版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請(qǐng)進(jìn)行舉報(bào)或認(rèn)領(lǐng)
文檔簡(jiǎn)介
第20講水的電離和溶液的pH(解析版)目錄:【內(nèi)容1水的電離與水的離子積常數(shù)】【內(nèi)容2溶液的酸堿性與pH妙解】【內(nèi)容3pH的計(jì)算】【內(nèi)容4計(jì)算水電離產(chǎn)生c(H+)和c(OH-)的5種類型(25℃時(shí))】知識(shí)主線:一、水的電離與水的離子積常數(shù)1.水的電離:水是一種極弱的電解質(zhì),水的電離方程式為H2O+H2OH3O++OH-或H2OH++OH-2.水的電離平衡常數(shù):因?yàn)樗碾婋x極其微弱,在室溫下1L純水(即55.6mol)只有1×10-7molH2O電離,電離前后H2O的物質(zhì)的量幾乎不變,因此c(H2O)可以視為常數(shù),上式可表示為:c(H+)·c(OH—)=K電離·c(H2O)。其中常數(shù)K電離與常數(shù)c(H2O)的積作為一新的常數(shù),叫做水的離子積常數(shù),簡(jiǎn)稱水的離子積,記作KW,即KW=c(H+)·c(OH—)3.水的離子積常數(shù)(KW)(1)表達(dá)式:KW=c(H+)·c(OH-),室溫時(shí),KW=1.0×10-14(2)影響因素:KW只受溫度影響,由于水的電離是吸熱過程,溫度升高,KW增大4.影響水的電離平衡的因素(1)溫度(升高溫度,促進(jìn)水的電離):水的電離是吸熱過程,升高溫度,水的電離平衡向正方向移動(dòng),電離程度增大,c(H+)和c(OH-)均增大,KW增大,由于c(H+)和c(OH-)始終保持相等,故仍呈中性(2)加入酸、堿或強(qiáng)酸的酸式鹽(抑制水的電離):向純水中加入酸或NaHSO4、堿,由于酸(堿)電離產(chǎn)生的H+(OH―),使溶液中c(H+)或c(OH-)增大,使水的電離平衡左移,水的電離程度減小(3)含有弱酸根離子或弱堿陽離子的鹽(促進(jìn)水的電離):在純水中加入含有弱酸根離子或弱堿陽離子的鹽,由于它們能跟水電離出的H+和OH-結(jié)合生成難電離物,使水的電離平衡右移,水的電離程度增大體系變化條件平衡移動(dòng)方向Kw水的電離程度c(OH-)c(H+)溫度升溫正增大增大增大增大降溫逆減小減小減小減小HCl逆不變減小減小增大NaOH逆不變減小增大減小可水解的鹽Na2CO3正不變?cè)龃笤龃鬁p小NH4Cl正不變?cè)龃鬁p小增大5.水的離子積適用范圍:KW不僅適用于純水(或其他中性溶液),也適用于酸、堿、鹽的稀溶液,不管是哪種溶液,由水電離出的c(H+)與c(OH-)一定相等6.水的離子積表達(dá)式的應(yīng)用:在水溶液中,均存在水的電離平衡,因此在表達(dá)式中,c(H+)、c(OH―)表示整個(gè)溶液總物質(zhì)的量濃度,KW=c(H+)溶液·c(OH-)溶液(1)純水中:KW=c(H+)水·c(OH-)水(2)酸溶液中:KW=[c(H+)酸+c(H+)水]·c(OH-)水,由于c(H+)酸>>c(H+)水,故忽略水電離出的H+即:KW=c(H+)酸·c(OH-)水,但由水電離出來的:c(H+)水=c(OH-)水例:mol·L-1的HCl中,c(H+)酸=mol·L-1,c(H+)水=1.0×10-13mol·L-1,c(OH-)水=1.0×10-13mol·L-1,由水電離出的c(H+)水·c(OH-)水=1.0×10-13×1.0×10-13=1.0×10-26(3)堿溶液中:KW=c(H+)水·[c(OH-)堿+c(OH-)水],由于c(OH-)堿>>c(OH-)水,故忽略水電離出的OH-即:KW=c(H+)水·c(OH-)堿,但由水電離出來的:c(H+)水=c(OH-)水例:mol·L-1的NaOH中,c(H+)水=1.0×10-13mol·L-1,c(OH-)堿=mol·L-1,c(OH-)水=1.0×10-13mol·L-1,由水電離出的c(H+)水·c(OH-)水=1.0×10-13×1.0×10-13=1.0×10-26【注意】=1\*GB3①在不同溶液中,c(H+)、c(OH-)可能不同,但任何溶液中由水電離出的c(H+)與c(OH-)一定相等=2\*GB3②對(duì)于酸、堿、鹽的稀溶液中,c(H2O)也可認(rèn)為是定值。Kw=c(H+)·c(OH-),但c(H+)、c(OH-)為溶液中的濃度,不一定是水電離出的=3\*GB3③酸、堿能抑制水的電離,故室溫下,酸、堿溶液中水電離產(chǎn)生的c(H+)<1×10-7mol·L-1,而能水解的鹽溶液中水電離產(chǎn)生的c(H+)[或c(OH-)]>1×10-7mol·L-1=4\*GB3④室溫下,由水電離出的c水(H+)或c水(OH-)<10-7mol·L-1時(shí),可能是加酸或加堿抑制了水的電離=5\*GB3⑤給水加熱,水的電離程度增大,c(H+)>10-7mol·L-1,pH<7,但水仍顯中性二、溶液的酸堿性與pH1.溶液的酸堿性(1)溶液的酸堿性:溶液酸堿性的判斷標(biāo)準(zhǔn)是溶液中c(H+)與c(OH-)的相對(duì)大小(2)溶液的酸堿性與c(H+)和c(OH-)的關(guān)系c(H+)與c(OH-)相對(duì)大小c(H+)/mol·L-1的范圍(25℃)中性溶液c(OH-)=c(H+)c(H+)=1.0×10-7酸性溶液c(OH-)<c(H+)c(H+)>1.0×10-7堿性溶液c(OH-)>c(H+)c(H+)<1.0×10-7(3)溶液的pH與c(H+)及酸堿性的關(guān)系=1\*GB3①pH的定義:pH是c(H+)的負(fù)對(duì)數(shù),其表達(dá)式是pH=-lg
c(H+)=2\*GB3②pH的意義:pH越大,溶液的堿性越強(qiáng);pH越小,溶液的酸性越強(qiáng)=3\*GB3③溶液酸堿性與pH的關(guān)系(常溫下):pH<7,為酸性溶液;pH=7,為中性溶液;pH>7,為堿性溶液=4\*GB3④pH的適用范圍:1×10-14mol·L-1≤c(H+)≤1mol·L-1【注意】=1\*GB3①酸性(堿性)溶液并不一定是酸類(堿類)物質(zhì)=2\*GB3②判斷溶液的酸堿性不能根據(jù)c(H+)和c(OH–)絕對(duì)大小,而應(yīng)比較二者相對(duì)大小,不受溫度影響=3\*GB3③溶液的酸堿性也不能根據(jù)pH來判斷,如:pH=7的溶液不一定為中性溶液,100℃時(shí),pH=6為中性溶液=4\*GB3④當(dāng)c(H+)或c(OH-)大于1mol·L-1時(shí),通常用c(H+)或c(OH-)直接表示=5\*GB3⑤當(dāng)c(H+)或c(OH-)小于或等于1mol·L-1時(shí),通常用pH表示2.溶液酸堿性的測(cè)定方法(1)酸堿指示劑法(只能測(cè)定溶液的pH范圍)指示劑變色范圍(顏色與pH的關(guān)系)石蕊酚酞甲基橙(2)利用pH試紙測(cè)定①使用pH試紙的正確操作:取一小塊pH試紙于干燥潔凈的玻璃片或表面皿上,用干燥潔凈的玻璃棒蘸取試液點(diǎn)在試紙上,當(dāng)試紙顏色變化穩(wěn)定后迅速與標(biāo)準(zhǔn)比色卡對(duì)照,讀出pH②常用的廣范pH試紙:其pH范圍是1~14(最常用),可以識(shí)別的pH差約為1,只能讀整數(shù)(3)用pH計(jì)測(cè)量:pH計(jì)也叫酸度計(jì),該儀器可精密測(cè)量溶液的pH。