- 水溶液中的离子平衡
- 共26089题
25时,部分弱酸的电离平衡常数如下表:
下列有关说法正确的是( )
正确答案
解析
解:A.由表格中的数据可知,醋酸电离平衡常数最大,酸性最强,则酸性越强,盐的水解越弱,所以等物质的量浓度溶液的pH关系为pH(Na2CO3)>pH(NaCN)>pH(CH3COONa),故A错误;
B.等浓度时生成NaCN,CN-离子水解,则C(Na+)>c(CN-),所以a mol•L-1HCN溶液与b mol•L-1NaOH溶液等体积混合后,所得溶液中:C(Na+)>c(CN-),则a≤b,故B错误;
C.往冰醋酸中逐滴加水,离子浓度增大,后来水的体积增大的多,离子浓度减小,所以溶液的导电性先增大后减小,故C正确;
D.NaHCO3和Na2CO3的混合液中存在电荷守恒为c(Na+)+c(H+)=c(HCO3-)+2c(CO32-)+c(OH-),故D错误;
在相同温度时10mL 0.1mol/L的醋酸溶液与100mL 0.01mol/L的醋酸溶液相比较,下列结论正确的是( )
正确答案
解析
解:A.由于溶质n(CH3COOH)都为0.001mol,中和时所需NaOH的量应相同,故A错误;
B.和活泼金属反应时的起始速率与氢离子浓度有关,两种酸的浓度不同,电离程度不同,其氢离子浓度不一定相同,所以起始反应速率不一定相同,故B错误;
C.溶液越稀其电离程度越大,所以0.1mol/L的醋酸溶液中H+的浓度不是 0.01mol/L的醋酸溶液中H+浓度的10倍,故C错误;
D.醋酸为弱电解质,浓度不同,电离程度不同,浓度越大,电离程度越小,所以电离程度后者大,故D正确;
故选D.
用食用白醋(醋酸浓度约1mol/L)进行下列实验,能证明醋酸为弱电解质的是( )
正确答案
解析
解:A、因酸遇紫色的石蕊变红属于酸的通性,不能利用酸的通性来判断酸性的强弱,故A错误;
B、因电解质能使胶体发生聚沉,豆浆属于胶体分散系,则说明白醋属于电解质,不能确定其电离程度,故B错误;
C、蛋壳的成分为碳酸钙,与白醋反应生成二氧化碳,可说明白醋的酸性比碳酸的强,不能证明醋酸存在电离平衡,即不能说明醋酸为弱酸,故C错误;
D、1mol的醋酸pH为2~3,说明醋酸电离不完全,即醋酸溶液中存在电离平衡,则说明醋酸为弱电解质,故D正确;
故选D.
(2015秋•成都校级期中)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,混合后溶液显碱性,则混合液中各离子浓度的大小顺序是______[用“>”和c(A+)、c(B-)表示].
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
Na2CO3溶液>NaCN溶液>CH3COONa溶液
c(Na+)>c(CH3COO-)>c(OH-)>c(H+)
NaCN+H2O+CO2=HCN+NaHCO3
解析
解:①根据图表数据分析,电离常数:醋酸>HCN>碳酸氢根离子,所以等浓度的NaCN溶液、Na2CO3溶液、CH3COONa溶液水解程度为:Na2CO3溶液>NaCN溶液>CH3COONa溶液,故溶液的pH为:Na2CO3溶液>NaCN溶液>CH3COONa溶液;
故答案为:Na2CO3溶液>NaCN溶液>CH3COONa溶液;
②将等体积等浓度的CH3COOH和NaOH溶液混合,反应后溶质为醋酸钠,醋酸根离子部分水解,溶液显示碱性,则c(OH-)>cc(H+),根据电荷守恒可得:c(Na+)>c(CH3COO-),溶液中离子浓度大小为:c(Na+)>c(CH3COO-)>c(OH-)>c(H+),
故答案为:c(Na+)>c(CH3COO-)>c(OH-)>c(H+);
③向NaCN溶液中通入少量CO2,由于酸性:H2CO3>HCN>HCO3-,故反应生成HCN和碳酸氢钠,不能生成二氧化碳,故反应的化学方程式为NaCN+H2O+CO2=HCN+NaHCO3,
故答案为:NaCN+H2O+CO2=HCN+NaHCO3.
