【題目】電解質水溶液中存在電離平衡、水解平衡、溶解平衡,請回答下列問題。
(1)已知部分弱酸的電離常數如下表:
弱酸 | HCOOH | HCN | H2CO3 |
電離常數(25℃) | Ka = 1.77×10 -4 | Ka=4.3×l0-10 | Ka1=5.0×l0-7 Ka2=5.6×l0-11 |
①0.1 moI/L NaCN溶液和0.1mol/L NaHCO3溶液中,c(CN-)______c(HCO3 -)(填“>”、“<”或“=”)。
②常溫下,pH相同的三種溶液
A.HCOONa B.NaCN C.Na2CO3,
其物質的量濃度由大到小的順序是________(填編號)。
③已知25℃時,HCOOH( aq) +OH -( aq)=HCOO-(aq) +H2O(1) △H=-a kJ/mol
H+(aq) +OH-(aq) =H2O(1) △H=-b kJ/mol
甲酸電離的熱化學方程式為__________________________________。
④將少量CO2通入NaCN溶液,反應的離子方程式是______________________。
⑤室溫下,—定濃度的HCOONa溶液pH =9,用離子方程式表示溶液呈堿性的原因是:
______________________________,溶液中=___________。
(2)室溫下,用0.100 mol/L鹽酸溶液滴定20.00mL0.l00mol/L 的某氨水溶液,滴定曲線如圖所示。
①d點所示的溶液中離子濃度由大到小的順序依次為_______________。
②b點所示的溶液中c(NH3·H2O)-c(NH4+)=_____(用溶液中的其它離子濃度表示)。
③pH =10的氨水與pH =4的NH4C1溶液中,由水電離出的c(H+)之比為____。
(3)已知Ksp(BaCO3) =2.6×l0-9,Ksp( BaSO4)=1.1×10-10.
①現將濃度為2×10-4mol/LNa2CO3溶液與BaCl2溶液等體積混合,則生成BaCO3沉淀所需BaCl2溶液的最小濃度為____mol/L。
②向含有BaSO4固體的溶液中滴加Na2CO3溶液,當有BaCO3沉淀生成時,溶液中=___________(保留三位有效數字)。
【答案】< ABC HCOOH(aq)HCOO-(aq)+H+(aq) △H=(-a+b)kJ/mol CN-+CO2+H2O=HCN+HCO3- HCOO-+H2OHCOOH+OH- l.77×105 c(C1-)>c(NH4+)>c(H+)>c(OH-) 2 c(H+)-2c(OH-) 10-6 5.2×10-5 23.6
【解析】
(1)①根據表格數據,HCN電離出H+小于H2CO3電離出H+能力,根據鹽類水解中越弱越水解,即CN-水解的能力強于HCO3-,因此等濃度的NaCN和NaHCO3溶液中c(CN-)<c(HCO3-);
②根據表中數據,電離出H+能力的強弱順序是HCOOH>HCN>HCO3-,三種溶液濃度相同時的pH大小順序是Na2CO3>NaCN>HCOONa,因此pH相同時,濃度大小順序是c(HCOONa)>c(NaCN)>c(Na2CO3),即為ABC;
③HCOOH( aq) +OH -( aq)=HCOO-(aq) +H2O(1)為①,H+(aq) +OH-(aq) =H2O(1)為②,①-②得出 HCOOH(aq)HCOO-(aq)+H+(aq) △H=(b-a)kJ·mol-1;
④電離出H+能力強弱是H2CO3>HCN>HCO3-,NaCN溶液中通入少量的CO2,發(fā)生離子方程式為CN-+CO2+H2O=HCN+HCO3-;
⑤HCOONa為強堿弱酸鹽,HCOO-發(fā)生水解,使溶液顯堿性,即HCOO-+H2OHCOOH+OH-;=1.77×105;
(2)①當加入20.00mL鹽酸時,兩者恰好完全反應,即反應后溶質為NH4Cl,NH4Cl溶液顯酸性,即離子濃度大小順序是c(Cl-)>c(NH4+)>c(H+)>c(OH-);
②b點所加鹽酸的體積為10mL,反應后溶質為NH3·H2O和NH4Cl,且兩者物質的量相等,根據電荷守恒,c(NH4+)+c(H+)=c(OH-)+c(Cl-),根據物料守恒,c(NH4+)+c(NH3·H2O)=2c(Cl-),得出:c(NH3·H2O)-c(NH4+)=2[c(H+)-c(OH-)];
③pH=10的氨水中水電離出c(H+)=10-10mol·L-1,NH4Cl溶液中水電離出c(H+)=10-4mol·L-1,比值為10-10:10-4-=1:106;
(3)①生成沉淀,需要BaCl2溶液的最小濃度,也就是BaCO3恰好達到飽和,即c(Ba2+)×c(CO32-)=Ksp(BaCO3),因為是等體積混合,忽略體積的變化,即c(CO32-)=2×10-4/2mol·L-1=1×10-4mol·L-1,混合溶液中c(Ba2+)=Ksp/c(CO32-)=2.6×10-9/(1×10-4)mol·L-1=2.6×10-5mol·L-1,即BaCl2的物質的量濃度為2.6×10-5×2mol·L-1=5.2×10-5mol·L-1;
