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日志

 
 

极易混乱的化学离子共存、盐类水解的指路明灯  

2010-03-25 22:23:57|  分类: CHE化学 |  标签: |举报 |字号 订阅

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“离子共存问题”

 

 

一.“无色透明”条件型

   若题目限定溶液“无色”,则不含有色离子,即Fe2+(浅绿色)、Fe3+(黄色)、Cu2+(蓝色)、MnO4-(紫色)等离子。若“透明”,则溶液不形成混浊或沉淀(与溶液有无颜色无关)。如Ag+与Cl-、Br-、

I-、SO42-;Ca2+与CO32-、SO42-;Ba2+与CO32-、SO32-、SO42-等在水溶液中会发生反应,有混浊或明显的沉淀生成,它们不能大量共存。

 

例1.某无色透明的溶液中,下列各组离子能大量共存的是

     A.H+、Cl-、Ba2+、CO32-

     B.Ag+、I-、K+、NO3-

     C.K+、OH-、Cl-、Na+

     D.Fe3+、Cl-、NO3-、Na+

    解析:正确选项应满足无色透明和能大量共存两个条件。答案为C项。

二.“酸性”条件型

   常见的叙述有强酸性溶液、PH=1的溶液、能使PH试纸变红的溶液、紫色石蕊试液呈红色的溶液、甲基橙呈红色的溶液、加入镁粉能放出氢气的溶液等。

若题目中限定溶液呈酸性,则溶液中有H+存在,其中不能大量含有OH-、弱酸根离子(如CO32-、SO32-、

S2-、F-、ClO-、CH3COO-、PO43-、AlO2-、SiO32-等)以及弱酸的酸式根离子(如HCO3-、HSO3-、HS-、HPO42-、H2PO4-等)。

例2.在pH=1的溶液中,可以大量共存的离子是

   A.K+、Na+、SO42-、SO32-

   B.NH4+、Mg2+、SO42-、Cl-

   C.Na+、K+、HCO3-、Cl-

   D.K+、Na+、AlO2-、NO3-

解析:正确选项应满足pH=1(有大量H+存在)和可以大量共存两个条件。答案为B项。

三.“碱性”条件型

常见的叙述有强碱性溶液、PH=14的溶液、能使PH试纸变蓝的溶液、红色石蕊试纸变蓝的溶液、酚酞呈红色的溶液、甲基橙呈黄色的溶液、加入铝粉反应后生成AlO2-的溶液、既能溶解Al(OH)3又能溶解H2SiO3的溶液等。

  

若题目中限定溶液呈碱性,则溶液中有OH-存在,其中不能大量含有H+、弱碱的阳离子(如NH4+、Mg2+、Ag+、Al3+、Cu2+、Fe2+、Fe3+等)以及弱酸的酸式根离子(如HCO3-、HSO3-、HS-、HPO42-、H2PO4-等)。

 

例3.某溶液既能溶解Al(OH)3又能溶解H2SiO3的溶液,在该溶液中可以大量共存的离子组是

A.K+、Na+、HCO3-、NO3-

    B.Na+、SO42-、Cl-、ClO-

    C.H+、Mg2+、SO42-、NO3-

    D.Ag+、K+、NO3-、Na+

    解析:正确选项应满足溶液既能溶解Al(OH)3又能溶解H2SiO3的溶液(有OH-存在)、可以大量共存两个条件,只有B项符合题意。

四.“酸性或碱性”条件型

    常见的叙述有能使Al反应放出H2的溶液等。

   若题目中出现这样的条件,则溶液中可能有H+存在,也可能有OH-存在,分析时要注意题目要求回答的是一定能大量共存(满足无论是与H+还是与OH-都不会反应)还是可能大量共存(只要满足与H+、OH-中的一种不会反应就可以)。

例4.若溶液能与Al反应放出H2,满足此条件的溶液中一定可以大量共存的离子组是

A.Al3+、Na+、NO3-、Cl-

    B.K+、Na+、Cl-、SO42-

    C.K+、Na+、Cl-、AlO2-

    D.K+、NH4+、SO42-、NO3-

    解析:题目所给的溶液为酸性(含有H+)或碱性(含有OH-)溶液。正确选项应满足在酸性或碱性都能大量共存的条件,只有B项符合题意。

五.“氧化还原反应”条件型

若题目中出现因发生氧化还原反应而不能大量共存这样的条件时,要考虑各离子组中是否存在强氧化性和强还原性的离子。如Fe3+与S2-、SO32-、HSO3-、I-;H+与S2O32-和S2-;MnO4-(H+)与Cl-;MnO4-(H+)、NO3-(H+)与Fe2+、S2-、HS-、SO32-、HSO3-、Br-、I-等不能大量共存。

例5.下列离子在溶液中因发生氧化还原反应而不能大量共存的是()。

A.H+、NO3-、Fe2+、Na+

B.Ag+、NO3-、Cl-、K+

C.K+、Ba2+、OH-、SO42-

D.Cu2+、NH4+、Br-、OH-

解析:正确选项应满足发生氧化还原反应、不能大量共存两个条件。A项中H+、NO3-、Fe2+能发生氧化还原反应,故答案为A项。

 

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1.下列各组离子在溶液中能大量共存的是

A.酸性溶液Na+、K+、MnO4-、Br-

B.酸性溶液Fe3+、NH4+、I-、NO3-

C.碱性溶液Na+、K+、AlO2-、SO42-

D.碱性溶液Ba2+、Na+、CO32-、Cl-

2.下列各组离子一定能大量共存的是

   A.在含大量Fe3+的溶液中

    NH4+、Na+、Cl-、OH-

   B.在强碱性溶液中

     Na+、K+、AlO2-、CO32-

   C.在无色透明的溶液中

     NH4+、Fe3+、SO42-、NO3-

   D.在PH=1的溶液中

    K+、Fe2+、Cl-、NO3-

   答案:1、C2、B

 

 

 

 

 

 

 

 

2十年高考化学分类解析(十二)——盐类的水解

http://www.doc88.com/p-11664688480.html

 

 

 

 

 

 

 

 

盐类的水解是水溶液中的离子平衡模块中的重要组成部分,在历年的高考试卷中都有体现。考查时,题目的设计比较简单直接,往往是以选择题的形式出现,有时也会在后面的实验操作题中涉及到,但是由于考生不能准确把握盐类水解实质及掌握相关解题技巧而失分的现象比较普遍。现以盐类水解的常考考点为例做一些说明。