室温下向10mLpH=3的醋酸溶液中加水稀释后,下列说法正确的是( )
正确答案
解析
解:A、因醋酸溶液中加水稀释,促进电离,则液中导电粒子的数目增多,故A错误;
B、因=
,温度不变,Ka、Kw都不变,则
不变,故B正确;
C、加水稀释时,溶液的体积增大的倍数大于n(H+)增加的倍数,则c(H+)减小,故C错误;
D、等体积10mLpH=3的醋酸与pH=11的NaOH溶液混合时,醋酸的浓度大于0.001mol/L,醋酸过量,则溶液的pH<7,故D错误;
故选:B.
下列说法中,不正确的是( )
正确答案
解析
解:A.室温下,pH=8的碱性溶液,如乙酸钠溶液呈碱性,pH=8的乙酸钠溶液,CH3COONa═CH3COO-+Na+,而CH3COO-水解,CH3COO-+H2O⇌CH3COOH+OH-,醋酸电离、水电离都是可逆反应,所以醋酸分子不会消失,它里面就有醋酸分子,所以,室温下,CH3COOH分子可以存在于pH=8的碱性溶液中.故A正确.
B.氢溴酸是强电解质,完全电离,0.1 mol•L-1的氢溴酸,c(H+)=0.1 mol•L-1,加水稀释,n(H+)不变,溶液体积增大,根据计算公式,c(H+)=,c(H+)减小.故B正确.
C.由水电离出的c(OH-)=1×10-12 mol•L-1的溶液中,若c(H+)=10-12 mol/L;
则 c(OH-)=10-2 mol/L,溶液显碱性.如c(OH-)=10-2 mol/L的氢氧化钠溶液.
若c(OH)=10-12mol/L,则 c(H+)=10-2 mol/L,溶液显酸性.
如c(H+)=10-2 mol/L的盐酸溶液.此时,Al3+可以大量存在.故C错误.
D.明矾化学式为:KAl(SO4)2•12H2O明矾溶于水后,除水外全部电离出离子,
KAl(SO4)2•12H2O=K++Al 3++2SO42-+12 H2O,Al3+水解生成氢氧化铝胶体,Al3++3H2O=Al(OH)3+3H+,氢氧化铝胶体具有吸附性,吸附水中的杂质,从而达到净水的目的.故D正确.
故选C.
常温下若将0.2mol/L MOH溶液与0.1mol/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“=”)
正确答案
<
解析
解:常温下若将0.2mol/L MOH溶液与0.1mol/L HCl溶液等体积混合,溶液中的溶质是等物质的量浓度的MOH和MCl,测得混合溶液的pH<7,说明M+的水解程度大于MOH的电离程度,故答案为:<.
(1)室温下,向Na2S的水溶液中加入等体积等浓度的盐酸,反应后所得的溶液中,除氢离子之外的离子浓度由小到大的顺序为:______
(2)常温下将0.2mol/LHCl溶液与0.2mol/LMOH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,求出混合溶液中下列算式的结果(填具体数字):
c(Cl-)-c(M+)=______mol/L; c(H+)-c(MOH)=______mol/L.
(3)已知:室温下H2CO3的电离常数K1=4.2×10-7,K2=5.6×10-11,则pH为8.0的NaHCO3溶液中C(CO32-):C(HCO3-)=______.
(4)工业上可以通过电解NO制备NH4NO3,其工作原理如图所示,为使电解产物全部转化为NH4NO3,需补充物质A,A是______,阴极的电极反应______.
