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第三章 水溶液中的离子反应与平衡
一.选择题(共20小题)
1.(2025春 通州区期末)下列物质中,属于电解质且能导电的是( )
A.熔融NaCl B.Cu C.稀硫酸 D.BaSO4固体
2.(2025春 河北期末)在已达到电离平衡的0.1mol L﹣1的醋酸溶液中,欲使平衡向电离的方向移动,同时使溶液的pH降低,应采取的措施是( )
A.加少量氯化钠溶液
B.加热
C.加少量0.1mol L﹣1的稀硫酸
D.加少量醋酸钠晶体
3.(2025春 杭州期中)室温下H2C2O4的电离常数为,,下列说法不正确的是( )
A.将H2C2O4溶液微热,溶液pH减小
B.0.1mol L﹣1的NaHC2O4溶液pH<7
C.向Na2C2O4溶液中滴加盐酸至pH=7(保持室温),c(Na+)=2c(C2)+c(HC2)
D.向H2C2O4溶液中加入少量NaOH固体,增大
4.(2025春 安徽期末)Ka、Kw、Ksp。分别表示酸的电离常数、水的离子积常数、溶度积常数。下列判断正确的是( )
A.25℃时,pH均为4的盐酸和NH4Cl溶液中,Kw不相等
B.两种难溶电解质做比较时,Ksp越小的电解质,其溶解度一定越小
C.室温下Ka(HCN)<Ka(CH3COOH),说明相同浓度下,CH3COOH溶液的pH大
D.室温下向10mLpH=3的醋酸溶液中加入水稀释后,溶液中不变
5.(2023秋 盐城期中)下列有关电解质的说法中,正确的是( )
A.在水溶液中能导电的物质都是电解质
B.电解质都易溶于水
C.电解质溶于水后产生能够自由移动的水合离子
D.电解质必须在水溶液中才能发生电离
6.(2024秋 天河区期末)如图为氯化钠在不同状态下的导电性实验微观示意图(X、Y均表示石墨电极)。下列说法正确的是( )
A.氯化钠在以上三种状态下均能导电
B.氯化钠只有在通电条件下才能电离
C.图b说明通电后才发生:NaCl=Na++Cl﹣
D.图c中通电时水合钠离子向Y极移动
7.(2025春 包河区校级期末)ROH是一元弱碱。常温下,向20mL0.5mol L﹣1ROH溶液中逐滴加入0.25mol L﹣1盐酸,溶液pOH和随加入盐酸体积的变化曲线如图所示。已知pOH=﹣lgc(OH﹣),下列说法错误的是( )
A.
B.bc段之间的某一点(不含b、c),水的电离程度最大
C.b点时,c(R+)>c(ROH)>c(OH﹣)>c(H+)
D.c点时,c(Cl﹣)=c(R+)+c(ROH)
8.(2025春 昆明期末)丁二酸俗称琥珀酸,天然存在于琥珀中,广泛用于医药、食品。常温下,向琥珀酸(简记为H2A)溶液中滴加NaOH溶液,溶液中lgX[或]与pH关系如图所示。下列说法错误的是( )
A.L1表示与pH的关系
B.NaHA溶液呈酸性
C.当c(A2﹣)=c(H2A)时,pH=4.9
D.pH=9.0时,c(HA﹣)>c(A2﹣)
9.(2024秋 佛山期末)某小组通过标准酸性KMnO4溶液滴定草酸钠(Na2C2O4)待测液过程中氧化还原电势(ORP)的变化。间接测定Na2C2O4的浓度,变化曲线如图(已知ORP值越大,溶液氧化性越强)。下列说法正确的是( )
A.标准KMnO4溶液应装在碱式滴定管中
B.用待测液润洗锥形瓶,可减小实验误差
C.滴定过程不需加入指示剂,a点为滴定反应的终点
D.滴定反应为25H2C2O4+6H+=2Mn2﹣+10CO2↑+8H2O
10.(2025春 河北期末)如图为室温下某二元碱溶液中M(OH)2、M(OH)+、M2+的浓度(mol L﹣1)对数lgc随pOH[﹣lgc(OH﹣)]的变化关系。下列说法错误的是( )
A.该二元碱的浓度为0.101mol L﹣1
B.pOH=8.0时,lgc(M2+)﹣lgc[M(OH)+]=1.55
C.当c(M2+)=c[M(OH)+]时,pH=6.45
D.pH=7时,lgc(M2+)﹣lgc[M(OH)2]=5.65
11.(2025春 孝感期末)20℃时,用0.1mol/L盐酸滴定20mL0.1mol/L氨水的图象如图所示,下列说法正确的是( )
A.a点时c(Cl﹣)=2c(NH3 H2O)+2c()
B.b点表示酸碱恰好完全反应
C.c点时c()>c(Cl﹣)>c(H+)>c(OH﹣)
D.a、b、c、d均有c()+c(H+)=c(Cl﹣)+c(OH﹣)
12.(2025春 霍林郭勒市校级期末)下列说法与盐类水解无关的是( )
A.NH4Cl溶液可用于除铁锈
B.FeCl3溶液腐蚀铜制印刷线路板
C.用FeCl3饱和溶液制备Fe(OH)3胶体
D.加热蒸干CuCl2溶液得到Cu(OH)2固体
13.(2025春 红谷滩区校级期末)下列叙述内容正确且与盐类的水解有关的是( )
①常用可溶性铝盐、铁盐作做净水剂
②保存硝酸亚铁溶液时需加入少量铁粉
③将TiCl4加入到大量水中并加热制TiO2 xH2O
④常温下等物质的量浓度的NH4NO3溶液比Cu(NO3)2溶液酸性弱
⑤用SOCl2与CuSO4 5H2O共热制取无水CuSO4
⑥NaOH、Al粉的混合物作管道疏通剂
A.①②④ B.①③④ C.②③⑤ D.③⑤⑥
14.(2025春 湖北期末)物质与水发生的复分解反应称为水解反应。例如:Mg3N2+6H2O═3Mg(OH)2+2NH3。在一定条件下,BrCl、CuCl2、Mg2C3和K3P均可以发生水解。根据上述观点,下列说法中不正确的是( )
A.BrCl的水解产物是HBrO和HCl
B.K3P的水解产物KOH和H3PO4
C.Mg2C3水解产物是Mg(OH)2和C3H4
D.CuCl2的水解产物是Cu(OH)2和HCl
15.(2025 苏州模拟)一种脱除燃煤烟气中SO2的方法如图所示。室温下用氨水吸收SO2,若转化过程中气体挥发和溶液体积的变化可忽略,溶液中含硫物种的浓度c总=c(H2SO3)+c()+c()。
下列说法正确的是( )
A.0.1mol L﹣1氨水中:c(NH3 H2O)>c()>c(OH﹣)>c(H+)
B.NH4HSO3溶液氧化过程中比值逐渐减小
C.0.1mol L﹣1氨水吸收SO2,c总=0.05mol L﹣1溶液中:c(H+)+c()+c(H2SO3)<c(OH﹣)+c(NH3 H2O)
D.1L0.1mol L﹣1氨水吸收标准状况1.68LSO2后的溶液中:4[c(NH3 H2O)+c()]=3[c()+c()+c(H2SO3)]
16.(2025 沈河区校级模拟)在硝酸银溶液中滴加氨水至过量,测得溶液中Ag+、Ag(NH3)2+的物质的量分数随溶液中﹣lgc(NH3)变化的关系如图所示。
已知:
①忽略Ag+的水解,且溶液中的NH3、NH3 H2O的总浓度以c(NH3)表示(下同);
②络合物MLn的累积生成常数Kf(MLn)可衡量金属离子M与配体L形成的络合物MLn的稳定性M+nL MLnKf(MLn)。
下列说法正确的是( )
A.曲线A表示δ(Ag+)的变化趋势
B.Kf[Ag(NH3)2+]=10﹣7.2
C.向银氨溶液中通入NH3溶液中增大
D.在银氨溶液中,c(Ag+)+c[Ag(NH3)2+]+c()>c()
17.(2025 成都模拟)常温下,如图为Co(OH)2和Zn(OH)2在水中达沉淀溶解平衡时的pM﹣pH关系图(pM=﹣lg[c(M)]:c(M)≤10﹣5mol L﹣1可认为M离子沉淀完全)。下列叙述错误的是( )
A.
