2022届高三化学一轮复习化学反应原理14溶液PH值的计算含解析
展开1.常温下,向一定积pH=12的Ba(OH)2溶液中逐滴加入一定浓度的溶液,当溶液中的恰好完全沉淀时,停止滴加,此时溶液pH=11,则所加入的溶液与Ba(OH)2溶液的体积之比是(不考虑混合时溶液的体积变化)
A.1:4B.4:1C.1:9D.9:14
2.25℃时,用0.1000ml/L的NaOH溶液滴定的一元强酸甲和一元弱酸乙,滴定曲线如图所示。下列有关判断正确的是
A.曲线Ⅰ代表的滴定最好选用甲基橙作指示剂
B.曲线Ⅱ为NaOH溶液滴定一元弱酸乙
C.电离常数Ka(乙)=1.01×10-5
D.图象中的x>20.00
3.将的()加入的NaOH溶液中,并将混合溶液稀释至100 mL,则制得的溶液pH约为(已知lg8.75=0.942)
A.4.4B.4.8C.5.1D.5.4
4.某温度下,重水中存在电离平衡D2OD++OD-,D2O的离子积常数为1.0×10-12,若pD=-lgc(D+),该温度下有关分析不正确的是
A.pD=10的NaOD的重水溶液中,由重水电离出的c(OD-)为1×10-2ml/L
B.将pD=4的DCl的重水溶液稀释100倍,所得溶液pD不等于6
C.向30mL0.5ml/LNaOD的重水溶液中加入20mL0.5ml/LDCl的重水溶液,所得溶液pD=11
D.0.1mlNaOD溶于重水制成1L溶液,pD=11
5.用溶液滴定时,突跃范围为7.75~9.70,由此可以推断用溶液滴定的某一元酸的突跃范围是
A.6.75~8.70B.6.75~9.70C.6.75~10.70D.7.75~9.70
6.重水(D2O)的离子积Kw=1.6×10-15,可以用pH一样的定义来规定pD=-lg[D+],已知lg2=0.3,则该温度下,下列说法不正确的是
A.重水的pD=7.4
B.0.01ml/L的NaOD重水溶液其pD=12
C.溶解0.01mlDCl的重水溶液1L其pD=2
D.在100mL0.25ml/L的DCl重水溶液中,加入50mL0.2ml/L的NaOD的重水溶液,其pD=1
7.下列说法正确的是
A.pH=1的醋酸加水稀释到原体积的100 倍,稀释后 pH=3
B.室温下 pH 相同的 NH4Cl 溶液和CH3COOH 溶液,由水电离产生的 c(H+)相同
C.室温下pH=3的醋酸溶液和 pH=11的 Ba(OH)2 溶液等体积混合后溶液呈酸性
D.某温度下,水的离子积常数为 1×10-12,该温度下 pH=7的溶液呈中性
8.现有室温下四种溶液:①pH=11的氨水;②pH=11的NaOH溶液;③pH=3的CH3COOH溶液;④pH=3的H2SO4溶液。下列有关说法不正确的是
A.①②中分别加入适量的氯化铵固体后,溶液的pH均减小
B.四种溶液中溶质的物质的量浓度大小关系为①=③>④=②
C.分别加水稀释至原来的10倍,四种溶液的pH大小关系为①>②>④>③
D.四种溶液中水的电离程度的大小关系为①=②=③=④
9.醋酸溶液中存在电离平衡:CH3COOHCH3COO-+H+。下列叙述正确的是
A.0.1ml/LCH3COOH溶液中离子浓度的关系满足:0.1ml/L=c(OH-)+c(CH3COO-)
B.CH3COOH溶液中加入少量CH3COONa固体,平衡逆向移动,c(CH3COO-)减小
C.常温下,pH=2的CH3COOH溶液与pH=12的NaOH溶液等体积混合,溶液呈中性
D.温度一定时,CHCOOH和CHCOONa的混合溶液中,=
10.25℃时关于下列三种溶液有关说法正确的是
A.将①溶液用蒸馏水稀释,使体积扩大100倍,所得溶液pH变为4
B.①与②两溶液的物质的量浓度相等
C.V1L②溶液和V2L③溶液混合,若混合后溶液pH=3,则V1∶V2=11∶9
D.①与③两溶液等体积混合,混合液pH=7
11.已知25℃下水的离子积Kw=1×10-14,此温度下,下列说法错误的是
A.纯水加入NaOH固体,水的电离程度减小
B.纯水加入FeCl3固体,pH升高
C.0.005 ml·L-1的硫酸溶液,pH=2
D.0.01 ml·L-1的氢氧化钠溶液,pH=12
12.常温下,现有pH=3的盐酸和醋酸溶液,下列说法正确的是
A.两种酸溶液中c(CH3COO-)=c(Cl-)
B.分别加水稀释10倍后溶液的pH均变为4
C.中和等物质的量的氢氧化钠,消耗酸的体积:盐酸<醋酸
D.等体积的两种酸溶液分别与足量的锌粒反应,产生气体的体积相等
13.时将的与的溶液混合(忽略混合时溶液体积变化),所得溶液,则强酸与强碱的体积比是
A.B.C.D.
