3. 某溫度時(shí),水的離子積為1.0×10-12,由此可知在該溫度時(shí)純水電離的c(H+)為
A. 1.0×10-7 B. 1.0×10-2 C. 1.0×10-6 D. 1.0×10-14
2. 在甲燒杯中放入鹽酸,乙燒杯中放入醋酸,兩種溶液的體積和pH值都相等,向兩燒杯中同時(shí)加入質(zhì)量不等的鋅粒,反應(yīng)結(jié)束后得等量的氫氣。下列說(shuō)法正確的是:
A.甲燒杯中放入鋅的質(zhì)量比乙燒杯中放入鋅的質(zhì)量大;
B.甲燒杯中的酸過量;
C.兩燒杯中參加反應(yīng)的鋅等量;
D.反應(yīng)開始后乙燒杯中的c(H+)始終比甲燒杯中的c(H+)小。
1.![]()
![]()
(09年全國(guó)2) 現(xiàn)有等濃度的下列溶液:①醋酸,②苯酚,③苯酚鈉,④碳酸,⑤碳酸鈉,⑥碳酸氫鈉。按溶液pH由小到大排列正確的是
![]()
A.
④①②⑤⑥③
B. ④①②⑥⑤③
![]()
C.
①④②⑥③⑤
D. ①④②③⑥⑤
7. 25ºC,若10體積的某強(qiáng)堿溶液與1體積的某強(qiáng)酸溶液混合后,溶液呈中性,則混合之前,
該堿的pH與強(qiáng)酸的pH之間該滿足的關(guān)系是_______________________
[答案]a+b=13
[解析]由題意知,本題為酸、堿混合后完全中和,根據(jù)中和反應(yīng)的實(shí)質(zhì)可知,酸中n(H+)與堿中n(OH-)相等,故有C(H+)酸V酸 == C(OH-)堿V堿,由此關(guān)系列式可求得結(jié)果。
[解答]設(shè)酸的pH為a,C(H+)酸=10-a,堿的pH為b,C(OH-)堿=10-14 /
10-b=10- (14 - b) 因?yàn)榛旌虾笕芤撼手行裕訡(H+)酸V酸 == C(
)堿V堿
10-a ×V = 10 - (14 - b) ×10V = 10 - (13 - b) ×V
10-a = 10 - (13 - b)
兩邊取負(fù)對(duì)數(shù):-lg10-a = -lg10 - (13 - b),a=13-b a+b=13
即酸的pH與堿的pH之和為13
[典例精析]
例1. 某溫度下純水中C(H+) = 2×10-7 mol/L,則此時(shí)溶液中的C(
) = ___________。
若溫度不變,滴入稀鹽酸使C(H+)
= 5×10-6 mol/L,則此時(shí)溶液中的C(
) = ___________。
[解析]由水電離產(chǎn)生的H+與OH-量始終相等,知純水中C(H+)
= C(
)。根據(jù)純水中
C(H+) 與C(
)可求出此溫度下水的Kw的值,由Kw的性質(zhì)(只與溫度有關(guān),與離子濃度無(wú)關(guān)),若溫度不變,稀鹽酸中Kw仍為此值,利用此值可求出鹽酸中的C(
)。
[答案]純水中 C(
) = C(H+)
= 2×10-7 mol/L
Kw = C(H+)·C(
) = 2×10-7×2×10-7
= 4×10-14
稀鹽酸中 C(
) = Kw / C(H+)
= (4×10-14) / (5×10-6) = 8×10-9 mol/L
