高中化学选修四鲁科版-第三章 盐类的水解课后达标检测
展开1.下列说法不正确的是( )
A.明矾水解生成Al(OH)3胶体,可用作净水剂
B.水解反应NHeq \\al(+,4)+H2ONH3·H2O+H+达到平衡后,升高温度平衡逆向移动
C.制备AlCl3、FeCl3、CuCl2均不能采用将溶液直接蒸干的方法
D.盐类水解反应的逆反应是中和反应
解析:选B。水解吸热,升高温度促进水解,平衡正向移动,B错误。
2.下列有关电解质溶液的说法正确的是( )
A.将Ca(ClO)2、Na2SO3溶液蒸干均得不到原溶质
B.保存氯化亚铁溶液时,在溶液中放少量铁粉,以防止Fe2+水解
C.室温下,向0.1 ml·L-1的CH3COOH溶液中加入少量水溶液显碱性的物质,CH3COOH的电离程度一定增大
D.NaCl溶液和CH3COONH4溶液均显中性,两溶液中水的电离程度相同
解析:选A。Ca(ClO)2在水中发生水解:Ca(ClO)2+2H2OCa(OH)2+2HClO,HClO不稳定,受热会分解:2HClOeq \(=====,\s\up7(△))2HCl+O2↑,生成的HCl会和Ca(OH)2反应生成CaCl2和H2O,故加热蒸干Ca(ClO)2溶液得到的固体是CaCl2;加热Na2SO3溶液的过程中,发生反应:2Na2SO3+O2===2Na2SO4,蒸干会得到Na2SO4固体,A项正确。保存氯化亚铁溶液时,在溶液中放少量铁粉,可防止Fe2+被氧化为Fe3+,B项错误。水溶液显碱性的物质不一定是碱,如强碱弱酸盐CH3COONa,其水溶液显碱性,向CH3COOH溶液中加入少量CH3COONa,CH3COO-浓度增大,会抑制CH3COOH的电离,CH3COOH的电离程度减小,C项错误。CH3COONH4是能发生水解相互促进反应的盐,CH3COO-、NHeq \\al(+,4)的水解均会促进水的电离,溶液中水的电离程度较大,但溶液中的H+浓度与OH-浓度相等,故溶液呈中性,D项错误。
3.(2019·抚顺六校联考)常温下,一定量的醋酸与氢氧化钠溶液发生中和反应。下列说法正确的是( )
A.当溶液中c(CH3COO-)=c(Na+)时,醋酸与氢氧化钠恰好完全反应
B.当溶液中c(CH3COO-)=c(Na+)时,一定是氢氧化钠过量
C.当溶液中c(CH3COO-)=c(Na+)>c(H+)=c(OH-)时,一定是醋酸过量
D.当溶液中c(Na+)>c(CH3COO-)>c(OH-)>c(H+)时,一定是氢氧化钠过量
解析:选C。当溶液中c(CH3COO-)=c(Na+)时,根据电荷守恒c(Na+)+c(H+)=c(CH3COO-)+c(OH-)可得,c(H+)=c(OH-),即醋酸稍过量,A、B项错误,C项正确;当氢氧化钠与醋酸恰好完全反应时,D项中关系式也符合,D项错误。
4.在一定条件下,Na2S溶液中存在水解平衡:S2-+H2OHS-+OH-。下列说法正确的是( )
A.稀释溶液,水解常数增大
B.通入H2S,HS-浓度减小
C.升高温度,eq \f(c(HS-),c(S2-))增大
D.加入NaOH固体,溶液pH减小
解析:选C。水解常数只与温度有关,因此稀释溶液,水解常数不变,A项错误;通入H2S,HS-浓度增大,B项错误;升高温度,水解平衡向右移动,溶液中c(HS-)增大、c(S2-)减小,故eq \f(c(HS-),c(S2-))增大,C项正确;加入NaOH固体,溶液碱性增强,pH增大,D项错误。
5.(2019·江南十校检测)常温下,下列有关叙述不正确的是( )
A.若NH4Cl溶液的pH=6,则c(Cl-)-c(NHeq \\al(+,4))=9.9×10-7 ml/L
B.CH3COONa和CaCl2混合溶液中:c(Na+)+c(Ca2+)=c(CH3COO-)+c(CH3COOH)+2c(Cl-)
C.等物质的量浓度的Na2CO3与NaHCO3混合溶液中:
2c(Na+)=3c(COeq \\al(2-,3))+3c(HCOeq \\al(-,3))+3c(H2CO3)
D.已知H2A的Ka1=4.17×10-7,Ka2=4.9×10-11,则NaHA溶液呈碱性
