【文档说明】高考化学二轮复习教案专题突破(八) 突破酸碱中和图像中的五个关键点(含解析).doc,共(16)页,508.500 KB,由MTyang资料小铺上传
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专题突破(八)突破酸碱中和图像中的五个关键点1.图示强酸与强碱滴定过程中pH曲线(以0.1000mol·L-1NaOH溶液滴定20.00mL0.1000mol·L-1盐酸为例)2.强酸(碱)滴定弱碱(酸)pH曲线比
较氢氧化钠滴定等浓度等体积的盐酸、醋酸的滴定曲线盐酸滴定等浓度等体积的氢氧化钠、氨水的滴定曲线曲线起点不同:强碱滴定强酸、弱酸的曲线,强酸起点低;强酸滴定强碱、弱碱的曲线,强碱起点高突跃点变化范围不同:强碱与强酸反应(强酸与强碱反应)的突跃点变化范围
大于强碱与弱酸反应(强酸与弱碱反应)3.酸碱中和图像中的五个关键点酸碱中和图像中的五个关键点分别是原点、反应一半的点、中性点、恰好完全反应点、过量点。如图是用0.05mol·L-1NaOH溶液滴定10mL0.1mol·L-1HA溶液时,NaOH溶液体积与
溶液pH的关系曲线图。(1)原点(0):原点为0.1mol·L-1HA的单一溶液,pH>1,说明HA是弱酸。溶液中粒子浓度关系为c(HA)>c(H+)>c(A-)>c(OH-)。(2)反应一半的点(①):两者反应后的溶液中含有等物质的量的NaA和HA,此时pH<7,说明HA的电离大于Na
A的水解。溶液中粒子浓度关系为c(A-)>c(Na+)>c(HA)>c(H+)>c(OH-)。(3)中性点(②):两者反应后的溶液中含有NaA溶液和过量的HA溶液,此时pH=7,溶液中粒子浓度关系为c(A-)=
c(Na+)>c(HA)>c(H+)=c(OH-)。(4)恰好反应点(③):两者恰好完全反应生成NaA,NaA为强碱弱酸盐,水解呈碱性。溶液中粒子浓度关系为c(Na+)>c(A-)>c(OH-)>c(HA)>c(H+)。(5)过量点(④)
:两者反应后的溶液中含有等物质的量的NaA和NaOH,此时pH>7。溶液中粒子浓度关系为c(Na+)>c(OH-)>c(A-)>c(HA)>c(H+)。(2020·全国卷Ⅰ)以酚酞为指示剂,用0.1000mol·
L-1的NaOH溶液滴定20.00mL未知浓度的二元酸H2A溶液。溶液中,pH、分布系数δ随滴加NaOH溶液体积VNaOH的变化关系如图所示。[比如A2-的分布系数:δ(A2-)=c(A2-)c(H2A)+c(HA-)+c(A2-)]下列叙述正确的是()A.曲线①代表
δ(H2A),曲线②代表δ(HA-)B.H2A溶液的浓度为0.2000mol·L-1C.HA-的电离常数Ka=1.0×10-2D.滴定终点时,溶液中c(Na+)<2c(A2-)+c(HA-)C[根据题干信息并
结合图中分布系数和pH变化可知,H2A为二元酸,且第一步完全电离,又因滴定终点附近pH曲线突跃明显,故HA-的酸性较强。曲线①代表δ(HA-),曲线②代表δ(A2-),A项错误;根据H2A为二元酸,H2A和Na
OH按物质的量之比为1∶2完全反应,故c(H2A)=0.1000mol·L-1,B项错误;当加入25.00mLNaOH溶液时,c(HA-)=c(A2-),此时pH=2.0,故Ka=c(H+),故Ka=1.0×10-2,C项正确;根据电荷
守恒c(H+)+c(Na+)=c(OH-)+c(HA-)+2c(A2-),又因滴定终点时溶质为Na2A,A2-水解使溶液显碱性,则c(H+)<c(OH-),故c(Na+)>c(HA-)+2c(A2-),D项
错误。](2021·湖北武汉联考)用0.1000mol·L-1的标准盐酸分别滴定20.00mL的0.1000mol·L-1氨水和20.00mL的0.1000mol·L-1氢氧化钠溶液的滴定曲线如图所示,横坐标为滴定百分数(滴定用量/总滴定用量),纵坐标为滴定过程中溶液pH,甲基红是一