B.Ksp[Co(OH)2]>Ksp[Zn(OH)2]
C.调节pH为8.2~12可回收Zn2+、Co2+溶液中的Zn2+
D.当pH为13时,Zn元素主要以形式存在
18.(2025 镇海区校级二模)25℃时,Ksp(CaC2O4)=4.0×10﹣8,H2C2O4的Ka1=5.0×10﹣2,Ka2=5.4×10﹣5,lg2≈0.3。25℃时下列有关说法不正确的是( )
A.2HC2O4 H2C2O4+C2,K=1.08×10﹣3
B.CaC2O4饱和溶液中,﹣lg[c(Ca2+)]≈3.7
C.0.1mol CaC2O4固体可全部溶于1L0.2mol/LHCl溶液中
D.KHC2O4溶液中滴加KOH至中性时,溶液中1081
19.(2025 皇姑区校级二模)EDTA二钠盐(Na2Y)可用于Ca2+的测定,一定条件下以c(Na2Y)=0.01mol L﹣1的Na2Y溶液滴定20.00mL含Ca2+溶液(滴定反应式为Ca2++Y2﹣ CaY),滴定过程中金属离子浓度的变化情况如图所示。
已知:①pCa=﹣lgc(Ca2+),V代表含Y2﹣溶液的体积;②CaY Ca2++Y2﹣;③lg5.3≈0.72,lg27.8≈1.44。下列说法错误的是( )
A.起始时,c(Ca2+)=0.01mol L﹣1
B.当V=18.00mL时,pCa≈3.28
C.a≈7.28
D.当V=20.02mL时,c(Y2﹣)≈5×10﹣6mol L﹣1
20.(2025春 北京校级月考)实验小组设计实验除去粗盐溶液中的Ca2+、Mg2+、,制备电解用精制食盐水。已知:
下列说法不正确的是( )
A.加入Na2CO3溶液发生的反应是、
B.加入盐酸发生的反应是、H++OH﹣=H2O
C.调节溶液的pH>12,可使滤液中c(Mg2+)<1×10﹣5mol/L
D.若不除去Ca2+、Mg2+,电解食盐水时在阴极区可能形成氢氧化物沉淀
二.解答题(共4小题)
21.(2025春 青浦区校级期末)正常体温下,人体动脉血液的pH大约在7.35~7.45之所以能够控制在该范围内,主要是因为H2CO3分子与HCO3共存形成“缓冲溶液”[体温下Ka1(H2CO3)=7.9×10﹣7,Ka2(H2CO3)=1.6×10﹣11)。若血液pH超出正常范围,则可能导致酸中毒或碱中毒。
(1)若正常体温下人体动脉血pH为7.2,则属于 中毒(填“酸”或“碱”)。该血液中[OH﹣] 10﹣6.8mol/L(填“>”、“<”或“=”)。
(2)理论上,也可通过血液中[H2CO3]:[]的浓度比值判定血液是否发生酸中毒或碱中毒,下列比值中属于正常情况的是 。
A.20:1
B.10:1
C.1:10
D.1:20
从心脏出发的动脉血会被输送至器官,为有机物的代谢(如葡萄糖的充分氧化)提供所需氧气。血液中氧气被消耗,并产生代谢产物,作为静脉血流回心脏。部分代谢产物可以在呼吸中排出。
(3)葡萄糖充分氧化的产物为 (填物质化学式),该反应的ΔH 0(填“>”、“<”或“=”)。
(4)一般来说,静脉血的pH值 (填“>”、“<”或“=”)动脉血的pH值。
(5)可能导致血液[H2CO3]:[]浓度比值变小的情况是 (不定项)。
A.糖类物质代谢速率变快
B.糖类物质代谢速率变慢
C.呼吸频率加快
D.呼吸频率减慢
亚种酸(H3AsO3)可用于治疗急性早幼粒细胞白血病,可通过注射至血液的方式直接给药。医用的亚砷酸溶液可通过将溶于过量NaOH溶液后加稀硫酸配制。一般情况下,亚种酸溶液中各种微粒的物质的量分数与pH的关系如图所示。
(6)写出As2O3溶于过量NaOH溶液的离子方程式: 。
(7)将亚砷酸溶液注入一般情况下的血液后,砷元素的主要存在形式为 (填微粒化学符号)。
(8)该条件下,的电离平衡常数Ka1与的水解平衡常数Kb1的大小关系为Ka1 Kb1(填“>”、“<”或“=”,下同)。对于0.1mol/LNa2HAsO3溶液而言,[] []。
22.(2025春 徐州期末)氮族元素包括N、P、As、Sb、Bi等元素,可以形成多种含氧酸。
常温下,4种酸的电离平衡常数如下:
化学式 HNO2 H3PO3 H3PO4 H3AsO3
电廉平衡 Ka=4.6×10﹣4 Ka1=3.7×10﹣2Ka2=2.9×10﹣7 Ka1=7.5×10﹣3Ka2=6.2×10﹣8Ka3=2.2×10﹣13 Ka1 Ka2 Ka3
(1)①、H2、H2结合H+能力由大到小的顺序是 。
②物质的量浓度均为0.1mol L﹣1的NaNO2、NaH2PO3溶液中,c() c()(填“>”、“<”或“=”)。
(2)常温下,pH=4的NaH2PO4溶液中水电离的c(H+)为 mol L﹣1。
(3)亚砷酸(H3AsO3)为三元弱酸,四种含砷微粒的物质的量分数与溶液pH的关系如图﹣1所示。
①pH为7~8时,砷元素的主要微粒是 。
②将NaOH溶液滴入H3AsO3溶液中,当pH=8时,n(H3AsO3):n(H2)= ;当pH由11到12时,发生主要反应的离子方程式为 。
(4)工业含砷(Ⅲ)废水常用铁盐处理后排放。其原理是:铁盐混凝剂在溶液中产生Fe(OH)3胶粒,其表面带有正电荷,可吸附含砷化合物。通过实验测得不同pH条件下铁盐对含砷(Ⅲ)化合物的去除率,如题图﹣2所示。pH为5~9时,随溶液pH的增大,铁盐混凝剂对含砷(Ⅲ)化合物的吸附效果增强的可能原因为 。
23.(2025春 霍林郭勒市校级期末)下表是25℃时某些弱酸的电离平衡常数。
化学式 H2CO3 HClO HF CH3COOH
Ka 4.0×10﹣8 4.0×10﹣4 未知
(1)0.1mol/LNaF溶液中离子浓度由大到小的顺序是 。
(2)pH相同的①NaHCO3、②NaClO、③NaF溶液,其物质的量浓度由大到小的顺序为 。(填序号)
(3)现有浓度为0.01mol/L的HClO溶液,求此时c(H+)为 。
(4)25℃时,向NaClO溶液中通入少量CO2,反应的离子方程式为 。
(5)常温下,稀CH3COOH溶液加水稀释过程中,下列数据变大的是 。
A.c(H+)
B.
C.c(H+) c(OH﹣)
D.
(6)25℃时,有c(CH3COOH)+c(CH3COO)=0.1mol/L的一组醋酸、醋酸钠混合溶液,溶液中c(CH3COOH)、与pH的关系如图所示。
①根据图像计算醋酸的电离平衡常数Ka= ;
②pH=3的溶液中,c(Na+)+c(H+)﹣c(OH﹣)+c(CH3COOH)= mol/L。
24.(2025春 红谷滩区校级期末)Ⅰ.下表是25℃时某些弱酸的电离平衡常数。
化学式 H2CO3 HClO HF CH3COOH
Ka Ka1(H2CO3)=4.0×10﹣7 Ka2(H2CO3)=8.4×10﹣11 4.0×10﹣8 4.0×10﹣4 未知
(1)物质的量浓度相同的①NaHCO3 ②NaClO ③NaF ④Na2CO3溶液,其pH由大到小的顺序为 。(填序号)
(2)25℃时,pH=4的H2SO4溶液与pH=9的NaOH溶液混合,若所得混合溶液的pH=7,则H2SO4溶液与NaOH溶液的体积比为 。
(3)25℃时,向NaClO溶液中通入少量CO2,反应的离子方程式为 。
(4)现有25℃时3种溶液①pH=3的盐酸 ②pH=8.3的NaHCO3溶液 ③pH=8.5的NaOH溶液,将3种溶液按水的电离程度由大到小的顺序排列为 ,其中③溶液水电离出的OH﹣浓度为 mol L﹣1。
(5)NaHCO3溶液中存在自耦电离:2H2CO3,该反应平衡常数K= 。
(6)某兴趣小组用0.100mol L﹣1的NaOH标准溶液滴定未知浓度的盐酸溶液,实验操作如下。
配制100mLNaOH标准溶液,取25.00mL待测溶液放入锥形瓶中,向溶液中加入1~2滴酚酞,用氢氧化钠溶液滴定至终点,重复以上操作。
①滴定终点的现象为 。
②下列操作中,可能使所测盐酸浓度数值偏低的是 。
A.滴定过程中振荡时有液滴溅出
B.滴定前盛放待测液的锥形瓶用蒸馏水洗净后没有干燥
C.碱式滴定管未用标准NaOH溶液润洗就直接注入标准NaOH溶液
D.读取NaOH溶液体积时,开始时仰视读数,滴定结束时俯视读数
Ⅱ.
