3.2 水的电离和溶液的ph 同步练习
一、单选题
1.25℃时,在0.01mol/L的稀盐酸中,水电离出的 c(H+)是( )
A.5×10-13mol/L B.0.02mol/L
C.1×10-7mol/L D.1×10-12mol/L
2.用盐酸作标准液滴定待测浓度的碱溶液,若用甲基橙作指示剂,当滴定达终点时,溶液颜色变化是( )
A.由红色变橙色 B.由黄色变红色
C.由黄色变橙色 D.由橙色变黄色
3.下列溶液一定显酸性的是( )
A.pH<7的溶液 B.c(H+)>c(OH﹣) 的溶液
C.c(H+)=1×10﹣7mol L﹣1 D.c(H+)=c(OH﹣) 的溶液
4.下列有关实验基本操作的叙述中,正确的是( )
A.定容时俯视会使所配溶液的物质的量浓度偏高
B.用稀硫酸洗涤并灼烧铂丝后,再进行焰色反应
C.用玻璃棒蘸取待测溶液点在湿润的pH试纸上测定溶液的pH
D.酸碱中和滴定操作过程中眼睛始终注视滴定管液面变化
5.常温下,最适宜薄荷生长的土壤pH≈8,土壤中的c(OH-)最接近于()
A.1×10-5mol/L B.1×10-6 mol/L
C.1×10-8 mol/L D.1×10-9mol/L
6. 最近《科学》杂志评出“十大科技突破”,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.加入电解质一定会破坏水的电离平衡,其中酸和碱通常都会抑制水的电离
B.水的电离和电解都需要电
C.水电离出的的溶液一定呈中性
D.升高温度一定使水的离子积增大
7.某同学在两个相同的特制容器中分别加入溶液和溶液,再分别用盐酸滴定,利用计和压强传感器检测,得到如图线。
已知:常温下,酚酞的变色范围是,甲基橙的变色范围是。
下列说法错误的是
A.溶液和溶液中微粒种类相同
B.图中曲线甲和丁表示向溶液中滴加盐酸
C.在b点发生反应的离子方程式为
D.滴定分析时,a点可用酚酞、c点可用甲基橙作指示剂指示滴定终点
8.常温下,pH均为2、体积均为V0的HA、HB、HC溶液,分别加水稀释至体积为V,溶液pH随lg的变化关系如图所示,下列叙述错误的是( )
A.常温下:Ka(HB)>Ka(HC)
B.HC的电离度:a点<b点
C.当lg =4时,三种溶液同时升高温度,减小
D.当lg =5时,HA溶液的pH为7
9.25℃时,某二元弱碱M(OH)2的水溶液中含有M(OH)2、M(OH)+、M2+,它们的分布系数δ随溶液pH的变化曲线如图所示。Kb2为M(OH)2的第二步电离平衡常数,下列说法错误的是
A.Kb2=1×10-5.5
B.曲线II代表的微粒为M(OH)+
C.m、n、p三点对应的水溶液中,m点水的电离程度最小
D.0.1 mol·L-1 M(OH)Cl溶液中:c(Cl-)>c[M(OH)2]>c(M2+)>c(OH- )> >c(H+)
10.下列物质对水的电离不产生影响的是( )
A.CH3COONa B.NaOH C.KCl D.H2SO4
11.pH相同的CH3COOH、HCl和H2SO4溶液,分别用蒸馏水稀释到原来的X、Y、Z倍,稀释后三种溶液的pH仍然相同,则X、Y、Z的关系是( )
A.X=Y=Z B.X=Y<Z C.X>Y=Z D.X<Y=Z
12.下列说法正确的是( )
A.CaCO3难溶于水,是弱电解质
B.NaCl易溶于水,工业上可电解NaCl溶液制备金属钠
C.进行中和滴定操作时眼睛应注视锥形瓶中溶液颜色的变化
D.中和滴定中锥形瓶应先用水洗,后用待测液润洗
13.25℃时,在某物质的溶液中,由水电离出的c(H+)=1×10-a mol/L,下列说法错误的是
A.a<7时,水的电离受到促进 B.a>7时,水的电离受到抑制
C.a<7时,溶液的pH一定为a D.a>7时,溶液的pH一定为14-a
14.下列物质的水溶液因水解呈碱性的是( )
A.HCl B.NaOH C.CH3COONa D.FeCl3
15.一定温度下,用水稀释 的一元弱酸 ,随着稀释的进行,下列数值一定增大的是( 表示水的离子积, 表示 的电离常数)( )
