- 水溶液中的离子平衡
- 共26089题
A、B、C、D、E五种溶液的溶质分别是HCl、CH3COOH、NaOH、NH3•H2O、Na2CO3中的一种.常温下进行下列实验:
Ⅰ.将一定体积pH=10的A溶液分别与0.01mol•L-1x升B溶液、0.01mol•L-1y升C溶液充分反应至中性时,x、y大小关系为:y<x;
Ⅱ.浓度均为0.1mol•L-1D与C溶液等体积混合,溶液呈酸性.
Ⅲ.浓度均为0.1mol•L-1A和E溶液的pH:A<E
请回答下列问题:
(1)B是______溶液(填溶质的化学式).理由是______
(2)用水稀释0.1mol•L-1D时,溶液中随着水量的增加而减小的是______(填写序号)
①c(D)/c(OH-);②c(OH-)/c(H+);③c(H+)和c(OH-)的乘积④OH-的物质的量
(3)将C溶液逐滴滴加到A溶液中,不断振荡,当滴加到A、C等物质的量时,溶液中所有阴离子的物质的景浓度由小到大的顺序是______.
(4)在体积均为1L,pH均等于2的盐酸和醋酸溶液中分别投入0.23gNa,则下图中比较符合反应事实的曲线是______.
正确答案
先将溶液分为两类:酸性溶液为:HCl、CH3COOH;碱性溶液:NaOH、NH3•H2O、Na2CO3,
根据Ⅰ可知A为碱性溶液,则B、C为酸性溶液,即B、C为:HCl、CH3COOH,
分别与0.01mol•L-1x升B溶液、0.01mol•L-1y升C溶液充分反应至中性时,x、y大小关系为:y<x,C的用量少,说明B的酸性C酸性比弱,所以B是CH3COOH,C为HCl,
由Ⅱ可知,浓度均为0.1mol•L-1D与C溶液等体积混合,溶液呈酸性,应生成强酸弱碱盐,则C为HCl,则D为NH3•H2O,
再根据Ⅱ可知,D为氨水,最后根据Ⅲ浓度均为0.1mol•L-1 A和E溶液的pH:A<E,可以推断A为Na2CO3,E为NaOH,
(1)由Ⅰ可知,中和碱性物质A只有盐酸和醋酸,等物质的量的A分别与等物质的量浓度B和C混合呈中性,C的用量少,说明B的酸性C酸性比弱,所以B是醋酸,
故答案为:CH3COOH;中和碱性物质A只有盐酸和醋酸,等物质的量的A分别与等物质的量浓度B和C混合呈中性,C的用量少,说明B的酸性C酸性比弱,所以B是醋酸;
(2)用水稀释0.1mol•L-1 NH3•H2O时,促进NH3•H2O的电离,则OH-的物质的量增大,NH3•H2O物质的量浓度减小,但由于体积增大,OH-浓度反而减小,则c(H+)增大,
则①②减小,由于温度不变,③不变,④增大,
故答案为:①②;
(3)将HCl溶液逐滴滴加到Na2CO3溶液中,不断振荡,当滴加到HCl、Na2CO3等物质的量时,恰好生成NaHCO3,由于HCO3-部分水解呈碱性,则c(OH-)<c(HCO3-)<c(Cl-),且水解大于电离,则c(CO32-)<c(OH-),所以c(CO32-)<c(OH-)<c(HCO3-)<c(Cl-),
故答案为:c(CO32-)<c(OH-)<c(HCO3-)<c(Cl-);
(4)pH均等于2的盐酸和醋酸溶液中分别投入0.23gNa,钠均完全反应,盐酸完全反应,醋酸剩余,生成氢气的体积相同,因醋酸为弱酸,则醋酸浓度大,反应速率较大,HCl的pH变化较大,则正确的图象为②④,
故答案为:②④.
相同温度下,同浓度的下列溶液①H2SO4、②HCl、③NH4Cl、④CH3COONa、⑤Na2CO3、⑥KOH的pH值由大到小的顺序是(填写序号)______.
