人教版选修4 第3章 水溶液中的离子平衡 作业 (1).doc

第3章 水溶液中的离子平衡1下列说法错误的是()a一定温度下，弱酸的电离常数越大，酸性越强b醋酸的电离常数ka和醋酸钠的水解常数kh之间的关系为：kakhkwc平衡常数只受温度影响，与反应物或生成物的浓度无关d合成氨的反应，正反应的平衡常数和逆反应的平衡常数相同【答案】d【解析】a.一定温度下，弱酸的电离常数越大，说明电离程度越大，酸性越强，故a正确；b.ka，kh，kakhc(h)c(oh)kw，故b正确；c.根据影响平衡常数的因素，平衡常数只与温度有关，与反应物或生成物的浓度无关，故c正确；d项，合成氨的反应、正反应的平衡常数和逆反应的平衡常数互为倒数关系，两者不相同，故d错误。2把1 l 0.1 moll1醋酸溶液用蒸馏水稀释至10 l，下列叙述正确的是()ac(ch3cooh)变为原来的bc(h)变为原来的c的比值增大d溶液的导电性增强【答案】c【解析】对于反应ch3coohch3coo-+h+，当加水稀释时，平衡向正反应方向移动，c(ch3cooh)小于原来的，c(h+)大于原来的，a、b项均错误；由于平衡正向移动，n(ch3coo-)增大，n(ch3cooh)减小，所以的比值增大，c项正确；由于ch3coo-和h+的浓度均减小，溶液的导电性减弱，d项错误，故选c。3某酸hx稀溶液和某碱yoh稀溶液的物质的量浓度相等，两溶液混合后，溶液的ph大于7，下表中判断合理的是() 编号hxyoh溶液的体积关系强酸强碱v(hx)v(yoh)强酸强碱v(hx)v(yoh)强酸弱碱v(hx)v(yoh)弱酸强碱v(hx)v(yoh)a bc d【答案】d【解析】酸碱的浓度相等若为体积相等的强酸强碱，混合后该溶液为中性，故组错误，组正确；若为等体积的强酸弱碱混合最后溶液显酸性，组错误，若为等体积的强碱弱酸混合，因为弱酸根离子的水解，使溶液显碱性，同理组正确，则选项d正确425 时，用0.1 mol/l的ch3cooh溶液滴定20 ml 0.1 mol/l的naoh溶液，当滴加v ml ch3cooh溶液时，混合溶液的ph7。已知ch3cooh的电离平衡常数为ka，忽略混合时溶液体积的变化，下列关系式正确的是()aka bvcka dka【答案】a【解析】25时，用0.1mol/l的ch3cooh溶液滴定20ml0.1 mol/l的naoh溶液，当滴加vmlch3cooh溶液时，混合溶液的ph=7，则溶液中，在溶液中存在电荷守恒，c(h+)+c(na+)=c(oh-)+c(ch3coo-)，由于ph=7, c(h+)=c(oh-)，所以c(na+)= c(ch3coo-)。c(na+)=【0.002mol0.001(20+v)】mol/l，ch3cooh的电离平衡常数为ka =，所以选项a正确。5h2s2o3是一种弱酸，实验室欲用0.01 mol/l的na2s2o3溶液滴定碘水，发生的反应为i22na2s2o3=2naina2s4o6，下列说法正确的是()a该滴定反应可用甲基橙作指示剂bna2s2o3是该反应的还原剂c该滴定反应可选用如下图所示的装置d该反应中每消耗2 mol na2s2o3，转移电子的物质的量为4 mol【答案】b【解析】a.因为该反应为i22na2s2o3=2naina2s4o3，是碘单质转变成了碘离子，检验碘的试剂是淀粉溶液，所以滴定反应不应用甲基橙作指示剂，应该用淀粉溶液作指示剂，故a项错误；b.在该反应中，i2的化合价降低，得到电子，i2作氧化剂，na2s2o3中的s的化合价升高，失去电子，na2s2o3是该反应的还原剂，故b项正确；c.na2s2o3是强碱弱酸盐，其溶液显碱性，应该使用碱式滴定管盛装，不能用酸式滴定管盛装，c项错误；d.根据方程式i22na2s2o3=2naina2s4o3知该反应中每消耗2 mol na2s2o3，转移2 mol电子，故d项错误。6下图是x、y、z三种液体在常温下的对应近似ph，下列判断不正确的是() ax显酸性by一定是水cz可能是碳酸钠溶液dz可使紫色石蕊试液变蓝【答案】b【解析】ax的ph为1，小于7，呈酸性，正确；by的ph为7，所以呈中性，但呈中性的溶液不一定是水，如氯化钠的溶液也是中性的，错误；cz的ph为10，大于7，呈碱性，而碳酸钠溶液显碱性，正确；dz的ph为10，大于7，呈碱性，因此z可使紫色石蕊试液变蓝，正确。