- 水溶液中的离子平衡
- 共26089题
常温下,0.1mol•L-1某一元酸(HA)溶液中=1×10-8,下列叙述正确的是( )
正确答案
解析
解:A、溶液中c(OH-)/c(H+)=1×10-8,Kw=c(H+)•c(OH-)=1×10-14,两式中的氢离子浓度是溶液中酸电离出的,氢氧根离子浓度是水电离出的,联立解得c(H+)=0.001mol/L,确定为弱酸溶液,所以溶液中c(OH-)=10-11mol/L,即水电离出的氢离子浓度为10-11mol/L;故A错误;
B、0.1mol•L-1某一元酸(HA)溶液中存在电离平衡,所以根据物料守恒可知c(A-)+c(HA)=0.1mol•L-1,所以c(H+)+c(A-)=0.1mol•L-1是错误的,故B错误;
C、0.1mol•L-1某一元酸(HA)溶液与0.05mol•L-1NaOH溶液等体积混合后反应,反应后的溶液为等浓度的酸HA和盐NaA的混合液,溶液中一定存在电荷守恒;[H+]+[Na+]=[OH-]+[A-],按照选项中的离子浓度大小,若c(A-)>c(Na+),根据电荷守恒应有c(OH-)<c(H+),故C错误;
D、通过计算可知酸为弱酸存在 电离平衡HA⇌H++A-,加水稀释促进电离,氢离子浓度减小,加入一定量CH3COONa晶体,溶解生成的CH3COO-离子结合氢离子生成弱酸,则氢离子浓度减小,根据温度一定时溶液中氢离子浓度与氢氧根离子浓度乘积为常数,所以加入水和加入一定量CH3COONa晶体,使氢离子浓度减小,氢氧根离子浓度增大,故D正确.
故选D.
下列关于常温下电解质溶液的叙述中,正确的是( )
正确答案
解析
解:A、0.02mol•L-1 CH3COOH溶液中加入等体积0.01mol•L-1 NaOH溶液,得到等物质的量的醋酸和醋酸钠,以醋酸的电离为主,溶液呈酸性,对水的电离起抑制作用,则水的电离程度比纯水的小,故A错误;
B、pH=8的0.1mol•L-1 NaX溶液,c(OH-)==10-6mol•L-1,而溶液中氢氧根离子全部来自于水的电离,所以水电离出的c(OH-)=1×10-6mol•L-1,故B错误;
C、NH4Cl是强电解质完全电离,而NH3•H2O是弱电解质只有极少部分电离,所以c(NH4+)前者大于后者,故C错误;
D、等物质的量浓度、等体积的氨水和盐酸混合后,两者恰好完全反应生成单一的盐氯化铵,电荷守恒可知c(H+)+c(NH4+)=c(Cl-)+c(OH-),故D正确;
故选D.
下列对图象描述正确的是( )
正确答案
解析
解:A、体积和pH值均相同的稀硫酸和醋酸与足量的镁反应,醋酸生成氢气的速率快且多,故A错误;
B、向NaOH溶液中滴加稀盐酸生成氯化钠,溶液导电性变化不大,故B错误;
C、2SO2(g)+O2(g)⇌2SO3(g)反应过程中,SO2和O2反应速率之比始终为2:1,故C正确;
D、向氨水中滴加稀硫酸时,溶液的pH变小,故D错误;
故选C.
pH=1的两种酸溶液A、B各1mL,分别加水稀释到1000mL,其pH与溶液体积(V)的关系如图所示,下列说法不正确的是( )
正确答案
解析
解:A、因A、B酸的强弱不同,一元强酸来说c(酸)=c(H+),对于一元弱酸,c(酸)>c(H+),则A、B两种酸溶液的物质的量浓度不一定相等,故A错误;
B、由图可知,B的pH小,c(H+)大,则B酸的酸性强,故B正确;
C、由图可知,若a=4,A完全电离,则A是强酸,B的pH变化小,则B为弱酸,故C正确;
D、pH=1的酸,加水稀释到1000倍,若pH=4,为强酸,若a<4,则A、B 都是弱酸,故D正确;
故选A.
氯气溶于水达到平衡后,下列叙述中正确的是( )
正确答案
解析
解:在氯水中存在如下平衡:Cl2+H2OHCl+HClO、H2O
H++OH-、HClO
H++ClO-.
