07盐类水解-广东省2023-2024学年高二化学上学期期中、期末重点知识点专题练习(人教版2019)
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这是一份07盐类水解-广东省2023-2024学年高二化学上学期期中、期末重点知识点专题练习(人教版2019),共31页。试卷主要包含了单选题,填空题,解答题等内容,欢迎下载使用。
一、单选题
1.(2023上·广东深圳·高二深圳市高级中学校考期末)下列说法错误的是
A.向醋酸溶液中加水,溶液中所有离子的浓度都减小
B.25℃时,的NaHA的水溶液中:
C.盐类水解可看作酸碱中和反应的逆反应
D.溶液呈酸性是由于溶液中
2.(2023上·广东深圳·高二深圳市高级中学校考期末)设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A.标准状况下,2.24 L 中含有的氢原子数为
B.2 ml NO与1 ml 在密闭容器中充分反应后的分子数小于
C.500 mL 0.1 ml/L的溶液中,所含的总数为
D.1 ml 中,π键的数目为
3.(2023上·广东汕头·高二统考期末)25℃时,满足c(CH3COOH)+ c(CH3COO-)=0.1ml/L的醋酸和醋酸钠混合溶液中,c(CH3COOH)与pH的关系如图所示。下列叙述错误的是
A.该温度下醋酸的电离常数Ka为l0-4.75ml/L
B.E点所表示的溶液中:c(CH3COO-)>c(Na+)> c(H+)>c(OH-)
C.在图中各点中N点水的电离程度最大
D.F点所表示的溶液中:c(Na+)+c(H+)+c(CH3COOH)=0.1 ml/L
4.(2024上·广东深圳·高二统考期末)制备的反应为。设为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A.含有的电子数目为
B.标准状况下,中含共价键的数目为
C.溶液中所含的数目为
D.反应生成时,转移的电子数为
5.(2024上·广东深圳·高二统考期末)下列事实一定能说明醋酸是弱电解质的是
A.醋酸溶液能使紫色石蕊试液变红
B.用醋酸溶液做导电实验时,灯泡较暗
C.醋酸溶液能与溶液反应产生气泡
D.常温下,的醋酸溶液和的NaOH溶液等体积混合,pH小于7
6.(2024上·广东深圳·高二统考期末)劳动创造美好生活。下列劳动项目中不涉及盐类水解的是
A.AB.BC.CD.D
7.(2024上·广东深圳·高二深圳市光明区高级中学校联考期末)化学与人类生产、生活密切相关,下列叙述中正确的是
A.明矾主要成分为,在净水中作絮凝剂和消毒剂
B.从石墨中剥离出的石墨烯薄片能导电,因此石墨烯是电解质
C.草木灰(主要成分)与氯化铵混合存放后使用,肥效更强
D.向炉膛内鼓风,用煤粉代替煤块可以使炉火更旺
8.(2024上·广东深圳·高二深圳市光明区高级中学校联考期末)我国古代染坊常用“碱剂”来精炼丝绸,这种“碱剂”的主要成分是一种盐,向其水溶液中滴入酚酞试液后,溶液变红色,该“碱剂”的主要成分可能是
A.食盐B.烧碱C.纯碱D.胆矾
9.(2024上·广东揭阳·高二统考期末)常温下,下列各组离子一定能大量共存的是
A.的溶液中:、、、
B.含有的溶液中:、、、
C.的溶液中:、、、
D.水电离产生的的溶液中:、、、
10.(2023上·广东茂名·高二广东高州中学校考期中)根据下列实验操作和现象所得到的结论正确的是
A.AB.BC.CD.D
11.(2023上·广东汕头·高二金山中学校考期中)常温下,下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是
A.能使甲基橙变红的溶液:
B.澄清透明溶液中:
C.在新制饱和氯水中:
D.水电离的的溶液:
12.(2023上·广东东莞·高二东莞市东莞中学松山湖学校校考期中)设为阿伏伽德罗常数的数值,下列说法正确的是
A.将个和个置于密闭的容器中充分反应生成,放热,则热化学方程式为:
B.在溶液中分了数等于
C.将溶于水配成溶液,则溶液中数目为
D.跟过量反应时,转移电子数为
13.(2023上·广东东莞·高二东莞市东莞中学松山湖学校校考期中)下列事实与水解反应无关的是
A.常温下相同浓度溶液的大小:
B.泡沫灭火器利用、相互反应产生大量二氧化碳气体
C.除去工业废水中的:向废水中加入固体
D.配制溶液:将固体溶于浓盐酸,再稀释至所需浓度
二、填空题
14.(2023上·广东江门·高二江门市棠下中学校考期中)食醋是烹饪美食的调味品,能改善调节人体的新陈代谢,其有效成分为,为一元弱酸,回答下列问题:
(1)25℃时,的醋酸溶液中,由水电离出的 。
(2)已知的,的,则的浓溶液呈 性(酸性、中性或碱性),试解释原因 (用文字和方程式说明)。
(3)设计实验证明为弱酸 。
(4)(醋酸钡晶体)是一种媒染剂。向醋酸溶液中加入溶液,通过一系列操作可以制得。
①在25℃时,若向醋酸溶液中加入溶液至溶液的,此时溶液中,则溶液中 。
②下列有关醋酸钡溶液中粒子浓度的比较错误的是 。
A.
