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文檔簡介

第30講鹽類水解

(模擬精練+真題演練)

最新模擬精練

完卷時間:50分鐘

一、選擇題(每小題只有一個正確選項,共12x5分)

1.(2023?河南?校聯考模擬預測)己知:氟睇酸(HSbF6)是一種比硫酸強的酸,叫超強酸。常溫下。

Ka(HF)=3.5xl(?4。常溫下,向20mL,濃度均為O.lmolL」的HF和HSbF6的混合溶液中逐滴緩慢加入

cmol-L^NaOH溶液(忽略混合時溶液體積變化)。利用傳感器測得該過程中溶液的pM隨溶液體積的變化曲線

如圖所示。已知溶液中陽離子總濃度用c(M)表示,pM=-lgc(M)。下列敘述錯誤的是

A.在①、②、③中,導電率最大的是①

B.某點c(Na+尸c(SbF6)+c(F)存在于②和③之間

C.上述滴加NaOH溶液濃度為O.lmoLL」

D.①點溶液中c(F戶3.5xlO-3moLL-i

【答案】D

【解析】A.HF是弱酸,在滴定過程中,氟睇酸先與NaOH反應,根據圖像知,②點溶液中陽離子總濃度

最小,說明②點時氟鐲酸恰好完全反應。陽離子濃度最大的是①點溶液,此時溶液的導電率最大,A正確;

B.根據電荷守恒式知,各點對應的溶液中有c(Na+)+c(H+)=c(OfT)+c(助琮)+c(F),溶液呈中性,即

c(H+)=c(OH)時,存在c(Na+)=c(S。紇)+c(F),①、②點溶液呈酸性,③點溶液呈堿性,故中性溶液在②

點和③點之間,B正確;C.②點時氟錦酸恰好完全反應,此時加入NaOH溶液體積為20mL,可知

111

c(NaOH)=c(HSbF6)=0.1mol-L,C正確;D.①點溶液中,c(HSbF6)=0.1mol-L,c(HF)=0.1molL,氫離

子濃度近似O.lmol/L根據電離常數Ka(即)=士流/=3.5x10+貝丘伊一戶3.5><10",D錯誤;故答案

為:D?

2.(2023?湖北?校聯考模擬預測)室溫下,向Na2cCh和NaHCO3的混合溶液中逐滴加入少量BaCl2溶液,

溶液中lgc(Ba2+)與1g學黑的變化關系如圖所示。已知:H2c03的Kal、Ka2分別為4.2x10-7、5.6x10-11;

9

KSp(BaCO3)=2.6xl0-o下列說法錯誤的是

A.a對應溶液的c(H+)小于b

B.b對應溶液的c(HCO;)=2.6xlO-6mol?L1

C.向a點溶液中通入C02可使a點溶液向b點溶液轉化

D.a對應的溶液中存在:2c(Ba2+)+c(Na+)>3c(CO:)+c(Cl-)

【答案】B

【解析】A.a點時,1g喏^=0,喘^=1,濡,=5.6x10山,則c(H+)=5.6xlO-\b點時,1g

c(CO3)c(CO3)C(HCO3)c(CO3)

八C(HCO:)…

=2,由芭=10°,“無二:出)=5.6x10-11,則c(H+)=5.6xl(y9,所以a點對應溶液的c(H+)小于b,A正確;

C(HCO3)

2.6x10-9

B.b對應溶液中,c(CO^)=mol*L1=2.6xlO-4moleL1,二]00,c(HCO")=2.6xlO-2mol*L1,B

錯誤;C.向a點溶液中通入CO2,發生反應81+CO2+H2O.-2118;,從而使。(麋)增大,可使a點溶

液向b點溶液轉化,C正確;D.a對應的溶液中,學含=1,c(CO^)=c(HCOJ),此時溶液呈堿性,c(H+)

<c(OH),依據電荷守恒可得2c(Ba2+)+c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+2c(CO^)+c(HCO;)+c(Cl),則存在:

2c(Ba2+)+c(Na+)>3c(COj)+c(Cl-),D正確;故選B。

3.(2023?遼寧沈陽?遼寧實驗中學校考模擬預測)已知:疊氮酸(HM)是一元弱酸,其電離常數Ka=2x10-5

(298K)o298K時,在20mL濃度為CUmoLLTHN3溶液中滴加pH=13的NaOH溶液,溶液pH與NaOH溶液

體積的關系如圖所示(己知:電2合。.3)。下列說法錯誤的是

A.298K時,水的電離程度①〈②〈③

B.a點pH約為2.7

+

C.①點溶液中:c(N;)+2c(OH-)=C(HN3)+2c(H)

D.②點溶液中:c(Na+)=c(N;)>c(H+)=c(OH-)

