电解质溶液练习四
——江苏省句容高级中学
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1、t℃时,水的离子积为 Kw,该温度下将a mol·L1一元酸HA与 b mol·L1一元碱 BOH等体积混合,要使混合液呈中性,必要的条件是( )
A.混合液的pH=7 B.混合液中,[H]=Kw
+--
C.a=b D.混合液中,c(B)=c(A)+c(OH) 2.已知CuSO4溶液分别与Na2CO3溶液、Na2S溶液的反应情况如下:
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(1) CuSO4 +Na2CO3 主要:Cu2+ + CO32 + H2O = Cu(OH)2↓+ CO2↑
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次要:Cu2+ + CO32= CuCO3↓
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(2) CuSO4 +Na2S 主要:Cu2+ + S2 = CuS↓
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次要:Cu2+ + S2+ 2H2O = Cu(OH)2↓+ H2S↑ 则下列几种物质的溶解度大小的比较中,正确的是 ( ) A、CuS 3.金属镍有广泛的用途。粗镍中含有少量Fe、Zn、Cu、Pt等杂质,可用电解法制备高 纯度的镍,下列叙述正确的是(已知:氧化性Fe2+<Ni2+<Cu2+)( ) — A、阳极发生还原反应,其电极反应式:Ni2+ + 2e = Ni B、电解过程中,阳极质量的减少与阴极质量的增加相等 C、电解后,溶液中存在的金属阳离子只有Fe2+ 和Zn2+ D、电解后,电解槽底部的阳极泥中只有Cu和Pt 4、常温下,取0.2 mol/L HX溶液与0.2 mol/L NaOH溶液等体积混合(忽略混合后溶液体积的变化,下同)得溶液甲;另取0.2 mol/L HX溶液与0.1 mol/L NaOH溶液等体积混合得溶液乙。测得溶液甲的pH=8,溶液乙的pH>7。下列结论错误的是( ) ..A.甲溶液中由水电离出的c(OHˉ) 大于 0.2 mol/L HX溶液中由水电离出的c(H+) +- B.甲溶液中c(Na) — c(X)=1.0×10?8 mol/L - C.甲溶液中c(OH) — c(HX) =1.0×10?8 mol/L D.相同条件下,HX的电离程度 <NaX的水解程度 5、在给定的四种溶液中,加入以下各种离子,各离子能在原溶液中大量共存的有( ) A.滴加石蕊试液显红色的溶液 Fe3+ 、NH4+ 、Cl 、I - - + B.pH值为1的溶液 Cu2+、Na+ 、Mg2+、NO3- C.水电离出来的c(H+)=10 -13 mol/L的溶液 K+、HCO3-、Br、Ba2+ - D.所含溶质为Na2SO4的溶液 K+ 、CO32-、NO3-、Al3+ 6、已知0.1mol·L-1的二元酸H2A溶液的pH=4.0,则下列说法中正确的是( ) A.在Na2A、NaHA两溶液中,离子种类不相同 B.在溶质物质的量相等的Na2A、NaHA两溶液中,阴离子总数相等 C.在NaHA溶液中一定有:c(Na+)+c(H+)=c(HA-)+c(OH-)+2c(A2-) D.在Na2A溶液中一定有:c(Na+)>c(A2-)>c(H+)> c(OH-) 7、下列各组数据关系中,前者比后者大的是( ) 一一 A.纯水100℃和25℃时的pH B.Na2CO3溶液中的HCO3和OH数目 1 C.常温下,pH= 1的 KOH溶液和 pH= 11的CH3COOK溶液中由水电离出的OH离 子浓度 D.100mL0.lmol/L的CH3COOH溶液与10mL0.lmol/L的CH3COOH溶液的H+数目 8.常温下设a代表Ba(OH)2,b代表NaOH溶液,c代表NH3·H2O溶液。