- 水溶液中的离子平衡
- 共26089题
(2015秋•舒兰市校级月考)水的电离平衡曲线如图所示,下列说法中,正确的( )
正确答案
解析
解:A.温度升高,在水的离子积增大,B、D的温度相同,则水的离子积相同,所以图中A、B、D三点处Kw的大小关系:B>A=D,故A错误;
B.若氨水的电离平衡常数为kb,则c(NH4+)/c(NH3•H2O)=,随着氨水的加入,溶液中氢氧根离子浓度逐渐增大,则c(NH4+)/c(NH3•H2O)的值逐渐减小,故B正确;
C.在25℃时,保持温度不变,在水中加人适量NH4Cl固体,该过程中水的离子积不变,则体系无法可从A点变化到C点,故C错误;
D.100℃时,0.05mol•L-1 H2SO4溶液中氢离子浓度为0.1mol/L,该硫酸溶液的pH=-lgc(H+)=1,故D错误;
故选B.
25℃在等体积的①pH=0的H2SO4溶液,②0.05mol•L-1的Ba(OH)2溶液,③pH=10的Na2S溶液,④pH=5的NH4NO3溶液中,发生电离的水的物质的量之比是( )
正确答案
解析
解:设溶液的体积为1L,
①中pH=0的H2SO4中c(H+)=1.0 mol•L-1,c(OH-)=1.0×10-14mol•L-1,水电离的物质的量为1.0×10-14mol;
②中c(OH-)=0.1 mol•L-1,c(H+)=1.0×10-13mol•L-1,水电离的物质的量为1.0×10-13mol;
③中c(OH-)=1.0×10-4mol•L-1,水的电离的物质的量为1.0×10-4mol;
④中c(H+)=1.0×10-5mol•L-1,水的电离的物质的量为1.0×10-5mol.
故①②③④中水的电离的物质的量之比为:1.0×10-14mol:1.0×10-13mol:1.0×10-4mol1:1.0×10-5mol=1:10:1010:109,A项正确.
故选A.
常温下将甲酸与NaOH溶液混合,所得溶液的PH=7则此溶液中( )
正确答案
解析
解:甲酸和氢氧化钠溶液混合后发生反应:HCOOH+NaOH=HCOONa+H2O,
由电荷守恒知[H+]+[Na+]=[OH-]+[HCOO-],
又因为pH=7,所以[H+]=[OH-],
所以[Na+]=[HCOO-].
故选C.
水的电离平衡曲线如右图所示,下列说法不正确的是( )
正确答案
解析
解:A、若从A点到C点,c(H+)变大,c(OH-)变大,Kw增大,温度应升高,故A错误;
B、加酸,c(H+)变大,但c(OH-)变小,但温度不变,Kw不变,故B正确;
C、ADE都处于250C时,Kw相等,B点c(H+)和c(OH-)都大于E点的c(H+)和c(OH-),并且E点的c(H+)和c(OH-)大于A点c(H+)和c(OH-),c(H+)和c(OH-)越大,Kw越大,故B>C>A=D=E,故C正确;
D、若处在B点时,pH=2的硫酸中c(H+)=10-2mol/L,pH=10的KOH中c(OH-)==10-2mol/L,溶液显中性,故D正确.
故选A.
下列说法中,正确的是( )
正确答案
解析
解:A、水的电离是吸热反应,温度升高,水的离子积增大,若100℃,水的离子积常数是10-12,当pH=6时溶液呈中性,故A错误;
B、纯水中,c(OH+)=c(H+),溶液一定显示中性,故B正确;
C、温度升高,水的电离程度增大,溶液中氢离子浓度增大,溶液pH减小,在95℃时,纯水的pH<7,故C错误;
D、在95℃时,纯水中的氢离子浓度大于10-7mol/L,故D错误;
故选:B.