【答案】B

【解析】A.298K時,在20mL濃度為0.1mol.L」HN3溶液中滴加pH=13的NaOH溶液,①加入lOmLNaOH

溶液,為等濃度的HN3和NaN3,酸抑制水的電離,②為加入15mlNaOH溶液,為HN3和NaN3,NaN3為主,

溶液pH=7,③為加入20mLNaOH溶液,恰好完全中和,為NaN3溶液,NaN3水解促進水的電離,298K時,

水的電離程度①〈②〈③,故A正確;B.疊氮酸(HN3)是一元弱酸,c(HN3)=0.1mol/L,c(H+戶c(HN3)其電

C(H[XC(N;),----------「「1

+3

離常數Ka=\)=2x10-5,C(H+戶Jo.lx2x10-5mol/L-72xlOWl/L,pH=-lgc(H)=-lg72xl0=3-

lg2N85,故B錯誤;C.①點溶液中存在電荷守恒:c(H+)+c(Na+)=c(OH-)+c(N1),物料守恒為:

++

2c(Na)=c(N;)+C(HN3),整理得到:c(N;)+2c(OH-)=c(HN3)+2c(H),故C正確;D.②點溶液pH=7,溶液

顯中性,液中存在電荷守恒:c(H+)+c(Na+)=c(OH-)+c(N-),得到c(Na+)=c(NJ>c(H+)=c(OH),故D正確;

故選:B?

4.(2023?吉林通化?梅河口市第五中學??寄M預測)常溫下,O.lmolLiHzR溶液中H2R、HR\R2-三者

所占物質的量分數(分布系數6)隨pH變化的關系如圖1所示,向O.lmolJJNazR溶液中滴加稀鹽酸,所得

混合溶液的pH與P[P=lg?黑或Ige空詈]變化關系如圖2所示。下列說法正確的是

C(H2R)C(R)

2

A.圖1中M點即為圖2中N點,反應H2R+R-<?>2HR-的平衡常數K=100

B.水的電離程度c=d>b>a

C.d點時,3c(HR)-c(OH-)<c(Cl)-c(H+)

D.曲線L表示1g空號)隨pH的變化

c(R-)

【答案】B

【分析】隨著pH增大,H?R的物質的量濃度減小,HR-的物質的量濃度先增大后減小,R”的物質的量濃

度增大’但噂cHR-

增大,lg>"減小,所以圖1中1代表H?R,2代表HR13代表R2-,圖2中LI

c(HR-)

表不電訴f

L2表不1g-/~°

c(R「)

【解析】A.根據圖1得至IJ=。(叱;3+)=10-1.3,勺=c(R?:H+)=10T3,根據圖2N點得到

c(H,R)c(HR)

c(HR-)C(HR]

c(HR)c(H+)c(R”>c(H+)=]0《3/10T3

Igs—1-----L=12-3-------L則有C(H?R)=C(R2-),解得

c(H2R)L(R2)'

C(H2R)C(HR-)—'

+281即點即為圖中點,2

c(H)=10--mol-LTM2N反應H2R+R-<?>2HR-的平衡常數

c(HR-yC(HR)C(H+)

c(HR)x—=W13x/=l。。。,故A錯誤;B.HRHR-

。(凡⑷儀針)C(HR)c(H+)-c(R2)al

2Ka2

都是抑制水的電離,R2-是促進水的電離,根據pH增大,H?R的物質的量濃度減小,HR一的物質的量濃度

先增大后減小,R2-的物質的量濃度增大,d、c兩點pH相等,為同一溶液,兩者水的電離程度相等,因此

水的電離程度:c=d>b>a,故B正確;C.d點時,電荷守恒有

++--2-+-2-

c(H)+c(Na)=c(CF)+c(OH)+c(HR)+2c(R),c(Na)=2c(HR)+2c(R)+2c(H2R),得到

c(HR-)+2c(H2R)=c(Cl-)+c(OH-)-c(H+),再根據d點對應pH=3,根據圖1信息得到c(HR」>c(H?R),

貝有3c(HRD-C(OIT)>C(C「>C(H+),故C錯誤;D.由分析可知,曲線L?表示lg叫")隨pH的變化,

故D錯誤;綜上所述,答案為B。

5.(2023?陜西西安?西北工業大學附屬中學校考模擬預測)難溶鹽CaF2可溶于鹽酸,常溫下,用HC1調節

c(H+)

CaF2濁液的pH,測得體系中-lgc(F)或-lgc(Ca2+)與lg-J~~的關系如圖。下列說法不正確的是

c(H+)

A.N代表-lgc(Ca2+)與1g—導的變化曲線

c(HF)

B.Y點的溶液中存在c(Cl)<c(Ca2+)=c(HF)

