【文档说明】高考化学 水溶液中的离子平衡 考点专练(含答案解析).doc,共(12)页,233.500 KB,由MTyang资料小铺上传
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2020高考化学水溶液中的离子平衡考点专练1.在室温下,100mL0.1mol·L-1的醋酸溶液中,欲使其溶液的pH减小,同时又要使醋酸的电离程度减小,可采取的措施为()A.加入少量CH3COONa固体B.通入少量HCl气体C.升高温度D.加入少量NaOH固体2.25
℃时,0.1mol·L-1的3种溶液:①盐酸、②氨水、③CH3COONa溶液。下列说法中,不正确的是()A.3种溶液中pH最小的是①B.3种溶液中水的电离程度最大的是③C.①与②等体积混合后溶液显酸性D.①与③等体积混合后:c(Na+
)>c(Cl-)>c(H+)>c(CH3COO-)>c(OH-)3.下列说法中正确的是()A.25℃时NH4Cl溶液的Kw大于100℃时NaCl的KwB.常温下,pH均为5的醋酸和硫酸铝两种溶液中,由水电离出的氢离子浓度之比为1∶104C.根据溶液的pH与酸碱性的关系,推
出pH=6.8的溶液一定显酸性D.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4.室温下向1LpH=2的醋酸溶液中加入2LpH=2的盐酸,则混合溶液的pH为(假设混合后溶液体积不变,室温下醋酸的电离平衡常数为1.8×10-5)()A.2.3B.1.7C
.2D.无法确定5.能影响水的电离平衡,并使溶液中的c(H+)>c(OH-)的措施是()A.向水中通入SO2B.将水加热煮沸C.向纯水中投入一小块金属钠D.向水中加入NaCl固体6.现有pH=5的CH3COOH溶液10mL,要使其pH增大3,可采取的方法有()A.向溶液中加水稀释至10LB.
加入一定量的NaOH固体C.加入一定量pH=8的NaOH溶液D.加入一定浓度的盐酸7.将浓度为0.1mol·L-1HF溶液加水稀释,下列各量保持增大的是()①c(H+)②c(F-)③c(OH-)④Ka(HF)⑤-+⑥+A.①⑤B.②③C.③⑥D.④⑥8.室温下,对于0.10mol
·L-1的氨水,下列判断正确的是()A.与AlCl3溶液发生反应的离子方程式为Al3++3OH-===Al(OH)3↓B.加水稀释后,溶液中c(NH+4)·c(OH-)变大C.用HNO3溶液完全中和后,溶液不显中性D.其溶液的pH=139.将标准状况下的2.24LCO2通入15
0mL1mol·L-1的NaOH溶液中,下列说法正确的是()A.c(HCO-3)略大于c(CO2-3)B.c(HCO-3)等于c(CO2-3)C.c(Na+)等于c(CO2-3)与c(HCO-3)之和D.c(H
CO-3)略小于c(CO2-3)10.pH=12的X、Y两种碱溶液各10mL,分别稀释至1000mL,其pH与溶液体积(V)的关系图所示,下列说法正确的是()A.若10<a<12,则X、Y都是弱碱B.X、Y两种碱的物质
的量浓度一定相等C.完全中和pH相同的X、Y两溶液时,消耗同浓度盐酸的体积V(X)>V(Y)D.稀释后,X溶液的碱性比Y溶液的碱性强11.下列关于水的说法中正确的是()A.在任何条件下,纯水都呈中性B.在任何温度下,纯水的pH=7C.在90℃时,纯水中c(H+)<1×10-7mol·L-1D.向纯
水中加入少量NaOH固体,水的电离平衡逆向移动,c(OH-)降低12.在0.1mol·L-1NH3·H2O溶液中存在如下平衡:NH3+H23·H2+4+OH-。下列叙述中正确的是()A.加入少量浓盐酸,盐酸与NH3反应生成NH4Cl,使
