- 水溶液中的离子平衡
- 共26089题
(2014•佛山二模)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.电离、水解均为吸热反应,所以对混合溶液进行微热,K1增大、K2增大,故A错误;
B.由K的关系可知,醋酸和醋酸钠的混合溶液中,电离大于水解,溶液显酸性,故B正确;
C.根据醋酸和醋酸钠的混合溶液中,电离程度大于水解程度,所以混合溶液中c(CH3COO-)>c(Na+),故C正确;
D.温度不变,若在混合溶液中加入少量NaOH固体,促电离抑水解c(CH3COO-)增大,故D错误;故选BC.
在稀醋酸溶液中,欲使醋酸电离平衡右移且氢离子浓度增大,应采取的措施是( )
正确答案
解析
解:A.向溶液中加入氢氧化钠固体,氢氧根离子和氢离子反应生成水,虽然能促进醋酸电离但氢离子浓度减小,故A错误;
B.向溶液中加入盐酸,氢离子浓度增大,但抑制醋酸电离,故B错误;
C.向溶液中加入水,促进醋酸电离但氢离子浓度减小,故C错误;
D.醋酸的电离是吸热反应,升高温度,促进醋酸电离,且氢离子浓度增大,故D正确;
故选D.
已知室温时,0.1mol•L-1某一元酸HA在水中有0.1%发生电离,回答下列问题:
(1)该溶液的pH=______;
(2)HA的电离平衡常数K=______;
(3)升高温度时,K将______(填“增大”、“减小”或“不变”),pH将______(填“增大”、“减小”或“不变”);
(4)由HA电离出的c(H+)约为水电离出的c(H+)的______倍.
正确答案
解:(1)HA电离出的c(H+)为0.1mol/L×0.1%=10-4mol/L,则pH=-lg(10-4)=4,故答案为:4;
(2)由HA⇌H++Ac-,c(H+)=c(Ac-)=10-4mol/L,则电离平衡常数为Ka==1×10-7,故答案为:1×10-7;
(3)因HA的电离是吸热过程,温度升高促进电离,氢氧根离子、氢离子浓度越大,则K增大,故答案为:增大;减小;
(4)HA电离出的c(H+)为0.1mol/L×0.1%=10-4mol/L,水电离产生的氢氧根离子为mol/L=10-10mol/L,而水电离氢离子浓度等于氢氧根离子的浓度,c(H+)为10-10mol/L,则由HA电离出的c(H+)约为水电离出的c(H+)的106倍,故答案为:106.
解析
解:(1)HA电离出的c(H+)为0.1mol/L×0.1%=10-4mol/L,则pH=-lg(10-4)=4,故答案为:4;
(2)由HA⇌H++Ac-,c(H+)=c(Ac-)=10-4mol/L,则电离平衡常数为Ka==1×10-7,故答案为:1×10-7;
(3)因HA的电离是吸热过程,温度升高促进电离,氢氧根离子、氢离子浓度越大,则K增大,故答案为:增大;减小;
(4)HA电离出的c(H+)为0.1mol/L×0.1%=10-4mol/L,水电离产生的氢氧根离子为mol/L=10-10mol/L,而水电离氢离子浓度等于氢氧根离子的浓度,c(H+)为10-10mol/L,则由HA电离出的c(H+)约为水电离出的c(H+)的106倍,故答案为:106.
将0.1 mol•L-1醋酸溶液加水稀释,下列说法正确的是( )
正确答案
解析
解:A.加水稀释醋酸,促进醋酸电离,但溶液中氢离子浓度减小,温度不变水的离子积常数不变,所以氢氧根离子浓度增大,故A错误;
B.加水稀释醋酸,促进醋酸电离,但溶液中氢离子浓度减小,故B错误;
C.加水稀释促进醋酸电离,平衡向右移动,故C错误;
D.加水稀释醋酸,促进醋酸电离,但溶液中氢离子浓度减小,所以溶液的PH增大,故D错误;
此题无答案.
