题目内容
【题目】25℃时,物质的量浓度均为0.1molL-1的几种盐溶液的pH如表:
序号 | ① | ② | ③ | ④ | ⑤ |
溶液 | NH4Cl | CH3COONH4 | NaHCO3 | NaX | Na2CO3 |
pH | 5 | 7 | 8.4 | 9.7 | 11.6 |
(1)用离子方程式解释溶液⑤能去除油污的原因_____。
(2)写出溶液④中通少量CO2的离子方程式:_____。
(3)25℃时,溶液①中,由水电离产生的c(OH-)=_____molL﹣1;Ka(CH3COOH)_____Kb(NH3H2O)(填“>”、“<”或“=”)。
(4)下列说法正确的是_____。
A.c(NH4+):①>②
B.物质的量浓度和体积均相等的NaCl和CH3COONH4两种溶液中,离子总数相等
C.等体积的③和⑤形成的混合溶液中:c(HCO3-)+c(CO32-)=0.1molL-1
D.将pH相同的CH3COOH和HX溶液加水稀释相同倍数,HX溶液的pH变化小
(5)某同学欲用0.1molL-1 CaCl2溶液来鉴别溶液③和⑤,当他将CaCl2溶液滴入装有溶液③的试管中时,出现了意想不到的现象:试管中出现了白色沉淀,并伴有气体生成。试解释产生上述现象的原因:_____。
【答案】 CO32-+H2OHCO3-+OH- X-+CO2+H2O=HCO3-+HX 10-5 = AD 2HCO3-+Ca2+CaCO3+CO2+H2O,c(Ca2+)增大,使平衡向右移动,产生大量白色沉淀和气体(或能答出Ca2+结合HCO3-中的CO32-,产生白色沉淀,产生的H+与HCO3-结合产生CO2即 HCO3-+Ca2+CaCO3+H+,H++HCO3-H2O+CO2)
【解析】(1)Na2CO3溶液中,碳酸根离子水解导致溶液呈碱性,水解的离子方程式为CO32-+H2OHCO3-+OH-,碱性条件下促进油污水解,从而达到除油污的目的;(2)图表中数据可知,NaX溶液pH大于NaHCO3,小于Na2CO3,说明酸性HCO3﹣<HX<H2CO3,因此溶液④中通少量CO2的离子方程式为X-+CO2+H2O=HCO3-+HX;(3)25℃时,溶液①NH4Cl的pH=5,铵根离子结合水电离出的氢氧根离子生成一水合氨,溶液显酸性,由水电离产生的c(OH﹣)水=c(H+)水=10﹣5mol/L,CH3COONH4溶液pH=7,溶液呈中性说明醋酸根离子和铵根离子水解程度相同,Ka(CH3COOH)=Kb(NH3H2O);(4)A.等浓度的NH4Cl和CH3COONH4溶液相比,醋酸铵溶液中铵根离子水解程度大,c(NH4+):①>②,A正确;B.物质的量浓度和体积均相等的NaCl和CH3COONH4两种溶液中,醋酸根离子和铵根离子水解相互促进,溶液中离子总数不相等,B错误;C.等体积的③和⑤形成的混合溶液中存在物料守恒:c(H2CO3)+c(HCO3﹣)+c(CO32﹣)=0.1molL﹣1,C错误;D.CH3COOH酸性大于HX,将pH相同的CH3COOH和HX溶液加水稀释相同倍数,HX溶液的pH变化小,D正确;答案选AD;(5)用0.1molL﹣1 CaCl2溶液来鉴别溶液③和⑤,当将CaCl2溶液滴入装有溶液③的试管中时,出现了意想不到的现象:试管中出现了白色沉淀,并伴有气体生成,原因是:2HCO3-+Ca2+CaCO3+CO2+H2O,c(Ca2+)增大,使平衡向右移动,产生大量白色沉淀和气体(或能答出Ca2+结合HCO3﹣中的CO32﹣,产生白色沉淀,产生的H+与HCO3﹣结合产生CO2即HCO3-+Ca2+CaCO3+H+,H++HCO3-H2O+CO2。