正确答案
KOH为强碱,碱性最强,CH3COONa和Na2CO3都为强碱弱酸盐,水解呈碱性,由于醋酸的酸性大于碳酸,则碱性Na2CO3>CH3COONa,NH4Cl为强酸弱碱盐,水解呈酸性,H2SO4为二元强酸,HCl为一元强酸,则pHNH4Cl>HCl>H2SO4,则有pH值由大到小的顺序是⑥⑤④③②①,
故答案为:⑥⑤④③②①.
已知水在25℃和95℃时,其电离平衡曲线如图所示:
(1)25℃时,将pH=9的NaOH溶液与pH=4的H2SO4溶液混合,若所得混合溶液的pH=7,则NaOH溶液与H2SO4溶液的体积比为______.
(2)95℃时,若pH=a的某强酸溶液与pH=b的某强碱溶液等体积混合后溶液呈中性,则a与b应满足的关系是______.
(3)曲线B对应温度下,pH=2的某酸HA溶液和pH=10的NaOH溶液等体积混合后,混合溶液的pH=5.请分析其原因:______.
正确答案
(1)中25℃时所得混合溶液的pH=7,溶液呈中性即酸碱恰好中和,即n(OH-)=n(H+),则V(NaOH)•10-5 mol•L-1=V(H2SO4)•10-4 mol•L-1,得V(NaOH):V(H2SO4)=10:1,故答案为:10:1;
(2)要注意的是95°C时,水的离子积为10-12,即酸、碱浓度相等时pH(酸)+pH(碱)=12,即a+b=12,故答案为:a+b=12(或10-a=10b-12);
(3)在曲线B对应温度下,因pH(酸)+pH(碱)=12,可得酸碱两溶液中c(H+)=c(OH-),如是强酸碱,两溶液等体积混合后溶液呈中性;现混合溶液的pH=5,即等体积混合后溶液显酸性,说明H+与OH-完全反应后又有新的H+产生,酸过量,所以酸HA是弱酸,
故答案为:曲线B对应95℃,此时水的离子积为10-12,HA为弱酸,HA中和NaOH后,混合溶液中还剩余较多的HA分子,可继续电离出H+,使溶液pH=5.
已知某无色透明溶液中仅含有包括Na+和CH3COO-在内的四种离子.请回答下列问题.
(1)该溶液中的溶质可能有三种情况,请分别写出各种情况的化学式:
①______;②______; ③______.
(2)用离子方程式表示CH3COONa溶液显碱性的原因:______;
(3)当溶液中各离子浓度大小的顺序为c(CH3COO-)>c(Na+)>c(H+)>c(OH-)时,则该溶液可能是______(填序号);
A.由0.1mol/L的CH3COOH溶液与0.1mol/L的NaOH溶液等体积混合而成
B.由0.1mol/L的CH3COONa溶液与0.1mol/L的NaOH溶液等体积混合而成
C.由0.1mol/L的CH3COONa溶液与0.1mol/L的CH3COOH溶液等体积混合而成
(4)当该溶液中溶质为两种,且溶液呈碱性时,四种离子的物质的量浓度由大到小的排列顺序可能为(写出两种):①______、②______.
正确答案
(1)能电离出醋酸根离子的物质可以是醋酸和醋酸钠,能电离出钠离子的物质可以是氢氧化钠和醋酸钠,所以当溶液中含有Na+和CH3COO-在以及OH-、H+时,溶液中溶质的组成可以是:①CH3COONa、CH3COONa和CH3COOH、CH3COONa和NaOH,故答案为:CH3COONa;CH3COONa和CH3COOH;CH3COONa和NaOH;
(2)醋酸钠中醋酸根离子能水解,导致溶液显示碱性,即CH3COO-+H2O
CH3COOH+OH-,
故答案为:CH3COO-+H2O
CH3COOH+OH-;
(3)A、1mol/L的CH3COOH溶液与0.1mol/L的NaOH溶液等体积混合后发生反应得到醋酸钠溶液,此时钠离子浓度大于醋酸根浓度,故A错误;
B、等浓度的CH3COONa和NaOH混合溶液中,c(Na+)>c(OH-)>c(CH3COO-)>c(H+),故B错误;
C.等浓度的CH3COONa和醋酸混合溶液中,醋酸的电离程度大于醋酸根离子的水解程度,所以c(CH3COO-)>c(Na+)>c(H+)>c(OH-),故C正确.