已知水在25℃和95℃时,其电离平衡曲线如图所示,下列说法错误的( )
正确答案
解析
解:A.曲线A条件下Kw=c(H+)×c(OH-)=10-7×10-7=10-14,所以A曲线代表25℃时水的电离平衡曲线,故A正确;
B.从图中数据可知95℃时,pH=6的溶液中C(OH-)=10-6=C(H+),所以该溶液显中性,故B正确;
C.25℃时,10mLpH=12中含氢氧根离子的物质的量为:n(OH-)=10×10-3L×10-2mol/L=10-4mol;
1mLpH=1的H2SO4溶液含氢离子的物质的量:n(H+)=1×10-3L×10-1mol/L=10-4mol,n(OH-)=n(H+),溶液呈中性,故C正确;
D.95℃时,等体积等物质的量浓度的HA溶液和NaOH溶液恰好生成NaA盐溶液,从曲线B可知该温度下当C(H+)=10-6时,溶液中的c(OH-)=10-6,所以C(OH-)=C(H+),溶液呈中性,说明NaA盐不水解,HA是强酸,故D错误;
故选D.
水是最宝贵的资源之一.下列表述正确的是( )
正确答案
解析
解:A、水的电离是吸热反应,常温下水的PH=7;故A错误;
B、水的电离是吸热过程,升温促进电离,氢离子和氢氧根离子浓度增大,故B错误;
C、水在常温下电离出氢离子和氢氧根离子浓度为10-7mol/L,故C正确;
D、向水中加入酸或碱,都可抑制水的电离,但水的离子积随温度变化,故D错误;
故选C.
水的电离过程为H2O⇌H++OH─,在不同温度下其平衡常数为K(25℃)=1.0×10-14,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、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B正确;
C、水的电离平衡常数与温度有关,与浓度无关,故C错误;
D、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D错误;
故选B.
纯水在10℃和50℃的PH值,前者和后者的关系( )
正确答案
解析
解:常温下,Kw=c(H+)×c(OH-)=1×10-14,水电离出的c(H+)=c(OH-)=1×10-7mol/L,pH=7;
水的电离是吸热过程,温度降低,抑制了水的电离,10℃时水电离的氢离子浓度小于1×10-7mol/L,pH>7,
温度升高促进电离,50℃时水中氢离子和氢氧根离子浓度增大,所以纯水pH<7,
所以前者大于后者,
故选A.
水是一种重要的资源,节约用水是“全民节约,共同行动”重要的一项.关于水的下列说法正确的是( )
正确答案
解析
解:A、水的电离程度极小,存在电离平衡,所以水属于弱电解质,故A错误;
B、水的离子积为氢离子与氢氧根离子的积,可以表示为KW=c(H+)•c(OH-),故B正确;
C、常温下,水中氢离子与氢氧根离子浓度相等,即c(H+)=c(OH-),故C错误;
D、升高温度,水的电离程度增大,氢离子和氢氧根离子浓度都增大,且满足c(H+)=c(OH-),所以水显示中性,故D错误;
故选B.
溶液中的化学反应大多是离子反应.根据要求回答下列问题.
(1)盐碱地(含较多Na2CO3、NaCl)不利于植物生长,试用化学方程式表示盐碱地产生碱性的原因______;农业上用石膏降低其碱性的反应原理______.
(2)已知水存在如下平衡:H2O+H2O⇌H3O++OH-向水中加入NaHSO4固体,水的电离平衡向______移动,且所得溶液显______性.
(3)若取pH、体积均相等的NaOH和氨水分别加水稀释m倍、n稀释后pH仍相等,则m______n(填“>”“<”或“=”);
(4)常温下,在pH=6的CH3COOH与CH3COONa的混合溶液中水电离出来的c(OH-)=______;
(5)在如图坐标纸上画出用0.1000mol/L NaOH滴定20.00m1 0.1000mol/L HCl的滴定曲线示意图.
正确答案
解:(1)碳酸钠水解显碱性,故不利于作物生长,加入石膏,会和碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀,降低了碳酸根离子浓度,所以其土壤碱性降低,有关方程式为:Na2CO3+H2O⇌NaHCO3+NaOH、Na2CO3+CaSO4═CaCO3+Na2SO4,故答案为:Na2CO3+H2O⇌NaHCO3+NaOH;Na2CO3+CaSO4═CaCO3+Na2SO4;
(2)(2)从NaHSO4=Na++H++SO42-看,电离出H+,使溶液显酸性,抑制水的电离,故答案为:逆向;酸;
(3)稀释会促进弱电解质的电离,故若取pH、体积均相等的NaOH和氨水分别加水稀释m倍、n稀释后pH仍相等,则氨水稀释倍数大,故答案为:<;
(4)c(OH-)==10-14÷10-6=10-8(mol/L),故答案为:1×10-8mol/L;
(5)当氢氧化钠体积为0时,溶液pH为1,当二者恰好反应时,用碱20mL,pH为7,若碱过量,则溶液PH增大,最大不会大于碱的pH(=13),由此作出滴定曲线,
故答案为:
.