A. B. C. D.
16.下列有关酸碱中和滴定实验操作或说法正确的是( )
A.洗净的锥形瓶须烘干后再滴入待测液
B.用待测溶液润洗锥形瓶可以减小误差
C.若滴定终点时,俯视刻度线记录数据,会导致测定结果偏高
D.满定管装待测溶液前,须先水洗,后再用该溶液润洗以减小误差
二、综合题
17.我国国标推荐的食品药品中Ca元素含量的测定方法之一为利用Na2C2O4将处理后的样品中的Ca2+沉淀,过滤洗涤,然后将所得CaC2O4固体溶于过量的强酸,最后使用已知浓度的KMnO4溶液通过滴定来测定溶液中Ca2+的含量。针对该实验中的滴定过程,回答以下问题:
(1)KMnO4溶液应该用 (填“酸式”或“碱式”)滴定管盛装,除滴定管外,还需要的玻璃仪器有 。
(2)试写出滴定过程中发生反应的离子方程式: 。
(3)滴定终点的颜色变化为溶液由 色变为 色。
(4)以下操作会导致测定的结果偏高的是 (填字母)。
a.装入KMnO4溶液前未润洗滴定管
b.滴定结束后俯视读数
c.滴定结束后,滴定管尖端悬有一滴溶液
d.滴定过程中,振荡时将待测液洒出
18.在一定温度下,有a盐酸 b、硫酸 c、醋酸三种酸:
(1)当其物质的量浓度相同时,c(H+)由大到小的顺序是 .(填序号,下同)
(2)同物质的量浓度的三种酸,中和相同物质的量的NaOH溶液所需酸的体积由大到小的顺序是 .
(3)若三者c(H+)相同时,物质的量浓度大小的顺序是 .
(4)若三者c(H+)相同,体积也相同时,分别放入足量的且同样的锌,相同状况下产生气体的体积由大到小的顺序是 ,生成同体积的气体所需时间由大到小的顺序是 .
(5)将c(H+)相同的三种酸均加水稀释到原来的100倍时,c(H+)由大到小的顺序是 .
19.
(1)(I)常温下,回答下列问题:(提示:lg2 = 0.3)
pH=4的硫酸溶液中,由水电离出的氢离子浓度为 ;
(2)将pH=11的氢氧化钡稀释105倍后pH为 ;
(3)将pH=11的氨水稀释100倍后pH范围为 ;
(4)将pH=2的盐酸与pH=5的硫酸等体积混合后pH为 ;
(5)pH=a的盐酸与pH=b的氢氧化钠混合后pH=7,且a+b=13,则V酸:V碱= 。
(6)(II)反应A(s)+2B(g) 2C(g)在密闭容器中达到平衡。
若升高温度能使C的物质的量减小,则正反应是 (填“吸热”或“放热”)反应。
(7)若增加A的物质的量,平衡 (填“正向”或“逆向”或“不”)移动。
(8)若增大压强,平衡 (填“正向”或“逆向”或“不”)移动。
(9)若增加C的浓度,B(g)的转化率 (填“增大”、“减小”或“不变”)。
20.下表是不同温度下水的离子积常数:
温度/℃ 25 t1 t2
水的离子积常数 1×10﹣14 KW 1×10﹣12
试回答以下问题:
(1)若25℃<t1<t2,则KW 1×10﹣14(填“>”、“<”或“=”),判断的理由是 .
