1.常温下,浓度均为1.0 mol·L-1的NH3·H2O和NH4Cl混合溶液10 mL,测得其pH为9.3。下列有关叙述正确的是()
A.加入适量的NaCl,可使c(NH)=c(Cl-)
B.滴加几滴浓氨水,c(NH)减小
C.滴加几滴浓盐酸,的值减小
D.1.0 mol·L-1的NH4Cl溶液中c(NH)比该混合溶液中的大
2.有0.1 mol·L-1的三种溶液:CH3COOH、NaOH、CH3COONa,下列说法正确的是()
A.溶液中,c(CH3COO-)=c(H )
B.溶液等体积混合,混合液中c(CH3COO-)等于溶液中的c(CH3COO-)
C.溶液等体积混合,混合液中c(CH3COO-) c(CH3COOH)=c(Na )
D.溶液等体积混合,混合液中c(Na )>c(CH3COO-)>c(H )>c(OH-)
解析:选C。A项,CH3COOH溶液中存在如下电荷守恒式:c(CH3COO-) c(OH-)=c(H ),所以c(H )>c(CH3COO-),错误;B项,溶液等体积混合后得到浓度为0.05 mol·L-1的CH3COONa溶液,溶液中c(CH3COO-)比溶液中c(CH3COO-)小,错误;C项,CH3COONa溶液中存在物料守恒式:c(CH3COO-) c(CH3COOH)=c(Na ),正确;D项,CH3COOH和CH3COONa等浓度的混合溶液呈酸性,c(H )>c(OH-),且溶液中存在电荷守恒式:c(CH3COO-) c(OH-)=c(Na ) c(H ),所以c(CH3COO-)>c(Na ),错误。
3.部分弱酸的电离平衡常数如下表所示:
弱酸 HCOOH HCN H2CO3 电离平衡常数(25 ) K=1.77×10-4 K=4.9×10-10 K1=4.3×10-7K2=5.6×10-11下列选项正确的是()
A.2CN- H2O CO2===2HCN CO
B.中和等体积、等pH的HCOOH和HCN消耗NaOH的量前者大于后者
C.物质的量浓度相等的HCOONa和KCN溶液中,c(Na )-c(HCOO-)c(NH4CN)>c(HCOONH4)
4.常温下,若HA溶液和NaOH溶液混合后pH=7,下列说法不合理的是()
A.反应后HA溶液可能有剩余
B.生成物NaA的水溶液的pH可能小于7
C.HA溶液和NaOH溶液的体积可能不相等
D.HA溶液的c(H )和NaOH溶液的c(OH-)可能不相等
解析:选B。A.若HA是弱酸,则二者反应生成NaA为碱性,所以HA过量时,溶液才可能呈中性,正确;B.若二者等体积混合,溶液呈中性,则HA一定是强酸,所以NaA的溶液的pH不可能小于7,至少等于7,错误;C.若HA为弱酸,则HA的体积大于氢氧化钠溶液的体积,且二者的浓度的大小未知,所以HA溶液和NaOH溶液的体积可能不相等,正确;D.HA溶液的c(H )和NaOH溶液的c(OH-)可能不相等,混合后只要氢离子浓度与氢氧根离子浓度相等即可,正确,答案选B。
5.常温下,向10 mL b mol·L-1的CH3COOH溶液中滴加等体积的0.01 mol·L-1的NaOH溶液,充分反应后溶液中c(Na )=c(CH3COO-),下列说法不正确的是()
A.b>0.01
B.混合后溶液呈中性
C.CH3COOH的电离常数Ka= mol·L-1
D.向CH3COOH溶液中滴加NaOH溶液的过程中,水的电离程度逐渐减小
解析:选D。因为CH3COOH为弱酸,NaOH为强碱,反应生成CH3COONa,根据电荷守恒可得c(Na ) c(H )=c(CH3COO-) c(OH-),因为c(Na )=c(CH3COO-),可得c(H )=c(OH-),则混合后溶液呈中性,因为CH3COONa水解呈碱性,所以CH3COOH应过量,使溶液呈中性,所以b>0.01,故A项、B项正确;反应后溶液呈中性,c(H )=10-7mol·L-1,c(CH3COO-)=c(Na )=1/2×0.01 mol·L-1=0.005 mol·L-1,c(CH3COOH)=1/2×(b-0.01) mol·L-1,所以CH3COOH的电离常数Ka= mol·L-1,故C正确;向CH3COOH溶液中滴加NaOH溶液的过程中,水的电离程度先增大,CH3COOH完全反应后,再滴加NaOH溶液,水的电离程度减小,故D项错误。
