19.(12分)在室温下,下列五种溶液: ①0.1 mol/L NH4Cl ②0.1 mol/L CH3COONH4 ③0.1 mol/L NH4HSO4
④0.1 mol/L NH3·H2O和0.1 mol/L NH4Cl混合液 ⑤0.1 mol/L NH3·H2O 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)比较溶液②、③中c(NH4)的大小关系是②______③(填“>”、“<”或“=”)。 (3)在溶液④中,________离子的浓度为0.1 mol/L;NH3·H2O和________离子的物质的量浓度之和为 0.2 mol/L。
(4)室温下,测得溶液②的pH=7,则说明CH3COO的水解程度________NH4的水解程度(填“>”、“<”或“=”),CH3COO与NH4浓度的大小关系是c(CH3COO
-
-
+-
+
+
)________c(NH4)(填“>”、“<”或“=”)。
20.(10分)已知某溶液中存在OH、H、NH4、Cl四种离子,某同学推测其离子浓度
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+
+
-
+
大小顺序有如下四种关系:
①c(Cl)>c(NH4)>c(H)>c(OH) ②c(Cl)>c(NH4)>c(OH)>c(H) ③c(NH4)>c(Cl)>c(OH)>c(H) ④c(Cl)>c(H)>c(NH4)>c(OH) 填写下列空白:
(1)若溶液中只溶解了一种溶质,则该溶质是________,上述四种离子浓度的大小顺序为________(选填序号)。
(2)若上述关系中③是正确的,则溶液中的溶质为______________________;若上述关系中④是正确的,则溶液中的溶质为______________________。
(3)若该溶液是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“大于”、“小于”或“等于”,下同),混合前酸中c(H)和碱中c(OH)的关系为c(H)______c(OH)。
21.(10分)(Ⅰ)常温下,将某一元酸HA(甲、乙、丙、丁代表不同的一元酸)和NaOH溶液等体积混合,两种溶液的物质的量浓度和混合溶液的pH如表所示: 实验编号 甲 HA的物质的量浓度(mol/L) 0.1 NaOH的物质的量浓度(mol/ L) 0.1 混合后溶液的pH pH=a -
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+
+
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+
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+
+
-
乙 丙 丁 0.12 0.2 0.1 0.1 0.1 0.1 pH=7 pH>7 pH=10 (1)从甲组情况分析,如何判断HA是强酸还是弱酸? ________________________________________________________________________。 (2)乙组混合溶液中c(A)和c(Na)的大小关系是______。 A.前者大 C.二者相等
B.后者大 D.无法判断
-
+
(3)从丙组实验结果分析,该混合溶液中离子浓度由大到小的顺序是______________。 (4)分析丁组实验数据,写出该混合溶液中下列算式的精确结果(列式): c(Na)-c(A)=________mol/L。
(Ⅱ)某二元酸(化学式用H2B表示)在水中的电离方程式是H2B===H+HB,HB
+
+
-
-
+
-
H
+B2。回答下列问题:
-
(5)在0.1 mol/L的Na2B溶液中,下列粒子浓度关系式正确的是________。 A.c(B2)+c(HB)=0.1 mol/L
-
-
B.c(B2)+c(HB)+c(H2B)=0.1 mol/L
-
-
C.c(OH)=c(H)+c(HB)
-+-
D.c(Na)+c(OH)=c(H)+c(HB) 参考答案与解析
+-+-