NH3浓度减小,NH+4浓度增大,平衡逆向移动B.加入少量NaOH固体,OH-与NH+4结合生成NH3·H2O,使NH+4浓度减小,平衡正向移动C.加入少量0.1mol·L-1NH4Cl溶液,电离平衡常数不变,
溶液中c(OH-)减小D.加入少量MgSO4固体,溶液pH增大13.T℃时,浓度均为0.1mol·L-1的MgCl2溶液、氨水溶液,按体积比1:2混合。已知T℃时Mg(OH)2的Ksp=4.0×10-12,Fe(OH)3的Ksp=8.0×10-38。下列说法正确的是
()A.混合前,氨水溶液中c(NH+4):c(OH-)=1:1B.混合后c(NH+4):c(Cl-)=1:1C.混合后c(Mg2+)·c(OH-)=4.0×10-12D.向混合后的分散系中加入FeCl3溶液,白色沉淀变红褐色14.室温时,pH=10
的氨水和Na2CO3溶液中,水电离产生的c(H+)前者与后者之比为()A.1:1B.10-10:10-4C.10-4:10-10D.10-10:10-715.根据下列实验现象或结果不能证明一元酸HR为弱酸的是()A.HR溶液中滴加紫色石蕊试液,溶液变红色B.室温时,NaR溶液的
pH大于7C.HR溶液加入少量NaR固体,溶解后溶液的pH变大D.室温时,0.01mol·L-1的HR溶液pH=416.用标准盐酸滴定未知浓度的NaOH溶液,下列各操作中,会引起实验误差的是()A.取干燥洁净的酸式滴定
管立即装入标准盐酸B.用蒸馏水洗净锥形瓶后,立即装入一定体积的NaOH溶液后进行滴定C.往盛有20.00mLNaOH溶液的锥形瓶中,滴入几滴酚酞指示剂后进行滴定D.用蒸馏水洗净锥形瓶后,再用NaOH溶液润洗,然后装入一定体积的NaOH溶液17.在25℃时,用Na2S沉淀Cu2+、Zn
2+两种金属离子(M2+),所需S2-最低浓度的对数值lgc(S2-)与lgc(M2+)关系如图所示。下列说法不正确的是()A.Na2S溶液中:c(S2-)+c(HS-)+c(H2S)=2c(Na+)B.25℃时,Ksp(CuS)约为1×10-35C.向
100mL浓度均为10-5mol·L-1的Zn2+、Cu2+的混合溶液中逐滴加入10-4mol·L-1的Na2S溶液,Cu2+先沉淀D.向Cu2+浓度为10-5mol·L-1废水中加入ZnS粉末,会有CuS沉淀析出18
.常温下,浓度均为0.10mol·L-1、体积均为V0L的MOH和ROH溶液,分别加水稀释至VL,溶液pH随lgVV0的变化如图所示。下列叙述正确的是()A.与等浓度的HCl溶液中和时,消耗HCl溶液的体积:a点>b点B.溶液中a点和b点导电离子的数目相等C.两溶液在稀释过程中,溶
液中某种离子浓度可能增加D.lgVV0=2时,若两溶液同时升高温度,则++减小19.25℃时,CH3COOH的电离平衡常数Ka=1.75×10-5,NH3·H2O的电离平衡常数Kb=1.75×10-5,现在25℃时向10mL浓度均为0.1mol·L-1的HCl和CH3COO
H的混合溶液中逐滴加入0.1mol·L-1的氨水,溶液的pH变化曲线如图所示。下列有关说法不正确的是()A.A点到B点,溶液的导电性逐渐减小B.整个过程中,C点处水的电离程度最大C.pH=7时对应的点应在C点和
D点之间,此时溶液中存在:c(NH+4)=c(CH3COO-)+c(CH3COOH)D.D点处:c(NH+4)>c(Cl-)>c(CH3COO-)>c(OH-)>c(H+)20.常温下将NaOH溶液滴加到己二酸(H2
X)溶液中,混合溶液的pH与离子浓度变化的关系如图所示。下列叙述错误的是()A.Ka2(H2X)的数量级为10-6B.曲线N表示pH与lg-2的变化关系C.NaHX溶液中c(H+)>c(OH-)D.当混合溶液呈中性时,c(Na+)>
