钠溶液的物质的量浓度为c(NaOH)==0.1mol·L-1。
(2)A点为NaOH和醋酸恰好完全反应的点,溶质为醋酸钠,因为醋酸根离子会水解:CH3COO-+H2OCH3COOH+OH-,故溶液显碱性。
(3)A点存在电荷守恒c平(Na+)+c平(H+)=c平(CH3COO-)+c平(OH-),因为溶液显碱性,则c平(H+)c平(CH3COO-),因为溶液中醋酸钠是大量的,氢离子和氢氧根离子为少量的,故c平(Na+)>c平(CH3COO-)>c平(OH-)>c平(H+)。
(4)B点所示溶液中,=18。
(5)C点所示溶液为等浓度的CH3COONa和CH3COOH的混合溶液,pH<7,溶液显酸性,说明醋酸分子的电离程度大于醋酸根离子的水解程度,所以溶液中c平(CH3COOH)16.(2020四川成都七中实验学校高二月考)现有常温下的六份溶液:①0.01
mol·L-1
CH3COOH溶液
②0.01
mol·L-1
HCl溶液 ③pH=12的氨水
④pH=12的NaOH溶液 ⑤0.01
mol·L-1
CH3COOH溶液与pH=12的氨水等体积混合后所得溶液 ⑥0.01
mol·L-1
HCl溶液与pH=12的NaOH溶液等体积混合所得溶液。
(1)其中水的电离程度最大的是 (填序号,下同),水的电离程度相同的是 ;?
(2)若将②、③混合后所得溶液pH=7,则消耗溶液的体积:② (填“>”“<”或“=”,下同)③;若将②、③溶液等体积混合后,所得溶液pH 7。?
(3)若将①、④溶液按体积比为2∶1混合后,所得溶液pH (填“>”“<”或“=”)7,此时溶液中除水分子外的各微粒的浓度由大到小的顺序为: ;将①、④溶液混合,若有c平(CH3COO-)>c平(H+),则混合液可能呈 (填序号)。?
A.酸性 B.碱性 C.中性
答案(1)⑥ ②③④
(2)> >
(3)< c平(CH3COO-)>c平(Na+)>c平(CH3COOH)>c平(H+)>c平(OH-) ABC
解析(1)水属于弱电解质,存在电离平衡H2OH++OH-,根据电离出的离子可知酸或碱是抑制水的电离,而盐类的水解则是促进水的电离。pH=12的氨水,说明氨水的浓度大于0.01mol·L-1,所以⑤中氨水是过量的,所以溶液显碱性。在⑥中二者恰好反应生成氯化钠,氯化钠是不能发生水解的盐,所以在该溶液中水的电离没有被抑制,而在①②③④⑤中均是抑制水的电离的。因为②③④溶液中H+浓度或OH-的浓度均是0.01mol,所以对水的电离抑制程度是相同的;故其中水的电离程度最大的是⑥,水的电离程度相同的是②③④。
(2)pH=12的氨水中氨水的浓度大于0.01mol·L-1,所以②③等体积混合后氨水过量,溶液显碱性,要使溶液显中性,盐酸的体积必须大于氨水的体积。②0.01mol·L-1HCl溶液中pH=2,③pH=12的氨水中氨水浓度大于0.01mol·L-1,等体积混合,充分反应后氨水过量,溶液呈碱性,pH>7。
(3)若将①0.01mol·L-1CH3COOH溶液、④pH=12的NaOH溶液按体积比为2∶1混合后,所得溶液为醋酸和醋酸钠按1∶1形成的混合溶液,醋酸的电离程度大于醋酸根离子的水解,则c平(CH3COO-)>c平(CH3COOH),溶液显酸性,即c平(H+)>c平(OH-),故pH<7;此时溶液中除水分子外的各微粒的浓度由大到小的顺序为:c平(CH3COO-)>c平(Na+)>c平(CH3COOH)>c平(H+)>c平(OH-);
①④溶液混合后,根据电荷守恒可知c平(H+)+c平(Na+)=c平(OH-)+c平(CH3COO-),若c平(CH3COO-)>c平(H+),则c平(Na+)>c平(OH-)。但c平(H+)和c平(OH-)的大小关系无法确定,所以该溶液可能显酸性、碱性或中性。
学科素养拔高练
17.已知常温下部分弱电解质的电离平衡常数如下表:
化学式
HF
HClO
H2CO3
NH3·H2O
电离
常数
Ka=
6.8×10-4
mol·L-1
Ka=
4.7×10-8
mol·L-1
Ka1=
4.2×10-7
mol·L-1
Ka2=
5.6×10-11
mol·L-1
Kb=
1.7×10-5
mol·L-1
(1)常温下,pH相同的三种溶液:①NaF溶液
②NaClO溶液 ③Na2CO3溶液,其物质的量浓度由大到小的顺序是 (填序号)。?
(2)25
℃时,pH=4的NH4Cl溶液与pH=4的HF溶液中由水电离出的c水(H+)之比为 。?
(3)0.1
mol·L-1
NaClO溶液和0.1
mol·L-1NaHCO3溶液中,c平(ClO-) c平(HC)(填“>”“<”或“=”);可使上述两种溶液pH相等的方法是 (填序号)。?
A.向NaClO溶液中加适量水
B.向NaClO溶液中加入适量NaOH固体
C.向NaHCO3溶液中加适量水
D.向NaHCO3溶液中加适量NaOH固体
(4)向NaClO溶液中通入少量CO2,所发生反应的离子方程式为 。?
(5)常温下,0.1
mol·L-1氨水与0.1
mol·L-1NH4Cl溶液等体积混合,通过计算判断混合溶液的酸碱性: 。?
