弱电解质加水稀释释至稀溶液后再弱电解质加水稀释释,电离平衡怎样移动,离子数目怎样变化

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正在加载中,请稍后...C试题分析:A、(NH4)2SO4溶液中,离子的物质的量浓度关系为:c(NH4+) & c(SO42-)&c(H+)&c(OH-),错误;B、根据物料守恒,Na2S稀溶液中& c(Na+)=2c(S2-)+2c(H2S)+2c(HS-),错误;C、根据电荷守恒,饱和食盐水中& c(Na+)+c(H+)=c(Cl-)+c(OH-),正确;D、CH3COOH溶液加水稀释后,溶液中OH?浓度增大,错误。
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科目:高中化学
来源:不详
题型:填空题
)2013年全国各地连续出现了严重的雾霾天气,给人们的出行及身体造成了极大的危害,因此研究NO2、SO2、CO等大气污染气体的处理具有重要意义。I.脱硫技术能有效控制SO2对空气的污染。(1)海水呈弱碱性,主要含有Na+、K+、Ca2+、Mg2+、CI-、SO42-、Br-、HCO3-等离子。含SO2的烟气可利用海水脱硫,其工艺流程如下图所示:①向曝气池中通入空气的目的是 &&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&②通入空气后曝气池中海水与天然海水相比,浓度没有明显变化的离子是&&&&。a.Cl-& B.SO42-& C.HCO3-(2)用NaOH溶液吸收烟气中的SO2,将所得的Na2SO3溶液进行电解,可循环再生NaOH,同时得到H2SO4,其原理如下图所示。(电极材料为石墨)①图中b极要连接电的(填“正”或“负”) &&&极,C口流出的物质是&&&&&&&&&&。②SO32-放电的电极反应式为&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&③电解过程中阴极区碱性明显增强,用平衡移动原理解释原因&&&&&&。II.我国的能消费结构以燃煤为主,将煤气化可减少环境污染,但煤气化过程中能产生有害气体H2S,用足量的Na2CO3溶液可吸收,该反应的离子方程式为&&&&。(已知:H2S &Kal=9.1×10-8;Ka2=1.1 ×10-12;H2CO3& Kal=4.30×10-7;Ka2=5.61 ×10-11)
科目:高中化学
来源:不详
题型:实验题
甲、乙两位同学设计用实验确定某酸HA是弱电解质,存在电离平衡,且改变条件平衡发生移动。实验方案如下:&甲:取纯度相同,质量、大小相等的锌粒于两支试管中,同时加入 0.1 mol·L-1的HA溶液、稀盐酸各10 mL,按图装好,观察现象。乙:① 用pH计测定浓度均为0.1 mol·L-1的HA溶液和稀盐酸的pH;② 再取0.1 mol·L-1的HA溶液和稀盐酸各2滴(1滴约为1/20 mL)分别稀释至100 mL,再用pH计测其pH变化。(1)乙的方案中说明HA是弱电解质的理由是:测得0.1 mol·L-1的HA溶液的pH&&&1(填“>”、“<”或“=”);甲方案中,说明HA是弱电解质的实验现象是:&&&&(填序号)A.加入两种稀酸后,两个试管上方的气球同时鼓起,且一样大B.加入HA溶液后,试管上方的气球鼓起慢C.加入稀盐酸后,试管上方的气球鼓起慢(2) 乙同学设计的实验第&&&&步,能证明改变条件弱电解质平衡发生移动。甲同学为了进一步证明弱电解质电离平衡移动的情况,设计如下实验:①使HA的电离程度和c(H+)都减小,c(A-)增大,可在0.1 mol·L-1的HA溶液中,选择加入&&&&&&试剂(选填“A”、“B”、“C”或“D”,下同);②使HA的电离程度减小,c(H+)和c(A-)都增大,可在0.1 mol·L-1的HA溶液中,选择加入&&&&&&&&试剂。A.NaA固体(可完全溶于水)B.1 mol·L-1 NaOH溶液C.1 mol·L-1 H2SO4D.2 mol·L-1 HA
科目:高中化学
来源:不详
题型:单选题
下列实验事实不能证明醋酸是弱酸的是A.常温下,测得醋酸钠溶液的pH>7B.常温下,中和等物质的量浓度等体积的醋酸和盐酸溶液,消耗氢氧化钠溶液体积相等C.常温下,将pH=1的醋酸溶液稀释1000倍,测得pH<4D.常温下,等量形状相同的锌粒分别与等pH的醋酸和盐酸反应,反应过程中醋酸速率较快
科目:高中化学
