- 水溶液中的离子平衡
- 共26089题
（9分）向50 mL 0.018 mol·L-1的AgNO3溶液中加入50 mL 0.02 mol·L-1的盐酸，生成了沉淀，如果溶液中c（Ag+）与c（Cl-）的乘积是一个常数：c（Ag+）·c（Cl-）=1×10-10，则：
（1）沉淀生成后溶液中c（Ag+）=________________。
（2）沉淀生成后溶液的pH=________________。
正确答案
（1）1×10-7 mol·L-1 （2）2
（1）AgNO3溶液和盐酸混合后所得溶液中c（Cl-）=（50 mL×0.02 mol·L-1-50 mL×0.018 mol·L-1）/100 mL="0.001" mol·L-1
所以c（Ag+）=
（2）混合溶液中的H+不参加离子反应，但由于混合后溶液体积增大1倍，故c（H+）变为原来的
（4分）用酸式滴定管准确移取25.00mL某未知浓度的盐酸溶于一洁净的锥形瓶中，然后用0.20mol·L -1的氢氧化钠溶液(指示剂为酚酞).滴定结果如下：
(1)根据以上数据可以计算出盐酸的物质的量浓度为 mol·L-1.
(2)达到滴定终点的标志是
正确答案
（4分）（1）0.1448 mol/L （2）无色变粉红色且30s不变色
试题分析：（1）根据表中数据可知，两次消耗的氢氧化钠溶液体积分别是18.50ml和17.70ml，其平均值是18.10ml，所以盐酸的物质的量浓度是
（2）由于酸不能使酚酞试液变色，而碱能使酚酞试液变红色，所以达到滴定终点的标志是无色变粉红色且30s不变色。
点评：由于一次实验误差太大，所以在进行中和滴定的有关计算时，应该要重复实验2～3次，然后取平均值即可。
(6分)从
(1)选取溶于水中会促进水电离，且溶液显碱性的物质，用离子方程式表示溶液其显碱性的原因：
；
(2)选取溶于水会抑制水电离，且溶液显酸性的物质，用化学用语表示其显酸性的原因：
；
(3)选取溶于水会促进水电离，且溶液显酸性的物质，用离子方程式表示溶液其显酸性的原因：
。
正确答案
(1)
(2)
(3)
（4分）在温度T下，c(OH-)＝0.1 mol·L-1的Ba(OH)2的PH值为11。
（1）该温度下，100ml水中含有OH-约有_ 个。
（2）该温度下，在PH=8的Ba(OH)2溶液中加入PH＝5的盐酸，欲使混合溶液pH＝7，则Ba(OH)2溶液与所加盐酸的体积比为__ __
正确答案
（4分）（1）_ 10-7 NA 个（2）__2:9
因为题目告诉PH=11，所以H+浓度应为10-11mol/L。根据溶液离子积的算法：KW=C（H+）×C（OH-）=10-11×10-1=10-12。
（1）该温度下，水是中性，OH-浓度等于H+浓度，根据上面算出的离子积可推知，C（OH-）=10-6，物质的量应为10-7，再根据N/NA=n，可得100ml水中含有OH-约有10-7 NA。
（2）溶液混合后PH=7，根据离子积常数，可判断该溶液应该是碱性溶液。设Ba(OH)2溶液体积为V1，盐酸溶液体积V2，再依据混合溶液PH值计算方法列出计算式：[C（OH-）×V1—C（H+）×V2]/（V1+V2）=10-5。由该计算式可得V1/V2=2/9
某学生用已知物质的量浓度的盐酸测定未知物质的量浓度的NaOH溶液时选择甲基橙作指示剂，请填写下列空白：
（1）配制待测液：用含有少量杂质（杂质不与盐酸反应）的固体烧碱样品配制500mL溶液。除烧杯、量筒、胶头滴管和玻璃棒外，还需要的玻璃仪器是 。
（2）下列操作中可能使所测NaOH溶液的浓度数值偏低的是________。
（3）某学生根据3次实验分别记录有关数据如下表：
依据上表中有效数据计算该NaOH溶液的物质的量浓度：c(NaOH)=__________。(保留四位有效数字)
（4）用标准的盐酸滴定上述待测的NaOH溶液时，眼睛要注视锥形瓶中溶液颜色的变化，直到因加入一滴盐酸后，溶液由黄色变________色，并且___________________为止。
正确答案
（每空2分，共10分）
（1）500mL容量瓶（容量瓶不注明规格不得分) (2分)
（2） A (2分)
（3） V="26.25mL" , c(NaOH)=0.1000mol·L-1×26.25mL/25.00mL="0.1050mol/L" (若为0.105 mol/L 得1分，其他答案不得分) (2分)
（4） 橙 (2分)，半分钟不变色 (2分)
试题分析：（1）配制溶液所需的玻璃仪器有：烧杯、量筒、胶头滴管、玻璃棒和容量瓶。
