水溶液中的离子平衡习题精选.doc

水溶液中的例子平衡习题精选01、下列叙述正确的是()A某醋酸溶液的pHa，将此溶液稀释1倍后，溶液的pHb，则abB在滴有酚酞溶液的氨水中，加入NH4Cl至溶液恰好无色，则此时溶液的pH7C1.0103molL1盐酸的pH3.0,1.0108molL1盐酸的pH8.0D若1 mL pH1的盐酸与100 mL NaOH溶液混合后，溶液的pH7，则NaOH溶液的pH11解析：A若是稀醋酸溶液稀释则c(H)减小，pH增大，ba，故A错误；B酚酞的变色范围是pH8.010.0(无色红色)，现在使红色褪去，pH不一定小于7，可能在78之间，故B错误；C常温下酸的pH不可能大于7，只能无限的接近7；D正确，直接代入计算可得，也可用更一般的式子：设强酸pHa，体积为V1，强碱的pHb，体积为V2，则有10aV110(14b)V2 10ab14，现在V1/V2102，又知a1，所以b11。答案：D 点评：考查弱电解质的稀释、强酸的无限稀释、指示剂的变色范围、强酸与强碱的混合pH的计算等基本概念。1已知：温度和浓度相等时，氨水的电离程度与醋酸相等，溶有一定量氨的氯化铵溶液呈碱性。现向少量的Mg(OH)2悬浊液中加入适量的饱和氯化铵溶液，固体完全溶解。对此现象，甲、乙两位同学分别解释：甲同学：Mg(OH)2(s) Mg22OH NH4H2O NH3H2OH HOH H2O由于NH4水解显酸性，H和OH反应生成水，导致反应平衡右移，沉淀溶解。乙同学： Mg(OH)2 (s) Mg22OH NH4OH NH3H2O 由于NH4Cl电离出的NH4与Mg(OH)2电离出的OH结合，生成了弱电解质NH3H2O，导致反应平衡右移，沉淀溶解。丙同学不能肯定哪位同学的解释合理，于是选用下列的一种试剂，来证明甲、乙两位同学的解释只有一种正确，他选用的试剂是 ANH4NO3 BCH3COONH4 CNa2CO3 DNH3H2O请你说明丙同学做出该选择的理由 丙同学将所选试剂滴入Mg(OH)2浊液，Mg(OH)2溶解；由此推知， 同学的解释更加合理；完成NH4Cl饱和溶液使Mg(OH)2浊液溶解的离子方程式： 。答案：1B CH3COONH4溶液中有大量的NH4，且溶液呈中性，乙、Mg(OH)2 (s)2NH4 Mg22 NH3H2O2、水体中重金属铅的污染问题备受关注。水溶液中铅的存在形态主要有Pb2+、Pb(OH)+、Pb(OH)2、Pb(OH)3-、Pb(OH)42-，各形态的浓度分数随溶液pH变化的关系如图所示：【1表示Pb2+，2表示Pb(OH)+，3表示Pb(OH)2，4表示Pb(OH)3-，5表示Pb(OH)42-】Pb(NO3)2溶液中， 2(填“”、“=”、“”)；往该溶液中滴入氯化铵溶液后，增加，可能的原因是 。往Pb(NO3)2溶液中滴稀NaOH溶液，pH=8时溶液中存在的阳离子(Na+除外)有 ，pH=9时，主要反应的离子方程式为 。某课题组制备了一种新型脱铅剂，能有效去除水中的痕量铅，实验结果如下表：上表中除Pb2+外，该脱铅剂对其它离子的去除效果最好的是 。如果该脱铅剂(用EH表示)脱铅过程中主要发生的反应为：2EH(s)+Pb2+E2Pb(s)+2H+ 则脱铅的最合适pH范围为 (填代号)。 A45 B67 C910 D1112答案： Pb2与Cl发生反应，使C（Pb2）减小。Pb2、Pb(OH) 、H Pb22OH=Pb(OH)2 Fe3 A3、某化学研究性学习小组讨论Fe3+和SO32-之间发生怎样的反应，提出了两种可能：一是发生氧化还原反应：2Fe3+SO32-+H2O=2Fe2+SO42-+2H+；二是发生双水解反应：2Fe3+3 SO32-+6H2O=2Fe(OH)3（胶体）+3H2SO3。为了证明是哪一种反应发生，同学们设计并实施了下列实验，请填写下列空白：实验：学生选择的实验用品：Na2SO3浓溶液、BaCl2稀溶液、稀盐酸；试管若干、胶头滴管若干。从选择的药品分析，作者设计这个实验的目的是 。实验：取5mLFeCl3浓溶液于试管中,逐滴加入Na2SO3浓溶液，观察到溶液颜色由黄色变为红棕色，无气泡产生，无沉淀生成，继续加入Na2SO3浓溶液至过量，溶液颜色加深,最终变为红褐色。