来源:不详
题型:单选题
常温下,浓度均为0.1mol/L CH3COOH溶液和HCN溶液的pH分别为m和n(1<m<n)。下列叙述中不正确的是A.常温下,pH相同的CH3COOH溶液和HCN溶液分别加水稀释相同的倍数时,前者pH变化小B.等温下,等浓度的CH3COONa和NaCN溶液pH,后者大C.HCN溶液和NaOH溶液不等体积混合后一定存在C(H+)―C(OH-)=C(CN-)―C(Na+)D.溶液中由水电离出的C(H+),前者是后者的10m-n倍
科目:高中化学
来源:不详
题型:单选题
室温下向10 mL pH=3的醋酸溶液中加水稀释后,下列说法正确的是A.溶液中导电粒子的数目减少B.溶液中不变C.醋酸的电离程度增大,c(H+)亦增大D.再加入10 mL pH=11的NaOH溶液,混合液pH <7
科目:高中化学
来源:不详
题型:单选题
常温下,取pH=2的两种二元酸H2A与H2B各1 mL,分别加水稀释,测得pH变化与加水稀释倍数有如图所示变化,则下列有关叙述正确的是(   )A.H2A为二元弱酸B.PH=4的NaHA水溶液中离子浓度大小为c(Na+)&c(HA-)&c(A2-)&c(H2A)&c(OH-)C.含NaHA、NaHB的混合溶液中,离子浓度大小为c(Na+)=c(A2-)+c(HB-)+c(B2-)D.Na2B的水溶液中,离子浓度大小为c(Na+)&c(B2-)&c(OH-)&c(H+)
科目:高中化学
来源:不详
题型:单选题
高氯酸、硫酸、硝酸和盐酸都是强酸,其酸性在水溶液中差别不大。以下是某温度下这四种酸在冰醋酸中的电离常数:从下表格中判断下列说法正确的是&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&酸HClO4H2SO4HClHNO3Ka1.6×10-56.3×10-91.6×10-94.2×10-10&A.在冰醋酸和水中这四种酸都没有完全电离B.在冰醋酸中高氯酸是这四种酸中最弱的酸C.在冰醋酸中硫酸的电离方程式为H2SO4=2H++SO42-D.水对于这四种酸的强弱没有区分能力,但醋酸可以区别这四种酸的强弱
科目:高中化学
来源:不详
题型:单选题
对于常温下0.1 mol·L-1氨水和0.1 mol·L-1醋酸,下列说法正确的是A.0.1 mol·L-1氨水,溶液的pH=13B.0.1 mol·L-1氨水加水稀释,溶液中c(H+)和c(OH-)都减小C.0.1 mol·L-1醋酸溶液中:c(H+)=c(CH3COO-)D.0.1 mol·L-1醋酸与0.1 mol·L-1NaOH溶液等体积混合所得溶液中:c(Na+)>c(CH3COO-)>c(OH-)>c(H+)
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2. 弱电解质的电离平衡
3. 水的电离平衡
4. 溶液的酸碱性
二、复习重点
1. 了解电解质和非电解质、强电解质和弱电解质的概念,掌握决定电解质的强弱、电离程度的大小、溶液导电能力大小的因素。
2. 理解电解质的电离平衡概念,掌握弱电解质的电离平衡及平衡常数。
3. 掌握水的电离等概念,掌握酸、碱、盐对溶液中水电离程度的影响。
三、复习过程
(一)强电解质和弱电解质
1、电解质和非电解质:凡是在水溶液里或熔化状态下能导电的化合物叫做电解质。凡是在水溶液里和熔化状态下都不能导电的化合物叫做非电解质。
(1)电解质和非电解质的研究对象都是化合物,单质既不是电解质也不是非电解质。
(2)电解质不一定能导电,如食盐晶体、氯化氢气体等不导电。
(3)导电物质不一定是电解质,如CO2、SO2、NH3溶于水能导电,但本身并没有电离出离子,而是它们与水反应生成的化合物电离出的离子,所以它们不是电解质。
(4)非电解质不导电,但不导电的物质不一定是非电解质,如难溶物质在水中虽不导电,但在熔融状态下可能电离,因此也是电解质。
(5)离子型氧化物(如Na2O、CaO等)虽然溶于水后并非自身电离,但熔融时却可电离,且完全电离,因此,也是电解质。
2、强电解质和弱电解质:在水溶液里全部电离为离子的电解质叫做强电解质。包括强酸、强碱、大部分盐类。在水溶液里部分电离为离子的电解质叫做弱电解质。包括弱酸、弱碱等。
(1)强电解质和弱电解质主要区别是在溶液里能不能完全电离,是否存在电离平衡,而不是溶液的导电能力的强弱。
(2)有些化合物(如BaSO4、AgCl)虽溶解度小,但属强电解质,因溶解的部分能完全电离。