(2)若25℃时,pH=3的盐酸和pH=11的氢氧化钠溶液等体积混合后溶液呈 性(填“酸”、“中”或“碱”),溶液中c(Na+) c(Cl﹣)(填“>”、“=”或“<”).
21.某学生用0.2000mol·L-1的标准NaOH溶液滴定未知浓度的盐酸,其操作如下:
① 用蒸馏水洗涤碱式滴定管,并立即注入NaOH溶液至“0”刻度线以上;
② 固定好滴定管并使滴定管尖嘴充满液体;
③ 调节液面至“0”或“0”刻度线稍下,并记下读数;
④ 移取20.00mL待测液注入洁净的锥形瓶中,并加入3滴酚酞溶液;
⑤ 用标准液滴定至终点,记下滴定管液面读数。
请回答:
(1)以上步骤有错误的是(填编号) ,该错误操作会导致测定结果(填“偏大”、“偏小”或“无影响”) 。
(2)判断滴定终点的现象是: 。
(3)如下图是某次滴定时的滴定管中的液面,其读数为 mL。
(4)根据下列数据:请计算待测盐酸溶液的浓度: mol/L。
滴定次数 待测体积(mL) 标准烧碱体积(mL)
滴定前读数 滴定后读数
第一次 20.00 0.40 20.40
第二次 20.00 2.00 24.10
第三次 20.00 4.00 24.00
答案解析部分
1.【答案】D
【解析】【解答】解:0.01mol/L的盐酸中氢氧根离子来自于水的电离,c(OH-)==mol/L=10-12mol/L,而溶液中水电离的H+的浓度和水电离出氢氧离子浓度相等;
故答案为:D
【分析】0.01mol/L的盐酸中水电离的H+的浓度和水电离出氢氧离子浓度相等,抓住这一点来解题。
2.【答案】C
【解析】【解答】甲基橙变色范围3.1-4.4,pH小于3.1显示红色,大于4.4显示黄色,3.1-4.4之间显示橙色,待测溶液为氢氧化钠溶液pH大于7,加入甲基橙后显黄色,滴定过程中随着盐酸的滴入溶液pH逐渐变小,当滴到溶液的pH小于4.4时,溶液颜色由黄色突变为橙色,且半分钟不褪色,即可认为达到滴定终点,C项符合题意;
故答案为:C。
【分析】甲基橙溶液遇到碱性溶液呈黄色,当溶液变为橙色时,溶液pH已小于4.4,此时达到滴定终点,溶液颜色为橙色。
3.【答案】B
【解析】【解答】解:A.溶液PH和溶液温度有关,pH<7的溶液不一定呈酸性,故A错误;
B.溶液中c(OH+)<c(H+),则溶液一定呈酸性,故B正确;
C.常温下,pH>7的溶液为碱性溶液,c(H+)=1×10﹣7mol L﹣1 ,溶液呈中性,温度不知不能确定溶液酸碱性,故C错误;
D.c(H+)=c(OH﹣) 的溶液一定显示中性,故D错误;
故选B.
【分析】溶液的酸碱性取决于溶液中c(OH+)、c(H+)的相对大小,如果c(OH+)<c(H+),则溶液呈酸性,如果c(OH+)=c(H+)则溶液呈中性,溶液c(OH+)>c(H+),则溶液呈碱性.
