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2019-2020年高考化学 专题十 盐类的水解和沉淀溶解平衡(全国通
用)
一、选择题
1.(xx·陕西西安部分高中质检)Na2CO3水溶液中存在CO3+H2OHCO3+ OH平衡。下列说法不正确的是( )
--
c(HCO3)·c(OH)
A.稀释溶液,增大 -
c(CO23)-
2-
-
B.通入CO2,溶液pH减小 C.升高温度,此平衡常数增大
c(HCO-3)
D.加入NaOH固体,减小 2-
c(CO3)
解析 A项,稀释溶液,促进碳酸钠的水解,但水解常数不变,故错误;B项,通入二氧化碳,中和OH,所以溶液的pH减小,故正确;C项,升高温度,促进碳酸钠水解,所以平
-
c(HCO3)
衡常数增大,故正确;D项,加入氢氧化钠固体,抑制碳酸钠水解,所以减小,2-
c(CO3)
-
故正确。 答案 A
2.(xx·岳阳质检,14)在化工生产中,常用MnS(s)作沉淀剂处理含Cu的废水。其反应原理为:Cu(aq)+MnS(s) CuS(s)+Mn(aq)。下列有关该反应的推理不正确的是( ) A.该反应达到平衡时:c(Cu)=c(Mn) B.CuS的溶解度比MnS的溶解度小
C.往平衡体系中加入少量Cu(NO3)2(s)后,c( Mn)变大 D.该反应平衡常数:K=
2+
2+
2+
2+
2+
2+
Ksp(MnS)
Ksp(CuS)
2+
解析 由题给信息可知,在含Cu的废水中加入MnS固体生成溶解度更小的CuS沉淀,
Ksp(MnS)
2-
c(Mn2+)c(S)Ksp(MnS)
B项正确;该反应的平衡常数K===,A项错误,D项正
c(Cu2+)Ksp(CuS)Ksp(CuS)
c(S2-)
确;C项,加入Cu(NO3)2固体,增大c(Cu),平衡正向移动,c(Mn)增大,正确。 答案 A
3.(xx·邯郸质检,15)下列溶液中各微粒的浓度关系不正确的是( )
A.0.1 mol·L的HCOOH溶液中:c(HCOO)+c(OH)=c(H)
-1
-
-
+
2+
2+
-2-
c(HCO3)c(CO3)
B.等浓度、等体积的Na2CO3和NaHCO3混合:>
c(H2CO3)c(HCO-3)
C.0.1 mol·L的NaHCO3溶液中:c(Na)+c(H)=c(HCO3)+2c(CO3)+
-1++-2-
c(OH-)
D.等体积、等物质的量浓度的NaX和弱酸HX混合后的溶液中:c(Na)>c(HX)>c(X)>c(H
+
+
-
)>c(OH)
-1
-
-
-
解析 A项,根据溶液的电中性原则,0.1 mol·L的HCOOH溶液中:c(HCOO)+c(OH)=c(H),正确;B项,等量的CO3和HCO3均以水解为主,且CO3的一级水解程度大于
--2-
c(HCO-c(CO2c(HCO3)c(CO3)3)3)
二级水解程度,即>1,<1,所以>,正确;C项,
c(H2CO3)c(HCO-c(H2CO3)c(HCO-3)3)
+
2-
-
2-
根据溶液中的电荷守恒,0.1 mol·L
2-
-
-1
的NaHCO3溶液中:c(Na)+c(H)=c(HCO3)+
++-
2c(CO3)+c(OH),正确;D项,混合溶液中的粒子浓度的关系不符合电荷守恒,且不知X水解程度和HX电离程度相对强弱,无法比较混合溶液中的粒子浓度的关系,错误。 答案 D
4.(xx·北京市40所示范校联考,5)下列溶液中微粒的浓度关系不正确的是( )
A.NaClO溶液中:c(Na)=c(HClO)+c(ClO)
B.等体积、等物质的量浓度的NaX和弱酸HX混合,所得溶液中:c(Na)>c(X)>c(H
+
+
-
+
-
-
)>c(OH)
+
-
C.将25 mL 0.2 mol/L的盐酸与100 mL 0.1 mol/L的氨水混合,所得溶液中:c(NH4)>c(Cl)>c(NH3·H2O)>c(OH)>c(H)