(3)电解质溶液的导电性取决于自由移动离子浓度的大小、温度和离子的电荷数,强电解质溶液导电性不一定强。如较浓醋酸的导电能力可比极稀HCl溶液强。CaCO3虽为强电解质,但溶于水所得溶液极稀,导电能力极差。
(4)强酸是强电解质,中强酸和弱酸属于弱电解质,其电离方程式写可逆符号,在离子方程式中写分子式。
(二)弱电解质的电离平衡
电离平衡实质上就是一种化学平衡,可以用化学平衡移动原理对弱电解质的电离平衡作定性的或定量的分析。
1、概念:弱电解质的电离平衡是指在一定条件下(温度、浓度),弱电解质电离成离子的速率和离子结合成分子的速率相等的状态。
(1)电离平衡研究的对象:弱电解质。
(2)电离平衡一般为吸热过程。
(3)电离平衡的本质:V电离=V结合≠0,电离方程式用表示。
(4)电离平衡的特征:具有动、定、等、变等特点,移动规律符合勒沙特列原理。
2、电离常数:在一定条件下,弱电解质的电离达到平衡时,溶液中电离所生成的各种离子浓度的系数次方之积跟溶液中未电离的分子的浓度系数次方之积的比是一个常数,这个常数叫电离平衡常数,简称电离常数,用K表示。(酸的电离平衡常数也可用Ka表示,碱的电离平衡常数也可用Kb表示)
CH3COOHCH3COO—+H+&
NH3·H2ONH4++OH—&&&&&
(1)K越大,离子浓度越大,表示该弱电解质越易电离,K越小,则电解质的电离程度越小,电解质就越弱。根据K值大小,可判断弱酸、弱碱的相对强弱。
(2)在稀溶液中,K不受溶液的浓度、酸碱度的影响,只受温度的影响,且温度升高,K值增大。
(3)多元弱酸分步电离,每一步电离均有电离常数,各步的电离程度也不相同,其中第一级电离程度最大:K1>K2>K3>……>Ki,所以多元弱酸(碱)分步电离,酸(碱)性主要由第一步电离决定。
(4)电离常数能用来计算弱酸溶液中的H+的浓度及比较弱酸酸性相对强弱。
3、影响电离平衡的因素:与化学平衡一样,外界条件的改变也会引起移动。
(1)浓度:弱电解质溶液中,在其他条件不变时,浓度越小,弱电解质的电离程度越大。
(2)温度:弱电解质的电离过程是吸热过程,在其他条件不变时,升高温度,电离程度增加。
(3)稀释:稀释弱电解质溶液,电离平衡正向移动,电离程度增大,离子数目增大,离子浓度减小。注意弱电解质分子浓度成倍减小,离子浓度不是成倍减小。
(4)同离子效应:向弱电解质溶液中加入含与弱电解质相同的离子的化合物,电离平衡逆向移动,弱电解质的电离程度减小。
(5)离子反应效应:若向弱电解质溶液中加入含能与弱电解质的离子结合的离子的化合物,电离平衡正向移动,弱电解质的电离程度变大。
【归纳总结1】强电解质和弱电解质的比较
(1)电离程度不同,溶液中微粒种类不同、数目不同:强电解质少,一元弱电解质多;多元弱电解质更多。
(2)溶液浓度相同,离子浓度强大弱小;pH值酸强小弱大、碱强大弱小;导电能力强大弱小;酸与活泼金属反应时的速率强大弱小。
(3)pH值相同,溶液浓度:一元弱酸>一元强酸>二元强酸;一元弱碱>一元强碱>二元强碱;酸与同一金属反应时,初速相同;同等程度稀释时,弱酸的pH值比强酸的pH值增加得少些、弱碱的pH值比强碱的pH值下降得少些。
【归纳总结2】判断弱电解质的常见方法
(1)弱电解质部分电离,浓度与pH没有计量数关系。如0.1mol/L的醋酸溶液,其pH>1。
(2)弱电解质溶液存在电离平衡,增大溶液中弱碱阳离子或弱酸阴离子浓度,平衡逆向移动,溶液中OH—或H+减小,溶液酸碱性发生改变。如向醋酸溶液中滴入石蕊试液变红,再加CH3COONH4,颜色变浅。
(3)弱电解质溶液存在电离平衡,稀释,平衡正向移动,离子浓度(或pH)的变化倍数小于稀释倍数。如将pH=2的酸溶液稀释100倍,若pH<4,则证明酸为弱酸;若pH=4,则证明酸为强酸。
(4)弱电解质的盐溶液水解破坏水的电离平衡,溶液酸碱性发生变化。如CH3COONa溶液呈碱性,则证明CH3COOH是弱酸。
(5)在相同温度下,相同浓度的强酸溶液电离程度大于弱酸,溶液中的H+浓度大于弱酸,溶液的pH小或与金属反应的速率快或溶液导电性强。如将Zn粒投入到等浓度的盐酸和醋酸中,结果前者比后者反应快。
(6)在相同温度下,相同体积相同pH的强酸溶液的浓度小于弱酸,完全反应消耗碱或金属的量小于弱酸。如pH与体积均相同的HCl和CH3COOH溶液,分别与过量的Mg反应,生成氢气的总量CH3COOH大于HCl。
