3.3 盐类的水解 同步检验 (含解析)2023-2024学年高二上学期人教版(2019)化学选择性必修1

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名称 3.3 盐类的水解 同步检验 (含解析)2023-2024学年高二上学期人教版(2019)化学选择性必修1
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资源类型 教案
版本资源 人教版(2019)
科目 化学
更新时间 2023-11-13 00:00:00

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文档简介

3.3 盐类的水解 同步检验
一、单选题
1.下列有关问题,与盐的水解有关的是(  )
①NH4Cl与ZnCl2溶液可作焊接金属中的除锈剂②用NaHCO3与Al2(SO4)3两种溶液可作泡沫灭火剂③草木灰与铵态氮肥不能混合施用④实验室盛放碳酸钠溶液的试剂瓶不能用磨口玻璃塞⑤加热蒸干AlCl3溶液得到Al2O3固体
A.①②③ B.②③④⑤ C.②③④ D.①②③④⑤
2.下列说法正确的是(  )
A.盐溶液都是中性的
B.盐溶液的酸碱性与盐的类型无关
C.碳酸钠溶液显碱性,是因为溶液中c(OH﹣)>c(H+)
D.NaHCO3溶液显酸性
3.下列各溶液中可能大量共存的离子组是(  )
A.水电离的c(H+)=1.0×10-14mol·L-1的溶液中:Na+、AlO2-、S2-、SO42-
B.水电离出的c(H+)与c(OH-)乘积为10-28的溶液中:K+、Na+、HCO3-、Ca2+
C.使酚酞溶液呈红色的溶液中:Mg2+、Cu2+、SO42-、K+
D.使pH=1的溶液中: Fe2+、I-、NO3-、Cl-
4.化学与生产和生活密切相关。下列有关说法错误的是(  )
A.可以用明矾溶液清除铜制品的铜锈
B.纯碱可作抗酸药,治疗胃酸过多
C.BaSO4难溶于水和盐酸,用作钡餐
D.“地沟油”加工后可以用于制肥皂
5.化学与社会、生产、生活密切相关.下列说法正确的是(  )
A.金属腐蚀就是金属失去电子被还原的过程
B.热的纯碱溶液去油污效果更好
C.包装用材料聚氯乙烯属于烯烃
D.PX项目中的对二甲苯属于脂肪烃
6.下列溶液呈现碱性的是(  )
A.NaAlO2 B.NaCl C.Na2SO4 D.FeCl3
7.同温、同浓度下的六种溶液,其pH由小到大的顺序如下图,图中①②③代表的物质可能分别为(  )
A.NH4Cl (NH4)2SO4 CH3COONa
B.(NH4)2SO4 NH4Cl CH3COONa
C.(NH4)2SO4 NH4Cl NaOH
D.CH3COOH NH4Cl (NH4)2SO4
8.常温下,向10 mL0.1 mol/L的HR溶液中逐滴加入0.1 mol/L的氨水,所得溶液pH及导电能力变化如图。下列分析正确的是(  )
A.各点溶液中的离子浓度总和大小关系:d>c > b > a
B.常温下,R-的水解平衡常数数量级为10 -9
C.a点和b点溶液中,水的电离程度相等
D.d点的溶液中,微粒浓度关系:c(R-)+2c(HR)=c(NH3 H2O)
9.室温下,pH值为4的FeCl3溶液、pH值为10的K2CO3溶液、pH值为4盐酸中,水的电离度分别为α1、α2和α3,则它们的大小关系是(  )
A.α3>α1>α2 B.α3<α1<α2
C.α1=α2>α3 D.无法判断
10.pH=2的两种一元酸x和y,体积均为100 mL,稀释过程中pH与溶液体积的关系如下图所示。分别滴加NaOH溶液(c=0.1 mol·L-1)至pH=7。消耗NaOH溶液的体积为Vx、Vy则(  )
A.x为弱酸,VxVy
C.y为弱酸,VxVy
11.2022年3月神舟十三号航天员在中国空间站进行了“天宫课堂”授课活动。其中太空“冰雪实验”演示了过饱和醋酸钠溶液的结晶现象。下列说法错误的是
A.醋酸钠是强电解质
B.醋酸钠溶液中
C.常温下,醋酸钠溶液的
D.结晶后,溶液中下降
12.缓冲溶液可以将溶液pH控制在9.16~10.83范围内,时,、,下列说法不正确的是(  )
A.的溶液pH约为12
B.的溶液中,水电离产生的
C.的溶液中存在
