化学检测选修四第三章 水溶液中的离子平衡
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水溶液中的离子平衡
1.下列说法中正确的是( )
A.二氧化硫溶于水能导电,故二氧化硫属于电解质
B.硫酸钡难溶于水,故硫酸钡属于弱电解质
C.硫酸是强电解质,故纯硫酸能导电
D.氢氧根离子浓度相同的氢氧化钠溶液和氨水导电能力相同
答案 D
解析二氧化硫溶于水导电,是因为SO2与水反应生成H2SO3,H2SO3为电解质,A项错;硫酸钡溶于水的部分完全电离,BaSO4是强电解质,B项错;纯硫酸以分子形式存在,不电离,故纯硫酸不导电,C项错;两溶液中氢氧根离子浓度相同,根据电荷守恒,阳离子的总浓度也相同,二者阴、阳离子浓度相同,导电能力也相同,D项正确。
2.在下列实验方法中,不能证明醋酸是弱酸的是( )
A.25 ℃时,醋酸钠溶液呈碱性
B.25 ℃时,0.1mol·L-1的醋酸的pH约为3
C.25 ℃时,等体积的盐酸和醋酸,前者比后者的导电能力强
D.25 ℃时,将pH=3的盐酸和醋酸稀释成pH=4的溶液,醋酸所需加入的水多
答案 C
解析25 ℃时,醋酸钠溶液呈碱性,是醋酸根水解所造成的,能说明醋酸是弱酸;25 ℃时,0.1mol·L-1的醋酸的pH约为3,得出醋酸溶液中c(H+)<0.1mol·L-1,说明醋酸未完全电离,是弱酸;溶液的导电能力与溶液中离子浓度大小有关,25 ℃时等体积的盐酸和醋酸,前者比后者的导电能力强,只说明盐酸中自由移动的离子浓度大于醋酸溶液,不能说明盐酸、醋酸的电离程度大小,不能证明醋酸为弱酸;25 ℃时,将pH=3的盐酸和醋酸稀释成pH=4的溶液,醋酸所需加入的水多,说明醋酸溶液存在电离平衡是弱酸,C项符合题意。
3.将①H+②Cl-③Al3+④K+⑤S2-⑥OH-⑦NO-3⑧NH+4分别加入H2O中,基本上不影响水的电离平衡的是( )
A.①③⑤⑦⑧B.②④⑦
C.①⑥D.②④⑥⑧
答案 B
解析H+、OH-抑制水的电离,Al3+、S2-、NH+4能发生水解而促进水的电离,Cl-、K+、NO-3对水的电离无影响。
4.pH相同的氨水、NaOH和Ba(OH)2溶液,分别用蒸馏水稀释到原来的X、Y、Z倍,
稀释后三种溶液的pH仍然相同,则X、Y、Z的关系是( )
A.X=Y=Z B.X>Y=Z
C.X 答案 B 解析氨水中存在电离平衡NH3·H2O NH+4+OH-,加水平衡向右移动。故pH相同的氨水、NaOH和Ba(OH)2溶液,稀释到pH相同,氨水加水最多,NaOH和Ba(OH)2是强电解质,稀释前pH相同,若使稀释后pH仍相同,应加入相同体积的水,故X>Y=Z。 5.已知下面三个数据:①7.2×10-4②4.6×10-4 ③4.9×10-10,分别是三种酸的电离平衡常数,若已知这些酸可发生如下反应:NaCN+HNO ===HCN+NaNO2;NaCN+HF===HCN+NaF;NaNO2+HF===HNO2+NaF。由此可判断下2 列叙述中,正确的是( ) A.HF的电离平衡常数是① B.HNO2的电离平衡常数是① C.HCN的电离平衡常数是② D.HNO2的电离平衡常数是③ 答案 A 解析根据题中给出的三个反应利用强酸能制弱酸的规律可判断酸性HF>HNO2>HCN,酸性越强电离常数越大,由此判断HF的电离平衡常数为7.2×10-4,HNO2的电离平衡常数为4.6×10-4,HCN的电离平衡常数为4.9×10-10。 6.下列各种情况下一定能大量共存的离子组为( ) A.pH=7的溶液中:Fe3+、Cl-、Na+、NO-3 B.由水电离出的c(H+)=1×10-13mol/L的溶液中:Na+、CO2- 3、Cl-、K+ 4 C.pH=1的溶液中:NH+4、Cl-、Cu2+、SO2- D.无色溶液中:Al3+、HCO-3、I-、K+ 答案 C 解析A项中由于Fe3++3H2O Fe(OH)3+3H+,Fe3+大量存在的溶液显酸性pH<7; 3 B项中由水电离出的c(H+)=1×10-13mol·L-1,此时溶液可能显酸性,也可能显碱性,CO2-在酸性溶液中不能大量共存;C项中pH=1的溶液中各离子均不反应,可以大量共存;D项中Al3++3HCO-3===Al(OH)3↓+3CO2↑,Al3+、HCO-3不能大量共存。 7.若pH=3的酸溶液和pH=11的碱溶液等体积混合溶液呈酸性,下列叙述正确的是( ) A.生成一种强酸弱碱盐 B.弱酸溶液和强碱溶液反应 C.强酸溶液与弱碱溶液反应 D.一元强酸溶液与一元强碱溶液反应 答案 B 解析pH相加等于14的酸碱溶液等体积混合后,若溶液显酸性,则该酸一定为弱酸,故选B。 8.等物质的量下列各状态的电解质,自由离子数由大到小的排列顺序是( ) ①熔融的NaHSO4②NaHSO4溶液③NaHCO3溶液④H2CO3溶液 A.①②③④B.④②③① C.②③①④D.②①③④ 答案 C 解析NaHSO4熔融状态时电离方程式为: NaHSO4===Na++HSO-4,NaHSO4在水溶液中的电离方程式为NaHSO4===Na++H++4,NaHCO3在水溶液中的电离方程式为NaHCO3===Na++HCO-3,HCO-3H++SO2- CO2- 3,H2CO3是弱电解质,其电离方程式为H2CO3H++HCO-3,HCO-3H++3,由以上电离方程式分析可知等物质的量的NaHSO4、NaHCO3、H2CO3在所给条件下,CO2- 自由离子数大小关系为②>③>①>④,答案为C。 9.将0.1mol·L-1的下列物质的水溶液,从常温加热到90 ℃,溶液的pH不变的是( ) A.氯化钠B.硫酸 C.氢氧化钾D.硫酸铵 答案 B 解析常温下NaCl溶液的pH=7,加热水的电离程度增大,pH减小;硫酸溶液显酸性, H+主要来自于硫酸,溶液中c(H+)不变,pH不变;氢氧化钾溶液K w增大,c(H+)=错误!,c(OH-)不变,c(H+)增大,pH减小;硫酸铵溶液,升温NH+4水解程度增大,溶液中c(H+)增大,pH减小。 10.常温下,下列各组数据中比值为2:1的是( ) 3)之比 A.K2SO3溶液中c(K+)与c(SO2- B.0.2mol·L-1的CH3COOH溶液与0.1mol·L-1的盐酸中c(H+)之比 C.pH=7的氨水与(NH4)2SO4的混合溶液中,c(NH+4)与c(SO2- 4)之比 D.pH=12的Ba(OH)2溶液与pH=12的KOH溶液中溶质的物质的量浓度之比 答案 C