9.鹽酸、醋酸和碳酸是化學(xué)實(shí)驗(yàn)和研究中常用的幾種酸.
已知室溫下:Ka(CH3COOH)=1.7×10-5 mol•L-1;H2CO3的電離常數(shù)Ka1=4.2×10-7mol•L-1、Ka2=5.6×10-11mol•L-1
(1)常溫下,物質(zhì)的量濃度相同的下列四種溶液:a、氫氧化鋇溶液b、氫氧化鈉溶液c、碳酸鈉溶液d、碳酸氫鈉溶液e、醋酸鈉溶液.其PH由大到小的順序是:a>b>c>d>e(填序號(hào)).
(2)某溫度下,pH均為4的鹽酸和醋酸溶液分別加水稀釋,其pH隨溶液體積變化的曲線圖中a、b、c三點(diǎn)對應(yīng)的溶液中水的電離程度由大到小的順序是b=c>a;該醋酸溶液稀釋過程中,下列各量一定變小的是ad.
a.c(H+)      b.c(OH-)    c.$\frac{c(C{H}_{3}COOH)c(O{H}^{-})}{c(C{H}_{3}CO{O}^{-})}$     d.$\frac{c(C{H}_{3}COOH)}{c({H}^{+})}$
(3)以0.10mol•L-1NaOH為標(biāo)準(zhǔn)液,測定某鹽酸的濃度.取20.00mL待測鹽酸溶液放入錐形瓶中,并滴加2~3滴酚酞作指示劑,用NaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行滴定.重復(fù)上述滴定操作2~3次,記錄數(shù)據(jù)如下.
實(shí)驗(yàn)編號(hào)氫氧化鈉溶液的濃度(mol•L-1滴定完成時(shí),氫氧化鈉溶液滴入的體積(mL)待測鹽酸的體積(mL)
10.1024.1220.00
20.1023.8820.00
30.1024.0020.00
①滴定達(dá)到終點(diǎn)的標(biāo)志是最后一滴NaOH溶液加入,溶液由無色恰好變成淺紅色且半分鐘內(nèi)不褪色.
②根據(jù)上述數(shù)據(jù),可計(jì)算出該鹽酸的濃度約為0.12mol/L.
(4)在t℃時(shí),某NaOH稀溶液中c(H+)=10-a mol•L-1,c(OH-)=10-b mol•L-1,已知a+b=12,則:
①該溫度下水的離子積常數(shù)Kw=10-12mol2•L-2
②在該溫度下,將100mL0.1mol•L-1的稀H2SO4與100mL0.4mol•L-1的NaOH溶液混合后,溶液的pH=11.

分析 (1)氫氧根離子濃度越大,溶液的pH越大,水解程度大的離子對應(yīng)的堿性越強(qiáng),據(jù)此回答;
(2)pH相等的醋酸和鹽酸溶液中,加水稀釋促進(jìn)醋酸電離,氯化氫完全電離,所以稀釋相同的倍數(shù)后,pH變化大的是鹽酸,變化小的是醋酸;
酸抑制水電離,酸的酸性越強(qiáng),水的電離程度越小;
加水稀釋醋酸,促進(jìn)醋酸電離,溶液中除了氫氧根離子、水分子外,所有微粒濃度都減。
(3)①如溶液顏色變化且半分鐘內(nèi)不變色,可說明達(dá)到滴定終點(diǎn);
②先判斷數(shù)據(jù)的合理性,求出標(biāo)準(zhǔn)NaOH溶液體積,然后依據(jù)c(待測)=$\frac{c(標(biāo)準(zhǔn))V(標(biāo)準(zhǔn))}{V(待測)}$求出即可;
(4)①溶液中的離子積Kw=C(H+)×c(OH-)=10-a×10-b=10-(a+b)=10-12;
②根據(jù)混合溶液的酸堿性計(jì)算氫離子濃度,從而計(jì)算溶液的pH.

