- 水溶液中的离子平衡
- 共26089题
（2015春•东城区期末）25℃时，水的电离可达到平衡：H2O⇌H++OH-△H＞0，下列叙述正确的是（ ）
正确答案
解析
解：A．向水中加入稀氨水溶液，平衡逆向移动，但c（OH-）升高，故A错误；
B．向水中加入少量固体硫酸氢钠，c（H+）增大，KW只与温度有关，温度不变，则KW不变，故B正确；
C．向水中加入少量醋酸，氢离子浓度增大，平衡逆向移动，故C错误；
D．水的电离为吸热反应，加热促进电离，则KW增大，pH变小，故D错误；
故选B．
下列事实能证明HNO2是弱电解质的是（ ）
正确答案
解析
解：A．用HNO2溶液做导电性实验，灯泡较暗，只能说明该溶液中自由移动的离子浓度较小，不能说明亚硝酸部分电离，所以不能证明亚硝酸是弱电解质，故A错误；
B．亚硝酸是共价化合物不能说明亚硝酸部分电离，所以不能证明亚硝酸是弱电解质，故B错误；
C．常温下，0.1mol•L-1 HNO2溶液的pH为2.2，说明亚硝酸部分电离导致溶液中氢离子浓度小于亚硝酸浓度，则亚硝酸是弱电解质，故C正确；
D．亚硝酸和氯化钠不反应，不能说明亚硝酸部分电离，则不能证明亚硝酸是弱电解质，故D错误；
故选C．
氢硫酸溶液中存在下列平衡：H2S⇌H++HS-和HS-⇌H++S2-．试求：
（1）若将溶液加热至沸腾，则溶液中c（H2S）______（填“增大”“减小”或“不变”，下同）
（2）若将溶液加水稀释，则溶液中c（S2-）______、c（H+）______、c（OH-）______．
正确答案
减小
减小
减小
增大
解析
解：H2S溶于水是多元弱酸溶液，存在电离平衡，多元弱酸分步电离，电离方程式为：H2S⇌H++HS-、HS-⇌H++S2-，
（1）若将溶液加热至沸腾，有H2S气体逸出，则则溶液中c（H2S）减小，故答案为：减小；
（2）向H2S溶液中加水，稀释溶液促进电离，溶液中的离子浓度减小，c（S2-）浓度减小，c（H+）浓度减小，根据水的离子积常数，可知则c（OH-）增大；
故答案为：减小；减小；增大．
下列事实中，能说明HA是弱酸的是（ ）
正确答案
解析
解：A.0.10mol•L-1HA溶液能使紫色石蕊试液变红，说明HA能电离出氢离子，HA为酸，但不能说明HA的电离程度，所以不能说明HA是弱酸，故A错误；
B.0.10mol•L-1HA溶液能够与鸡蛋壳反应生成CO2气体，说明HA的酸性大于碳酸，但不能说明HA的电离程度，所以不能证明HA是弱酸，故B错误；
C.0.10mol•L-1NH4Cl溶液呈酸性，0.10mol•L-1NH4A溶液呈中性，说明盐酸的酸性大于HA，氯化氢是强电解质，则HA是弱电解质，为弱酸，故C正确；
D．等体积的0.10mol•L-1HA溶液与0.10mol•L-1NaOH溶液恰好完全反应，说明HA是一元酸，但不能说明HA的电离程度，则无法判断HA是弱酸，故D错误；
故选C．
（2013春•晋江市校级月考）已知：
①25℃时弱电解质电离平衡数：Ka（CH3COOH）=1.8×10-5，Ka（HSCN）=0.13；难溶电解质的溶度积常数：Kap（CaF2）=1.5×10-10
②25℃时，2.0×10-3mol•L-1氢氟酸水溶液中，调节溶液pH（忽略体积变化），得到c（HF）、c（F-）与溶液pH的变化关系，如1图所示：
请根据以下信息回答下列问题：
（1）25℃时，HF电离平衡常数的数值Ka=______．
（2）25℃时，将20mL 0.10mol•L-1CH3COOH溶液和20mL 0.10mol•L-1HSCN溶液分别与20mL 0.10mol•L-1NaHCO3溶液混合，实验测得产生的气体体积（V）随时间（t）变化的示意图为图2所示：反应初始阶段，两种溶液产生CO2气体的速率存在明显差异的原因是______，反应结束后所得两溶液中，c（CH3COO-）______c（SCN-）（填“＞”、“＜”或“=”）
（3）4.0×10-3mol•L-1HF溶液与4.0×10-4mol•L-1 CaCl2溶液等体积混合，调节混合液pH为4.0（忽略调节混合液体积的变化），______（填“有”或“无”）沉淀产生．
