时间:2017-11-05 20:47:13
1、填空题 现有常温下的0.1 mol/l纯碱溶液。
（1）该溶液呈碱性是因为存在水解平衡，相关离子方程式是：________________。为证明存在上述平衡，进行如下实验：在0.1 mol·l－1纯碱溶液中滴加酚酞，溶液显红色，再往溶液中滴加?（填化学式）溶液，红色逐渐退为无色，说明上述观点成立。
（2）同学甲查阅资料得知0.1 mol/LNa2CO3中，发生水解的CO32—不超过其总量的10%。请设计实验加以证明（写出实验方案及预期观察到的现象）。答：?。
（3）同学乙就该溶液中粒子浓度关系写出五个关系式，其中不正确的是?。
A．c(Na＋)＞2c(CO32—)
B．c(CO32—)＞c(OH－)＞c(HCO3—)＞c(H2CO3)
C．c(OH－)＝c(H＋)＋c(HCO3—)＋2c(H2CO3)
D．c(CO32—)＋c(HCO3—)="0.1" mol·L－1
E．c(H＋)+ c(Na＋)＝ c(OH－)＋c(HCO3—)＋c(CO32—)
（4）室温下pH均为a的Na2CO3和NaOH溶液中，水电离产生的c(OH—)之比=?。
参考答案：（1）CO32- + H2O
HCO3- + OH-? BaCl2或CaCl2
（2）测0.1 mol·L-1Na2CO3溶液pH，pH≤12?（3）D、E?（4）10(2a-14)
本题解析：(1) 纯碱碳酸钠是强碱弱酸盐。在溶液中存在的水解平衡主要是CO32- + H2OHCO3- + OH-，还有HCO3- + H2OH2CO3-+ OH-。由于消耗了水电离产生的H+，所以最终使溶液中的c(OH-)＞c(H+)。因此溶液显碱性。再往溶液中滴加与CO32-形成沉淀的物质如BaCl2或CaCl2，此时会放出沉淀反应，消耗了CO32-，c(CO32-)减小，尽管水解程度增大，但是单位体积中的OH-的物质的量减少，所以溶液的碱性减弱，红色逐渐退为无色。(2)在Na2CO3溶液中主要存在水解平衡CO32- + H2OHCO3- + OH-。c(CO32-)(始)=" 0.1" mol/L，若其水解程度等于10%，根据水解方程式可知：c(OH-)=0.01mol/L．c(H＋)=10-12mol/L.pH=12.水解程度越大，水解产生的c(OH-)就越高，溶液的pH就越大。若水解程度小于10%，则c(H＋)＞10-12mol/L.pH<12．因此，测0.1 mol·L-1Na2CO3溶液pH，若pH≤12就证明0.1 mol/LNa2CO3中，发生水解的CO32—不超过其总量的10%。（3）A根据物料守恒可得c(Na＋)=2c(CO32—)+2 c(HCO3—)+2c(H2CO3).所以c(Na＋)＞2c(CO32—) 。正确。B．在Na2CO3中存在水解平衡：CO32- + H2O
HCO3- + OH-， HCO3- + H2OH2CO3-+ OH-。主要是第一步水解，所以c(HCO3—)＞ c(H2CO3)；但是盐水解的程度是很微弱的，盐的电离作用大于水解作用，所以c(CO32—)＞ ＞c(HCO3—)。由于两步水解都产生OH－，HCO3—第一步水解产生，而在第二步水解中由消耗。所以c(OH－)＞c(HCO3—)。因此在溶液中离子间的关系为： c(CO32—)＞c(OH－)＞c(HCO3—)＞c(H2CO3)。正确。C．溶液显碱性。根据质子守恒可得：c(OH－)＝c(H＋)＋c(HCO3—)＋2c(H2CO3)。正确。D．根据物料守恒可得c(CO32—)＋c(HCO3—)+ c(H2CO3)="0.1" mol/L.错误。E．根据电荷守恒可得c(H＋)+ c(Na＋)＝ c(OH－)＋c(HCO3—)＋2c(CO32—).错误。（4）室温下pH均为a的Na2CO3溶液，c(H＋)=10-a, c(OH－)(水)=10-14÷10-a =10a-14mol/L.对于pH=a的NaOH溶液c(H＋)(水)= c(OH－)(水)=10-amol/L.所以水电离产生的c(OH—)之比=10a-14：10-a=10(2a-14)。