4.【答案】A
【解析】【解答】A.定容时俯视液面,则溶液体积偏小,溶液浓度偏高,A符合题意;
B.铂丝表面含有氧化物,用硫酸洗涤,生成的硫酸盐不挥发,会干扰实验,盐酸洗涤生成的氯化物灼烧挥发,应选用盐酸洗涤,B不符合题意;
C.湿润的pH试纸,溶液被稀释,应选择干燥的pH试纸,C不符合题意;
D.酸碱中和滴定时,眼睛不需要注视滴定管液面高度的变化,应该观察锥形瓶中溶液颜色变化,便于及时判断滴定终点,D不符合题意;
故答案为:A。
【分析】B.焰色试验时,用稀盐酸洗涤并灼烧铂丝;
C.应用干燥的pH试纸测定溶液的pH;
D.酸碱中和滴定时,眼睛应该观察锥形瓶中溶液颜色变化。
5.【答案】B
【解析】【解答】pH≈8时氢离子浓度约是10-8mol/L,则土壤中的c(OH—)约是 。
故答案为:B。
【分析】根据常温下土壤的pH课计算氢离子的浓度,根据水的离子积常数表达式可以计算出氢氧根离子的浓度。
6.【答案】D
【解析】【解答】A.加入强酸强碱盐不会破坏水的电离,酸和碱或抑制水的电离,故A不符合题意;
B.水的电离不需要电,水的电解需要电,故B不符合题意;
C. 水电离出的的溶液不一定是中性,温度不定,故C不符合题意;
D.升高温度,水的电离增强,离子常数增大,故D符合题意;
故答案为:D
【分析】A.强酸强碱盐不会破坏水的电离平衡
B.水的电离不需要电,水电解需要电
C.与温度有关
D.温度升高,电离曾强
7.【答案】C
【解析】【解答】A.溶液和溶液中微粒均有Na+、、、H2CO3、H2O、H+、OH-,种类相同,A项不符合题意;
B.由上述分析可知,图中甲、丁线表示向Na2CO3溶液中滴加盐酸,乙、丙线表示向NaHCO3溶液中滴加盐酸,B项不符合题意;
C.在加入20mLHCl时Na2CO3转化为了NaHCO3,从20mL以后,NaHCO3与HCl反应生成CO2,故在b点发生的反应为HCO3-+H+═CO2↑+H2O,C项符合题意;
D.由图可知,滴定分析时,a点的pH在8左右,在酚酞的变色范围内,可选择酚酞作指示剂;c点的pH在4左右,在甲基橙的变色范围内,可选择甲基橙作指示剂,D项不符合题意;
故答案为:C。
【分析】A.依据溶液中电离和水解平衡分析;
B.依据图中起点和曲线变化判断;
C.b点后为NaHCO3与HCl反应生成CO2;
D.依据滴定时pH及指示剂的变色范围判断。
8.【答案】D
【解析】【解答】A.由图可知,HA稀释10倍pH增大1,则HA为强酸,HB、HC稀释10倍,pH增大值小于1,则HB、HC为弱酸,HB、HC稀释同等倍数,pH的改变值:HB>HC,酸性:HB>HC,常温下,Ka(HB)>Ka(HC),故A不符合题意;
B.对于HC,b点稀释的倍数大于a点,加水稀释促进弱酸的电离,HC的电离度:a点<b点,故B不符合题意;
C.酸的电离平衡是吸热反应,由于HA为强酸,不存在电离平衡,对HA溶液升高温度,c(A-)不变,对HC溶液升高温度促进HC电离,c(C-)增大,减小,故C不符合题意;
D.HA溶液为酸溶液,无论稀释多少倍,稀释后溶液只能呈酸性,溶液的pH<7,故D符合题意;
故答案为:D。
【分析】A.酸性越强,稀释时pH变化越大;
B.加水稀释弱酸电离;
C.强酸不存在电离平衡,升温促进弱酸电离。
9.【答案】D
【解析】【解答】A.Kb2= ,pH=8.5时,溶液中c(M2+)= ,则Kb2=c(OH-)= =1×10-5.5,故A不符合题意;