B.
C.
D.
(5)根据Ka可以判断弱酸的酸性强弱,写出一种无机弱酸及其用途 。
15.(2023上·广东肇庆·高二肇庆市第一中学校考期中)现有下列物质①熔化的NaCl②盐酸③氯气④冰醋酸⑤铜⑥酒精⑦硫酸氢钠⑧液氨⑨SO2,请按要求回答下列问题。
(1)属于强电解质的是 (填序号)
(2)属于弱电解质的是 (填序号)
(3)属于非电解质,但溶于水后的水溶液能导电的是 (填序号)
(4)可以证明④是弱酸的事实是 (填序号)
A.乙酸和水能以任意比例混溶
B.用醋酸溶液做导电实验,灯泡很暗
C.常温下,测得0.1ml/L醋酸溶液的pH=4
D.乙酸与Na2CO3溶液反应放出CO2气体
E.常温下,将pH=1的醋酸溶液稀释1000倍测得pH”、“”、“=”或“”、“=”或“”、“=”或“HClO
B
向5mL碘水中加入1mLCCl4振荡静置
上层无色,下层紫色
证明“相似相溶”
C
向H2SO4酸化的溶液中加入Cu片
Cu片溶解
证明氧化性比强
D
常温下,用pH计分别测定1ml/L和0.1ml/L的醋酸铵溶液的pH
pH都等于7
证明醋酸铵溶液中水的电离程度与其浓度无关
操作
现象
向反应瓶中加入6.5 g锌粉,然后加入50 mL 1.0 ml·L的溶液,搅拌
溶液温度迅速上升,稍后出现红褐色沉淀,同时出现少量气泡;反应一段时间后静置,上层溶液为浅绿色,反应瓶底部有黑色固体
收集检验反应过程中产生的气体
集气管口靠近火焰,有爆鸣声
操作
现象
将5 mL 1.0 ml⋅L-1的溶液与0.65 g锌粉混合
溶液温度迅速上升,开始时几乎没有气泡
将 与0.65 g锌粉混合
溶液中立即产生大量气泡
溶液
物质的量浓度
pH
(I)HAc
0.1 ml/L
2.86
(II)
0.1 ml/L
6.14
(III)
0.1 ml/L
1
序号
V(HAc)/mL
V(NaAc)/mL
/mL
pH
I
40.00
/
/
0
2.86
II
4.00
/
36.00
0
3.36
VII
4.00
a
b
3∶4
4.53
VIII
4.00
4.00
32.00
1∶1
4.65
化学式
CH3COOH
H2CO3
HClO
电离平衡常数
Ka=1.810−5
Kal=4.310−7、Ka2=5.610−11
Ka=3.010−8
实验序号
30%H2O2溶液体积/mL
H2O溶液体积/mL
温度℃
0.2ml/LFeCl3溶液/mL
收集氧气的体积/mL
反应所需的时间/s
①
3
2
20
2
10
175.65
②
5
0
20
2
10
138.32
③
5
0
35
2
10
89.71
④
5
0
55
2
10
30.96
实验
n(NaCl)/ml
温度/℃
pH
1
10.00
90.00
0
0
25
1.62
2
10.00
90.00
0
0
35
1.47
3
10.00
0
0
0
25
0.74
4
10.00
90.00
a
0
25
x
5
10.00
90.00
0
b
25
y
实验编号
滤液的体积
滴定前溶液的体积读数
滴定后溶液的体积读数
1
10.00
3.10
23.06
2
10.00
0.50
20.50
3
10.00
2.36
22.40
实验编号
ⅰ
10
10
0
ⅱ
4
甲
乙
pH
11
11
溶液
氨水
氢氧化钠溶液
参考答案:
1.A
【详解】A.向醋酸溶液中加水,溶液酸性减弱,水的离子积常数不变,c(H+)变小,c(OH-)变大,故A错误;
B.25℃时,NaHA水溶液的pH=8,说明HA−的水解程度大于电离程度,即,则,故B正确;
C.盐类水解反应的实质是在溶液中盐的离子跟水所电离出来的H+或OH−生成弱电解质的过程,盐水解生成酸和碱,所以它可以看作是酸碱中和反应的逆反应,故C正确;
D.溶液呈酸性是由于的水解,使得,故D正确;
故答案选A。
2.B
【详解】A.标准状况下,不是气体,故A错误;