D.的该缓冲溶液中存在:
13.下列现象不能用盐类水解知识解释的是(  )
A.明矾能用于净水
B.泡沫灭火器的原理
C.铜绿的生成
D.配置FeCl2溶液时加入少量的盐酸
14.温度相同,浓度均为0.2mol L﹣1的①(NH4)2SO4,②NaNO3,③NH4HSO4,④NH4NO3,⑤CH3COONa溶液,它们的pH由小到大的排列顺序是(  )
A.③①④②⑤ B.①③⑤④② C.③②①⑤④ D.⑤②④①③
15.最近《科学》杂志评出10大科技突破,其中“火星上‘找’到水的影子”名列第一。下列关于水的说法中正确的是(  )
A.水的离子积仅适用于纯水
B.水的电离需要直流电
C.升高温度水的离子积增大
D.加入电解质一定会破坏水的电离平衡
16.室温时,将浓度和体积分别为 c1,V1的 NaOH 溶液和 c2、V2 的 CH3COOH 溶液相混合,下列关于 该混合溶液的叙述错误的是(  )
A.当 pH=7 时,若 V1=V2,则一定是 c2>c1
B.在任何情况下都满足 c(Na+ )+c(H+ )=c(CH3COO﹣ )+c(OH﹣ )
C.若 pH>7,则一定是 c1V1>c2V2
D.若 V1=V2,c1=c2,则 c(CH3COO﹣)+c(CH3COOH)=c(Na+)
二、综合题
17.常温下,将某一元酸HA和NaOH溶液等体积混合,两种溶液的浓度和混合后所得溶液的pH如表所示:
实验编号 HA物质的量浓度(mol*L﹣1) NaOH物质的量浓度(mol*L﹣1) 混合溶液的pH
① 0.1 0.1 pH=9
② c 0.2 pH=7
③ 0.2 0.1 pH<7
请回答:
(1)从①组情况表明,HA是   (填“强酸”或“弱酸”).
(2)②组情况表明,c   0.2(选填“大于”、“小于”或“等于”).混合液中离子浓度c(A﹣)与c(Na+)的大小关系是   .
(3)从③组实验结果分析,说明HA的电离程度    NaA的水解程度(选填“大于”、“小于”或“等于”),该混合溶液中离子浓度由大到小的顺序是   .
(4)①组实验所得混合溶液中由水电离出的c(OH﹣)与溶液中的c(OH﹣)之比为   .写出该混合溶液中下列算式的精确结果(不能近似计算):c(Na+)﹣c(A﹣)=   mol L﹣1.
18.取一定量饱和FeCl3溶液,进行如下实验:
(1)加入少量NaOH(s),FeCl3的水解程度   (填“增强”“减弱”或“不变”).
(2)将溶液加热蒸干,并灼热,最后得到的固体是   (写化学式).
(3)向FeCl3溶液中通入HCl(g),溶液的pH   (填“增大”“减小”或“不变”),FeCl3的水解程度   (填“增强”“减弱”或“不变”).
(4)向FeCl3溶液中滴加石蕊试液,现象是   .
19.在一定温度下,有a.盐酸 b.硫酸 c.醋酸三种酸:
(1)当三种酸物质的量浓度相同时,c(H+)由大到小的顺序是   .
(2)同体积、同物质的量浓度的三种酸,中和NaOH的能力由大到小的顺序是   .
(3)若三者c(H+)相同时,物质的量浓度由大到小的顺序是   .
(4)当三者c(H+)相同且体积也相同时,分别放入足量的锌,相同状况下产生气体的体积由大到小的顺序是   .
(5)当三者c(H+)相同且体积相同时,同时加入形状、密度、质量完全相同的锌,若产生相同体积的H2(相同状况),则开始时反应速率的大小关系为   ,反应所需时间的长短关系是   .
(6)将c(H+)相同的三种酸均加水稀释至原来的100倍后,c(H+)由大到小的顺序是   .
20.根据问题填空:
(1)NaCl溶液加热蒸干后最终产物是   
(2)NaHCO3溶液加热蒸干灼烧后最终产物是   
(3)AlCl3溶液加热蒸干灼烧后最终产物是   
(4)Na2SO3溶液加热蒸干灼烧后最终产物是   .
21.根据问题填空:
(1)常温下,有A、B、C、D四种无色溶液,它们分别是CH3COONa溶液、NH4Cl溶液,盐酸和NaNO3溶液中的一种.已知A、B的水溶液中水的电离程度相同,A、C溶液的pH值相同.
则:①B是   溶液,C是   .
②常温下若B溶液中c(OH﹣)与C溶液中的c(H+)相同,B溶液的pH用PHb表示,C溶液的pH用pHc表示,则pHb+pHc=   (填某个数).
