- 水的电离和溶液的酸碱性
- 共6206题
(18分)
(1)、配制FeSO4溶液时,常加入少量铁粉,目的是___________________________________;常加入少量H2SO4,目的是__________________________________________________。
(2)、泡沫灭火剂包括Al2(SO4)3溶液(约1 mol·L-1)、NaHCO3溶液(约1 mol·L-1)及起泡剂。使用时发生的化学反应的离子方程式是_____________________________。
(3)、已知为难溶于水和酸的白色固体,
为难溶于水和酸是黑色固体。
和
水的悬浊液中加入足量的溶液并振荡,结果白色固体完全转化为黑色固体。
①、写出白色固体转化黑色固体的化学方程式: ;
②、白色固体转化成黑色固体的原因是: 。
(4)、已知下列物质在20℃下的Ksp如下,试回答下列问题:
①20℃时,上述四种银盐饱和溶液中,Ag+物质的量浓度由大到小的顺序是(填序号)
_____________________________。
②向BaCl2溶液中加入AgNO3和KBr,当两种沉淀共存时,=_______________ 。
正确答案
(1)防止Fe2+被氧化 (2分) ,防止Fe2+水解。(2分);
(2)Al3++ 3HCO3- =Al(OH)3 ↓+ 3CO2↑ (3分) (3) ①2AgCl+Na2S==Ag2S+2NaCl(3分);
②因为Ag2S的溶解度比AgCl的溶解度小,沉淀溶解平衡向离子浓度减小的方向移动。(2分)
(4) ①、④ >①>②>③ (3分); ②、2.7×10-3 (3分)
(1)亚铁离子易被氧化生成铁离子,加入铁粉可以防止Fe2+被氧化;硫酸亚铁水解酸性,例如硫酸可以防止Fe2+水解。
(2)铝离子水解显酸性,碳酸氢钠水解显碱性,二者相互促进,生成氢氧化铝和CO2,方程式为Al3++ 3HCO3- =Al(OH)3 ↓+ 3CO2↑。
(3)因为Ag2S的溶解度比AgCl的溶解度小,沉淀溶解平衡向离子浓度减小的方向移动。所以氯化银能转化为硫化银,方程式为2AgCl+Na2S==Ag2S+2NaCl。
(4)①根据四种物质的溶度积常数以及化学式可知,四种溶液中银离子浓度分别是1.4×10-5mol/L、7.3×10-7mol/L、1.6×10-16mol/L、1.6×10-4mol/L,所以溶液中银离子浓度大小顺序为④ >①>②>③。
②根据题意
(11分)在常温下,下列五种溶液:
①0.1mol/L ②0.1mol/L
③0.1mol/L
④0.1mol/L和0.1mol/L
混合液 ⑤0.1mol/L
请根据要求填写下列空白:
(1)溶液①呈 性(填“酸”、“碱”或“中”),其原因是(用离子方程式表示)
____________________________________________________________________________。
(2)在上述五种溶液中,最小的是 ;
最小的是 (填序号)
(3)比较溶液②、③中的大小关系是② ③(填“>”、“<”或“=”)。
(4)在溶液④中, 离子的浓度为0.1mol/L;和 离子的物质的量浓度之和为0.2mol/L。
(5)常温下,测得溶液②的,则说明
的水解程度 (填“>”、“<”或“="”" )
的水解程度,
与
浓度的大小关系是:
(填“>”、“<”或“=”)。
正确答案
(1)、酸(1分)、 NH4+ +H2O NH3·H2O+ H+(3分);
(2)、③(1分),⑤(1分); (3)、<(1分);(4)、Cl-(1分), NH4+(1分);
(5)、 =(1分), =(1分)
(1)氯化铵是强酸弱碱盐,水解显酸性,方程式为NH4+ +H2O NH3·H2O+ H+。
(2)磷酸氢铵能电离出氢离子,酸性最强。氨水是弱电解质,存在电离平衡,所以⑤中最小。
(3)硫酸氢钠显酸性,能抑制的水解,所以③大于②。
(4)氯离子不水解,所以氯离子浓度是0.1mol/L。根据原子守恒可知,NH3·H2O和NH4+的浓度之和是0.2molL。
(5)常温下,测得溶液②的,则说明
的水解程度等于
的水解程度,所以
与
浓度相等。
某化学实验小组从市场上买来一瓶某品牌食用白醋(主要是醋酸的水溶液),用实验室标准NaOH溶液对其进行滴定以测定它的准确浓度。下表是4种常见指示剂的变色范围:
(1)该实验应选用 作指示剂。
