高考化学一轮复习专题测试七水溶液中的离子平衡(含解析)
展开专题测试(七) 水溶液中的离子平衡
1.下列叙述正确的是( )
A.0.1 mol·L-1CH3COONa溶液:c(Na+)>c(CH3COO-)>c(H+)>c(OH-)
B.Na2CO3溶液加水稀释后,恢复至原温度,pH增大,Kw不变
C.一定温度下,pH=6的HCl溶液和pH=6的NH4Cl溶液中,c(H+)相等
D.在Na2S溶液中加入AgCl固体,溶液中c(S2-)不变化
答案 C
解析 CH3COONa溶液因CH3COO-水解而显碱性,故其溶液中c(H+)<c(OH-),A项错误。Kw只受温度的影响,Na2CO3溶液加水稀释后,恢复至原温度,pH减小,Kw不变,B项错误。pH相等的任何溶液中c(H+)相等,C项正确。在Na2S溶液中加入AgCl固体,会有硫化银沉淀生成,所以溶液中c(S2-)减小,D项错误。
2.人体血液里存在重要的酸碱平衡:CO2+H2OH2CO3HCO,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。其pH随c(HCO)∶c(H2CO3)变化关系如表:
c(HCO)∶c(H2CO3)
1.0
17.8
20.0
22.4
pH
6.10
7.35
7.40
7.45
下列说法不正确的是( )
A.正常人体血液中,HCO的水解程度大于电离程度
B.人体血液酸中毒时,可注射NaHCO3溶液缓解
C.pH=7.00的血液中,c(H2CO3)
答案 D
解析 HCO水解使溶液呈碱性,水解大于电离,A项正确;NaHCO3溶液呈碱性,人体血液酸中毒时,可注射NaHCO3溶液缓解,B项正确;pH=7.00的血液中,c(HCO)∶c(H2CO3)在1.0到17.8之间,c(H2CO3)
A.x=20,a点的纵坐标为1.0×10-12
B.b点和d点所示溶液的pH相等
C.滴定过程中,c(CH3COO-)与c(OH-)的比值逐渐增大
D.e点所示溶液中,c(Na+)=2c(CH3COO-)+2c(CH3COOH)
答案 D
解析 由题图知,c点时由水电离出的c(H+)最大,则此时CH3COOH和NaOH恰好完全反应生成CH3COONa,故x=20,a点所示溶液为0.01 mol·L-1的CH3COOH溶液,溶液的pH>2,则由水电离出的c(H+)>1.0×10-12 mol·L-1,故a点的纵坐标大于1.0×10-12,A项错误;b点所示溶液显酸性,d点所示溶液显碱性,故两点所示溶液的pH不相等,B项错误;滴定过程中==,随着NaOH溶液加入,c(CH3COOH)减小,故减小,C项错误;e点所示溶液为等物质的量浓度的NaOH和CH3COONa混合溶液,根据物料守恒知,D项正确。
4.用pH传感器测得0.10 mol·L-1Na2CO3溶液从55 ℃升高至85 ℃的pH如图所示。在升温过程中,下列说法正确的是( )
A.c(H+)增大,c(OH-)减小
B.的比值不断增大
C.c(CO)+c(HCO)+c(H2CO3)=0.10 mol·L-1
D.85 ℃时,c(OH-)-c(HCO)-c(H2CO3)=10-11.1 mol·L-1
答案 C
解析 图中随温度升高pH减小,说明c(H+)增大,但升温可以促进盐类的水解,故c(OH-)增大,A项错误;升温促进CO的水解,的比值不断减小,B项错误;根据物料守恒知C项正确;根据质子守恒知,c(OH-)=c(HCO)+2c(H2CO3)+c(H+),其中85 ℃时,c(H+)=10-11.1 mol·L-1,故D项错误。
5.25 ℃时,用浓度为0.1000 mol·L-1的NaOH溶液滴定20 mL浓度均为0.1000 mol·L-1的三种酸HX、HY、HZ,滴定曲线如图所示,下列说法正确的是( )
A.在相同温度下,同浓度的三种酸溶液的导电能力顺序:HZ<HY<HX
B.根据滴定曲线,可得Ka(HY)≈10-5