例2. 把0.02mol/LCH3COOH溶液和0.01mol/LNaOH溶液等體積混合,則混合溶液中微粒濃度關(guān)系正確的是( )
A.C(
)>C(Na+)
B.C(CH3COOH)>C(
)
C.2C(H+)=C(
)-C(CH3COOH)
D.C(CH3COOH)+
C(
)=0.01mol/L
[解析]此題實(shí)質(zhì)上是0.05mol/L的CH3COOH溶液和0.05mol/L的CH3COONa溶液的混合溶液。由電荷守恒關(guān)系可得: c(H+)+c(Na+)=c(
)+c(OH-) (1)
由物料守恒關(guān)系可得: c(CH3COOH)+c(
)=c(Na+)×2=0.01mol/L (2)
由(2)可知D正確。將(1)×2+(2)可得:2c(H+)=c(
)+2c(OH-)-c(CH3COOH)(3)C選項(xiàng)錯(cuò)誤21世紀(jì)教育網(wǎng)
[答案]D
例3. 下列敘述正確的是
A.0.1mol·L-1氨水中,c(
)==c(NH4+)
B.10 mL 0.02mol·L-1HCl溶液與10 mL 0.02mol·L-1Ba(OH)2溶液充分混合,若混合后溶液的體積為20 mL,則溶液的pH=12
C.在0.1mol·L-1CH3COONa溶液中,c(
)==c(CH3COOH)+c(H+)
D.0.1mol·L-1某二元弱酸強(qiáng)堿鹽NaHA溶液中,c(Na+)==2c(A2-)+c(
)+c(H2A)
[解析]NH3·H2O是弱電解質(zhì),它本身電離所產(chǎn)生的兩種離子濃度相等,得氨水中的部分
來(lái)自于H2O的電離,所以c(OH-)>c(NH4+),A錯(cuò);B項(xiàng)中酸堿中和反應(yīng)后,
![]()
pH=-lgC(H+)=-lg(10-14/10-12)=12,B正確;根據(jù)鹽的消解規(guī)律,可以判斷C正確;D項(xiàng)中因鈉元素的離子與A原子的物質(zhì)的量之比為1∶1,對(duì)應(yīng)關(guān)系應(yīng)該為c(Na+)=c(A2-)+c(
)+c(H2A),D錯(cuò)。
[答案]BC
例4.(09年天津)下列敘述正確的是
A. 0.1 mol/LC6H5ONa溶液中:c(Na+)>c(C6H5O-)>c(H+)>c(OH-)
B. Na2CO3溶液加水稀釋后,恢復(fù)至原溫度,pH和Kw均減小
C. pH=5的CH3COOH溶液和Ph=5的NH4Cl溶液中,c(H+)不相等
D. 在Na2S溶液中加入AgCl固體,溶液中c(S2-)下降
[解析]A項(xiàng),苯酚鈉為堿性溶液,故錯(cuò);B項(xiàng),溫度不變,則Kw是不變的,錯(cuò);C項(xiàng),pH=5即代表溶液中C(H+)均為10-5mol/L,錯(cuò)。D項(xiàng),Ag2S比AgCl更難溶,故加入S2-會(huì)與溶液中的Ag+結(jié)合的,正確21世紀(jì)教育網(wǎng)
[答案]D
例5.(09年全國(guó)1) 用0.1
mol•.
的鹽酸滴定0.10 mol•.
的氨水,滴定過程中不可能出現(xiàn)的結(jié)果是
A.
>
,
>
B.
=
,
=![]()
C.
>
,
>
D.