故答案为:C;
(4)当该溶液中溶质为两种,且溶液呈碱性时,溶液中的溶质组成可以为:氢氧化钠和醋酸钠(较多),此时存在c(Na+)>c(CH3COO-)>c(OH->c(H+),还可以是氢氧化钠和醋酸钠(较少),c(Na+)>c(OH-)>c(CH3COO-)>c(H+),故答案为:c(Na+)>c(CH3COO-)>c(OH-)>c(H+);c(Na+)>c(OH-)>c(CH3COO-)>c(H+).
常温下有体积为V1L,pH为m的稀硫酸和体积为V2L,pH为n的NaOH溶液混合后.
(1)如果V1=V2:
①当m+n=13时,则混合后溶液呈______性
②当m+n=15时,则混合后溶液呈______性
(2)如果混合后pH=7:
①当m+n=14时,则V1:V2=______
②当m+n=13时,则V1:V2=______
③当m+n>14时,则V1:V2=______(填表达式),且V1______V2(填“>”“<”或“=”)
正确答案
常温下,pH为m的稀硫酸,c(H+)=10-m mol/L,pH为n的NaOH溶液中c(OH-)=10-14+n mol/L,二者混合,发生反应H++OH-=H2O,
(1)如果V1=V2,即=1014-m-n ,
①当m+n=13时,则=1014-13 =10>1,酸过量,反应后溶液呈酸性,故答案为:酸;
②当m+n=15时,则=1014-15 =0.1<1,碱过量,反应后溶液呈碱性,故答案为:碱;
(2)如果混合后pH=7,则V1L×10-m mol/L=V2L×10-14+n mol/L,则V1:V2=10m+n-14,
①当m+n=14时,则V1:V2=10m+n-14=1014-14=1,故答案为:1;
②当m+n=13时,则V1:V2=10m+n-14=1013-14=0.1,故答案为:0.1;
③当m+n>14时,则V1:V2=10m+n-14,m+n-14>0,故10m+n-14>1,即V1>V2,故答案为:10m+n-14;>.
(1)将等体积等物质的量浓度的醋酸和氢氧化钠溶液混合后,溶液呈 (填“酸性”,“中性”或“碱性”,下同),溶液中c(Na+) c(CH3COO-)(填“>”或“=”或“<”,下同).
(2)pH=3的醋酸和pH=11的氢氧化钠溶液等体积混合后溶液呈 .
(3)物质的量浓度相同的醋酸和氢氧化钠溶液混合后,溶液中醋酸根离子和钠离子浓度相等,则混合后溶液呈 ,醋酸体积 氢氧化钠溶液体积.
正确答案
(1)等体积等物质的量浓度的醋酸和氢氧化钠溶液混合,恰好生成NaAc,由化学式可知,阴阳离子之比为1:1,醋酸根离子水解显碱性,则c(Na+)>c(CH3COO-),
故答案为:碱;>;
(2)pH=3的醋酸,其浓度大于0.001mol/L,pH=11的氢氧化钠,其浓度等于0.001mol/L,等体积混合后,醋酸过量,为醋酸和醋酸钠的混合溶液,则溶液显酸性,
故答案为:酸;
(3)根据电荷守恒可知,c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(CH3COO-),溶液中醋酸根离子和钠离子浓度相等,则c(H+)=c(OH-),溶液为中性,
若等体积等浓度混合时显碱性,则中性时应使醋酸过量,即醋酸体积>氢氧化钠溶液的体积,
故答案为:中性;>.