(7)弱电解质溶液存在电离平衡,在相同温度下,相同pH的弱酸溶液与金属反应产生等量氢气,平均速率大于强酸,所需时间少于强酸。如pH相同的HCl和CH3COOH溶液与Mg反应,与CH3COOH溶液反应速率减小得慢。
(8)利用较强酸制备较弱酸。如将CO2通入苯酚钠溶液中,出现浑浊,说明酸性:H2CO3>。
(三)水的电离平衡
1、水的电离:水是一种极弱的电解质,能微弱电离。电离方程式为:
H2O+H2OH3O++OH,可简写为:H2OH++OH-。
2、水的离子积:在一定温度下,c(H+)与c(OH-)的乘积是一个常数,即KW=c(H+)·c(OH-),KW叫水的离子积常数,简称水的离子积。
(1)水的电离是吸热过程,所以,升高温度,可使水的电离平衡向电离的方向移动,因此c(H+)和c(OH-)都增大,故KW也会增大。如100℃的纯水中:KW=c(H+)×c(OH-)=(1×10-6)×(1×10-6)=1×10-12,若没有指定温度,则可认为是在常温下,即25℃时KW=1×10-14。
(2)水的离子积(KW)揭示了任何溶液中都存在的水的电离平衡。因此KW只受温度影响,不受溶液的浓度的影响,不管是在酸性、碱性还是中性溶液中,只要是在常温下,KW都可认为是1×10-14。
(3)在任何时候,在任何溶液中,都同时存在H+、OH-,其乘积也为一常数。在不同的溶液中,c(H+)和c(OH-)虽然不一定相等,但是由水电离出的c(H+)和c(OH-)却总是相等的。
3、影响水电离平衡的因素
(1)酸、碱:在纯水中加入酸或碱,均使水的电离平衡左移,此时若温度不变,KW不变,c(H+)发生改变,pH也随之改变;若向水中加入酸,则c(H+)增大,c(OH-)变小,pH变小。酸和碱对水的电离均起抑制作用,只要酸的pH值相等(不论强弱、不论元次)对水的抑制程度相等,碱也同理;若酸溶液的pH值与碱溶液的pH值相等,则两种溶液中水的电离度相等。
(2)温度:若升温,由于水电离吸热,升温将促进水的电离,故平衡右移,c(H+)、c(OH-)同时增大,pH变小,但由于c(H+)与c(OH-)始终保持相等,故仍显中性。
(3)易水解的盐:在纯水中加入能水解的盐,不管水解后溶液显什么性,均促进水的电离,使水的电离程度增大,但只要温度不变,KW不变。凡能水解的盐溶液中,水的电离均受到促进,且当强酸弱碱盐的pH和强碱弱酸盐的pOH值相等时(同一温度),则促进程度相等。
(4)其他因素:如向水中加入活泼金属,由于与水电离出的H+直接作用,因而促进了水的电离平衡向电离的方向移动。
(四)溶液的酸碱性
1、溶液的酸碱性取决于溶液中c(H+)和c((OH-)的相对大小。
2、25℃时,在中性溶液中c(H+)=c(OH-)=1×10-7molL-1;在酸性溶液中c(H+)>c(OH-),
c(H+)>1×10-7mol·L-1;在碱性溶液中,c(H+)<c(OH-),c(H+)<1×10-7mol·L-1。
3、酸溶液指的是能够电离出H+的物质,酸性溶液指的是溶液中C(H+)>C(OH-)的物质,它包含酸(电离)溶液和盐(水解)溶液。碱溶液和碱性溶液也同理。
【典型例题】
例1. 在CH3COOHCH3COO-+H+的电离平衡中,要使电离平衡右移,且氢离子浓度增大,应采取的措施是(& )
A. 加NaOH(s)&&&&&&&&&&&& B. 加浓盐酸& &&&&&&&&&&&& C. 加水&& &&&&&&&&&&&&&&&&& D. 加热
分析:根据平衡移动原理,要使平衡右移,可采取的措施是加入CH3COOH、加入NaOH(s)、加水稀释或加热的方法。而要使氢离子浓度增大,则可采取的措施是加入CH3COOH、加入浓盐酸或加热,所以要使电离平衡右移,且氢离子浓度增大,应采取的措施是加热。
例2. 一定量的稀硫酸与足量的铝粉反应时,为了减缓反应速率,且不影响生成氢气的总量,应向稀硫酸中加入适量的(& )
A. NaOH(固体)&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& B. H2O
C. NaCl(固体)& &&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& D. CH3COONa(固体)
分析:Al和H2SO4反应的实质是:2Al + 6H+ = 2Al3+ + 3H2↑。在温度一定,铝粉的颗粒大小一定的条件下,反应速率只取决于c (H+)的大小。如果仅仅从减缓反应速率来看,选项A、B、D均符合要求;再从不影响H2的总量来看,A显然不符合要求;B中H+的总量保持不变,符合题意;D乍看H+的物质的量好像减小了,但由于溶液中存在电离平衡CH3COOHCH3COO- + H+,随着反应的进行,平衡不断向右移动,最终完全反应,产生H2的量不变。
