题目内容

在25℃时,有以下三种溶液:①pH=a的强酸HA溶液;②pH=a的弱酸HB溶液;③pH=4a氢氧化钠溶液.请回答下列问题:
(1)在②溶液中加少量NaB晶体,溶液pH如何变化?请说明理由:
 
;
(2)若10ml①溶液与100ml③溶液反应后溶液的pH=7,请列式求算③溶液的pH:
 
;
(3)若将10ml②溶液与100ml③溶液反应,所得溶液显酸性、碱性或中性?请判断并说明理由:
 
;
(4)分别取一定量①、②、③溶液加一定量的水稀释后,能使得水电离的H+浓度是10-9 mol/L的有
 
(填代号).
(5)把①、②、③三种溶液按一定比例混和进行反应,测得反应后溶液中的B-浓度为3×10-5mol/L,Na+浓度为2×10-5mol/L,A-浓度为9×10-5 mol/L,请列式求算反应后所得溶液的pH:
 
.
分析:(1)HB是弱酸,向②溶液中加热NaB晶体,溶液中B-浓度增大,抑制HB电离;
(2)若10ml①溶液与100ml③溶液反应后溶液的pH=7,说明酸碱恰好反应生成盐,据此计算③溶液的pH;
(3)①是强酸,②是弱酸,等pH的两种酸,①的浓度小于②,若10ml①溶液与100ml③溶液反应后溶液的pH=7则将10ml②溶液与100ml③溶液反应后,混合溶液呈酸性;
(4)酸或碱抑制水电离,含有弱根离子的盐促进水电离;
(5)根据混合溶液呈电中性确定溶液中氢离子浓度,从而确定混合溶液的pH.
解答:解:(1)HB是弱酸,溶液中存在HB的电离平衡,向②中加入NaB后,c(B-)增大,使HB?B-+H+平衡向左移,导致c(H+)减小,pH变大,
故答案为:在②中加入NaB后,c(B-)增大,使HB?B-+H+平衡向左移,导致c(H+)减小,pH变大; 
(2)HA是强酸,pH=a的强酸HA溶液中氢离子浓度为10-a mol/L,pH=4a氢氧化钠溶液中氢氧根离子浓度为104a-14mol/L,若10ml①溶液与100ml③溶液反应后溶液的pH=7,说明酸中氢离子的物质的量等于碱中氢氧根离子的物质的量,所以得10×10-a=100×104a-14,算得 a=2.6,则③溶液的pH=4a=10.4,
故答案为:10.4;
(3)①是强酸,②是弱酸,等pH的两种酸,①的浓度小于②,若10ml①溶液与100ml③溶液反应后溶液的pH=7则将10ml②溶液与100ml③溶液反应后,混合溶液中酸的物质的量大于碱,酸过量,则混合溶液呈酸性,
故答案为:溶液显酸性;①和②的pH相同,则②溶液的浓度大于10-a,反应后酸过量,溶液显酸性;
(4)酸或碱抑制水电离,含有弱根离子的盐促进水电离,根据题干知,水电离出的氢离子浓度小于纯水中氢离子浓度,说明抑制水电离,这三种溶液都有可能,故选①②③;
(5)混合溶液呈电中性,所以溶液中存在电荷守恒,根据电荷守恒得c(Na)+c(H+)=c(OH-)+c(B-)+c(A-),c(H+)-c(OH-)=c(Na)+c(H+)=c(OH-)+c(B-)+c(A-),得c(H+)-c(OH-)=3×10-5mol/L-2×10-5mol/L+9×10-5 mol/L=10-4mol/L,忽略c(OH-),c(H+)=10-4,pH=4,
故答案为:4.
点评:本题考查了弱电解质的电离,根据弱电解质电离特点、影响弱电解质电离的因素、酸碱混合溶液定性判断等知识点来分析解答即可,注意(5)中氢氧根离子浓度很小,采用忽略的方法来处理即可,难度中等.
练习册系列答案
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已知硫酸亚铁铵晶体为浅绿色,易溶于水、不溶于乙醇,在水中的溶解度比FeSO4和(NH4)2SO4都要小;能水解;具有还原性,但比硫酸亚铁稳定.以下是将绿矾(FeSO4?7H2O)、硫酸铵以相等物质的量混合可制得摩尔盐晶体的流程图.根据下图回答:

