- 电解质溶液的离子流向
- 共2466题
已知醋酸和盐酸是日常生活中极为常见的酸．
（1）常温常压，在 pH=5的稀醋酸溶液中，c（CH3COO‾）=______；下列方法中，可以使0.10mol•L‾1CH3COOH的电离程度增大的是______．
a．加入少量0.10mol•L‾1的稀盐酸 b．加热CH3COOH溶液 c．加入少量冰醋酸
d．加水稀释至0.010mol•L‾1 e．加入少量氯化钠固体
f．加入少量0.10mol•L‾1的NaOH溶液
（2）将等质量的锌投入等体积且pH均等于3的醋酸和盐酸溶液中，经过充分反应后，发现只在一种溶液中有锌粉剩余，则生成氢气的体积：V（盐酸）______V（醋酸），反应的最初速率为：
υ（盐酸）______υ（醋酸）．
（3）常温下，向体积为Va mL pH=3的醋酸溶液中滴加pH=11的NaOH溶液Vb mL至溶液恰好呈中性，则Va与Vb的关系是：Va______Vb；溶液中各离子的浓度按照由大到小排序为______．
（4）已知：90℃时，水的离子积常数为Kw=38×10‾14，在此温度下，将pH=3的盐酸和pH=11的氢氧化钠溶液等体积混合，则混合溶液中的c（H+）=______（保留三位有效数字）．
正确答案
解：（1）在 pH=5的稀醋酸溶液中，c（H+）=10-5mol/L，则c（OH-）=10-9mol/L，根据醋酸溶液中电荷守恒可知：c（H+）═c（OH-）+c（CH3COO-），可以看出，c（CH3COO-）=c（H+）-c（OH-）=（10-5-10-9）mol/L；
醋酸的电离是吸热反应，加水稀释、加入碱、加热都能促进醋酸的电离；
a．加入少量0.10mol•L-1的稀盐酸，溶液中氢离子浓度增大，抑制醋酸的电离，则醋酸的电离程度降低，故错误；
b．醋酸的电离是吸热反应，加热CH3COOH溶液，促进醋酸的电离，则醋酸的电离程度增大，故正确；
c．加入少量冰醋酸，醋酸的电离平衡向正反应方向移动，但醋酸的电离程度降低，故错误；
d．加水稀释至0.010mol•L-1，促进醋酸的电离，则醋酸的电离程度增大，故正确；
e．加入少量氯化钠固体，不影响平衡的移动，则不改变醋酸的电离，故错误；
f．加入少量0.10mol•L-1的NaOH溶液，氢氧根离子和氢离子反应生成水，氢离子浓度降低，促进醋酸的电离，则醋酸的电离程度增大，故正确；
故答案为：（10-5-10-9）mol/L；bdf；
（2）醋酸是弱酸，随着它和金属的反应，电离平衡不断地向右移动，会电离出更多的氢离子，所以醋酸产生的氢气体积较大，开始时，醋酸和盐酸的pH均等于3，即开始时氢离子的浓度相等，所以开始时的速率相等，故答案为：＜；=；
（3）醋酸溶液是弱酸，pH为3的醋酸溶液中，醋酸的浓度大于10-3mol/L，pH=11的NaOH溶液浓度等于10-3mol/L，最后溶液恰好呈中性，说明碱多，所以Vb＞Va，溶液恰好呈中性，氢离子和氢氧根的浓度一定相等，根据电荷守恒c（Na+）+c（H+）=c（OH-）+c（CH3COO-），所以c（Na+）=c（CH3COO-），
故答案为：Va＜Vb； c（Na+）=c（CH3COO-）＞c（H+）=c（OH）；
（4）pH=3的盐酸中c（H+）=10-3mol/L，pH=11的氢氧化钠溶液中c（OH-）=
故答案为：2.05×10-11mol/L．
解析
解：（1）在 pH=5的稀醋酸溶液中，c（H+）=10-5mol/L，则c（OH-）=10-9mol/L，根据醋酸溶液中电荷守恒可知：c（H+）═c（OH-）+c（CH3COO-），可以看出，c（CH3COO-）=c（H+）-c（OH-）=（10-5-10-9）mol/L；
醋酸的电离是吸热反应，加水稀释、加入碱、加热都能促进醋酸的电离；
a．加入少量0.10mol•L-1的稀盐酸，溶液中氢离子浓度增大，抑制醋酸的电离，则醋酸的电离程度降低，故错误；
b．醋酸的电离是吸热反应，加热CH3COOH溶液，促进醋酸的电离，则醋酸的电离程度增大，故正确；
c．加入少量冰醋酸，醋酸的电离平衡向正反应方向移动，但醋酸的电离程度降低，故错误；