 1、考查溶液中粒子的浓度大小

例1、相同的温度下等物质的量浓度的下列溶液中,NH4+浓度最大的是(    ),NH4+浓度最小的是(    )。

A、NH4Cl      B、NH4HCO3    C、NH4HSO4     D、NH4NO3

解析:在铵盐的水溶液中存在NH4++H2O NH3·H2O+H+;NO3-、Cl-对应的酸都是强酸,不水解也不电离故不影响NH4+的水解平衡;HSO4—会发生电离HSO4-= H++ SO42-,故使NH4+的水解平衡左移,c(NH4+)增大;HCO3-会发生水解反应:HCO3-+H2O H2CO3+OH-,OH-+H+H2O,从而使NH4+的水解平衡右移,c(NH4+)减小,因此c(NH4+)最大的是NH4HSO4,最小的是NH4HCO3。答案为C;B。

[小结] 不同溶液中同一离子浓度大小的比较,要看溶液中其他离子对其的影响:是促进其水解,还是抑制其水解

例2、将0.2 mol·L-1HCN溶液和0.1 mol·L-1的NaOH溶液等体积混合后,溶液显碱性,下列关系式中正确的是(    )。

A. c(HCN)<c(CN-)                   B. c(Na+)>c(CN-)

C. c(HCN)-c(CN-)=c(OH-)         D. c(HCN)+c(CN-)=0.1mol·L-1

解析:HCN与NaOH混合,首先发生中和反应,根据中和反应两物质物质的量之间的关系,可以判断出HCN过量,反应只消耗一半,则反应后的溶液为HCN和NaCN的混合溶液,浓度均为0.05mol/L,此时溶液中同时存在着HCN的电离:    ,   CN—的水解:;但因混合溶液显碱性,说明CN—的水解能力大于HCN的电离能力即x>y,则有:c(HCN)=0.05-y+x>0.05;c(Na+)=0.05;c(CN-)=0.05-x+y<0.05;综上所述,可得:c(HCN)>c(Na+)>c(CN-),c(HCN)+c(CN-)=0.1。由于水解CN-产生了OH-,并且同时产生了HCN,所以水解平衡后,应有:c(HCN)-c(CN-)=2c(OH-)所以C不正确。本题的答案为BD。

[小结] 混合溶液中各种离子浓度的比较,要先判断各离子之间能否发生反应并做出相应的计算,再进行综合分析,如电离因素,水解因素等。是水解大于电离,还是电离大于水解。

   2、考查盐溶液的酸碱性强弱及溶液pH大小

例3、物质的量浓度相同的三种盐、和的溶液,其依次为8、9、10,则、、的酸性由强到弱的顺序是(    )。

A、、、   B、、、

C、、、   D、、、

解析:三种溶液的PH 均大于7,说明都是强碱弱酸盐,结合盐类水解的规律:“越弱越水解”,弱酸的酸性越弱,对应的弱酸根离子的水解能力越强,溶液的碱性越强,由于碱性:,故水解程度:即酸性强弱顺序为:HX>HY>HZ,选C。

[小结] 我们可以利用盐溶液的酸碱性来判断或证明酸(或碱)的强弱,其规律是:强碱弱酸盐溶液呈碱性,其碱性越强,则相应弱酸的酸性就越弱;强酸弱碱盐溶液呈酸性,其酸性越强,则相应弱碱的碱性就越弱;强酸强碱盐不发生水解,其溶液呈中性。

   3、涉及考查溶液中的离子共存问题

离子之间发生化学反应,就不能大量共存,因此离子反应发生的条件,也就是离子不能大量共存的原因。下列情况下离子不能共存。

①     结合生成难溶物质的离子不能共存,如Ba2+和SO42-、Ag+与Cl-等。

②     结合生成气体物质或易挥发性物质而不能大量共存,如CO32-与H+、NH4+与OH-、SO32-与H+等。

③     ③ 结合生成难电离物质的离子不能大量共存,如H+与OHˉ、AlO2ˉ、SiO32ˉ、ClOˉ、Fˉ、PO43ˉ、HPO42ˉ、H2PO4ˉ、CH3COOˉ、C6H5Oˉ等。

④     发生氧化还原反应的离子不能共存,如NO3ˉ(H+)与Iˉ、Fe2+、S2ˉ;Fe3+与Iˉ、S2ˉ等。

⑤     ⑤能发生双水解反应而不能大量共存,如Al3+、Fe3+分别与AlO2ˉ、HCO3ˉ、CO32ˉ;NH4+与AlO2ˉ、SiO32ˉ等。

例4、下列各种情况下一定能大量共存的离子组合为(    )。

A、使紫色石蕊试液变红的溶液:Fe2+、Mg2+、NO3-、Cl-

B、水电离出的c(H+) =1×10-3mol/L的溶液中Na+、CO32-、Cl-、K+

C、pH =1的溶液中NH4+、Cl-、Mg2+、SO42-

D、Al3+、HCO3-、I-、Ca2+

解析:选项A中能使紫色石蕊试液变红说明溶液呈酸性即含有H+而NO3ˉ(H+)与Fe2+会因氧化还原反应不能共存;选项B中因为由水电离出的c(H+) = 1 ×10-3mol/L,此时溶液可能显酸性,CO32—在酸性溶液中不能大量共存;选项C中因NH4++ H2O  NH3 ·H2O+H+,Mg2++2H2O Mg(OH)2+2H+均使溶液呈酸性,故选项C合理;选项D中发生Al3++3HCO3—=Al(OH)3 ↓+ 3CO2 ↑的双水解反应故不能共存。故正确答案为C。

    4、考查溶液离子方程式的书写

例5、下列反应的离子方程式正确的是(     )。

A、碳酸钙中加入醋酸:CO32-+2CH3COOH = CO2↑+2CH3COO-+H2O

B、硫化亚铁跟盐酸反应:FeS+2H+=Fe2++H2S↑

C、NaHCO3的水解反应:HCO3ˉ+ H2O    H3+O+ CO32ˉ

D、过量的NaHSO4与Ba(OH)2溶液反应:Ba2++2OHˉ+2H++SO42-=BaSO4↓+2H2O

解析:选项A中CaCO3是难溶物,在离子方程式中不能被拆开,应改为:CaCO3+2CH3COOH = CO2↑+2CH3COO-+H2O+ Ca2+,故A错;选项C中虽然有水参加反应,但那是NaHCO3的电离方程式,水解方程式应为:HCO3ˉ+ H2O     H2CO3+ OHˉ,故C错;选项D中Ba(OH)2少量,就用“少量设1法”进行配平,故D正确。正确答案为BD。

   5、综合考查溶液中平衡移动的问题

例5、在常温下,纯水中存在以下的电离平衡:H2O  H++OH—,如果要使水的电离度增大,并使c( H+)增大,则应加入的物质是(   ) .