(2)已知某溶液中只存在OH﹣、H+、NH4+、Cl﹣四种离子,某同学推测其离子浓度大小顺序有以下几种
①c(Cl﹣)>c(NH4+)>c(H+)>c(OH﹣) ②c(Cl﹣)>c(NH4+)>c(OH﹣)>c(H+)
③c(NH4+)>c(Cl﹣)>c(OH﹣)>c(H+) ④c(Cl﹣)>c(H+)>c(NH4+)>c(OH﹣)
则:(Ⅰ)上述关系一定不正确的是   (填序号).
(Ⅱ)若溶液中只有一种溶质,则该溶液中离子浓度的大小关系为   (填序号).
(Ⅲ)若四种离子浓度关系有c(NH4+)=c(Cl﹣),则该溶液显   (填“酸性”、“碱性”或“中性”).
答案解析部分
1.【答案】D
【解析】【解答】①铵根离子和锌离子水解显酸性,和铁锈反应,除去铁锈,故①有关;②碳酸氢根离子与铝离子发生双水解生成二氧化碳,用于灭火,故②有关;③草木灰的主要成分为碳酸钾,水解显碱性,铵态氮肥水解显酸性,不能混合施用,故③有关;④碳酸钠溶液水解显碱性,而磨口玻璃塞中的二氧化硅会与碱反应生成硅酸钠,将瓶塞与瓶口粘合在一块儿而打不开,因此实验室盛放碳酸钠的试剂瓶应用橡胶塞,故④有关;⑤AlCl3溶液中存在水解平衡:AlCl3+3H2O Al(OH)3+3HCl,加热时,HCl挥发使平衡不断右移,Al(OH)3分解,最终得到Al2O3固体,故⑤有关;
【分析】①铵根离子和锌离子水解显酸性;②碳酸氢根离子与铝离子发生双水解生成二氧化碳;③铵根离子水解呈酸性,碳酸根离子水解显碱性;④碳酸根、硅酸根离子水解显碱性和玻璃中的二氧化硅反应;⑤加热蒸干AlCl3溶液:AlCl3溶液中存在水解平衡:AlCl3+3H2O Al(OH)3+3HCl
2.【答案】C
【解析】【解答】解:A、能水解的盐溶液不是中性的,有的显示酸性,有的显示碱性,故A错误;
B、盐溶液的酸碱性与盐的类型有关,强酸强碱盐显示中性,强酸弱碱盐显示酸性,强碱弱酸盐显示碱性,故B错误;
C、Na2CO3溶液显碱性,是因为碳酸根离子水解,导致溶液中氢氧根离子浓度大于氢离子浓度,故C正确;
D、NaHCO3溶液中碳酸氢根离子会发生水解反应,溶液显示碱性,故D错误;
故选C.
【分析】A、能水解的盐溶液不一定是中性的;
B、盐溶液的酸碱性与盐的类型有关;
C、当氢氧根离子浓度大于氢离子浓度时,溶液会显示碱性;
D、NaHCO3溶液中碳酸氢根离子会发生水解反应.
3.【答案】A
【解析】【解答】A. 水电离的c(H+)=1.0×10-14mol·L-1的溶液,水的电离受到酸或碱的抑制,可能显酸性,也可能显碱性。Na+、AlO2-、S2-、SO42-这四种离子在碱性条件下可以共存,A符合题意;
B. 水电离出的c(H+)与c(OH-)乘积为10-28的溶液中,水的电离受到抑制,可能是强酸性的也可能是强碱性的,HCO3-既不能存在于强酸性溶液也不能存在于强碱性溶液,B不符合题意;
C. 使酚酞溶液呈红色的溶液显碱性, Mg2+和Cu2+不能大量存在于碱性溶液,C不符合题意;
D. pH=1的溶液显强酸性,NO3-在强酸性溶液中有强氧化性,可以把Fe2+和I-氧化,所以D不符合题意。
故答案为:A
【分析】A. B. 均可能两种情况酸性或碱性;C为碱性;D为酸性\再考虑离子共存问题
4.【答案】B
【解析】【解答】A.明矾中铝离子在水溶液中水解使溶液显酸性,能够与铜锈反应,故A不符合题意;
B.纯碱的碱性较强,对胃有伤害,不能用于治疗胃酸过多,故B符合题意;
C.X射线对BaSO4穿透能力较差,BaSO4既不溶于水,也不溶于酸,可经人体排出体外,不会引起Ba2+中毒,所以常用BaSO4作钡餐,故C不符合题意;
D.地沟油含有油脂,油脂在碱性条件下发生皂化反应制肥皂,故D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】A、铝离子为弱离子,可以水解呈酸性,溶解铜锈;
B、抗酸药用的是碳酸氢钠,即小苏打;
C、钡餐用的是硫酸钡;
D、油脂发生皂化反应可以制作肥皂。
5.【答案】B
【解析】【解答】解:A、金属失去电子被氧化,而不是被还原,故A错误;
B、盐类的水解为吸热反应,故升高温度,碳酸钠的水解被促进,则溶液的碱性增强,故去油污的效果好,故B正确;
C、烃是只含碳氢两种元素的化合物,而聚氯乙烯中含氯元素,且已无碳碳双键,故不属于烯烃,故C错误;
D、含苯环的烃为芳香烃,故对二甲苯属于芳香烃而非脂肪烃,故D错误.
