- 水溶液中的离子平衡
- 共26089题
弱电解质电离情况可以用电离度和电离平衡常数表示，表1是常温下几种弱酸的电离平衡常数（Ka）和弱碱的电离平衡常数（Kb），表2是常温下几种难（微）溶物的溶度积常数（Ksp）．
表1
表2
请回答下面问题：
（1）CH3COONH4的水溶液呈______（选填“酸性”、“中性”或“碱性”），理由是______．溶液中各离子浓度大小关系是______．
（2）物质的量之比为1：1的NaCN和HCN的混合溶液，其pH＞7，该溶液中离子浓度从大到小的排列为______．
（3）物质的量浓度和体积均相同的NaNO2和NaCN两种溶液，已知前者溶液中离子数目为n1，后者溶液中离子数目为n2．下列关系正确是：______．
A． n1=n2 B． n1＞n2 C． n1＜n2 D．c（NO2-）＜c（CN-）
正确答案
解析
解：（1）通过以上分析知，铵根离子和醋酸根离子的水解程度相等，导致溶液中C（OH-）=C（H+），溶液呈中性，根据电荷相等知，溶液中C（CH3COO-）=C（Na+），溶液中水的电离是微弱的，所以C（CH3COO-）＞C（OH-），则醋酸铵溶液中各种离子浓度大小顺序是C（CH3COO-）=C（Na+）＞C（OH-）=C（H+）；
故答案为：中性；醋酸铵溶于水后，根据表1中的电离平衡常数，醋酸根结合氢离子和铵根离子结合氢氧根离子生成弱电解质的程度一样，导致溶液中C（OH-）=C（H+）；C（CH3COO-）=C（Na+）＞C（OH-）=C（H+）；
（2）物质的量之比为1：1的NaCN和HCN的混合溶液，其pH＞7，说明氢氰根离子的水解程度大于氢氰酸的电离程度，导致溶液C（OH-）＞C（H+），呈碱性，根据电荷守恒知，C（OH-）+c（CN-）=C（H+）+C（Na+），所以c（CN-）＜C（Na+），所以各离子浓度大小顺序是C（Na+）＞c（CN-）＞C（OH-）＞C（H+），
故答案为：C（Na+）＞c（CN-）＞C（OH-）＞C（H+）；
（3）亚硝酸的电离平衡常数大于氢氰酸，所以氢氰根离子水解程度大于亚硝酸根离子水解程度，水解程度越大离子数目越少，所以亚硝酸钠溶液中的离子数目大于氰化钠中的离子数目，故选B．
（2015秋•临朐县月考）下列图象与所对应的叙述正确的是（ ）
正确答案
解析
解：A．处于M点时溶液中氨水和铵根离子浓度均为0.05mol/L，一水合氨的电离程度大于铵根离子的水解程度，溶液显碱性，故A错误；
B．已知该反应正方向为放热反应，升高温度平衡逆移，K（正）减小，K（增大），图象与实际不符，故B错误；
C．反应2NH3（g）⇌N2（g）+3H2（g）中，增大氨气的物质的量，平衡向着正向移动，得到平衡时氮气、氨气的物质的量都增大，图象与实际相符合，故C正确；
D．蒸发部分的水后，银离子和氯离子浓度均增大，而b点到a点银离子浓度不变，故D错误；
故选C．
（2012秋•惠州月考）室温时，向稀醋酸中逐滴加入NaOH溶液，正确的是（ ）
A向原醋酸中滴入NaOH溶液，可促进CH3COOH的电离，溶液的pH降低
B当滴入的NaOH与CH3COOH恰好反应时，所得溶液呈中性
C当两者恰好完全反应时：
D所得溶液中各离子浓度的关系为：
正确答案
解析
解：A．向醋酸溶液中加入氢氧化钠溶液，氢氧根离子和氢离子反应生成水，所以促进醋酸电离，但溶液中氢离子浓度降低，所以溶液的pH增大，故A错误；
B．当滴入的NaOH与CH3COOH恰好反应时生成醋酸钠，醋酸钠是强碱弱酸盐，醋酸根离子易水解而使其溶液呈碱性，故B错误；
C．当二者恰好反应时生成醋酸钠，根据物料守恒得c（Na+）=c（CH3COO-）+c（CH3COOH），故C正确；