下列说法中正确的是( )
正确答案
解析
解:A.水的电离是吸热反应,升高温度促进水电离,水的离子积常数增大,pH变小,但溶液仍然呈中性,故A错误;
B.碱性氢氧燃料电池工作时,OH-向负极迁移,故B错误;
C.该反应中△H<0,且该反应是反应前后气体体积增大的反应,所以△S>0,则△G=△H-T△S<0,所以该反应一定能自发进行,故C正确;
D.常温下,向饱和Na2CO3溶液中加少量BaSO4粉末,部分BaSO4因饱和Na2CO3溶液中高浓CO32-转化BaCO3,故D正确;
故选CD.
下列物质的溶液中,pH最小的是( )
正确答案
解析
解:A.乙酸是弱酸,在水溶液里部分电离生成氢离子和醋酸根离子导致溶液呈酸性;
B.乙酸钠是强碱弱酸盐,醋酸根离子水解导致其溶液呈碱性;
C.氯化钠是强碱强酸盐,溶液中没有水解的离子,溶液呈中性;
D.氢氧化钠是强碱,在水溶液完全电离生成氢氧根离子和钠离子,其溶液呈强碱性;
通过以上分析知,溶液中氢离子浓度最大的是乙酸,其溶液的pH最小,
故选A.
(2015秋•安徽校级月考)25℃时,某酸HA:Ka=1.0×10-7,已知:溶液的酸度AG=lg[]
(1)HA的电离方程式为______.
(2)0.1mol•L-1 HA溶液中,c(H+)=______,AG=______.
(3)保持25℃,下列方法能使HA溶液的电离度、溶液pH都增大的是______(填字母)
a.加水稀释 b.加少量盐NaA固体 c.加少量NaOH固体.
正确答案
解:(1)某酸HA:Ka=1.0×10-7,说明是弱电解质,部分电离,所以电离方程式为:HA⇌H++A-,故答案为:HA⇌H++A-;
(2)由C2(H+)=KaC(HA)=1.0×10-7×0.1mol•L-1=1×10-8mol•L-1,所以C(H+)=10-4mol•L-1,即AG=lg[]=lg
=6,故答案为:10-4mol•L-1;6;
(3)a.加水稀释促进电离,氢离子浓度变小,氢氧根离子浓度变大,pH增大;
b.加少量盐NaA固体,抑制电离,电离度减小,但pH值变大;
c.加少量NaOH固体,电离平衡正向移动,溶液pH变大,
故选ac.
解析
解:(1)某酸HA:Ka=1.0×10-7,说明是弱电解质,部分电离,所以电离方程式为:HA⇌H++A-,故答案为:HA⇌H++A-;
(2)由C2(H+)=KaC(HA)=1.0×10-7×0.1mol•L-1=1×10-8mol•L-1,所以C(H+)=10-4mol•L-1,即AG=lg[]=lg
=6,故答案为:10-4mol•L-1;6;
(3)a.加水稀释促进电离,氢离子浓度变小,氢氧根离子浓度变大,pH增大;
b.加少量盐NaA固体,抑制电离,电离度减小,但pH值变大;
c.加少量NaOH固体,电离平衡正向移动,溶液pH变大,
故选ac.
如果盐酸的浓度是醋酸浓度的二倍,则盐酸的H+浓度也是醋酸的二倍;______.
正确答案
解:氯化氢是强电解质,在其水溶液里完全电离,所以盐酸溶液中,C(H+)=C(HCl),醋酸是弱电解质,在其水溶液里只有部分电离,所以C(H+)<C(CH3COOH),所以如果盐酸的浓度是醋酸浓度的二倍,则盐酸的H+浓度大于醋酸的二倍,故答案为:×.
