- 水的电离和溶液的酸碱性
- 共6206题
已知水在25℃和95℃时，其电离平衡曲线如图所示：
（1）25°C时，水的电离平衡曲线应为哪一条？请说明理由______
（2）95°C时，将pH=9的NaOH溶液与pH=4的硫酸溶液混合，若所得混合溶液的pH=7，则NaOH溶液与硫酸溶液的体积比为为多少？
（3）95°C时，若10体积pH1=a的某强酸溶液与1体积pH2=b的某强碱溶液混合后溶液呈中性，则混合前，该强酸的pH1与强碱的pH2之间应满足的关系是？
（4）曲线B对应的温度下，pH=2的某酸HA与pH=10的NaOH溶液等体积混合后，溶液的pH=5，请分析其原因______．
正确答案
（1）水的电离是吸热过程，升高温度，使水的电离程度增大，当温度升高时，促进水的电离，水的离子积增大，水中氢离子、氢氧根离子浓度都增大，水的pH减小，但溶液仍然呈中性；
故答案为：A 水的电离是吸热过程，温度低时，电离程度小，c（H+）、c（OH-）小；
（2）95°C时纯水的pH=6，混合溶液的pH=7，说明酸、碱混合时碱过量溶液呈碱性，混合溶液中c（OH-）=
设酸的体积为x，碱的体积为y，c（OH-）=
答：碱的体积必是酸的9倍；
（3）要注意的是95°C时，水的离子积为10-12，即酸、碱浓度相等时pH（酸）+pH（碱）=12．现强碱的OH-浓度是强酸H+浓度的10倍，所以pH（酸）+pH（碱）=13，即pH1+pH2=13，或a+b=13；
（4）曲线B对应95℃，pH=2的某酸HA中氢离子浓度与pH=10的NaOH溶液中氢氧根离子浓度相等，HA若为强酸，完全反应后pH=6，实际上pH=5，说明酸过量，则该酸为弱酸，HA中和NaOH后，混合溶液中还剩余较多的HA分子，可继续电离出H+，导致溶液中氢离子浓度大于氢氧根离子浓度而使溶液呈酸性；
故答案为：曲线B对应95℃，此时水的离子积为10-12，HA若为强酸，最后应为pH=6，现pH=5，说明HA为弱酸，HA中和NaOH后，混合溶液中还剩余较多的HA分子，可继续电离出H+．
（1）常温时向水中加入少量固体MgCl2，水的电离被______（填“促进”或“抑制”）；与纯水相比，所得溶液中Kw______（填“变大”、“变小”或“不变”）。
（2）实验室中利用复分解反应制取Mg(OH)2。实验数据和现象如下表所示（溶液体积均取用1mL）
① 现象III是___________________；
② 分析I、II实验现象不同的原因是__________________；
③ MgCl2溶液和氨水混合后存在下列化学平衡：Mg2+(aq) + 2NH3·H2O(aq)
正确答案
（1）促进；不变
（2）①生成白色沉淀；②NH3·H2O是弱电解质，部分电离，溶液中c(OH-)很小，NaOH是强电解质，完全电离，溶液中c(OH-)很大
③
从
（1）选取溶于水中会促进水电离，且溶液显碱性的物质，用离子方程式表示溶液其显碱性的原因：
______________________；
（2）选取溶于水会抑制水电离，且溶液显酸性的物质，用离子方程式表示其显酸性的原因：
______________________；
（3）选取溶于水会促进水电离，且溶液显酸性的物质，用离子方程式表示溶液其显酸性的原因：
______________________。
正确答案
（1）CO32-+H2O
水的电离平衡曲线如图所示．
（1）若以A点表示25℃时水在电离平衡时的离子浓度，当温度升到100℃时，水的电离平衡状态到B点，则此时水的离子积从______增加到______．（填写具体数值）
（2）在25℃时将pH=8的Ba（OH）2溶液与pH=5的稀盐酸混合，并保持25℃的恒温，欲使混合溶液pH=7，则Ba（OH）2与盐酸的体积比为______．
正确答案
（1）A点25℃时，c（H+）=c（OH-）=1×10-7mol/L，Kw=c（H+）•c（OH-）=1×10-7×1×10-7=10-14；
100℃时，c（H+）=c（OH-）=1×10-6mol/L，Kw=c（H+）•c（OH-）=1×10-6×1×10-6=10-12，
故答案为：10-14；10-12；
（2）设氢氧化钡容溶液的体积为xL，盐酸的体积为y，pH=8的Ba（OH）2溶液，溶液中c（OH-）=1×10-6mol/L，
pH=5的稀盐酸溶液中c（H+）=1×10-5mol/L，