>
,
>![]()
[解析]溶液中不可能出現(xiàn)陰離子均大于陽(yáng)離子的情況,不遵循電荷守恒,故C項(xiàng)錯(cuò)。
[答案]C
例6.(09年福建)在一定條件下,Na2CO3溶液存在水解平衡:
。下列說(shuō)法正確的是
A. 稀釋溶液,水解平衡常數(shù)增大
B. 通入CO2,平衡朝正反應(yīng)方向移動(dòng)
C. 升高溫度,
減小
D. 加入NaOH固體,溶液PH減小
[解析]平衡常數(shù)僅與溫度有關(guān),故稀釋時(shí)是不變的,A項(xiàng)錯(cuò);CO2通入水中,相當(dāng)于生成H2CO3,可以與OH-反應(yīng),而促進(jìn)平衡正向移動(dòng),B項(xiàng)正確;升溫,促進(jìn)水解,平衡正向移動(dòng),故表達(dá)式的結(jié)果是增大的,C項(xiàng)錯(cuò);D項(xiàng),加入NaOH,堿性肯定增強(qiáng),pH增大,故錯(cuò)。
[答案]B
例7.(09年安徽) 向體積為0.05mol·L-1CH3COOH溶液中加入體積為Vb的0.05mol·L-1KOH溶液,下列關(guān)系錯(cuò)誤的是
A. Va>Vb時(shí):c (CH3COOH) +c (CH3COO-)>c
(K+)
B. Va=Vb時(shí):c (CH3COOH) +c (H+)>c
(OH-)
C. Va<Vb時(shí):c (CH3COO-)>c (K+)> c (OH-)> c (H)
D. Va與Vb任意比時(shí):c (K+)+ c (H+)
=c (OH-)+ c (CH3COO-)
[解析]若Va>Vb,醋酸過量,根據(jù)物料守恒可知,n(CH3COOH)+ n(CH3COO-)=0.05Va,n(K+)= 0.05VVb,則A選項(xiàng)正確;若Va=Vb,反應(yīng)后為CH3COOK溶液,由于的CH3COO-水解而顯堿性,根據(jù)質(zhì)子守恒可知,B選項(xiàng)正確;若Va<Vb,說(shuō)明堿過量,當(dāng)堿液加的量足夠多,則可以存在c(K+)>c(CH3COO-),C選項(xiàng)錯(cuò)誤;D選項(xiàng)符合電荷守恒,正確。
[答案]C
例8.(09年廣東) 下列濃度關(guān)系正確的是![]()
A. 氯水中:c(Cl2)=2[c(
)+c(
)+C(HClO)]
B. 氯水中:c(
)>c(
)>c(
)>c(
)
C. 等體積等濃度的氫氧化鈉與醋酸混合:c(
)=c(
)
D.
溶液中:c![]()
[解析]根據(jù)氯水中所含粒子的種類可知氯水中也含有氯氣分子A設(shè)置了一個(gè)貌似物料守恒的式子而忽視了氯氣分子的存在,故A錯(cuò);根據(jù)Cl2+H2O
HClO+H++
,HCl完全電離 而HClO部分電離,可知正確的順序c(H+)>c(
)>c(
)>c(
),B錯(cuò);C項(xiàng)等物資的量的強(qiáng)堿與弱酸混合生成強(qiáng)堿弱酸鹽溶液顯堿性c(
)>c(
),再根據(jù)溶液中電荷守恒可以判斷c(
)>c(
);D項(xiàng)比較簡(jiǎn)單
[答案]D
例9.已知0.1 mol·L-1的二元酸H2A溶液的pH=4.0,則下列說(shuō)法正確的是 ( )
A.在Na2A、NaHA兩溶液中,離子種類不相同
B.在溶質(zhì)物質(zhì)的量相等的Na2A、NaHA兩溶液中,陰離子總數(shù)相等
C.在NaHA溶液中一定有:c(Na+)+c(H+)=c(HA-)+c(OH-)+2c(A2-)
D.在Na2A溶液中一定有:c(Na+)>c(A2-)>c(H+)>c(OH-)
[解析]0.1 mol·L-1的強(qiáng)酸pH=1.0,0.1 mol·L-1的H2A溶液pH=4.0,說(shuō)明它是一種弱酸。Na2A發(fā)生水解A2-+H2O
HA-+OH-和HA-+H2O
H2A+OH-,溶液中存在HA-、A2-、H+、OH-;NaHA發(fā)生水解HA-+H2O
H2A+OH-和電離HA-
H++A2-,溶液中存在HA-、A2-、H+、OH-,所以兩溶液中離子種類相同,A不正確。
物質(zhì)的量相等的Na2A和NaHA因?yàn)榇嬖谏鲜鏊、電離等過程,陰離子數(shù)量發(fā)生變化,所以陰離子總量不相等,B不正確。
由電荷守恒可知c(Na+)+c(H+)=c(HA-)+c(
)+2c(A2-),C正確。Na2A溶液顯堿性,c(
)>c(H+),D不正確21世紀(jì)教育網(wǎng)
[答案]C
例11. 用水稀釋0.1摩/升氨水時(shí),溶液中隨著水量的增加而減小的是( )
A. c(OH-)/c(NH3·H2O)
B. c(NH3·H2O)/c(
)
C.