解析
解:氯化氢是强电解质,在其水溶液里完全电离,所以盐酸溶液中,C(H+)=C(HCl),醋酸是弱电解质,在其水溶液里只有部分电离,所以C(H+)<C(CH3COOH),所以如果盐酸的浓度是醋酸浓度的二倍,则盐酸的H+浓度大于醋酸的二倍,故答案为:×.
下列溶液中加入少量NaOH固体导电能力变化不大的是( )
正确答案
解析
解:A.氨水是弱电解质,氢氧化钠是强电解质,向氨水中加入氢氧化钠固体后,溶液中离子浓度增大,所以导电能力增大,故A不符合;
B.醋酸是弱电解质,氢氧化钠和醋酸反应生成醋酸钠,溶液中的溶质由弱电解质变成强电解质,离子浓度增大,溶液的导电能力增大,故B不符合;
C.氯化氢是强电解质,氢氧化钠是强电解质,向盐酸中加入氢氧化钠固体后,氢氧化钠和盐酸反应生成氯化钠和水,溶液中离子浓度变化不大,所以溶液的导电能力变化不大,故C符合;
D.水是弱电解质,向水中加入氢氧化钠固体后,溶液中离子浓度增大,则溶液的导电能力增大,故D不符合;
故选C.
H2CO3和H2S在25℃时的电离常数如下:则下列反应可能发生的是( )
正确答案
解析
解:25℃时两种酸的电离常数如下:H2CO3:K1=4.2×10-7,K2=5.6×10-11;H2S:K1=5.7×10-8,K2=1.2×10-15,可知碳酸与氢硫酸都是弱酸,电离平衡常数越大,酸性越强,所以酸性H2CO3>H2S>HCO3->HS-,
A.H2S>HCO3-,不符合强酸制弱酸原理,故A错误;
B.H2S>HCO3-,所以H2S与Na2CO3反应能生成NaHS和NaHCO3,故B错误;
C.H2S>HCO3-,所以H2CO3与Na2S反应生成NaHCO3,故C正确;
D.H2CO3>H2S,所以不能由H2S和NaHCO3生成H2CO3,故D错误.
故选C.
已知:25℃时弱电解质电离平衡数:Ka(CH3COOH)=1.8×10-5,Ka(HSCN)=0.13;请根据以下信息回答下列问题:
25℃时,将20mL0.10mol•L-1CH3COOH溶液和20mL0.10mol•L-1HSCN溶液分别与20mL0.10mol•L-1NaHCO3溶液混合,实验测得产生的气体体积(V)随时间(t)变化的示意图所示:
代表醋酸与NaHCO3溶液反应的曲线是______(填写A或B),反应结束后所得两溶液中,c(CH3COO-)______c(SCN-)(填“>”、“<”或“=”),
在25℃下,将amol•L-1的氨水与0.01mol•L-1的盐酸等体积混合,反应平衡时溶液中c(NH4+)=c(Cl-),则溶液显______性(填“酸”“碱”或“中”);用含a的代数式表示NH3•H2O的电离常数Kb=______.
正确答案
B
<
中
解析
解:酸的电离平衡常数越大,酸的电离程度越大则酸的酸性越强,其酸根水解能力越小,硫氰酸的电离平衡常数大于醋酸,所以硫氰酸的反应速率快,B曲线代表醋酸与NaHCO3溶液反应;硫氰酸的电离平衡常数大于醋酸,所以醋酸根离子的水解能力大于硫氰酸根离子,则c(CH3COO-)<c(SCN-);将amol•L-1的氨水与0.01mol•L-1的盐酸等体积混合,反应平衡时溶液中c(NH4+)=c(Cl-),根据电荷守恒,则c(H+)=c(OH-),在25℃下,平衡时溶液中c(NH4+)=c(Cl-)=0.005mol/L,根据物料守恒得n(NH3.H2O)=(0.5a-0.005)mol/L,根据电荷守恒得c(H+)=c(OH-)=10-7mol/L,溶液呈中性,NH3•H2O的电离常数Kb==
=
,
故答案为:B;<2;中;.
