题文
25℃时,电离平衡常数:
化学式
CH3COOH
H2CO3
HClO
H2C4H4O6(酒石酸)
H2SO3
电离平衡常数
2.0×10-5
K1=4.3×10-7
K2=5.6×10-11
3.0×10-8
K1=9.1×10-4
K2=4.3×10-5
K1=1.3×10-2
K2=6.3×10-8
回答下列问题:
(1)pH相同的下列物质的溶液:a.Na2CO3,b.NaClO,c.CH3COONa d.NaHCO3 e.Na2C4H4O6;物质的量浓度由大到小的顺序是 (填字母)。
(2)常温下,0.1mol/L的CH3COOH溶液的pH= (已知lg2=0.3)。
(3)常温下,将0.1mol/L的次氯酸溶液与0.1mol/L的碳酸钠溶液等体积混合,所得溶液中各种离子浓度关系正确的是
A.c(Na+) > c(ClO-) >c(HCO3-) >c(OH-)
B.c(Na+) > c(HCO3-) >c(ClO-) > c(H+)
C.c(Na+) = c(HClO) +c(ClO-)+ c(HCO3-) + c(H2CO3)+ c(CO32-)
D.c(Na+) + c(H+)= c(ClO-)+ c(HCO3-) + 2c(CO32-)
E.c(HClO) + c(H+)+ c(H2CO3)= c(OH-) + c(CO32-)
(4)写出少量的CO2通入NaClO溶液中的化学方程式 。
(5)0.1mol/L的酒石酸溶液与pH=13的NaOH溶液等体积混合,所得溶液的pH为6,则c(HC4H4O6-)+2 c(C4H4O62-)= 。(用准确的数值表示)
题型:未知 难度:其他题型
答案
(1) e c d b a(2分) (2)2.85(2分)(3)BC E(2分)
(4) CO2+ NaClO+ H2O= NaHCO3 + HClO (2分)
(5)(0.05+10-6-10-8)mol/L 或0.05000099 mol/L(2分)
解析
(1)分析题给电离平衡常数知,酸性:HC4H4O6—>CH3COOH> H2CO3>HClO> HCO3—,根据盐类水解规律:形成盐的酸根对应酸越弱,该盐的水解程度越大,同浓度溶液的碱性越强,PH越大,可知,物质的量浓度相同这五种盐溶液的PH:Na2CO3>NaClO >NaHCO3>CH3COONa> Na2C4H4O6,则pH相同的五种盐溶液的物质的量浓度:Na2CO3<NaClO <NaHCO3<CH3COONa< Na2C4H4O6,由大到小的顺序是e c d b a;(2)设0.1mol/L的CH3COOH溶液中氢离子浓度为x,代入醋酸的电离常数表达式得:x2/0.1=2.0×10-5,解得x=
×10-3,PH=2.85;(3)根据题给信息知,将0.1mol/L的次氯酸溶液与0.1mol/L的碳酸钠溶液等体积混合,发生的反应为:
HClO+ Na2CO3= NaClO+ NaHCO3,所得溶液为浓度均为0.05mol/L的NaClO和 NaHCO3的混合液,A、ClO-的水解程度大于HCO3-,则c(HCO3-) >c(ClO-) ,错误;B、c(Na+) > c(HCO3-) >c(ClO-) > c(H+),正确;C、根据物料守恒知,c(Na+)=c(HClO) +c(ClO-)+ c(HCO3-) + c(H2CO3)+ c(CO32-),正确;D、根据电荷守恒知,c(Na+) + c(H+)= c(ClO-)+ c(HCO3-) + 2c(CO32-)+ c(OH-),错误;E、根据物料守恒和电荷守恒知,c(HClO) + c(H+)+ c(H2CO3)= c(OH-) + c(CO32-),正确;选BCE;(4)根据题意知H2CO3>HClO> HCO3—,少量的CO2通入NaClO溶液中的化学方程式为CO2+ NaClO+ H2O= NaHCO3 + HClO;(5)0.1mol/L的酒石酸溶液与pH=13的NaOH溶液等体积混合,所得溶液为0.05mol/L的NaHC4H4O6,根据电荷守恒式可知,c(HC4H4O6-)+2 c(C4H4O62-)= c(Na+) + c(H+) —c(OH-)= (0.05+10-6-10-8)mol/L ="0.05000099" mol/L。