（4）已知CH3COONH4溶液为中性，又知CH3COOH溶液加到Na2CO3溶液中有气体放出，试推断NH4HCO3溶液的pH______7（填“＞”、“＜”或“=”）；
将同温度下等浓度的四种盐溶液：
A．NH4ClB．NH4SCNC．CH3COONH4 D．NH4HCO3
按（NH4+）由大到小的顺序排列是：______（填序号）．
按pH由大到小的顺序排列是：______（填序号）．
正确答案
解析
解：（1）根据图象知，当pH=4时，c（H+）=10-4 mol/L，c（F-）=1.6×10-3 mol/L，c（HF）=4×10-4 mol/L，Ka（HF）=
故答案为：4×10-4；
（2）由Ka（CH3COOH）=1.8×10-5和Ka（HSCN）=0.13可知，CH3COOH的酸性弱于HSCN，即在相同浓度的情况下HSCN溶液中H+的浓度大于CH3COOH溶液中H+的浓度，浓度越大反应速率越快；又酸越弱，反应生成的相应的钠盐越易水解，即c（CH3COO-）＜c（SCN-），
故答案为：HSCN的酸性比CH3COOH强，其溶液中c（H+）较大，故其溶液与NaHCO3溶液的反应速率较快；＜；
（3）查图可知当pH=4.0时，溶液中的c（F-）=1.6×10-3mol•L-1，因等体积混合则溶液中c（Ca2+）=2.0×10-4mol•L-1，即c（Ca2+）×c2（F-）=5.1×10-10＞Ksp（CaF2））=1.5×10-10，所以有沉淀产生，
故答案为：有；
（4）CH3COONH4溶液为中性，说明醋酸和一水合氨电离程度相等，且CH3COOH溶液加到Na2CO3溶液中有气体放出，说明CH3COOH大于H2CO3，则一水合氨电离程度大于H2CO3电离程度，所以水解程度：CO32-＞NH4+，所以（NH4）2CO3溶液的pH＞7；
四种铵盐中，酸根离子对应的酸的酸性越弱，越容易促进铵根离子的水解，铵根离子的水解程度越强，则溶液中铵根离子浓度越小，已知酸性大小为：HCl＞CH3COOH＞HSCN＞HCO3-，所以四种溶液中铵根离子浓度由大到小的顺序排列是：ABCD；
NH4Cl是强酸弱碱盐，铵根离子水解导致溶液呈酸性；CH3COONH4溶液中阴阳离子的水解程度相等，所以溶液呈中性，其溶液的pH值大于氯化铵；NH4SCN溶液中，HSCN酸性大于醋酸，则NH4SCN溶液显示酸性，但是酸性小于氯化铵；NH4HCO3溶液中铵根离子的水解程度小于碳酸氢根离子的水解程度，溶液呈碱性，所以碳酸氢铵溶液的pH值最大，则浓度相等时四种溶液的pH大小为：DCBA，
故答案为：＞；ABCD；DCAB．
25℃时，几种弱酸的电离常数如表：25℃时，下列说法正确的是（ ）
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（Na2S）＞pH（NaCN）＞pH（CH3COONa），故A错误；
B．NaHS和Na2S的混合溶液中存在电荷守恒，所以一定存在c（Na+）+c（H+）=c（OH-）+c（HS-）+2c（S2-），故B正确；
C．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C正确；
D．该溶液中c（OH-）=10d-14mol/L，水电离出的c（H+）=c（OH-）=10d-14mol/L，故D错误；
故选BC．
（1）①Na2B溶液呈______（填酸性”、碱性”或中性”）
②若升高Na2B溶液的温度，则c（HB-）和c（B2-）比值将______（填增大”、减小”或不变”）
（2）某温度下，在0.1mol/L的NaHB溶液中，以下关系一定不正确的是______．
A．C（H+）•C（OH-）=1×10-14
B．pH＞7
C．C（OH-）=2C（H2B）+C（HB-）+C（H+）
D．C（HB-）＜0.1mol/L
（3）某温度下，FeB在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示．