14.水的电离常数如图两条曲线所示,曲线中的点都符合c(H+)×c(OH−)=KW,下列说法错误的是
A.曲线a、b均代表纯水的电离情况
B.图中温度T1>T2
C.图中KW间的关系:B>C>D=E
D.若处在B点时,将pH=2的盐酸溶液与pH=12的NaOH溶液等体积混合后,溶液显碱性
15.常温下,下列有关溶液的比较中,不正确的是
①pH=2的CH3COOH溶液②pH=2的HCl溶液③pH=12的氨水④pH=12的NaOH溶液
A.
B.水电离出的c(H+):①=②=③=④
C.③、④分别与②恰好完全反应时,消耗溶液体积③<④
D.将等体积的①、②溶液分别与足量铝粉反应,生成H2的量①更多
E.分别向等体积的四种溶液中加水稀释至100mL后,溶液的pH:③>④>①>②
二、填空题(共6题)
16.水是一种极弱的电解质,是生活中一种重要物质,没有水就没有生命。
(1)常温下,0.1ml·L-1的NaOH溶液的pH=___;该溶液中由水电离出的H+浓度为____。
(2)体积均为100mL、pH均为2的盐酸与一元酸HX,加水稀释过程中pH与溶液体积V的关系如图所示,则HX是___(填“强酸”或“弱酸”)。
(3)常温下,向水中加入少量碳酸钠固体,所得溶液pH为11。该溶液呈碱性的原因是____(用离子方程式表示)。由水电离出的H+浓度为___。
(4)常温下,0.1ml·L-1HA溶液中=108。
①在上述HA溶液加水稀释的过程中,随着水量的增加而减小的是___(填字母)。
A. B. C.c(H+)与c(OH-)的乘积 D.c(OH-)
②在体积相等、pH相等的HA溶液与HCl溶液中加入足量Zn,HA溶液中产生的气体比HCl溶液中产生的气体___(填“多”、“少”或“相等”)。
③已知碳酸的Ka1=4.3×10-7,Ka2=5.6×10-11,向等浓度的Na2CO3和NaA的溶液中加入盐酸,CO、HCO、A-结合H+的能力由强到弱的顺序是___。
17.电导率是以数字表示溶液传导电流的能力,电导率越大,溶液的导电能力越强。常温下,用0.3000的盐酸标准溶液分别滴定体积均为10.00 mL、浓度均为0.3000的NaOH和二甲胺[(CH3)2NH]溶液,利用传感器测得滴定过程中溶液的电导率如图所示。已知:二甲胺在水中的电离与氨相似,常温下。回答下列问题:
(1)滴定时,将盐酸标准溶液装在___________(填“酸式”或“碱式”)滴定管中。
(2)由图分析可知,图中曲线II代表盐酸标准溶液滴定(CH3)2NH溶液的曲线。
①c点对应的溶液中的与d点对应的溶液中的大小关系为___(填“>”、“<”或“=”)。
②a、b、c、d点对应的溶液中,水的电离程度最大的是__________(填“a”、“b”、“c”或“d”)。
③常温下,a点对应的溶液的pH=____________(忽略混合时溶液的体积变化),b点对应的溶液中各离子浓度的大小关系为_________。
④e点对应的溶液中:_____(填“>”、“<”或“=”)。
18.I:电离平衡常数是衡量弱电解质电离程度的量。已知如下表数据(25 ℃):
(1)25 ℃时,等浓度的三种溶液(A.NaCN溶液、B.Na2CO3溶液、C.CH3COONa溶液)的pH由大到小的顺序为______(填字母编号)
(2)25℃时,向NaCN溶液中通入少量CO2,所发生反应的离子方程式为__________;
(3)现有浓度为0.02 ml/L的HCN与0.01ml/L NaOH等体积混合后,测得c(Na+)>c(CN-),下列关系正确的是____(填字母编号)。
A.c(H+)>c(OH-) B.c(H+)
