1、1专题九 电解质溶液1.其他条件不变,升高温度,下列数据不一定增大的是 ( )A.可逆反应的化学平衡常数 KB.0.1 molL-1 CH3COONa 溶液的 pHC.水的离子积常数 KWD.弱电解质的电离度 2.下列说法正确的是 ( )A.CH3Cl(g)+Cl2(g) CH2Cl2(l)+HCl(g)能自发进行,则该反应的 H0B.向氨水中不断通入 CO2,随着 CO2的增加, 不断减小C.常温下,pH 为 5 的氯化铵溶液和 pH 为 5 的醋酸溶液中水的电离程度相同D.探究温度对硫代硫酸钠与硫酸反应速率的影响时,若先将两种溶液混合并计时,再用水浴加热至设定温度,则测得的反应速率偏高3.
2、常温下,用 0.1 molL-1NaOH 溶液滴定 10 mL 0.1 molL-1 H2A 溶液,溶液的 pH 与 NaOH溶液的体积关系如图 Z9-1 所示。下列说法不正确的是 ( )图 Z9-1A.A 点溶液中加入少量水: 增大B.B 点: c( HA-)c(H+)c(A2-)c(H2A)C.水电离出来的 c(OH-):B 点D 点D.C 点: c(Na+)=c(HA-)+2c(A2-)2图 Z9-24.25 时,将浓度均为 0.1 molL-1,体积分别为 Va和 Vb的 HA 溶液与 BOH 溶液按不同体积比混合,保持 Va+Vb=100 mL,Va、 Vb与混合液 pH 的关系如图
3、 Z9-2 所示,下列说法正确的是( )A.Ka(HA)=110-6B.b 点: c(B+)=c(A-)=c(OH-)=c(H+)C.ac 过程中水的电离程度始终增大D.c 点时, 随温度升高而减小(-)(-)()5.工业上用过量烧碱溶液处理某矿物(含 Al2O3、MgO),过滤后得到滤液用 NaHCO3溶液处理,测得溶液 pH 和 Al(OH)3 生成的量随加入 NaHCO3溶液体积变化的曲线如图 Z9-3 所示。下列有关说法不正确的是 ( )A.原 NaHCO3溶液中, c(H2CO3)+c(HC )+c(C )=0.8 molL-1B.a 点水的电离程度小于 c 点水的电离程度C.a 点
4、溶液中存在: c(Na+)+c(H+)=c(Al )+c(OH-)D.生成沉淀的离子方程式为 HC +Al +H2O Al(OH)3+C图 Z9-36.20 时,在 H2C2O4、NaOH 混合溶液中, c(H2C2O4)+c(HC2 ) +c(C2 )=0.100 molL-431。含碳元素微粒的分布分数 随溶液 pH 变化的关系如图 Z9-4 所示。下列说法正确的是( )图 Z9-4A.表示 H2C2O4的分布曲线,表示 C2 的分布曲线B.Q 点对应的溶液中:lg c(H+)20 mL,则一定有: c(Cl-)c(H+)c(K+)c(OH-)D.当滴定氨水消耗 V(HCl)=10 mL
5、时, c(NH3H2O)c(N )c(Cl-)c(OH-)c(H+)图 Z9-648.某温度时,向 10 mL 0.1 molL-1 CaCl2溶液中滴加 0.1 molL-1的 Na2CO3溶液。滴加过程中溶液中-lg c(Ca2+)与 Na2CO3溶液体积( V)的关系如图 Z9-6 所示,下列有关说法正确的是(已知 lg 5=0.7) ( )A.x、y 两点 c(Ca2+)之比为 20003 B.Ksp(CaCO3)=510-9C.w 点对应的分散系很稳定 D.x、y、z 三点中,水的电离程度最大的为 x 点9.已知 298 K 时, Ksp(NiS)=1.010-21,Ksp(FeS)