D.将0.1 mol/L的Na2S溶液与0.1 mol/L的NaHS溶液等体积混合,所得溶液中:c(Na
+
-
-
+
)+c(H)=2c(S)+c(HS)+c(OH)
+2---
解析 A项,为物料守恒式,正确;B项,电荷不守恒,错误;C项,溶液为等物质的量的NH3·H2O和NH4Cl混合溶液,存在NH3·H2ONH4+OH和NH4+H2ONH3·H2O+H,因溶液呈碱性,所以NH3·H2O的电离大于NH4水解,c(NH4)>c(NH3·H2O),正确;D项,电荷守恒式,正确。 答案 B
5.(xx·南阳质检,16)25 ℃时,几种弱酸的电离常数如下:
弱酸的化学式 电离常数(25 ℃)
CH3COOH 1.8×10
-5+
++
-
+
+
HCN 4.9×10
-10
H2S
K1=1.3×10-7 K2=7.1×10-15
A.等物质的量浓度的各溶液pH关系为: pH(CH3COONa)>pH(Na2S)>pH(NaCN)
B.a mol/L HCN溶液与b mol/L NaOH溶液等体积混合,所得溶液中c(Na)>c(CN),则a一定小于或等于b
C.NaHS和Na2S的混合溶液中,一定存在c(Na)+c(H)=c(OH)+c(HS)+2c(S) D.某浓度的NaCN溶液的pH=d,则其中由水电离出的c(OH)=10 mol/L
解析 A项,由电离常数可知酸性:CH3COOH>HCN>HS,“越弱越水解”,所以同浓度时碱性关系:Na2S>NaCN>CH3COONa,错误;B项,等物质的量两者混合,溶液呈碱性,由电荷守恒:c(Na)+c(H)=c(CN)+c(OH),及c(Na)>c(CN),得c(H)<c(OH),可能HCN多一点,溶液也呈碱性,错误;C项,为电荷守恒式,恒成立,正确;D项,pH=d的NaCN溶液中,c(H)=1×10 mol·L,则c(OH)水=c(OH)=1×10
-1
+
-d
-1
-
-
+
+
-
-
+
-
+
-
-
-
-d
+
+
-
-
2-
+
-
d-14
mol·L
,错误。
答案 C
6.(xx·湖南永州调研)下列各组物质混合、加热蒸干、并经充分灼烧,得到混合物的是( )
A.0.1 mol/L CH3COOH溶液与0.1 mol/L NaOH溶液等体积混合 B.向40 mL0.2 mol/L的NaOH溶液中通入67.2 mL CO2(标准状况) C.在100 mL 1 mol/LNH4Cl溶液中,投入3.9 gNa2O2
D.在20 mL 0.01 mol/L Mg(HCO3)2溶液中,投入0.2 g Mg(OH)2
解析 A项,酸碱等体积、等浓度,即等物质的量,恰好反应生成CH3COONa,溶液蒸干得到纯净物CH3COONa;B项n(NaOH)=8 mmol,n(CO2)=3 mmol,n(NaOH)∶n(CO2)>2∶1,反应后有生成的Na2CO3和剩余的NaOH,灼烧后为Na2CO3和NaOH混合物;C项,NH4Cl易分解,氨水和盐酸都具有挥发性,灼烧后为纯净物NaCl;D项,灼烧后得到MgO。 答案 B 二、非选择题
7.(xx·河南商丘二模,27)Ⅰ.NH4Al(SO4)2是食品加工中最为快捷的食品添加剂,用于焙烤食品;NH4HSO4在分析试剂、医药、电子工业中用途广泛。请回答下列问题:
(1)相同条件下,0.1 mol·LNH4Al(SO4)2中c(NH4)________(填“等于”“大于”或“小于”)0.1 mol·LNH4HSO4中c(NH4)。
(2)如图1是0.1 mol·L电解质溶液的pH随温度变化的图像。
①其中符合0.1 mol·LNH4Al(SO4)2的pH随温度变化的曲线是________(填写字母); ②室温时,0.1 mol·LNH4Al(SO4)2中2c(SO4)-c(NH4)-3c(Al)=________mol·L(填数值)。
