- 水溶液中的离子平衡
- 共26089题
氨水中有下列平衡NH3•H2O⇌NH4++OH-,当其他条件不变时,改变下列条件,平衡向左移动,且NH4+浓度增大的是( )
正确答案
解析
解:A、加入氢氧化钠,氢氧根离子浓度增大,平衡左移,铵根离子浓度减小,故A错误;
B、加入盐酸,促进电离,平衡右向移动,铵根离子浓度增大,故B错误;
C、加入氯化铵,铵根离子浓度增大,平衡左移,故C正确;
D、加入同浓度氨水,平衡不动,铵根离子浓度不变,故D错误;
故选C.
常温下,在pH=12的某碱溶液中,由水电离出的c(OH-)为( )
正确答案
解析
解:室温下,Kw=1×10-14,c(H+)×c(OH-)=1×10-14,在pH=12的某碱溶液中,溶液中的氢离子是水电离的,氢离子浓度为:c(H+)=1×10-12mol/L,所以水电离的氢氧根离子浓度为:1×10-12mol/L,故选D.
现有浓度均为0.1mol/L的下列溶液:①硫酸 ②醋酸 ③氢氧化钠 ④氯化铵⑤硫酸铝 ⑥碳酸氢钠.请回答下列问题:
(1)①②③④四种溶液中由水电离出的H+浓度由大到小的顺序是______(填序号).
(2)已知T℃,纯水中c(H+)=1×10-6.5mol•L-1,则T℃______(填“>”、“<”、“=”)25℃.在T℃时,将pH=11的③溶液a L与pH=1的①溶液b L混合(忽略混合后溶液体积的变化),若所得溶液的pH=10,则a:b=______.
(3)将⑤溶液和⑥溶液混合时,可看到的实验现象是______,产生该现象的原因是______(用离子方程式解释原因).
正确答案
④②③①
>
101:9
产生白色沉淀同时产生无色气体
Al3++3HCO3-═3CO2↑+Al(OH)3↓
解析
解:(1)④氯化铵为强酸弱碱盐,水解促进水的电离,②醋酸为弱酸,溶液中c(H+)较小,①硫酸和③氢氧化钠都为强电解质,浓度相同时,硫酸对水的电离抑制程度较大,所以四种溶液中由水电离出的H+浓度由大到小的顺序是④②③①,故答案为:④②③①;
(2)水的电离过程是吸热的过程,温度升高,水的电离受到促进,常温下,纯水中c(H+)=1×10-7mol•L-1,c(H+)=1×10-6.5mol•L-1>1×10-7mol•L-1,则T℃时将pH=11的NaOH溶液中c(OH-)==0.01mol/L,在T℃时将pH=11的NaOH溶液aL与pH=1的H2SO4的溶液bL混合(忽略混合后溶液体积的变化),若所得混合溶液的pH=10,c(OH-)=
mol/L=0.001mol/L,则有:
=0.001mol/L,则a:b=101:9,
故答案为:>;101:9;
(3)铝离子和碳酸氢根离子水解双促进,会产生白色沉淀氢氧化铝,同时产生无色气体二氧化碳,反应实质是:Al3++3HCO3-═3CO2↑+Al(OH)3↓,
故答案为:产生白色沉淀同时产生无色气体;Al3++3HCO3-═3CO2↑+Al(OH)3↓.
向0.1mol/LCH3COOH溶液中加人CH3COONa晶体或加等体积水稀释时.都会引起( )
正确答案
解析
解:A、CH3COOH溶液加水稀释,平衡向正反应方向移动,溶液的PH增大,CH3COOH溶液加入少量CH3COONa晶体时平衡向逆反应方向移动,溶液的PH增大,故A正确;
B、CH3COOH溶液加水稀释,平衡向正反应方向移动,电离程度增大,加入少量CH3COONa晶体时平衡向逆反应方向移动,电离程度减小,故B错误;
C、CH3COOH溶液加水稀释,离子浓度减小,溶液的导电能力减弱,加入少量CH3COONa晶体时,离子浓度增大,溶液的导电能力增强,故C错误;
D、CH3COOH溶液加水稀释,平衡向正反应方向移动,溶液中C(H+)减小,c(OH-)增大;加入少量CH3COONa晶体时平衡向逆反应方向移动,溶液中C(H+)减小,c(OH-)增大,故D错误;
故选A.