下列说法正确的是( ) A、同pH时,稀释不同倍数、pH仍相同,三种溶液稀释的倍数:a>b>c B、同pH时,三种溶液稀释相同倍数后,pH:a=b<c C、同pH、同体积的三种溶液消耗同浓度盐酸 的体积:a=b=c D、同物质的量浓度的三种溶液的pH:a>b>c PH 9、在一定温度下有PH均为2的X、Y、Z三种不同的 a 一元酸各5mL,分别加水稀释到5000mL,其pH与 X Y 溶液体积(V)的关系如图所示,下列说法正确的是( ) Z 2 A、稀释后X溶液中水的电离程度最小 B、三种酸的原来的浓度大小为X>Y>Z 0 5 5000 V/mL C、若X、Y、Z都是弱酸,则a的值一定小于5 D、完全中和原X、Y两溶液时,消耗同浓度NaOH的体积V(X)>V(Y) 10、常温下,甲、乙两杯醋酸稀溶液,甲的pH=a,乙的pH=a+1,对下列叙述的判断正确的是( ) A.物质的量浓度c(甲)>10c(乙) B.甲中水电离出来的H+的物质的量浓度是乙中水电离出来的H+的物质的量浓度的10 倍 C.中和等物质的量的NaOH溶液需甲、乙两杯醋酸溶液的体积,10V(甲)>V(乙) -- D.甲中的c(OH)为乙中的c(OH)的10倍 11、在进行研究性学习的过程中,某同学把AgNO3溶液滴入K2HPO4溶液,即得黄色沉淀。经过查阅资料得知:K2HPO4溶液呈碱性;Ag2HPO4和Ag3PO4均为黄色沉淀,只是Ag2HPO4的颜色略浅。该同学认为不能简单地根据颜色的深浅,来确定沉淀是何物。为此,他设计了一个分析实验的方案:先测K2HPO4溶液的pH值;在K2HPO4溶液中滴加硝酸银溶液的同时,不断测定溶液的pH值,直到沉淀量达到最大为止。实际实验中,随着AgNO3溶液的滴入,溶液的pH最终为3—4之间。 ①请你判断沉淀量达到最大值时的黄色沉淀是________。(填“Ag3PO4”或“Ag2HPO4”) ②根据上述实验结果,请写出K2HPO4 与AgNO3反应的化学方程式: __________________________________________ ______。 ③请你写出该实验的分析方案中是怎样得出实验结果的: ________________________________________________________________。 12、25℃时,某化学兴趣小组在测定酸碱中和滴定曲线的活动中,从实验室领取一瓶一元酸(HA)和一瓶pH=11的碱(BOH)溶液。由于标签破损不知道是何种酸,经测得该酸溶液的pH=3。为了进一步认识该酸,请你参与该兴趣小组的同学设计实验方案。 (1)证明该一元酸是不是盐酸。(简要写出所用试剂、步骤及现象和结论) (2)探究HA是强酸还是弱酸:取上述HA和BOH的溶液各20mL混合后溶液的pH=5,试推测HA是强酸还是弱酸。你的结论是 ,理由是__________________ 2 一 (3)若HA是强酸、BOH是强碱,现将此HA溶液和BOH溶液按一定体积比混合后测得 溶液的pH=4(设混合后溶液的体积变化忽略不计)。则混合时酸和碱的体积之比为V(HA):V(BOH)= 。 13、弱酸的相对强弱可以用电离常数(K)表示。以HF为例,其电离常数的计算方法是:K c(H?)?c(F-)+-=[c(H)、c(F)、c(HF)为HF在水溶液中达电离平衡时的浓度]。同样, c(HF)弱酸盐和弱碱盐的水解程度也可用水解常数(Kh)表示,其计算方法和电离常数一样。资料表明,H2CO3在水中分两步电离,常温时的电离常数分别为K1=4.3×107,K2=4.8×10 - -11 。回答下列问题: - - (1)常温时0.1mol/L的Na2CO3溶液中CO32的第一步水解常数Kh1= 01.3?(水为常量,可不考虑),c(OH)= ;(621?4.58,43?6.56,48?6.93)(Kh1=1/K2) - - ,20.8?4.56,H2CO3+CO32,该 - (2)有理论认为在NaHCO3溶液中存在如下平衡HCO3+HCO3 平衡的实质是 ; (3)常温下0.1mol/L的Na2CO3溶液和0.1mol/L的NaHCO3溶液的pH分别为11.6和8.31,饱和H2CO3溶液的pH为3.9(常见指示剂的变色范围:甲基橙3.1~4.4;甲基红4.4~6.2;石蕊5.0~8.0;酚酞8.2~10.0)。如果用标准HCl溶液滴定Na2CO3、NaHCO3混合溶液而分别测定Na2CO3、NaHCO3的浓度,则应选用的指示剂依次为 。 14、常温下,PH=2的高碘酸(HIO4)溶液与PH=12的NaOH溶液等体积混合,所得溶液显酸性;0.01mol/L的碘酸(HIO3)或高锰酸(HMnO4)溶液与PH=12的NaOH溶液等体积混合,所得溶液显中性。请回答下列问题: ⑴高碘酸是 (填“强酸或弱酸”),理由是 ; — ⑵0.01mol/L的碘酸(HIO3)溶液与PH=12的NaOH溶液等体积混合所得溶液中IO3与Na+的浓度关系是 (填“大于、小于或等于”)。 ⑶已知高碘酸和硫酸锰在溶液中反应生成高锰酸、碘酸和硫酸,此反应中的还原剂是 ,(写化学式),该反应的离子方程式为 。 ++ 15、已知PH为4—5的条件下,Cu2几乎不水解,Fe3几乎水解完全。某学生用电解纯净CuSO4的溶液的方法,并根据电极上析出铜的质量(m)及产生气体的体积(Vml)来测定铜的相对原子质量。过程如下: 沉淀 ①加稍过量 酸化的CuSO溶液 4的CuO 某电极增重mg [含少量Fe2(SO4)3] 过滤 ②通直流电 CuSO4溶液 另一电极上收集到气体VmL 3 (标准状况) 回答下列问题: (1)通常认为,残留在溶液中的离子浓度小于1×10-5mol/L时沉淀就达完全,已知常温 + 时Fe(OH)3的溶度积为4×10-38,则Fe3沉淀完全时溶液的PH为(可能用到的数据lg2=0.30)______________ A B (2)加入CuO的作用是______________________ (3)步骤②所用部分仪器装置如右下图所示。 则A应连接直流电源的________极。 (4)电解开始后,在U形管中可以观察到的现象有 银 ___________________________________________ 电解的离子方程式为___________________________ (5)下列实验操作中必要的是______________(填字母) CuSO4溶液 A.称量电解前电极的质量 B.电解后,电极在烘干称量前,必须用蒸馏水冲洗 C.刮下电解后电极上的铜,并清洗,称量。 D.在有空气存在的情况下,电极烘干必须采用低温烘干法 (6)铜的相对原子质量为 (用带有m、V的计算式表示) 16、取等物质的量浓度的NaOH溶液两份A和B,每份50mL,向其中各通入一定量的CO2,然后各取溶液10mL,分别将其稀释为100mL,分别向稀释后的溶液中逐滴加入0.1mol/L的盐酸,标准状况下产生CO2气体体积与所加盐酸体积之间的关系如下图所示,试回答下列问题: (1)曲线A表明,原溶液中通入CO2后,所得溶液中的溶质为(写化学式)________,两种溶质的物质的量之比为________;加盐酸后产生CO2体积的最大值为 ______mL。 (2)曲线B表明,原溶液中通入CO2后,所得溶液中的溶质为(写化学式)_______ 两种溶质物质的量之比为_________;加盐酸后产生CO2体积最大值____________mL。 (3)通过计算求出原NaOH溶液的物质的量浓度。 4 1、B 2、A 3、D 4、B 5、B 6、C 7、D 8、D9、C 10、A 17、①Ag3PO4 ②3AgNO3+K2HPO4= Ag3PO4+2K NO3+H NO3 ③若滴加AgNO3液时得到的沉淀是Ag2HPO4,在\42-完全沉出时\是KNO3的溶液,其pH值不可能明显小于7。而实验事实是:随着AgNO3液的滴入,溶液的pH值逐渐降低,最终降为3—4.可见溶液中H NO生成,所以黄色沉淀Ag3PO4 18、(1)用试管取少量酸(HA)溶液,往其中加入少量AgNO3溶液,若出现白色沉淀说明是盐酸,否则不是的。 (2)弱酸(1分);如果酸是强酸,当体积相等时,pH=3的HA和pH=11的BOH反应只能是中性或碱性,而反应后溶液的pH=5为酸性,所以HA必为弱酸 (3)11:9 --1 20、(1)2.1×10-4 4.56×103mol·L (2)一个碳酸氢根电离出来的氢离子被另一个碳酸氢根结合 (3)酚酞、甲基橙 — 21、⑴弱酸;PH=2的高碘酸电离出的c(H+)和PH=12NaOH溶液电离出的c(OH)相等,且两者体积相等,但溶液显酸性,则高碘酸必定是不完全电离,所以高碘酸是弱酸。 —— ⑵等于 ⑶MnSO4;2Mn2+ + 5HIO4 + 3H2O== 2MnO4 + 5IO3+ 11H+ 26、(1)3.2 +3+ (2)通过消耗H而使溶液的PH升高,使Fe完全水解形成Fe(OH)3沉淀以便除去 (3)负 (4)A极上有红色物质析出,B极上有气泡逸出,溶液蓝色变浅。 2+ 2Cu+2H2O 电解 2Cu+4H+O2↑ + (5)A、B、D (6) 11200m V27、(1) NaOH、Na2CO3 3∶1 33.6 (2)Na2CO3、NaHCO3 1∶1 112 (3) 0.1mol/L?0.075L?5?0.75mol/L 0.05L 5