- 水溶液中的离子平衡
- 共26089题
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．加水稀释促进醋酸电离，所以醋酸电离平衡向正反应方向移动，故A错误；
B．酸根离子水解程度CO32-＞CN-＞CH3COO-，所以相同浓度的这三种钠盐溶液pH大小顺序是pH（Na2CO3）＞pH（NaCN）＞pH（CH3COONa），故B错误；
C．溶液中c（Na+）＞c（CN-），根据电荷守恒得c（H+）＜c（OH-），溶液呈碱性，溶液中的溶质可能是NaCN、NaCN和NaOH或NaCN和HCN，所以a不一定大于b，故C错误；
D．酸根离子水解程度CN-＞CH3COO-，则等浓度的两种溶液中c（CH3COO-）＞c（CN-），结合物料守恒得c（Na+）-c（CH3COO-）小于c（K+）-c（CN-），故D正确；
故选D．
有0.1mol•L-1的三种溶液：①CH3COOH、②NaOH、③CH3COONa，下列说法正确的是（ ）
正确答案
解析
解：A．任何电解质溶液中都存在电荷守恒，根据电荷守恒得c（CH3COO-）+c（OH-）=c（H+），故A错误；
B．溶液①、②等体积混合，二者恰好反应生成0.05mol/L的醋酸钠，浓度越小，醋酸根离子浓度越小，所以混合液中c（CH3COO-）小于溶液③中的c（CH3COO-），故B错误；
C．溶液①、②等体积混合，二者恰好反应生成0.05mol/L的醋酸钠，溶液中存在物料守恒，根据物料守恒得c（CH3COO-）+c（CH3COOH）=c（Na+），故C正确；
D．溶液①、③等体积混合，醋酸的电离程度大于醋酸根离子水解程度，溶液呈酸性，c（H+）＞c（OH-），根据电荷守恒得c（H+）+c（Na+）=c（CH3COO-）+c（OH-），所以c（Na+）＜c（CH3COO-），故D错误；
故选C．
将等体积、等pH的NaOH溶液和NH3•H2O溶液，分别全部加入到甲、乙烧杯中．下列说法正确的是（ ）
正确答案
解析
解：pH相等的NaOH溶液和NH3•H2O溶液，氨水浓度大于氢氧化钠，所以氨水的物质的量大于氢氧化钠，氢氧化铝能溶于氢氧化钠而不溶于氨水，
当氨水和氢氧化都过量时，氢氧化钠溶液中不产生沉淀，所以氨水中沉淀多；
当氨水和氢氧化钠都不足量时，且氢氧化钠和氯化铝只生成氢氧化铝沉淀时，生成沉淀的量与氯化铝的量有关，甲乙烧杯中氯化铝的物质的量相等，所以生成沉淀的量相等；
当氨水过量、氢氧化钠溶液不足量时，且有部分氢氧化铝溶于氢氧化钠溶液时，氨水生成的沉淀量大于氢氧化钠溶液，
根据以上分析知，甲中沉淀和乙中相等或小于乙，故选D．
①H2O2的电离方程式为______．
②对于0.1mol•L-1的过氧化氢溶液，下列叙述正确的是______（填字母）．
A．常温下，该溶液中水的离子积是1.0×10-14
B．加入少量氢氧化钠固体，过氧化氢的电离平衡逆向移动，水的电离平衡逆向移动
C．加入少量浓盐酸，过氧化氢的电离平衡逆向移动，水的电离平衡正向移动
D．加入少量氯化铁溶液，溶液中产生大量气泡
（2）体积为10mL pH=2的醋酸溶液与一元酸HX分别加水稀释至1000mL，稀释过程pH变化如图，则HX的电离平衡常数______（填“大于”“等于”或“小于”）醋酸的平衡常数；理由是______．稀释后，醋酸溶液水电离出来的c（H+）______ HX溶液中水电离出来的c（H+）．（填“大于”“等于”或“小于”）．理由是______．
