題目列表(包括答案和解析)
11.已知某溶液中存在OH-、H+、NH、Cl-四種離子,某同學(xué)推測其離子濃度大小順序有如下四種關(guān)系:
①c(Cl-)>c(NH)>c(H+)>c(OH-) ②c(Cl-)>c(NH)>c(OH-)>c(H+)
③c(NH)>c(Cl-)>c(OH-)>c(H+) ④c(Cl-)>c(H+)>c(NH)>c(OH-)
填寫下列空白:
(1)若溶液中只溶解了一種溶質(zhì),則該溶質(zhì)是________,上述四種離子濃度的大小順序為________(填序號)。
(2)若上述關(guān)系中③是正確的,則溶液中的溶質(zhì)為________;若上述關(guān)系中④是正確的,則溶液中的溶質(zhì)為__________。
(3)若該溶液是由體積相等的稀鹽酸和氨水混合而成,且恰好呈中性,則混合前c(HCl)________c(NH3·H2O)(填“大于”、“小于”或“等于”,下同),混合前酸中c(H+)和堿中c(OH-)的關(guān)系為c(H+)______c(OH-)。
解析:(1)若溶液只有一種溶質(zhì),該溶質(zhì)為NH4Cl,因NH水解溶液呈酸性,離子濃度的大小關(guān)系為c(Cl-)>c(NH)>c(H+)>c(OH-)。
(2)因為c(OH-)>c(H+)、c(NH)>c(Cl-),所以溶液中除含有NH4Cl外,還必須含有NH3·H2O。若c(Cl-)>c(H+)>c(NH)>c(OH-),則說明溶液中含有NH4Cl和HCl。
(3)NH4Cl水解溶液呈酸性,若等體積稀鹽酸與氨水混合后呈中性,說明氨水過量,故c(HCl)<c(NH3·H2O),混合前鹽酸中c(H+)大于弱堿氨水中c(OH-)。
答案:(1)NH4Cl、佟(2)NH4Cl和NH3·H2O NH4Cl和HCl (3)小于 大于
10.(1)用簡單的實驗證明在氨水中存在NH3·H2ONH+OH-的電離平衡(要求寫出簡單操作、現(xiàn)象及實驗?zāi)苷f明的問題)。
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
(2)老師給某學(xué)生提供下列藥品和必要的實驗儀器,要求學(xué)生設(shè)計實驗證明醋酸是弱酸。藥品為冰醋酸、蒸餾水和pH試紙。此同學(xué)思考后認(rèn)為:
①設(shè)計的理論依據(jù)是___________________________________________________________;
②實驗的簡要步驟是________________________________________________________;
③需記錄的現(xiàn)象和數(shù)據(jù)是________________________________________________________;
④推斷與分析:由于___________________________________________________________,
說明________________,所以醋酸是弱酸。
解析:(1)用實驗方式考查弱電解質(zhì)的電離平衡,需要進(jìn)行一個簡單操作,該操作能產(chǎn)生明顯的變化,通過變化能說明是平衡移動造成的即可。
(2)依據(jù)題目所給的相關(guān)試劑,分析得出利用弱電解質(zhì)溶液的稀釋所引起離子濃度的變化進(jìn)行證明。
答案:(1)在氨水中滴入酚酞試液變紅,加入醋酸銨固體,振蕩,溶液顏色明顯變淺,說明c(OH-)減小,是c(NH)增大平衡左移而造成的,由此證明氨水中存在著電離平衡!(2)①弱電解質(zhì)稀釋10a倍,pH改變小于a、趯⒁欢舛鹊拇姿嵯♂尩揭欢(如100倍)后,測量稀釋前后溶液的pH、巯♂尩谋稊(shù)、稀釋前后溶液的pH、苋芤合♂100倍后,溶液的pH改變小于2 稀釋過程中醋酸的電離程度增大
9.在一定溫度下,有a.鹽酸 b.硫酸 c.醋酸三種酸:
(1)當(dāng)三種酸物質(zhì)的量濃度相同時,c(H+)由大到小的順序是________________。
(2)同體積、同物質(zhì)的量濃度的三種酸,中和NaOH的能力由大到小的順序是______________。
(3)若三者c(H+)相同時,物質(zhì)的量濃度由大到小的順序是________________。
(4)當(dāng)三者c(H+)相同且體積也相同時,分別放入足量的鋅,相同狀況下產(chǎn)生氣體的體積由大到小的順序是______________。
