时间:2021-06-11 06:21:30
1、填空题 (12分)
(1)20℃时0.1 mol·L-1NaOH分别滴定0.1 mol·L-1HCl、0.1 mol·L-1CH3COOH的pH变化曲线如下。
根据上述曲线回答下列问题:
①测得醋酸起点pH为3,则20℃时该浓度醋酸的电离度为 ;
②滴定开始后醋酸曲线变化比盐酸快的原因是 ;
(2)25 ℃时0.1 mol·L-1的H2R水溶液中,用氢氧化钠来调节溶液pH,得到含有H2R、HR-、R2-三种微粒的溶液。当c(Na+)=c(R2-)+c(HR-)+c(H2R)时溶液的溶质为 (填化学式)。
(3)下图是某水溶液在pH从0至14的范围内H2CO3、HCO3-、CO32-三种成分平衡时的组成分数。
①下列叙述正确的是 。
A.此图是1.0 mol·L-1碳酸钠溶液滴定1.0 mol·L-1 HCl溶液的滴定曲线
B.在pH分别为6.37及10.25时,溶液中c(H2CO3)=c(HCO3-)=c(CO32-)
C.人体血液的pH约为7.4,则CO2在血液中多以HCO3-形式存在
D.若用CO2和NaOH反应制取NaHCO3,宜控制溶液的pH为7~9之间
(4)将尿素施入土壤后,大部分是通过转化为碳酸铵或碳酸氢铵后才被作物所利用,尿素分子在微生物分泌的脲酶作用下,转化为碳酸铵。已知弱电解质在水中的电离平衡常数(25℃)如下表:
| 弱电解质 | H2CO3 | NH3·H2O |
| 电离平衡常数 | Ka1=4.30×10-7 Ka2=5.61×10-11 | 1.77×10-5 |
参考答案:(1)1% 醋酸是弱酸,中和生成的醋酸根离子对醋酸电离产生抑制 (2)NaHR (3)CD (4)
① 碱 由于NH3·H2O的电离平衡常数大于HCO3-的电离平衡常数,因此CO32-水解程度大于NH4+水解程度,溶液中c (OH-) > c(H+),溶液呈碱性 ② A、C、D
本题解析:
试题解析:(2)①根据图象可知0.1mol?L-1的醋酸,其PH为3,所以c(H+)=10-3mol/L,故电离度=
×100%=1%;②醋酸是弱酸,醋酸与氢氧化钠反应生成CH3COO-;使电离平衡逆移CH3COOH?CH3COO-+H+,故H+浓度变化比较快,故答案为:醋酸是弱酸,中和反应生成的醋酸根离子对醋酸的电离产生抑制;(2)25℃时0.1mol?L-1的H2R水溶液中,用氢氧化钠来调节溶液pH,得到含有H2R、HR-、R2-三种微粒的溶液,溶液中存在c(Na+)=c(R2-)+c(HR-)+c(H2R),说明钠原子和R原子以1:1存在于盐溶液中,R形成的酸为二元酸,所以该溶质为二元酸的酸式盐,即NaHR,故答案为:NaHR;(3)①A.1.0mol/L碳酸钠溶液滴定1.0mol/LHCl溶液,在碳酸浓度达到饱和之前,碳酸浓度应逐渐增大,且起始浓度不可能为1.0mol/L,故A错误;B.由图可知,pH为6.37时c(H2CO3)=c(HCO3-),pH为10.25时,c(HCO3-)=c(CO32-),但三者的浓度不相等,故B错误;C.由图可知,pH为7.4时,HCO3-的最大,则当人体血液的pH约为7.4,则CO2在血液中多以HCO3-的形式存在,故C正确;D.溶液的pH为7~9之间时,溶液中的阴离子主要以HCO3-形式存在,所以溶液中的溶质主要为碳酸氢钠,故D正确;故选CD;(4)①分析电离平衡常数可知电离程度,NH3?H2O>H2CO3>HCO3-,对应盐水解程度NH4+<HCO3-<CO32-,常温下0.1mol?L-1的(NH4)2CO3溶液呈碱性,由于NH3?H2O的电离平衡常数大于HCO3-的电离平衡常数,因此CO32-水解程度大于NH4+水解程度,溶液中c (OH-)>c(H+),溶液呈碱性;②A.溶液中铵根离子浓度大于碳酸根离子浓度,碳酸根离子水解程度大于铵根离子水解程度,所以溶液中离子浓度大小为:c(NH4+)>c(CO32-)>c(HCO3-)>c(NH3?H2O),故A正确;B.溶液中存在电荷守恒为:c(NH4+)+c(H+)=c(HCO3-)+c(OH-)+2c(CO32-),故错误;C.依据溶液中物料守恒得到:c(CO32-)+c(HCO3-)+c(H2CO3)=0.1mol?L-1 ,故C正确;D.依据溶液中物料守恒,n(N):n(C)=2:1,结合溶液中离子种类和守恒关系得到:c(NH4+)+c(NH3?H2O)=2c(CO32-)+2c(HCO3-)+2c(H2CO3),故D正确;故答案为:ACD.
考点:中和滴定;盐类的水解
本题难度:困难
2、填空题 (8分)(1)FeCl3的水溶液呈 (“酸”、“中”、“碱”)性,常温时的pH 7(填“>”、“=”、“<”),原因是(用离子方程式表示): 。
(2)实验室在配制 FeCl3的溶液时,常将FeCl3固体先溶于 中,然后再用蒸馏水稀释到所需的浓度。
(3)把FeCl3溶液蒸干,灼烧,最后得到的主要产物是 。
(4)普通泡沫灭火器内的玻璃筒里盛硫酸铝溶液,铁筒中盛碳酸氢钠溶液,其化学反应的原理是(用离子方程式解释) 。碳酸氢钠溶液中的电荷守恒式为 ,溶液中离子浓度由大到小的顺序为 。
参考答案:(1)酸,< ,Fe 3+ +3 H2O
Fe(OH)3+3 H+ ,(2)浓盐酸
(3) Fel2O3; (4)Al3++3HCO3-===Al(OH)3↓+3CO2↑.
