- 水溶液中的离子平衡
- 共26089题
50℃时,下列各溶液中,离子的物质的量浓度关系正确的是( )
正确答案
解析
解:A.KW仅与温度有关,所以蒸馏水中滴加浓H2SO4,放热温度升高,KW变大,故A错误;
B.b.CH3COONH4促进水的电离,NaCl对水的电离无影响,所以两溶液中水的电离程度不同,故B错误;
C.氯化钠溶液呈电中性,阴阳离子所带电荷相等,所以c(Na+)+c(H+)=c(Cl-)+c(OH-),故C正确;
D.水的离子积常数与温度有关,温度升高,水的电离程度增大,水的离子积常数增大,50℃下,水的离子积常数大于10-14,所以pH=12的纯碱溶液中:c(OH-)>1.0×10-2mol•L-1,故D错误;
故选C.
(理科必答)室温时纯水中c(H+)=c(OH-),向纯水中加入少量下列物质,请将溶液中c(H+)、c(OH-)变化情况(填“增大”、“减小”、“不变”),c(H+)与c(OH-)大小比较(填“>”“<”、“=”)以及溶液的酸碱性(填“酸性”、“碱性”、“中性”)按下表序号填入相应位置.
正确答案
增大
减小
增大
=
碱性
解析
解:①纯水中加入少量盐酸,溶液显示酸性,溶液中氢离子浓度增大,
故答案为:增大;
②水中加入盐酸后,水的离子积不变,而氢离子浓度增大,所以氢氧根离子浓度减小,
故答案为:减小;
③水中加入碳酸钠,碳酸根离子结合水电离的氢离子,导致氢离子浓度减小,氢氧根离子浓度增大,溶液显示碱性,
故答案为:增大;
④氯化钠电离出钠离子和氯离子,由于钠离子和氯离子不影响水的电离,所以溶液仍然显示中性,即c(H+)=c(OH-),
故答案为:=;
⑤水中胶体碳酸钠后,碳酸根离子部分水解,导致溶液中氢氧根离子浓度大于氢离子浓度,溶液显示碱性,
故答案为:碱性.
在水溶液中进行的很多过程,均与水的电离相关.下列选项中叙述的事实与水的电离无关的是( )
正确答案
解析
解:A、制备TiO2的方法为:TiCl4水解生成TiO2•xH2O,经过滤、水洗除去其中的Cl-,再烘干、焙烧除去水分得到粉体TiO2,所以与水的电离有关,故A错误;
B、电解法制备金属镁,方法为电解熔融状态的氯化镁得到金属镁和氯气,与水的电离无关,故B正确;
C、在稀释氢氧化钠溶液的过程中,溶液中氢氧根离子浓度减小,水的电离程度增大,溶液中氢离子都能增大,所以与水的电离有关,故C错误;
D、硅酸根离子结合水的电离氢离子,促进了水的电离,溶液中氢氧根离子浓度增大,溶液显示碱性,所以硅酸钠显示碱性与水的电离有关,故D错误;
故选B.
溶液的PH与所加水的质量关系图符合的是( )
正确答案
解析
解:A.原溶液呈酸性,其pH为0,加水稀释酸性减弱,pH增大,但不会大于等于7,故A正确;
B.原溶液呈碱性,其pH大于7,加水稀释碱性减弱,pH减小,但不会等于7,故B错误;
C.原溶液呈碱性,其pH大于7,加水稀释碱性减弱,pH减小,但不会小于7,故C错误;
D.原溶液呈酸性,其pH为0,加水稀释酸性减弱,pH增大,但不会大于7,故D错误.
故选A.
水是生命之源,2014年我国科学家首次拍摄到水分子团簇的空间取向图象,模型如图所示,下列关于水的说法正确的是( )
正确答案
解析
解:A.水为极弱的电解质,能够部分电离出氢离子和氢氧根离子,故A正确;
B.可燃冰为甲烷和水形成的一种特殊的化合物,并不是可燃烧的水,故B错误;
C.氢氧两种元素可以组成水、双氧水,故C错误;
D.冰中存在氢键,具有方向性和饱和性,其体积变大,则相同质量时冰的密度比液态水的密度小,故D错误;
故选A.