(7)25℃时0.1mol L﹣1的NH4HCO3溶液的pH=7.8,保持溶液体积不变,通入HCl或加入NaOH固体调节pH(无气体逸出),含碳(或氮)微粒的分布分数δ与pH的关系如图,已知H2CO3的pKa2=10.3,下列说法正确的是 。
A.曲线a表示H2CO3的分布分数随pH变化
B.曲线a与曲线c的交点对应的pH为6.7
C.当pH=6.3时,加入NaOH发生的反应为:H2CO3+OH﹣=H2O
D.该体系中c() [c(OH﹣)+10﹣4.7]=10﹣5.7
第三章 水溶液中的离子反应与平衡
参考答案与试题解析
一.选择题(共20小题)
1.(2025春 通州区期末)下列物质中,属于电解质且能导电的是( )
A.熔融NaCl B.Cu C.稀硫酸 D.BaSO4固体
【答案】A
【分析】电解质是在水溶液中或熔融状态下能导电的化合物,能导电意味着存在自由移动的带电粒子,据以上分析解答。
【解答】解:A.熔融NaCl,NaCl是盐,属于电解质;在熔融状态下,NaCl电离出自由移动的Na+和Cl﹣,所以能导电,故A正确;
B.Cu是金属单质,虽然能导电,但单质既不是电解质也不是非电解质,故B错误;
C.稀硫酸是硫酸的水溶液,属于混合物,混合物既不是电解质也不是非电解质,虽然稀硫酸能导电,但不符合电解质的定义,故C错误;
D.BaSO4固体,BaSO4是盐,属于电解质。但BaSO4固体中离子不能自由移动,所以不能导电,故D错误;
故选:A。
【点评】解答时要注意电解质和非电解质均指化合物,单质和混合物既不属于电解质也不属于非电解质。
2.(2025春 河北期末)在已达到电离平衡的0.1mol L﹣1的醋酸溶液中,欲使平衡向电离的方向移动,同时使溶液的pH降低,应采取的措施是( )
A.加少量氯化钠溶液
B.加热
C.加少量0.1mol L﹣1的稀硫酸
D.加少量醋酸钠晶体
【答案】B
【分析】A.加氯化钠溶液会稀释溶液;
B.弱酸的电离吸热;
C.加稀硫酸,H+浓度增大,醋酸的电离平衡向左移动,抑制电离;
D.加醋酸钠晶体增加CH3COO 浓度,平衡向左移动,抑制电离。
【解答】解:A.加氯化钠溶液会稀释溶液,虽然促进电离,但氢离子浓度降低,pH升高,故A错误;
B.因为弱酸的电离吸热,所以加热使醋酸的电离平衡向右移动,氢离子浓度增大,pH降低,故B正确;
C.加稀硫酸,氢离子浓度增大,醋酸的电离平衡向左移动,抑制电离,但氢离子浓度增大使pH降低,故C错误;
D.加醋酸钠晶体增加CH3COO 浓度,平衡向左移动,抑制电离,氢离子浓度降低,pH升高,故D错误;
故选:B。
【点评】本题主要考查弱电解质的电离平衡等,注意完成此题,可以从题干中抽取有用的信息,结合已有的知识进行解题。
3.(2025春 杭州期中)室温下H2C2O4的电离常数为,,下列说法不正确的是( )
A.将H2C2O4溶液微热,溶液pH减小
B.0.1mol L﹣1的NaHC2O4溶液pH<7
C.向Na2C2O4溶液中滴加盐酸至pH=7(保持室温),c(Na+)=2c(C2)+c(HC2)
D.向H2C2O4溶液中加入少量NaOH固体,增大
【答案】C
【分析】A.弱电解质的电离吸热,加热促进草酸电离;
B.NaHC2O4的电离常数为,水解常数为,电离大于水解;
C.pH=7时c(H+)=c(OH﹣),结合电荷守恒分析;
D.加入NaOH使H2C2O4转化为,比值增大。
【解答】解;A.弱电解质的电离吸热,加热促进H2C2O4电离,氢离子的浓度增大,pH减小,故A正确;
B.NaHC2O4的电离常数为,水解常数为,电离大于水解,溶液显酸性,pH<7,故B正确;
C.pH=7时c(H+)=c(OH﹣),根据电荷守恒条件,Na2C2O4溶液中有,故C错误;
D.加入氢氧化钠使草酸转化为草酸氢根离子,比值增大,故D正确;
故选:C。
【点评】本题主要考查弱电解质的电离平衡等,注意完成此题,可以从题干中抽取有用的信息,结合已有的知识进行解题。
4.(2025春 安徽期末)Ka、Kw、Ksp。分别表示酸的电离常数、水的离子积常数、溶度积常数。下列判断正确的是( )
A.25℃时,pH均为4的盐酸和NH4Cl溶液中,Kw不相等
B.两种难溶电解质做比较时,Ksp越小的电解质,其溶解度一定越小
C.室温下Ka(HCN)<Ka(CH3COOH),说明相同浓度下,CH3COOH溶液的pH大
D.室温下向10mLpH=3的醋酸溶液中加入水稀释后,溶液中不变
【答案】D
【分析】A.水的离子积常数Kw只与温度有关;
B.对于组成和结构相似的物质Ksp小,物质溶解度小;组成和结构不同的物质Ksp小,物质溶解度不一定小;
C.相同温度Ka越大,物质酸性越强;
D.稀释时,温度不变则比值不变。
【解答】解:A.水的离子积常数Kw只与温度有关,25℃时盐酸和NH4Cl溶液的Kw相等,故A错误;
B.组成和结构不同的物质Ksp小,物质溶解度不一定小,而对于组成和结构相似的物质Ksp小,物质溶解度小,故B错误;
C.相同温度Ka越大,物质酸性越强,室温Ka(HCN)<Ka(CH3COOH),相同浓度时CH3COOH的pH小,故C错误;
D.室温下向10mLpH=3的醋酸溶液中加入水稀释,稀释时,温度不变,则比值不变,故D正确;
故选:D。
【点评】本题主要考查弱电解质的电离平衡等,注意完成此题,可以从题干中抽取有用的信息,结合已有的知识进行解题。
5.(2023秋 盐城期中)下列有关电解质的说法中,正确的是( )
A.在水溶液中能导电的物质都是电解质
B.电解质都易溶于水
C.电解质溶于水后产生能够自由移动的水合离子
D.电解质必须在水溶液中才能发生电离
【答案】C
【分析】A.电解质指在水溶液里或熔融状态下能导电的化合物;
B.碳酸钙是电解质,但碳酸钙不溶于水;
C.电解质溶于水后,在水溶液中能电离;
D.电解质在熔融状态下也能电离。
【解答】解:A.电解质指在水溶液里或熔融状态下能导电的化合物,如二氧化碳的水溶液能导电,但二氧化碳是非电解质,故A错误;
B.碳酸钙是电解质,但碳酸钙不溶于水,所以电解质不一定都能溶于水,故B错误;
C.电解质溶于水后,在水溶液中能电离产生自由移动的水合离子,故C正确;
D.电解质在熔融状态下也能电离,故D错误;
故选:C。
【点评】本题考查电解质和非电解质,为基础知识的考查,题目难度不大。
6.(2024秋 天河区期末)如图为氯化钠在不同状态下的导电性实验微观示意图(X、Y均表示石墨电极)。下列说法正确的是( )
A.氯化钠在以上三种状态下均能导电
B.氯化钠只有在通电条件下才能电离
C.图b说明通电后才发生:NaCl=Na++Cl﹣
D.图c中通电时水合钠离子向Y极移动
【答案】D
【分析】A.氯化钠在固态下不导电,只有在溶液或熔融状态下才能导电,进行分析;
B.氯化钠在溶液或熔融状态下能够电离,不需要通电,进行分析;
C.图b显示的是氯化钠在溶液中的电离情况,电离过程不需要通电,进行分析;
D.在溶液中通电时,阳离子向阴极移动,阴离子向阳极移动,进行分析。
【解答】解:A.氯化钠在固态下不能导电,只有在溶液或熔融状态下才能导电,故A错误;
B.氯化钠在溶液或熔融状态下能够电离,不需要通电,故B错误;
C.图b显示的是氯化钠在溶液中的电离情况,电离过程不需要通电,故C错误;
D.图c中通电时,水合钠离子(阳离子)向Y阴极移动,故D正确;
故选:D。
【点评】本题主要考查电解质的电离和导电性,注意完成此题,可以从题干中抽取有用的信息,结合已有的知识进行解题。理解电解质的电离条件和溶液中离子的移动方向是解题的关键。
7.(2025春 包河区校级期末)ROH是一元弱碱。常温下,向20mL0.5mol L﹣1ROH溶液中逐滴加入0.25mol L﹣1盐酸,溶液pOH和随加入盐酸体积的变化曲线如图所示。已知pOH=﹣lgc(OH﹣),下列说法错误的是( )
A.
B.bc段之间的某一点(不含b、c),水的电离程度最大
C.b点时,c(R+)>c(ROH)>c(OH﹣)>c(H+)
D.c点时,c(Cl﹣)=c(R+)+c(ROH)
【答案】B
【分析】A.a点时c(R+)=c(ROH),此时Kb(ROH)c(OH﹣)=c(OH﹣);
B.碱抑制水的电离,R+促进水的电离,c(R+)越大、促进作用越强;
C.b点时溶液中溶质为ROH和RCl,且c(ROH)=c(RCl),溶液呈碱性;
D.c点时n(HCl)=n(ROH),溶液中溶质为RCl,结合物料守恒关系分析判断。
【解答】解:A.由图可知,a点时c(R+)=c(ROH),pOH=4.2,此时Kb(ROH)c(OH﹣)=c(OH﹣)=1×10﹣4.2,故A正确;
B.碱抑制水的电离,R+促进水的电离,c(R+)越大、促进作用越强,c点时ROH与HCl恰好反应完全、水的电离程度最大,所以bc段之间不存在某一点(不含b、c),水的电离程度最大,故B错误;
C.b点时溶液中溶质为ROH和RCl,且c(ROH)=c(RCl),溶液呈碱性,说明ROH的电离程度大于R+水解程度,则离子浓度关系为c(R+)>c(ROH)>c(OH﹣)>c(H+),故C正确;