(2)如图表示50mL滴定管中液面的位置,若A与C刻度间相差1mL,A处的刻度为25,滴定管中液面读数应为 mL;反应达滴定终点时的现象为 。
(3)为减小实验误差,该同学一共进行了三次实验,假设每次所取白醋体积均为VmL,NaOH标准液浓度为c mo1/L,三次实验结果记录如下:
从上表可以看出,第一次实验中记录消耗NaOH溶液的体积明显多于后两次,其原因可能是 。
A.实验结束时,俯视刻度线读取滴定终点时NaOH溶液的体积;
B.滴定前滴定管尖嘴有气泡,滴定结束尖嘴部分充满溶液;
C.盛装白醋溶液的滴定管用蒸馏水洗过,未用白醋溶液润洗;
D.锥形瓶预先用食用白醋润洗过;
E.滴加NaOH溶液时,未充分振荡,刚看到溶液变色,立刻停止滴定。
(4)根据所给数据,写出计算该白醋中醋酸的物质的量浓度的表达式(不用化简):C1= mol/L。
正确答案
(1)酚酞,(2)25.40; 当滴入最后一滴溶液从无色突变为粉红色,且在半分钟内不褪色;
(3)BD (4)[(25.35+25.30)/2]×C/V
试题分析:(1)由于酸碱恰好完全中和时产生的盐是强碱弱酸盐,水溶液显碱性,所以应该选择在碱性范围内变色的指示剂酚酞作该反应的水解指示剂。(2)A为25.00ml,A——C之间有10个格,相差1ml.。所以根据图示可知滴定管中液面读数应为25.40ml.。由于是用已知浓度的碱滴定未知浓度的酸,指示剂在酸溶液中,所以溶液开始为无色,当达到滴定终点时,溶液由无色变为浅红色,半分钟内不变色。(3)由实验数据可以看出第一组数据偏差较大,应该舍去。可能的原因是:A.实验结束时,俯视刻度线读取滴定终点时NaOH溶液的体积;则体积偏小。错误。B.滴定前滴定管尖嘴有气泡,滴定结束尖嘴部分充满溶液;则由于开始时读数偏小,使得滴定消耗的碱标准溶液体积偏大。正确。C.盛装白醋溶液的滴定管用蒸馏水洗过,未用白醋溶液润洗;则锥形瓶中的待测溶液的物质的量偏少,滴定达到终点时消耗的标准溶液体积偏低。错误。D.锥形瓶预先用食用白醋润洗过;由于酸增大导致消耗的碱标准溶液体积偏大。正确。E.滴加NaOH溶液时,未充分振荡,刚看到溶液变色,立刻停止滴定。可能局部中和而消耗的碱标准溶液体积偏小。错误。因此。选项为B、D。(4)酸碱恰好完全中和时的物质的量相等。由于第一次数据偏差大,舍去,V(碱)=(25.35+25.30)/2ml.;由于C(碱)·V(碱)=C(酸)·V(酸)。所以C(酸)="{" C(碱)·V(碱)}÷V(酸)= [(25.35+25.30)/2ml×cmol/L]÷Vml=[(25.35+25.30)/2]×C/V.
已知:常温下,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=3,b=11,两者等体积混合,溶液的pH为 。
a.大于7 b.等于7 c.小于7
(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 mol/L,B溶液中水电离出的氢离子浓度为 mol/L。
(3)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
(1)b (2)10-10 10-12 (3)M++H2OMOH+H+
(1)pH=3的盐酸中的c(H+)与pH=11的氢氧化钡溶液中的c(OH-)相等,都等于1×10-3 mol·L-1,二者等体积混合后恰好完全反应,溶液呈中性。
(2)醋酸和氢氧化钠均抑制水的电离。
(3)a+b=14的意义为酸中c(H+)与碱中c (OH-)相等,二者混合后溶液呈碱性,说明碱为弱碱,反应中碱过量。故弱碱阳离子M+水解。
(2分)下列各物质的溶液物质的量浓度均为0.1 mol·L-1
①HCl ②NaOH ③ Na2CO3 ④CH3COONa ⑤NH4Cl ⑥Ba(OH)2⑦KCl ⑧ CH3COOH
按它们的pH由小到大的排列的顺序为 (填序号)
正确答案
(2分)①⑧⑤⑦④③②⑥
盐酸是一元强酸,氢氧化钠是一元强碱,碳酸钠的水解程度大于醋酸钠的,都显碱性,氯化铵水解显酸性,氢氧化钡是二元强碱,氯化钾显中性,醋酸是弱酸,所以pH从小到大的顺序是①⑧⑤⑦④③②⑥。
(9分)某温度(t ℃)时,水的离子积为KW =1×10-13,则该温度____ 25 ℃(选填“>”“<”“=”),其理由是________________________________。若将此温度下pH=11的苛性钠溶液a L与pH=1的稀硫酸b L混合(设混合后溶液体积的微小变化忽略不计),试通过计算填写以下不同情况时两溶液的体积比。
