1、第三章学业质量标准检测(90分钟,100分)一、单选题(本题包含10个小题,每小题2分,共20分)1常温下,将1 mL pH2的一元酸HA溶液加水稀释至100 mL,其pH与溶液体积(V)的关系如图所示,下列说法正确的是(B)A加热HA溶液时,溶液酸性增强B若1 molL1HA溶液与1 molL1 NaOH溶液等体积混合,所得溶液中c(Na)c(A),则2a4C某浓度的NaA溶液的pHd,则其中由水电离出的c(OH)1014d molL1DHA溶液与NaOH溶液恰好完全反应时,c(Na)c(A)c(OH)c(H)解析:若HA为强酸,加热时溶液酸性不变,A项错误;中和后所得溶液为NaA,溶液中c
2、(Na)c(A),说明溶液显碱性,NaA为强碱弱酸盐,则2a4,B项正确;某浓度的NaA溶液,pHd,其中水电离出的c(OH)10d14molL1,C项错误;HA溶液与NaOH恰好反应生成NaA溶液,不知道a的数值,无法判断HA是强酸还是弱酸,NaA不一定显碱性,D项错误。2下列说法正确的是(A)A古人很早就注意到了峥嵘突兀的钟乳石,“石穴中水,所滴者皆为钟乳”,此过程涉及沉淀溶解平衡BpH4的醋酸溶液,稀释10倍后pH5C用pH相等的盐酸、醋酸分别中和等体积等浓度的NaOH溶液,消耗两种酸的体积大小关系是:V(盐酸)V(醋酸)D用标准盐酸滴定NaOH溶液测其浓度时,酸式滴定管用蒸馏水洗涤后,
3、没用标准盐酸润洗,直接装标准盐酸滴定,所测的碱液浓度偏低解析:钟乳石的主要成分是CaCO3,CaCO3难溶于水,所以钟乳石形成过程与沉淀溶解平衡有关,A项正确;pH4的醋酸,稀释后醋酸电离程度增大,稀释10倍后pH5,B项错误;pH相等的盐酸与醋酸,盐酸的浓度小,中和相同量的NaOH溶液,V(HCl)V(CH3COOH),C项错误;酸式滴定管未用标准盐酸润洗,使盐酸浓度变小,滴定时V(标)增大,c测,所测结果偏大,D项错误。3(2021辽宁,14)下列说法正确的是(B)A向AgCl浊液中加入KBr溶液,沉淀颜色变为浅黄色,即可证明Ksp(AgCl)Ksp(AgBr)B常温下向NaOH溶液中滴入
4、HCOOH溶液至pH5时:c(HCOO)c(Na)C常温下等物质的量浓度的四种溶液 NH3H2O、NH4HSO4、(NH4)2CO3、NH4Cl,c(NH)的关系为D等物质的量浓度的NaHCO3与Na2CO3混合溶液:3c(Na)2c(CO)c(HCO)c(H2CO3)解析:向AgCl浊液中加入KBr溶液,沉淀颜色变为浅黄色,则有AgBr生成,当Qc(AgBr)Ksp(AgBr)即有AgBr沉淀,若溴化钾浓度很大,使Qc(AgBr)Ksp(AgBr)也有浅黄色沉淀AgBr生成,故不可证明Ksp(AgCl)Ksp(AgBr),A错误;常温下向NaOH溶液中滴入HCOOH溶液至pH5时,溶液呈酸性
5、,c(H)c(OH),根据电荷守恒:c(H)c(Na)c(OH)c(HCOO)可知,c(HCOO)c(Na),B正确;NH3H2O是弱电解质,其余都是强电解质,故c(NH)最小的是,根据能够电离出的NH的个数可分为两类,(NH4)2CO3是二元铵盐,虽然(NH4)2CO3溶液中,CO和NH相互促进水解,但水解不彻底,NH浓度较大,NH4HSO4和NH4Cl是一元铵盐,NH4HSO4中电离产生的H抑制NH水解,故和比较,c(NH)较大的是,则c(NH)的关系为,C错误;等物质的量浓度的NaHCO3与Na2CO3混合溶液中存在物料守恒:2c(Na)3c(CO)c(HCO)c(H2CO3),D错误。
