第二节 溶 液

单项选择题(下列选项中,只有一项符合题意)

1分别在四杯100cm3水中加入5克乙二酸、甘油、季戊四醇、蔗糖形成四种溶液,则这四种溶液的凝固点(  )。[2008年真题]

A.都相同

B.加蔗糖的低

C.加乙二酸的低

D.无法判断

【答案】C

【解析】根据稀溶液的依数性,对于难挥发的非电解质的稀溶液,凝固点下降与溶液的质量摩尔浓度(mol·kg-1)呈正比,即ΔTf=kfmB,其中kf由溶剂的本性决定,与溶质的种类无关;对于电解质稀溶液,凝固点下降与溶液中一定质量溶剂中溶质的粒子数有关,乙二酸、甘油、季戊四醇、蔗糖四种物质形成的溶液中粒子的总物质的量分别为5/90、5/92、5/136、5/342,故四种溶液的凝固点大小为蔗糖>季戊四醇>甘油>乙二酸。

2对于HCl气体溶解于水的过程,下列说法正确的是(  )。[2012年真题]

A.这仅是一个物理变化的过程

B.这仅是一个化学变化的过程

C.此过程既有物理变化又有化学变化

D.此过程中溶质的性质发生了变化,而溶剂的性质未变

【答案】C

【解析】HCl气体溶解于水的过程是一个气态变液态的物理变化过程,同时HCl溶于水中后发生化学解离HCl=H+Cl,由于HCl的溶入,溶剂水的解离平衡也会发生移动,溶液由中性变为酸性,因此C项正确。

3现有100mL浓硫酸,测得其浓度为98%,密度为1.84g·mL-1,其物质的量浓度为(  )。[2014年真题]

A.18.4mol·L-1

B.18.8mol·L-1

C.18.0mol·L-1

D.1.84mol·L-1

【答案】A

【解析】本题中,硫酸的摩尔数n=(100×1.84×0.98)/98=1.84mol,其物质的量浓度为:cA=nA(mol)/V(L)=1.84/0.1=18.4mol·L-1

4浓度均为0.1mol·L1的NH4Cl、NaCl、NaAc、Na3PO4溶液中,其pH值由小到大顺序正确的是(  )。[2018年真题]

A.NH4Cl、NaCl、NaAc、Na3PO4

B.Na3PO4、NaAc、NaCl、NH4Cl

C.NH4Cl、NaCl、Na3PO4、NaAc

D.NaAc、Na3PO4、NaCl、NH4Cl

【答案】A

【解析】NH4Cl显酸性,NaCl显中性,NaAc为强碱弱酸盐,Na3PO4水溶液显碱性,且磷酸的三级电离常数远小于醋酸,因此浓度相等时,Na3PO4水溶液的碱性大于NaAc。由此可知其pH大小顺序为NH4Cl、NaCl、NaAc、Na3PO4

5已知Kbϴ(NH3·H2O)=1.8×105,将0.2mol·L1的NH3·H2O溶液和0.2mol·L1的HCl溶液等体积混合,其溶液的pH为(  )。[2017年真题]

A.5.12

B.8.87

C.1.63

D.9.73

【答案】A

【解析】溶液混合后,生成NH4Cl其浓度为:

则pH=-lg(7.5×106)=5.12。

6已知Kbϴ(NH3·H2O)=1.8×105,0.1mol·L1的NH3·H2O溶液的pH为(  )。[2016年真题]

A.2.87

B.11.13

C.2.37

D.11.63

【答案】B

【解析】根据电离常数求氢氧根离子OH的浓度有:

则:pH=14-[-lg(1.3416×103)]=11.13。

7通常情况下,Kaϴ、Kbϴ、Kϴ、Kspϴ,它们的共同特性是(  )。[2016年真题]

A.与有关气体分压有关

B.与温度有关

C.与催化剂的种类有关

D.与反应物浓度有关

【答案】B

【解析】Kaϴ、Kbϴ、Kϴ分别为弱酸溶液的电离常数、弱碱溶液的电离常数和溶液的电离常数,只与温度有关,与物质的量的浓度无关。Kspϴ为溶度积只与温度有关,温度越高,溶度积越大。

8某一弱酸HA的标准解离常数为1.0×10-5,则相应的弱酸强碱盐MA的标准水解常数为(  )。[2009年真题]