B.0.2ml NO和0.1ml O2于密闭容器中充分反应后生成0.2mlNO2,但NO2气体中存在平衡:2NO2⇌N2O4,导致分子数减少,故最终所得气体中分子数小于0.2NA个,故B正确;
C.水解,使得500 mL 0.1 ml/L的溶液中总数小于,故C错误;
D. 1 ml 中,π键的数目为,故D错误;
故答案选B。
3.D
【详解】A.W点:c(CH3COOH)=c(CH3COO-)=0.050ml/L,pH=4.75,则该温度下醋酸的电离常数,A正确;
B.E点溶液遵循电荷守恒:c(Na+)+c(H+)=c(CH3COO-)+c(OH-),且pHc(OH-),则c(CH3COO-)>c(Na+),Na+大量存在,H+主要由CH3COOH部分电离产生,则c(CH3COO-)>c(Na+)> c(H+)>c(OH-),B正确;
C.该混合溶液的酸碱性取决于CH3COOH电离程度和CH3COO-水解程度的相对大小,E点到N点,pH依次增大,c(OH-)依次增大,说明CH3COO-水解程度依次增大,水解促进水的电离,则水的电离程度依次增大,所以图中各点中N点水的电离程度最大,C正确;
D.F点溶液遵循电荷守恒:c(Na+)+c(H+)=c(CH3COO-)+c(OH-),则c(Na+)+c(H+)+c(CH3COOH)=c(CH3COO-)+c(CH3COOH)+c(OH-)=0.1ml/L+c(OH-)>0.1ml/L,D错误;
故选D。
4.A
【详解】A.为0.2ml,一个分子中含有的电子数为32个电子,故含有的电子数目为,A正确;
B.标准状况下,为1ml,一个中含由4个共价键,故中含有的共价键的数目为,B错误;
C.由于会发生水解,故溶液中所含的数目小于,C错误;
D.由反应知,生成时转移电子数为8ml,故反应生成时,转移的电子数为,D错误;
故选A。
5.D
【详解】A.醋酸溶液能使紫色石蕊试液变红,只能说明其水溶液显酸性,不能证明其是弱酸,故A不符合题意;
B. 用醋酸溶液做导电实验时,灯泡较暗,说明该溶液中离子浓度很小,但不能说明醋酸部分电离,所以不能证明醋酸是弱电解质,故B不符合题意;
C. 醋酸溶液能与溶液反应产生气泡,说明醋酸的酸性比碳酸强,但是不能证明其是强酸还是弱酸,故C不符合题意;
D.常温下,的一元强酸溶液和的NaOH溶液等体积混合时恰好完全中和、得到强酸强碱盐溶液pH=7;常温下,的醋酸溶液和的NaOH溶液等体积混合, pH小于7,则所得溶液为醋酸和醋酸钠的混合溶液,反应中醋酸多余,则能说明醋酸未完全电离、为弱酸,故D符合题意;
答案选D。
6.A
【详解】A.用除污水中的,是因为反应:,不涉及盐类水解,A符合;
B.用溶液除铁锈,是因为其水解显酸性可以与金属表面的锈迹反应,B不符合;
C.用NaHCO3与Al2(SO4)3两种溶液可作泡沫灭火剂,是因为铝离子和碳酸氢根发生彻底双水解反应生成二氧化碳和氢氧化铝,C不符合;
D.明矾净水原理是硫酸铝钾溶液中含有铝离子,铝离子水解Al3++3H2O⇌Al(OH)3(胶体)+3H+,生成的氢氧化铝胶体具有吸附性,能吸附水中的固体悬浮物并使之沉降,D不符合;
答案选A。
7.D
【详解】A.明矾能发生水解反应,生成的氢氧化铝胶体在净水中作絮凝剂,但不能用作消毒剂,A错误;
B.石墨烯是单质,单质既不是电解质也不是非电解质,B错误;
C.草木灰(主要成分)与铵盐氮肥混合存放后使用,由于二者能够发生双水解反应,是铵盐转化为NH3而使肥效损失,C错误;
D.向炉膛鼓风,增大了炉膛内的氧气浓度,用煤粉代替煤块可以增大反应物的接触面积,使炉火更旺,D正确;
故选D。
8.C
【详解】A.食盐的成分氯化钠为强酸强碱盐,不能水解,溶液为中性,故A不选;
B.烧碱即NaOH属于碱,不是盐,故B不选;
C.纯碱为碳酸钠,是强碱弱酸盐,水解显碱性,故C选;
D.胆矾成分为硫酸铜,铜离子水解溶液显酸性,故D不选;
故选:C。
9.B
【详解】A.的溶液中含大量的,与、均发生反应而不能大量共存,A不合题意;