B.由分析可知,曲线II代表的微粒为M(OH)+,故B不符合题意;
C.m、n、p三点对应的水溶液中,M2+离子浓度越大,其水解沉度就越小,则水的电离程度越小,则m点水的电离程度最小,故C不符合题意;
D.Kb1= ,pH=10.5时,溶液中= ,则Kb1=c(OH-)= =1×10-3.5,水解平衡常数Kh==10-10.5<Kb2,说明电离程度大于水解程度导致溶液呈碱性,则c(H+)<c(OH-),但其电离程度和水解程度都较小,则c(Cl-)>,水电离程度较小,所以溶液中存在c(Cl-)> c(OH- )>c(M2+)> c[M(OH)2] >c(H+),故D符合题意;
故答案为:D。
【分析】A.依据Kb2= 计算;
B.依据曲线变化趋势分析;
C.依据酸或碱抑制水的电离,含有弱根离子的盐促进水的电离;
D.依据电离和水解程度大小判断。
10.【答案】C
【解析】【解答】A. CH3COONa溶于水后可以发生水解,促进水的电离;
B. NaOH是强碱,可以抑制水的电离;
C. KCl溶于水后不能发生水解,故对水的电离无影响;
D. H2SO4是强酸,可以抑制水的电离。
故答案为:C。
【分析】加入不同物质对水的电离的影响:强碱弱酸盐,促进水的电离;强酸强碱盐对水的电离无影响;加入碱或者碱,可以抑制水的电离。
11.【答案】C
【解析】【解答】解:因pH相同的CH3COOH、HCl和H2SO4溶液,稀释相同倍数时,强酸的pH变化大,
分别用蒸馏水稀释到原来的X、Y、Z倍,稀释后三种溶液的pH仍然相同,可知盐酸、硫酸加水相同,醋酸加水最多,
则X、Y、Z的关系是X>Y=Z,
故选C.
【分析】CH3COOH是弱电解质而在水溶液中部分电离,HCl、H2SO4是强电解质而在水溶液中完全电离,而c(H+)相同时c(CH3COOH)最大,加水稀释过程中促进CH3COOH电离,如果稀释相同的倍数,醋酸中c(H+)大,为保证稀释后pH相同,则弱酸加水较多,以此来解答.
12.【答案】C
【解析】【解答】A.碳酸钙难溶于水,但溶于水的部分完全电离,因此CaCO3是强电解质,A不符合题意;
B.电解NaCl溶液,反应产生NaOH、H2、Cl2,应采用电解熔融NaCl制备金属钠,B不符合题意;
C.进行中和滴定操作时左手控制活塞,右手摇动锥形瓶,眼睛应注视锥形瓶中溶液颜色的变化,C符合题意;
D.进行中和滴定时,锥形瓶不应用待测液润洗,否则会导致溶质的物质的量偏多,最终使测定的溶液浓度偏高,D不符合题意;
故答案为:C。
【分析】A.强电解质在水溶液中完全电离
B.依据放电顺序判断;
D.锥形瓶不应用待测液润洗。
13.【答案】D
【解析】【解答】A.如果a<7,则水电离出的c(H+)>1×10-7mol/L,则水的电离受到促进,故A不符合题意;
B.如果a>7,则水电离出的c(H+)<1×10-7mol/L,则水的电离受到抑制,故B不符合题意;
C.如果a<7,则水的电离受到促进,该溶液为盐溶液,溶液的pH=a,故C不符合题意;
D.如果a>7,则水的电离受到抑制,该溶液为酸溶液或碱溶液,则该溶液的pH值为a或14-a,故D符合题意;
故答案为:D。
【分析】水电力的氢离子浓度如果小于10-14mol/L,则可能是酸溶液或者碱溶液,如果水电离的氢离子浓度大于10-14mol/L,则是水解成酸性的盐溶液。
14.【答案】C
【解析】【解答】A.氯化氢是强酸,在水溶液中能电离为氢离子,故是电离显酸性,A不符合题意;