106

C.常溫下,KsP(CaF2)=10--

cH+

D.Z點的溶液中存在lgc(Ca2+)-21g4-^=-4.2

c(HF)

【答案】B

【解析】A.根據題意,Cag濁液存在溶解平衡:Ca^(s)Ca2+(aq)+2K(aq),用HC1調節溶液存在平

衡:H++F.HFo根據Ka=[H,'F),隨著橫坐標增大,則c(F)減小,Tgc(F)增大,故M代表

c(HF)

-lgc(F1與電空口的變化曲線,N代表-lgc(Ca2+)與IgTQ的變化曲線,選項A正確;B.Y點,氟離

c(HF)c(HF)

子的濃度與鈣離子的相同,即c(F)=c(Ca2+),C*(s)Ca2+(aq)+2F(aq)溶解出的氟離子,

2c(Ca2+)=c(HF)+c(r),再根據電荷守恒,故C(Cr)>c(Ca?+)=c(HF),選項B不正確;C.根據X點

c”)

坐標可求Ka=10",由w點可知,當1g=0時,c(F-)=10-3*.1止匕時c(Ca*)=10*,則

c(HF)

22+106

Ksp(CaE,)=c-c(Ca)=W,選項C正確;D.Z點的溶液中,根據(及lg儒^=1,存在

c")

-lgc(F)=4.2,根據KKC碼)=10加6可求igc(CaA)=-2.2,而此時1g=1,則

c(HF)

叱心/。一、坨c品H+)

>2=-4.2,選項D正確;答案選B。

6.(2023?安徽合肥?合肥市第六中學??寄M預測)用實驗探究鎂片與不同溶液反應的情況,下列基于實

驗現象得出的結論錯誤的是

實驗1實驗2實驗3實驗4

11

口…

?ImobL4

燕水匕

MNH,CI溶液-酚8t匕溶液ipH

1i2cl溶液?的敵

先無明顯現象;加熱溶液

鎂片表面產生氣泡,溶鎂片表面產生氣泡,溶液鎂片表面產生氣泡,溶液

后,鎂片表面產生氣泡,

液逐漸變紅逐漸變紅逐漸變紅

溶液逐漸變紅

A.實驗1溶液變紅是因為生成了Mg(OH)2

B.實驗2產生的氣體是氨氣

C.實驗3反應后的溶液中存在c(CH3coO-)<2c(Mg2+)+c(NH:)

D.實驗1和實驗4表明NaCl對Mg與H2O的反應有催化作用

【答案】B

【解析】A.在金屬活動順序表中,Mg排在Na的后面,Mg與水能反映,但是Mg與水的反應劇烈程度

就比Na的弱一些,Mg與水反應會生成Mg(0H)2和心,在水溶液中又加了酚酰,所以變紅是因為有Mg(0H)2

生成,故A正確;B.NH4cl是強酸弱堿鹽,水解產生HC1和NH3?H2O,Mg和Nl^IhO不反應,但是能

和HC1反應產生MgCb和H2,加入Mg片促進了水解,所以產生的氣體是H2,故B錯誤;C.CH3COONH4

水解產生醋酸和一水合氨,醋酸在和Mg反應生成(CH3coO)2Mg和H2,所以Mg片冒氣泡,但是

(CH3coO)2Mg也要發生水解,水解后得到Mg(OH)2和CH3coOH,所以溶液逐漸變紅,根據溶液中的電荷

守恒c(/r)+c(N*;)+2c(Mg2+)=c(C&CO(T)+c(O/r),整個溶液又呈堿性,c(OH-)>c(H+),故C正確;

D.NaCl不水解,但實驗1和4對比會發現,實驗的實質都是Mg和水在反應,但是實驗4反應要比實驗1

劇烈點,NaCl不參加反應,所以NaCl起到一個催化劑的作用,故D正確;故本題選B.

7.(2023.海南.海南中學校聯考一模)化學與生活息息相關。下列說法鐐誤的是

A.明磯可用于自來水消毒B.苯甲酸鈉可用作食品防腐劑

C.硫酸鋼可用作醫療領餐D.熱的純堿溶液可用于除油污

【答案】A

【解析】A.明磯可用于凈水,不能用于自來水消毒,故A錯誤;B.苯甲酸鈉是常用的防腐劑,苯甲酸鈉

可用作食品防腐劑,故B正確;C.硫酸鋼難溶于鹽酸,硫酸/可用作醫療領餐,故C正確;D.加熱促進

碳酸鈉水解,使溶液堿性增強,油污在堿性條件下水解,熱的純堿溶液可用于除油污,故D正確;選A。

8.(2023?重慶沙坪壩?重慶一中??寄M預測)用O.lOOOmol.V'NaOH溶液滴定20.00mLHA溶液過程中的

pH變化如圖所示:

下列敘述正確的是

A.初始HA溶液中的電離度aa=10%>a>1.0%

c(A-)+c(HA),

B.V(NaOH)=10.00mL時,混合溶液中有c(HA)>c(Na+)>c(A-)>c(H+)>c(0IT)

C.V(NaOH)=20.00mL時,混合溶液中有c(0H)+c(A)=c(H+)+c(HA)

D.該滴定過程選甲基橙作指示劑比選酚麟作指示劑,產生的誤差更小

【答案】A

【分析】根據圖像突變范圍出現的V(NaOH)=20mL,說明c(HA)=O.lOOOmolL-1,從圖像起點2<pH<3

看出HA為弱酸,強堿滴定弱酸生成強堿弱酸鹽變色范圍為堿性,應選酚酥作指示劑。

【解析】A.從圖像起點2<四<3可以算出電離度的范圍,由于4尺)+可口4)=0.111101.1:%伊六但十)當

'c(A)[10-2(c(A)]103

pH=2時,a=^^-7=——X100%=10%,當PH=3時,——=——xl00%=1.0%,

c(A)+c(HA)0.1c(Aj+c(HA)0.1

因此10%>a>1.0%,A正確;B.V(NaOH)=10.00mL時溶質為HA和NaA,且物質的量之比為1:1,

+

HAH+AH2O+AHA+OH溶液中同時存在這兩種平衡,由于溶液顯酸性,所以以HA的電離為

主,因此c(A-)>c(Na+)>c(HA)>c(H+)>c(OH)B錯誤;C.V(NaOH)=20.00mL時,溶質NaA,根據電

荷守恒c(OH-)+c(A[=c(H+)+c(Na+),C錯誤;D.強堿滴定弱酸生成強堿弱酸鹽變色范圍為堿性,應

選酚酸作指示劑誤差更小,D錯誤;故選A。

OO

9.(2023?重慶渝中?重慶巴蜀中學??寄M預測)谷氨酸(HOJ^^^OH,用H2A表示)在生物體內

NH2

的蛋白質代謝過程中占重要地位,在水溶液中有4種分布形式(H3A+、H?A、HA-和A")。常溫下,用

O.lmol-L^HCl溶液滴定20mL0.Imol?L-Na2A溶液。下列敘述正確的是

A.Na2A溶液中,c(Na+)+c(H+)=2c(A2_)+c(HA.)+c(0H-)

B.當°(11陰=《11\一)時pH=a,c(H2A)=時pH=b,則H2A的K"?=10"'

++

C.當V(HCl)=10mL時,c(HA-)+2c(H2A)+3c(H3A)+c(H)=C(OH")+c(cr)

+2

D.當V(HCl)=30mL時,2c(HA-)+2c(H2A)+2c(H3A)+2c(A-)=3e(cr)

【答案】C

【解析】A.Na2A溶液中由電荷守恒可知,c(Na+)+c(H+)+c(H3A+)=2c(A2-)+c(HA-)+c(0Hj,A錯

誤;B.當C(H2A)=C(HA)時pH=a,跖=,但(弋)=]0一a;c(H?A)={A?-)時pH=b,貝|

CIA1

c(H+)c(HA)c(H+)c(A2)

士忌‘'FT2",則H2A的WB錯誤;C.當V(HC1)=1。"時,溶質

&芭2

為等濃度的Na?A、NaHA、NaCL由電荷守恒可知:

①c(Na+)+c(H3A+)+c(H+)=c(0H-)+c(Cr)+c(HA-)+2c(A2],由物料守恒可知:②

+2+

c(Na)=2c(A')+2c(HA-)+2c(H2A)+2c(H3A);①-②得:

++

c(HA-)+2c(H2A)+3c(H3A)+c(H)=c(OH-)+c(Cr),C正確;D.當V(HC1)=30mL時,根據A、Cl

+2

元素守恒可知,3c(HA-)+3c(H2A)+3c(H3A)+3c(A-)=2c(Cr),D錯誤;故選C。

10.(2023?江蘇連云港?連云港高中??寄M預測)向兩個相同的容器中分別加入20mL04moiNa2c0,溶

液和40mLe).2moLLTNaHCC>3溶液,然后分別滴加(Mmol.廣鹽酸,滴加過程中溶液的pH、容器中氣體壓

力隨鹽酸的體積的變化如圖所示。下列說法正確的是

PH

2:03040

,

乙,

:

.-

r(HCl)/mL

1020Vl3040

A.曲線甲表示向NaHCOs溶液中滴加鹽酸,曲線乙表示向Na2cO3溶液中滴加鹽酸

+

B.當滴加鹽酸的體積為XmL時(b點),溶液中:2C(H2CO3)-C(CO;-)=C(OH)-C(H)