(1)若所得混合溶液为中性,则a∶b =__________;此溶液中各种离子的浓度由大到小的排列顺序是____ 。(用c(Na+)等表示)
(2)若所得混合液的pH=2,则a∶b =__________;此溶液中各种离子的浓度由大到小的排列顺序是____ 。(用c(Na+)等表示)
正确答案
>(1分) 25 ℃时水的KW=1×10-14(小于1×10-13),水的电离是吸热的,温度升高,KW增大(2分)
(1)10∶1 (1分) c(Na+)>c()>c(H+)=c(OH-)(2分)
(2)9∶2 (1分) c(H+)>c()>c(Na+)>c(OH-)(2分)
25 ℃时,水的离子积为KW =1×10-14, KW (t ℃)=1×10-13>KW(25 ℃),且水的电离是吸热的,故说明t>25 ℃(升温,水的电离平衡正向移动,KW增大);
(1)“此温度下pH=11的苛性钠溶液”C(OH-)="0.01" mol·L-1,
“pH=1的稀硫酸”C(H+)="0.1" mol·L-1,
若所得混合溶液为中性,则两者恰好完全反应,即: OH- + H+ = H2O
1 1
0.01a 0.1b
即0.01a=0.1b,得:a∶b =10∶1;
反应后,变为Na2SO4溶液:Na2SO4=2Na+ + SO42-,则:c(Na+)>c()>c(H+)=c(OH-)
(2)若所得混合液的pH=2,则反应后剩余酸,且C余(H+)="0.01" mol·L-1,0.1b-0.01a=0.01(a+b),求解,得:a∶b =9∶2;
反应后,变为H2SO4、Na2SO4溶液:C余(H+)="0.01" mol·L-1,
反应前后,SO42-守恒,则C后(SO42-)="0.05b/(a+b)=0.009" mol·L-1,
反应前后,Na+守恒,则C后(Na+)="0.01a/(a+b)=0.0082" mol·L-1,
c(OH-)=1.0×10-11 mol·L-1,故c(H+)>c()>c(Na+)>c(OH-)
某课外兴趣小组欲测定某NaOH溶液的浓度,其操作步骤如下:
①将碱式滴定管用蒸馏水洗净,待测溶液润洗后,再注入待测溶液,调节滴定管的尖嘴部分充满溶液,并使液面处于"0"刻度以下的位置,记下读数;将锥形瓶用蒸馏水洗净后,用待测溶液润洗锥形瓶2~3次;从碱式滴定管中放入20.00mL待测溶液到锥形瓶中。
②将酸式滴定管用蒸馏水洗净,再用标准酸液润洗2-3次后,向其中注入0.1000 mol/L标准盐酸,调节滴定管的尖嘴部分充满溶液,并使液面处于"0"刻度以下的位置,记下读数。
③向锥形瓶中滴入酚酞作指示剂,进行滴定。滴定至指示剂刚好变色,且半分钟内颜色不再改变为止,测得所耗盐酸的体积为V1mL。
④重复以上过程,但在滴定过程中向锥形瓶加入5mL的蒸馏水,测得所耗盐酸的体积为V2 mL。试回答下列问题:
(1)锥形瓶中的溶液从 色变为 色时,停止滴定。
(2)该小组在步骤①中的错误是 ,
由此造成的测定结果 (偏高、偏低或无影响)。
(3)如图,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:
请计算待测烧碱溶液的浓度为 。
正确答案
(1) 红或浅红色变为无色 (2)用待测液润洗锥形瓶 ,偏高。
(3)22.60(4) 0.1100 mol/L
试题分析:(1)因滴定终点时,锥形瓶中的溶液从红色变为无色时,且半分钟内不褪色,停止滴定;故答案为:红;无;
(2)根据待测溶液润洗锥形瓶,会使的待测液的物质的量增多,造成V(标准)偏大,根据c(待测)=c(标准)×V(标准) /V(待测) ,可知c(标准)偏大,故答案为:待测溶液润洗锥形瓶;偏高;
(5)滴定管中的液面读数为22.60mL,故答案为:22.60;
(6)V(标准)═[(22.60-0.50)+(24.00-2.10)]mL÷2═22.00mL
C(待测)═C(标准)×V(标准)÷V(待测)═0.1000mol•L×22.00mL/20.00mL═0.1100 mol/L,
(1)常温下某强酸溶液pH=a,强碱溶液pH=b,已知a+b=12,酸碱溶液混合pH=7,则酸溶液体积V(酸)和碱溶液体积V(碱)的比值关系为 。
(2)现有浓度均为0.1 mol/L的下列溶液:①氢氧化钡;②醋酸;③氢氧化钠;④盐酸,四种溶液中由水电离出的OH—浓度由大到小的顺序是(填序号) 。