（2）A项：开始仰视读数，盐酸的量偏小，滴定结束时俯视读数，盐酸的量偏大，故最终盐酸用量偏小，故使所测NaOH溶液的浓度数值偏低，故正确。
（3）第二次与其它相差太大，舍去，用第一次和第三次的数量进行计算， V="26.25mL" , c(NaOH)=0.1000mol·L-1×26.25mL/25.00mL=0.1050mol/L。
（4）滴定结束的判断。盐酸滴定氢氧化钠溶液由黄色变橙色，并且半分钟不变色为止。
点评：本题考查了酸碱中和滴定，难度不大，注意酸碱滴定管的小刻度在上，大刻度在下，明确俯视时溶液的体积偏大还是偏小。
某同学利用下图装置,用0.1000mol/L的氢氧化钾溶液测定某未知浓度的盐酸溶液的物质的量浓度，，其操作可分解为如下几步：
E． 移取20.00mL待测盐酸溶液注入洁净的锥形瓶，并加入2~3滴酚酞
F． 把锥形瓶放在滴定管的下面，用标准KOH溶液滴定至终点，并记下滴定管液面的刻度读数。
G．把锥形瓶里的溶液倒掉，用蒸馏水把锥形瓶洗涤干净。按上述操作重复一次，并记下滴定前后液面刻度的读数。
就此实验完成填空：
（1）上图所示是 常用的仪器，（填实验名称）。图中A是 （填仪器名称）
（2）判断到达滴定终点的实验现象是：___ ____
（3）上述E步骤操作之前，先用蒸馏水润洗锥形瓶，则对滴定结果的影响是
（填“偏高”、 “ 偏低”或“无影响”）。
（4）重复做该实验4次。所得实验数据如下表：
请你确定盐酸的物质的量浓度为 mol/L
正确答案
（1）酸碱中和滴定（2分） 酸式滴定管（2分）
（2）溶液由无色变为红色并在半分钟内不褪色（2分）
（3）无影响 （2分） （4） 0.09980 mol/L（2分）
试题分析：（2）滴定时，当溶液颜色变化且半分钟内不变色，可说明达到滴定终点，故答案为：无色变浅红色且半分钟内不褪色；
（3）锥形瓶中的蒸馏水在滴定过程中对物质的浓度没有影响。
（5）取1、2、4体积进行计算，所用标准液的平均体积为（24.95+24.96+24.94）mL/3="24.95" mL，则c（酸）= 
故答案为：0.09980。
点评：本题考查酸碱中和滴定实验，题目难度不大，注意把握实验的原理、步骤、方法以及注意事项，把握实验基本操作。
（8分）现有25℃时pH=12的NaOH溶液100ml，欲用以下几种方法将其pH调为11，回答下列问题。（假设稀溶液混合后的总体积等于两溶液的体积之和）
（1）此pH=12的NaOH溶液中由水电离产生的c(H+)= ；
（2）加水稀释，需加水的体积为 ml；
（3）加入pH=2的盐酸，需加盐酸的体积为 ml；
（4）加入pH=10的NaOH溶液，需加NaOH溶液的体积为 ml；
正确答案
（1）c(H+)=10-12 mol·L-1； （2）900 ml； （3）81.8ml； （4）1000ml
试题分析：（1）氢氧化钠溶液中H+全是由水电离出来的，pH=12的NaOH溶液中c(H+)=10-12 mol·L-1。，所以水电离出来的c(H+)=10-12 mol·L-1。
（2）设加水体积为VmL，
（3）设加水体积为VmL，
（4）设加水体积为VmL，
点评：酸碱混合计算pH时，若酸过量，应先计算c(H+)，再求pH；若碱过量，应先求c(OH-)，再求c(H+)，最后求pH。
(4分)常温下，浓度均为0.1 mol·L-1的①NaHCO3 ②NaClO ③NH4Cl ④NaCl ⑤Na2CO3五种溶液的pH由大到小的顺序是___________。
正确答案
②>⑤>①>④>③
NaHCO3、Na2CO3、NaClO属于弱酸强碱盐，水解呈碱性，溶液的pH>7。同一弱酸的正盐在相同条件下的水解程度大于酸式盐，Na2CO3是正盐，NaHCO3是酸式盐，Na2CO3溶液的pH大于NaHCO3溶液。酸越弱，对应盐的水解程度越大，溶液的碱性越强。HClO电离出H+的能力弱于H2CO3及HCO
25℃时，0.1 mol·L－1的某酸HA溶液中
(1)HA是 酸(填“强”或“弱”)，写出其电离方程式 。
(2)在加水稀释HA的过程中，随着水量的增加而减小的是________(填字母)。
(3)已知100℃时水的离子积是1.0×10—12,在此温度下,有pH=3的盐酸和pH=3的HA的两种溶液
①取等体积两溶液，分别稀释到pH=4时，两者加水量的关系是：前者________后者（填＞、＜或=，下同)；
②取等体积的两溶液，分别加入等物质的量的相应钠盐固体少量，两溶液的pH大小关系是：前者________后者；
③50mL pH=3的盐酸溶液和50mL 0.003mol/LNaOH溶液混合后溶液的pH=_____________.