d．加水稀释至0.010mol•L-1，促进醋酸的电离，则醋酸的电离程度增大，故正确；
e．加入少量氯化钠固体，不影响平衡的移动，则不改变醋酸的电离，故错误；
f．加入少量0.10mol•L-1的NaOH溶液，氢氧根离子和氢离子反应生成水，氢离子浓度降低，促进醋酸的电离，则醋酸的电离程度增大，故正确；
故答案为：（10-5-10-9）mol/L；bdf；
（2）醋酸是弱酸，随着它和金属的反应，电离平衡不断地向右移动，会电离出更多的氢离子，所以醋酸产生的氢气体积较大，开始时，醋酸和盐酸的pH均等于3，即开始时氢离子的浓度相等，所以开始时的速率相等，故答案为：＜；=；
（3）醋酸溶液是弱酸，pH为3的醋酸溶液中，醋酸的浓度大于10-3mol/L，pH=11的NaOH溶液浓度等于10-3mol/L，最后溶液恰好呈中性，说明碱多，所以Vb＞Va，溶液恰好呈中性，氢离子和氢氧根的浓度一定相等，根据电荷守恒c（Na+）+c（H+）=c（OH-）+c（CH3COO-），所以c（Na+）=c（CH3COO-），
故答案为：Va＜Vb； c（Na+）=c（CH3COO-）＞c（H+）=c（OH）；
（4）pH=3的盐酸中c（H+）=10-3mol/L，pH=11的氢氧化钠溶液中c（OH-）=
故答案为：2.05×10-11mol/L．
今有①CH3COOH；②HCl；③H2SO4三种溶液，（用“序号”和“＞、＜、=”填空）
（1）当它们pH相同时，其物质的量浓度关系是______．
（2）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______．
（3）当它们pH相同、体积相同时，同时加入锌，则开始时反应速率______．
正确答案
解（1）当它们pH相同时，溶液中氢离子浓度相同，假设提供1mol/L的氢离子，需要醋酸浓度应大于1mol/L；需要②溶液浓度为1mol/L；需要③H2SO4 溶液浓度为0.5mol/L；其物质的量浓度由大到小排列的是①＞②＞③，故答案为：①＞②＞③；
（2）中和等量的烧碱溶液，假设氢氧化钠物质的量为1mol，需要①醋酸1mol，需要②HCl1mol，需要③H2SO40.5mol，需同浓度的三种酸溶液的体积大小关系为①=②＞③，
故答案为：①=②＞③；
（3）反应速率与氢离子浓度成正比，氢离子浓度越大，反应速率越快，当它们pH相同时，氢离子浓度相同，所以反应速率都相同，故答案为：①=②=③．
解析
解（1）当它们pH相同时，溶液中氢离子浓度相同，假设提供1mol/L的氢离子，需要醋酸浓度应大于1mol/L；需要②溶液浓度为1mol/L；需要③H2SO4 溶液浓度为0.5mol/L；其物质的量浓度由大到小排列的是①＞②＞③，故答案为：①＞②＞③；
（2）中和等量的烧碱溶液，假设氢氧化钠物质的量为1mol，需要①醋酸1mol，需要②HCl1mol，需要③H2SO40.5mol，需同浓度的三种酸溶液的体积大小关系为①=②＞③，
故答案为：①=②＞③；
（3）反应速率与氢离子浓度成正比，氢离子浓度越大，反应速率越快，当它们pH相同时，氢离子浓度相同，所以反应速率都相同，故答案为：①=②=③．
在0.1 mol•L-1的酸醋中溶液中存在下列平衡CH3COOH⇌CH3COO-+H+ 当改变条件时，请将溶液中 c（CH3COO-）、c（H+）变化情况（填“增大”、“减小”、“不变”）；平衡移动方向（填“正向”、“逆向”）填入下表
正确答案
解：醋酸中存在电离平衡，
向溶液中加入少量盐酸，溶液中氢离子浓度增大，抑制醋酸电离，则醋酸的电离程度减小，平衡向逆反应方向移动，醋酸根离子浓度减小；
向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，平衡向逆反应方向移动，醋酸的电离程度减小，氢离子浓度减小，
加少量NaOH固体，中和氢离子，促进醋酸电离，平衡向正反应方向移动，醋酸根离子浓度变大，氢离子浓度变小，
加水稀释醋酸，促进醋酸电离，平衡向正反应方向移动，则醋酸的电离程度增大，但溶液中氢离子浓度和醋酸根离子浓度都减小；