(4)NaHCO3溶液的电荷守恒表达式________________;
Ⅱ:(1)0.l ml•L-1 HA溶液与0.05 ml•L-1 NaOH溶液等体积混合后,pH=8,则c(HA)+ c(A-)=_______ ml•L-1。
(2)25℃时,已知NH4A溶液为中性,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“>”、“<”或“=”)。
(3)将25℃下pH=12的NaOH溶液aL与pH=1的HCl溶液b L混合,若所得混合液为中性,则a∶b=_____。(溶液体积变化忽略不计)。
19.I.结合下表回答下列问题(均为常温下的数据):
请回答下列问题:
(1)同浓度的、中结合的能力最强的是________.
(2)常温下0.1ml/L的溶液在加水稀释过程中,下列表达式的数据一定变小的是_____(填字母).
A.B.
C.D.
(3)取等体积物质的量浓度相等的、HClO两溶液,分别用等浓度的NaOH稀溶液中和,则消耗的NaOH溶液的体积大小关系为:__________(填“>”、“<”或“=”)
Ⅱ.(4)工业废水中常含有一定量的和,它们会对人体及生态系统产生很大的伤害,必须进行处理.还原沉淀法是常用的一种方法.
,转化沉淀转化过程中存在平衡能说明反应到达平衡状态的______.
A.和的浓度相同B.
C.溶液的pH值保持不变D.溶液颜色保持不变
(5)在新制氯水中加入少量的NaCl固体,水的电离平衡_______移动.
(6)某温度下,纯水中的.若温度不变,滴入稀硫酸使,则由水电离出的为____________.
20.现有室温下浓度均为0.01ml/L的几种溶液:①盐酸 ②醋酸③氨水④ NaOH溶液。回答下列问题:
(1)②的电离方程式为________ ; ③,④中水的电离程度较大的是______
(2)室温下,溶液①中由水电离产生c(H+)=______;当温度升高到100摄氏度时,(Kw=1×10-12)溶液④的pH= ______
(3)将①、③等体积混合,所得溶液呈______ (填酸,碱或中)性。
(4)将②、④等体积混合后,若溶液呈中性,则消耗两溶液的体积为②_____ ④(填“>”、“<”或“=”)
(5)室温时,若用标准溶液①滴定④,滴定过程中,需要加入_______作指示剂,滴定终点的判断方法是_________。
21.常温下,将某一元碱BOH和HCl溶液等体积混合,两种溶液的浓度和混合后所得溶液的pH如下表:
请回答:
(1)从第①组情况分析,BOH是______(选填“强碱”或“弱碱”)。该组所得混合溶液中由水电离出的c(OH-)=___________ml·L-1。
(2)第②组情况表明,c_________0.2。该混合液中离子浓度c(B+)____c(Cl-)(选填“<”、“>”或“=”)。
(3)从第③组实验结果分析,混合溶液中BOH的电离程度_______BCl的水解程度(选填“<”、“>”或“=”)
参考答案
1.B
【详解】
恰好完全沉淀时发生的反应为,pH=12的Ba(OH)2溶液中,设该溶液体积为xL,则该溶液中氢氧根离子的物质的量为,根据反应的化学方程式可知,参与反应的硫酸氢钠的物质的量为;设所加硫酸氢钠溶液的体积为yL,根据混合后溶液pH=11,计算得到溶液中氢氧根离子的浓度为,则,得到,则所加入的溶液与溶液的体积之比是4:1,B项正确;
选B。
2.C
【详解】
A.根据两种酸的浓度均为以及曲线Ⅰ、Ⅱ的起点对应的pH可知,曲线Ⅰ为NaOH滴定一元弱酸乙,曲线Ⅱ为NaOH滴定一元强酸甲。分析曲线Ⅰ可知,滴定终点时溶液为碱性,故应选取酚酞作指示剂,A项错误;
B.由以上分析可知,B项错误;
