- 弱电解质的电离平衡
- 共2095题
已知醋酸和盐酸是日常生活中极为常见的酸．
（1）常温常压，在 pH=5的稀醋酸溶液中，c（CH3COO‾）=______；下列方法中，可以使0.10mol•L‾1CH3COOH的电离程度增大的是______．
a．加入少量0.10mol•L‾1的稀盐酸 b．加热CH3COOH溶液 c．加入少量冰醋酸
d．加水稀释至0.010mol•L‾1 e．加入少量氯化钠固体
f．加入少量0.10mol•L‾1的NaOH溶液
（2）将等质量的锌投入等体积且pH均等于3的醋酸和盐酸溶液中，经过充分反应后，发现只在一种溶液中有锌粉剩余，则生成氢气的体积：V（盐酸）______V（醋酸），反应的最初速率为：
υ（盐酸）______υ（醋酸）．
（3）常温下，向体积为Va mL pH=3的醋酸溶液中滴加pH=11的NaOH溶液Vb mL至溶液恰好呈中性，则Va与Vb的关系是：Va______Vb；溶液中各离子的浓度按照由大到小排序为______．
（4）已知：90℃时，水的离子积常数为Kw=38×10‾14，在此温度下，将pH=3的盐酸和pH=11的氢氧化钠溶液等体积混合，则混合溶液中的c（H+）=______（保留三位有效数字）．
正确答案
解析
解：（1）在 pH=5的稀醋酸溶液中，c（H+）=10-5mol/L，则c（OH-）=10-9mol/L，根据醋酸溶液中电荷守恒可知：c（H+）═c（OH-）+c（CH3COO-），可以看出，c（CH3COO-）=c（H+）-c（OH-）=（10-5-10-9）mol/L；
醋酸的电离是吸热反应，加水稀释、加入碱、加热都能促进醋酸的电离；
a．加入少量0.10mol•L-1的稀盐酸，溶液中氢离子浓度增大，抑制醋酸的电离，则醋酸的电离程度降低，故错误；
b．醋酸的电离是吸热反应，加热CH3COOH溶液，促进醋酸的电离，则醋酸的电离程度增大，故正确；
c．加入少量冰醋酸，醋酸的电离平衡向正反应方向移动，但醋酸的电离程度降低，故错误；
d．加水稀释至0.010mol•L-1，促进醋酸的电离，则醋酸的电离程度增大，故正确；
e．加入少量氯化钠固体，不影响平衡的移动，则不改变醋酸的电离，故错误；
f．加入少量0.10mol•L-1的NaOH溶液，氢氧根离子和氢离子反应生成水，氢离子浓度降低，促进醋酸的电离，则醋酸的电离程度增大，故正确；
故答案为：（10-5-10-9）mol/L；bdf；
（2）醋酸是弱酸，随着它和金属的反应，电离平衡不断地向右移动，会电离出更多的氢离子，所以醋酸产生的氢气体积较大，开始时，醋酸和盐酸的pH均等于3，即开始时氢离子的浓度相等，所以开始时的速率相等，故答案为：＜；=；
（3）醋酸溶液是弱酸，pH为3的醋酸溶液中，醋酸的浓度大于10-3mol/L，pH=11的NaOH溶液浓度等于10-3mol/L，最后溶液恰好呈中性，说明碱多，所以Vb＞Va，溶液恰好呈中性，氢离子和氢氧根的浓度一定相等，根据电荷守恒c（Na+）+c（H+）=c（OH-）+c（CH3COO-），所以c（Na+）=c（CH3COO-），
故答案为：Va＜Vb； c（Na+）=c（CH3COO-）＞c（H+）=c（OH）；
（4）pH=3的盐酸中c（H+）=10-3mol/L，pH=11的氢氧化钠溶液中c（OH-）=
故答案为：2.05×10-11mol/L．
在常温下，0.1mol/L一元酸HB溶液的PH=3．试回答下列问题：
（1）HB在水溶液中的电离方程式为______，100mL0.1mol/L一元酸HB溶液和0.1mol/LNaOH溶液恰好完全反应时，所需NaOH溶液的体积为______mL．
（2）在常温下，0.1mol/L一元酸HB溶液中由水电离出的H+物质的量浓度是______；若将温度改变到t℃（此时Kw=10-12），则t______25（＜、＞或=），该温度下0.1mol/L一元酸HB溶液中由水电离出的H+物质的量浓度______．
