- 水溶液中的离子平衡
- 共26089题
在0.1mol•L-1 CH3COOH溶液中存在如下电离平衡:CH3COOH⇌CH3COO-+H+,对于该平衡,下列叙述正确的是( )
正确答案
解析
解:A、加入水时,溶液被稀释,电离平衡向着正向移动,会促进醋酸的电离,故A错误;
B、加入少量NaOH固体后,H+和氢氧化钠反应,平衡向着正向移动,故B正确;
C、盐酸是强电解质,加入后溶液中c(H+)增大,电离平衡向着逆向移动,但是达到新的平衡时,溶液中c(H+)增大,故C错误;
D、加入少量CH3COONa固体,溶液的c(CH3COO-)增大,平衡向着逆向移动,故D错误.
故选B.
醋酸是日常生活中最常见的调味剂和重要的化工原料,醋酸钠是其常见的盐.
请回答:
(1)写出醋酸钠在水中发生水解反应的离子方程式:______.
(2)在CH3COONa溶液中离子浓度由大到小的顺序是______.
(3)对于醋酸溶液和醋酸钠溶液的下列说法正确的是______(填字母).
a.稀释醋酸溶液,醋酸的电离程度增大,而稀释醋酸钠溶液则醋酸钠的水解程度减小
b.升高温度可以促进醋酸电离,而升高温度则会抑制醋酸钠水解
c.醋酸和醋酸钠的混合液中,醋酸抑制醋酸钠的水解,醋酸钠也抑制醋酸的电离
(4)物质的量浓度均为0.1mol•L-1的CH3COONa和CH3COOH溶液等体积混合(注:混合前后溶液体积变化忽略不计),混合液中的下列关系式正确的是______(填字母).
a.c(CH3COOH)+2c(H+)=c(CH3COO-)+2c(OH-)
b.c(Na+)+c(H+)=c(CH3COO-)+c(OH-)
c.c(CH3COO-)+c(CH3COOH)=0.1mol•L-1.
正确答案
解析
解:(1)醋酸根离子水解生成醋酸和氢氧根离子,离子反应为CH3COO-+H2O⇌CH3COOH+OH-,故答案为:CH3COO-+H2O⇌CH3COOH+OH-;
(2)醋酸根离子水解,溶液显碱性,显性离子大于隐性离子,则离子关系为c(Na+)>c(CH3COO-)>c(OH-)>c(H+),故答案为:c(Na+)>c(CH3COO-)>c(OH-)>c(H+);
(3)a.稀释促进电离、促进水解,则稀释时醋酸的电离程度增大,醋酸钠的水解程度增大,故A错误;
b.电离、水解均为吸热反应,升高温度,促进水解、电离,故B错误;
c.醋酸和醋酸钠的混合液中,电离与水解相互抑制,故C正确;
故答案为:c;
(5)物质的量浓度均为0.1mol/L的CH3COONa和CH3COOH溶液等体积混合,溶液显酸性,电荷守恒为c(Na+)+c(H+)=c(CH3COO-)+c(OH-),物料守恒为c(CH3COO-)+c(CH3COOH)=0.1mol/L=2c(Na+),由上述两个式子可得c(CH3COOH)+2c(H+)=c(CH3COO-)+2c(OH-),
故答案为:abc.
下列说法正确的是( )
正确答案
解析
解:A.加水稀释氨水,促进氨水电离,铵根离子的个数增大,氨水分子个数减少,所以会增大,故A错误;
B.升高温度,促进水电离,水中c(OH-)、c(H+)都增大,所以水的离子积变大,pH变小,但c(OH-)=c(H+),所以呈中性,故B正确;
C.0.2mol/LNH4NO3和0.l mol/L NaOH溶液等体积混合后,溶液中的存在0.05mol/L的NH4NO3、0.05mol/L的NaNO3、0.05mol/L的NH3.H2O,根据物料守恒知,c(NH4+)+c(NH3.H2O)=c(NO3-),所以c(NH4+)<c(NO3-),故C错误;
D.等物质的量浓度的CH3COOH和CH3COONa溶液混合,根据物料守恒知,c( CH3COOH)+c(CH3COO-)=2 c(Na+),所以2 c(Na+)>c(CH3COO-),故D错误;
故选B.