C.由a点可知,滴定前,一元弱酸乙溶液中,故,C项正确;
D.由曲线Ⅱ可知,强碱滴定强酸达到滴定终点时pH=7可知,,D项错误;
故选C。
3.C
【详解】
的中,的NaOH溶液中,二者混合后生成的,剩余的,将混合溶液稀释至100 mL时,溶液中,,的电离平衡常数,则,此时溶液的,综上所述故选C。
4.A
【分析】
D2O的离子积常数=1.0×10-12,则pD=6的溶液显中性,据此分析解答。
【详解】
D2O的离子积常数=1.0×10-12,则 pD=6的溶液显中性。
A.NaOD溶液中的D+全部有重水电离产生,pD=10,说明重水电离出的c(D+)=1.0×10-10ml/L,而重水电离出来的氢离子和氢氧根离子浓度相等,故此溶液中重水电离出的c(OD-)=1.0×10-10ml/L,故A错误;
B.pD=4的DCl的重水溶液中c(D+)=1.0×10-4,稀释100倍后由DCl电离出的c(D+)=1.0×10-6 ml/L,此时不能忽略重水的电离,因此溶液中c(D+)>1.0×10-6 ml/L,pD<6,故B正确;
C.向30mL0.5ml/LNaOD的重水溶液中加入20mL0.5ml/LDCl的重水溶液,混合后溶液显碱性,混合溶液中c(OD-)==0.1ml/L,则c(D+)=1.0×10-11 ml/L,pD=11,故C正确;
D.0.1mlNaOD溶于重水制成的1L溶液中c(OD-)=0.1ml/L,则c(D+)=1.0×10-11,pD=11,故D正确;
故选A。
5.B
【详解】
酸碱滴定pH突变范围出现在恰好反应点之前弱电解质剩余0.1%和标准液过量0.1%之间的pH,两种情况下溶液的体积都近似等于酸、碱溶液体积之和,假设该弱酸化学式为HR,若滴定到HR剩余0.1%,则此时构成HR-NaR缓冲体系,c(HR)=0.1%·c(HR)=0.1%×=5×10-5 ml/L,由于此时HR基本完全转化为NaR,故c(R-)≈c(HR)= ,根据缓冲溶液pH计算公式,此时溶液pH=pKa+Lg=3.75+3=6.75,若滴定到NaOH过量0.1%,则此时溶液组成为NaR和NaOH,溶液显碱性,pH由过量的NaOH决定,故c(OH-)=c(NaOH)= 0.1%×=5×10-5 ml/L,则c(H+)=,则pH=-lgc(H+)=10-lg2=9.70,故滴定时pH突变范围为6.75~9.70,答案选B。
6.B
【详解】
A.重水(D2O)的离子积Kw=1.6×10-15,则则c(D+)=c(OD-)=4×10-8ml/L,pD=-lgc(D+)=-lg4×10-8=8-2lg2=7.4,A正确;
B.0.01ml/L的NaOD重水溶液中c(OD-)=0.01ml/L,则c(D+)==1.6×10-13ml/L,pD=−lg1.6×10−13=12.8,B错误;
C.溶解0.01mlDCl的重水溶液1L,溶液中c(D+)=0.01ml/L,pD=−lg0.01=2,C正确;
D.100mL0.25 ml⋅L−1的DCl重水溶液和50mL0.2 ml⋅L−1的NaOD的重水溶液混合时,DCl过量,所以c(D+)==0.1ml/L,pD=1,D正确;
综上所述答案为B。
7.C
【详解】
A.醋酸是弱酸,加水稀释,醋酸的电离平衡正向移动,pH=1的醋酸加水稀释到原体积的100 倍,稀释后 1
C.醋酸是弱酸,室温下pH=3的醋酸溶液和 pH=11的 Ba(OH)2 溶液等体积混合后,醋酸有剩余,所以溶液呈酸性,故C正确;
D.某温度下,水的离子积常数为 1×10-12,该温度下 pH=6的溶液呈中性,pH=7的溶液呈碱性,故D错误;
选C。
8.B
【详解】
