- 弱电解质的电离平衡
- 共2095题
常温下,对下列四种溶液的叙述正确的是( )
正确答案
解析
解:A.pH=11的氢氧化钠溶液,C(OH-)=10-3 mol/L,C(H+)=10-11 mol/L,pH=3的醋酸溶液,C(H+)=10-3 mol/L,C(OH-)=10-11 mol/L,碱中的氢离子和酸中的氢氧根离子都完全是水电离的,所以②、③溶液中水的电离程度相同,故A错误;
B.强酸或强碱在水中完全电离,弱酸或弱碱在水中都存在电离平衡,所以加水稀释相同的倍数,pH变化最大的是强酸和强碱,所以四种溶液分别加水稀释10倍,pH变化最大的是②和④,故B错误;
C.向①中加入醋酸铵,抑制氨水电离,溶液的pH变小;向②中加入醋酸铵,氢氧化钠和醋酸铵反应,导致氢氧化钠溶液的pH变小,向③中加入醋酸铵,抑制醋酸电离,导致醋酸溶液的pH变大,故C错误;
D.①④两溶液按一定体积比混合,若溶液呈酸性,无论溶液中的溶质是盐酸和氯化铵的混合物还是氯化铵,溶液中氢离子浓度不可能大于氯离子浓度,故D正确;
故选D.
常温下,下列有关溶液中离子(或物质)浓度关系正确的是( )
正确答案
解析
解:A.pH=3的盐酸,其浓度等于0.001mol/L,pH=11的氨水,其浓度大于0.001mol/L,等体积混合后,氨水过量,溶液呈碱性,则c(OH-)>c(H+),溶液中存在电荷守恒,所以得c(NH4+)>c(Cl-),则离子浓度大小顺序是c(NH4+)>c(Cl-)>c(OH-)>c(H+),故A正确;
B.常温下,混合溶液pH=3,则溶液呈酸性,则c(H+)>c(OH-),溶液中存在电荷守恒,则c(HCOO-)>c(Na+),故B错误;
C.溶液中溶质是等物质的量的Na2CO3和NaHCO3,根据物料守恒得2c(Na+)=3c(CO3 2- )+3c(HCO3-)+3c(H2CO3),故C正确;
D.铵根离子浓度相等的溶液中,化学式中铵根离子系数越大,其浓度越小,铵根离子系数相等的物质中,能抑制铵根离子水解的盐浓度大,由于H+能抑制NH4+的水解,盐浓度大小顺序是:c(NH4Cl)>c(NH4HSO4)>c[(NH4)2SO4],故D错误;
故选AC.
室温下,向a mol/L氨水中逐滴加入水,下列描述不正确的是( )
正确答案
解析
解:A.加水稀释氨水,促进一水合氨电离,溶液中c(OH-)、c(NH3.H2O)、c(NH4+)都减小,温度不变,水的离子积常数不变,则C(H+)增大,pH逐渐减小,故A正确;
B.溶液中,溶液中n(NH3.H2O)减小、n(NH4+)增大,所以
比值增大,故B正确;
C.Kb是温度的函数,其值受温度影响,温度不变K值不变,故C错误;
D.Kw是温度的函数,其值受温度影响,其值不变,故D正确;
故选C.
在0.1mol・L-1的醋酸溶液中存在下列平衡:CH3COOH⇌H++CH3COO-,要使电离平衡右移且氢离子浓度增大,应采取的措施是( )
正确答案
解析
解:A、加入氢氧化钠固体,氢氧化钠和氢离子反应生成水,能促进醋酸的电离,但氢离子浓度减小,故A错误;
B、加入盐酸能增大氢离子浓度但抑制醋酸的电离,故B错误;
C、加蒸馏水能促进醋酸的电离,但氢离子浓度减小,故C错误;
D、醋酸的电离是吸热反应,升高温度能促进醋酸的电离,且氢离子浓度大,故D正确;
故选D.
(Ⅰ)氨是一种重要的化工原料,氨的合成和应用是当前的重要研究内容之一.