A、NaHSO4    B、KAl (SO4)2      C、NaHCO3       D、NaAc

解析:要使水的电离度增大就必须使水的平衡正向移动,因而选项A不正确;又因使c( H+)增大,故溶液呈酸性,所以选项C、D 不符合要求。故答案为B。

[小结]常温下,促进水的电离时一般是通过加入含有弱离子的盐或加入与水反应的活泼金属等方法,而抑制水的电离时一般是采取加入酸或碱的方法完成。

例6、(2005上海高考题)欲使0.1 mol/L的NaHCO3溶液中c(H+)、c(CO32?)、c(HCO3?)都减少,其方法是(   ) 

A、通入CO2                        B、加入氢氧化钠固体

C、通入HCl                      D、加入饱和石灰水溶液

解析:在NaHCO3溶液中存在水解平衡:HCO3ˉ+ H2O     H2CO3+ OHˉ和电离平衡:

HCO3ˉ    H++ CO32ˉ,且水解程度大于电离程度。通入CO2或HCl,c(H+)增大;加入NaOH,c(CO32?)增大;加入饱和石灰水溶液,其电离平衡右移,生成CaCO3和H2O,c(H+)、c(CO32?)、c(HCO3?)均减小。答案是D。

   6、考查盐类水解的应用(物质的制取、配制、除杂等)

例7、为了配制NH4+的浓度与Cl-的浓度比为1∶1的溶液,可在NH4Cl溶液中加入( )。

A、适量的HCl                        B、适量的NaCl

C、适量的氨水                       D、适量的NaOH

解析:由于溶液中NH4+的水解:NH4++H2ONH3·H2O+H+,NH4+的浓度减小,从而使溶液中NH4+的浓度与Cl-的浓度比小于1∶1。现欲使NH4+的浓度与Cl-的浓度比为1∶1,则必须抑制NH4+的水解(或增大NH4+的浓度),同时不能改变Cl-的浓度。可以加入适量的氨水或除NH4Cl外的其他铵盐以补充NH4+;也可以加入稀硫酸等除盐酸外的其他酸抑制水解。故答案为C

例8、为了除去MgCl2酸性溶液中的Fe3+离子,可在加热搅拌下加入一种试剂,过滤后再加入适量盐酸。这种试剂是(     )。

      A. 氧化镁          B. 氢氧化钠        C. 碳酸钠          D. 碳酸镁

解析:Fe3+易发生水解,因此在除去Fe3+时,一般通过调节溶液的PH,使Fe3+转化为Fe(OH)3沉淀而除去。本题中四种物质均可促进Fe3+的水解,使其转化为Fe(OH)3,但考虑到不能带入新的杂质,只能用氧化镁和碳酸镁,故选A D。

 

 

 

 

 

常见盐类水解应用17例

 

 

 

盐类水解是中学化学教学中的重点和难点。也是近年来高考的热点之一。但是同学们在实际应用中却往往不知何时考虑有关盐类水解。现将有关常见的盐类水解问题归纳如下:

(1)判断盐溶液的酸碱性时应考虑盐类水解,强酸弱碱盐溶液水解显酸性,强碱弱酸盐水解显碱性.弱酸弱碱盐溶液的酸碱性要分析二者的水解程度,溶液可能显酸性碱性或者是中性。.

(2)判断离子共存问题时应考虑盐类水解:弱碱的阳离子(如Al3+、Cu2+、Fe3+、NH4+等)与弱酸的酸根(如HCO3-、CO32-、AlO2-、F-等)在溶液中不能同时大量共存。因为两种离子都水解,分别和水电离出的H+、OH-结合互相促进水解,使两种离子数目减少。

(3)根据盐溶液的PH判断相应酸的相对强弱时应考虑盐类水解:如物质的量浓度相同的三种钠盐NaX、NaY、NaZ的PH依次为7、8、9,则相应的酸HX、HY、HZ的相对强弱为HX?HY?HZ(酸越弱,其强碱盐就越易水解,故溶液的碱性就越强)。

(4)比较溶液中离子浓度的相对大小时应考虑盐类水解:如Na3PO4晶体中Na+和PO43-的物质的量之比为3:1,在其溶液中PO43-水解,则[Na+]:[PO43-]?3:1。

(5)比较溶液中离子种类多少时应考虑盐类水解:如Na2S、Na2CO3、Na3PO4的溶液中哪种溶液中含阴离子种类最多?因为三种酸根均要水解,且Na3PO4的溶液中含有的阴离子种类最多。

(6)强酸弱碱盐、强碱弱酸盐的配制时应考虑盐类水解:如实验室配置FeCl3溶液,由于FeCl3溶于水要发生水解反应:Fe3++3H2O Fe(OH)3+3H+,因此为了抑制其水解保持溶液澄清,是将盐先溶解于稀盐酸中,再加水稀释。同样的方法可配置CuSO4溶液等。

(7)中和滴定指示剂的选择时应考虑盐类水解:若用强碱滴定弱酸,反应达到终点后,因生成强碱弱酸盐溶液显碱性,所以选择在碱性范围内变色的指示剂----酚酞。若用强酸滴定弱碱,反应达到终点后,溶液显酸性,故要选择在酸性范围内变色的指示剂----甲基橙。

(8)部分活泼金属和盐溶液的反应时应考虑盐类水解:如Mg条在常温下与水无明显反应,但是放入氯化铵(CuSO4)溶液中有气体产生。(因为氯化铵发生水解产生较多的H+)。

(9)强酸弱碱盐与强碱弱酸盐混合时应考虑盐类水解:如果有难溶于水的物质生成,则发生完全双水解(如.AlCl3和Na2CO3溶液混合:2Al3++3CO32-+3H2O==2Al(OH)3↓+3CO2↑)如果没有难溶于水的物质生成则发生不完全水解.(NH4Cl和CH3COONa溶液混合:

H2O+ NH4++CH3COO- CH3COOH+NH3·H2O。

(10)弱酸弱碱盐的制取时应考虑盐类水解:由于弱酸弱碱盐强烈的水解,因此对应的溶液的制备不能溶液之间的反应得到,如Al2S3的制取,若在溶液中则会双水解生成Al(OH)3和H2S。

(11)加热蒸干溶液后产物的判断时应考虑盐类水解:在加热时会促进盐类的水解。加热蒸干Al2(SO4)3[Fe2(SO4)3、KAl(SO4)2、CuSO4]溶液和碳酸钠[Na3PO4、Na2SiO3]溶液得到原溶质(因为它们水解的产物会重新反应生成原物质)。加热AlCl3(Al(NO3)3)溶液因为水解产物之一为挥发性物质,便得另一种水解产物,此时要考虑得到的该水解产物的热稳定性。加热蒸干FeSO4溶液时,溶液中的Fe2+被氧化生成Fe3+,而Fe3+水解生成Fe(OH)3,等物质的量的Fe(OH)3,不能硫酸中和,故最后的产物为Fe2(SO4)3和Fe2O3的混合物.