种酸碱指示剂,变色范围为4.4~6.2,下列有关滴定过程说法正确的是()A.滴定氨水,当滴定分数为50%时,各离子浓度间存在关系:c(NH+4)+c(H+)=c(OH-)B.滴定分数为100%时,即为滴定
过程中反应恰好完全的时刻C.从滴定曲线可以判断,使用甲基橙作为滴定过程中的指示剂准确性更佳D.滴定氨水,当滴定分数为150%时,所得溶液中离子浓度有大小关系c(Cl-)>c(H+)>c(NH+4)>c(OH-)B[溶液中存在的电荷守恒应为c(NH+4
)+c(H+)=c(OH-)+c(Cl-),A错误;滴定分数为100%时,酸与碱的物质的量相等,即为滴定过程中反应恰好完全的时刻,B正确;从滴定曲线看甲基红变色范围更接近于滴定终点,使用甲基橙显示偏晚,C错误;滴定分数为150%时,即加入盐酸30.00
mL,此时溶质是NH4Cl和HCl,物质的量之比为2∶1,故c(NH+4)>c(H+),D错误。]1.(2021·广东珠海检测)如图曲线a和b是盐酸与氢氧化钠溶液相互滴定的滴定曲线,下列叙述正确的是()A.盐酸
的物质的量浓度为1mol·L-1B.P点时反应恰好完全,溶液呈中性C.曲线a是盐酸滴定氢氧化钠的滴定曲线D.酚酞不能用作本实验的指示剂B[依据曲线的起点可判断盐酸和NaOH的浓度均为0.1mol·L-1,曲线a为NaOH溶液滴盐
酸的滴定曲线,曲线b为盐酸滴NaOH溶液的滴定曲线,强酸与强碱的中和滴定既可用甲基橙也可用酚酞作指示剂。]2.(2021·山西大同学期调研)常温下,用0.10mol·L-1NaOH溶液分别滴定20.00mL0.10mol·L-1HCl溶液和20.00mL0.10mol·L-1CH3CO
OH溶液,得到两条滴定曲线,如图所示,则下列说法正确的是()图1图2A.图2是滴定盐酸的曲线B.a与b的关系是a<bC.E点对应离子浓度由大到小的顺序可能为c(CH3COO-)>c(Na+)>c(H+)>c(OH-)D.
这两次滴定都可以用甲基橙作为指示剂C[如果酸为强酸,则0.10mol·L-1酸的pH为1,根据酸的初始pH知,图1为盐酸的滴定曲线,A错误;根据图1知,a点氢氧化钠溶液的体积是20.00mL,酸和碱的物质的量相等,二者恰好反应生成
强酸强碱盐,其溶液呈中性;醋酸溶液中滴入氢氧化钠溶液,醋酸钠溶液呈碱性,所以氢氧化钠溶液的体积小于20.00mL,a>b,B错误;E点溶液的成分为醋酸钠和醋酸,溶液呈酸性,说明醋酸的电离程度大于醋酸钠的水解程度,盐类水解程度较小,则溶液中离子浓度可能为c(C
H3COO-)>c(Na+)>c(H+)>c(OH-),C正确;氢氧化钠和盐酸恰好反应呈中性,可以选择甲基橙或酚酞;氢氧化钠和醋酸恰好反应生成醋酸钠溶液呈碱性,只能选择酚酞,D错误。]3.(2021·河南南阳一中检
测)室温下,向10mL0.1mol·L-1NaOH溶液中加入0.1mol·L-1的一元酸HA,测得溶液pH的变化曲线如图所示,下列说法正确的是()A.a点所示溶液中c(Na+)>c(A-)>c(HA)>c(OH-)B.b点所示溶液中c(A-)>c(
HA)C.pH=7时,c(Na+)=c(A-)+c(HA)D.a、b两点所示溶液中水的电离程度a<bB[a点加入10mLHA溶液,恰好完全反应生成NaA,A-发生水解而使溶液呈碱性,但A-的水解程度较小,且水电离产生OH-,故a点溶液中离子
:c(Na+)>c(A-)>c(OH-)>c(HA),A错误;b点加入20mLHA溶液,所得溶液为等浓度的HA和NaA混合液,此时pH=4.7,则HA的电离程度大于NaA的水解程度,则有c(A-)>c(HA),B正确;HA和NaOH溶液恰好完全反应生成NaA,据物料守恒可得c(Na+)=c(A-)
+c(HA),此时pH>7;若pH=7,要多加HA溶液,则有c(Na+)<c(A-)+c(HA),C错误;a点加入10mLHA溶液,恰好完全反应生成NaA,此时A-发生水解而促进水的电离;b点加入20mLHA溶液,过量HA抑制水的电离,故水的电离程度:a>b,D错误。]4.