(3)已知100℃ KW=10-12,若将此温度下pH=8的Ba(OH)2溶液与pH=5的稀盐酸混合,并保持100℃的恒温,欲使混合溶液pH=7,则Ba(OH)2溶液与盐酸的体积之比为 。
正确答案
(1) V(酸):V(碱)=1:100 (2) ②>③=④>① (3)2:9
试题分析:(1)常温下某强酸溶液pH=a,则溶液中氢离子浓度是10-amol/L。强碱溶液pH=b,则溶液中OH-浓度是10b-14mol/L。已知酸碱溶液混合pH=7,则V(酸)×10-amol/L=V(碱)×10b-14mol/L。又因为a+b=12,所以V(酸):V(碱)=10a+b-14=10-2=1:100。
(2)氢氧化钡是二元强碱,则溶液中OH-浓度是0.2mol/L;醋酸是弱酸,存在电离平衡,则溶液中氢离子浓度是小于0.1mol/L;氢氧化钠是一元强碱,则溶液中OH-浓度是0.1mol/L;盐酸是一元强酸,则溶液中氢离子浓度是0.1mol/L。一元酸电离出的氢离子或碱电离出的OH-抑制水的电离,且氢离子或OH-浓度越大,抑制程度越大。因此四种溶液中由水电离出的OH—浓度由大到小的顺序是②>③=④>①。
(3)已知100℃ KW=10-12,则此温度下pH=8的Ba(OH)2溶液中OH-浓度是10-4mol/L。pH=5的稀盐酸溶液中氢离子浓度是10-5mol/L,如果混合后溶液的pH=7,这说明碱是过量的,所以有=10-5mol/L,解得V(碱):V(酸)=2:9。
(1)AgNO3的水溶液呈 (填“酸”、“中”、“碱”)性,常温时的pH 7(填“>”、“=”、“<”),实验室在配制AgNO3的溶液时,常将AgNO3固体先溶于较浓的硝酸中,然后再用蒸馏水稀释到所需的浓度,以 (填“促进”、“抑制”)其水解。
(2)醋酸钠水溶液PH 7 ,(填“>”、“=”、“<”)原因是(用离子方程式表示):______。把AlCl3溶液蒸干,灼烧,最后得到的主要固体产物是 。
(3)氯化铵溶液中滴加适量氨水,至溶液呈中性,则c(Cl-) c(NH4+)(填“>”、“=”、“<”)。(4)在25℃下,某浓度Na2CO3溶液中由水电离出来c(OH-)=1×10-6 mol/L,则此溶液的PH值为
正确答案
1)酸, pH <7,抑制
(2)PH >7 ,CH3COO- + H2O CH3COOH+OH-,Al2O3
(3)c(Cl-) = c(NH4+)。
(4)8
试题分析:(1)中,AgNO3为强酸弱碱盐,水解后呈酸性,常温时的pH<7,溶于较浓的硝酸是为了抑制其水解;(2)中,醋酸钠为强奸弱酸盐,水解后呈碱性,常温时的PH >7,其离子方程式表示为:CH3COO- + H2O CH3COOH+OH-,AlCl3为强酸弱碱盐,水解后呈酸性,将AlCl3溶液蒸干,灼烧,最后得到的主要固体产物是Al2O3,(3)中,溶液呈中性,根据电荷守恒可知道c(Cl-) = c(NH4+);(4)Na2CO3溶液程碱性,当在25℃下,由水电离出来c(OH-)=1×10-6 mol/L,则由c(H+)=1×10-8 mol/L,故PH=8。
点评:本题考查了盐类水解,计算PH,是高考的常考题型,本题比较基础,学生很容易得高分。
(10分)25 ℃时,硫氢化钾溶液里存在下列平衡:
(a)HS-+H2OOH-+H2S
(b)HS-H++S2-
(1)________是电离平衡;________是水解平衡。
(2)当向其中加入硫酸铜溶液时,生成了CuS沉淀,则电离平衡向________移动;水解平衡向________移动;c(H+)变________(填“大”或“小”)。
(3)当向其中加入氢氧化钠固体时,c(S2-)变________(填“大”或“小”)。
(4)若将溶液加热至沸腾,c(OH-)·c(H+)将变________(填“大”或“小”)。
正确答案
(1)b a (2)正反应方向 逆反应方向 大 (3)大 (4)大
(1) (a)HS-+H2OOH-+H2S是水解方程式; (b)HS-
H++S2-是电离方程式;⑵加入Cu2+后,S2―离子浓度减小,电离平衡正反应方向,水解平衡向逆反应方向移动,c(H+)变大,⑶加入氢氧化钠固体,c(H+)变小,电离平衡正向移动,c(S2-)变大;⑷水电离吸热,升高温度,水离子积变大。
本题综合考查电离平衡和水解平衡。抓住题目给出的平衡的移动方向,合理判断离子浓度变化。
扫码查看完整答案与解析