- 水溶液中的离子平衡
- 共26089题
温度t℃时,某NaOH稀溶液中c(H+)=10-a mol·L-1,c(OH-)=10-b mol·L-1,已知a+b=12,
请回答下列问题:
(1)该温度下水的离子积常数Kw=__________。
(2)该NaOH溶液中NaOH的物质的量浓度为__________,该NaOH溶液中由水电离出的c(OH-)为__________。
(3)给该NaOH溶液加热,pH__________(填“变大”,“变小”或“不变”)。
(4)该温度下若a=8,要中和该NaOH溶液500 mL,需pH=2的盐酸溶液的体积为__________。
正确答案
(1)10-12 (2)10-b mol·L-1;10-a mol·L-1
(3)变小
(4)5mL
试回答下列问题(温度均为25℃时):
(1)将0.2mol/L HB溶液与0.1mol /L MOH溶液等体积混合,测得混合溶液的pH=4,则混合溶液中由水电离出的c(H+)_________0.2 mol /L HB溶液中由水电离出的c(H+)。(填“>”、“<”或“=”)(2)pH=13的Ba(OH)2溶液aL与pH=3的HCl溶液bL混合。若所得混合溶液呈中性,则a∶b=_________;
(3)在载人航天器的生态系统中,不仅要求分离去除CO2,还要求提供充足的O2。某种电化学装置可实现如下转化:2CO2=2CO+O2,CO可用作燃料。已知该反应的阳极反应为:4OH--4e-=O2↑+2H2O则阴极反应式为_______________________。
正确答案
(1)>
(2)1:100
(3)“略”
A、B、C三种物质都是H、N、O、Na中的任意三种元素组成的强电解质,A的水溶液呈中性,B的水溶液呈碱性,C的水溶液呈酸性,请找出B、C可能的两种组合,要求B1溶液中水的电离程度小于B2溶液中水的电离程度,C1溶液中水的电离程度小于C2溶液中水的电离程度。(已知0.1mol/LHNO2溶液pH>1)
(1)写出化学式: A____________ B1____________ B2____________C1_____________C2_____________
(2)25℃时,B1溶液中水电离出的OH-的物质的量浓度_______10-7mol/L(填>、<、=)
(3)25℃时,当B1、C1两稀溶液的物质的量浓度相等时,两溶液的pH值之和_____14(填>、<、=、≥、≤)。
(4)25℃时,pH=a(3<a<5)的C1、C2两溶液中水电离出的H+的物质的量浓度比为 _____________________________。(用含a的代数式表示)
正确答案
(1)NaNO3 、 NaOH 、 NaNO2 、HNO3 (HNO2) 、NH4NO3 (NH4NO2)
(2) <
(3) =
(4) 102a-14
(1)物质的量浓度相同的醋酸和氢氧化钠溶液混合后,溶液中CH3COO-和Na+浓度相等,则醋酸体积
________氢氧化钠溶液体积(填“ >” 或“=”或“<”)。
(2)pH=3的醋酸和pH=11的氢氧化钠溶液等体积混合后溶液,溶液中c(Na+)________c(CH3COO-)
(填“ >” 或“=”或“<”)。
(3)某温度(t℃)时,水的Kw=10-13,将此温度下pH=11的NaOH溶液aL与pH=1的H2SO4溶液bL混合,若所得混合溶液为中性,则a:b=_________;若所得混合溶液pH=2,则a:b=__________。
(4)室温下,若某pH值的硫酸溶液中水电离出的c(H+)=1.0×10-amol·L-1,而相同pH值的硫酸铝溶液中水电离出的c(H+)=1.0×10-bmol·L-1,(已知a,b均为小于14的正整数),那么a和b之间满足的数量关系是__________________。(用一个等式和一个不等式表示)。
正确答案
(1)>
(2)<
(3)10:1;9:2
(4)a+b=14、a>b
(1)某温度(t℃)时,水的离子积为Kw=1×10-13 mol2·L-2,则该温度(填“大于”、“小于”或“等于”)
________25℃,其理由是______________________。
(2)若将此温度下pH=11的苛性钠溶液a L与pH=1的稀硫酸b L混合(设混合后溶液体积的微小变化忽略不计),试通过计算填写以下不同情况时两种溶液的体积比:
①若所得混合液为中性,则a∶b=________。
②若所得混合液的pH=2,则a∶b=__________。此溶液中各种离子的浓度由大到小排列顺序是____________。
正确答案