(2021·天津部分区联考)25℃时,向20.0mL0.10mol·L-1H2A溶液中滴加0.10mol·L-1NaOH溶液,滴定曲线如图所示。下列说法正确的是()A.该滴定过程应该选择石蕊溶液作指示剂B.W
点到X点发生的主要反应的离子方程式为H2A+2OH-===A2-+2H2OC.Y点对应的溶液中c(Na+)+c(H+)===c(OH-)+2c(A2-)D.反应H2A+A2-2HA-的平衡常数K=1.0×107.4D[石蕊不能用作酸碱中和滴定的指示剂,根据图示滴定终点的pH,可
知第二反应终点应用酚酞作指示剂,A错误;X点对应的溶液中溶质主要是NaHA,W点到X点发生的主要反应的离子方程式为H2A+OH-===HA-+H2O,B错误;根据电荷守恒,c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(HA-)+2c(A2-),因为Y点对应的溶液中c(HA-)=c(A2-),则
有c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+3c(A2-),C错误;H2AHA-+H+,Ka1=c(H+)·c(HA)c(H2A),由于W点c(HA-)=c(H2A),故Ka1=c(H+)=1.0×10-2.3;HA-A2
-+H+,Ka2=c(H+)·c(A2-)c(HA-),由于Y点对应的溶液中c(HA-)=c(A2-),故Ka2=c(H+)=10×10-9.7;H2AHA-+H+与HA-A2-+H+相减即得H2A+A2-2HA-,此时的平衡常数K=Ka1Ka2=1.0
×10-2.31.0×10-9.7=1.0×107.4,D正确。]章末综合检测(八)水溶液中的离子平衡一、选择题:本题包括10小题,每小题只有一个选项最符合题意。1.(2021·贵州思南中学检测)下列说法正确的是()A.25℃时,NH4Cl溶液的Kw大
于100℃时NH4Cl溶液的KwB.将浓度为0.1mol/LHF溶液加水不断稀释,c(H+)/c(HF)保持不变C.加入铝粉能产生氢气的溶液中,可能存在大量的Na+、Ba2+、AlO-2、NO-3D.100℃时,将pH=2的盐酸与pH=12的NaOH溶
液等体积混合,溶液显中性C[温度升高,水的离子积Kw增大,故100℃时NH4Cl溶液的Kw大,A错误;HF溶液加水不断稀释,HF的电离平衡正向移动,n(H+)增大,n(HF)减小,则c(H+)/c(HF)增大,B错误;加入铝粉能产生氢气的溶液可能呈强酸性或强碱性,若为强碱性,则四种离子可以大量
共存,C正确;100℃时,水的电离程度增大,则有Kw>1×10-14,pH=12的NaOH溶液中c(OH-)大于10-2mol/L,故pH=2的盐酸与pH=12的NaOH溶液等体积混合,NaOH剩余,所得混合液呈碱性,
D错误。]2.(2021·重庆云阳县检测)常温下,在等体积:①pH=0的硫酸;②0.1mol·L-1NaOH溶液;③pH=10的纯碱溶液中,水的电离程度的大小顺序是()A.①>②>③B.②>①>③C.③>①>②D.③>②>①D[酸或碱抑制水的电离,且c(H+)或c(
OH-)越大,水的电离程度越小,则水的电离程度:①<②;纯碱(Na2CO3)是强碱弱酸盐,发生水解而促进水的电离,则水的电离程度最大。]3.(2021·福建三明一中检测)根据下列实验不能证明一元酸HR为弱酸的是()A.室温下,Na
