1.(RJ選修4·P59改編題)下列反應(yīng)既不是水解反應(yīng),又不是氧化還原反應(yīng)的是 ( )
A.N+H2ONH3·H2O+H+
B.HS-+H2OH2S+OH-
C.Br2+H2OHBr+HBrO
D.H2S+H2OH3O++HS-
【解析】選D。A項為N的水解反應(yīng);B項是HS-的水解反應(yīng);C項是Br2與水的反應(yīng),屬于氧化還原反應(yīng);D項為H2S的電離。
2.(RJ選修4·P59改編題)常溫下,0.1 mol·L-1的三種鹽溶液NaX、NaY、NaZ的pH分別為7、8、9,則下列判斷中正確的是( )
A.HX、HY、HZ的酸性依次增強
B.離子濃度:c(Z-)>c(Y-)>c(X-)
C.電離常數(shù):K(HZ)>K(HY)
D.c(X-)=c(Y-)+c(HY)=c(Z-)+c(HZ)
【解析】選D。NaX、NaY、NaZ的pH分別為7、8、9,則HX是強酸,HY、HZ是弱酸,再根據(jù)水解規(guī)律可知HY的酸性強于HZ的酸性。所以酸性:HX>HY>HZ,故A、C錯誤。根據(jù)“越弱越水解”可知B錯誤。D選項是正確的物料守恒關(guān)系式。
3.(RJ選修4·P59改編題)把0.02 mol·L-1CH3COOH溶液與0.01 mol·L-1NaOH溶液等體積混合,則混合液中微粒濃度關(guān)系正確的是( )
A.c(CH3COO-)>c(Na+)
B.c(CH3COOH)>c(CH3COO-)
C.2c(H+)=c(CH3COO-)-c(CH3COOH)
D.c(CH3COOH)+c(CH3COO-)<0.01 mol·L-1
【解析】選A。CH3COOH溶液與NaOH溶液混合后,發(fā)生反應(yīng):CH3COOH+NaOHCH3COONa+H2O,并且生成的CH3COONa和剩余的CH3COOH濃度相等。若不考慮CH3COOH的電離和CH3COO-的水解,則c(CH3COOH)=c(Na+)=c(CH3COO-),但由于CH3COOH的電離程度大于CH3COO-的水解程度,所以c(CH3COO-)>c(Na+)> c(CH3COOH),即A項正確,B項不正確。根據(jù)碳原子守恒,可知D項不正確。C項不符合任何一個守恒,也不能由三個守恒推導(dǎo)得出,是錯誤的。
4.(SJ選修4·P85改編題)現(xiàn)有濃度為0.1 mol·L-1的五種電解質(zhì)溶液
、貼a2CO3、贜aHCO3、跱aAlO2、蹸H3COONa ⑤NaOH
這五種溶液的pH由小到大的順序是( )
A.⑤③①②④ B.①④②③⑤
C.④②①③⑤ D.②④①③⑤
【解析】選C。五種溶液均呈堿性,由于酸性:CH3COOH>H2CO3>HC>Al(OH)3,故根據(jù)越弱越水解的規(guī)律,pH由小到大的順序為④②①③⑤。
【模擬預(yù)測強化練】
1.(2016·梅州模擬)常溫下,下列說法錯誤的是( )
A.pH=6的NaHSO4溶液:c(Na+)+c(H+)=2c(S)+c(OH-)
B.0.1 mol·L-1NaHCO3溶液加水稀釋后,c(H+)與c(OH-)的乘積不變
C.pH相同的①CH3COONa、②NaClO兩種溶液的c(Na+):①>②
D.0.1 mol·L-1Na2SO3溶液:c(Na+)=2c(S)+c(HS)+c(H2SO3)
