题目内容
25℃时,电离平衡常数:
化学式 | CH3COOH | H2CO3 | HClO | H2C4H4O6(酒石酸) | H2SO3 |
电离平衡常数 | 2.0×10-5 | K1=4.3×10-7 K2=5.6×10-11 | 3.0×10-8 | K1=9.1×10-4 K2=4.3×10-5 | K1=1.3×10-2 K2=6.3×10-8 |
回答下列问题:
(1)pH相同的下列物质的溶液:a.Na2CO3,b.NaClO,c.CH3COONa d.NaHCO3 e.Na2C4H4O6;物质的量浓度由大到小的顺序是 (填字母)。
(2)常温下,0.1mol/L的CH3COOH溶液的pH= (已知lg2=0.3)。
(3)常温下,将0.1mol/L的次氯酸溶液与0.1mol/L的碳酸钠溶液等体积混合,所得溶液中各种离子浓度关系正确的是
A.c(Na+) > c(ClO-) >c(HCO3-) >c(OH-)
B.c(Na+) > c(HCO3-) >c(ClO-) > c(H+)
C.c(Na+) = c(HClO) +c(ClO-)+ c(HCO3-) + c(H2CO3)+ c(CO32-)
D.c(Na+) + c(H+)= c(ClO-)+ c(HCO3-) + 2c(CO32-)
E.c(HClO) + c(H+)+ c(H2CO3)= c(OH-) + c(CO32-)
(4)写出少量的CO2通入NaClO溶液中的化学方程式 。
(5)0.1mol/L的酒石酸溶液与pH=13的NaOH溶液等体积混合,所得溶液的pH为6,则c(HC4H4O6-)+2 c(C4H4O62-)= 。(用准确的数值表示)
(1) e c d b a(2分) (2)2.85(2分)(3)BC E(2分)
(4) CO2+ NaClO+ H2O= NaHCO3 + HClO (2分)
(5)(0.05+10-6-10-8)mol/L 或0.05000099 mol/L(2分)
解析试题分析:(1)分析题给电离平衡常数知,酸性:HC4H4O6—>CH3COOH> H2CO3>HClO> HCO3—,根据盐类水解规律:形成盐的酸根对应酸越弱,该盐的水解程度越大,同浓度溶液的碱性越强,PH越大,可知,物质的量浓度相同这五种盐溶液的PH:Na2CO3>NaClO >NaHCO3>CH3COONa> Na2C4H4O6,则pH相同的五种盐溶液的物质的量浓度:Na2CO3<NaClO <NaHCO3<CH3COONa< Na2C4H4O6,由大到小的顺序是e c d b a;(2)设0.1mol/L的CH3COOH溶液中氢离子浓度为x,代入醋酸的电离常数表达式得:x2/0.1=2.0×10-5,解得x=×10-3,PH=2.85;(3)根据题给信息知,将0.1mol/L的次氯酸溶液与0.1mol/L的碳酸钠溶液等体积混合,发生的反应为:
HClO+ Na2CO3= NaClO+ NaHCO3,所得溶液为浓度均为0.05mol/L的NaClO和 NaHCO3的混合液,A、ClO-的水解程度大于HCO3-,则c(HCO3-) >c(ClO-) ,错误;B、c(Na+) > c(HCO3-) >c(ClO-) > c(H+),正确;C、根据物料守恒知,c(Na+)=c(HClO) +c(ClO-)+ c(HCO3-) + c(H2CO3)+ c(CO32-),正确;D、根据电荷守恒知,c(Na+) + c(H+)= c(ClO-)+ c(HCO3-) + 2c(CO32-)+ c(OH-),错误;E、根据物料守恒和电荷守恒知,c(HClO) + c(H+)+ c(H2CO3)= c(OH-) + c(CO32-),正确;选BCE;(4)根据题意知H2CO3>HClO> HCO3—,少量的CO2通入NaClO溶液中的化学方程式为CO2+ NaClO+ H2O= NaHCO3 + HClO;(5)0.1mol/L的酒石酸溶液与pH=13的NaOH溶液等体积混合,所得溶液为0.05mol/L的NaHC4H4O6,根据电荷守恒式可知,c(HC4H4O6-)+2 c(C4H4O62-)= c(Na+) + c(H+) —c(OH-)= (0.05+10-6-10-8)mol/L ="0.05000099" mol/L。
考点:考查电解质溶液,涉及弱电解质的电离和盐类的水解。
25 ℃时,电离平衡常数:
化学式 | CH3COOH | H2CO3 | HClO |
电离平衡常数 | 1.8×10-5 | K1 4.3×10-7 K2 5.6×10-11 | 3.0×10-8 |
回答下列问题:
(1)物质的量浓度为0.1 mol·L-1的下列四种物质:a.Na2CO3,b.NaClO,c.CH3COONa,d.NaHCO3;pH由大到小的顺序是______________(填编号);
(2)常温下0.1 mol·L-1的CH3COOH溶液加水稀释过程,下列表达式的数据一定变小的是________;
A.c(H+) B. C.c(H+)·c(OH-) D.