c(HX-)>c(X2-)>c(OH-)=c(H+)21.Ⅰ.常温下,某水溶液M中存在的离子有Na+、A2-、HA-、H+和OH-,存在的分子有H2O、H2A。根据题意回答下列问题:(1)写出酸H2A的电离方程式:______________________
__________________________________________________。(2)实验测得NaHA溶液的pH>7,请分析NaHA溶液显碱性的原因:_______________________________________________________
_________________。Ⅱ.(3)如图甲表示用相同浓度的NaOH溶液分别滴定浓度相同的三种一元酸,由图可确定酸性最强的是________(填“①”“②”或“③”)。如图乙表示用相同浓度的AgNO3标准溶液分别滴定浓度相同的含Cl-、Br-及I-的混合溶液,由图可确定首先沉
淀的离子是________。(4)25℃时,Ksp(AgCl)=1.8×10-10。在1L0.1mol·L-1NaCl溶液中加入1L0.2mol·L-1AgNO3溶液,充分反应后溶液中c(Cl-)=________mol·
L-1(假设混合后溶液的体积变化忽略不计)。22.(1)常温下,将1mLpH=1的H2SO4溶液加水稀释到100mL,稀释后的溶液中+-=______。(2)某温度时,测得0.01mol·L-1的NaOH溶液的pH为11,则该温度下水的离子积常数Kw=___
_____。该温度________(填“高于”或“低于”)25℃。(3)常温下,设pH=5的H2SO4溶液中由水电离出的H+浓度为c1;pH=5的Al2(SO4)3溶液中由水电离出的H+浓度为c2,则c1c
2=________。(4)常温下,pH=13的Ba(OH)2溶液aL与pH=3的H2SO4溶液bL混合(混合后溶液体积变化忽略不计)。若所得混合溶液呈中性,则a∶b=________。若所得混合溶液pH=12,则a∶b=________。(5)在(2)所述温度下,将pH=a
的NaOH溶液VaL与pH=b的硫酸VbL混合。①若所得混合液为中性,且a=12,b=2,则Va∶Vb=________。②若所得混合液的pH=10,且a=12,b=2,则Va∶Vb=________。23.三氯氧磷(POCl3)广泛用于农药、医药等生产。工业制备三氯氧磷的
过程中会产生副产品亚磷酸(H3PO3)。请回答下列问题:(1)三氯氧磷可由三氯化磷、水、氯气加热反应生成,反应的化学方程式为________________________________________________________________________。
(2)已知亚磷酸(H3PO3)为二元弱酸,则Na2HPO3溶液中,各离子浓度的大小关系为________________________________________________________________________。(3)常温下,将NaOH溶液滴加
到亚磷酸(H3PO3)溶液中,混合溶液的pH与离子浓度变化的关系如图所示。则表示lg2-32PO-3的是曲线________(填“Ⅰ”或“Ⅱ”),亚磷酸(H3PO3)的Kal=________,反应HPO2-3+H22PO-3+OH-的平衡常数值是________。(4)工业上生产
三氯氧磷的同时会产生含磷废水(主要成分为H3PO4、H3PO3)。向废水中先加入适量漂白粉,再加入生石灰调节pH,将磷元素转化为磷酸的钙盐沉淀并回收。若处理后的废水中c(Ca2+)=5×10-6mol·L-1,则溶液中c(PO3-4)=________mol·L-1。
(已知Ksp[Ca3(PO4)2]=2×10-29)24.氨是重要的工业原料,在农业、医药、国防和化工等领域有重要应用。Ⅰ.(1)工业上用N2和H2在一定条件下合成氨,下列措施能使正反应速率增大,且一定使平衡