c(H+)和c(
)的乘積
D. OH-的物質(zhì)的量
[解析]加水稀釋,一方面溶液中所有的微粒的濃度都會(huì)同等程度地降低;另一方面氨水的電離平衡將向電離的方向移動(dòng),即產(chǎn)物降低的幅度小一點(diǎn),反應(yīng)物降低的幅度大一點(diǎn);隨著電離平衡向電離的方向移動(dòng),
的數(shù)目或物質(zhì)的量還是比稀釋前要多。
[答案] B
例12. Fe(OH)3難溶于水,存在平衡:Fe(OH)3
Fe3++3
,在Fe(OH)3懸濁物中加入少量下列物質(zhì)后,可使溶液中的Fe3+濃度增大的是
A.NaOH溶液 B.稀HCl C.稀HI D.水
[解析:]A項(xiàng)增大了
濃度,使平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng);B項(xiàng)消耗
,使平衡向正向移動(dòng);C項(xiàng)既消耗
,
又能與Fe3+發(fā)生氧化還原反應(yīng);D項(xiàng)的平衡盡管向正向移動(dòng),但溶液中所有的微粒濃度都會(huì)降低。
[答案] B。
例13.下列說(shuō)法正確的是
A. 相同溫度下,1 mol·L-1氨水溶液與0.5 mol·L-1氨水溶液中,c(OH-)之比是2:1
B. 0.1 mol·L-1 NH4Cl溶液中的c(
)=c(
)
C. 向0.1 mol·L-1NaNO3 溶液中滴加稀鹽酸,使溶液pH=1,此時(shí)混合液中c(Na+)=c(
)
D. 向醋酸鈉溶液中加入適量醋酸,使 混合液的pH=7,此時(shí)混合液中c(Na+)=c(
)
[解析]A項(xiàng)中如果是強(qiáng)堿,其濃度之比與
濃度之比相等,但此處氨水是弱堿,稀氨水的電離程度大,所以二者的
濃度之比小于2:1;B項(xiàng)中如果是強(qiáng)酸強(qiáng)堿鹽,不發(fā)生水解,則等式成立,但NH4Cl中的
水解后,消耗OH-、積累H+,c(
)<c(
)。C項(xiàng)中NaNO3和HCl都是強(qiáng)電解質(zhì),完全電離為離子,滿足己知條件要求。D項(xiàng)中pH=7,c(H+)=C(
),根據(jù)電荷守恒:C(H+)+C(Na+)=C(
)+C(
),即得答案。
[答案]CD21世紀(jì)教育網(wǎng)
例14. 取pH值均等于2的鹽酸和醋酸各100ml分別稀釋2倍后,再分別加入0.03g鋅粉,在相同條件下充分反應(yīng),有關(guān)敘述正確的是
A.醋酸與鋅反應(yīng)放出氫氣多
B.鹽酸和醋酸分別與鋅反應(yīng)放出的氫氣一樣多
C.醋酸與鋅反應(yīng)速率大
D.鹽酸和醋分別與鋅反應(yīng)的速度一樣大
[解析] 影響生成氫氣多少的是酸最多提供的n(H+)的多少,而與其濃度大小無(wú)關(guān);影響生成氫氣速率大小的是酸己電離的c(H+)大小,而與其物質(zhì)的量多少無(wú)關(guān)。
n(HCl)=0.01×0.1=0.001mol ,n (Zn)=0.03/65=0.00046 mol , n(CH3COOH)> 0.01mol。由反應(yīng)關(guān)系來(lái)看,兩酸均過量,則產(chǎn)生同樣多的氫氣。
PH=2的兩酸稀釋相同倍數(shù)后,由于醋酸的繼續(xù)電離,使得c(H+,CH3COOH)>c(H+,HCl),故醋酸產(chǎn)生氫氣和速率大。
[答案]BC21世紀(jì)教育網(wǎng)
