- 电解质溶液的离子流向
- 共2466题
下表是几种常见弱酸的电离平衡常数Ka（25℃）．
回答下列问题：
（1）一般情况下，当温度升高时，Ka______ （填“增大”、“减小”或“不变”）．
（2）同一温度下，各弱酸Ka的大小与酸性的相对强弱关系为______．
（3）若把CH3COOH、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，Ka1、Ka2、Ka3在数值上相差甚大，如磷酸：Ka1：Ka2：Ka3≈1：10-5：10-10，造成这种差异的原因可能是______．
正确答案
解：（1）弱酸的电离是吸热反应，升高温度促进弱酸电离，所以电离平衡常数增大，故答案为：增大；
（2）同一温度下，酸的电离常数越大其电离程度越大，则酸性越强，故答案为：Ka值越大酸性越强；
（3）同一温度下，酸的电离常数越大其酸性越强，根据酸的电离常数知，酸性最强的是H3PO4，最弱的是HPO42-，故答案为：H3PO4；HPO42-；
（4）产生相同离子时抑制电解质的电离，多元弱酸电离时上一级电离产生的H+对下一级电离有抑制作用，所以其电离常数逐渐减小，故答案为：上一级电离产生的H+对下一级电离有抑制作用．
解析
解：（1）弱酸的电离是吸热反应，升高温度促进弱酸电离，所以电离平衡常数增大，故答案为：增大；
（2）同一温度下，酸的电离常数越大其电离程度越大，则酸性越强，故答案为：Ka值越大酸性越强；
（3）同一温度下，酸的电离常数越大其酸性越强，根据酸的电离常数知，酸性最强的是H3PO4，最弱的是HPO42-，故答案为：H3PO4；HPO42-；
（4）产生相同离子时抑制电解质的电离，多元弱酸电离时上一级电离产生的H+对下一级电离有抑制作用，所以其电离常数逐渐减小，故答案为：上一级电离产生的H+对下一级电离有抑制作用．
（2015秋•上饶县校级月考）现有pH=2的盐酸甲和pH=2的醋酸溶液乙（均为常温）
请根据下列操作回答问题：
（1）取10mL的乙溶液，加入等体积的水，醋酸的电离平衡______（填“向左”、“向右”或“不”）移动；另取10mL的乙溶液，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
（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“＞”、“＜”或“=”）．
（3）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“＞”、“＜”或“=”）．
（4）取25mL的乙溶液，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“＞”、“＜”或“=”）．
正确答案
解：（1）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c（H+）/c（CH3COOH）减小，故答案为：向右；减小；
（2）氯化氢是强电解质，完全电离，醋酸是弱电解质，溶液中存在电离平衡，加水稀释促进醋酸电离，所以醋酸溶液中氢离子浓度减小程度大于盐酸溶液中氢离子浓度减小程度，所以盐酸的pH大于醋酸，故答案为：＞；
（3）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：＜；
（4）pH=12的NaOH溶液中c（NaOH）=0.01mol/L，pH=2的醋酸中c（CH3COOH）＞0.01mol/L，二者等体积混合，醋酸过量，溶液呈酸性，则c（H+）＞c（OH-），根据电荷守恒得c（Na+）+c（H+）=c（OH-）+c（CH3COO-），所以c（Na+）＜c（CH3COO-），故答案为：＜．
解析