25℃时,如果取0.1mol•L-1HA溶液与0.1mol•L-1NaOH溶液等体积混合(混合后溶液体积的变化不计),测得混合溶液的pH=8,试回答以下问题:
(1)混合溶液的pH=8的原因______(用离子方程式表示);
(2)混合溶液中由水电离出的c(H+)______0.1mol•L-1NaOH溶液中由水电离出的c(H+);(填>、<、=)
(3)求出混合液中下列算式的计算结果(填具体数字):c(HA)+c(A-)=______mol•L-1;
(4)已知NH4A溶液为中性,又知将HA溶液加到Na2CO3溶液中有气体放出,试推断(NH4)2CO3溶液的pH______7 (填>、<、=);
(5)将相同温度下相同浓度的四种盐溶液:
A.NH4HCO3 B.NH4A C.(NH4)2SO4 D.NH4Cl
按pH由大到小的顺序排列______(填序号)
正确答案
(1)等物质的量的一元酸和一元碱恰好反应生成盐和水,生成的盐溶液呈碱性说明该酸是弱酸,生成的盐能水解导致溶液中氢氧根离子浓度大于氢离子浓度,溶液的pH值大于7,水解方程式为:A-+H2O=HA+OH-.
故答案为:A-+H2O=HA+OH-.
(2)该盐含有弱根离子能促进水电离,氢氧化钠是强碱能抑制水电离,所以混合溶液中由水电离出的c(H+)>0.1mol•L-1NaOH溶液中由水电离出的c(H+).
故答案为:>.
(3)将酸和碱等体积混合后,溶液的体积扩大一倍,浓度缩小为原来的一半,所以根据物料守恒得,×0.1mol/L=0.05mol/L.
故答案为:0.05.
(4)将HA溶液加到Na2CO3溶液中有气体放出,说明HA的酸性比碳酸的强,NH4A溶液为中性,说明相同条件下,氨水和HA的电离程度相同,所以(NH4)2CO3中铵根离子的水解程度小于碳酸根离子的水解程度,所以溶液的pH>7.
故答案为:>.
(5)(NH4)2SO4 和NH4Cl是强酸弱碱盐,铵根离子水解导致溶液呈酸性,溶液中铵根离子浓度越大,水解程度越小,但水解的个数多,所以氯化铵溶液的pH值大于硫酸铵;
NH4A溶液中阴阳离子的水解程度相等,所以溶液呈中性,溶液的pH值大于氯化铵;
NH4HCO3溶液中铵根离子的水解程度小于碳酸氢根离子的水解程度,溶液呈碱性,所以溶液的pH值最大.
故答案为:A>B>D>C.
I . 醋酸是重要的一元酸,在有机和无机反应中都有应用。10 mL 0.10 mol·L-1的稀醋酸中存在着平衡:
CH3COOHCH3COO-+H+。
①向稀醋酸中不断加水
②向稀醋酸中慢慢滴加0.10 mol·L-1的稀氢氧化钠溶液。
①中醋酸电离程度的变化图线已画出,
(1)请在下图中画出②过程中醋酸电离程度的变化图线
Ⅱ.下图为向25mL 0.1 mol·L-1 NaOH溶液中逐滴滴加0.2 mol·L-1 CH3COOH溶液过程中溶液pH的变化曲线。请回答
(2)B点溶液呈中性,有人据此认为,在B点时NaOH与CH3COOH恰好完全反应,这种看法是否正确?