(2015秋•宜城市校级期中)在pH=2的CH3COOH溶液中存在如下电离平衡:CH3COOH⇌CH3COO-+H+,对于该平衡,下列叙述正确的是( )
正确答案
解析
解:A.加水促进弱电解质的电离,则电离平衡正向移动,故A错误;
B.加入少量CH3COONa固体,由电离平衡可知,c(CH3COO-)增大,则电离平衡逆向移动,故B错误;
C.加入少量NaOH固体,与CH3COOH电离生成的H+结合,使电离平衡正向移动,故C正确;
D.pH=2的CH3COOH溶液中,氢离子浓度为0.01mol•L-1,加入少量0.01mol•L-1HCl溶液,c(H+)不变,故D错误;
故选C.
(2014•越城区校级模拟)已知两种弱酸的酸性:HA>HB,在常温下下列各项比较中正确的是( )
正确答案
解析
解:A.根据物料守恒,等物质的量浓度的HA溶液与NaB溶液等体积的混合液中存在:
c(A-)+c(HA)=c(B-)+c(HB)=c(Na+),则有:2c(Na+)=c(A-)+c(B-)+c(HA)+c(HB),故A正确;
B.物质的量浓度相等的NaA与KB两溶液中存在c(Na+)+c(H+)=c(A-)+c(OH-),c(K+)+c(H+)=c(A-)+c(OH-),
由于弱酸的酸性:HA>HB,则NaA溶液中c(OH-)小于KB溶液中c(OH-),[c(Na+)-c(A-)]<[c(K+)-c(B-)],故B错误.
C.pH=9的三种溶液①NaB促进水的电离,水的电离程度最大;②NH3•H2O和③NaOH都抑制水的电离,水的电离程度相同,则有①>②=③,故C错误;
D.酸性:HA>HB,加水稀释HA中的氢离子浓度增大的趋势大点,所以加水量前者大于后者,故D错误;
故选A.
常温下,对下列四种溶液的叙述不正确的是( )
正确答案
解析
解:常温下,pH=2的醋酸和盐酸,c (CH3COOH)>c(HCl)=0.01mol/L,pH=12的氨水和氢氧化钠溶液c (NH3.H2O)>c(NaOH)=0.01mol/L,
A.常温下,pH=2的醋酸和盐酸中由水电离出的c(H+)=10-12 mol/L,pH=12的氨水和氢氧化钠溶液中由水电离出的c(H+)=10-12 mol/L,所以四种溶液中由水电离的c(H+)相等,温度相同,所以溶液中水的离子积常数相同,故A正确;
B.等体积的①、②、④溶液中,n(HCl)=n(NaOH)<n(CH3COOH),与足量的铝粉反应,生成氢气最多的是醋酸,故B正确;
C.等体积的四种溶液稀释相同的倍数,弱电解质溶液pH的变化小于强电解质,但碱的pH仍然大于酸,所以pH大小顺序是:③>④>②>①,故C正确;
D.②中氯离子抑制氯化银溶解,所以有白色沉淀生成,氯化银和氨水反应生成银氨溶液,所以最终不会产生白色沉淀,故D错误;
故选D.
将0.1mol/L CH3COOH溶液加水稀释或加入少量CH3COONa晶体时都会引起( )
正确答案
解析
解:A、CH3COOH溶液加水稀释,平衡向正反应方向移动,电离程度减小,加入少量CH3COONa晶体时平衡向逆反应方向移动,电离程度也减小,故A错误;
B、CH3COOH溶液加水稀释,平衡向正反应方向移动,溶液的PH增大,CH3COOH溶液加入少量CH3COONa晶体时平衡向逆反应方向移动,溶液的PH增大,故B错;
C、CH3COOH溶液加水稀释,离子浓度减小,溶液的导电能力减弱,加入少量CH3COONa晶体时,离子浓度增大,溶液的导电能力增强,故C错误;
D、CH3COOH溶液加水稀释,平衡向正反应方向移动,溶液中C(H+)减小;加入少量CH3COONa晶体时平衡向逆反应方向移动,溶液中C(H+)减小,故D正确;
故选D.
已知在室温时纯水中存在电离平衡:H2O⇌H++OH-.下列叙述正确的是( )
正确答案
解析
解:A.水的电离是吸热反应,升高温度能促进水电离,氢离子浓度增大,pH<7,但纯水中氢原子浓度仍然等于氢氧根离子浓度,所以溶液呈中性,故A错误;
B.向水中加入氨水,平衡向逆反应方向移动,水的电离受到抑制,但氨水电离程度大于抑制水电离程度,所以c(OH-)增大,故B错误;
C.向水中加入少量硫酸,c(H+)增大,所以抑制水的电离,则由水电离出的c(H+)<1×10-7 mol/L,故C错误;
D.向水中加入少量NH4Cl,NH4+结合水电离出的OH-,所以促进水电离,则由水电离出的c(H+)>1×10-7 mol/L,故D正确;
故选D.