正确答案
解析
解:(1)向Na2S的水溶液中加入等体积等浓度的盐酸,两恰好完全反应生成等物质量的氯化钠和硫氢化钠,硫氢化钠的水解程度大于电离程度,所以离子浓度大小顺序为:c(S2-)<c(OH-)<c(HS-)<c(Cl-)<c(Na+),故答案为:c(S2-)<c(OH-)<c(HS-)<c(Cl-)<c(Na+);
(2)根据电荷守恒得c(Cl-)+c(OH-)=c(M+)+c(H+),所以:c(Cl-)-c(M+)=c(H+)-c(OH-)=10-6 mol/L-10-8mol/L=9.9×10-7mol/L;
c(M+)+c(MOH)=0.1mol/L=c(Cl-),c(H+)-c(MOH)=c(OH-)=10-8mol/L,
故答案为:9.9×10-7;10-8;
(3)=5.6×10-11,所以C(CO32-):C(HCO3-)=
=5.6×10-3,故答案为:5.6×10-3:1;
(4)电解NO制备NH4NO3,阳极反应为NO-3e-+2H2O=NO3-+4H+,阴极反应为:NO+5e-+6H+=NH4++H2O,从两极反应可看出,要使得失电子守恒,阳极产生的NO3-的物质的量大于阴极产生的NH4+的物质的量,总反应方程式为:8NO+7H2O3NH4NO3+2HNO3,因此若要使电解产物全部转化为NH4NO3,需补充NH3,
故答案为:NH3; NO+5e-+6H+=NH4++H2O.
Ⅰ、A物质的化学式为M(OH)2,将其溶于水制成稀溶液,该溶液呈中性,在溶液中存在:
M2++2OH- M(OH)2
2H++MO22-
回答以下题目一律用“增大”“减小”“不变”填空
(1)在其他条件不变的情况下,25C° 时,在蒸馏水中加入A物质后,与加入前比较,
①由水电离出的C(OH-)______,C(H+)______,水的电离度______,Kw______
(2)25C° 时,向A的稀溶液中加入少量的烧碱固体.则水的电离度______,溶液的pH______
Ⅱ、.室温下,甲、乙两瓶氨水的浓度分别为1mol/L和0.1mol/L,则甲、乙两瓶氨水中C(OH-)之比为______ 10 (填大于、等于或小于)
正确答案
不变
不变
不变
不变
减小
增大
小于
解析
解:(1)①因为A的溶液呈中性,所以25C°时,在蒸馏水中加入A物质后,对水的电离无影响,所以由水电离出的C(OH-)、C(H+)、水的电离度、Kw均不变,故答案为:不变;不变;不变;不变;
(2)25C°时,向A的中性稀溶液中加入少量的烧碱固体,相当于碱性溶液,碱对水的电离起抑制作用,水的电离程度减小,故答案为:减小;增大;
(3)氨水的浓度越小,则电离度越大,遵循越稀越电离的原理,0.1mol/L的氨水比较容易电离,氢氧根浓度大与1mol/L氨水中氢氧根离子浓度的,所以这个比值应该小于10,故答案为:小于.
在0.1mol•L-1醋酸溶液中存在:CH3COOH⇌CH3COO-+H+,对于该平衡,下列叙述正确的是( )
正确答案
解析
解:A.向溶液中加入少量氢氧化钠固体,氢氧根离子和氢离子反应生成水,促进醋酸电离,所以平衡向正向移动,故A正确;
B.向溶液中通入少量氯化氢气体,溶液中氢离子浓度增大,抑制醋酸电离,则pH减小,故B错误;
C.向溶液中加入少量醋酸钠固体,醋酸根离子浓度增大,抑制醋酸电离,平衡向逆向移动,故C错误;
D.加入氯化钠溶液,相当于稀释醋酸,促进醋酸电离,平衡向正向移动,故D正确;
故选:AD.