其量程為0~14,可精確測(cè)定試液的pH(讀至小數(shù)點(diǎn)后2位)【注意】①使用pH試紙測(cè)溶液pH時(shí)不能用蒸餾水潤濕②pH試紙不能測(cè)漂白性的物質(zhì)的pH(如:氯水、次氯酸鹽、濃硝酸),pH試紙不能測(cè)脫水性的物質(zhì)的pH(如:濃硫酸)三、pH的計(jì)算(25℃)1.單一溶液的pH計(jì)算(1)求強(qiáng)酸溶液的pH:已知cmol·L-1的HnA強(qiáng)酸溶液,則c(H+)=ncmol·L-1;(2)求強(qiáng)堿溶液的pH:已知cmol·L-1B(OH)n強(qiáng)堿溶液,則c(OH-)=ncmol·L-1;(求堿溶液pH時(shí)注意轉(zhuǎn)換)2.酸堿溶液混合后pH的計(jì)算(1)強(qiáng)酸與強(qiáng)酸混合(稀溶液體積變化忽略)兩強(qiáng)酸混合:先求混合后的c(H+)混,,然后再求pH速算規(guī)律:pH相差2個(gè)單位以上的強(qiáng)酸等體積混合,混合后的pH混pH小(2)強(qiáng)堿與強(qiáng)堿混合(稀溶液體積變化忽略)兩強(qiáng)堿混合:先計(jì)算,再求,最后求pH速算規(guī)律:pH相差2個(gè)單位以上的強(qiáng)堿等體積混合,混合后的pH混=pH大-3.強(qiáng)酸與強(qiáng)堿混合(稀溶液體積變化忽略)強(qiáng)酸與強(qiáng)堿溶液混合:根據(jù)n(H+)與n(OH-)的相對(duì)大小先判斷酸、堿的過量情況①恰好完全反應(yīng),溶液呈中性,pH=7(25℃)②若酸過量[n(H+)>n(OH-)]:先求,再求pH③若堿過量[n(OH-)>n(H+)]:先求,再求,最后求pH4.常溫下,酸與堿pH之和為14,等體積混合(1)若為強(qiáng)酸與強(qiáng)堿,則混合后pH=7(2)若為強(qiáng)酸與弱堿,則混合后pH>7(3)若為弱酸與強(qiáng)堿,則混合后pH<75.溶液的稀釋與pH(1)酸堿溶液稀釋時(shí)pH的變化酸(pH=a)堿(pH=b)弱酸強(qiáng)酸弱堿強(qiáng)堿稀釋10n倍pH<a+npH=a+npH>b-npH=b-n無限稀釋pH趨向于7(2)酸堿溶液稀釋時(shí)pH的變化圖像①pH相等的酸或堿溶液稀釋后溶液pH的變化示意圖②c相等的酸或堿溶液稀釋后溶液pH的變化示意圖【注意】可以看出無論是c相等還是pH相等,加水稀釋相同倍數(shù)pH變化大的都是強(qiáng)酸或強(qiáng)堿四、計(jì)算水電離產(chǎn)生c(H+)和c(OH-)的5種類型(25℃時(shí))(1)計(jì)算方法=1\*GB3①任何情況下水電離產(chǎn)生的c(H+)和c(OH-)總是相等的=2\*GB3②當(dāng)抑制水的電離時(shí)(如酸或堿溶液):在溶液中c(H+)、c(OH-)較小的數(shù)值是水電離出來的溶液(25℃)c(H+)/(mol·L-1)c(OH-)/(mol·L-1)c(H+)水或c(OH-)水/(mol·L-1)0.01mol·L-1鹽酸1.0×10-21.0×10-121.0×10-120.1mol·L-1NaOH溶液1.0×10-131.0×10-11.0×10-13=3\*GB3③當(dāng)促進(jìn)水的電離時(shí)(如鹽的水解):在溶液中c(H+)、c(OH-)較大的數(shù)值是水電離出來的溶液(25℃)c(H+)/(mol·L-1)c(OH-)/(mol·L-1)c(H+)水或c(OH-)水/(mol·L-1)pH=5的NH4Cl溶液1.0×10-51.0×10-91.0×10-5pH=10的Na2CO3溶液1.0×10-101.0×10-41.0×10-4(2)常見計(jì)算的2種類型(25℃)=1\*GB3①中性溶液:c(OH-)=c(H+)=10-7mol·L-1=2\*GB3②酸溶液——OH-全部來自水的電離:c(H+)水=c(OH-)水=c(OH-)例:pH=2的鹽酸中c(H+)=10-2mol·L-1,則c(OH-)水=1×10-12mol·L-1,即水電離出的c(H+)=c(OH-)=10-12mol·L-1=3\*GB3③堿溶液——H+全部來自水的電離:c(OH-)水=c(H+)水=c(H+)例:pH=12的NaOH溶液中c(H+)水=1×10-12mol·L-1,即水電離出的c(OH-)=c(H+)=10-12mol·L-1=4\*GB3④水解呈酸性的鹽溶液——H+全部來自水的電離:c(H+)水=c(OH-)水=c(H+)例:pH5的NH4Cl溶液中,由水電離出的c(H+)水=10-5mol·L-1,因部分OH-與部分NHeq\o\al(+,4)結(jié)合使溶液中c(OH-)=10-9mol·L-1=5\*GB3⑤水解呈堿性的鹽溶液——OH-全部來自水的電離:c(OH-)水=c(H+)水=c(OH-)例:pH=12的Na2CO3溶液中,由水電離出的c(OH-)水=10-2mol·L-1,因部分H+與部分COeq\o\al(2-,3)結(jié)合使溶液中c(H+)=10-12mol·L-1例1.下列實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和操作合理的是A.通過X射線衍射可測(cè)定青蒿素晶體的結(jié)構(gòu)B.用飽和碳酸鈉溶液除去CO2中混有的少量HCl氣體C.用乙醇作萃取劑萃取溴水中的溴D.用NaOH標(biāo)準(zhǔn)液滴定未知濃度的醋酸溶液,可以選擇甲基橙做指示劑【答案】A【詳解】A.X射線衍射實(shí)驗(yàn)可確定晶體的結(jié)構(gòu),則通過X射線衍射可測(cè)定青蒿素晶體的結(jié)構(gòu),故A正確;B.二氧化碳和氯化氫都能與碳酸鈉溶液反應(yīng),所以不能用飽和碳酸鈉溶液除去二氧化碳中混有的少量氯化氫體,故B錯(cuò)誤;C.乙醇能與水互溶,不能用乙醇作萃取劑萃取溴水中的溴,故C錯(cuò)誤;D.醋酸鈉是強(qiáng)堿弱酸鹽,醋酸根離子在溶液中水解呈堿性,則用氫氧化鈉標(biāo)準(zhǔn)液滴定未知濃度的醋酸溶液時(shí),不能選擇甲基橙做指示劑,否則誤差太大導(dǎo)致滴定實(shí)驗(yàn)失敗,應(yīng)選用酚酞做指示劑,故D錯(cuò)誤;故選A。例2.設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值,下列說法正確的是A.1molC2H2中含σ鍵的數(shù)目為NAB.0.1mol/LCH3COONa溶液中,含CH3COOAC.含0.2molH2SO4AD.常溫下,1LpH=11的Ba(OH)2溶液中含OHA【答案】C【詳解】A.C2H2的結(jié)構(gòu)式為HC≡CH,則1molC2H2中含σ鍵的數(shù)目為3NA,A不正確;B.0.1mol/LCH3COONa溶液的體積未知,無法求出CH3COO的物質(zhì)的量,也就無法求出含CH3COO的數(shù)目,B不正確;C.濃硫酸與足量的鎂反應(yīng),起初生成MgSO4、SO22SO4),后來生成MgSO4和H22SO4),則含0.2molH2SO4A,C正確;D.常溫下,1LpH=11的Ba(OH)2溶液中含OHA,D不正確;故選C。例3.下列說法正確的是A.在測(cè)定中和反應(yīng)的反應(yīng)熱時(shí),使用玻璃攪拌器應(yīng)左右勻速攪拌B.