R溶液的pH大于7B.HR溶液加入少量NaR固体,溶解后溶液的pH变大C.HR溶液的导电性比盐酸弱D.室温下,0.01mol·L-1的HR溶液pH=2.8C[室温下,NaR溶液的pH大于7,说明R-发生水解反应,则HR是弱酸,A正确;HR溶液加入少量NaR固体,溶解
后溶液的pH变大,说明存在电离平衡:HR⇌H++R-,加入少量NaR固体,c(R-)增大,平衡逆向移动,溶液的酸性减弱,pH变大,B正确;题目未指明HR溶液和盐酸的浓度大小,不能通过导电性判断HR是否为弱酸,C错误;室温下,0.0
1mol·L-1的HR溶液pH=2.8,说明HR部分电离,则HR为弱酸,D正确。]4.(2021·湖北荆州联考)下列实验事实不能用平衡移动原理解释的是()A.室温下,pH=11的氨水稀释10倍后溶液pH>10B.将饱和氯化
铁溶液滴入沸水,溶液变成红褐色C.对于CO(g)+NO2(g)⇌CO2(g)+NO(g)的平衡体系,增大压强可使颜色变深D.水垢中含有CaSO4,可先用饱和Na2CO3溶液浸泡处理,而后用盐酸去除C[室温下,pH=11的氨水稀释
10倍,NH3·H2O的电离平衡正向移动,n(OH-)增大,溶液pH>10,A正确;饱和FeCl3溶液滴入沸水中,促进了Fe3+的水解,得到红褐色Fe(OH)3胶体,B正确;增大压强,平衡不移动,由于容器体积缩小,则c(NO2)
增大,颜色变深,不能用平衡移动原理解释,C错误;水垢中含有CaSO4,存在溶解平衡:CaSO4(s)⇌Ca2+(aq)+SO2-4(aq),用饱和Na2CO3溶液浸泡处理,Ca2+与CO2-3结合生成Ca
CO3,平衡正向移动,再用盐酸除去CaCO3,D正确。]5.(2021·广州荔湾区检测)常温下,向pH=12的一元弱碱(MOH)溶液中逐渐滴加等体积pH=2的一元强酸(HA)溶液。下列说法正确的是()A.弱碱的物质的量浓度小于强酸B.滴加过程中,水的电
离程度逐渐增大C.混合结束后,溶液呈酸性D.混合溶液中:c(A-)>c(M+)>c(OH-)>c(H+)B[常温下,MOH部分电离,pH=12的MOH溶液中c(MOH)>10-2mol·L-1;HA是一元强酸,pH=2的HA溶液中c(HA)=1
0-2mol·L-1,则有c(MOH)>c(HA),A错误。MOH溶液中逐滴加入HA溶液,溶液碱性减弱,水的电离程度增大,B正确。pH=12的MOH溶液中逐渐滴加等体积pH=2的HA溶液充分反应生成MA后,MOH剩余,溶液呈
碱性,C错误。混合溶液呈碱性,则有c(OH-)>c(H+);据电荷守恒可得c(OH-)+c(A-)=c(H+)>c(M+),则有c(M+)>c(A-),D错误。]6.(2021·四川攀枝花检测)常温下,甲酸和乙酸的电离常数分别为1.8×10-4
和1.8×10-5。将pH和体积均相同的两种酸溶液分别稀释,其pH随加水体积的变化如图所示。两种酸用通式HY表示,下列叙述正确的是()A.曲线Ⅱ代表乙酸B.酸的电离程度:c点>d点C.溶液中水的电离程度:b点>c点D.从c点到d点,溶液中c(HY)·c(OH-