[Na+]+[H+]=[HCO3-]+2[CO32-]+[OH-]
[Na+]>[HCO3-]>[CO32-]>[H+]>[OH-]
本题解析:(1)(1)FeCl3是强酸弱碱盐,铁离子水解而导致其溶液呈酸性,水解离子方程式为Fe3++3H2O?Fe(OH)3+2H+,所以其溶液pH<7;(2)在配制氯化铁溶液时,常将FeCl3固体先溶于较浓的盐酸中,从而抑制氯化铁水解;(3)氯化铁水解水:Fe3++ 3H2O
Fe(OH)3+ 3H+,把FeCl3溶液蒸干,灼烧,Fe(OH)3分解最后得到的主要固体产物是:Fe2O3;(4)Al3+水解溶液呈酸性,而
水解溶液呈碱性,相互促进,合并两水解反应方程式即得:Al3++3HCO3-===Al(OH)3↓+3CO2↑;碳酸氢钠在溶液中既存在电离平衡,也存在水解平衡,所以NaHCO3在水溶液中所发生的电离与水解反应的离子方程式有NaHCO3= Na++ HCO3- 、HCO3-
H++ CO32-、HCO3-+ H2O
OH-+ H2CO3;其电荷守恒的表达式是c(Na+) + c(H+) = 2c(CO32-) + c(HCO3-) + c(OH-) ;首先,溶液显碱性,OH->H+,且H+认为是最少的其次,NaHCO3="Na+" + HCO3-,HCO3-
H+ + CO32-,即第二步电离,可逆HCO3-+ H2O
H2CO3 + OH-,水解程度略大于电离程度,所以溶液显碱性另外,还存在H2O的电离,H2O
H+ + OH- ,由于HCO3-既有电离的,也有水解的,所以,Na+> HCO3-,由于HCO3-的电离和水解程度都是比较小的,所以,Na+> HCO3->OH->H+ 由于,OH-来自两步反应,HCO3-的水解和H2O的电离,所以比CO32-要多因此,c(Na+)> c(HCO3-) > c(OH-) > c(CO32-)> c(H+)。
考点:考查盐类水解的应用,影响盐类水解程度的主要因素。
本题难度:一般
3、填空题 (10分)某海域海水一些化学成分如下表
| 海水成分 | Na+ | Ca2+ | Mg2+ | HCO3- | Zn2+ |
| 含量/mol·L-1 | 0.4 | 0.002 | 0.045 | 0.002 | 10-7 |


参考答案:(1)HCO3-+H2O?H2CO3+OH-
(2)NaOH 8~12( 或8-12之间任一个数值)
(3)正确 MgCl2+2H2O
Mg(OH)2↓+2HCl↑
Mg(OH)2
MgO+H2O
(4)10-17mol3·L-3
本题解析:(1)海水中的成分是弱酸的酸式酸根离子,水解使溶液呈碱性:HCO3-+H2O?H2CO3+OH-;(2)海水在①加入NaOH使转化为碳酸根离子与钙离子反应产生沉淀A碳酸钙,滤液D继续加入NaOH至PH=11.0,产生沉淀B,成分为氢氧化锌和氢氧化镁,沉淀B继续加入NaOH将氢氧化锌溶解,而氢氧化镁不溶,从而分离,根据浓度对数一PH图表可知:由滤液F到沉淀C过程,将锌离子转化为氢氧化锌沉淀的PH范围为9-11,一般认为离子浓度低于10-5mol/L就是沉淀完全,由c(Zn2+)=10-5mol/L,lgc=-5,PH=8,c([ Zn(OH-)4]2-)=10-5mol/L,lgc=-5,PH=12,故应调节的pH的范围为8-12;(3)MgCl2是强酸弱碱盐,水解MgCl2+2H2O?Mg(OH)2+2HCl,加热使水解程度增大而产生氢氧化镁,同时产生的盐酸易挥发使平衡正向移动,最终产生的氢氧化镁沉淀灼烧分解产生氧化镁和水,涉及的反应为:MgCl2+2H2O
Mg(OH)2↓+2HCl↑、Mg(OH)2
MgO+H2O;(4)由图表可知,当lgc=-5时,c(Zn2+)=10-5mol/L,PH=8,c(OH-)=10-6mol/L,Ksp[Zn(OH)2]= c(Zn2+) [c(OH-)]2=10-5mol/L ×(10-6mol/L)2 =10-17mol3·L-3。
考点:考查。
本题难度:困难
4、选择题 常温下,0.1 mol/LKCl溶液和0.1 mol/LCH3COOK溶液各100 mL,两溶液中所含离子总数
A.一样多
B.KCl溶液中多
C.CH3COOK溶液中多
D.无法比较
参考答案:B
本题解析:
本题难度:简单
5、选择题 在25℃时,浓度均为1mol/L的(NH4)2SO4、(NH4)2CO3、(NH4)2Fe(SO4)2(硫酸亚铁铵)三种溶液中,测得其中c(NH4+)分别为a、b、c(mol/L),则下列判断正确的是
A.a>b>c
B.c>a>b
C.b>a>c
D.a>c>b
参考答案:B
本题解析:
本题难度:困难