下列有关溶液的叙述中,正确的是( )
正确答案
解析
解:A.中和醋酸需要同种碱的物质的量与酸的物质的量成正比,与其浓度大小无关,两种醋酸的物质的量相等,所以消耗碱的物质的量相等,故A错误;
B.常温下,等体积的pH=3的酸溶液和pH=11的碱溶液混合,如果酸碱都是强电解质,则混合溶液呈中性,如果酸是弱酸,混合溶液呈酸性,如果碱是弱碱,则混合溶液呈碱性,所以混合后溶液的pH可能大于7、小于7或等于7,故B错误;
C.常温下,甲酸中c(H+)=10-pH=10-3 mol/L、氨水中c(OH-)=mol/L=10-3 mol/L,故C正确;
D.盐酸是一元强酸、硫酸是二元强酸,常温下,体积相等、pH相同的盐酸和硫酸溶液,两溶液溶质的物质的量浓度不等,且n(HCl)=2n(H2SO4),故D错误;
故选C.
已知下面三个数据:7.2×10-4、4.6×10-4、4.9×10-10是三种酸HNO2、HCN、HF的电离平衡常数,若已知这些酸可发生如下反应:①NaCN+HNO2=HCN+NaNO2 ②NaNO2+HF=HNO2+NaF,由此可判断下列叙述中不正确的是( )
正确答案
解析
解:强酸能和弱酸盐反应生成弱酸,根据:①NaCN+HNO2=HCN+NaNO2 ②NaNO2+HF=HNO2+NaF知,亚硝酸的酸性大于氢氰酸,氢氟酸的酸性大于亚硝酸,所以这三种酸的强弱顺序是:氢氟酸>亚硝酸>氢氰酸,
A.通过以上分析知,氢氟酸的酸性最强,所以氢氟酸的电离平衡常数最大,故A正确;
B.通过以上分析知,根据①②两个反应即可知三种酸的相对强弱,故B正确;
C.氢氟酸的酸性大于氢氰酸,所以①②两个反应即可知三种酸的相对强弱,故C正确;
D.同体积同浓度的三种酸的物质的量相等,且都是一元酸,所以与NaOH反应消耗NaOH物质的量相等,故D错误;
故选D.
①pH=3的CH3COOH溶液;②pH=3的HCl溶液;③pH=11的氨水;④pH=11的NaOH溶液.相同条件下,有关上述溶液的比较中,错误的是( )
正确答案
解析
解:A.氨水是弱碱只有部分电离,所以c(NH3•H2O)>c(OH-),氯化氢是强电解质,所以其溶液中c(HCl)=c(H+),c(NH3•H2O)>c(HCl),若将氨水和盐酸混合后溶液呈中性,则消耗溶液的体积:②>③,故A正确
B.将①、④混合,若c(CH3COO-)>c(H+),如果溶液中的溶质是醋酸和醋酸钠,醋酸的电离程度大于醋酸根离子水解程度,则溶液呈酸性,故B错误;
C.和等量铝粉反应,醋酸存在电离平衡,随反应进行,电离出的氢离子和铝继续反应,生成氢气最多,故C正确;
D.弱电解质稀释平衡正向移动,溶液pH值应该③>④>②>①,故D正确;
故选:B.
(1)为了证明一水合氨是弱碱,甲、乙、丙三同学分别设计以下实验进行探究.
①甲同学用pH试纸测得室温下0.10mol•L-1氨水pH为10,则认定一水合氨是弱电解质,理由是______.
②乙同学取10mL 0.10mol•L-1氨水,用pH试纸测出其pH为a,然后用蒸馏水稀释至1000mL,再用pH试纸测出其pH为b,若要确认一水合氨是弱电解质,则a、b应满足的关系是______(用等式或不等式表示).
③丙同学取出10mL 0.10mol•L-1氨水,滴入2滴酚酞试液,显粉红色,再加入NH4Cl晶体少量,观察到的现象是______,则证明-水合氨是弱电解质.
(2)向25mL 0.10mol•L-l的盐酸中滴加氨水至过量,该过程中离子浓度大小关系可能正确的是______.
a.c(Cl-)=c(NH4+)>c(H+)=c(OH-) b.c(Cl-)>c(NH4+)=c(H+)>c(OH-)
c.c(NH4+)>c(OH-)>c(Cl-)>c(H+) d.c(OH-)>c(NH4+)>c(H+)>c(Cl-)
(3)常温下,0.10mol•L-l的NH4Cl溶液pH为5,则一水合氨的电离常数Kb=______.