在潤洗潔凈的堿式滴定管時(shí),先從滴定管上口加入待盛裝堿液,然后輕輕擠壓滴定管中的玻璃球,將液體從滴定管下部放入預(yù)置的燒杯中C.在實(shí)驗(yàn)室不慎將酸沾到皮膚時(shí),應(yīng)立即用大量水沖洗,然后用的NaHCO3溶液沖洗D.在給粗糙鐵質(zhì)鍍件電鍍時(shí),用砂紙將鍍件打磨干凈后即可直接與直流電源負(fù)極相連【答案】C【詳解】A.在測(cè)定中和反應(yīng)的反應(yīng)熱時(shí),使用環(huán)形玻璃攪拌器應(yīng)上下勻速攪拌,使溶液迅速反應(yīng),A錯(cuò)誤;B.在潤洗潔凈的堿式滴定管時(shí),先從滴定管上口加入待盛裝堿液,然后傾斜著轉(zhuǎn)動(dòng)滴定管,使溶液潤濕全部滴定管內(nèi)壁,再將滴定管直立起來,擠壓滴定管中的玻璃球,將液體從滴定管下部放入預(yù)置的燒杯中,B錯(cuò)誤;C.在實(shí)驗(yàn)室不慎將酸沾到皮膚時(shí),應(yīng)立即用大量水沖洗,然后用的NaHCO3溶液沖洗,反應(yīng)除去殘留的少量酸溶液,C正確;D.在給粗糙鐵質(zhì)鍍件電鍍時(shí),用砂紙將鍍件打磨干凈后,將表面的固體小顆粒洗凈,干燥后再與直流電源負(fù)極相連,作陰極,D錯(cuò)誤;故合理選項(xiàng)是C。例4.下列說法一定正確的是A.相同溫度下,1L0.02mol·L1的NaCl溶液和2L0.01mol·L1NaCN溶液中的離子總數(shù)相等B.常溫下,將pH=2的一元酸HA溶液與pH=12的一元堿BOH溶液等體積混合,所得溶液pH=7C.25℃時(shí),向10mL0.1mol·L1HA溶液中加入0.1mol·L1的NaOH溶液,當(dāng)水電離出的c(H+)=1.0×107mol·L1時(shí),滴加氫氧化鈉溶液的體積可能出現(xiàn)兩種情況,則HA為弱酸D.將冰醋酸加水稀釋,冰醋酸的電離度逐漸增加,但電離常數(shù)Ka不變,c(H+)逐漸增大,導(dǎo)電性逐漸增強(qiáng)。【答案】C【詳解】A.NaCN溶液中CN水解,相同溫度下,1L0.02mol·L1的NaCl溶液中的離子總數(shù)大于2L0.01mol·L1NaCN溶液中的離子總數(shù),故A錯(cuò)誤;B.常溫下,將pH=2的一元酸HA溶液與pH=12的一元堿BOH溶液等體積混合,若HA為弱酸,所得溶液pH<7;若BOH為弱堿,所得溶液pH>7,故B錯(cuò)誤;C.25℃時(shí),向10mL0.1mol·L1HA溶液中加入0.1mol·L1的NaOH溶液,當(dāng)水電離出的c(H+)=1.0×107mol·L1時(shí),滴加氫氧化鈉溶液的體積可能出現(xiàn)兩種情況,如圖所示
,則HA為弱酸,故C正確;D.將冰醋酸加水稀釋,冰醋酸的電離度逐漸增加,但電離常數(shù)Ka不變,c(H+)先增大后減小,導(dǎo)電性先增強(qiáng)后減弱,故D錯(cuò)誤;選C。例5.下列實(shí)驗(yàn)操作正確的是A.酸式滴定管的查漏方法:將旋塞關(guān)閉,滴定管注入一定量的蒸餾水,把它固定滴定管夾上,放置兩分鐘,觀察滴定管口及旋塞兩端是否有水滲出,若均不漏水才可使用B.配制FeSO4溶液,應(yīng)加入鐵粉防止Fe2+氧化,并加入鹽酸抑制Fe2+的水解C.重結(jié)晶法提純苯甲酸,將1.0g粗苯甲酸放入100ml的燒杯,加入50ml蒸餾水。加熱、攪拌,使苯甲酸充分溶解;冷卻后過濾得到晶體,蒸餾水洗滌后晾干,得到高純度苯甲酸晶體D.在接近滴定終點(diǎn)時(shí),使用“半滴操作”的正確方法是:將旋塞稍稍轉(zhuǎn)動(dòng),使半滴溶液懸于管口,用錐形瓶?jī)?nèi)壁將半滴溶液粘落,再用洗瓶以少量蒸餾水吹洗錐形瓶?jī)?nèi)壁,繼續(xù)搖動(dòng)錐形瓶,觀察顏色變化【答案】D【詳解】A.酸式滴定管的查漏方法為:將旋塞關(guān)閉,滴定管里注入一定量的水,把它固定在滴定管夾上,再將旋塞旋轉(zhuǎn)180°,觀察滴定管口及旋塞兩端是否有水滲出,旋塞不滲水才可使用,故A錯(cuò)誤;B.配制FeSO4溶液,應(yīng)加入鐵粉防止Fe2+氧化,并加入硫酸抑制Fe2+的水解,故B錯(cuò)誤;C.重結(jié)晶法提純苯甲酸的方法為:將1.0g粗苯甲酸放入100ml的燒杯,加入50ml蒸餾水。加熱、攪拌,使苯甲酸充分溶解,將溶液過濾到另外一個(gè)100mL的燒杯中,將濾液靜置,使其緩慢冷卻結(jié)晶,待濾液完全冷卻后濾出晶體,并用少量蒸餾水洗滌,將晶體鋪在干燥的濾紙上晾干,故C錯(cuò)誤;D.“半滴操作”的正確方法是:將旋塞稍稍轉(zhuǎn)動(dòng),使半滴溶液懸于管口,用錐形瓶?jī)?nèi)壁將半滴溶液粘落,再用洗瓶以少量蒸餾水吹洗錐形瓶?jī)?nèi)壁,繼續(xù)搖動(dòng)錐形瓶,觀察顏色變化,故D正確;故選D。例6.設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值,下列說法正確的是A.1molAlCl3晶體中含有的Cl—數(shù)目為3NAB.1mol乙醇和二甲醚的混合物中含共價(jià)鍵數(shù)目為8NAC.在25℃時(shí),1LpH為2的H2SO4溶液中含有H+NA2NA【答案】B【詳解】A.氯化鋁是分子晶體,晶體中不含有氯離子,故A錯(cuò)誤;B.乙醇和二甲醚的共價(jià)鍵數(shù)目都為8,則1mol乙醇和二甲醚的混合物中含共價(jià)鍵數(shù)目為1mol×8×NAmol—1=8NA,故B正確;C.在25℃時(shí),1LpH為2的硫酸溶液中含有氫離子的數(shù)目為0.01mol×1L×NAmol—1NA,故C錯(cuò)誤;=0.1mol,則一氧化氮和氧氣恰好反應(yīng)生成0.2mol二氧化氮,由于二氧化氮發(fā)生聚合反應(yīng)生成四氧化二氮,所以產(chǎn)物的分子數(shù)小于0.2mol×NAmol—1NA,故D錯(cuò)誤;故選B。例7.兩份溶液中,分別滴加未知濃度的溶液和溶液,兩溶液中的和隨所加入溶液體積的變化如圖所示,下列有關(guān)說法不正確的是(已知:)A.實(shí)線代表溶液的隨滴加體積的變化B.a(chǎn)點(diǎn)溶液滿足:C.點(diǎn)溶液中已經(jīng)沉淀完全D.滴定溶液時(shí),選擇酚酞和甲基橙做指示劑的終點(diǎn)不同【答案】B【分析】與作用時(shí),當(dāng)量較少時(shí)生成,當(dāng)量較多時(shí)生成CO2,故實(shí)線代表溶液的隨滴加體積的變化,虛線則代表隨滴加的體積的變化?!驹斀狻緼.由分析知,實(shí)線代表溶液的隨滴加體積的變化,A不符合題意;B.a(chǎn)點(diǎn)溶液溶質(zhì)為等濃度的、、,由電荷守恒知,a點(diǎn)溶液滿足:,由原子守恒知,,二者聯(lián)立可得,B符合題意;C.由圖知,b點(diǎn)時(shí)滴加的溶液為20mL,由于曲線上出現(xiàn)了突躍,代表已經(jīng)沉淀完全,C不符合題意;D.用酚酞作指示劑時(shí)滴定的總反應(yīng)為:Na2CO3+HCl=NaHCO3+NaCl,用甲基橙作指示劑時(shí)滴定的總反應(yīng)為:Na2CO3+2HCl=2NaCl+CO2↑+H2O,故二者滴定終點(diǎn)不同,D不符合題意;故選B。例8.下列說法正確的是A.氨氣、溴中毒時(shí),要立即到室外呼吸新鮮空氣,必要時(shí)進(jìn)行人工呼吸B.鋁熱反應(yīng)非常劇烈,操作時(shí)要戴上石棉手套和護(hù)目鏡C.