例3. 有等体积,等pH的Ba(OH)2、NaOH和NH3·H2O三种碱溶液,滴加等浓度的盐酸将它们恰好中和,用去酸的体积分别为V1、V2、V3,则三者的大小关系正确的是(& )
A. V3>V2>V1&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& B.V3=V2=V1 &&&&&&&&&&&&& C.V3>V2=V1&&& & &&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& &D.V1=V2>V3
分析:Ba(OH)2、NaOH为强碱,在水溶液中完全电离,等体积、等pH的溶液中,所含n(OH-)相等,由H++OH-=H2O可知,二者消耗同一盐酸的体积相等即V1=V2;由于NH3·H2O为强碱,溶液中存在电离平衡,NH3·H2OOH-+NH4+,故与Ba(OH)2、NaOH等pH、等体积的溶液中,n(NH3·H2O)>n(OH-),所以与同一盐酸反应时消耗盐酸的体积大。
例4. 在下列叙述中,能说明盐酸是强酸,醋酸是弱酸的是(&& )
A. 将pH=4的盐酸和醋酸稀释成pH=5的溶液,醋酸所需加入的水量多
B. 盐酸和醋酸都可用相应的钠盐与浓硫酸反应制取
C. 相同pH的盐酸和醋酸溶液中分别加入相应的钠盐固体,醋酸的pH变大
D. 相同pH的盐酸和醋酸分别跟锌反应时,产生氢气的起始速率相等
分析:HCl溶于水完全电离,而CH3COOH溶于水存在电离平衡:CH3COOHCH3COO-+H+,加水该平衡向右移动,H+物质的量增大,需加更多的水才能与盐酸c(H+)相同;加CH3COONa时,c(CH3COO-)增大,上述平衡向左移动。c(H+)降低,pH变大,而盐酸加NaCl后pH基本不变。故A、C符合题意。B只能说明盐酸和醋酸具有挥发性,D只说明c(H+)相同,速率相同,与醋酸是否完全电离均无关,故B、D不符合题意。
例5. 在甲烧杯中放入盐酸,乙烧杯中放入醋酸,两种溶液的体积和pH都相等,向两烧杯中同时加入质量不等的锌粒,反应结束后得到等量的氢气。下列说法正确的是(&& )
A. 甲烧杯中放入锌的质量比乙烧杯中放入锌的质量大
B. 甲烧杯中的酸过量
C. 两烧杯中参加反应的锌等量
D. 反应开始后乙烧杯中的c(H+)始终比甲烧杯中的c(H+)小
分析:由题意知n(HAc)>n(HCl),反应开始后,由于醋酸存在电离平衡,反应过程中不断电离提供H+,,氢离子减小幅度比盐酸中的小,故氢离子的浓度始终比盐酸中的大;锌粒相对于醋酸有两种情况,即不足与过量,若过量,说明放出的氢气应该以醋酸为标准来进行计算,得到的氢气一定大于盐酸所产生的。由于反应结束后得到等量的氢气,消耗锌的质量相同,故A正确,B错误。
例6. 某溶液中由水电离出来的c(OH—)=10-12mol/L,则该溶液中的溶质不可能是(&& )
A. HCl &&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& B. NaOH &&&&&&&&&&&&&&&&&&&& C. NH4Cl &&&&&&&&&&&&&&&&&&& D. H2SO4
分析:由水电离反应知:此溶液水电离产生的c(H+)=c(OH—)=10-12mol/L,若溶液中H+全部来自水的电离,则此溶液显碱性,是因溶有碱类物质所致,若溶液中的H+不仅为水电离所产生,则此溶液显酸性,为酸性物质电离所致。NH4Cl不可能电离产生H+。
例7. 常温下某溶液中,由水电离出的[H+]为1×10—12mol/L,该溶液中一定能大量共存的离子组是( &&&)
A. K+、Na+、SO42—、NO3— &&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& B. Na+、K+、S2—、CO32— &&
C. Fe2+、Mg2+、Cl—、SO42— &&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& D. NH4+、Cl—、K+、SO32—
分析:常温,由水电离出的[H+]=1×10—12mol/L<1×10—7mol/L说明水的电离受到抑制。此溶液可能是pH=1的酸溶液,也可能为pH=13的碱溶液,选项B、D中的S2—、CO32—、SO32—不能存在于强酸性溶液中,C中的Fe2+、Mg2+,D中的NH4+与OH—均不能大量共存,故本题答案为A。