6、4加热下列物质的稀溶液,可能使离子总数减小的是(不考虑溶液的挥发)(D)AFe2(SO4)3BCH3COOHCNaOH DCa(HCO3)2解析:A项,考虑Fe33H2OFe(OH)33H,升温该平衡正向移动,离子总数增大;B项,考虑CH3COOH的电离,升温该电离平衡正向移动,离子总数增大;C项,考虑水的电离,升温水的电离平衡正向移动,离子总数增大;D项,Ca(HCO3)2受热促进HCO电离:HCOHCO,由于Ca2CO=CaCO3,而使溶液中离子总数减小。5下列能说明0.1 molL1的NaHA溶液一定呈酸性的是(B)A某温度下,测得溶液的pH7B溶液中c(Na)c(A2)C溶液中存在Na
7、、HA、A2、H2A多种微粒DNaHA溶液可与等体积等物质的量浓度的NaOH溶液恰好反应解析:没有指明温度是25 ,所以pH7的溶液不一定呈酸性,A项错误;溶液中c(Na)c(A2),说明HA完全电离,NaHA为强酸的酸式盐,溶液一定呈酸性,B项正确;溶液中存在Na、HA、A2、H2A多种微粒,说明NaHA为弱酸的酸式盐,HA的电离与水解程度大小不确定,溶液的酸碱性不确定,C项错误;不论NaHA是强酸酸式盐还是弱酸酸式盐,与等体积等物质的量浓度的NaOH溶液都恰好反应,所以无法确定NaHA溶液的酸碱性,D项错误。6(2021湖南,9)常温下,用0.100 0 molL1的盐酸分别滴定20.00
8、 mL浓度均为0.100 0 molL1的三种一元弱酸的钠盐(NaX、NaY、NaZ)溶液,滴定曲线如图所示。下列判断错误的是(C)A该NaX溶液中:c(Na)c(X)c(OH)c(H)B三种一元弱酸的电离常数:Ka(HX)Ka(HY)Ka(HZ)C当pH7时,三种溶液中:c(X)c(Y)c(Z)D分别滴加20.00 mL盐酸后,再将三种溶液混合:c(X)c(Y)c(Z)c(H)c(OH)解析:由图可知,没有加入盐酸时,NaX、NaY、NaZ溶液的pH依次增大,则HX、HY、HZ三种一元弱酸的酸性依次减弱。NaX为强碱弱酸盐,在溶液中水解使溶液呈碱性,则溶液中离子浓度的大小顺序为c(Na)c(
9、X)c(OH)c(H),故A正确;弱酸的酸性越弱,电离常数越小,由分析可知,HX、HY、HZ三种一元弱酸的酸性依次减弱,则三种一元弱酸的电离常数的大小顺序为Ka(HX)Ka (HY)Ka(HZ),故B正确;当溶液pH为7时,酸越弱,向盐溶液中加入盐酸的体积越大,酸根离子的浓度越小,则三种盐溶液中酸根的浓度大小顺序为c(X)c(Y)c(Z),故C错误;向三种盐溶液中分别滴加20.00 mL盐酸,三种盐都完全反应,溶液中钠离子浓度等于氯离子浓度,将三种溶液混合后溶液中存在电荷守恒关系c(Na)c(H)c(X)c(Y)c(Z)c(Cl)c(OH),由c(Na)c(Cl)可得:c(X)c(Y)c(Z)
10、c(H)c(OH),故D正确。7pH3的两种一元酸HX和HY溶液,分别取50 mL,加入足量的镁粉,充分反应后,收集到H2的体积分别为V(HX)和V(HY),若V(HX)V(HY),则下列说法正确的是(D)AHX可能是强酸BHX的酸性强于HY的酸性CHY一定是强酸D反应开始时二者生成H2的速率相等解析:同体积的pH3的两种一元酸HX和HY溶液,与足量的镁粉反应,前者生成氢气的体积大,说明HX浓度大,电离程度小,酸性较弱,但不能说明HY为强酸。由于两种酸的pH相同,c(H)相同,所以反应开始时二者生成H2的速率相等。8(2021福建,5)有研究认为,强碱性溶液中反应IClO=IOCl分三步进行,