6.下列说法正确的是()
A.水的离子积Kw只与温度有关,但外加酸、碱、盐一定会影响水的电离程度
B.Ksp不仅与难溶电解质的性质和温度有关,还与溶液中相关离子的浓度有关
C.常温下,在0.10 mol·L-1的NH3·H2O溶液中加入少量NH4Cl晶体,能使溶液的pH减小,c(NH)/c(NH3·H2O)的比值增大
D.室温下,CH3COOH的Ka=1.7×10-5 ,NH3·H2O的Kb=1.7×10-5,CH3COOH溶液中的c(H )与NH3·H2O中的c(OH-)相等
7.下列图示与对应的叙述相符的是()
A.图1表示同温度下,pH=1的盐酸和醋酸溶液分别加水稀释时pH的变化曲线,其中曲线为盐酸,且b点溶液的导电性比a点强
B.图2中纯水仅升高温度,就可以从a点变到c点
C.图2中在b点对应温度下,将pH=2的H2SO4与pH=10的NaOH溶液等体积混合后,溶液显中性
D.用0.010 0 mol/L硝酸银标准溶液,滴定浓度均为0.100 0 mol/L Cl-、Br-及I-的混合溶液,由图3曲线,可确定首先沉淀的是Cl-
V碱,n(H )=n(OH-)所以溶液显中性,正确;D.根据图示可知,AgCl的溶解度最大,AgI的溶解度最小,所以用0. 010 0 mol/L硝酸银标准溶液,滴定浓度均为0.100 0 mol/L Cl-、Br-及I-的混合溶液,可确定首先沉淀的是I-,错误。
8.常温下,现有0.1 mol/L的NH4HCO3溶液,pH=7.8。已知含氮(或含碳)各微粒的分布分数(平衡时某种微粒的浓度占各种微粒浓度之和的分数)与pH的关系如下图所示。下列说法不正确的是()
A.NH4HCO3溶液中存在下列守恒关系:c(NH) c(NH3·H2O)=c(HCO) c(CO) c(H2CO3)
B.往该溶液中逐滴滴加氢氧化钠时NH和HCO浓度逐渐减小
C.通过分析可知常温下Kb(NH3·H2O)>Ka1(H2CO3)
D.当溶液的pH=9时,溶液中存在下列关系:c(HCO)>c(NH)>c(NH3·H2O)>c(CO)
9.T 时,AgCl在水溶液中的沉淀溶解平衡曲线如图所示。在该温度下,下列说法中不正确的是()
A.a点和b点对应的Ksp(AgCl)相等
B.Ksp(AgCl)=2×10-10
C.可采取蒸发溶剂的方法使溶液从c点变到b点
D.已知Ksp(AgI)=8.5×10-17,向含KI和KCl的溶液中滴加AgNO3溶液,当AgCl开始沉淀时,溶液中=4.25×10-7
解析:选C。难溶电解质的Ksp只与温度有关,温度一定时,沉淀溶解平衡曲线上任意一点的Ksp均相等,A项不符合题意;由图可知,当c(Ag )=1×10-5mol·L-1时,c(Cl-)=2×10-5mol·L-1,Ksp(AgCl)=1×10-5×2×10-5=2×10-10,B项不符合题意;蒸发溶剂时,c(Ag )和c(Cl-)同时增大,而图中c点到b点是c(Ag )增大,c(Cl-)不变,C项符合题意;向含KI和KCl的溶液中滴加AgNO3溶液,先产生AgI沉淀,当AgCl开始沉淀时,溶液中存在2个沉淀溶解平衡:AgI(s) Ag (aq) I-(aq),AgCl(s) Ag (aq) Cl-(aq),故====4.25×10-7,D项不符合题意。
10.已知溴酸银的溶解是吸热过程,在不同温度条件下,溴酸银的溶解平衡曲线如图所示,下列说法正确的是()
A.T1>T2
B.加入AgNO3固体,可从a点变到c点