这种红褐色“液体”是 ；向红褐色液体中逐滴加入稀盐酸至过量，可以观察到的现象是. ；将溶液分成两等份，其中一份加入KSCN溶液，溶液变成血红色，反应的离子方程式为。另一份加入BaCl2稀溶液，有少量白色沉淀生成，产生该白色沉淀的离子方程式是。实验：换用稀释的FeCl3和Na2SO3溶液重复实验，、产生的现象完全相同。由上述实验得出的结论是 ；若在FeCl3浓溶液中加入Na2CO3浓溶液,观察到红褐色沉淀并且产生无色气体,该反应的离子方程式是. 。从形式上看，Na2CO3和Na2SO3相似，但是从上述实验中可以看到，二者的水溶液与氯化铁溶液反应的现象差别很大，分析其原因可能是：；答案：实验：检验Na2SO3是否变质（或检验Na2SO3溶液中是否混有Na2SO4）实验：氢氧化铁胶体（或胶体）；（2分）先产生红褐色沉淀，后沉淀逐渐溶解，溶液变为黄色；有气泡产生；Fe3+ + 3SCN= Fe(SCN)3实验：Fe3+与SO32同时发生氧化还原反应和双水解反应；2Fe3+3CO32+3H2O=2Fe(OH)3+3CO2SO32有较强的还原性，CO32没有还原性；SO32水解能力较CO32小4、已知水在25和95时，其电离平衡曲线如右图所示：(1)则25时水的电离平衡曲线应为_(填“A”或“B”)，请说明理由_(2)25时，将pH9的NaOH溶液与pH4的H2SO4溶液混合，若所得混合溶液的pH7，则NaOH溶液与H2SO4溶液的体积比为_。(3)95时，若100体积pH1a的某强酸溶液与1体积pH2b的某强碱溶液混合后溶液呈中性，则混合前，该强酸的pH1与强碱的pH2之间应满足的关系是_。(4)曲线B对应温度下，pH2的某HA溶液和pH10的NaOH溶液等体积混合后，混合溶液的pH5。请分析其原因：_答案： (1)A水的电离是吸热过程，温度低时，电离程度小，c(H)、c(OH)小(2)101(3)ab14或pH1pH214(4)曲线B对应95 ，此时水的离子积为1012，HA若为强酸，最后应为pH6，现pH5，说明HA为弱酸，HA中和NaOH后，混合溶液中还剩余较多的HA分子，可继续电离出H5、化学学科中的平衡理论主要包括：化学平衡、电离平衡、水解平衡和溶解平衡四种，且均符合勒夏特列原理。请回答下列问题：(1)常温下，取pH2的盐酸和醋酸溶液各100 mL，向其中分别加入适量的Zn粒，反应过程中两溶液的pH变化如右图所示。则图中表示醋酸溶液中pH变化曲线的是_ (填“A”或“B”)。设盐酸中加入的Zn质量为m1，醋酸溶液中加入的Zn质量为m2。则m1_m2(选填“”、“”或“”)(2)在体积为3 L的密闭容器中，CO与H2在一定条件下反应生成甲醇：CO(g)2H2(g)CH3OH(g)。反应达到平衡时，平衡常数表达式K ，升高温度，K值_ (填“增大”、“减小”或“不变”)。在500 ，从反应开始到平衡，氢气的平均反应速率v(H2)_ molL1min1。(3)难溶电解质在水溶液中存在着溶解平衡。在某温度下，溶液里各离子浓度以它们化学计量数为方次的乘积是一个常数，叫溶度积常数。例如：Mg(OH)2(s)Mg2(aq)2OH(aq)，某温度下Kspc(Mg2)c(OH)221011。当溶液中各离子浓度方次的乘积大于溶度积时，则产生沉淀，反之固体溶解。若该温度下某MgSO4溶液里c(Mg2)0.002 molL1，如果生成Mg(OH)2沉淀，应调整溶液pH，使之大于_；该温度下，在0.20 L的0.002molL1MgSO4溶液中加入等体积的0.10molL1的氨水溶液，该温度下电离常数Kb(NH3H2O)2105，试计算_ (填“有”或“无”)Mg(OH)2沉淀生成。(4)常温下，某纯碱(Na2CO3)溶液中滴入酚酞，溶液呈红色，则该溶液呈_性。在分析该溶液遇酚酞呈红色原因时，甲同学认为是配制溶液所用的纯碱样品中混有NaOH所致；乙同学认为是溶液中Na2CO3电离出的CO32-水解所致。请你设计一个简单的实验方案给甲和乙两位同学的说法以评判(包括操作、现象和结论)_ _5、解析：本题综合考查了学生对化学平衡移动原理及计算、平衡常数、溶度积及计算、水解等知识点的掌握情况。(1)由于盐酸和醋酸溶液的pH2，意味着c(H)相等，与锌粒反应，开始时速率相等，随反应进行，醋酸为弱酸，不断电离出H，c(H)减小慢，为曲线B；由于最终溶液的pH4，醋酸中消耗的H多，故加入醋酸中Zn的质量大于盐酸中的。