_______ (选填“是”或“否”)。若不正确,则二者恰好完全反应的点是在AB区间还是BD区间内?
_________区间(若正确,此问不答)
(3)关于该滴定实验,从下列选项中选出最恰当的一项____________。(选填字母)
(4)AB区间,c(OH-)>c(H+),则c(OH-)与c(CH3COO-)大小关系是_____________
A.c(OH-)一定大于c(CH3COO-)
B.c(OH-)一定小于c(CH3COO-)
C.c(OH-)一定等于c(CH3COO-)
D.c(OH-)大于、小于或等于c(CH3COO-)
(5)在D点时,溶液中c(CH3COO-)+c(CH3COOH)__________2c(Na+)。(填“>”、“<”或“=”)
Ⅲ.t℃时,某稀硫酸溶液中c(H+)=10-a mol·L-1,c(OH-)=10-b mol·L-1,已知 a+b=13
(6)该温度下水的离子积常数Kw的数值为______________。
(7)该温度下(t℃),将100mL 0.1 mol·L-1的稀H2SO4溶液与100mL 0.4 mol·L-1的NaOH溶液混合后(溶液体积变化忽略不计),溶液的pH=_______________。
正确答案
(1)
(2)否;AB
(3)C
(4)D
(5)=
(6)10-13或1.0×10-13 (7)12
在常温下,某水溶液M中.
(1)若M中存在的离子只有:Na+、CH3COO-、H+、OH-,下列关系合理的是______.
①c(Na+)>c(CH3COO-)>c(OH-)>c(H+) ②c(Na+)>c(OH-)>c(CH3COO-)>c(H+)
③c(H+)>c(OH-)>c(Na+)>c(CH3COO-) ④c(Na+)=c(CH3COO-)且c(OH-)=c(H+)
(2)若M由两种相同物质的量浓度的溶液混合而成,其中只存在OH-、H+、NH4+、Cl-四种离子,且c(NH4+)>c(Cl-)>c(OH-)>c(H+),这两种溶液的溶质是______.
(3)若M为0.01mol/L的氨水,向其中加入等体积pH=2的盐酸溶液(忽略溶液体积变化),所得混合液中:c(NH4+)+c(H+)-c(OH-)=______(填数值)
(4)若已知H2A为二元弱酸,溶液M由下列三种情况:①0.01mol•L-1的H2A溶液②0.01mol•L-1的NaHA溶液③0.02mol•L-1的HCl与0.04mol•L-1的NaHA溶液等体积混合液,则三种情况的溶液中H2A分子浓度最大的为______;pH由大到小的顺序为______.
(5)若M为20mL稀硫酸和盐酸混合液,向该混合酸溶液中逐滴加入pH=13的Ba(OH)2溶液,生成BaSO4的物质的量为0.001mol,当加入60mL Ba(OH)2溶液时,溶液的pH=7(忽略溶液体积变化),试计算:最初混合酸溶液中c(H2SO4)=______,c(HCl)=______.
正确答案
(1)①若溶液的溶质质量醋酸钠,由醋酸根离子水解显碱性可知,c(Na+)>c(CH3COO-)>c(OH-)>c(H+),故①正确;
②若溶液为醋酸钠和NaOH的混合物,溶液显碱性,且NaOH的物质的量远大于醋酸钠的物质的量时存在c(Na+)>c(OH-)>c(CH3COO-)>c(H+),故②正确;
③若存在c(H+)>c(OH-)>c(Na+)>c(CH3COO-),不遵循电荷守恒,故③错误;
④若为醋酸钠和醋酸的混合液,溶液为中性,则c(Na+)=c(CH3COO-)且c(OH-)=c(H+),故④正确;
故答案为:①②④;
(2)M由两种相同物质的量浓度的溶液混合而成,其中只存在OH-、H+、NH4+、Cl-四种离子,溶液可能为氯化铵和氨水或氯化铵和盐酸,c(NH4+)>c(Cl-)>c(OH-)>c(H+),则溶液NH4Cl和NH3•H2O,故答案为:NH4Cl和NH3•H2O;
(3)M为0.01mol/L的氨水,向其中加入等体积pH=2的盐酸溶液生成0.005mol/LNH4Cl溶液,则由电荷守恒可知c(NH4+)+c(H+)-c(OH-)=c(Cl-)=0.005mol/L,
故答案为:0.005mol/L;
(4)①0.01mol•L-1的H2A溶液中,只存在电离溶液显酸性;②0.01mol•L-1的NaHA溶液中水解使溶液显碱性,③0.02mol•L-1的HCl与0.04mol•L-1的NaHA溶液等体积混合后得到0.01mol•L-1的H2A和0.01mol•L-1的NaHA,盐电离产生的HA-抑制了H2A的电离,溶液显酸性,且酸性小于①,但③的H2A分子最多,故答案为③;②③①;
(5)由Ba(OH)2+H2SO4═BaSO4↓+2H2O,
1 1 1
x 0.001mol
则c(H2SO4)==0.05 mol/L,
加入60mL Ba(OH)2溶液时,溶液的pH=7,设盐酸的浓度为y,则
0.06L×0.05mol/L=0.02L×0.05 mol/L×2+0.02L×y,
解得y=0.05mol/L,即c(HCl)=0.05 mol/L,
故答案为:0.05mol/L;0.05 mol/L.