用標(biāo)準(zhǔn)液潤洗滴定管后,應(yīng)將潤洗液從滴定管上口倒出D.溴乙烷與的乙醇溶液共熱后,向溶液中加入產(chǎn)生淡黃色沉淀,說明有生成【答案】B【詳解】A.氨氣、溴中毒時(shí),要立即到室外呼吸新鮮空氣,不可進(jìn)行人工呼吸,A錯(cuò)誤;B.鋁熱反應(yīng)非常劇烈且放出大量熱,為防止安全事故的發(fā)生,操作時(shí)要戴上石棉手套和護(hù)目鏡,B正確;C.用標(biāo)準(zhǔn)液潤洗滴定管后,應(yīng)將潤洗液從滴定管下口放出,C錯(cuò)誤;D.檢驗(yàn)溴乙烷水解產(chǎn)物中的溴離子,需先中和過量的堿,防止堿和硝酸銀生成氫氧化銀沉淀干擾實(shí)驗(yàn),D錯(cuò)誤;故選B。例9.天宮課堂中,航天員讓奧運(yùn)五環(huán)在空間站飄浮。如圖所示,1號(hào)環(huán)加入溴百里酚藍(lán)呈現(xiàn)出鮮亮的藍(lán)色,2號(hào)環(huán)加入淀粉和乙酸溶液后變成了深如黑色的深藍(lán)色,3號(hào)環(huán)加入甲基橙出現(xiàn)橙色,4號(hào)環(huán)加入甲基橙后呈現(xiàn)黃色,5號(hào)環(huán)加入甲基橙和溴百里酚藍(lán)后呈現(xiàn)綠色。已知:,,,。下列敘述正確的是A.1號(hào)環(huán)溶液中是現(xiàn)鮮亮的藍(lán)色的原因:B.2號(hào)環(huán)出現(xiàn)深藍(lán)色是因?yàn)樯闪说鈫钨|(zhì):C.3號(hào)環(huán)與4號(hào)環(huán)的溶液以溶質(zhì)的物質(zhì)的量之比混合;加甲基橙變橙色D.5號(hào)環(huán)顏色的深淺與溶液的濃度有關(guān),溶液的【答案】D【詳解】A.溴百里酚藍(lán)是一種酸堿指示劑,遇堿變藍(lán),1號(hào)環(huán)溶液中是現(xiàn)鮮亮的藍(lán)色的原因是:、以第一步為主,故A錯(cuò)誤;B.碘遇淀粉,顯藍(lán)色,2號(hào)環(huán)出現(xiàn)深藍(lán)色是因?yàn)樯闪说鈫钨|(zhì):,故B錯(cuò)誤;C.甲基橙遇堿變黃,3號(hào)環(huán)與4號(hào)環(huán)的溶液以溶質(zhì)的物質(zhì)的量之比混合后的溶質(zhì)為CH3COONa、NaHCO3,顯堿性,加入甲基橙呈黃色,故C錯(cuò)誤;D.5號(hào)環(huán)顏色的深淺與溶液的濃度有關(guān),已知,則,同時(shí),設(shè)轉(zhuǎn)化的生成的OH的物質(zhì)的量濃度為xmol/L,三段式如下:,則,x=0.005mol/L,,pH=lgc(H+)=12lg2=11.7,故D正確;故選D。例10.下列說法正確的是的氨水中之比為1∶2B.某溫度下,將pH=2的鹽酸與pH=12的NaOH溶液等體積混合,溶液顯中性C.室溫下pH=5的醋酸溶液中水電離的濃度為D.相同溫度下,將足量AgCl固體分別放入相同體積的①蒸餾水、②0.1鹽酸、③0.1溶液、④0.1溶液中,濃度:④>①>②>③【答案】D【詳解】A.氨水是弱電解質(zhì),不能完全電離,不同條件下,濃度不同的氨水電離出來的c(OH—)不同,故A錯(cuò)誤;B.如果這個(gè)溫度是100℃時(shí),Kw=1×10—12,pH=2的鹽酸c(H+)=10—2mol/L,pH=12的NaOH溶液c(OH—)=1.0mol/L,等體積混合時(shí)溶液顯堿性,故B錯(cuò)誤;C.室溫下pH=5的醋酸中的c(H+)=10—5mol/L,則醋酸的濃度要大于10—5mol/L,該溶液中水電離出來的c(OH—)=10—9,故C錯(cuò)誤;D.相同溫度下,氯化銀在水溶液中存在沉淀溶解平衡,溶度積是常數(shù),與①蒸餾水相比較,②中0.1mol/L鹽酸溶液中氯離子0.1mol/L,抑制沉淀溶解平衡,銀離子濃度減小,③中0.1mol/L氯化鎂溶液中氯離子濃度為0.2mol/L,平衡逆向進(jìn)行,銀離子濃度減小,且比②中還小,④中0.1mol/L硝酸銀溶液中,銀離子濃度為0.1mol/L,平衡逆向進(jìn)行,銀離子濃度增大,銀離子濃度最大,則Ag+濃度大小順序?yàn)棰?gt;①>②>③,故D正確;故本題選D。1.乙二酸是一種有機(jī)酸,俗名草酸,化學(xué)式為H2C2O42C2O4溶液的pH=3。(1)測(cè)定血液樣品中Ca2+的濃度。取血液樣品50.00mL,加適量的草酸銨[(NH4)2C2O4]溶液可析出CaC2O4沉淀,將洗滌后的CaC2O4沉淀溶于強(qiáng)酸可得H2C2O4,將H2C2O44溶液進(jìn)行滴定。①滴定達(dá)到終點(diǎn)的判斷是。②如圖是第一次滴定結(jié)束時(shí)滴定管中的液面,讀數(shù)為a=mL。③根據(jù)下列數(shù)據(jù)計(jì)算:滴定次數(shù)草酸溶液體積(mL)標(biāo)準(zhǔn)液體積(mL)滴定前讀數(shù)滴定后讀數(shù)第一次a第二次第三次滴定時(shí)MnO被還原為Mn2+的離子方程式為。計(jì)算血液樣品中Ca2+的濃度為mol/L。(2)根據(jù)氧化還原滴定還可以根據(jù)沉淀原理滴定,即滴定劑與被滴定物生成的沉淀比滴定劑與指示劑生成的沉淀更難溶,且二者之間有明顯的顏色差別。難溶物AgClAgBrAgCNAg2CrO4AgSCN顏色白色淺黃色白色磚紅色白色Ksp1.8×10105.35×10131.21×10162.0×10121.0×1012參考表中的數(shù)據(jù),若用AgNO3溶液滴定NaCl溶液,可選用的指示劑是_______溶液(填標(biāo)號(hào))。A.NaBr B.NaCN C.Na2CrO4 D.NaSCN【答案】(1)當(dāng)?shù)稳胱詈笠坏嗡嵝訩MnO4溶液,錐形瓶?jī)?nèi)溶液顏色右無色變成淺紅色,且半分鐘內(nèi)不恢復(fù)20.602MnO+6H++5H2C2O4=2Mn2++10CO2↑+8H2(2)C【詳解】(1)①KMnO4與H2C2O4發(fā)生氧化還原反應(yīng),反應(yīng)開始階段草酸過量溶液始終無色,當(dāng)達(dá)到終點(diǎn)時(shí),高錳酸鉀過量溶液變淺紅色,滴定終點(diǎn)現(xiàn)象為:當(dāng)?shù)稳胱詈笠坏嗡嵝訩MnO4溶液,錐形瓶?jī)?nèi)溶液顏色右無色變成淺紅色,且半分鐘內(nèi)不恢復(fù)②由圖可知此時(shí)讀數(shù)為:20.60;③滴定時(shí)MnO被還原為Mn2+,H2C2O4被氧化為二氧化碳?xì)怏w,根據(jù)得失電子守恒得反應(yīng)離子方程式:2MnO+6H++5H2C2O4=2Mn2++10CO2↑+8H2O;由上述反應(yīng)結(jié)合元素守恒得關(guān)系式:;表中數(shù)據(jù)中第一組數(shù)據(jù)差距較大,舍棄,則KMnO4溶液消耗的平均體積為:24.00mL,血液樣品中Ca2+的濃度為;(2)指示沉淀要有顏色便于分辨(AgBr和AgaCrO4),同時(shí)需要在Cl之后沉淀,但AgBr的Ksp小先于Cl沉淀而不能作為指示劑,故選C。2.已知25℃時(shí)電離常數(shù):酸H2CO3CH3COOHHCNKaKa1=4.5×107Ka2=5.6×10111.75×1056.2×1010(1)H2CO3、CH3COOH、HCN三種酸中酸性最弱的是。