- 水溶液中的离子平衡
- 共26089题
对于弱酸,在一定温度下达到电离平衡时,各粒子的浓度存在一种定量的关系.若25℃时有HA H++A-,则K=
式中:K为电离平衡常数,只与温度有关,c为各粒子的平衡浓度.下表是几种常见弱酸的电离平衡常数(25℃).
回答下列各题:
(1)K只与温度有关,当温度升高时,K值________(填“增大”、“减小”或“不变”).
(2)在温度相同时,各弱酸的K值不同,那么K值的大小与酸性的相对强弱有何关系?________.
(3)若把CH3COOH、H2CO3、HCO3-、H2S、HS-、H3PO4、H2PO4-、HPO42-都看作是酸,其中酸性最强的是________,最弱的是________.
(4)多元弱酸是分步电离的,每一步都有相应的电离平衡常数,对于同一种多元弱酸的K1、K2、K3之间存在着数量上的规律,此规律是________,产生此规律的原因是________________________________________.
正确答案
(1)增大
(2)K值越大,电离出的氢离子浓度越大,所以酸性越强
(3)H3PO4 ;HPO42-
(4)K1∶K2∶K3≈1∶10-5∶10-10 ;上一级电离产生的H+对下一级电离有抑制作用
常温下,将某一元酸HA和NaOH溶液等体积混合,两种溶液的浓度和混合后所得溶液的pH如下表,请回答:
(1)不考虑其他组的实验结果,单从甲组情况分析,如何用a(混合溶液的pH)来说明HA是强酸还是弱酸____。
(2)不考虑其他组的实验结果,单从乙组情况分析,c是否一定等于0.2____(填“是”或“否”)。混合液中离子浓度c(A-)与c(Na+)的大小关系是________。
(3)由丙组实验结果分析,HA是____酸(填“强”或“弱”)。该混合溶液中离子浓度由大到小的顺序是________。
(4)丁组实验所得混合溶液中由水电离出的c(OH-)=____mol·L-1。 写出该混合溶液中下列算式的精确结果(不能做近似计算)。 c(Na+)-c(A-)=____mol·L-1 c(OH-)-c(HA)=____mol·L-1
正确答案
(1)若a=7,则HA是强酸,若a>7,则HA是弱酸
(2)否; c(A-)=c(Na+)
(3)弱; c(Na+)>c(A-)>c(OH-)>c(H+)
(4)10-5 ;10-5-10-9; 10-9
A、B、C、 D四种溶液分别是NaOH溶液、氨水、 CH3COOH溶液 、盐酸中的一种。常温下:
①浓度均为0.1mol/L的A和C溶液,pH:A<C<7;
②将1 L pH=3的A溶液分别与0.001mol/L xL B溶液、0.001mol/L yL D溶液充分反应至中性,x、y大小关系为: y<x;
回答下列问题:
(1)D是____________(填化学式)溶液;
(2)②中1LpH=3的A溶液与0.001mol/L xL B溶液充分反应至中性,所得溶液中各种离子的物质的量浓度由大到小的顺序为________________。
(3)常温下,等体积且等物质的量浓度的C溶液和 D溶液充分混合后所得溶液的pH______7(填“>”、“<”或“=”),用离子方程式解释其原因___________________。
(4)向pH相同且等体积的两份溶液A和C中,分别投入质量不同的锌粉反应,若放出氢气的质量相同,则下列说法正确的是________(填写序号)。
①开始反应时的速率A>C
②反应所需要的时间C>A
③参加反应的锌粉物质的量A=C
④A溶液里有锌粉剩余
正确答案
(1)NaOH
(2)c(NH4+)= c(Cl-)> c(H+)= c(OH-)
(3)>;CH3COO-+ H2OCH3COOH+ OH-
(4)③④
对于弱酸,在一定温度下达到电离平衡时,各微粒的浓度存在一种定量的关系。如25℃时有HAH++A-,则电离平衡常数
,K只与温度有关,c为各微粒的平衡浓度。下表是25℃时几种常见弱酸的电离平衡常数。
回答下列各题:
(1)K只与温度有关,当温度升高时,K值____(填“增大”、“减小”或“不变”)。
(2)在温度相同时,各弱酸的K值不同,那么K值的大小与酸性的相对强弱的关系是___