D.c点时n(HCl)=n(ROH),溶液中溶质为RCl,物料守恒关系为c(Cl﹣)=c(R+)+c(ROH),故D正确;
故选:B。
【点评】本题考查酸碱混合溶液定性判断,侧重考查图象分析及知识综合运用能力,明确电离平衡常数的计算方法、各点溶液中溶质成分及其性质、水电离的影响因素等知识点是解题关键,题目难度中等。
8.(2025春 昆明期末)丁二酸俗称琥珀酸,天然存在于琥珀中,广泛用于医药、食品。常温下,向琥珀酸(简记为H2A)溶液中滴加NaOH溶液,溶液中lgX[或]与pH关系如图所示。下列说法错误的是( )
A.L1表示与pH的关系
B.NaHA溶液呈酸性
C.当c(A2﹣)=c(H2A)时,pH=4.9
D.pH=9.0时,c(HA﹣)>c(A2﹣)
【答案】D
【分析】对于H2A,,,由于H2A为二元弱酸,所以Ka1>Ka2,L1表示与pH的变化关系,L2表示与pH的变化关系,由图,Ka1=10﹣4.2,Ka2=10﹣5.6。
【解答】解:A.对于H2A,,,由于H2A为二元弱酸,所以Ka1>Ka2,L1表示与pH的关系,故A正确;
B.室温下,,所以NaHA溶液呈酸性,故B正确;
C.当c(A2﹣)=c(H2A)时,,c2(H+)=10﹣4.9,pH=4.9,故C正确;
D.pH=9.0时,,,c(HA﹣)<c(A2﹣),故D错误;
故选:D。
【点评】本题主要考查酸碱混合时的定性判断及有关pH的计算等,注意完成此题,可以从题干中抽取有用的信息,结合已有的知识进行解题。
9.(2024秋 佛山期末)某小组通过标准酸性KMnO4溶液滴定草酸钠(Na2C2O4)待测液过程中氧化还原电势(ORP)的变化。间接测定Na2C2O4的浓度,变化曲线如图(已知ORP值越大,溶液氧化性越强)。下列说法正确的是( )
A.标准KMnO4溶液应装在碱式滴定管中
B.用待测液润洗锥形瓶,可减小实验误差
C.滴定过程不需加入指示剂,a点为滴定反应的终点
D.滴定反应为25H2C2O4+6H+=2Mn2﹣+10CO2↑+8H2O
【答案】C
【分析】A.KMnO4溶液具有强氧化性,能腐蚀橡胶;
B.用待测液润洗锥形瓶,会使标准液的消耗体积增大;
C.a点后氧化还原电势(ORP)突变增大,说明反应完全;
D.酸性KMnO4溶液滴定草酸钠(Na2C2O4)时应该是氧化C2,不是氧化H2C2O4。
【解答】解:A.KMnO4溶液具有强氧化性,能腐蚀橡胶,应该盛装于酸式滴定管中,故A错误;
B.用待测液润洗锥形瓶,会使标准液的消耗体积增大,测定结果偏高,故B错误;
C.a点后氧化还原电势(ORP)突变增大,说明反应完全,a点为滴定终点,且滴定过程不需加入指示剂,故C正确;
D.滴定反应为25C216H+=2Mn2﹣+10CO2↑+8H2O,故D错误;
故选:C。
【点评】本题考查物质含量的测定实验,侧重辨析能力和灵活运用能力考查,把握滴定原理、发生的反应、滴定终点的判定、误差分析方法与技巧是解题关键,题目难度中等。
10.(2025春 河北期末)如图为室温下某二元碱溶液中M(OH)2、M(OH)+、M2+的浓度(mol L﹣1)对数lgc随pOH[﹣lgc(OH﹣)]的变化关系。下列说法错误的是( )
A.该二元碱的浓度为0.101mol L﹣1
B.pOH=8.0时,lgc(M2+)﹣lgc[M(OH)+]=1.55
C.当c(M2+)=c[M(OH)+]时,pH=6.45
D.pH=7时,lgc(M2+)﹣lgc[M(OH)2]=5.65
【答案】C
【分析】pOH越小,溶液碱性越强,随着溶液碱性的减弱,M(OH)2浓度逐渐减小,M(OH)+浓度先增大后减小,M2+浓度逐渐增大,因此左侧的虚线表示M(OH)2,实线表示M(OH)+,右侧虚线表示M2+,根据交点处可知,。
【解答】解:A.pOH=0时,M(OH)2浓度为0.1mol L﹣1,M(OH)+浓度为0.001mol L﹣1,c(M2+)很小几乎忽略,二元碱的浓度为,故A正确;
B.pOH=8时,,故B正确;
C.当c(M2+)=c[M(OH)+]时,pOH=6.45,pH=7.55,故C错误;
D.左侧的虚线表示M(OH)2,实线表示M(OH)+,右侧虚线表示M2+,根据交点处可知,,,pH=7时c2(OH﹣)=10﹣14则,,故D正确;
故选:C。
【点评】本题主要考查酸碱混合时的定性判断及有关pH的计算等,注意完成此题,可以从题干中抽取有用的信息,结合已有的知识进行解题。
11.(2025春 孝感期末)20℃时,用0.1mol/L盐酸滴定20mL0.1mol/L氨水的图象如图所示,下列说法正确的是( )
A.a点时c(Cl﹣)=2c(NH3 H2O)+2c()
B.b点表示酸碱恰好完全反应
C.c点时c()>c(Cl﹣)>c(H+)>c(OH﹣)
D.a、b、c、d均有c()+c(H+)=c(Cl﹣)+c(OH﹣)
【答案】D
【分析】A.a点时加入的盐酸为10mL,所得溶液的溶质为等物质的量浓度的氯化铵和一水合氨,结合物料守恒分析;
B.c点时加入的盐酸为20mL,表示酸碱恰好完全反应,b点表示碱过量;
C.c点时,酸碱恰好完全反应生成氯化铵,溶液显酸性,c(H+)>c(OH﹣),结合电荷守恒分析;
D.a、b、c、d对应的溶液中均只有、H+、Cl﹣和OH﹣四种离子,结合电荷守恒分析。
【解答】解:A.a点时加入的盐酸为10mL,所得溶液的溶质为等物质的量浓度的氯化铵和一水合氨,根据物料守恒2c(Cl﹣)=c(NH3 H2O)+c(),故A错误;
B.c点时加入的盐酸为20mL,表示酸碱恰好完全反应,b点表示碱过量,盐酸完全反应,故B错误;
C.c点时,酸碱恰好完全反应生成NH4Cl,NH4Cl溶液显酸性,存在c(H+)>c(OH﹣),根据电荷守恒:c()+c(H+) = c(Cl﹣)+c(OH﹣)可知,c()<c(Cl﹣),故C错误;
D.a、b、c、d对应的溶液中均只有铵根离子、氢离子、氯离子和氢氧根离子四种离子,根据电荷守恒,有c()+c(H+)=c(Cl﹣)+c(OH﹣),故D正确;
故选:D。
【点评】本题主要考查酸碱混合时的定性判断及有关pH的计算等,注意完成此题,可以从题干中抽取有用的信息,结合已有的知识进行解题。
12.(2025春 霍林郭勒市校级期末)下列说法与盐类水解无关的是( )
A.NH4Cl溶液可用于除铁锈
B.FeCl3溶液腐蚀铜制印刷线路板
C.用FeCl3饱和溶液制备Fe(OH)3胶体
D.加热蒸干CuCl2溶液得到Cu(OH)2固体
【答案】B
【分析】存在弱酸根离子和弱碱根离子的盐能发生水解,据此进行解答。
【解答】解:A.NH4Cl是强酸弱碱盐,发生水解:,使溶液显酸性,从而达到除铁锈的目的,与盐类水解有关,故A错误;
B.FeCl3溶液腐蚀铜制印刷线路板,发生的反应为2FeCl3+Cu=2FeCl2+CuCl2,该反应是Fe3+的氧化性导致的,与盐类水解无关,故B正确;
C.用FeCl3饱和溶液制备Fe(OH)3胶体,是利用FeCl3的水解反应:,加热促进FeCl3水解,与盐类水解有关,故C错误;
D.CuCl2是强酸弱碱盐,Cu2+发生水解:CuCl2+2H2O Cu(OH)2+2HCl,加热时HCl挥发,促进水解平衡正向移动,最终得到Cu(OH)2固体,与盐类水解有关,故D错误;
故选:B。
【点评】本题考查了盐类水解的分析应用,掌握原理是关键,题目难度中等.
13.(2025春 红谷滩区校级期末)下列叙述内容正确且与盐类的水解有关的是( )
①常用可溶性铝盐、铁盐作做净水剂
②保存硝酸亚铁溶液时需加入少量铁粉
③将TiCl4加入到大量水中并加热制TiO2 xH2O
④常温下等物质的量浓度的NH4NO3溶液比Cu(NO3)2溶液酸性弱
⑤用SOCl2与CuSO4 5H2O共热制取无水CuSO4
⑥NaOH、Al粉的混合物作管道疏通剂
A.①②④ B.①③④ C.②③⑤ D.③⑤⑥
【答案】B
【分析】①铝盐、铁盐水解生成胶体吸附杂质;
②加入铁粉防止Fe2+氧化;
③TiCl4水解生成TiO2 xH2O;
④Cu2+水解程度强于;
⑤SOCl2吸水并抑制Cu2+水解;
⑥NaOH与Al反应生成气体,促进油脂水解(非盐类水解)。
【解答】解:①铝盐、铁盐水解生成胶体吸附杂质,正确且与水解有关,故①正确;
②加入铁粉防止亚铁离子氧化,正确但与水解无关,故②错误;
③四氯化钛水解生成TiO2 xH2O,正确且与水解有关,故③正确;
④铜离子水解程度强于,正确且与水解有关,故④正确;
⑤SOCl2吸水并抑制Cu2+水解,正确但与盐类水解无直接关联(相似题逻辑),故⑤错误;
⑥氢氧化钠与Al反应生成气体,促进油脂水解(非盐类水解),正确但与盐类水解无关,故⑥错误;
故选:B。
【点评】本题主要考查盐类水解的应用等,注意完成此题,可以从题干中抽取有用的信息,结合已有的知识进行解题。