解：（1）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c（H+）/c（CH3COOH）减小，故答案为：向右；减小；
（2）氯化氢是强电解质，完全电离，醋酸是弱电解质，溶液中存在电离平衡，加水稀释促进醋酸电离，所以醋酸溶液中氢离子浓度减小程度大于盐酸溶液中氢离子浓度减小程度，所以盐酸的pH大于醋酸，故答案为：＞；
（3）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：＜；
（4）pH=12的NaOH溶液中c（NaOH）=0.01mol/L，pH=2的醋酸中c（CH3COOH）＞0.01mol/L，二者等体积混合，醋酸过量，溶液呈酸性，则c（H+）＞c（OH-），根据电荷守恒得c（Na+）+c（H+）=c（OH-）+c（CH3COO-），所以c（Na+）＜c（CH3COO-），故答案为：＜．
（1）醋酸是一种常见的弱酸，为了证明醋酸是弱电解质，某校研究性学习小组开展了题为“醋酸是弱电解质的实验研究”的探究活动．该校研究性学习小组设计了如下方案：
A．先配制一定量的0.10mol/L CH3COOH溶液，然后测溶液的pH，若pH大于1，则可证明醋酸为弱电解质
B．先测0.10mol/L CH3COOH溶液的pH，然后将其加热至40℃，再测pH，如果pH变小，则可证明醋酸为弱电解质
C．先配制一定量0.01mol/L和0.10mol/L的CH3COOH溶液，分别测它们的pH，若两者的pH相差小于1个单位，则可证明醋酸为弱电解质
D．在常温下，配制一定量的CH3COONa溶液，测其pH，若pH大于7，则可证明醋酸为弱电解质．
你认为上述方案可行的是______
（2）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当其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，中和同物质的量浓度的NaOH消耗的体积由大到小的顺序是______
③当c（H+）相同、体积相同时，分别加入足量锌，相同状况产生的气体体积由大到小的顺序______
④将c（H+）相同的三种酸均稀释10倍，pH由大到小的顺序为______
（3）某温度（t℃）时，KW=10-13，将此温度下pH=1的硫酸溶液aL与pH=12的氢氧化钡溶液bL混合．
①若所得混合液为中性，则a：b=______．
②若所得混合液的pH=2，则a：b=______．
正确答案
解：（1）A．先配制一定量的0.10mol/L CH3COOH溶液，然后测溶液的pH，若pH大于1，醋酸不能完全电离，则可证明醋酸为弱电解质，方案可行；
B．先测0.10mol/L CH3COOH溶液的pH，然后将其加热至40℃，再测pH，如果pH变小，说明温度升高，促进电离，则可证明醋酸为弱电解质，方案可行；
C．先配制一定量0.01mol/L和0.10mol/L的CH3COOH溶液，分别测它们的pH，若两者的pH相差小于1个单位，浓度相差10倍，pH变化小于1，则可证明醋酸为弱电解质，方案可行；
D．在常温下，配制一定量的CH3COONa溶液，测其pH，若pH大于7，为强碱弱酸盐，则可证明醋酸为弱电解质，方案可行，
故答案为：ABCD；
（2）①硫酸为二元酸，盐酸为强酸，醋酸为弱酸，则质的量浓度相同时，c（H+）由大到小的顺序是b＞a＞c，故答案为：b＞a＞c；
②同体积同物质的量浓度的三种酸，醋酸和盐酸的物质的量相等，但硫酸为二元酸，则中和同物质的量浓度的NaOH消耗的体积由大到小的顺序是b＞a=c，故答案为：b＞a=c；
③当c（H+）相同、体积相同时，盐酸、硫酸完全电离，只有醋酸在继续电离，则分别加入足量锌，相同状况产生的气体体积由大到小的顺序为c＞a=c，故答案为：c＞a=c；