A.pH=11的氨水中加入适量的氯化铵固体,铵根离子浓度增大,抑制氨水电离,pH减小;pH=11的NaOH溶液中加入适量的氯化铵固体,氯化铵和氢氧化钠反应生成一水合氨和氯化钠,氢氧根离子浓度降低,pH减小,故A正确;
B.氨水是弱碱,pH=11的氨水的浓度大于1×10-3ml/L;pH=11的NaOH溶液,氢氧化钠的浓度是1×10-3ml/L;醋酸是弱酸,pH=3的CH3COOH溶液的浓度大于1×10-3ml/L;硫酸是二元强酸,pH=3的H2SO4溶液的浓度是5×10-4ml/L;一水合氨、醋酸的电离平衡常数相同,pH=11的氨水和pH=3的CH3COOH溶液浓度相等;所以四种溶液中溶质的物质的量浓度大小关系为①=③>②>④,故B错误;
C.①氨水是弱碱,pH=11的氨水加水稀释至原来的10倍,10
D.酸碱都抑制水电离,四种溶液中水的氢离子浓度都是1×10-11ml/L,所以水的电离程度的大小关系为①=②=③=④,故D正确;
选B。
9.D
【详解】
A.醋酸溶液中,根据电荷守恒,由于醋酸是弱酸,不能完全电离,故0.1ml/LCH3COOH溶液中 小于0.1ml/L,A错误;
B.醋酸溶液中加入醋酸钠固体,c(CH3COO-)增大,平衡逆向移动,根据勒夏特列原理虽然逆向移动,但是只能减弱c(CH3COO-)的增大不能阻止增大,故醋酸根离子浓度增大,B错误;
C.pH=2的CH3COOH物质的量浓度远大于0.01ml/L,所以二者等体积混合,醋酸远远过量,溶液呈现酸性,C错误;
D.混合溶液中,,D正确;
故选D。
10.C
【详解】
A.醋酸为弱酸,将①溶液用蒸馏水稀释,使体积扩大100倍,由于醋酸的电离程度增大,氢离子的物质的量增多,所以c(H+)>10-4ml/L,所得溶液pH小于4,A不正确;
B.①与②两溶液中c(H+)相等,但由于CH3COOH是弱酸,发生部分电离,而H2SO4是强酸,发生完全电离,所以二者的物质的量浓度不相等,B不正确;
C.V1L②溶液和V2L③溶液混合,若混合后溶液pH=3,则 ,V1:V2=11:9,C正确;
D.①与③两溶液等体积混合,由于过量的醋酸发生电离,从而使溶液显酸性,混合液pH小于7,D不正确;
故选C。
11.B
【详解】
A.向纯水中加入NaOH固体,NaOH电离产生OH-,使溶液中c(OH-)增大,水的电离平衡逆向移动,因此水的电离程度减小,A正确;
B.纯水中加入FeCl3固体,FeCl3电离产生Fe3+,消耗水电离产生的OH-,使水的电离平衡正向移动,最终达到平衡时溶液中c(H+)>c(OH-),溶液显酸性,故pH减小,B错误;
C.0.005 ml·L-1的硫酸溶液中c(H+)=2c(H2SO4)=2×0.005 ml/L=0.01 ml/L,故溶液pH=2,C正确;
D.0.01 ml·L-1的氢氧化钠溶液中c(OH-)=0.01 ml/L,则c(H+)=ml/L=10-12 ml/L,所以溶液pH=12,D正确;
故合理选项是B。
12.A
【详解】
A.盐酸和醋酸溶液中存在电离守恒,c(CH3COO-)+c(OH-)=c(H+),c(Cl-)+c(OH-)=c(H+),两者pH相同则两溶液的c(OH-)和c(H+)分别相等,则c(CH3COO-)=c(Cl-),故A正确;
B.盐酸是强酸,稀释10倍时,pH=4,醋酸是弱酸,存在电离平衡,稀释10倍时,电离平衡向右移动,pH小于4,故B错误;
C.相同pH的盐酸的浓度比醋酸的浓度小的多,中和等物质的量的氢氧化钠,消耗酸的体积:盐酸>醋酸,故C错误;
D.相同pH的盐酸的浓度比醋酸的浓度小的多,等体积的两种酸溶液分别与足量的锌粒反应,醋酸产生气体的体积多,故D错误;
故答案为A。
13.B