6、=6.010-18,其沉淀溶解平衡曲线如图 Z9-7所示(图中 R 表示 Ni 或 Fe),下列说法正确的是(已知: 2.4, 3.2) ( )6图 Z9-7A.M 点对应的溶液中, c(S2-)3.210 -11 molL-1B.与 P 点相对应的 NiS 的分散系是均一稳定的C.向 Q 点对应的溶液中加水,可转化成 N 点对应的溶液D.FeS+Ni2+ NiS+Fe2+的平衡常数 K=600010.已知:p Ka=-lg Ka,25 时 H2A 的 pKa1=1.85;pKa2=7.19。常温下,用 0.1 molL-1 NaOH溶液滴定 20 mL 0.1 molL-1 H2A 溶液的滴
7、定曲线如图 Z9-8 所示。下列说法正确的是 ( )图 Z9-8A.a 点所得溶液中: c(H2A)+c(A2-)+c(HA-)=0.1 molL-1B.b 点所得溶液中: c(H2A)+2c(H+)=c(A2-)+2c(OH-)C.对应溶液中水的电离程度:abcdD.c 点所得溶液中: c(Na+)3c(HA-)11.已知: 5亚硝酸钠(NaNO 2)是一种食品添加剂,为无色、无气味的固体,具有防腐和抗氧化作用。AgNO 2 是一种微溶于水、易溶于酸的浅黄色固体。.问题探究(1)人体正常的血红蛋白中应含 Fe2+,误食亚硝酸盐(如 NaNO2)会致使机体组织缺氧,出现青紫而中毒,原因是 。若
8、发生中毒时,你认为下列物质有助于解毒的是 (填字母)。 A.牛奶 B.Mg(OH)2 C.维生素 C D.小苏打(2)由于亚硝酸钠和食盐性状相似,曾多次发生过将 NaNO2误当食盐食用的事件。要区别NaNO2和 NaCl 两种固体,你需用的试剂是 。 .实验测定为了测定某样品中 NaNO2的含量,某同学进行如下实验:称取样品 a g,加水溶解,配制成 100 mL 溶液。取 25.00 mL 溶液于锥形瓶中,用 0.020 0 molL-1 KMnO4标准溶液(酸性)进行滴定,滴定结束后消耗 KMnO4溶液 V mL。(1)上述实验所需玻璃仪器除玻璃棒、胶头滴管之外还有 。 (2)在进行滴定操
9、作时,KMnO 4溶液盛装在 (填“酸式”或“碱式”)滴定管中。当滴入最后一滴溶液, 时达到滴定终点。 (3)滴定过程中发生反应的离子方程式是 ;测得该样品中 NaNO2的质量分数为 。 (4)若滴定管未用 KMnO4标准溶液润洗就直接注入,则测定结果 (填“偏大” “偏小”或“无影响”,下同);若滴定过程中刚出现颜色变化就停止滴定,则测定结果 。 12.一种由富锰渣(含 2MnOSiO2、3MnOAl 2O33SiO2、FeO 及重金属盐等)制备高纯MnCl2的工艺流程如下:图 Z9-9回答下列问题: 6图 Z9-10(1)“浸出”时的温度与四种元素的浸出率如图 Z9-10 所示。工艺上“浸
10、出”控制 75 的主要原因是 。 铁和铝的浸出率从 72 明显下降的可能原因是 。 (2)“氧化”时发生反应的离子方程式为 。 (3)通过调整 pH 可以“除铁和铝” 。常温下,三种氢氧化物开始沉淀和沉淀完全(使其浓度小于 110-6 molL-1)的部分数据如下表:Mn(OH)2 Fe(OH)3 Al(OH)3开始沉淀 pH 7.1 2.2 4.1沉淀完全 pH 10.8 3.5 ?Al(OH)3沉淀完全的 pH 为 已知 KspAl(OH)3=110-33;调 pH 时,应将溶液 pH 调整的范围是 。 (4)“除重金属”时,发生反应 Hg2+MnS HgS+Mn2+,其平衡常数 K= 已
