- 电解质溶液的离子流向
- 共2466题
常温下,甲、乙、丙三位同学用实验室确定某酸HA是弱电解质的方案分别是:
甲:用pH试纸测定0.1mol/LHA溶液的pH,即可证明HA是弱电解质.
乙:①分别取pH=1的HA溶液和稀盐酸个10.00mL,在加入水稀释为100mL;
②各取相同体积的两种稀释液(适量),同时分别加入纯度和形状大小均相同的锌粒(足量),观察现象,即可证明HA是若电解质;
丙:将适量的HA溶液和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,分析表中数据可以说明HA是若电解质;
(1)甲的方案中,说明HA是弱电解质的理由是沉淀溶液的pH______1(填“>”、“<”或“=”).甲进行实验时的晶体存在方法是______;
(2)在乙的方案的第①步中,需要用到的定量仪器是______.pH均为1的HA溶液和稀盐酸中,水的定量程度的大小关系是______(填字母);
a.HA溶液中水的定量程度大b.稀盐酸中水的定量程度大c.两种溶液中水的定量程度相同
(3)乙的方案中,说明HA是弱电解质的主要现象是______(填字母).
A.装稀盐酸的试管中放出H2的速度快
B.装HA溶液的试管中放出H2的速率快
C.两个试管中此时的气体的少量一样快
(4)丙的方案中,编号②中的c______(填“>”、“<”或“=”)0.1,该混合液中的两种浓度:c(Na+)______(填“>”、“<”或“=”)c(A)-;
(5)丙的方案中,编号③的数据表明,混合溶液中HA的电离程度比NaA的水解程度:______(填“强”、“弱”或“无法确定”).
正确答案
解:(1)配制0.1mol/L的HA酸溶液100mL,弱电解质的电离是可逆的,不能完全电离,用pH试纸测出该溶液的pH值,如果是pH>1即为弱酸,pH=1即为强酸,先把一小块pH试纸放在表面皿或玻璃片上,再用玻璃棒蘸取溶液点在试纸的中部,待变色后,与标准比色卡对比确定溶液的pH,
故答案为:>;先把一小块pH试纸放在表面皿或玻璃片上,再用玻璃棒蘸取溶液点在试纸的中部,待变色后,与标准比色卡对比确定溶液的pH;
(2)精确取pH=1的HA溶液和稀盐酸个10.00mL,用酸式滴定管;pH均为1的HA溶液和稀盐酸中,说明氢离子浓度相等,根据水的离子积,得到氢氧根离子浓度相等,所以两种溶液中水的定量程度相同,故答案为:酸式滴定管;c;
(3)pH相等的一元酸,弱酸的浓度大于强酸,等体积等PH的醋酸和盐酸稀释相同倍数时,醋酸中氢离子浓度大于盐酸,分别和锌反应时,弱酸生成氢气的反应速率大于强酸,故B正确,
故答案为:B;
(4)若酸为强酸,等体积等浓度混合时pH=7;而HA为弱酸,等体积等浓度混合溶液的pH大于7,则为保证pH=7,应使酸浓度大于0.1mol/L;
由电荷守恒可知c(Na+)+c(H+)=c(A-)+c(OH-),c(H+)=c(OH-),则c(A-)=c(Na+),
故答案为:>;=;
(5)由③组实验结果可知,等体积混合后,得到同浓度HA与NaA的混合液,pH<7,说明酸的电离程度大于盐的水解程度,故答案为:强.