(1)为处理废铁屑表面的油污,用10%Na2CO3溶液清洗,请用离子方程式表示Na2CO3溶液呈碱性的原因:
CO32-+H2OHCO3-+OH-
CO32-+H2OHCO3-+OH-
.
(2)步骤1中采用倾析法分离出铁屑,下列适合用倾析法的有
AB
AB
:
A.沉淀的颗粒较大     B.沉淀容易沉降     C.沉淀呈胶状    D.沉淀呈絮状
(3)步骤2中铁屑过量的目的是(用离子方程式表示):
Fe+2Fe3+=3Fe2+
Fe+2Fe3+=3Fe2+
.步骤2中溶液趁热过滤的原因是
防止溶液冷却时,硫酸亚铁因析出而损失
防止溶液冷却时,硫酸亚铁因析出而损失
.
(4)步骤3中,加入(NH4)2SO4固体后,应加热到
溶液表面出现晶膜
溶液表面出现晶膜
时,停止加热.需经过的实验操作包括:
蒸发浓缩
蒸发浓缩
、
冷却结晶
冷却结晶
、减压过滤(或抽滤)等得到较为
干燥
干燥
的晶体.
(5)抽滤装置的仪器有:
布氏漏斗
布氏漏斗
、
抽滤瓶
抽滤瓶
、安全瓶、抽气泵组成.
(6)产品中Fe2+的定量分析:
制得的摩尔盐样品中往往含有极少量的Fe3+.为了测定摩尔盐产品中Fe2+的含量,一般采用在酸性下用KMnO4标准液滴定的方法.
称取4.0g的摩尔盐样品,溶于水,并加入适量稀硫酸.用0.2mol/L KMnO4溶液滴定,当溶液中Fe2+ 全部被氧化时,消耗KMnO4溶液体积 10.00mL.
①请完成滴定过程中发生的离子方程式:
5
5
Fe2++
1
1
MnO4-+
8H+
8H+
=
1
1
Mn2++
5
5
Fe3++
4
4
H2O
②本实验的指示剂
D
D
.
A.酚酞    B.甲基橙   C.石蕊   D.不需要
③KMnO4溶液置于
酸式
酸式
(酸式、碱式)滴定管中
④终点颜色的变化:
溶液由无(浅绿)色变为浅紫色,半分钟内不褪色,说明滴定到终点
溶液由无(浅绿)色变为浅紫色,半分钟内不褪色,说明滴定到终点
.
⑤产品中Fe2+的质量分数为
14%
14%
.
(7)在25℃时,相同物质的量浓度的(NH4)2 CO3、(NH4)2SO4、摩尔盐三种盐溶液a,b,c,其铵根离子浓度由小到大的排列顺序为:
a<b<c
a<b<c
.(用a,b,c回答)

(16分)已知硫酸亚铁铵晶体为浅绿色,易溶于水、不溶于乙醇,在水中的溶解度比FeSO4和(NH4)2SO4都要小;能水解;具有还原性,但比硫酸亚铁稳定。

以下是将绿矾(FeSO4•7H2O)、硫酸铵以相等物质的量混合可制得摩尔盐晶体的流程图。根据下图回答:

(1)为处理废铁屑表面的油污,用10%Na2CO3溶液清洗,请用离子方程式表示Na2CO3溶液呈碱性的原因:                        ▲                        。

(2)步骤1中采用倾析法分离出铁屑,下列适合用倾析法的有    ▲     :

     A.沉淀的颗粒较大     B.沉淀容易沉降    C.沉淀呈胶状    D.沉淀呈絮状

(3)步骤2中铁屑过量的目的是(用离子方程式表示):        ▲       。步骤2中溶液趁热过滤的原因是           ▲            。

(4)步骤3中,加入(NH4)2SO4固体后,应加热到     ▲        时,停止加热。需经过的实验操作包括:  ▲      、  ▲   、减压过滤(或抽滤)等得到较为        ▲           的晶体。

(5)抽滤装置的仪器有:  ▲      、  ▲      、安全瓶、抽气泵组成。

(6)产品中Fe2+的定量分析:

制得的摩尔盐样品中往往含有极少量的Fe3+。为了测定摩尔盐产品中Fe2+的含量,一般采用在酸性下用KMnO4标准液滴定的方法。

     称取4.0 g的摩尔盐样品,溶于水,并加入适量稀硫酸。用0.2 mo1/L KMnO4溶液滴定,当溶液中Fe2+全部被氧化时,消耗KMnO4溶液体积 10.00 mL。

①请完成滴定过程中发生的离子方程式:

    Fe2+ +    MnO4-+(       )=    Mn2+ +     Fe3+ +     H2O

②本实验的指示剂   ▲           。

A.酚酞    B.甲基橙   C.石蕊  D.不需要

③KMnO4溶液置于   ▲       (酸式、碱式)滴定管中

④终点颜色的变化:         ▲                           。

⑤产品中Fe2+的质量分数为   ▲       。

 (7)在25℃时,相同物质的量浓度的(NH4)2CO3、(NH4)2SO4、摩尔盐三种盐溶液a,b,c,其铵根离子浓度由小到大的排列顺序为:    ▲        。(用a,b,c回答)

