1、填空题 (12分)
(1)将等体积等物质的量浓度的醋酸和氢氧化钠溶液混合后,溶液呈 (填“酸性”,“中性”或“碱性”,下同),溶液中c(Na+) c(CH3COO-)(填“ >” 或“=”或“<” )。
(2)pH=3的醋酸和pH=11的氢氧化钠溶液等体积混合后溶液呈 ,溶液中c(Na+) c(CH3COO-)。
(3)物质的量浓度相同的醋酸和氢氧化钠溶液混合后,溶液中醋酸根离子和钠离子浓度相等,则混合后溶液呈 ,醋酸体积 氢氧化钠溶液体积。
参考答案:(1) 碱性 , > (2) 酸性,< (3) 中性, >
本题解析:(1)等体积等物质的量浓度的醋酸和氢氧化钠溶液混合恰好反应,生成强碱弱酸盐,溶液呈碱性,醋酸根离子因水解略有减少,所以溶液中c(Na+) > c(CH3COO-)。
(2)醋酸是弱酸,pH=3的醋酸中[H+]和pH=11的氢氧化钠溶液中[OH-]相等,但醋酸的浓度大于氢氧化钠的浓度,等体积混合后溶液呈酸性,电离大于水解,溶液中c(Na+) < c(CH3COO-) 。
(3)根据电荷守恒,物质的量浓度相同的醋酸和氢氧化钠溶液混合后,溶液中醋酸根离子和钠离子浓度相等,则混合后溶液呈中性,醋酸体积大于氢氧化钠溶液体积。
考点:考查溶液酸碱性的判断。
本题难度:一般
2、填空题 回答下列问题。
(1)常温时,FeCl3溶液的pH 7(填“>”、“<”或“=”),实验室配制FeCl3溶液时常将FeCl3固体先溶于较浓的盐酸溶液中,然后再用蒸馏水稀释到所需的浓度,原因是 ;将FeCl3溶液蒸干、灼烧,此过程中所涉及到的化学方程式是 。
(2)25℃时,向0.1 mol·L-1氨水中加入少量NH4Cl固体,当固体溶解后,测得溶液pH减小,主要原因是 。
(3)某溶液中只存在OH-、H+、Na+、CH3COO-四种离子。
①若溶液中只溶解了一种溶质,该溶质的名称是 ,该溶液中四种离子的浓度由大到小的顺序为 。
②若溶液中四种离子的大小顺序为c(Na+)>c(OH-)>c(CH3COO-)>c(H+),则溶液中溶质的化学式为 。
③若溶液中c(Na+)=c(CH3COO-),则该溶液显 (填“酸性”、“碱性”、“中性”),该溶液由体积相等的稀NaOH和CH3COOH溶液混合而成,则混合前c(NaOH) c(CH3COOH)(填“>”、“<”或“=”)。
参考答案:(1)<,(1分) Fe3+发生水解,加入盐酸后,抑制其水解。(2分)
FeCl3+3H2O
Fe(OH)3+3HCl 或FeCl3+3H2O
Fe(OH)3↓+3HCl ↑( 2分 )
2Fe(OH)3
Fe2O3+3H2O (2分)
(2)氨水中存在电离平衡NH3·H2O
NH4+ + OH-。NH4Cl溶于水,发生电离NH4Cl=NH4++Cl-,产生大量NH4+,使氨水的电离平衡向左移动,溶液中c(OH-)减小。(3分)
(3)① 醋酸钠 c(Na+)>c(CH3COO-)>c(OH-)>c(H+) (每空1分,共2)
②NaOH、CH3COONa (2分) ③中性,< (每空1分,共2分))
本题解析:(1)氯化铁是强酸弱碱盐,溶于水铁离子水解溶液显酸性,因此常温时,FeCl3溶液的pH<7;氯化铁是强酸弱碱盐,溶于水铁离子水解溶液显酸性,加入盐酸后,抑制铁离子水解;水解是吸热的,加热促进水解。且生成的氯化氢极易挥发,因此最终得到氢氧化铁固体,进一步灼烧得到氧化铁,反应的反应式有FeCl3+3H2O
Fe(OH)3+3HCl或FeCl3+3H2O
Fe(OH)3↓+3HCl↑、2Fe(OH)3
Fe2O3+3H2O。
(2)氨水中存在一水合氨的电离平衡NH3·H2O
NH4+ + OH-。NH4Cl溶于水,发生电离NH4Cl=NH4++Cl-,产生大量NH4+,增大溶液中c(NH4+)浓度,使一水合氨的电离平衡向左移动,因此溶液中c(OH-)减小。
(3)①只有醋酸钠能同时电离出Na+、CH3COO-,而任何溶液中都存在水的电离平衡,所以若溶液中只溶解了一种溶质,该溶质的名称是醋酸钠。醋酸钠溶于水电离出的CH3COO-水解溶液显碱性,所以溶液中离子浓度大小关系是c(Na+)>c(CH3COO-)>c(OH-)>c(H+)。
②由于醋酸钠的水解程度比较小,所以若溶液中四种离子的大小顺序为c(Na+)>c(OH-)>c(CH3COO-)>c(H+),这说明溶液是由醋酸钠和氢氧化钠组成的混合液,则溶液中溶质的化学式NaOH、CH3COONa。
③根据电荷守恒可知c(Na+)+c(H+)=c(CH3COO-)+c(OH-),所以若溶液中c(Na+)=c(CH3COO-),则溶液中c(OH-)=(H+),所以该溶液显中性。如果醋酸和氢氧化钠恰好中和生成醋酸钠,由于醋酸钠水解溶液显碱性。因此要使溶液显中性,则醋酸一定是过量的。因此若该溶液由体积相等的稀NaOH和CH3COOH溶液混合而成,则混合前c(NaOH)< c(CH3COOH)。
考点:考查水解平衡的应用、外界条件对水解平衡的影响以及溶液中离子浓度大小比较
本题难度:困难
3、选择题 下列过程或现象与盐类水解无关的是
A.草木灰不能与铵混合使用态氮肥
B.铁在潮湿的环境下生锈
C.加热氯化铁溶液颜色变深
D.浓硫化钠溶液有臭味