C.将上述HX、HY溶液等体积混合后,用NaOH溶液滴定至HX恰好完全反应时:c(X-)>c(Y-)>c(OH-)>c(H+)
D.HY与HZ混合,达到平衡时:
c(H+)=+c(Z-)+c(OH-)
答案 B
解析 当氢氧化钠溶液的体积为0时,0.1000 mol·L-1的三种酸HX、HY、HZ的pH分别为4、3、1,酸性强弱为HX<HY<HZ,故导电能力:HZ>HY>HX,A项错误;当V(NaOH)=10 mL时,溶液中c(HY)≈c(Y-),故Ka(HY)=≈c(H+)=10-5,B项正确;HX恰好完全反应时,HY已经完全反应,所得溶液为NaX和NaY的混合液,酸性:HX<HY,则Y-的水解程度小于X-的水解程度,故溶液中c(X-)<c(Y-),C项错误;HY与HZ混合,溶液中电荷守恒式为c(H+)=c(Y-)+c(Z-)+c(OH-),而c(Y-)=≠,故D项错误。
6.25 ℃时,用Na2S沉淀Cu2+、Mn2+、Fe2+、Zn2+四种金属离子(M2+),所需S2-最低浓度的对数值lg c(S2-)与lg c(M2+)的关系如图所示。下列说法正确的是( )
A.Ksp(CuS)约为1.0×10-20
B.向Cu2+浓度为10-5 mol·L-1的废水中加入ZnS粉末,会有CuS沉淀析出
C.向100 mL浓度均为10-5 mol·L-1的Cu2+、Mn2+、Fe2+、Zn2+的混合溶液中逐滴加入10-4 mol·L-1的Na2S溶液,Zn2+先沉淀
D.Na2S溶液中:c(S2-)+c(HS-)+c(H2S)=2c(Na+)
答案 B
解析 根据CuS对应的点(-25,-10)计算,c(S2-)=10-25 mol·L-1,c(Cu2+)=10-10 mol·L-1,故Ksp(CuS)=c(S2-)·c(Cu2+)=10-25×10-10=10-35,A项错误;图上的点越向右,说明c(S2-)越大,同理,图上的点越向上,说明c(M2+)越大,故Ksp(CuS)<Ksp(ZnS),则向Cu2+浓度为10-5 mol·L-1的废水中加入ZnS粉末,会有CuS沉淀析出,B项正确;CuS的Ksp最小,向同浓度的Cu2+、Mn2+、Fe2+、Zn2+的混合溶液中逐滴加入10-4 mol·L-1的Na2S溶液时,Cu2+先沉淀,C项错误;在Na2S溶液中,由物料守恒知2c(S2-)+2c(HS-)+2c(H2S)=c(Na+),D项错误。
7.室温下,将一元酸HA的溶液和KOH溶液等体积混合(忽略体积变化),实验数据如下表:
下列判断不正确的是( )
A.实验①反应后的溶液中:c(K+)>c(A-)>c(OH-)>c(H+)
B.实验①反应后的溶液中:c(OH-)=c(K+)-c(A-)= mol·L-1
C.实验②反应后的溶液中:c(A-)+c(HA)>0.1 mol·L-1
D.实验②反应后的溶液中:c(K+)=c(A-)>c(OH-)=c(H+)
答案 B
解析 由题干信息知,实验①反应后为KA溶液,c(OH-)>c(H+),溶液中A-发生水解A-+H2OHA+OH-,故A正确;由电荷守恒知,c(OH-)+c(A-)=c(H+)+c(K+),即c(OH-)=c(K+)+c(H+)-c(A-),故B错误;实验②反应后溶液的pH=7,即c(H+)=c(OH-),则c(K+)=c(A-),又因HA为弱酸,所以x>0.2,由物料守恒得,等体积混合后c(A-)+c(HA)= mol·L-1>0.1 mol·L-1,故C、D正确。
8.常温下向10 mL 0.1 mol·L-1 HR溶液中逐滴滴入0.1 mol·L-1 NH3·H2O 溶液,所得溶液pH及导电性变化如图所示。下列分析不正确的是( )
A.a~b点导电能力增强,说明HR为弱酸
B.b点溶液pH=7说明NH4R没有发生水解
C.c点溶液存在c(NH)>c(R-)、c(OH-)>c(H+)
D.b~c任意点溶液均有c(H+)·c(OH-)=Kw=1.0×10-14