例8. 下列溶液一定呈中性的是(& )
A. pH=7的溶液
B. 由强酸、强碱等物质的量反应得到的溶液
C. 非电解质溶于水得到的溶液
D. c(H+)=c(OH-)的溶液
分析:溶液呈中性的根本标志是c(H+)=c(OH-)。当pH=7时,只说明c(H+)=10-7mol·L-1。当温度升高时,中性溶液中的c(H+)>10-7mol·L-1,即pH<7,故A错误。等物质的量的强酸与强碱,由于它们所含的H+和OH-的物质的量未知,因此无法判断混合后溶液的酸碱性。若n(H+)>n(OH-),H+过量,溶液呈酸性;若n(H+)<n(OH-),OH-过量,溶液呈碱性;只有当n(H+)=n(OH-)时,H+和OH-恰好完全反应,溶液才呈中性。故C也错误。非电解质只是它本身不能直接电离产生离子,当它溶于水时可能与水反应生成能电离的物质,使溶液呈酸性或碱性,如SO2溶于水生成H2SO3,溶液呈酸性;NH3溶于水生成氨水,溶液呈碱性。
例9. 某温度下纯水中c(H+) = 2×10-7 mol/L,则此时溶液中的c(OH-)=_______。若温度不变,滴入稀盐酸使c(H+) = 5×10-6 mol/L,则此时溶液中的c(OH-)=_________。
分析:由水电离产生的H+与OH-的量始终相等,知纯水中c(H+)=c(OH-)。根据纯水中c(H+) 与c(OH-)可求出此温度下水的Kw的值,Kw=c(H+)·c(OH-)=2×10-7×2×10-7= 4×10-14。由Kw只与温度有关,与离子浓度无关,若温度不变,稀盐酸中的Kw仍为此值,利用此值可求出盐酸中的c(OH-),c(OH-)=Kw/c(H+)=(4×10-14)/(5×10-6)=8×10-9mol/L。
答案:纯水中c(OH-)=c(H+)=2×10-7 mol/L;稀盐酸中c(OH-)=Kw/c(H+)=(4×10-14)/(5×10-6) =8×10-9mol/L
【模拟试题】
1. 下列关于强弱电解质的叙述中错误的是(&&& )
A. 强电解质在溶液中完全电离,不存在平衡
B. 同一弱电解质溶液,当温度浓度不同时,其导电能力也不同
C. 在溶液中导电能力强的电解质是强电解质、导电能力弱的电解质为弱电解质
D. 纯净的强电解质在液态时,有的导电,有的不导电
2. 欲使0.1mol/L的NaHCO3溶液中c(H+)、c(CO32ˉ)、c(HCO3ˉ)都减少,其方法是(& )
A. 通入二氧化碳气体&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& B. 加入氢氧化钠固体
C. 通入氯化氢气体&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& D. 加入饱和石灰水溶液
3. 医院里用HgCl2的稀溶液作手术刀的消毒剂,HgCl2熔融时不导电,熔点低。HgS难溶于水,易溶于氯化钠饱和溶液中。关于HgCl2的描述合理的是(&& )
A. 是难溶的共价化合物&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& B. 是离子化合物
C. 是一种强电解质&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& D. 是一种弱电解质
4. 关于强电解质和弱电解质的区别,正确的叙述是(& )
A. 强电解质溶液的导电性强于弱电解质溶液的导电性
B. 强电解质在溶液中的电离度大于弱电解质在溶液中的电离度
C. 强电解质在任何浓度的溶液中都100%以离子的形态存在,而弱电解质则大多数以分子的形态存在于溶液中
D. 在一般的浓度下,强电解质的一级电离是不可逆的,而弱电解质的电离是可逆的
5. 有两种一元弱酸的钠盐溶液,其物质的量浓度相等。现向这两种盐的溶液中分别通入适量的CO2,发生的反应如下:NaR+CO2+H2O=HR+NaHCO3 2NaR/+CO2+H2O=2HR/+Na2CO3
比较HR和HR/酸性的强弱,正确的是(&&&& )。
A. HR较弱 &&&&&&&&&&&&&&&& B. HR/较弱&&&&&&&&&&&&&&&&&& C. 两者相差不大 &&&&&&&&&&&&& D. 无法比较