11、知溶度积常数 Ksp(HgS)=1.610-52,Ksp(MnS)=2.510-10,答案保留三位有效数字。 (5)“步骤 X”包含的操作有蒸发浓缩、 、 、洗涤、干燥等。专题限时集训(九)1.A 解析 若正反应为放热反应,升高温度平衡向逆反应方向移动,化学平衡常数减小;若正反应为吸热反应,升高温度平衡向正反应方向移动,化学平衡常数增大,所以,其他条件不变,升高温度,可逆反应的化学平衡常数 K 不一定增大,A 正确。醋酸钠水解吸热,升温能够促进其水解,碱性增强,pH 增大,B 错误;水的电离过程是吸热的,升高温度促进水的电离,水的离子积常数一定增大,C 错误;电离是吸热过程,升温促进弱电解质的
12、电离,电离度增大,D7错误。2.B 解析 反应 CH3Cl(g)+Cl2(g) CH2Cl2(l)+HCl(g)是熵减的反应,该反应能自发进行,根据反应能否自发进行的判据可知 H-T Sc(H2A),由于氢离子来自 HA-和水的电离,则 c(H+)c(A2-),溶液中离子浓度大小顺序为 c(HA-)c(H+)c(A2-)c(H2A),B 正确。B 点反应后溶质为 NaHA,HA-的电离程度大于其水解程度,溶液呈酸性,氢离子抑制了水的电离,而 D 点加入 20 mL 氢氧化钠溶液,二者恰好反应生成 Na2A,A2-水解促进了水的电离,所以水电离的 c(OH-):B 点c(H+)=c(OH-),B
13、 错误;ab 是酸过量,bc 是碱过量,两过程中水的电离程度均受抑制,b 点是弱酸弱碱盐水解,对水的电离起促进作用,所以 ac 过程中水的电离程度先增大后减小,C 错误;c 点是 BA 与 BOH 的混合溶液,A -的水解平衡常数为 Kh,则8= ,随温度升高, Kh增大,则 随温度升高而减小,D 正确。(-)(-)() 1(-)(-)()5.A 解析 据图可知,加入 40 mL NaHCO3溶液时生成沉淀最多,沉淀为 0.032 mol,因NaOH 过量,则滤液中含有 NaOH,由反应顺序 OH-+HC C +H2O、HC +Al +H2O2-3Al(OH)3+ C ,并结合图像可知,加入前
14、 8 mL NaHCO3溶液时不生成沉淀,则原NaHCO3溶液中 c(NaHCO3)= =1.0 molL-1,所以 c(H2CO3)+c(HC )+c(C)=1.0 molL-1,A 错误; a 点时尚未加入 NaHCO3溶液,滤液中 NaOH 过量,水的电离受到抑制,随 NaHCO3溶液的加入,溶液中 NaOH 逐渐减少,水的电离程度逐渐增大,所以 a 点水的电离程度小于 c 点水的电离程度,B 正确; a 点对应的溶液为加入过量烧碱溶液后所得的滤液,因氧化镁与 NaOH 溶液不反应,则加入过量烧碱溶液所得的滤液中含有 NaOH 和 NaAlO2,由电荷守恒可知 c(Na+)+c(H+)=
15、c(Al )+(OH-),C 正确; 由上述分析可知,加入 NaHCO3溶液生成沉淀的离子方程式为 HC +Al +H2O Al(OH)3+C ,D 正确。6.D 解析 随着溶液 pH 增大,溶液中 H2C2O4、HC 2 先后被反应,越来越少,而 C2 则2-4越来越多,因此曲线代表的是 HC2 的分布曲线,代表的是 H2C2O4的分布曲线,代表的是 C2 的分布曲线,A 错误;Q 点时溶液显酸性,因此 c(H+)c(OH-),即 lg c(H+)lg c(OH-),B 错误;电离平衡常数只受温度的影响,根据 P 点 c(HC2 )=c(C2 ),Ka2=10-4.2,此平衡常数是草酸的二级
16、电离常数,C 错误;根据质子守恒,因此 NaHC2O4溶液中有 c(OH-)=c(H+)-c(C2 )+c(H2C2O4),故 D 正确。7.B 解析 KOH 为强碱,NH 3H2O 是弱碱,相同浓度时,NH 3H2O 的 pH 小于 KOH,因此表示的是滴定氨水的曲线,A 错误;盐酸与氨水恰好完全反应时,溶质为 NH4Cl,溶液显酸性,因此 pH=7 时,溶质为 NH4Cl 和 NH3H2O,消耗的 V(HCl)20 mL,溶质为 KCl 和 HCl,离子浓度大小顺序可能是 c(Cl-)c(K+)c(H+)c(OH-),也可能是 c(Cl-)c(H+)c(K+)c(OH-),C 错误;当滴定