1.[导学号02490231] 解析:选D。根据H2S的电离方程式可知,由于H2S电离出的H会抑制HS的电离,从HS电离出H比从H2S电离出H更难。由于H2S的第一步电离程度远远大于第二步电离,所以溶液中c(H)与c(HS)接近于相等且c(H)略大于c(HS),故D项错误。
2.[导学号02490232] 解析:选B。该题中涉及三个反应,由此三个化学方程式可以得出:HF、HNO2、HCN的酸性依次减弱。酸性越强,电离常数越大,据此可以将三个K值与酸对应起来。以上三个反应中,第①个反应说明酸性HNO2>HCN,第③个反应说明酸性HF>HNO2,只根据这两个反应即可作出比较。
3.[导学号02490233] 解析:选C。依题设条件可知,水电离出的c(OH)=1×10
-
-
-13
+
-
+
-
+
-
-
+
+
mol/L<1×107 mol/L,故水的电离受到抑制,有可能是酸的溶液,也可能是碱的溶液;再根据各选项分析在酸或碱溶液中各种离子与H或OH是否发生反应确定答案。
4.[导学号02490234] 解析:选A。因溶液呈中性,所以c(H)=c(OH),则Kw=c(H
+
+
-
+
-
)·c(OH)=c2(H),c(H)=Kw,A正确;据pH与7的关系判断溶液的酸碱性,其条件是
-
+
+
25 ℃,B错误;a=b时,HA与BOH恰好完全反应,但溶液不一定呈中性,C错误;因电荷守恒等式为c(H)+c(B)=c(A)+c(OH)。
5.[导学号02490235] 解析:选B。醋酸是弱酸,电离方程式是CH3COOH
-
+
+
-
-
H
+
+CH3COO,故稀释10倍,pH增加不到一个单位,A项错误;加入适量的醋酸钠固体,
抑制醋酸的电离,使其pH增大,可以使其pH由a变成(a+1),B项正确;加入等体积0.2 mol·L
-1
盐酸,虽然抑制醋酸的电离,但增大了c(H),溶液的pH减小,C项错误;提高溶液的
+
+
温度,促进了醋酸的电离,c(H)增大,溶液的pH减小,D项错误。
6.[导学号02490236] 解析:选A。因为醋酸存在电离平衡,当随着反应进行醋酸继续电离出氢离子,所以混合溶液中氢离子多于氢氧根离子,呈酸性,滴入石蕊溶液呈红色,所以A选项正确;两种醋酸随着浓度减小,电离程度增大,两种醋酸溶液的物质的量浓度分别为c1和c2,pH分别为a和a+1,则c1>10c2,所以B选项错误;pH=2与pH=1的硝酸中c(H)之比为1∶10,所以C选项错误;向0.1 mol·L
-
+
-1
的氨水中加入少量醋酸铵固体,
抑制氨水电离,所以溶液中c(OH)/c(NH3·H2O)减小,所以D选项错误。
7.[导学号02490237] 解析:选B。根据曲线a知,没有滴定前盐酸的pH=1,c(HCl)=0.1 mol/L,A项错误;P点表示盐酸与氢氧化钠恰好完全中和,溶液呈中性,B项正确;曲线a是氢氧化钠溶液滴定盐酸的曲线,曲线b是盐酸滴定氢氧化钠溶液的曲线,C项错误;强酸与强碱滴定,可以用酚酞作指示剂,D项错误。
8.[导学号02490238] 解析:选D。观察图知,当NaOH用至30 mL时正好中和,根据c酸·V酸=c碱·V碱,V酸∶V碱=10∶30=1∶3,则c酸∶c碱=3∶1,故B、C两项错误;但又由于加入NaOH 20 mL时,溶液pH已达到2,设HCl浓度为3x,则NaOH浓度为x。3x×10-x×2010x+
c(H)===0.01 mol/L,解得:x=0.03 mol/L,则c(NaOH)=0.03 mol/L,
3010+20c(HCl)=0.09 mol/L,故选D。
9.[导学号02490239] 解析:选C。选项中NH4HCO3溶液和NaHCO3溶液既能与碱反应又能与酸反应,排除选项A和D;铵根离子水解呈酸性,碳酸氢根离子水解呈碱性,因此可知NaHCO3溶液的pH大于NH4HCO3溶液的pH。
10.[导学号02490240] 解析:选B。根据溶液中电荷守恒的原则,pH=7时,溶液呈中性,c(H)=c(OH),则另两种阴、阳离子的物质的量浓度也相等,即c(NH4)=c(Cl),而要使溶液呈中性,所加同浓度的盐酸体积应略小于氨水,若V[HCl(aq)]≥10 mL,则由于NH4Cl水解和HCl过量而使溶液呈酸性。
11.[导学号02490241] 解析:选B。化学平衡常数只受温度的影响,A错误;通入
22