(3)室温时,向100 mL 0.1 mol·LNH4HSO4溶液中滴加0.1 mol·LNaOH溶液,得到的溶液pH与NaOH溶液体积的关系曲线如图2所示。试分析图中a、b、c、d四个点,水的电离程度最大的是________;在b点,溶液中各离子浓度由大到小的排列顺序是___________________________________________________。
Ⅱ.pC是指极稀溶液中溶质物质的量浓度的常用对数负值,类似pH。如某溶液溶质的浓度为1×10mol·L,则该溶液中该溶质的pC=-lg 10=3。
已知H2CO3溶液中存在下列平衡:CO2+H2OH2CO3 H2CO3H+HCO3 HCO3H+CO3
图3为H2CO3、HCO3、CO3在加入强酸或强碱溶液后,达到平衡时溶液中三种成分的pCpH图。请回答下列问题:
(1)在pH=9时,H2CO3溶液中浓度最大的含碳元素的离子为________。 (2)pH<4
时,溶液中
H2CO3
的
pC
总是约等于
3
的原因是
-
2-
+
-
-+
2-
-3
-1
-3
-1
-1
-1
2-
+
3+
-1
-1-1
-1
+
-1
+
____________________________________________________________________。 (3)已知M2CO3为难溶物,则其Ksp的表达式为________;现欲将某溶液中的M以碳酸盐(Ksp=1×10
-12
+
)的形式沉淀完全,则最后溶液中的CO3的pC最大值为________(溶液中的离子
2-
浓度小于1×10mol·L时,沉淀完全)。
解析 Ⅰ.(1)NH4HSO4电离提供的H大于NH4Al(SO4)2水解提供的,所以NH4HSO4中对NH4+H2ONH3·H2O+H抑制程度大,c(NH4)大;(2)①NH4Al(SO4)2水解显酸性,温度升高,水解程度增大,酸性增强,只有A曲线符合;②看到等号想到守恒,电荷守恒c(NH4)+3c(Al)+c(H)=2c(SO4)+c(OH)可知2c(SO4)-c(NH4)-3c(Al)=c(H)-c(OH),由图1可知pH=3,c(H)=10 mol·L、c(OH)=10
-
+
+
-3
-1
-
-11
+
2-
-
2-
+
3+
+
-+
3+
+
++
+
-5-1
mol·L;(3)NH4HSO4===NH4+H+SO4
-
+
-1++2-
加入NaOH,OH先与H反应,对水的抑制程度降低,a点时,OH恰好与H完全反应,只有NH4促进水的电离,其余三点均有NH3·H2O生成,抑制水的电离;a点溶质为等物质的量的Na2SO4、(NH4)2SO4,a到b点NaOH与(NH4)2SO4反应生成Na2SO4、NH3·H2O,溶质的物质的量关系为Na2SO4>(NH4)2SO4>NH3·H2O,以此比较离子浓度大小。Ⅱ.(1)注意pC越小,离子浓度越大,pH=9时HCO3浓度最大;(3)由Ksp=c(M)·c(CO3)=(1×10)·c(CO3)=1×10
-12
-
2
+
2-
-52
2-
+
可知c(CO3)=10mol·L。
-3
-3
-11
2--2-1
答案 Ⅰ.(1)小于 (2)①A ②10或(10-10(3)a c(Na)>c(SO4)>c(NH4)>c(OH)=c(H) Ⅱ.(1)HCO3
-+
2-
+
-
+
)
(2)c(H)增大后,H2CO3H+HCO3平衡向左移动放出CO2,碳酸浓度保持不变 (3)Ksp=c(M)·c(CO3) 2
B组 专项能力训练
一、选择题
1.(xx·泰安二模)25 ℃时,取浓度均为0.1 mol·L的醋酸溶 液和氨水各20 mL,分别用0.1 mol·L NaOH溶液、0.1 mol·L
-1
-1
-1
2
+
2-
++-
盐酸进行中和滴定,滴定过程中pH随滴加溶液的体积变
化关系如图所示。下列说法正确的是( )
A.曲线Ⅰ,滴加10 mL溶液时:c(CH3COO)>c(Na)>c(H)>c(OH) B.曲线Ⅰ,滴加20 mL溶液时:c(Cl)=c(NH4)>c(H)=c(OH)