14.(2025春 湖北期末)物质与水发生的复分解反应称为水解反应。例如:Mg3N2+6H2O═3Mg(OH)2+2NH3。在一定条件下,BrCl、CuCl2、Mg2C3和K3P均可以发生水解。根据上述观点,下列说法中不正确的是( )
A.BrCl的水解产物是HBrO和HCl
B.K3P的水解产物KOH和H3PO4
C.Mg2C3水解产物是Mg(OH)2和C3H4
D.CuCl2的水解产物是Cu(OH)2和HCl
【答案】B
【分析】在一定条件下,BrCl、CuCl2、Mg2C3和K3P均可以发生水解,水解时,化合物中显负价的与氢离子结合,显正价的与氢氧根结合,据此分析。
【解答】解:A.BrCl中Cl为﹣1价,Br为+1价,所以BrCl的水解产物是HBrO和HCl,故A正确;
B.K3P中P为﹣3价,水解生成PH3,即K3P的水解产物KOH和PH3,不生成H3PO4,故B错误;
C.Mg2C3中Mg为+2价,C为价,则水解产物是Mg(OH)2和C3H4,故C正确;
D.CuCl2中Cu为+2价,Cl为﹣1价,水解产物是Cu(OH)2和HCl,故D正确;
故选:B。
【点评】本题考查了水解原理的应用,题目难度不大,把握物质水解的规律以及元素化合物中各元素的化合价是解题的关键,侧重于考查学生的分析能力和应用能力。
15.(2025 苏州模拟)一种脱除燃煤烟气中SO2的方法如图所示。室温下用氨水吸收SO2,若转化过程中气体挥发和溶液体积的变化可忽略,溶液中含硫物种的浓度c总=c(H2SO3)+c()+c()。
下列说法正确的是( )
A.0.1mol L﹣1氨水中:c(NH3 H2O)>c()>c(OH﹣)>c(H+)
B.NH4HSO3溶液氧化过程中比值逐渐减小
C.0.1mol L﹣1氨水吸收SO2,c总=0.05mol L﹣1溶液中:c(H+)+c()+c(H2SO3)<c(OH﹣)+c(NH3 H2O)
D.1L0.1mol L﹣1氨水吸收标准状况1.68LSO2后的溶液中:4[c(NH3 H2O)+c()]=3[c()+c()+c(H2SO3)]
【答案】C
【分析】A.NH3 H2O为弱电解质,在水溶液中电离程度较小,溶液呈碱性,溶液中存在电荷守恒c(OH﹣)=c(H+)+c(),溶液中c(H+)很小;
B.NH4HSO3被氧气氧化生成(NH4)2SO4,离子方程式为:2O2=22H+,溶液酸性增强,c(OH﹣)减小,;
C.NH3 H2O和SO2得到NH4HSO3,0.1 mol L﹣1氨水吸收SO2,c总=0.05mol L﹣1溶液时,此时溶液为等浓度的NH4HSO3和NH3 H2O混合溶液,电荷守恒:c(H+)+c()=c()+c(OH﹣)+2c(),物料守恒:c(NH3 H2O)+c()=2[c()+c()+c(H2SO3)],则c(H+)+c()+2c(H2SO3)=c(OH﹣)+c(NH3 H2O);
D.1.68 L SO2的物质的量为0.075mol,1 L 0.1 mol L﹣1氨水吸收0.075molSO2得到含有0.075molNH4HSO3和0.025molNH3 H2O的混合溶液,则存在物料守恒3[c(NH3 H2O)+c()]=[c()+c()+c(H2SO3)]。
【解答】解:A.NH3 H2O为弱电解质,在水溶液中电离程度较小,溶液呈碱性,溶液中存在电荷守恒c(OH﹣)=c(H+)+c(),c(OH﹣)>c(),溶液中c(H+)很小,则溶液中微粒浓度大小顺序是c(NH3 H2O)>c(OH﹣)>c()>c(H+),故A错误;
B.NH4HSO3被氧气氧化生成(NH4)2SO4,离子方程式为:2O2=22H+,溶液酸性增强,c(OH﹣)减小,则增大,故B错误;
C.NH3 H2O和SO2得到NH4HSO3,0.1 mol L﹣1氨水吸收SO2,c总=0.05mol L﹣1溶液时,此时溶液为等浓度的NH4HSO3和NH3 H2O混合溶液,电荷守恒:c(H+)+c()=c()+c(OH﹣)+2c(),物料守恒:c(NH3 H2O)+c()=2[c()+c()+c(H2SO3)],则c(H+)+c()+2c(H2SO3)=c(OH﹣)+c(NH3 H2O),则c(H+)+c()+c(H2SO3)<c(OH﹣)+c(NH3 H2O),故C正确;
D.1.68 L SO2的物质的量为0.075mol,1 L 0.1 mol L﹣1氨水吸收0.075molSO2得到含有0.075molNH4HSO3和0.025molNH3 H2O的混合溶液,则存在物料守恒3[c(NH3 H2O)+c()]=[c()+c()+c(H2SO3)],故D错误;
故选:C。
【点评】本题考查离子浓度大小比较,侧重考查分析、判断及知识综合运用能力,明确弱电解质的电离特点、溶液中溶质成分及其性质是解本题关键,注意电荷守恒和物料守恒的灵活运用。
16.(2025 沈河区校级模拟)在硝酸银溶液中滴加氨水至过量,测得溶液中Ag+、Ag(NH3)2+的物质的量分数随溶液中﹣lgc(NH3)变化的关系如图所示。
已知:
①忽略Ag+的水解,且溶液中的NH3、NH3 H2O的总浓度以c(NH3)表示(下同);
②络合物MLn的累积生成常数Kf(MLn)可衡量金属离子M与配体L形成的络合物MLn的稳定性M+nL MLnKf(MLn)。
下列说法正确的是( )
A.曲线A表示δ(Ag+)的变化趋势
B.Kf[Ag(NH3)2+]=10﹣7.2
C.向银氨溶液中通入NH3溶液中增大
D.在银氨溶液中,c(Ag+)+c[Ag(NH3)2+]+c()>c()
【答案】D
【分析】A.c(NH3)较小时c(Ag+)较大,c[Ag(NH3)2+]较小,随着NH3通入,c(Ag+)减小,c[Ag(NH3)2+]增大;
B.Kf[Ag(NH3)2+];
C.银氨溶液中存在平衡为[Ag(NH3)2+] Ag++2NH3,增大c(NH3)时平衡逆向移动;
D.银氨溶液呈碱性,c(H+)<c(OH﹣),结合电荷守恒关系分析判断。
【解答】解:A.随着NH3通入,c(Ag+)减小,c[Ag(NH3)2+]增大,即﹣lgc(NH3)较小时δ(Ag+)较小,δ[Ag(NH3)2+]较大,则曲线A、B分别表示δ[Ag(NH3)2+]、δ(Ag+)的变化趋势,故A错误;
B.由图可知,δ(Ag+)=δ[Ag(NH3)2+]时c(Ag+)=c[Ag(NH3)2+],﹣lgc(NH3)=3.6,此时Kf[Ag(NH3)2+]107.2,故B错误;
C.银氨溶液中存在平衡为[Ag(NH3)2+] Ag++2NH3,增大c(NH3)时平衡逆向移动,则向银氨溶液中通入NH3,溶液中c[Ag(NH3)2+]增大、c(Ag+)减小、减小,故C错误;
D.银氨溶液呈碱性,c(H+)<c(OH﹣),电荷守恒关系为c(Ag+)+c[Ag(NH3)2+]+c(H+)=c(OH﹣)+c(),则c(Ag+)+c[Ag(NH3)2+]>c(),故D正确;
故选:D。
【点评】本题考查沉淀溶解平衡、溶液中离子浓度大小比较等知识,侧重图象分析判断能力和运用能力考查,明确曲线表示的意义、平衡常数的计算方法、平衡影响因素和溶液中守恒关系式的应用是解题关键,题目难度中等。
17.(2025 成都模拟)常温下,如图为Co(OH)2和Zn(OH)2在水中达沉淀溶解平衡时的pM﹣pH关系图(pM=﹣lg[c(M)]:c(M)≤10﹣5mol L﹣1可认为M离子沉淀完全)。下列叙述错误的是( )
A.
B.Ksp[Co(OH)2]>Ksp[Zn(OH)2]
C.调节pH为8.2~12可回收Zn2+、Co2+溶液中的Zn2+
D.当pH为13时,Zn元素主要以形式存在
【答案】C
【分析】A.Ksp[Zn(OH)2]=c(Zn2+) c2(OH﹣),结合点(5,8.2)数值进行计算;
B.Ksp[Zn(OH)2]=c(Zn2+) c2(OH﹣),Ksp[Co(OH)2]=c(Co2+) c2(OH﹣),当c(Zn2+)=c(Co2+)时Ksp与c2(OH﹣)成正比;
C.由图可知,pH=10时Co2+恰好沉淀完全,pH=5时Zn2+沉淀完全,pH>12时Zn(OH)2转化为Zn(OH)42﹣;
D.由图可知,pH>12时Zn(OH)2转化为Zn(OH)42﹣。
【解答】解:A.(5,8.2)点在沉淀溶解平衡曲线上,则Ksp[Zn(OH)2]=c(Zn2+) c2(OH﹣)=10﹣5×[10﹣14﹣(﹣8.2)]2=10﹣16.6,故A正确;
B.Ksp[Zn(OH)2]=c(Zn2+) c2(OH﹣),Ksp[Co(OH)2]=c(Co2+) c2(OH﹣),当c(Zn2+)=c(Co2+)时Ksp与c2(OH﹣)成正比,即pH越大Ksp越大,由Co2+和Zn2+在图中位置可知,Ksp[Co(OH)2]>Ksp[Zn(OH)2],故B正确;
C.由图可知,pH>12时Zn(OH)2转化为Zn(OH)42﹣,pH在8.2~12之间时,Zn(OH)2和Co(OH)2沉淀共存,即调节pH为8.2~12不能回收Zn2+、Co2+溶液中的Zn2+,故C错误;