(3)若把CH3COOH、H2CO3、HCO3-、H2S、HS-、H3PO4、H2PO4-、HPO42-都看作是酸,其中酸性最强的是 ____,最弱的是____。
(4)多元弱酸是分步电离的,每一步都有相应的电离平衡常数,对于同一种多元弱酸的K1、K2、K3之间存在 着数量上的规律,此规律是____,产生此规律的原因是________。
(5)电离平衡常数是用实验的方法测定出来的,现已经测得25℃时cmol/L的CH3COOH的电离度为a(当弱电解质在溶液里达到电离平衡时,溶液中已电离的电解质分子占原来总分子数的百分数叫做该电解质 的电离度)。试表示该温度下醋酸的电离平衡常数K=____。
正确答案
(1)增大
(2)K值越大,电离出的氢离子浓度越大,所以酸性越强
(3)H3PO4 ;HPO42- (4)K1:K2:K3≈1:10-5;10-10; 上一级电离产生的H+对下一级电离有抑制作用
(5)Ca2/(1-a)
可以用电离度和电离平衡常数描述弱电解质的电离情况,下表是常温下几种弱酸的电离平衡常数(Ka)和弱 碱的电离平衡常数(Kb)。
请回答下列问题:
(1)上述四种酸中,酸性最弱的是____(填化学式)。下列能使醋酸溶液中CH3COOH的电离程度增大,而 电离平衡常数不变的操作是____(填序号)。
A.升高温度
B.加水稀释
C.加少量的CH3COONa固体
D.加少量冰醋酸
(2) CH3COONH4的水溶液呈___(填“酸性”、“中性”或“碱性”),理由是___ ,
溶液中各离子浓度的大小关系是___。
正确答案
(1)HCN;B
(2)中性; CH3COOH与NH3·H2O的电离平衡常数相等,可知CH3COO -和NH4+在浓度相等时的水解程度相同; c( NH4+) =c(CH3COO -)>c(H+)=c(OH -)
测试和调控溶液的PH ,对工农业生产、科学研究等有重要的意义,完成下列关于PH 的计算和比较。
(1) 常温下,下列溶液中PH由大到小的顺序是_____________ 。水电离出的c(OH-)由大到小的顺序是:________________________
① 0.1 mol/L NaOH 溶液 ② 0.1 mol/L Ba(OH)2溶液 ③ 0.1 mol/L CH3COOH 溶液 ④ 0.1 mol/L HCl溶液 ⑤ 0.1 mol/L NH4Cl溶液
(2) 水的电离平衡曲线如图所示
①若以A点表示25℃时水的电离平衡的离子浓度,当温度升高到95℃时,水的电离平衡状态移动到B点,则此时水的离子积从________变化到_________。
② 将pH=8 的Ba(OH)2溶液与pH=5 的稀盐酸混合,并保95 ℃的恒温,若混合溶液呈中性,则Ba(OH)2和盐酸的体积比为__________________ 。
(3)一定温度下,有a 、盐酸;b 、硫酸;c 、醋酸三种酸的稀溶液。( 用a 、b 、c 、<、=、>号填写)
①同体积同物质的量浓度的三种酸,中和NaOH 能力的顺序是_____ ,
②当其c(H+) 相同时,物质的量浓度由大到小的顺序为___________ ,
③当(H+) 相同、体积相同时,分别加入足量相等表面积的锌,反应开始时的速率大小为: ,相同状况产生的气体体积由大到小的顺序为__________________ 。
④将c(H+) 相同的三种酸均稀释10 倍,c(H+) 由大到小的顺序为______ 。
正确答案
(1)②①⑤③④; ⑤>③ >①=④>②
(2)① 10-14 10-12 ② 1:10
(3)①b >a =c ; ②c >a >b ; ③a =b=c ;c >a =b ④c >a =b ;
⑴① NH3 ②SO3 ③Cl2 ④BaSO4 ⑤酒精 ⑥CH3COONH4 ⑦HClO ⑧Cu。以上物质中属于非电解质的是_______________,属于强电解质的是_______________。
⑵常温下,取pH=2的盐酸和醋酸溶液各100mL,向其中分别加入适量的Zn粒,反应过程中两溶液的pH变化如图所示。则图中表示醋酸溶液中pH变化曲线的是________(填“A”或“B”),设盐酸中加入的Zn 质量为m1, 醋酸溶液中加入的Zn质量为m2。则m1________m2 (填“<”、“=”、“>”)。
⑶在25℃时,有pH为a(a≤6)的盐酸和pH为b(b≥8)的NaOH溶液,取Va L该盐酸,与该