6. 如图,横坐标表示加水量,纵坐标表示导电能力,能表示冰醋酸(即无水醋酸)加水稀释的图是(& )
7. 在稀氨水中:(1)加入NH4Cl固体;(2)通入NH3;(3)煮沸;(4)加入少量NaOH;(5)加入少量NaCl,其中能使碱性增强的是(&&& )
A. (1)(2)(4)&&&&&&&&&&&&& B. (2)(3)(4)&&&&&&& C. (2)(4)&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& D. (4)(5)
8. 以下说法正确的是(&& )
A. 同体积同浓度的盐酸和醋酸和足量锌反应,开始时,盐酸反应速率快。
B. 同体积同浓度的盐酸和醋酸与足量锌反应,盐酸放出H2多。
C. 同体积浓度的盐酸和醋酸与足量锌反应,盐酸放出的热量多。
D. 盐酸和醋酸分别与锌反应的离子方程式均为Zn+2H+=Zn2++H2↑
9. 能说明醋酸是弱电解质的是(&&& )
A. 醋酸能与NaOH发生中和反应。
B. 物质的量浓度相同、体积相同的醋酸和盐酸溶液中,H+物质的量浓度盐酸比醋酸溶液中要大得多。
C. 醋酸溶液能使紫色石蕊试液变红。
D. 含H+数相同的两种体积相同的盐酸和醋酸的溶液,其物质的量浓度醋酸要比盐酸大得多。
10. 氨水存在如下平衡:NH3+H2ONH3·H2ONH4++OH-,为了增大c(NH4+),采取的措施正确的是 (&&& )
A. 加NaOH固体 B. 加NaCl溶液 &&&&&&&&& C. 加水&&& &&&&&&&&&&&&&&& D. 加盐酸
11. 既能促进CH3COOH的电离,又能增大稀CH3COOH溶液的pH的是(&&& )
A. 加入NaOH固体 &&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& B. 加入稀HCl
C. 加热 &&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& D. 加入CH3COONa
12. 下列说法正确的是 (&&& )
A. 酸式盐的溶液一定显酸性
B. 只要酸与碱的物质的量浓度和体积都相等,它们反应后的溶液就呈中性
C. 纯水呈中性是因为水中c(H+)=c(OH–)
D. 碳酸溶液中c(H+)=2c(CO32–)
13. 在0.1mol·L-1CH3COOH溶液中存在如下电离平衡:CH3COOHCH3COO-+H+对于该平衡,下列叙述正确的是(&&& )
A. 加入水时,平衡向逆反应方向移动
B. 加入少量NaOH固体,平衡向正反应方向移动
C. 加入少量0.1mol·L-1HCl溶液,溶液中c(H+)减少
D. 加入少量CH3COONa固体,平衡向正反应方向移动
14. 室温下,在pH=12的某溶液中,由水电离出的c(OH-)为(&&& )
A. 1.0×10-7mol·L-1&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& B. 1.0×10-6mol·L-1
C. 1.0×10-2mol·L-1 &&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& D. 1.0×10-12mol·L-1
15. 将纯水加热至较高温度,下列叙述正确的是(&&& )
A. 水的离子积变大、pH变小、呈酸性
B. 水的离子积不变、pH不变、呈中性
C. 水的离子积变小、pH变大、呈碱性
D. 水的离子积变大、pH变小、呈中性
16. 下列溶液一定是碱性的是(&&& )
A. 溶液中c(OH-)>c(H+)&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& B. 滴加甲基橙后溶液显红色
C. 溶液中含有OH-离子&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& D. 滴加甲基橙后溶液显黄色
17. 下列物质的水溶液能导电,但属于非电解质的是(&&& )
A. CH3CH2COOH&&&&&&&&& B. Cl2&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& C. NH4HCO3 &&&&&&&&&&&&&& D. SO2
18. 有人曾建议用AG表示溶液的酸度(acidity arede),AG的定义为AG=lg[c(H+)/c(OH-)]。下列表述正确的是(&&& )