故选B.
【分析】A、金属失去电子被氧化;
B、盐类的水解为吸热反应;
C、烃是只含碳氢两种元素的化合物;
D、含苯环的烃为芳香烃.
6.【答案】A
【解析】【解答】A. NaAlO2属于强碱弱酸盐,水解后溶液呈碱性,A符合题意;
B. NaCl为强碱强酸盐,不水解,溶液呈中性,B不符合题意;
C. Na2SO4不水解,溶液呈中性,C不符合题意;
D. FeCl3为强酸弱碱盐,水解后溶液呈酸性,D不符合题意;
故答案为:A。
【分析】强碱弱酸盐电离出的弱酸根离子在溶液中部分水解,溶液呈碱性,碱在溶液中电离出氢氧根离子,溶液显碱性,据此进行判断。
A.NaAlO2属于强碱弱酸盐,水解生成Al(OH)3和NaOH,溶液呈碱性;
B.NaCl为强碱强酸盐,不水解,溶液呈中性;
C.Na2SO4不水解,溶液呈中性;
D.FeCl3为强酸弱碱盐,水解生成氢氧化铁和盐酸,溶液呈酸性。
7.【答案】B
【解析】【解答】解:NH4HSO4是强电解质,在溶液中完全电离,其溶液呈酸性,硝酸钠是强酸强碱盐,其溶液呈中性,碳酸钠是强碱弱酸盐,其溶液呈碱性,根据图知,①②溶液呈酸性,且①的酸性大于②,则如果都是酸时,①中酸的电离程度大于②,如果是酸和盐时,则①是酸,②是盐,③溶液呈碱性,应该为盐溶液,且酸根离子的水解程度小于碳酸根离子.
A.NH4Cl中铵根离子的浓度小于(NH4)2SO4的,水解程度小,酸性弱,故A错误;
B.(NH4)2SO4中铵根离子的浓度小于NH4Cl的,水解程度大,酸性强,所以符合图象,故B正确;
C.氢氧化钠是强碱,其碱性强于碳酸钠溶液的,故C错误;
D.(NH4)2SO4是强酸弱碱盐,其溶液呈酸性,故D错误;
故选B.
【分析】NH4HSO4是强电解质,在溶液中完全电离,其溶液呈酸性,硝酸钠是强酸强碱盐,其溶液呈中性,碳酸钠是强碱弱酸盐,其溶液呈碱性,根据图知,①②溶液呈酸性,且①的酸性大于②,则如果都是酸时,①中酸的电离程度大于②,如果是酸和盐时,则①是强酸的酸式盐,②是盐,③溶液呈碱性,应该为盐溶液,且酸根离子的水解程度小于碳酸根离子.