11、其中两步如下:第一步ClOH2OHOClOHK13.31010第三步HOIOHIOH2OK32.3103下列说法错误的是(B)A反应第二步为HOClIHOIClB由K可判断反应第三步比第一步快C升高温度可以加快ClO的水解DHOCl和HOI都是弱酸解析:第二步反应总反应第一步反应第三步反应,解得第二步反应为HOClIHOICl,A正确;平衡常数K与反应速率无关,B错误;升高温度可以加快反应速率,C正确;由第一步反应知,ClO在水溶液中发生水解,则HOCl为弱酸,由第三步反应中HOI以分子形式与OH反应知,HOI是弱酸,D正确。9如图是Ca(OH)2在温度分别为T1、T2时的沉淀溶解平衡曲线图中
12、浓度单位为molL1,温度为T1时Ca(OH)2的Ksp4106,1.6。下列说法正确的是(C)A温度:T1T2B温度为T1时,P点分散系中分散质粒子直径均小于1 nmCQ点的溶液中c(OH)约为0.012 5 molL1DT1时,向Ca(OH)2饱和澄清溶液中加水,溶液碱性减弱,Z点溶液可转化为Q点溶液解析:氢氧化钙溶解度随着温度的升高而降低,根据图像,因此T1T2,故A错误;P点属于过饱和溶液,即悬浊液,因此分散质粒子直径大于100 nm,故B错误;根据Kspc(Ca2)c2(OH),41064a(2a)2,解得a6.25103,因此c(OH)26.25103 molL10.012 5 m
13、olL1,故C正确;加水稀释,c(Ca2)和c(OH)都减小,故D错误。10常温下,将一元酸HA的溶液和KOH溶液等体积混合(忽略体积变化),实验数据如下表:实验编号起始浓度/(molL1)反应后溶液的pHc(HA)c(KOH)0.10.19x0.27下列判断不正确的是(B)A实验反应后的溶液中:c(K)c(A)c(OH)c(H)B实验反应后的溶液中:c(OH)c(K)c(A)molL1C实验反应后的溶液中:c(A)c(HA)0.1 molL1D实验反应后的溶液中:c(K)c(A)c(OH)c(H)解析:等体积等浓度混合后恰好生成KA,pH9,水解显碱性,则离子浓度c(K)c(A)c(OH)c
14、(H),A项正确;由电荷守恒可知,c(OH)c(A)c(K)c(H),则c(OH)c(H)c(K)c(A),B项错误;pH7可知溶液为中性,则反应后溶质为HA和KA,HA的浓度大于0.2 molL1,由物料守恒可知反应后的溶液中,c(A)c(HA)0.1 molL1,C项正确;溶液遵循电荷守恒,c(OH)c(A)c(K)c(H),pH7可知,c(OH)c(H),且显性离子大于隐性离子,c(K)c(A)c(OH)c(H),D项正确。二、不定项选择题(本题包含5小题,每小题4分,共20分,每小题有一个或2个选项符合题意)11(2021江苏,12)室温下,通过下列实验探究Na2CO3溶液的性质。实验
15、实验操作和现象1用pH试纸测定0.1 molL1Na2CO3溶液的pH,测得pH约为122向0.1 molL1Na2CO3溶液中加入过量0.2 molL1CaCl2溶液,产生白色沉淀3向0.1 molL1Na2CO3溶液中通入过量CO2,测得溶液pH约为84向0.1 molL1Na2CO3溶液中滴加几滴0.05 molL1HCl,观察不到实验现象下列有关说法正确的是(A)A0.1 molL1Na2CO3溶液中存在c(OH)c(H)2c(H2CO3)c(HCO)B实验2反应静置后的上层清液中有c(Ca2)c(CO)Ksp(CaCO3)C实验3得到的溶液中有c(HCO)c(CO)D实验4中反应的化