(2)根据反应方程式，平衡常数表达式 ，分析图像得出，随温度的升高，甲醇的物质的量减少，该平衡向逆方向移动，K减小；由v(CH3OH)nB/3 LtB，得出v(H2)molL1min1。(3)根据题意，由Kspc(Mg2)c(OH)2210110.002c(OH)2，计算得出c(OH)104 molL1，溶液的pH10。溶液中NH3H2O浓度约为0.05 mol/L，根据 ，可得c(OH)103 molL1。溶液中c(Mg2)c(OH)2 21011，有沉淀生成。(4)由于CO32H2O HCO3OH，显碱性。为了验证其结论，采取的实验方案为：向红色溶液中加入足量BaCl2溶液，如果溶液还显红色说明甲正确，红色褪去说明乙正确。6、常温下甲醛是一种无色、有特殊刺激性气味的气体，易溶于水，是世界卫生组织(WHO)确定的致癌物和致畸形物之一。我国规定：居室空气中甲醛的最高容许浓度为0.08mg/m3。某研究性学习小组设计用如下方法测定某居室空气中甲醛的含量（假设空气中无其它还原性气体）： 测定原理： KMnO4(H+)溶液为强氧化剂，可氧化甲醛和草酸，化学反应离子方程式为： 4MnO4+ 5HCHO + 12H+ = 4Mn2+ + 5CO2+ 11H2O2MnO4+ 5H2C2O4 + 6H+ = 2Mn2+10CO2+ 8H2O 测定装置：部分装置如下图所示（a、b为止水夹） 实验步骤： 检查装置气密性（气密性良好）。 用酸式滴定管或移液管，准确移取25.00 mL 1.00103molL1的高锰酸钾溶液（过量）于广口瓶中并滴入3滴6molL1H2SO4溶液备用。 将2.00103molL1的草酸标准溶液置于 （填仪器名称）中备用。 打开a，关闭b，用注射器抽取100mL新装修的室内空气。关闭a，打开b，再缓缓推动注射器，将气体全部推入酸性高锰酸钾溶液中，使其充分反应.再如此重复4次（共5次）。如果压送气体时速度过快，可能会产生什么不利后果？ 。 将广口瓶中的溶液转入锥形瓶中(润洗广口瓶23次，并将洗涤液全部转入锥形瓶)。如果没有润洗，所测甲醛的含量将 （填“偏高”、“偏低”、“无影响”）； 用标准草酸溶液滴定锥形瓶中的溶液；记录滴定所消耗的草酸溶液体积。本实验是否需要指示剂？（如果需要，请写出指示剂的名称；如果不需要，试说明终点时的实验现象）。 。 再重复实验2次。 数据处理：分别于装修完工后的第1天、第7天、第30天(室内始终保持通风换气状况)对室内空气进行取样，通过实验测得以下三组数据（每次实验所取的KMnO4溶液均为 25.00mL）：装修后第n天草酸溶液（mL）甲醛的浓度 mg/m3123平均值115.8615.7215.6715.75726.1726.3626.3826.273030.9030.6730.8130.79设 KMnO4溶液的物质的量浓度为c1，KMnO4溶液的体积为V1(mL)；草酸溶液的物质的量浓度为c2，草酸溶液的平均体积为V2(mL)则：计算第30天室内空气中甲醛浓度为_ _（精确到小数点后二位）。 6、 析：甲醛吸收不充分，影响测定结果；由于酸性高锰酸钾溶液有很强的氧化性，能腐蚀碱式滴定管中的橡胶管，故选用酸式滴定管或移液管.由于草酸标准溶液呈酸性，故选用酸式滴定管.如果压送气体时速度过快，可能会导致甲醛吸收不充分，影响测定结果.将广口瓶中的溶液转入锥形瓶中(润洗广口瓶23次，并将洗涤液全部转入锥形瓶)。如果没有润洗，则酸性高锰酸钾溶液为完全转入锥形瓶中，导致滴定时消耗草酸标准溶液偏少，从而导致所测甲醛的含量将偏高.因为反应过程中，酸性高锰酸钾溶液存在明显的颜色变化，因此本实验不，需要指示剂；终点时的实验现象是加入最后一滴草酸溶液时溶液褪色且半分钟内不重新变红.（4）由4MnO4+ 5HCHO + 12H+ = 4Mn2+ + 5CO2+ 11H2O2MnO4+ 5H2C2O4 + 6H+ = 2Mn2+10CO2+ 8H2O有5HCHO 4MnO4 10H2C2O4 c1molL- V1(mL) 10-3 c2 molL- V2(mL) 10-3 c1V110-3mol c2 V210-3moln(HCHO)= 5(c1V110-3mol