(1)大于;室温时水的Kw=1×10-14 mol2·L-2,小于10-13,水的电离是吸热的,升温时水的电离平衡正向移动,Kw增大
(2)①10∶1;②9∶2;c(H+)>c(SO42-)>c(Na+)>c(OH-)
(1)常温下,有A、B、C、D四种无色溶液,它们分别是CH3COONa溶液、NH4Cl溶液,盐酸和NaNO3溶液中的一种。已知A、B的水溶液中水的电离程度相同,A、C溶液的pH值相同。则:
①B是__________溶液,C是__________。
②常温下若B溶液中c(OH-)与C溶液中的c(H+)相同,B溶液的pH用PHb表示,C溶液的pH用pHc表示,则
pHb+pHc=__________(填某个数)。
(2)已知某溶液中只存在OH-、H+、NH4+、Cl-四种离子,某同学推测其离子浓度大小顺序有以下几种
①c(Cl-)>c(NH4+)>c(H+)>c(OH-) ②c(Cl-)>c(NH4+)>c(OH-)>c(H+)
③c(NH4+)>c(Cl-)>c(OH-)>c(H+) ④c(Cl-)>c(H+)>c(NH4+)>c(OH-)
则:
(Ⅰ)上述关系一定不正确的是__________(填序号)。
(Ⅱ)若溶液中只有一种溶质,则该溶液中离子浓度的大小关系为__________________(填序号)。
(Ⅲ)若四种离子浓度关系有c(NH4+)=c(Cl-),则该溶液显__________(填“酸性”、“碱性”或“中性”)。
正确答案
(1)①CH3COONa;盐酸;②14
(2)(Ⅰ)②;(Ⅱ)①;(Ⅲ)中性
25℃时,1L 0.01mol/LHCl溶液,水的离子积常数Kw为_______,溶液中H+的物质的量浓度为_______,水电离出的H+的物质的量浓度为_________,向上述溶液中加入1L 0.008mol/L的NaOH溶液,反应后溶液的pH为_________。
正确答案
1×10-14;0.01mol/L;1×10-12mol/L;3
已知水在25℃和95℃时,其电离平衡曲线如图所示
(1)则25℃时水的电离平衡曲线应为__________(填“A”或“B”),请说明理由__________________。
(2)25℃时,将pH=9的NaOH溶液与pH=4的H2SO4溶液混合,若所得混合溶液的pH=7,则NaOH溶液与H2SO4溶液的体积比为__________________。
(3)95℃时,若100体积pH1=a的某强酸溶液与1体积pH2=b的某强碱溶液混合后溶液呈中性,则混合前,该强酸的pH1与强碱的pH2之间应满足的关系是__________________。
(4)曲线B对应温度下,pH=2的HCl溶液和pH=10的某BOH溶液等体积混合后,混合溶液的pH=8。请分析其原因:__________________。
正确答案
(1)A;温度越高Kw越大
(2)10:1
(3)pH1+pH2=14
(4)BOH为弱碱,c(BOH)c(HCl),等体积混合两溶液时,BOH过量,混合溶液呈碱性
下表是不同温度下水的离子积常数
试回答以下问题:
(1)若25
正确答案
(1)>;温度升高,水的电离程度增大,所以水的离子积增大
(2)1000
(3)9∶11;c(Na+)>c(SO42-)>c(H+)>c(OH-)
下表是不同温度下水的离子积数据
试回答以下问题
(1)若25
(2)25℃ 下,将pH=13的氢氧化钠溶液V1 L与pH=1的稀盐酸V2 L混合(设混合后溶液的体积为原两溶液体积之和),所得混合溶液的pH =2,则V1:V2=__________。
(3)将等体积等物质的量浓度的醋酸和氢氧化钠溶液混合后,溶液呈_________(填“酸性”、“中性”或“碱性”),溶液中c(Na+)_______c(CH3COO-)(填“>”、“=”或“<”)。
(4)pH=3的醋酸和pH=11的氢氧化钠溶液等体积混合后溶液呈_________(填“酸性”、 “中性”或“碱性”),溶液中c(Na+)_________c(CH3COO-)。
正确答案
(1)>;温度升高,水的电离程度增大,离子积增大
(2)9:11
(3)碱性;>
(4)酸性;<
某温度(t℃)时,测得0.01mol·L-1的NaOH溶液的pH=11,则该温度下水的Kw=___________。在此温度下,将pH=a的NaOH溶液VaL与pH=b的H2SO4溶液 VbL混合。
(1)若所得混合液为中性,且a=12,b=2,则Va︰Vb=___________。
(2)若所得混合液为中性,且a+b=12,则Va︰Vb=___________。
(3)若所得混合液的pH=10,且a=12,b=2,则Va︰Vb=___________。
正确答案
10-13
(1)1︰10
