【題目】依據(jù)題目要求回答下列問題。

(1)常溫下,濃度均為0.1 mol/L的下列六種溶液的pH如表所示。

溶質(zhì)

CH3COONa

NaHCO3

Na2CO3

NaClO

NaCN

C6H5ONa

pH

8.8

9.7

11.6

10.3

11.1

11.3

①上述鹽溶液中的陰離子結(jié)合H+能力最強(qiáng)的是________。

②根據(jù)表中數(shù)據(jù),濃度均為0.01 mol/L的下列五種物質(zhì)的溶液中,酸性最強(qiáng)的是________(填字母編號(hào),下同);將各溶液分別稀釋100倍,pH變化最小的是________。

a. HCN b.HClO c. C6H5OH d. CH3COOH e. H2CO3

③下列關(guān)于NaHCO3飽和溶液的表述,正確的是________

A. c(Na+)=c(HCO3-)+c(CO32-)+c(H2CO3)

B. c(Na+)+c(H+)=c(HCO3-)+c(OH-)

C.HCO3-的電離程度大于HCO3-的水解程度

④根據(jù)上表數(shù)據(jù),請(qǐng)你判斷下列反應(yīng)不能成立的是________

a. CH3COOH+Na2CO3=NaHCO3+CH3COONa

b. CH3COOH+NaCN=CH3COONa+HCN

c. CO2+H2O+NaClO=NaHCO3+HClO

d. CO2+H2O+2C6H5ONa=Na2CO3+2C6H5OH

⑤要增大氯水中的濃度,可向氯水中加入少量的碳酸氫鈉溶液,寫出Cl2HCO3-反應(yīng)的離子方程式為________。

(2)依據(jù)表中數(shù)據(jù)計(jì)算CH3COOH的電離常數(shù)Ka=________(已知100.4=2.5,用科學(xué)計(jì)數(shù)法表示)

【答案】CO32- d c A d Cl2+HCO3-=CO2+Cl-+HClO 2.5×10-5

【解析】

(1)①弱酸根離子水解程度越大,相同濃度的鈉鹽溶液的pH越大,則酸根離子結(jié)合質(zhì)子能力越大;

②酸的酸性越強(qiáng),酸的電離程度越大,其酸根離子水解程度越小,相同濃度的鈉鹽溶液的pH越。患铀♂尨龠M(jìn)弱酸電離,相同濃度的不同酸稀釋相同的倍數(shù),弱酸的酸性越弱,該酸的pH變化越小;

③根據(jù)物料守恒、電荷守恒、質(zhì)子守恒,根據(jù)NaHCO3溶液的pH分析判斷;

④據(jù)強(qiáng)酸制取弱酸的原理分析判斷;

HClO和碳酸氫鈉不反應(yīng),鹽酸和碳酸氫鈉反應(yīng)生成二氧化碳;

(2)根據(jù)電離平衡常數(shù)的定義式及電離平衡常數(shù)與鹽水解常數(shù)關(guān)系分析。

(1)①弱酸的酸性越弱,弱酸根離子水解程度越大,相同濃度的鈉鹽溶液的pH越大,則酸根離子結(jié)合質(zhì)子能力越大,根據(jù)溶液pH知,CO32-的水解程度最大,則CO32-結(jié)合質(zhì)子能力最強(qiáng);

②酸的酸性越強(qiáng),酸的電離程度越大,其酸根離子水解程度越小,相同濃度的鈉鹽溶液的pH越小,根據(jù)表中數(shù)據(jù)知,酸性最強(qiáng)的酸是CH3COOH,合理選項(xiàng)是d;

弱酸在溶液中存在電離平衡,加水稀釋電離平衡正向移動(dòng),促進(jìn)弱酸電離。相同濃度的不同弱酸稀釋相同的倍數(shù),弱酸的酸性越弱,該酸的pH變化越小,在上述幾種弱酸中,酸性最弱的酸是C6H5OH,則稀釋相同倍數(shù)時(shí)溶液pH變化最小的是C6H5OH,故合理選項(xiàng)是c;

A.根據(jù)物料守恒可得c(Na+)=c(HCO3-)+c(CO32-)+c(H2CO3),A正確;

B.根據(jù)電荷守恒可得c(Na+)+c(H+)=c(HCO3-)+c(OH-)+2c(CO32-),B錯(cuò)誤;