B.NaOH是强碱,在水溶液中能电离出大量的氢氧根离子,故是电离显碱性,B不符合题意;
C.醋酸钠是强碱弱酸盐,在水溶液中醋酸根离子水解生成醋酸和氢氧根离子,故是水解显碱性,C符合题意;
D.氯化铁是强酸弱碱盐,在水溶液中铁离子水解生成氢氧化铁和氢离子,故是水解显酸性,D不符合题意;
故答案为:C。
【分析】水溶液呈碱性,强碱、弱碱,以及强碱弱酸盐。
15.【答案】D
【解析】【解答】A.一元弱酸加水稀释时,温度不变,水的离子积常数Kw不变,故A不符合题意;
B.加水稀释时,温度不变,一元弱酸HA的电离常数 不变,溶液中氢离子浓度减小,则 减小,故B不符合题意;
C.由电离常数 可得: = ,加水稀释时,温度不变,一元弱酸HA的电离常数 不变,溶液中氢离子浓度减小,则 减小,故C不符合题意;
D.加水稀释时,温度不变,水的离子积常数Kw不变,溶液中氢离子浓度减小,则溶液中的氢氧根离子浓度增大,故D符合题意;
故答案为:D。
【分析】A.水的离子积常数只与温度有关,与浓度无关;
B.稀释过程中,溶液中c(H+)减小,电离常数只与温度有关,与浓度无关;
C.结合HA的电离常数分析;
D.结合水的离子积常数分析;
16.【答案】D
【解析】【解答】A.锥形瓶是装待测液的,需要洗净,不用烘干,A不符合题意;
B.待测溶液润洗锥形瓶,会造成待测液体积增大,增大实验误差,B不符合题意;
C.俯视刻度线记录数据,读数偏小,会导致测定结果偏低,C不符合题意;
D.滴定管装待测溶液前,须先水洗,后再用该溶液润洗以减小误差,D符合题意;
故答案为:D。
【分析】A、锥形瓶无需干燥,也不能润洗;
B、锥形瓶不能润洗;
C、俯视刻度线,读数偏小,浓度偏小;
D、水洗后需要润洗,减小误差。
17.【答案】(1)酸式;烧杯、锥形瓶
(2)2 +5 +16H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O
(3)无;浅紫
(4)ac
【解析】【解答】(1)高锰酸钾具有强氧化性,会腐蚀橡胶,应放在酸式滴定管中。故答案为:酸式。(2)高锰酸钾具有强氧化性,在硫酸条件下将 氧化为CO2,自身被还原为Mn2+,离子方程式为:2 +5H2C2O4+6H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O,故答案为: 2 +5H2C2O4+6H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O(3)高锰酸钾溶液本身有颜色,为紫色,在开始滴入 中时被还原,颜色消失,当达到滴定终点时,加入当滴入最后一滴KMnO4溶液时,溶液有无色变为浅紫色,且半分钟内不褪色。故答案为无;浅紫。(4) a.滴定时,滴定管经水洗,蒸馏水洗后加入滴定剂高锰酸钾溶液,标准液体被稀释,浓度变稀,造成V(标准)偏大,由此计算结果偏大。
b.滴定前平视,滴定后俯视,则所用标准液读数偏小,由此计算结果偏小。
c.滴定结束后,滴定管尖端悬有一滴溶液,造成V(标准)偏大,由此计算结果偏大。
d.滴定过程中,振荡时将待测液洒出,所用标准液偏小,由此计算结果偏小。
故答案为:ac。