【详解】
的,c(H+)=10-3ml/L,的,c(OH-)=10-2ml/L。
设强酸、强碱的体积分别为x、y,则可建立以下等量关系:
,,故选B。
14.A
【详解】
A.只有c(H+)=c(OH−)的点是纯水的电离,所以只有A、B点才是纯水的电离,故A说法错误;
B.水的电离是吸热过程,升高温度促进水电离,则水中c(H+)、c(OH−)及离子积常数增大,根据图知,T1曲线上离子积常数大于T2,所以T1>T2,故B说法正确;
C.水的离子积常数只与温度有关,温度越高,离子积常数越大,同一曲线是相同温度,根据图知,温度高低点顺序是B>C>A=D=E,所以离子积常数大小顺序是B>C>A=D=E,故C说法正确;
D.B点时,KW=1×10−12,pH=2的盐酸中c(H+)=0.01ml/L,pH=12的NaOH溶液中c(OH−)=1ml/L,等体积混合时碱剩余,溶液呈碱性,故D说法正确;
综上所述,说法错误的是A项,故答案为A。
15.D
【详解】
A.酸溶液和碱溶液都抑制水的电离,酸溶液中的氢氧根离子、碱溶液的氢离子是水电离的,所以四种溶液中水电离的氢离子浓度相等,都是10-12ml/L,A正确;
B.氨水为弱碱,NaOH为强碱,pH=12时氨水的浓度大于0.01ml/L,因此氨水、NaOH分别与pH=2的HCl恰好完全反应时,消耗溶液体积NaOH更多,即消耗溶液体积③<④,B正确;
C.①pH=2的CH3COOH溶液中醋酸浓度大于0.01ml/L,而②pH=2的HCl溶液中氯化氢的浓度为0.01ml/L,等体积的两溶液中醋酸的物质的量大于氯化氢,与铝反应时,醋酸生成的氢气多,C正确;
D.碱溶液的pH一定大于酸溶液的pH,③、④的pH大于①、②的;③pH=12的氨水为弱碱,稀释过程中电离程度大,溶液中氢氧根离子的物质的量大于④,稀释后溶液的pH:③>④;而①pH=2的CH3COOH溶液稀释后溶液中氢离子浓度大于②,溶液的pH①<②,所以分别向等体积的四种溶液中加水稀释至100 mL后,溶液的pH:③>④>②>①,D错误;
答案选D。
16.13 1×10-13ml/L 弱酸 CO+H2OHCO+OH- 1×10-3ml/L B 多 CO>HCO>A-
【详解】
(1)常温下,0.1ml·L-1的NaOH溶液中c(OH-)=0.1ml·L-1,c(H+)= ml·L-1,所以pH=13;NaOH电离出的OH-抑制水电离,该溶液中由水电离出的H+浓度为1×10-13ml/L;
(2) 加水稀释,电离平衡正向移动,体积均为100mL、pH均为2的盐酸弱酸加水稀释,稀释相同倍数,HX的pH变化小,则HX是弱酸。
(3)常温下,碳酸钠是强碱弱酸盐,碳酸根离子发生水解反应,,向水中加入少量碳酸钠固体,所得溶液pH为11,溶液呈碱性。该碳酸钠溶液中,c(H+)ml·L-1、c(OH-)=1×10-3ml/L,碳酸钠水解促进水电离,由水电离出的H+浓度为1×10-3ml/L;
(4)常温下,0.1ml·L-1HA溶液中=108,说明HA是弱酸。
①A.温度不变,电离平衡常数是定值,K=,随着水量的增加c(A-)减小,所以增大,故不选A;
B. 温度不变,电离平衡常数是定值,K=,随着水量的增加c(H+)减小,所以减小,故选B;
C.温度不变,水的离子积常数不变,c(H+)与c(OH-)的乘积不变,故不选C;
D. 温度不变,c(H+)与c(OH-)的乘积不变,随着水量的增加c(H+)减小,所以c(OH-)增大,故不选D;
选B。
②在体积相等、pH相等的HA溶液与HCl溶液,HA物质的量大于HCl,加入足量Zn,HA溶液中产生的气体比HCl溶液中产生的气体多。