解析:选B。A.根据电荷守恒,c(NHeq \\al(+,4))+c(H+)=c(Cl-)+c(OH-),溶液的pH=6,即c(H+)=10-6 ml/L,c(OH-)=10-8 ml/L,因此有c(Cl-)-c(NHeq \\al(+,4))=c(H+)-c(OH-)=(10-6-10-8) ml/L=9.9×10-7 ml/L,故A说法正确;B.根据物料守恒,c(CH3COO-)+c(CH3COOH)=c(Na+),c(Cl-)=2c(Ca2+),因此有c(Na+)+2c(Ca2+)=c(CH3COO-)+c(CH3COOH)+c(Cl-),故B说法错误;C.根据物料守恒,2c(Na+)=3c(COeq \\al(2-,3))+3c(HCOeq \\al(-,3))+3c(H2CO3),故C说法正确;D.根据Kw、Kh、Ka关系,Kh=Kw/Ka1=10-14/(4.17×10-7)=2.4×10-8>4.9×10-11,推出NaHA溶液显碱性,故D说法正确。
6.有关①100 mL 0.1 ml·L-1NaHCO3、②100 mL 0.1 ml·L-1Na2CO3两种溶液的叙述不正确的是( )
A.溶液中水电离出的H+个数:②>①
B.溶液中阴离子的物质的量浓度之和:②>①
C.①溶液中:c(COeq \\al(2-,3))>c(H2CO3)
D.②溶液中:c(HCOeq \\al(-,3))>c(H2CO3)
解析:选C。COeq \\al(2-,3)的水解能力比HCOeq \\al(-,3)的强,故Na2CO3溶液的pH较大,水电离出的H+总数与OH-总数相同,A项正确;Na2CO3溶液中Na+的浓度是NaHCO3溶液中的两倍,根据电荷守恒可知B项正确;①溶液中HCOeq \\al(-,3)的水解能力大于其电离能力,C项不正确;②溶液中HCOeq \\al(-,3)、H2CO3分别是COeq \\al(2-,3)的第一步水解产物和第二步水解产物,D项正确。
7.(2019·昆明质检)有机酸种类繁多,甲酸(HCOOH)是常见的一元酸,常温下其Ka=1.8×10-4,草酸(H2C2O4)是常见的二元酸,常温下,Ka1=5.4×10-2,Ka2=5.4×10-5。下列说法正确的是( )
A.甲酸钠溶液中:c(Na+)>c(HCOO-)>c(H+)>c(OH-)
B.草酸氢钠溶液中加入甲酸钠溶液至中性:c(Na+)=c(HC2Oeq \\al(-,4))+2c(C2Oeq \\al(2-,4))+c(HCOO-)
C.Na2C2O4溶液中:c(HC2Oeq \\al(-,4))+c(H2C2O4)+c(H+)=c(OH-)
D.足量甲酸与草酸钠溶液反应:2HCOOH+Na2C2O4===H2C2O4+2HCOONa
解析:选B。A.甲酸为弱酸,甲酸钠为强碱弱酸盐,离子浓度大小顺序是c(Na+)>
c(HCOO-)>c(OH-)>c(H+),故A错误;B.根据电荷守恒,c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(HC2Oeq \\al(-,4))+2c(C2Oeq \\al(2-,4))+c(HCOO-),溶液显中性,即c(Na+)=c(HC2Oeq \\al(-,4))+2c(C2Oeq \\al(2-,4))+c(HCOO-),故B正确;C.根据质子守恒,有c(OH-)=c(H+)+c(HC2Oeq \\al(-,4))+2c(H2C2O4),故C错误;D.根据电离平衡常数Ka1>Ka>Ka2,因此足量甲酸与草酸钠反应:HCOOH+Na2C2O4===HCOONa+NaHC2O4,故D错误。
8.(2019·高考北京卷)实验测得0.5 ml·L-1 CH3COONa溶液、0.5 ml·L-1 CuSO4溶液以及H2O的pH随温度变化的曲线如图所示。下列说法正确的是( )
A.随温度升高,纯水中c(H+)>c(OH-)
B.随温度升高,CH3COONa溶液的c(OH-)减小
C.随温度升高,CuSO4溶液的pH变化是Kw改变与水解平衡移动共同作用的结果
D.随温度升高,CH3COONa溶液和CuSO4溶液的pH均降低,是因为CH3COO-、Cu2+水解平衡移动方向不同