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,离子方程式中要写化学式,该反应的离子方程式为:Al3++3NH3.H2O═Al(OH)3↓+3NH4+,故A错误;
B.加水稀释促进一水合氨电离,但铵根离子、氢氧根离子浓度都减小,所以c(NH4+)•c(OH-)减小,故B错误;
C.含有弱根离子的盐,谁强谁显性,硝酸铵是强酸弱碱盐,所以其溶液呈酸性,故C正确;
D.一水合氨是弱电解质,在氨水中部分电离,所以0.10mol•L-1氨水的pH小于13,故D错误;
故选C.
已知亚硫酸(H2SO3)的二级电离常数K2比偏铝酸(HAlO2)的电离常数要大.则将少量的SO2气体通入到偏铝酸钠溶液中生成的主要产物是( )
正确答案
解析
解:亚硫酸(H2SO3)的二级电离常数K2比偏铝酸(HAlO2)要大,说明酸性:亚硫酸氢根离子>偏铝酸,则亚硫酸氢根离子也能和偏铝酸钠溶液,所以将少量的SO2气体通入到偏铝酸钠溶液中发生的反应为2AlO2-+SO2+3H2O=2Al(OH)3↓+SO32-,符合强酸制弱酸的原则,
故选B.
对于常温下pH=3的乙酸溶液,下列说法正确的是( )
正确答案
解析
解:A、常温下pH=3的乙酸溶液,存在电荷守恒为:C(H+)=c(CH3COO-)+c(OH-),故A正确;
B、加水稀释到原体积的10倍后溶液pH变为4,但乙酸是弱电解质存在电离平衡,稀释促进电离,溶液又电离出氢离子,浓度增大,溶液PH小于4,故B错误;
C、乙酸钠溶于水溶液中的乙酸根离子抑制乙酸的电离,平衡左移,氢离子浓度减小,溶液PH增大,故C错误;
D、pH=3的乙酸溶液与等体积pH=11的NaOH溶液混合后所得溶液中是醋酸钠和醋酸的混合溶液:c(Na+)<c(CH3COO- )故D错误;
故选A.
常温下有浓度为0.1mol/L、体积为V L的氨水,向其中逐滴加入一定浓度的盐酸,得到如图的滴定曲线,其中d点时两种溶液恰好完全反应.根据图象回答下列问题:
(1)氨水的电离方程式为______.该温度时氨水的电离平衡常数K=______.滴定过程中所用盐酸的pH=______.
(2)若忽略温度变化,则由b点到c点的过程中,下列数值保持不变的有______.(填字母)
A、c(H+)•c(OH-) B、 C、
D、
(3)若取该实验中恰好完全反应的d点溶液,向其中滴加AL某浓度的氨水后溶液呈中性,则滴加氨水的过程中水的电离平衡将______(填“正向”“不”或“逆向”)移动,所滴加氨水的浓度为______mol•L-1.
正确答案
NH3.H2O⇌NH4++OH-
10-5
1
AC
逆向
×10-3
解析
解:(1)一水合氨是弱电解质,在水溶液里部分电离,电离方程式为NH3.H2O⇌NH4++OH-;电离平衡常数K==
=10-5,d点溶液恰好完全反应,盐酸的体积为V,说明盐酸的浓度是0.1mol/L,则pH=1,故答案为:NH3.H2O⇌NH4++OH-;10-5;1;
(2)A、温度不变,则水的离子积常数c(H+)•c(OH-)不变,故正确;
B、溶液中氢氧根离子浓度减小,氢离子浓度增大,所以增大,故错误;
C、温度不变,电解质的电离平衡常数不变,所以不变,故正确;
D、温度不变,弱电解质的电离平衡常数不变,b点到c点的过程中c(OH-)减小,所以=
=
减小,故错误;
故选AC;
(3)向溶液中加入氨水,溶液中氢氧根离子浓度增大,抑制水电离,则水的电离平衡向逆反应方向移动;
向其中滴加AL某浓度的氨水后溶液呈中性,则溶液中c(Cl-)=c(NH4+)=mol/L,令加入氨水的浓度为amol/L,根据氮元素守恒可知,溶液中c(NH3.H2O)=(
-
)mol/L,由一水合氨的电离平衡常数可得:c(NH4+)•c(OH-)=Kb•c(NH3.H2O),所以
×10-7=10-5×(
-
),解得a=
×10-3,
故答案为:逆向;×10-3.
