第三章水溶液中的离子反应与平衡 单元检测
一、单选题
1.下列判断合理的是
①蔗糖、盐酸和水分别属于非电解质、强电解质和弱电解质
②硫酸、烧碱、醋酸钠和生石灰分别属于酸、碱、盐和氧化物
③、、属于碱性氧化物
④根据分散系是否具有丁达尔效应,将分散系分为溶液、胶体和浊液
⑤根据反应中是否有电子的转移,将化学反应分为氧化还原反应和非氧化还原反应
⑥、、都能和碱溶液发生反应,因此它们都属于酸性氧化物
A.①⑤ B.②④⑥ C.②⑤ D.①③⑤
2.下列实验操作、现象和结论均正确的是
选项 实验操作 现象 结论
A 常温下将Al 片插入浓硫酸中 无明显现象 A1片和浓硫酸不反应
B 将溴水滴加到淀粉KI 溶液中 溶液变蓝 非金属性: Br>I
C 将某化合物在酒精灯上灼烧 焰色为黄色 该化合物是钠盐
D 向AgI 沉淀中滴入KCl溶液 有白色沉淀出现 Ksp(AgCl)A.A B.B C.C D.D
3.一种常用的泡沫灭火器构造如图,内筒a是玻璃瓶,外筒b是钢瓶,平时泡沫灭火器内筒外筒盛有液态试剂,当遇火警时,将灭火器取下倒置,内外筒液体试剂立即混合产生大量CO2泡沫灭火,从液态试剂在灭火器中长久放置和快速灭火两个角度分析,盛放药品正确的是
A.a中盛饱和Na2CO3溶液,b中盛Al2(SO4)3溶液
B.a中盛饱和NaHCO3溶液,b中盛Al2(SO4)3溶液
C.a中盛Al2(SO4)3溶液,b中盛饱和Na2CO3溶液
D.a中盛Al2(SO4)3溶液,b中盛饱和NaHCO3溶液
4.若用AG表示溶液的酸度,AG 的定义为,室温下实验室中用0.01 mol.L-1 的氢氧化钠溶液滴定20.00 mL 0.01 mol.L-1 醋酸,滴定过程如图所示,下列叙述正确的是
A.室温下,醋酸的电离常数约为10-5
B.A点时加入氢氧化钠溶液的体积为20.00mL
C.若B点为40 mL,所得溶液中:2c(Na+)=c(CH3COO-)+c(CH3COOH)
D.滴定过程中一定存在:0.01 mol/L+c(OH-)=c(Na+)+c(H+)+c(CH3COOH)
5.设NA为阿伏加 德罗常数的值。下列说法正确的
A.1 molFeCl3完全水解后可生成NA个氢氧化铁胶粒
B.常温下,1mol氯气通入足量水中发生反应转移的电子数为NA
C.电解精炼铜时转移了NA个电子,阳极溶解了32g铜
D.100mL0.1 mol/LNa2CO3溶液中含有的阴离子数目大于0.01NA
6.下列说法正确的是
A.常温下,由水电离产生的c(H+)=10-12mol/L的溶液中:K+、Na+、ClO-、I-大量共存
B.苯酚溶液中:Cl-、NH、CO可以大量共存
C.次氯酸钠溶液中通少量CO2:ClO-+CO2+H2O=HClO+HCO
D.用银氨溶液检验醛基的离子方程式:RCHO+2Ag(NH3)2OHRCOO-+NH+2Ag↓+3NH3+H2O
7.下列有关化学用语表示正确的是
A.正丁烷的球棍模型:
B.质子数为、中子数为的原子:
C.和的原子结构示意图均可以表示为
D.溶液中水解的离子方程式:
8.下列事实不能证明亚硝酸(HNO2)是弱电解质的是
A.用HNO2溶液做导电实验,灯泡很暗
B.常温下NaNO2溶液的pH 大于7
C.常温下0.1mol/L HNO2溶液的pH约为2
D.常温下pH=3 的HNO2溶液稀释至100倍,稀释后溶液的pH约为 4.5
9.下列有关实验的说法错误的是
A.向品红溶液中通入气体X,品红溶液褪色,则气体X可能是Cl2
B.CO2中含少量SO2,可将该混合气体通入足量饱和NaHCO3溶液中除去SO2
C.用洁净的铂丝蘸取某食盐试样,在酒精灯火焰上灼烧,火焰显黄色,说明该食盐试样中不含KIO3
D.向NaHCO3溶液中滴加酚酞试液,加热时溶液由淡红色变为红色,冷却后溶液由红色变为淡红色,说明HCO3- 在水溶液中存在水解平衡
10.25℃时,分别用浓度为、和的NaOH溶液滴定浓度不同、体积均为20mL的3种HCl溶液,测得3个溶液的pH随变化的曲线如图,在恰好中和。下列说法不正确的是
A.以a作指示剂时,滴定终点颜色变化为无色恰好变为浅红色
B.曲线X、Y、Z对应的
C.滴定溶液浓度不宜过高,因为在中和点附近多加l滴溶液引入的误差较大
D.由图可知溶液浓度越小,突跃范围越大,可供选择的指示剂越多
11.25℃时,用浓度为的溶液滴定浓度为的溶液,滴定曲线如图所示。下列说法错误的是。
A.应选用酚酞作指示剂
B.点溶液中存在:
C.