NaOH溶液中和,需Vb LNaOH溶液。若a + b>15,则Va∶Vb = ___________(填表达式),且Va_______Vb(填“>”“<”或“=”)。
正确答案
⑴① ② ⑤;④ ⑥
⑵B;<
⑶Va/Vb=1×10a+b-14;>
现有pH=2的醋酸溶液甲和pH=2的盐酸乙,请根据下列操作回答问题:
(1)取10 mL的甲溶液,加入等体积的水,醋酸的电离平衡________移动(填“向左”、“向右”或“不移动”);另取10 mL的甲溶液,加入少量无水醋酸钠固体(假设加入固体前后溶液体积保持不变),待固体溶解后,溶液中c(H+)/c(CH3COOH)的比值将_________(填“增大”、“减小”或“无法确定”)。
(2)相同条件下,取等体积的甲、乙两溶液,各稀释100倍。稀释后的溶液,其pH大小关系为:pH(甲)________pH(乙)(填“大于”、“小于”或“等于”)。
(3)各取25 mL的甲、乙两溶液,分别用等浓度的NaOH稀溶液中和至pH=7,则消耗的NaOH溶液的体积大小关系为:V(甲)________V(乙) (填“大于”、“小于”或“等于”,)。
(4)取25 mL的甲溶液,加入等体积pH=12的NaOH溶液,反应后溶液中c(Na+)、c(CH3COO-)的大小关系为:c(Na+)________c(CH3COO-) (填“大于”、“小于”或“等于”)。
正确答案
(1)向右;减小
(2)小于
(3)大于
(4)小于
常温下,将某一元酸HA和NaOH溶液等体积混合,两种溶液的浓度和混合后所得溶液的pH如下表,请回答:
(1)不考虑其他组的实验结果,单从甲组情况分析,如何用a(混合溶液的pH)来说明HA是强酸还是弱酸____。
(2)不考虑其他组的实验结果,单从乙组情况分析,c是否一定等于0.2____(填“是”或“否”)。混合液中离子浓度c(A-)与c(Na+)的大小关系是________。
(3)由丙组实验结果分析,HA是____酸(填“强”或“弱”)。该混合溶液中离子浓度由大到小的顺序是________。
(4)丁组实验所得混合溶液中由水电离出的c(OH-)=____mol·L-1。 写出该混合溶液中下列算式的精确结果(不能做近似计算)。 c(Na+)-c(A-)=____mol·L-1 c(OH-)-c(HA)=____mol·L-1
正确答案
(1)若a=7,则HA是强酸,若a>7,则HA是弱酸
(2)否; c(A-)=c(Na+)
(3)弱; c(Na+)>c(A-)>c(OH-)>c(H+)
(4)10-5 ;10-5-10-9; 10-9
以苯、硫酸、氢氧化钠、亚硫酸钠为原料,经典合成苯酚的方法可简单表示为:
(1)写出第(2)、(3)、(4)步反应的化学方程式_______________。
(2)根据上述反应判断苯磺酸、苯酚、亚硫酸三种物质的酸性强弱,并说明理由________________。
正确答案
(1)2C6H5SO3H+Na2SO3→2C6H5SO3Na+SO2↑+H2O,
C6H5SO3Na+2NaOH→C6H5ONa+Na2SO3+H2O,
2C6H5ONa+SO2+H2O→2C6H5OH+Na2SO3 (2)根据强酸可从弱酸盐中制取弱酸的原理.由反应(2)、(4)可知酸性强弱顺序是:苯磺酸>亚硫酸>苯酚。
现有下列两组溶液:
第一组:0.1 mol·L-1的醋酸和盐酸;
第二组:pH=12的NaOH溶液和氨水。
某同学在实验室中做如下实验:
(1)将它们分别稀释成相同pH的溶液,比较第一组和第二组溶液稀释倍数的大小:
第一组_____________________________________________________;
第二组_____________________________________________________。
(2)将它们分别加水稀释相同倍数,比较第一组和第二组溶液pH的大小:
第一组_________________________________________________________;
第二组_________________________________________________________。
