魯科版化學(xué)選修4水溶液基礎(chǔ)訓(xùn)練-資料下載頁(yè)
2024-12-05 05:26本頁(yè)面
【導(dǎo)讀】A．Ba2、Na2SO3、FeCl3、KClB．Na2SiO3、Na2CO3、KNO3、NH4Cl. C．NH3·H2O、H3PO4、Na2SO4、H2SO4D．NaHCO3、C6H5COOH、C2H5OH、HCl. 解析：A項(xiàng)，F(xiàn)eCl3水解使溶液呈酸性，比KCl溶液的pH小；C項(xiàng)，Na2SO4溶液呈中性，H3PO4為中強(qiáng)酸；D項(xiàng)，C6H5COOH溶液呈酸性，C2H5OH溶液呈中性。2．90℃時(shí)水的離子積KW＝×10－13mol2·L－2，該溫度時(shí)純水的pH(). 解析：90℃時(shí)純水中的c(H＋)＝×10－13＝10－7×38，pH＝－lg[c(H＋)]＝－lg. ＝7－lg38，因其大于6，小于7，故選B。3．pH相同的醋酸和鹽酸，分別用蒸餾水稀釋至原來(lái)體積的m倍和n倍。的pH較小，若要稀釋至兩者pH相等，則要求m>n。mol·L－1，兩者以體積比11∶9混合，則酸過(guò)量，混合液的pH小于7。離出的c(H＋)和c(OH－)大。解析：根據(jù)常溫時(shí)，1L水中只有1×10－7mol的水電離，可以確定如下關(guān)系：。于”、“低于”或“等于”)曲線Ⅱ所代表的溫度。H2SO4，簡(jiǎn)述操作過(guò)程。可通過(guò)測(cè)定溶液的pH區(qū)分mol/L和mol/L的H2SO4溶液。＝10－12mol2·L－2；該NaOH溶液的物質(zhì)的量濃度的精確值是溶液的c(OH－)與水電離的
【正文】 “ ＝ ” ) (3)常溫下若將 pH＝ 3 的 HR 溶液與 pH＝ 11 的 NaOH 溶液等體積混合，測(cè)得混合溶液的pH≠ 7， 則混合溶液的 pH__________。 (填 “ 7” 、 “ 7” 或 “ 無(wú)法確定 ” ) 解析： (1)① 由混合溶液 pH＝ 6知反應(yīng)生成的鹽發(fā)生了水 解，故促進(jìn)了水的電離，而酸抑制了水的電離。 ② c(H＋ )＝ 10－ 6 mol/L， c(OH－ )＝ 10－ 8 mol/L，由 電荷守恒關(guān)系可得 c(Cl－ )－ c(M＋ )＝ c(H＋ )－ c(OH－ )＝ 10－ 6 mol/L－ 10－ 8 mol/L＝ 10－ 7 mol/L。 物料守恒： c(Cl－ )＝ c(M＋ )＋ c(MOH)，則 c(H＋ )－ c(MOH)＝ c(H＋ )－ [c(Cl－ )－ c(M＋ )]＝ 10－ 6 mol/L－ 10－ 7 mol/L＝ 10－ 8 mol/L。 (2)反應(yīng)所得溶液為等物質(zhì)的量濃度的 MOH 和 MCl 的混合液，只有 MCl 的水解程度大于MOH 的電離程度時(shí)，才能使溶液 pH7。 (3)酸中已電離的 c(H＋ )和堿溶液中 c(OH－ )相等，等體積混合后 pH≠ 7，只可能是弱酸過(guò)量。 答案： (1)① ② 10－ 7 10－ 8 (2) (3)7 19． (1)某溫度時(shí)，測(cè)得 molL－ 1的 NaOH 溶液的 pH 為 11，則該溫度下水的離子積常數(shù)KW＝ ________。 (2)在此溫度下，將 pH＝ a 的 NaOH 溶液 Va L 與 pH＝ b 的硫酸 Vb L 混合。 ① 若所得混合液為中性，且 a＝ 12， b＝ 2，則 Va∶ Vb＝ ________。 ② 若所得混合液的 pH＝ 10，且 a＝ 12， b＝ 2，則 Va∶ Vb＝ ________。 解析： (1) molL－ 1 NaOH溶液的 pH＝ 11，則 KW＝ c(H＋ )c(OH－ )＝ 1 10－ 11 mol/L mol/L＝ 1 10－ 13 mol2L － 2。 (2)pH＝ a的 NaOH溶液中， c(OH－ )＝ KW/c(H＋ )＝ 10－ 13＋ a molL－ 1， pH＝ b 的 H2SO4中， c(H＋ )＝ 10－ b molL－ 1，兩者混合后； ① 若呈中性，則 10－ 13＋ aVa＝ 10－ bVb，將 a＝ 12， b＝ 2 代入，得 Va∶ Vb＝ 1∶ 10。 ② 若 pH＝ 10，則呈堿性， c(OH－ )混＝ KWc(H＋ )＝ 10－ 3 molL－ 1，而 c(OH－ )混 ＝ 10－ 13＋ aVa－ 10－ bVbVa＋ Vb ，將 a＝ 12， b＝ 2代入，得 Va∶ Vb＝ 1∶ 9。 答案： (1)1 10－ 13 (2)① 1∶ 10 ② 1∶ 9 20. (1)室溫時(shí) 1 L molL－ 1的硫酸氫鈉溶液的 pH為 ____________，在其中滴入等體積的 molL － 1 的 Ba(OH)2 溶液后，加水稀釋到 10 L，所發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為_(kāi)_______________________________________________________________________， pH 為 ________。 (2)某溫度 (t℃ )時(shí)，水的離子積為 KW＝ 1 10－ 13 mol2L － 2，則該溫度 (填 “ 大于 ” 、 “ 小于 ”或 “ 等于 ” )________25℃ ，其理由是 ________________。若將此溫度下 pH＝ 11 的苛性鈉溶液 a L 與 pH＝ 1 的稀硫酸 b L 混合 (設(shè)混合后溶液體積的微小變化忽略不計(jì) )，試通過(guò)計(jì)算填寫以下不同情況時(shí)兩種溶液的體積比： ① 若所得混合液為中性，則 a∶ b＝ ________；此溶液中各種離子的濃度 由大到小排列順序是 ________________。 ② 若所得混合液的 pH＝ 2，則 a∶ b＝ ________。此溶液中各種離子的濃度由大到小排列順序是 ________。 解析： (1)主要考查 pH的計(jì)算，在酸中用 c(H＋ )計(jì)算，在堿中用 c(OH－ )計(jì)算， molL－ 1的硫酸氫鈉溶液中 c(H＋ )＝ molL－ 1，所以 pH＝ 2；酸堿混合，首先判斷過(guò)量，此題中堿 過(guò) 量 ， 混 合 后 溶 液 顯 堿 性 ， 應(yīng) 用 c(OH － ) 計(jì) 算 ， c(OH － ) ＝ molL－ 1 1 L 2－ molL－ 1 1 L10 L ＝ 10－ 3 molL－ 1，求出 c(H＋ )＝ 10－ 1410－ 3 molL－ 1＝ 10－ 11 molL－ 1， pH＝ 11；假設(shè) NaHSOBa(OH)2物質(zhì)的量分別為 1 mol， OH－ 過(guò)量以 NaHSO4為主進(jìn)行書寫。 (2)KW隨溫度升高而增大，本題溫度為高于 25℃ 。 ① H2SO4 中 [H＋ ]＝ mol/L，則 NaOH 溶液中 [OH－ ]＝ 10－ 13 mol2L － 210－ 11 molL－ 1＝ mol/L， mol/L a L＝ mol/L b L， a∶ b＝ 10∶ 1，離子濃度關(guān)系： [Na＋ ]＞ [SO2－4 ]＞ [H＋ ]＝ [OH－ ] ② 若 pH＝ 2，則 [H＋ ]混 ＝ mol/L b L－ mol/L a La＋ b ＝ mol/L， a∶ b＝ 9∶ 2 離子濃度關(guān)系：此時(shí)，假如原來(lái) NaOH 溶液為 9 L、 H2SO4溶液則為 2 L n(Na＋ )＝ mol/L 9 L＝ mol 剩余 n(H＋ )＝ mol/L (9 L＋ 2 L)＝ mol n(SO2－4 )＝ mol/L2 2 L＝ mol， 所以 ： [H＋ ]＞ [SO2－4 ]＞ [Na＋ ]＞ [OH－ ] 答案 ： (1)2 Ba2＋ ＋ OH－ ＋ H＋ ＋ SO2－4 ===BaSO4↓ ＋ H2O 11 (2)大于 KW隨溫度升高而變化 ① 10∶ 1 [Na＋ ]＞ [SO2－4 ]＞ [H＋ ]＝ [OH－ ] ② 9∶ 2 [H＋ ]＞ [SO2－4 ]＞ [Na＋ ]＞ [OH－ ] 21． 25℃ 時(shí)，若體積為 Va、 pH＝ a 的某一元強(qiáng)酸與體積為 Vb、 pH＝ b 的某一元強(qiáng)堿混合，恰好中和，且已知 VaVb 和 a＝ ，請(qǐng)?zhí)顚懴铝锌瞻祝? (1)a 值 可 否 等 于 3( 填 “ 可 ” 或 “ 否 ” )________ ， 其 理 由 是____________________________________________________ ____________________。 (2)a 值 可 否 等 于 5( 填 “ 可 ” 或 “ 否 ” )________ ， 其 理 由 是________________________________________________________________________。 (3)a 的取值范圍是 ________。 解析： (1)若 a＝ 3，由 a＝ ，可知 b＝ 6，由題設(shè) pH＝ b的是一元強(qiáng)堿，與題設(shè)矛盾，所以應(yīng)答 “ 否 ” 。 (2)若 a＝ 5，則 b＝ 10， c(OH－ )b＝ 10－ 4 mol/L，中和時(shí)，應(yīng)該有 Vac(H＋ )a＝ Vbc(OH－ )b 即 VaVb＝ c(OH－ )bc(H＋ )b ＝10－ 410－ 5＝ 101，與題設(shè) VaVb不符，所以也應(yīng)答 “ 否 ” 。 (3)VaVb1，可得式 VaVb＝ c(OH－ )bc(H＋ )a ＝10－ 14c(H＋ )bc(H＋ )a＝10－ 1410－ b10－ a＝ 10a＋ b－ 141，由 a＝ 和 (a＋ b－ 14)0，3a14， a143 ，又 pHb＝ b＝ 2a7[由 (1)小題提示強(qiáng)堿溶液的條件 ]， a72，因此 a的取值范圍是 72a143 或 (a)。 答案： (1)否 若 a＝ 3，則 b＝ 6，溶液顯酸性，與題意不符，故 a≠ 3 (2)否 若 a＝ 5， c(H＋ )a＝ 10－ 5 molL－ 1，則 b＝ 10， c(OH－ )b＝ 10－ 4 mol/L， VaVb＝ c(OH－ )bc(H＋ )a 1，不符合題意，故 a≠ 5。 (3)72＜ a＜ 143 (或 ＞ a＞ )
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