D.N点溶液中存在:
12.已知是二元弱酸,常温下向溶液中滴加NaOH溶液或氨水中滴加盐酸,溶液中各含A(或含氮)微粒的分布分数与溶液pH的关系如图所示,其中实线是含A的微粒的分布分数,虚线是含氮微粒(不考虑溶液中分子)的分布分数,例如,溶液中的分布分数
。下列说法不正确的是
A.图中d点的横坐标是2.7
B.溶液中:
C.溶液中:
D.溶液中:
二、填空题
13.乙酸、碳酸、次氯酸、亚磷酸(H3PO3)在生产、生活及医药方面有广泛用途。
Ⅰ、已知25℃时,部分物质的电离常数如下表所示。
弱酸 CH3COOH H2CO3 HClO
电离常数
(1)根据表中数据,将pH=3的下列三种酸溶液分别稀释100倍,pH变化最小的是 (填标号)。
a、CH3COOH b、HClO c、H2CO3
(2)常温下相同浓度的下列溶液:①CH3COONH4②CH3COONa③CH3COOH,其中c(CH3COO-)由小到大的顺序是 (填标号)。
(3)常温下,pH=9的CH3COONa溶液中,由水电离出来的c(OH-)= mol/L;请设计实验,比较常温下0.1mol/LCH3COONa溶液的水解程度和0.1mol/LCH3COOH溶液的电离程度大小: (简述实验步骤和结论)。
Ⅱ、亚磷酸(H3PO3)为二元弱酸。常温下,已知某亚磷酸(H3PO3)溶液中含磷微粒的浓度之和为0.1mol/L,溶液中各含磷微粒的关系如图所示。
已知:,;x、z两点的坐标为x(7.3,1.3)、z(12.6,1.3)。
(4)表示随pOH变化的曲线是 。(填“①”、“②”或“③”)。
(5)H3PO3的第二步电离平衡常数Ka2= ,常温下,NaH2PO3溶液中的 (填“<”“>”或“=”)。
14.(1)在25℃条件下将pH=11的氨水稀释100倍后溶液的pH为(填序号) 。
A.9 B.13 C.11~13之间 D.9~11之间
(2)25℃时,向0.1mol/L的氨水中加入少量氯化铵固体,当固体溶解后,测得溶液pH减小,主要原因是(填序号) 。
A.氨水与氯化铵发生化学反应 B.氯化铵溶液水解显酸性,增加了c(H+)
C.氯化铵溶于水,电离出大量铵离子,抑制了氨水的电离,使c(OH―)减小
(3)室温下,如果将0.1mol NH4Cl和0.05mol NaOH全部溶于水,形成混合溶液(假设无损失),
① 和 两种粒子的物质的量之和等于0.1mol。
② 和 两种粒子的物质的量之和比OH―多0.05mol。
(4)已知某溶液中只存在OH-、H+、NH4+、Cl-四种离子,某同学推测该溶液中各离子浓度大小顺序可能有如下四种关系:
A.c(Cl-)>c(NH4+)>c(H+)>c(OH-) B.c(Cl-)>c(NH4+)>c(OH-)>c(H+)
C.c(Cl-)>c(H+)>c(NH4+)>c(OH-) D.c(NH4+)>c(Cl-)>c(OH-)>c(H+)
①若溶液中只溶解了一种溶质,该溶质的名称是 ,上述离子浓度大小顺序关系中正确的是(选填序号) 。
②若上述关系中C是正确的,则溶液中溶质的化学式是 。
③若该溶液中由体积相等的稀盐酸和氨水混合而成,且恰好呈中性,则混合前c(HCl)(填“>”、“<”、或“=”,下同) c(NH3·H2O),混合后溶液中c(NH4+)与c(Cl-)的关系c(NH4+) c(Cl-)。
15.根据下列化合物:①NaOH,②H2SO4,③CH3COOH,④NaCl,⑤CH3COONa,⑥NH4Cl,⑦CH3COONH4,⑧NH4HSO4,⑨NH3 H2O,请回答下列问题:
(1)NH4Cl溶液中离子浓度大小顺序为 。
(2)常温下,pH=11的CH3COONa溶液中,水电离出来的c(OH﹣)= ;在pH=3的CH3COOH溶液中,水电离出来的c(H+)= 。