正确答案
解析
解：（1）①H2O2属于二元弱酸，电离方程式为：H2O2=H++HO2-，HO2-=H++O22-，故答案为：H2O2=H++HO2-，HO2-=H++O22-；
②A．常温下，任何溶液中水的离子积是1.0×10-14，故正确；
B．加入少量氢氧化钠固体，消耗氢离子，过氧化氢的电离平衡正向移动，水的电离平衡逆向移动，故错误；
C．加入少量浓盐酸，增加氢离子浓度，所以过氧化氢的电离平衡逆向移动，水的电离平衡逆向移动，故错误；
D．加入少量氯化铁溶液，会成为双氧水分解的催化剂，溶液中产生大量气泡，故正确，
故选AD；
（2）由图可知，稀释相同的倍数，HX的pH变化程度大，则酸性HX强，电离平衡常数大；稀释后，HX电离生成的c（H+）小，对水的电离抑制能力小，所以HX溶液中水电离出来的c（H+）大，
故答案为：大于；因为稀释相同倍数，HX的pH变化比CH3COOH大，即HX更易电离，所以HX电离平衡常数也大；小于；因为CH3COOH酸性弱于HX，稀释后CH3COOH溶液中c（H+）大于HX溶液中的c（H+），所以CH3COOH溶液对水的抑制能力强些．
2014年12月我国首艘新型磷酸铁锂电池动力船在上海顺利下水，我国的船舶动力已进入一个崭新的时代．可见，研究化学反应原理有非常重要的意义．
（1）磷酸铁锂电池以磷酸铁锂（LiFePO4）为正极材料的锂离子电池．
已知该锂离子电池的总反应为Li1-xFePO4+LixC6
（2）25℃时，几种电解质的电离平衡常数如下表所示：
①25℃，0.1mol•L-1HF溶液的H+浓度为______mol•L-1，100mL 0.1mol•L-1NaF溶液中阴阳离子总数______（填“＜”“＞”或“=”）100mL 0.1mol•L-1CH3COONa溶液中阴阳离子总数．
②向10mL0.1mol•L-1CH3COOH溶液中逐滴滴加0.1mol•L-1的氨水，当消耗氨水10mL时溶液中各离子浓度的大小关系是______．
③已知NaH2PO4溶液显酸性而Na2HPO4溶液显碱性，25℃，浓度均为0.1mol•L-1 NaH2PO4与Na2HPO4溶液中水的电离程度______（填“前者大”、“后者大”或“相等”）．
正确答案
解析
解：（1）锂离子电池的总反应为Li1-xFePO4+LixC6
（2）①HF的Ka=
②向10mL0.1mol•L-1CH3COOH溶液中逐滴滴加0.1mol•L-1的氨水，当消耗氨水10mL时，得到的是醋酸铵的水溶液，氨水的电离常数和醋酸的电离常数相等，所以铵根离子和醋酸根离子的水解程度相等，溶液显示中性，所以c（CH3COO-）=c（NH4+）＞c（H+）=c（OH-），故答案为：c（CH3COO-）=c（NH4+）＞c（H+）=c（OH-）；
③根据NaH2PO4溶液显酸性而Na2HPO4溶液显碱性，得到H2PO4-水解程度小于电离程度，此离子对水的电离起到抑制作用，HPO4-水解程度大于电离程度，对水的电离起到促进作用，所以Na2HPO4溶液中水的电离程度较大，故答案为：后者大．
（2015秋•常德校级期中）下列说法正确的是（ ）
正确答案
解析
解：A．醋酸是弱电解质，加水稀释过程中会继续电离，所以常温下将pH=3的醋酸稀释到原体积的10倍后，溶液的pH＜4，故A错误；