④将c（H+）相同的三种酸均稀释10倍，盐酸、硫酸的变化相同，但醋酸为弱酸，促进电离，则均稀释10倍，pH由大到小的顺序为a=b＞c，故答案为：a=b＞c；
（3）某温度（t℃）时，KW=10-13，将此温度下pH=1的硫酸溶液aL与pH=12的氢氧化钡溶液bL混合，
①混合液为中性，则0.1L×aL=bL×0.1mol/L，所以a：b=1：1，故答案为：1：1；
②所得混合液的pH=2，溶液显酸性，则
解析
解：（1）A．先配制一定量的0.10mol/L CH3COOH溶液，然后测溶液的pH，若pH大于1，醋酸不能完全电离，则可证明醋酸为弱电解质，方案可行；
B．先测0.10mol/L CH3COOH溶液的pH，然后将其加热至40℃，再测pH，如果pH变小，说明温度升高，促进电离，则可证明醋酸为弱电解质，方案可行；
C．先配制一定量0.01mol/L和0.10mol/L的CH3COOH溶液，分别测它们的pH，若两者的pH相差小于1个单位，浓度相差10倍，pH变化小于1，则可证明醋酸为弱电解质，方案可行；
D．在常温下，配制一定量的CH3COONa溶液，测其pH，若pH大于7，为强碱弱酸盐，则可证明醋酸为弱电解质，方案可行，
故答案为：ABCD；
（2）①硫酸为二元酸，盐酸为强酸，醋酸为弱酸，则质的量浓度相同时，c（H+）由大到小的顺序是b＞a＞c，故答案为：b＞a＞c；
②同体积同物质的量浓度的三种酸，醋酸和盐酸的物质的量相等，但硫酸为二元酸，则中和同物质的量浓度的NaOH消耗的体积由大到小的顺序是b＞a=c，故答案为：b＞a=c；
③当c（H+）相同、体积相同时，盐酸、硫酸完全电离，只有醋酸在继续电离，则分别加入足量锌，相同状况产生的气体体积由大到小的顺序为c＞a=c，故答案为：c＞a=c；
④将c（H+）相同的三种酸均稀释10倍，盐酸、硫酸的变化相同，但醋酸为弱酸，促进电离，则均稀释10倍，pH由大到小的顺序为a=b＞c，故答案为：a=b＞c；
（3）某温度（t℃）时，KW=10-13，将此温度下pH=1的硫酸溶液aL与pH=12的氢氧化钡溶液bL混合，
①混合液为中性，则0.1L×aL=bL×0.1mol/L，所以a：b=1：1，故答案为：1：1；
②所得混合液的pH=2，溶液显酸性，则
Ⅰ．已知氢氟酸、醋酸、氢氰酸（HCN）、碳酸在室温下的电离常数分别为：
根据上述数据，回答下列问题：
（1）四种酸中酸性最强的是______，四种酸中酸性最弱的是______．
（2）写出H2CO3电离方程式是______、______．
（3）写出下列反应的化学方程式：足量的氢氟酸与碳酸钠溶液混合：______；足量的CO2通入NaCN溶液中：______．
Ⅱ．氨水中存在：NH3•H2O⇌NH4++OH-，在5份0.01mol•L-1的氨水中分别加入下列各物质：
A．浓氨水 B．纯水 C．少量NaOH固体 D．少量浓硫酸 E．NH4Cl固体
按照要求填空：
（1）电离平衡会向正向移动是______；电离平衡会向逆向移动是______．
（2）c（NH4+）、c（OH-）都增大的是______；c（NH4+）、c（OH-）都较小的是______．
（3）c（NH4+）增大，c（OH-）减小的是______；c（NH4+）减小，c（OH-）增大的是______．
正确答案
解：Ⅰ．（1）四种酸中HF的电离平衡常数最大，则HF酸最强，HCN的电离平衡常数最小，则HCN酸性最弱，
故答案为：HF；HCN；
（2）碳酸为二元弱酸，分步电离，以第一步电离为主，电离方程式为H2CO3⇌HCO3-+H+、HCO3-⇌CO32-+H+，
故答案为：H2CO3⇌HCO3-+H+；HCO3-⇌CO32-+H+；