16、学方程式为HOH=H2O解析:0.1 molL1 Na2CO3溶液中存在电荷守恒:c(OH)c(HCO)2c(CO)c(H)c(Na),存在物料守恒:2c(HCO)2c(CO)2c(H2CO3)c(Na),联立两式可得,c(OH)c(H)2c(H2CO3)c(HCO),A正确;实验2反应静置后的上层清液是CaCO3的饱和溶液,此时达到沉淀溶解平衡:c(Ca2)c(CO)Ksp(CaCO3),B错误;向0.1 molL1 Na2CO3溶液中通入过量CO2,发生反应:Na2CO3CO2H2O=2NaHCO3,HCO水解程度大于其电离程度,溶液显碱性,但水解和电离是微弱的,所以c(HCO)c(CO)
17、,C错误;向0.1 molL1 Na2CO3溶液中滴加几滴0.05 molL1HCl,反应的化学方程式为Na2CO3HCl=NaHCO3NaCl,D错误。12化学平衡常数(K)、弱酸的电离平衡常数(Ka)、难溶物的溶度积常数(Ksp)是判断物质性质或变化的重要的平衡常数。下列关于这些常数的说法中,正确的是(C)A平衡常数的大小与温度、浓度、压强、催化剂等有关B当温度升高时,弱酸的电离平衡常数Ka变小CKsp(AgCl)Ksp(AgI),由此可以判断AgCl(s)I(aq)=AgI(s)Cl(aq)能够发生DKa(HCN)Ka(CH3COOH),说明物质的量浓度相同时,氢氰酸的酸性比醋酸强解析:
18、平衡常数的大小与温度有关,与浓度、压强、催化剂无关,A不正确;电离是吸热的,升温促进电离,电离常数增大,B不正确;酸的电离常数越大,酸性越强,D不正确。13(2021辽宁,15)天然水体中的H2CO3与空气中的CO2保持平衡。已知Ksp(CaCO3)2.8109,某溶洞水体中lgc(X)(X为H2CO3、HCO、CO或Ca2)与pH的关系如图所示。下列说法正确的是(D)A曲线代表COBH2CO3的一级电离常数为108.3Cc(Ca2)随pH升高而增大DpH10.3时,c(Ca2)2.8107.9 molL1解析:随pH增大,溶液中HCO和CO的浓度都增大,pH较小时c(HCO)大于c(CO),
19、因此代表HCO,代表CO,代表Ca2,A错误;曲线为HCO,由交点(6.3,5)可知,H2CO3的一级电离常数Ka11.0106.3,B错误;结合题图可知,c(Ca2)随pH升高而减小,C错误;已知Ksp(CaCO3)2.8109,pH10.3时,c(HCO)c(CO)101.1,则c(Ca2)2.8107.9,D正确。14在25 时,将1.0 L c molL1 CH3COOH溶液与0.1 mol NaOH固体混合,使之充分反应。然后向该混合溶液中通入HCl气体或加入NaOH固体(忽略体积和温度变化),溶液pH随通入(或加入)物质的物质的量的变化如图所示。下列叙述错误的是(AD)A水的电离程
20、度:abcBc点对应的混合溶液中:c(CH3COOH)c(Na)c(OH)Ca点对应的混合溶液中:c(Na)c(CH3COO)D该温度下,CH3COOH的电离平衡常数Ka解析:由图可知a点加入0.1 mol NaOH固体,pH7,溶质为CH3COONa和CH3COOH的混合物,则原n(CH3COOH)0.2 mol,酸抑制H2O电离,a、b、c三点均酸过量,且c(H)abc,故水的电离程度:abc,A错误;c点通入0.1 mol HCl,相当于恰好与0.1 mol NaOH反应,溶质为0.1 mol NaCl和原CH3COOH,c(CH3COOH)0.2 mol/L,c(Na)0.1 mol/