(2015秋•泉州期末)在氨水中存在下列电离平衡:NH3•H2O⇌NH4++OH-,下列情况能引起电离平衡向正向移动的有( )
①加NH4Cl固体 ②加NaOH溶液 ③加HCl ④加CH3COOH溶液 ⑤加水 ⑥加压.
正确答案
解析
解:①加NH4Cl固体,溶液中铵根离子浓度增大,平衡向逆反应方向移动,故①错误;
②加NaOH溶液,溶液中氢氧根离子浓度增大,平衡向逆反应方向移动,故②错误;
③加HCl,氢离子和氢氧根离子反应,导致平衡向右移动,故③正确;
④加CH3COOH溶液,氢离子和氢氧根离子反应,导致平衡向右移动,故④正确;
⑤加水促进电离,故⑤正确;
⑥因电离在溶液中进行,加压对溶液浓度影响不大,则平衡不移动,故⑥错误.
故选C.
已知醋酸、醋酸根离子在溶液中存在下列平衡及其对应的平衡常数
CH3COOH⇌CH3COO-+H+ K1=1.75×10-5 △H1>0
CH3COO-+H2O+⇌CH3COOH+OH- K2=5.71×10-10 △H2>0
常温下,将等体积、等物质的量浓度的醋酸和醋酸钠溶液混合,下列叙述正确的是( )
正确答案
解析
解:A.根据题干知,醋酸电离程度大于醋酸根离子水解程度,所以常温下,等体积、等物质的量浓度的醋酸和醋酸钠溶液混合后,溶液中存在c(OH-)<c(H+),呈酸性,所以混合溶液pH<7,故A正确;
B.醋酸电离和醋酸根离子水解都是吸热反应,升高温度促进醋酸电离、醋酸根离子水解,所以对混合溶液进行微热,K1增大、K2增大,故B错误;
C.溶液呈中性,则c(OH-)=c(H+),任何电解质溶液中都存在电荷守恒,根据电荷守恒得c(Na+)═c(CH3COO-),故C正确;
D.温度不变,在混合溶液中加入少量NaOH固体,OH-和H+反应促进醋酸电离,则溶液中c(CH3COO-)增大,故D错误;
故选AC.
下列叙述中,能证明某物质是弱电解质的是( )
正确答案
解析
解:A.溶液中溶质电离出的离子与未电离的分子共同存在,说明该溶质只有部分电离,所以为弱电解质,故A正确;
B.电解质的强弱是根据其电离程度划分的,与是离子化合物还是共价化合物无关,故B错误;
C.溶液的导电能力与离子浓度成正比,与电解质的强弱无关,故C错误;
D.熔化时不导电的电解质不一定是弱电解质,如硫酸,故D错误;
故选:A.
(2015秋•吉林校级期中)下列溶质的溶液中C(H+)相同,则物质的量浓度最大的是( )
正确答案
解析
解:HCl、HClO4、H2SO4都是强酸,在溶液中完全电离,则c(HCl)=c(HClO4)=c(H+),c(H2SO4)=c(H+),
CH3COOH为弱酸,在溶液中只能部分电离出氢离子,则c(CH3COOH)>c(H+),
所以物质的量浓度最大的是CH3COOH,
故选B.
下列各组的比值等于2:1的是( )
正确答案
解析
解:A.烧碱和氢氧化钡都是强电解质,在水溶液里完全电离,pH相等的两种碱溶液中氢氧根离子浓度相等,因为烧碱是一元强碱碱,氢氧化钡是二元强碱,所以烧碱与Ba(OH)2溶液的物质的量浓度之比2:1,故A正确;
B.因为S2-会水解,导致数目减少,比值会大于2,故B错误;
C.醋酸是弱电解质,浓度越高,电离度越低,所以比值小于2,故C错误;
D.HCl是强酸,完全电离,10mL 0.5mol•L-1的盐酸溶液,n(H+)=5×10-3mol,醋酸为弱酸部分电离5mL 0.5mol•L-1的醋酸溶液中的n(H+)<2.5×10-3mol,比值会大于2,故D错误;
故选A.
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