混合物中NH3的体积分数增大的是________。A.降低反应温度B.压缩反应混合物C.充入N2D.液化分离NH3(2)常温下,向100mL0.2mol·L-1的氨水中逐滴加入0.2mol·L-1的盐酸,所得溶液的pH、溶液中NH+4和NH3·H2O的物质的量分
数与加入盐酸的体积的关系如图所示,根据图像回答下列问题。①表示NH3·H2O浓度变化的曲线是________(填“A”或“B”)。②NH3·H2O的电离常数为________(已知lg1.8=0.26)。③当加入盐酸
体积为50mL时,溶液中c(NH+4)-c(NH3·H2O)=________mol·L-1(用数字表示)。Ⅱ.若液氨中也存在类似水的电离(H2O+H23O++OH-),碳酸钠溶于液氨后也能发生完全电离和类似水解的氨解。(3)写出液氨的电离方程
式:_______________________________________________________。(4)写出碳酸钠溶于液氨后第一级氨解的离子方程式:_______________________
_________。(5)写出碳酸钠的液氨溶液中各离子浓度的大小关系:_____________________________。答案解析1.答案为:B;解析:醋酸溶液中存在电离平衡:CH33COO-+H+,加入少量CH3COONa固体,溶液中c(CH3COO-)增
大,平衡逆向移动,醋酸的电离程度减小,则溶液中c(H+)减小,酸性减弱,pH增大,A错误;通入少量HCl气体,溶液中c(H+)增大,平衡逆向移动,醋酸的电离程度减小,但溶液的酸性增强,pH减小,B正确;升高温度,电离平衡正向移
动,醋酸的电离程度增大,溶液中c(H+)增大,pH减小,C错误;加入少量NaOH固体,OH-与H+结合生成H2O,溶液中c(H+)减小,溶液的pH增大,电离平衡正向移动,醋酸的电离程度增大,D错误。2.答案为:D;解析:盐酸呈酸性,氨水和CH3COONa溶液呈碱性,则pH最小的是盐
酸,A正确;盐酸和氨水抑制水的电离,CH3COONa因发生水解而促进水的电离,故水的电离程度最大的是CH3COONa,B正确;等浓度、等体积的盐酸和氨水混合,二者恰好完全反应生成NH4Cl,由于NH+4发生水解而使溶液呈酸性,C正确;等浓度、
等体积的盐酸和CH3COONa溶液混合,二者恰好完全反应生成CH3COOH和NaCl,由于Na+、Cl-均不发生水解,则有c(Na+)=c(Cl-),D错误。3.答案为:B;解析:水的离子积常数只与温度有关,温度越高,Kw越大,A错;醋酸中水电离出的
c(H+)=溶液中的c(OH-)=10-9mol·L-1,硫酸铝溶液中水电离出的c(H+)等于溶液中的c(H+)=10-5mol·L-1,B正确;C选项不知温度,无法判断,错误;100℃时Kw=1×10-12,所以将pH=2的盐酸与pH=12的NaOH溶液等体积混合
后,溶液显碱性,D错。4.答案为:C;解析:混合溶液的体积为3L;醋酸是弱酸,与盐酸混合抑制它的电离,但是电离本身是微弱的,醋酸电离出的氢离子物质的量为0.01mol,盐酸电离出的氢离子的物质的量为0.02mol,
混合后约为0.03mol,浓度约为0.01mol·L-1,则pH=2。5.答案为:A解析:向水中通入SO2,SO2与水发生反应生成H2SO3,抑制水的电离,所得溶液呈酸性,则有c(H+)>c(OH-),A正确;将水加热煮沸,促进水的电离,但水仍呈中性,则有c(H+)=c(OH-),
B错误;向纯水中投入一小块金属钠,Na与水反应生成NaOH,抑制水的电离,所得溶液呈碱性,则有c(H+)<c(OH-),C错误;向水中加入NaCl固体,而NaCl是强酸强碱盐,不发生水解,对水的电离平衡无影响,D错误。6.答案为:B;解析:由p