常溫下,pH均為10的Na2CO3、CH3COONa、NaCN、NaHCO3四種溶液中,物質(zhì)的量濃度最大的是。(2)常溫下,向20mL0.01mol·L1CH3COOH溶液中逐滴加入0.01mol·L1KOH溶液,其pH變化曲線如圖所示(忽略溫度變化)。請(qǐng)回答下列有關(guān)問題:①若想觀察滴定終點(diǎn),滴定過程中宜選用作指示劑(填“酚酞”、“石蕊”或“甲基橙”)。②b點(diǎn)時(shí),溶液中離子濃度由大到小的順序是。(3)常溫下,向NaCN溶液中通入少量CO2發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為:。(4)在一定條件下,Na2CO3溶液中存在CO+H2OHCO+OH平衡,下列說法不正確的是_______。A.稀釋溶液,增大 B.通入CO2,溶液pH減小C.升高溫度,水解平衡常數(shù)增大 D.加入Na2O固體,減小【答案】(1)HCNCH3COONa(2)酚酞c(CH3COO)>c(K+)>c(H+)>c(OH)(3)NaCN+CO2+H2O=NaHCO3+HCN(4)A【詳解】(1)電離平衡常數(shù)越大,說明電離程度越強(qiáng),根據(jù)表中數(shù)據(jù)可知,酸性強(qiáng)弱順序是CH3COOH>H2CO3>HCN,因此三種酸中酸性最弱的是HCN;酸的酸性越強(qiáng),對(duì)應(yīng)酸根離子水解程度越弱,pH為10的四種鹽溶液中,物質(zhì)的量濃度最大的是CH3COONa;(2)①中和滴定實(shí)驗(yàn)中,不用石蕊作指示劑,CH3COOH與KOH恰好完全反應(yīng)生成CH3COOK,CH3COOK為強(qiáng)堿弱酸鹽,溶液顯堿性,選擇指示劑原則之一是指示劑的變色范圍與溶液的酸堿性一致,因此用KOH滴定CH3COOH溶液,指示劑為酚酞;②根據(jù)圖像可知,b點(diǎn)時(shí),混合溶液顯酸性;b點(diǎn)加入KOH溶液10mL,此時(shí)溶液中溶質(zhì)為CH3COOK、CH3COOH,且兩者物質(zhì)的量相等,b點(diǎn)溶液顯酸性,說明醋酸的電離程度大于醋酸根離子的水解程度,因此離子濃度大小順序是c(CH3COO)>c(K+)>c(H+)>c(OH);(3)根據(jù)表中數(shù)據(jù),電離平衡常數(shù)大小順序是CH3COOH>H2CO3>HCN>HCO,因此NaCN溶液中通入少量CO2,發(fā)生NaCN+CO2+H2O=HCN+NaHCO;(4)A.,加水稀釋,促使平衡向右進(jìn)行,n(CO)減小,n(Na+)、Kh不變,因此該比值應(yīng)減小,故A錯(cuò)誤;B.通入CO2,CO2與OH反應(yīng)生成HCO,c(OH)降低,pH降低,故B正確;C.鹽類水解為吸熱反應(yīng),升高溫度,促進(jìn)水解,水解常數(shù)增大,故C正確;D.加入Na2O,氧化鈉與水反應(yīng)生成NaOH,c(OH)增大,平衡左移,c(HCO)減小,c(CO)增大,該比值減小,故D正確;答案選A。3.I.研究水溶液中的粒子行為在研究中具有重要價(jià)值。根據(jù)下表所列三種溶液在25℃時(shí)的相關(guān)數(shù)據(jù),按要求填空:溶液物質(zhì)的量濃度pH(I)HAc0.1mol/L(II)0.1mol/L(III)0.1mol/L1(1)根據(jù)表中數(shù)據(jù),寫出HAc的電離方程式(2)比較溶液(II)、(III)中的大小關(guān)系是(II)(III)(填“>”、“<”或“=”)。(3)溶液(I)和(II)中由水電離出的之比是。II.某小組研究25℃下HAc電離平衡的影響因素。提出假設(shè)稀釋HAc溶液或改變濃度,HAc電離平衡會(huì)發(fā)生移動(dòng)。設(shè)計(jì)方案并完成實(shí)驗(yàn)
用濃度均為0.1mol·L的HAc和NaAc溶液,按下表配制總體積相同的系列溶液;測(cè)定pH,記錄數(shù)據(jù)。序號(hào)V(HAc)/mLV(NaAc)/mL/mLpHI//0II/0VIIab3∶4VIII1∶1(4)根據(jù)表中信息,補(bǔ)充數(shù)據(jù):a=,b=。(5)由實(shí)驗(yàn)I和II可知,稀釋HAc溶液,電離平衡(填“正”或“逆”)向移動(dòng);結(jié)合表中數(shù)據(jù),給出判斷理由:。由實(shí)驗(yàn)II~VIII可知,增大濃度,HAc電離平衡逆向移動(dòng)。實(shí)驗(yàn)結(jié)論
假設(shè)成立?!敬鸢浮?1)HAc?Ac+H+(2)<(3)1:105(5)正實(shí)驗(yàn)Ⅱ相較于實(shí)驗(yàn)Ⅰ,醋酸溶液稀釋了10倍,而實(shí)驗(yàn)Ⅱ的pH增大值小于1【詳解】(1)0.1mol/L醋酸溶液的pH等于2.86,說明是弱電解質(zhì),則其電離方程式為HAc?Ac+H+;(2)銨根水解顯酸性,硫酸氫銨能電離出氫離子抑制銨根的水解,則溶液(Ⅱ)、(Ⅲ)中c()的大小關(guān)系是(Ⅱ)<(Ⅲ);(3)醋酸電離出氫離子抑制水的電離,溶液中由水電離出的c(H+)與溶液中的c(OH)相同,1.0×10mol?L1,氯化銨溶液中銨根水解促進(jìn)水的電離,溶液中H+是由水電離出的,c(H+)=1.0×10mol?L1,則溶液(I)和(Ⅱ)中由水電離出的c(H+)之比是(1.0×10mol?L1):(1.0×10mol?L1)=1:105;(4)由表格中數(shù)據(jù)可知,保證醋酸鈉和醋酸物質(zhì)的量之比為3:4,二者濃度相等,則體積比為3:4,則a=3.00mL,總體積是40ml,則b=(403.004.00)mL=33.00mL;(5)加水稀釋,體積增大,平衡向微粒數(shù)增多的方向移動(dòng),即向電離的正向移動(dòng),強(qiáng)酸溶液不存在電離平衡,稀釋10倍pH增大1,而比較實(shí)驗(yàn)I、II,醋酸稀釋10倍,pH增大值小于1。4.Na2S又稱臭堿、臭蘇打,在生產(chǎn)、生活中有廣泛應(yīng)用。某化學(xué)興趣小組在實(shí)驗(yàn)室制備、提純硫化鈉并探究其性質(zhì),測(cè)定硫化鈉產(chǎn)品的純度。實(shí)驗(yàn)(一)制備并提純硫化鈉。該化學(xué)興趣小組在實(shí)驗(yàn)室模擬工業(yè)用煤粉還原法制備硫化鈉,將芒硝(Na2SO4·10H2O)與過量的煤粉混合于800~1100°C高溫下煅燒還原,生成物經(jīng)冷卻后用稀堿液熱溶解、過濾,將濾液進(jìn)行濃縮,再進(jìn)行抽濾、洗滌、干燥,制得硫化鈉產(chǎn)品。(1)寫出“高溫還原”過程中的主要化學(xué)方程式:。(2)抽濾又稱減壓過濾,相比普通過濾,抽濾的主要優(yōu)點(diǎn)是。(答一條即可)實(shí)驗(yàn)(二)探究硫化鈉的性質(zhì)。(3)為了探究Na2S的還原性,該小組按如圖裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。接通K,發(fā)現(xiàn)電流表指針發(fā)生偏轉(zhuǎn),左側(cè)燒杯中溶液顏色逐漸變淺。實(shí)驗(yàn)完畢后,該小組查閱資料后猜測(cè),S2-被氧化為。設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證:取出少量右側(cè)燒杯中溶液于試管中,,則該猜測(cè)成立。