(5)當(dāng)c(H+)相同、體積相同時,同時加入形狀、密度、質(zhì)量完全相同的鋅,若產(chǎn)生相同體積的H2(相同狀況),則開始時反應(yīng)速率的大小關(guān)系為__________。反應(yīng)所需時間的長短關(guān)系是________。
(6)將c(H+)相同的三種酸均加水稀釋至原來的100倍后,c(H+)由大到小的順序是________________________________________________________________________。
解析:HCl===H++Cl- H2SO4===2H++SO CH3COOHH++CH3COO-
(1)當(dāng)三種酸物質(zhì)的量濃度相同時,三種酸中c(H+)由大到小順序為b>a>c。
(2)同體積、同物質(zhì)的量濃度的三種酸,中和NaOH的能力鹽酸和醋酸相同,因隨著NaOH溶液的加入CH3COOH電離平衡右移,提供的氫離子和鹽酸相同,而硫酸提供的H+是它們的2倍,故b>a=c。
(3)c(H+)相同時,醋酸溶液濃度最大,因醋酸為弱酸,電離程度小,硫酸濃度為鹽酸的一半,故c>a>b。
(4)當(dāng)三者c(H+)相同時,因HCl、H2SO4為強電解質(zhì),在溶液中完全電離,所以H+總的物質(zhì)的量相同,故產(chǎn)生H2體積相同。CH3COOH為弱電解質(zhì),最終能提供的H+最多,生成H2體積最大。故c>a=b。
(5)開始時由于三者c(H+)相同,故在所給條件下開始生成氫氣的速率相同。隨著反應(yīng)的不斷進(jìn)行,HCl、H2SO4中的H+不斷減少,而CH3COOH能不斷電離出H+,故產(chǎn)生等量H2時,醋酸所需時間最短,即所需時間a=b>c。
(6)由于HCl、H2SO4完全電離,加水稀釋后,c(H+)減小的程度較大,CH3COOH部分電離,隨著水的加入,使CH3COOH的電離程度增大,稀釋相同的倍數(shù),c(H+)減小的程度較小,故c>a=b。
答案:(1)b>a>c (2)b>a=c (3)c>a>b (4)c>a=b (5)a=b=c a=b>c (6)c>a=b
8.常溫下,將某一元酸HA和NaOH溶液等體積混合,兩種溶液的濃度和混合后所得溶液的pH如下表:
實驗編號 |
HA物質(zhì)的量濃度(mol/L) |
NaOH物質(zhì)的量濃度(mol/L) |
混合溶液的pH |
甲 |
0.2 |
0.2 |
pH=a |
乙 |
c1 |
0.2 |
pH=7 |
丙 |
0.1 |
0.1 |
pH>7 |
丁 |
0.1 |
0.1 |
pH=9 |
請回答下列問題:
(1)不考慮其它組的實驗結(jié)果,單從甲組情況分析,如何用a(混合溶液的pH)來說明HA是強酸還是弱酸______________________________________________________________。
(2)不考慮其它組的實驗結(jié)果,單從乙組情況分析,c1是否一定等于0.2 mol/L______?
(填“是”或“否”);旌先芤褐须x子濃度c(A-)與c(Na+)的大小關(guān)系是________________________________________________________________________。
A.前者大 B.后者大 C.二者相等 D.無法判斷
(3)從丙組實驗結(jié)果分析,HA是______酸(填“強”或“弱”)。該混合溶液中離子濃度由大到小的順序是______________________________________________________________。
(4)丁組實驗所得混合溶液中由水電離出的c(OH-)=____________mol/L。
寫出該混合溶液中下列算式的精確結(jié)果(不能做近似計算)。
c(Na+)-c(A-)=____________mol/L
解析:(1)因為是一元酸和一元堿等物質(zhì)的量濃度等體積混合,說明恰好完全反應(yīng),生成的產(chǎn)物是NaA,對NaA溶液分析,若a=7,說明HA是強酸,若a>7,說明溶液是因A-的水解而顯堿性,則HA是弱酸。
(2)不一定等于0.2。當(dāng)HA是強酸時等于0.2;當(dāng)HA是弱酸時,大于0.2。因為pH=7,說明c(H+)=c(OH-),那么根據(jù)電荷守恒可知,一定有c(Na+)=c(A-)。
(3)由丙組實驗數(shù)據(jù)可知,兩溶液等體積等物質(zhì)的量濃度混合后pH>7,說明A-水解,得到HA是弱酸,其他易推知。
(4)丁組實驗中所得溶液的pH=9,說明溶液中c(H+)=10-9 mol/L,則由水電離產(chǎn)生的