答案 B
解析 常温下,向10 mL 0.1 mol·L-1的HR溶液中逐滴滴入0.1 mol·L-1 NH3·H2O溶液,a~b点导电能力增强,发生反应HR+NH3·H2O===NH4R+H2O,溶液导电能力增强则说明溶液中电荷浓度增大,故原溶液中电荷浓度少,即单位体积内溶液中自由移动的离子少,则HR为弱电解质,A正确;b点导电能力最强,则b点为两者恰好完全反应,溶液溶质为NH4R,NH、R-对应的碱、酸均为弱电解质,故两者都会水解,pH=7则说明两者水解程度相同,B错误;c点溶液pH>7,则c(OH-)>c(H+),根据电荷守恒有:c(H+)+c(NH)=c(OH-)+c(R-),故c(NH)>c(R-),C正确;整个体系中均为水溶液体系,故常温下,任意点均存在c(H+)·c(OH-)=Kw=1.0×10-14,D正确。
9.下列各溶液中,微粒的物质的量浓度关系正确的是( )
A.1.0 mol·L-1 Na2CO3溶液:c(OH-)=c(HCO)+c(H+)+c(H2CO3)
B.1.0 mol·L-1 NH4Cl溶液:c(NH)=c(Cl-)
C.向醋酸钠溶液中加入适量醋酸,得到的酸性混合溶液:c(Na+)>c(CH3COO-)>c(H+)>c(OH-)
D.向硝酸钠溶液中滴加稀盐酸得到的pH=5的混合溶液:c(Na+)=c(NO)
答案 D
解析 Na2CO3溶液中电荷守恒:c(H+)+c(Na+)=c(OH-)+c(HCO)+2c(CO),物料守恒:c(Na+)=2c(CO)+2c(HCO)+2c(H2CO3),可得c(OH-)=c(HCO)+c(H+)+2c(H2CO3),A项错误;NH4Cl溶液中因NH水解可知c(NH)
10.有A、B、C、D四种强电解质,它们在水中电离产生的离子如下表(每种物质只含一种阴离子且互不重复)。
阳离子
Na+、Ba2+、NH
阴离子
CO、Cl-、OH-、SO
已知:①A、C溶液的pH均大于7,A、B溶液中水的电离程度比纯水大;②C溶液和D溶液混合时只产生白色沉淀,B溶液和C溶液混合时只产生刺激性气味的气体,A溶液和D溶液混合时无明显现象。有关说法不正确的是( )
A.B是NH4Cl
B.将等体积、等物质的量浓度的B溶液和C溶液混合,反应后的溶液c(Cl-)>c(Ba2+)
C.A的水溶液中可能有:c(OH-)=c(HCO)+c(H+)+2c(H2CO3)
D.常温下,0.15 mol·L-1C溶液和0.20 mol·L-1盐酸混合,所得混合液的pH=7,则C溶液和盐酸的体积比约为2∶3
答案 B
解析 由题给信息可推知:A为Na2CO3,B为NH4Cl,C为Ba(OH)2,D为Na2SO4。由质子守恒知,Na2CO3溶液中c(OH-)=c(HCO)+c(H+)+2c(H2CO3),C正确;0.15 mol·L-1 Ba(OH)2溶液和0.20 mol·L-1盐酸混合,所得混合液的pH=7,呈中性,则Ba(OH)2溶液和盐酸的体积比约为2∶3,D正确;B和C物质的量相等时,反应后c(Cl-)=c(Ba2+),B错误。
11.常温下,现有0.1 mol/L的NH4HCO3溶液,pH=7.8,已知含氮(或含碳)各微粒的分布分数(平衡时某种微粒的浓度占各种微粒浓度之和的分数)与pH的关系如图所示。下列说法不正确的是( )
A.NH4HCO3溶液中存在守恒关系:c(NH)+c(NH3·H2O)=c(HCO)+c(CO)+c(H2CO3)
B.往该溶液中逐滴滴加氢氧化钠溶液时,NH和HCO浓度逐渐减小
C.通过分析可知常温下Kb(NH3·H2O)>Ka1(H2CO3)
D.当溶液的pH=9时,溶液中存在下列关系:c(HCO)>c(NH)>c(NH3·H2O)>c(CO)
答案 B