【解析】選D。c(Na+)+c(H+)=2c(S)+c(OH-)是電荷守恒,A對,不選;水的離子積只與溫度有關(guān),溫度不變,水的離子積不變,B對,不選;CH3COO-的水解程度比ClO-小,所以pH相同的CH3COONa、NaClO兩種溶液,CH3COONa的濃度要大,故c(Na+):①>②,C對,不選;Na2SO3溶液的物料守恒應(yīng)該是c(Na+)=2c(S) +2c(HS)+2c(H2SO3),D錯。
2.(2016·雅安模擬)為了配制N濃度與Cl-的濃度比為1∶1的溶液,可在NH4Cl溶液中加入①適量的HCl②適量的NaCl固體③適量的氨水④適量的NaOH固體,正確的是( )
A.①② B.③ C.③④ D.④
【解析】選B。在NH4Cl溶液中存在水解平衡:N+H2ONH3·H2O+H+,因此NH4Cl溶液中c(N)∶c(Cl-)<1∶1,要使c(N)∶c(Cl-)=1∶1,則需增大c(N)或減小c(Cl-)。①加入適量的HCl,平衡逆向移動,使c(N)增大,但是平衡移動增加的量很小,c(Cl-)增大的多,因此N濃度與Cl-的濃度比反而減小,錯誤。②加入適量的NaCl固體,c(N)不變,c(Cl-)增大,c(N)∶c(Cl-)減小,錯誤。③加入適量的氨水,c(NH3·H2O)增大,使N的水解平衡逆向移動,會使c(N)增大,而c(Cl-)減小,因此c(N)∶c(Cl-)增大,更接近 1∶1,正確;④加入適量的NaOH固體,消耗H+,c(H+)減小,使平衡正向移動,c(N)減小,c(Cl-)不變,c(N)∶c(Cl-)減小,錯誤。
3.(2016·武昌模擬)在一定條件下,Na2CO3溶液中存在C+H2OHC+OH-平衡。下列說法不正確的是( )
A.稀釋溶液:增大
B.通入CO2,溶液pH減小
C.升高溫度,平衡常數(shù)增大
D.加入NaOH固體,減小
【解析】選A。由平衡常數(shù)表達式可得K=,K只隨溫度的變化而變化,所以稀釋后達平衡,此值不變,故A錯;B選項中通入CO2,會使溶液中OH-濃度減小,所以溶液的pH也減小;C選項中升高溫度平衡向吸熱方向移動,而鹽的水解吸熱,所以平衡常數(shù)增大;D中加入OH-時抑制C水解,所以C濃度增大,而HC濃度減小,所以減小。
4.(2016·泉州模擬)在0.1 mol·L-1的醋酸鈉溶液中加入等體積的下列物質(zhì),溶液中離子濃度大小關(guān)系正確的是( )
A.水;c(CH3COO-)>c(Na+)>c(OH-)>c(H+)
B.0.1 mol·L-1鹽酸;c(Na+)=c(Cl-)>c(H+)>c(CH3COO-)>c(OH-)
C.0.1 mol·L-1醋酸;c(Na+)>c(CH3COO-)>c(H+)>c(OH-)
D.0.1 mol·L-1氫氧化鈉;c(Na+)>c(CH3COO-)>c(OH-)>c(H+)
【解析】選B。A項,正確的離子濃度順序為c(Na+)>c(CH3COO-)>c(OH-)>c(H+);B項,加入0.1 mol·L-1鹽酸后,生成等濃度的NaCl和醋酸混合液,故有c(Na+)=c(Cl-),考慮水的電離,故有c(H+)>c(CH3COO-),B正確;C項,電離大于水解,正確的離子濃度順序為c(CH3COO-)>c(Na+)>c(H+)>c(OH-);D項,正確的離子濃度順序為c(Na+)>c(OH-)>c(CH3COO-)>c(H+)。
5.(2016·綿陽模擬)對下列電解質(zhì)溶液的敘述錯誤的是( )
A.等物質(zhì)的量濃度的Na2CO3和NaHCO3混合液中:c(Na+)>c(HC )>c(C)> c(OH-)>c(H+)