(1)以天然气为原料制H2是合成氨的一条重要的路线.甲烷的部分氧化,其反应式如下:
①CH4(g)+O2(g)=CO(g)+2H2(g)△H1=-35.6kJ•mol-1
试判断常温下,上述反应能否自发进行______(填“能”或“否”),有研究认为甲烷部分氧化的机理为:
②CH4(g)+2O2(g)=CO 2(g)+2H2O(g)△H2=-890.3kJ•mol-1
③CH4(g)+CO2(g)=2CO(g)+2H2(g)△H3=247.3kJ•mol-1
试结合反应①,确定下面热化学反应方程式中的△H值
CH4(g)+H2O(g)=CO(g)+3H2(g)△H=______kJ•mol-1
(2)恒温下,向一个2L的密闭容器中充入1mol N2和2.6mol H2,反应过程中对NH3的浓度进行检测,得到的数据如下表所示:
此条件下,该反应达到化学平衡时,氮气的浓度为______.
(3)希腊亚里斯多德大学的Marmellos和Stoukides用一种特殊的电解方法合成氨.即在常压下把氢气和用氦气稀释的氮气,分别通入到570℃的电解池中,用高质子导电性的SCY陶瓷(能传递H+)为介质,金属钯多晶薄膜做电极,转化率高达78%.其实验装置如右图.阴极的电极反应式______.
(4)用标准盐酸标定某氨水的浓度时应该选择下列哪种指示剂最好______.
A.甲基橙 B.石蕊 C.酚酞
(Ⅱ) pC类似pH,是指极稀溶液中溶质物质的量浓度的常用对数负值,如溶液中某溶质的浓度为:1×10-3mol•L-1,则pC=-lg(1×10-3)=3.某温度下,H2CO3溶液的pC-pH关系如图.
请回答下列问题:
(1)pH=2~4时,H2CO3溶液中主要存在的离子为______;
(2)求此温度下H2CO3⇌H++HCO3-的电离平衡常数______;
(3)能够抵抗外来少量酸碱的影响、保持自身 pH变化不大的溶液,称之为缓冲溶液.如浓度均为0.1mol•L-1的NaHCO3和Na2CO3混合溶液就是一种缓冲溶液,加入少量酸或碱,由于平衡HCO3-⇌H++CO32-移动,溶液中H+浓度变化不大.根据上述信息,确定氨水和氯化铵的混和溶液能不能形成缓冲溶液______.
正确答案
能
250.3
0.4mol/L
N2+6e-+6H+=2NH3
A
H+、HCO3-
10-6mol/L
能
解析
解:(Ⅰ)、(1)反应CH4(g)+O2 (g)=CO (g)+2H2(g)的△H1=-35.6kJ•molˉ1<0.△S>0根据反应能否自发进行的判据:△H-T△S可推知该数值一定是小于0,故反应能自发进行,能,根据反应①②③,结合盖斯定律,可知反应CH4(g)+H2O (g)=CO (g)+3H2(g)△H=①×2-②×
-③×
=250.3kJ•mol-1,故答案为:能;250.3;
(2)根据反应N2 +3H2 ⇌2NH3
初始浓度:0.5 1.3 0
变化浓度:0.1 0.3 0.2
平衡浓度:0.4 1.0 0.2
所以达到平衡时氮气的浓度是0.4mol/L,故答案为:0.4mol/L;
(3)在电解池中,阴极发生得电子的还原反应,在酸性介质下,氮气得电子的过程为:N2+6e-+6H+=2NH3,故答案为:N2+6e-+6H+=2NH3;
(4)用标准盐酸标定某氨水的浓度时,选择甲基橙能降低滴定误差,故答案为:A;
(Ⅱ)、(1)根据某温度下,H2CO3溶液的pC-pH关系图,可以得出pH=2~4时,H2CO3溶液中主要存在的离子为H+、HCO3-,故答案为:H+、HCO3-;
(2)此温度下H2CO3⇌H++HCO3-的电离平衡常数K==10-6 mol/L,故答案为:10-6mol/L;
(3)氨水的电离能产生铵根离子,铵根离子水解能产生一水合氨分子,氨水和氯化铵的混和溶液能够抵抗外来少量酸碱的影响,保持自身pH变化不大,能形成缓冲溶液,故答案为:能.
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