寫出正極的電極反應(yīng)式。實(shí)驗(yàn)(三)測(cè)定Na2S?xH2O產(chǎn)品純度。稱取wg產(chǎn)品溶于水,配制成250mL溶液,準(zhǔn)確量取25.00mL溶液于錐形瓶中,加入V1mLc1mol·L-1I2溶液(過量),過濾,滴幾滴淀粉溶液,用c2mol·L-1Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至終點(diǎn),消耗標(biāo)準(zhǔn)溶液V2mL。(4)滴定終點(diǎn)的現(xiàn)象是。選擇(填“酸”或“堿”)式滴定管量取I2溶液。(5)滴定反應(yīng):Na2S+I2=2NaI+S,I2+2Na2S2O3=Na2S4O6+2NaI。該產(chǎn)品含Na2S?xH2O的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為(用含x、c1、c2、V1、V2、w的代數(shù)式表示)。假設(shè)其他操作都正確,滴定終點(diǎn)時(shí)俯視讀數(shù),測(cè)定結(jié)果(填“偏高”“偏低”或“無影響”)?!敬鸢浮?1)Na2SO4·10H2O+4CNa2S+4CO↑+10H2O(2)過濾和洗滌速度快、液體和固體分離比較完全、濾出固體容易干燥(答對(duì)一點(diǎn)即可)(3)先滴加鹽酸酸化,再滴加BaCl2溶液,產(chǎn)生白色沉淀+5e-+8H+=Mn2++4H2O(4)當(dāng)最后一滴(半滴)Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)溶液滴入時(shí),溶液恰好由藍(lán)色變?yōu)闊o色且半分鐘內(nèi)不恢復(fù)原色酸(5)偏高【詳解】(1)“高溫還原”過程中Na2SO4·10H2O和C反應(yīng)生成Na2S、CO和H2O,根據(jù)得失電子守恒和原子守恒配平化學(xué)方程式為:Na2SO4·10H2O+4CNa2S+4CO↑+10H2O。(2)抽濾又稱減壓過濾,相比普通過濾,抽濾的主要優(yōu)點(diǎn)是過濾和洗滌速度快、液體和固體分離比較完全、濾出固體容易干燥。(3)檢驗(yàn)的方法是:取出少量右側(cè)燒杯中溶液于試管中,先滴加鹽酸酸化,再滴加BaCl2溶液,產(chǎn)生白色沉淀,則該猜測(cè)成立。石墨電極上S2失電子產(chǎn)生SO,為原電池負(fù)極,則Pt電極為正極,正極上MnO得電子產(chǎn)生Mn2+,故正極的電極反應(yīng)式為:+5e-+8H+=Mn2++4H2O。(4)過量I2溶液遇淀粉變藍(lán),利用Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至終點(diǎn),藍(lán)色褪去,則滴定終點(diǎn)的現(xiàn)象是:當(dāng)最后一滴(半滴)Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)溶液滴入時(shí),溶液恰好由藍(lán)色變?yōu)闊o色且半分鐘內(nèi)不恢復(fù)原色。I2溶液具有氧化性,應(yīng)選擇酸式滴定管量取I2溶液。(5)根據(jù)滴定反應(yīng):Na2S+I2=2NaI+S,I2+2Na2S2O3=Na2S4O6+2NaI可知,與Na2S反應(yīng)的I2的物質(zhì)的量為(c1V1c2V2)×103mol,該產(chǎn)品含Na2S·xH2O的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為=;其他操作都正確,滴定終點(diǎn)時(shí)俯視讀數(shù),讀數(shù)偏小,則標(biāo)準(zhǔn)液體積偏小,與Na2S反應(yīng)的I2的量偏多,測(cè)定結(jié)果偏高。5.NH4Al(SO4)2常作食品加工中的食品添加劑,用于焙烤食品;NH4HSO4在分析試劑、醫(yī)藥、電子工業(yè)中用途廣泛。請(qǐng)回答下列問題:(1)NH4Al(SO4)2可作凈水劑,其原理是(用離子方程式說明)。(2)相同條件下,0.1mol?L1NH4Al(SO4)2溶液中的c()(填“等于”“大于”或“小于”)0.1mol?L1NH4HSO4溶液中的c()。(3)幾種均為0.1mol?L1的電解質(zhì)溶液的pH隨溫度變化的曲線如圖所示。①其中符合0.1mol?L1NH4Al(SO4)2溶液的pH隨溫度變化的曲線是(填羅馬數(shù)字),導(dǎo)致NH4Al(SO4)2溶液的pH隨溫度變化的原因是。②20℃時(shí),0.1mol?L1NH4Al(SO4)2溶液中2cc3cAl3=molL1。(4)室溫時(shí),向100mL0.1mol?L1NH4HSO4溶液中滴加0.1mol?L1NaOH溶液,溶液pH與加入NaOH溶液體積的關(guān)系曲線如圖乙所示。試分析圖中a、b、c、d四個(gè)點(diǎn),水的電離程度最大的是點(diǎn);在b點(diǎn),溶液中各離子濃度由大到小的排列順序是?!敬鸢浮?1)Al3++3H2OAl(OH)3(膠體)+3H+(2)小于(3)ⅠNH4Al(SO4)2溶于水電離出的銨根離子和鋁離子水解使溶液呈酸性,水解反應(yīng)是吸熱反應(yīng),升高溫度,銨根離子和鋁離子的水解程度增大,溶液中氫離子濃度增大,溶液pH減小10—3?c(OH—)(4)ac(Na+)>c(SO)>c(NH)>c(H+)=c(OH—)【詳解】(1)硫酸鋁銨是強(qiáng)酸弱堿鹽,在溶液中電離出的鋁離子發(fā)生水解反應(yīng)生成氫氧化鋁膠體,表面積很大的氫氧化鋁膠體能吸附水中懸浮顆粒產(chǎn)生沉降,從而達(dá)到凈化水的目的,水解的離子方程式為Al3++3H2OAl(OH)3(膠體)+3H+,故答案為:Al3++3H2OAl(OH)3(膠體)+3H+;(2)硫酸鋁銨和硫酸氫銨在溶液中電離出的銨根離子在溶液中均發(fā)生水解反應(yīng),硫酸鋁銨溶液中鋁離子水解生成的氫離子會(huì)抑制銨根離子水解,硫酸氫銨在溶液中電離出的氫離子抑制銨根離子的水解,等濃度的硫酸氫銨在溶液中電離出的氫離子濃度大于硫酸鋁銨在溶液中水解生成的氫離子濃度,抑制銨根離子的水解程度大于硫酸鋁銨,所以銨根離子濃度大于硫酸鋁銨溶液,故答案為:小于;(3)①硫酸鋁銨是強(qiáng)酸弱堿鹽,在溶液中電離出的銨根離子和鋁離子在溶液中水解使溶液呈酸性,水解反應(yīng)是吸熱反應(yīng),升高溫度,銨根離子和鋁離子的水解程度增大,溶液中氫離子濃度增大,溶液pH減小,則符合硫酸鋁銨溶液的pH隨溫度變化的曲線是Ⅰ,故答案為:Ⅰ;NH4Al(SO4)2溶于水電離出的銨根離子和鋁離子水解使溶液呈酸性,水解反應(yīng)是吸熱反應(yīng),升高溫度,銨根離子和鋁離子的水解程度增大,溶液中氫離子濃度增大,溶液pH減??;②由圖可知,20℃時(shí),0.1mol/L硫酸鋁銨溶液的pH為3,由電荷守恒可知,溶液中2c(SO)—c(NH)—3c(Al3+)=c(H+)—c(OH—)=[10—3?c(OH—)]mol/L,故答案為:10—3?c(OH—);(4)硫酸銨是強(qiáng)酸弱堿鹽,在溶液中水解促進(jìn)水的電離,一水合氨是弱堿,在溶液中電離出的氫氧根離子抑制水的電離。加入100mLNaOH溶液時(shí),硫酸氫銨溶液中的H+恰好被中和,溶液中的溶質(zhì)為硫酸銨和硫酸鈉。