A.10-11mol/L B.10-9mol/L C.10-6mol/L D．以上答案都不正确
（3）在常温下，将0.1mol/L一元酸HB溶液稀释100倍后，溶液的PH______5（＜、＞或=）．
正确答案
HB⇌H++B-
100
10-11mol/L
＞
D
＜
解析
解：（1）常温下，0.1mol/L一元酸HB溶液的PH=3，氢离子浓度小于酸浓度，所以该酸是弱酸，存在电离平衡，其电离方程式为：HB⇌H++B-，一元酸碱发生中和反应时，酸碱的物质的量相等，等浓度的酸碱混合恰好反应时，酸碱的体积应该相等，所以氢氧化钠的体积是100mL，
故答案为：HB⇌H++B-，100mL；
（2）酸溶液中水电离出的氢离子浓度等于酸溶液中氢氧根离子浓度，常温下，0.1mol/L一元酸HB溶液中氢离子浓度是0.001mol/L，根据水的离子积常数知，氢氧根离子浓度为10-11mol/L，则由水电离出的H+物质的量浓度
10-11mol/L，水的电离是吸热反应，升高温度促进水电离，水的离子积常数变大，当Kw=10-12＞10-14，则此时温度大于常温，弱电解质的电离是吸热反应，升高温度促进弱酸电离，所以该温度下，弱酸的电离程度增大，该酸溶液中氢离子浓度未知，所以无法计算水电离出的氢离子浓度，
故答案为：10-11mol/L，＞，D；
（3）弱酸溶液中存在电离平衡，加水稀释促进其电离，所以常温下，将0.1mol/L一元酸HB溶液稀释100倍后，溶液中氢离子浓度大于原来的十分之一，则溶液的PH＜5，故答案为：＜．
在-50℃时，液氨的电离跟水的电离相似，存在平衡，2NH3（l）⇌N
正确答案
解析
解：A、虽然加入NaNH2可使平衡向逆反应方向移动，NH2-的浓度增大，但由水的离子积可知，其大小只与温度有关，与离子浓度无关，故A错误；
B、虽然加入NH4Cl可使平衡向逆反应方向移动，NH4+的浓度增大，但由水的离子积可知，其大小只与温度有关，与离子浓度无关，故B正确；
C、由电离方程式知，NH4+与NH2-的离子平衡浓度相等都为1×10-15mol/L，根据水的离子积得液氨的离子积为K=c（NH2-）c（NH4+）=1×10-30，故C正确；
D、由钠与水反应可推知，2Na+2NH3=2NaNH2+H2↑，故D正确；
故选A．
（2015秋•廊坊校级期末）用蒸馏水稀释0.1mol/L的CH3COOH时，始终保持增大趋势的是（ ）
正确答案
解析
解：醋酸是弱电解质，溶液中存在电离平衡，稀释醋酸溶液，促进醋酸电离，但醋酸增大的电离程度小于溶液体积增大程度，
A．加水稀释醋酸，促进醋酸电离，则c（CH3COOH）减小，故A错误；
B．醋酸增大的电离程度小于溶液体积增大程度，所以c（H+）减小，故B错误；
C．加水稀释醋酸促进醋酸电离，但醋酸增大的电离程度小于溶液体积增大程度，所以溶液中氢离子浓度减小，温度不变水的离子积常数不变，所以c（OH-）增大，故C正确；
D．醋酸增大的电离程度小于溶液体积增大程度，所以c（CH3COO-）减小，故D错误．
故选C．
关于pH相同的醋酸和盐酸，下列叙述正确的是（ ）
正确答案
解析
解：A．pH相同、体积相同的醋酸和盐酸两种溶液分别加水稀释后，促进醋酸的电离，要使两溶液的pH仍然相同，醋酸稀释的倍数大，即m＞n，故A错误；
B．pH相同则氢离子浓度相同，反应速率与氢离子浓度成正比，所以两种溶液反应开始速率相等，故B错误；
C．pH相同、体积相同的醋酸和盐酸，醋酸的物质的量大于盐酸，消耗碱的物质的量与酸的物质的量成正比，所以醋酸消耗NaOH的物质的量比盐酸多，故C正确；
D．pH相同则氢离子浓度相同，所以氢氧根离子浓度也相同，根据电荷守恒c（CH3COO-）=c（Cl-），故D错误；
故选C．
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