(3)分析实验结论,导致该结论的最根本原因是_________________________。
正确答案
(1)盐酸稀释倍数大于醋酸稀释倍数;氨水稀释倍数大于NaOH溶液稀释倍数
(2)盐酸pH小;氨水pH大
(3)强、弱电解质电离程度不同,在弱电解质溶液中存在电离平衡,稀释时会促进其电离
在一定温度下,有a.盐酸 b.硫酸 c.醋酸三种酸
(1)当三种酸物质的量浓度相同时,c(H+)由大到小的顺序是________________。
(2)同体积、同物质的量浓度的三种酸,中和NaOH的能力由大到小的顺序是 ______________。
(3)若三者c(H+)相同时,物质的量浓度由大到小的顺序是________________。
(4)当三者c(H+)相同且体积也相同时,分别放入足量的锌,相同状况下产生气体的体积由大到小的顺序是
______________。
(5)当c(H+)相同、体积相同时,同时加入形状、密度、质量完全相同的锌,若产生相同体积的H2(相同状况),则开始时反应速率的大小关系为____________。反应所需时间的长短关系是__________。
(6)将c(H+)相同的三种酸均加水稀释至原来的100倍后,c(H+)由大到小的顺序是_______________。
正确答案
(1)b>a>c
(2)b>a=c
(3)c>a>b
(4)c>a=b
(5)a=b=c;a=b>c
(6)c>a=b
在a、b两支试管中,分别装入足量Na2CO3粉末,然后向两支试管中分别加入相同物质的量浓度、相同体积的稀盐酸和稀醋酸。填写下列空白。
(1)a、b两支试管中的现象:相同点是__________,不同点是__________________。原因是__________________。
(2)a、b两支试管中生成气体的速率开始时是a__________b,反应完毕后生成气体的总体积是
a__________b,原因是__________________。
正确答案
(1)都产生无色气泡;产生气泡的快慢程度不同,a中产生气泡快;c(H+)不同,a中c(H+)大
(2)大于;等于;开始反应时盐酸中c(H+)大,但两者H+的总物质的量相等
在a、b两支试管中,分别装上形态相同、质量相等的一颗锌粒,然后向两支试管中分别加入相同物质的量、相同体积的稀盐酸和稀醋酸。填写下列空白:
(1)a、b两支试管中的现象:相同点是_______________;不同点是_______________。原因是______________________________。
(2)a、b两支试管中生成气体的体积开始时是a______b,反应完毕后生成气体的总体积是a_______b,原因是______________________________。(填“大于”、“小于”、“等于”)
正确答案
(1)都产生气泡,Zn溶解;a产生气泡、Zn溶解速度都快;HCl完全电离,HCl中的c(H+)大于CH3COOH
中的c(H+)
(2)大于;等于;a中c(H+)大于b中的c(H+),而酸的总量相等
今有①CH3COOH;②HCl;③H2SO4三种溶液,(用序号填空“用>.<.=”)
(1)当它们pH相同时,其物质的量浓度关系是___________。
(2)当它们的物质的量浓度相同时,其pH的关系是___________。
(3)中和等体积.等物质的量浓度的烧碱溶液,需同物质的量浓度的三种酸溶液的体积关系为___________。
(4)当它们pH相同.体积相同时,分别加入足量锌,相同状况下产生气体体积关系为___________。
(5)当它们pH相同.体积相同时,同时加入锌,则开始时反应速率___________,若产生相同体积的气体(相同状况),所需时间___________。
(6)将pH相同的三种酸均稀释10倍后,pH关系为___________。
(7)将pH相同的三种酸加水稀释后,pH仍相同,稀释后三种酸的体积关系___________
正确答案
(1)①>②>③
(2)①>②>③
(3)①=②>③
(4)①>②=③
(5)①=②=③;①<②=③
(6)①<②=③
(7)①>②=③
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