解答 解:(1)物質(zhì)的量濃度相同的四種溶液,c、d是強(qiáng)堿,氫氧化鋇中氫氧根離子濃度大,所以pH大,ab中陰離子水解,導(dǎo)致溶液顯示堿性,醋酸根離子的水解程度小于碳酸氫根離子,碳酸氫根離子的水解程度小于碳酸根離子,所以碳酸鈉的堿性強(qiáng)于碳酸氫鈉,碳酸氫鈉的堿性小于醋酸鈉,即pH大小順序是:a>b>c>d>e,
故答案為:a>b>c>d>e;
(2)pH相等的醋酸和鹽酸溶液中,加水稀釋促進(jìn)醋酸電離,氯化氫完全電離,所以稀釋相同的倍數(shù)后,pH變化大的是鹽酸,變化小的是醋酸,酸抑制水電離,酸的酸性越強(qiáng),水的電離程度越小,所以溶液體積越大,水的電離程度越大,則水的電離程度由a、b、c三點(diǎn)溶液中水的電離程度由大到小的順序是b=c>a;加水稀釋醋酸,促進(jìn)醋酸電離,溶液中除了氫氧根離子、水分子外,所有微粒濃度都減小,
a.溶液中c(H+)減小,故正確;
b.溫度不變,水的離子積常數(shù)不變,氫離子濃度減小,則c(OH-)增大,故錯(cuò)誤;
c.c.$\frac{c(C{H}_{3}COOH)c(O{H}^{-})}{c(C{H}_{3}CO{O}^{-})}$=$\frac{{K}_{W}}{{K}_{a}}$,溫度不變,水的離子積常數(shù)不變、醋酸的電離平衡常數(shù)不變,所以$\frac{c(C{H}_{3}COOH)c(O{H}^{-})}{c(C{H}_{3}CO{O}^{-})}$ 不變,故錯(cuò)誤;
d.加水稀釋促進(jìn)醋酸電離,則氫離子個(gè)數(shù)增大,醋酸分子個(gè)數(shù)減小,所以$\frac{c(C{H}_{3}COOH)}{c({H}^{+})}$減小,故正確;
故答案為:b=c>a;a d;
(3)①滴定時(shí),當(dāng)溶液顏色變化且半分鐘內(nèi)不變色,可說明達(dá)到滴定終點(diǎn),即酚酞在酸中為無色,在堿性溶液中顯淺紅色,
故答案為:最后一滴NaOH溶液加入,溶液由無色恰好變成淺紅色且半分鐘內(nèi)不褪色;
②舍去誤差較大的數(shù),得出V(標(biāo)準(zhǔn))=$\frac{23.88+24.00}{2}$=23.94mL,c(待測)=$\frac{0.1mol/L×23.94×L}{20.00mL}$=0.12mol/L,故答案為:0.12mol/L;
(4)①溶液中的離子積Kw=C(H+)×c(OH-)=10-a×10-b=10-(a+b)=10-12;故答案為:10-12;
②酸中氫離子的物質(zhì)的量=0.1mol/L×2×0.1L=0.02mol,堿中氫氧根離子的物質(zhì)的量=0.4mol/L×0.1L=0.04mol/L,混合溶液中氫氧根離子濃度=$\frac{0.04mol-0.02mol}{0.2L}$=0.1mol/L,溶液中氫離子濃度為10-11mol/L,則溶液的pH=11,
故答案為:11.

點(diǎn)評(píng) 本題主要考查弱電解質(zhì)的電離、滴定操作、pH的有關(guān)計(jì)算等知識(shí),難度不大.

練習(xí)冊系列答案
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18.提高能源的利用率已成為國際能源研究的熱點(diǎn)課題.下列相關(guān)措施使用不當(dāng)?shù)氖牵ā 。?table class="qanwser">A.使燃料充分燃燒B.加大能源開采力度C.加強(qiáng)能源利用的科技投入D.合理使用能源

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

19.(1)在標(biāo)準(zhǔn)狀況下32克氣體X的體積為11.2L,則此氣體的摩爾質(zhì)量為多少64g/mol
(2)常溫下,在44g水中溶解16g CuSO4,恰好達(dá)到飽和,該溶液密度為1.2g/cm3,求:
①該溶液中陰離子的物質(zhì)的量0.1mol
②該溶液中CuSO4的物質(zhì)的量濃度2mol/L
③取出20.0ml該溶液,配成濃度為1.00mol/L的稀溶液,則稀釋后溶液的體積是40mL
(3)已知反應(yīng)14CuSO4+5FeS2+2H2O═7Cu2S+5FeSO4+12H2SO4; 若有21.6gH2O參加反應(yīng),則轉(zhuǎn)移電子12.6 mol,被CuSO4氧化的FeS20.6mol.

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17.工業(yè)上可以利用菱鎂礦(主要成分為MgCO3)制取MgSO4•7H2O,其流程如圖1:

(1)操作①的名稱為過濾;步驟②需要冷卻至30℃的原因是降低MgSO4•7H2O溶解度,使其析出;步驟③不使用更高溫度的原因是避免失去結(jié)晶水
(2)如果產(chǎn)品的純度不合格,可用如下過程提純:粗品 $→_{分離}^{水、加熱}$ 溶液 $→_{分離}^{冷卻}$ 純MgSO4•7H2O,這種提純方法的名稱為重結(jié)晶
(3)產(chǎn)品的純度嚴(yán)重依賴于菱鎂礦中MgCO3的含量,實(shí)驗(yàn)室可采用如圖2裝置測定菱鎂礦中MgCO3的含量.
①D中試劑最好選用稀硫酸
②通入的氣體A可以是a d(填字母代號(hào))
a、H2           b、空氣            c、水煤氣              d、N2
③實(shí)驗(yàn)中需要測定的物理量有菱鎂礦樣品質(zhì)量、實(shí)驗(yàn)前后E裝置質(zhì)量
④實(shí)驗(yàn)結(jié)果偏高的原因可能是E吸收了空氣中的水蒸汽或二氧化碳
⑤另有一種測定方法是:將菱鎂礦溶于稀鹽酸,加入過量氫氧化鈉溶液,通過測定氫氧化鎂沉淀的質(zhì)量計(jì)算純度.已知溶液中Mg2+(0.1mol/L)開始沉淀的pH為10,則要保證溶液中Mg2+完全沉淀,溶液的pH至少為12.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

