题文
水溶液中存在多种平衡,请回答下列问题。
(1)有下列几种溶液:a. NH3·H2O b. CH3COONa c. NH4Cl d. NaHSO4
常温下呈酸性的溶液有 (填序号)。
(2)已知NaHCO3溶液呈碱性,该溶液中除水的电离外还存在着两个平衡,用电离方程式或离子方程式表示: 、
,该溶液中的离子浓度由大到小的顺序是: 。
(3)有浓度均为0.1 mol•L-1的 ①盐酸②硫酸③醋酸三种溶液,请用序号填空:
三种溶液的c(H+)大小顺序为 ;中和一定量NaOH溶液生成正盐时,需上述三种酸的体积依次的大小关系为 ;若三种溶液的pH都为2,分别取10mL上述溶液加水稀释至1000mL,此时三种溶液的pH的大小关系为 。
(4)25℃时,AgCl的Ksp=1.8×10-10 ,试写出AgCl溶解平衡的表达式: ,现将足量AgCl固体投入100mL0.1mol/L MgCl2溶液充分搅拌后冷却到25℃时,此时c(Ag+)= mol/L(忽略溶液体积的变化)。
题型:未知 难度:其他题型
答案
(18分)(每空各2分)(1)c.d (2)HCO3-
H++CO32- HCO3-+H2O
H2CO3 +OH— c(Na+)>c(HCO32—)> c(OH—) > c(H+) > c(CO32-)
(3)②>①>③ ①=③>② ①=②>③
(4)AgCl(S)
Ag+(aq)+Cl-(aq) 9×10-10
解析
(1)氨水是弱碱,溶液显碱性。醋酸钠溶于水,CH3COO-发生水解,溶液显碱性。氯化铵溶于水,NH4+发生水解,溶液显酸性。硫酸氢钠盐,溶于水,完全电离出氢离子,溶液显酸性,答案选cd。
(2)碳酸氢钠是弱酸的酸式盐,既有HCO3-的水解平衡,也有HCO3-的电离平衡,有关的离子方程式是HCO3-
H++CO32-、HCO3-+H2O
H2CO3 +OH—。由于水解程度,大于电离程度,所以溶液显碱性,有关离子浓度的大小关系是c(Na+)>c(HCO32—)> c(OH—) > c(H+) > c(CO32-)。
(3)盐酸是一元缺少,硫酸是二元强酸,醋酸是一元弱酸,所以在物质的量浓度相等的条件下,三种溶液的c(H+)大小顺序为②>①>③;中和一定量NaOH溶液生成正盐时,需上述三种酸的体积依次的大小关系为①=③>②;在稀释过程中,醋酸内继续电离出氢离子,所以稀释后三种溶液的pH的大小关系为①=②>③。
(4)AgCl溶解平衡的表达式为AgCl(S)
Ag+(aq)+Cl-(aq)。溶液中氯离子的浓度是0.2mol/L,则根据氯化银的溶度积常数可知,溶液中c(Ag+)=
点评:该题是中等难度的试题,试题注重基础性知识的检查和巩固。该题考查的知识点比较分散,主要是围绕弱电解质的电离平衡和溶解平衡展开的,有利于培养学生的逻辑思维能力和发散思维能力,提高学生分析问题、归纳、总结问题的能力。
考点
据考高分专家说,试题“水溶液中存在多种平衡,请回答下列问题。(.....”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”。