③常温下,0.1ml·L-1HA溶液中=108,则c(H+)=1×10-3ml/L,K=,已知碳酸的Ka1=4.3×10-7,Ka2=5.6×10-11,向等浓度的Na2CO3和NaA的溶液中加入盐酸,CO、HCO、A-结合H+的能力由强到弱的顺序是CO>HCO>A-。
17.酸式 > d 13 >
【详解】
(1)酸性溶液装在酸式滴定管中,滴定时,将盐酸标准溶液装在酸式滴定管中。
(2)①c点对应的溶液中溶质是氯化钠,=;d点对应的溶液中溶质是,水解,
②水解促进水电离,a、b、c、d点对应的溶液中,d点的浓度最大,水的电离程度最大的是d。
③a点对应的溶液中氢氧化钠的浓度是 ,常温下,a点对应的溶液的pH=13,b点对应的溶液中溶质为等浓度的、,,水解常数是,电离大于水解,各离子浓度的大小关系为;
④e点对应的溶液中溶质是等浓度的、HCl,根据电荷守,根据物料守恒,所以=,故>。
18.B>A>C CNˉ+CO2+ H2O = HCO+HCN B D c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(HCO)+2c(CO) 0.05 > 10∶1
【详解】
(1)电离平衡常数越小,对应酸根离子水解程度越大,K(CH3COOH)>K(HCN)>K2(H2CO3),所以25 ℃时,等浓度的NaCN溶液、Na2CO3溶液、CH3COONa溶液的pH由大到小的顺序为Na2CO3溶液、NaCN溶液、CH3COONa溶液;
(2) K1(H2CO3)>K(HCN)>K2(H2CO3),25℃时,向NaCN溶液中通入少量CO2,根据强酸制取弱酸原理,反应生成碳酸氢钠和HCN,反应的离子方程式为CNˉ+CO2+ H2O = HCO+HCN;
(3)浓度为0.02 ml/L的HCN与0.01ml/L NaOH等体积混,得到浓度均为0.005ml/L的NaCN、HCN混合溶液,测得c(Na+)>c(CN-),说明NaCN水解大于HCN电离,溶液呈碱性,c(H+)
Ⅱ:(1)0.l ml•L-1 HA溶液与0.05 ml•L-1 NaOH溶液等体积混合后,pH=8,根据物料守恒,c(HA)+ c(A-)=0.05ml•L-1。
(2)25℃时,已知NH4A溶液为中性,说明HA与氨水的电离平衡常数相同,将HA溶液加到Na2CO3溶液中有气体放出,说明HA酸性大于碳酸,则氨水的电离常数大于碳酸,所以(NH4)2CO3溶液的pH>7;
(3)将25℃下pH=12的NaOH溶液a L与pH=1的HCl溶液b L混合,若所得混合液为中性,则10-2×a=10-1×b,则a∶b=10∶1。
19. AC = CD 向右
【详解】
(1)结合的能力最强的即是对应电离平衡常数最小的物质,由表格信息可知,同浓度的、中结合的能力最强的是;
(2)常温下0.1ml/L的溶液在加水稀释过程中,
A.醋酸加水稀释,酸性减弱,故减小,A选;
B.醋酸的平衡常数表达式为:,加水稀释,减小,K不变,则增大,B不选;
C.醋酸加水稀释,酸性减弱,减小,水的离子积常数不变,增大,故一定增大,C选;
D.醋酸加水稀释,酸性减弱,减小,水的离子积常数不变,增大,D不选;
综上所诉,答案为AC;
(3) 、HClO均是一元酸,取等体积物质的量浓度相等的、HClO两溶液,用等浓度的NaOH稀溶液中和,则消耗的NaOH溶液的体积相等,故大小关系为:=;
Ⅱ.(4)对于可逆反应:;
A.和的浓度相同,不能说明反应达到平衡状态,A不选;
B.反应速率之比=化学计量数之比,当时,能说明反应达到平衡状态,B不选;
C.溶液的pH值保持不变,则表明不变,可说明反应达到平衡状态,C选;