D．任何电解质溶液中都存在电荷守恒，所以所得溶液中存在电荷守恒c（Na+）+c（H+）=c（OH-）+c（CH3COO-），故D正确；
故选CD．
一定温度下，用水稀释cmol•L-1的稀醋酸，若用KW表示水的离子积，K电离表示CH3COOH的电离常数，则下列数值随水量的增加而增大的是（ ）
正确答案
解析
解：A．c（总）．α=c（总）×
B．温度不变，醋酸的电离平衡常数不变，加水稀释醋酸虽然促进醋酸电离，但醋酸的电离增大程度小于溶液体积增大程度，导致溶液中氢离子浓度减小，所以K电离/c（H+）增大，故B正确；
C．加水稀释醋酸，促进醋酸电离，导致醋酸分子数减小，醋酸根离子数增大，所以c（CH3COOH）/c（CH3COO-）减小，故C错误；
D．温度不变，水的离子积常数不变，加水稀释促进醋酸电离，导致醋酸的电离程度增大，则KW/α减小，故D错误；
故选B．
向0.1mol/L CH3COOH溶液中加入CH3COONa晶体或加水稀释时，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，电离程度增大，溶液中C（H+）减小，溶液的pH增大，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，c（H+）减小，溶液的pH增大，故A正确；
B、CH3COOH溶液加水稀释，平衡向正反应方向移动，电离程度增大，CH3COOH溶液加入少量CH3COONa晶体时平衡向逆反应方向移动，电离程度减小，故B错误；
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，根据KW=c（H+）•c（OH-），c（OH-）增大，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，根据KW=c（H+）•c（OH-），c（OH-）增大，故D错误；
故选：A．
已知25℃时有关弱酸的电离平衡常数：
则下列有关说法正确的是（ ）
正确答案
解析
解：A、由表格中的电离平衡常数可知，5.6×l0-11＜4.9×l0-10＜1.8×l0-5，等物质的量浓度的Na2CO3、NaCN、CH3COONa中碳酸根离子的水解程度最大，生成的氢氧根离子的浓度最大，其次为NaCN，最小的为CH3COONa，即pH（Na2CO3）＞pH（NaCN）＞pH（CH3COONa），故A正确；
B、amol•L-1HCN溶液与amol•L-1NaOH溶液等体积混合后恰好完全反应，溶液中的溶质为NaCN，由弱酸根离子的水解可知，溶液显碱性，则c（OH-）＞c（H+），根据电荷守恒c（CN-）+c（OH-）=c（H+）+c（Na+），则c（Na+）＞c（CN-），故B正确；
C、因冰醋酸随加水的量，电离程度增大，但氢离子的浓度是先增大后减小，则pH先减小后增大，故C错误；
D、NaHCO3和Na2CO3混合液中共有五种离子，由电荷守恒可知关系为c（Na+）+c（H+）=c（OH-）+c（HCO3-）+2c（CO32-），故D错误；
故选AB．
在0.1mol．L-1醋酸溶液中加入少量0.1mol．L-1盐酸，下列叙述正确的是（ ）
正确答案
解析
解：A．HCl完全电离、醋酸部分电离，所以相同浓度的醋酸和盐酸中，c（H+）盐酸＞醋酸，所以向相同浓度的醋酸中加入盐酸，醋酸溶液中c（H+）增大，抑制醋酸电离，溶液的pH减小，故A正确；
B．根据A知，c（H+）增大，平衡向生成CH3COOH移动，故B错误；
C．根据A知，c（H+）增大，CH3COOH电离度减小，故C错误；
