- 水溶液中的离子平衡
- 共26089题
已知溶液中只存在OH-、H+、Na+、CH3COO-四种离子,试回答下列问题:
(1)若溶液中只溶解了一种溶质,则该溶质是,溶液中c(H+)______ c(OH-)(填“>”,“=”或“<”)
(2)若溶液中c(Na+)>c(OH-)>c(CH3COO-)>c(H+),则该溶液中的溶质为______,若溶液中c(CH3COO-)>c(Na+)>c(H+)>c(OH-),则该溶液中溶质为______.
(3)若该溶液是由体积相等的NaOH溶液和醋酸溶液混合而成,且恰好呈中性,则混合前c(NaOH)______c(CH3COOH),混合前碱中c(OH-)和酸中c(H+)的关系c(OH-)______ c(H+).(填“>”,“=”或“<”)
正确答案
解:(1)若溶液中溶解了一种溶质,则该溶质是只能是CH3COONa,醋酸钠是强碱弱酸盐,其溶液呈碱性,所以c(H+)<c(OH-),
故答案为:<;
(2)若溶液中c(Na+)>c(OH-)>c(CH3COO-)>c(H+),溶液呈碱性,则溶质为CH3COONa与NaOH;
若溶液中c(CH3COO-)>c(Na+)>c(H+)>c(OH-),溶液呈酸性,醋酸过量溶液中的溶质为CH3COONa与CH3COOH的混合物,
故答案为:CH3COONa与NaOH;CH3COONa与CH3COOH;
(3)若该溶液是由体积相等的NaOH溶液和醋酸混合而成,且恰好呈中性,则溶液中c(H+)=c(OH-),根据溶液呈电中性,则C(CH3COO-)=c(Na+),由于醋酸为弱酸,则混合前c(CH3COOH)>c(NaOH),碱中氢氧根离子浓度大于酸中氢氧根离子浓度;
故答案为:小于;大于.
解析
解:(1)若溶液中溶解了一种溶质,则该溶质是只能是CH3COONa,醋酸钠是强碱弱酸盐,其溶液呈碱性,所以c(H+)<c(OH-),
故答案为:<;
(2)若溶液中c(Na+)>c(OH-)>c(CH3COO-)>c(H+),溶液呈碱性,则溶质为CH3COONa与NaOH;
若溶液中c(CH3COO-)>c(Na+)>c(H+)>c(OH-),溶液呈酸性,醋酸过量溶液中的溶质为CH3COONa与CH3COOH的混合物,
故答案为:CH3COONa与NaOH;CH3COONa与CH3COOH;
(3)若该溶液是由体积相等的NaOH溶液和醋酸混合而成,且恰好呈中性,则溶液中c(H+)=c(OH-),根据溶液呈电中性,则C(CH3COO-)=c(Na+),由于醋酸为弱酸,则混合前c(CH3COOH)>c(NaOH),碱中氢氧根离子浓度大于酸中氢氧根离子浓度;
故答案为:小于;大于.
今有室温下四种溶液,有关叙述正确的是( )
正确答案
解析
解:A、氨水溶液中存在电离平衡,加入氯化铵抑制电离,氢氧根离子浓度减少,pH减小;氢氧化钠溶液中加入氯化铵生成一水合氨,氢氧根离子浓度减少,pH减少,故A错误;
B、温度下降10℃,pH=11的氨水溶液中氢氧根离子浓度减少,pH=11的氢氧化钠溶液中水的电离被抑制,氢氧根离子浓度不变,氢离子浓度减小,强酸溶液降温溶液中的氢离子浓度不变,NH3•H2O、CH3COOH电离程度减小,pH会发生变化,故B错误;
C、别加水稀释10倍,氨水中电离促进,氢氧根离子浓度大于氢氧化钠溶液中的氢氧根离子浓度,醋酸溶液中的氢离子浓度大于盐酸溶液中氢离子浓度,四溶液pH关系①>②>④>③,故C正确;
D、pH=11的氨水与pH=3的盐酸溶液等体积混合,氨水平衡状态下的氢氧根离子浓度和盐酸溶液中的氢离子浓度相同恰好反应,氨水又电离出铵根离子和氢氧根离子;所以铵根离子浓度大于氯离子浓度,氢氧根离子浓度大于氢离子浓度,离子浓度大小为c(NH4+)>c(Cl-)>c(OH-)>c(H+),故D错误;
故选C.