室温下,下列叙述正确的是(溶液体积变化忽略不计)( )
正确答案
解析
解:A.氯化铵能电离出铵根离子而抑制一水合氨电离,所以氨水的pH减小,氯化铵是强酸弱碱盐,其溶液呈酸性,向氢氧化钠溶液中加入氯化铵,则氢氧化钠溶液碱性减弱,所以其pH减小,故A错误;
B.pH相等的强酸和弱酸,强酸的浓度小于弱酸,稀释相同的倍数,弱酸的氢离子浓度大于强酸,盐酸是强酸,醋酸是弱酸,所以等体积的③、④分别加水稀释100倍,所得溶液的pH:③<④,故B正确;
C.室温时,pH=3的盐酸和pH=11的氨水,氨水浓度大于盐酸,二者等体积混合,氨水过量而使其溶液呈碱性,
则c(OH-)>c(H+),溶液中存在电荷守恒c(OH-)+c(Cl-)=c(NH4+)+c(H+),所以c(NH4+)>c(Cl-),故C错误;
D.混合溶液呈中性,则c(OH-)=c(H+),溶液中存在电荷守恒c(OH-)+c(CH3COO-)=c(Na+)+c(H+),所以得c(CH3COO-)=c(Na+),故D错误;
故选B.
下列各组溶液中的各种溶质的物质的量量浓度均为0.1mol/L.
A.H2S B.NaHS C.Na2S D.H2S NaHS
(1)c(H+)从大到小的是______.
(2)c(H2S)从大到小是______.
(3)c(S2-)由大到小的是______.
正确答案
解:(1)氢离子浓度从大到小 为 A D B C.H2S溶于水会电离出H离子,其溶液呈酸性,而且其第一个H比第二个H要容易电离的多,Na2S溶于水时负二价S2-反而会与水电离出的氢离子结合形成硫氢根离子,从而使其溶液呈碱性,H2S和 NaHS的混合溶液中NaHS电离出的HS-对H2S的电离起抑制作用,所以c(H+)从大到小的是A D B C,故答案为:A D B C;
(2)溶质中H2S越多,其浓度肯定越大,所以c(H2S)从大到小是 A D B C,故答案为:A D B C;
(3)H2S的第二个H离子电离比第一个H离子电离要困难,而H2S的存在对HS-的电离起促进作用,所以c(S2-)由大到小的是C D B A,故答案为:C D B A.
解析
解:(1)氢离子浓度从大到小 为 A D B C.H2S溶于水会电离出H离子,其溶液呈酸性,而且其第一个H比第二个H要容易电离的多,Na2S溶于水时负二价S2-反而会与水电离出的氢离子结合形成硫氢根离子,从而使其溶液呈碱性,H2S和 NaHS的混合溶液中NaHS电离出的HS-对H2S的电离起抑制作用,所以c(H+)从大到小的是A D B C,故答案为:A D B C;
(2)溶质中H2S越多,其浓度肯定越大,所以c(H2S)从大到小是 A D B C,故答案为:A D B C;
(3)H2S的第二个H离子电离比第一个H离子电离要困难,而H2S的存在对HS-的电离起促进作用,所以c(S2-)由大到小的是C D B A,故答案为:C D B A.
(2015秋•西藏校级期末)室温下向10mL pH=3的醋酸溶液中加水稀释后,下列说法正确的是( )
正确答案
解析
解:A.弱电解质,浓度越稀,电离程度越大,醋酸溶液中加水稀释,促进电离,溶液中导电粒子的数目增多,故A错误;
B.醋酸加水稀释过程中,醋酸根离子浓度始终减小,但由于水的电离,氢离子浓度减小的幅度小,所以值减小,故B正确;
C.醋酸溶液中加水稀释,醋酸的电离程度增大,因溶液的体积增大的倍数大于n(H+)增加的倍数,则c(H+)减小,酸性减弱,故C错误;
D.等体积10mLpH=3的醋酸与pH=11的NaOH溶液混合时,醋酸的浓度大于0.001mol/L,醋酸过量,则溶液的pH<7,故D错误;
故选B.
(2016•宜春校级二模)pH相同的盐酸(甲)和醋酸(乙),分别与锌反应,若最后锌粒全部溶解且放出气体一样多,为此下列说法正确的是( )
正确答案
解析
解:A.pH相同的盐酸(甲)和醋酸(乙),两种溶液中氢离子浓度相等,所以开始反应速率相等,故A错误;
B.pH相同的盐酸(甲)和醋酸(乙),醋酸是弱电解质,氯化氢是强电解质,所以C(HCl)<C(CH3COOH),等体积的盐酸和醋酸,n(HCl)<n(CH3COOH),故B正确;
C.反应过程中,醋酸电离导致醋酸中氢离子浓度减少速率小于盐酸中氢离子浓度减少速率,盐酸中的氢离子浓度小于醋酸中氢离子浓度,盐酸反应速率小于醋酸,所以反应所需时间:甲>乙,故C错误;
D.若最后锌粒全部溶解且放出气体一样多,可能是盐酸恰好反应而醋酸过量,也可能是盐酸和醋酸都过量,如果盐酸恰好反应而醋酸过量,则反应后溶液的PH甲>乙,如果盐酸和醋酸都过量,要根据氢离子浓度确定溶液的酸碱性,故D错误;
故选B.