D.由图可知,pH>12时Zn(OH)2转化为Zn(OH)42﹣,即pH为13时Zn元素主要以Zn(OH)42﹣形式存在,故D正确;
故选:C。
【点评】本题考查沉淀溶解平衡图象分析,侧重考查分析判断能力及知识综合运用能力,明确溶度积常数计算、题给信息的应用是解本题关键,题目难度中等。
18.(2025 镇海区校级二模)25℃时,Ksp(CaC2O4)=4.0×10﹣8,H2C2O4的Ka1=5.0×10﹣2,Ka2=5.4×10﹣5,lg2≈0.3。25℃时下列有关说法不正确的是( )
A.2HC2O4 H2C2O4+C2,K=1.08×10﹣3
B.CaC2O4饱和溶液中,﹣lg[c(Ca2+)]≈3.7
C.0.1mol CaC2O4固体可全部溶于1L0.2mol/LHCl溶液中
D.KHC2O4溶液中滴加KOH至中性时,溶液中1081
【答案】C
【分析】A.反应2HC2O4 H2C2O4+C2的平衡常数K;
B.CaC2O4饱和溶液中c(Ca2+)=c(C2);
C.CaC2O4固体完全溶解时反应为CaC2O4+2H+=H2C2O4+Ca2+,其平衡常数K,结合平衡常数计算判断;
D.KHC2O4溶液中滴加KOH至中性时c(H+)=c(OH﹣)=10﹣7mol/L,此时10﹣7=5.4×10﹣5,即540,结合电荷守恒关系分析判断。
【解答】解:A.反应2HC2O4 H2C2O4+C2的平衡常数K1.08×10﹣3,故A正确;
B.CaC2O4饱和溶液中c(Ca2+)=c(C2)mol/L=2.0×10﹣4mol/L,﹣lg[c(Ca2+)]=﹣lg2.0×10﹣4≈3.7,故B正确;
C.CaC2O4固体完全溶解时反应为CaC2O4+2H+=H2C2O4+Ca2+,其平衡常数K1.48×10﹣2<105,则1mol CaC2O4固体不可能全部溶于1L0.2mol/LHCl中,故C错误;
D.KHC2O4溶液中滴加KOH至中性时c(H+)=c(OH﹣)=10﹣7mol/L,电荷守恒关系为c(H+)+c(K+)=2c(C2)+c(HC2)+c(OH﹣),10﹣7=5.4×10﹣5,即540,则溶液中1+21081,故D正确;
故选:C。
【点评】本题考查沉淀溶解平衡相关计算,侧重计算能力和运用能力考查,把握溶度积常数和电离平衡常数的计算应用是解题关键,题目难度中等。
19.(2025 皇姑区校级二模)EDTA二钠盐(Na2Y)可用于Ca2+的测定,一定条件下以c(Na2Y)=0.01mol L﹣1的Na2Y溶液滴定20.00mL含Ca2+溶液(滴定反应式为Ca2++Y2﹣ CaY),滴定过程中金属离子浓度的变化情况如图所示。
已知:①pCa=﹣lgc(Ca2+),V代表含Y2﹣溶液的体积;②CaY Ca2++Y2﹣;③lg5.3≈0.72,lg27.8≈1.44。下列说法错误的是( )
A.起始时,c(Ca2+)=0.01mol L﹣1
B.当V=18.00mL时,pCa≈3.28
C.a≈7.28
D.当V=20.02mL时,c(Y2﹣)≈5×10﹣6mol L﹣1
【答案】C
【分析】A.由图可知,含Ca2+溶液中pCa=2.0,即起始时c(Ca2+)=0.01mol L﹣1;
B.由图可知,V=20mL时达到达到终点,Ca2++Y2﹣ CaY,则V=18.00mL时溶液中c(Ca2+)mol/L≈5.3×10﹣4mol/L;
C.V=20mL时达到达到终点,为CaY的饱和溶液,此时c(Ca2+)=c(Y2﹣),c(CaY)=0.005mol/L﹣c(Ca2+)≈0.005mol/L;
D.当V=20.02mL时,Na2Y过量,溶液中c(Y2﹣)mol/L≈5×10﹣6mol/L。
【解答】解:A.滴定前 pCa=2.0,即起始时c(Ca2+)=0.01mol L﹣1,故A正确;
B.起始时c(Ca2+)=0.01mol L﹣1,反应为Ca2++Y2﹣ CaY,则V=18.00mL时溶液中c(Ca2+)mol/L≈5.3×10﹣4mol/L,pCa≈3.28,故B正确;
C.V=20mL时达到达到终点,为CaY的饱和溶液,此时c(Ca2+)=c(Y2﹣),设为xmol/L,c(CaY)≈0.005mol/L﹣xmol/L≈0.005mol/L,CaY Ca2++Y2﹣的Ka(CaY)=1.8×1010,即1.8×1010,解得x≈27.8×10﹣7,则a= pCa=7﹣1.44=5.56,故C错误;
D.当V=20.02mL时,Na2Y过量,溶液中c(Y2﹣)mol/L≈5×10﹣6mol/L,故D正确;
故选:C。
【点评】本题考查沉淀溶解平衡及其相关计算,侧重辨析能力和计算能力考查,把握溶液中平衡常数的近似计算是解题关键,题目难度中等。
20.(2025春 北京校级月考)实验小组设计实验除去粗盐溶液中的Ca2+、Mg2+、,制备电解用精制食盐水。已知:
下列说法不正确的是( )
A.加入Na2CO3溶液发生的反应是、
B.加入盐酸发生的反应是、H++OH﹣=H2O
C.调节溶液的pH>12,可使滤液中c(Mg2+)<1×10﹣5mol/L
D.若不除去Ca2+、Mg2+,电解食盐水时在阴极区可能形成氢氧化物沉淀
【答案】A
【分析】粗盐溶液中含有Ca2+、Mg2+、,加入①过量的饱和BaCl2溶液,发生反应,除去,②再加入NaOH溶液调pH,发生Mg2++2OH﹣=Mg(OH)2↓,除去Mg2+,③再加入Na2CO3溶液发生的反应是、,除去Ca2+和过量的Ba2+,④过量将BaSO4、Mg(OH)2、BaCO3、CaCO3除去,得到含NaCl、NaOH和Na2CO3的滤液,加入过量盐酸,发生、H++OH﹣=H2O,将NaOH和Na2CO3除去,蒸干得到NaCl样品,加入10mL蒸馏水,再加入2滴饱和BaCl2溶液,得到大量白色沉淀M,据此回答。
【解答】解:A. ,故加入碳酸钠溶液发生的反应是、外还有,故A错误;
B.加入过量盐酸,发生、H++OH﹣=H2O,将氢氧化钠和碳酸钠除去,故B正确;
C.调节溶液的pH>12,则c(OH﹣)>10﹣2mol/L,则滤液中,故C正确;
D.电解食盐水时,阴极反应为,若溶液中存在钙离子和镁离子,会在阴极与氢氧根离子反应生成氢氧化物沉淀,故D正确;
故选:A。
【点评】本题主要考查沉淀溶解平衡等,注意完成此题,可以从题干中抽取有用的信息,结合已有的知识进行解题。
二.解答题(共4小题)
21.(2025春 青浦区校级期末)正常体温下,人体动脉血液的pH大约在7.35~7.45之所以能够控制在该范围内,主要是因为H2CO3分子与HCO3共存形成“缓冲溶液”[体温下Ka1(H2CO3)=7.9×10﹣7,Ka2(H2CO3)=1.6×10﹣11)。若血液pH超出正常范围,则可能导致酸中毒或碱中毒。
(1)若正常体温下人体动脉血pH为7.2,则属于 酸 中毒(填“酸”或“碱”)。该血液中[OH﹣] > 10﹣6.8mol/L(填“>”、“<”或“=”)。
(2)理论上,也可通过血液中[H2CO3]:[]的浓度比值判定血液是否发生酸中毒或碱中毒,下列比值中属于正常情况的是 D 。
A.20:1
B.10:1
C.1:10
D.1:20
从心脏出发的动脉血会被输送至器官,为有机物的代谢(如葡萄糖的充分氧化)提供所需氧气。血液中氧气被消耗,并产生代谢产物,作为静脉血流回心脏。部分代谢产物可以在呼吸中排出。
(3)葡萄糖充分氧化的产物为 CO2和H2O (填物质化学式),该反应的ΔH < 0(填“>”、“<”或“=”)。
(4)一般来说,静脉血的pH值 < (填“>”、“<”或“=”)动脉血的pH值。
(5)可能导致血液[H2CO3]:[]浓度比值变小的情况是 BC (不定项)。
A.糖类物质代谢速率变快
B.糖类物质代谢速率变慢
C.呼吸频率加快
D.呼吸频率减慢
亚种酸(H3AsO3)可用于治疗急性早幼粒细胞白血病,可通过注射至血液的方式直接给药。医用的亚砷酸溶液可通过将溶于过量NaOH溶液后加稀硫酸配制。一般情况下,亚种酸溶液中各种微粒的物质的量分数与pH的关系如图所示。
(6)写出As2O3溶于过量NaOH溶液的离子方程式: As2O3+6OH﹣=23H2O 。
(7)将亚砷酸溶液注入一般情况下的血液后,砷元素的主要存在形式为 H3AsO3 (填微粒化学符号)。
(8)该条件下,的电离平衡常数Ka1与的水解平衡常数Kb1的大小关系为Ka1 > Kb1(填“>”、“<”或“=”,下同)。对于0.1mol/LNa2HAsO3溶液而言,[] > []。
【答案】(1)酸;>;
(2)D;
(3)CO2和H2O;<;
(4)<;
(5)BC;
(6)As2O3+6OH﹣=23H2O;
(7)H3AsO3;
(8)>;>。
【分析】(1)根据题文信息及水的离子积进行分析;
(2)根据碳酸的一级电离平衡常数及题文信息来分析;
(3)根据葡萄糖的燃烧产物及反应为放热反应来分析;
(4)根据二氧化碳与水反应得到碳酸来分析;