①写出FeB在水中的沉淀溶解平衡的方程式：______．
②该温度下，将FeB固体加入水中，得到的悬浊液中c（Fe2+）为：______mol/L（保留小数点后1位）．
③根据图象，下列说法正确的是：______．
A．a 点对应的Ksp等于b点对应的Ksp
B．通过蒸发可以使溶液由c点变到a点
C．d 点无FeB沉淀生成
D．若改变条件，使FeB的溶解度发生变化，则FeB的Ksp也一定会发生变化．
正确答案
解析
解：①Na2B是强碱弱酸盐，水解使溶液呈碱性，故答案为：碱性．
②盐类水解是吸热反应，升高温度，促进盐类的水解，所以c（HB-）和c（B2-）比值将增大，故答案为：增大．
（2）A、水的离子积常数与温度有关，与溶液的酸碱性、浓度无关，所以A可能正确；
B、此溶液是强碱弱酸盐，水解溶液呈碱性，pH值可能＞7，所以B可能正确；
C、根据电荷守恒得c（H+）+c（Na+）=c（OH-）+2c（B2-）+c（HB-）
根据物料守恒得c（Na+）=c（H2B）+c（B2-）+2c（HB-）
所以得c（H+）+c（H2B）=c（OH-）+c（B2-），即
C（OH-）=C（H2B）+C（H+）-c（B2-），故C错误；
D、由于弱离子的水解，所以C（HB-）＜0.1mol/L，故D正确；
故答案为：C；
（3）①由图象知其电离出的阴阳离子，故答案为：FeB（s） 
②由图象知KSP=C（Fe2+ ）C（ B2- ）=2×10-9×10-9=2×10-18，
由FeB（s） 
c（Fe2+ ）=
③A、在沉淀溶解平衡曲线上的点表示的Ksp相等，故A正确；
B、Ksp受温度影响，升温时，Ksp会发生变化，则通过升温不可能由c点变到a点，故B错误；
C、在d点，还未达到FeB的Ksp，则不会生成沉淀，故C正确；
D、此温度下，KSP=c（Fe 2+ ）•c（B 2- ）=2×10-9×10-9=2×10-18，故D错误；
故答案为：AC．
（2015春•老河口市校级期末）常温下0.1mol•L-1氨水的pH=a，下列能使溶液pH=（a+1）的措施是（ ）
正确答案
解析
解：A.0.1mol/L氨水中加入NaOH固体，溶液中OH-的浓度增大，可知pH增大1，故A正确；
B．将溶液稀释到原体积的10倍，溶液c（OH-）减小，pH减小，故B错误；
C．加入等体积0.2mol•L-1氨水，混合后氨水浓度为0.15mol•L-1，c（OH-）不可能为混合前的10倍，故C错误；
D．降低溶液的温度，抑制一水合氨的电离，溶液pH减小，故D错误．
故选A．
对常温下pH=3的CH3COOH溶液，下列叙述不正确的是（ ）
正确答案
解析
解：A．醋酸溶液呈电中性，溶液中存在电荷守恒c（H+）=c（OH-）+c（CH3COO-），故A正确；
B．加入少量CH3COONa固体后，虽然平衡向逆反应方向移动，但c（CH3COO-）增大，故B错误；
C．c（H+）=0.001mol/L，则c（OH-）=1.0×10-11mol/L，所以该溶液中由水电离出的c（H+）是1.0×10-11mol/L，故C正确；
D．等体积pH=11的NaOH溶液混合，醋酸过量，反应后溶液呈酸性，故D正确．
故选B．
下列图示与对应的叙述相符的是（ ）
A
向CH3COOH溶液中逐步加入CH3COONa固体后，溶液pH的变化
B
向CH3COOH溶液中加水时溶液的导电性变化，则CH3COOH溶液的pH：a＞b
C
催化剂能改变化学反应的焓变
D
等量NO2在容积相同的恒容密闭容器中，不同温度下分别发生反应：2NO2（g）⇌N2O4（g），相同时间后测得NO2含量的曲线，则该反应的△H＜0
正确答案
解析
解：A．向CH3COOH溶液中逐步加入CH3COONa固体后，c（CH3COO-）增大抑制CH3COOH电离，则溶液pH增大，故A错误；
B．溶液导电能力与离子浓度成正比，c（H+）与溶液pH成反比，根据图象知，c（H+）a点＞b点，则溶液的pH：a＜b，故B错误；
C．根据图象知，催化剂改变活化能不改变焓变，焓变与反应物和生成物总能量相对大小有关，故C错误；