解析
解:(1)配制0.1mol/L的HA酸溶液100mL,弱电解质的电离是可逆的,不能完全电离,用pH试纸测出该溶液的pH值,如果是pH>1即为弱酸,pH=1即为强酸,先把一小块pH试纸放在表面皿或玻璃片上,再用玻璃棒蘸取溶液点在试纸的中部,待变色后,与标准比色卡对比确定溶液的pH,
故答案为:>;先把一小块pH试纸放在表面皿或玻璃片上,再用玻璃棒蘸取溶液点在试纸的中部,待变色后,与标准比色卡对比确定溶液的pH;
(2)精确取pH=1的HA溶液和稀盐酸个10.00mL,用酸式滴定管;pH均为1的HA溶液和稀盐酸中,说明氢离子浓度相等,根据水的离子积,得到氢氧根离子浓度相等,所以两种溶液中水的定量程度相同,故答案为:酸式滴定管;c;
(3)pH相等的一元酸,弱酸的浓度大于强酸,等体积等PH的醋酸和盐酸稀释相同倍数时,醋酸中氢离子浓度大于盐酸,分别和锌反应时,弱酸生成氢气的反应速率大于强酸,故B正确,
故答案为:B;
(4)若酸为强酸,等体积等浓度混合时pH=7;而HA为弱酸,等体积等浓度混合溶液的pH大于7,则为保证pH=7,应使酸浓度大于0.1mol/L;
由电荷守恒可知c(Na+)+c(H+)=c(A-)+c(OH-),c(H+)=c(OH-),则c(A-)=c(Na+),
故答案为:>;=;
(5)由③组实验结果可知,等体积混合后,得到同浓度HA与NaA的混合液,pH<7,说明酸的电离程度大于盐的水解程度,故答案为:强.
(2015秋•邯郸校级月考)一定温度下有:a.盐酸 b.硫酸 c.醋酸三种酸.
(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NaOH能力的顺序是______.
(3)当c(H+)相同、体积相同时,同时加入锌,若产生相同体积的H2(相同状况),则开始时的反应速率______,反应所需时间______.
(4)将c(H+)相同的三种酸均稀释10倍后,c(H+)由大到小的顺序是______.
正确答案
解:(1)硫酸为二元酸,盐酸为强酸,醋酸为弱酸,则物质的量浓度相同时,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,开始时反应速率相同,即:a=b=c;
醋酸完全电离,只有醋酸在继续电离,则醋酸与锌反应的平均速率最快,硫酸和盐酸与锌的反应速率相等,所以分别加入足量锌,产生相同体积的H2(相同状况)反应所需时间:c<a=b,
故答案为:a=b=c;c<a=b;
(4)将c(H+)相同的三种酸均稀释10倍后,醋酸的电离程度增大,则醋酸在稀释后氢离子浓度最大;硫酸和HCl都是强电解质,稀释后二者的c(H+)相等,所以稀释后氢离子浓度由大到小的顺序是:c>a=b,
故答案为:c>a=b.
解析
解:(1)硫酸为二元酸,盐酸为强酸,醋酸为弱酸,则物质的量浓度相同时,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,开始时反应速率相同,即:a=b=c;
醋酸完全电离,只有醋酸在继续电离,则醋酸与锌反应的平均速率最快,硫酸和盐酸与锌的反应速率相等,所以分别加入足量锌,产生相同体积的H2(相同状况)反应所需时间:c<a=b,
故答案为:a=b=c;c<a=b;
(4)将c(H+)相同的三种酸均稀释10倍后,醋酸的电离程度增大,则醋酸在稀释后氢离子浓度最大;硫酸和HCl都是强电解质,稀释后二者的c(H+)相等,所以稀释后氢离子浓度由大到小的顺序是:c>a=b,
故答案为:c>a=b.
常温下有下列四种溶液:
已知该温度下醋酸的电离平稀常数Ka=1.8×10-5.请回答下列问题:
(1)用④的标准液滴定③宜选用______(填“石蕊”、“酚酞”或“四基橙”)作为指示剂.
(2)将②③④三种溶液分别加水稀释10倍,pH变化最小的是______(用序号表示),用pH试纸测定溶液pH的操作方法是______.
(3)在溶液①中加入少量镁粉,可闻到一股刺激性气味.该反应的离子方程式为______.
(4)取适量溶液③滴定20mL溶液④,滴定曲线如图所示,则a点时溶液中各离子浓度的大小关系为______.若b点时消耗③的体积为V mL,则V______(填“>”、“<”或“=”)20.