B．氯化银难溶于水，在水中的溶解度很小，一定温度下，溶液中Ksp（AgCl）=c（Ag+）•c（Cl-）为定值，①蒸馏水中没有氯离子、②0.1mol/L盐酸中c（Cl-）=0.1mol/L，③0.1 mol/L氯化镁溶液c（Cl-）=0.2mol/L、④0.1mol/L硝酸银溶液中c（Ag+）=0.1mol/L，溶液中c（Ag+）大小为：④＞①＞②＞③，故B错误；
C．醋酸为弱酸，室温下pH=3的CH3COOH溶液与pH=11的NaOH溶液等体积混合后，醋酸过量，混合液呈酸性，则混合溶液的pH＜7，故C正确；
D．NaHA溶液的pH＜7，该盐可能为强碱弱酸盐，如亚硫酸氢钠，则H2A不一定为强酸，故D错误；
故选C．
（2015秋•重庆校级期中）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，稀释相同倍数后溶液的pH相等，根据图知，A的pH变化较大，B的变化较小，pH变化大的碱碱性较强，所以碱性A＞B；
A．M点pH相同，则两种溶液中c（OH-）相同，碱性A＞B，所以浓度c（A）＜c（B），取等体积M点的A、B两种碱液加入同浓度的硫酸溶液至恰好完全反应时，所消耗V（H2SO4）与碱的物质的量成正比，相同pH、相同体积的n（A）＜n（B），所以消耗相同浓度的V（H2SO4）为A＜B，故A错误；
B．A的碱性大于B，A可能是强碱也可能是弱碱，醋酸与A恰好中和时生成的盐可能是强碱弱酸盐、可能是弱酸弱碱盐，如果是强碱弱酸盐，溶液呈碱性，如果是弱酸弱碱盐，要根据弱酸弱碱的相对强弱判断溶液酸碱性，所以用醋酸中和A溶液至恰好完全反应时，溶液的pH不一定大于7，故B正确；
C．稀释前A溶液的pH比B大1，则A溶液中的氢氧根离子浓度为B的10倍，而A溶液中氢离子浓度应该为B的0.1倍，即：稀释前两溶液中H+浓度的大小关系：10A=B，故C错误；
D．碱溶液抑制了水的电离，则稀释前A溶液中由水电离出的OH-的浓度小于10-7 mol/L，故D错误；
故选B．
（2011春•宁波校级期末）在0.1mol•L-1氨水中加入少量的氯化铵晶体，则NH3•H2O的电离常数（ ）
正确答案
解析
解：在0.1mol•L-1氨水中加入少量的氯化铵晶体，溶液中铵根离子浓度增大，一水合氨的电离程度减小，由于温度不变，则一水合氨的电离平衡常数不变，
故选C．
弱酸HY溶液的pH=3.0，将其与等体积水混合后所得溶液的pH范围是（ ）
正确答案
解析
解：弱酸HY溶液的pH=3.0，将其与等体积水混合后，酸浓度降为接近原来的一半，稀释过程中促进弱酸电离，则氢离子浓度大于原来的一半，所以稀释后0.001mol/L＞c（H+）＞0.0005mol/L，所以溶液的3＜pH＜3.3，
故选A．
有盐酸、硫酸、醋酸三种溶液，试回答：
（1）若三种溶液的浓度均为0.1mol•L-1，中和一定量NaOH溶液生成正盐时，需上述三种酸的体积依次是V1L、V2L、V3L，其大小关系为______．
（2）若三种溶液的pH都为2，分别取10mL上述溶液加水稀释至1000mL，此时三种溶液的pH依次为pH1、pH2、pH3，其大小关系为______（用“＜”、“＞”或“=”表示）
正确答案
V1=V3＞V2
pH1=pH2＞pH3
解析
解（1）中和一定量NaOH溶液生成正盐时，酸的浓度相等，如果是一元酸，所用酸的体积相等，如果是二元酸，酸的体积是一元酸的一半，所以三种酸的体积大小关系是V1=V3＞V2，故答案为：V1=V3＞V2；