D．c（H+）增大，平衡向生成CH3COOH移动，pH减小，故D错误；
故选A．
（1）下列事实中，能证明亚硫酸的酸性强于氢硫酸（H2S的水溶液）的是______（填字母）．
a．亚硫酸受热时易分解
b．相同条件下，亚硫酸的导电能力强于氢硫酸
c．亚硫酸溶液可使品红溶液褪色，而氢硫酸不能
d．常温下，浓度均为0.1mol•L-1的H2SO3溶液和H2S溶液的pH分别是2.1和4.5
（2）工业上除去高压锅炉用水中溶解的氧气常用的试剂有Na2SO4和N2H4（肼）．
①已知16g液态的肼与氧气反应得到氢气和液态水时，放热354.84kJ，该反应的热化学方程式是______．
②除去等质量的O2，所耗Na2SO3和N2H4的质量比是______（填最简整数比）
（3）向Na2SO3和Na2S的混合溶液中加入稀盐酸，溶液中会产生大量淡黄色沉淀，则该反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比是______．
（4）向Na2SO3溶液中滴入少量氯水后，用充分混合后的溶液证明二者发生了氧化还原反应的方法是（写出操作、试剂、现象、结论）______．
（5）已知Na2SO3在高温下发生分解，得到两种产物．某同学称量25.2g纯净的Na2SO3•7H2O（摩尔质量252
g•mol-1）晶体在高温下隔绝空气加热至恒温，冷却后称得固体为12.6g，将其完全溶于水配成1L溶液，并测溶液的pH．
①测得溶液的pH大于0.1mol•L-1Na2SO3溶液的pH，原因（结合离子方程式说明）______．
②Na2SO3高温分解的化学方程式是______．
正确答案
bd
N2H4（1）+O2（g）=N2（g）+2H2O（1）；△H=-709.74kJ•mol-1
7.875
1：2
取少量混合后的溶液，向其中加入BaCl2溶液，若生成不溶于稀盐酸的白色沉淀，则证明发生了氧化还原反应
S2-发生水解：S-+H2O⇌HS+OH-，其次解程度大于SO32-，所以混合液的pH大于NaSO3溶液
4Na2SO3
解析
解：（1）a、硝酸受热易分解，但硝酸是强酸，所以不能根据受热是否易分解判断酸的强弱，故错误；
b、相同条件下，亚硫酸的导电能力强于氢硫酸，说明亚硫酸电离程度大，酸性强，故正确；
c、亚硫酸溶液中含有二氧化硫具有漂白性，与酸性强弱无关，故错误；
d、浓度均为0.1mol•L-1的H2SO3溶液和H2S溶液的pH分别是2.1和4.5，说明亚硫酸电离程度大于氢硫酸，酸性强，故正确；
故答案为：bd；
（2））①16g肼为0.5mol，所以1mol肼燃烧放热709.68KJ，热化学方程式为：N2H4（1）+O2（g）=N2（g）+2H2O（1）；△H=-709.74kJ•mol-1，
故答案为：N3H4（1）+O2（g）=N2（g）+2H2O（1）；△H=-709.74kJ•mol-1；
②1molNa2SO3和N2H4被氧化，转移电子分别为2mol和4mol，除去等质量的O2，消耗Na2SO3和N2H4的物质的量之比为2：1，质量比为：
故答案为：7.875；
（3）向Na2SO3和Na2S的混合溶液中加入稀盐酸，溶液中会产生大量淡黄色沉淀，反应的方程式为：Na2SO3+2Na2S+6HCl=3↓S+6NaCl+3H2O，Na2S→S硫元素的化合价升高做还原剂，Na2SO3→S硫元素的化合价降低做氧化剂，则氧化剂和还原剂的物质的量之比是1：2；
故答案为：1：2；
