- 水的电离和溶液的酸碱性
- 共6206题
(7分)已知:A酸的溶液pH=a,B碱的溶液pH="b "
(1)若A为盐酸,B为氢氧化钡,且a+b=14,两者等体积混合,溶液的pH= 。酸碱按体积比为1:10混合后溶液显中性,则a+b= 。
(2)若A为醋酸,B为氢氧化钠,且a=4,b=12,那么A溶液中水电离出的氢离子浓度为 mo1·L–l,B溶液中水电离出的氢离子浓度为 mol·L–1。
(3)若A为醋酸,B为氢氧化钠,且a+b=14,用体积为VA的醋酸和体积为VB的氢氧化钠溶液混合后,溶液显中性,则其体积关系VA VB,混合后溶液中的离子浓度关系为c(Na+) c(CH3COO—)。
(4)若A的化学式为HR,B的化学式为MOH,且a+b=14,两者等体积混合后溶液显碱性。则混合溶液中必定有一种离子能发生水解,该水解反应的离子方程式为 。
正确答案
(7分)(1)pH=" 7 " 。a+b=" 13 " 。
(2)为 10—10 mo1·L–l,为 10—12 mol·L–1。(3)VA < VB, c(Na+)= c(CH3COO—)。
(4)离子方程式为 M++H2OMOH+H+
略
(1)25℃时, 0.05mol/LH2SO4溶液的PH=________;0.05mol/LBa(OH)2溶液PH= ;
(2)已知100℃时,KW=1×10-12在该温度下,将100ml0.001 mol/L的NaOH溶液加水稀释至1L,则该溶液的PH= 。
正确答案
(1) 1 13 (2) 8
试题分析:(1)0.05mol/LH2SO4溶液中氢离子浓度为0.1mol/L,pH=1;25℃时0.05mol/LBa(OH)2溶液中氢氧根离子浓度为0.1mol/L,氢离子浓度为10-13mol/L,pH=13。
(2)100℃时,0.001 mol/L的NaOH溶液中氢氧根离子浓度为0.001mol/L,稀释到1L,氢氧根离子浓度为0.0001mol/L,氢离子浓度为 mol/L =10-8mol/L,pH=8。
点评:计算碱溶液pH时利用c(H+)= ,再求pH。
(10分)
(1)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。
(2)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:
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) c(NH3·H2O)(填“>”、“<”、或“=”,下同),混合后
溶液中c(NH4+)与c(Cl-)的关系c(NH4+) c(Cl-)
正确答案
(10分)(1)①NH3?H2O和NH4+②NH4+和H+
(2) ① 氯化铵 ,A ② NH4Cl和HCl ③ < ,=
(1)溶液混合问题,首先考虑是否反应。此题中,NH4Cl与NaOH反应,生成0.05molNaCl和0.05mol NH3·H2O,另外还剩余0.05mol NH4Cl。根据N原子守恒,NH3?H2O和NH4+之和为0.1mol。根据电荷守恒n(Na+)+ n(H+)+ n(NH4+)=n(Cl-)+ n(OH-),可以得到n(H+)+ n(NH4+)- n(OH-)= n(Cl-)- n(Na+)=0.1mol-0.05mol=0.05mol。
(2)任何水溶液中均存在OH-和H+,所以去掉OH-和H+,剩下的离子就是溶质产生的,因此①中溶质为氯化铵。而此溶液中,因为NH4+水解,所以c(Cl-)>c(NH4+)>c(H+)>c(OH-),而要变为C选项,就要增大c(H+),所以要在NH4Cl溶质的基础上继续加其对应的酸HCl,所以溶质为NH4Cl和HCl。③中,先假设体积相等的稀盐酸和氨水混合,恰好中和,则溶质只有NH4Cl。而此情况溶液为酸性,n(HCl)=n(NH3·H2O),若在此基础上变为中性,就要增大显碱性的NH3·H2O的物质的量,使NH3·H2O有剩余,所以n(HCl)< n(NH3·H2O),得到c(HCl)< c(NH3·H2O)。而根据电荷守恒c(NH4+)+ c(H+)= c(Cl-)+ c(OH-),溶液呈中性的话,c(H+)= c(OH-),所以得到c(NH4+)= c(Cl-)。
已知元素M是组成物质NH4Al(SO4)2的一种元素。元素M的气态原子逐个失去第1个至第4个电子所需能量(即电离能,用符号I1至I4表示)如下表所示:
(1)元素M的名称是_______________;
(2)硫原子核外有______种不同运动状态的电子,有______种不同形状的电子云;
(3)请用一个事实证明氧气的氧化性比硫的氧化性强:______________________________。
(4)相同条件下,0.1 mol/L NH4Al(SO4)2中c(NH4+)________(填“等于”、“大于”或“小于”)0.1 mol/LNH4HSO4中c(NH4+)。
(5)室温时,向100 mL 0.1 mol/LNH4HSO4溶液中滴加0.1 mol/LNaOH溶液,得到溶液pH与NaOH溶液体积的关系曲线如图所示:
①试分析图中a、b、c、d四个点,水的电离程度最大的是____________;
②在b点,溶液中各离子浓度由大到小的排列顺序是________;
③在c d段发生反应的离子方程式_________________。
正确答案
(1)铝 ;
(2)16 、2
(3)2H2S + O2 = 2H2O+2S↓
(4)小于
(5)①a; ②c(Na+)>c(SO42-)>c(NH4+)>c(OH-)=c(H+) ③NH4+ + OH-=NH3·H2O;
试题分析:(1)由于该元素的第一、第二、第三电离能相差不多,但第四电离能与第三电离能相差很多,说明该元素的原子最外层有三个电子。在组成的NH4Al(SO4)2的元素中只有Al符合题意。因此元素M的名称是铝。
(2)S是16号元素,所以硫原子核外有16种不同运动状态的电子,S的核外电子排布为1s22s22p63s23p4有s、p两种不同形状的电子云;
(3)证明氧气的氧化性比硫的氧化性强的事实是2H2S + O2 = 2H2O+2S↓。
(4)在相同条件下,等浓度的0.1 mol/L NH4Al(SO4)2和0.1 mol/LNH4HSO4中Al3+水解使溶液显酸性比酸电离出的H+酸性要小的多,它们都对(NH4+的水解起到抑制作用。由于后者酸性强,抑制作用大,故c(NH4+)前者小于后者。
(5)①a点对应的NaOH溶液与NH4HSO4的物质的量相等,发生反应NaOH+NH4HSO4= NH4NaSO4 +H2O。NH4++H2ONH3·H2O+H+.对水的电离起到了促进作用。b点时n(NaOH)>n(NH4HSO4)溶液的PH=7,溶液.对水的电离无影响。C点D点对应的NaOH溶液体积逐渐增大,碱越来越多对水的抑制作用越来越强。故水的电离程度最大的是a点。
②n(NaOH)>n(NH4HSO4)溶液的PH="7," 溶液中各离子浓度由大到小的排列顺序是c(Na+)>c(SO42-)>c(NH4+)>c(OH-)=c(H+).
③在c d段由于OH-过量,所以发生反应的离子方程式NH4+ + OH-=NH3·H2O。4Al(SO4)2的元素的原子结构、性质及与NaOH溶液混合发生反应的离子浓度、方程式等知识。
现有室温下浓度均为1×10-3mol/L的几种溶液①盐酸、②硫酸、③醋酸、④氯化铵、⑤氨水、⑥NaOH溶液,回答下列问题:
(1)PH均等于3的溶液①、②、③、④中水电离产生的c(H+)的比值是
(2)将③、⑥混合后,若溶液呈中性,则消耗两溶液的体积为③ ⑥(填“>”、“<”或“=”),溶液中的离子浓度由大到小的顺序为
(3) 将等体积的①、⑤混合,则溶液的PH 7(填“>”、“<”或“=”),用离子方程式说明其原因
(4)向相同体积的①、②、③溶液中分别加入相同的且足量的锌粒,反应的初始速率由快到慢的顺序为 ,最终产生H2总量的关系为
(5)向相同体积的①、③溶液中分别加入相同浓度、相同体积的CH3COONa溶液,充分混合后,混合液的PH大小关系为① ③(填“>”、“<”或“=”)
(6)若将等体积的⑤、⑥溶液加热至相同温度后,溶液的PH⑤ ⑥(填“>”、“<”或“=”)
正确答案
(1)1:1:1:108
(2)> c(NH4+)=c(C1-)>c(H+)=c(OH-)
(3)< NH4++H2ONH3·H2O+H+
(4) ②①③ ②>①=③
(5)<
(6)<
略
标准状况下,一个装满O2的容器的质量为79g,若装满氮气时质量是71g,盛满某气体X时,质量为103g。试计算:
⑴此容器的容积
⑵气体X的相对分子质量。
⑶该状况下该容器中盛满氯气时的总质量。
正确答案
⑴44.8L ⑵44 ⑶157g
试题分析:(1)假设容器的体积为VL,质量为m,
则有:m+[VL/(22.4L/mol)]×32g/mol=79g,m+[VL/(22.4L/mol)]×28g/mol=71g,
解之得:V=44.8,m=15g,
答:此容器的容积为44.8L。
(2)盛满某气体X时,质量为103g,设气体X的摩尔质量为M,
则有:15g+[44.8L/(22.4L/mol)]×M=103,
解之得:M=44g/mol,
答:气体X的摩尔质量为44g/mol。
(3)在标况下该容器中盛满氯气时的总质量为:15g+[44.8L/(22.4L/mol)]×71g/mol=157g,
答:在标况下该容器中盛满二氧化碳时的总质量为157g。
点评:本题考查物质的量的相关计算,题目难度不大,注意求解容器的体积和质量为解答该题的关键。
实验室中需要配制2mol/L的NaCl溶液950mL,配制时应选用的容量瓶的规格和称取NaCl质量分别是 ________,________。
正确答案
1000mL 117g
试题分析:配制2mol/L的NaCl溶液1000mL需氯化钠的质量为:2mol/L×1L×58.5g/mol═117.0g。
点评:只能配制容量瓶上规定体积的溶液,不能配制任意体积的一定物质的量浓度的溶液.计算时也要按配制的体积来计算所需溶质。
(8分)在25℃时,有pH为a的HCl溶液和pH为b的NaOH溶液,取VaL该盐酸溶液用该NaOH溶液中和,需VbL NaOH溶液,(题中 a < b, b ≥ 8)。问:
(1)若a+b=14,则Va/Vb= .