正确答案
解:(1)用氢氧化钠溶液滴定醋酸时,醋酸钠是强碱弱酸盐,醋酸根离子水解而使醋酸钠溶液呈碱性,酚酞试液的pH变色范围为:8-10,所以要选取酚酞作指示剂,故答案为:酚酞;
(2)酸或碱稀释时溶液的pH发生变化,强酸或强碱溶液的pH变化大,稀释过程中,促进弱电解质电离,所以弱酸或弱碱溶液的pH变化小,所以pH变化最小的是③,用pH试纸测定溶液pH的操作方法是:用玻璃棒蘸取待测液点在试纸上并跟标准比色卡对比,
故答案为:③;用玻璃棒蘸取待测液点在试纸上并跟标准比色卡对比;
(3)氯化铵是强酸弱碱盐,铵根离子易水解生成一水合氨而使其溶液呈酸性,镁和酸反应放出热量而导致溶液温度升高,从而促进一水合氨分解,所以可闻到一股刺激性气味,Mg+2NH4+=Mg2++2NH3↑+H2↑,
故答案为:Mg+2NH4+=Mg2++2NH3↑+H2↑;
(4)a点为等量的CH3COONa和NaOH,溶液呈碱性,醋酸根离子水解生成氢氧根离子,结合物料守恒知c(Na+)>c(OH-)>c(CH3COO-)>c(H+),b点呈中性,醋酸钠溶液是碱性,要使混合溶液呈中性,则醋酸应该稍微过量,所以V>20mL,
故答案为:c(Na+)>c(OH-)>c(CH3COO-)>c(H+);>.
解析
解:(1)用氢氧化钠溶液滴定醋酸时,醋酸钠是强碱弱酸盐,醋酸根离子水解而使醋酸钠溶液呈碱性,酚酞试液的pH变色范围为:8-10,所以要选取酚酞作指示剂,故答案为:酚酞;
(2)酸或碱稀释时溶液的pH发生变化,强酸或强碱溶液的pH变化大,稀释过程中,促进弱电解质电离,所以弱酸或弱碱溶液的pH变化小,所以pH变化最小的是③,用pH试纸测定溶液pH的操作方法是:用玻璃棒蘸取待测液点在试纸上并跟标准比色卡对比,
故答案为:③;用玻璃棒蘸取待测液点在试纸上并跟标准比色卡对比;
(3)氯化铵是强酸弱碱盐,铵根离子易水解生成一水合氨而使其溶液呈酸性,镁和酸反应放出热量而导致溶液温度升高,从而促进一水合氨分解,所以可闻到一股刺激性气味,Mg+2NH4+=Mg2++2NH3↑+H2↑,
故答案为:Mg+2NH4+=Mg2++2NH3↑+H2↑;
(4)a点为等量的CH3COONa和NaOH,溶液呈碱性,醋酸根离子水解生成氢氧根离子,结合物料守恒知c(Na+)>c(OH-)>c(CH3COO-)>c(H+),b点呈中性,醋酸钠溶液是碱性,要使混合溶液呈中性,则醋酸应该稍微过量,所以V>20mL,
故答案为:c(Na+)>c(OH-)>c(CH3COO-)>c(H+);>.
运用相关原理,回答下列各小题:已知:NaHSO4在水中的电离方程式为NaHSO4═Na++H++SO42-.
(1)常温下,pH=5的NaHSO4溶液中水的电离程度______(填“>”、”=”或“<”)pH=9的氨水中水的电离程度.
(2)等体积等物质的量浓度的NaHSO4与氨水混合后,溶液呈酸性的原因为:______(用离子方程式表示);若一定量的NaHSO4溶液与氨水混合后,溶液pH=7,则c(Na+)+c(NH4+)______c(SO42-)(填“>”、“=”或“<”);用硫酸氢钠与氢氧化钡溶液制取硫酸钡,若溶液中SO42-完全沉淀,则反应后溶液的pH______7(填“>”、”=”或“<”).
(3)将分别含有MnO4-、Fe3+、Fe2+、I- 的四种溶液混合,调节溶液的pH,使pH=1,充分反应后,若I-离子有剩余,上述四种离子在溶液中还存在的有______,一定不存在的是______.
