- 离子共存
- 共2225题
弱电解质电离情况可以用电离度和电离平衡常数表示，表1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)，表2是常温下几种难(微)溶物的溶度积常数(Ksp)。
表1
表2
请回答下面问题：
(1)表1所给的四种酸中，酸性最弱的是________________(用化学式表示)。下列能使醋酸溶液中CH3COOH的电离程度增大，而电离常数不变的操作是________(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________(选填“酸性”、“中性”或“碱性”)，理由是_______________，溶液中各离子浓度大小关系是______。
(3)物质的量之比为1∶1的NaCN和HCN的混合溶液，其pH>7，该溶液中离子浓度从大到小的排列为______________________。
(4)工业中常将BaSO4转化为BaCO3后，再将其制成各种可溶性的钡盐(如BaCl2)。具体做法是用饱和的纯碱溶液浸泡BaSO4粉末，并不断补充纯碱，最后BaSO4转化为BaCO3。现有足量的BaSO4悬浊液，在该悬浊液中加纯碱粉末并不断搅拌，为使SO42—物质的量浓度不小于0.01 mol·L－1，则溶液中CO32—物质的量浓度应≥________ mol·L－1。
正确答案
(1)HCN B
(2)中性 水电离出的H＋和OH－的浓度相等，CH3COONH4溶于水后，根据表1中的电离平衡常数，CH3COO－结合H＋和NH4+结合OH－生成弱电解质的程度一样，导致水溶液中的H＋和OH－浓度相等，溶液呈中性 c(NH4+)＝c(CH3COO－)>c(OH－)＝c(H＋)
(3)c(Na＋)>c(CN－)>c(OH－)>c(H＋)
(4)0.26
电离平衡常数越小，酸的酸性越弱，因此HCN酸性最弱；电离平衡常数只与温度有关，酸浓度越小，电离程度越大，加入CH3COONa和冰醋酸都会抑制CH3COOH的电离。由于醋酸与NH3·H2O的电离平衡常数相同，故NH4+、CH3COO－水解能力相同，CH3COONH4溶液呈中性，溶液中c(CH3COO－)＝c(NH4+)>c(H＋)＝c(OH－)。NaCN和HCN混合溶液的pH>7，说明CN－的水解能力大于HCN的电离能力，故有c(Na＋)>c(CN－)>c(OH－)>c(H＋)。使SO42—浓度不小于0.01 mol·L－1则需使Ba2＋浓度不大于 
（1）在25℃时，向浓度均为0.01 mol·L－1的MgCl2和AlCl3混合溶液中逐滴加入氨水，先生成________沉淀(填化学式)，生成该沉淀的离子方程式为_____________________。(已知25℃时Ksp[Mg(OH)2]＝1.8×10－11，Ksp[Al(OH)3]＝3×10－34。)
（2）某温度(t℃)时，测得0.01 mol·L－1的NaOH溶液的pH＝11。在此温度下，将pH＝2的H2SO4溶液VaL与pH＝12的NaOH溶液VbL混合，若所得混合液为中性，则Va︰Vb＝________。
（3）在25℃时，将c mol·L－1的醋酸溶液与0.02 mol·L－1NaOH溶液等体积混合后溶液刚好呈中性，用含c的代数式表示CH3COOH的电离常数Ka＝________。
（4）(2013·山东高考)25℃时，H2SO3
正确答案
（1）Al(OH)3 Al3＋＋3NH3·H2O=Al(OH)3↓＋3NH4+
（2）10∶1
（3）2×10－9/(c－0.02) （4）1.0×10－12 增大
（1）根据溶度积常数表达式可知，生成Mg(OH)2沉淀时需要的OH－浓度是 
（2）0.01 mol·L－1的NaOH溶液的pH＝11，所以溶液中氢离子浓度是1×10－11mol/L，而OH－浓度是0.01 mol/L，则该温度下水的离子积常数KW＝10－13。pH＝2的H2SO4溶液VaL与pH＝12的NaOH溶液VaL混合，若所得混合液为中性，则Va×0.01＝Vb×0.2，所以Va∶Vb＝10∶1。
（3）c mol·L－1的醋酸溶液与0.02 mol·L－1NaOH溶液等体积混合后溶液刚好呈中性，根据电荷守恒可知c(Na＋)＝c(CH3COO－)＝0.01 mol/L，而溶液中氢离子浓度是1×10－7mol/L，根据物料守恒可知，溶液中醋酸的浓度是0.5 c－0.01，该温度下醋酸的电离常数 Ka＝