正确答案
解析
解:(1)①如果氨水是强碱,0.10mol•L-1氨水C(H+)=,pH为13,实际上溶液的pH=10<13,所以氨水是弱碱;
故答案为:若为强碱,则pH=13;
②若是强碱,稀释100倍,pH减小2个单位,由于是弱碱,稀释的过程中,会部分电离,即C(OH-)变化的幅度变小,pH减小幅度小于2个单位,则有a-2<b,且b<a;
故答案为:(a-2)<b<a;
③向氨水中加入氯化铵后,如果氨水是弱电解质,则抑制氨水的电离,溶液中氢氧根离子浓度降低,溶液的碱性减弱,则溶液的颜色变浅,则说明氨水存在电离平衡;
故答案为:溶液颜色变浅;
(2)a根据电荷守恒,如溶液呈中性,c(H+)=c(OH-),则有c (C1-)=c(NH4+),此时氨水应过量少许,故a正确;
b、盐酸稍稍过量时:c(Cl-)>c(NH4+)=c(H+)>c(OH-),故b正确;
c、体系为NH4Cl溶液和NH3.H2O,氨水过量较多时,溶液呈碱性:c(NH4+)>c(OH-)>c(Cl-)>c(H+),故c正确;
d、盐酸是1:1的电离氢离子,氢离子被氨水中和一部分,所以c(H+)不可能大于 c(Cl-),故d错误;
故选abc;
(3)因为NH4++H2O⇌NH3•H2O+H+,PH=5,,则Kb=10-5,故答案为10-5.
25℃时,硫氢化钾(KHS)溶液里存在下列平衡:
(a)HS-+H2O⇌OH-+H2S
(b)HS-⇌H++S2-
(1)______(填序号,下同)是电离平衡;______是水解平衡.
(2)若向其中加入硫酸铜溶液时,可生成CuS沉淀,则电离平衡向______(填“正向”或“逆向”)移动,水解平衡向______(填“正向”或“逆向”)移动;c(H+)变______ (填“大”或“小”).
(3)若将溶液加热至沸腾,c(OH-)•c(H-)将变______ (填“大”或“小”).
正确答案
b
a
正向
逆向
大
大
解析
解:(1)a是水解方程式,b是电离方程式,故答案为:b;a;
(2)铜离子和硫离子反应生成CuS黑色沉淀,所以促进HS-离子电离,电离平衡向正方向移动,HS-离子浓度减小,抑制HS-水解,则水解平衡向逆方向移动,促进HS-离子电离导致溶液中c(H+)变大,
故答案为:正向;逆向;大;
(3)水的电离是吸热反应,升高温度,促进水电离,则c(OH-)•c(H-)将变大,故答案为:大.
甲、乙两瓶氨水的浓度分别为1摩/升和0.1摩/升,则甲、乙两瓶氨水中[OH-]之比______(填大于、等于或小于)10.请说明理由.
正确答案
解析
解:甲、乙两瓶氨水的浓度分别为1摩/升和0.1摩/升,
则甲瓶氨水的浓度是乙瓶氨水的浓度的10倍,
又弱电解质的浓度越小,电离程度越大,
故甲瓶氨水的电离度比乙瓶氨水的电离度小,
所以甲、乙两瓶氨水中[OH-]之比小于10,
故答案为:小于.
有关常温下pH均为3的醋酸溶液和盐酸的说法正确的是( )
正确答案
解析
解:醋酸是弱电解质,HCl是强电解质,所以pH相等的醋酸和盐酸,c(CH3COOH)>c(HCl),
A.酸溶液中由水电离出的c(H+)等于溶液中c(OH-)==
mol/L=l×10-11 mol•L-1,水的离子积常数和溶液的pH相等,所以由水电离出的氢离子浓度相等,故A正确;
B.加水稀释促进弱电解质醋酸电离,所以醋酸继续电离出氢离子,而HCl不再电离出氢离子,导致稀释后醋酸中氢离子浓度大于盐酸,所以醋酸pH小于HCl,故B错误;
C.中和等体积等pH的醋酸和盐酸,需要的n(NaOH)与酸的物质的量成正比,体积、pH相等的醋酸和盐酸,醋酸的物质的量大于盐酸,所以醋酸消耗NaOH多,故C错误;
D.分别加入足量的锌片,生成氢气体积与酸的物质的量成正比,pH、体积相等的醋酸和盐酸,醋酸的物质的量大于盐酸,所以醋酸生成氢气多,故D错误;
故选A.
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