（4）向Na2SO3溶液中滴入少量氯水后，氯气有氧化性能够氧化亚硫酸根离子，将其氧化为硫酸根离子，若通过实验能够证明有硫酸根存在，可以证明发生了氧化还原反应，用氯化钡溶液和稀盐酸即可证明，取少量混合后的溶液，向其中加入BaCl2溶液，若生成不溶于稀盐酸的白色沉淀，则证明发生了氧化还原反应，
故答案为：取少量混合后的溶液，向其中加入BaCl2溶液，若生成不溶于稀盐酸的白色沉淀，则证明发生了氧化还原反应；
（5）①含有结晶水的晶体，受热首先失去结晶水，根据硫的化合价分析，分解后的物质配成溶液，测得溶液的pH大于0.1mol•L-1Na2SO3溶液的pH，说明分解生成的一种物质的水解程度比Na2SO3大，则说明生成Na2S，S2-发生水解：S2-+H2O⇌HS-+OH-，其水解程度大于SO32-，所以混合液的pH大于Na2SO3溶液，
故答案为：S2-发生水解：S2-+H2O⇌HS-+OH-，其水解程度大于SO32-，所以混合液的pH大于Na2SO3溶液；
②25.2g纯净的 Na2SO3•7H2O晶体在高温下隔绝空气加热至恒重，冷却后称得固体为12.6g；
则n（Na2SO3•7H2O）=
若生成的是水蒸气则n（H2O）=
分解后的物质配成溶液，测得溶液的pH大于0.1mol•L-1Na2SO3溶液的pH，说明分解生成的一种物质的水解程度比Na2SO3大，则说明生成Na2S，根据化合价的变化可知，另一种物质为Na2SO4，则Na2SO3高温下分解的化学方程式4Na2SO3
故答案为：4Na2SO3
（2015秋•吉林校级月考）室温下，pH相差1的两种一元碱溶液A和B，分别加水稀释时，溶液的pH变化如图所示．下列说法正确的是（ ）
正确答案
解析
解：根据图象可知，室温下pH相差1的两种一元碱溶液A和B，稀释相同倍数（x倍）时两溶液的pH相等，说明AOH的碱性大于BOH，
A．稀释前，设c（AOH）=0.1mol/L，c（BOH）＞0.01mol/L，则c（AOH）＜10c（BOH），故A错误；
B．稀释前A溶液和B溶液中的pH分别是a+1，a则氢稀释前，A溶液离子浓度分别是10-（a+1）mol/L和10-amol/L，而碱溶液中氢离子都是由水电离出来，与水电离出的OH-的浓度相等，A溶液中由水电离出的OH-的浓度是B溶液中由水电离出的OH-的0.1倍，故B错误；
C．M点AB溶液pH相同，氢氧根离子浓度相同，所以M点A、B两种碱溶液中阳离子的物质的量浓度相等，故C正确；
D．M点AB溶液pH相同，而A的电离度远大于B，所以浓度B大于A的浓度，故D错误；
故选C．
（2015秋•鹤岗校级月考）今有①盐酸、②醋酸、③硫酸三种稀溶液，用序号回答下列问题．
（1）若三种酸的物质的量浓度相等．
a．三种溶液中的c（H+）大小关系为______．
b．取等体积上述三种溶液，分别用同浓度的NaOH溶液完全中和，所需NaOH体积大小关系为______．
c．若取等质量Zn分别跟这三种溶液反应，使Zn恰好完全反应时，消耗三种酸的体积大小关系为______．
（2）若三种酸溶液中的c（H+）相等．
a．三种酸的物质的量浓度大小关系为______．
b．取等体积上述三种溶液，分别用同浓度的NaOH溶液完全中和，所需NaOH溶液体积大小关系为______．
c．若取等质量Zn分别跟这三种溶液反应，使Zn恰好完全反应时，消耗三种酸的体积大小关系为______．
正确答案
③＞①＞②
③＞①=②
①=②＞③
②＞①＞③
②＞①=③
①=③＞②
解析
解：（1）三种酸的物质的量相等，
a．盐酸是一元强酸、硫酸是二元强酸、醋酸是一元弱酸，相同浓度的这三种酸c（H+）大小关系为：③＞①＞②，故答案为：③＞①＞②；
b．消耗相同浓度NaOH溶液体积与酸的物质的量和元数成正比，相同浓度相同体积的三种酸，其物质的量相等，所以消耗相同浓度NaOH体积大小关系为③＞①=②，