C.滴定時,a點可用酚醐、c點可用甲基橙作指示劑指示滴定終點

D.向40mL0.2mol.LTNaHCC>3溶液容器中滴加鹽酸體積為20mL時,溶液中:

c(Na+)<c(H2co3)+c(HCO;)+c(COj)

【答案】C

【解析】A.碳酸鈉的水解程度大于碳酸氫鈉,故碳酸鈉的堿性強于碳酸氫鈉,碳酸鈉與鹽酸反應先生成碳

酸氫鈉,再產生二氧化碳氣體,故圖中甲曲線表示向Na2cCh溶液中滴加鹽酸,乙曲線表示向NaHCCh溶液

中滴加鹽酸,故A錯誤;B.當滴加鹽酸的體積為KmL時(b點),溶液中溶質是碳酸氫鈉、氯化鈉,溶液

++

顯堿性,根據電荷守恒溶液中存在:c(Na)+c(H)=c(Cr)+c(OH-)+C(HCO-)+2c(COt-),物料守恒

c(Na+)=2c(H2co3)+2c(HCO;)+2c(COj),因止匕有c(0H)_c(H+)=2c(H2co3)+c(HCOJ_C(Cr),故

B錯誤;C.滴定時,a點消耗鹽酸20mL,碳酸鈉恰好轉化為碳酸氫鈉,c點碳酸氫鈉恰好轉化為二氧化碳,

a點的pH在9左右,符合酚酷的指示范圍,故可用酚酷作指示劑;c點的pH在4左右,符合甲基橙的指示

范圍,故可用甲基橙作指示劑指示滴定終點,因此滴定時,a點可用酚醐、c點可用甲基橙作指示劑指示滴

定終點,故C正確;D.向40mLOZmoLL-NaHCOs溶液容器中滴加鹽酸體積為20mL時,碳酸氫鈉恰好轉

+

化為二氧化碳,二氧化碳在水中的溶解度不大,所以溶液中:c(Na)>c(H2CO3)+c(HCO;)+c(CO|-),故

D錯誤;故選C。

11.(2023?山西?校聯考模擬預測)25℃時,用同一較高濃度的NaOH溶液分別滴定酸HA和CuSO4溶液,

PM,表示負對數’M表示^、c(CM+)]與溶液pH的變化關系如圖。已知;CuA2易溶于水’一般認

為反應的平衡常數為K>105時反應進行完全。下列說法錯誤的是

74

A.HA為一元弱酸,25℃時Ka=10--

B.①表示滴定CuSO4溶液時pM與溶液pH的關系

C.滴定HA溶液至x點時,溶液中c(HA)>c(A>c(Na+)

D.滴定CuSCU溶液至x點時,若改為滴加HA溶液,沉淀會逐漸完全溶解

【答案】D

【解析】A.根據NaOH溶液與HA溶液、CuSO”溶液的反應可知,隨著NaOH溶液的滴加,pH增大,c(Cu2+)

逐漸減小,-lgc(Cu>)變大,所以線①代表滴定CuSC)4溶液時pM與溶液pH的變化關系,線②代表滴定一

元酸HA溶液時pM與pH的變化關系,從線②與橫坐標軸的交點可知c(A]/c(HA)=l時,

c(H+)=10-74mol-E1,陌=*\!^J=c(H+)=10々4,選項A正確;B.根據上述分析可知,線①代表滴

定CuSC)4溶液時pM與溶液pH的變化關系,選項B正確;C.x點溶液呈酸性,則c(H+)>c(OH),根據

電荷守恒得c(H+)+c(Na+)=c(0H)+c(A),所以c(A-)>c(Na+)>c(H+)>c(0H),再根據x點的pM>0,即

c(Aj<c(HA),可得c(HA)>c(A?c(Na+)>c(H+)>c(OH),C正確;D.若發生反應

2+

CU(OH)2(s)+2HA(aq)=Cu(aq)+2A-(叫)+2凡。⑴,則該反應的

K」(Cu占卜)=KjCu(H)jKa,根據線①與橫坐標軸的交點可知pM=o,即c(Cu2+)=L0mol-L?時,

c(HA)Kw

c(OH)=*^mol-L」=10-98mol.L\所以KJCu(OH)2]=l()g,K=10196x(1074)2/(1014)2=10-6-4<105,故

沉淀不能完全溶解,D錯誤;答案選D。

12.(2023?湖南常德?常德市一中??寄M預測)25℃下,將KOH溶液滴加到甲酸溶液中,測得混合溶液

中的p(HCOCT)=-lgc(HCOCr)與P.(:用㈤卜-炮c(:然H)的變化關系如圖所示。下列敘述錯誤

的是

A.25℃時Ka(HCOOH)=10-3-75

c(HCOO)

B.滴加KOH溶液過程中,――—T—;始終不變

c(HCOOH)-c(OH)