(3)已知水存在如下平衡:H2O+H2O H3O++OH﹣△H>0,现欲使平衡向右移动,且所得溶液显酸性,选择的下列方法是 。
A.向水中加入NaHSO4固体 B.向水中加NaHCO3固体
C.加热至100℃[其中c(H+)=1×10﹣6mol/L] D.向水中加入NH4Cl固体
(4)在常温下,NH3 H2O的电离常数为1.810-5,若浓度均为0.1mol/L、等体积的NaOH和NH3 H2O分别加水稀释m倍、n倍,稀释后两种溶液的pH都变成9,则 m n(填“<”、“>”或“=”)。
(5)物质的量浓度相同的⑥、⑦、⑧、⑨四种稀溶液中,NH4+浓度由大到小的顺序是(填序号) 。
16.完成下列问题。
(1)向水溶液中加入水,平衡将向 ((填“正反应方向”、“逆反应方向”或“不”)移动,达到新的平衡状态时,溶液中与原平衡时相比 (填“增大”、“减小”或“不变”),溶液中与原平衡时相比 (填“增大”、“减小”或“不变”)。
(2)25℃时,三种弱电解质的电离平衡常数如表:
化学式
电离平衡常数
①下列方法中,可以使溶液中电离程度增大的是 。
a.通入少量HCl气体 b.加入少量冰醋酸 c.加入少量醋酸钠固体 d.加入少量水
②常温下,的溶液加水稀释过程,下列表达式的数据一定变小的是 。
a. b. c. d.
17.在一定温度下,冰醋酸加水稀释过程中溶液的导电能力如下图所示,请回答:
(1)写出醋酸的电离方程式 。
(2)a、b、c三点溶液中氢离子浓度由小到大的顺序为 。
(3)a、b、c三点中醋酸的电离程度最大的是 。
18.常温下,有0.1 mol/L的四种溶液:①HCl ②NaOH ③NaHSO4 ④NaHSO3
(1)溶液②的pH= 。
(2)等体积的①、③溶液分别与Ba(OH)2溶液反应至溶液呈中性,消耗Ba(OH)2的物质的量:① ③(填“>”“<”或“=”)。
(3)溶液④显酸性,结合化学用语解释其原因为 。
19.(1)常温下某溶液中由水电离出的离子浓度符合c(H+) c(OH-)=1×10-20的溶液,其pH为 ,此时水的电离受到 。
(2)在某温度下,H2O的离子积常数为1×10-13 ,则该温度下:
①0.01mol L-1NaOH溶液的pH= ;
②100mL 0.1mol L-1H2SO4溶液与100mL 0.4mol L-1的KOH溶液混合后,pH= 。
(3)已知一溶液有4种离子:X+、Y-、H+、OH-,下列分析结果肯定错误的是 。
A.c(Y-)>c(X+)>c(H+)>c(OH-) B.c(X+)>c(Y-)>c(OH-)>c(H+)
C.c(H+)>c(Y-)>c(X+)>c(OH-) D.c(OH-)>c(X+)>c(H+)>c(Y-)
(4)在25℃下,将a mol L-1的氨水与0.01mol L-1的盐酸等体积混合,反应时溶液中c(NH4+)=c(Cl-)。则溶液显 (填“酸”“碱”或“中”)性;用含a的代数式表示NH3 H2O的电离常数Kb= 。
20.金属氢氧化物在酸中溶解度不同,因此可以利用这一性质,控制溶液的pH,达到分离金属离子的目的。难溶金属的氢氧化物在不同pH下的溶解度(S/mol/L)如图所示。
(1)当pH=3时,溶液中铜元素的主要存在形式是 。
(2)若要除去CuCl2溶液中的少量Fe3+,应该控制溶液的pH值为 (填序号)。
A.<1 B.4左右 C.8>PH>6 D.>9
(3)在Ni(NO3)2溶液中含有少量的Co2+杂质, (填“能”或“不能”)通过调节溶液pH的方法来除去,理由是 。
(4)已知一些难溶电解质的溶度积常数如右下表:
物质 FeS MnS PbS HgS ZnS CuS
Ksp 6.3×10-18 2.5×10-13 3.4×10-28 6.4×10-33 1.6×10-24 1.3×10-35