A.1.0×10-9

B.1.0×10-2

C.1.0×10-19

D.1.0×10-5

【答案】A

【解析】对于弱酸强碱盐,其水解平衡常数Khϴ,相应的弱酸电离常数Kaϴ及水的离子积常数Kwϴ之间的关系为:Khϴ=Kwϴ/Kaϴ;则Khϴ=Kwϴ/Kaϴ=1.0×1014/1.0×105=1.0×109

9已知反应:(1)H2(g)+S(s)⇋H2S(g),其平衡常数为K1ϴ,(2)S(s)+O2(g)⇋SO2(g),其平衡常数为K2ϴ,则反应(3)H2(g)+SO2(g)⇋O2(g)+H2S(g)的平衡常数K3ϴ是(  )。[2014年真题]

A.K1ϴ+K2ϴ

B.K1ϴ·K2ϴ

C.K1ϴ-K2ϴ

D.K1ϴ/K2ϴ

【答案】D

【解析】多重平衡规则:当n个反应相加(或相减)得总反应时,总反应的K等于各个反应平衡常数的乘积(或商)。本题中,反应(3)=(1)-(2),所以K3ϴ=K1ϴ/K2ϴ

10在BaSO4饱和溶液中,加入BaCl2,利用同离子效应使BaSO4的溶解度降低,体系中c(SO42)的变化是(  )。[2013年真题]

A.增大

B.减小

C.不变

D.不能确定

【答案】B

【解析】两种含有相同离子的盐(或酸、碱)溶于水时,它们的溶解度(或酸度系数)都会降低。根据同离子效应,溶液中Ba2浓度增加,使BaSO4的溶解平衡向逆方向移动,导致SO42浓度降低。

11下列溶液混合,属于缓冲溶液的是(  )。[2011年真题]

A.50mL 0.2mol·L-1CH3COOH与50mL 0.1mol·L-1NaOH

B.50mL 0.1mol·L-1CH3COOH与50mL 0.1mol·L-1NaOH

C.50mL 0.1mol·L-1CH3COOH与50mL 0.2mol·L-1NaOH

D.50mL 0.2mol·L-1HCl与50mL 0.1mol·L-1NH3·H2O

【答案】A

【解析】缓冲溶液是由共轭酸碱对(缓冲对)组成,CH3COOH和NaOH混合发生反应,A溶液反应后实际由剩余CH3COOH和生成的CH3COONa组成,CH3COOH与CH3COONa是一对缓冲对;B中CH3COOH和NaOH完全反应全部生成CH3COONa;C中CH3COOH和NaOH完全反应NaOH过量,反应后实际为生成的CH3COONa和剩余的NaOH,CH3COONa和NaOH非缓冲对;D中HCl和NH3·H2O混合反应后,溶液实际由过剩的HCl和生成的NH4Cl组成,HCl和NH4Cl非缓冲对。

12常温下,在CH3COOH和CH3COONa的混合溶液中,若它们的浓度均为0.10mol·L-1,测得pH值是4.75,现将此溶液与等体积的水混合后,溶液的pH值是(  )。[2010年真题]

A.2.38

B.5.06

C.4.75

D.5.25

【答案】C

【解析】对于由弱酸HA与其共轭碱A(弱酸盐)组成的缓冲溶液而言HA+H2O⇋H3O+A;Kaϴ=[H][A]/[HA],[H]=Kaϴ[HA]/[A],pH=pKaϴ-lg([HA]/[A]),式中,Kaϴ是弱酸HA的电离常数。缓冲溶液的pH主要取决于c/c。当c/c=1时,缓冲溶液的pH=pKaϴ,此时缓冲溶液的缓冲容量最大。用水稀释时,c与c同比降低,故pH值不变。

13能同时溶解Zn(OH)2、AgI和Fe(OH)3三种沉淀的试剂是(  )。[2007年真题]

A.氨水

B.草酸

C.KCN溶液

D.盐酸

【答案】C

【解析】氨水能溶解Zn(OH)2和AgI,形成[Zn(NH34]2、[Ag(NH32],但不能溶解Fe(OH)3。草酸和盐酸可以与Zn(0H)2和Fe(OH)3反应,但不能与AgI反应,只有KCN可溶解三种沉淀Zn(OH)2、AgI和Fe(OH)3,生成[Zn(CN)4]2、[Ag(CN)2]、[Fe(CN)6]3