解析:选C。任何温度时,纯水中H+浓度与OH-浓度始终相等,A项错误;随温度升高,CH3COONa水解程度增大,溶液中c(OH-)增大,且温度升高,水的电离程度增大,c(OH-)也增大,B项错误;温度升高,水的电离程度增大,c(H+)增大,又CuSO4水解使溶液显酸性,温度升高,水解平衡正向移动,故c(H+)增大,C项正确;温度升高,能使电离平衡和水解平衡均向正反应方向移动,而CH3COONa溶液随温度升高pH降低的原因是水的电离程度增大得多,而CuSO4溶液随温度升高pH降低的原因是Cu2+水解程度增大得多,D项错误。
9.(2019·咸宁模拟)常温下,稀盐酸和氨水按不同体积比混合得到四种溶液,各取20 mL溶液,用0.1 ml·L-1NaOH溶液滴定,溶液的pH随NaOH溶液的体积变化如图所示。下列说法正确的是( )
A.滴至pH=7时,四种溶液中均存在c(Na+)=c(Cl-)
B.原盐酸的浓度是0.1 ml·L-1
C.V(NaOH)=10 mL,溶液中Na+浓度a>b
D.当V(NaOH)>20 mL时,四种溶液的pH相同,溶液中的NHeq \\al(+,4)浓度近似相等
解析:选B。根据电荷守恒,滴至pH=7时,c(H+)=c(OH-),则a溶液中c(Na+)=c(Cl-),b、c、d三种溶液中c(Na+)+c(NHeq \\al(+,4))=c(Cl-),A错误;a溶液中稀盐酸和氨水按4∶0的比例混合,溶液中只含盐酸,当滴入0.1 ml·L-1NaOH溶液20 mL时溶液呈中性,则盐酸的浓度为0.1 ml·L-1,B正确;V(NaOH)=10 mL,由于向a和b中加入的氢氧化钠的量相同,则溶液中Na+浓度a=b,C错误;当V(NaOH)>20 mL时,根据电荷守恒,溶液中均存在c(Na+)+c(NHeq \\al(+,4))+c(H+)=c(OH-)+c(Cl-)。四种溶液中加入的氢氧化钠的量均相同,则溶液中的c(Na+)均相同,因为四种溶液的pH相同,则四种溶液中的c(H+)和c(OH-)均相同,又因为四种溶液中稀盐酸和氨水混合比例不同,则溶液中c(Cl-)大的,c(NHeq \\al(+,4))也大,则溶液中的NHeq \\al(+,4)浓度不相等,D错误。
10.(2019·惠州第三次调研)25 ℃时,0.1 ml Na2CO3与盐酸混合所得的一组体积为1 L的溶液,溶液中部分微粒与pH 的关系如图所示。下列有关叙述正确的是( )
A.随pH增大,eq \f(c(COeq \\al(2-,3)),c(HCOeq \\al(-,3)))数值先减小后增大
B.b点所示溶液中:c(Na+)+c(H+)=2c(COeq \\al(2-,3))+c(OH-)+c(Cl-)+c(HCOeq \\al(-,3))
C.25 ℃时,碳酸的第一步电离常数Ka1=10-7
D.溶液呈中性时:c(HCOeq \\al(-,3))>c(COeq \\al(2-,3))>c(H2CO3)
解析:选B。eq \f(c(COeq \\al(2-,3)),c(HCOeq \\al(-,3)))=eq \f(c(COeq \\al(2-,3))·c(H+),c(HCOeq \\al(-,3))·c(H+))=eq \f(Ka2(H2CO3),c(H+)),随pH增大,c(H+)减小,温度不变,Ka2(H2CO3)不变,故eq \f(c(COeq \\al(2-,3)),c(HCOeq \\al(-,3)))的值随pH的增大而增大,A项错误;b点溶液为Na2CO3、NaHCO3和NaCl的混合溶液,根据电荷守恒得c(Na+)+c(H+)=2c(COeq \\al(2-,3))+c(OH-)+c(Cl-)+c(HCOeq \\al(-,3)),B项正确;由题图可知,25 ℃、pH=6时,c(HCOeq \\al(-,3))=c(H2CO3),Ka1=eq \f(c(HCOeq \\al(-,3))·c(H+),c(H2CO3))=c(H+)=10-6,C项错误;溶液呈中性时,观察pH=7时图像中的三条曲线可知,c(HCOeq \\al(-,3))>c(H2CO3)>c(COeq \\al(2-,3)),D项错误。
二、非选择题
11.现有0.175 ml·L-1醋酸钠溶液500 mL(已知醋酸的电离平衡常数Ka=1.75×10-5)。
(1)写出醋酸钠发生水解反应的化学方程式:__________________________________