(2)若a+b=13,则Va/Vb=
(3)若a+b>14,则Va/Vb= ,且Va Vb(填“>”“<”“=”)
正确答案
(8分)(1)若a+b=14,则Va/Vb= 1:1 .
(2)若a+b=13,则Va/Vb=1:10
(3)若a+b>14,则Va/Vb= 10a+b-14 ,且Va > Vb
略
(6分)请完成下列各空:
(1) pH= a的CH3COOH溶液稀释100倍后所得溶液pH a +2(填“>”或“<” 下同)
(2)0.01 mol·L-1CH3COOH溶液的pH 2
(3)0.1 mol·L-1CH3COONa溶液的pH 7
正确答案
(6分)(1)< (2)> (3)>
略
某烧碱溶液中含有少量杂质(不与盐酸反应),现用中和滴定测定其浓度。
(1)滴定:①用 式滴定管盛装c mol/L盐酸标准液。如图表示某次滴定时50 mL滴定管中前后液面的位置。请将用去的标准盐酸的体积填入③表空格中,此时滴定管中液体的体积 mL。
②下表是4种常见指示剂的变色范围:
该实验应选用 作指示剂;
③有关数据记录如下:
(2)根据所给数据,写出计算烧碱样品的物质的量浓度的表达式(不必化简)c = 。
(3)对下列几种假定情况进行讨论:(填“无影响”、“偏高”、“偏低”)
A.若滴定前用蒸馏水冲洗锥形瓶,则会使测定结果 ;
B.读数时,若滴定前仰视,滴定后俯视,则会使测定结果 ;
C.若在滴定过程中不慎将数滴酸液滴在锥形瓶外,则会使测定结果 ;
D.滴加盐酸速度过快,未充分振荡,刚看到溶液变色,立刻停止滴定,则会使测定结果 。
正确答案
(1)①酸 24.60 大于25.10 ②酚酞
(2)
(3)无影响 偏低 偏高 偏低
试题分析:(1)酸性溶液或氧化性的物质的溶液用酸式滴定管;用去的标准酸溶液的体积为:24.90-0.30=24.60ml.由于使用的是50 mL滴定管,所以此时滴定管中带有刻度的部分溶液的体积为50 mL-24.90=25.10ml。在滴定管下边无刻度的部分还有液体,此时滴定管中液体的体积大于25.10ml. ②石蕊颜色变化不明显,所以一般不做酸碱滴定的指示剂。用酚酞或甲基橙作指示剂。由于甲基橙的变色范围是3.1—4.4,酚酞的变色范围是8.2—10.0。为了减少实验误差,要用酚酞相对更精确。(2)三次滴定消耗的标准HCl的体积分别是25.30ml、24.60ml、25.35ml。由于24.60ml相对误差较大。舍去。因此消耗的标准酸溶液的体积为(25.30ml+25.35ml)÷2=25.325ml..根据酸碱恰好中和时的物质的量相等 ,可得c(碱)=。(3)A.若滴定前用蒸馏水冲洗锥形瓶,由于待测的碱溶液中的溶质的质量及物质的量没有变化,所以对测定结果无影响。B.读数时,若滴定前仰视,读数偏大;滴定后俯视,读数偏小。则消耗的标准酸溶液的体积会偏小。因此以此为标准计算的待测溶液的浓度就偏低。C.若在滴定过程中不慎将数滴酸液滴在锥形瓶外,则消耗的标准酸溶液体积偏大,以此为标准计算的待测溶液的浓度就偏高。D.滴加盐酸速度过快,未充分振荡,刚看到溶液变色,立刻停止滴定,则消耗的标准酸溶液的体积偏少,会使测定结果偏低。
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