关于体积相同、pH均为3的H2SO4溶液和CH3COOH溶液,下列说法正确的是( )
正确答案
解析
解:A、相同体积pH均为3的H2SO4溶液和CH3COOH溶液中,醋酸的物质的量大,产生的氢气量多,故A正确;
B、分别用pH=12的NaOH溶液中和,会促进醋酸的电离,所以醋酸消耗的氢氧化钠多,故B错误;
C、硫酸中加入硫酸钠固体,pH几乎不变,醋酸中加入醋酸钠,会使pH增大,故C错误;
D、硫酸加水稀释后,pH变为5,醋酸加水稀释后,pH会小于5,故D错误.
故选A.
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,以下说法中不正确的是( )
正确答案
解析
解:A.相同物质的量浓度的钠盐溶液,溶液的pH越大,酸根离子的水解程度越大,其相应的酸的酸性越弱,根据题意知,在三种酸HX、HY、HZ中以HX酸性相对最强,故A正确;
B.NaX、NaY、NaZ水溶液都大于7,说明这三种盐都是强碱弱酸盐,所以这三种酸都是弱酸,故B正确;
C.相同物质的量浓度的钠盐溶液,溶液的pH越大,酸根离子的水解程度越大,所以Z-水解程度最大,故C正确;
D.这三种酸都是一元酸,一元酸中和氢氧化钠时,酸碱的物质的量相等,所以中和1molHY酸,需要的NaOH等于1mol,故D错误;
故选D.
某温度下,分别稀释等pH的盐酸和醋酸,溶液pH随加入水的体积变化的曲线如图所示.据图判断下列说法正确的是( )
正确答案
解析
解:A.醋酸稀释时进一步电离出氢离子,则等pH稀释时,pH变化较小,Ⅱ为醋酸稀释时pH变化曲线,故A错误;
B.溶液导电性取决于离子浓度,pH越小,则H+浓度大,导电性强,溶液的导电性应为a>b>c,故B错误;
C.等pH时,醋酸浓度较大,则取“0”处等体积两者溶液分别加足量铁粉,放出H2的量:醋酸>盐酸,故C正确;
D.a点pH较小,说明氢离子浓度较大,则取5mL处等体积两者溶液分别与相同的Zn粒反应,开始时的反应速率:Ⅰ<Ⅱ,故D错误.
故选C.
已知在比较酸的强弱时,必须考虑两方面:一是酸电离出氢离子的能力,二是溶剂接受氢离子的能力.比如HCl在水中是强酸,在冰醋酸中就是弱酸;而HAc在水中是弱酸,在液氨中却是强酸,就是因为接受氢离子的能力:NH3>H2O>HAc.下列关于酸性强弱的说法正确是( )
正确答案
解析
解:A.如溶剂相同,电离出氢离子的能力越强,酸越强,在A溶剂中,甲的酸性大于乙,说明甲电离出氢离子的能力较强,则在B的溶剂中,甲的酸性肯定也大于乙,故A错误;
B.硝酸、硫酸都电离出氢离子,都为酸,不可能为碱,故B错误;
C.HCl、H2SO4、HClO4、HNO3在水中完全电离,都为强酸,在醋酸中电离程度不同,可比较酸性强弱,故C正确;
D.比较HCN与HAc酸性的强弱,用水肯定可以,如果HCN和HAc醋酸都在液氨中完全电离,则不能比较其酸性大小,故D错误;
故选C.
pH相同的盐酸、硫酸和醋酸的物质的量浓度大小顺序是______;若与烧碱发生中和反应,消耗烧碱的物质的量大小顺序为______.
