- 水溶液中的离子平衡
- 共26089题
下列溶液一定呈中性的是( )
正确答案
解析
解:A、c(H+)=c(OH-)=10-6mol/L溶液,氢离子浓度与氢氧根离子浓度相等,溶液一定呈中性,故A正确;
B、pH=7的溶液不一定呈中性,如100℃时,水的离子积常数是10-12,pH=6时溶液呈中性,当pH=7时溶液呈碱性,故B错误;
C、使石蕊试液呈紫色的溶液,常温下溶液显酸性,故C错误;
D、酸与碱恰好完全反应生成正盐的溶液,若是强酸强碱反应,溶液呈中性,若是强酸弱碱反应,溶液呈酸性,若是弱酸强碱反应溶液呈碱性,故D错误;
故选:A.
25℃时,水的电离达到平衡:H2O⇌H++OH-;△H>0,下列叙述正确的是( )
正确答案
解析
解:A、向水中加入氨水,溶液中氢氧根离子浓度增大,抑制水的电离,平衡向逆反应方向移动,氨水中的氢氧根离子远远大于水减少的氢氧根离子,所以溶液中氢氧根离子浓度增大,故A错误;
B、向水中加入硫酸氢钠固体,硫酸氢钠电离出氢离子,导致溶液中氢离子浓度增大,因为温度不变,则KW不变,故B正确;
C、向水中加入少量固体CH3COONa,醋酸根离子和氢离子反应生成弱电解质,导致c(H+)降低,平衡正向移动,故C正确;
D、水的电离是吸热反应,升高温度,促进水电离,KW增大,pH变小,故D错误.
故选BC.
25℃时,水的电离达到平衡:H2O⇌H++OH-△H>0,下列叙述正确的是( )
正确答案
解析
解:A、△H>0,反应吸热,温度升高,平衡正向移动,溶液中氢离子浓度增大,pH降低,故A错误;
B、向水中加入稀氨水,氨水是弱电解质,电离的氢氧根使溶液中氢氧根浓度增大,平衡逆向移动,但是溶液中的氢氧根浓度升高,故B错误;
C、氯化氢是强电解质,加入后溶液中离子浓度增大,故导电能力增强,故C错误;
D、由于硫酸氢钠是强电解质,加入后,溶液中的氢离子浓度增大,平衡向逆向移动,但是溶液中的氢离子浓度增大;由于温度不变KW不变,故D正确;
故选D.
水的电离平衡曲线如图所示,下列说法不正确的是( )
正确答案
解析
解:A、由图可知,温度越高,Kw越大,温度升高促进了电离,说明水的电离是吸热反应,故A正确;
B、从A点到D点,加入适量的NH4Cl固体,减小了氢氧根离子的浓度,氢离子浓度增大,故B正确;
C、C点为中性溶液,Al3+和CO32-相互促进水解,溶液不是中性,故C错误;
D、E点c(OH-)>c(H+),根据电荷守恒,c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(CH3COO-),所以c(Na+)>c(CH3COO-),故D正确;
故选C.
(2014秋•揭阳校级期末)下列有关叙述正确的是( )
正确答案
解析
解:A.升高温度,促进水的电离,仍呈现中性,c(H+)=c(OH-),故A错误;
B.在NaOH溶液中含有水电离的H+,在HCl溶液中含有水电离的OH-,故B错误;
C.水的电离过程是一个吸热过程,故C正确;
D.将水加热,促进水的电离,KW增大,pH减小,故D错误;
故选C.
常温时,纯水中由水电离的c(H+)=a,pH=1的盐酸中由水电离的c(H+)=b,0.2mol/L的盐酸与0.1mol/L的氢氧化钠溶液等体积混合后,由水电离的c(H+)=c,则a、b、c的关系正确的是( )
正确答案
解析
解:0.2mol•L-1的盐酸与0.1mol•L-1的氢氧化钠溶液等体积混合,反应后的溶液中含有氯化钠和盐酸,溶液中氢离子浓度0.05mol•L-1,盐酸中的氢离子抑制了水的电离,氢离子浓度越大,水的电离程度越小,
pH=1的盐酸中,氢离子浓度为0.1mo/lL,
所以a、b、c的关系是a>c>b,
故选B.
中学化学中有很多常数,下列化学常数不随任何条件的改变而改变的是( )
正确答案
解析
解:A.水的离子积受温度的影响,温度升高,水的离子积增大,温度降低,水的离子积减小,故A错误;
B.溶解度常数受温度的影响,温度改变,掌握溶度积常数发生变化,故B错误;
C.0.012kg12C中含有的碳原子数为阿伏伽德罗常数,所以阿伏伽德罗常数为定值,不受其它条件的影响,故C正确;
D.弱酸的电离为吸热过程,升高温度促进电离,电离平衡常数增大,降低温度后电离平衡常数减小,故D错误;
故选C.
