题目内容
【题目】已知:H2S:Ka1=1.3×10-7 Ka2=7.1×10-16 ,H2CO3:Ka1=4.3×10-7 Ka2=5.6×10-11, CH3COOH:Ka=1.8×10-5,HClO2:Ka=1.1×10-2,NH3·H2O:Kb=1.8×10-5。
(1)①常温下,0.1 mol·L-1Na2S溶液和0.1 mol·L-1Na2CO3溶液,碱性更强的是_____,其原因是_______。
②25 ℃时,CH3COONH4溶液显__性。NaHCO3溶液的pH___CH3COONa溶液的pH。
③NH4HCO3溶液显__性,原因是_________。
(2)能证明Na2SO3溶液中存在SO32-+H2OHSO3—+OH-水解平衡的事实是___。
A.滴入酚酞溶液变红,再加H2SO4溶液红色褪去
B.滴入酚酞溶液变红,再加BaCl2溶液后产生沉淀且红色褪去
C.滴入酚酞溶液变红,再加氯水后红色褪去
(3)25 ℃时,浓度均为0.1 mol·L-1的NaClO2溶液和CH3COONa溶液,两溶液中c(ClO2—)___c(CH3COO-)。若要使两溶液的pH相等应___。
a.向NaClO2溶液中加适量水 b.向NaClO2溶液中加适量NaOH
c.向CH3COONa溶液中加CH3COONa固体 d.向CH3COONa溶液中加适量的水
(4)在空气中直接加热CuCl2·2H2O晶体得不到纯的无水CuCl2,原因是_______(用化学方程式表示)。由CuCl2·2H2O晶体得到纯的无水CuCl2的合理方法是 ________。
【答案】Na2S溶液 H2S的Ka2小于H2CO3的Ka2,Na2S更容易水解 中 大于 碱 NH3·H2O的Kb>H2CO3的Ka1,故NH4+的水解程度小于HCO3—的水解程度 B > bd CuCl2·2H2OCu(OH)2+2HCl↑ 在干燥的HCl气流中加热脱水
【解析】
(1)①H2S:Ka2=7.1×10-16,H2CO3:Ka2=5.6×10-11,可知硫氢根离子的酸性弱于碳酸氢根离子,则硫离子的水解程度大于碳酸根离子的水解程度,水解程度越大碱性越强,所以Na2S溶液的碱性更强;
答案为:Na2S溶液;H2S的Ka2小于H2CO3的Ka2,Na2S更容易水解;
②CH3COONH4为弱酸弱碱盐,醋酸根离子和铵根离子都水解,由于CH3COOH:Ka=1.8×10-5,NH3·H2O:Kb=1.8×10-5,则二者水解程度相近,因此溶液显中性;H2CO3:Ka2=5.6×10-11,CH3COOH:Ka=1.8×10-5,说明碳酸氢根离子的酸性弱于醋酸的酸性,碳酸氢根离子更易水解,因此NaHCO3溶液的pH大于CH3COONa溶液的pH;
答案为:中;大于;
③H2CO3:Ka2=5.6×10-11,NH3·H2O:Kb=1.8×10-5,碳酸氢根离子水解程度大于铵根离子的水解程度,溶液呈碱性;
答案为:碱;NH3·H2O的Kb>H2CO3的Ka1,故NH4+的水解程度小于HCO3-的水解程度;
(2) A.滴入酚酞试液变红,说明亚硫酸钠溶液中氢氧根离子浓度大于氢离子浓度,溶液呈碱性,酚酞在pH大于8时,呈红色,加入硫酸溶液后,溶液褪色,加入硫酸的量未知,溶液可能呈酸性也可能呈碱性,若为酸性,不能说明平衡移动,故A错误;
B. 滴入酚酞试液变红,说明溶液中氢氧根离子浓度大于氢离子浓度,再加入氯化钡溶液后,钡离子和亚硫酸根离子反应而和亚硫酸氢根离子不反应,钡离子和亚硫酸根离子反应生成亚硫酸钡沉淀,亚硫酸根离子浓度减小,且溶液红色褪去,所以说明存在水解平衡,故B正确;
C.滴入酚酞试液变红,说明溶液中氢氧根离子浓度大于氢离子浓度,氯水具有强氧化性,具有漂白性,再加入氯水后溶液褪色,不能说明存在水解平衡,故C错误;
答案选B;
(3) HClO2:Ka=1.1×10-2,CH3COOH:Ka=1.8×10-5,说明醋酸根离子更易水解,NaClO2溶液的碱性弱于CH3COONa溶液的碱性,则c(CH3COO-)小于c(ClO2-);若要使两溶液的pH相等,可以促进ClO2-发生水解,使溶液的碱性增强,也可以抑制CH3COO-的水解,或使醋酸钠溶液的碱性减弱,
a.向NaClO2溶液中加适量水,可促进ClO2-发生水解,但溶液中各离子浓度减小,碱性减弱,故a错误;
b.向NaClO2溶液中加适量NaOH,可促进ClO2-发生水解,溶液中氢氧根离子浓度增大,碱性增强,故b正确;
c.向CH3COONa溶液中加CH3COONa固体,可促进CH3COO-的水解,使溶液碱性增强,故c错误;
d.向CH3COONa溶液中加适量的水,CH3COONa溶液浓度减小,溶液中氢氧根离子的浓度减小,溶液的碱性减弱,故d正确;
答案选bd;
(4) CuCl2为强酸弱碱盐,铜离子水解生成氢氧化铜,加热促进铜离子的水解,化学方程式为:CuCl2·2H2OCu(OH)2+2HCl↑;由CuCl2·2H2O晶体得到纯的无水CuCl2的合理方法是在干燥的HCl气流中加热脱水,来抑制水解反应的发生;
答案为:CuCl2·2H2OCu(OH)2+2HCl↑;在干燥的HCl气流中加热脱水。