解析 根据物料守恒得:c(NH)+c(NH3·H2O)=c(HCO)+c(CO)+c(H2CO3),A项正确;依据图中曲线可知,当pH由7.8开始增大时,HCO先增大后逐渐减小,B项错误;因0.1 mol·L-1 NH4HCO3溶液的pH=7.8,故溶液显碱性,相对来说氨水的电离平衡常数较大,C项正确;当溶液的pH=9时,从关系图中可以得出c(HCO)>c(NH)>c(NH3·H2O)>c(CO),D项正确。
12.下列图像能说明醋酸钠的水解反应达到平衡的是( )
答案 C
解析 钠离子不水解,所以其浓度始终不变,A错误;CH3COO-开始时水解速率最大,后逐渐减小,平衡时不再变化,B错误;随着水解的逐渐进行,pH逐渐增大,平衡时不再变化,C正确;温度不变,Kw不变,D错误。
13.下列说法正确的是( )
A.NaHSO4在熔融状态下的电离方程式为NaHSO4===Na++H++SO
B.在0.1 mol·L-1醋酸中加水,可使c(H+)/c(CH3COOH)增大
C.升温可使电离平衡NH3·H2ONH+OH-向左移动
D.向氯水中加入少量氢氧化钠溶液可使溶液中的c(HClO)增大
答案 B
解析 A项,熔融状态下的电离方程式应为NaHSO4===Na++HSO,A错误;C项,电离吸热,升温电离平衡向右移动,C错误;D项,氢氧化钠与HClO反应,D错误。
14.下列溶液一定呈中性的是( )
A.c(H+)=c(OH-)=10-6mol·L-1的溶液
B.pH=7的溶液
C.使石蕊溶液呈紫色的溶液
D.酸与碱恰好完全反应生成的正盐溶液
答案 A
解析 c(H+)=c(OH-),溶液呈中性,A项正确;只有在常温下pH=7的溶液才呈中性,B项错误;石蕊溶液的pH变色范围为5~8,使石蕊溶液呈紫色的溶液既可以是酸性溶液、碱性溶液,也可以是中性溶液,C项错误;弱酸与强碱、弱碱与强酸作用生成的正盐均能发生水解反应,会改变溶液的酸碱性,使溶液不呈中性,D项错误。
15.常温下,将足量的CO2慢慢通入一定体积某浓度的NaOH溶液中,溶液的pH随CO2体积的变化曲线如图所示(气体体积已换算成标准状况;不考虑过量的CO2在水中的溶解和反应过程中溶液体积的变化)。下列说法中不正确的是( )
A.NaOH溶液的物质的量浓度为0.1 mol·L-1
B.NaOH溶液的体积为2 L
C.M点粒子浓度:c(HCO)>c(CO)
D.M、N点对应的纵坐标均大于7
答案 C
解析 NaOH溶液的pH=13,故c(OH-)=0.1 mol·L-1,A正确;4.48 L CO2的物质的量为0.2 mol,0.2 mol CO2可与0.2 mol NaOH恰好完全反应生成NaHCO3,所以NaOH溶液的体积为0.2 mol÷0.1 mol·L-1=2 L,B正确;M点通入CO2的物质的量为0.1 mol,0.1 mol CO2可与0.2 mol NaOH恰好完全反应生成Na2CO3,此时,该溶液中c(CO)>c(HCO),C错误;M、N点对应溶液中的溶质分别为Na2CO3、NaHCO3,两者水解都显碱性,pH大于7,D正确。
16.常温下,下列事实能说明HClO是弱电解质的是( )
A.NaClO、HClO都易溶于水
B.HClO与Na2SO3溶液反应可以得到Na2SO4
C.NaClO的电离方程式为NaClO===Na++ClO-
D.0.01 mol·L-1 HClO溶液的pH>2
答案 D
解析 电解质的强弱与溶解性无关,A错误;HClO与Na2SO3溶液反应可以得到Na2SO4,说明HClO具有较强的氧化性,与电解质强弱无关,B错误;NaClO是强电解质,所以NaClO的电离方程式为NaClO===Na++ClO-,与HClO的强弱无关,C错误;0.01 mol·L-1的HClO溶液的pH>2,说明在水溶液中HClO部分电离,为弱电解质,D正确。
17.常温下,将某一元酸HA和NaOH溶液等体积混合,两种溶液的浓度和混合后所得溶液的pH如下表:
请回答下列问题:
(1)不考虑其他组的实验结果,单从甲组情况分析,如何用a(混合溶液的pH)来说明HA是强酸还是弱酸?