(5)根据碳酸的一级电离平衡常数来分析;
(6)根据题文信息及所学知识来分析;
(7)根据图像信息来分析;
(8)结合图像信息及Na2HAsO3溶液显碱性来分析。
【解答】解:(1)人体动脉血液正常 pH 范围在7.35﹣7.45,7.2 小于这个范围,溶液酸性增强,所以属于酸中毒;pH=7.2 时,c(H+)=10﹣7.2mol/L。因为体温下Kw>10﹣14(水的离子积常数随温度升高而增大),由Kw=c(H+)×c(OH﹣)可得c(OH﹣);由于Kw>10﹣14K,c(H+)=10﹣7.2mol/L,所以c(OH﹣) 10﹣6.8mol/L,
故答案为:酸;>;
(2)碳酸的一级电离常数Ka1c()×c(H+);,c[H2CO3]:c[]=c(H+):Ka1;人体动脉血正常 pH 约7.35﹣7.45,若发生酸中毒,c(H+)>10﹣7.35mol/L,Ka1(H2CO3)=7.9×10﹣7,则c[H2CO3]:c[]=c(H+):Ka1>10﹣7.35:7.9×10﹣7≈1:16,即酸中毒时[H2CO3]:[]的浓度比值大于1:16,所以正常情况该比值小于1:16,只有D选项1:20符合,故答案为:D;
(3)葡萄糖(C6H12O6)充分氧化是与氧气反应,产物为CO2和H2O;葡萄糖被氧化的过程是放热反应,放热反应的ΔH<0,
故答案为:CO2和H2O;<;
(4)动脉血为组织提供氧气,组织代谢产生二氧化碳进入静脉血,二氧化碳溶于水生成碳酸CO2+H2O H2CO3,使静脉血酸性增强,c(H+)增大,根据pH=﹣lgc(H+),则静脉血pH小于动脉血pH,
故答案为:<;
(5)由Ka1[c(H+)]可知,c[H2CO3]:c[]=c(H+):Ka1;
A.糖类代谢速率变快,产生二氧化碳增多,c[H2CO3]增大,c(H+)增大,二者比值增大,故A错误;
B.糖类代谢速率变慢,产生二氧化碳减少,c[H2CO3]减小,c(H+)减小,二者比值减小,故B正确;C.呼吸频率加快,排出二氧化碳增多,c[H2CO3]减小,c(H+)减小,二者比值减小,故C正确;
D.呼吸频率减慢,排出二氧化碳减少,c[H2CO3]增大,c(H+)增大,二者比值增大,故D错误;
故答案为:BC;
(6)从题目所给信息可知,As2O3溶于过量NaOH溶液的反应,类比酸性氧化物与碱的反应,生成相应的盐和水。化学方程式为\As2O3+6NaOH=2Na3AsO3+3H2O;将其改写成离子方程式时,As2O3+6OH﹣=23H2O,
故答案为:As2O3+6OH﹣=23H2O;
(7)一般情况下,血液的pH约为7.35﹣7.45,呈弱碱性。观察图中微粒的物质的量分数与pH的关系图,在pH为7.35﹣7.45这个弱碱性区域,砷元素的主要存在形式为H3AsO3,
答案为:H3AsO3;
(8)该条件下,的电离平衡常数Ka1=c(H+)×c(As);As水解平衡常数Kb1=c(OH﹣)×c(HAs)×c(As);由图像可知,当c(HAs)=c(As)时,溶液呈弱碱性,c(OH﹣)>c(H+),所以Kb1大于Ka1,根据图示信息可知,对于0.1mol/LNa2HAsO3溶液而言溶液显碱性,HAs电离程度小于其水解程度,因此,c(HAs)>c(As),
故答案为:>;>。
【点评】这是一道有关电离平衡和盐类的水解平衡的综合试题,题量很大,难度较大,解答时要充分利用好电离平衡常数和水解平衡常数之间的关系,理解利用好图像及题文信息。
22.(2025春 徐州期末)氮族元素包括N、P、As、Sb、Bi等元素,可以形成多种含氧酸。
常温下,4种酸的电离平衡常数如下:
化学式 HNO2 H3PO3 H3PO4 H3AsO3
电廉平衡 Ka=4.6×10﹣4 Ka1=3.7×10﹣2Ka2=2.9×10﹣7 Ka1=7.5×10﹣3Ka2=6.2×10﹣8Ka3=2.2×10﹣13 Ka1 Ka2 Ka3
(1)①、H2、H2结合H+能力由大到小的顺序是 H2H2 。
②物质的量浓度均为0.1mol L﹣1的NaNO2、NaH2PO3溶液中,c() > c()(填“>”、“<”或“=”)。
(2)常温下,pH=4的NaH2PO4溶液中水电离的c(H+)为 1×10﹣10 mol L﹣1。
(3)亚砷酸(H3AsO3)为三元弱酸,四种含砷微粒的物质的量分数与溶液pH的关系如图﹣1所示。
①pH为7~8时,砷元素的主要微粒是 H3AsO3 。
②将NaOH溶液滴入H3AsO3溶液中,当pH=8时,n(H3AsO3):n(H2)= 101.3 ;当pH由11到12时,发生主要反应的离子方程式为 H2OH﹣= H2O 。
(4)工业含砷(Ⅲ)废水常用铁盐处理后排放。其原理是:铁盐混凝剂在溶液中产生Fe(OH)3胶粒,其表面带有正电荷,可吸附含砷化合物。通过实验测得不同pH条件下铁盐对含砷(Ⅲ)化合物的去除率,如题图﹣2所示。pH为5~9时,随溶液pH的增大,铁盐混凝剂对含砷(Ⅲ)化合物的吸附效果增强的可能原因为 pH从5升到9时,溶液中H2AsO3比例增多,更易被带正电荷的Fe(OH)3胶粒吸附,且pH升高有利于产生更多Fe(OH)3胶粒,增强吸附效果 。
【答案】(1)①H2H2;
②>;
(2)1×10﹣10;
(3)①H3AsO3;
②101.3;H2OH﹣= H2O;
(4)pH从5升到9时,溶液中H2AsO3比例增多,更易被带正电荷的Fe(OH)3胶粒吸附,且pH升高有利于产生更多Fe(OH)3胶粒,增强吸附效果。
【分析】相同条件下,电离平衡常数越大,对应酸的酸性越强,则根据表格中各酸的电离常数可以得到酸性强弱顺序为:H3PO4>H3PO4>HNO3>H3PO3>H2;根据亚砷酸(H3AsO3)为三元弱酸,四种含砷微粒的物质的量分数与溶液pH的关系图可知,a曲线表示H3AsO3,b曲线表示H2AsO3,c曲线表示,d曲线表示;当pH = 9.3时,有c(H3AsO3) = c(H2AsO3),此时的Ka1=1×10﹣9.3;当pH = 12.5时,有c(H2AsO3) = c(),此时的Ka2=10﹣12.5;当pH = 13.4时,有c() = c(),此时的Ka3=10﹣13.4,据此信息解答。
【解答】解:(1)①通常情况下,酸性越强,其酸根离子结合H+的能力越弱,现有酸性H3PO3>H3PO4>HNO2,则其酸根离子结合H+的能力由大到小的顺序为:H2H2,
故答案为:H2H2;
②在物质的量浓度均为0.1mol L﹣1的NaNO2、NaH2PO2溶液中,酸性越强,其酸根离子的水解越弱,则有的水解常数为:Kh2.2×10﹣11;H2的电离常数为:Ka2=2.9×10﹣7,水解常数为2.9×10﹣7,则有H2的电离大于其水解,所以溶液中离子浓度大小关系为c()>c(),
故答案为:>;
(2)常温下,pH = 4的NaH2PO2溶液中,总c(H+) = 1×10﹣4mol L﹣1,由于是盐溶液,溶液中的OH﹣全部由水提供,则有c(OH﹣)水= c(H+)水 = 1×10﹣10mol L﹣1,
故答案为:1×10﹣10;
(3)①根据图形,当pH为7~8时,砷元素的主要微粒是:H3AsO3,
故答案为:H3AsO3;
②将NaOH溶液滴入H3AsO3溶液中,当pH = 8时,根据Ka1计算公式,101.3;当pH由11到12时,由图可知就由H3AsO3转变为,发生主要反应的离子方程式为:H2OH﹣= H2O,
故答案为:101.3;H2OH﹣= H2O;
(4)由图可知,pH越大,As去除率越高,则pH为5~9时,随溶液pH的增大,铁盐混凝剂对各种(Ⅲ)化合物的吸附效果增强的可能原因为:pH从5升到9时,溶液中H2AsO3比例增多,更易被带正电荷的Fe(OH)3胶粒吸附,且pH升高有利于产生更多Fe(OH)3胶粒,增强吸附效果,
故答案为:pH从5升到9时,溶液中H2AsO3比例增多,更易被带正电荷的Fe(OH)3胶粒吸附,且pH升高有利于产生更多Fe(OH)3胶粒,增强吸附效果。
【点评】本题主要考查弱电解质的电离平衡等,注意完成此题,可以从题干中抽取有用的信息,结合已有的知识进行解题。
23.(2025春 霍林郭勒市校级期末)下表是25℃时某些弱酸的电离平衡常数。
化学式 H2CO3 HClO HF CH3COOH
Ka 4.0×10﹣8 4.0×10﹣4 未知
(1)0.1mol/LNaF溶液中离子浓度由大到小的顺序是 c(Na+)>c(F﹣)>c(OH﹣)>c(H+) 。
(2)pH相同的①NaHCO3、②NaClO、③NaF溶液,其物质的量浓度由大到小的顺序为 ③>①>② 。(填序号)
(3)现有浓度为0.01mol/L的HClO溶液,求此时c(H+)为 2×10﹣5mol L﹣1 。
(4)25℃时,向NaClO溶液中通入少量CO2,反应的离子方程式为 。
(5)常温下,稀CH3COOH溶液加水稀释过程中,下列数据变大的是 BD 。
A.c(H+)
B.
C.c(H+) c(OH﹣)
D.