D．恒容条件下，等量的NO2发生反应2NO2（g）⇌N2O4（g），不同温度下，相同时间内，如果该反应没有达到平衡状态，温度越高，反应速率越快，二氧化氮转化率越大，则二氧化氮含量越少，如果反应达到平衡状态，升高温度，平衡向吸热反应方向移动，根据图知，拐点左侧没有达到平衡状态，拐点右侧为平衡状态，达到平衡后，升高温度，二氧化氮含量增大，说明正反应是放热反应，则该反应的△H＜0，故D正确；
故选D．
下列说法中正确的是（ ）
正确答案
解析
解：A．水是一种极弱的电解质，电离方程式为H2O⇌H++OH-，它能微弱地电离出氢离子和氢氧根离子，故A正确；
B．稀溶液中Kw=c（H+）•c（OH-），Kw只和温度有关，温度不变，Kw保持不变，温度升高，Kw增大，温度降低，Kw降低，故B错误；
C．pH=7的溶液，不一定是常温下，水的离子积不一定是Kw=1×10-14，溶液中c（H+）、c（OH-）不一定相等，如100℃时，水的离子积常数是10-12，pH=6时溶液呈中性，当pH=7时，c（H+）=1×10-7mol/L，溶液呈碱性，故C错误；
D．向纯水中加入少量的盐酸，温度不变，水中c（H+）与c（OH-）的乘积不变，故D错误；
故选A．
氮是地球上含量丰富的一种元素，氮及其化合物在工农业生产、生活中有着重要作用．请回答下列问题：
（1）常温下，某氨水的pH=12，则水电离的c（OH-）=______．若向该氨水中加入等体积、等物质的量浓度的盐酸，此时溶液中水电离的程度______（填“大于”、“等于”或“小于”）氨水中水的电离程度．
（2）合成氨反应N2（g）+3H2（g）⇌2NH3（g），若在恒温、恒压条件下向平衡体系中通入氩气，则平衡______移动（填“向正反应方向”、“向逆反应方向”或“不”）．
（3）一定温度下，在密闭容器中可发生下列反应：2N2O5（g）⇌4NO2（g）+O2（g）．下表为反应在T1温度下的部分实验数据：则500s内N2O5的分解速率v（N2O5）=______；降温至T2，反应迸行l000s时测得c（NO2）=4.98mol•L-1，则反应2N2O5（g）⇌4NO2（g）+O2（g）的△H______0．（填“＞”、“=“或“＜“）．
（4）最近美国Simons等科学家发明了使NH3直接用于燃料电池的方法，其装置用铂黑作电极、加入电解质溶液中，一个电极通人空气，另一电极通入NH3．其电池反应式为：4NH3+3O2=2N2+6H2O．你认为电解质溶液应显______（填“酸性”、“中性”或“碱性”），写出正极的电极反应方程式______．
正确答案
解析
解：（1）常温下Kw=1×10-14，则pH=12的氨水中c（OH-）=1×10-2mol/L，由c（H+）×c（OH-）=1×10-14，得c（H+）=1×10-12mol/L，又H2O⇌H++OH-，
所以由水电离的c（OH-）=c（H+）=1×10-12mol/L，氨水显碱性，抑制了水的电离，氨水与等体积、等物质的量浓度的盐酸反应生成氯化铵，氯化铵水解促进了水的电离，
故答案为：1×10-12mol/L；大于；
（2）恒温、恒压条件下向平恒体系中通入氩气，则反应体系体积增大，相当于压强减小，则平衡向气体体积增大的方向移动，即左移，
故答案为：向左；
（3）分解速度v（N2O5）=
故答案为：3×10-3mol•L-1•s-1；＜；
（4）因NH3能与水反应，所以溶液呈碱性，因正极得到电子化合价升高，所以电极反应为：O2+2H2O+4e-=4OH-，
故答案为：碱性；O2+2H2O+4e-=4OH-．
①a=5时，A是强酸，B是弱酸；
②若A、B都是弱酸，则5＞a＞2；
③稀释后，A酸溶液的酸性比B酸溶液强；
④A、B两种酸溶液的物质的量浓度一定相等．
正确答案
解析
解：①由图可知，若a=5，A完全电离，则A是强酸，B的pH变化小，则B为弱酸，故①正确；
②若A和B都是弱酸，加水稀释时促进弱酸电离，所以溶液中pH为5＞a＞2，故②正确；
③由图可知，B的pH小，c（H+）大，则B酸的酸性强，故③错误；
④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④错误．