答案(1)①>②>③ (2)106∶1 (3)< AD
(4)ClO-+CO2+H2OHClO+HC
(5)NH3·H2O的电离常数Kb=1.7×10-5
mol·L-1,则N的水解常数为Kh=
mol·L-1≈5.9×10-10
mol·L-1,则有Kb>Kh,据此可知NH3·H2O的电离程度大于N的水解程度,故混合溶液显碱性
解析(1)三种酸的电离常数大小:HF>HClO>HC,根据盐类“越弱越水解”的规律,对应弱酸根离子的水解程度:C>ClO->F-,故pH相同的三种溶液的物质的量浓度大小关系为c(NaF)>c(NaClO)>c(Na2CO3)。
(2)NH4Cl发生水解,促进水的电离,而HF抑制水的电离,故pH=4的NH4Cl溶液中由水电离的c(H+)=10-4mol·L-1,pH=4的HF溶液中由水电离的c(H+)=10-10mol·L-1,二者之比为(10-4mol·L-1)∶(10-10mol·L-1)=106∶1。
(3)由表中数据可知K(HClO)(4)由于Ka1(H2CO3)>K(HClO)>Ka2(H2CO3),故NaClO溶液中通入少量CO2,生成HClO和NaHCO3,反应的离子方程式为ClO-+CO2+H2OHClO+HC。
-
12
-第2课时 盐类的水解
课后篇素养形成
必备知识基础练
1.(2020湖南长沙雅礼高二检测)下列有关盐类水解的说法不正确的是( )
A.盐类的水解过程破坏了纯水的电离平衡
B.盐类的水解是酸碱中和反应的逆过程
C.盐类水解的结果使溶液不一定呈中性
D.Na2CO3水解的实质是Na+与H2O电离出的OH-结合生成了NaOH
2.(2020湖北黄冈中学高二检测)a
mol·L-1
Na2SO3溶液和a
mol·L-1
NaHSO3溶液的pH的大小关系是( )
A.前者大
B.相等
C.前者小
D.不能确定
3.(2020江苏常州高级中学高二检测)在常温下,纯水中存在电离平衡H2OH++OH-,如要使水的电离程度增大,并使c平(H+)增大,应加入的物质是( )
A.NaHSO4
B.KAl(SO4)2
C.NaHCO3
D.CH3COONa
4.(2020黑龙江大庆第一中学高二检测)下列各物质常温下发生水解,对应的离子方程式正确的是( )
A.Na2CO3:C+2H2OH2O+CO2↑+2OH-
B.NH4Cl:N+H2ONH3·H2O+OH-
C.CuSO4:Cu2++2H2OCu(OH)2+2H+
D.NaF:F-+H2OHF+OH-
5.将CH3COOH与CH3COONa等物质的量混合并配制成稀溶液,所得溶液的pH为4.7,下列说法错误的是( )
A.CH3COOH的电离作用大于CH3COONa的水解作用
B.CH3COONa的水解作用大于CH3COOH的电离作用
C.CH3COOH的存在抑制了CH3COONa的水解
D.CH3COONa的存在抑制了CH3COOH的电离
6.在反应Al3++3H2OAl(OH)3+3H+的平衡体系中,要使平衡向水解方向移动,且使溶液的pH增大,应采取的措施是( )
A.加热
B.通入HCl气体
C.加入适量的NaOH溶液
D.加入固体AlCl3
7.(2020安徽合肥第一中学高二检测)对滴有酚酞溶液的下列溶液,操作后颜色变深的是( )
A.明矾溶液加热
B.CH3COONa溶液加热
C.氨水中加入少量NH4Cl固体
D.小苏打溶液中加入少量NaCl固体
8.(2020山东实验中学高二检测)25
℃时,浓度均为0.2
mol·L-1的NaHCO3和Na2CO3溶液中,下列判断不正确的是( )
A.均存在电离平衡和水解平衡
B.存在的粒子种类相同
C.c平(OH-)前者大于后者
D.分别加入NaOH固体,恢复到原温度,c平(C)均增大
9.25
℃时,用pH试纸测得0.1
mol·L-1
NaNO2溶液的pH>7。
(1)NaNO2溶液pH>7的原因是(用离子方程式表示) 。?
(2)常温下,将0.2
mol·L-1的HNO2溶液和0.1
mol·L-1的NaOH溶液等体积混合,所得溶液的pH<7,说明HNO2的电离程度 (填“大于”或“小于”)NaNO2的水解程度。该混合溶液中离子浓度由大到小的顺序是 。?
(3)常温下,pH=3的HNO2溶液和pH=11的NaOH溶液等体积混合后溶液pH (填“大于”或“小于”,下同)7,c平(Na+) c平(N)。?
关键能力提升练
10.(2020河南郑州第一中学高二检测)恒温下,欲使CH3COONa稀溶液中的比值增大,可在溶液中加入少量下列物质中的( )
①固体NaOH ②固体KOH ③固体NaHS
④固体CH3COONa ⑤冰醋酸
A.①②
B.②⑤
C.②④⑤
D.①⑤
11.相同物质的量浓度的下列铵盐的溶液中,N的浓度最大的是( )
A.NH4HCO3
B.NH4HSO4
C.NH4NO3
D.CH3COONH4
12.(2020安徽合肥一六八中学高二检测)常温下,在pH都等于9的NaOH和CH3COONa两种溶液中,设由水电离产生的OH-浓度分别为a
mol·L-1与b
mol·L-1,则a和b关系为( )
A.a>b
B.a=10-4b
C.b=10-4a
D.a=b
13.(2020陕西西北工业大学附属中学高二检测)现有等物质的量浓度的下列五种溶液:①CH3COOH溶液
②(NH4)2CO3溶液 ③NaHSO4溶液 ④NaHCO3溶液 ⑤Ba(OH)2溶液,其溶液中水的电离程度由大到小的排列顺序是( )
A.⑤③①④②
B.⑤③①②④
C.②④③①⑤
D.②④①③⑤
14.相同物质的量浓度的NaCN和NaClO溶液相比,NaCN溶液的pH较大,则同温同体积同浓度的HCN和HClO说法正确的是( )
A.电离程度:HCNB.pH:HClO>HCN
C.与NaOH溶液恰好完全反应时,消耗NaOH的物质的量:HClO>HCN
D.溶液中酸根离子浓度:c平(CN-)>c平(ClO-)
15.(2019北京)实验测得0.5
mol·L-1
CH3COONa溶液、0.5
mol·L-1
CuSO4溶液以及H2O的pH随温度变化的曲线如图所示。下列说法正确的是( )
A.随温度升高,纯水中c平(H+)>c平(OH-)
B.随温度升高,CH3COONa溶液的c平(OH-)减小
C.随温度升高,CuSO4溶液的pH变化是KW改变与水解平衡移动共同作用的结果
D.随水温升高,CH3COONa溶液和CuSO4溶液的pH均降低,是因为CH3COO-、Cu2+水解平衡移动方向不同
16.常温下,有四种溶液:
①0.1
mol·L-1
CH3COOH溶液 ②0.1
mol·L-1
CH3COONa溶液 ③0.1
mol·L-1
NaHSO3溶液
④0.1
mol·L-1
NaHCO3溶液
(1)溶液①的pH (填“>”“<”或“=”)7,溶液中离子的电荷守恒的关系式是 。?
(2)溶液②呈 (填“酸”“碱”或“中”)性。其原因是 (用离子方程式和适当的叙述说明)。?
(3)下列有关①和②两种溶液的说法正确的是 (填字母)。?
a.两种溶液中c平(CH3COO-)都等于0.1
mol·L-1
b.两种溶液中c平(CH3COO-)都小于0.1
mol·L-1
c.CH3COOH溶液中c平(CH3COO-)小于CH3COONa溶液中c平(CH3COO-)
(4)NaHSO3溶液的pH<7,NaHCO3溶液的pH>7,则NaHSO3溶液中c平(H2SO3) (填“>”“<”或“=”,下同)c平(S),NaHCO3溶液中c平(H2CO3) c平(C)。?
17.已知K、Ka(Kb)、KW、Kh分别表示化学平衡常数、弱酸(弱碱)的电离平衡常数、水的离子积常数、盐的水解平衡常数。
(1)有关上述常数的说法正确的是 。?
a.它们都能反映一定条件下对应变化进行的程度
b.它们的大小都随温度的升高而增大
c.常温下,CH3COOH在水中的Ka大于在饱和CH3COONa溶液中的Ka
d.一定温度下,在CH3COONa溶液中,KW=Ka·Kh
(2)25
℃时,将a
mol·L-1的氨水与0.01
mol·L-1的盐酸等体积混合所得溶液中c平(N)=c平(Cl-),则溶液显 (填“酸”“碱”或“中”)性;用含a的代数式表示NH3·H2O的电离平衡常数Kb= 。?
(3)25
℃时,H2SO3HS+H+的电离常数Ka1=1×10-2
mol·L-1,则该温度下pH=3、c平(HS)=0.1
mol·L-1的NaHSO3溶液中c平(H2SO3)= 。?
学科素养拔高练
18.如图所示三个烧瓶中分别装入含酚酞的0.01
mol·L-1
CH3COONa溶液,并分别放置在盛有水的烧杯中,然后向烧杯①中加入生石灰,向烧杯③中加入NH4NO3晶体,烧杯②中不加任何物质。
(1)含酚酞的0.01
mol·L-1
CH3COONa溶液显浅红色的原因为 。?
(2)实验过程中发现烧杯①中溶液红色变深,烧瓶③中溶液红色变浅,则下列叙述正确的是 。?