下列陈述的正确性及前后间因果关系的判断,正确的是( )
正确答案
解析
解:A.在水溶液里,二氧化硫和水反应生成亚硫酸,亚硫酸电离出阴阳离子而使其溶液能导电,所以亚硫酸是电解质,二氧化硫是非电解质,故A错误;
B.C6H5ONa溶液中通CO2气体出现浑浊,生成苯酚,由强酸制取弱酸的原理可知,酸性为C6H5OH<H2CO3,故B正确;
C.一般来说,晶体熔点大小顺序是:原子晶体>离子晶体>分子晶体,二氧化硅是原子晶体,氯化钠是离子晶体,所以晶体熔点:二氧化硅>氯化钠,故C错误;
D.不能利用单质的性质来比较非金属性的强弱,非金属性N>P,故D错误;
故选B.
已知25℃时有关弱酸的电离平衡常数:
现维持25℃,下列有关说法正确的是( )
正确答案
解析
解:A.碳酸氢钠溶液中存在电荷守恒,根据电荷守恒得c(Na+)+c(H+)=2c(CO32-)+c(OH-)+c(HCO3-),根据物料守恒得 c(Na+)=c(H2CO3)+c(CO32-)+c(HCO3-),所以得c(OH-)-c(H+)=c(H2CO3)-c(CO32-),故A正确;
B.a mol•L-1HCN溶液与b mol•L-1NaOH溶液等体积混合,所得溶液中c(Na+)>c(CN-),根据电荷守恒得c(OH-)>c(H+),溶液呈碱性,溶液中的溶质可能是氰化钠或氰化钠和氢氧化钠的混合物,所以a可能等于b或小于b,故B错误;
C.加水稀释冰醋酸,促进醋酸电离,离子浓度先增大,但增大到一定程度时再加水稀释,离子浓度反而减小,所以溶液的导电性先增大后减小,溶液的pH先减小后增大,故C错误;
D.酸的强弱顺序是CH3COOH>H2CO3>HCN>HCO3-,则酸根离子浓度水解程度大小顺序是:CH3COO-<HCO3-<CN-<CO32-,水解程度越大其相同浓度的钠盐溶液的pH越大,所以等物质的量浓度的各溶液pH关系为:pH(NaCN)>pH(NaHCO3)>pH(CH3COONa),故D错误;
故选A.
(2015秋•陕西校级期末)氢氰酸(HCN)的下列性质中,可以证明它是弱电解质的是( )
正确答案
解析
解:A、氢氰酸为一元酸,1mol/L氢氰酸溶液的pH=0时该酸为强酸,但pH约为3,说明电离生成的氢离子约为10-3mol/L<1mol/L,电离不完全,故A正确;
B、不能利用物质的溶解性来判断是否为弱电解质,即溶解性与电解质的强弱无关,故B错误;
C、10mL1mol/LHCN恰好与10mL1mol/LNaOH溶液完全反应,只能说明HCN为一元酸,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,与酸性强弱无关,HCN溶液的导电性比强酸溶液的弱,不能说明HCN电离不完全,故D错误;
故选A.
用水稀释0.1mol•L-1氨水,溶液中随着水量的增加而增大的是( )
正确答案
解析
解:A.=
•
=
,温度不变,水的离子积和一水合氨的电离平衡常数不变,则该比值不变,故A错误;
B.溶液中存在平衡:NH3•H2O⇌OH-+NH4+,一水合氨的电离平衡常数为:Kb=,温度不变,则一水合氨的电离平衡常数不变,故B错误;
C.稀释过程中氢氧根离子浓度减小,而水的离子积不变,则氢离子浓度最大,所以的比值最大,故C正确;
D.水的离子积为Kw=c(H+)•c(OH-),温度不变,则水的离子积不变,故D错误;
故选C.
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