（3）酸性强弱HF＞H2CO3＞HCN＞HCO3-，可发生反应生成NaF和CO2，反应的方程式为2HF+Na2CO3═2NaF+H2O+CO2↑，足量的CO2通入NaCN溶液中，发生的反应方程式为NaCN+H2O+CO2═HCN+NaHCO3，
故答案为：2HF+Na2CO3═2NaF+H2O+CO2↑；NaCN+H2O+CO2═HCN+NaHCO3；
Ⅱ．（1）加水稀释促进一水合氨电离，加入浓氨水，一水合氨浓度增大平衡正向移动，加入浓硫酸，和氢氧根离子反应促进一水合氨电离，所以促进一水合氨电离的是ABD；
加入少量氢氧化钠，c（OH-）增大抑制一水合氨电离，加入少量氯化铵，c（NH4+）增大，抑制一水合氨电离，所以抑制一水合氨电离的是CE；
故答案为：ABD；CE；
（2）向溶液中加入浓氨水，促进一水合氨电离，溶液中c（NH4+）、c（OH-）都增大；
向溶液中加入水，促进一水合氨电离，但铵根离子或氢氧根离子增大的倍数小于溶液体积增大的倍数，所以c（NH4+）、c（OH-）都减小；
故答案为：A；B；
（3）向溶液中加入氯化铵，铵根离子浓度增大抑制一水合氨电离，则氢氧根离子浓度减小；向溶液中加入氢氧化钠固体，溶液中氢氧根离子浓度增大抑制一水合氨电离，则铵根离子浓度减小，
故答案为：E；C．
解析
解：Ⅰ．（1）四种酸中HF的电离平衡常数最大，则HF酸最强，HCN的电离平衡常数最小，则HCN酸性最弱，
故答案为：HF；HCN；
（2）碳酸为二元弱酸，分步电离，以第一步电离为主，电离方程式为H2CO3⇌HCO3-+H+、HCO3-⇌CO32-+H+，
故答案为：H2CO3⇌HCO3-+H+；HCO3-⇌CO32-+H+；
（3）酸性强弱HF＞H2CO3＞HCN＞HCO3-，可发生反应生成NaF和CO2，反应的方程式为2HF+Na2CO3═2NaF+H2O+CO2↑，足量的CO2通入NaCN溶液中，发生的反应方程式为NaCN+H2O+CO2═HCN+NaHCO3，
故答案为：2HF+Na2CO3═2NaF+H2O+CO2↑；NaCN+H2O+CO2═HCN+NaHCO3；
Ⅱ．（1）加水稀释促进一水合氨电离，加入浓氨水，一水合氨浓度增大平衡正向移动，加入浓硫酸，和氢氧根离子反应促进一水合氨电离，所以促进一水合氨电离的是ABD；
加入少量氢氧化钠，c（OH-）增大抑制一水合氨电离，加入少量氯化铵，c（NH4+）增大，抑制一水合氨电离，所以抑制一水合氨电离的是CE；
故答案为：ABD；CE；
（2）向溶液中加入浓氨水，促进一水合氨电离，溶液中c（NH4+）、c（OH-）都增大；
向溶液中加入水，促进一水合氨电离，但铵根离子或氢氧根离子增大的倍数小于溶液体积增大的倍数，所以c（NH4+）、c（OH-）都减小；
故答案为：A；B；
（3）向溶液中加入氯化铵，铵根离子浓度增大抑制一水合氨电离，则氢氧根离子浓度减小；向溶液中加入氢氧化钠固体，溶液中氢氧根离子浓度增大抑制一水合氨电离，则铵根离子浓度减小，
故答案为：E；C．
在25℃时，有以下三种溶液：①pH=a的强酸HA溶液；②pH=a的弱酸HB溶液；③pH=4a氢氧化钠溶液．请回答下列问题：
（1）在②溶液中加少量NaB晶体，溶液pH如何变化？请说明理由：______；
（2）若10ml①溶液与100ml③溶液反应后溶液的pH=7，请列式求算③溶液的pH：______；
（3）若将10ml②溶液与100ml③溶液反应，所得溶液显酸性、碱性或中性？请判断并说明理由：______；
（4）分别取一定量①、②、③溶液加一定量的水稀释后，能使得水电离的H+浓度是10-9 mol/L的有______（填代号）．
（5）把①、②、③三种溶液按一定比例混和进行反应，测得反应后溶液中的B-浓度为3×10-5mol/L，Na+浓度为2×10-5mol/L，A-浓度为9×10-5 mol/L，请列式求算反应后所得溶液的pH：______．