（2）硫酸是二元强酸，盐酸是一元强酸，醋酸是一元弱酸，PH相等的三种酸，氢离子浓度相等，加水稀释促进醋酸电离，所以稀释后溶液中氢离子浓度①=②＜③，则溶液中pH1=pH2＞pH3，故答案为：pH1=pH2＞pH3．
（2014秋•天津校级期末）现有常温下的四份溶液：①0.01mol•L-1 CH3COOH；②0.01mol•L-1 HCl；③pH=12的氨水；④pH=12的NaOH溶液．下列说法正确的是（ ）
正确答案
解析
解：弱电解质在水溶液里存在电离平衡，强电解质在水溶液里完全电离，所以物质的量浓度相等的盐酸和醋酸，醋酸的pH大于盐酸，pH相等的氨水和氢氧化钠溶液，氨水浓度大于氢氧化钠溶液，
A．酸或碱抑制水电离，氢离子或氢氧根离子浓度越大，对水电离的抑制程度越大，①中水的电离程度最大，②③④中水的电离程度相等，故A错误；
B．氯化铵是强酸弱碱盐，要使氨水和盐酸的混合溶液呈中性，则一水合氨的物质的量稍微大些，氨水浓度大于盐酸，要使混合溶液呈中性，则消耗溶液的体积可能：②＞③，故B正确；
C．①②稀释相同的倍数，盐酸溶液中氢离子浓度大于醋酸，所以pH①＞②；③④稀释相同的倍数，稀释过程中促进一水合氨电离，导致氨水中氢氧根离子浓度大于氢氧化钠溶液，则pH③＞④，故C错误；
D．将①、④混合，若c（CH3COO-）＞c（H+），如果溶液中的溶质是醋酸和醋酸钠，醋酸的电离程度大于醋酸根离子水解程度，则溶液呈酸性，故D错误；
故选B．
常温下，关于溶液的稀释说法正确的是（ ）
正确答案
解析
解：A．将1 L 0.1mol•L-1的Ba（OH）2溶液加水稀释为2L，溶液中C（OH-）=
10-13 mol/L，所以pH=13，故A正确；
B．如果醋酸是强电解质，则pH=3的醋酸溶液加水稀释100倍，pH=5，实际上醋酸是弱电解质，所以稀释后pH＜5，故B错误；
C．将pH=4的H2SO4加水稀释100倍，则溶液的pH=6，溶液中C（OH-）=1×10-8mol•L-1，所以溶液中由水电离产生的C（H+）=1×10-8mol•L-1，故C错误；
D．将pH=8的NaOH溶液加水稀释100倍，溶液仍然是碱性溶液不可能是酸性溶液，其溶液的pH＞7，故D错误；
故选A．
（1）Na2C2O4溶液显碱性，请用离子方程式解释原因______．
（2）硫酸酸化的KMnO4能与Na2C2O4溶液反应生成Mn2+和CO2，该反应的离子方程式为______
（3）分别使10mLpH=3的H2C2O4溶液和100mLpH=4的H2C2O4溶液全部转化为Na2C2O4，所需等浓度的NaOH溶液的体积为V1和V2，则V1______V2（填“＞”“＜”或“=”）
（4）常温下，用0.100mol/L NaOH溶液滴定20.00mL某未知浓度的H2C2O4溶液，滴定曲线如图，c点所示溶液中：
2c（C2O
①该草酸溶液的物质的量浓度为______
②a点所示溶液中各离子的浓度由大到小的顺序为______
（5）已知：某温度时，Ksp（FeC2O4）=2.0×10-7，Ksp（CaC2O4）=2.5×10-9
①此温度下，CaC2O4饱和溶液的物质的量浓度为______
②此温度下，向Na2C2O4溶液中加入FeCl2与CaCl2，当两种沉淀共存时，溶液中c（Fe2-）：c（Ca2-）
正确答案
C2O42-+H2O⇌HC2O4-+OH-，HC2O4-+H2O⇌H2C2O4+OH-
2MnO4-+16H++5C2O42-=2Mn2++10CO2↑+8H2O
＞
0.11mol/L
c（C2O42-）＞c（Na+）＞c（H+）＞c（HC2O4-）＞c（OH-）