H=5增加3得pH=8,说明溶液呈碱性,酸溶液无论如何稀释溶液也不会呈碱性,A项错误;C项因加入NaOH溶液的pH=8,故酸碱无论怎样中和,pH也只能接近8,不会出现pH=8,C错;D项,因盐酸呈酸性,故无法实现。7.答案为:C;解析:HF溶液存在电离平衡:-+H+,加水稀
释时,平衡正向移动,由于溶液体积的增大程度大于n(F-)、n(H+)的增大程度,则溶液中c(F-)、c(H+)均减小,①②错误;由于溶液的温度不变,则Ka(HF)不变,④错误;由于Kw=c(H+)·c(
OH-),c(H+)减小,且Kw不变,则c(OH-)增大,③正确;HF电离产生的n(F-)、n(H+)相等,因此加水稀释过程中-+几乎不变,⑤错误;HF的电离常数Ka(HF)=+-,则有+=Ka-,Ka(HF)不变,c(F-)减小,故+的值增大,⑥正确。8.答案
为:C;解析:一水合氨是弱碱,书写离子方程式时不能拆写,应为Al3++3NH3·H2O===Al(OH)3↓+3NH+4,A错误;加水稀释虽然能促进氨水的电离,但c(NH+4)和c(OH-)都减小,即c(NH+4)·c(OH-)减小,B错误;用硝酸完
全中和后,生成硝酸铵,硝酸铵为强酸弱碱盐,其水溶液显酸性,C正确;因为一水合氨为弱碱,部分电离,所以0.10mol·L-1的氨水中c(OH-)远远小于0.10mol·L-1,D错误。9.答案为:A;解析:0.1mo
lCO2与0.15molNaOH反应生成的Na2CO3和NaHCO3各为0.05mol,由于CO2-3的水解能力比HCO-3强,且CO2-3水解又生成HCO-3,因此溶液中c(HCO-3)略大于c(CO2-3)。由物料守恒可知,2c(Na+)=3[c(CO2-3)+c(HCO-3)
+c(H2CO3)]。10.答案为:A;解析:若X为强碱,则10mLpH=12的X溶液稀释至1000mL,pH应该为10,故若10<a<12,则X、Y均为弱碱,A正确;两种碱稀释相同倍数,pH变化不同,说明两种碱的强弱
不同,则pH相同时,二者的物质的量浓度一定不同,B错误;当pH相同时,c(X)<c(Y),所以完全中和这两种碱时,消耗相同浓度的盐酸的体积:V(X)<V(Y),C错误;由图像数据可知,稀释后Y溶液的pH比X溶液的pH大,故Y溶液的碱性强,D错误。11.答
案为:A;解析:据水的电离方程式H2++OH-可知,水电离产生的c(H+)和c(OH-)始终相等,故纯水都呈中性,A正确;升高温度,促进水的电离,电离产生的c(H+)和c(OH-)均增大,则纯水的pH增大,B错误;升高温度,促进水的电离,电离产生的c(H+)和c(OH-)均增大,则90℃时纯水
中c(H+)>1×10-7mol·L-1,C错误;向纯水中加入少量NaOH固体,溶液中c(OH-)增大,水的电离平衡逆向移动,D错误。12.答案为:C;解析:A项,加入少量浓盐酸,首先发生H++OH-===H2O,使OH-浓度降低,平衡正向移动;B项,加入少量NaOH固体,使OH-浓度升高,平衡
逆向移动;C项,加入少量NH4Cl溶液,使NH+4浓度升高,平衡逆向移动,溶液中c(OH-)减小;D项,Mg2++2OH-===Mg(OH)2↓,溶液中c(OH-)减小,溶液pH减小。13.答案为:D;解析:混合前,氨水中NH3·H2O电离产生NH
+4和OH-,H2O电离产生OH-和H+,则有c(NH+4):c(OH-)<1:1,A错误;浓度均为0.1mol·L-1的MgCl2溶液、氨水溶液按体积比1:2混合,二者恰好完全反应生成Mg(OH)2和NH4Cl,