D.溶液颜色保持不变,则各物质的浓度不发生变化,可说明反应达到平衡状态,D选;
综上所诉,答案为CD;
(5)在新制氯水中加入少量的NaCl固体,氯气溶于水的平衡逆向移动,则溶液的酸性减弱,故促进水的电离,水的电离平衡向右移动;
(6)某温度下,纯水中的,则水的离子积常数为,若温度不变,滴入稀硫酸使,由水电离出的与相等,则由水电离出的:。
20.CH3COOH⇌ CH3COO-+H+ ④ 1.0×10-12ml/L 10 酸性 > 酚酞 溶液由无色变为浅红色,且半分钟内不褪色,说明反应达到终点
【分析】
(1)醋酸为弱酸,应用可逆符号连接,NaOH为强碱,对水的电离程度抑制较大;
(2) 利用Kw=c(H+)•c(OH-)计算即可;
(3)生成物为强酸弱碱盐,为酸性溶液;
(4)若二者刚好反应完全,溶液呈碱性,实际呈中性,则酸过量;
(5)待测液呈碱性,用酚酞作指示剂。
【详解】
(1)醋酸为弱酸,应用可逆符号连接,电离方程式为CH3COOH⇌ CH3COO-+H+;氨水是弱碱,NaOH为强碱,对水的电离都有抑制作用,浓度均为0.01ml/L,NaOH溶液中氢氧根离子浓度大,对水的电离程度抑制较大,故答案为④;
(2) 盐酸为强酸,溶液中完全电离,浓度为0.01ml/L,则电离出的c(H+)=0.01ml/L;浓度为0.01ml/LNaOH溶液中氢氧根离子浓度0.01ml/L,100摄氏度时,根据Kw=c(H+)•c(OH-),则c(H+)=,则pH=10;
(3)将等体积的①、③混合是盐酸和氨水恰好完全反应生成氯化铵溶液,铵根离子水解,离子方程式为:NH4++H2O⇌NH3∙H2O+H+,溶液显酸性;
(4)将②醋酸、④NaOH溶液若等体积混合生成的醋酸钠为强碱弱酸盐,溶液显碱性,若溶液呈中性,酸应略微过量,则消耗两溶液的体积②>④;
(5)室温时,若用标准盐酸溶液滴定NaOH溶液,待测液呈碱性,用酚酞作指示剂;滴定终点的判断方法是:加入最后一滴盐酸标准液,溶液由无色变为浅红色,且半分钟内不褪色,说明反应达到终点。
21.弱碱 1×10-5 < = >;
【分析】
(1)等物质的量的一元酸、碱混合时溶液呈酸性,则碱是弱碱,含有弱根离子的盐促进水电离;
(2)若碱为强碱,等体积等浓度混合时pH=7;而BOH为弱碱,等体积等浓度混合溶液的pH小于7,则为保证pH=7,应使酸浓度小于0.2ml/L;根据电荷守恒判断;
(3)由③组实验结果可知,混合后为BOH与BCl的混合液,pH>7,碱的电离大于盐的水解。
【详解】
(1)等物质的量的一元酸、碱混合时溶液呈酸性,则碱是弱碱,盐溶液中氢离子就是弱根离子水解得电子的,所以溶液中水电离出的c(OH-)=c(H+)=1×10-5ml/L;
(2)BOH为弱碱,等体积等浓度混合溶液的pH小于7,则为保证pH=7,应使酸浓度小于0.2ml/L,溶液呈中性,溶液中c(OH-)=c(H+),溶液呈电中性,存在电荷守恒,所以c(B+)=c(Cl-);
(3)由③组实验结果可知,混合后为BOH与BCl的混合液,溶液pH>7,则碱的电离大于盐的水解。溶液
①CH3COOH
②H2SO4
③NaOH
pH
2
2
12
化学式
电离平衡常数
HCN
K=4.9×10-10
CH3COOH
K=1.8×10-5
H2CO3
K1=4.4×10-7,K2=4.7×10-11
酸
电离常数(Ka)
HClO
实验编号
HCl的物质的量浓度
(ml·L-1)
BOH的物质的量浓度(ml·L-1)
混合溶液的pH
①
0.1
0.1
pH=5
②
c
0.2
pH=7
③
0.1
0.2
pH>7
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