(12)强酸弱碱盐、强碱弱酸盐的保存时应考虑盐类水解:如,碳酸钠溶液不能储存在玻璃瓶塞

(13)热纯碱的去污原理时应考虑盐类水解:加热可以使CO32-水解程度增大,因而使溶液碱性增强,去污能力增强。

(14)净水剂的净水原理时应考虑盐类水解:明矾净水是因为明矾在水中发生如下水解:Al3++3H2O Al(OH)3+3H+,生成的Al(OH)3胶体有较强的吸附性,可以吸附杂质。(氯化铁溶液的净水及止血的原理同上)。

(15)泡末灭火器的灭火原理时应考虑盐类水解:泡末灭火器内装的是饱和硫酸铝溶液和碳酸氢钠溶液。它们分别装在不同容器中,各自存在下列水解平衡:

Al3++3H2O Al(OH)3+3H+;HCO3-+H2O H2CO3+OH-

当两种溶液混合时,相互促进水解使生成大量的H2CO3分解产生CO2使灭火器内的压强增大,CO2、H2O、Al(OH)3一起喷出覆盖在着火物质上使火焰熄灭。

(16)肥料的使用时应考虑盐类水解:长期使用(NH4)2SO­4的土壤因NH4+的水解使土壤的酸性增强;另外草木灰(K2CO3)和氨态氮肥(硝酸铵)混用,由于CO32-和NH4+的水解相互促进,使NH4+变为NH3降低氮肥的肥效;同样草木灰(K2CO3)和过磷酸钙混用会降低磷肥的肥效。

(17)物质鉴别:例如用简单的方法区别NaCl、NH4Cl、Na2CO3三种溶液。可以根据盐类水解后溶液的酸碱性的不同,即通过测定等浓度三种溶液的pH或用紫色石蕊进行检测。同样NH4Cl用于焊接金属是因为它能够水解产生HCl从而达到除去焊接金属表面的氧化物的目的。

 

 

 

 

 

 

离子共存

 

原因:

发生复分解反应

  1、有气体产生。

H+与CO32ˉ、HCO3ˉ、SO32ˉ、HSO3ˉ、S2ˉ、HSˉ等不能共存

如CO32-、S2-、HS-、HSO3-、等易挥发的弱酸的酸根与H+不能大量共存,

主要是由于CO32-+2H+=CO2↑+H2O、HS-+H+=H2S↑。

  2、有沉淀生成。

①SO42ˉ与Ba2+、Ca2+、Ag+等不能共存;

 ②CO32ˉ与Ba2+、Ca2+、Mg2+、Ag+、Cu2+、Zn2+等不能共存;

 ③S2ˉ与Cu2+、Pb2+、Fe2+、Hg2+、Ag+等不能共存;

 ④OHˉ与Mg2+、Al3+、Fe2+、Fe3+、Cu2+、Ag+、Zn2+等不能共存;

 ⑤AlO2ˉ与HCO3ˉ不能大量共存:AlO2ˉ+HCO3ˉ+H2O=Al(OH)3↓+CO32ˉ

 Mg2+不能与SO42-大量共存

主要是由于Ba2++CO32-=CaCO3↓、Ca2++SO42-=CaSO4(微溶);

Cu2+、Fe3+等不能与OH-大量共存

也是因为Cu2++2OH-=Cu(OH)2↓,Fe3++3OH-=Fe(OH)3↓等。

3、有弱电解质生成。

如OH-、CH3COO-、PO43-、HPO42-、H2PO-等与H+不能大量共存,

主要是由于OH-+H+=H2O、CH3COO-+H+=CH3COOH;

一些酸式弱酸根不能与OH-大量共存

是因为HCO3-+OH-=CO32-+H2O、

HPO42-+OH-=PO43-+H2O、

NH4++OH-=NH3·H2O等。

4、一些容易发生水解的离子,在溶液中的存在是有条件的。

如AlO2-、S2-、CO32-、C6H5O-等必须在碱性条件下才能在溶液中存在;

如Fe3+、Al3+等必须在酸性条件下才能在溶液中存在。

这两类离子不能同时存在在同一溶液中,即离子间能发生“双水解”反应。

如3AlO2-+3Al3++6H2O=4Al(OH)3↓等。

  (二)、由于发生氧化还原反应,离子不能大量共存

①H+与OHˉ、AlO2ˉ、SiO32ˉ、ClOˉ、Fˉ、PO43ˉ、HPO42ˉ、H2PO4ˉ、CH3COOˉ、C6H5Oˉ等不能大量共存;

 ②OHˉ与H+、NH4+、HCO3ˉ、HSO3ˉ、HSˉ、H2PO4ˉ、HPO42ˉ等不能大量共存;

  若是酸性溶液,所有弱酸根离子和OH-不能大量共存。在中学化学中不能在酸性溶液中共存的离子有:OH-、AlO2-、CO32-、HCO3-、SiO32-、SO32-、HSO3-、S2O32-、S2-、HS-、ClO-、F-、PO43-、H2PO4-、C6H5O-、CH3COO-、-OOC-COO-、C6H5COO-、CH3CH2O-、SCN-、H2N-CH2-COO-等;

若是碱性溶液,则所有弱碱阳离子及H+均不能大量共存。在中学化学中不能在碱性溶液中大量共存的是:H+、Fe2+、Fe3+、Cu2+、Ag+、Zn2+、Mg2+、Al3+、NH4+、HCO3-、HPO42-、H2PO4-、HSO3-、HS-、HOOC- COO-等。

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I-和Fe3+不能大量共存

是由于2I-+2Fe3+=I2+2Fe2+。

 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

。(1)在酸性条件下

 ①NO3ˉ与Iˉ、Brˉ、Fe2+、S2ˉ、HSˉ、SO32ˉ、HSO3ˉ等不能共存;

 ②S2ˉ与SO32ˉ等不能共存;

(碱性条件下可以共存)

 ③MnO4ˉ与Iˉ、Brˉ、Clˉ、S2ˉ、HSˉ、SO32ˉ、HSO3ˉ、Fe2+等不能共存;

 ④ClOˉ与Fe2+、Iˉ、S2ˉ、HSˉ、SO32ˉ、HSO3ˉ等不能共存;

 (2)Fe2+与S2ˉ、HSˉ、SO32ˉ、HSO3ˉ、Iˉ等不能共存;

如NO3-和I-在中性或碱性溶液中可以共存,但在有大量H+存在情况下则不能共存;