A.水解反应为放热反应
B.水解反应为吸热反应
C.NH4NO3溶于水时放出热量
D.NH4NO3溶于水时吸收热量
(3)向0.01
mol·L-1
CH3COONa溶液中分别加入少量浓盐酸、NaOH固体、Na2CO3固体、FeSO4固体,使CH3COO-水解平衡移动的方向分别为 、 、 、 (填“左”“右”或“不移动”)。?
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8
-第2课时 盐类的水解
课后篇素养形成
必备知识基础练
1.(2020湖南长沙雅礼高二检测)下列有关盐类水解的说法不正确的是( )
A.盐类的水解过程破坏了纯水的电离平衡
B.盐类的水解是酸碱中和反应的逆过程
C.盐类水解的结果使溶液不一定呈中性
D.Na2CO3水解的实质是Na+与H2O电离出的OH-结合生成了NaOH
答案D
解析Na2CO3水解的实质是C与H2O电离出的H+结合生成HC和H2CO3,使溶液中c平(H+)2.(2020湖北黄冈中学高二检测)a
mol·L-1
Na2SO3溶液和a
mol·L-1
NaHSO3溶液的pH的大小关系是( )
A.前者大
B.相等
C.前者小
D.不能确定
答案A
解析对于等浓度的强碱弱酸盐溶液,可通过比较盐水解后生成的酸的酸性强弱来判断溶液pH的相对大小,酸越弱,则对应盐溶液的碱性越强,即“越弱越水解”,故溶液pH越大。
3.(2020江苏常州高级中学高二检测)在常温下,纯水中存在电离平衡H2OH++OH-,如要使水的电离程度增大,并使c平(H+)增大,应加入的物质是( )
A.NaHSO4
B.KAl(SO4)2
C.NaHCO3
D.CH3COONa
答案B
解析NaHCO3溶液、CH3COONa溶液呈碱性,溶液中H+浓度减小,不符合题意;NaHSO4电离出的H+可抑制水的电离;KAl(SO4)2电离的Al3+水解能促进水的电离,使溶液中c平(H+)增大。
4.(2020黑龙江大庆第一中学高二检测)下列各物质常温下发生水解,对应的离子方程式正确的是( )
A.Na2CO3:C+2H2OH2O+CO2↑+2OH-
B.NH4Cl:N+H2ONH3·H2O+OH-
C.CuSO4:Cu2++2H2OCu(OH)2+2H+
D.NaF:F-+H2OHF+OH-
答案C
解析多元弱酸酸根离子分步水解,多元弱碱阳离子水解一步写出,故A错误,C正确;B中电荷不守恒;D应用“”连接。
5.将CH3COOH与CH3COONa等物质的量混合并配制成稀溶液,所得溶液的pH为4.7,下列说法错误的是( )
A.CH3COOH的电离作用大于CH3COONa的水解作用
B.CH3COONa的水解作用大于CH3COOH的电离作用
C.CH3COOH的存在抑制了CH3COONa的水解
D.CH3COONa的存在抑制了CH3COOH的电离
答案B
解析在CH3COOH与CH3COONa的混合溶液中存在着下列平衡:
CH3COOHH++CH3COO-①
CH3COO-+H2OCH3COOH+OH-②
因两种物质是等物质的量混合,且溶液显酸性,据以上两式分析可知,①产生的H+多于②产生的OH-,故A正确,B不正确;溶液中存在CH3COO-、CH3COOH两种粒子,所以CH3COOH的电离受到CH3COO-的抑制,而CH3COO-的水解也受到CH3COOH的抑制,故C、D正确。
6.在反应Al3++3H2OAl(OH)3+3H+的平衡体系中,要使平衡向水解方向移动,且使溶液的pH增大,应采取的措施是( )
A.加热
B.通入HCl气体
C.加入适量的NaOH溶液
D.加入固体AlCl3
答案C
解析盐类的水解存在一个平衡状态,当条件发生变化时,平衡可能发生移动,状态发生改变。A、C、D项都可促使水解平衡正向移动,B项抑制水解反应的进行。采取相应的措施后,溶液的pH增大的是C项,溶液的pH减小的是A、B、D项。综上所述,应选择C项。
7.(2020安徽合肥第一中学高二检测)对滴有酚酞溶液的下列溶液,操作后颜色变深的是( )
A.明矾溶液加热
B.CH3COONa溶液加热
C.氨水中加入少量NH4Cl固体
D.小苏打溶液中加入少量NaCl固体
答案B
解析A选项,明矾溶液中铝离子水解使溶液呈酸性,加热时铝离子的水解程度增大,溶液的酸性增强,无颜色变化;B选项,醋酸钠溶液中醋酸根离子水解使溶液呈碱性,加热,醋酸根离子的水解程度增大,溶液的碱性增强,溶液的颜色加深;C选项,加入氯化铵固体,氨水的电离程度减弱,碱性减弱,溶液颜色变浅;D选项,溶液的酸碱性不变,溶液的颜色没有变化。
8.(2020山东实验中学高二检测)25
℃时,浓度均为0.2
mol·L-1的NaHCO3和Na2CO3溶液中,下列判断不正确的是( )
A.均存在电离平衡和水解平衡
B.存在的粒子种类相同
C.c平(OH-)前者大于后者
D.分别加入NaOH固体,恢复到原温度,c平(C)均增大
答案C
解析两种溶液中均存在着水的电离平衡,NaHCO3溶液中还存在:HCH++C及HC+H2OH2CO3+OH-的水解平衡,Na2CO3溶液中还存在:C+H2OHC+OH-的水解平衡,A正确;两种溶液中均存在Na+、C、HC、H2CO3、OH-、H+、H2O,B正确;浓度相同时,C水解程度大于HC水解程度,故Na2CO3溶液中c平(OH-)更大,C错误;NaHCO3溶液中加入NaOH固体:HC+OH-H2O+C,c平(C)增大,Na2CO3溶液中加入NaOH,导致C的水解平衡向左移动,c平(C)增大,D正确。
9.25
℃时,用pH试纸测得0.1
mol·L-1
NaNO2溶液的pH>7。
(1)NaNO2溶液pH>7的原因是(用离子方程式表示) 。?
(2)常温下,将0.2
mol·L-1的HNO2溶液和0.1
mol·L-1的NaOH溶液等体积混合,所得溶液的pH<7,说明HNO2的电离程度 (填“大于”或“小于”)NaNO2的水解程度。该混合溶液中离子浓度由大到小的顺序是 。?
(3)常温下,pH=3的HNO2溶液和pH=11的NaOH溶液等体积混合后溶液pH (填“大于”或“小于”,下同)7,c平(Na+) c平(N)。?