下列措施能使水的电离程度增大的是( )
正确答案
解析
解:A.水的电离为吸热反应,降低温度抑制了水的电离,故A错误;
B.通入氯化氢气体,水中氢离子浓度增大,水的电离平衡向着逆向移动,抑制了水的电离,故B错误;
C.加入氢氧化钠后,水中氢氧根离子浓度增大,抑制了水的电离,故C错误;
D.加入氯化铵,铵根离子结合水电离的氢氧根离子,促进了水的电离,故D正确;
故选D.
一定温度下,往纯水中加入少量下列物质.当物质溶于水(或与水反应)后,水的电离可能不受影响的是( )
正确答案
解析
解:A、强酸强碱盐对水的电离无影响,故A正确;
B、酸溶于水形成的溶液电离出的氢离子对水的电离起抑制作用,故B错误;
C、碱溶于水形成的溶液电离出的氢氧根离子对水的电离起抑制作用,故C错误;
D、氧化物溶于水或者和水反应会得到对应的酸或碱,酸碱均抑制水的电离,故D错误.
故选A.
下列说法正确的是( )
正确答案
解析
解:A、水的离子积常数KW随温度改变而改变,但不随酸碱浓度改变而改变,故A错误;
B、一元弱酸的电离常数Ka越小,表示此温度下该一元弱酸电离程度越小,故B错误;
C、对于可逆反应,若温度不变,化学平衡常数不变,与反应体系中各组分浓度无关,故C错误;
D、溶度积与温度有关,温度不变,溶度积不变,与溶液中的离子浓度无关,故D正确;
故选D.
下列说法符合事实的是( )
正确答案
解析
解:A.由水电离产生的c(H+)=10-12mol/L的溶液中氢离子或氢氧根离子浓度为0.01mol/L,铝既能够与非氧化性酸反应生成氢气,如果是弱碱溶液、强碱弱酸盐溶液及具有强氧化性酸溶液,铝不能反应生成氢气,故A错误;
B.已知Ksp(AgCl)=1.56×10-10,Ksp(Ag2CrO4)=9.0×10-12,在含Cl-、CrO42-浓度相同的溶液中,设浓度为1mol/L,则生成Ag2CrO4时银离子浓度为:c(Ag+)=mol/L=3×10-6mol/L,生成氯化银沉淀时银离子浓度为:c(Ag+)=
=1.56×10-10mol/L<3×10-6mol/L,所以加几滴稀AgNO3溶液时,则先生成AgCl沉淀,故B正确;
C.电解硫酸铜溶液过程中,如果使用的是惰性电极,阳极得到的是氧气,阴极析出铜,相当于从溶液中分离出了CuO,所以向溶液中加入氧化铜后可以使溶液恢复到原浓度,故C错误;
D.NaAlO2和Na2CO3的混合溶液中逐滴滴加盐酸直至过量,由于碳酸氢根离子酸性大于氢氧化铝,所以开始时会有氢氧化铝沉淀生成,故D错误;
故选B.
水的电离方程式为H2O⇌H++OH-,在不同的温度下,其平衡常数K(25℃)=1×10-14,K(35℃)=2.1×10-14,则下列叙述正确的是( )
正确答案
解析
解:A、K(25℃)=1.0×10-14<K(35℃)=2.1×10-14,所以[H+]随温度的升高而增大,故A错误;
B、电离平衡常数、氢离子浓度、氢氧根离子的浓度随温度的变化而变化,升高温度,促进电离,但氢离子浓度和氢氧根浓度始终相等,故B错误;
C、在25℃时,水的电离平衡常数K(25℃)=1×10-14,小于K(35℃)=2.1×10-14,温度越高水的电离程度越大,水的电离程度α(25℃)<α(35℃),故C错误;
D、K(25℃)=1.0×10-14<K(35℃)=2.1×10-14,所以升高温度平衡向正反应方向移动,正反应是吸热反应,故D正确;
故选D.
下列表述中,合理的是( )
正确答案
解析
解:A、温度升高,水的电离程度增大,所以将水加热,水的离子积Kw增大;由于水电离的氢离子浓度增大,溶液的pH减小,故A错误;
B、由于铁离子水解且氯化氢具有挥发性,所以把FeCl3的水溶液加热蒸干得到的是氢氧化铁固体,无法得到得到FeCl3固体,故B错误;
C、由于高锰酸钾溶液具有强氧化性,不能使用碱式滴定管量取,应该使用酸式滴定管,故C错误;
D、用惰性电极电解足量的AgNO3溶液时,当有0.2 mole-转移时,根据电子守恒,会生成0.2mol金属银,能够析出21.6g银,故D正确;
故选D.
现有浓度均为0.1mol•L-1的下列溶液:①硫酸 ②醋酸 ③氢氧化钠 ④氯化铵,请回答下列问题:
(1)①、②、③、④四种溶液中由水电离出的H+浓度由大到小的顺序是(填序号)______.
(2)将③和④等体积混合后,混合液中各离子浓度由大到小的顺序是______.