)c(Y-)保持不变D[常温下,甲酸的电离常数大于乙酸,则酸性:甲酸>乙酸;pH相同的两种酸加水稀释相同倍数时,甲酸的pH变化大,故曲线Ⅱ代表甲酸,A错误;甲酸溶液加水稀释,电离平衡正向移动,电离程度增大,故酸的电离程度:c点<d点,B错误;酸对水的电离起抑制作用,酸性越
强,对水的电离抑制程度越大,故水的电离程度:b点<c点,C错误;c(HY)·c(OH-)c(Y-)=KwKa,从c点到d点,甲酸的电离平衡正向移动,由于温度不变,Kw、Ka均不变,则c(HY)·c(OH-)c(Y-)保持不变,D正
确。]7.(2021·天津部分区联考)电解质溶液的电导率越大,导电能力越强。常温下用0.100mol·L-1的盐酸分别滴定10.00mL浓度均为0.100mol·L-1的NaOH溶液和氨水。利用传感器测得滴定过程中溶液的
电导率如图所示。下列说法正确的是()A.曲线①代表滴定氢氧化钠溶液的曲线B.滴定氨水终点时溶液呈酸性,应该选择酚酞作为指示剂C.b点溶液中:c(OH-)>c(H+)>c(NH+4)D.a、b点的溶液中,水的电离程度最大的是a点D
[等浓度NaOH溶液和氨水相比,前者溶液中离子浓度大,电导率大,由图可知,曲线①代表滴定氨水的曲线,A错误;盐酸滴定氨水,终点时溶液呈酸性,应选用甲基橙作指示剂,B错误;b点氨水中加入20mL盐酸,所得溶液为等浓度HCl和NH4Cl混合液,该溶液呈酸
性,则有c(H+)>c(OH-),C错误;a点盐酸和氨水恰好完全反应生成NH4Cl,b点盐酸过量,而过量盐酸抑制水的电离,故a点水的电离程度最大,D正确。]8.(2021·广东百校联盟联考)H2C2O4为二元弱酸,Ka1=5.9×10-2,Ka2=6.4×10-5,lg6
.4≈0.8,向20mL0.1mol/LH2C2O4溶液中滴加0.2mol/LKOH溶液,溶液中含碳微粒的存在形式与物质的量百分比随KOH溶液体积变化如图所示。下列说法正确的是()A.滴入10mLKO
H溶液时,溶液呈中性B.当c(HC2O-4)=c(C2O2-4)时,混合溶液pH≈4.2C.滴入10mLKOH溶液时,溶液中c(H2C2O4)+c(HC2O-4)+c(C2O2-4)=0.1mol/LD.滴入16~20mLKOH溶液的过程中,均满足c(C2O2-4)
>c(HC2O-4)>c(H+)>c(OH-)B[滴入10mLKOH溶液时,混合液溶质恰好为KHC2O4,HC2O-4⇌H++C2O2-4Ka2=6.4×10-5,HC2O-4+H2OOH-+H2C2O4Kh=KwKa1=1.7
×10-13,Ka2>Kh,溶液呈酸性,A项错误;c(HC2O-4)=c(C2O2-4)时,c(H+)=c(HC2O-4)c(C2O2-4),Ka2=6.4×10-5mol/L,pH≈4.2,B项正确;原溶液中c(H2C2O4)+c(HC2O
-4)+c(C2O2-4)=0.1mol/L,加入10mLKOH溶液后,假设溶液体积变化忽略不计,则溶液从20mL变为30mL,此时c(H2C2O4)+c(HC2O-4)+c(C2O2-4)=23×0.1mol/L
,C项错误;滴入20mLKOH溶液时,混合液溶质为K2C2O4,溶液水解显碱性,c(OH-)>c(H+),此时不满足,D项错误。]9.(2021·四川内江检测)绿矾(FeSO4·7H2O)是治疗缺铁性贫血药品的重要成分。某化学兴趣小组采用以下方法测定某绿矾样品的纯度。a.称取2.