例15. 在下列敘述中,能說(shuō)明鹽酸是強(qiáng)酸,醋酸是弱酸的是
A.將pH=4的鹽酸和醋酸稀釋成pH=5的溶液,醋酸所需加入的水量多
B.鹽酸和醋酸都可用相應(yīng)的鈉鹽與濃硫酸反應(yīng)制取
C.相同pH值的鹽酸和醋酸溶液中分別加入相應(yīng)的鈉鹽固體,醋酸的pH值變化大
D.相同pH值的鹽酸和醋酸分別跟鋅反應(yīng)時(shí),產(chǎn)生氫氣的起始速度相等
[解析]A項(xiàng)中醋酸在稀釋過程中電離程度加大,要想達(dá)到與鹽酸一樣的H+濃度,所需加水要多;B項(xiàng)中的醋酸不能用濃硫酸來(lái)制;C項(xiàng)中HCl加NaCl不會(huì)使其電離有什么變化,因?yàn)樗緛?lái)己經(jīng)完全電離了,而醋酸中加醋酸鈉,將會(huì)抑制醋酸的電離;D項(xiàng)中pH相同,c(H+)肯定相等,只能說(shuō)明起始c(H+)相等,不能說(shuō)明反應(yīng)中有何變化。
[答案]AC。
例16. 難溶化合物的飽和溶液存在著溶解平衡,例如:
AgCl(s)
Ag++
,Ag2CrO4(s)
2Ag++
,在一定溫度下,難溶化合物飽和溶液離子濃度的乘積為一常數(shù),這個(gè)常數(shù)用Ksp表示。
已知:Ksp(AgCl)=[Ag+][
]=1.8×10-10
Ksp(Ag2CrO4)=[Ag+]2[
]=1.9×10-12
現(xiàn)有0.001摩/升AgNO3溶液滴定0.001摩/升KCl和0.001摩/升的K2CrO4的混和溶液,試通過計(jì)算回答:
(1)
和
中哪種先沉淀?
(2)當(dāng)
-以Ag2CrO4形式沉淀時(shí),溶液中的
Cl-離子濃度是多少?
與
能否達(dá)到有效的分離?(設(shè)當(dāng)一種離子開始沉淀時(shí),另一種離子濃度小于10-5mol/L時(shí),則認(rèn)為可以達(dá)到有效分離)
[解析](1)當(dāng)溶液中某物質(zhì)離子濃度的乘積大于Ksp時(shí),會(huì)形成沉淀。幾種離子共同沉淀某種離子時(shí),根據(jù)各離子積計(jì)算出所需的離子濃度越小越容易沉淀。(2)由Ag2CrO4沉淀時(shí)所需Ag+濃度求出此時(shí)溶液中Cl-的濃度可判斷是否達(dá)到有效分離。
[答案](1)AgCl飽和所需 Ag+濃度[Ag+]1=1.8×10-7摩/升
Ag2CrO4飽和所需Ag+濃度[Ag+]2==4.36×10-5摩/升
[Ag+]1<[Ag+]2,Cl-先沉淀。
(2) Ag2CrO4開始沉淀時(shí)[
]==4.13×10-6<10-5,所以能有效地分離。
例17.(09年山東)運(yùn)用化學(xué)反應(yīng)原理研究氮、氧等單質(zhì)及其化合物的反應(yīng)有重要意義。
(1)合成氨反應(yīng)反應(yīng)N2(g)+3H2(g)
2NH3(g),若在恒溫、恒壓條件下向平衡體系中通入氬氣,平衡 移動(dòng)(填“向左”“向右”或“不”);,使用催化劑 反應(yīng)的ΔH(填“增大”“減小”或“不改變”)21世紀(jì)教育網(wǎng)
(2)O2 (g)= O+2(g)+e-
H1= 1175.7 kJ·mol-1
PtF6(g)+ e-1
PtF6-(g)
H2= - 771.1 kJ·mol-1
O2+PtF6-(s)=O2+(g)+PtF6-
H3=482.2 kJ·mol-1
則反應(yīng)O2(g)+ PtF6 (g) = O2+PtF6-