由于NH+4发生水解反应,则溶液中c(NH+4):c(Cl-)<1:1,B错误;溶液中存在Mg(OH)2的溶解平衡,存在c(Mg2+)·c2(OH-)=Ksp=4.0×10-12,C错误;由于Fe(OH)3
的Ksp远小于Mg(OH)2的Ksp,则Fe(OH)3的溶解度远小于Mg(OH)2,向混合后的分散系中加入FeCl3溶液,白色沉淀Mg(OH)2转变为红褐色沉淀Fe(OH)3,D正确。14.答案为:B;解析:pH=10的氨水中水
电离出的氢氧根离子浓度等于水电离出的氢离子浓度,为10-10mol·L-1,pH=10的碳酸钠溶液中水电离产生的c(H+)=10-4mol·L-1,前者与后者之比为10-10:10-4。15.答案为:
A;解析:HR溶液中滴加紫色石蕊试液,溶液变红色,说明HR是酸,但不能证明一元酸HR为弱酸,A符合题意;室温时,NaR溶液的pH大于7,说明NaR为强碱弱酸盐,R-发生了水解反应,故一元酸HR为弱酸,B不符合题意;HR溶
液加入少量NaR固体,溶解后溶液的pH变大,说明溶液中c(H+)减小,HR的电离平衡逆向移动,从而证明一元酸HR为弱酸,C不符合题意;室温时,0.01mol·L-1的HR溶液pH=4,说明HR部分电离,则HR为一元弱酸,D不符合题意。16.答案为:D;解析:滴定管若干燥洁
净,不必用水洗涤,故也不需用标准液润洗,A不会引起误差;锥形瓶内存有少量蒸馏水,但待测液的物质的量不变,消耗标准液的体积不变,B不会引起误差;锥形瓶不能用待测液润洗,否则会使测定结果偏高。17.答案为:A;解析:硫化钠溶液中的物料守恒式为2c(S2-)+2c(HS-)+2c(H2S
)=c(Na+),A错误;在25℃时,CuS饱和溶液中存在沉淀溶解平衡:2+(aq)+S2-(aq),Ksp(CuS)=c(Cu2+)·c(S2-)=10-25×10-10=10-35,B正确;依据此图可知,CuS的Ksp较小,故CuS较难溶,首先出现的沉淀是Cu
S,即Cu2+先沉淀,C正确;由于在25℃时,Ksp(CuS)<Ksp(ZnS),故向Cu2+浓度为10-5mol·L-1废水中加入ZnS粉末,会有CuS沉淀析出,D正确。18.答案为:C;解析:a、b两点都在ROH溶液加水稀释曲线上,加水稀释过程中n(ROH)不变,
则与等浓度的HCl溶液中和时,消耗HCl溶液的体积相等,A错误。相同浓度的一元碱,其pH越大,则对应碱的碱性越强;由题图可知,未加水稀释时,MOH溶液的pH大于ROH溶液的pH,则MOH的碱性强于ROH,故ROH为
一元弱碱;加水稀释时,ROH的电离平衡正向移动,电离产生R+和OH-的数目增加,故b点溶液中导电离子的数目大于a点,B错误。MOH和ROH溶液分别加水稀释,溶液中c(OH-)减小,由于温度不变,则Kw不变,故两溶液中c(H+)
逐渐增大,C正确。常温下,浓度为0.10mol·L-1MOH溶液的pH=13,说明MOH完全电离,则MOH是一元强碱;升高温度时,MOH溶液中c(M+)不变,而ROH溶液中ROH的电离平衡正向移动,溶液中c(R+)增大
,故++增大,D错误。19.答案为:C;解析:HCl和CH3COOH的混合溶液中,HCl先与氨水反应,则A点到B点,随着氨水加入,离子数目不变,但溶液体积增大,故溶液导电性逐渐减小,A项正确;C点时氨水与HCl、CH3COOH的混合溶液恰好完全反应,此时
水的电离程度最大,B项正确;C点溶液为等物质的量浓度的NH4Cl、CH3COONH4的混合溶液,由于NH+4的水解程度等于CH3COO-的水解程度,故溶液呈酸性,D点溶液为等物质的量浓度的NH3·H2O、NH4Cl、CH3COONH4的混合溶液,由于NH3
·H2O的电离程度大于NH+4的水解程度,溶液呈碱性,故在C点和D点之间某处存在溶液pH=7时对应的点,根据电荷守恒可知,该点溶液中存在:c(NH+4)+c(H+)=c(CH3COO-)+c(Cl-)+c(OH-),又c(H+)=