（4）Ka＝
弱电解质的电离平衡、盐类的水解平衡和难溶物的溶解平衡均属于化学平衡。
已知H2A在水中存在以下平衡：H2A=H＋＋HA－，HA－
(1)常温下NaHA溶液的pH________(填序号，下同)，原因是_____________。
A．大于7 B．小于7 C．等于7 D．无法确定
(2)某温度下，若向0.1 mol·L－1的NaHA溶液中逐滴滴加0.1 mol·L－1 KOH溶液至溶液呈中性(忽略混合后溶液的体积变化)。此时该混合溶液中的下列关系一定正确的是________。
A．c(H＋)·c(OH－)＝1.0×10－14
B．c(Na＋)＋c(K＋)＝c(HA－)＋2c(A2－)
C．c(Na＋)>c(K＋)
D．c(Na＋)＋c(K＋)＝0.05 mol·L－1
(3)已知常温下H2A的钙盐(CaA)的饱和溶液中存在以下平衡：CaA(s)Ca2＋(aq)＋A2－(aq) ΔH>0。若要使该溶液中Ca2＋浓度变小，可采取的措施有________。
A．升高温度 B．降低温度
C．加入NH4Cl晶体 D．加入Na2A固体
正确答案
(1)B HA－只电离不水解，显酸性
(2)BC (3)BD
H2A在水中的一级电离进行完全，则HA－不水解只电离，故NaHA溶液呈酸性。HA－在水中部分电离，0.1 mol·L－1的NaHA溶液中c(H＋)小于0.1 mol·L－1，加入0.1 mol·L－1 KOH溶液至溶液呈中性时消耗的KOH溶液体积小于NaHA溶液体积，则混合溶液中c(Na＋)>c(K＋)；由电荷守恒知，c(Na＋)＋c(K＋)＋c(H＋)＝c(HA－)＋2c(A2－)＋c(OH－)，且c(H＋)＝c(OH－)，则c(Na＋)＋c(K＋)＝c(HA－)＋2c(A2－)；水的离子积与温度有关；降温、增大c(A2－)都能使平衡CaA(s)Ca2＋(aq)＋A2－(aq)左移。
下列各组离子在溶液中能大量共存的是（ ）
正确答案
A．离子之间不发生任何反应，能大量共存，故A正确；
B．Cu2+与OH-反应生成Cu（OH）2沉淀而不能大量共存，故B错误；
C．Ca2+与CO32-反应生成CaCO3沉淀而不能大量共存，故C错误；
D．H+与F-生成弱电解质HF而不能大量共存，故D错误．
故选A．
已知H2A在水中存在以下平衡:H2A
(1)NaHA溶液 (填“显酸性”、“显碱性”、“显中性”或“酸碱性无法确定”)。
(2)某温度下,若向0.1 mol/L的NaHA溶液中滴入0.1 mol/L KOH溶液使混合溶液中c(H+)=c(OH-),则此时该混合溶液中,下列关系一定正确的是 (填字母)。
A.c(H+)·c(OH-)=1×10-14
B.c(Na+)+c(K+)=c(HA-)+2c(A2-)
C.c(Na+)＞c(K+)
D.c(Na+)+c(K+)="0.05" mol/L
(3)已知常温下H2A的钙盐(CaA)饱和溶液中存在以下平衡:CaA(s)
①温度升高时,Ksp (填“增大”、“减小”或“不变”,下同)。
②滴加少量浓盐酸,c(Ca2+) 。
(4)若向CaA悬浊液中加入CuSO4溶液,生成一种黑色固体物质,写出该过程中反应的离子方程式: 。
正确答案
(1)酸碱性无法确定 (2)B、C (3)①增大 ②增大
(4)CaA(s)+Cu2+(aq)
(1)HA-是弱酸的酸式酸根离子,既水解又电离,所以酸碱性无法确定。
(2)温度不确定,所以KW不确定,c(H+)·c(OH-)不一定等于1×10-14,A错;B项遵循电荷守恒,正确;因为加入KOH溶液使混合溶液中c(H+)=c(OH-),可知NaHA溶液显弱酸性,所以当溶液显中性时,滴入的KOH溶液的量小于NaHA溶液的量,故c(Na+)＞c(K+),C项正确;混合溶液中c(Na+)+c(K+)＞0.05 mol/L,D项错误。
(3)Ksp=c(Ca2+)×c(A2-),该过程是吸热过程,升温平衡向右移动,所以Ksp增大;滴加少量浓盐酸,A2-与H+结合,使平衡向右移动,所以c(Ca2+)增大。
(4)沉淀转化为更难溶的沉淀:CaA(s)+Cu2+(aq)
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