④pH=3的HA溶液中由水电离出的c(H＋)= mol/L
(4)如何通过化学实验来证明HA是弱酸还是强酸，请写出其中的一种化学实验方法：
。
正确答案
(1)弱 HA
(2)B
(3)< < 9 1×10-9
(4)测0.1mol/L HA 的PH,若PH=1为强酸, 若PH>1为弱酸.(答案合理即可)
试题分析：（1）25℃时，Kw=10-14，由
（2）
（3）①若HCl和HA加水稀释相同的倍数后盐酸pH大，要使pH相同，HA需再稀释，所以HA中加入水多。
②盐酸中加少量氯化钠固体，pH不变；HA中加少量NaA固体，HA电离平衡向左移动，c(H+)减小，所以HA溶液pH大。
③50mL pH=3的盐酸溶液和50mL 0.003mol/LNaOH溶液混合后溶液中c(OH-)=
④pH=3的HA溶液中c(OH-)=10-9mol/L，由水电离出的c(H+)=10-9mol/L。
（4）证明HA是弱酸方法很多。如可测定0.1mol/LHA溶液pH，若pH=1，则为强酸，若pH>1，则HA为弱酸；测定0.1mol/LNaA溶液pH，若pH=7，由HA为强酸。若pH>7，则HA为弱酸；比较同温度、同浓度HA与盐酸导电性等。
点评：常温下，水的离子积为10-14，中性溶液pH=7。100时水的离子积为10-12，此时pH=7的溶液不呈中性，而是呈碱性。
（4分）25℃时，下图烧杯中各盛有25 mL的溶液。
甲 乙 丙
（1）甲溶液pH=_______。
（2）若将甲溶液全部倒入乙中，所得的混合溶液的pH（填“>”、“<”或“=”）_______
丙溶液的pH。
（3）若将乙溶液全部倒入丙中，所得的混合溶液pH>7，所得溶液中离子浓度大小顺序是 _______。
正确答案
（1）1 （2）＞ （3）c(NH4+)>c(Cl－)>c(OH－)>c(H+)
试题分析：（1）盐酸是强酸，0.100mol/L的盐酸PH=1，（2）恰好完全反应生成氯化铵，强酸弱碱盐水解显酸性，但是和丙相比，浓度远小于丙的浓度，所以混合后的溶液PH大于丙的溶液PH。（3）把乙溶液倒入丙中，相当于氨水和氯化铵等浓度等体积混合，氨水的电离程度大于铵根的水解程度，所以铵根浓度最大，其次是氯离子，溶液显碱性，所以氢氧根的浓度大于氢离子的浓度。
点评：解答本题需要注意的是“弱”的特点：弱酸，弱碱的电离，弱盐的水解，电离程度和水解程度的比较，溶液中离子浓度的大小关系比较，抓住主要离子的变化。
（8分）水的电离平衡曲线如下图所示。
（1）若以A点表示25℃时水在电离平衡时的离子浓度，当温度升到100℃时，水的电离平衡状态到B点，则此时水的离子积从 增加到 。
（2）常温下，将pH=10的Ba（OH）2溶液与pH=5的稀盐酸混合，然后保持100℃的恒温，欲使混合溶液pH=7，则Ba(OH)2与盐酸的体积比为 。
（3）在某温度下，Ca(OH)2的溶解度为0.74 g，其饱和溶液密度设为1 g/mL，Ca(OH)2的离子积为 。
（4））25℃时，在等体积的① pH=0的H2SO4溶液、②0.05mol/L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
（8分）（1）10-14 10-12各1分
（2）2:9 2分
（3）0.004 2分
(4)1:10:10
略
（6分）若有等体积的a：PH＝1的盐酸，b：PH＝1的硫酸，c：物质的量浓度为0.1 mol·L-1的醋酸（均用物质序号回答下列问题）：
①欲均加水稀释到相同PH值，所加水的体积关系是： 。
②分别加入足量的锌粉，产生氢气体积（相同温度和压强）大小关系是
③某学生用蒸馏水润湿的PH试纸测定PH值，误差最小的是