________________________________________________________________________。
(2)下列图像能说明醋酸钠的水解反应达到平衡的是________。
(3)在醋酸钠溶液中加入少量下列物质,水解平衡向正反应方向移动的有________。
A.冰醋酸 B.纯碱固体
C.醋酸钙固体D.氯化铵固体
(4)在醋酸钠溶液中加入少量冰醋酸后,溶液中微粒浓度的关系式能成立的有________。
A.c(CH3COO-)+c(CH3COOH)>c(Na+)
B.c(Na+)>c(CH3COO-)>c(H+)>c(OH-)
C.c(CH3COO-)>c(Na+)>c(H+)>c(OH-)
D.c(CH3COO-)>c(H+)>c(OH-)>c(Na+)
(5)欲配制0.175 ml·L-1醋酸钠溶液500 mL,可采用以下两种方案。
方案一:用托盘天平称取________g无水醋酸钠,溶于适量水中,配成500 mL溶液。
方案二:体积均为250 mL且浓度均为________的醋酸与氢氧化钠溶液混合而成(设混合后的体积等于混合前两者体积之和)。
(6)在室温下,0.175 ml·L-1醋酸钠溶液的pH约为________。
解析:(2)Na+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正确;随着水解的进行,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。(3)加入冰醋酸,溶液中醋酸浓度增大,平衡向逆反应方向移动,A错误;加入纯碱固体,COeq \\al(2-,3)的水解抑制CH3COO-的水解,平衡向逆反应方向移动,B错误;加入醋酸钙固体,溶液中CH3COO-浓度增大,平衡向正反应方向移动,C正确;加入氯化铵固体,NHeq \\al(+,4)与水解生成的OH-结合成NH3·H2O,使溶液中OH-浓度减小,平衡向正反应方向移动,D正确。(4)B项不符合电荷守恒,错误;无论加入多少冰醋酸,都不会存在c(OH-)>c(Na+),D错误。(5)由m=nM得无水CH3COONa的质量为7.175 g,托盘天平精确度为0.1 g,故称量的质量应为7.2 g;醋酸与NaOH溶液等浓度等体积混合,混合后所得醋酸钠溶液浓度为0.175 ml·L-1,所以原醋酸和氢氧化钠溶液的浓度均为0.35 ml·L-1。(6)CH3COO-的水解反应的平衡常数Kh=eq \f(Kw,Ka),即eq \f(c(CH3COOH)·c(OH-),c(CH3COO-))≈eq \f(c2(OH-),0.175)=eq \f(10-14,1.75×10-5),所以c(OH-)=10-5 ml·L-1,pH=9。
答案:(1)CH3COONa+H2OCH3COOH+NaOH
(2)BC (3)CD (4)AC (5)7.2 0.35 ml·L-1 (6)9
12.(2019·上饶模拟)(1)实验室可用NaOH溶液吸收NO2,反应为2NO2+2NaOH===NaNO3+NaNO2+H2O。含0.2 ml NaOH的水溶液与0.2 ml NO2恰好完全反应得1 L溶液A,溶液B为0.1 ml·L-1的CH3COONa溶液,则两种溶液中c(NOeq \\al(-,3))、c(NOeq \\al(-,2))和c(CH3COO-)由大到小的顺序为________________________________________________
(已知HNO2的电离常数Ka=7.1×10-4,CH3COOH的电离常数Ka=1.7×10-5)。
可使溶液A和溶液B的pH相等的方法是________(填字母)。
a.向溶液A中加适量水
b.向溶液A中加适量NaOH
c.向溶液B中加适量水
d.向溶液B中加适量NaOH
(2)Na2S2O5溶于水即生成NaHSO3。证明NaHSO3中HSOeq \\al(-,3)的电离程度大于水解程度,可采用的实验方法是________(填字母)。
a.测定溶液的pH b.加入Ba(OH)2溶液
c.加入盐酸d.加入品红溶液
e.用蓝色石蕊试纸检测