21、L,则B正确;a点溶液中电荷守恒:c(Na)c(H)c(OH)c(CH3COO),此时pH7,则c(H)c(OH),则c(Na)c(CH3COO),故C正确;该温度下pH7时,c(H)107 molL1,c(CH3COO)c(Na)0.2 molL1,c(CH3COOH)(c0.2)molL1,则醋酸的电离平衡常数Ka,故D错误。15(2021全国乙,13)HA是一元弱酸,难溶盐MA的饱和溶液中c(M)随c(H)而变化,M不发生水解。实验发现,298 K时c2(M)c(H)为线性关系,如图中实线所示。下列叙述错误的是(C)A溶液pH4时,c(M)3.0104 molL1BMA的溶度积Ksp(M
22、A)5.0108C溶液pH7时,c(M)c(H)c(A)c(OH)DHA的电离常数Ka(HA)2.0104解析:根据题干信息“298 K时c2(M)c(H)为线性关系”知,当溶液pH4,即c(H)10105 molL1时,c(M) molL13.0104 molL1,A正确;MA的溶度积Kap(MA)c(M)c(A),当c(H)0时,溶液呈强碱性,可忽略A的水解,根据沉淀溶解平衡知,c(A)c(M),Ksp(MA)c(M)c(A)c2(M)5.0108,B正确;因为HA为弱酸,A会发生水解,M不发生水解,所以MA溶液呈碱性,若PH7时,MA溶液中需加入其他酸性溶液,但会引入其他离子,又pH7时
23、,c(H)c(OH),所以c(M)c(A),C错误;HA的电离常数Ka(HA),根据Ksp(MA)c(M)c(A)得c(A),由A选项分析知,当c(H)10105molL1时,c2(M)7.5108(molL1)2,由物料守恒知,c(M)c(HA)c(A),故c(HA)c(M)c(A),则Ka(HA)2.0104,D正确。三、非选择题(本题包含5小题,共60分)16(10分)(1)25 时,浓度为0.1 molL1的6种溶液:HCl;CH3COOH;Ba(OH)2;Na2CO3;KCl;NH4Cl。溶液pH由小到大的顺序为_(填编号)。(2)25 时,醋酸的电离常数Ka1.75105,则该温度
24、下CH3COONa的水解平衡常数Kh_5.71010_(保留到小数点后一位)。(3)25 时,pH3的醋酸和pH11的氢氧化钠溶液等体积混合后,溶液呈_酸性_(填“酸性”“中性”或“碱性”),请写出溶液中离子浓度间的一个等式:_c(Na)c(H)c(CH3COO)c(OH)_。(4)25 时,将m molL1的醋酸和n molL1的氢氧化钠溶液等体积混合后,溶液的pH7,则溶液中c(CH3COO)c(CH3COOH)_ molL1_,m与n的大小关系是m_n(填“”“”或“”)。(5)25 时,醋酸的电离常数Ka1.75105,将等体积、等物质的量浓度的醋酸与氨水混合后,溶液的pH7,则NH3
25、H2O的电离常数Kb_1.75105_。解析:(1)HCl是一元强酸,CH3COOH是一元弱酸,Ba(OH)2是二元强碱,Na2CO3是强碱弱酸盐,KCl是强酸强碱盐;NH4Cl是强酸弱碱盐。物质的量浓度相同时酸性:强酸弱酸强酸弱碱盐;物质的量浓度相同时碱性:强碱强碱弱酸盐。所以这几种溶液pH由小到大的顺序为。(2)醋酸中存在电离平衡:CH3COOHCH3COOH,Ka;该温度下CH3COONa的水解平衡为CH3COOH2OCH3COOHOH,水解平衡常数Kh。KaKhc(H)c(OH)Kw,所以Kh5.71010。(3)25 时,pH3的醋酸,c(H)103molL1,pH11的氢氧化钠溶液