________________________________________________________________。
(2)不考虑其他组的实验结果,单从乙组情况分析,c1是否一定等于0.2 mol·L-1?__________(填“是”或“否”)。混合溶液中离子浓度c(A-)与c(Na+)的大小关系是________。
A.前者大 B.后者大 C.二者相等 D.无法判断
(3)从丙组实验结果分析,HA是____________酸(填“强”或“弱”)。该混合溶液中离子浓度由大到小的顺序是________________________。
(4)丁组实验所得混合溶液中由水电离出的c(OH-)=________mol·L-1。c(Na+)-c(A-)=________mol·L-1(不能做近似计算)。
答案 (1)如a=7,HA为强酸,如a>7,则为弱酸
(2)否 C (3)弱 c(Na+)>c(A-)>c(OH-)>c(H+) (4)10-5 10-5-10-9
解析 (1)因为是一元酸和一元碱等物质的量浓度等体积混合,说明恰好完全反应,生成的产物是NaA,对NaA溶液分析,若a=7,说明HA是强酸,若a>7,说明溶液是因A-的水解而显碱性,则HA是弱酸。
(2)当HA是强酸时c1等于0.2;当HA是弱酸时,c1大于0.2。pH=7,说明c(H+)=c(OH-),那么根据电荷守恒可知,一定有c(Na+)=c(A-)。
(3)由丙组实验数据可知,两溶液等体积等物质的量浓度混合后pH>7,说明A-水解,则HA是弱酸。
(4)丁组实验中所得溶液的pH=9,说明溶液中c(H+)=10-9 mol·L-1,则由水电离产生的c(OH-)==10-5 mol·L-1,由电荷守恒得:c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(A-),则c(Na+)-c(A-)=c(OH-)-c(H+)=(10-5-10-9) mol·L-1。
18.常温下,某水溶液M中存在的离子有:Na+、A2-、HA-、H+、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)若溶液M由10 mL 2 mol·L-1 NaHA溶液与10 mL 2 mol·L-1 NaOH溶液混合而得,则溶液M的pH________7(填“>”“<”或“=”),溶液中离子浓度由大到小的顺序为_________________________________________________。
(3)若溶液M由pH=3的H2A溶液V1 mL与pH=11的NaOH溶液V2 mL混合而得,混合溶液c(H+)/c(OH-)=104,则V1与V2的大小关系为________。
A.V1>V2 B.V1=V2
C.V1
答案 (1)H2AH++HA- HA-A2-+H+ (2)> c(Na+)>c(A2-)>c(OH-)>c(HA-)>c(H+) (3)D (4)③ ②>③>①
解析 (1)依据溶液中存在的微粒可写出H2A的电离方程式。
(2)根据题意,NaHA与NaOH等物质的量(0.02 mol)反应生成Na2A(0.02 mol),A2-水解使溶液显碱性,溶液中离子浓度的大小顺序为c(Na+)>c(A2-)>c(OH-)>c(HA-)>c(H+)。
(3)常温下c(H+)·c(OH-)=1×10-14,结合题意c(H+)/c(OH-)=104,说明H2A与NaOH反应后溶液呈酸性,但考虑到H2A是二元弱酸且电离常数未知,故A、B、C均有可能。