B.含有的溶液中,、、、、各微粒间均不反应,能够大量共存,B符合题意;
C. 的溶液中的Al3+与因发生双水解反应而不能大量共存,C不合题意;
D.水电离产生的的溶液中可能含有大量的H+或,则H+、、因发生氧化还原反应而不能大量共存,而与Fe2+因生成沉淀而不能大量共存,D不合题意;
故答案为:B。
10.B
【详解】A.向Ca(ClO)2溶液中通入SO2气体,生成的沉淀是硫酸钙, 二者发生了氧化还原反应,则不能证明酸性:H2SO3>HClO,故A错误;
B.水分子是极性分子 ,而碘和四氯化碳的分子都属于非极性分子,根据相似相溶原理,所以碘易溶于四氯化碳,故B正确;
C.硫酸中的H+与硝酸铁中的硝酸根共存时相当于硝酸的存在,硝酸具有强氧化性能与铜单质反应使其溶解,不能证明氧化性比强,故D错误;
D.醋酸铵溶液为中性,但浓度越小,水解程度越大,醋酸铵溶液中水的电离程度与其浓度有关,故D错误;
故答案选B。
11.A
【详解】A.使甲基橙变红色的溶液为酸性溶液,溶液中的与均不会发生反应,能大量共存,A正确;
B.澄清透明溶液中与会发生双水解反应,不能大量共存,B错误;
C.在新制饱和氯水具有强氧化性,与会发生氧化还原反应,不能大量共存,C错误;
D.水电离的的溶液可能是强酸性溶液,也可能是强碱性溶液,强酸性溶液中不能大量共存,强碱性溶液中不能大量共存,D错误;
故选A。
12.D
【详解】A.将个和个置于密闭的容器中充分反应生成,该反应为可逆反应,生成氨气的物质的量小于2ml,放热,则热化学方程式为: ,故A错误;
B.在水溶液中发生部分电离,在溶液中分了数小于,故B错误;
C.的物质的量为0.1ml,将溶于水配成溶液,铜离子部分水解,则溶液中数目小于,故C错误;
D.过氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠和氧气,过氧化钠中氧元素化合价由-1升高为0、过氧化钠中氧元素化合价由-1降低为-2,过氧化钠既是氧化剂又是还原剂,跟过量反应时,转移电子数为,故D正确;
选D。
13.C
【详解】A.Na2S是强碱弱酸盐,S2-水解使溶液呈碱性,是弱酸弱碱盐,都水解,所以常温下相同浓度溶液的大小,与水解有关,故不选A;
B.泡沫灭火器利用、发生双水解反应产生大量二氧化碳气体和氢氧化铝沉淀,与水解有关,故不选B;
C.除去工业废水中的:向废水中加入固体,和Hg2+反应生成HgS沉淀和Fe2+,发生沉淀转化,与水解无关,故选C。
D.易水解,配制溶液,为抑制Fe3+水解,将固体溶于浓盐酸,再稀释至所需浓度,与水解有关,故不选D;
选C。
14.(1)10-9
(2) 中性 CH3COOH、NH3•H2O的电离平衡常数相等,则CH3COONH4的浓溶液中,CH3COO-、NH的水解常数相等,水解程度相同,故的浓溶液呈中性
(3)在常温下,取0.1ml•L-1的CH3COOH溶液,用pH试纸测定,若pH大于1,则说明醋酸为弱酸
(4) 0.1ml/L AB
(5)HClO具有强氧化性,在生活中可用于漂白和消毒
【详解】(1)25℃时,的醋酸溶液中,醋酸抑制水电离,由水电离出的c(OH-)= =10-9。故答案为:10-9;
(2)已知的,的,CH3COOH、NH3•H2O的电离平衡常数相等,则CH3COONH4的浓溶液中,CH3COO-、NH的水解程度相等,则的浓溶液呈中性。故答案为:中性;CH3COOH、NH3•H2O的电离平衡常数相等,CH3COONH4的浓溶液中,CH3COO-、NH的水解常数分别是:、,水解常数相等,水解程度相同,则的浓溶液呈中性;
(3)醋酸是弱酸,弱酸不能完全电离,电离出的氢离子浓度要比酸的浓度小,在常温下,取0.1ml•L-1的CH3COOH溶液,用pH试纸测定,若pH大于1,则说明醋酸为弱酸。故答案为:在常温下,取0.1ml•L-1的CH3COOH溶液,用pH试纸测定,若pH大于1,则说明醋酸为弱酸;