【分析】(1)高锰酸钾具有强氧化性,根据中和滴定所需仪器判断。(2)在硫酸条件下,高锰酸钾将 氧化为CO2,自身被还原为Mn2+,据此写出反应的离子方程式。(3)高锰酸钾溶液本身有颜色,为紫色,在开始滴入含 溶液中时被还原,颜色消失,当达到滴定终点时,加入当滴入最后一滴KMnO4溶液时,溶液有无色变为浅紫色,且半分钟内不褪色。(4)分析不当操作对c= 的影响,以此判断浓度的误差。
18.【答案】(1)b>a>c
(2)a=c>
(3)c>a>b
(4)c>a=b;a=b>c
(5)c>a=b
【解析】【解答】解:(1)硫酸为二元酸,盐酸为强酸,醋酸为弱酸,则质的量浓度相同时,c(H+)由大到小的顺序是b>a>c,故答案为:b>a>c;(2)同体积同物质的量浓度的三种酸,醋酸和盐酸的物质的量相等,但硫酸为二元酸,则中和同物质的量浓度的NaOH消耗酸的体积由大到小的顺序是a=c>b,故答案为:a=c>b; (3)盐酸是一元强酸完全电离,硫酸是二元强酸完全电离,醋酸是弱酸部分电离,[H+]相同时,醋酸浓度最大,硫酸的浓度最小,所以物质的浓度由大到小的顺序是c>a>b,故答案为:c>a>b;(4)当c(H+)相同、体积相同时,盐酸、硫酸完全电离,只有醋酸在继续电离,则分别加入足量锌,相同状况产生的气体体积由大到小的顺序为c>a=b,反应过程中,醋酸中氢离子浓度大,速率快,所需时间短,所以生成同体积的气体所需时间由大到小的顺序是a=b>c;故答案为:c>a=b;a=b>c;(5)将c(H+)相同的三种酸均稀释100倍,盐酸、硫酸的变化相同,但醋酸为弱酸,促进电离,则均稀释100倍,c(H+)由大到小的顺序是c>a=b,故答案为:c>a=b.
【分析】(1)硫酸为二元酸,盐酸为一元强酸,醋酸为弱酸;(2)同体积同物质的量浓度的三种酸,醋酸和盐酸的物质的量相等,但硫酸为二元酸;(3)氢离子浓度相等,硫酸浓度是盐酸的 ;(4)当c(H+)相同、体积相同时,盐酸、硫酸完全电离,只有醋酸在继续电离;(5)将c(H+)相同的三种酸均稀释100倍,盐酸、硫酸的变化相同,但醋酸为弱酸,促进电离.
19.【答案】(1)1.0×10-10mol/L
(2)无限接近7但大于7
(3)9
(4)2.3
(5)0.1
(6)放热
(7)不
(8)不
(9)减小
【解析】【解答】(1)pH=4的硫酸溶液中c(H+)aq=10-4mol·L-1,常温下,Kw=c(H+)×c(OH-)=10-14,因此溶液中。由于硫酸溶液中,OH-都来自于水电离产生,因此c水(OH-)=c(OH-)aq=10-10mol·L-1,而水电离产生c水(H+)=c水(OH-),所以水电离产生的c(H+)=10-10mol·L-1。
(2)Ba(OH)2是强碱,稀释10n倍后,溶液的pH减小n;由于稀释过程中,溶液仍然显碱性,因此pH一直大于7,因此将pH=11的Ba(OH)2溶液稀释105倍后,溶液的pH值无限接近7,但都保持大于7。
(3)将pH=11的氨水稀释100倍后,pH降低为9;由于NH3·H2O是弱碱,稀释促进NH3·H2O的电离,使得溶液中c(OH-)增大,因此pH>9,因此稀释后溶液pH的变化范围为9(4)设两溶液的体积为V,混合后溶液的体积为2V,由于混合过程中溶液中n(H+)不变,因此可得混合后溶液中。所以混合溶液的pH=-lgc(H+)=2.3。
(5)pH=a的盐酸中c(H+)=10-amol·L-1,pH=b的NaOH溶液中c(OH-)=10b-14mol·L-1。两溶液混合后pH=7,则溶液中n(H+)=c(OH-),因此可得10-amol·L-1×V酸=10b-14mol·L-1×V碱,又a+b=13,所以。