正确答案
解:pH相等的酸中,如果酸的元数相等,酸的电离程度越大,则酸的浓度越小,元数越多的酸,其浓度最小,醋酸一元弱酸,氯化氢是一元强酸,硫酸是二元强酸,所以其浓度大小顺序是:醋酸>盐酸>硫酸,
硫酸和盐酸中氢离子浓度相等,醋酸能电离出氢离子最多,所以消耗酸的物质的量大小顺序是醋酸>盐酸=硫酸,
故答案为:醋酸>盐酸>硫酸;醋酸>盐酸=硫酸.
解析
解:pH相等的酸中,如果酸的元数相等,酸的电离程度越大,则酸的浓度越小,元数越多的酸,其浓度最小,醋酸一元弱酸,氯化氢是一元强酸,硫酸是二元强酸,所以其浓度大小顺序是:醋酸>盐酸>硫酸,
硫酸和盐酸中氢离子浓度相等,醋酸能电离出氢离子最多,所以消耗酸的物质的量大小顺序是醋酸>盐酸=硫酸,
故答案为:醋酸>盐酸>硫酸;醋酸>盐酸=硫酸.
某酸溶液中C(H+)=0.1mol•L-1,则该酸溶液的物质的量浓度( )
正确答案
解析
解:溶质若是弱酸,如醋酸,溶液的浓度大于0.1mol•L-1,
溶质是强酸,一元强酸中,如盐酸、硝酸,溶液中溶质的物质的量浓度等于0.1mol•L-1,
若是二元强酸,如硫酸,其物质的量浓度是0.05mol•L-1,
根据以上分析,无法确定溶液中溶质的物质的量浓度,
故选D.
(2014•房山区校级二模)室温下,对于0.10mol•L-1的氨水,下列判断正确的是( )
正确答案
解析
解:A.一水合氨是弱电解质,在水溶液里不完全电离,所以0.10mol•L-1的氨水的pH小于13,故A错误;
B.水的离子积常数只与温度有关,温度不变,Kw不变,故B错误;
C.一水合氨是弱电解质,书写离子方程式时要写化学式,所以其离子方程式为:Al3++3NH3.H2O=Al(OH)3↓+3NH4+,故C错误;
D.溶液呈中性,则c(H+)=c(OH-),溶液中存在电荷守恒,根据电荷守恒得c(NO3-)+c(OH-)=c(NH4+)+c(H+),所以得c(NO3-)=c(NH4+),水的电离较微弱,所以c(NH4+)>c(H+),故D正确;
故选D.
现有物质的量浓度均为0.1mol/L的溶液①NH3•H2O②CH3COOH③KHSO4.下列有关离子浓度分析一定不正确的是( )
正确答案
解析
解:A、向NH3.H2O中滴加CH3COOH,铵根离子浓度增大,氢氧根离子浓度减小,则逐渐增大,故A正确;
B、向NH3.H2O中等物质的量的KHSO4,生成等物质的量的K2SO4和(NH4)2SO4,铵根离子水解,铵根离子水解的离子方程式为NH4++H2O⇌NH3•H2O+H+,故B正确;
C、NH3•H2O与CH3COOH的混合溶液中存在电荷守恒,始终存在c(CH3COO-)+c(OH-)=c(H+)+c(NH4+),故C正确;
D、相同浓度的K2SO4和(NH4)2SO4和NH3•H2O的混合溶液中,一水合氨的电离程度大于铵根的水解程度,所以离子浓度的大小顺序为c(NH4+)>c(SO42-)>c(NH3•H2O)>c(OH-)>c(H+),故D错误;
故选D.