850g绿矾产品,溶解,在250mL容量瓶中定容配成待测液;b.量取25.00mL待测溶液于锥形瓶中;c.用硫酸酸化的0.01000mol·L-1KMnO4溶液滴定至终点,消耗KMnO4溶液体积的平均值为
20.00mL。下列说法不正确的是()A.a步骤中定容时,仰视会使所测绿矾晶体的纯度偏低B.滴定时盛放KMnO4溶液的仪器为酸式滴定管C.滴加最后一滴KMnO4溶液时,溶液变成浅红色,即为滴定终点D.上述样品中FeSO4·7H2O的质量分数约为97.5%C[配制待测液,定容
时仰视,液面高于刻度线,则所配溶液的浓度偏低,测得绿矾晶体的纯度偏低,A正确;KMnO4溶液具有强氧化性,滴定时要盛放在酸式滴定管中,B正确;滴加最后一滴KMnO4溶液,溶液变为浅红色,若半分钟内不褪色,则为滴定终点,C错误;用标准KMnO4溶液滴定
FeSO4待测液时,存在关系:KMnO4~5FeSO4,则绿矾样品中FeSO4·7H2O的质量为5×0.01000mol·L-1×20.00×10-3L×250mL25.00mL×278g·mol-1=2.78g,故样品中FeS
O4·7H2O的质量分数为2.78g2.850g×100%≈97.5%,D正确。]10.(2020·福建龙岩一模)常温下,向盛50mL0.100mol·L-1盐酸的两个烧杯中各自匀速滴加50mL的蒸馏水、0.100mol
·L-1醋酸铵溶液,测得溶液pH随时间变化如图所示。已知Ka(CH3COOH)=1.8×10-5,Kb(NH3·H2O)=1.8×10-5。下列说法正确的是()A.曲线X是盐酸滴加蒸馏水的pH变化图,滴加过程中溶液各种离子浓度逐渐减小B.曲线Y上的任意一点溶液中均存在c(CH
3COO-)<c(NH+4)C.a点溶液中n(Cl-)+n(CH3COO-)+n(OH-)-n(NH+4)=0.01molD.b点溶液中水电离的c(H+)比c点溶液大B[50mL0.100mol·L-1盐酸加水稀释到500mL,溶液的pH变为2,而图
中加入50mL蒸馏水,溶液的pH要小于2,故曲线X是盐酸滴加蒸馏水的pH变化图示,溶液中c(H+)、c(Cl-)减小,由于Kw不变,则c(OH-)增大,A项错误。曲线Y代表盐酸中滴加醋酸铵溶液,H+抑制NH+4的水解而促进CH3COO-的水解,故曲线Y上的任意一点溶液:c(CH3COO-)<c(N
H+4),B项正确。a点溶液中,据电荷守恒可得:n(H+)+n(NH+4)=n(CH3COO-)+n(OH-)+n(Cl-),则有n(Cl-)+n(CH3COO-)+n(OH-)-n(NH+4)=n(H+)=0
.01mol;a点pH=2,溶液中c(H+)=0.01mol/L,混合液总体积约为100mL,则有n(H+)=0.01mol/L×0.1L=0.001mol,C项错误。b点溶液pH=1.14,水的电离受到HCl电离产生H+的抑制;c点为NH4
Cl和CH3COOH混合液,CH3COOH是弱酸,电离产生c(H+)小,对水的电离抑制程度小,且NH+4水解促进水的电离,故c点水的电离程度大于b点,D项错误。]二、非选择题:本题包括3小题。11.(2021·北京大兴区检测)用电位滴定法模拟测定某醋酸溶液样品中醋酸
的含量,操作如下:已知:该条件下,醋酸和NaOH以物质的量1∶1反应时得到的溶液pH为8.7。i.准确量取10.00mL醋酸溶液样品,加入蒸馏水至总体积为100.00mL,取其中20.00mL进行滴定实验,用酸度计检测pH变化;ii.逐滴滴入0.1
000mol·L-1的NaOH溶液,酸度计显示pH=8.7停止滴定,记录消耗的NaOH溶液的体积V(NaOH);iii.平行测定多次,数据见下表:编号1234V(NaOH)/mL23.9925.0024.0124.00iv.分析处理数据。(1)第1次滴
定曲线如图所示,下列说法正确的是________。A.a点溶液:c(CH3COO-)<c(H+)B.b点溶液:c(Na+)=c(CH3COO-)C.c点溶液:c(Na+)>c(OH-)>c(H+)>c(CH3COO-)(2)滴定过程中,从a点到c点水电离出的c(OH-)逐渐增大
,用平衡移动原理解释:__________________________________________________________________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________________。(3)根据表中的有效数据,计算消耗的NaOH溶液的平均体积V