解析
解:(1)碳酸钠水解显碱性,故不利于作物生长,加入石膏,会和碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀,降低了碳酸根离子浓度,所以其土壤碱性降低,有关方程式为:Na2CO3+H2O⇌NaHCO3+NaOH、Na2CO3+CaSO4═CaCO3+Na2SO4,故答案为:Na2CO3+H2O⇌NaHCO3+NaOH;Na2CO3+CaSO4═CaCO3+Na2SO4;
(2)(2)从NaHSO4=Na++H++SO42-看,电离出H+,使溶液显酸性,抑制水的电离,故答案为:逆向;酸;
(3)稀释会促进弱电解质的电离,故若取pH、体积均相等的NaOH和氨水分别加水稀释m倍、n稀释后pH仍相等,则氨水稀释倍数大,故答案为:<;
(4)c(OH-)==10-14÷10-6=10-8(mol/L),故答案为:1×10-8mol/L;
(5)当氢氧化钠体积为0时,溶液pH为1,当二者恰好反应时,用碱20mL,pH为7,若碱过量,则溶液PH增大,最大不会大于碱的pH(=13),由此作出滴定曲线,
故答案为:
.
纯水在90℃和20℃时的PH值分别为M,N,则两者的比较正确的是( )
正确答案
解析
解:水的电离吸热,温度越高,水的电离程度越大,氢离子浓度越大,则PH值越小,因此M<N,
故选:A.
下列措施不能促进水的电离的是( )
正确答案
解析
解:A.水的电离为吸热过程,温度升高会促进的电离,故A错误;
B.加入硫酸氢钠固体,水中氢离子浓度增大,抑制了水的电离,故B正确;
C.金属钠与水电离的氢离子反应,促进了水的电离,故C错误;
D.碳酸根离子结合水电离的氢离子,促进了水的电离,故D错误;
故选B.
下列几种微粒中能影响水的电离平衡,且能使水的电离平衡向右移动的是( )
正确答案
解析
解:水的电离H2O⇌H++OH-,加入酸或碱抑制水的电离,加入能水解的盐促进水的电离,
A.硫酸氢根离子在水溶液中完全电离,电离出氢离子和硫酸根离子,水的电离H2O⇌H++OH-,抑制了水的电离,水的电离向逆反应方向移动,故A错误;
B.盐酸为强电解质,氯离子为盐酸的阴离子,不水解,对水的电离无影响,故B错误;
C.该微粒为+1价的阳离子,该微粒核外18个电子,是原子失去1个电子形成的,是钾离子,是强碱氢氧化钾的阳离子,不水解,对水的电离无影响,故C错误;
D.该微粒是原子得到两个电子形成,且该微粒核外为18个,所以该微粒为硫离子,硫离子是弱酸氢硫酸的阴离子,在水中水解,生成氢硫酸,促进水的电离,且能使水的电离平衡向右移动,故D正确;
故选D.
在一定温度下,重水(D2O)的离子积为1.6×10-15,可以用pH一样的定义来规定pD=-lgc(D+),以下关于pD的叙述不正确的是( )
正确答案
解析
解:A、c(D+)•c(OD-)=1.6×10-14,中性溶液中c(D+)=c(OD-)=4×10-8mol/L,故A正确;
B、氯化氢在重水中电离增大了氢离子浓度,抑制了水的电离,故B正确;
C、pD=-lgc(D+),把c(D+)=0.01mol/L带人后可以求得pD=-lgc(D+)=-lg10-2=2,故C正确;
D、n(DCl)=0.02mol,n(NaOD)=0.01mol,D+有剩余,剩余的n(D+)=0.01mol,反应后溶液中,c(D+)==0.067mol/L,显然pD≠1.0,故D错误;
故选D.
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