7某温度下，向一定体积0.1 moll1的醋酸溶液中逐滴加入等浓度的naoh溶液，溶液中poh【pohlg c(oh)】与ph的变化关系如图所示，则()am点所示溶液的导电能力强于q点bn点所示溶液中c(ch3coo)c(na)cq点ph一定等于7dq点消耗naoh溶液的体积等于醋酸溶液的体积【答案】c【解析】a.结合图像可知，m点溶液中含有ch3cooh和ch3coona，在滴加naoh溶液的过程中，溶液中离子浓度变大；q点pohpha，则有c(h)c(oh)，此时溶液呈中性，溶质为ch3cooh和ch3coona，离子浓度比m点的小，所以m点溶液的导电能力比q点弱，故a错误；b.q点pohpha，则有c(h)c(oh)，此时溶液呈中性，那么c(ch3coo)c(na)，n点溶液呈碱性，c(oh)c(h)，那么c(ch3coo)c(na)，故b错；c. 因为q点pohpha，则有c(h)c(oh)，此时溶液呈中性，故c正确；d.若消耗naoh溶液与醋酸溶液的体积相等，二者恰好反应生成ch3coona，溶液显碱性，而q点溶液呈中性，显然醋酸溶液的体积大于消耗naoh溶液的体积，故d错。本题答案为：c。8为了使na2s溶液中的比值变小，可采取的措施是() 加适量盐酸加适量naoh(s)加适量koh(s)加适量khs(s)加水通h2s(g)加热a bc d【答案】d【解析】硫化钠是强碱弱酸盐，硫离子水解导致该溶液呈碱性，要使减小，可以采用增大硫离子浓度或减小钠离子浓度来实现，据此分析解答硫离子水解呈碱性，加适量盐酸，促进水解，导致硫离子浓度降低，增大，故错误；加适量naoh（s），钠离子浓度增大且抑制硫离子水解，且钠离子增大程度远远大于抑制硫离子水解程度，所以增大，故错误；加适量koh（s），钠离子浓度不变，但抑制硫离子水解，所以硫离子浓度增大，则减小，故正确；加适量khs（s），钠离子浓度不变，硫氢根离子抑制硫离子水解，所以硫离子浓度增大，减小，故正确；加水，促进硫离子水解，钠离子物质的量不变、硫离子物质的量减小，所以增大，故错误；通h2s（g），硫离子和硫化氢反应生成硫氢根离子，所以硫离子浓度降低，增大，故错误；加热促进硫离子水解，硫离子浓度降低，所以增大，故错误；故选d9饱和氨水中存在化学平衡和电离平衡：nh3h2onh3h2onhoh。下列有关说法正确的是()a常温下饱和氨水的phc(na)c(oh)c(h)d溶液中离子浓度的关系：c(na)c(h)c(b)0.12 mol/l【答案】d【解析】0.10mol/l的ha与0.10moll-1的naoh溶液等体积混合，恰好完全反应生成naa，溶液的ph=8.7，显碱性，说明naa为强碱弱酸盐，即ha为弱酸；0.12mol/l的hb与0.10moll-1的naoh溶液等体积混合，反应后剩余的酸的浓度为c(hb)=0.12v-0.1v2v=0.01mol/l，溶液中c(h+)=0.01mol/l，所以hb完全电离，即hb为强酸。a由分析可知，ha是弱酸，hb是强酸，故a错误；bnab强酸强酸碱盐，升高温度，b-、na+的浓度不变，所以溶液中c(b-)/c(na+)不变，故b错误；c溶液中，恰好完全反应生成naa，溶液的ph=8.7，显碱性，c(oh-)c(h+)，水解程度较小，所以c(a-)c(oh-)，则离子浓度的关系：c(na+)c(a-)c(oh-)c(h+)，故c错误；d溶液中c(h+)=0.01mol/l，c(b-)=0.12 moll-1=0.06mol/l，c(na+)=0.1mol/l=0.05mol/l，所以c(na+)+c(h+)+c(b-)=0.12 moll-1，故d正确；故选d。13不同温度下，水溶液中c(h)与c(oh)的关系如下图所示。下列有关说法不正确的是()ad点对应的食盐水ph6，呈中性b向a点对应的ch3cooh溶液中滴加naoh溶液至b点，此时c(na)c(ch3coo)c温度为t 时，0.05 mol/l ba(oh)2溶液的ph11da点对应的稀硫酸与c点对应的ch3coona溶液中水的电离程度相同【答案】d【解析】a.