(4)①在25℃时,若向醋酸溶液中加入溶液至溶液的,此时溶液中,溶液中c(OH-)=c(H+),溶液中存在电荷守恒c(H+)+2c(Ba2+)=c(CH3COO-)+c(OH-),则2c(Ba2+)=c(CH3COO-),c(Ba2+)=0.1ml/L,。故答案为:0.1ml/L;
②A.溶液中存在电荷守恒,则,故A错误;
B.醋酸钡是强碱弱酸盐,水溶液呈碱性,c(OH-)>c(H+),根据物料守恒得c(Ba2+)<c(CH3COO-),醋酸根离子水解程度较小,所以溶液中存在c(CH3COO-)>c(Ba2+)>c(OH-)>c(H+),故B错误;
C.根据物料守恒得,故C正确;
D.溶液中存在电荷守恒c(H+)+2c(Ba2+)=c(CH3COO-)+c(OH-),物料守恒得2c(Ba2+)=c(CH3COO-)+c(CH3COOH),根据电荷守恒和物料守恒得c(H+)+c(CH3COOH)=c(OH-),即c(H+)=c(OH-)-c(CH3COOH),故D正确;
故答案为:AB;
(5)根据Ka可以判断弱酸的酸性强弱,写出一种无机弱酸及其用途:HClO具有强氧化性,在生活中可用于漂白和消毒。故答案为:HClO具有强氧化性,在生活中可用于漂白和消毒。
15.(1)①⑦
(2)④
(3)⑧⑨
(4)CEF
(5) a>b=d>c a>b=d>c
(6)c
(7) 小 HC2O+H2O⇌H2C2O4+OH-
【详解】(1)强电解质指在水中完全电离的化合物,包括强酸、强碱、大多数盐,为①⑦;
(2)弱电解质指在水中部分电离的化合物,包括弱酸、弱碱、水等,为④;
(3)非电解质指在水溶液中和熔融状态下都不能因自身电离而导电的化合物,因此属于非电解质,但溶于水后的水溶液能导电的是⑧⑨;
(4)A.乙酸和水能以任意比例混溶,不能证明其是弱酸,A错误;
B.用醋酸溶液做导电实验,灯泡很暗,未指明浓度,无法判断,B错误;
C.常温下,0.1ml/L强酸的pH=1,但测得0.1ml/L醋酸溶液的pH=4,则说明醋酸未完全电离,为弱酸,C正确;
D.乙酸与Na2CO3溶液反应放出CO2气体,只能说明其酸性强于碳酸,不能证明为弱酸,D错误;
E.常温下,将pH=1的强酸溶液稀释1000倍后pH=4,但醋酸pHb=d>c;
若使电离出的氢离子相同,则酸性越弱,该酸所需的浓度越高,由于硫酸为二元强酸,则当四种溶液的c(H+)相同,其物质的量浓度由大到小顺序为a>b=d>c;
(6)常温下,有相同、体积相同的醋酸和盐酸两种溶液,则醋酸溶液中氢离子物质的量更多,分别与足量的锌粉发生反应,产生氢气的量应是醋酸多,由于醋酸浓度大,则其反应速率快,故选c;
(7)①常温下草酸电离平衡常数Ka2=5.4×10-5,碳酸的电离平衡常数Ka2=4.7×10-11,可知草酸氢根酸性强于碳酸氢根,相同温度下,根据对应的酸越弱,其水解程度越大,则25℃,物质的量浓度均为0.1ml/L的Na2C2O4溶液的pH比Na2CO3溶液pH小;
②NaHC2O4为弱酸的酸式盐,其水解反应的离子方程式为:HC2O+H2O⇌H2C2O4+OH-。
16.(1)
(2) Fe(OH)3 溶液温度升高,反应过程中出现H2使溶液中c(H+)降低,都会促进正向移动,出现红褐色Fe(OH)3沉淀 Fe和Zn ⅲ中若存在Fe3O4,稀盐酸与Fe3O4反应产生的Fe3+可与Fe继续反应生成Fe2+,导致在ⅳ中检测不到Fe3+,与没有Fe3O4得到的iv中现象相同
(3)5 mL 0.2 ml•L−1的盐酸
【详解】(1)溶液呈酸性是因为铁离子的水解,离子方程式为,故答案为。
(2)①实验现象和平衡移动原理解释出现红褐色沉淀的原因是溶液温度升高,反应过程中出现H2使溶液中c(H+)降低,都会促进正向移动,出现红褐色Fe(OH)3沉淀,故答案为Fe(OH)3;溶液温度升高,反应过程中出现H2使溶液中c(H+)降低,都会促进正向移动,出现红褐色Fe(OH)3沉淀;
②反应后溶液为浅绿色的原因是铁离子和锌反应生成亚铁离子和锌离子的溶液,反应的离子方程式为,故答案为;