c(H+)=c(OH-)==10-5 mol/L,由電荷守恒得:c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(A-),
則c(Na+)-c(A-)=c(OH-)-c(H+)=(10-5-10-9) mol/L。
答案:(1)如a=7,HA為強酸,如a>7,則為弱酸 (2)否 C (3)弱 c(Na+)>c(A-)>
c(OH-)>c(H+) (4)10-5 10-5-10-9
7.相同溫度下,兩種氨水A、B,濃度分別是0.2 mol/L和0.1 mol/L,則A和B的OH-濃度之比( )
A.大于2 B.小于2 C.等于2 D.不能確定
解析:對于氨水的稀溶液,濃度越小,電離程度越大,因此0.2 mol/L氨水的電離程度比0.1 mol/L氨水的電離程度小,OH-濃度之比小于2。
答案:B
6.常溫下,pH=10的X、Y兩種堿溶液各1 mL,分別稀釋到100 mL,其pH與溶液體積(V)的關(guān)系如圖所示,下列說法正確的是( )
A.X、Y兩種堿溶液中溶質(zhì)的物質(zhì)的量濃度一定相等
B.稀釋后,X溶液的堿性比Y溶液的堿性強
C.分別完全中和X、Y這兩種堿溶液時,消耗同濃度鹽酸的體積VX>VY
D.若8<a<10,則X、Y都是弱堿
解析:強堿稀釋100倍,c(OH-)降為原來的,則pH減小2個單位;弱堿稀釋時,電離程度增大,稀釋100倍c(OH-)減小,但大于原來的,pH減小少于2個單位。
答案:D
5.H+濃度相同的等體積的兩份溶液A和B,A為鹽酸,B為醋酸,分別和鋅反應(yīng),若最后僅有一份溶液中存在鋅,且放出氫氣的質(zhì)量相同,則下列說法正確的是( )
①反應(yīng)所需要的時間B>A ②開始反應(yīng)時的速率A>B、蹍⒓臃磻(yīng)的鋅的物質(zhì)的量A=B
④反應(yīng)過程的平均速率B>A、蓰}酸里有鋅剩余、薮姿崂镉袖\剩余
A.③④⑥ B.②③⑥ C.③④⑤ D.①②⑤
解析:由于A為鹽酸,B為醋酸,因此兩溶液H+濃度相同時,醋酸的物質(zhì)的量濃度要比鹽酸大的多。又因兩份溶液等體積,所以醋酸的物質(zhì)的量要比鹽酸大的多。由于開始反應(yīng)時的H+濃度相同,因此開始反應(yīng)時的速率相同。隨著反應(yīng)的進(jìn)行,鹽酸中的H+不斷消耗,而醋酸中存在平衡:CH3COOHCH3COO-+H+,當(dāng)H+被消耗時,平衡右移使H+濃度減小的速率變慢,即在反應(yīng)中始終有醋酸中的H+濃度大于鹽酸中H+的濃度,所以反應(yīng)過程中的平均速率B>A。又因放出的氫氣質(zhì)量相同,則消耗的鋅的物質(zhì)的量A=B,同時消耗的H+的量也相同,且有一份溶液存在鋅,說明該溶液的H+已消耗完,即含有H+較少的鹽酸里有鋅剩余。
答案:C
4. (2009·上海單科,14)根據(jù)以下事實得出的判斷一定正確的是( )
A.HA的酸性比HB的強,則HA溶液的pH比HB溶液的小
B.A+和B-的電子層結(jié)構(gòu)相同,則A原子的核電荷數(shù)比B原子的大
C.A鹽的溶解度在同溫下比B鹽的大,則A鹽溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)比B鹽溶液的大
D.A原子失去的電子比B原子的多,則A單質(zhì)的還原性比B單質(zhì)的強
解析:A項,沒有指明溶液濃度,溶液的pH無法比較;C項,沒有指明是否是飽和溶液,A的鹽溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)不一定比B的鹽溶液的大;D項,還原性強弱是看原子失電子的難易而不是失去電子數(shù)目的多少。
答案:B
3.下列事實不屬于鹽類水解應(yīng)用的是( )
A.明礬、氯化鐵晶體常用于凈水
B.實驗室通常使用熱的純堿溶液去除油污
C.實驗室配制FeCl3溶液時加入少量稀鹽酸
D.實驗室制氫氣時加入CuSO4可加快反應(yīng)速率
解析:A項,Al3+、Fe3+均能發(fā)生水解;B項,熱堿液堿性強,容易使油脂水解;C項,加入HCl可抑制FeCl3水解;D項,Zn與置換出來的Cu在電解質(zhì)溶液中構(gòu)成原電池。
答案:D
2.MOH和ROH兩種一元堿的溶液分別加水稀釋時,pH變化如下圖所示。下列敘述中正確的是( )
A.在x點時,ROH完全電離
B.在x點時,c(M+)>c(R+)
C.MOH是一種強堿
D.稀釋前,c(ROH)=10 c(MOH)
解析:從稀釋倍數(shù)與pH變化可以看出ROH是一種強堿,MOH是一種弱堿,則稀釋前c(ROH)<10c(MOH)。
答案:A
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