26、,c(H)1011molL1,则c(OH)Kwc(H)10141011103molL1。当等体积混合后,CH3COOH电离的H恰好将OH完全中和。但由于醋酸为弱酸,还有大量未电离的醋酸分子存在,会继续电离产生H和CH3COO,所以溶液呈酸性。在溶液中存在电荷守恒:c(Na)c(H)c(CH3COO)c(OH)。(4)由于溶液为等体积混合,所以溶液中c(CH3COO)c(CH3COOH) molL1。因为酸是弱酸,碱是强碱,若等物质的量混合,恰好生成CH3COONa,由于CH3COO的水解而使溶液呈碱性,为了使溶液呈中性,酸必须稍微过量一些,来抵消醋酸根离子水解的碱性,所以m与n的大小关系是mn
27、。(5)25 时,将等体积、等物质的量浓度的醋酸与氨水混合后,溶液的pH7,说明醋酸与一水合氨的电离程度相同,也就是电离常数相等。由于醋酸的电离常数为Ka1.75105,所以NH3H2O的电离常数Kb1.75105。17(10分)根据下列化合物:NaCl、NaOH、HCl、NH4Cl、CH3COONa、CH3COOH、NH3H2O,回答下列问题。(1)NH4Cl溶液显_酸_性,用离子方程式表示原因_NHH2ONH3H2OH_,其溶液中各离子浓度大小顺序为_c(Cl)c(NH)c(H)c(OH)_。(2)常温下,pH11的CH3COONa溶液中,水电离出来的c(OH)_1103_molL1_,在
28、pH3的CH3COOH溶液中,水电离出来的c(H)_11011molL1_。(3)已知纯水中存在如下平衡:H2OH2O=H3OOHH0,现欲使平衡向右移动,且所得溶液显酸性,可选择的方法是_D_(填字母序号)。A向水中加入NaHSO4固体B向水中加Na2CO3固体C加热至100 其中c(H)1106 molL1D向水中加入(NH4)2SO4固体(4)若将等pH、等体积的NaOH和NH3H2O分别加水稀释m倍、n倍,稀释后两种溶液的pH仍相等,则m_(填“”“”或“”)n。(5)若中7种溶液的物质的量浓度相同,则这7种溶液按pH由大到小的顺序为_。解析:(1)NH4Cl为强酸弱碱盐,由于NH水解
29、,其溶液呈酸性,故其溶液中离子浓度的大小关系:c(Cl)c(NH)c(H)c(OH)。(2)CH3COONa溶液中,由于醋酸根离子的水解促进了水的电离,故pH11的CH3COONa溶液中,水电离出来的c(OH)1103 molL1;在pH3的CH3COOH溶液中,水的电离受到抑制,故水电离出来的c(H)11011 molL1。(3)A项使溶液呈酸性,但电离平衡向左移动;B项虽使平衡向右移动,但溶液呈碱性;C项操作虽使平衡向右移动,但水仍然呈中性;D项中由于NH的水解,促进水的电离而使溶液呈酸性。(4)由于NH3H2O是弱电解质,存在电离平衡,故mn。18(14分)NH4Al(SO4)2是食品加
30、工中较为快捷的食品添加剂,用于焙烤食品;NH4HSO4在分析试剂、医药、电子工业中用途广泛。请回答下列问题:(1)NH4Al(SO4)2可作净水剂,其理由是_Al3水解生成的Al(OH)3胶体具有吸附性,即Al33H2OAl(OH)3(胶体)3H,Al(OH)3胶体吸附悬浮颗粒使其沉降从而净化水_(用必要的化学用语和相关文字说明)。(2)相同条件下,0.1 molL1NH4Al(SO4)2中c(NH)_小于_(填“等于”“大于”或“小于”)0.1 molL1NH4HSO4中c(NH)。(3)如图1所示是0.1 molL1电解质溶液的pH随温度变化的图像。其中符合0.1 molL1 NH4Al(