正确答案
解：（1）HB是弱酸，溶液中存在HB的电离平衡，向②中加入NaB后，c（B-）增大，使HB⇌B-+H+平衡向左移，导致c（H+）减小，pH变大，
故答案为：在②中加入NaB后，c（B-）增大，使HB⇌B-+H+平衡向左移，导致c（H+）减小，pH变大；
（2）HA是强酸，pH=a的强酸HA溶液中氢离子浓度为10-a mol/L，pH=4a氢氧化钠溶液中氢氧根离子浓度为104a-14mol/L，若10ml①溶液与100ml③溶液反应后溶液的pH=7，说明酸中氢离子的物质的量等于碱中氢氧根离子的物质的量，所以得10×10-a=100×104a-14，算得 a=2.6，则③溶液的pH=4a=10.4，
故答案为：10.4；
（3）①是强酸，②是弱酸，等pH的两种酸，①的浓度小于②，若10ml①溶液与100ml③溶液反应后溶液的pH=7则将10ml②溶液与100ml③溶液反应后，混合溶液中酸的物质的量大于碱，酸过量，则混合溶液呈酸性，
故答案为：溶液显酸性；①和②的pH相同，则②溶液的浓度大于10-a，反应后酸过量，溶液显酸性；
（4）酸或碱抑制水电离，含有弱根离子的盐促进水电离，根据题干知，水电离出的氢离子浓度小于纯水中氢离子浓度，说明抑制水电离，这三种溶液都有可能，故选①②③；
（5）混合溶液呈电中性，所以溶液中存在电荷守恒，根据电荷守恒得c（Na）+c（H+）=c（OH-）+c（B-）+c（A-），c（H+）-c（OH-）=c（Na）+c（H+）=c（OH-）+c（B-）+c（A-），得c（H+）-c（OH-）=3×10-5mol/L-2×10-5mol/L+9×10-5 mol/L=10-4mol/L，忽略c（OH-），c（H+）=10-4，pH=4，
故答案为：4．
解析
解：（1）HB是弱酸，溶液中存在HB的电离平衡，向②中加入NaB后，c（B-）增大，使HB⇌B-+H+平衡向左移，导致c（H+）减小，pH变大，
故答案为：在②中加入NaB后，c（B-）增大，使HB⇌B-+H+平衡向左移，导致c（H+）减小，pH变大；
（2）HA是强酸，pH=a的强酸HA溶液中氢离子浓度为10-a mol/L，pH=4a氢氧化钠溶液中氢氧根离子浓度为104a-14mol/L，若10ml①溶液与100ml③溶液反应后溶液的pH=7，说明酸中氢离子的物质的量等于碱中氢氧根离子的物质的量，所以得10×10-a=100×104a-14，算得 a=2.6，则③溶液的pH=4a=10.4，
故答案为：10.4；
（3）①是强酸，②是弱酸，等pH的两种酸，①的浓度小于②，若10ml①溶液与100ml③溶液反应后溶液的pH=7则将10ml②溶液与100ml③溶液反应后，混合溶液中酸的物质的量大于碱，酸过量，则混合溶液呈酸性，
故答案为：溶液显酸性；①和②的pH相同，则②溶液的浓度大于10-a，反应后酸过量，溶液显酸性；
（4）酸或碱抑制水电离，含有弱根离子的盐促进水电离，根据题干知，水电离出的氢离子浓度小于纯水中氢离子浓度，说明抑制水电离，这三种溶液都有可能，故选①②③；
（5）混合溶液呈电中性，所以溶液中存在电荷守恒，根据电荷守恒得c（Na）+c（H+）=c（OH-）+c（B-）+c（A-），c（H+）-c（OH-）=c（Na）+c（H+）=c（OH-）+c（B-）+c（A-），得c（H+）-c（OH-）=3×10-5mol/L-2×10-5mol/L+9×10-5 mol/L=10-4mol/L，忽略c（OH-），c（H+）=10-4，pH=4，
故答案为：4．
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