C.曲线Ⅱ,所滴加溶液在10~20 mL之间时存在:c(NH4)=c(Cl)>c(OH) =c(H)
D.曲线Ⅱ,滴加10 mL溶液时:c(CH3COO)-c(CH3COOH)=2[c(H)-c(OH)] 解析 曲线Ⅰ表示在氨水中滴加盐酸,滴加盐酸到20 mL时,恰好反应生成NH4Cl,NH4
+
-
+
-
+
+
-
-
-
+
+
-
-
+
+
-
水解使溶液显酸性,A、B项错误。曲线Ⅱ表示在醋酸中滴加NaOH溶液,C项错误;滴加
10 mL溶液时,得到等物质的量浓度的CH3COOH和CH3COONa的混合溶液,根据物料守恒得:c(CH3COO)+c(CH3COOH)=2c(Na),根据电荷守恒得:c(Na)+c(H)=c(OH)+
-
+
+
+
-
c(CH3COO-),将此两式合并可得D中等式。
答案 D
2.(xx·南充质检,12)已知某温度下,Ksp(AgCl)=1.56×101.12×10
-12
-10
mol·L,Ksp(Ag2CrO4)=
2-2
mol·L,下列叙述正确的是( )
3-3
A.向氯化银的浊液中加入氯化钠溶液,氯化银的Ksp减小
B.向2.0×10 mol·L的K2CrO4溶液中加入等体积的2.0×10 mol·L AgNO3溶液,则有Ag2CrO4沉淀生成
C.将一定量的AgCl和Ag2CrO4固体混合物溶于蒸馏水中,充分溶解后,静置,上层清液中Cl的物质的量浓度最大
D.将0.001 mol·L的AgNO3溶液逐滴滴入0.001 mol·L的KCl和0.001 mol·L的K2CrO4的混合溶液中,则先产生AgCl沉淀
解析 A项,AgCl的Ksp只与温度有关,向AgCl的浊液中加入氯化钠溶液,虽然平衡向逆向移动,但Ksp不变,错误;B项,向2.0×10 mol·L的K2CrO4溶液中加入等体积的2.0×10 mol·L AgNO3溶液,铬酸根的浓度为1.0×10 mol·L,银离子的浓度为1.0×10 mol·L,Qc=1.0×10 mol·L×(1.0×10 mol·L)=1.0×10
12
3
-3
-4
-1
-4
-1
-4
-12
-
-4
-1
-4
-1
-4
-1
-1
-1
-1
-
-4
-1
-4
-1
mol·L<Ksp(Ag2CrO4),则无Ag2CrO4沉淀生成,错误;C项,将一定量的AgCl和Ag2CrO4
+
-
-10
固体混合物溶于蒸馏水中,充分溶解后,c(Ag)=c(Cl)=Ksp(AgCl)=1.56×10
mol·L
-1
=1.25×10
-5
mol·L
-1
,c(Ag)=2c(ClO
+
2-
4
3Ksp(Ag2CrO4)
)=2×=
4
31.12×10-12
-1-4-1+
2× mol·L=1.3×10 mol·L,则沉淀达到平衡时,溶液中c(Ag)
4应为1.25×10 mol·L,此时c(CrO4)=Ksp(Ag2CrO4)/c(Ag)=7.168×10 mol·L
-1
-5
-1
2-
2
+
-3
,铬酸根离子的浓度大于氯离子的浓度,错误;D项,根据Ksp(AgCl)、Ksp(Ag2CrO4),
-
+
则当Cl开始沉淀时c(Ag)=
+
Ksp(AgCl)-72-
=1.56×10 mol/L,当CrO4开始沉淀时c(Ag-
c(Cl)
)=
Ksp(Ag2CrO4)-5
=3.35×10 mol/L,故先产生AgCl沉淀,正确。 2-
c(CrO4)
答案 D
3.(xx·北京东城一模,8)常温下,用0.100 0 mol·LNaOH溶液滴定20.00 mL 0.100 0mol·L
-1
-1
CH3COOH溶液所得滴定曲线如下图。下列说法正确的是( )
A.点①所示溶液中:c(CH3COO)+c(OH)=c(CH3COOH)+c(H) B.点②所示溶液中:c(Na)=c(CH3COOH)+c(CH3COO) C.点③所示溶液中:c(Na)>c(OH)>c(CH3COO)>c(H)