故答案为：③＞①=②；
c．若取等质量Zn分别跟这三种溶液反应，使Zn恰好完全反应时，酸的浓度越大，体积越小，所以消耗三种酸的体积大小关系为①=②＞③，故答案为：①=②＞③；
（2）三种酸中氢离子浓度相等，
a．氢离子浓度相等时，这三种酸中一元弱酸浓度最大、二元强酸浓度最小，所以三种酸的物质的量浓度大小关系为②＞①＞③，故答案为：②＞①＞③；
b．等体积等氢离子浓度的这三种酸，硫酸和盐酸中氢离子的物质的量相等，醋酸的物质的量大于盐酸，所以消耗相同浓度氢氧化钠溶液体积大小关系为②＞①=③，
故答案为：②＞①=③．
c．若取等质量Zn分别跟这三种溶液反应，使Zn恰好完全反应时，酸的物质的量越大，则消耗的酸的体积越小，即①=③＞②，故答案为：①=③＞②．
对氨水溶液中存在的电离平衡NH3•H2O⇌NH4++OH-，下列叙述中正确的是（ ）
正确答案
解析
解：A．加水稀释能促进氨水电离，但氨水电离的量远远小于水增加的量，所以NH3•H2O、NH4+、OH-浓度都降低，C（H+）=
B．加入氯化铵固体，使氨水的电离向逆反应方向移动，但铵根离子增大的量远远大于抑制氨水电离的量，所以溶液中铵根离子浓度增大，故B错误；
C．升高温度促进氨水的电离，NH3•H2O浓度减小，NH4+、OH-浓度增大，所以电离平衡常数增大，故C正确；
D．加入少量冰醋酸，冰醋酸和氨水反应生成盐，溶液由弱电解质标出强电解质溶液，溶液中自由离子浓度增加，导电能力增大，故D错误．
故选C．
25℃时，0.1mol/L的CH3COOH溶液中，c（H+）=1.0×10-3mol/L（水的电离可忽略），
（1）求该温度下CH3COOH的电离度；
（2）求CH3COOH的电离常数 （只列出计算式，不用计算结果）
正确答案
解析
解：（1）由CH3COOH⇌CH3COO-+H+知，c（H+）等于已经电离的c（CH3COOH），所以已经电离的醋酸浓度是1.0×10-3mol/L，
所以α=
答：该温度下CH3COOH的电离度为1%；
（2）由CH3COOH⇌CH3COO-+H+知，c（H+）=c（CH3COO-）=已经电离的c（CH3COOH），溶液中未电离的醋酸浓度为（0.1-0.001）mol/L，Ka=
答：CH3COOH的电离常数Ka为
下列事实一定能说明HF是弱酸的是（ ）
①常温下NaF溶液的pH大于7 ②用HF溶液做导电性实验，灯泡很暗
③HF溶液与NaCl溶液不能发生反应 ④常温下0.1mol/L的HF溶液的pH为2.3．
正确答案
解析
解：①常温下碱性溶液中pH＞7，NaF溶液的pH大于7说明呈碱性，说明NaF发生了水解，氟化钠属于强碱弱酸盐，HF为弱酸，故①正确；
②导电性强弱主要与离子浓度有关，离子浓度大，导电能力强，离子浓度小，导电能力弱，用HF溶液做导电性实验，不能说明HF是弱酸，故②错误；
③HF与NaCl不能发生反应是的原因是两者不符合复分解反应的条件，与HF是弱酸无关，故③错误；
④如果HF为强酸，常温下0.1mol/L的HF溶液的pH应为1，而该溶液的pH为2.3，说明HF部分电离是弱酸，故④正确；
故选：D．
现有浓度为0.1mol•L-1的五种电解质溶液：
①Na2CO3 ②NaHCO3③NH3•H2O ④CH3COONa ⑤NaOH
（1）这五种溶液的pH由小到大的顺序是______（填编号）；
（2）将五种溶液稀释相同的倍数时，其pH变化最大的是______（填编号）；
（3）常温下，将某一元酸HA和NaOH溶液等体积混合，两种溶液的浓度和混合后所得溶液的pH如下表：