A、通入少量SO2,发生反应:Cl2+SO2+2H2O=H2SO4+2HCl,平衡左移,HClO的浓度减小,溶液漂白性减弱,故A错误;
B、在化学平衡中:C12+H2O⇌H++C1-+HC1O,若向氯水中加入少量Na2CO3粉末或CaCO3粉末,会和溶液中的盐酸反应平衡正向进行,次氯酸酸性小于碳酸,不与碳酸钠反应,c(H+)减小,HClO浓度增大,故B正确;
C、加入少量固体过氧化钠,反应后溶液中阴阳离子所带正负电荷总数相等,故存在c(H+)+c(Na+)=c(OH-)+c(Cl-)+c(ClO-),加入少量固体NaOH,溶液呈酸性,则有:c(H+)>c(OH-),所以c(Na+)<c(Cl-)+c(ClO-),故C错误;
D、Cl2+H2O⇌H++Cl-+HClO,加入少量水,平衡向正反应方向移动,c(H+)与c(HClO)同等程度增大,若HClO的电离程度不变,应该相等,但实际上HClO的电离程度增大,使c(ClO-)增大倍数多,所以
应减小,故D错误;
故选B.
今有室温下四种溶液,有关叙述不正确的是( )
正确答案
解析
解:A.一水合氨为弱电解质,氢氧化钠为强电解质,向氨水溶液中加入适量氯化铵或醋酸铵,抑制一水合氨电离,溶液pH减小,向氢氧化钠溶液中加入氯化铵时溶液pH减小,加入醋酸铵时生成醋酸钠和一水合氨,导致溶液的pH减小,故A正确;
B.加水稀释相同的倍数,促进弱电解质电离,导致稀释后弱酸中氢离子浓度大于强酸,弱碱中氢氧根离子浓度大于强碱,所以稀释相同倍数后pH大小顺序是:①>②>④>③,故B正确;
C.pH=3的盐酸浓度小于pH=11的氨水浓度,二者等体积混合氨水有剩余,溶液呈碱性,所以c(OH-)>c(H+),结合电荷守恒得c(Cl-)<c(NH4+),故C错误;
D.VaL④溶液与VbL②溶液混合后,若混合后溶液pH=4,10-4 mol/L=mol/L,所以Va:Vb=11:9,故D正确;
故选C.
(2015秋•文昌校级期中)今有①CH3COOH ②HCl ③H2SO4 三种溶液.根据要求回答下列问题:
(1)当它们pH相同时,其物质的量浓度最大的是______(填序号).
(2)当它们的物质的量浓度相同时,其pH最小的是______(填序号).
(3)将c(H+)相同的三种酸均加水稀释至原来的10倍,c(H+)由大到小的顺序为______.(填序号)
(4)体积和物质的量浓度均相同的①②③三种酸溶液,分别与相同浓度的烧碱溶液恰好完全反应,所需烧碱的体积比为______;此时所得到的三种溶液的pH大小关系为______(填序号).
正确答案
解:(1)当它们pH相同时,溶液中氢离子浓度相同,假设提供1mol/L的氢离子,需要醋酸浓度应大于1mol/L;需要②HCl溶液浓度为1mol/L;需要③H2SO4 溶液浓度为0.5mol/L,则物质的量浓度最大的为①,
故答案为:①;
(2)当它们的物质的量浓度相同时,假设浓度都是1mol/L:①CH3COOH溶液电离出氢离子浓度小于1mol/L,②HCl电离出氢离子浓度为1mol/L,③H2SO4电离出的氢离子浓度为2mol/L,氢离子浓度越大,溶液的pH越小,则溶液的pH最小的为③,
故答案为:③;
(3)醋酸是弱电解质加水稀释促进电离,所以稀释后醋酸氢离子浓度最大,而盐酸和硫酸氢离子的浓度只减小且相等,所以c(H+)由大到小的顺序为:①>②=③,
故答案为:①>②=③;
(4)体积和物质的量浓度均相同的①②③三种酸溶液,醋酸和盐酸是一元酸,硫酸是二元酸,分别与相同浓度的烧碱溶液恰好完全反应,所需烧碱的体积比为1:1:2;盐酸和硫酸是强酸,醋酸是弱酸,弱酸强碱盐水解显碱性,强酸强碱盐不水解,溶液显中性,三种溶液的pH大小关系为①>②=③,
故答案为:1:1:2;①>②=③.