正确答案
（6分）①a＝b>c ②是a＝b＝c ③ c
①PH＝1的盐酸，b：PH＝1的硫酸，c(H+)=0.1mol/L，0.1 mol·L-1的醋酸中c(H+)远远小于0.1mol/L，本身pH值就大；
②锌粉为足量，产生氢气的量有酸决定，醋酸虽为弱酸，随着反应的进行醋酸会进一步电离产生氢离子；最终产生氢气相等；
③用蒸馏水润湿的PH试纸测定PH值，即对溶液进行了稀释，醋酸为弱酸会进一步电离出氢离子，pH值变化较小。
水是宝贵资源，研究生活和工业用水的处理有重要意义．
请回答下列问题：
（1）已知水的电离平衡曲线如图1所示．A、B、C三点水的电离平衡常数KA、KB、KC关系为______，若从B点到D点，可采用的措施是______（填序号）．
a．加入少量盐酸
b．加入少量碳酸钠
c．加入少量氢氧化钠
d．降低温度
（2）饮用水中的NO3-主要来自于NH4+．已知在微生物的作用下，NH4+经过两步反应被氧化成NO3-．两步反应的能量变化如图2，1molNH4+全部被氧化成NO3-的热化学方程式为______．
（3）某工厂用电解法除去废水中含有的Cr2O72-，总反应方程式为：Cr2O72-+6Fe+17H2O+2H+ 2Cr（OH）3↓+6Fe（OH）3↓+6H2↑，该电解反应的负极材料反应的电极式为______，若有9mol电子发生转移，则生成的cr（OH）3物质的量为______．
（4）废水中的N、P元素是造成水体富营养化的主要因素，农药厂排放的废水中．常含有较多的NH4+和PO43-，其中一种方法是：在废水中加入镁矿工业废水，可以生成高品位的磷矿石--鸟粪石，反应的离子方程式为Mg2++NH4++PO43-→MgNH4PO4↓．该方法中需要控制污水的pH为7.5-10，若pH高于l0.7，鸟粪石产量会降低，其原因可能是______．
正确答案
（1）A点的C（OH-）和C点C（OH-）相等，但A点c（H+）大于C点c（H+），所以KA＞KC，C点的c（H+）和c（OH-）都大于B点c（H+）和c（OH-），所以KC＞KB，即KA＞KC＞KB；
从B点到D点c（OH-）变大，但cc（H+）变小，温度不变，Kw不变，溶液碱性增强，故答案为：KA＞KC＞KB；bc；
（2）第一步的热化学方程式为：NH4+（aq）+1.5O2（g）═NO2-（aq）+2H+（aq）+H2O（l）△H=-273KJ/mol，
第二步的热化学方程式为：NO2-（aq）+0.5O2（g）═NO3-（aq）△H=-73KJ/mol，
根据盖斯定律则NH4+（ap）+2O2（g）═2H+（ ap）+H2O（l）+NO3-（aq）△H=-346 kJ/mol，
故答案为：NH4+（ap）+2O2（g）═2H+（ ap）+H2O（l）+NO3-（aq）△H=-346 kJ/mol；
（3）负极材料反应的电极式为：Fe-2e-═Fe2+，因电子和cr（OH）3的关系式：cr（OH）3～9e-，所以9mol电子发生转移，生成的cr（OH）3物质的量为1mol，
故答案为：Fe-2e-═Fe2+；1mol；
（4）因Mg2+能与氢氧根离子反应生成氢氧化镁沉淀，降低了鸟粪石的产量，故答案为：生成难溶的氢氧化镁，降低了鸟粪石的产量．
硫-碘循环分解水制氢主要涉及下列反应：
Ⅰ SO2+2H2O+I2＝H2SO4+2HI
Ⅱ 2HI
Ⅲ 2H2SO4＝2SO2+O2+2H2O
（1）分析上述反应，下列判断正确的是_____________。
a．反应Ⅲ易在常温下进行
b．反应Ⅰ中SO2氧化性比HI强
c．循环过程中需补充H2O