a→d的過程中,隨著NaOH溶液的加入,銨根離子濃度依次減小,一水合氨濃度依次增大,促進(jìn)水電離的程度減小,抑制水電離的程度增大,所以a點(diǎn)水的電離程度最大;b點(diǎn)加入的NaOH溶液大于100mL,所以c(Na+)>c(),溶質(zhì)為硫酸銨、硫酸鈉和一水合氨的混合溶液,溶液呈中性,由物料守恒和電荷守恒可知,溶液中離子的濃度大小順序?yàn)閏(Na+)>c(SO)>c(NH)>c(H+)=c(OH—),故答案為:a;c(Na+)>c(SO)>c(NH)>c(H+)=c(OH—)。6.回答下列問題:(1)將0.050molSO2(g)和0.030molO2(g)充入一個(gè)2L的密閉容器中,在一定條件下發(fā)生反應(yīng):2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)+Q。寫出該反應(yīng)的逆反應(yīng)化學(xué)平衡常數(shù)表達(dá)式;經(jīng)2分鐘反應(yīng)達(dá)到平衡,測(cè)得n(SO3)=0.040mol,則這個(gè)時(shí)間段O2的平均反應(yīng)速率為。(2)在容積不變時(shí),下列措施中有利于提高SO2平衡轉(zhuǎn)化率的有(選填編號(hào))。a.移出氧氣
b.降低溫度
c.減小壓強(qiáng)
d.再充入0.050molSO2(g)和0.030molO2(g)(3)在起始溫度T1(673K)時(shí)SO2的轉(zhuǎn)化率隨反應(yīng)時(shí)間(t)的變化如圖。請(qǐng)?jiān)趫D中畫出其他條件不變情況下,起始溫度為T2(723K)時(shí)SO2的轉(zhuǎn)化率隨反應(yīng)時(shí)間變化的示意圖。常溫下,向1LpH=10的NaOH溶液中持續(xù)通入CO2。通入CO2的體積(V)與溶液中水電離產(chǎn)生的OH離子濃度(c)的關(guān)系如圖所示。(4)c點(diǎn)溶液中離子濃度由大至小的關(guān)系是:。a點(diǎn)溶液中由水電離產(chǎn)生的c(H+)=。b點(diǎn)溶液中c(H+)1×107mol/L(填寫“等于”、“大于”或“小于”)。(5)寫出c點(diǎn)到d點(diǎn)化學(xué)反應(yīng)方程式。【答案】(1)0.005mol/(L·min)(2)bd(3)(4)c(Na+)>c(CO)>c(OH)>c(HCO)>c(H+)1×1010mol/L小于(5)Na2CO3+CO2+H2O→2NaHCO3、CO2+H2OH2CO3【詳解】(1)由題干信息,根據(jù)反應(yīng)方程式可知,逆反應(yīng)為2SO3(g)2SO2(g)+O2(g)Q,故;由信息可知,反應(yīng)速率之比等于系數(shù)之比,故v(O2)=0.005mol/(L·min);(2)a.移出氧氣,平衡逆向移動(dòng),SO2平衡轉(zhuǎn)化率降低,a錯(cuò)誤;b.反應(yīng)為放熱反應(yīng),降低溫度,平衡正向移動(dòng),SO2平衡轉(zhuǎn)化率升高,b正確;c.減小壓強(qiáng),平衡逆向移動(dòng),SO2平衡轉(zhuǎn)化率降低,c錯(cuò)誤;d.再充入0.050molSO2(g)和0.030molO2(g),相當(dāng)于增大壓強(qiáng),平衡正向移動(dòng),轉(zhuǎn)化率增大,d正確;故選bd;(3)二氧化硫與氧氣的反應(yīng)是放熱反應(yīng),在起始溫度為T2(723K)時(shí),溫度升高平衡逆向移動(dòng),二氧化硫的轉(zhuǎn)化率減小,但反應(yīng)速率增大,達(dá)到平衡需要的時(shí)間變短,故SO2的轉(zhuǎn)化率隨反應(yīng)時(shí)間變化如圖所示;(4)結(jié)合圖示可知,c點(diǎn)水電離出來的OH離子濃度最大,說明此時(shí)溶質(zhì)為碳酸鈉,碳酸根離子水解,溶液呈堿性,則c(OH)>c(H+),故離子濃度由大至小的關(guān)系是c(Na+)>c(CO)>c(OH)>c(HCO)>c(H+);a點(diǎn)是沒有通入二氧化碳的情況下,即pH=10的氫氧化鈉溶液,c(H+)=,而氫離子來源于水的電離,所以水電離出來的c(H+)=;b點(diǎn)水電離出的氫氧根的濃度為,此時(shí)溶質(zhì)為碳酸鈉和氫氧化鈉,混合液呈堿性,所以溶液中c(H+)<;(5)因持續(xù)通入二氧化碳,所以有碳酸鈉、水和二氧化碳反應(yīng)生成碳酸氫鈉,二氧化碳和水反應(yīng)生成碳酸,化學(xué)反應(yīng)方程式為Na2CO3+CO2+H2O→2NaHCO3、CO2+H2OH2CO3。7.非金屬元素及其化合物與科研、工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)有著密切聯(lián)系。回答下列問題:(1)次氯酸的結(jié)構(gòu)式為,碳化硅晶體屬于晶體。非金屬性SCl(填“>”或“<”),用原子結(jié)構(gòu)知識(shí)解釋其原因:同一周期元素,由左到右。(2)常溫下,濃度均為0.1mol/L的六種溶液pH如下:溶質(zhì)NaClONa2CO3NaHCO3Na2SiO3Na2SO3NaHSO3pH常溫下,相同物質(zhì)的量濃度的下列稀溶液,其酸性由強(qiáng)到弱的順序是(填序號(hào))。2CO3
2SO3
2SiO3六種溶液中,水的電離程度最小的是(填化學(xué)式)。(3)用離子方程式說明Na2CO3溶液pH>7的原因。(4)欲增大氯水中次氯酸的濃度,可向氯水中加入上表中的物質(zhì)是(填化學(xué)式),用化學(xué)平衡移動(dòng)的原理解釋其原因:?!敬鸢浮?1)HOCl原子晶體<隨著原子半徑逐漸減小,元素得電子能力逐漸增強(qiáng)(2)bacNaHSO3(3)CO+H2OHCO+OH(4)NaHCO3(或NaClO)因?yàn)镃l2+H2OH++Cl+HClO,加入NaHCO3(或NaClO)可消耗H+,平衡朝正反應(yīng)方向移動(dòng),從而使溶液中次氯酸的濃度增大【解析】(1)次氯酸的結(jié)構(gòu)式為HOCl,碳化硅晶體屬于原子晶體。由于同一周期元素,由左到右隨著原子半徑逐漸減小,元素得電子能力逐漸增強(qiáng),故非金屬性S<Cl;(2)NaHCO3溶液顯堿性,則碳酸氫根離子水解程度大于其電離程度,NaHSO3溶液顯酸性,則亞硫酸氫根離子電離程度大于其水解程度,故H2SO3酸性比H2CO3的酸性強(qiáng),等濃度的Na2SiO3溶液的堿性比Na2CO3的堿性強(qiáng),弱酸越弱,其對(duì)應(yīng)的酸根離子水解程度越大,其對(duì)應(yīng)的強(qiáng)堿弱酸鹽堿性越強(qiáng),故碳酸的酸性比硅酸的酸性強(qiáng),故常溫下,相同物質(zhì)的量濃度的稀溶液,其酸性由強(qiáng)到弱的順序是bac;六種溶液中,NaClO、Na2CO3、NaHCO3、Na2SiO3、Na2SO3的溶液顯堿性,均發(fā)生水解,促進(jìn)水的電離,而NaHSO3溶液顯酸性,亞硫酸氫根離子電離程度大于其水解程度,抑制水的電離,則水的電離程度最小的是NaHSO3;(3)Na2CO3發(fā)生水解反應(yīng)CO+H2OHCO+OH,使溶液顯堿性,pH>7;(4)氯水中發(fā)生可逆反應(yīng)Cl2+H2OH++Cl+HClO,加入NaHCO3(或NaClO)可消耗H+,平衡朝正反應(yīng)方向移動(dòng),從而使溶液中次氯酸的濃度增大。