C.a点和b点的Ksp相等
D.c点时,在T1、T2两个温度条件下均有固体析出
11.(1)Na2S2O3是重要的化工原料,易溶于水,在中性或碱性环境中稳定。
为测定产品纯度,进行了如下实验:准确称取W g产品,用适量蒸馏水溶解,以淀粉作指示剂,用0.100 0 mol·L-1碘的标准溶液滴定。
反应原理为:
2S2O I2===S4O 2I-
滴定至终点时,溶液颜色的变化:_______________________________________________________。
测定起始和终点的液面位置如图,则消耗碘的标准溶液体积为________mL。产品的纯度为(设Na2S2O3·5H2O相对分子质量为M)_____________________________________________________。
(2)利用I2的氧化性可测定钢铁中硫的含量。做法是将钢样中的硫转化成H2SO3,然后用一定浓度的I2溶液进行滴定,所用指示剂为________,滴定反应的离子方程式为___________________________。
解析:(1)滴定终点时,过量的单质碘使无色的淀粉溶液变蓝,可指示滴定终点。起始读数为0.00 mL,终点读数为18.10 mL,所以消耗碘的标准溶液的体积为18.10 mL-0.00 mL=18.10 mL;根据2Na2S2O3·5H2O~2S2O~I2,得n(Na2S2O3·5H2O)=2n(I2)=2×0.100 0 mol·L-1×18.10×10-3L=3.620×10-3mol,则产品的纯度=×100%=×100%。12.现代化学传感器技术是研究溶液中离子反应的重要手段,电导率是衡量电解质溶液导电能力大小的物理量,据溶液电导率变化可以确定滴定反应的终点。如图是某同学用0.1 mol·L-1KOH溶液滴定体积均为20 mL、浓度均为0.1 mol·L-1的HCl溶液和CH3COOH溶液过程中溶液电导率变化示意图。
(1)曲线代表0.1 mol·L-1KOH溶液滴定________溶液的滴定曲线。
(2)A点溶液的pH________(填“>”、“<”或“=”)C点溶液的pH。
(3)B点的溶液中离子浓度大小顺序是__________________________________________________。
(4)对照上述溶液电导率变化示意图,下列能正确表示用NH3·H2O溶液滴定HCl和CH3COOH混合溶液的滴定曲线的是________(填字母)。
解析:(1)溶液导电能力与离子浓度成正比,CH3COOH是弱电解质,溶液中离子浓度较小,加入KOH溶液后,溶液中离子浓度增大,溶液导电性增强。HCl是强电解质,随着KOH溶液加入,溶液体积增大,导致溶液中离子浓度减小,溶液导电能力减弱,当完全反应时离子浓度最小;继续加入KOH溶液,离子浓度又增大,溶液导电能力增强。根据图知,曲线代表0.1 mol·L-1KOH溶液滴定HCl溶液的滴定曲线,曲线代表0.1 mol·L-1KOH溶液滴定CH3COOH溶液的滴定曲线。(2)A点溶液中溶质为CH3COOK,为强碱弱酸盐,水解显碱性,而C点溶液中溶质是KCl,为强碱强酸盐,溶液显中性。(3)B点时,混合溶液中含等物质的量浓度的KOH和CH3COOK,溶液呈碱性,CH3COO-水解但程度较小,结合物料守恒得离子浓度大小顺序是c(K )>c(OH-)>c(CH3COO-)>c(H )。(4)氯化氢是强电解质,CH3COOH是弱电解质,滴加的弱电解质先和氯化氢反应生成强电解质氯化铵,但溶液体积不断增大,溶液被稀释,所以电导率下降;当氯化氢完全被中和后,一水合氨继续与弱电解质CH3COOH反应生成强电解质醋酸铵,所以电导率增大;CH3COOH完全反应后,继续滴加氨水,溶液被稀释,电导率有下降趋势。
答案:(1)HCl (2)> (3)c(K )>c(OH-)>c(CH3COO-)>c(H ) (4)D