(2014秋•临川区校级期中)已知某温度下CH3COOH和NH3•H2O的电离常数相等,现向10mL浓度为0.1mol•L-1的CH3COOH溶液中滴加相同浓度的氨水,在滴加过程中( )
正确答案
解析
解:A.n(CH3COOH)与n(CH3COO-)之和为0.001mol,始终保持不变,由于溶液体积逐渐增大,所以c(CH3COOH)与c(CH3COO-)之和逐渐减小,故A错误;
B.当加入氨水的体积为10mL时,醋酸和一水合氨的物质的量相等,由于二者的电离常数相等,所以溶液显示中性,c(H+)=c(OH-),根据电荷守恒可知:c(NH4+)=c(CH3COO-),故B正确;
C.酸溶液、碱溶液抑制了水的电离,溶液显示中性前,随着氨水的加入,溶液中氢离子浓度逐渐减小,水的电离程度逐渐增大;当氨水过量后,随着溶液中氢氧根离子浓度逐渐增大,水的电离程度逐渐减小,所以滴加过程中,水的电离程度先增大后减小,故C错误;
D.当向CH3COOH溶液中滴加相同浓度的氨水,开始时溶液为CH3COOH和CH3COONH4的混合物,由CH3COONH4的水解常数Kh=,随着氨水的加入,c(H+)逐渐减小,Kh不变,则
变小,当加氨水至溶液显碱性时,根据氨水的电离常数表达式,c(OH-)与氢离子浓度成反比,随着氨水的滴入,氢氧根离子浓度逐渐增大,电离常数K不变,所以
逐渐减小,即
始终减小,故D错误;
故选B.
精细磷化工产品亚磷酸(H3PO3)是一种中强酸,具有较强还原性,与足量NaOH反应生成Na2HPO3.请回答下列问题:
①H3PO3是______元酸.
②NaH2PO3 在水溶液中存在的平衡有(离子方程式):______.
③判断常温下NaH2PO3水溶液的酸碱性______(填序号)A.酸性 B.碱性 C.不能确定
若选C,根据H3PO3的有关数据信息______(数据符号或名称),才能判断上述溶液的酸碱性(若未选C,此空不答).
正确答案
解:①亚磷酸(H3PO3)与足量NaOH反应生成Na2HPO3,知道H3PO3能电离出的氢离子数为2,属于二元酸,故答案为:二;
②多元酸式酸根阴离子H2PO3-在溶液中存在电离平衡和水解平衡,还有水的电离平衡,即H2PO3-⇌H++HPO32-,H2O+H2PO3-⇌OH-+H3PO3,H2O⇌OH-+H+,故答案为:H2PO3-⇌H++HPO32-,H2O+H2PO3-⇌OH-+H3PO3,H2O⇌OH-+H+;
③NaH2PO3水溶液显示酸性,因为H2PO3-的电离程度大于水解程度,故答案为:酸.
解析
解:①亚磷酸(H3PO3)与足量NaOH反应生成Na2HPO3,知道H3PO3能电离出的氢离子数为2,属于二元酸,故答案为:二;
②多元酸式酸根阴离子H2PO3-在溶液中存在电离平衡和水解平衡,还有水的电离平衡,即H2PO3-⇌H++HPO32-,H2O+H2PO3-⇌OH-+H3PO3,H2O⇌OH-+H+,故答案为:H2PO3-⇌H++HPO32-,H2O+H2PO3-⇌OH-+H3PO3,H2O⇌OH-+H+;
③NaH2PO3水溶液显示酸性,因为H2PO3-的电离程度大于水解程度,故答案为:酸.
在体积均为1L,pH均等于2的盐酸和醋酸中,分别投入0.12g镁粉充分反应后,如图所示比较符合反应事实的曲线是( )
正确答案
解析
解:n(HCl)=1L×0.01mol/L=0.01mol,n(Mg)==0.005mol,
A、B.盐酸和镁恰好反应,醋酸为弱酸,反应后醋酸过量,溶液成酸性,则反应后醋酸pH较小,故A错误、B正确;
C.盐酸和镁恰好反应,醋酸过量,则镁完全反应,生产氢气体积相同,故C错误;
D.由于醋酸为弱酸,等pH时,醋酸浓度大,则醋酸反应较快,故D错误.
故选B.
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