 

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以下是将绿矾(FeSO4?7H2O)、硫酸铵以相等物质的量混合可制得摩尔盐晶体的流程图。根据下图回答:

(1)为处理废铁屑表面的油污,用10%Na2CO3溶液清洗,请用离子方程式表示Na2CO3溶液呈碱性的原因:                      ▲                       。
(2)步骤1中采用倾析法分离出铁屑,下列适合用倾析法的有     ▲    :
A.沉淀的颗粒较大     B.沉淀容易沉降     C.沉淀呈胶状    D.沉淀呈絮状
(3)步骤2中铁屑过量的目的是(用离子方程式表示):        ▲       。步骤2中溶液趁热过滤的原因是            ▲           。
(4)步骤3中,加入(NH4)2SO4固体后,应加热到     ▲       时,停止加热。需经过的实验操作包括:   ▲     、 ▲   、减压过滤(或抽滤)等得到较为        ▲          的晶体。
(5)抽滤装置的仪器有:   ▲     、   ▲     、安全瓶、抽气泵组成。
(6)产品中Fe2+的定量分析:
制得的摩尔盐样品中往往含有极少量的Fe3+。为了测定摩尔盐产品中Fe2+的含量,一般采用在酸性下用KMnO4标准液滴定的方法。
称取4.0 g的摩尔盐样品,溶于水,并加入适量稀硫酸。用0.2 mo1/L KMnO4溶液滴定,当溶液中Fe2+全部被氧化时,消耗KMnO4溶液体积 10.00 mL。
①请完成滴定过程中发生的离子方程式:
   Fe2++   MnO4-+(        )=" "   Mn2++     Fe3++    H2O
②本实验的指示剂    ▲          。
A.酚酞    B.甲基橙   C.石蕊   D.不需要
③KMnO4溶液置于    ▲       (酸式、碱式)滴定管中
④终点颜色的变化:          ▲                           。
⑤产品中Fe2+的质量分数为    ▲      。
(7)在25℃时,相同物质的量浓度的(NH4)2 CO3、(NH4)2SO4、摩尔盐三种盐溶液a,b,c,其铵根离子浓度由小到大的排列顺序为:     ▲       。(用a,b,c回答)

(16分)已知硫酸亚铁铵晶体为浅绿色,易溶于水、不溶于乙醇,在水中的溶解度比FeSO4和(NH4)2SO4都要小;能水解;具有还原性,但比硫酸亚铁稳定。

以下是将绿矾(FeSO4•7H2O)、硫酸铵以相等物质的量混合可制得摩尔盐晶体的流程图。根据下图回答:

(1)为处理废铁屑表面的油污,用10%Na2CO3溶液清洗,请用离子方程式表示Na2CO3溶液呈碱性的原因:                        ▲                         。

(2)步骤1中采用倾析法分离出铁屑,下列适合用倾析法的有     ▲     :

     A.沉淀的颗粒较大     B.沉淀容易沉降     C.沉淀呈胶状    D.沉淀呈絮状

(3)步骤2中铁屑过量的目的是(用离子方程式表示):         ▲        。步骤2中溶液趁热过滤的原因是            ▲            。

(4)步骤3中,加入(NH4)2SO4固体后,应加热到     ▲        时,停止加热。需经过的实验操作包括:   ▲      、  ▲   、减压过滤(或抽滤)等得到较为        ▲           的晶体。

(5)抽滤装置的仪器有:   ▲      、   ▲      、安全瓶、抽气泵组成。

(6)产品中Fe2+的定量分析:

制得的摩尔盐样品中往往含有极少量的Fe3+。为了测定摩尔盐产品中Fe2+的含量,一般采用在酸性下用KMnO4标准液滴定的方法。

     称取4.0 g的摩尔盐样品,溶于水,并加入适量稀硫酸。用0.2 mo1/L KMnO4溶液滴定,当溶液中Fe2+ 全部被氧化时,消耗KMnO4溶液体积 10.00 mL。

①请完成滴定过程中发生的离子方程式:

    Fe2+ +    MnO4-+(        )=    Mn2+ +      Fe3+ +     H2O

②本实验的指示剂    ▲           。

A.酚酞    B.甲基橙   C.石蕊   D.不需要

③KMnO4溶液置于    ▲       (酸式、碱式)滴定管中

④终点颜色的变化:          ▲                            。

⑤产品中Fe2+的质量分数为    ▲       。

 (7)在25℃时,相同物质的量浓度的(NH4)2 CO3、(NH4)2SO4、摩尔盐三种盐溶液a,b,c,其铵根离子浓度由小到大的排列顺序为:     ▲        。(用a,b,c回答)

 

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