14在含有0.10mol·L-1NH3·H2O和0.10mol·L-1NH4Cl的溶液中Kb(NH3·H2O)=1.8×10-5为(  )mol·L-1

A.1.3×10-3

B.9.4×10-12

C.5.6×10-10

D.1.8×10-5

【答案】C

【解析】因为

所以

又因为

所以

15在120cm3的水溶液中含糖(C12H22O11)15.0g,溶液的密度为1.047g/cm3。该溶液的质量摩尔浓度(mol·kg-1)为(  )。

A.0.349

B.0.366

C.0.439

D.0.397

【答案】D

【解析】根据质量摩尔浓度公式:mA=nA(mol)/[m溶剂(kg)],C12H22O11的物质的量为15÷342=0.0439mol,溶剂的质量为120×1.047-15.0=110.64g,所以,mA=0.0439÷110.64×1000=0.397mol/kg。

16已知某一元弱酸的浓度为0.010mol·L-1,pH=4.55,则其电离常数Ka为(  )。

A.5.8×10-2

B.9.8×10-3

C.8.6×10-7

D.7.9×10-8

【答案】D

【解析】设一元弱酸为HA,则HA⇋H+A

其中,

17在氨水中加入一些NH4Cl晶体,会使(  )。

A.氨水的解离常数Kb增大

B.氨水的解离度α增大

C.溶液的pH值增大

D.溶液的pH值减小

【答案】D

【解析】在氨水中存在NH3·H2O⇋NH4+OH,加入NH4Cl晶体,由于同离子效应,平衡向左移动,OH浓度减小,溶液的pH值减小;由于平衡向左移动,NH3·H2O浓度增大,根据

则氨水的解离度α减小;氨水的解离常数Kb只与温度有关,加入NH4Cl晶体,Kb不变。

18将0.2mol·L-1的醋酸与0.2mol·L-1醋酸钠溶液混合,为使溶液pH值维持在4.05,则酸和盐的比例应为(  )。(其中,Ka=1.76×10-5

A.6∶1

B.4∶1

C.5∶1

D.10∶1

【答案】C

【解析】根据缓冲溶液H浓度近似计算公式,pH=pKa-lg(cHAc/cNaAc)=4.75-lg(cHAc/cNaAc)=4.05,解得:cHAc/cNaAc=5.0,即cHAc/cNaAc=5∶1。

19将pH=2.00的HCl溶液与pH=13.00的NaOH溶液等体积混合后,溶液的pH值是(  )。

A.7.00

B.12.65

C.3.00

D.11.00

【答案】B

【解析】两溶液等体积混合后,溶液显碱性,OH的浓度为4.5×10-2mol·L-1,根据pH的定义得:pH=-lg[10-14/(4.5×10-2)]=12.65。

20难溶电解质BaCO3,在下列系统中溶解度最大的是(  )。

A.0.1mol·dm-3HAc溶液

B.纯水

C.0.1mol·dm-3BaCl2溶液

D.0.1mol·dm-3Na2CO3溶液

【答案】A

【解析】A项,由于HAc电离出的H能与CO32结合放出气体,从而促进反应向水解方向进行;B项,就是一个普通的稀释过程,虽然有利于BaCO3的溶解,但是一旦达到其饱和溶解度,水解反应就不会再进行下去;C项,同离子效应,Ba2的存在会抑制BaCO3水解,使反应逆向进行;D项,同离子效应,CO32的存在会抑制BaCO3水解。

21在一定温度下,能使Mg(OH)2、Fe(OH)2、Mn(OH)2等难溶物同时溶解的溶剂是(  )。

A.1mol·L-1NH3·H2O

B.纯H2O

C.1mol·L-1NH4Cl

D.1mol·L-1NaOH

【答案】C

【解析】B项,在一定温度下,难溶物在纯水中的溶解度为一定值;AD两项,氨水溶液中由于氨水的电离,溶液中存在OH,溶液中的OH不会使三种难溶物溶解,还会发生同离子效应使溶解度下降。NH4Cl可与三种不太难溶的氢氧化物生成弱电解质NH3·H2O,使OH离子浓度下降,电离平衡右移,使沉淀Mg(OH)2、Fe(OH)2、Mn(OH)2溶解。