(s)的
H=_____________ kJ·mol-1。
(3)在25℃下,向濃度均為0.1 mol·L-1的MgCL2和CuCl2混合溶液中逐滴加入氨水,先生成__________沉淀(填化學(xué)式),生成該沉淀的離子方程式為____________。已知25℃時(shí)Ksp[Mg(OH)2]=1.8×10-11,KsP[Cu(OH)2]=2.2×10-20。
(4)在25℃下,將a mol·L-1的氨水與0.01 mol·L-1的鹽酸等體積混合,反應(yīng)平衡時(shí)溶液中c(NH4*)=c(
),則溶液顯_____________性(填“酸”“堿”或“中”);用含a的代數(shù)式表示NH3·H2O的電離常數(shù)Kb=__________21世紀(jì)教育網(wǎng)
[解析](1)在恒壓條件下加入氬氣,則容積增大,導(dǎo)致原平衡中各物質(zhì)的濃度同等比例減小,所以平衡向氣體體積增大的方向即向左移動(dòng);催化劑僅是改變化學(xué)反應(yīng)速率,不會(huì)影響焓變。(2)根據(jù)蓋斯定律,將化學(xué)方程式①+②-③疊加。(3)Cu(OH)2 的Ksp小于Mg(OH)2的,所以離子的濃度商首先大于Cu(OH)2
的而先沉淀;由于氨水是弱堿,書寫離子方程式時(shí)不能拆開。(4)由溶液的電荷守恒可得: c(H*)+c(
)=c(
)+c(
),已知c(
)=c(
),則有c(H*)=c(OH-),溶液顯中性;電離常數(shù)只與溫度有關(guān),則此時(shí)NH3·H2O的電離常數(shù)Kb=
[c(
)·c(OH-)]/c(NH3·H2O)=
(0.01 mol·L-1·10-7mol·L-1)/(amol·L-1-0.01
mol·L-1)= 10-9/( (a-0.01)mol·L-1.
[答案](1)向左 不改變 (2)-77.6 (3)Cu(OH)2 Cu2++2NH3·H2O=Cu(OH)2
↓+2![]()
(4)中 Kb=10-9/(
(a-0.01)mol·L-1.
[專題突破]
6. 以下是25℃時(shí)幾種難溶電解質(zhì)的溶解度:
|
難溶電解質(zhì) |
Mg(OH)2 |
Cu(OH)2 |
Fe(OH)2 |
Fe(OH)3 |
|
溶解度/g |
9×10-4 |
1.7×10-6 |
1.5×10-4 |
3.0×10-9 |
在無(wú)機(jī)化合物的提純中,常利用難溶電解質(zhì)的溶解平衡原理除去某些離子。例如:
①為了除去氯化銨中的雜質(zhì)Fe3+,先將混合物溶于水,加入一定量的試劑反應(yīng),過濾結(jié)晶
② 為了除去氯化鎂晶體中的雜質(zhì)Fe3+,先將混合物溶于水,加入足量的氫氧化鎂,充分反應(yīng),過濾結(jié)晶
③ 為了除去硫酸銅晶體中的雜質(zhì)Fe2+,先將混合物溶于水,加入一定量的H2O2,將Fe2+氧化成Fe3+,調(diào)節(jié)溶液的pH=4,過濾結(jié)晶
請(qǐng)回答下列問題:
(1)上述三個(gè)除雜方案都能夠達(dá)到很好效果,F(xiàn)e2+、Fe3+都被轉(zhuǎn)化為 而除去
(2)①中加入的試劑應(yīng)該選擇_________為宜,其原因是________________________。
(3)②中除去Fe3+所發(fā)生的總反應(yīng)的離子方程式為_____________________________。