答案(1)N+H2OHNO2+OH-
(2)大于 c平(N)>c平(Na+)>c平(H+)>c平(OH-)
(3)小于 小于
解析(2)两溶液混合后得到等浓度的HNO2和NaNO2的混合溶液,溶液显酸性说明HNO2H++N的(电离)程度大于N+H2OHNO2+OH-的(水解)程度。根据电荷守恒c平(N)+c平(OH-)=c平(H+)+c平(Na+),c平(H+)>c平(OH-),则c平(N)>c平(Na+),由于水解程度小,故c平(N)>c平(Na+)>c平(H+)>c平(OH-)。
(3)pH=3的HNO2溶液中c平(H+)=10-3mol·L-1,则c平(HNO2)远大于10-3mol·L-1,pH=11的NaOH溶液中c平(OH-)=10-3mol·L-1;pH=3的HNO2溶液和pH=11的NaOH溶液等体积混合后剩余HNO2,溶液显酸性c平(H+)>c平(OH-),根据c平(N)+c平(OH-)=c平(H+)+c平(Na+),知c平(Na+)关键能力提升练
10.(2020河南郑州第一中学高二检测)恒温下,欲使CH3COONa稀溶液中的比值增大,可在溶液中加入少量下列物质中的( )
①固体NaOH ②固体KOH ③固体NaHS
④固体CH3COONa ⑤冰醋酸
A.①②
B.②⑤
C.②④⑤
D.①⑤
答案C
解析加入NaOH或NaHS固体,会导致钠离子浓度大量增加,比值会减小;加入KOH固体或冰醋酸,钠离子浓度不变,CH3COO-水解平衡向逆向移动,所以醋酸根离子浓度增大,即比值会增大;加入CH3COONa固体,根据越稀越水解,醋酸根离子水解程度减小,比值增大。
11.相同物质的量浓度的下列铵盐的溶液中,N的浓度最大的是( )
A.NH4HCO3
B.NH4HSO4
C.NH4NO3
D.CH3COONH4
答案B
解析NH4NO3中N的水解不受影响;NH4HSO4电离出H+抑制N水解,HC、CH3COO-对N的水解都有促进作用,故NH4HSO4溶液中N的浓度最大。
12.(2020安徽合肥一六八中学高二检测)常温下,在pH都等于9的NaOH和CH3COONa两种溶液中,设由水电离产生的OH-浓度分别为a
mol·L-1与b
mol·L-1,则a和b关系为( )
A.a>b
B.a=10-4b
C.b=10-4a
D.a=b
答案B
解析NaOH抑制水的电离,所以由水电离出的c水(OH-)等于溶液中的c平(H+)=10-9mol·L-1。CH3COONa水解促进了水的电离,所以由水电离出的c水(OH-)=(10-14÷10-9)mol·L-1=10-5mol·L-1,故=10-4,即a=10-4b。
13.(2020陕西西北工业大学附属中学高二检测)现有等物质的量浓度的下列五种溶液:①CH3COOH溶液
②(NH4)2CO3溶液 ③NaHSO4溶液 ④NaHCO3溶液 ⑤Ba(OH)2溶液,其溶液中水的电离程度由大到小的排列顺序是( )
A.⑤③①④②
B.⑤③①②④
C.②④③①⑤
D.②④①③⑤
答案D
解析设五种溶液的物质的量浓度均为c,①醋酸为弱酸,抑制了水的电离,溶液中氢离子的浓度小于c;②(NH4)2CO3溶液中的铵根离子和碳酸根离子都能够水解,促进了水的电离;③NaHSO4溶液为酸性溶液,溶液中氢离子的浓度为c,该溶液中水的电离程度小于①;④NaHCO3为强碱弱酸盐,碳酸氢根离子水解促进了水的电离,该溶液中水的电离程度小于②,大于①;⑤Ba(OH)2溶液中的氢氧根离子浓度为2c,抑制了水的电离,该溶液中水的电离程度小于③。综上分析,五种溶液中水的电离程度由大到小的顺序为②④①③⑤,D项正确。
14.相同物质的量浓度的NaCN和NaClO溶液相比,NaCN溶液的pH较大,则同温同体积同浓度的HCN和HClO说法正确的是( )
A.电离程度:HCNB.pH:HClO>HCN
C.与NaOH溶液恰好完全反应时,消耗NaOH的物质的量:HClO>HCN
D.溶液中酸根离子浓度:c平(CN-)>c平(ClO-)
答案A
解析NaCN和NaClO都为强碱弱酸盐,相同物质的量浓度时NaCN溶液的pH较大,说明CN-水解的程度大,因此HCN比HClO的酸性更弱,电离程度:HCN15.(2019北京)实验测得0.5
mol·L-1
CH3COONa溶液、0.5
mol·L-1
CuSO4溶液以及H2O的pH随温度变化的曲线如图所示。下列说法正确的是( )
A.随温度升高,纯水中c平(H+)>c平(OH-)
B.随温度升高,CH3COONa溶液的c平(OH-)减小
C.随温度升高,CuSO4溶液的pH变化是KW改变与水解平衡移动共同作用的结果
D.随水温升高,CH3COONa溶液和CuSO4溶液的pH均降低,是因为CH3COO-、Cu2+水解平衡移动方向不同
答案C
解析随温度升高,KW增大,但纯水中的c平(H+)仍然等于c平(OH-),A错误;随温度升高,CH3COONa水解平衡和水的电离平衡均会正向移动,c平(OH-)增大,图中pH略有减小,应是水的电离平衡正向移动所致,B错误;随温度升高,CuSO4水解程度增大,c平(H+)增大,pH减小,而且升温也会导致水的电离平衡正向移动,KW增大,C正确;D项,随水温升高,CH3COO-、Cu2+水解平衡均正向移动,D错误。
16.常温下,有四种溶液:
①0.1
mol·L-1
CH3COOH溶液 ②0.1
mol·L-1
CH3COONa溶液 ③0.1
mol·L-1
NaHSO3溶液
④0.1
mol·L-1
NaHCO3溶液
(1)溶液①的pH (填“>”“<”或“=”)7,溶液中离子的电荷守恒的关系式是 。?
(2)溶液②呈 (填“酸”“碱”或“中”)性。其原因是 (用离子方程式和适当的叙述说明)。?
(3)下列有关①和②两种溶液的说法正确的是 (填字母)。?
a.两种溶液中c平(CH3COO-)都等于0.1
mol·L-1
b.两种溶液中c平(CH3COO-)都小于0.1
mol·L-1
c.CH3COOH溶液中c平(CH3COO-)小于CH3COONa溶液中c平(CH3COO-)
(4)NaHSO3溶液的pH<7,NaHCO3溶液的pH>7,则NaHSO3溶液中c平(H2SO3) (填“>”“<”或“=”,下同)c平(S),NaHCO3溶液中c平(H2CO3) c平(C)。?
答案(1)< c平(H+)=c平(CH3COO-)+c平(OH-)
(2)碱 CH3COO-+H2OCH3COOH+OH-,CH3COO-水解使溶液显碱性
(3)bc (4)< >
解析(1)醋酸为酸,所以溶液①的pH小于7,满足电荷守恒,即c平(H+)=c平(CH3COO-)+c平(OH-)。
(2)0.1mol·L-1CH3COONa溶液为强碱弱酸盐,CH3COO-水解使溶液呈碱性,水解离子方程式为CH3COO-+H2OCH3COOH+OH-。
(3)水解和电离都是微弱的,所以两种溶液中c平(CH3COO-)都小于0.1mol·L-1,且CH3COOH溶液中c平(CH3COO-)小于CH3COONa溶液中c平(CH3COO-)。
(4)HS的电离程度大于水解程度,故溶液中c平(S)>c平(H2SO3);HC的水解程度大于电离程度,故溶液中c平(C)17.已知K、Ka(Kb)、KW、Kh分别表示化学平衡常数、弱酸(弱碱)的电离平衡常数、水的离子积常数、盐的水解平衡常数。
(1)有关上述常数的说法正确的是 。?
a.它们都能反映一定条件下对应变化进行的程度
b.它们的大小都随温度的升高而增大
c.常温下,CH3COOH在水中的Ka大于在饱和CH3COONa溶液中的Ka
d.一定温度下,在CH3COONa溶液中,KW=Ka·Kh
(2)25
℃时,将a
mol·L-1的氨水与0.01
mol·L-1的盐酸等体积混合所得溶液中c平(N)=c平(Cl-),则溶液显 (填“酸”“碱”或“中”)性;用含a的代数式表示NH3·H2O的电离平衡常数Kb= 。?