SO32-和S2-在碱性条件下也可以共存,但在酸性条件下则由于发生2S2-+SO32-+6H+=3S↓+3H2O反应不能存在。

(三)、由于形成络合离子,离子不能大量共存

 (1)Fe3+和SCN-、C6H5O-不能共存;

 (2)Ag+与NH4+在碱性条件下不能共存。

如Fe3+与SCN-不共存;Ag+与NH3·H2O分子不共存;Ag+与CN-不共存。

由于Fe3++SCN- [Fe(SCN)]2+等络合反应而不能大量共存。

(四)、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。

例:Al3+和HCO3-,Al3+和S2-等

双水解

(1)Al3+与AlO2ˉ、HCO3ˉ、CO32ˉ、HSˉ、S2ˉ、SO32ˉ、HSO3ˉ、SiO32ˉ、ClOˉ、C6H5Oˉ等不能共存;

 (2)Fe3+与AlO2ˉ、HCO3ˉ、CO32ˉ、SiO32ˉ、ClOˉ等不能共存;

 (3)NH4+与AlO2ˉ、SiO32ˉ等不能共存;

Al3+与CO32-、SO32-、HCO3-、HSO3-、HS-、AlO2-不共存;

AlO2-与Fe3+、Fe2+、Zn2+、Cu2+、Ag+、NH4+不共存;

SiO32-与NH4+不共存。

(1)由于水解和电离的相互影响而不能大量共存。AlO2-与HCO3-虽然均属于弱酸根离子,水溶液因水解呈碱性,但H3AlO3的酸性太弱,AlO2-的水解能力太强,含有AlO2-的水溶液中[OH-]较大,能直接与HCO3-作用生成Al(OH)3沉淀和CO32-。故AlO2-与HCO3-不能共存于同一溶液中。

与其类似的还有AlO2-与HSO3-、HS-、H2PO4-、HPO42-等。

(2)具有氧化性的某些含氧酸根离子(如NO3-)若不是在酸性溶液中,则能与某些还原性较强的离子(如S2-、I-、Fe2+等)共存。因为这些含氧酸根离子只有在酸性条件下才能表现出强氧化性。又如:MnO4-在碱性条件下能氧化SO32-、S2O32-、S2-、I-,但不能氧化Cl-、Br-;在酸性条件下,MnO4-的氧化性很强,常温下就能氧化Cl-、Br-。

(3)水解能力弱的弱碱阳离子与弱酸根离子(如Mg2+与HCO3-、Mg2+与HSO3-等),可以不考虑它们之间的双水解,能共存于同一溶液中。

 

 

 

限制酸性溶液的条件

1. PH=1的溶液

  2.使紫色石蕊溶液呈红色

  3.使甲基橙呈红色

  4.加镁粉放氢气

  5.c(oH-)为十的负十四次方

  隐含有H-

   限制碱性的条件

1.PH=14的溶液

  2.使pH变蓝

  3.使红色石蕊变蓝

  4.酚酞呈红色

  5.甲基橙呈黄色

6.c(H+)为十的负十四次方

隐含有OH-

  可酸可碱的条件

  1.水电离c(OH-)或者c(H+)浓度为十的负N次方摩尔每升

  2.加入铝粉有氢气产生

  3.HCO3-离子不能稳定存在的溶液

 

审题时应注意题中给出的附加条件

①酸性溶液(H+)、碱性溶液(OH-)

“与Al反应能放出H2的某溶液”,

可能是强酸性溶液(其中不可能含NO3ˉ),也可能是强碱溶液。、

由水电离出的H+或OH-=1×10-10mol/L的溶液等。

②有色离子MnO4-,Fe3+,Fe2+,Cu2+,Fe(SCN)2+。

如:Fe2+(浅绿色)、Fe3+(黄色)、Cu2+(蓝色)、MnO4ˉ(紫红色)、Fe(SCN)2+(血红色)、Fe(C6H5O)63ˉ(紫色)等。

 

③ MnO4-,NO3-等在酸性条件下具有强氧化性。

④S2O32-在酸性条件下发生氧化还原反应:

S2O32-+2H+=S↓+SO2↑+H2O

⑤ 注意题目要求“大量共存”还是“不能大量共存”。

审题时还应特别注意以下几点:

与酸碱指示剂颜色变化有关的信息。

(1)注意溶液的酸性对离子间发生氧化还原反应的影响。

如:Fe2+与NO3-能共存,

但在强酸性条件下(即Fe2+、NO3-、H+相遇)不能共存;

MnO4- 与Cl-在强酸性条件也不能共存;

S2-与SO32-在钠、钾盐时可共存,但在酸性条件下则不能共存。

(2)酸式盐的含氢弱酸根离子不能与强碱(OH-)、强酸(H+)共存。如:

    HCO3-+OH-=CO32-+H2O   (HCO3-遇碱时进一步电离)

     HCO3-+H+=CO2↑+H2O

离子共存之三

  在溶液中离子共存问题的实质是哪些离子之间不能发生反应。能够发生反应的离子就不能共存,不能够发生反应的离子才可以共存。

(1)离子间能直接结合生成难溶性物质时,则这些离子不能大量共存

。如SO42-与Ba2+、Ag+;

OH-与Cu2+、Fe3+、Mg2+、Al3+;

Ag+与Cl-、Br-、I-、CO32-、SO32-、S2-;

Mg2+、Ba2+、Ca2+与CO32-、SO32-、PO43-;

S2-与Cu2+、Pb2+等不能大量共存。

  (2)离子间能结合生成难电离物质时,则这些离子不能大量共存。

如OH-、ClO-、CH3COO-、HPO42-、H2PO4-与H+;

HCO3-、HS-、HSO3—、H2PO4-、HPO42-、H+与OH-等不能大量共存。 (3)离子间能结合生成挥发性物质时,则这些离子不能大量共存。

  如CO32-、SO32-、HCO3-、HSO3-、S2-、HS-与H+;NH4+与OH-等不能大量共存。

  (4)离子之间能发生氧化还原反应时,则这些离子不能大量共存。

  一般说来,有氧化性的离子(如MnNO4-、ClO-、Fe3+、NO3-等)与有还原性的离子(如S2-、Br-、I-、SO32-、Fe2+等)不能大量共存。

  注意以下几种情况:

  ①在有H+存在时,MnO4-、ClO-、NO3-的氧化性会增强。

  ②Fe3+与Fe2+可以共存,因为它们之间不存在中间价态。

  Fe3+不能氧化Cl-。

  ③NO3-(有H+时)不能氧化Cl-。

④还应注意题目是否给出溶液的酸碱性,是否给定是在无色溶液中。

  1.强酸(HClO4、HI、HBr、HCl、H2SO4、HNO3、H+)可以和强酸的酸根离子共存;但不能与弱酸根离子共存(F-、CO32-、ClO-、S2-、SiO32-等)