D.滴定过程中可能出现:c(CH3COOH)>c(CH3COO)>c(H)>c(Na)>c(OH)
解析 看到等号想到守恒,由电荷守恒c(CH3COO)+c(OH)=c(H)+c(Na)可知A选项错误;B选项,点②溶液呈中性,c(OH)=c(H)结合电荷守恒可知c(CH3COO)=c(Na
+
-
+
-
-
-
+
+
-
+
+
-
+
-
-
+
+
-
-
-
+
),错误;C选项,点③NaOH溶液与CH3COOH溶液恰好完全反应,溶质为CH3COONa,溶
-
-
+
液中c(CH3COO)>c(OH),错误;D选项,滴定一开始CH3COONa浓度很小,c(Na)可能小于c(H),正确。 答案 D
4.(xx·湖南湘中名校联考)已知:pAg=-lg{c(Ag)},Ksp(AgCl) =1×10
-1
-12
+
+
。如图是向10 mL AgNO3溶液中逐渐加入0.1 mol·L
的NaCl溶液时,溶液的pAg随着加入NaCl溶液的体积(单
位:mL)变化的图像(实线)。根据图像所得下列结论正确的是[提 示:Ksp(AgCl)>Ksp(AgI)]( )
A.原AgNO3溶液的物质的量浓度为0.1 mol·L B.图中x点的坐标为(100,6)
C.图中x点表示溶液中Ag被恰好完全沉淀
D.把0.1 mol·L的NaCl换成0.1 mol·L NaI则图像在终点后变为虚线部分 解析 当氯化钠溶液的体积是0时,pAg=0,所以硝酸银溶液的浓度是1.0 mol/L的,选项A不正确;pAg=6时,二者恰好反应,所以氯化钠溶液的体积是100 mL,选项B正确;当溶液中离子的浓度小于1.0×10 mol/L时即可以认为沉淀达到完全,而x点溶液中银离子的浓度是1.0×10 mol/L,所以选项C不正确;由于碘化银的溶解度小于氯化银的,所以如果换成0.1 mol·LNaI,则图像在终点后应该变为在实线的左侧,选项D不正确,答案选B。
-1
-6
-5
-1
-1
+
-1
答案 B 二、非选择题
5.(xx·株洲质检,17)草酸即乙二酸,是一种有机二元酸,在工业上有重要的作用。草酸在100 ℃开始升华, 157 ℃时大量升华,并开始分解。
电离方程式 H2C2O4H+HC2O4 HC2O4H+C2O4 NH3·H2ONH4+OH
+
-
-+
2-
+
-
电离常数
Ka1=5.4×10-2 Ka2=5.4×10-5 Kb=1.8×10-5
(1)(NH4)2C2O4溶液的pH______7(填“>”、“<”或“=”)。
(2)用惰性电极电解饱和草酸溶液可制得乙醛酸(OHC—COOH),阴极的电极反应式为____________________________________________________。 (3)草酸钠是一种重要的还原剂。合成草酸钠的操作如下:
Na2CO375%酒精过滤草酸――→ ――→ ――→草酸钠晶体 加热
①75%酒精的作用是________________________________________。
②当草酸与碳酸钠的物质的量按2∶1充分混合后,溶液中pH<7。请将该溶液中离子浓度按由大到小的顺序排列__________________________________________。
(4)已知某温度下CaC2O4的Ksp为2.5×10。将0.02 mol·L澄清石灰水和0.01 mol·L
-1
-9
-1
H2C2O4溶液等体积混合,所得溶液中C2O4的物质的量浓度为________。
-
+
2-