①pH=0的盐酸 ②0.5mol•L-1盐酸 ③0.1mol•L-1的NH4Cl溶液 ④0.1mol•L-1的NaOH溶液 ⑤0.5mol•L-1的NH4Cl溶液,以上溶液中水电离的c(H+)由大到小的顺序是( )
正确答案
解析
解:①pH=0的盐酸[H+]酸=1mol/L,抑制水的电离,水电离出的氢离子浓度等于水电离出的氢氧根离子浓度,由水溶液中的离子积计算:[H+]酸[OH-]水=10-14,[OH-]水=[H+]水=10-14;
②0.5mol•L-1盐酸溶液中[H+]酸=0.5mol/L,抑制水的电离,所以根据水溶液中的离子积计算:[H+]酸[OH-]水=10-14,[OH-]水=[H+]水=2×10-14;
③0.1mol•L-1的NH4Cl溶液中,NH4++H2O⇌NH3•H2O+H+;促进水的电离,水电离出的氢离子增大;
④0.1mol•L-1的NaOH溶液中[OH-]碱=0.1mol/L,根据水溶液中的离子积计算:[H+]水[OH-]碱=10-14,[OH-]水=[H+]水=10-13;
⑤0.5mol•L-1的NH4Cl溶液,NH4++H2O⇌NH3•H2O+H+;促进水的电离,水电离出的氢离子增大;
③⑤比较铵根离子浓度越小,水解程度越大,对水的电离促进程度越大,水解是微弱的,铵根离子浓度越大,水电离出的氢离子浓度越大,所以溶液中由水电离出的氢离子浓度③<⑤,
综上所述:溶液中水电离的c(H+)由大到小的顺序是⑤③④②①,
故选A.
下列四种溶液中,由水电离生成的氢离子浓度之比是( )
①pH=0的盐酸
②0.1mol/L的盐酸
③0.01mol/L的NaOH溶液
④pH=14的NaOH溶液.
正确答案
解析
解:酸溶液中,氢氧根离子是水电离,碱溶液中氢离子是水电离的,
①pH=0的盐酸,溶液中氢离子浓度为1mol/L,水电离的氢氧根离子为mol/L=1×10-14mol/L;
②0.1mol/L盐酸,溶液中氢离子浓度为0.1mol/L,水电离的氢氧根离子为mol/L=1×10-13mol/L;
③0.01mol/L的NaOH 溶液,溶液中氢离子浓度为mol/L=1×10-12mol/L;
④pH=14的NaOH 溶液,溶液中氢离子浓度为1×10-14mol/L;
所以由水电离产生的c(H+)之比①:②:③:④=1×10-14mol/L:1×10-13mol/L:1×10-12mol/L:1×10-14mol/L=1:10:100:1,
故选A.
某溶液中由水电离产生的c(H+)=10-10mol•L-1,则该溶液中的溶质不可能是( )
正确答案
解析
解:由水电离产生的c(H+)等于10-10mol/L<10-7mol/L,说明溶液中的溶质抑制了水的电离,
A.H2SO4在溶液中电离出氢离子,水中氢离子浓度增大,抑制了水的电离,水的电离程度减小,所以可能为硝酸,故A错误;
B.NaOH溶液为碱溶液,氢氧根离子抑制了水的电离,导致水电离的氢离子浓度减小,所以可能为氢氧化钠溶液,故B错误;
C.氯化铁溶液中,铁离子结合由水电离产生的OH-,促进了水的电离,水的电离程度增大,所以不可能是氯化铁溶液,故C正确;
D.硫酸氢钾为强电解质,在溶液中完全电离出氢离子、钠离子和硫酸根离子,氢离子浓度增大,水的电离程度减小,抑制了水的电离,所以可能为硫酸氢钾溶液,故D错误;
故选C.
水是人类生存和发展的宝贵自然资源.下列有关水资源保护的说法中,不正确的是( )
正确答案
解析
解:A、沉淀反应可以除去水中的金属离子,故A正确;
B、化肥不可大量使用,大量使用会污染水体,故B错误;
C、盐酸可以用熟石灰中和处理,故C正确;
D、明矾可以净化水中的细小悬浮颗粒,故D正确.
故选B.
(2015秋•鹰潭期末)等物质的量浓度的下列五种溶液,①CH3COOH ②(NH4)2CO3③NaHSO4④NaHCO3⑤Ba(OH)2,溶液中水的电离程度由大到小排列正确的是( )
正确答案
解析
解:设五种溶液的物质的量浓度均为c,
①CH3COOH为弱酸,醋酸抑制了水的电离,溶液中氢离子浓度小于c;
②(NH4)2CO3中铵根离子和碳酸根离子都能够水解,促进了水的电离,五种物质中碳酸铵溶液中水的电离程度最大;
③NaHSO4为酸性溶液,溶液中氢离子浓度为c,硫酸氢钠溶液中水的电离程度小于①;
④NaHCO3为强碱弱酸盐,碳酸氢根离子的水解,促进了水的电离,碳酸氢钠溶液中水的电离程度小于②;
⑤Ba(OH)2溶液中氢氧根离子浓度为2c,则氢氧化钡溶液中水的电离程度最小;
根据以上分析可知,醋酸溶液中水的电离程度大于③NaHSO4、⑤Ba(OH)2,小于②④,
所以五种溶液中水的电离程度由大到小排列为:②④①③⑤,
故选D.