  2强碱(KOH、NaOH、Ba(OH)2等)OH-与弱碱的阳离子(如Cu2+、NH4+、Al3+等)不能共存。

  3弱酸的酸式根离子与H+、OH-都不能共存,如HCO3-、HS-、HSO3-、HPO42-等。但强酸的酸式根离子只与碱不能共存,如HSO4-。

  4.相关离子的颜色:MnO4-为紫色;Fe3+为棕黄色;Fe2+为浅绿色;Cu2+为蓝色。

  5.电解质溶液中至少有一种阳离子和一种阴离子。

  2.强氧化剂和强还原剂不能共存(但Fe3+、Fe2+因没有中间价态可以共存)

  常见强氧化剂:硝酸;浓硫酸;MnO4-(H+)溶液;高铁离子(Fe3+);NO3-(H+)溶液;含有ClO-在酸、碱性的溶液中都有强氧化性。

  常见强还原剂:I-;Fe2+;+2价硫(如S2-、HS-、H2S);+4价硫(SO2、SO32-、HSO3-)等。

   三、离子共存问题常见的典型问题

  1. Al(OH)3有酸式电离和碱式电离:,增加或OH-、Al3+浓度;或者增加H+、AlO2-离子浓度,都可以使平衡朝生成沉淀的方向移动。因此OH-、Al3+;H+、AlO2-不能共存,但OH-、AlO2-;Al3+、H+可以共存。

  2.Fe2+、NO3-可以共存,但有H+时不能共存,因为HNO3具有强氧化性。

  3.某溶液与铝反应可以生成氢气,在该溶液中不一定存在与H+或者OH-可以共存的离子。

  4.常温下,某溶液中由水电离出的H+为0.01mol/L,则该溶液可能是pH=2或者pH=12的溶液。该溶液为酸性或碱性,有H+或者OH-。

5.某种溶液中有多种阳离子,则阴离子一般有NO3-;

 6.酸性条件下 ClO—与Cl—不共存

 

 

 

 

 

 

 

 

 

弱电解质的电离、盐类的水解知识精讲

一. 学习内容

      弱电解质的电离、盐类的水解

二. 学习目的

  1. 掌握弱电解质的电离平衡的建立过程

  2. 了解电离平衡常数和电离度

  3. 理解盐类水解的本质,掌握盐类水解的方程式的书写

  4. 了解影响盐类水解的因素以及水解平衡的移动,了解盐类水解的利用

三.学习 教学重点、难点

    盐类水解的过程

 

四. 知识分析

(一)、弱电解质的电离平衡

  1. 电离平衡  

(1)研究对象:弱电解质

 

    (2)电离平衡的建立:CH3COOH CH3COO— + H+

(3)定义:在一定条件(如温度、浓度)下,当电解质电离成离子的速率和离子重新结合成分子的速率相等时,电离就达到了平衡状态,这叫做电离平衡。

 

    (4)电离平衡的特点:

     动:v电离=v结合、 定:条件一定时,各组分浓度一定;变:条件改变时,平衡移动

  2. 电离平衡常数

    (1)定义:电离常数受温度影响,与溶液浓度无关,温度一定,电离常数一定。根据同一温度下电离常数的大小可判断弱电解质电离能力的相对强弱。

    (2)表达式:CH3COOH CH3COO— + H+

                 Ka = [CH3COO—][H+]/ [CH3COOH] 

    注:弱酸的电离常数越大,[H+]越大,酸性越强;反之,酸性越弱。

    H3PO4 H2PO4— + H+     Ka1 = 7.1 × 10—3mol·L—1

    H2PO4— HPO42— + H+     Ka2 = 6.2 × 10—8mol·L—1

    HPO42— PO43— + H+     Ka3 = 4.5× 10—13mol·L—1

    注:多元弱酸各级电离常数逐级减少,且一般相差很大,故氢离子主要由第一步电离产生弱碱与弱酸具类似规律:NH3·H2O NH4+ + OH—

    Kb=[NH4+][OH—]/[NH3·H2O]

室温:Kb(NH3·H2O)= 1.7 × 10—5mol·L—1

  3. 电离度

    α=已电离的溶质分子数/原始溶质分子总数 × 100%   

    注:①同温同浓度,不同的电解质的电离度不同

    ②同一弱电解质,在不同浓度的水溶液中,电离度不同;溶液越稀,电离度越大。

  4. 影响电离平衡的因素

    内因:电解质本身的性质

    外因:(符合勒夏特列原理)

    (1)温度:升高温度,电离平衡向电离的方向移动(若温度变化不大,一般不考虑其影响)

    (2)浓度:

    ①加水稀释,电离平衡向电离的方向移动,即溶液浓度越小,弱电解质越易电离。

    ②加入某强电解质(含弱电解离子),电离平衡向生成弱电解质的方向移动。

    ③加入某电解质,消耗弱电解质,电离平衡向电离的方向移动,但电离度减小。

    思考:

 

 

 

 

25℃,0.1mol/L醋酸溶液中,CH3COOH CH3COO—+ H+,请填下表:

 

移动方向

n(H+)mol

[H+]mol/L

pH

导电能力

加水

向右

增大

减小

增大

减小

加冰醋酸

向左

增大

增大

减小

增大

升温

向右

增大

增大

减小

增大

加醋酸钠固体

向左

减小

减小

增大

增大

加少量NaOH固体

向右

减小

减小

增大

增大

加少量Na2CO3

向右

减小

减小

增大

增大

通入HCl

向左

增大

增大

减小

增大

    【实验探究】用pH试纸测定浓度均为0.1mol·L-1的CH3COONa、Na2CO3、NaCl、NH4Cl、Al2(SO4)3、KNO3等溶液的pH值。

    实验结果:呈中性的:NaCl、KNO3;而有的显酸性:NH4Cl、Al2(SO4)3;

    有的显碱性:CH3COONa、Na2CO3

    为什么?