(4)3种溶液的溶质分别是①H2A,②NaHA,③NaCl、H2A和NaHA。它们的物质的量浓度分别相等,由于HA-的存在会抑制H2A的电离,故c(H2A)最大的是③,最小的是②。由于H2A的存在会抑制HA-的水解,故pH最大的是②,最小的是①。
19.滴定实验是化学学科中重要的定量实验。请回答下列问题:
(1)酸碱中和滴定——用标准盐酸滴定未知浓度的NaOH溶液。
①下列操作会造成测定结果偏高的是________。
A.滴定终点读数时,俯视滴定管刻度,其他操作正确
B.盛装未知浓度的NaOH溶液的锥形瓶用蒸馏水洗涤后,未用未知浓度的NaOH溶液润洗
C.酸式滴定管用蒸馏水洗净后,未用标准盐酸润洗
D.滴定前,滴定管尖嘴有气泡,滴定后气泡消失
②某学生的实验操作如下:
A.用碱式滴定管取稀NaOH溶液25.00 mL,注入锥形瓶中,加入甲基橙作指示剂
B.用待测定的溶液润洗碱式滴定管
C.用蒸馏水洗干净滴定管
D.取下酸式滴定管,用标准HCl溶液润洗后,注入标准液至“0”刻度以上2~3 cm处,再把滴定管固定好,调节液面至“0”刻度或“0”刻度以下
E.检查滴定管是否漏水
F.另取锥形瓶,再重复操作一次
G.把锥形瓶放在滴定管下面,瓶下垫一张白纸,边滴边摇动锥形瓶直至滴定终点,记下滴定管液面所在刻度
a.滴定操作的正确顺序是________。
b.在G操作中如何确定终点?____________。
c.若换酚酞作指示剂,如何确定终点?____________________________。
(2)氧化还原滴定——取草酸溶液于锥形瓶中,加入适量稀硫酸,用浓度为0.1 mol·L-1的高锰酸钾溶液滴定,发生的反应为2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4===K2SO4+10CO2↑+2MnSO4+8H2O。
表格中记录了实验数据:
滴定
次数
待测液体积(mL)
标准KMnO4溶液体积(mL)
滴定前读数
滴定后读数
第一次
25.00
0.50
20.40
第二次
25.00
3.00
23.00
第三次
25.00
4.00
24.10
①滴定时,KMnO4溶液应装在________式滴定管中,达滴定终点时的现象是__________________________。
②该草酸溶液的物质的量浓度为________。
(3)沉淀滴定——滴定剂和被滴定物的生成物比滴定剂与指示剂的生成物更难溶。
参考下表中的数据,若用AgNO3滴定NaSCN溶液,可选用的指示剂是________。
A.NaCl B.NaBr C.NaCN D.Na2CrO4
答案 (1)①CD ②a.ECBADGF或ECDBAGF
b.溶液由黄色变橙色,且半分钟内不恢复到原色
c.溶液由红色变无色,且半分钟内不恢复到原色
(2)①酸 锥形瓶中溶液由无色变为紫红色,且半分钟内不褪色
②0.2 mol·L-1
(3)D
解析 (1)①滴定终点读数时俯视,造成V(标准)偏小,根据c(未知)=,可知c(未知)偏小,A项不符合题意;锥形瓶用蒸馏水洗涤后未用未知浓度的NaOH溶液洗涤,此操作正确,对结果无影响,B项不符合题意;酸式滴定管在使用前,水洗后未用标准盐酸润洗,使标准盐酸物质的量浓度偏小,造成V(标准)偏大,根据c(未知)=,可知c(未知)偏大,故C项符合题意;酸式滴定管尖嘴部有气泡,滴定后消失,造成V(标准)偏大,根据c(未知)=
,可知c(未知)偏大,故D项符合题意。
(2)①因为KMnO4具有强氧化性,会腐蚀碱式滴定管的橡胶管,故应用酸式滴定管盛装;因KMnO4溶液自身的颜色可指示滴定终点,达滴定终点时,溶液将由无色变为紫红色。②设该草酸溶液的物质的量浓度为c,三次实验消耗标准KMnO4溶液的平均体积为20.00 mL,有