解析 (1)由表中数据可知HC2O4的电离程度大于NH3·H2O的电离程度,因此NH4的水解程度大于C2O4的水解程度,溶液呈酸性。(2)H2C2O4即HOOC—COOH,—COOH到—CHO发生还原反应,H2C2O4中碳平均显+3价,OHC—COOH中碳平均显+2价,阴极的电极反应式为:HOOC—COOH+2e+2H===OHC—COOH+H2O。(3)①由流程关系可知加入75%酒精后,产生草酸钠晶体,说明加入酒精降低了草酸钠的溶解度,有利于其析出。②由题给信息可知草酸可以和碳酸钠反应生成草酸钠,当草酸与碳酸钠的物质的量按2∶1充分混合后,溶液的主要成分为NaHC2O4,既存在HC2O4的电离平衡,又存在HC2O4的水解平衡,溶液中pH<7即溶液呈酸性,则以HC2O4的电离平衡HC2O4H+C2O4为主,且存在水的电离平衡:H2OH+OH,则有c(Na)>c(HC2O4)>c(H)>c(C2O4)>c(OH)。(4)发生反应为:Ca(OH)2+H2C2O4===CaC2O4↓+2H2O,将0.02 mol·L澄清石灰水和0.01 mol·L H2C2O4溶液等体积混合后,Ca(OH)2过量,溶液中的c(Ca)约为0.005 mol·L,则c(C2O4)
2+
-1
2-
-1
-1
+
-
+
-
+
2-
-
-
-+
2-
-
-
-
+
2-
2.5×10-1-7-1
== mol·L=5×10 mol·L。 2+
c(Ca)0.005答案 (1)< (2)HOOC—COOH+2e+2H===OHC—COOH+H2O (3) ①降低了草酸钠的溶解度,有利于其析出 ②c(Na)>c(HC2O4)>c(H)>c(C2O4)>c(OH) (4)5×10 mol·L
6.(xx·山东济宁一模,30节选)氧化镁在医药、建筑等行业应用广泛。硫酸镁还原热解制备高纯氧化镁是一种新的探索。以菱镁矿(主要成分为MgCO3,含少量FeCO3)为原料制备高纯氧化镁的实验流程如下:
-7
-1
+
-
+
2-
-
-
+
Ksp
-9
(1)通入O2氧化时,发生反应的离子方程式为__________________________ __________________________________________________________________。 (2)滤渣2的成分是________(填化学式)。
(3)流程图中“操作步骤”为______________________、过滤等操作,得到MgSO4·7H2O晶体。对MgSO4·7H2O晶体直接加热________(填“能”或“不能”)得到无水MgSO4固体。 (4)长时间加热MgCO3悬浊液后生成Mg(OH)2,该反应的化学方程式为__________________________________________________________________。 (5)已知酸碱指示剂百里酚蓝变色的pH范围如表所示:
pH 颜色
<8.0 黄色
8.9~9.6 绿色
>9.6 蓝色
25 ℃时,向Mg(OH)2的饱和溶液中滴加2滴百里酚蓝指示剂,溶液所呈现的颜色为__________[25 ℃时,Ksp[Mg(OH)2]=5.6×10
-12
]。
2+
2+
2
解析 氧气是氧化剂,找出流程中的还原剂只能为Fe,通入氧气后溶液中为Fe、Mg
+
2+
3+
,加入氨水由产品MgO可知Mg没有沉淀,Fe生成Fe(OH)3沉淀;(3)操作步骤的目的
是从硫酸镁溶液中得到MgSO4·7H2O晶体,MgSO4·7H2O晶体受热易失去结晶水,所以不能蒸干;依据MgSO4+2H2OMg(OH)2+H2SO4,硫酸不挥发,所以水解不能进行到底;(5)由酸碱指示剂可知此题应该求溶液中的pH。Mg(OH)2(s) Mg(aq)+2OH(aq),可知c(OH)132+-1=2c(Mg),Ksp[Mg(OH)2]=c3(OH-)=5.6×10-12,c(OH-)=11.2×10-4mol·L,pH>10。
2
2+
-
-
答案 (1)4Fe+O2+4H===4Fe+2H2O (2)Fe(OH)3
(3)蒸发浓缩、冷却结晶 能
△
(4)MgCO3+H2O=====Mg(OH)2+CO2↑ (5)蓝色
2++3+