本题难度：一般
2、填空题 中学化学实验中，淡黄色的pH试纸常用于测定溶液的酸碱性。在25 ℃时，若溶液的pH＝7，试纸不变色；若pH＜7，试纸变红色；若pH＞7，试纸变蓝色。而要精确测定溶液的pH，需用pH计。pH计主要通过测定溶液中H＋浓度来测定溶液的pH。
(1)已知水中存在平衡：H2O
H＋＋OH－ ΔH＞0，现欲使平衡向右移动，且所得溶液呈酸性，选择的方法是?(填字母)。
A．向水中加入NaHSO4
B．向水中加入Cu(NO3)2
C．加热水至100 ℃[其中c(H＋)＝1×10－6 mol·L－1]
D．在水中加入(NH4)2SO4
(2)现欲测定100 ℃沸水的pH及酸碱性，若用pH试纸测定，则试纸显?色，溶液呈?性(填“酸”、“碱”或“中”)；若用pH计测定，则pH?7(填“＞”、“＜”或“＝”)，溶液呈?性(填“酸”、“碱”或“中”)。
参考答案：(1)BD (2)淡黄 中 ＜ 中
本题解析：(1)要使平衡右移，且所得溶液呈酸性，应减少OH－的量，所以选B、D。(2)100 ℃时，pH＝6溶液呈中性，因此用pH计测定时，pH应小于7，因为溶液是中性，所以pH试纸呈淡黄色。
本题难度：一般
3、填空题 （7分）（1）室温下，把1 mL 0.1 mol·L－1的H2SO4加水稀释成2 L溶液，在此溶液中由水电离产生的H＋，其浓度接近于?
(2)室温时，将0.1 mol/L盐酸和0.07mol/L氢氧化钡溶液1:5（体积比）混合后，该混合溶液的pH＝_______
(3)某温度时，0.1 mol·L－1NaOH溶液的pH＝12。该温度下，10体积pH＝a的某强酸与1体积pH＝b的某强碱混合后，溶液呈中性，则a和b满足的关系____________________
参考答案：
本题解析：略
本题难度：一般
4、选择题 将纯水加热至80℃，下列叙述正确的是（?）?
A．水的离子积不变
B．水的pH变小，呈酸性
C．水的pH变大，呈中性
D．水中的c（H+）=c（OH－）>1×10－7 mol/L
参考答案：D
本题解析：水是弱电解质，存在电离平衡。加热促进电离，所以氢离子的浓度增加，pH减小，但水仍然是中性的。由于水的离子积常数只与温度有关系，所以水的离子积常数增大，因此正确的答案选D。
点评：判断溶液酸碱性的关键是看溶液则氢离子浓度和OH－浓度的相对大小有关系。pH和7的相对大小以及氢离子浓度和1×10－7 mol/L的相对大小都只有在常温下才能成立，在具体的判断中需要注意。
本题难度：一般
5、选择题 ①pH=0的盐酸②0.5mol·L－1盐酸③0.1mol·L－1的NH4Cl溶液④0.1mol·L－1的NaOH溶液⑤0.5mol·L－1的NH4Cl溶液，以上溶液中水电离的c(H+)由大到小的顺序是（?）
A．⑤③④②①
B．①②③⑤④
C．①②③④⑤
D．⑤③④①②
参考答案：A
本题解析：pH=0的盐酸中
，0.5mol·L－1盐酸中
，0.1mol·L－1的氢氧化钠溶液中
，NH4Cl溶液中由于铵根离子的水解促进水的电离，，铵根离子的浓度越大促进的能力越强， 所以水电离的c(H+)大小关系为⑤大于③，综上溶液中水电离的c(H+)由大到小的顺序为⑤③④②①，答案选A。
本题难度：简单