8.【答案】B
【解析】【解答】A.根据图分析可知,b点导电能力最强,故b点溶液中的离子浓度最大,故A不符合题意;
B.根据起点pH=3,Ka=c(H+)c(R-)/c(HR)=(10-3)2/0.1=10-5,代入Kh=Kw/Ka=10-14/10-5=10 -9,故B符合题意;
C. a点是酸过量,抑制水的电离,b点恰好中和,水解促进水的电离,故C不符合题意;
D. d点是NH4R和NH3 H2O的混合物,它们物质的量浓度相等,故物料守恒:2c(R-)+2c(HR)=c(NH3 H2O)+c(NH4+),电荷守恒:c(NH4+)+c(H+)= c(R-)+c(OH-),两式相加可得,2c(HR)+ c(H+)+ c(R-)= c(NH3 H2O)+ c(OH-),故D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】溶液是显电中性的,即溶液中阳离子所带的正电荷数等于阴离子所带的负电荷数。
9.【答案】C
【解析】【解答】pH值为4的FeCl3溶液中 、 ,FeCl3水解促进水电离,水电离的氢离子浓度是10-4mol/L; pH值为10的K2CO3溶液中 、 ,K2CO3水解促进水电离,水电离的氢离子浓度是10-4mol/L;pH值为4盐酸中 、 ,盐酸抑制水电离,水电离的氢离子浓度是10-10mol/L;水的电离度大小关系是α1=α2>α3,
故答案为:C。
【分析】根据可水解的盐促进水的电离,酸和碱抑制水的电离分析。
10.【答案】C
【解析】【解答】由图可知,pH=2的两种一元酸x和y,均稀释10倍,x的pH为3,y的pH<3,则x为强酸,y为弱酸;pH=2的x,其浓度为0.01mol/L,与NaOH发生中和反应后pH=7,为中性,则0.01mol/L×0.1L=0.1mol/L×V碱,解得V碱=0.01L,而pH=2的y,其浓度大于0.01mol/L,若二者恰好生成正盐,水解显碱性,为保证溶液为中性,此时y剩余,但y的物质的量大于x,y消耗的碱溶液体积大,体积大于0.01L,则Vx故答案为:C。
【分析】由图可知,pH=2的两种一元酸x和y,均稀释10倍,x的pH为3,y的pH<3,则x为强酸,y为弱酸;发生中和反应后pH=7,为中性,x与NaOH反应生成不水解的正盐,而y与NaOH反应生成水解显碱性的正盐,且酸的物质的量越大消耗NaOH越多,以此来解答。
11.【答案】D
【解析】【解答】A.醋酸钠在水溶液中完全电离,产生醋酸根离子和钠离子,属于强电解质,A不符合题意;
B.醋酸钠溶液中醋酸根离子会发生水解从而消耗少量的醋酸根离子,因此钠离子浓度大于醋酸根离子,B不符合题意;
C.醋酸根离子水解生成醋酸和氢氧根离子,因此常温下,醋酸钠溶液的pH>7,C不符合题意;
D.=,在温度不变的情况下,水的离子积常数KW和醋酸的电离常数K都不变,则不变,D符合题意;
故答案为:D。
【分析】A、几乎所有盐都是强电解质;
B、醋酸根水解,导致离子浓度小于钠离子;
C、醋酸钠水解呈碱性;
D、平衡常数只受温度影响。
12.【答案】D
【解析】【解答】A.由 可得 的 溶液中 ,pH约为12,选项A不符合题意;
B. 溶液促进水的电离,由水电离产生的 ,选项B不符合题意;
C. 在溶液中水解程度强于电离程度,溶液中存在 ,选项C不符合题意;
D.由物料守恒可知, 溶液中 , 溶液中 ,则 和 的混合溶液中 ,选项D符合题意。
故答案为:D。
【分析】A.根据Ka2算出氢离子浓度,再求pH;
B. 溶液中的OH-,全部由水电离产生,H+的浓度之所以比OH-的小,是HCO3-消耗了H+;
C.要比较碳酸氢钠溶液中碳酸和碳酸根离子的浓度大小,就是要比较碳酸氢根离子的电离程度和水解程度的相对大小;
D.利用物料守恒式和电荷守恒式推导得结论。
13.【答案】C
【解析】【解答】明矾净水,利用铝离子水解;泡沫灭火器利用Al3+、HCO3-双水解放出二氧化碳气体;铜绿的生成,是Cu、O2、H2O、CO2反应生成铜绿;FeCl2溶液时加入少量的盐酸抑制Fe2+水解,硝酸铵经剧烈摩擦能引起爆炸,为爆炸品,故C项符合题意。
故答案为:C
【分析】A.明矾溶于水后铝离子水解成的Al(OH)3胶体可以净水;
B.Al3+、HCO3-可以彻底双水解;
C.Cu与O2、H2O、CO2反应生成铜绿;
D.盐酸可以抑制Fe2+水解;
14.【答案】A
【解析】【解答】解:①(NH4)2SO4、④NH4NO3水解呈酸性,pH<7;③NH4HSO4电离出H+呈酸性,pH<7;②NaNO3不水解,pH=7;⑤CH3COONa水解呈碱性,pH>7,①、④比较,前者c(NH )大,水解生成c(H+)大,pH小,①③比较,后者电离出c(H+)比前者水解出c(H+)大,pH小,所以③①④②⑤,故选A.
【分析】根据盐类水解的酸碱性和水解程度比较.