31、SO4)2溶液的pH随温度变化的曲线是_,导致pH随温度变化的原因是_NH4Al(SO4)2水解,溶液呈酸性,升高温度使其水解程度增大,pH减小_。25 时,0.1 molL1 NH4Al(SO4)2中2c(SO)c(NH)3c(Al3)_103_molL1_。(4)常温时,向100 mL 0.1 molL1 NH4HSO4溶液中滴加0.1 molL1NaOH溶液,得到溶液pH与NaOH溶液体积的关系曲线如图2所示。试分析图中a、b、c、d四个点,水的电离程度最大的是_a_点;在b点,溶液中各离子浓度由大到小的排列顺序是_c(Na)c(SO)c(NH)c(OH)c(H)_。解析:(1)Al3水
32、解生成的Al(OH)3胶体具有吸附性,即Al33H2OAl(OH)3(胶体)3H,Al(OH)3吸附悬浮颗粒使其沉降。(2)NH4Al(SO4)2与NH4HSO4中的NH均发生水解,NH4Al(SO4)2中Al3水解呈酸性抑制NH水解,HSO电离出H同样抑制NH水解,但HSO电离生成的H浓度比Al3水解生成的H浓度大,所以NH4HSO4中NH水解程度比NH4Al(SO4)2中的小。(3)NH4Al(SO4)2水解,溶液呈酸性,升高温度其水解程度增大,pH减小,符合的曲线为。根据电荷守恒,可以求出2c(SO)c(NH)3c(Al3)c(H)c(OH)103 molL1c(OH)太小,可忽略。(4
33、)a、b、c、d四个点,根据反应量的关系,a点恰好消耗完HSO电离出的H,溶液中只有(NH4)2SO4与Na2SO4;b、c、d三点溶液均含有NH3H2O,(NH4)2SO4可以促进水的电离,而NH3H2O抑制水的电离,a点水的电离程度最大,b点溶液呈中性,即溶液含有(NH4)2SO4、NH3H2O、Na2SO4三种成分,a点时c(Na)c(SO),b点时c(Na)c(SO),由电荷守恒c(Na)c(H)c(NH)2c(SO)c(OH),中性c(H)c(OH)则c(Na)c(NH)2c(SO),可以得出c(SO)c(NH),故c(Na)c(SO)c(NH)c(OH)c(H)。19(10分)白磷
34、弹是手榴弹、炮弹、炸弹的一种,利用了白磷在空气中自燃的性质。某些非金属单质如白磷(P4)可以与强碱溶液发生反应,可以与过量的热NaOH溶液反应生成PH3气体和NaH2PO2(次磷酸钠)。(1)已知NaH2PO2水溶液pH7,次磷酸是_一_(填“一”“二”或“三”)元_弱_(填“强”或“弱”)酸。次磷酸的电离方程式为_H3PO2H2POH_;NaH2PO2水溶液pH7的原因:_H2POH2OH3PO2OH_。(2)25 时,向100 mL 0.01 molL1的H3PO2溶液中,滴加等浓度的NaOH溶液至溶液呈中性,消耗NaOH溶液的体积_(填“”“”或“”)100 mL。此时溶液中离子浓度由大
35、到小的顺序是_c(Na)c(H2PO)c(OH)c(H)_。解析:(1)由题目信息知,白磷与过量的NaOH溶液反应生成产物是NaH2PO2,则NaH2PO2为正盐,可见次磷酸是一元酸。NaH2PO2水溶液pH7,说明H2PO会发生水解,所以H3PO2是一元弱酸。(2)根据题目信息,若滴加NaOH溶液后恰好中和溶液中的H3PO2生成NaH2PO2,需NaOH溶液的体积是100 mL,此时溶液PH7。若使溶液呈中性,则滴加的NaOH溶液体积应小于100 mL,由于溶液最终呈中性,则c(H)c(OH),据电荷守恒知c(Na)c(H)c(H2PO)c(OH),所以溶液中离子浓度大小的顺序是c(Na)c