d．循环过程中产生1mol O2的同时产生1mol H2（2）一定温度下，向1L密闭容器中加入1mol HI(g)，发生反应Ⅱ，H2物质的量随时间的变化如图所示。
0~2 min内的平均反应速率v(HI) ＝___________。该温度下，H2(g)+I2(g)
a．平衡常数 b．HI的平衡浓度 c．达到平衡的时间 d．平衡时H2的体积分数
（3）实验室用Zn和稀硫酸制取H2，反应时溶液中水的电离平衡__________移动(填“向左” “向右”或者“不”)；若加入少量下列试剂中的______________，产生H2的速率将增大。
a．NaNO3 b．CuSO4 c．CH3COONa d．NaHSO3
正确答案
（1）c
（2）0.1mol/(L·min)；64；b
（3）向右；b
（1）水的电离平衡曲线如图所示，若A点表示25°C时水的电离达平衡时的离子浓度，B点表示100°C时水的电离达平衡时的离子浓度．100°C时1mol•L-1 的
NaOH溶液中，由水电离出的c（H+）=______mol•L-1，
KW（25°C）______ KW（100°C）（填“＞”、“＜”或“=”之一）．25°C时，向水的电离平衡体系中加入少量NH4Cl固体，对水的电离平衡的影响是______（填“促进”“抑制”或“不影响”之一）．
（2）电离平衡常数是衡量弱电解质电离程度强弱的物理量．已知
①25℃时，有等浓度的NaCN溶液、Na2CO3溶液、CH3COONa溶液，三溶液的pH由大到小的顺序为______．
②25℃时，等浓度的CH3COOH溶液和NaOH溶液等体积混合，所得溶液显碱性，则c（Na+）______c（CH3COO-）（填“＞”、“＜”或“=”之一）．
③向NaCN溶液中通入少量CO2，所发生反应的化学方程式为：______．
正确答案
（1）25℃时纯水中C（H+）=C（OH-）=10-7 mol/L，Kw=C（H+）．C（OH-）=10-14 ，当温度升高到100℃，纯水中C（H+）=C（OH-）=10-6 mol/L，Kw=C（H+）．C（OH-）=10-12 ；
100°C时1mol•L-1 的NaOH溶液中Kw=C（H+）．C（OH-）=10-12 ；c（OH-）=1mol/L，水电离出的c（H+）=1×10-12；水的电离时吸热过程，加热促进电离氢离子浓度和氢氧根离子浓度增大，Kw增大，所以KW（25°C）＜KW（100°C）； NH4Cl固体溶解后溶液中铵根离子水解生成一水合氨和氢离子，溶液呈酸性，水的电离被促进；
故答案为：1×10-12；＜；促进；
（2）①依据图表数据分析，醋酸电离常数大于氰酸大于碳酸氢根离子，所以等浓度的NaCN溶液、Na2CO3溶液、CH3COONa溶液水解程度等浓度的Na2CO3溶液＞NaCN溶液＞CH3COONa溶液，溶液PH为Na2CO3溶液的＞NaCN溶液的＞CH3COONa溶液的；
故答案为：Na2CO3溶液的＞NaCN溶液的＞CH3COONa溶液的；
②等浓度的CH3COOH溶液和NaOH溶液等体积混合，所得溶液显碱性，c（H+）＜c（OH-）依据溶液中电荷守恒c（H+）+c（Na+）=c（OH-）+c（CH3COO-），c（Na+）＞c（CH3COO-）；
故答案为：＞；
③向NaCN溶液中通入少量CO2 ，H2CO3酸性大于HCN大于HCO3-，所以反应生成氰酸和碳酸氢钠，不能生成二氧化碳，反应的化学方程式为：NaCN+H2O+CO2=HCN+NaHCO3；
故答案为：NaCN+H2O+CO2=HCN+NaHCO3；
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