C. HCO3-是弱酸的酸式酸根離子,在溶液中存在電離平衡:HCO3-CO32-+H+,電離產(chǎn)生H+,使溶液顯酸性;也存在水解作用:HCO3-+H2OH2CO3+OH-,水解存在OH-,使溶液顯堿性,由0.1 mol/L NaHCO3pH=9.7,溶液顯堿性,說明HCO3-的水解程度大于其電離程度,C錯(cuò)誤;

故合理選項(xiàng)是A

④據(jù)各種酸對(duì)應(yīng)鈉鹽的pH可知,溶液的酸性:CH3COOH>H2CO3>HClO>HCN>C6H5OH>HCO3-。

a.由于醋酸的酸性比碳酸強(qiáng),所以反應(yīng)CH3COOH+Na2CO3=NaHCO3+CH3COONa可以發(fā)生,a不符合題意;

b.由于酸性醋酸的比HCN強(qiáng),所以CH3COOH+NaCN=CH3COONa+HCN可以發(fā)生;b不符合題意;

c.由于酸性:H2CO3>HClO>HCO3-,所以可以發(fā)生反應(yīng):CO2+H2O+NaClO=NaHCO3+HClO,c正確;

d.由于酸性:H2CO3>C6H5OH>HCO3-,所以CO2氣體通入C6H5ONa溶液中,會(huì)發(fā)生反應(yīng):碳酸的比HClO強(qiáng),所以碳酸的酸性比苯酚強(qiáng),苯酚的酸性比HCO3-強(qiáng),所以CO2+H2O+C6H5ONa=NaHCO3+C6H5OH可發(fā)生,而CO2+H2O+2C6H5ONa=Na2CO3+2C6H5OH不能發(fā)生,d錯(cuò)誤,

故合理選項(xiàng)是d;

⑤在氯水中存在化學(xué)平衡:Cl2+H2OHCl+HClO,由于酸性HCl>H2CO3>HClO>HCO3-,所以HClONaHCO3不反應(yīng),鹽酸和碳酸氫鈉反應(yīng)生成二氧化碳,所以導(dǎo)致氯水中HClO濃度增大,離子方程式為Cl2+HCO3-+H2O=CO2↑+Cl-+HClO

(2)CH3COONa在溶液中存在水解平衡:CH3COO-+H2OCH3COOH+OH-,0.1 mol/L CH3COONa溶液pH=8.8c(H+)=10-8.8,則由于室溫下水的離子積常數(shù)Kw=10-14,c(OH-)==10-5.2,根據(jù)水解平衡可知水解產(chǎn)生的CH3COOH、OH-濃度相等,水解平衡常數(shù)Kh==10-9.4;由于水解平衡常數(shù)與相應(yīng)弱酸的電離平衡常數(shù)關(guān)系為Ka·Kh=Kw,所以在該溫度下CH3COOH的電離平衡常數(shù)Ka==10-4.6=10-5+0.4=100.4×10-5=2.5×10-5

練習(xí)冊(cè)系列答案
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【題目】某芳香烴X(相對(duì)分子質(zhì)量為92)是一種重要的有機(jī)化工原料,研究部門以它為初始原料設(shè)計(jì)出如下轉(zhuǎn)化關(guān)系圖(部分產(chǎn)物、合成路線、反應(yīng)條件略去)。其中A是一氯代物,H是一種功能高分子,鏈節(jié)組成為(C7H5NO)。

已知:(苯胺,易被氧化)

完成下列填空:

1X的結(jié)構(gòu)簡式是______,反應(yīng)的類型是_________。

2)反應(yīng)②③兩步能否互換_______(填不能),理由是______。

3)反應(yīng)的化學(xué)方程式是____________

4)檢驗(yàn)B是否完全轉(zhuǎn)化為C的方法是______(選填編號(hào))。

a.定量測(cè)熔點(diǎn) b.定性酸性高錳酸鉀溶液

c.定量銀氨溶液 d.定性新制氫氧化銅

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【題目】在下列各溶液中,離子一定能大量共存的是( 。

A.pH=1的溶液中:HCO3、NH4+、NO3、Ca2+

B.在強(qiáng)堿性溶液中:Na+、K+AlO 2、Cl

C.無色溶液中:Fe3+MnO4、ClH+

D.由水電離的cH+=1.0×1012 molL1的溶液中:ClO、Na+、、K+

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【題目】室溫下,將一元酸HA的溶液和KOH溶液等體積混合(忽略體積變化),實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表:

實(shí)驗(yàn)編號(hào)

起始濃度/mol·L1

反應(yīng)后溶液的pH

cHA

c(KOH)


