稿件来源:高途
高中 | 盐溶液微粒间的三大守恒原理的理解及应用题目答案及解析如下,仅供参考!
选修四
第三章 水溶液中的离子平衡
第三节 盐类的水解
盐溶液微粒间的三大守恒原理的理解及应用
室温下,通过下列实验探究$\rm NaHS$溶液的性质。
已知:$\textit{K}_{\text{a}1}(\text{H}_{2}\text{S})=1.0\times10^{-7}$,$\textit{K}_{\text{a}2}(\text{H}_{2}\text{S})=1.0\times10^{-13}$,$\textit{K}_{\text{sp}}(\text{CuS})=1.0\times10^{-36}$。
实验$\rm 1$:向$\rm 0.10\;\rm mol/L$ $\rm NaHS$溶液中逐滴加入$\rm NaOH$溶液,至溶液$\text{pH}=11$;
实验$\rm 2$:向$\rm 0.10\;\rm mol/L$ $\rm NaHS$溶液中滴加新制氯水,氯水褪色,有淡黄色沉淀产生;
实验$\rm 3$:向$\rm 0.10\;\rm mol/L$ $\rm NaHS$溶液中滴加几滴$\text{CuS}{{\text{O}}_{4}}$溶液,有黑色沉淀生成。
下列说法正确的是$(\qquad)$
实验$\\rm 1$所得溶液中:$\\textit{c}(\\text{S}^{2-})\\lt\\textit{c}(\\text{H}_{2}\\text{S})$
","实验$\\rm 1$所得溶液中:$\\textit{c}(\\text{N}\\text{a}^{+})\\gt\\textit{c}(\\text{H}\\text{S}^{-})+2\\textit{c}(\\text{S}^{2-})$
","实验$\\rm 2$中主要反应的离子方程式:$\\text{C}{{\\text{l}}_{2}}+{{\\text{S}}^{2-}}=2\\text{C}{{\\text{l}}^{-}}+\\text{S}\\downarrow $
","实验$\\rm 3$中反应$\\text{C}{{\\text{u}}^{2+}}+2\\text{H}{{\\text{S}}^{-}}=\\text{CuS}\\downarrow +{{\\text{H}}_{2}}\\text{S}$的平衡常数$\\textit{K}=1.0\\times10^{16}$
"]$\rm A$.由电离常数可知,$K_\rm{a1}(H_{2}S)$ $K_\rm {a2}(H_{2}S)=$ $\dfrac{\textit{c}{\rm(H}{{\text{S}}^{-}})\cdot \textit{c}\left( {{\text{H}}^{+}} \right)}{\textit{c}\left( {{\text{H}}_{\text{2}}}\text{S} \right)}\rm \times \dfrac{\textit{c}({{\text{S}}^{2}}^{-})\cdot \textit{c}\left( {{\text{H}}^{+}} \right)}{\textit{c}{{\text{(HS}}^{-}}\text{)}}\rm =\dfrac{\textit{c}{{\text{(S}}^{2}}^{-}\text{)}\cdot {{\textit{c}}^{2}}\left( {{\text{H}}^{+}} \right)}{\textit{c}{{\text{(H}}_{2}}\text{S)}}\rm =1.0\times 10^{—7}\times 1.0\times 10^{—13}=1.0\times 10^{—20}$,则$\rm pH$为$\rm 11$的溶液中$\dfrac{\textit{c}{{\text{(S}}^{2}}^{-}\text{)}}{\textit{c}{{\text{(H}}_{2}}\text{S)}}\rm =\dfrac{1.0\times {{10}^{-20}}}{{{(1.0\times {{10}^{-11}})}^{2}}}\rm =100$,则溶液中:$\textit{c}\left( \text{S}^{2-}\right)\gt \textit{c}\left( \text{H}_{2}\text{S}\right)$,故$\rm A$错误;
$\rm B$.由题意可知,实验$\rm 1$得到的溶液呈碱性,溶液中氢氧根离子浓度大于氢离子浓度,由电荷守恒关系$c\rm (Na^{+})+\textit{c}(H^{+})=\textit{c}(HS^{-})+2\textit{c}(S^{2-})+\textit{c}(OH^{-})$可知,溶液中$\rm \textit{c}(Na^{+})\gt\textit{c}(HS^{-})+2\textit{c}(S^{2-})$,故$\rm B$正确;
$\rm C$.由题意可知,实验$\rm 2$发生的反应为硫氢化钠溶液与氯气反应生成氯化钠、硫沉淀和盐酸,反应的离子方程式为$\rm HS^{-}+Cl_{2}=S↓+2Cl^{-}+$ $\rm H^{+}$,故$\rm C$错误;
$\rm D$.由题意可知,实验$\rm 3$中反应的平衡常数$K=\dfrac{\textit{c}\left( {{\text{H}}_{\text{2}}}\text{S} \right)}{{{\textit{c}}^{2}}\text{(H}{{\text{S}}^{-}})\cdot \textit{c}\left( \text{C}{{\text{u}}^{2}}^{+} \right)}\rm =\dfrac{\textit{c}\left( {{\text{H}}_{\text{2}}}\text{S} \right)\cdot \textit{c}{{\text{(S}}^{2}}^{-})\textit{c}\cdot \left( {{\text{H}}^{+}} \right)}{{{\textit{c}}^{2}}\text{(H}{{\text{S}}^{-}})\cdot \textit{c}\left( \text{C}{{\text{u}}^{2}}^{+} \right)\cdot\textit{c}{{\text{(S}}^{2}}^{-})\cdot\textit{c}\left( {{\text{H}}^{+}} \right)}\rm =\dfrac{{{\textit{K}}_{\text{a}2}}({{\text{H}}_{2}}\text{S})}{{{\textit{K}}_{\text{a}1}}({{\text{H}}_{2}}\text{S})\cdot {{\textit{K}}_{\text{sp}}}(\text{CuS})}\rm =\dfrac{1.0\times {{10}^{-13}}}{1.0\times {{10}^{-7}}\times 1.0\times {{10}^{-36}}}\rm =1.0\times 10^{—30}$,故$\rm D$错误;
故选:$\rm B$
高中 | 盐溶液微粒间的三大守恒原理的理解及应用题目答案及解析(完整版)