17、氨水消耗 V(HCl)=10 mL 时,溶质为NH3H2O 和 NH4Cl,且二者物质的量浓度相等,根据图像, V(HCl)=10 mL 时,溶液显碱性,即NH3H2O 的电离程度大于 N 水解程度,因此离子浓度大小顺序是 c(N )c(Cl-)c(NH3H2O)c(OH-)c(H+),D 错误。8.A 解析 x 点时 Ca2+与 C 恰好反应,此时由-lg c(Ca2+)=4.3 计算得 c(Ca2+)=c(C)=510-5 molL-1,Ksp(CaCO3)=c(Ca2+)c(C )=2.510-9,y 点溶液中 c(C )=2-3molL-1,则 c(Ca2+)=7.510-8 molL
18、-1,x、y 两点 c(Ca2+)之比为(510 -5 molL-1)(7.510-8 molL-1)=2 0003,A 正确;由 A 中分析可知, Ksp(CaCO3)=2.510-9,B 错误;w点时 Qc(CaCO3)Ksp(CaCO3),分散系处于过饱和状态,不稳定,C 错误;y 点碳酸钠过量最多,碳酸根离子水解促进水的电离,因此水的电离程度最大的为 y 点,D 错误。9.D 解析 饱和的 NiS 溶液中 c(Ni2+)=c(S2-)= = 3.210 -11 ()molL-1,同理饱和 FeS 溶液中 c(Fe2+)=c(S2-)= 2.410 -9 molL-1,因此曲()线代表的
19、是 FeS 的溶解平衡曲线,曲线代表的是 NiS 的溶解平衡曲线,M 点 c(S2-)=2.410-9 molL-1,A 错误;此时 P 点对应的 NiS 的分散系为过饱和溶液,不是稳定分散系,应有沉淀产生,B 错误;向 Q 点对应的溶液中加水,溶液中 c(Ni2+)、 c(S2-)减小,Q 不能转化到N 点,C 错误;平衡常数 K= = = = =6000,D6.010-181.010-21正确。10.D 解析 由物料守恒可知,a 点所得溶液中, c(H2A)+c(A2-)+c(HA-)= 0.1 molL-1,A 错误;b 点所得溶液中溶质为 NaHA,由电荷守恒得 c(Na+)20 20
20、 +0+c(H+)=2c(A2-)+c(HA-)+c(OH-),由物料守恒得 c(Na+)=c(H2A)+c(A2-)+c(HA-),所以 c(H2A)+c(H+)=c(A2-)+c(OH-),c(H+) c(OH-),故 B 错误;a 中溶质为 H2A 和 NaHA, b 中溶质为NaHA,c 中溶质为 NaHA 和 Na2A,d 中溶质为 Na2A,H2A 抑制水的电离,A 2-因发生水解促进水的电离,HA -既能电离,又能水解,在相同条件下,HA -的电离程度小于 H2A,A2-的水解程度大于 HA-,故10对应溶液中水的电离程度为 ac(H+),溶液中的溶质为 NaHA 和 Na2A,
21、Ka2= =10-7.19,c 点溶液的 pH 为 7.19,即 c(H+)=10-7.19,可得 c(A2-)=c(HA-),由电荷守恒可知,此时 c(Na+)+c(H+)=2c(A2-)+c(HA-)+c(OH-),由 c(A2-)=c(HA-)可知, c(Na+)+c(H+)=3c(HA-)+c(OH-),由于 c(OH-)c(H+),可得 c(Na+)3c(HA-),D 正确。11.(1)血红蛋白中 Fe2+被 N 氧化为 Fe3+,导致血红蛋白失去运氧功能 C(2)AgNO3溶液(或其他合理答案).(1)烧杯、100 mL 容量瓶(2)酸式 锥形瓶中无色溶液变成粉红色,且 30 s