4.一定條件下的密閉容器內(nèi)發(fā)生4NH3+5O2?4NO+6H2O的反應(yīng),下列反應(yīng)速率關(guān)系正確的是(  )
A.V${\;}_{N{H}_{3}}$=$\frac{4}{5}$V${\;}_{{O}_{2}}$B.V${\;}_{N{H}_{3}}$=V${\;}_{{O}_{2}}$=V${\;}_{{H}_{2}O}$
C.V${\;}_{{O}_{2}}$=$\frac{4}{5}$VNOD.V${\;}_{{O}_{2}}$=$\frac{6}{5}$V${\;}_{{H}_{2}O}$

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:多選題

14.下列離子方程式正確的是( 。
A.稀硫酸滴在鎂片上:Mg+2H+═Mg2++H2
B.硫酸鎂溶液與氫氧化鋇溶液反應(yīng):Ba2++SO42-═BaSO4
C.硝酸銀溶液與鹽酸反應(yīng):Ag++Cl-═AgCl↓
D.澄清石灰水與碳酸鈉溶液反應(yīng):Ca(OH)2+CO32-═CaCO3↓+H2O

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1.海洋植物如海帶、海藻中含有豐富的碘元素,主要以碘化物形式存在.有一化學(xué)課外小組用海帶為原料制取少量碘單質(zhì),他們將海帶灼燒成灰,用水浸泡一段時(shí)間(以讓碘化物充分溶解在水中),得到海帶灰懸濁液,然后按以下實(shí)驗(yàn)流程(圖1)提取單質(zhì)碘:

(1)灼燒海帶時(shí)需要用到的實(shí)驗(yàn)儀器是BDE(從下列儀器中選出所需的儀器,用標(biāo)號(hào)字母填寫在空白處);
A、燒杯  B、蒸發(fā)皿  C、表面皿  D、鐵架臺(tái)(帶鐵圈)  E、酒精燈  F、干燥器
(2)指出提取碘的過程中有關(guān)的實(shí)驗(yàn)操作名稱:①過濾,③萃;
(3)過程②中充入適量Cl2的目的是使I-轉(zhuǎn)化為I2,反應(yīng)的離子方程式為2I-+Cl2=2Cl-+I2;
(4)操作③中所用的有機(jī)試劑可以是CCl4(只填一種),簡述選擇其理由不溶于水且溶解碘的能力遠(yuǎn)大于水;
(5)操作過程③可以分解為如下幾步:
A、把盛有溶液的分液漏斗放在鐵架臺(tái)的鐵圈中;B、把50mL碘水和15mL有機(jī)溶劑(你所選的)加入分液漏斗中,并蓋好玻璃塞;C、檢驗(yàn)分液漏斗活塞和上口的玻璃塞是否漏液;D、倒轉(zhuǎn)漏斗用力振蕩,并不時(shí)旋開活塞放氣,最后關(guān)閉活塞,把分液漏斗放正;E、旋開活塞,用燒杯接收溶液;F、從分液漏斗上口倒出上層液體;
G、將漏斗上口的玻璃塞打開或使塞上的凹槽與漏斗上口的小孔對準(zhǔn);H、靜置、分層.
a:上述G步操作的目的是:平衡壓力便于液體流出;
b:最后碘的有機(jī)溶液是通過漏斗下口獲得(填“漏斗上口”或“漏斗下口”)
(6)請?jiān)O(shè)計(jì)一種檢驗(yàn)提取碘后的水溶液中是否還含有單質(zhì)碘的簡單方法:取提取碘后的水溶液于試管中,加入淀粉溶液,不變藍(lán),說明沒有I2剩余;
(7)從含碘的有機(jī)溶液中提取碘和回收有機(jī)溶液,還需要經(jīng)過蒸餾,觀察圖2所示實(shí)驗(yàn)裝置,指出其錯(cuò)誤之處并加以改正沒有用石棉網(wǎng),溫度計(jì)應(yīng)該插到支管口略靠下位置,冷卻水方向應(yīng)該是下進(jìn)上出;
(8)進(jìn)行上述蒸餾操作時(shí),使用水浴的原因是控制溫度,使蒸餾燒瓶內(nèi)液體受熱均勻,最后晶態(tài)碘在蒸餾燒瓶里聚集.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

18.下列互為同位素的一組是(  )
A.氕、氘、氚B.白磷、紅磷C.金剛石、石墨、C60D.O2、O3

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19.白酒、食醋、淀粉、蔗糖等均為家庭廚房中利用這些物質(zhì)能完成下列實(shí)驗(yàn)的是(  )
①檢驗(yàn)自來水中是否含氯離子②鑒別食鹽和小蘇打③蛋殼能否溶于酸④無水乙醇中是否含有水.
A.①②B.①④C.②③D.③④

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