 

(二)盐类的水解

  1. 盐类水解的概念

    (1)原理:CH3COONa溶液:  CH3COONa = Na+ + CH3COO— ; 

    H2O OH—+H+;CH3COO—+H+ CH3COOH

    即:CH3COO—+H2O CH3COOH + OH—

    故:溶液中[OH—]﹥[H+],溶液显碱性。

    NH4Cl溶液:NH4Cl = NH4+ + Cl—;

    H2O OH—+H+;NH4+ + OH— NH3·H2O

    即:NH4+ + H2O  NH3·H2O + H+

    故:溶液中[H+]﹥[OH—],溶液呈酸性。

    (2)定义:盐电离产生的离子与水电离产生的H+或OH—结合生成弱电解质,从而破坏了水的电离平衡,而使溶液呈现不同程度的酸、碱性,叫盐类的水解。

    (3)实质:破坏水的电离平衡。

    (4)规律:“有弱才水解,无弱不水解,越弱越水解,谁强显谁性,同强显中性”。

    (5)多元弱酸酸根离子的水解分步进行:

CO32— + H2O HCO3— + OH—

HCO3—+ H2O H2CO3 + OH— (很小,可忽略)

    多元弱碱阳离子的水解分步进行复杂,以总反应表示:Al3+ +3H2O Al(OH)3+3H+

    【说明】 水解反应一般程度都很小,水解产物很少,无明显沉淀、气体生成。

  2. 水解平衡的移动

    (1)影响盐类水解平衡的因素

    内因:盐本身的性质, 组成盐的酸或碱越弱,盐的水解程度越大。

    外因:①温度:升高温度,平衡向水解的方向移动——盐类的水解是吸热反应。

    思考:为什么热的纯碱溶液去污效果比冷的好?

    ②盐溶液的浓度:盐溶液的浓度越小,盐就越易水解,加水稀释促进盐溶液的水解,平衡正方向移动,水解程度增大;如果增大盐的浓度,水解平衡虽然正向移动,但水解程度减小。

    ③溶液的酸碱性:加酸,抑制弱碱阳离子的水解;加碱,抑制弱酸根离子的水解。

    思考:水解反应CH3COO— + H2O CH3COOH + OH—,现有0.1mol·L—的醋酸钠溶液,当下列条件改变时,将有关内容填入空格中:

改变条件

平衡移动方向

水解程度

[OH—]

pH

加水

向右

增大

减小

减小

通HCl气体

向右

增大

减小

减小

加入少量NaOH

向左

减小

增大

增大

加入少量醋酸钠

向左

减小

增大

增大

加热

向右

增大

增大

增大

    (2)某些弱酸弱碱盐双水解

    泡沫灭火器的灭火原理: 3HCO3—+Al3+=Al(OH)3↓ +3CO2↑

    Al2S3:Al2S3 +6H2O = 2Al(OH)3↓+3H2S↑

  3. 水解原理的利用:明矾做净水剂:Al3+ +3H2O Al(OH)3 + 3H+

    热碱水洗油污:CO32- + H2O HCO3— + OH—

    配制FeCl3溶液,SnCl2溶液,向其中滴入盐酸,抑制离子水解:

    Fe3+的水解:Fe3+ + 3H2O Fe(OH)3 + 3H+

    Sn2+的水解:Sn2+  + H2O + Cl— Sn(OH)Cl + H+

 

【典型例题】

  例1. 下列关于弱电解质的电离平衡常数的叙述中,正确的是(   )

    A. 弱电解质的电离平衡常数就是电解质加入水后电离出的各种离子的浓度的乘积与未电离分子的浓度的比值

    B. 弱酸的电离平衡常数越大,酸性越强,常数只与弱电解质的本性及外界温度有关

    C. 同一温度下,弱酸的电离平衡常数越大,酸性越强;弱碱的电离平衡常数越大,碱性越弱。

    D. 多元弱酸的各级电离常数是逐级减小的,且差别很大

    解析:弱电解质的电离平衡常数是达到电离平衡时,弱电解质电离出的各种离子的浓度的乘积与未电离分子的浓度的比值。这个比值必须是达到电离平衡时的,而不是其它任意时刻的。弱电解质的电离平衡常数是由弱电解质的本性决定的,并且受外界温度的影响。同一温度下,弱酸的电离平衡常数越大,酸性越强;同样,弱碱的电离平衡常数越大,碱性也越强。对于某一特定弱电解质,温度越高电离平衡常数越大。多元弱酸是分步电离的,其各级电离常数是逐级减小的且差别很大。

    答案:BD

点评:本题考查电离平衡常数的概念

 

  例2. 在CH3COOH CH3COO-+H+电离平衡时,要使电离平衡右移且H+浓度增大,应采取的措施是(    )

    A. 加NaOH 固体        B. 加入少量盐酸          C. 加水    D. 升高温度

    解析:对于醋酸电离平衡CH3COOH CH3COO-+H+ ,要使电离平衡右移且H+浓度增大,根据题目中提供的选项:加NaOH能消耗H+ ,从而使电离平衡右移但是氢离子浓度减小;加入少量盐酸,因增大[H+],从而使平衡左移;当加水稀释溶液时,平衡右移,但由于稀释作用使得氢离子浓度减小;醋酸的电离吸热,升高温度,平衡右移且氢离子浓度增大。   

    答案:D

    点评:影响电离平衡的因素很多,处理问题要看什么条件

 

  例3. 下列关于盐的水解的叙述中,正确的是(   )

    A. 盐类的水解过程是中和反应的逆过程,是吸热过程

    B. 易水解的盐溶于水后,都抑制了水的电离

    C. 易水解的盐溶液中,水电离出的以游离态存在的H+和OH-的浓度永远相等

    D. 易水解的盐溶液肯定不是中性的

    解析:盐类的水解过程是中和反应的逆过程,中和反应都是放热反应,所以盐类的水解过程都是吸热过程;易水解的盐溶于水后,弱离子会结合水电离出H+或OH-,都是促进而不是抑制水的电离;易水解的盐溶液中,水电离出的H+或OH-要与弱酸酸根离子或弱碱阳离子结合,两者浓度不一定相等;易水解的盐溶液也可能是中性的,如弱酸弱碱盐中,阴阳离子的水解程度相同,容液中的[H+]和[OH-]相等而呈中性。

    答案:A

    点评:本题考查盐类水解的概念

 

  例4. 在Na2CO3溶液中,下列离子浓度关系不正确的是(   )

    A. c(Na+)>c(CO32-)>c(HCO3-)>c(OH-)

    B. c(Na+) + c(H+)= c(OH-)+ c(HCO3-)+2 c(CO32-)

    C. c(Na+)=2[c(CO32-)+ c(HCO3-)+ c(H2CO3)]

    D. c(OH-)= c(H+)+ c(HCO3-)+ 2c(H2CO3)

    解析:在Na2CO3溶液中,Na2CO3全部电离,Na2CO3 = 2Na+ + CO32-,且存在着水解平衡:CO32-+H2O HCO3-+ OH-,HCO3-+H2O  H2CO3+ OH-。 因水解是微弱的,故c(Na+)>c(CO32-)>c(OH-)> c(HCO3-),则A错误。