热点一 盐类的水解(xx·福建理综10,xx·课标Ⅱ11,xx·安徽理综11,xx·福建理综8,xx·广东理综12,xx·安徽理综13) 【演练1】 盐类水解原理
下列说法不正确的是( )
A.NaCl溶液和CH3COONH4溶液均显中性,两溶液中水的电离程度相同(xx·天津,5D) B.向Na2CO3溶液中滴入酚酞溶液,溶液变红,原因是CO3+H2OHCO3+OH(xx·北京,10D)
C.由0.1 mol·L一元酸HA溶液的pH=3,可推知NaA溶液存在A+H2OHA+OH (xx·福建,10D)
D.在CH3COONa溶液中加入适量CH3COOH可使c(Na)=c(CH3COO)(xx·天津理综,5D) 解析 CH3COONH4促进水的电离,使水的电离程度增大,A错误;0.1 mol·LHA溶液的pH=3,说明HA为弱酸,则NaA溶液中存在A的水解平衡,C正确;加入适量CH3COOH能够抑制CH3COO的水解而使溶液呈中性,此时,c(Na)=c(CH3COO),D正确。 答案 A 【演练2】 水解除杂
已知H2O2、KMnO4、NaClO、K2Cr2O7均具有强氧化性。将溶液中的Cu、Fe、Fe沉淀为氢氧化物,需溶液的pH分别为6.4、9.6、3.7。现有含FeCl2杂质的氯化铜晶体(CuCl2·2H2O),为制取纯净的CuCl2·2H2O,首先将其制成水溶液,然后按图示步骤进行提纯:
2+
2+
3+
-
+
-
-
-1
+
-
-1
-
-
2-
-
-
请回答下列问题:
(1)本实验最适合的氧化剂X是________(填序号)。 A.K2Cr2O7 C.H2O2
(2)物质Y是________。
(3)本实验用加碱沉淀法能不能达到目的?______,原因是__________________________________________________________________。 (4)除去Fe的有关离子方程式是___________________________________。 (5)加氧化剂的目的是_______________________________________________。 (6)最后能不能直接蒸发结晶得到CuCl2·2H2O晶体?________,应如何操作?__________________________________________________________________。 解析 (1)能把Fe氧化为Fe,同时又不能引入新的杂质,符合要求的只有H2O2;(2)当CuCl2溶液中混有Fe时,可以利用Fe的水解:Fe+3H2OFe(OH)3+3H,加入CuO、Cu(OH)2、CuCO3或Cu2(OH)2CO3与溶液中的H作用,从而使水解平衡右移,使Fe转化为Fe(OH)3沉淀而除去;(3)若用加碱法使Fe沉淀,同时也必将使Cu沉淀;(6)为了抑制CuCl2水解,应在HCl气流中加热蒸发。
答案 (1)C (2)CuO或Cu(OH)2[或CuCO3或Cu2(OH)2CO3] (3)不能 因加碱的同时也会使Cu生成Cu(OH)2沉淀
(4)Fe+3H2OFe(OH)3+3H,CuO+2H===Cu+H2O[或Cu(OH)2+2H===Cu+2H2O等] (5)将Fe氧化为Fe,便于生成沉淀而与Cu分离 (6)不能 应在HCl气流中加热蒸发 【演练3】 溶液中粒子浓度大小比较
填写下列空白:
(1)0.1 mol·L的NaHCO3溶液
①粒子种类_______________________________________________________。 ②大小关系_______________________________________________________。 ③物料守恒_______________________________________________________。 ④电荷守恒_______________________________________________________。 ⑤质子守恒_______________________________________________________。 (2)0.1 mol·L的Na2CO3溶液