c(OH-),则c(NH+4)=c(CH3COO-)+c(Cl-),由于c(Cl-)>c(CH3COOH),故c(NH+4)>c(CH3COO-)+c(CH3COOH),C项错误;由上述分析可知,D点处溶液中c(NH+4)>c(Cl-)>c(CH3COO-)>c(OH-)>
c(H+),D项正确。20.答案为:D;解析:H2X的电离方程式为H2++HX-,HX-++X2-。当-2=2--=1时,即横坐标为0.0时,Ka1=c(H+),Ka2=c′(H+),因为Ka1>Ka2,故c(H+)>c′(H+),即pH<pH′,结合图象
知,曲线N代表第一步电离,曲线M代表第二步电离。Ka2≈10-5.4,A项正确;由上述分析知,B项正确;选择曲线M分析,当NaHX、Na2X浓度相等时,溶液pH约为5.4,溶液呈酸性,所以,NaHX溶液中c(H+)>c(OH-),C
项正确;电荷守恒式为c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(HX-)+2c(X2-),中性溶液中存在c(H+)=c(OH-),故有c(Na+)=c(HX-)+2c(X2-),假设c(HX-)=c(X2-)或c(HX-)>c(X2-)(见C项分析),则溶液一定呈酸性
,故中性溶液中c(HX-)<c(X2-),D项错误。21.答案为:Ⅰ.(1)H2++HA-、HA-++A2-(2)HA-的水解程度大于其电离程度Ⅱ.(3)③I-;(4)3.6×10-9解析:Ⅰ.(1)水溶液M中存在的离子有Na+、A2-、H
A-、H+和OH-,存在的分子有H2O、H2A,说明H2A为二元弱酸,H2A在水溶液中发生分步电离:H2++HA-、HA-++A2-。(2)NaHA溶液中存在HA-的电离平衡(HA-++A2-)和水解平衡(HA-+H22A+OH-),实验测得NaHA溶液的pH>7,说明H
A-的水解程度大于其电离程度。Ⅱ.(3)相同浓度的一元酸,其酸性越强,电离程度越大,溶液中c(H+)越大,溶液的pH越小;由图可知,相同浓度的三种酸的pH:①>②>③,则酸性强弱:①<②<③,故酸性最强的是③。-lgc(X-)越大,则c(X-)越小,由图可知,-lgc(X-)的大小:I->B
r->Cl-,则沉淀完全时c(X-)的大小:c(I-)<c(Br-)<c(Cl-),据此推知Ksp:AgI<AgBr<AgCl,故三种离子沉淀的先后顺序为I-、Br-、Cl-。(4)NaCl溶液中加入AgNO3溶液发生反应:NaCl+AgNO3===AgCl↓+NaN
O3,AgNO3有剩余,混合液中c(AgNO3)=(0.2mol·L-1-0.1mol·L-1)×12=0.05mol·L-1;AgCl(s)在水中存在溶解平衡:+(aq)+Cl-(aq),则有Ksp(AgCl)=c(
Ag+)·c(Cl-),那么c(Cl-)=Ksp+=1.8×10-100.05mol·L-1=3.6×10-9mol·L-1。22.答案为:(1)108;(2)1×10-13高于;(3)10-4;(4)1∶100,11∶90;(
5)①1∶10②1∶9;23.答案为:(1)PCl3+Cl2+H2O=====△POCl3+2HCl(2)c(Na+)>c(HPO2-3)>c(OH-)>c(H2PO-3)>c(H+)(3)Ⅰ10-1.410-7.5(4)4×10-7解析:(1)PO
Cl3可由三氯化磷、水、氯气加热反应生成,结合得失电子守恒和质量守恒可写出化学方程式:PCl3+Cl2+H2O=====△POCl3+2HCl。(2)亚磷酸(H3PO3)为二元弱酸,则Na2HPO3是亚磷酸