故答案为：
．
解析
解：醋酸中存在电离平衡，
向溶液中加入少量盐酸，溶液中氢离子浓度增大，抑制醋酸电离，则醋酸的电离程度减小，平衡向逆反应方向移动，醋酸根离子浓度减小；
向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，平衡向逆反应方向移动，醋酸的电离程度减小，氢离子浓度减小，
加少量NaOH固体，中和氢离子，促进醋酸电离，平衡向正反应方向移动，醋酸根离子浓度变大，氢离子浓度变小，
加水稀释醋酸，促进醋酸电离，平衡向正反应方向移动，则醋酸的电离程度增大，但溶液中氢离子浓度和醋酸根离子浓度都减小；
故答案为：
．
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）如何用实验事实说明醋酸是弱电解质：______；
（2）醋酸的物质的量浓度______盐酸的物质的量浓度（填“＞”，“＜”或“=”）；
（3）取10mL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”）；另取10mL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
（4）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”）
（5）各取25mL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”）
正确答案
解：（1）可以测定同浓度的两种酸的pH，醋酸的pH大于盐酸，说明醋酸是弱电解质，故答案为：测定同浓度的两种酸的pH，醋酸的pH大于盐酸；
（2）PH=2 的醋酸溶液甲和 PH=2 的盐酸乙，醋酸的浓度大于盐酸，故答案为：＞；
（3）醋酸是弱电解质，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；向醋酸中加入醋酸钠固体，溶液中醋酸根离子浓度增大，抑制醋酸电离，则氢离子浓度减小，醋酸分子浓度增大，所以溶液中
（4）pH相等的醋酸和盐酸，醋酸的浓度大于盐酸，等体积等pH的两种酸，醋酸的物质的量大于盐酸，酸的物质的量越多需要等浓度的氢氧化钠溶液体积越大，所以V（甲）＞V（乙），故答案为：大于；
（5）pH相等的醋酸和盐酸，醋酸的浓度大于盐酸，等体积等pH的两种酸，醋酸的物质的量大于盐酸，酸的物质的量越多需要等浓度的氢氧化钠溶液体积越大，所以V（甲）＞V（乙），故答案为：小于．
解析
解：（1）可以测定同浓度的两种酸的pH，醋酸的pH大于盐酸，说明醋酸是弱电解质，故答案为：测定同浓度的两种酸的pH，醋酸的pH大于盐酸；
（2）PH=2 的醋酸溶液甲和 PH=2 的盐酸乙，醋酸的浓度大于盐酸，故答案为：＞；
（3）醋酸是弱电解质，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；向醋酸中加入醋酸钠固体，溶液中醋酸根离子浓度增大，抑制醋酸电离，则氢离子浓度减小，醋酸分子浓度增大，所以溶液中
（4）pH相等的醋酸和盐酸，醋酸的浓度大于盐酸，等体积等pH的两种酸，醋酸的物质的量大于盐酸，酸的物质的量越多需要等浓度的氢氧化钠溶液体积越大，所以V（甲）＞V（乙），故答案为：大于；
（5）pH相等的醋酸和盐酸，醋酸的浓度大于盐酸，等体积等pH的两种酸，醋酸的物质的量大于盐酸，酸的物质的量越多需要等浓度的氢氧化钠溶液体积越大，所以V（甲）＞V（乙），故答案为：小于．
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：（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-．
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-．
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