解析
解:(1)当它们pH相同时,溶液中氢离子浓度相同,假设提供1mol/L的氢离子,需要醋酸浓度应大于1mol/L;需要②HCl溶液浓度为1mol/L;需要③H2SO4 溶液浓度为0.5mol/L,则物质的量浓度最大的为①,
故答案为:①;
(2)当它们的物质的量浓度相同时,假设浓度都是1mol/L:①CH3COOH溶液电离出氢离子浓度小于1mol/L,②HCl电离出氢离子浓度为1mol/L,③H2SO4电离出的氢离子浓度为2mol/L,氢离子浓度越大,溶液的pH越小,则溶液的pH最小的为③,
故答案为:③;
(3)醋酸是弱电解质加水稀释促进电离,所以稀释后醋酸氢离子浓度最大,而盐酸和硫酸氢离子的浓度只减小且相等,所以c(H+)由大到小的顺序为:①>②=③,
故答案为:①>②=③;
(4)体积和物质的量浓度均相同的①②③三种酸溶液,醋酸和盐酸是一元酸,硫酸是二元酸,分别与相同浓度的烧碱溶液恰好完全反应,所需烧碱的体积比为1:1:2;盐酸和硫酸是强酸,醋酸是弱酸,弱酸强碱盐水解显碱性,强酸强碱盐不水解,溶液显中性,三种溶液的pH大小关系为①>②=③,
故答案为:1:1:2;①>②=③.
(2012•深圳一模)据图判断下列说法不正确的是( )
正确答案
解析
解:A.温度不变,醋酸的电离平衡常数不变,与溶液的浓度无关,所以a和b两点的电离平衡常数相等,故A错误;
B.弱电解质溶液的导电能力与其离子浓度成正比,离子浓度越大其导电性越强,b点溶液导电能力大于a,所以b点的氢离子浓度大于a,则a的pH大于b,故B正确;
C.根据图象知,溶液中中c3(OH-).c(Fe3+)大于氢氧化铁的溶度积常数,溶液c点为过饱和溶液,故C错误;
D.根据图知,当溶液的pH=4左右时,溶液呈氢氧化铁完全沉淀,而溶液中铜离子不产生沉淀,且溶液呈酸性,所以可以加入氧化铜条件溶液的pH且可以出去铁离子,故D正确;
故选AC.
稀氨水中存在下述电离平衡:NH3+H2O⇌NH3•H2O⇌NH4++OH-加入下列物质:请在答题卡上相应空格处填上:正向移动、逆向移动或不移动.
正确答案
解析
解:(1)向氨水中加入氯化铵后,溶液中铵根离子浓度增大,平衡向逆反应方向移动;
(2)向氨水中加入氨气后,氨气浓度增大,平衡向正反应方向移动;
(3)向氨水中加入氢氧化钠后,溶液中氢氧根离子浓度增大,平衡向逆反应方向移动;
故答案为:逆向移动、正向移动、逆向移动.
下列事实能说明醋酸属于弱电解质的是( )
①中和10ml1mol/LCH3COOH溶液需要10ml1mol/LNaOH溶液
②物质的量溶液相同时,锌粒跟盐酸反应的速率比跟醋酸反应的速率快
③0.01mol/L醋酸溶液pH的大于2
④0.1mol/LCH3COONa溶液显碱性.
正确答案
解析
解:①酸碱的物质的量相同,完全发生中和反应,与酸的强弱无关,不能证明为弱酸,故错误;
②开始时锌粒跟盐酸反应的速率比跟醋酸反应的速率快,说明等浓度的盐酸溶液中氢离子浓度大,则可说明醋酸为弱酸,故正确;
③0.01mol/L醋酸溶液的pH=3,说明醋酸没有完全电离,可证明为弱酸,故正确;
④CH3COONa溶液显碱性,可说明为强碱弱酸盐,可证明醋酸为弱酸,故正确.
故选B.
(1)常温下有pH分别为8、9、10的三种相同物质的量浓度的盐溶液NaX、NaY、NaZ,比较盐酸、HX、HY、HZ四种酸酸性由强到弱______
(2)已知25℃时:H+(aq)+OH-(aq)=H2O(l)△H=-57.3kJ•mol-1
氢氟酸是一种弱酸,可用来刻蚀玻璃.20mL 0.1mol•L-1的氢氟酸与0.1mol/L氢氧化钠溶液完全反应时放热akJ,写出氢氟酸电离的热化学方程式______.
