专题七 电解质溶液
时间:45分钟 分值:100分
一、选择题(本题包括7小题,每小题6分,共42分)
1.(2017河南豫南九校质考,13)下列说法不正确的是( )
A.25 ℃时KW=1.0×10-14,将稀硫酸加热至90 ℃(忽略溶液体积变化),其pH不变
B.pH与体积都相同的醋酸和硝酸溶液分别用0.1 mol·L-1氢氧化钠溶液恰好中和,所需的氢氧化钠溶液体积前者一定大于后者
C.0.2 mol·L-1CH3COONa溶液和0.1 mol·L-1盐酸等体积混合所得碱性溶液中:c(Na+)+c(H+)=
c(CH3COO-)+c(Cl-)
D.向少量AgNO3溶液中滴加适量NaCl溶液,再滴加适量KI溶液,若开始有白色沉淀生成,后逐渐变为黄色沉淀,即说明Ksp(AgI) c(OH-)
5.(2017河北衡水中学三调,13)常温下10 mL浓度均为0.1 mol·L-1的HX和HY两种一元酸溶液加水稀释过程中的pH随溶液体积变化曲线如图所示。则下列说法不正确的是( )
A.电离常数:K(HX)c(Y-)>c(X-)>c(OH-)>c(H+)
D.a点水的电离程度大于b点水的电离程度
6.(2017湖南邵阳第二次联考,12)0.1 mol·L-1NH4Al(SO4)2溶液的pH随温度变化的关系如曲线Ⅰ所示,下列说法中正确的是( )
A.0.1 mol·L-1NH4Al(SO4)2溶液中c(N)大于等浓度的NH4HSO4溶液中c(N)
B.向100 mL 0.1 mol·L-1 NH4Al(SO4)2溶液中逐滴滴加80 mL 0.05 mol·L-1NaOH 溶液时,溶液pH的变化如曲线Ⅱ
C.升高温度,NH4Al(SO4)2溶液的pH减小,是因为升温促进了NH4Al(SO4)2的电离
D.20 ℃时,0.1 mol·L-1NH4Al(SO4)2溶液中:2c(S)-c(N)-3c(Al3+)=10-3mol·L-1
7.亚砷酸(H3AsO3
)可以用于治疗白血病,其在溶液中存在多种微粒形态,将KOH溶液滴入亚砷酸溶液中,各种微粒的物质的量分数与溶液的pH关系如图所示。下列说法正确的是 ( )
A.人体血液的pH在7.35~7.45之间,用药后人体中含砷元素的主要微粒是As
B.n(H3AsO3)∶n(H2As)=1∶1时,溶液显酸性
C.当pH调至11时发生反应的离子方程式是H3AsO3+OH- H2As+H2O
D.pH=12时,溶液中c(H2As)+2c(HAs)+3c(As)+c(OH-)=c(H+)
二、非选择题(本题包括4小题,共58分)
8.(2017吉林长春七校联考,17)(14分)H2O2是绿色氧化剂,且在酸性介质中具有更强的氧化性;易溶于水,所得溶液显弱酸性,常温下K1=1×10-12,K2=1×10-25。回答下列问题:
(1)过氧化氢的电子式为 。
(2)H2O2是一种二元弱酸,请写出它的第二步电离的方程式 。
(3)设常温下水的电离平衡常数为K,则K、K1、K2从大到小的顺序为 。
(4)将H2O2溶液加入盐酸酸化的FeCl2溶液中,溶液由浅绿色变为棕黄色,该反应的离子方程式为 。
(5)工业上可用H2O2除去废水中的Cl2,与用SO2除去Cl2的方法相比,其优点是
。
(6)在KI和H2SO4的混合溶液中加入H2O2溶液,迅速发生反应放出大量气体,反应的过程可表示如下:
①H2O2+2KI+H2SO4 I2+K2SO4+2H2O
②H2O2+I2 2HIO
③H2O2+2HIO I2+O2↑+2H2O
据此分析,碘单质在H2O2分解反应中的作用是 ,其理由是
。
9.(15分)(1)某温度(t ℃)时水溶液中c(H+)和c(OH-)的关系如下图所示,a点离子积KW= ;该温度下,pH=12的NaOH溶液与pH=2的H2SO4溶液等体积混合,溶液显
性。
(2)25 ℃时,向0.1 mol·L-1氨水中加入少量NH4Cl固体,当固体溶解后,测得溶液pH ,N的物质的量浓度 。(填“增大”“减小”或“不变”)
(3)体积相等的稀NaOH和CH3COOH溶液混合,若溶液中c(Na+)=c(CH3COO-),则该溶液显 (填“酸性”“碱性”或“中性”),混合前c(NaOH) c(CH3COOH)(填“>”“”“”“c(HC)>c(Cl-)>c(C)>c(OH-)>c(H+)
b.c(Na+)+c(H+)=2c(C)+c(HC)+c(OH-)
c.c(Na+)=2[c(C)+c(HC)+c(H2CO3)]
d.c(OH-)=c(H+)+c(HC)+c(C)
答案精解精析
一、选择题
1.C H2SO4完全电离产生的c(H+)不随温度的变化而变化,A项正确;pH与体积都相同时,醋酸的物质的量大于硝酸的物质的量,所以用0.1 mol·L-1NaOH溶液恰好中和时,前者所需的NaOH溶液体积一定大于后者,B项正确;根据电荷守恒可知,c(Na+)+c(H+)=c(CH3COO-)+c(Cl-)