为除去某工业废水中含有的Cu2+、Pb2+、Hg2+杂质,最适宜向此工业废水中加入过量的 (填序号)。
A.NaOH B.FeS C.Na2S D.NH4Cl
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
参考答案:
1.C
【详解】①蔗糖在水溶液和熔融状态下都不导电,蔗糖为非电解质;盐酸属于混合物,既不是电解质也不是非电解质;水是弱电解质,故①错误;
②硫酸属于酸,烧碱是NaOH属于碱,醋酸钠属于盐,生石灰是氧化钙属于氧化物,故②正确;
③氧化铝是两性氧化物,故③错误;
④分散系的分类依据是根据分散系中分散质粒子直径的大小,而不是依据是否具有丁达尔效应,故④错误;
⑤根据反应中是否发生电子转移,可将化学反应分为氧化还原反应和非氧化还原反应。氧化还原反应本质是有电子转移,表现为有元素化合价发生变化。非氧化还原反应则没有电子转移,元素化合价不会发生变化,故⑤正确;
⑥NO2和碱反应生成两种盐,NO2不是酸性氧化物,故⑥错误;
答案选C。
2.B
【详解】A.常温下将Al片插入浓硫酸中,发生钝化,生成致密的氧化膜阻止反应的进一步发生,结论不合理,故A错误;B.溴水滴加到淀粉KI溶液中,发生氧化还原反应生成碘,溶液变蓝,则验证非金属性:Br>I,故B正确;C.焰色反应为元素的性质,焰色为黄色,可知一定含Na元素,可能为NaOH或钠盐等,故C错误;D.向AgI沉淀中滴入KCl溶液,有白色沉生成,表明生成了氯化银沉淀,说明存在AgI的溶解平衡,没有告知KCl溶液浓度的大小,无法判断Ksp(AgCl)和Ksp(AgI)的大小,故D错误;故选B。
3.D
【详解】Al3+水解成酸性会腐蚀钢瓶,而碳酸根和碳酸氢根水解成碱性可以较好的保护钢瓶,因此玻璃瓶中应放Al2(SO4)3溶液而钢瓶中应该放饱和Na2CO3溶液或饱和NaHCO3溶液,但是考虑到饱和碳酸氢钠溶液结合一个氢离子就可以放出二氧化碳气体,而碳酸根离子要结合两个才可以放出二氧化碳气体,所以考虑快速灭火方面应该用饱和NaHCO3溶液,因此a中盛Al2(SO4)3溶液,b中盛饱和NaHCO3溶液,D符合题意;
故选D。
4.A
【详解】A.AG 的定义为,AG=7,且c(H+)·c(OH-)=10-14,则c(H+)=10-3.5,,A项正确;
B.根据图象可知A点AG=0,c(OH-)= c(H+),即溶液显中性,由于醋酸钠水解显碱性,所以A点加入的氢氧化钠溶液小于20ml,B项错误;
C.若B点时加入氢氧化钠溶液40ml,则此时溶液是等物质的量浓度的醋酸钠和氢氧化钠的混合液,因此根据物料守恒c(Na+)=2c(CH3COO-)+2c(CH3COOH),C项错误;
D.根据电荷守恒可得滴定过程中有:,则,醋酸开始浓度为0.01 mol/L,因加入了氢氧化钠溶液,故滴定过程中醋酸分子与醋酸根加起来的浓度不等于0.01 mol/L,D选项错误;
故选A。
5.D
【详解】A项,胶体粒子是氢氧化铁的集合体,所以氢氧化铁胶粒的数目小于NA,故A项错误;
B项,氯气与水的反应是可逆反应,所以1mol氯气通入足量水中发生反应转移的电子数小于NA,故B项错误;
C项,粗铜里含有锌、铁等杂质,由于锌铁等的活泼性大于铜,故电解时优先反应,在电解时阳极溶解的不只有铜,所以电解精炼铜时转移了NA个电子,阳极溶解的铜的质量小于32g,故C项错误;
D项,碳酸根离子会发生水解生成碳酸氢根离子和氢氧根离子,所以100mL0.1 mol/LNa2CO3溶液中含有的阴离子数目大于0.01NA ,故D项正确;
故答案选D。
6.C
【详解】A.ClO-、I-发生氧化还原反应而不能大量共存;常温下,由水电离产生的c(H+)=10-12mol/L的溶液,说明水的电离受到了抑制,溶液可能因溶质电离显酸性,也可能因溶质电离显碱性,酸性溶液中H+能与ClO-、发生反应,不能大量共存,A错误;