36、(H2PO)c(OH)c(H)。20(16分)草酸是植物常具有的成分,具有广泛的用途。草酸晶体(H2C2O42H2O)无色,熔点为101 ,易溶于水,受热易脱水、升华,170 以上分解。常温下它的电离常数Ka15.4102,Ka25.4105。回答下列问题:(1)设计实验证明草酸为弱酸的方案及其现象均正确的是_C_。A常温下,取0.005 molL1的H2C2O4溶液,测其pH2B常温下,取0.010 molL1的NaHC2O4溶液,测其pH7C常温下,取pHa(a3)的H2C2O4溶液稀释100倍后,测其pHa2D标准状况下,取0.10 molL1的H2C2O4溶液100 mL与足量锌粉反应
37、,收集到H2的体积为224 mL(2)医学上常用酸性KMnO4溶液和草酸(H2C2O4)溶液反应来测血液中血钙的含量。测定方法是取2 mL血液用蒸馏水稀释后,向其中加入足量的(NH4)2C2O4溶液,反应生成CaC2O4沉淀,将沉淀用稀硫酸溶解得到H2C2O4后,再用KMnO4溶液滴定。溶解沉淀时_不能_(填“能”或“不能”)用稀盐酸,原因是_KMnO4也能氧化盐酸_。滴定过程中发生反应的离子方程式为_2MnO5H2C2O46H=2Mn210CO28H2O_。若上述滴定中消耗了1.0104molL1 KMnO4溶液20 mL,则200 mL该血液中含钙_0.02_g。下列操作会引起测定结果偏高
38、的是_A_。A滴定管在盛装KMnO4溶液前未润洗B滴定过程中,锥形瓶振荡太剧烈,以致部分液体溅出C滴定前读数正确,滴定终点时俯视读数D装待测液的锥形瓶用蒸馏水洗涤后,没用待测液润洗解析:(1)A项,草酸是二元弱酸,常温下0.005 molL1的H2C2O4溶液的pH2,现象不正确;B项,常温下草酸的电离常数Ka15.4102、Ka25.4105,HC2O水解方程式为HC2OH2OH2C2O4OH,HC2O的水解常数为:Kw/Ka1(11014)/(5.4102)1.8510135.4105,HC2O的电离程度大于HC2O的水解程度,常温下0.010 molL1的NaHC2O4溶液的pH7,现象
39、不正确;C项,常温下,取pHa(a3)的H2C2O4溶液稀释100倍后测其pHa2,说明加水稀释过程中H2C2O4继续电离产生H,能说明草酸是弱酸;D项,标准状况下,取0.10 molL1的H2C2O4溶液100 mL与足量锌粉反应,收集到H2的体积为224 mL只能说明草酸是二元酸,不能说明草酸是弱酸。(2)溶解沉淀时不能用稀盐酸,原因是KMnO4也能氧化盐酸。滴定过程中KMnO4将H2C2O4氧化成CO2,发生反应的离子方程式为2MnO5H2C2O46H=2Mn210CO28H2O。若上述滴定中消耗了1.0104 molL1 KMnO4溶液20 mL,根据关系式:5Ca25CaC2O45H2C2O42KMnO4,n(Ca)5/2c(KMnO4)VKMnO4(aq)5/21.0104 molL10.02 L5106 mol,200 mL该血液中含钙5106 mol40 gmol10.02 g。A项,滴定管在盛装KMnO4溶液前未润洗,所消耗KMnO4溶液体积偏高,测定结果偏高,正确;B项,滴定过程中,锥形瓶振荡太剧烈,以致部分液体溅出,所消耗KMnO4溶液体积偏低,测定结果偏低,错误;C项,滴定前读数正确,滴定终点时俯视读数,所消耗KMNO4溶液体积偏低,测定结果偏低,错误;D项,装待测液的锥形瓶用蒸馏水洗涤后,没用待测液润洗,对测定结果无影响,错误。