(3)25
℃时,H2SO3HS+H+的电离常数Ka1=1×10-2
mol·L-1,则该温度下pH=3、c平(HS)=0.1
mol·L-1的NaHSO3溶液中c平(H2SO3)= 。?
答案(1)ad (2)中
mol·L-1
(3)0.01
mol·L-1
解析(1)对于正反应为放热反应的化学平衡,升高温度,平衡逆向移动,平衡常数减小,b项错误;温度不变,CH3COOH的电离平衡常数不变,c项错误。
(2)根据电荷守恒得c平(H+)+c平(N)=c平(Cl-)+c平(OH-),因为c平(N)=c平(Cl-),所以c平(H+)=c平(OH-),故溶液显中性。Kb=mol·L-1=mol·L-1。
(3)由Ka1=,代入数据得c平(H2SO3)=0.01mol·L-1。
学科素养拔高练
18.如图所示三个烧瓶中分别装入含酚酞的0.01
mol·L-1
CH3COONa溶液,并分别放置在盛有水的烧杯中,然后向烧杯①中加入生石灰,向烧杯③中加入NH4NO3晶体,烧杯②中不加任何物质。
(1)含酚酞的0.01
mol·L-1
CH3COONa溶液显浅红色的原因为 。?
(2)实验过程中发现烧杯①中溶液红色变深,烧瓶③中溶液红色变浅,则下列叙述正确的是 。?
A.水解反应为放热反应
B.水解反应为吸热反应
C.NH4NO3溶于水时放出热量
D.NH4NO3溶于水时吸收热量
(3)向0.01
mol·L-1
CH3COONa溶液中分别加入少量浓盐酸、NaOH固体、Na2CO3固体、FeSO4固体,使CH3COO-水解平衡移动的方向分别为 、 、 、 (填“左”“右”或“不移动”)。?
答案(1)CH3COO-+H2OCH3COOH+OH-,使溶液显碱性
(2)BD (3)右 左 左 右
解析(1)CH3COONa溶液中CH3COO-水解使溶液显碱性,碱性溶液使酚酞显红色。
(2)生石灰与水反应放出大量的热,根据烧瓶①中溶液的红色变深,判断水解平衡向右移动,说明水解反应是吸热的,同时烧瓶③中溶液红色变浅,则说明NH4NO3溶于水时吸收热量。
(3)加酸促进CH3COO-的水解;加碱抑制CH3COO-的水解;C与CH3COO-的水解相互抑制;Fe2+与CH3COO-的水解相互促进。
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8
-第1课时 弱电解质的电离平衡
课后篇素养形成
必备知识基础练
1.下列关于电离常数(K)的说法中正确的是( )
A.电离常数(K)越小,表示弱电解质电离能力越弱
B.电离常数(K)与温度无关
C.不同浓度的同一弱电解质,其电离常数(K)不同
D.多元弱酸各步电离常数相互关系为K12.(2020重庆巴蜀中学高二检测)常温时,0.1
mol·L-1
HF溶液的pH=2,则Ka的数值大约是( )
A.2
mol·L-1
B.0.1
mol·L-1
C.0.01
mol·L-1
D.0.001
mol·L-1
3.下列关于弱电解质的电离平衡常数的叙述正确的是( )
A.因为电离过程是吸热过程,所以温度越高,同一弱电解质的电离平衡常数越小
B.弱电解质的电离平衡常数是由各微粒的平衡浓度计算得到的,所以弱电解质的电离平衡常数只与浓度有关
C.对于不同的弱酸,电离平衡常数越大,其溶液酸性一定越强
D.弱电解质的电离平衡常数是衡量弱电解质电离程度大小的一种方法
4.(2020辽宁盘锦第二高级中学高二月考)用水稀释1
mol·L-1氨水时,溶液中随着水量的增加而增大的是( )
A.c平(H+)和c平(OH-)的乘积
B.
C.OH-的物质的量浓度
D.H+的物质的量浓度
5.向0.1
mol·L-1
CH3COOH溶液中加入少量的CH3COONa晶体时,会引起( )
A.溶液的pH增大
B.溶液中的c平(H+)增大
C.溶液的导电能力减弱
D.溶液中的c平(OH-)减小
6.液氨与水的电离相似,存在着微弱的电离:2NH3N+N。对该体系的说法中错误的是( )
A.液氨中含有NH3、N和N等微粒
B.一定温度下,液氨中c平(N)与c平(N)的乘积为一常数
C.液氨的电离达到平衡时,c平(NH3)=c平(N)=c平(N)
D.只要不加入其他物质,液氨中c平(N)总是与c平(N)相等
7.由下列表格中的电离常数判断可以发生的反应是( )
化学式
电离常数
HClO
K=3×10-8
mol·L-1
H2CO3
Ka1=4.4×10-7
mol·L-1
Ka2=4.7×10-11
mol·L-1
A.NaClO+NaHCO3HClO+Na2CO3
B.2HClO+Na2CO32NaClO+CO2↑+H2O
C.2NaClO+CO2+H2O2HClO+Na2CO3
D.NaClO+CO2+H2OHClO+NaHCO3
8.(2020陕西榆林第二中学高二期中)已知室温时,0.1
mol·L-1某一元酸HA在水中有0.1%发生电离,下列叙述错误的是( )
A.该溶液的pH=4
B.升高温度,溶液的pH增大
C.此酸的电离平衡常数约为1×10-7
mol·L-1
D.由HA电离出的c酸(H+)约为水电离出的c水(H+)的106倍
9.在氨水中存在下列电离平衡:NH3·H2ON+OH-。
(1)下列情况能引起电离平衡正向移动的有 (填字母,下同)。?
①加NH4Cl固体 ②加NaOH溶液 ③通入HCl
④加CH3COOH溶液 ⑤加水 ⑥加压
a.①③⑤
b.①④⑥
c.③④⑤
d.①②④
(2)在含有酚酞的0.1
mol·L-1氨水中加入少量的NH4Cl晶体,则溶液颜色 。?
a.变蓝色
b.变深
c.变浅
d.不变
(3)在一定温度下,用水缓慢稀释1
mol·L-1氨水的过程中,溶液中随着水量的增加,
①n(OH-) (填“增大”“减小”或“不变”,下同);?
② ;?
③ 。?