22、内不褪色(3)5N +2Mn +6H+ 5N +2Mn2+3H2O %1.38(4)偏大 偏小解析 .(1)发生中毒时,血红蛋白中 Fe2+被 N 氧化为 Fe3+,导致血红蛋白失去载氧功能,致使机体组织缺氧;题给的牛奶、Mg(OH) 2、小苏打都不具有还原性,无法解毒,维生素 C具有还原性,可将 Fe3+还原为 Fe2+,可以起到解毒的作用,C 正确。 (2)向由 NaCl 固体配制的溶液中加入 AgNO3溶液,生成 AgCl 白色沉淀,向 NaNO2固体配制的溶液中加入 AgNO3溶液,生成不溶于水的 AgNO2浅黄色固体,可以区分两种固体。.(1)根据题给仪器,配制 100 mL 一定物
23、质的量浓度的溶液还需要的玻璃仪器有烧杯、100 mL 容量瓶。(2)酸性 KMnO4溶液具有强氧化性,能腐蚀橡皮管,因此应该盛装在酸式滴定管中;KMnO 4与 NaNO2溶液反应,KMnO 4被还原为无色的锰离子,当锥形瓶中无色溶液变成粉红色,且30 s 内不褪色时,说明滴定达到终点。 (3)KMnO4与 NaNO2溶液反应,KMnO 4被还原为无色的锰离子,亚硝酸根离子被氧化为硝酸根离子,反应的离子方程式是 5N +2Mn +6H+ 5N+2Mn2+3H2O;根据反应关系 5N 2Mn 可知,25.00 mL 溶液中 n(NaNO2)=n(N )=0.020 0 molL-1V10-3 L
24、;100 mL 溶液中含有 n(NaNO2)=0.020 0 molL-111V10-3 L , NaNO2的质量为 0.020 0 molL-1V10-3 100 25 L 69 gmol-1=1.38V10-2 g,该样品中 NaNO2的质量分数为100 25 100%= %。 (4)若滴定管未用 KMnO4标准溶液润洗就直接注入,将1.38导致 KMnO4的浓度偏小,使消耗的 KMnO4标准溶液体积 V 偏大,根据质量分数公式 w(NaNO2)=%可知,测定结果偏大;若滴定过程中刚出现颜色变化就停止滴定,NaNO 2还未反应完全,使1.38得 V 偏小,根据质量分数公式 w(NaNO2)
25、= %可知,测定结果偏小。1.3812.(1)使滤液中几乎不含硅的化合物部分 Fe2+及 Al3+水解形成沉淀(2)MnO2+2Fe2+4H+ Mn2+2Fe3+2H2O(3)5.0 5.0pH7.1(4)1.561042(5)冷却结晶 过滤解析 (1)75 时 Si 的浸出率接近于零,而其他元素的浸出率很高,可以使滤液中几乎不含硅的化合物。Fe 2+ 和 Al3+都能水解,且水解是吸热的,温度高于 72 时有利于 Fe2+ 和 Al3+水解生成沉淀,导致铁和铝的浸出率明显下降。(2)加 MnO2的目的是将 Fe2+氧化成Fe3+便于除去,发生反应的离子方程式为 MnO2+2Fe2+4H+ Mn2+2Fe3+2H2O。(3) KspAl(OH)3=c(Al3+)c3(OH-)=110-33,c(Al3+)=110-6 molL-1,则 c(OH-)=110-9,所以 c(H+)=110-5 ,pH=5;调 pH 时,应保证 Fe3+ 和 Al3+沉淀完全,而 Mn2+不产生沉淀,根据表中数据可知应调节 pH 的范围为 5.0pH7.1。(4)根据反应 Hg2+MnS HgS+Mn2+,可得K= = = 1.5610 42。(5)“步骤 X”包含的操作有蒸发浓缩、冷却结晶、过滤 、洗涤、干燥等。