③i.黑色固体可以被磁铁吸引说明含铁;ⅱ.向黑色固体中加入足量的NaOH溶液,产生气泡,证明含有锌;ⅲ.将ⅱ中剩余固体用蒸馏水洗涤后,加入稀盐酸,产生大量气泡,证明为金属锌;ⅳ.向ⅲ反应后的溶液中滴加KSCN溶液,无变化说明为亚铁离子;
a.由上述分析可知,黑色固体中一定含有的物质是Fe和Zn,故答案为Fe和Zn;
b.上述实验无法确定黑色固体中是否含有Fe3O4,理由是iii中若存在Fe3O4,稀盐酸与Fe3O4反应产生的Fe3+可与Fe继续反应生成Fe2+,导致在ⅳ中检测不到Fe3+,与没有Fe3O4得到的ⅳ中现象相同,故答案为iii中若存在Fe3O4,稀盐酸与Fe3O4反应产生的Fe3+可与Fe继续反应生成Fe2+,导致在ⅳ中检测不到Fe3+,与没有Fe3O4得到的ⅳ中现象相同。
(3)探究上述1.0ml•L−1FeCl3溶液中Fe3+和H+氧化性的相对强弱,将5mL 1.0ml•L−1的FeCl3溶液与0.65g锌粉混合,溶液温度迅速上升,说明发生氧化还原反应,开始时几乎没有气泡证明铁离子先和锌反应,氢离子没反应;5 mL 0.2 ml•L−1的盐酸与锌反应会生成气体,故答案为5 mL 0.2 ml•L−1的盐酸。
17.(1) b a
(2) 小 正反应方向 逆反应方向
(3)大
(4)大
【详解】(1)根据电离和水解定义知,b是电离平衡,a是水解平衡;
(2)向其中加入硫酸铜溶液时,生成了CuS沉淀,S2-浓度减小,促进 HS-的电离,电离平衡向正反应方向移动,溶液中H+的浓度增大,pH变小,HS-浓度减小,水解平衡向逆反应方向移动,水解程度减小;
(3)向其中加入氢氧化钠固体时,溶液中氢氧根离子浓度增大,抑制硫氢根离子水解,促进硫氢根离子电离,所以硫离子浓度变大;
(4)水的电离是吸热反应,升高温度促进水电离,所以水的离子积常数变大。
18.(1)HAc⇌Ac-+H+
(2)<
(3)1:105
(4) 3.00 33.00
(5) 正 实验Ⅱ相较于实验Ⅰ,醋酸溶液稀释了10倍,而实验Ⅱ的pH增大值小于1
【详解】(1)0.1ml/L醋酸溶液的pH等于2.86,说明是弱电解质,则其电离方程式为HAc⇌Ac-+H+;
(2)铵根水解显酸性,硫酸氢铵能电离出氢离子抑制铵根的水解,则溶液(Ⅱ)、(Ⅲ)中c()的大小关系是(Ⅱ)<(Ⅲ);
(3)醋酸电离出氢离子抑制水的电离,溶液中由水电离出的c(H+)与溶液中的c(OH-)相同,1.0×10-11.14ml•L-1,氯化铵溶液中铵根水解促进水的电离,溶液中H+是由水电离出的,c(H+)=1.0×10-6.14ml•L-1,则溶液(I)和(Ⅱ)中由水电离出的c(H+)之比是(1.0×10-11.14ml•L-1):(1.0×10-6.14ml•L-1)=1:105;
(4)由表格中数据可知,保证醋酸钠和醋酸物质的量之比为3:4,二者浓度相等,则体积比为3:4,则a=3.00mL,总体积是40ml,则b=(40-3.00-4.00)mL=33.00mL;
(5)加水稀释,体积增大,平衡向微粒数增多的方向移动,即向电离的正向移动,强酸溶液不存在电离平衡,稀释10倍pH增大1,而比较实验I、II,醋酸稀释10倍,pH增大值小于1。
19.(1)a<d<c<b(或adcb)
(2)BD
(3)
(4)
(5)cHCO+cH+
(6) 碱性 < c(Na+)>c(ClO-)>c(OH-)>c(H+)
【详解】(1)物质的量浓度均为0.1ml·L−1的下列四种溶液,根据越弱越水解即对应的酸越弱,其水解程度最大,碱性更强,根据表中酸强弱顺序为CH3COOH>H2CO3>HClO>,因此pH由小到大排列的顺序是a<d<c<b(或adcb);故答案为:a<d<c<b(或adcb)。
(2)常温下,0.1ml·L−1CH3COOH溶液加水稀释过程中,平衡正向移动,看得见的离子浓度减小,则c(H+)减小;醋酸根浓度减小,则变大;Kw= c(H+)·c(OH−)不变;氢离子浓度减小,氢氧根浓度变大,则变大;不变;因此表达式的数据变大的是BD;故答案为:BD。