(4)下列與方案③相關(guān)的敘述中,正確的是__________________(填字母)。
A.H2O2是綠色氧化劑,在氧化過程中不引進(jìn)雜質(zhì)、不產(chǎn)生污染
B.將Fe2+氧化為Fe3+的主要原因是Fe(OH)2沉淀比Fe(OH)3沉淀較難過濾
C.調(diào)節(jié)溶液pH=4可選擇的試劑是氫氧化銅或堿式碳酸銅
D.Cu2+可以大量存在于pH=4的溶液中
E.在pH>4的溶液中Fe3+一定不能大量存在
[答案](1)氫氧化鐵(2)氨水;不會(huì)引入新的雜質(zhì)(3)2Fe3++3Mg(OH)2 == 3 Mg2+ +2Fe(OH)3 (4)A C D E
[解析]由于氫氧化鐵相對(duì)于氫氧化亞鐵溶解度小,沉淀所需要的PH值低,所以通常將Fe2+氧化為Fe3+然后再進(jìn)行沉淀,沉淀中存在溶解平衡,所以當(dāng)加入溶解度更小的沉淀劑時(shí),沉淀會(huì)發(fā)生轉(zhuǎn)化,因些加入氫氧化鎂時(shí)會(huì)發(fā)生氫氧化鎂溶解生成氫氧化鐵沉淀,加入沉淀劑時(shí)一般不能引入新的雜質(zhì),所以加入時(shí)應(yīng)該加入與溶液中主要離子相同的陰離子或陽(yáng)離子,所以為了除去硫酸銅晶體中的雜質(zhì)Fe2+,先將混合物溶于水,加入一定量的H2O2,將Fe2+氧化成Fe3+,然后可以加入含有氧化銅,氫氧化銅等物質(zhì)21世紀(jì)教育網(wǎng)
規(guī)律:
(1)利用沉淀平衡實(shí)現(xiàn)沉淀而除雜時(shí),常加入與溶液中主要離子相同陽(yáng)離子的難溶物進(jìn)行處理,如除去氯化鎂中的鐵離子,可以加入氧化鎂、氫氧化鎂、碳酸鎂、碳酸氫鎂等
(2)除雜時(shí)不能引入新的雜質(zhì)離子,如:將Fe2+氧化為Fe3+時(shí),只能用H2O2、O3等,若溶液中原有氯離子,還可以考慮用氯水等,但不能加入溶液中不含有的離子。
5.(2008年江蘇高考第12題)下列溶液中有關(guān)物質(zhì)的量濃度關(guān)系正確的是
A.pH=2的HA溶液與pH=12的MOH溶液任意比混合:
c(H+) + c(M+) == c(
) + c(
)
B.pH相等的CH3COONa、NaOH和Na2CO3三種溶液:
c(NaOH)<c(CH3COONa)<c(Na2CO3)
C.物質(zhì)的量濃度相等CH3COOH和CH3COONa溶液等體積混合:
c(
) +2c(
) == 2c(H+)
+ c(CH3COOH)
D.0.1mol·L-1的NaHA溶液,其pH=4:c(
)>c(H+)>c(H2A)>c(A2-)
[答案]A、C
[解析]選項(xiàng)A中無(wú)論酸HA與堿MOH強(qiáng)還是弱,反應(yīng)后的溶液中總存在四種離子,根據(jù)電荷守恒,A正確,選項(xiàng)B中NaOH是強(qiáng)堿,電離呈堿性,CH3COONa和Na2CO3兩種溶液是水解呈堿性,水解的程度很小,若PH相同的,所需要兩者的物質(zhì)的量濃度遠(yuǎn)大于NaOH溶液,而且酸越弱水解的程度越大,所需要濃度就越小c(NaOH)<c(Na2CO3)<c(CH3COONa)
選項(xiàng)C中存在電荷守恒c(H+)
+ c(Na+) == c(
) + c(
),另不管溶液是電離還是水解,由于物質(zhì)的量濃度相等CH3COOH和CH3COONa溶液等體積混合,所以2c(Na+) == c(CH3COOH) + c(