(6)若升高温度,使得C的物质的量减小,则说明升高温度,平衡逆向移动。而升高温度,平衡向吸热反应方向移动,因此逆反应为吸热反应,则正反应为放热反应。
(7)A为固体,固体的浓度为一常量,增大或减小固体的物质的量,平衡不移动。因此增加A的物质的量,平衡不移动。
(8)增大压强,平衡向气体分子数减小的方向移动。由于该反应反应前后气体分子数不变,因此增大压强,平衡不移动。
(9)C为生成物,增大C的浓度,平衡逆向移动,B(g)的转化率减小。
【分析】(1)硫酸溶液中,溶液中H+来自于H2SO4和H2O电离产生,OH-来自于水电离产生;而水电离产生c(H+)=c(OH-),因此水电离产生c(H+)等于溶液中c(OH-)。据此结合Kw进行计算。
(2)Ba(OH)2溶液稀释10n倍后,溶液的pH减小n,但pH不会小于或等于7。
(3)氨水稀释10n倍后,pH减小n,但稀释会促进NH3·H2O的电离,使得溶液中c(OH-)增大,据此判断溶液pH的范围。
(4)根据混合过程中溶液中n(H+)不变,结合公式计算混合溶液中c(H+),由公式pH=-lgc(H+)计算混合溶液的pH。
(5)混合后溶液的pH=7,则盐酸溶液中n(H+)与NaOH溶液中n(OH-)相等,据此计算。
(6)温度升高,平衡向吸热反应方向移动,结合平衡移动分析反应的热效应。
(7)固体和纯液体的浓度为常量,改变固体或纯液体的用量,不影响平衡移动。
(8)增大压强,平衡向气体分子数减小的方向移动。
(9)增大生成物浓度,平衡逆向移动,据此判断B的转化率。
20.【答案】(1)>;因为水的电离是吸热反应,温度升高,水的电离程度增大,离子积也增大
(2)中;=
【解析】【解答】解:(1)由于水的电离电离过程为吸热反应,温度越高,水的电离程度越大,水的离子积越大,所以若25℃<t1<t2,则KW>1×10﹣14,
故答案为:>;因为水的电离是吸热反应,温度升高,水的电离程度增大,离子积也增大;(2)若25℃时,pH=3的盐酸的氢离子浓度为10﹣3 mol/L,pH=11氢氧化钠溶液氢氧根离子浓度为 mol/L=10﹣3 mol/L,等体积混合溶液呈中性c(H+)=c(OH﹣),根据电荷守恒c(H+)+c(Na+)=c(OH﹣)+c(Cl﹣),因此c(Na+)=c(Cl﹣),
故答案为:中;=.
【分析】(1)水的电离过程为吸热反应,温度升高,水的电离程度增大,水的离子积增大,据此进行解答;(2)若25℃时,pH=3的盐酸和pH=11的氢氧化钠溶液等体积混合后溶液呈中性,根据电荷守恒判断c(Na+)、c(Cl﹣).
21.【答案】(1)①;偏大
(2)无色变为粉红,半分钟内不变色
(3))22.60
(4)0.2000
【解析】【解答】(1)碱式滴定管在装液前应用待装液进行润洗,否则标准液的浓度偏小,滴定结果会偏高;
(2)当滴入最后一滴NaOH溶液,溶液由无色变为粉红色,且半分钟内不褪色,即为终点;
(3)滴定管中的液面读数为22.60mL;
(4)三次滴定消耗的体积为:20.00mL,19.80mL,20.20.08,数据均有效,则平均消耗V(NaOH)=20.00mL,c(待测)=═0.2000mol/L。
【分析】(1)盛装标准溶液的滴定管必须用标准溶液润洗,否则结果偏大;
(2)根据f酚酞溶液与碱反应的现象进行分析;
(3)根据滴定管的读数方法进行判断;
(4)根据酸碱中和进行计算。