关键能力提升练
10.(2021吉林长春高二期末)室温下pH=2的两种一元酸x和y的溶液,体积均为100
mL,稀释过程中pH与溶液体积的关系如图所示。分别滴加0.1
mol·L-1
NaOH溶液至pH=7,消耗NaOH溶液的体积为Vx、Vy,则( )
A.x为弱酸,VxB.x为强酸,Vx>Vy
C.y为弱酸,VxD.y为强酸,Vx>Vy
11.(2020江苏南京师大苏州实验学校高二月考)高氯酸、硫酸、硝酸和盐酸都是强酸,其酸性在水溶液中差别不大。某温度下这四种酸在纯醋酸中的电离常数如下表。则从表格中判断以下说法不正确的是( )
酸
HClO4
H2SO4
(第一步电离)
HCl
HNO3
Ka
(Ka1)
1.6×10-5
mol·L-1
6.3×10-9
mol·L-1
1.6×10-9
mol·L-1
4.2×10-10
mol·L-1
A.在纯醋酸中这四种酸都没有完全电离
B.在纯醋酸中HClO4是这四种酸中最强的酸
C.在纯醋酸中硫酸的电离方程式为H2SO42H++S
D.水对于这四种酸的强弱没有区分能力,但醋酸可以区分这四种酸的强弱
12.(2019北京理综)探究草酸(H2C2O4)性质,进行如下实验。(已知:室温下,0.1
mol·L-1H2C2O4的pH=1.3)
实验
装置
试剂a
现象
①
Ca(OH)2溶液(含酚酞)
溶液褪色,产生白色沉淀
②
少量NaHCO3溶液
产生气泡
③
酸性KMnO4溶液
紫色溶液褪色
④
C2H5OH和浓硫酸
加热后产生有香味物质
由上述实验所得草酸性质所对应的方程式不正确的是( )
A.H2C2O4有酸性,Ca(OH)2+H2C2O4CaC2O4↓+2H2O
B.酸性:H2C2O4>H2CO3,NaHCO3+H2C2O4NaHC2O4+CO2↑+H2O
C.H2C2O4有还原性,2Mn+5C2+16H+2Mn2++10CO2↑+8H2O
D.H2C2O4可发生酯化反应,HOOCCOOH+2C2H5OHC2H5OOCCOOC2H5+2H2O
13.(2020山东淄博第七中学高二月考)氢离子浓度相同的等体积的两份溶液A和B:A为盐酸,B醋酸。分别加入一定量的锌反应,若最后仅有一份溶液中存在锌,且放出氢气的质量相同,则下列说法正确的是( )
①反应所需要的时间B>A ②开始反应时的速率A=B ③参加反应的锌的物质的量A=B ④反应过程的平均速率B>A ⑤盐酸里有锌剩余 ⑥醋酸里有锌剩余
A.②④⑤
B.③④⑥
C.②③④⑤
D.②③⑤⑥
14.(2020安徽六安舒城中学高二检测)常温下,关于下列两种溶液的说法不正确的是( )
编号
①
②
pH
12
12
溶质
NaOH
NH3·H2O
A.①中c平(N)与②中c平(Na+)相等
B.两溶液中溶质的物质的量浓度:①<②
C.中和等体积的两溶液所用等浓度盐酸的体积:①<②
D.两溶液分别与pH=2的盐酸等体积混合后,混合液的pH:①>②
15.(2020江苏南京师大苏州实验学校高二月考)25
℃时,几种酸的电离平衡常数见下表:
化学式
CH3COOH
H2CO3
HClO
电离平
衡常数
1.8×10-5
mol·L-1
Ka1=4.3×10-7
mol·L-1
Ka2=5.6×10-11
mol·L-1
3.0×10-8
mol·L-1
回答下列问题:
(1)下列四种离子结合质子的能力由大到小的顺序是 ;(填编号)?
A.C
B.ClO-
C.CH3COO-
D.HC
(2)下列反应不能发生的是 ;?
A.C+2CH3COOH2CH3COO-+CO2↑+H2O
B.ClO-+CH3COOHCH3COO-+HClO
C.C+2HClOCO2↑+H2O+2ClO-
D.2ClO-+CO2+H2OC+2HClO
(3)用蒸馏水稀释0.10
mol·L-1的醋酸溶液,则下列各式表示的数值随水量的增加而增大的是 ;?
A.
B.
C.
D.
(4)将体积均为10
mL
pH=2的醋酸溶液与一元酸HX的溶液分别加水稀释至1
000
mL,稀释过程中溶液pH的变化如图所示,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水(H+) 醋酸溶液中水电离出来的c水(H+)。?
学科素养拔高练
16.蚊虫、蚂蚁等昆虫叮咬人时常向人体血液内注入一种人们称之为蚁酸(主要成分为HCOOH)的有机酸。当人受到蚊叮蚁咬时,皮肤上常起小疱,这是因为人体血液中酸碱平衡被破坏所致。若不治疗,过一段时间小疱会自行痊愈,这是由于血液中又恢复了原先的酸碱平衡。
醋酸与蚁酸同属于一元有机酸,酸性比蚁酸弱一些。下面用醋酸和强酸盐酸进行如下探究实验。
在a、b两支试管中,分别装入形态相同、质量相等的足量锌粒,然后向两支试管中分别加入相同物质的量浓度、相同体积的稀盐酸和稀醋酸。填写下列空白:
(1)a、b两支试管中的现象:相同点是 ;不同点是 ;原因是 。?
(2)a、b两支试管中生成气体的速率开始时是v(a) v(b);原因是 。?
(3)反应完后生成气体的总体积是V(a) V(b);原因是 。?
-
10
-第1课时 弱电解质的电离平衡
课后篇素养形成
必备知识基础练
1.下列关于电离常数(K)的说法中正确的是( )
A.电离常数(K)越小,表示弱电解质电离能力越弱
B.电离常数(K)与温度无关
C.不同浓度的同一弱电解质,其电离常数(K)不同
D.多元弱酸各步电离常数相互关系为K1答案A
解析电离常数表示电离程度的大小,K值越大,电离程度越大。电离常数是一个温度的函数,温度不变时电离常数不变。多元弱酸的电离常数关系为K1?K2?K3。
2.(2020重庆巴蜀中学高二检测)常温时,0.1
mol·L-1
HF溶液的pH=2,则Ka的数值大约是( )
A.2
mol·L-1
B.0.1
mol·L-1
C.0.01
mol·L-1
D.0.001
mol·L-1
答案D
解析由HFH++F-可知,K(HF)==0.001mol·L-1。
3.下列关于弱电解质的电离平衡常数的叙述正确的是( )
A.因为电离过程是吸热过程,所以温度越高,同一弱电解质的电离平衡常数越小
B.弱电解质的电离平衡常数是由各微粒的平衡浓度计算得到的,所以弱电解质的电离平衡常数只与浓度有关
C.对于不同的弱酸,电离平衡常数越大,其溶液酸性一定越强
D.弱电解质的电离平衡常数是衡量弱电解质电离程度大小的一种方法
答案D
解析电离常数与温度有关,在一定温度下,可以通过电离常数大小判断弱酸(或弱碱)的相对强弱。
4.(2020辽宁盘锦第二高级中学高二月考)用水稀释1
mol·L-1氨水时,溶液中随着水量的增加而增大的是( )
A.c平(H+)和c平(OH-)的乘积
B.