欲使混合溶液pH=7，必须满足n（H+）=n（OH-），即1×10-6mol/L×xL=1×10-5mol/L×yL，
解得x：y=10：1，
故答案为：10：1．
随着环保意识的增强，清洁能源越来越受人们关注。
（1）氢能在二十一世纪有可能在世界能源舞台上成为一种举足轻重的二次能源。
硫－碘循环分解水制氢主要涉及下列反应：
I．SO2+2H2O+ I2＝H2SO4+2HI
Ⅱ．2HI
Ⅲ．2H2SO4＝2SO2+O2+2H2O
分析上述反应，下列判断正确的是___________（填序号，下同）。
a．反应Ⅲ易在常温下进行
b．反应I中SO2氧化性比HI强
c．循环过程中需补充H2O
d．循环过程中产生1mol O2的同时产生1 mol H2
（2）利用甲烷与水反应制备氢气，因原料价廉产氢率高，具有实用推广价值，已知该反应为： CH4(g)+H2O(g)＝CO(g)+3H2(g) ΔH =+206．1 kJ/mol 若800℃时，反应的平衡常数
K1=1．0，某时刻测得该温度下，密闭容器中各物质的物质的量浓度分别为：c(CH4)=
3．0 mol/L；c(H2O)=8．5 mol/L；c(CO)=2．0 mol/L；c(H2)=2．0 mol/L，则此时正逆反应速率的关系是v正____v逆(填“>”、“<”或“=”)。
（3）实验室用Zn和稀硫酸制取H2，反应时溶液中水的电离平衡______移动(填“向左”、 “向右”或“不”)；若加入少量下列试剂中的_________，产生H2的速率将增大。
a．NaNO3 b．CuSO4 c．Na2SO4 d．NaHSO3
正确答案
（1）c
（2）＞
（3）向右；b
（1）某温度（t℃）时，测得0.01 mol/L的NaOH溶液的pH＝11，则该温度下水的Kw＝__________。在此温度下，将pH＝a的NaOH溶液VaL与pH＝b的H2SO4溶液VbL混合。
（2）若所得混合液为中性，且a＝12，b＝2，则Va︰Vb＝_____________。
（3）若所得混合液为中性，且a+b＝12，则Va︰Vb＝____________。
（4）若所得混合液的pH＝10，且a＝12，b＝2，则Va︰Vb＝___________。
正确答案
（1）10-13
（2）1︰10
（3）10︰1
（4）1︰9
室温时，等物质的量浓度的四种溶液：①NH4Cl ②NaCl ③HCl ④NaOH中，水的电离程度是否相同？为什么？ ___________________________
正确答案
不同，①>②>③＝④
室温时，等物质的量浓度的四种溶液：①HClO ②NaCl ③HCl ④NaOH中，水的电离程度是否相同？为什么？
正确答案
不同；当物质的量浓度相同时，HCl溶液中的c（H+）与NaOH溶液中的c（OH-）相同，对水的电离平衡的抑制程度相同，故这两种溶液中水的电离程度相同。NH4Cl溶液中，NH4+与OH-结合，c（OH-）降低，平衡正向移动，水的电离程度增大。在NaCl溶液中，Na+与Cl-均不能与水电离的H+、OH-结合形成弱电解质，故水的电离平衡不发生变化。所以，这四种溶液中水的电离程度不同，按水的电离程度由大到小的顺序为：①>②>③＝④。
25℃时，pH=12.0的KOH溶液中，由水电离出的c（OH-）=______mol/L；pH=12.0的K2CO3溶液中，由水电离出来的c（OH-）=______mol/L．
正确答案
碱抑制水电离，含有弱根离子的盐促进水电离，碱溶液中水电离出的c（OH-）=c（H+）=1×10-12 mol/L，K2CO3是强碱弱酸盐，促进水电离，溶液中水电离出的c（OH-） 为水的离子积常数与c（H+）的比，所以水电离出来的c（OH-）=
故答案为：1×10-12；1×10-2．
某温度下，纯水中的c（H+）=2.0×10-7mol/L，则此时溶液中c（OH-）为______mol/L；若温度不变，滴入稀硫酸使c（H+）=5.0×10-6mol/L，则c（OH-）为______mol/L．
正确答案
纯水显示中性，c（OH-）=c（H+）=2.0×10-7mol/L，水的离子积为：2.0×10-7×2.0×10-7=4.0×10-14，
溶液中氢离子浓度c（H+）=5.0×10-6mol/L，c（OH-）=
故答案为：2.0×10-7；8.0×10-9．
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