B. 苯酚的酸性介于碳酸的一级电离与二级电离之间,则苯酚能与CO反应生成HCO,不可以大量共存,B错误;
C. 次氯酸的电离平衡常数介于碳酸的一级电离平衡常数与二级电离平衡常数之间,则次氯酸钠溶液中通少量CO2:ClO-+CO2+H2O=HClO+HCO,C正确;
D. 醛基能被银氨溶液氧化,则用银氨溶液检验醛基的离子方程式:RCHO+2Ag(NH3) +2OH-RCOO-+NH+2Ag↓+3NH3+H2O,D错误。
答案选C。
7.A
【详解】A.正丁烷的球棍模型:,A项正确;
B.质子数为、中子数为的原子的质量数是,在原子符号表示中,元素符号左下角为质子数,左上角为质量数,该原子表示为,B项错误;
C.和的原子核外有个电子,核外电子排布是、、、,二者的原子结构示意图均为,C项错误;
D.水解的离子方程式为,D项错误。
故选A。
8.A
【详解】A. 用HNO2溶液做导电实验,灯泡很暗,没有相同浓度的一元强酸作对比,无法证明亚硝酸是弱酸;B. 常温下NaNO2溶液的pH 大于7,说明亚硝酸根离子可以水解生成弱酸亚硝酸;C. 常温下0.1mol/L HNO2溶液的pH约为2,说明亚硝酸没有完全电离(可以计算出其电离度为10%),所以可以证明亚硝酸(HNO2)是弱电解质;D. 常温下pH=3 的HNO2溶液稀释至100倍,稀释后溶液的pH没有变成5而是约为 4.5,说明亚硝酸在水溶液中存在电离平衡,是弱酸。综上所述,本题选A。
9.C
【详解】A.能使品红褪色的气体可能是二氧化硫或氯气,所以不选A;
B.碳酸氢钠和二氧化硫反应生成二氧化碳,所以可以用碳酸氢钠除去二氧化碳中的二氧化硫,正确,不选B;
C.确定钾元素需要透过蓝色的钴玻璃观察,所以不能确定,选C;
D.碳酸氢钠中碳酸氢根离子水解,加热促进水解,溶液碱性增强,颜色变深,冷却水解程度减小,颜色变浅,正确,不选D。
10.D
【详解】A.a指示剂的变色范围为8-10,则a为酚酞,滴定终点颜色变化为无色恰好变为浅红色,故A正确;
B.根据滴定后pH 值,可知曲线X、Y、Z对应的,故B正确;
C.滴定溶液浓度不宜过高,因为盐酸浓度不确定,两者弱浓度差较大,中和点附近多加l滴溶液引入的误差较大,故C正确;
D.由图可知溶液浓度越小,突跃范围越大,可供选择的指示剂越少,故D错误;
故选D。
11.C
【分析】由图可知,N点时,HA溶液与NaOH溶液恰好反应生成NaA溶液,溶液pH为9,呈碱性,说明HA为弱酸;M点时,HA溶液与NaOH溶液反应得到等浓度的NaOH和NaA的混合溶液,溶液呈碱性。
【详解】A.由分析可知,HA为弱酸,弱酸溶液滴定强碱溶液时应选用酚酞作指示剂,故A正确;
B.由分析可知,M点为等浓度的NaOH和NaA的混合溶液,溶液呈碱性,由电荷守恒c(Na+)+c(H+)= c(A—)+c(OH—)可知,溶液中c(Na+)>c(A-),故B正确;
C.由分析可知,N点时,HA溶液与NaOH溶液恰好反应生成NaA溶液,溶液pH为9,弱酸根A—离子在溶液中水解:A—+H2OHA+OH—,溶液中A—的浓度为0.01mol/L×=0.005mol/L,c(A—)≈c(OH—),则A—的水解常数Kh==2×10—8,HA的电离常数Ka===5×10—7,故C错误;
D.由分析可知,N点时,HA溶液与NaOH溶液恰好反应生成NaA溶液,溶液中存在质子守恒关系c(H+)+ c(HA) =c(OH—),则c(H+)—c(OH—)= c(HA),故D正确;
故选C。
12.C
【分析】如图随着溶液pH值的减小,溶液中逐渐减小、先增大后减小、逐渐增大,随着溶液pH值的增大,逐渐减小、逐渐增大,所以曲线1、2、3、4、5分别表示、、、、与pH的关系;由图中(1.2,0.5)、(4.2,0.5)、(9.3,0.5)数据可知的,,电离常数为。