(1)有一种溶液除H+、OH-外,还有Na+、SO42- 和Cl-,测得三种离子的浓度分别是0.01 mol·L-1、0.0035 mol·L-1、 0.004 mol·L-1,该溶液的pH为________;
(2)向NH4Cl溶液加入少量石蕊,溶液显________色,请用离子方程式写出产生该现象的原因:______;
(3)液氨类似于水的电离,试写出液氨的电离方程式________,在液氨中加入NH4Cl,则平衡_________移动(选填“向左”或“向右”);
(4)pH相同的氨水和氢氧化钠,分别用蒸馏水稀释至原来溶液的100倍,则稀释后两种溶液的pH分别为m和n,则m______n(填“>”“<”或“=”);
(5)在0.1 mol·L-1的NaHSO3溶液中有关微粒浓度由大到小的顺序为:
c(Na+)>c(HSO3-)>c(SO32- )>c(H2SO3)。则溶液中c(H+)__________c(OH-) (填“<”“>”或“=”);往该溶液中滴加过量的氢氧化钡,可观察到的现象是__________; 写出该反应的离子方程式__________。
正确答案
(1) 3
(2)红 ;NH4++H2ONH3·H2O+H+
(3) 2NH3NH4++NH2- ;向左
(4)>
(5)> ;有白色沉淀产生 ;HSO3-+Ba2+ +OH-=BaSO3↓+H2O
(1)向20.00mL稀氨水中逐滴加入等物质的量浓度的盐酸,请回答相关问题:
①当加入10.00mL盐酸时,溶液中各种离子浓度之间的大小关系为(请在括号中填入离子符号):c______>c______>c______>c______
②当盐酸与氨水等物质的量反应时,溶液的pH______7(填“>”或“<”或“=”,下同)
③当溶液pH=7时,反应所消耗的物质(包括还在溶液中存留的物质)之间的关系为:n(NH3•H2O)______n(HCl),溶液中c( NH4+)______c(Cl-).
(2)已知某弱酸的酸式酸根离子HB-既能发生电离,又能发生水解,请通过实验确定HB-离子是电离程度大还是水解程度大?请简述实验过程和结论.____________.
正确答案
(1)①当加入10.00mL盐酸后,溶液为等物质的量浓度的氨水与氯化铵的混合液,氨水电离使呈碱性,氯化铵水解使溶液呈酸性,等物质的量浓度,电离程度大于水解程度,溶液呈碱性,即:c( OH-)>c(H+);
根据电荷守恒有:(NH4+)+c(H+)=c(Cl-)+( OH-),溶液呈碱性,所以,c(NH4+)>c(Cl-);
水解程度微弱,溶液中c(Cl-)远远大于c( OH-),
故溶液中各种离子浓度之间的大小关系为c(NH4+)>c(Cl-)>c( OH-)>c(H+).