(3)由于H2CO3>HClO>,向次氯酸钠溶液中通入少量二氧化碳,反应生成碳酸氢钠和次氯酸,其反应的离子方程式:;故答案为:。
(4)25℃时,将aml·L−1的醋酸溶液与bml·L−1氢氧化钠溶液等体积混合,反应后溶液恰好显中性,此时根据电荷守恒和溶液呈中性,得到钠离子浓度等于醋酸根浓度,则表示醋酸的电离平衡常数;故答案为:。
(5)1ml·L−1的Na2CO3溶液中,根据电荷守恒cNa++cH+ =2c+ cHCO+ cOH−和物料守恒cNa+ =2cH2CO3+2c+2 cHCO得到质子守恒,则溶液中微粒的浓度符号完成下列等式:cOH−=2cH2CO3+ cHCO+cH+;故答案为:cHCO+cH+。
(6)25℃时,等物质的量浓度的HClO与NaClO等体积混合,由于即水解程度大于电离程度,则混合溶液显碱性;次氯酸根水解程度大于次氯酸电离程度,因此c(ClO-)<c(HClO);若次氯酸根不水解,次氯酸不电离,则钠离子浓度等于次氯酸根浓度,由于次氯酸根水解程度大于电离程度,则次氯酸根浓度小于钠离子浓度,溶液显碱性,因此溶液中所含的四种离子浓度由大到小的顺序为c(Na+)>c(ClO-)>c(OH-)>c(H+);故答案为:碱;<;c(Na+)>c(ClO-)>c(OH-)>c(H+)。
20.(1) 反应物浓度越大,化学反应速率越快 ②③④
(2)双氧水分解为放热反应,促进Fe3+水解为Fe(OH)3,使溶液颜色变深
(3) 2Fe3++H2O2= 2Fe2++O2↑+2H+ 铁氰化钾(或K3[Fe(CN)6]、[Fe(CN)6]3-) 盐酸(HCl) >
【详解】(1)实验①和②中只有H2O2的浓度不同,实验②H2O2浓度较大,反应时间短,因此结论是反应物浓度越大,化学反应速率越快;实验②③④温度依次升高,其他条件都相同,从表格数据可以看出,温度越高,时间越短,反应速率越快;
(2)溶液变为红棕色说明出现了Fe(OH)3,原因是双氧水分解为放热反应,促进Fe3+水解为Fe(OH)3,使溶液颜色变深;
(3)①总反应为2H2O2 2H2O+O2↑,ⅱ的离子方程式为2Fe2++2H++ H2O2= 2Fe3++ 2H2O,总反应-ⅱ可得反应ⅰ,方程式为2Fe3++H2O2= 2Fe2++O2↑+2H+;
② K3[Fe(CN)6]与Fe2+反应生成蓝色沉淀,用于检验Fe2+,因此可以滴加K3[Fe(CN)6]溶液;
③Fe3+水解生成H+,Fe3++3H2OFe(OH)3+3H+,pH会下降,加盐酸可以使水解平衡逆向移动,抑制Fe3+的水解;由图可知ab段下降的较快,因此反应ⅰ的速率大于反应ⅱ的速率。
21.(1) 分液漏斗
(2)反应前排尽装置中的空气,反应后将装置中残留的有毒赶走
(3)
(4) 吸热 正 实验1相较于实验3,溶液稀释了10倍,而实验1的pH增大值小于1 B 在25℃下,向0.05ml/L的溶液中加入一定量的氯化钠固体,若pH减小,说明假设a正确
【分析】图1为湿法制备的装置,应是先用铁单质和盐酸反应生成FeCl2,FeCl2再与氯水反应生成;图2为干法制备的装置,应是干燥的氯气与铁单质加热反应制备,氯气有毒,多余氯气要尾气处理。
探究外界条件对氯化铁水解平衡的影响,要控制变量,需要唯一变量。实验1和实验2中其他反应条件相同,温度升高,pH减小,说明温度升高,水解平衡正向移动,即的水解是吸热反应;实验1相当于将实验3中的溶液加水稀释10倍,pH的增加值小于1,说明氯化铁的水解平衡正向移动,即氯化铁浓度越小,水解程度越大;实验4和实验5中加入固体,应确保钠离子浓度相等,避免钠离子干扰;
【详解】(1)图1为湿法制备的装置,仪器A的名称为分液漏斗,铁与盐酸反应后生成氯化亚铁,放入烧杯中与氯气反应生成氯化铁,发生反应的化学方程式为2FeCl2+Cl2=2FeCl3,则烧杯中发生反应的离子方程式为:。
(2)反应前后都要鼓入氮气,目的是反应前排尽空气,防止铁与氧气反应,反应后将氯气赶走,防止污染环境。