-1-1
2+
3+
2+
3+
+
+
2+
+
2+
2+
3+
2+
+
3+
3+
3+
3+
+
2+
3+
3+
B.NaClO D.KMnO4
①粒子种类_______________________________________________________。 ②大小关系_______________________________________________________。 ③物料守恒_______________________________________________________。 ④电荷守恒_______________________________________________________。 ⑤质子守恒_______________________________________________________。 答案 (1)①Na、HCO3、OH、CO3、H、H2O、H2CO3 ②c(Na)>c(HCO3)>c(OH)>c(H)>c(CO3) ③c(Na)=c(HCO3)+c(CO3)+c(H2CO3) ④c(Na)+c(H)=c(HCO3)+2c(CO3)+c(OH) ⑤c(OH)=c(H2CO3)+c(H)-c(CO3) (2)①Na、CO3、HCO3、OH、H、H2O、H2CO3 ②c(Na)>c(CO3)>c(OH)>c(HCO3)>c(H) ③c(Na)=2[c(CO3)+c(HCO3)+c(H2CO3)] ④c(Na)+c(H)=c(HCO3)+c(OH)+2c(CO3) ⑤c(OH)=c(H)+2c(H2CO3)+c(HCO3)
热点二 沉淀溶解平衡(xx·课标Ⅰ11,xx·安徽理综12,xx·天津理综5,xx·课标Ⅰ11,xx·北京理综10,xx·江苏化学14) 【演练4】
常温时,Ksp[Mg(OH)2]=1.1×10
-11
-
+
-
+
+
-
-
2-
+
2-
-
+
2-
-
-
+
+
2-
-
-
+
-
+
2-
+
+
-
2-
-
+
-
2-
+
-
-
+
2-
+
-
-
2-
+
,Ksp(AgCl)=1.8×10
-10
,Ksp(Ag2CrO4)=1.9×10
-12
,
Ksp(CH3COOAg)=2.3×10-3,下列叙述不正确的是( )
A.浓度均为0.2 mol·L的AgNO3溶液和CH3COONa溶液等体积混合一定产生CH3COOAg沉淀
B.将0.001 mol·L的AgNO3溶液滴入0.001 mol·L的KCl和0.001 mol·L的K2CrO4溶液中,先产生Ag2CrO4沉淀
C.c(Mg)为0.11 mol·L的溶液中要产生Mg(OH)2沉淀,溶液的pH要控制在9以上 D.在其他条件不变的情况下,向饱和AgCl水溶液中加入NaCl溶液,Ksp(AgCl)不变 解析 A项,c(Ag)·c(CH3COO)=0.1×0.1=1×10>2.3×10,所以有CH3COOAg沉1.8×10淀生成,正确;B项,使Cl沉淀,所需Ag浓度的最小值为c(Ag)=
0.001
-
+
+
-7
-10
+
-
-2
-3
2+
-1
-1
-1
-1
-1
=1.8×10=4.36×10
mol·L,使CrO沉淀所需Ag浓度的最小值为c(Ag)=
-1
2-4
++
1.9×100.001
-12
-5
mol·L,所以先产生AgCl沉淀,不正确;C项,c(OH)=
-1-
1.1×10
0.11
-11
=10 mol·L
-5
-1
,所以要产生Mg(OH)2沉淀,pH应控制在9以上;D项,Ksp 只受温度影响。
答案 B
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