15.【答案】C
【解析】【解答】A.水的离子积适用于纯水和酸、碱、盐的稀溶液,A不符合题意;
B.水的电离不需要直流电,电解需要直流电,B不符合题意;
C.水的电离过程吸热,升高温度,平衡向电离的方向移动,使水的离子积增大,C符合题意;
D.加入强酸强碱盐不会破坏水的电离平衡,D不符合题意;
故答案为:C
【分析】A、水的离子积也适合于酸碱盐的稀溶液;
B、水的电离是自发的;
C、水的离子积随温度的升高而增大;
D、强酸强碱盐不能水解,不会影响水的电离平衡。
16.【答案】C
【解析】【解答】解:A.醋酸钠是强碱弱酸盐,其水溶液呈碱性,若要使混合溶液呈中性,酸应该稍微过量,所以当pH=7时,若v1=v2,则一定是c2>c1,故A不选;
B.溶液呈电中性,溶液中阴阳离子所带电荷相等,所以得c(Na+)+c(H+)=c(CH3COO﹣)+c(OH﹣),故B不选;
C.醋酸是弱酸,氢氧化钠是强碱,所以等物质的量的酸和碱混合时,溶液呈碱性,当氢氧化钠过量时溶液更呈碱性,所以当pH>7时,则一定是c1v1≥c2v2,故C选;
D.如果V1=V2、c1=c2,则醋酸和氢氧化钠的物质的量相等,混合后恰好反应生成醋酸钠,根据溶液中物料守恒得c(CH3COO﹣)+c(CH3COOH)=c(Na+),故D不选;
故选C.
【分析】A.醋酸钠是强碱弱酸盐,其水溶液呈碱性,若要使其呈中性,酸应该稍微过量;
B.溶液呈电中性,溶液中阴阳离子所带电荷相等;
C.当溶液呈碱性时,溶液中氢离子浓度小于氢氧根离子浓度,但混合时醋酸的物质的量不一定等于氢氧化钠的物质的量
D.当醋酸和氢氧化钠的物质的量相等时,根据物料守恒确定醋酸根离子和醋酸分子浓度与钠离子浓度的关系.
17.【答案】(1)弱酸
(2)>;c(A﹣)=c(Na+)
(3)>;c(A﹣)>c(Na+)>c(H+)>c(OH﹣)
(4)10﹣4:1;10﹣5﹣10﹣9
【解析】【解答】解:(1)等体积等浓度混合,恰好生成正盐,pH=9,则生成强碱弱酸盐,所以HA为弱酸,故答案为:弱酸;(2)若酸为强酸,等体积等浓度混合时pH=7;而HA为弱酸,等体积等浓度混合溶液的pH大于7,则为保证pH=7,应使酸浓度大于0.2mol/L;由电荷守恒可知c(Na+)+c(H+)=c(A﹣)+c(OH﹣),c(H+)=c(OH﹣),则c(A﹣)=c(Na+),故答案为:>;c(A﹣)=c(Na+);(3)由③组实验结果可知,混合后为HA与NaA的混合液,pH<7,酸的电离大于盐的水解,电离显酸性,c(H+)>c(OH﹣),电离大于水解,则c(A﹣)>c(Na+)>c(H+)>c(OH﹣),故答案为:>;c(A﹣)>c(Na+)>c(H+)>c(OH﹣);(4)pH=9,由水电离出的c(OH﹣)=10﹣9mol/L,溶液中的c(OH﹣)=10﹣5mol/L,由水电离出的c(OH﹣)与溶液中的c(OH﹣)之比为 =10﹣4:1,由电荷守恒可知c(Na+)﹣c(A﹣)=c(OH﹣)﹣c(H+)=(10﹣5﹣10﹣9)mol/L,故答案为:10﹣4:1;10﹣5﹣10﹣9.
【分析】(1)等体积等浓度混合,恰好生成正盐,pH=9,则生成强碱弱酸盐;(2)若酸为强酸,等体积等浓度混合时pH=7;而HA为弱酸,等体积等浓度混合溶液的pH大于7,则为保证pH=7,应使酸浓度大于0.2mol/L;并结合电荷守恒分析离子浓度关系;(3)由③组实验结果可知,混合后为HA与NaA的混合液,pH<7,酸的电离大于盐的水解,并由离子的浓度比较大小;(4)pH=9,由水电离出的c(OH﹣)=10﹣9mol/L,溶液中的c(OH﹣)=10﹣5mol/L,结合电荷守恒可知c(Na+)﹣c(A﹣)=c(OH﹣)﹣c(H+).