故选：A．
下列叙述正确的是（ ）
A25℃时，0.1mol/L的醋酸中，c（H+）=0.1mol/L
B在稀醋酸溶液中加入少量醋酸钠固体，会促进醋酸的电离
C在稀氨水中通入氨气，所得溶液的pH减小
D向0.1mol/L的氨水中加入少量硫酸铵固体，则溶液中
正确答案
解析
解：A．醋酸是弱电解质，在水溶液里部分电离，所以25℃时，0.1mol/L的醋酸中，c（H+）＜0.1mol/L，故A错误；
B．在稀醋酸溶液中加入少量醋酸钠固体，溶液中醋酸根离子浓度增大，则抑制醋酸电离，故B错误；
C．在稀氨水中通入氨气，一水合氨浓度增大，平衡向正反应方向移动，导致溶液中氢氧根离子浓度增大，溶液的pH增大，故C错误；
D．向0.1mol/L的氨水中加入少量硫酸铵固体，铵根离子浓度增大，抑制一水合氨电离，溶液中氢氧根离子浓度减小、一水合氨分子浓度增大，所以溶液中
故选D．
弱电解质的电离平衡、盐类的水解平衡和难溶电解质的溶解平衡均属于化学学习中的动态平衡．已知H2A在水中存在以下平衡：H2A⇌H++HA-，HA-⇌H++A2-．
（1）Na2A溶液显碱性的原因______（用离子方程式回答）；
（2）某温度下，若向0.1mol/L的NaHA溶液中逐滴滴加0.1mol/L KOH溶液至溶液呈中性．此时该混合溶液中下列关系中，一定正确的是______．
A．c（H+）•c（OH-）=1×10-14 B．c（Na+）+c（K+）=c（HA-）+2c（A2-）
C．c（Na+）＞c（K+） D．c（Na+）+c（K+）=0.05mol/L
（3）已知常温下H2A的钙盐（CaA）饱和溶液中存在以下平衡：
CaA（s）⇌Ca2+（aq）+A2-（aq）△H＞0． Ksp=c（Ca2+）•c（A2-）
①降低温度时，Ksp______（填“增大”、“减小”或“不变”，下同）．
②滴加少量浓盐酸，C（Ca2+）______，原因是______；
（4）CaCO3是一种难溶物质，其Ksp=2.8×10-9，CaCl2溶液与Na2CO3溶液混合可形成CaCO3沉淀，现将等体积的CaCl2溶液与Na2CO3溶液混合，若Na2CO3溶液的浓度为2×10-4mo1/L，则生成沉淀所需CaCl2溶液的最小浓度为______．
正确答案
解析
解：（1）Na2A是强碱弱酸盐水解使溶液呈碱性，水解方程式为：A2-+H2O⇌HA-+OH-，故答案为：A2-+H2O⇌HA-+OH-；
（2）A、水的离子积常数与温度有关，温度越高，水的离子积常数越大，温度未知，所以水的离子积常数未知，故A错误；
B、溶液呈电中性，溶液中阴阳离子所带电荷相等，溶液呈中性，氢离子浓度等于氢氧根离子浓度，所以c（Na+）+c（K+）=c（HA-）+2c（A2-），故B正确；
C、NaHA溶液呈碱性，向0.1mol/L的NaHA溶液中逐滴滴加0.1mol/L KOH溶液至溶液呈中性时，NaHA的物质的量应大于氢氧化钾的物质的量，所以同一混合溶液中c（Na+）＞c（K+），故C正确；
D、NaHA溶液呈碱性，向0.1mol/L的NaHA溶液中逐滴滴加0.1mol/L KOH溶液至溶液呈中性时，NaHA的体积应大于氢氧化钾的体积，所以c（Na+）+c（K+）＞0.05mol/L，故D错误；
故选：BC；
（3）①降低温度，抑制难溶物的电离，所以导致溶度积常数变小．
故答案为：减小；
②加盐酸发生反应：A2-+H+=HA，A2- 离子浓度减小，平衡向右移动．此时n（Ca2+）显著增大，而溶液体积变化不大，所以C（Ca2+）增大，故答案为：增大；加盐酸发生反应：A2-+H+=HA，A2- 离子浓度减小，平衡向右移动．此时n（Ca2+）显著增大，而溶液体积变化不大，所以c（Ca2+）增大；
（4）两种溶液等体积混合时，其浓度都各自降为原来的一半，所以混合后Na2CO3溶液的浓度为1×10-4mo1/L，根据c（Ca2+）．c（CO32- ）=Ksp得c（Ca2+）=
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