A. 在25℃时,若溶液呈中性,则pH=7,AG=1
B. 在25℃时,若溶液呈酸性,则pH<7,AG<0
C. 在25℃时,岩溶液呈碱性,则pH>7,AG>0
D. 在25℃时,溶液的pH与AG的换算公式为AG=2(7-pH)
19. 在a、b两支试管中,分别加入形态相同,质量相等的一颗锌粒,然后向两支试管中,分别加入相同物质的量、相同体积的稀盐酸和稀醋酸。填写下列空白:
(1)a、b两支试管中的现象,相同点是&&&&& ;不同点是&&&&&& ;原因是&&&&&& &&&&&
(2)a、b两支试管中生成气体的体积,开始时a&&& 于b,反应完毕后生成气体的总体积是a&&& 于b,原因是&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& 。
20. 限使用下列试剂:酚酞溶液、石蕊试液、稀氨水、氯化铵晶体、浓盐酸、熟石灰粉末、醋酸铵晶体和蒸馏水。根据(1)弱碱在水中存在电离平衡。(2)弱碱的阳离子会破坏水的电离平衡。这两种平衡移动均会引起指示剂颜色变化。由此可分别选用上述试剂,设计两个实验证明NH3·H2O是弱碱。请简述实验方法及现象。
(1)应用根据(1)的实验方法及现象_____________________。
(2)应用根据(2)的实验方法及现象_____________________。
21. 证明CH3COOH为弱酸,现有药品和用品:冰醋酸、蒸馏水、pH试纸,请你设计实验证明。
(1)设计的理论依据是_______________。
(2)简要步骤是_____________________。
(3)需要记录的数据是_______________。
(4)分析推断:由于__________________,说明_________,所以CH3COOH为弱酸。
22. 用实验确定某酸HA是弱电解质。两同学的方案是:
甲:①称取一定质量的HA配制0.lmol/L的溶液100mL;②用pH试纸测出该溶液的pH值,即可证明HA是弱电解质。
乙:①用已知物质的量浓度的HA溶液、盐酸,分别配制pH=l的两种酸溶液各100mL;②分别取这两种溶液各10mL,加水稀释为100mL;③各取相同体积的两种稀释液装入两个试管,同时加入纯度相同的锌粒,观察现象,即可证明HA是弱电解质。
(1)在两个方案的第①步中,都要用到的定量仪器是&&&&&&
(2)甲方案中,说明HA是弱电解质的理由是测得溶液的pH&& 1(选填>、<、=)
乙方案中,说明HA是弱电解质的现象是&&&&&& (多选扣分)
(a)装HCl溶液的试管中放出H2的速率快;(b)装HA溶液的试管中放出H2的速率快;(c)两个试管中产生气体速率一样快。
(3)请你评价:乙方案中难以实现之处和不妥之处&&&&&&&&&&&&&& 、&&&&&&&&&& 。
(4)请你再提出一个合理而比较容易进行的方案(药品可任取),作简明扼要表述。
【试题答案】
1. C&&&& 2. D&&&&&&& 3. D&&&&&&& 4. D&&&&&&& 5. B&&&&&&& 6. D&&&&&&& 7. C&&&&&&& 8. A C&&&& 9. B D&&&& 10. D
11. A&& 12. C&&&&& 13. B&&&&&& 14. CD&&& 15. D&&&&& 16. A&&&&&& 17. D&&&&& 18. D
19. (1)都产生无色气泡,a的反应速率较快,因为盐酸是强酸,醋酸是弱酸,盐酸中c(H+)大。(2)大,等,因为开始反应时盐酸中c(H+)较大,但n(H+)相等。
20. (1)取少量稀氨水,滴入酚酞试液,溶液呈红色,加入醋酸铵晶体,溶液的红色变浅。
(2)取少量氯化铵晶体,加蒸馏水溶解,滴入紫色石蕊试液,溶液变红色。
21. (1)根据弱酸在水溶液中不能完全电离。(2)取少量冰醋酸溶于适量水中,充分摇匀后用pH试纸测之并记录为pH1,然后取上述溶液1mL,加水稀释至100mL,再次用pH试纸测试之并记录为pH。(3)两次测定的pH:pH1和pH2。(4)两次测定的pH之差小于2个单位(pH2-pH1<2=,醋酸溶于水不能完全电离,属于弱酸
22. (1)100mL容量瓶& (2)>& b& (3)配制pH=l的HA溶液难以实现& 在于加入的锌粒难以做到表面积相同
(4)配制NaA溶液,测其pH值>7即证明HA是弱电解质
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