正确答案
解:(1)常温下,硫酸氢钠完全电离生成氢离子,导致其溶液呈强酸性,如果酸中氢离子浓度等于碱中氢氧根离子浓度,则二者抑制水电离程度相等,所以pH=5的NaHSO4溶液中氢离子浓度等于pH=9的氨水中氢氧根离子浓度,所以两种溶液中水的电离程度相等,
故答案为:=;
(2)等体积等物质的量浓度的NaHSO4与氨水混合后,溶液中的溶质是硫酸铵和硫酸钠,铵根离子易水解导致溶液呈酸性,水解离子方程式为NH4++H2O⇌NH3•H2O+H+;
混合溶液呈中性,则c(H+)=c(OH-),溶液中存在电荷守恒c(Na+)+c(NH4+)+c(H+)=c(OH-)+2c(SO42-),所以c(Na+)+c(NH4+)>c(SO42-);
用硫酸氢钠与氢氧化钡溶液制取硫酸钡,若溶液中SO42-完全沉淀,则二者以1:1反应,溶液中的溶质是氢氧化钠,其溶液呈碱性,则pH>7,
故答案为:NH4++H2O⇌NH3•H2O+H+;>;>;
(3)酸性条件下,高锰酸钾离子氧化性大于铁离子,碘离子还原性大于亚铁离子,充分反应后,若I-离子有剩余,则溶液中一定不存在和碘离子反应的MnO4-、Fe3+离子,存在Fe2+,故答案为:Fe2+;MnO4-、Fe3+.
解析
解:(1)常温下,硫酸氢钠完全电离生成氢离子,导致其溶液呈强酸性,如果酸中氢离子浓度等于碱中氢氧根离子浓度,则二者抑制水电离程度相等,所以pH=5的NaHSO4溶液中氢离子浓度等于pH=9的氨水中氢氧根离子浓度,所以两种溶液中水的电离程度相等,
故答案为:=;
(2)等体积等物质的量浓度的NaHSO4与氨水混合后,溶液中的溶质是硫酸铵和硫酸钠,铵根离子易水解导致溶液呈酸性,水解离子方程式为NH4++H2O⇌NH3•H2O+H+;
混合溶液呈中性,则c(H+)=c(OH-),溶液中存在电荷守恒c(Na+)+c(NH4+)+c(H+)=c(OH-)+2c(SO42-),所以c(Na+)+c(NH4+)>c(SO42-);
用硫酸氢钠与氢氧化钡溶液制取硫酸钡,若溶液中SO42-完全沉淀,则二者以1:1反应,溶液中的溶质是氢氧化钠,其溶液呈碱性,则pH>7,
故答案为:NH4++H2O⇌NH3•H2O+H+;>;>;
(3)酸性条件下,高锰酸钾离子氧化性大于铁离子,碘离子还原性大于亚铁离子,充分反应后,若I-离子有剩余,则溶液中一定不存在和碘离子反应的MnO4-、Fe3+离子,存在Fe2+,故答案为:Fe2+;MnO4-、Fe3+.
pH相同的盐酸、硫酸和醋酸的物质的量浓度大小顺序是______;若与烧碱发生中和反应,消耗烧碱的物质的量大小顺序为______.
正确答案
解:pH相等的酸中,如果酸的元数相等,酸的电离程度越大,则酸的浓度越小,元数越多的酸,其浓度最小,醋酸一元弱酸,氯化氢是一元强酸,硫酸是二元强酸,所以其浓度大小顺序是:醋酸>盐酸>硫酸,
硫酸和盐酸中氢离子浓度相等,醋酸能电离出氢离子最多,所以消耗酸的物质的量大小顺序是醋酸>盐酸=硫酸,
故答案为:醋酸>盐酸>硫酸;醋酸>盐酸=硫酸.
解析
解:pH相等的酸中,如果酸的元数相等,酸的电离程度越大,则酸的浓度越小,元数越多的酸,其浓度最小,醋酸一元弱酸,氯化氢是一元强酸,硫酸是二元强酸,所以其浓度大小顺序是:醋酸>盐酸>硫酸,
硫酸和盐酸中氢离子浓度相等,醋酸能电离出氢离子最多,所以消耗酸的物质的量大小顺序是醋酸>盐酸=硫酸,
故答案为:醋酸>盐酸>硫酸;醋酸>盐酸=硫酸.
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