    根据溶液中电荷守恒,可得c(Na+) + c(H+)= c(OH-)+ c(HCO3-)+2 c(CO32-),故B正确。由元素守恒可得出C正确。溶液中的OH-全来自于H2O的电离,而水电离出的H+在溶液中以H+、HCO3-和H2CO3的形式存在.由于水电离出的H+和OH-是相等的,水电离出的H+的浓度为c(H+)、c(HCO3-)和 2c(H2CO3)的和,即H+守恒,可知D答案正确。

    答案:A

    点评:判断离子浓度大小需要综合电离、水解等知识,还要利用各种守恒关系来灵活推断。

 

一、选择题

  1. 对某弱酸溶液加热时,下列叙述错误的是(   )

    A. 弱酸的电离平衡右移           B. 弱酸分子的浓度减小

C. 溶液的c(OH-)增大             D. 溶液的导电性增强

 

  2. 用pH均为2的盐酸和醋酸溶液,分别中和等体积.等物质的量浓度的 NaOH溶液,NaOH恰好被完全中和时,消耗盐酸和醋酸溶液的体积分别为V1和V2,则V1和V2的关系正确的是(   )

A. V1>V2                B. V1<V2                C V1=V2              D V1≤V2

 

  3. 用水稀释0.1mol.L-1氨水时,溶液中随着水量的增加而减小的是(   )

    A. c(OH-)/c(NH3·H2O)            B. c(NH3·H2O)/ c(OH-)

C. c(H+)和c(OH-)的乘积          D. c(OH-)的物质的量

 

  4. 在常温下,纯水存在电离平衡:H2O OH-+H+,如果使水的电离平衡右移并使[H+]增大,应加入的物质是(   )

    A. Na2SO4 固体     B. KAl(SO4)2固体    C. NaOH 固体    D. CH3COOH固体

 

  5. 在锌片和盐酸的反应中,加入如下试剂,可使生成氢气的速率变慢的是()

     A. 硫酸铜晶体     B. 水              C. 氯化钡晶体     D. 醋酸钾晶体

 

  6. 一元强酸X和一元弱酸Y,它们的pH都等于2,各取1L与足量的镁完全反应产生氢气。下列叙述中,正确的是(   )

    ①X能产生较多的氢气

    ②Y能产生较多的氢气

    ③两者产生氢气的量相同

    ④开始反应速率X较快

    ⑤开始反应速率Y较快

    ⑥开始反应速率相同

     A. ①④       B. ②③      C. ③⑥     D. ②⑥

 

  7. M酸和N酸都是弱酸,当它们的浓度均为0.10mol·L-1时,M酸中的[H+]约为N酸中[H+]的3倍。现有两种浓度不等的M酸溶液a和b,以及0.10mol·L-1 的N酸溶液,经测定它们的pH从大到小依次为a.N酸.b 。由此可知(   )

    A. a 的浓度必小于N酸的浓度             B. a 的浓度必大于N酸的浓度  

    C. b 的浓度必小于N酸的浓度             D. b 的浓度必大于N酸的浓度

 

  8. pH相同的醋酸和盐酸,分别用蒸馏水稀释到原来体积的m倍和N 倍,稀释后两溶液的。pH仍相同,则m和n的关系是(   )

    A. m>n     B. m=n     C. m<n     D. 不能确定

 

  9. 下列说法中,正确的是(   )

    A. 100mL pH=3 的盐酸和醋酸溶液分别与足量锌反应,起始时两者产生的氢气的速率基本相等 。

    B. 100mL 1mol·L-1 的盐酸,50mL 2mol·L-1 的盐酸分别与足量的锌反应,两者放出氢气的速率和质量均相等

    C. 100mL pH=3 的盐酸和醋酸溶液分别与足量锌反应后,所得氢气的质量相等

    D. 100mL 0.1mol·L-1 的硫酸溶液和盐酸溶液分别与足量的锌反应,前者放出氢气的质量是后者的2倍

 

  10. 把50mL 2mol·L-1 的NaOH 溶液,100mL 1mol·L-1 的H2SO4 溶液,以及40mL 3mol·L-1 的氨水混合,所得溶液能使酚酞溶液呈浅红色,则溶液中离子浓度的关系正确的是(   )

    A. [SO42-]=[Na+]>[NH4+]>[H+]>[OH-]

    B. [NH4+] >[SO42-]=[Na+]>[OH-]>[H+]

    C. [Na+]>[SO42-]>[NH4+]>[OH-]>[H+]   D. [Na+]+[NH4+]+[H+] = 2[SO42-]+ [OH-]

 

二. 填空题

  11. 甲.乙两瓶氨水的浓度分别为1mol·L-1 和0.1mol·L-1 ,则甲乙两瓶氨水中[OH-]之比_______10( 填“大于”“等于”或“小于”)。请说明理由:____________________。

 

  12. 在a、b两支试管中分别放入形态相同、质量相等的一颗锌粒,然后向两支试管中分别加入相同物质的量浓度、相同体积的稀盐酸和醋酸。填写下列空白:

    (1)a、b两支试管中的现象相同点是____;不同点是____。原因是_____。

(2)a、b两支试管中生成气体的体积开始时是a__b(填>,<或=,下同),反应完毕后生成气体的总体积是a__b,原因是_____。

 

  13. 现有NH4Cl和氨水组成的混合液:

    (1)若溶液中pH=7,则该溶液中[NH4+] ______[Cl-](填“>”“<”或“=”。下同)。

    (2)若溶液中pH>7,则该溶液中[NH4+] ______[Cl-]。

    (3)若[NH4+]<[Cl-],则溶液的pH ________7。

 

  14. 在纯碱溶液中滴入酚酞,溶液变红。若在该溶液中再滴入过量的BaCl2溶液,所观察到的现象是______________,其原因是___________________(以离子方程式和简要文字说明)。

 

 

[参考答案]

 

一. 选择题

  1. C          2. A            3. B            4. B            5. BD

  6. D          7. A            8. A            9. AD       10. BD

 

二. 填空题

  11. 小于;NH3·H2O是弱碱,溶液越稀电离程度越大。

 

  12. (1)均产生无色无味气泡;a试管产生气泡速率明显快;盐酸为强电解质,醋酸为弱电解质,等浓度的盐酸比醋酸H+浓度大。

 

(2)>;=;开始盐酸中H+浓度大,反应快,但醋酸虽然慢,随反应的进行不断电离出H+,因与盐酸等浓度、等体积,故最后产生的氢气一样多。

 

  13. (1)=  (2)>  (3) <

 

  14. 产生白色沉淀,溶液由红色变为无色;CO32-水解呈碱性使酚酞变红,CO32-+H2O HCO3-+ OH-,加入BaCl2后,CO32-转化为BaCO3沉淀,溶液中只有NaCl和BaCl2,呈中性。

 

 

 

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