(3)体积为10 mL pH=2的醋酸溶液与一元酸HX溶液分别加水稀释至1 000 mL,稀释过程pH变化如图:则HX的电离平衡常数________(填“大于”、“等于”或“小于”)醋酸的平衡常数;理由是__________________________________________,稀释后,HX溶液中水电离出来的c(H+)________醋酸溶液水电离出来c(H+)(填“大于”、“等于”或“小于”)理由是:____________________________________;
(4)25 ℃时,CH3COOH与CH3COONa的混合溶液,若测得混合液pH=6,则溶液中c(CH3COO-)-c(Na+)=________(填准确数值)。
在常温下向20mL 0.1 mol·L-1某酸(用HAc表示)溶液中逐滴加入0.1 mol·L-1 NaOH溶液,用pH计来测定溶液中pH数据如下表,作出pH与NaOH溶液体积关系的曲线如图所示(忽略温度变化)。请根据表中数据和滴定曲线回答以下问题:
V(NaOH)mL | 0.00 | 10.00 | 18.00 | 19.80 | 19.98 | 20.00 | 20.02 | 20.20 | 22.00 | 40.00 |
pH | 3.0 | 4.7 | 5.7 | 6.7 | 7.7 | 8.7 | 9.7 | 10.7 | 11.7 | 12.5 |
(2)当V (NaOH)=20.00mL时,请写出溶液中主要存在的两种平衡状态的表示式_______________、________________;溶液中离子浓度由大到小的顺序是___________________;
(3)a、b、c、d四点对应溶液中水的电离程度由大到小的顺序是_________________。
(4)该温度下,滴定曲线上c点时HAc的电离平衡常数Ka=_______(用含V的代数简式表示)。
工业上用电解饱和NaCl溶液的方法来制取NaOH、Cl2和H2,并以它们为原料生产一系列化工产品,称为氯碱工业。
(1)若采用无隔膜法电解冷的食盐水时,Cl2会与NaOH充分接触,导致产物仅是NaClO和H2。无隔膜法电解冷的食盐水相应的离子方程式为 。
(2)氯碱工业耗能高,一种将电解池与燃料电池相组合的新工艺可以节(电)能30%以上。在这种工艺设计中,相关物料的传输与转化关系如下图所示,其中的电极未标出,所用的离子膜都只允许阳离子通过。
①经精制的饱和NaCl溶液应从图中电解池的 (填写“左” 或“右”)池注入。
②图中X是____ __(填化学式);乙中右室的电极反应式为: _ ,图示中氢氧化钠溶液质量分数a%与b%的关系是 (填字母)。
A. a%=b% B. a%﹥b% C. a%﹤b%
③甲中的离子交换膜为 (填“阳离子交换膜”或“阴离子交换膜”)。
(3)氯碱工业的产物NaOH与不同物质反应可以生成不同的盐。已知常温下,浓度均为0.1 mol/L的4种钠盐溶液pH如下表:
溶质 | Na2CO3 | NaHCO3 | NaClO | NaHSO3 |
pH | 11.6 | 9.7 | 10.3 | 5.2 |
下列说法中,不正确的是 (填字母)
a.向氯水中加入NaHCO3,可以增大氯水中次氯酸的浓度
b.四种溶液中,水的电离程度最大的是NaClO
c.常温下,相同物质的量浓度的H2SO3、H2CO3、HClO,pH最大的是H2SO3
d.NaHSO3溶液中离子浓度大小顺序为c(Na+)> c(H+)>c(HSO3-) >c(SO32-)>c(OH-)