13..已知常温下,H2SO3的电离常数为Kal=1.54×10-2,Ka2=1.02×10-7,H2CO3的电离常数为Kal=4.30×10-7,Ka2=5.60×10-11。
(1)下列微粒可以大量共存的是________(填字母)。
a.CO、HSO b.HCO、HSO
c.SO、HCO d.H2SO3、HCO
(2)已知NaHSO3溶液显酸性,解释原因:___________________________________________;
NaHSO3的稀溶液中各离子浓度从大到小的排列顺序是_____________________________________。
(3)浓度均为0.1 mol·L-1的Na2SO3和Na2CO3的混合溶液中,SO、CO、HSO、HCO浓度从大到小的顺序为_____________________________________________________。
(4)H2SO3溶液和NaHCO3溶液反应的主要离子方程式为________________________________。
.Na2S2O5(焦亚硫酸钠)是常见的食品抗氧化剂之一。
(5)将0.5 mol Na2S2O5溶于水配成1 L溶液,该溶液pH=4.5。溶液中部分微粒浓度随溶液酸碱性变化情况如图所示。写出Na2S2O5溶于水的化学方程式:_______________________________________;
当溶液pH小于1后,溶液中H2SO3的浓度变小,其原因可能是___________________________。
pH=3时,溶液中主要含硫粒子浓度的大小关系为________。
(6)已知:Ksp(BaSO4)=1.0×10-10,Ksp(BaSO3)=5.0×10-7。将部分被空气氧化的该溶液的pH调为10,向溶液中滴加BaCl2溶液使SO沉淀完全[c(SO)≤1.0×10-5mol·L-1],此时溶液中c(SO)≤________mol·L-1。
解析:.(1)已知Ka越大酸性越强,由于HCO的酸性小于HSO的酸性,所以HCO与SO不反应,即bc能共存。(2)HSO的电离程度大于水解程度使得溶液显酸性;HSO发生电离,c(Na )>c(HSO),水也能电离出H ,因此c(H )>c(SO),由于溶液显酸性,电离大于水解,所以c(SO)>c(OH-),即c(Na )>c(HSO)>c(H )>c(SO)>c(OH-)。(3)根据题给Ka可知,水解程度CO>SO>HCO>HSO,则溶液中离子浓度:c(SO)>c(CO)>c(HCO)>c(HSO)。(4)由题干数据可知H2SO3的二级电离常数小于H2CO3的一级电离常数,所以酸性H2SO3>H2CO3>HSO,所以反应的主要离子方程式为H2SO3 HCO===HSO CO2↑ H2O。.(5)据图可知,pH=4.5时,溶液中主要有亚硫酸氢根离子,所以Na2S2O5溶于水的化学方程式为Na2S2O5 H2O===2NaHSO3。当溶液pH小于1时,溶液中主要有亚硫酸存在,但亚硫酸不稳定,易分解生成二氧化硫,亚硫酸被氧化也会导致浓度变小。根据图示,pH=3时,HSO的浓度大于H2SO3的。(6)根据Ksp(BaSO4)=c(Ba2 )·c(SO),可知需要c(Ba2 )===1.0×10-5(mol·L-1),则溶液中SO的最大浓度c(SO)===0.05 (mol·L-1)。
答案:.(1)bc (2)HSO的电离程度大于水解程度 c(Na )>c(HSO)>c(H )>c(SO)>c(OH-)
(3)c(SO)>c(CO)>c(HCO)>c(HSO)
(4)H2SO3 HCO===HSO CO2↑ H2O
.(5)Na2S2O5 H2O===2NaHSO3 H2SO3分解产生SO2或H2SO3被氧化 HSO的浓度大于H2SO3的
(6)0.05