在相同温度时,100mL 0.01mol•L-1的醋酸溶液与10mL 0.1mol•L-1的醋酸溶液相比较,下列数值中,前者大于后者的是( )
正确答案
解析
解:A.醋酸为弱电解质,浓度越大,电离程度越小,两种溶液溶质都为0.001mol,则100mL 0.01mol•L-1的醋酸溶液与10mL0.1mol•L-1的醋酸溶液相比较,H+的物质的量前者大,故A正确;
B.电离平衡常数只与温度有关,温度相同则电离平衡常数相同,故B错误;
C.由于溶质n(CH3COOH)都为0.001mol,中和时所需NaOH的量应相同,故C错误;
D.由于溶质n(CH3COOH)都为0.001mol,则和锌反应产生氢气的量相同,故D错误;
故选A.
对室温下c(H+)相同、体积相同的醋酸和盐酸两种溶液分别采取下列措施,有关叙述正确的是( )
正确答案
解析
解:A.向盐酸中加入醋酸钠晶体,醋酸钠和盐酸反应生成醋酸,导致溶液中c(H+)减小,向醋酸中加入醋酸钠,能抑制醋酸电离,导致其溶液中c(H+)减小,故A正确;
B.盐酸是强酸,不存在电离平衡,升高温度不影响盐酸中c(H+)不变,醋酸是弱酸,其水溶液中存在电离平衡,升高温度,促进醋酸电离,导致醋酸溶液中氢离子浓度增大,故B错误;
C.c(H+)相同、体积相同的醋酸和盐酸两种溶液分别加水稀释后,溶液中氢离子浓度都减小,故C错误;
D.c(H+)相同、体积相同的醋酸和盐酸,醋酸的物质的量大于盐酸,且二者都是一元酸,所以分别与足量的锌反应,醋酸产生的氢气比盐酸多,故D错误;
故选A.
下列说法正确的是( )
正确答案
解析
解:A、电解、电镀、电泳是在电流的强制作用下进行的,电解质的电离是在水分子的作用下进行的,所以不需要通电,故A错误;
B、相同条件下,弱电解质的溶液越稀,弱电解质的电离程度越大,越浓电离程度越小,故B错误;
C、弱电解质的电离是吸热反应,升高温度平衡向电离方向移动,故C正确;
D、弱电解质的电离平衡常数只与温度有关,与物质浓度无关,故D错误.
故选C.
比较等物质的量浓度的:①H2SO3;②NaHSO3;③Na2SO3.三种溶液中c(SO32-)浓度的大小,排列正确的是( )
正确答案
解析
解:三种溶液中亚硫酸钠是强电解质,可以完全电离出亚硫酸根离子.所以③中的亚硫酸根离子浓度最大.而②亚硫酸氢钠电离出亚硫酸氢根离子,再由亚硫酸氢根离子电离出亚硫酸根离子,这一步电离是类似弱电解质电离,比较微弱,产生的亚硫酸根离子浓度比较小.至于①中的亚硫酸,只有在分步电离的第二步电离时才会产生亚硫酸根离子,第二步电离本身很微弱,几乎可以忽略不计.
故选B.
在25℃时,用蒸馏水稀释1mol•L-1 的醋酸溶液至0.01mol•L-1,随着溶液的稀释,下列各项比值中始终增大的是( )
正确答案
解析
解:A.加水稀释醋酸,促进醋酸电离,n(H+)增大,n(CH3COOH)减小,所以增大,故A正确;
B.加水稀释,促进醋酸电离,n(H+)增大,n(CH3COO-)增大,醋酸浓度越小,水的电离程度越大,所以n(H+)>n(CH3COO-),所以减小,故B错误;
C.加水稀释醋酸,促进醋酸电离,则n(CH3COO-)增大,n(CH3COOH)减小,所以减小,故C错误;
D.温度不变,醋酸的电离平衡常数不变,所以不变,故D错误;
故选A.
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