C.溶液中K+濃度:c(q)<c(p)

D.m點所示溶液中c(K+)=c(OH)-胃湍++io-375moi.L-

【答案】C

Fc(H+)]rc(H+)1c(H+)(\(\

【解析】A.取m點,P[就扁「一lg]就加1°則品舄干1,P(HCOO-)^-lgc(HCOO-)

,、fcH+-cHCOOJ

=3.75,貝l|cHCOCF)=10a75moi/L,25℃時Ka(HCOOH)=VV——^=1Q-3-75,故A正確;

''c(HCOOH)

c(HCOO)c(HCOOK

B.--—T—v=--\+、=寸,溫度不變,平衡常數不變,則滴加KOH溶液

c(HCOOH)c(OH)c(HCOOH)c(OH)c(H+)KW

cHCOO

過程中,一1--―——V始終不變,故B正確;C.縱坐標數值越大,HCOO-濃度越小,說明加入

c(HCOOH)c(OH)

KOH溶液較少,則p點鉀離子濃度較小,溶液中K+濃度:c(q)>c(p),故C錯誤;D.m點

)溶液中電荷守恒為:++c

c(HCOCT=1()375moi/L,c(K)+c(H)=c(HCOO)+c(OH),={OH)

整理可得溶液中c(K+)=c(OH。-+卷++lOf75moi.「,故D正確;故選:C。

二、主觀題(共3小題,共40分)

13.(14分)NH4A1(SO4)2是食品加工中最為便捷的食品添加劑,用于焙烤食品;NH4HSO4在分析試劑、醫

藥、電子工業中用途廣泛。

請回答下列問題:

(1)NH4Al(SO4)2可作凈水劑,其原理是(用必要的化學用語和相關文字說明)。

⑵相同條件下,0.1mol-L-1NH4Al(SC)4)2溶液中c(NH:)(填“等于”“大于”或“小于”)0.1molf1

NH4HSO4溶液中c(NHt)o

(3)濃度均為0.1mol-L1的幾種電解質溶液的pH隨溫度⑺變化的曲線如圖所示。

①其中符合0.1mol-L1NH4Al(SC)4)2溶液的pH隨溫度變化的曲線是(填字母),導致pH隨溫度變

化的原因是o

②20℃時,0.1mol-L-1NH4Al(SC)4)2溶液中2c(SO?。一c(NH】)一3c(A"+)=?

(4)室溫時,向100mL0.1mol-L_1NH4Hse)4溶液中滴加0.1mol-L1NaOH溶液,溶液pH與NaOH溶液體

積的關系曲線如圖所示:

圖中a、b、c、d四個點,水的電離程度最大的是,在b點,溶液中各離子濃度大小順序是

3++

【答案】(每空2分)(1)AF+在溶液中發生水解:Al+3H2OA1(OH)3+3H,水解生成的A1(OH)3

膠體具有吸附性,能吸附水中懸浮顆粒產生沉降,從而達到凈水的目的

(2)小于

(3)①INH4Al(SO4)2溶于水電離出的NH;和A/水解使溶液呈酸性,水解反應是吸熱反應,升高溫度,

NH]和AF+的水解程度增大,氫離子濃度增大,pH減小

②(10-3—10-u)mol-Lr

(4)ac(Na+)>c(SOr)>c(NHt)>c(OH")=c(H+)

3++

【解析】(1)AP+在溶液中發生水解:Al+3H2OA1(OH)3+3H,水解生成的A1(OH)3膠體具有吸附性,

能吸附水中懸浮顆粒產生沉降,從而達到凈水的目的

(2)相同條件下,氫離子和AF+均能抑制NH:水解,但等濃度的氫離子的抑制程度大于AF+,則O.lmoLL-i

NH4Al(SC)4)2溶液中c(NH。小于0.1molL_1NH4HSO4溶液中c(NH:)。

⑶②由題圖可知,20℃時,0.1mol-L_1NH4Al(SO4)2溶液的pH=3,由溶液中的電荷守恒關系:2c(SOF)

+C(O}T)=C(NH2)+C(H+)+3C(AF+)可得20℃時,2c(SOf)—c(NH])—3c(Ap+)=c(H+)—c(OJr)=(l(r3一

10"n)mol-L_1o

1_1+

(4)向100mL0.1mol-L'NH4HSO4溶液中滴加0.1molLNaOH溶液,發生的反應為H+OH=H2O,

OH+NHtNH3-H2O,a點時氫氧化鈉溶液恰好中和溶液中氫離子,得到等濃度的硫酸鏤和硫酸鈉的混

合溶液,溶液中的NH:水解促進水的電離;a點之后,NHI與OH一反應生成抑制水電離的NH3F2O,NH1濃

度越小,對水的電離程度促進越小,所以溶液中水的電離程度最大的是a點。由題圖可知b點時,溶液pH

=7,該點為硫酸鈉、硫酸鏤和NH3H2O的混合溶液,則溶液中各離子濃度大小順序是c(Na

+)>c(SOD>c(NHt)>c(OH)=c(H+)。

14.(12分)(2023?江西宜春?江西省宜豐中學??寄M預測)已知25℃時電離常數:

酸H2CO3CH3COOHHCN

KaKal=4.5xlO'7Ka2=5.6xlO-111.75x10-56.2X1O40

(1)H2co3、CH3COOH,HCN三種酸中酸性最弱的是。常溫下,pH均為10的Na2co3、CH3coONa、

NaCN、NaHCCh四種溶液中,物質的量濃度最大的是。

(2)常溫下,向20mLO.OlmolL-iCH3coOH溶液中逐滴加入O.OlmoLL-iKOH溶液,其pH變化曲線如圖所示

(忽略溫度變化)。請回答下列有關問題:

①若想觀察滴定終點,滴定過程中宜選用作指示劑(填“酚醐”、“石蕊”或“甲基橙”)。

②b點時,溶液中離子濃度由大到小的順序是o

(3)常溫下,向NaCN溶液中通入少重CO2發生反應的化學方程式為:。

(4)在一定條件下,Na2c03溶液中存在CO:+H2OHCO:+OH-平衡,下列說法不正確的是

A-稀釋溶液,小產增大B.通入C6,溶液pH減小

c(HCOJ)

C.升高溫度,水解平衡常數增大D.加入Na?O固體,減小

c(CO;)

[答案](每空2分)(1)HCNCH3COONa

++

⑵酚獻C(CH3COO)>C(K)>C(H)>C(OH-)

(3)NaCN+CO2+H2O=NaHCO3+HCN

(4)A

【解析】(1)電離平衡常數越大,說明電離程度越強,根據表中數據可知,酸性強弱順序是

CH3coOH>H2co3>HCN,因此三種酸中酸性最弱的是HCN;酸的酸性越強,對應酸根離子水解程度越弱,

pH為10的四種鹽溶液中,物質的量濃度最大的是CH3coONa;

(2)①中和滴定實驗中,不用石蕊作指示劑,CH3coOH與KOH恰好完全反應生成CH3coOK,CH3coOK

為強堿弱酸鹽,溶液顯堿性,選擇指示劑原則之一是指示劑的變色范圍與溶液的酸堿性一致,因此用KOH

滴定CH3coOH溶液,指示劑為酚猷;②根據圖像可知,b點時,混合溶液顯酸性;b點加入KOH溶液10mL,

此時溶液中溶質為CH3coOK、CH3COOH,且兩者物質的量相等,b點溶液顯酸性,說明醋酸的電離程度

大于醋酸根離子的水解程度,因此離子濃度大小順序是c(CH3co0-)>c(K+)>c(H+)>c(0H-);

(3)根據表中數據,電離平衡常數大小順序是CH3COOH>H2cO3>HCN>HCO,,因此NaCN溶液中通入少

量C02,發生NaCN+CO2+H2O=HCN+NaHCO;

c(HCO[)?c(OH-)c(HCC)3)?c(OH).c(CO;)長,,c(COt)Kn(CO[)

+h><+hX+,加水稀釋,促使平衡

c(Na+)c(CO2-).c(Na)-c(Na)-n(Na)

向右進行,n(CO7)減小,n(Na+)、Kh不變,因此該比值應減小,故A錯誤;B.通入CO2,CO2與OH反

應生成HCO”c(OH-)降低,pH降低,故B正確;C.鹽類水解為吸熱反應,升高溫度,促進水解,水解

常數增大,故C正確;D.加入NazO,氧化鈉與水反應生成NaOH,c(OH-)增大,平衡左移,c(HCO])減小,

c(COj)增大,該比值減小,故D正確;答案選A。

15.(14分)(2023春?北京通州?高三統考開學考試)某實驗小組對FeCy與Na2s的反應進行探究。

【實驗前的預測】

⑴甲同學認為配制Fe。溶液時,應先將FeC§固體溶于濃鹽酸,再稀釋至指定濃度。請結合化學用語說明

甲同學配制FeCl3溶液時加濃鹽酸的目的:。

(2)乙同學分析Na2s溶液中的微粒組成認為:

+

①溶液含SO:、HSO「H2sO3微粒,1.2[c(SO;-)+c(HSO;)+c(H2SO3)]=c(Na)

②溶液顯堿性,且{OFT)-c(H+)=c(HSO;)+2c(H2sO3)