故答案为:c(NH4+)>c(Cl-)>c( OH-)>c(H+)
②盐酸与氨水恰好反应,为氯化铵溶液,氯化铵是强酸弱碱盐,故溶液呈酸性,即PH<7
故答案为:<
③根据电荷守恒:c(NH4+)+c(H+)=c(Cl-)+c( OH-),由于溶液pH=7,即c( OH-)=c(H+),所以c(NH4+)>c(Cl-),溶液中存在平衡 NH4++H2O⇌NH3•H2O,根据物料守恒有,反应所消耗的物质(包括还在溶液中存留的物质)之间的关系为:n(NH3•H2O)>n(HCl).
故答案为:>;=
(2)用pH试纸测NaHB溶液的pH值,若pH>7,说明HB-水解程度大于其电离程度;若pH=7,说明其水解程度等于其电离程度;如果pH<7,则说明其水解程度小于其电离程度.
故答案为:用pH试纸测NaHB溶液的pH,若pH>7,说明HB-水解程度大于其电离程度;若pH=7,说明其水解程度等于其电离程度;如果pH<7,则说明其水解程度小于其电离程度.
常温下,有四种溶液:
回答下列问题:
(1)①①和③两溶液中水电离出的c(H+):①______③.
(2)若所得溶液中离子浓度大小为c(Na+)>c(CH3COO-)>c(OH-)>c(H+),其溶液中守恒式为:______.
(3)①与③混合,若溶液pH=7,则两溶液体积关系为V(NaOH)______V(CH3COOH).
(4)②与④混合,若溶液显酸性,则溶液中的c(Na+)______c(CH3COO-),其所得溶液中的溶质组成可能为:______.
正确答案
(1)醋酸为弱电解质,不能完全电离,与盐酸等浓度时,醋酸溶液中c(H+)较小,c(H+)或c(OH-)越小,对水的电离抑制程度越小,则水电离出的c(H+)越大,故答案为:>;
(2)任何溶液都遵循电中性原则,则有c(Na+)+c(H+)=c(CH3COO-)+c(OH-),
故答案为:c(Na+)+c(H+)=c(CH3COO-)+c(OH-);
(3)①与③浓度相等,醋酸为弱酸,如二者等体积混合,则反应生成强碱弱酸盐,溶液呈碱性,若溶液pH=7,则醋酸应稍过量,故答案为:<;
(4)②与④混合,若溶液显酸性,c(H+)>c(OH-),溶液中存在c(Na+)+c(H+)=c(CH3COO-)+c(OH-),
则c(Na+)<c(CH3COO-),醋酸为弱酸,应过量,则溶液的溶质为CH3COONa和CH3COOH,
故答案为:<;CH3COONa和CH3COOH.
Ⅰ.泡沫灭火器内含浓的NaHCO3溶液(置于铁桶内)和浓的Al2(SO4)3溶液(置于玻璃瓶内),使用时把灭火器倒置即有泡沫状物质喷出灭火.
(1)写出灭火器倒置时反应的离子方程式:_____________________________.
(2)因Na2CO3价格便宜,有人建议用等物质的量浓度和等体积的Na2CO3溶液代替NaHCO3溶液,你认为此建议________(填“合理”或“不合理”),理由是___________________________________________________________.
(3)有人建议:把浓Al2(SO4)3溶液置于铁桶内,而把固体NaHCO3置于玻璃瓶内,此建议________(填“妥当”或“不妥当”),其原因是_______________________________.
Ⅱ.某温度下,水的离子积常数Kw=10-13,将此温度下pH=11的Ba(OH)2溶液a L与pH=1的H2SO4溶液b L混合.(设混合溶液体积为两者之和,固体体积忽略不计)
(4)若所得混合溶液为中性,则a∶b=________,生成沉淀的物质的量为________ mol.
(5)若a∶b=9∶2,则所得溶液pH=________,该混合溶液最多能够溶解铁粉________g(最终结果用含a、b的表达式来表示).