考点
据考高分专家说,试题“25℃时,电离平衡常数:化学式CH3CO.....”主要考查你对 [离子共存 ]考点的理解。
离子共存
离子共存:
所谓离子共存实质上就是看离子间是否发生反应。若离子在溶液中发生反应,就不能共存。
因能发生氧化还原反应而不共存的离子有:
(注:“√”表示能发生反应,“×”表示不能发生反应)
S2-
SO32-
I-
Fe2+
Br-
Cl-(H+)
MnO4-
√
√
√
√
√
√
ClO-
√
√
√
√
√
√
NO3-(H+)
√
√
√
√
√
×
Fe3+
√
√
√
×
×
×
因能发生复分解反应而不共存的离子有:
- 离子间相互结合生成难溶物或微溶物
Ba2+、Ca2+CO32-、SO32-、SO42-Ag+CO32-、SO32-、Cl- - 离子间相互结合生成气体或挥发性物质
H+CO32-、HCO3-、SO32-、HSO3-、S2-、HS-OH-NH4+ - 离子间相互结合生成弱电解质
H+ CO32-、SO32-、S2-、CH3COO-、F-弱酸OH-NH4+、Al3+、Fe3+、Cu2+、Mg2+弱碱H+水
因能发生双水解的离子有:
Al3+CO32-、HCO3-、SO32-、HSO3-、S2-、HS-、AlO2-、ClO-Fe3+CO32-、HCO3-、AlO2-、ClO-NH4+SiO32-、AlO2-
因发生络合反应而不共存的离子有:
Fe3+ SCN-Ag+、Cu2+NH3·H2O
null
null
null
判断离子是否共存的几种情况:
(1)发生复分解反应,离子不能大量共存。
①有气体产生 如CO32-、SO32-、S2-、HCO3-、HSO3-、HS-等易挥发的弱酸的酸根与H+不能大量共存。
②有沉淀生成 如Ba2+、Ca2+、Mg2+、Ag+等不能与SO42-、CO32-等大量共存;
Mg2+、Fe2+、Ag+、Al3+、Zn2+、Cu2+、Fe3+等不能与OH-大量共存;
Pb2+与Cl-,Fe2+与S2-、Ca2+与PO43-、Ag+与I-不能大量共存。
③有弱电解质生成 如OH-、CH3COO-、PO43-、HPO42-、H2PO4-、F-、ClO-、AlO2-、SiO32-、CN-、C17H35COO-与H+不能大量共存;
一些酸式弱酸根如HCO3-、HPO42-、HS-、H2PO4-、HSO3-不能与OH-大量共存;
NH4+与OH-不能大量共存。
(2)发生氧化还原反应,离子不能大量共存
①具有较强还原性的离子不能与具有较强氧化性的离子大量共存 如S2-、HS-、SO32-、I-和Fe3+不能大量共存。
②在酸性或碱性的介质中由于发生氧化还原反应而不能大量共存 如MnO4-、Cr2O7-、NO3-、ClO-与S2-、HS-、SO32-、HSO3-、I-、Fe2+等不能大量共存;
SO32-和S2-在碱性条件下可以共存,但在酸性条件下由于发生2S2-+SO32-+6H+=3S↓+3H2O不能共存 ;H+与S2O32-不能大量共存。
(3)能水解的阳离子跟能水解的阴离子在水溶液中不能大量共存(双水解)
例:Al3+和HCO3-、CO32-、HS-、S2-、AlO2-、ClO-等;Fe3+与CO32-、HCO3-、AlO2-、ClO-等不能大量共存。
(4)溶液中能发生络合反应的离子不能大量共存。
如Fe2+、Fe3+与SCN-不能大量共存。
主要题目要求的限定:
(1)酸性溶液(H+)、碱性溶液(OH-)、能在加入铝粉后放出可燃气体的溶液、由水电离出的H+或OH-=1×10-10mol/L的溶液等。
(2)溶液的颜色:有色离子MnO4-(紫色)、Fe3+(棕黄)、Fe2+(浅绿)、Cu2+(蓝)、Fe(SCN)2+(红)、Fe(SCN)63-(血红)。
(3)要求“大量共存”还是“不能大量共存”。