由题给图示，d点c(h)c(oh)1106mol/l，溶液ph6，呈中性，a.项正确；b.25 时，向a点对应的ch3cooh溶液中滴加naoh溶液至b点，溶液ph7呈中性，由电荷守恒得c(na)c(h)c(oh)c(ch3coo)，因为c(h)c(oh)，所以c(na)c(ch3coo)，故b项正确；c.温度为t 时，kw11012,，0.05 mol/l的ba(oh)2溶液中c(oh)0.1 mol/l，c(h)11011mol/l，ph11，c项正确；d.a点对应的稀硫酸中c(h)1106mol/l，c(oh)1108mol/l，水电离出的c(h)c(oh)1108mol/l，水的电离受到抑制，c点对应的ch3coona溶液中水的电离受到促进，水电离出的c(h)c(oh)1106mol/l，d项说法错误。14浓度均为0.1 moll1、体积为v0的ha酸溶液和moh碱溶液，分别加蒸馏水稀释，溶液ph随滴入的蒸馏水体积的变化曲线如图所示,下列叙述正确的是() aha为强酸，moh为强碱ba点ha的电离度小于10%c两种溶液无限稀释时，其c(h)近似相等d两种溶液稀释至v1时，b、c两点所示溶液中c(a)c(m)【答案】c【解析】a.若ha为强酸，则0.1 moll1的该溶液ph1，而图中其ph2， ha为弱酸，故a项错误；b.对于ha溶液，在滴加蒸馏水前，溶液ph2，即溶液中c(h)0.01 moll1，故其电离度为10%，溶液越稀，促进电离，其电离度增大，故a点ha的电离度大于10%，故b项错误；酸碱溶液无限稀释时，溶液中的c(h)c(oh)1107moll1，故c项正确；d.由图像知moh为强碱，完全电离，而ha为弱酸，部分电离，浓度均为0.1 moll1的ha酸溶液和moh碱溶液稀释相同倍数时，c(m)c(a)，故d项错误。1525 时浓度都是1 mol/l的四种正盐溶液：ax、bx、ay、by。ax溶液的ph7且溶液中c(x)1 mol/l，bx溶液的ph4，by溶液的ph6。下列说法正确的是()a电离平衡常数：k(boh)b若将三种溶液稀释相同倍数，ph变化最大的是c若分别加入25ml 0.1mol/l盐酸后，ph最大的是d若三种溶液的ph均为9，则物质的量浓度的大小顺序是【答案】c【解析】a等浓度时强碱的ph最大，强碱弱酸盐中对应的酸性越强，水解程度越小，碳酸氢根离子的酸性小于醋酸，所以3种溶液ph的大小顺序是，a项错误；b稀释时强碱的变化程度大，所以三种溶液稀释相同倍数，ph变化最大的是，b项错误；c等体积等浓度混合后，中溶质为nahco3、nacl，中溶质为nacl、ch3cooh，中溶质为nacl，而hco3-离子水解显碱性，所以ph最大的是，c项正确；d根据a中分析可知，若3种溶液的ph均为9，则物质的量浓度的大小顺序是c(clo)c(oh)c常温下，将ph2的稀硫酸稀释10倍，其中各离子的物质的量浓度都变为原来的十分之一d某温度时，baso4在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示，溶度积常数kspc(ba2)c(so)，则加入na2so4可使溶液由a点变到b点；通过蒸发可以使溶液由d点变到c点.【答案】b【解析】a中得到的是氧化镁，解析见23题。根据电离常数大小可知，碳酸的酸性强于次氯酸的，次氯酸的强于碳酸氢钠的。所以次氯酸钠的水解程度大于碳酸氢钠的，b正确。c不正确，氢离子浓度减小，则oh浓度增大。加入硫酸钠，会降低钡离子浓度，不可能使溶液由a点变到b点。蒸发是离子的浓度都增大，也不可能使溶液由d 点变到c 点，d不正确。答案选b。18环境中常见的重金属污染物有汞、铅、锰、铬、镉。处理工业废水中含有的和常用的方法是还原沉淀法，该法的工艺流程为 cr3cr(oh)3。其中第步存在平衡：2 (黄色)2h (橙色)h2o。（1）写出第步反应的平衡常数表达式：_。（2）关于第步反应，下列说法正确的是_(填序号)。a通过测定溶液的ph可以判断反应是否已达到平衡状态b该反应为氧化还原反应c在强酸性环境下，溶液的颜色为橙色（3）第步反应中，还原0.1 mol，需要_mol feso47h2o。（4）第步反应除生成cr(oh)3沉淀外，还可能生成的沉淀为_。（5）在溶液中存在以下沉淀溶解平衡：cr(oh)3(s)cr3(aq)3oh(aq)。