(6)25℃时,有c(CH3COOH)+c(CH3COO)=0.1mol/L的一组醋酸、醋酸钠混合溶液,溶液中c(CH3COOH)、与pH的关系如图所示。
①根据图像计算醋酸的电离平衡常数Ka= 1×10﹣4.75 ;
②pH=3的溶液中,c(Na+)+c(H+)﹣c(OH﹣)+c(CH3COOH)= 0.1 mol/L。
【答案】(1)c(Na+)>c(F﹣)>c(OH﹣)>c(H+);
(2)③>①>②;
(3)2×10﹣5mol L﹣1;
(4);
(5)BD;
(6)①1×10﹣4.75;
②0.1。
【分析】(1)根据弱酸的电离平衡常数和盐类水解的原理分析离子浓度的大小关系;
(2)根据电离平衡常数判断相应盐类水解程度的大小,进而判断pH相同时各溶液的物质的量浓度关系;
(3)利用HClO的电离平衡常数计算溶液中氢离子的浓度;
(4)根据化学反应的物质变化写出反应的离子方程式;
(5)根据稀释对弱酸电离平衡的影响分析各数据的变化;
(6)①根据图像和电离平衡常数的定义计算醋酸的电离平衡常数;②根据电荷守恒和物料守恒分析溶液中离子浓度的关系。
【解答】解:(1)NaF是强碱弱酸盐,溶液中F﹣会发生水解使溶液呈碱性,因此浓度由大到小的顺序是c(Na+)>c(F﹣)>c(OH﹣)>c(H+),
故答案为:c(Na+)>c(F﹣)>c(OH﹣)>c(H+);
(2)酸的电离常数越小,其盐溶液中酸根离子水解程度越大,则钠盐溶液pH相同时,其物质的量浓度就越小,结合表中数据Ka(HF)>Ka1(H2CO3)>Ka(HClO),常温下,pH相同的三种溶液①NaHCO3、②NaClO、③NaF溶液,其物质的量浓度由大到小的顺序是:③>①>②,
故答案为:③>①>②;
(3)根据电离常数Ka,计算,Ka4.0×10﹣8,解得c(H+)=2.0×10﹣5mol L﹣1,
故答案为:2×10﹣5mol L﹣1;
(4)根据电离常数Ka1(H2CO3)>Ka(HClO)>Ka2(H2CO3)可知,酸性:,所以向NaClO溶液中通入少量CO2,生成次氯酸和碳酸氢钠,离子方程式为:,
故答案为:;
(5)A.CH3COOH溶液加水稀释,酸性减弱,因此c(H+)减小,故A不符合题意;
B.,稀释过程中温度不变,故Ka不变,且醋酸根离子浓度减小,比值变大,故B符合题意;
C.温度不变,所以 Kw=c(H+) c(OH﹣)不变,故C不符合题意;
D.稀释过程c(H+)减小,c(OH﹣)增大,变大,故D符合题意;
故答案为:BD;
(6)①分析图像,W点c(CH3COOH)=c(CH3COO﹣),平衡常数K 1×10﹣4.75,
故答案为:1×10﹣4.75;
②溶液存在电荷守恒:c(Na+)+c(H+) = c(CH3COO﹣)+c(OH﹣),物料守恒:c(CH3COOH)+c(CH3COO﹣) = 0.1mol L﹣1,两式相加可得:c(Na+)+c(H+)﹣c(OH﹣)+c(CH3COOH) =0.1mol/L,
故答案为:0.1。
【点评】本题主要考查弱电解质的电离平衡、盐类水解、离子浓度大小比较、稀释对电离平衡的影响等知识点。注意完成此题,可以从题干中抽取有用的信息,结合已有的知识进行解题。同时,要注意电离平衡常数的计算方法和离子浓度大小比较的技巧。
24.(2025春 红谷滩区校级期末)Ⅰ.下表是25℃时某些弱酸的电离平衡常数。
化学式 H2CO3 HClO HF CH3COOH
Ka Ka1(H2CO3)=4.0×10﹣7 Ka2(H2CO3)=8.4×10﹣11 4.0×10﹣8 4.0×10﹣4 未知
(1)物质的量浓度相同的①NaHCO3 ②NaClO ③NaF ④Na2CO3溶液,其pH由大到小的顺序为 ④>②>①>③ 。(填序号)
(2)25℃时,pH=4的H2SO4溶液与pH=9的NaOH溶液混合,若所得混合溶液的pH=7,则H2SO4溶液与NaOH溶液的体积比为 1:10 。
(3)25℃时,向NaClO溶液中通入少量CO2,反应的离子方程式为 。
(4)现有25℃时3种溶液①pH=3的盐酸 ②pH=8.3的NaHCO3溶液 ③pH=8.5的NaOH溶液,将3种溶液按水的电离程度由大到小的顺序排列为 ②③① ,其中③溶液水电离出的OH﹣浓度为 10﹣8.5 mol L﹣1。
(5)NaHCO3溶液中存在自耦电离:2H2CO3,该反应平衡常数K= 2.1×10﹣4 。
(6)某兴趣小组用0.100mol L﹣1的NaOH标准溶液滴定未知浓度的盐酸溶液,实验操作如下。
配制100mLNaOH标准溶液,取25.00mL待测溶液放入锥形瓶中,向溶液中加入1~2滴酚酞,用氢氧化钠溶液滴定至终点,重复以上操作。
①滴定终点的现象为 加入最后半滴标准液,溶液变为浅红色,且半分钟内不变色 。
②下列操作中,可能使所测盐酸浓度数值偏低的是 AD 。
A.滴定过程中振荡时有液滴溅出
B.滴定前盛放待测液的锥形瓶用蒸馏水洗净后没有干燥
C.碱式滴定管未用标准NaOH溶液润洗就直接注入标准NaOH溶液
D.读取NaOH溶液体积时,开始时仰视读数,滴定结束时俯视读数
Ⅱ.
(7)25℃时0.1mol L﹣1的NH4HCO3溶液的pH=7.8,保持溶液体积不变,通入HCl或加入NaOH固体调节pH(无气体逸出),含碳(或氮)微粒的分布分数δ与pH的关系如图,已知H2CO3的pKa2=10.3,下列说法正确的是 CD 。
A.曲线a表示H2CO3的分布分数随pH变化
B.曲线a与曲线c的交点对应的pH为6.7
C.当pH=6.3时,加入NaOH发生的反应为:H2CO3+OH﹣=H2O
D.该体系中c() [c(OH﹣)+10﹣4.7]=10﹣5.7
【答案】(1)④>②>①>③;
(2)1:10;
(3);
(4)②③①;10﹣8.5;
(5)2.1×10﹣4;
(6)①加入最后半滴标准液,溶液变为浅红色,且半分钟内不变色;
②AD;
(7)CD。
【分析】(1)根据酸的电离常数和盐类水解规律,判断不同盐溶液的碱性强弱;
(2)根据酸碱中和反应的计算,确定酸和碱溶液的体积比;
(3)根据酸的强弱和复分解反应规律,写出离子方程式;
(4)根据溶液的酸碱性和水的电离程度,判断溶液中水的电离程度大小;
(5)根据自耦电离反应的平衡常数计算;
(6)根据酸碱滴定的终点现象和误差分析,判断操作对结果的影响;
(7)根据含碳微粒的分布分数与pH的关系图,结合酸的电离常数和水解平衡,判断各选项的正确性。
【解答】解:(1)电离常数越小,其对应酸根离子水解程度越大,水解程度:,物质的量浓度相同的①NaHCO3、②NaClO、③NaF、④Na2CO3溶液,其pH由大到小的顺序为④>②>①>③,
故答案为:④>②>①>③;
(2)若所得混合溶液的pH=7,氢离子、氢氧根离子的物质的量相等,硫酸溶液体积为V1,氢氧化钠溶液的体积为V2,pH=4的硫酸溶液氢离子浓度为10﹣4mol/L,pH=9的NaOH溶液OH﹣浓度为10﹣5mol/L,可得10﹣4×V1=10﹣5×V2,V1:V2=1:10,
故答案为:1:10;
(3)根据电离常数,酸性:,向次氯酸钠溶液中通入少量二氧化碳,反应的离子方程式为,
故答案为:;
(4)酸碱抑制水的电离,盐类水解促进水的电离,pH=3的盐酸中氢离子浓度大于pH=8.5的氢氧化钠溶液中氢氧根浓度,①对水的电离抑制作用更强,3种溶液按水的电离程度由大到小的顺序排列为②③①;pH=8.5的氢氧化钠溶液中氢离子来自水的电离,水电离出的氢氧根离子浓度等于溶液中氢离子浓度,为10﹣8.5 mol L﹣1,
故答案为:②③①;10﹣8.5;
(5)该反应平衡常数K2.1×10﹣4,
故答案为:2.1×10﹣4;
(6)①取25.00mL待测溶液放入锥形瓶中,向溶液中加入1~2滴酚酞,溶液为无色,用氢氧化钠溶液滴定,滴定终点的现象为加入最后半滴标准液,溶液变为浅红色,且半分钟内不变色,
故答案为:加入最后半滴标准液,溶液变为浅红色,且半分钟内不变色;
②A.滴定过程中振荡时有液滴溅出,消耗氢氧化钠标准液偏少,所测盐酸浓度数值偏低,故A正确;
B.滴定前盛放待测液的锥形瓶用蒸馏水洗净后没有干燥,待测液中HCl物质的量不变,对结果无影响,故B错误;
C.碱式滴定管未用标准氢氧化钠溶液,标准液被稀释,消耗氢氧化钠标准液体积偏大,所测盐酸浓度数值偏高,故C错误;
D.读取氢氧化钠溶液体积时,开始时仰视读数,滴定结束时俯视读数,读取标准液体积偏小,所测盐酸浓度数值偏低,故D正确;
故答案为:AD;
(7)25℃时0.1 mol L﹣1的NH4HCO3溶液的pH=7.8,保持溶液体积不变,通入盐酸或加入氢氧化钠固体调节pH(无气体逸出),不考虑溶液体积变化且过程中无气体逸出。图像中左侧的曲线分别是H2CO3、、的分布分数;右侧为NH3 H2O、的分布分数;随着pH增大,H2CO3的量减小、的量先增大后减小、的量增大,则c、b、a分别表示H2CO3、、的分布分数随pH变化;随着pH增大,的量减小、NH3 H2O的量增大,其中e为的分布分数,f为NH3 H2O的分布分数;
A.曲线c表示碳酸的分布分数随pH变化,曲线a表示碳酸根离子的分布分数随pH变化,故A错误;
B.由图pH=6.3时,,H2CO3的mol/L,已知H2CO3的pKa2=10.3,,曲线a与曲线c的交点,则此时c(H+)=10﹣8.3mol/L,pH=8.3,故B错误;
C.当pH=6.3时,溶液中主要含碳酸分子、碳酸氢根离子,加入氢氧化钠,氢氧根离子和碳酸反应生成碳酸氢根离子和水,反应为:H2CO3+OH﹣=H2O,故C正确;
D.由图pH=9.3时,pOH=4.7,则,由氮元素守恒,,则,得到,可得c() [c(OH﹣)+10﹣4.7]=10﹣5.7,故D正确;
故答案为:CD。
【点评】本题综合考查了酸碱中和滴定、弱电解质的电离平衡、盐类水解、水的电离以及酸碱混合溶液的定性判断。完成此题,需要从题干中抽取有用的信息,结合已有的知识进行解题,注重对基础知识的掌握和灵活运用。
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