CO2后,溶液中的CO23转化为HCO3,c(CO3)减小,B正确;温度升高,CO3的水解程度
-
-
-
-
+
-
+
-
增大,c(HCO3)增大,c(CO2 3)减小,C错误;加入NaOH固体,溶液的pH增大,D错误。
-
-
12.[导学号02490242] 解析:选D。弱酸强碱盐的水溶液呈碱性,相应酸的酸性越弱,其强碱盐溶液的碱性越强。NaCN溶液的pH比NaClO大,说明HCN比HClO酸性弱。
13.[导学号02490243] 解析:选D。pH=11的NaOH溶液中c(OH)=103 mol·L
-
-
-
1
,pH=3的CH3COOH溶液中c(H)=103 mol·L1,c(CH3COOH)>103 mol·L1。将其
+
-
-
-
-+
+
等体积混合,CH3COOH过量,使溶液呈酸性。溶液中存在如下离子关系:c(Na)+c(H)
=c(CH3COO)+c(OH),且c(H)>c(OH)。共同推导出c(CH3COO)>c(Na)>c(H)>c(OH
-
--+--++
)。
14.[导学号02490244] 解析:选D。A项,若HX为强酸,YOH为强碱,则pH=7;
若HX为弱酸, YOH为强碱,则pH<7;若HX为强酸,YOH为弱碱,则pH>7,故A项不正确。B项,由于Fe2的水解会抑制NH4的水解,故(NH4)2Fe(SO4)2溶液中的 c(NH4)比
+
+
+
(NH4)2SO4中的大。C项,根据关系式可知c(Na)+c(H)>c(CH3COO)+c(OH),而此关系式不符合电荷守恒。D项,所得溶液为等浓度的AlCl3与NaCl的混合溶液,正确。
15.[导学号02490245] 解析:选C。由于Ksp[Al(OH)3]?Ksp[Fe(OH)3],因此向溶液中滴加NaOH溶液时,首先生成Fe(OH)3沉淀,当Fe3完全沉淀后,再生成Al(OH)3沉淀,再
+
++--
继续滴加NaOH溶液,沉淀溶解,故C项符合题意。
16.[导学号02490246] 解析:选B。A.向二者恰好反应后的滤液b中滴加0.1 mol·L
1
-
KI溶液出现碘化银沉淀,则说明浊液a中存在沉淀溶解平衡,A正确。B.向滤液b中加入
-
+
0.1 mol·L1 KI 溶液,出现浑浊,则说明b中含有Ag,B错误。C.③中颜色变化是沉淀进行了转化,即AgCl转化为AgI,C正确。D.因AgCl沉淀能转化为AgI沉淀,所以Ksp(AgI) 17.[导学号02490247] 解析:(3)在醋酸溶液中存在平衡:CH3COOH + CH3COO - +H ΔH>0,由此可知加热以及加固体KOH、加Zn粒均可使平衡正向移动,且c(CH3COO - )增大。加入很稀的NaOH溶液、加水虽可使平衡正向移动,但因溶液稀释,所以c(CH3COO)减小。加入固体CH3COONa,平衡逆向移动,但因加入较多CH3COO,故使其浓度增大, - - 因此答案为A、C、E、F。 (4)在稀释过程中,CH3COOH的电离度增大,因而H个数肯定增大,CH3COOH分子数不断减小,c(H)/c(CH3COOH)=n(H)/n(CH3COOH),所以c(H)/c(CH3COOH)不断增大。 答案:(1)无自由移动的离子 (2)B>A>C (3)ACEF (4)BD 18.[导学号02490248] 解析:(1)当温度升高时,促进水的电离,水的离子积也增大,水中氢离子浓度、氢氧根离子浓度都增大,结合图像中A、B曲线变化情况可以判断25℃时水的电离平衡曲线应为A,因为水的电离是吸热过程,降低温度,水的电离程度减小,c(H + + + + + )、c(OH)变小。 (2)25 ℃时,所得混合溶液的pH=7,溶液呈中性,n(OH)=n(H),则V(NaOH)×10 - + - - 5 mol·L1=V(H2SO4)×104mol·L1,得:V(NaOH)∶V(H2SO4)=10∶1。 - - - (3)要注意95 ℃时Kw=10100×10a=1×10b - -12 -12 ,即c(H)·c(OH)=10=10b -12 +--12 ,95 ℃时混合液呈中性,则: ,即:10 -a+2 得:a+b=14或pH1+pH2=14。 + - 答案:(1)A 水的电离是吸热过程,温度低时,电离程度小,c(H)、c(OH)小 (2)10∶1 (3)a+b=14或pH1+pH2=14