+c(OH-),C项错误;对于相同类型的难溶电解质,Ksp小的可以转化成Ksp更小的,D项正确。
2.C NH3·H2O是弱电解质,pH=a的氨水,稀释至原体积的10倍后,a-1 c(OH-),故D错误。
5.D 浓度均为0.1 mol·L-1的HX和HY两种一元酸溶液,HY溶液的pH小于HX溶液,说明HY的酸性强于HX,故电离常数:K(HX)c(Y-)>c(X-)>c(OH-)>c(H+
),C正确;a、b两点溶液中氢离子浓度相同,对水的电离抑制作用相同,故两点的水的电离程度相同,D错误。
6.B 在NH4Al(SO4)2溶液中Al3+的水解抑制N的水解,NH4HSO4溶液中H+也抑制N的水解,且浓度相等时H+的抑制能力比Al3+强,故A错误;100 mL 0.1 mol·L-1NH4Al(SO4)2溶液中N和Al3+的物质的量为0.01 mol,80 mL 0.05 mol·L-1NaOH 溶液中NaOH的物质的量为0.004 mol,混合时Al3+部分生成Al(OH)3沉淀,溶液pH升高,但混合液仍显酸性,故B正确;升高温度,NH4Al(SO4)2溶液的pH减小,是因为升温促进了Al3+和N的水解,故C错误;20 ℃时,0.1 mol·L-1 NH4Al(SO4)2溶液的pH=3,根据电荷守恒可得,c(H+)+c(N)+3c(Al3+)=c(OH-)
+2c(S),则2c(S)-c(N)-3c(Al3+)=c(H+)-c(OH-)7,溶液显碱性,B项错误;调节pH至11时,含砷元素的主要微粒为H2As,则发生反应的离子方程式为H3AsO3+OH- H2As+H2O,C项正确;pH=12时溶液显碱性,氢氧根离子浓度大于氢离子浓度,D项错误。
二、非选择题
8.答案 (1) (2分)
(2)H H++(2分)
(3)K1>K>K2(2分)
(4)H2O2+2Fe2++2H+ 2H2O+2Fe3+(2分)
(5)消耗的质量少且氧化产物无须进行后续处理(2分)
(6)催化剂(2分) 碘单质在反应前后质量不变,且加快了H2O2分解的速率(2分)
解析 (1)H2O2是共价化合物,其电子式为。(2)H2O2是一种二元弱酸,其第二步电离的方程式为HH++ 。(3)常温下,水的电离平衡常数K=1×10-14,则K1>K>K2。(4)H2O2具有氧化性,能将Fe2+氧化为Fe3+,从而使溶液由浅绿色变为棕黄色。(5)由反应方程式H2O2+Cl2 2HCl+O2↑、SO2+Cl2+2H2O H2SO4+2HCl可知,处理等量的Cl2,消耗H2O2的质量小,且H2O2的氧化产物为O2,无须后续处理。(6)分析反应②、③可知,碘单质是H2O2分解反应的催化剂。
9.答案 (1)1.0×10-12(2分) 碱(1分)
(2)减小(2分) 增大(2分) (3)中性(2分) ②H++HC CO2↑+H2O或H++HC H2CO3 ③ac
解析 (1)根据平衡常数的定义可知,反应Ⅰ的平衡常数表达式K=。已知热化学方程式:a.CO(g)+O2(g) CO2(g) ΔH=-283.0 kJ·mol-1;b.H2(g)+O2(g) H2O(l) ΔH=-285.8 kJ·mol-1;c.H2O(l) H2O(g) ΔH=+44.0 kJ·mol-1,根据盖斯定律,由b-a+c即得CO2(g)+H2(g) CO(g)+H2O(g) ΔH2=-285.8 kJ·mol-1+283.0 kJ·mol-1+44 kJ·mol-1
=+41.2 kJ·mol-1。(2)根据图像可知,当压强一定时,温度升高,A的转化率降低,由此可以推知正反应的ΔHp2。(3)①用盐酸滴定碳酸钠溶液的过程中,用酚酞作指示剂时滴定的终点产物为NaHCO3和NaCl,用甲基橙作指示剂时滴定的终点产物为NaCl、H2CO3(或CO2、H2O),NaHCO3促进水的电离,H2CO3抑制水的电离,故水的电离程度:b>d。②c~d段发生NaHCO3与盐酸的反应。③加入盐酸10 mL时,溶液中有NaHCO3和NaCl以及剩余的Na2CO3,三者的物质的量之比为1∶1∶1,C的水解程度大于HC,且水解较微弱,故c(Na+)>c(HC)>c(Cl-)>c(C)>c(OH-)>c(H+),a正确;由电荷守恒可得c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(HC)+2c(C)+c(Cl-),b错误;由物料守恒可得c(Na+)=2[c(C)+c(HC)+c(H2CO3)],c正确;由电荷守恒关系式及物料守恒关系式可得c(OH-)=c(H+)+c(HC)+2c(H2CO3)-c(Cl-),d错误。
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