18.【答案】(1)增强
(2)Fe2O3
(3)减小;减弱
(4)溶液变红色
【解析】【解答】解:饱和FeCl3溶液中,存在反应为FeCl3+3H2O Fe(OH)3+3HCl,
(1.)加入少量NaOH(s),氢离子浓度减小,水解平衡正向移动,所以FeCl3的水解程度增强,
故答案为:增强;
(2.)在FeCl3溶液中,Fe3+发生水解生成Fe(OH)3:FeCl3+3H2O Fe(OH)3+3HCl,由于加热蒸发,使HCl挥发,破坏平衡,使平衡不断向右移动,结果生成Fe(OH)3,又由于灼热发生2Fe(OH)3 Fe2O3+3H2O,使Fe(OH)3分解生成Fe2O3,
故答案为:Fe2O3;
(3.)FeCl3溶液中通入HCl(g),溶液的pH 减小,氢离子浓度增大,抑制FeCl3的水解,所以水解程度减弱,
故答案为:减小;减弱;
(4.)向FeCl3溶液中滴加石蕊试液,溶液呈酸,所以溶液变红,
故答案为:溶液变红色.
【分析】饱和FeCl3溶液中,存在反应为FeCl3+3H2O Fe(OH)3+3HCl,(1)加入少量NaOH(s),氢离子浓度减小,FeCl3的水解程度增强;(2)根据三氯化铁在溶液中存在水解平衡,从平衡移动的角度分析并解答该题;(3)FeCl3溶液中通入HCl(g),溶液的pH 减小,FeCl3的水解程度减弱;(4)向FeCl3溶液中滴加石蕊试液,溶液呈酸,所以溶液变红.
19.【答案】(1)b>a>c
(2)b>a=c
(3)c>a>b(或c>a=2b)
(4)c>a=b
(5)a=b=c;a=b>c
(6)c>a=b
【解析】【解答】解:(1)醋酸是一元弱酸、盐酸是一元强酸、硫酸是二元强酸,假设三种酸的浓度都是1mol/L时,硫酸中c(H+)为2mol/L,盐酸中c(H+)为1mol/L、醋酸中c(H+)小于1mol/L,所以相同浓度时,氢离子浓度大小顺序是b>a>c,
故答案为:b>a>c;
(2)酸中和NaOH的能力与酸最终电离出氢离子物质的量成正比,同体积、同物质的量浓度的三种酸,其物质的量相等,硫酸中氢离子的物质的量最大,盐酸和醋酸最终电离出氢离子的物质的量相等,所以中和NaOH的能力大小顺序为b>a=c,
故答案为:b>a=c;
(3)若三者c(H+)相同时,假设都是1mol/L,硫酸浓度为0.5mol/L、盐酸浓度为1mol/L、醋酸浓度大于1mol/L,所以物质的量浓度由大到小的顺序是c>a>b(或c>a=2b),
故答案为:c>a>b(或c>a=2b);
(4)酸与足量的锌反应时,相同状况下产生气体的体积与酸最终电离出氢离子的物质的量成正比,当三者c(H+)相同且体积也相同时,硫酸和稀盐酸最终电离出氢离子的物质的量相等,醋酸电离出氢离子的物质的量最大,所以这三种酸分别与足量锌反应时生成相同条件下气体体积大小顺序是c>a=b,
故答案为:c>a=b;
(5)反应速率与氢离子浓度成正比,开始时氢离子浓度相等,所以其反应速率相等,即a=b=c;反应过程中,硫酸和盐酸不再电离出氢离子,醋酸继续电离生成氢离子,所以反应过程中醋酸中氢离子浓度大于硫酸、盐酸中氢离子浓度,则醋酸反应速率最大,盐酸和硫酸反应速率相等,则反应所需时间的长短关系是a=b>c,
故答案为:a=b=c;a=b>c;
(6)加水稀释时,醋酸继续电离出氢离子,硫酸和HCl不再电离出氢离子,所以稀释100倍后,c(H+)由大到小的顺序是c>a=b,
故答案为:c>a=b.