【详解】A.d点,,,,计算得到,pH=2.7,A项正确;
B.溶液中质子守恒,,得出,B项正确;
C.电离常数为,铵盐的水解常数,的,,以的电离为主,则溶液中:,故C错误;
D.原溶液存在物料守恒,,故D正确。
故选C。
13.(1)b
(2)③①②
(3) 将等浓度等体积的和混合,测混合溶液的,若,的电离程度大于的水解程度,若,的电离程度大于的水解程度
(4)②
(5) <
【详解】(1)根据电离常数的大小,酸性的强弱:,加水稀释时,酸性越强,变化越大,所以变化最小的为:,故选b;
(2)①,完全电离,水解促进了水解,②完全电离,水解,③为弱电解质,不完全电离,浓度最小,所以浓度由小变大的顺序为:③,①,②;
(3)常温下,的溶液中,,,水解促进了水的电离,所以水电离产生的;将等浓度等体积的和混合,测混合溶液的,若,的电离程度大于的水解程度,若,的电离程度大于的水解程度。
(4)为二元弱酸,发生电离:,,一级电离大于二级电离,所以,随着逐渐增大,电离平衡正向移动,的浓度逐渐增大,逐渐减小,表示随变化的曲线是②;
(5)为二元弱酸,发生电离:,,曲线①表示 ,曲线②表示,曲线③表示,x点表示,,,,,所以;由图可知,溶液中,,,溶液显酸性,所以电离程度大于水解程度,所以<
14. D C NH3 H2O NH4+ NH4+ H+ 氯化铵 A NH4Cl和HCl < =
【详解】(1)一水合氨是弱电解质,加水稀释促进其电离,加水稀释100倍,溶液中c(OH-)大于原来的,所以在25℃条件下,将pH=11的氨水稀释100倍后溶液的pH大于9而小于11,故答案为D;
(2)向氨水中加入氯化铵,铵根离子浓度增大而抑制一水合氨电离,导致溶液中c(OH-)减小,溶液的pH减小,故答案为C;
(3)①根据N原子守恒可知,溶液中NH3·H2O和NH4+两种粒子的物质的量之和等于0.1mol,故答案为NH3·H2O;NH4+;
②根据电荷守恒式c(NH4+)+c(H+)+c(Na+)=c(OH-)+c(Cl-),则c(NH4+)+c(H+)-c(OH-)=c(Cl-)-c(Na+)=0.1mol-0.05mol=0.05mol,故答案为NH4+;H+;
(4)①溶液中只存在OH-、H+、NH4+、Cl-四种离子,若溶质只有一种,则为NH4Cl溶液,因NH4+水解而显酸性,溶液中离子浓度大小顺序为c(Cl-)>c(NH4+)>c(H+)>c(OH-),故答案为NH4Cl;A;
②由C中离子关系可知溶液显酸性,且c(Cl-)>c(H+)>c(NH4+),则溶液为盐酸与氯化铵的混合溶液,其溶质为HCl、NH4Cl,故答案为NH4Cl和HCl;
③溶液呈中性,据c(OH-)+c(Cl-)= c(NH4+)+c(H+)可得c(Cl-)= c(NH4+),因氨水为弱电解质,若该溶液由体积相等的稀盐酸和氨水混合而成,则氨水浓度大于盐酸浓度,故答案为<;=。
15. c(Cl-)>c()>c(H+)> c(OH- ) 10-3mol/L 10-11mol/L D > ⑧⑥⑦⑨
【分析】(1)、NH4Cl为强酸弱碱盐,水解导致溶液呈酸性,根据电荷守恒判断离子浓度大小;
(2)、CH3COONa溶液中,醋酸根水解,促进水的电离,所以溶液中水电离出的氢氧根离子就是溶液中的氢氧根离子,CH3COOH溶液中,水电离受到抑制,水电离出来的氢离子等于溶液中的氢氧根离子,据此计算;
(3)、使水的电离平衡向右移动的方法有:升高温度、加入含有弱根离子的盐等,如果溶液呈酸性,说明加入的物质和氢氧根离子反应,导致溶液中氢氧根离子浓度小于氢离子浓度而使溶液呈酸性;
(4)、一水合氨为弱电解质,不能完全电离,加水,会促进弱电解质的电离,若稀释后溶液pH相等,则氢氧化钠稀释体积小于一水合氨;
(5)、根据影响盐类水解因素比较浓度相同的溶液的NH4+浓度大小。