(3)氯化铁作为强酸弱碱盐会发生水解,结合信息可确定水解得到和盐酸,则氯化铁水解生成聚合氯化铁的总化学方程式为:。
(4)①据分析,实验1和实验2说明的水解是吸热反应。
②据分析,由实验1和3可知,稀释溶液,水解平衡正向移动;结合表中数据,给出判断理由为:实验1相较于实验3,溶液稀释了10倍,而实验1的pH增大值小于1。
③ⅰ.A.氯化铁溶液水解呈酸性,则实验过程中量取溶液时应选用酸式滴定管,A正确;
B.实验4和实验5中应确保钠离子浓度相等,则a与b的关系式为,B不正确;
C.根据信息(加入强电解质后,由于溶液中离子总浓度增大,离子间的相互牵制作用增强,水解离子的活性会改变)及图3与图4结果可知,离子的水解活性强弱还受离子种类的影响,C正确;
选B。
ⅱ.由图3知,加入强电解质后pH减小,则促进水解,对应假设a:氯离子对铁离子的水解活性有促进作用;设计其他简单实验证明假设a:由于假设a是氯离子对铁离子的水解活性有促进作用,则设计的思路就是增加氯离子浓度,测量溶液的pH变化,故可向硫酸铁溶液中加入一定量的氯化钠固体,若pH减小,说明假设a正确。故答案为:在25℃下,向0.05ml/L的溶液中加入一定量的氯化钠固体,若pH减小,说明假设a正确。
22.(1) 铁粉 稀硫酸
(2) 酸式 偏低 溶液变红色,且半分钟内不褪色 2c
(3)
(4) 4 12 c1 > 2.5c2
【详解】(1)铁粉与被氧化得到的铁离子发生归中反应,起到抗氧化作用,反应为2Fe3++Fe=3Fe2+,Fe2+发生水解反应,为抑制水解可加入稀硫酸增大氢离子浓度,为防止配制过程中变质,常加入少量的铁粉和稀硫酸;
(2)①滤液X呈酸性,应用酸式滴定管量取,若滴定管未用滤液润洗,待测液浓度偏低,消耗标准液体积偏小,则对浓度测定结果是偏低;
②铁离子和KSCN溶液反应溶液变红色,故滴定终点的现象为:最后半滴标准液加入后,溶液变红色,且半分钟内不褪色,此时为滴定终点;三次实验消耗溶液的体积分别为19.96mL、20.00mL、20.04mL,平均消耗V=,根据滴定原理Ag++SCN-=AgSCN可知,n(Ag+)=n(SCN-)=,10mL滤液中的平均浓度是c(Ag+)==2c;
(3)0.01ml⋅L-1Ag2SO4溶液和0.04ml⋅L-1FeSO4溶液等体积混合后银离子、亚铁离子的初始浓度分别为0.01ml⋅L-1、0.02ml⋅L-1,Ag++Fe2+⇌Ag↓+Fe3+,反应后生成Ag+浓度为aml/L,消耗(0.01-a)ml/L Ag+,则反应后亚铁离子、铁离子的浓度分别为0.02-(0.01-a)=0.01+aml/L、(0.01-a)ml/L,则反应的平衡常数;
(4)①研究常温下稀释对该平衡移动方向的影响,测定平衡时Fe3+浓度,则实验中变量为、溶液的浓度,故实验中a=4,b=10+10-4-4=12;
②溶液稀释后平衡向离子浓度增大的方向移动,故平衡逆向移动,c1和c2关系为c1> c2,故c1>2.5 c2。
23.(1)5.0
(2)C
(3)BC
(4) Ⅰ >
【详解】(1)稀释前后溶液中HAc的物质的量相同,故;
(2)A.不能用手指堵住容量瓶瓶口,应该用塞子,A错误;
B.眼睛应与容量瓶中刻度线相切,胶头滴管不能伸入容量瓶内,B错误;
C.转移溶液用玻璃棒引流,C正确;
D.摇匀时右手食指抵住塞子,左手托住平底,颠倒摇匀,D错误;
故选C。
(3)A. 滴加少量浓盐酸,氢离子浓度增大,抑制醋酸电离,醋酸电离程度减小,A错误;
B. 加热促进醋酸的电离,故电离程度增大,B正确;
C. 加水稀释,促进醋酸的电离,故醋酸的电离程度增大,C正确;
D. 加入少量醋酸钠晶体,醋酸根浓度增大,抑制醋酸的电离,醋酸的电离程度减小,D错误;
故选BC。
(4)醋酸为弱酸,浓度为0.1ml/L时,pH乙。
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