答案:(1)c(NOeq \\al(-,3))>c(NOeq \\al(-,2))>c(CH3COO-) bc (2)ae
13.(创新题)在含有弱电解质的溶液中,往往有多个化学平衡共存。
(1)一定温度下,向1 L 0.1 ml·L-1 CH3COOH溶液中加入0.1 ml CH3COONa固体,则溶液中eq \f(c(CH3COO-)·c(H+),c(CH3COOH))________(填“增大”“不变”或“减小”);写出表示该混合溶液中所有离子浓度之间的一个等式:___________________________________________。
(2)土壤的pH一般在4~9。土壤中Na2CO3含量较高时,pH可高达10.5,试用离子方程式解释土壤呈碱性的原因:_________________________________________________。
(3)常温下在20 mL 0.1 ml·L-1 Na2CO3溶液中逐滴加入0.1 ml·L-1 HCl溶液40 mL,溶液中含碳元素的各种微粒(CO2因逸出未画出)物质的量分数(纵轴)随溶液pH变化的部分情况如图所示。
回答下列问题:
①在同一溶液中,H2CO3、HCOeq \\al(-,3),COeq \\al(2-,3)__________(填“能”或“不能”)大量共存;
②当pH=7时,溶液中含碳元素的主要微粒为__________________,溶液中各种离子的物质的量浓度的大小关系为_________________________________________________;
③已知在25 ℃时,COeq \\al(2-,3)水解反应的平衡常数即水解常数Kh=eq \f(c(HCOeq \\al(-,3))·c(OH-),c(COeq \\al(2-,3)))=2.0×10-4,当溶液中c(HCOeq \\al(-,3))∶c(COeq \\al(2-,3))=2∶1时,溶液的pH=________。
解析:(1)Ka=eq \f(c(CH3COO-)·c(H+),c(CH3COOH)),Ka仅受温度影响,温度不变,Ka值不变。若写电荷守恒的等式则为c(CH3COO-)+c(OH-)=c(H+)+c(Na+),若写物料守恒的等式则为c(CH3COO-)+c(CH3COOH)=0.2 ml·L-1。
(2)土壤呈碱性,是COeq \\al(2-,3)水解所致,COeq \\al(2-,3)的水解以第一步为主。
(3)①通过观察图像可知H2CO3和COeq \\al(2-,3)不可以共存,会发生反应生成HCOeq \\al(-,3)。②通过观察图像可知当pH=7时,溶液中含碳元素的主要微粒为HCOeq \\al(-,3)、H2CO3。③当c(HCOeq \\al(-,3))∶c(COeq \\al(2-,3))=2∶1时,Kh=eq \f(c(HCOeq \\al(-,3))·c(OH-),c(COeq \\al(2-,3)))=2c(OH-)=2.0×10-4,则c(OH-)=1.0×10-4 ml·L-1,故c(H+)=eq \f(Kw,c(OH-))=1.0×10-10 ml·L-1,pH=10。
答案:(1)不变 c(CH3COO-)+c(OH-)=c(H+)+c(Na+)(答案合理即可)
(2)COeq \\al(2-,3)+H2OHCOeq \\al(-,3)+OH-
(3)①不能
②HCOeq \\al(-,3)、H2CO3 c(Na+)>c(Cl-)>c(HCOeq \\al(-,3))>c(H+)=c(OH-)
③10
高中化学选修四鲁科版-第三章 水的电离和溶液的酸碱性课后达标检测: 这是一份高中化学选修四鲁科版-第三章 水的电离和溶液的酸碱性课后达标检测,共2页。试卷主要包含了选择题,非选择题等内容,欢迎下载使用。
高中化学选修四鲁科版-第三章 弱电解质的电离课后达标检测: 这是一份高中化学选修四鲁科版-第三章 弱电解质的电离课后达标检测,共2页。试卷主要包含了选择题,非选择题等内容,欢迎下载使用。
高中化学选修四鲁科版-第三章 难溶电解质的溶解平衡课后达标检测: 这是一份高中化学选修四鲁科版-第三章 难溶电解质的溶解平衡课后达标检测,共2页。试卷主要包含了选择题,非选择题等内容,欢迎下载使用。