2KMnO4 ~ 5H2C2O4
2 5
20.00×10-3 L×0.1 mol·L-1 25.00×10-3 L×c
=
解得c=0.2 mol·L-1。
(3)若用AgNO3溶液滴定NaSCN溶液,可选用的指示剂与AgNO3反应的生成物的溶解度应比AgSCN大,且现象明显,应为Na2CrO4。
20.弱电解质的电离平衡、盐类的水解平衡和难溶电解质的溶解平衡均属于化学平衡。
Ⅰ.已知H2A在水中存在以下平衡:H2A===H++HA-,HA-H++A2-。
(1)常温下NaHA溶液的pH________,原因是_______________________。
A.大于7 B.小于7
C.等于7 D.无法确定
(2)某温度下,若向0.1 mol·L-1的NaHA溶液中逐滴滴加0.1 mol·L-1 KOH溶液至溶液呈中性(忽略混合后溶液的体积变化)。此时该混合溶液中的下列关系一定正确的是________。
A.c(H+)·c(OH-)=1.0×10-14
B.c(Na+)+c(K+)=c(HA-)+2c(A2-)
C.c(Na+)>c(K+)
D.c(Na+)+c(K+)=0.05 mol·L-1
(3)已知常温下H2A的钙盐(CaA)的饱和溶液中存在以下平衡:
CaA(s) Ca2+(aq)+A2-(aq) ΔH>0。若要使该溶液中Ca2+的浓度变小,可采取的措施有________。
A.升高温度 B.降低温度
C.加入NH4Cl晶体 D.加入Na2A固体
Ⅱ.含有Cr2O的废水毒性较大,某工厂排放的废水中含5.0×10-3 mol·L-1的Cr2O。为了使废水的排放达标,进行如下处理:
Cr2OCr3+、Fe3+Cr(OH)3、Fe(OH)3
已知:Ksp[Fe(OH)3]=4.0×10-38,Ksp[Cr(OH)3]=6.0×10-31。
(4)该废水中加入绿矾和H+,发生反应的离子方程式为_________________________________________________。
(5)若处理后的废水中残留的c(Fe3+)=2.0×10-13 mol·L-1,则残留的Cr3+的浓度为________。
答案 Ⅰ.(1)B NaHA在溶液中只能发生电离,不能发生水解
(2)BC (3)BD
Ⅱ.(4)Cr2O+6Fe2++14H+===2Cr3++6Fe3++7H2O
(5)3.0×10-6 mol·L-1
解析 Ⅰ.(1)H2A在水中的一级电离进行完全,则HA-不水解只电离,故NaHA溶液呈酸性。
(2)由于温度不定,故Kw的值也不确定;HA-在水中部分电离,因此0.1 mol·L-1的NaHA溶液中c(H+)小于0.1 mol·L-1,加入0.1 mol·L-1 KOH 溶液至溶液呈中性时消耗的KOH溶液的体积小于NaHA溶液的体积,则混合溶液中c(Na+)>c(K+);由电荷守恒知,c(Na+)+c(K+)+c(H+)=c(HA-)+2c(A2-)+c(OH-),由溶液呈中性知c(H+)=c(OH-),故c(Na+)+c(K+)=c(HA-)+2c(A2-);c(Na+)+c(K+)=0.1 mol·L-1。
(3)降温、增大c(A2-)都能使平衡CaA(s) Ca2+(aq)+A2-(aq)左移。
Ⅱ.(4)废水中加入绿矾和H+,根据流程图,可知发生的是氧化还原反应,配平即可。
(5)===1.5×107,故c(Cr3+)=3.0×10-6 mol·L-1。
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