不考虑乙组的实验结果，单从甲组情况分析，如何用a（混合溶液的pH）来说明HA是强酸还是弱酸______；
乙组实验所得混合溶液中由水电离出的c （OH-）=______mol/L．
求出该混合溶液中下列算式的值．
I．c（Na+）-c （A-）=______；
II．c（OH-）-c（HA）=______．
正确答案
④②①③⑤
⑤
a=7则HA为强酸；a＞7则HA为弱酸
10-6
9.9×10-7mol/L
10-8
解析
解：（1）氢氧化钠是强碱，不水解，相同浓度的溶液氢氧化钠的pH最大，一水合氨是弱碱，pH仅小于氢氧化钠，已知酸性：CH3COOH＞H2CO3＞HCO3-＞CO32-，所以碳酸钠的水解程度大于碳酸氢钠，大于醋酸钠，碱性顺序：碳酸钠＞碳酸氢钠＞醋酸钠，综上知道五种溶液的pH由小到大的顺序是④②①③⑤，故答案为：④②①③⑤；
（2）①②④都存在水解平衡，当稀释时，盐的弱酸根又水解出部分离子进行补充，③存在电离平衡，当稀释时，还会电离出部分离子，氢氧化钠是强碱，完全电离，不存在电离平衡，所以当稀释时，其pH变化最大，
故答案为：⑤；
（3）一元酸HA和NaOH溶液等体积混合，两种溶液的物质的量浓度都为0.2mol/L，则酸碱的物质的量相等，如a=7，说明反应后溶液呈中性，则HA是强酸，如a＞7，反应后呈碱性，则HA是弱酸；等物质的量的酸碱反应后溶液呈碱性，由于NaOH为强碱，则该酸为弱酸，在溶液中存在A-+H2O⇌HA+OH-，则c（Na+）＞c（A-），溶液呈碱性，则c（OH-）＞c（H+），一般来说，盐类的水解程度较低，则有c（A-）＞c（OH-），所以有：c（Na+）＞c（A-）＞c（OH-）＞c（H+），
又溶液的pH=8，则氢离子浓度为10-8 mol/L，等物质的量的酸碱反应后溶液呈碱性，溶液中氢氧根离子全部来自于弱酸根离子水解得到的，c（OH-）=10-6 mol/L，
故答案为：a=7则HA为强酸；a＞7则HA为弱酸；10-6；
Ⅰ、一元酸HA和NaOH溶液等体积混合生成NaA溶液，溶液中存在电荷守恒：c（Na+）+c（H+）=c（OH-）+c（A-），
c（Na+）-c （A-）=c（OH-）-c（H+）=10-6-10-8=9.9×10-7mol/L，故答案为：
Ⅱ、溶液中存在质子守恒：c（OH-）=c（H+）+c（HA），所以c（OH-）-c（HA）=c（H+）=10-8mol/L，故答案为：10-8．
下列说法正确的是（ ）
A1 mL浓氨水加水稀释至100 mL 后，溶液中n（OH-）减少
BNaHCO3完全分解后的固体溶于水，所得溶液中不存在HCO
C常温下，pH=3的醋酸和pH=11的NaOH溶液等体积混合后，溶液的pH＜7
D常温下，向NH4Cl溶液中加入氨水至溶液的pH=7，此时溶液中c（NH
正确答案
解析
解：A、氨水是弱电解质，存在电离平衡：NH3．H2O⇌NH4++OH-，稀释后平衡向右移动，促进了氨水的电离，n（OH-）变大，故A错误；
B、NaHCO3完全分解生成Na2CO3，溶于水后，CO32-部分水解：CO32-+H2O⇌HCO3-+OH-，故B错误；
C、pH=3的醋酸中，醋酸属于弱电解质，c（醋酸）＞c（H+）=10-3；pH=11的NaOH溶液，c（NaOH）=c（OH-）=10-3，等体积混合后，醋酸有剩余，溶液显示酸性，溶液的pH＜7，故C正确；
D、常温下，向NH4Cl溶液中加入氨水至溶液的pH=7，c（H+）=（OH-），有电荷守恒可以得知：c（NH4+）=c（Cl-），故D错误．
故选C．
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