(NaOH)=________mL。该醋酸溶液样品中醋酸的含量是________g/100mL。[M(CH3COOH)=60g·mol-1]解析(1)据电荷守恒可知,a点溶液中:c(CH3COO-)+c(OH-
)=c(H+),则有c(CH3COO-)<c(H+),A项正确;b点溶液的pH=7,(常温)c(OH-)=c(H+),据电荷守恒可得c(CH3COO-)+c(OH-)=c(H+)+c(Na+),从而可得:c(Na+)=c(CH3COO-),B项正确;图中c点溶液为pH=8
.7,说明醋酸与NaOH溶液恰好完全反应生成CH3COONa,溶液呈碱性,但CH3COO-的水解程度较小,则有c(Na+)>c(CH3COO-)>c(OH-)>c(H+),C项错误。(3)表中第2组数据存在明显错误,应舍去,取其他三组数据计算平均
体积V(NaOH)=(23.99+24.01+24.00)mL/3=24.00mL。10.00mL醋酸溶液样品中:n(CH3COOH)=n(NaOH)=0.1000mol/L×24.00×10-3L×100.0mL20.00mL=0.012mol,则有m
(CH3COOH)=0.012mol×60g/mol=0.72g,故该醋酸溶液样品中醋酸的含量为0.72g/10.00mL=7.2g/100mL。答案(1)AB(2)溶液中存在水的电离平衡H2O⇌OH-+H+,随着NaOH加入,CH
3COOH浓度降低,醋酸对水电离的抑制程度减弱(3)24.007.212.(2021·山西大学附中检测)水溶液中的离子平衡是中学学习的一个重要内容。(1)下列溶液①0.1mol/L盐酸②0.1mol/LH2SO4溶液③0.1mol/LCH3COON
a溶液④0.1mol/LNH4Cl溶液⑤0.1mol/L氨水,按pH由小到大顺序为________________(填序号)。(2)等浓度的盐酸、氨水中,由水电离出的H+浓度c(H+)盐酸________c(H+)氨水(填“大于”“小于”或“等于”)。在25℃下,将amol
/L的氨水与0.01mol/L的盐酸等体积混合,充分反应后溶液呈中性,则反应后溶液存在的离子浓度的大小顺序为__________________________________________________________
______________,氨水的浓度a________0.01mol/L(填“>”“<”或“=”)。(3)某同学查阅资料发现,人体血液里存在重要的酸碱平衡:CO2+H2O⇌H2CO3OH-H+HCO-3,使人体血液pH保持在7.
35~7.45,否则就会发生酸中毒或碱中毒。①人体血液酸中毒时,可注射________(填选项)缓解;A.NaOH溶液B.NaHCO3溶液C.NaCl溶液D.Na2SO4溶液②已知25℃时,CO2-3水解反应的一级平衡常数Kh=2×10-4mol/L,当溶液中c(HCO-3)
∶c(CO2-3)=2∶1时,溶液的pH=________。(4)已知25℃时,AgCl的Ksp=1.8×10-10,该温度下向1L0.03mol/L的AgNO3溶液中加入1L0.01mol/L的NaCl溶液
之后,溶液中c(Cl-)=________mol/L(忽略混合前后溶液体积的变化)。平衡后,若向该体系中再加入少量AgCl固体,则c(Cl-)________(填“增大”“减小”或“不变”)。解析(1)①、②、④溶液呈酸性,H2SO4是二元酸,等浓度
时②的酸性强于①,④是强酸弱碱盐溶液,酸性最弱;③、⑤溶液呈碱性,③是强碱弱酸盐溶液,其碱性小于⑤,故溶液的pH:②<①<④<③<⑤。(2)HCl是强酸,NH3·H2O是弱碱,等浓度时盐酸中c(H+)大于氨水中c(OH-),而c(H+)或c(OH
-)越大,水的电离程度越小,故由水电离出的H+浓度c(H+)盐酸小于c(H+)氨水。氨水与盐酸恰好完全反应生成NH4Cl时,所得溶液呈酸性,若充分反应后溶液呈中性,应使氨水稍过量,则有氨水的浓度a>0.01mol·L-1。所得溶液呈中性,则有c(H+)
=c(OH-),结合电荷守恒推知c(Cl-)=c(NH+4),故溶液中离子浓度:c(Cl-)=c(NH+4)>c(H+)=c(OH-)。(3)②CO2-3的一级水解反应:CO2-3+H2O⇌HCO-3+OH-,水解常数Kh1=[c(HCO-3)·c(OH-)]/c(CO2-
3)=2×10-4mol/L,当溶液中c(HCO-3)∶c(CO2-3)=2∶1时,可得c(OH-)=10-4mol/L,故溶液的pH=10。(4)向1L0.03mol/L的AgNO3溶液中加入1L0.