的正盐,HPO2-3分步发生水解反应:HPO2-3+H22PO-3+OH-、H2PO-3+H23PO3+OH-,考虑盐类水解的程度较小,且Na2HPO3溶液呈碱性,各离子浓度的大小关系为c(Na+)>c(HPO2-3)>c
(OH-)>c(H2PO-3)>c(H+)。(3)H3PO3中Ka1=2PO-3+3PO3,Ka2=2-3+2PO-3,Ka1>Ka2,c(H+)相同时,2PO-33PO3>2-32PO-3,即lg2PO-33PO3>lg2-32PO-3,则曲线Ⅰ表示lg2-32PO-3,曲线Ⅱ表
示lg2PO-33PO3。由图可知,lg2PO-33PO3=1时,pH=2.4,则有2PO-33PO3=10时,溶液中c(H+)=10-2.4mol·L-1。亚磷酸(H3PO3)的Ka1=2PO-3+3PO3=10×10-2.4=10-1.4
。图中lg2-32PO-3=-1时,pH=5.5即2-32PO-3=0.1时,c(H+)=10-5.5mol·L-1。反应HPO2-3+H22PO-3+OH-的平衡常数K=2PO-3-2-3=10×10-14
+5.5=10-7.5。(4)Ca3(PO4)2的溶度积常数Ksp[Ca3(PO4)2]=c3(Ca2+)·c2(PO3-4),废水中c(Ca2+)=5×10-6mol·L-1,则有2×10-29=(5×10-6)3×c2(PO3-4),解得c(PO3-4)=
4×10-7mol·L-1。24.答案为:Ⅰ.(1)B(2)①A②1.8×10-5(或10-4.74)③2×10-5-2×10-9Ⅱ.(3)NH3+NH3+4+NH-2(4)CO2-3+2NH3-2+NH4CO-3(5)c(Na+)>c(CO
2-3)>c(NH-2)>c(NH4CO-3)>c(NH+4)解析:Ⅰ.(1)工业合成氨反应为N2+3H23,该反应的ΔH<0,降低反应温度,化学反应速率减小,平衡正向移动,NH3的体积分数增大,A错误;压缩
反应混合物,混合物的浓度增大,反应速率加快,平衡正向移动,NH3的体积分数增大,B正确;充入N2,反应速率加快,平衡正向移动,但NH3的体积分数减小,C错误;液化分离NH3,平衡正向移动,但反应速率减小,D错误。
(2)①未滴加盐酸时,0.2mol·L-1氨水中N元素主要以NH3·H2O的形式存在,NH+4的浓度较小,故图中A表示NH3·H2O的浓度变化曲线,B表示NH+4的浓度变化曲线。②由图可知,溶液中NH+4和NH3·H2O的物质的量分数均为
50%时,溶液的pH=9.26,此时溶液中c(NH+4)=c(NH3·H2O),c(OH-)=10-4.74mol·L-1。氨水中存在电离平衡:NH3·H2+4+OH-,则电离平衡常数Kb=+4-3·H2=c(OH-)=10-4.74mol·L-1。③当加入盐酸体积为5
0mL时,所得溶液为等浓度的氨水和NH4Cl的混合液,溶液的pH=9.00,根据电荷守恒可得c(NH+4)+c(H+)=c(OH-)+c(Cl-);根据物料守恒可得2c(Cl-)=c(NH+4)+c(NH3·H2O),综合上述两式可得c(NH+4)
-c(NH3·H2O)=2c(OH-)-2c(H+)=(2×10-5-2×10-9)mol·L-1。Ⅱ.(3)液氨中存在类似水的电离(H2O+H23O++OH-),据此推知液氨的电离方程式为NH3+NH3+4+NH-2。(4)类比Na2C
O3在水中的第一级水解(CO2-3+H2-3+OH-),推知Na2CO3溶于液氨后第一级氨解的离子方程式为CO2-3+2NH3-2+NH4CO-3。(5)类比Na2CO3溶液中各离子的浓度关系:c(Na+)>c(CO2-
3)>c(OH-)>c(HCO-3)>c(H+),可写出Na2CO3的液氨溶液中各离子浓度的大小关系:c(Na+)>c(CO2-3)>c(NH-2)>c(NH4CO-3)>c(NH+4)。