常温下，cr(oh)3的溶度积常数ksp1032，当溶液中cr3的浓度降至105moll1，认为cr3已经完全沉淀。现将第步反应后溶液的ph调至4，请通过计算说明cr3是否沉淀完全(请写出计算过程)。_【答案】kac0.6fe(oh)3当ph调至4时，c(oh)1010moll1，c(cr3)1032/c3(oh)102moll1105moll1，因此cr3没有沉淀完全【解析】（1）因h2o是纯液态物质，其浓度视为常数，故第步反应的平衡常数表达式为k；（2）利用反应可知，反应正向进行时，溶液ph增大，故ph不变时说明反应达到平衡，a项正确；cro和cr2o中cr均为6价，该反应不是氧化还原反应，b项错误；在酸性环境中，溶液中c(cr2o)较大，溶液呈橙色，c项正确，故答案为：ac；（3）在第步反应中cr2o被还原为cr3，0.1 mol cr2o被还原时转移电子的物质的量为0.1 mol2(63)0.6 mol，而还原剂fe2被氧化为fe3，故需要消耗0.6 mol feso47h2o，故答案为：0.6；（4）在第步反应中fe2被氧化为fe3，故第步还有fe(oh)3生成，故答案为：fe(oh)3；（5）当ph调至4时，【oh】1010 moll1，【cr3】1032/【oh】3 102 moll1105 moll1，因此cr3没有沉淀完全。19常温下向20.00 ml 0.10 mol/l na2co3溶液中逐滴加入0.10 mol/l盐酸40.00 ml,所得溶液的ph与加入盐酸体积的关系如表所示:溶液的ph加入盐酸的总体积12v(hcl)=08v(hcl)=20.00 ml5v(hcl)=40.00 ml回答下列问题:（1）20.00 ml 0.10 mol/l na2co3溶液中所有阳离子和阴离子的浓度有何关系?_ (用等式表示)。（2）当v(hcl)=20.00 ml时,溶液呈碱性的原因是_(用离子方程式和必要的文字说明)此时溶液中c(h2co3)_(填“”、“c(co)，使溶液呈碱性。（3）h2co3hhco，k12.5106，电离常数只与温度有关，温度不变，k1不变。（4）ksp(baco3)c(co)c(ba2)0.109.5109。20在含有弱电解质的溶液中，往往有多个化学平衡共存。 （1）常温下，将0.2 moll1的某一元酸ha溶液和0.1 moll1naoh溶液等体积混合后溶液ph大于7，若混合液体积等于两溶液体积之和，则混合液中下列关系正确的是_。ac(ha)c(a)，故a错误；b项，因等体积混合，则反应后c(ha)一定小于0.1 moll1，故b错误；c项，反应后得到等量的ha、naa，则2c(na)c(ha)c(a)，故c 错误；d项，由电荷守恒可知，c(na)c(h)c(oh)c(a)，又2c(na)c(ha)c(a)，则c(oh)c(h) 【c(ha)c(a)】，故d正确。答案：选d。（2）常温下在20 ml 0.1 moll1 na2co3溶液中逐滴加入0.1 moll1hcl溶液40 ml，先反应生成碳酸氢钠，再与盐酸反应生成二氧化碳、水。由反应及图像可知，在同一溶液中，h2co3、hco、co不能大量共存。由图像可知，ph7时，溶液中含碳元素的主要微粒为hco、h2co3，根据电荷守恒可知c(na)c(h)c(cl)c(hco)c(oh)。co32-的水解常数kh2104，当溶液中c(hco)c(co32-)21时，c(oh)104moll1，由kw可知，c(h)1010moil1，所以ph10。答案：c(na)c(h)c(cl)c(hco)c(oh) 10 。21常温下，某水溶液m中存在的离子有na、a2、ha、h、oh，存在的分子有h2o、h2a。根据题意回答下列问题： （1）写出酸h2a的电离方程式_。（2）若溶液m由10 ml 2 moll1naha溶液与10 ml 2 moll1 naoh溶液等体积混合而成，则溶液m的ph_(填“”或“”)7，溶液中离子浓度由大到小的顺序为_。已知ksp(baa)1.81010，向该溶液中加入10 ml 1 moll1bacl2溶液，混合后溶液中的ba2浓度为_moll1。（3）若有下列三种溶液：0.01 moll1的h2a溶液