【分析】(1)相同浓度的一元弱酸与一元强酸相比较,由于弱酸不完全电离,自由H+浓度较小。同浓度的一元强酸与二元强酸相比较c(H+)为1:2的关系;(2)酸中和NaOH的能力与酸最终电离出氢离子总物质的量成正比,同体积、同物质的量浓度的三种酸,其物质的量相等,硫酸中氢离子的物质的量最大,盐酸和醋酸最终电离出氢离子的物质的量相等;(3)若三者c(H+)相同时(或 pH相同),一元弱酸由于是不完全电离,其浓度要远大于一元强酸;(4)酸与足量的锌反应时,相同状况下产生气体的体积与酸最终电离出氢离子的物质的量成正比,当三者c(H+)相同且体积也相同时,硫酸和稀盐酸最终电离出氢离子的物质的量相等,醋酸由于浓度很大而电离出氢离子的总物质的量最大,生成的氢气也最多;(5)反应速率与氢离子浓度成正比,由于醋酸继续电离生成氢离子,所以反应过程中醋酸中氢离子浓度大于硫酸、盐酸中氢离子浓度,则醋酸反应速率最大;(6)加水稀释时,醋酸电离平衡右移,氢离子浓度最大。
20.【答案】(1)NaCl
(2)Na2CO3
(3)Al2O3
(4)Na2SO4
【解析】【解答】解:(1)氯化钠为强酸强碱盐,不水解,氯化钠热稳定性好,所以NaCl溶液加热蒸干后最终产物是NaCl,
故答案为:NaCl;(2)因为碳酸氢钠不稳定,受热容易分解生成碳酸钠和水,化学方程式为:2NaHCO3 Na2CO3+CO2↑+H2O,所以NaHCO3水溶液蒸干并灼烧,得到的物质是碳酸钠,
故答案为:Na2CO3;(3)氯化铝水解生成氢氧化铝和氯化氢,加热促进氯化氢挥发,从而促进氯化铝水解,将溶液蒸干得到氢氧化铝固体,灼烧时氢氧化铝分解生成氧化铝和水蒸气,所以得到的固体为Al2O3,
故答案为:Al2O3;(4)亚硫酸钠不稳定,在加热过程中被氧气氧化生成硫酸钠,所以最后得到硫酸钠,化学式为:Na2SO4,
故答案为:Na2SO4.
【分析】(1)氯化钠为强酸强碱盐,加热蒸干后最终产物是氯化钠;(2)碳酸氢钠不稳定性,受热容易分解生成碳酸钠和水;(3)氯化铝水解生成氢氧化铝和氯化氢,加热促进氯化氢挥发,从而促进氯化铝水解,将溶液蒸干得到氢氧化铝固体,灼烧时氢氧化铝分解;(4)Na2SO3中+4价的硫易被氧气氧化成+6价的硫,Na2SO3溶液加热蒸干灼烧后最终产物是Na2SO4.
21.【答案】(1)CH3COONa;盐酸;14
(2)②;①;中性
【解析】【解答】解:(1)①CH3COONa溶液、NH4Cl溶液,盐酸和NaNO3四种溶液,CH3COONa为强碱弱酸盐,水解成碱性,促进水的电离;NH4Cl溶液为强酸弱碱盐,水解成酸性,促进水的电离;盐酸溶液呈酸性,抑制水的电离,NaNO3为强酸强碱盐,溶液呈中性,A、C溶液的pH相同,则A、C为NH4Cl溶液、盐酸;A、B溶液中水的电离程度相同,则A、B为CH3COONa溶液、NH4Cl溶液,故A为NH4Cl溶液,B为CH3COONa溶液,C为盐酸,D为NaNO3溶液,
故答案为:CH3COONa;盐酸;②常温下若B溶液中c(OH﹣)与C溶液中的c(H+)相同,B溶液的pH用PHb表示,C溶液的pH用pHc表示,则pHb+pHc=﹣lg ﹣lgc(H+)=﹣lg10﹣14=14,
故答案为:14;(2)(I)任何电解质溶液中都存在电荷守恒,如果c(OH﹣)>c(H+),根据电荷守恒得c(Cl﹣)<c(NH4+),故②错误,
故答案为:②;(II)若溶液中只有一种溶质,为NH4Cl,溶液呈酸性,c(H+)>c(OH﹣),根据电荷守恒得c(Cl﹣)>c(NH4+),但水解程度很小,所以离子浓度大小顺序是c(Cl﹣)>c(NH4+)>c(H+)>c(OH﹣),
故答案为:①;(III)若四种离子浓度关系有c(NH4+)=c(Cl﹣),根据电荷守恒得c(H+)=c(OH﹣),溶液呈中性,
故答案为:中性.
【分析】(1)①A、C溶液的pH相同,A、C为NH4Cl溶液、盐酸;A、B溶液中水的电离程度相同,A、B为CH3COONa溶液、NH4Cl溶液.故A为NH4Cl溶液,B为CH3COONa溶液,C为盐酸,D为NaNO3溶液,溶液的pH=7,以此解答该题.②根据溶液酸碱性与溶液pH的表达式计算出pHb、pHc,然后根据水的离子积计算出pHb+pHc;(2)(I)任何电解质溶液中都存在电荷守恒,根据电荷守恒判断;(II)若溶液中只有一种溶质,为NH4Cl,溶液呈酸性,c(H+)>c(OH﹣),但水解程度很小;(III)若四种离子浓度关系有c(NH4+)=c(Cl﹣),根据电荷守恒判断c(H+)、c(OH﹣)相对大小.