(2)10︰1
(3)1︰9
设水的电离平衡曲线如图所示
(1)若以A点表示25°C时水在电离平衡时的离子浓度,当温度上升到100°C时,水的电离平衡状态为B点,则此时水的离子积从_______增加到________。
(2)将pH=8的Ba(OH)2溶液与pH=5的稀盐酸混合,并保持100°C恒温,欲使混合溶液pH=7 ,则Ba(OH)2与盐酸的体积比为____________。
(3)已知20°C时饱和H2S溶液中c(H2S) = 0.1mol· L-1,H2S一级电离常数约为1×10-7, 二级电离常数约为7 ×10-15,则此时溶液中c(H+)=________。
正确答案
(1)10-14 ;10-12
(2)2:9
(3)1×10-4mol·L-1
现有A、B、C、D、E五种可溶强电解质,它们在水中可电离产生下列离子(各种离子不重复)。
已知:
①A、B两溶液呈碱性;C、D、E溶液呈酸性。
②向E溶液中逐滴滴加B溶液至过量,沉淀量先增加后减少但不消失。
③D溶液与另外四种溶液反应都能产生沉淀。
试回答下列问题:
(1)A溶液呈碱性的原因是___________________(用离子方程式表示)。
(2)写出E溶液与过量的B溶液反应的离子方程式______________________。
(3)已知:NaOH(aq)+HNO3(aq)=NaNO3(aq)+H2O(1);△H=-a kJ·mol-1。请写出相同条件下B与C的稀溶液反应的热化学方程式______________________。
(4)若25°时C、E溶液pH=4,则E溶液中水电离出的氢离子浓度是C溶液中水电离出的氢离子浓度______
倍。
(5)将C溶液逐滴加入等体积、等物质的量的浓度的A溶液中,反应后溶液中一价离子(+1或-1)浓度由大到小的顺序为:______________________。
正确答案
(1)CO32-+H2OHCO3-+OH- (2)3Ba2++8OH-+2Al3++3SO42-==3BaSO4↓+2AlO2-+4H2O
(3)Ba(OH)2(ap)+2HCl(ap)==BaCl2(ap)+2H2O(l) △H= -2a kJ·mol-1
(4)106 (5)c(Na+)>c(Cl-)>c(HCO3-)>c(OH-)>c(H+)
已知水在25℃和95℃时,其电离平衡曲线如下图所示
(1)则25℃时水的电离平衡曲线应为________(填“A”或“B”),请说明理由___________________。
(2)25℃时,将pH=9的NaOH溶液与pH=4的H2SO4溶液混合,若所得混合溶液的pH=7,则NaOH溶液与
H2SO4溶液的体积比为_____________。
(3)95℃时,若100体积pH1=a的某强酸溶液与1体积pH2=b的某强碱溶液混合后溶液呈中性,则混合前,该强酸的pH1与强碱的pH2之间应满足的关系是___________。
(4)曲线B对应温度下,pH=2的某HA溶液和pH=10的NaOH溶液等体积混合后,混合溶液的pH=5。请分析其原因:________________________。
正确答案
(1)A;水的电离是吸热过程,温度低时,电离程度较小,c(H+)、c(OH-)较小
(2)10∶1
(3)a+b=14或pH1+pH2=14
(4)曲线B对应95℃,此时水的离子积为10-12 mol2·L-2,HA为弱酸,HA中和NaOH后,混合溶液中还剩余较多的HA分子,可继续电离出H+,使溶液pH=5。
常温下将0.2 mol/L HCl溶液与0.2 mol/L MOH溶液等体积混合(忽略混合后溶液体积的变化),测得混合溶液的pH=6,试回答以下问题:
(1)①混合溶液中由水电离出的c(H+)________HCl溶液中由水电离出的c(H+)。(填“>”、“<”或“=”)
②求出混合溶液中下列算式的精确计算结果(填具体数字):c(Cl-)-c(M+)=__________mol/L;
c(H+)-c(MOH)=________mol/L。
(2)常温下若将0.2 mol/L MOH溶液与0.1 mol/L HCl溶液等体积混合,测得混合溶液的pH<7,则说明在相同条件下MOH的电离程度______MCl的水解程度。(填“>”、“<”或“=”)
(3)常温下若将pH=3的HR溶液与pH=11的NaOH溶液等体积混合,测得混合溶液的pH≠7,则混合溶液的
pH__________。(填“>7”、“<7”或“无法确定”)
正确答案
(1)①>;②9.9×10-7;1.0×10-8(2)<;(3)<7
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