你認為乙同學觀點正確的是(填序號)。

丙同學根據物質的價態預測FeCL與Na2s兩物質可能會發生氧化還原反應,丙同學建議根據原電池原理

設計實驗并進行操作。

【實驗設計與操作】

(3)兩溶液不接觸的實驗

按丙同學思路,設計以下實驗進行相關探究。

裝置實驗現象相關探究

三土卜標謫一

1①寫出負極的電極反應式為_______。

閉合開關后靈敏電流計指針發

L②探究正極產物的實驗方案為______O(操作與

生偏轉

F現象)

ImolL二Imol-L-1

FeCb溶液Na2s。3溶液

(pH=l)

(4)兩溶液接觸的反應

在FeC§溶液中滴加Na2SO3溶液,邊滴加邊振蕩并觀察現象。

實驗

-11

c(FeCl3)/molLc(Na2SO3)/molL實驗現象

編號

溶液由橘黃色變為紅褐色并有沉淀生成,振蕩后沉淀消

I1.01.0失。繼續滴加Na2so3,溶液顏色加深,放置一小時后溶

液變為綠色

溶液由橘黃色變為紅褐色,沒有沉淀生成,繼續滴加

II1.00.1

Na2so3,溶液顏色加深,放置一小時后溶液變為黃色

溶液由橘黃色變為紅褐色,沒有沉淀生成,繼續滴加

III0.11.0Na2sO3,溶液顏色加深,放置一小時后溶液基本沒有變

化依然為紅褐色

溶液由橘黃色變為紅色,沒有沉淀生成,繼續滴加

IV0.10.1Na2so3,溶液顏色也加深,放置一小時后溶液顏色變為

淺綠色,接近無色

甲同學認為實驗III紅褐色的“溶液”可能是氫氧化鐵膠體,他用實驗證實了推測。

【實驗結論與反思】

(5)通過對實驗現象分析,小組同學得出如下結論:

①FeC§溶液與Na2SO3溶液同時發生氧化還原反應和相互促進的水解反應。

②當c(FeCl3)>c(Na2so3)時水解反應占主導地位。

你同意他們的哪些觀點(填序號,若均不同意則填無)。此外,若兼顧化學反應速率和化學反應限度

兩個角度,你還能得出什么結論:o

+

【答案】(除標注外,每空2分)(l)Fe3++3HqFe(OH)3+3H,加鹽酸,增大氫離子濃度,抑制水

⑵①②

+

(3)SO^-2e+H2O=SO^+2H取少量正極產物的溶液于試管中,向試管中滴加幾滴鐵氧化鉀溶液,

生成藍色沉淀,則說明有亞鐵離子生成

(4)丁達爾效應(1分)

(5)①(1分)化學反應速率較慢,氧化還原反應和水解反應都是有限度的

【分析】配置氯化鐵溶液時先加濃鹽酸,再稀釋至所需體積。亞硫酸鈉溶液中微粒含有含SO;、HSO]、H2SO3、

Na+、OH—、H+、H2O等微粒,利用原電池原理分析亞硫酸鈉和氯化鐵溶液反應,氯化鐵作正極,亞硫酸

鈉作負極,用不同濃度的亞硫酸鈉和氯化鐵溶液混合進行探究性實驗,根據實驗現象進行分析得到兩者既

發生氧化還原反應又發生雙水解反應,且反應速率較慢,兩者反應都有一定的限度。

【解析】(1)由于鐵離子發生水解,加鹽酸,增大氫離子濃度,水解平衡逆向移動,抑制水解,因此甲同

3++

學配制FeJ溶液時加濃鹽酸的目的:Fe+3H2OFe(OH)3+3H,加鹽酸,增大氫離子濃度,抑制水

3++

解;故答案為:Fe+3H2OFe(OH)3+3H,加鹽酸,增大氫離子濃度,抑制水解。

++

(2)乙同學分析Na2s溶液中的微粒組成認為:①溶液含SO,、HSO:、H2so,、Na.OH-,H>H2O

微粒,根據物料守恒得到2[c(SO;-)+c(HSOj+c(H2SC>3)]=c(Na+),故①正確;②由于亞硫酸根水解生

成亞硫酸氫根和氫氧根,因此溶液顯堿性,根據質子守恒得到c(OIT)-c(H+)=c(HSO;)+2c(H2so3),故

②正確;綜上所述,答案為:①②。

(3)①根據分析亞硫酸根化合價升高,鐵離子化合價降低,因此亞硫酸鈉作負極,其電極反應式為

++

SO;--2e-+H2O=SOj-+2H;故答案為:SO^--2e-+H2O=SO^~+2H0

②正極是鐵離子得到電子變為亞鐵離子,主要通過驗證溶液中是否有亞鐵離子,因此探究正極產物的實驗

方案為取少量正極產物的溶液于試管中,向試管中滴加幾滴鐵氟化鉀溶

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