正确答案
HCl>HX>HY>HZ
HF⇌H++F-,△H=+(57.3-0.5a)kJ/mol
解析
解:(1)酸的酸性越强,其酸根离子的水解程度越小,则相同浓度钠盐溶液的pH越小,则相同条件下的钠盐溶液,溶液的pH越大的其相应酸的酸性越小,根据题意知,这三种酸的酸性大小顺序是HX、HY、HZ,盐酸是强酸,其酸性最强,则这四种酸的酸性大小顺序是HCl>HX>HY>HZ,
故答案为:HCl>HX>HY>HZ;
(2)氢氟酸是弱电解质,弱电解质的电离过程要吸收热量,
20mL 0.1mol/L的氢氟酸与0.1mol/L氢氧化钠溶液完全反应时放热a kJ,则1molHF和氢氧化钠溶液完全反应时放出的热量==0.5kJ,
根据盖斯定律知,1molHF电离吸收的热量=+(57.3-0.5a)kJ/mol,
则氢氟酸的电离热化学方程式为:HF⇌H++F-,△H=+(57.3-0.5a)kJ/mol,
故答案为:HF⇌H++F-,△H=+(57.3-0.5a)kJ/mol.
常温下,0.1mol/L某一元酸(HA)溶液中=1×10-8,下列叙述正确的是( )
正确答案
解析
解:溶液中=1×10-8,由Kw=c(H+)×c(OH-)=10-14,可知c(H+)=10-3mol/L,
A.c(H+)=10-3mol/L,溶液的pH=3,故A错误;
B.溶液中加入一定量NaOH固体或加水稀释,c(H+)都减小,则溶液的c(OH-)均增大,故B正确;
C.HA为弱酸不能完全电离,由c(H+)=10-3mol/L可知c(H+)+c(A-)=0.002 mol/L,故C错误;
D.溶液中水电离出的c(H+)=c(OH-)=10-11mol/L,故D错误.
故选B.
相同物质的量浓度的下列物质的稀溶液中,pH最小的是( )
正确答案
解析
解:A、乙醇在水溶液中不电离,无酸性;
B、乙酸属于酸,其水溶液显酸性;
C、碳酸钠中的碳酸根水解,使溶液显示碱性;
D、碳酸是一种酸,其水溶液显酸性,但是碳酸酸性比醋酸的弱.
综上可知酸性最强的溶液是醋酸的稀溶液,即pH最小.
故选B.
在甲酸的下列性质中,不可以证明它是弱电解质的是( )
正确答案
解析
解:A.1mol/L的甲酸溶液的c(H+)约为O.01 mol•L-1<1mol/L,甲酸的物质的量浓度大于氢离子浓度,说明甲酸在溶液部分电离,为弱电解质,故A正确;
B.pH值相同的甲酸和盐酸稀释相同的倍数,甲酸变化小,说明在稀释过程中甲酸溶液中氢离子的物质的量增大,证明甲酸在溶液中是部分电离的,稀释后促进了甲酸的电离,所以甲酸为弱电解质,故B正确;
C.10mL1mol/L甲酸恰好与10mL1mol/LNaOH溶液完全反应,只能说明甲酸为酸,不能说明其电离的程度,故C错误;
D.溶液的导电性取决于溶液中的离子浓度大小,相同的条件下,甲酸溶液导电性比盐酸弱,证明甲酸溶液中的离子浓度小于盐酸,甲酸在溶液中只能部分电离,从而证明甲酸为弱电解质,故D正确;
故选C.
下列说法一定正确的是( )
正确答案
解析
解:A.溶液的导电性与离子浓度成正比,所以强电解质溶液的导电性不一定比弱电解质溶液的导电性强,故A错误;
B.醋酸中存在弱电解质的电离平衡,醋酸和水都是弱电解质,所以醋酸溶液中存在醋酸分子和水分子,均为共价化合物,故B正确;
C.氯化铁易水解生成氢氧化铁和氯化氢,加热促进氯化铁水解且促进氯化氢挥发,将氯化铁溶液蒸干时得到氢氧化铁晶体,故C错误;
D.溶液体积未知,无法计算硫酸铝的物质的量,从而无法作出正确判断,故D错误;
故选B.
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