5×10-5mol/L
解析
解：（1）草酸钠（Na2C2O4）溶液显碱性是草酸根离子水解导致，水解方程式为：C2O42-+H2O⇌HC2O4-+OH-，HC2O4-+H2O⇌H2C2O4+OH-，故答案为：C2O42-+H2O⇌HC2O4-+OH-，HC2O4-+H2O⇌H2C2O4+OH-；
（2）由KMnO4能与热的经硫酸化的Na2C2O4反应生成Mn2+和CO2，则反应为2KMnO4+5Na2C2O4+8H2SO4 =K2SO4+2MnSO4+5Na2SO4+10CO2↑+8H2O，离子方程式是：2MnO4-+16H++5C2O42-=2Mn2++10CO2↑+8H2O，
故答案为：2MnO4-+16H++5C2O42-=2Mn2++10CO2↑+8H2O；
（3）相同温度下，酸的浓度越小其电离程度越大，所以pH=3草酸的浓度大于pH=4草酸浓度的10倍，10mLpH=3的草酸溶液和100mLpH=4的草酸溶液，前者的物质的量大于后者，草酸和碱反应消耗碱的物质的量与酸的物质的量成正比，所以消耗氢氧化钠体积V1＞V2；故答案为：＞；
（4）①用0.100mol/L NaOH溶液滴定20.00mL某未知浓度的H2C2O4溶液，根据c点离子浓度之间的关系，得到c点的溶液是草酸钠的水溶液，草酸和氢氧化钠之间按照1：2物质的量之比进行反应，所以该草酸溶液的物质的量浓度为
②a点所示溶液显示酸性，此时草酸剩余，得到的是草酸和草酸钠的混合物，各离子的浓度由大到小的顺序为c（C2O42-）＞c（Na+）＞c（H+）＞c（HC2O4-）＞c（OH-），故答案为：c（C2O42-）＞c（Na+）＞c（H+）＞c（HC2O4-）＞c（OH-）；
（5）①已知Ksp（CaC2O4）=2.5×10-9，假设溶液的体积是1L，所以溶解的草酸钙的物质的量是5×10-5mol，物质的量浓度c=
②此温度下，向Na2C2O4溶液中加入FeCl2与CaCl2，当两种沉淀共存时，溶液中c（Fe2-）：c（Ca2-）=Ksp（FeC2O4）：Ksp（CaC2O4）=
在0.1mol•L-1 CH3COOH溶液中存在如下电离平衡：CH3COOH⇌CH3COO-+H+，对于该平衡，下列叙述正确的是（ ）
正确答案
解析
解：A．加水稀释促进醋酸电离，溶液中n（CH3COO-）、n（H+）都增大且增大程度相同，n（CH3COOH）减小，
所以c（H+）/[c（CH3COO-）．c（CH3COOH）]增大，故A正确；
B．钠和水反应生成氢氧化钠和氢气，氢氧根离子和氢离子反应生成水，所以促进醋酸电离，则平衡向正反应方向移动，故B错误；
C．氯化氢是强电解质，在水溶液里完全电离，则向醋酸中加入等浓度的盐酸，溶液中氢离子浓度增大，抑制醋酸电离，故C错误；
D．向溶液中加入醋酸钠固体，溶液中醋酸根离子浓度增大，抑制醋酸电离，平衡向逆反应方向移动，故D错误；
故选A．
常温时，某一元弱酸的电离常数Ka=10-6，对于0.01 mol•L-1的该酸下列说法正确的是（ ）
正确答案
解析
解：A．c（H+）=
B．酸的电离平衡常数只与温度有关，与溶液的酸碱性无关，所以向酸中加入氢氧化钠溶液虽然促进弱酸电离，但电离平衡常数不变，故B错误；
C．等体积等浓度的该酸和氢氧化钠恰好反应生成强碱弱酸盐，溶液呈碱性，故C错误；
D．等体积等浓度的该酸和氢氧化钠恰好反应生成强碱弱酸盐，溶液呈碱性，故D错误；
故选A．
扫码查看完整答案与解析