C.OH-的物质的量浓度
D.H+的物质的量浓度
答案D
解析c平(H+)和c平(OH-)的乘积等于水的离子积常数,温度不变,水的离子积常数不变,A错误;在氨水中存在电离平衡:NH3·H2ON+OH-,,加水稀释,平衡正向移动,n(NH3·H2O)减小,n(OH-)增多,所以减小,B错误;加水稀释,c平(OH-)减小,C错误;加水稀释,c平(OH-)减小,由于水的离子积不变,所以c平(H+)增大,D正确。
5.向0.1
mol·L-1
CH3COOH溶液中加入少量的CH3COONa晶体时,会引起( )
A.溶液的pH增大
B.溶液中的c平(H+)增大
C.溶液的导电能力减弱
D.溶液中的c平(OH-)减小
答案A
解析CH3COOH溶液中存在电离平衡CH3COOHCH3COO-+H+,当加入CH3COONa晶体时,溶液中c平(CH3COO-)增大,平衡向左移动,c平(H+)减小,pH增大,A正确,B不正确。c平(OH-)增大,且溶液中离子浓度增大,导电性增强,C、D不正确。
6.液氨与水的电离相似,存在着微弱的电离:2NH3N+N。对该体系的说法中错误的是( )
A.液氨中含有NH3、N和N等微粒
B.一定温度下,液氨中c平(N)与c平(N)的乘积为一常数
C.液氨的电离达到平衡时,c平(NH3)=c平(N)=c平(N)
D.只要不加入其他物质,液氨中c平(N)总是与c平(N)相等
答案C
解析液氨中存在电离平衡,所以液氨中含有NH3、N、N等粒子,故A正确;液氨中c平(N)与c平(N)的乘积只与温度有关,与溶液的浓度无关,所以只要温度一定,液氨中c平(N)与c平(N)的乘积为定值,故B正确;液氨的电离是微弱的,所以液氨电离达到平衡状态时,c平(N)=c平(N)7.由下列表格中的电离常数判断可以发生的反应是( )
化学式
电离常数
HClO
K=3×10-8
mol·L-1
H2CO3
Ka1=4.4×10-7
mol·L-1
Ka2=4.7×10-11
mol·L-1
A.NaClO+NaHCO3HClO+Na2CO3
B.2HClO+Na2CO32NaClO+CO2↑+H2O
C.2NaClO+CO2+H2O2HClO+Na2CO3
D.NaClO+CO2+H2OHClO+NaHCO3
答案D
解析依据电离常数分析可知,酸性由强到弱的顺序为H2CO3>HClO>HC,根据强酸可以制取弱酸分析,A项与酸性HClO>HC矛盾,错误;B项与酸性H2CO3>HClO矛盾,错误;C项与酸性HClO>HC矛盾,反应应该生成碳酸氢钠,错误;D项与酸性H2CO3>HClO>HC吻合,正确。
8.(2020陕西榆林第二中学高二期中)已知室温时,0.1
mol·L-1某一元酸HA在水中有0.1%发生电离,下列叙述错误的是( )
A.该溶液的pH=4
B.升高温度,溶液的pH增大
C.此酸的电离平衡常数约为1×10-7
mol·L-1
D.由HA电离出的c酸(H+)约为水电离出的c水(H+)的106倍
答案B
解析0.1mol·L-1某一元酸HA在水中有0.1%发生电离,说明溶液中c平(H+)=0.1×0.1%mol·L-1=10-4mol·L-1,pH=4,故A项正确;升温促进电离,溶液的pH减小,故B项错误;此酸的电离平衡常数约为K=mol·L-1=1×10-7mol·L-1,故C项正确;由HA电离出的c酸(H+)约为10-4mol·L-1,所以c水(H+)=10-10mol·L-1,前者是后者的106倍,所以由HA电离出的c酸(H+)约为水电离出的c水(H+)的106倍,故D项正确。
9.在氨水中存在下列电离平衡:NH3·H2ON+OH-。
(1)下列情况能引起电离平衡正向移动的有 (填字母,下同)。?
①加NH4Cl固体 ②加NaOH溶液 ③通入HCl
④加CH3COOH溶液 ⑤加水 ⑥加压
a.①③⑤
b.①④⑥
c.③④⑤
d.①②④
(2)在含有酚酞的0.1
mol·L-1氨水中加入少量的NH4Cl晶体,则溶液颜色 。?
a.变蓝色
b.变深
c.变浅
d.不变
(3)在一定温度下,用水缓慢稀释1
mol·L-1氨水的过程中,溶液中随着水量的增加,
①n(OH-) (填“增大”“减小”或“不变”,下同);?
② ;?
③ 。?
答案(1)c (2)c (3)①增大 ②增大 ③不变
解析(1)①加入NH4Cl固体相当于加入N,平衡左移;②加入OH-,平衡左移;③通入HCl,相当于加入H+,可中和OH-,平衡右移;④加CH3COOH溶液,相当于加H+,可中和OH-,平衡右移;⑤加水稀释,越稀越电离,平衡右移;⑥无气体参加和生成,加压对电离平衡无影响。
(2)向氨水中加入NH4Cl晶体,c平(N)增大,则NH3·H2O电离平衡逆向移动,c平(OH-)减小,颜色变浅。
(3)加水稀释,NH3·H2O电离平衡向电离方向移动,n(OH-)逐渐增大,n(NH3·H2O)逐渐减小,所以逐渐增大;电离平衡常数K=只与温度有关,所以加水稀释时不变。
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10.(2021吉林长春高二期末)室温下pH=2的两种一元酸x和y的溶液,体积均为100
mL,稀释过程中pH与溶液体积的关系如图所示。分别滴加0.1
mol·L-1
NaOH溶液至pH=7,消耗NaOH溶液的体积为Vx、Vy,则( )
A.x为弱酸,VxB.x为强酸,Vx>Vy
C.y为弱酸,VxD.y为强酸,Vx>Vy
答案C
解析由图像分析可知,x为强酸,y为弱酸;pH均为2的x、y两种酸溶液,前者的浓度为0.01mol·L-1,而后者浓度大于0.01mol·L-1,故中和至中性时,后者消耗碱液的体积大,所以C正确。
11.(2020江苏南京师大苏州实验学校高二月考)高氯酸、硫酸、硝酸和盐酸都是强酸,其酸性在水溶液中差别不大。某温度下这四种酸在纯醋酸中的电离常数如下表。则从表格中判断以下说法不正确的是( )
酸
HClO4
H2SO4
(第一步电离)
HCl
HNO3
Ka
(Ka1)
1.6×10-5
mol·L-1
6.3×10-9
mol·L-1
1.6×10-9
mol·L-1
4.2×10-10
mol·L-1
A.在纯醋酸中这四种酸都没有完全电离
B.在纯醋酸中HClO4是这四种酸中最强的酸
C.在纯醋酸中硫酸的电离方程式为H2SO42H++S
D.水对于这四种酸的强弱没有区分能力,但醋酸可以区分这四种酸的强弱
答案C
解析根据电离平衡常数可知,在纯醋酸中这几种酸都没有完全电离,故A正确;在纯醋酸中,高氯酸的电离平衡常数最大,所以高氯酸的酸性最强,故B正确;在纯醋酸中硫酸存在电离平衡,所以其电离方程式为H2SO4H++HS,故C错误;这四种酸在水中都完全电离,在纯醋酸中电离程度不同,所以水对于这四种酸的强弱没有区分能力,但纯醋酸可以区分这四种酸的强弱,故D正确。
12.(2019北京理综)探究草酸(H2C2O4)性质,进行如下实验。(已知:室温下,0.1
mol·L-1H2C2O4的pH=1.3)
实验
装置
试剂a
现象
①
Ca(OH)2溶液(含酚酞)
溶液褪色,产生白色沉淀
②
少量NaHCO3溶液
产生气泡
③
酸性KMnO4溶液
紫色溶液褪色
④
C2H5OH和浓硫酸
加热后产生有香味物质
由上述实验所得草酸性质所对应的方程式不正确的是( )
A.H2C2O4有酸性,Ca(OH)2+H2C2O4CaC2O4↓+2H2O
B.酸性:H2C2O4>H2CO3,NaHCO3+H2C2O4NaHC2O4+CO2↑+H2O
C.H2C2O4有还原性,2Mn+5C2+16H+2Mn2++10CO2↑+8H2O
D.H2C2O4可发生酯化反应,HOOCCOOH+2C2H5OHC2H5OOCCOOC2H5+2H2O