②根據題意:=23.6。
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【題目】25℃時,在濃度都為1 mol·L-1的(NH4)2SO4、NH4H CO3、NH4HSO4、NH4Cl的四種溶液中,測得c(NH4+)分別為a、b、c、d(單位為mol·L-1)。下列判斷正確的是
A. a=2b=2c=2d B. a>b>c> d C. a>c>d>b D. a>c>b>d
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【題目】根據下列各圖曲線表征的信息,得出的結論不正確的是
A. 圖1表示常溫下向體積為10 mL 0.1 mol·L-1NaOH溶液中逐滴加入0.1 mol·L-1CH3COOH溶液后溶液的pH變化曲線,則b點處有:c(CH3COOH)+c(H+)=c(OH-)
B. 圖2表示用水稀釋pH相同的鹽酸和醋酸時溶液的pH變化曲線,其中Ⅰ表示醋酸,Ⅱ表示鹽酸,且溶液導電性:c>b>a
C. 圖3表示H2與O2發(fā)生反應過程中的能量變化,H2的燃燒熱為285.8 kJ·mol-1
D. 由圖4得出若除去CuSO4溶液中的Fe3+,可采用向溶液中加入適量CuO,調節(jié)溶液的pH至4左右
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【題目】某同學在常溫下設計以下實驗流程探究Na2S2O3的化學性質。下列說法正確的是
A. 實驗①說明Na2S2O3溶液中水電離的c(OH-)=10-8mol·L-1
B. Na2S2O3溶液pH=8的原因用離子方程式表示為S2O32-+2H2OH2S2O3+2OH-
C. 生成的沉淀B可能是BaSO3或BaSO4,要進一步確認還需加入稀硝酸驗證
D. 實驗②說明Na2S2O3具有還原性
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【題目】任何物質的水溶液都存在水的電離平衡,其電離方程式可表示為:。下表是不同溫度下水的離子積數據:
溫度(℃) | 25 | ||
水的離子積常數 | a |
完成下列填空:
(1)25℃時,向100mL純水中加入0.01mol的固體,________(選填“促進”或“抑制”)了水的電離平衡,所得溶液呈________性(選填“酸”、“堿”或“中”),原因是(用離子反應方程式表示)________________________。
(2)若,則a________(選填“”、“”或“=”),理由是____________。
(3)℃時,測得純水的,則________mol/L;該溫度下某鹽酸溶液的,該溶液的________mol/L。
(4)℃時,0.01mol/L的NaOH溶液的________。
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【題目】某化工采用稀NaOH溶液脫除CO2,若堿洗脫除后所得廢液的pH約為13(已知:相同溫度下飽和Na2CO3溶液的pH約為12),則下列說法正確的是
A. 該溶液中:c(OH)>c(Na+)>c(CO32-)>c(HCO3-)>c(H+)
B. 該溶液中:c(Na+)+c(H+)=c(OH)+c(CO32-)+c(HCO3-)
C. 加水稀釋該溶液,恢復至原溫度,pH減小,Kw不變
D. 該溶液pH約為13的原因:CO32-+H2O===HCO3-+OH
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【題目】一定溫度下,在3個體積均為1.0 L的恒容密閉容器中反應2H2(g)+CO(g)CH3OH(g) 達到平衡。下列說法正確的是
A. 該反應的正反應放熱
B. 達到平衡時,容器Ⅰ中反應物轉化率比容器Ⅱ中的大
C. 達到平衡時,容器Ⅱ中c(H2)大于容器Ⅲ中c(H2)的兩倍
D. 達到平衡時,容器Ⅲ中的正反應速率比容器Ⅰ中的大
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【題目】將一定量的由Cu和Cu2O組成的混合粉末加入到125 mL 2.6 mol·L-1的硝酸中,固體恰好完全溶解,得藍色溶液X并收集到V mL(標準狀況)的純凈無色氣體Y。下列結論正確的是( )
A. X中有兩種溶質
B. Y通入純水中得到酸性溶液
C. 原混合粉末的總質量小于7.8 g
D. 當V=1 680時,原混合粉末中Cu和Cu2O的物質的量之比為8∶1
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