【详解】(1)、NH4Cl为强酸弱碱盐,NH4+水解导致溶液呈酸性,即c(OH-)< c(H+),根据电荷守恒得c(Cl-)> c(),所以离子浓度大小顺序是c(Cl-)>c()> c(H+)> c(OH- );故答案为c(Cl-)>c(> c(H+)> c(OH- );
(2)、pH= 11的CH3COONa溶液中,醋酸根水解,促进水的电离,所以溶液中水电离出的氢氧根离子就是溶液中的氢氧根离子,水电离出来的c(OH- )=;在pH=3的CH3COOH溶液中,水电离受到抑制,水电离出来的氢离子等于溶液中的氢氧根离子,水电离出来的c(H+ )=;故答案为10-3mol/L;10-11mol/L;
(3)A、向水中加入NaHSO4,NaHSO4电离出氢离子,抑制水电离,平衡逆向移动,导致溶液中c(H+)> c(OH-),溶液呈酸性,A不符合;
B、向水中加入碳酸氢钠,能水解,碳酸氢根离子可以和氢离子结合,从而促进水电离,导致溶液中c(OH- ) > c(H+),溶液呈碱性,B不符合;
C、水的电离是吸热反应,加热至100℃,促进水电离,溶液c(OH-)= c(H+),溶液呈中性,C不符合;
D、向水中加入(NH4)2SO4,(NH4)2SO4是强酸弱碱盐能水解,铵根离子与氢氧根离子结合生成一水合氨,从而促进水电离,导致溶液中c(OH-)< c(H+),溶液呈酸性,D符合;故选D;
(4)、氨水为弱电解质,不能完全电离,若浓度均为0.1mol/L、等体积的NaOH和NH3 H2O分别加水稀释n倍、m倍,稀释后两种溶液的pH都变成9,即溶液中氢氧根离子浓度均为110-5mol/L,则氢氧化钠溶液稀释的倍数为m=10000倍;由K=,则c(NH3 H2O)=5.610-6mol/L,c(NH3. H2O)总=5.610-6mol/L+110-5mol/L=1.5610-5mol/L,故氨水稀释的倍数为n=,因此,m>n;故答案为> ;
(5)、⑥NH4Cl中只存在水解,且水解是微弱的;⑦CH3COONH4中CH3COO-和相互促进水解,浓度小于⑥;⑧NH4HSO4中H+抑制水解,浓度大于⑥;⑨NH3 H2O中只存在NH3 H2O电离,且电离是微弱的,故NH4+浓度大到小的顺序是⑧⑥⑦⑨;故答案为⑧⑥⑦⑨。
16.(1) 正反应方向 减小 增大
(2) d a
【详解】(1)向水溶液中加入水,氢离子浓度、醋酸根浓度都减少,因此平衡将向正反应方向移动,达到新的平衡状态时,由于农业体积增大占主要,因此溶液中与原平衡时相比减小,溶液的酸性减弱,根据离子积常数得到溶液中与原平衡时相比增大;故答案为:正反应方向;减小;增大。
(2)①a.通入少量HCl气体,氢离子浓度增大,平衡逆向移动,电离程度减小,故a不符合题意;b.加入少量冰醋酸,醋酸浓度增大,平衡正向移动,但由于醋酸浓度增大占主要,因此电离程度减小,故b不符合题意;c.加入少量醋酸钠固体,醋酸根浓度增大,平衡逆向移动,电离程度减小,故c不符合题意;d.加入少量水,平衡正向移动,电离程度增大,故d符合题意;综上所述,答案为:d。
②a.加水稀释,平衡正向移动,但由于溶液体积增大占主要,因此减小,故a符合题意;b.加水稀释,平衡正向移动,铵根离子浓度减小,增大,故b不符合题意;c.加水稀释,平衡正向移动,不变,故c不符合题意;d.加水稀释,平衡正向移动,氢氧根浓度减小,氢离子浓度增大,则增大,故d不符合题意;综上所述,答案为a。
17. CH3COOH CH3COO +H+ c<a<b c
【分析】溶液的导电能力与溶液中离子浓度大小有关,离子浓度越大,溶液的导电能力越强,在一定温度下,冰醋酸加水稀释过程中,b点溶液的导电能力最大,c点溶液导电能力最差,说明b点溶液中离子浓度最大,c点时溶液中离子浓度最小,溶液越稀越电离,说明c点时醋酸的电离程度最大。