答案C
解析H2C2O4有酸性,与Ca(OH)2溶液发生反应生成沉淀:Ca(OH)2+H2C2O4CaC2O4↓+2H2O,A正确;由于酸性H2C2O4>H2CO3,故向少量NaHCO3溶液中加入草酸生成CO2和NaHC2O4,B正确;H2C2O4有还原性,能被酸性KMnO4溶液氧化生成CO2,但由于H2C2O4是弱电解质,离子方程式中应保留其分子式,C错误;H2C2O4是二元羧酸,与乙醇可发生酯化反应,其完全酯化的化学方程式为HOOCCOOH+2C2H5OHC2H5OOCCOOC2H5+2H2O,D正确。
13.(2020山东淄博第七中学高二月考)氢离子浓度相同的等体积的两份溶液A和B:A为盐酸,B醋酸。分别加入一定量的锌反应,若最后仅有一份溶液中存在锌,且放出氢气的质量相同,则下列说法正确的是( )
①反应所需要的时间B>A ②开始反应时的速率A=B ③参加反应的锌的物质的量A=B ④反应过程的平均速率B>A ⑤盐酸里有锌剩余 ⑥醋酸里有锌剩余
A.②④⑤
B.③④⑥
C.②③④⑤
D.②③⑤⑥
答案C
解析氢离子浓度相同的等体积的A、B两份溶液(A为盐酸,B为醋酸)分别与锌粉反应,若最后仅有一份溶液中存在锌粉,且放出氢气的质量相同,由于醋酸部分电离,其酸的浓度大于氢离子浓度,盐酸中HCl的浓度等于氢离子的浓度,所以醋酸的浓度大于HCl的浓度,如果盐酸过量,则醋酸一定过量;锌不会有剩余,因此盐酸少量,锌剩余,醋酸中锌没有剩余,则盐酸中锌粉剩余;①由于醋酸中酸过量,则反应较快,所以反应所需的时间A>B,故①错误;②开始pH相同,则氢离子浓度相同,所以开始时反应速率A=B,故②正确;③由于生成的氢气质量相同,所以参加反应的锌粉物质的量A=B,故③正确;④醋酸的浓度大于盐酸的浓度,则醋酸中反应速率大,所以反应过程中的平均速率B>A,故④正确;⑤醋酸的浓度大于盐酸的浓度,醋酸有剩余,则盐酸中有锌粉剩余,故⑤正确;⑥醋酸的浓度大于盐酸的浓度,醋酸有剩余,则盐酸中有锌粉剩余,故⑥错误。
14.(2020安徽六安舒城中学高二检测)常温下,关于下列两种溶液的说法不正确的是( )
编号
①
②
pH
12
12
溶质
NaOH
NH3·H2O
A.①中c平(N)与②中c平(Na+)相等
B.两溶液中溶质的物质的量浓度:①<②
C.中和等体积的两溶液所用等浓度盐酸的体积:①<②
D.两溶液分别与pH=2的盐酸等体积混合后,混合液的pH:①>②
答案D
解析由电荷守恒可得:c平(OH-)=c平(N)+c平(H+)、c平(OH-)=c平(Na+)+c平(H+),两溶液的pH相同,相同温度下氢离子、氢氧根离子浓度相同,则c平(N)=c平(Na+)=c平(OH-)-c平(H+),A正确;NaOH是一元强碱,完全电离,c平(OH-)=c平(NaOH),一水合氨是一元弱碱,存在电离平衡,所以c平(NH3·H2O)>c平(OH-)=c平(NaOH),即物质的量浓度①<②,B正确;由于物质的量浓度②>①,所以当两者体积相同时,n(NH3·H2O)>n(NaOH),因此中和等体积的两溶液所用等浓度盐酸的体积:①<②,C正确;由于物质的量浓度②>①,所以两溶液分别与pH=2的盐酸等体积混合后,一水合氨过量,故混合后混合液的pH:①<②,D错误。
15.(2020江苏南京师大苏州实验学校高二月考)25
℃时,几种酸的电离平衡常数见下表:
化学式
CH3COOH
H2CO3
HClO
电离平
衡常数
1.8×10-5
mol·L-1
Ka1=4.3×10-7
mol·L-1
Ka2=5.6×10-11
mol·L-1
3.0×10-8
mol·L-1
回答下列问题:
(1)下列四种离子结合质子的能力由大到小的顺序是 ;(填编号)?
A.C
B.ClO-
C.CH3COO-
D.HC
(2)下列反应不能发生的是 ;?
A.C+2CH3COOH2CH3COO-+CO2↑+H2O
B.ClO-+CH3COOHCH3COO-+HClO
C.C+2HClOCO2↑+H2O+2ClO-
D.2ClO-+CO2+H2OC+2HClO
(3)用蒸馏水稀释0.10
mol·L-1的醋酸溶液,则下列各式表示的数值随水量的增加而增大的是 ;?
A.
B.
C.
D.
(4)将体积均为10
mL
pH=2的醋酸溶液与一元酸HX的溶液分别加水稀释至1
000
mL,稀释过程中溶液pH的变化如图所示,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水(H+) 醋酸溶液中水电离出来的c水(H+)。?
答案(1)A>B>D>C
(2)CD (3)B
(4)大于 大于
解析从题给电离平衡常数可得出酸性强弱为CH3COOH>H2CO3>HClO>HC。
(1)对应酸越弱结合氢离子能力越强,所以结合氢离子能力A>B>D>C。
(2)根据相对强的酸可制相对弱的酸原理分析可得,A、B反应能发生,C、D反应不能发生。
(3)用蒸馏水稀释0.10mol·L-1的醋酸溶液,A选项,,加水稀释,平衡正向移动,n(H+)增大,n(CH3COOH)减小,比值减小,故不选;B选项,,加水稀释平衡正向移动,n(CH3COOH)减小,n(CH3COO-)增大,所以比值增大,故选;C选项,加水稀释,c平(H+)减小,KW不变,所以减小,故不选;D选项,加水稀释,c平(H+)减小,c平(OH-)增大,所以减小,故不选。
(4)体积均为10mL的pH=2的醋酸溶液与一元酸HX的溶液分别加水稀释至1000mL,加水稀释变化大的酸性相对较强,因此根据稀释过程pH变化可知,HX的酸性比醋酸强,则HX的电离平衡常数大于醋酸的电离平衡常数,稀释后,HX溶液酸性比醋酸溶液酸性弱,对水电离抑制程度比醋酸抑制水的能力弱,因此HX溶液中水电离出来的c水(H+)大于醋酸溶液中水电离出来的c水(H+)。
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16.蚊虫、蚂蚁等昆虫叮咬人时常向人体血液内注入一种人们称之为蚁酸(主要成分为HCOOH)的有机酸。当人受到蚊叮蚁咬时,皮肤上常起小疱,这是因为人体血液中酸碱平衡被破坏所致。若不治疗,过一段时间小疱会自行痊愈,这是由于血液中又恢复了原先的酸碱平衡。
醋酸与蚁酸同属于一元有机酸,酸性比蚁酸弱一些。下面用醋酸和强酸盐酸进行如下探究实验。
在a、b两支试管中,分别装入形态相同、质量相等的足量锌粒,然后向两支试管中分别加入相同物质的量浓度、相同体积的稀盐酸和稀醋酸。填写下列空白:
(1)a、b两支试管中的现象:相同点是 ;不同点是 ;原因是 。?
(2)a、b两支试管中生成气体的速率开始时是v(a) v(b);原因是 。?
(3)反应完后生成气体的总体积是V(a) V(b);原因是 。?
答案(1)两试管均有气泡产生 a试管比b试管反应剧烈 HCl是强电解质,醋酸是弱电解质,同浓度的稀盐酸和稀醋酸,盐酸中H+浓度大,反应较剧烈
(2)大于 开始时,盐酸中HCl电离出的H+浓度远大于醋酸电离出的H+浓度,故盐酸产生H2的速率快
(3)等于 由于n(HCl)=n(CH3COOH),所以盐酸和醋酸与Zn反应产生H2的体积相等
解析锌粒与酸反应的实质是Zn与酸电离出的H+发生置换反应产生H2,H+的浓度越大,产生H2的速率越快。HCl是强电解质,醋酸是弱电解质,在起始的物质的量浓度相同时,盐酸中HCl电离出的H+浓度远大于醋酸电离出的H+浓度,故开始时盐酸产生H2的速率快。由于n(HCl)=n(CH3COOH),所以盐酸和醋酸与Zn反应产生H2的体积相等。
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