正确答案
④②③①
c(Na+)=c(Cl-)>c(OH-)>c(NH4+)>c(H+)
解析
解:(1)向溶液中加入酸或碱均能抑制H2O的电离,且溶液中H+或OH-浓度越大,由水电离出的H+浓度越小;盐的水解能促进水的电离,所以由水电离出c(H+)由大到小的顺序为:④②③①,
故答案为:④②③①;
(2)二者完全反应生成NaCl和NH3•H2O,由于NH3•H2O电离出氢氧根离子,所以溶液呈碱性,溶液中离子浓度大小关系为:c(Na+)=c(Cl-)>c(OH-)>c(NH4+)>c(H+),
故答案为:c(Na+)=c(Cl-)>c(OH-)>c(NH4+)>c(H+).
氮是地球上含量丰富的一种元素,氮及其化合物在工农业生产、生活中有着重要作用.请回答下列问题:
(1)常温下,某氨水的pH=12,则水电离的c(OH-)=______.若向该氨水中加入等体积、等物质的量浓度的盐酸,此时溶液中水电离的程度______(填“大于”、“等于”或“小于”)氨水中水的电离程度.
(2)合成氨反应N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g),若在恒温、恒压条件下向平衡体系中通入氩气,则平衡______移动(填“向左”、“向右”或“不”).
(3)一定温度下,在密闭容器中可发生下列反应:2N2O5(g)⇌4NO2(g)+O2(g).下表为反应在T1温度下的部分实验数据:
则500s内N2O5的分解速度v(N2O5)=______;降温至T2,反应进行1000s时测得c(NO2)=4.98mol•L-1,则反应
N2O5(g)⇌NO2(g)+O2(g)的△H______0.(填“>”、“=”、“<”).
(4)最近美国Simons等科学家发明了使NH3直接用于燃料电池的方法,其装置用铂黑作电极、加入电解质溶液中,一个电极通入空气,另一电极通入NH3.其电池反应式为:4NH3+3O2═2N2+6H2O.你认为电解质溶液应显______(填“酸性”、“中性”或“碱性”),写出正极的电极反应方程式______.
正确答案
解:(1)常温下Kw=1×10-14,则pH=12的氨水中c(OH-)=1×10-2mol/L,由c(H+)×c(OH-)=1×10-14,得c(H+)=1×10-12mol/L,又H2OH++OH-,
所以由水电离的c(OH-)=c(H+)=1×10-12mol/L,氨水显碱性,抑制了水的电离,氨水与等体积、等物质的量浓度的盐酸反应生成氯化铵,氯化铵水解促进了水的电离,
故答案为:1×10-12mol/L;大于;
(2)恒温、恒压条件下向平恒体系中通入氩气,则反应体系体积增大,相当于压强减小,则平衡向气体体积增大的方向移动,即左移,故答案为:向左;
(3)分解速度v(N2O5)==3×10-3mol•L-1•s-1,根据温度越低,化学反应速率越慢,若反应都未达到平衡,T2温度时1000s时c(NO2)应小于高温时1000s时c(NO2),而实际上1000s时c(NO2)=4.98mol•L-1应大于高温时1000s时c(NO2)=4.84mol•L-1,说明降低温度平衡正向移动,正反应方向放热,△H<0,
故答案为:3×10-3mol•L-1•s-1;<;
(4)因NH3能与水反应,所以溶液呈碱性,因正极得到电子化合价升高,所以电极反应为:O2+2H2O+4e-=4OH-,故答案为:碱性;O2+2H2O+4e-=4OH-.
解析
解:(1)常温下Kw=1×10-14,则pH=12的氨水中c(OH-)=1×10-2mol/L,由c(H+)×c(OH-)=1×10-14,得c(H+)=1×10-12mol/L,又H2OH++OH-,
所以由水电离的c(OH-)=c(H+)=1×10-12mol/L,氨水显碱性,抑制了水的电离,氨水与等体积、等物质的量浓度的盐酸反应生成氯化铵,氯化铵水解促进了水的电离,
故答案为:1×10-12mol/L;大于;
(2)恒温、恒压条件下向平恒体系中通入氩气,则反应体系体积增大,相当于压强减小,则平衡向气体体积增大的方向移动,即左移,故答案为:向左;
(3)分解速度v(N2O5)==3×10-3mol•L-1•s-1,根据温度越低,化学反应速率越慢,若反应都未达到平衡,T2温度时1000s时c(NO2)应小于高温时1000s时c(NO2),而实际上1000s时c(NO2)=4.98mol•L-1应大于高温时1000s时c(NO2)=4.84mol•L-1,说明降低温度平衡正向移动,正反应方向放热,△H<0,
故答案为:3×10-3mol•L-1•s-1;<;
(4)因NH3能与水反应,所以溶液呈碱性,因正极得到电子化合价升高,所以电极反应为:O2+2H2O+4e-=4OH-,故答案为:碱性;O2+2H2O+4e-=4OH-.
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