已知:常温下氢氟酸Ka=3.5×10-4,醋酸Ka=1.8×10-5,能正确描述在它们的钠盐溶液中,水电离出的c(H+)与盐浓度的关系曲线的是( )
正确答案
解析
解:由两者Ka可知,氢氟酸性比醋酸要强,则醋酸钠溶的碱性比氟化钠强,因此醋酸钠溶液中c(OH-)大,由于盐溶液中的OH-全部是由水电离产生的,且水电离出的c(H+)等于c(OH-),则醋酸钠溶液中水电离出的c(H+)大,即醋酸钠的曲线始终在氟化钠之上,由此可排除AC.由B-+H2O⇌HB+OH-可知,盐的浓度越高,使其水解平衡向生成OH-方向移动,使得碱性增强,所以两条曲线都逐渐升高.
故选B.
对水的电离平衡不产生影响的粒子是( )
正确答案
解析
解:A.Al3+水解的反应方程式为Al3++3H2O⇌Al(OH)3+3OH-,促进水的电离,所以,对水的电离平衡产生影响,故A错误;
B.水的电离方程式为H2O⇌H++OH-,CH3COOH⇌H++CH3COO-,使水的电离平衡向逆反应方向移动,故B错误;
C.钾离子是强碱的阳离子,在水中不水解,所以对水的电离平衡不产生影响,故C正确;
D.氯化氢在水中电离,HCl=H++Cl-,水的电离方程式为H2O⇌H++OH-,使水的电离平衡向逆反应方向移动,抑制水的电离,故D错误;
故选C.
在某温度时,测得纯水中的C(H+)=2.4×10-7mol•L-1,则C(OH-)为( )
正确答案
解析
解:某温度下纯水中的C(H+)=2.4×10-7mol/L,则此时溶液中的C(OH-)=2.4×10-7mol/L.
故选B.
美国《时代周刊》评选出2008年十大科技发现,其中之一是凤凰号火星探测器在火星北极发现了水.下列有关水的说法中正确的是( )
正确答案
解析
解:A.水为最常用的无机溶剂,水能够溶解很多的无机溶质和有机溶剂,故A正确;
B.由于水性质稳定,不能够燃烧,所以不可以用作燃料,故B错误;
C.根据水中氢元素、氧元素化合价可以分析,水可以做氧化剂,有可能做还原剂,但在很多反应中,如过氧化钠与水的反应、氯气与水的反应,水可能既不是氧化剂,也不是还原剂,故C错误;
D.水中不存在离子键,只含有共价键,所以水为共价化合物,故D错误;
故选A.
(1)某温度下纯水中C(H+)=2×10-7 mol/L,则此时C(OH-)=______;
(2)若温度不变滴入稀硫酸C(H+)=5×10-6 mol/L,则C(OH-)=______,由水电离出的C(H+)为______.
正确答案
解:(1)纯水显示中性,c(OH-)=c(H+)=2.0×10-7mol/L,
故答案为:2.0×10-7mol/L;
(2)水的离子积为:Kw=2.0×10-7×2.0×10-7=4.0×10-14,
溶液中氢离子浓度c(H+)=5.0×10-6mol/L,c(OH-)=mol/L=8.0×10-9 mol/L,
酸性溶液中水电离出的氢离子浓度等于溶液中氢氧根离子浓度,由水电离出的c(H+)=8.0×10-9 mol/L,
故答案为:2.0×10-7;8.0×10-9 mol/L;8.0×10-9mol/L.
解析
解:(1)纯水显示中性,c(OH-)=c(H+)=2.0×10-7mol/L,
故答案为:2.0×10-7mol/L;
(2)水的离子积为:Kw=2.0×10-7×2.0×10-7=4.0×10-14,
溶液中氢离子浓度c(H+)=5.0×10-6mol/L,c(OH-)=mol/L=8.0×10-9 mol/L,
酸性溶液中水电离出的氢离子浓度等于溶液中氢氧根离子浓度,由水电离出的c(H+)=8.0×10-9 mol/L,
故答案为:2.0×10-7;8.0×10-9 mol/L;8.0×10-9mol/L.
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