),把后面的等式代入到第一個(gè)等式中,則C正確,D選項(xiàng)是溶液呈堿性,酸式鹽的水解大于電離的等式若酸式鹽呈堿性電離大于水解就不成立了,D錯(cuò)誤
規(guī)律:
(1)相同PH值的不同物質(zhì)的濃度比較,若呈堿性則是強(qiáng)堿<弱堿<水解呈堿性的鹽,水解程度大的鹽<水解程度小的鹽(呈酸性的順序也可以同理推出)
(2)多元弱酸的酸式鹽溶液NaHA,呈酸性與呈堿性時(shí)的不同是水解產(chǎn)物與電離產(chǎn)物的排序,還有就是H+與OH-的排序,如水解大于電離則c(H+)>c(H2A)>c(A2-),若電離大于水解則c(
)>c(A2-)>c(H2A)。
4.(2008年天津理綜第9題)醋酸溶液中存在電離平衡:
CH3COOH
H++CH3COO-,下列敘述不正確的是
( )
A.醋酸溶液中離子濃度的關(guān)系滿足:c(H+)=c(OH-)+c(CH3COO-)
B.0.10mol/L的CH3COOH溶液加水稀釋,溶液中c(OH-)減小
C.CH3COOH溶液中加入少量的CH3COONa固體,平衡逆向移動(dòng)
D.常溫下,pH=2的CH3COOH溶液與pH=12的NaOH溶液等體積混合后,溶液的pH<7
[答案]B
[解析]根據(jù)電荷守恒,可得:c(H+)=c(
)+C(
),故A項(xiàng)對(duì);0.1mol/lCH3COOH在加水稀釋過程中酸性減弱,即c(H+)減小,而在一定溫度下,C(H+)·C(
)=Kw是一定值,故c(
)增大,所以B錯(cuò);在醋酸中加入醋酸鈉,c(
)增大,所以平衡向左移動(dòng),故C對(duì);pH=2的CH3COOH中pH=12的NaOH中c(H+)=c(
),但由于醋酸是弱酸,部分電離,故醋酸的物質(zhì)的量濃度大于NaOH,二者等體積混合后,醋酸過量,所以溶液顯酸性,即pH<7,所以D對(duì)21世紀(jì)教育網(wǎng)
規(guī)律:
(1)弱酸在加入水稀釋的過程中H+與弱酸根離子的濃度都在減小,只有對(duì)應(yīng)的
濃度在增加(如果改成氨水討論的方法相同)
(2)PH之和為14的酸與堿等體積混合后,若都是強(qiáng)的則呈中性,若有弱的溶液呈弱的一方的性質(zhì),(把選項(xiàng)D的溶液改為氨水與鹽酸同樣討論,若使溶液呈中性則加入的弱的一方的體積應(yīng)該少)
3. 質(zhì)子守恒:電解質(zhì)溶液中分子或離子得到或失去質(zhì)子(H+)的物質(zhì)的量應(yīng)相等。例如在NH4HCO3溶液中H3O+、H2CO3為得到質(zhì)子后的產(chǎn)物;NH3、
、
為失去質(zhì)子后的產(chǎn)物,故有以下關(guān)系:C(H3O+)+C(H2CO3)=C(NH3)+C(
)+C(
)。
2. 物料守恒:電解質(zhì)溶液中由于電離或水解因素,離子會(huì)發(fā)生變化變成其它離子或分子等,但離子或分子中某種特定元素的原子的總數(shù)是不會(huì)改變的。如NaHCO3溶液中nC(Na+):nC(C)=1:1,推出:C(Na+)=C(
)+C(
)+C(H2CO3)
1. 電荷守恒:電解質(zhì)溶液中所有陽(yáng)離子所帶有的正電荷數(shù)與所有的陰離子所帶的負(fù)電荷數(shù)相等。如NaHCO3溶液中:nC(Na+)+nC(H+)=nC(
)+2nC(
)+nC(
)推出:C(Na+)+C(H+)=C(
)+2C(
)+C(
)
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