正确答案
(1)Al3++3HCO3-==Al(OH)3↓+3CO2↑
(2)不合理;Al3+,用与NaHCO3等物质的量的Na2CO3与Al3+作用放出的CO2少且速率慢,不利于灭火
(3)不妥当;Al2(SO4)3水解呈酸性,会腐蚀铁桶,Al2(SO4)3和NaHCO3反应生成的Al(OH)3会覆盖在固体表面,阻碍反应的继续进行
(4)10;0.05或0.005(2)2;0.28(+)
今有下列四种碱溶液:①的KOH溶液;②
的Ba(OH)2溶液;③
的氨水;④
的氨水。
(1)溶质物质的量浓度最大的是___________(填序号,下同)。
(2)溶液pH最小的是__________。
(3)等体积的四种溶液分别加入盐酸,当恰好中和时,消耗盐酸的物质的量的关系是______________
(用“>”、“<”或“=”把①、②、③、④连接,下同),等体积的四种溶液中阴、阳离子总的物质的量的关系是____________________。
正确答案
(1)③
(2)④
(3)③>①=②=④;①=③>②>④
(15分)海水中富含镁,可经过加碱沉淀、过滤、酸溶、结晶及脱水等步骤得到无水氯化镁,
最后电解得到金属镁。
(1)加碱沉淀镁离子时,生成的Mg(OH)2在分散系中处于沉淀溶解平衡,其溶度积常数表达式
Ksp= 。
(2)MgCl2溶液显酸性,其水解的离子方程式为 。
(3)除去MgCl2酸性溶液中少量的FeCl3,可加入的试剂有
a.MgO b.Mg(OH)2 c.MgCO3 d.MgSO4
(4)若在空气中加热MgCl2·6H2O,可生成Mg(OH)Cl或MgO,写出相关的化学方程式之一
。
(5)MgCl2·6H2O在干燥的HCl气流中加热可得到无水氯化镁,其原因是 。
(6)电解熔融的MgCl2,阳极的电极反应式为: ;阴极的电极反应式为 。
正确答案
(1)Ksp=c(Mg2+)·c2(OH-) (3分)
(2)Mg2+ + 2H2O Mg(OH)2 +2H+(2分)
(3)abc(2分)
(4)MgCl2·6H2OMg(OH)Cl + HCl↑+5H2O↑或MgCl2·6H2O
MgO + 2HCl↑+5H2O↑(2分)
(5)HCl气流可抑制Mg2+水解(2分)
(6)2Cl――2e-=Cl2↑(2分);Mg2++2e-=Mg(2分)
试题分析:⑴根据Mg(OH)2的溶解平衡式:Mg(OH)2(s)Mg2+(aq)+2OH- (aq),写出其溶度积常数表达式;
⑵MgCl2溶液中Mg2+水解:Mg2+ + 2H2O Mg(OH)2 +2H+,使溶液显酸性;
⑶根据FeCl3的水解:FeCl3+3H2OFe(OH)3+3HCl,加入MgO、Mg(OH)2、MgCO3均能促进FeCl3的水解,使其转化Fe(OH)3沉淀而除去,同时过量的MgO、Mg(OH)2、MgCO3可通过过滤除去。
⑷在空气中加热MgCl2·6H2O,促进MgCl2的水解,有HCl、H2O逸出,当生成Mg(OH)Cl时其反应方程式为MgCl2·6H2OMg(OH)Cl + HCl↑+5H2O↑;当生成MgO时其反应方程式为MgCl2·6H2O
MgO + 2HCl↑+5H2O↑。
⑸MgCl2·6H2O在干燥的HCl气流中加热,HCl气流可抑制Mg2+水解,这样可得到无水氯化镁。
⑹电解熔融的MgCl2,阳极发生氧化反应,其电极反应式为2Cl――2e-=Cl2↑;阴极发生还原反应,其电极反应式为Mg2++2e-=Mg。
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