【详解】(1)醋酸是弱酸,属于弱电解质,在溶液中部分电离生成氢离子和醋酸根离子,电离方程式为CH3COOH CH3COO +H+;
(2)导电能力越强,离子浓度越大,氢离子浓度越大,b点溶液的导电能力最大,c点溶液导电能力最差,a、b、c三点溶液中氢离子浓度由小到大的顺序为c<a<b;
(3)溶液越稀,越促进醋酸电离,则溶液中醋酸的电离程度越大,所以醋酸的电离程度最大的一点是c。
18. 13 = 亚硫酸氢根离子既能电离,又能水解,由于电离程度大于水解程度,故溶液显酸性。
【分析】根据常温下的电离平衡常数可以计算溶液中氢离子或氢氧根离子的浓度,根据pH的计算公式可以计算pH,对于反应消耗物质的的量的比较可以根据根据溶液呈中性的实质进行判断。
【详解】(1)根据常温下,得出,,故答案为13;
(2)由于HCl和NaHSO4在溶液中完全电离,同浓度时电离出的氢离子的浓度相同,故中和Ba(OH)2溶液消耗的量相同,故填“=”;
(3)亚硫酸轻钠在溶液中电离出亚硫酸亚硫酸氢根离子,亚硫酸氢根离子既能电离,又能水解,由于电离程度大于水解程度,故溶液显酸性。
【点睛】注意离子在水溶液中的变化,考虑电离和水解的程度大小,从而判断溶液酸碱性。
19. 4或10 抑制 11 12 C 中
【详解】(1)常温下某溶液中由水电离出的离子浓度符合c(H+) c(OH﹣)=1×10-20的溶液中满足:c(H+)=c(OH﹣)=1×10﹣10mol/L,则该溶液抑制了水的电离,为酸性或碱性溶液,溶液的pH可能为4或10;(2)①溶液中c(H+)=mol/L=10-11 mol/L,pH=﹣lg c(H+)=﹣lg10﹣11=11;②混合溶液中c(OH﹣)==0.1mol/L,c(H+)=mol/L=10-12 mol/L,pH=﹣lgc(H+)=12;(3)A.当溶液为酸性时,可以满足关系:c(Y﹣)>c(X+)>c(H+)>c(OH﹣),选项A正确;B.当溶液呈碱性时可以满足c(X+)>c(Y﹣)>c(OH﹣)>c(H+),选项B正确;C.该关系c(H+)>c(Y﹣)>c(X+)>c(OH﹣)无法满足电荷守恒,选项C错误;D.当溶液呈碱性,且YOH远远过量时可以满足c(OH﹣)>c(X+)>c(H+)>c(Y﹣),选项D正确;答案选C;(4)在25℃下,平衡时溶液中c(NH4+)=c(Cl﹣)=0.005mol/L,根据物料守恒得c(NH3 H2O)=(0.5a﹣0.005)mol/L,根据电荷守恒得c(H+)=c(OH﹣)=10﹣7mol/L,溶液呈中性,NH3 H2O的电离常数Kb===。
【点睛】本题考查离子浓度大小比较、盐类水解的应用及电解原理,为高频考点,题目难度中等,侧重于学生的分析能力的考查,明确盐类水解规律及酸性强弱的关系、电离平衡常数的计算、离子的放电顺序等即可解答。
20. Cu2+ B 不能 Co2+和Ni2+两种离子沉淀时的pH范围近似或相差太小 B
【详解】(1)图中看出pH=3的时候,Cu2+还未沉淀,所以铜元素的主要存在形式是Cu2+。
(2)若要除去CuCl2溶液中的少量Fe3+,应该控制溶液的pH使铁离子完全沉淀,同时不沉淀溶液中的铜离子。所以选项为B。
(3)在Ni(NO3)2溶液中含有少量的Co2+杂质,不能通过调节溶液pH的方法来除去,因为从图中可以判断出来,Ni2+和Co2+有共同沉淀的pH范围,在这个pH范围内两种离子会同时从溶液中析出,所以无法分离。
(4)根据题目给出的难溶电解质的溶度积常数,这些难溶物的Ksp最大的是FeS,所以最好向废水中加入过量的FeS,发生沉淀转化反应,再经过滤将杂质除去。其余物质都可溶于水,过量的该物质也是杂质。所以选项B正确。
答案第1页,共2页
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