8.汽車安全氣囊常用疊氮化鈉(NaN3)作產(chǎn)氣劑,NaHCO3作冷卻劑。當(dāng)汽車發(fā)生劇烈碰撞時(shí),NaN3會(huì)迅速分解產(chǎn)生N2和Na,安全氣囊迅速打開,起到保護(hù)作用。(1)Na、Na+、O2的半徑由大到小順序?yàn)椋?2)NaHCO3作冷卻劑的原理是(結(jié)合化學(xué)反應(yīng)方程式解釋)。(3)NaN3中存在的化學(xué)鍵為;若NaN32(標(biāo)準(zhǔn)狀況),轉(zhuǎn)移電子個(gè)。(4)可以用NaClO溶液銷毀含NaN3的溶液,原理如下。補(bǔ)充完整化學(xué)方程式:。_______NaClO+_______NaN3+_______→_______NaCl+_______NaOH+_______N2↑(5)常溫下向20mL0.1mol·L1HN3溶液中逐滴加入0.1mol·L1NaOH溶液,其pH變化曲線如圖所示(忽略溫度變化)。①NaN3溶液呈性;②等物質(zhì)的量的NaN3和HN3混合溶液中含氮微粒的物質(zhì)的量濃度大小關(guān)系為;結(jié)合圖中信息寫出判斷理由。【答案】(1)Na>O2>Na+(2)NaHCO3分解反應(yīng)方程式為:2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑,分解吸收熱量,從而使環(huán)境溫度降低,可作冷卻劑NA(4)2NaN3+NaClO+H2O=NaCl+3N2↑+2NaOH(5)堿c(N)>c(HN3)圖中b點(diǎn)為等物質(zhì)的量的NaN3和HN3,pH<7,溶液呈酸性,HN3電離程度大于N水解程度,則c(N)>c(HN3)【解析】(1)Na原子電子層數(shù)為3,Na+、O2電子層數(shù)都是2,則Na原子半徑最大,電子層數(shù)相同時(shí)核電荷數(shù)越大的離子半徑越小,則O2>Na+,半徑由大到小順序?yàn)椋篘a>O2>Na+;(2)NaHCO3分解產(chǎn)生碳酸鈉、水和二氧化碳,分解吸收熱量,從而使環(huán)境溫度降低,因而它可以起到冷卻作用,反應(yīng)方程式為:2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑;(3)NaN3由Na+和N形成,存在的化學(xué)鍵為離子鍵、共價(jià)鍵;NaN3會(huì)迅速分解產(chǎn)生N2和Na,反應(yīng)方程式為2NaN3=3N22,物質(zhì)的量為,生成3molN2NA個(gè);(4)根據(jù)氮元素化合價(jià)高,氯元素化合價(jià)降低且只有N2一種氣體生成,則氯只能從+1降到1價(jià),其他元素化合價(jià)不變,水參加反應(yīng),生成氯化鈉、氮?dú)狻溲趸c,則反應(yīng)方程式為:2NaN3+NaClO+H2O=NaCl+3N2↑+2NaOH;(5)①HN3為一元弱酸,當(dāng)加入20mLNaOH溶液時(shí)恰好完全反應(yīng)生成NaN3,此時(shí)pH>7,則NaN3溶液呈堿性;②當(dāng)加入10mL0.1mol·L1NaOH溶液時(shí),溶質(zhì)為等物質(zhì)的量的NaN3和HN3,即為圖中b點(diǎn),此時(shí)pH<7,溶液呈酸性,HN3電離程度大于N水解程度,含氮微粒的物質(zhì)的量濃度大小關(guān)系為c(N)>c(HN3)。9.近期發(fā)現(xiàn),H2S是一種生命體系氣體信號(hào)分子,它具有參與調(diào)節(jié)神經(jīng)信號(hào)傳遞、舒張血管減輕高血壓的
溫馨提示
- 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請(qǐng)下載最新的WinRAR軟件解壓。
- 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請(qǐng)聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
- 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會(huì)有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
- 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
- 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲(chǔ)空間,僅對(duì)用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對(duì)用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對(duì)任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
- 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請(qǐng)與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
- 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時(shí)也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對(duì)自己和他人造成任何形式的傷害或損失。
最新文檔
- 家電產(chǎn)品保險(xiǎn)合同
- 房屋買賣合同的合同履行與監(jiān)督
- 貨品倉儲(chǔ)合同模板
- 標(biāo)準(zhǔn)廠房租賃合同
- 版育嬰師服務(wù)合同解析
- 企業(yè)人力資源管理體系建設(shè)方案設(shè)計(jì)
- 心理學(xué)效應(yīng)與行為學(xué)作業(yè)指導(dǎo)書
- 稅務(wù)籌劃與避稅指南
- 《7 合成之法-為錄音添加背景音樂》教學(xué)實(shí)錄-2023-2024學(xué)年清華版(2012)信息技術(shù)六年級(jí)上冊(cè)
- 消防設(shè)計(jì)及技術(shù)咨詢驗(yàn)收服務(wù)合同
- 新產(chǎn)品研發(fā)流程(課堂PPT)
- 2《只有一個(gè)地球》閱讀及答案
- 門診統(tǒng)籌政策培訓(xùn)0419
- 高職院校美育教育現(xiàn)狀及對(duì)策研究
- 安徽省中小學(xué)單元作業(yè)設(shè)計(jì)大賽-初中地理單元作業(yè)設(shè)計(jì)參考樣例
- 機(jī)翼翼肋實(shí)例零件庫設(shè)計(jì)
- 臥式單面多軸鉆孔組合機(jī)床動(dòng)力滑臺(tái)的液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)
- 北京理工大學(xué)數(shù)字信號(hào)處理實(shí)驗(yàn)報(bào)告
- 標(biāo)準(zhǔn)工時(shí)之評(píng)比系數(shù)
- 混凝土路面面層施工方案
- 掛靠補(bǔ)充協(xié)議掛靠補(bǔ)充協(xié)議
評(píng)論
0/150
提交評(píng)論