B.25℃時0.2 mol·L-1鹽酸與等體積0. 05 mol·L-1Ba(OH)2溶液混合后,溶液的pH=1
C.pH=3的二元弱酸H2R溶液與pH=11的NaOH溶液混合后,混合液的pH等于7,則反應(yīng)后的混合液中:2c(R2-)+c(HR-)=c(Na+)
D.25℃時,若0.3 mol·L-1HY溶液與0.3 mol·L-1NaOH溶液等體積混合后,溶液的pH=9,則:c(OH-)-c(HY)=1×10-9mol·L-1
【解析】選B。A.等物質(zhì)的量濃度的Na2CO3和NaHCO3混合液中碳酸根的水解程度大于碳酸氫根,則溶液中:c(Na+)>c(HC)>c(C)>c(OH-)>c(H+),A正確; B.25℃時0.2 mol·L-1鹽酸與等體積0. 05 mol·L-1Ba(OH)2溶液混合后鹽酸過量,則反應(yīng)后溶液中氫離子濃度==0.05 mol·L-1,則溶液的pH不是1,B錯誤;C.pH=3的二元弱酸H2R溶液與pH=11的NaOH溶液混合后,混合液的pH等于7,即c(OH-)=c(H+)。又根據(jù)電荷守恒可知2c(R2-)+c(HR-)+c(OH-)= c(H+)+c(Na+),所以反應(yīng)后的混合液中:2c(R2-)+c(HR-)=c(Na+),C正確;D.
25℃時,若0.3 mol·L-1HY溶液與0.3 mol·L-1NaOH溶液等體積混合后,溶液的pH=9,說明酸根水解,溶液顯堿性,則根據(jù)質(zhì)子守恒可知c(OH-)=c(HY)+c(H+)故c(OH-)-c(HY)=c(H+)=1×10-9mol·L-1,D正確。
6.常溫下有濃度均為0.5 mol·L-1的四種溶液:
①Na2CO3溶液 ②NaHCO3溶液
、跦Cl溶液 ④氨水
(1)上述溶液中,可發(fā)生水解的是________(填序號,下同)。
(2)上述溶液中,既能與氫氧化鈉反應(yīng),又能和硫酸反應(yīng)的溶液中離子濃度由大到小的順序為 __。
(3)向④中加入少量氯化銨固體,此時溶液中c(N)/c(OH-)的值________(填“增大”“減小”或“不變”)。
(4)若將③和④的溶液混合后溶液恰好呈中性,則混合前③的體積________④的體積(填“大于”“小于”或“等于”),此時溶液中離子濃度由大到小的順序是 __。
(5)取10 mL溶液③,加水稀釋到500 mL,則此時溶液中由水電離出的c(H+)=____________。
【解析】(2)既能與氫氧化鈉反應(yīng),又能和硫酸反應(yīng)的物質(zhì)是NaHCO3,NaHCO3是強堿弱酸鹽,在水中HC既可以水解,又可以電離,但水解程度大于電離程度,水溶液顯堿性,故溶液中的離子濃度大小的順序為c (Na+)>c(HC)>c(OH-)> c(H+)>c(C)。(3)因④中存在NH3·H2ON+OH-,加入NH4Cl后導(dǎo)致c(N)增大,c(OH-)減小,故c(N)/c(OH-)的值增大。(4)若鹽酸與氨水等體積混合,溶液恰好反應(yīng)完全,溶液呈酸性,現(xiàn)在溶液呈中性,意味著酸的量不足,鹽酸體積小于氨水體積,由電荷守恒原理知此時c(N)=c(Cl-)。(5)稀釋后c(HCl)=0.01 mol·L-1,則c(OH-)=10-12mol·L-1,故由水電離出的c(H+)=10-12mol·L-1。
答案:(1)①②
(2)c(Na+)>c(HC)>c(OH-)>c(H+)>c(C)
(3)增大
(4)小于 c(N)=c(Cl-)>c(H+)=c(OH-)
(5)10-12mol·L-1