01mol/L的NaCl溶液,充分反应后剩余AgNO3,反应后溶液中c(Ag+)=0.01mol/L,则该温度下溶液中c(Cl-)=Ksp(AgCl)c(Ag+)=1.8×10-10mol2/L20.01mol/L=1.8×10-8mol/L。平衡
后,若向该体系中再加入少量AgCl固体,对AgCl的沉淀溶解平衡无影响,故溶液中c(Cl-)不变。答案(1)②<①<④<③<⑤(2)小于c(Cl-)=c(NH+4)>c(H+)=c(OH-)>(3)①B②10(4)1.8×
10-8不变13.(2021·北京朝阳区检测)乙二酸(H2C2O4)俗称草酸,在实验研究和化学工业中应用广泛。(1)室温下,测得0.1mol·L-1H2C2O4溶液pH=1.3,写出草酸的电离方程式___
_____________________________________________________________________。(2)草酸溶液中各粒子的物质的量分数随溶液pH变化关系如下图所示:
①向草酸溶液中滴加KOH溶液至pH=2.5时发生的主要反应的离子方程式__________________________。②0.1mol·L-1KHC2O4溶液中,下列粒子浓度关系正确的是________(填序号)。a.c(K+)+c(H+)=c(HC2O-4)
+c(C2O2-4)+c(OH-)b.c(K+)>c(HC2O-4)>c(C2O2-4)>c(H2C2O4)c.c(K+)=c(HC2O-4)+c(C2O2-4)+c(H2C2O4)(3)工业上利用硫酸亚铁与草酸反应制备草酸亚铁晶体,其离子方程式为Fe2++H2C2O4+xH2O⇌F
eC2O4·xH2O↓+2H+①制备时需添加氨水以提高FeC2O4·xH2O的产率,从化学平衡移动原理角度解释原因:_________________________________________________________
_______________________________________________________________________________________。②测定草酸亚铁晶体(FeC2O4·xH2O)的x值,实验
如下:称取0.5400g草酸亚铁晶体溶于一定浓度的硫酸中,用KMnO4酸性溶液滴定。到达滴定终点时,消耗0.1000mol·L-1的KMnO4酸性溶液18.00mL。已知:滴定过程中铁、碳元素被氧化为Fe3+、CO2,锰元素被还原为Mn2+,则FeC2O4·xH2O中x=______
__(FeC2O4的摩尔质量是144g·mol-1)。解析(2)①由图可知,pH=2.5时,溶液中主要存在HC2O-4,故草酸溶液中滴加KOH反应生成KHC2O4,离子方程式为H2C2O4+OH-===HC2O-4+H2O。②0.1m
ol·L-1KHC2O4溶液中,据电荷守恒可得:c(K+)+c(H+)=c(OH-)+c(HC2O-4)+2c(C2O2-4),a项错误;由图可知,KHC2O4溶液呈酸性,则HC2O-4的水解程度小于其电离程度,则有c(C2O2-4)>c(H2C
2O4),故溶液中:c(K+)>c(HC2O-4)>c(C2O2-4)>c(H2C2O4),b项正确;KHC2O4溶液中存在HC2O-4的水解和电离平衡,据物料守恒可得c(K+)=c(HC2O-4)+c(C2O2-4)+c(
H2C2O4),c项正确。(3)②根据电子得失守恒可得,MnO-4与FeC2O4·xH2O的关系式为3MnO-4~5FeC2O4·xH2O,达到滴定终点时,消耗18.00mL0.1000mol·L-1KMnO4溶液,则有n(FeC2O4·xH2O)=53×0.1000mol·L-1×18.00×1
0-3L=3×10-3mol,草酸亚铁晶体的质量为0.5400g,则有M(FeC2O4·xH2O)=0.5400g3×10-3mol=180g·mol-1,又知M(FeC2O4)=144g·mol-1,故FeC2O4·
xH2O中x=180-14418=2。答案(1)H2C2O4⇌HC2O-4+H+、HC2O-4⇌C2O2-4+H+、HC2O-4⇌C2O2-4+H+(2)①H2C2O4+OH-===HC2O-4+H2O②bc(3
)①NH3·H2O与H+反应,使c(H+)减小,平衡向正反应方向移动,产生更多的FeC2O4·xH2O②2