0.1

0.1

9


x

0.2

7

下列判斷不正確的是

A.實(shí)驗(yàn)反應(yīng)后的溶液中:c(K)>c(A)>c(OH)>c(H)

B.實(shí)驗(yàn)反應(yīng)后的溶液中:c(OH)=c(K)c(A)=mol/L

C.實(shí)驗(yàn)反應(yīng)后的溶液中:c(A)c(HA)>0.1mol·L1

D.實(shí)驗(yàn)反應(yīng)后的溶液中:c(K)=c(A)>c(OH) =c(H)

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【題目】為測(cè)定一置于空氣中的某硫酸酸化的FeSO4溶液中Fe2+被氧化的百分率,某同學(xué)準(zhǔn)確量取pH=1(忽略Fe2+、Fe3+的水解)的FeSO4溶液200mL,加入過量BaCl2溶液,充分反應(yīng)后過濾、洗滌、干燥,得到沉淀28.0g;再另取同樣的FeSO4溶液200mL,向其中加入過量NaOH溶液,攪拌使其充分反應(yīng),待沉淀全部變?yōu)榧t褐色后,過濾、洗滌并灼燒所得固體,最終得固體8.0g

1)寫出反應(yīng)中涉及的化學(xué)方程式(至少3個(gè))__、__、__

2)通過計(jì)算,填寫下表:

cH+

cSO42

cFe2+、Fe3+

__

__

__

注:cFe2+、Fe3+)表示Fe2+Fe3+的總的物質(zhì)的量的濃度

3)計(jì)算原溶液中Fe2+被氧化的百分率__

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【題目】室溫下,向20mL濃度均為0.1mol/LNaOHMOH溶液中分別滴加0. 1mol/L鹽酸,溶液的pH隨鹽酸體積變化如圖所示。下列說法不正確的是( )

A.MOH的電離常數(shù)約為1×l0-5B.a點(diǎn)溶液中存在

C.b點(diǎn)和c點(diǎn)溶液混合后顯堿性D.水的電離程度:d>b>a

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【題目】 鹽酸普羅帕酮是一種高效速效抗心律失常藥。合成此藥的原料D的流程如下:

已知:

請(qǐng)回答以下問題:

(I)A的化學(xué)名稱為____,試劑a的結(jié)構(gòu)簡式為____。

(2)C的官能團(tuán)名稱為____________。

(3)反應(yīng)⑤的反應(yīng)類型為____;反應(yīng)①和⑤的目的為_______。

(4)滿足下列條件的B的同分異構(gòu)體還有 ___(不包含B)。其中某同分異構(gòu)體x能發(fā)生水解反應(yīng),核磁共振氫譜有4組峰且峰面積比為3:2:2:1,請(qǐng)寫出xNaOH溶液加熱反應(yīng)的化學(xué)方程式____

①能發(fā)生銀鏡反應(yīng) ②苯環(huán)上有2個(gè)取代基

(5)關(guān)于物質(zhì)D的說法,不正確的是____(填標(biāo)號(hào))。

a.屬于芳香族化合物

b.易溶于水

c.有三種官能團(tuán)

d.可發(fā)生取代、加成、氧化反應(yīng)

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【題目】物質(zhì)的量濃度相同的200mLBa(OH)2溶液和150mLNaHCO3混合后,最終溶液中離子的物質(zhì)的量濃度關(guān)系正確的是(

A.c(OH-)>c(Ba2)>c(Na)>c(CO32-)B.c(OH-)>c(Na)>c(Ba2)>c(H)

C.c(OH-)=c(Ba2)c(Na)c(H)D.c(H)c(Na)c(Ba2+)c(OH-)c(CO32-)

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【題目】電滲析法是指在外加電場(chǎng)作用下,利用陰離子交換膜和陽離子交換膜的選擇透過性,使部分離子透過離子交換膜而遷移到另一部分水中,從而使一部分水淡化而另一部分水濃縮的過程。下圖是利用電滲析法從海水中獲得淡水的原理圖,已知海水中含Na、ClCa2、Mg2SO42-等離子,電極為石墨電極。

下列有關(guān)描述錯(cuò)誤的是

A.陽離子交換膜是A,不是B

B.通電后陽極區(qū)的電極反應(yīng)式:2Cl2e→Cl2

C.工業(yè)上陰極使用鐵絲網(wǎng)代替石墨碳棒,以減少石墨的損耗

D.陰極區(qū)的現(xiàn)象是電極上產(chǎn)生無色氣體,溶液中出現(xiàn)少量白色沉淀

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