溶液中离子浓度的关系
一、比较溶液中离子浓度的关系
1.理解两大平衡,建立微弱意识
(1)电离平衡→建立电离过程是微弱的意识
弱电解质(弱酸、弱碱、水)的电离是微弱的,且水的电离能力远远小于弱酸和弱碱的电离能力。如在稀醋酸溶液中:CH3COOHCH3COO-+H+,H2OOH-+H+,粒子浓度由大到小的顺序:c(CH3COOH)>c(H+)>c(CH3COO-)>c(OH-)。
(2)水解平衡→建立水解过程是微弱的意识
弱酸根离子或弱碱阳离子的水解是微弱的,但水的电离程度远远小于盐的水解程度。如稀的CH3COONa溶液中,CH3COONa===CH3COO-+Na+,CH3COO-+H2OCH3COOH+OH-,H2OH++OH-,粒子浓度由大到小的顺序:c(Na+)>c(CH3COO-)>c(OH-)>c(CH3COOH)>c(H+)。
2.把握三大守恒,明确定量关系
(1)物料守恒(原子守恒)
在电解质溶液中,由于某些离子能够水解,粒子种类增多,但这些粒子所含某些原子的总数始终不变,符合原子守恒。如NaHCO3溶液中,n(Na+)∶n(C原子)=1∶1,因HCO水解:HCO+H2OH2CO3+OH-以及HCO电离:HCOH++CO,C元素的存在形式有3种,即HCO、H2CO3、CO,由n(Na+)∶n(C原子)=1∶1,得c(Na+)=c(HCO)+c(CO)+c(H2CO3)。
(2)电荷守恒
在电解质溶液中,阳离子的电荷总数与阴离子的电荷总数相等,即溶液呈电中性。如NaHCO3溶液中有Na+、H+、HCO、CO、OH-,存在如下关系:c(Na+)+c(H+)=c(HCO)+2c(CO)+c(OH-)(因CO带2个单位负电荷,所以其所带电荷数为其离子数的2倍)。
(3)质子守恒
电解质溶液中分子或离子得到或失去质子(H+)的物质的量相等。例如:
①在Na2CO3溶液中:
质子守恒:c(OH-)=c(H+)+c(HCO)+2c(H2CO3)。
②在NaHCO3溶液中:
质子守恒:c(H+)+c(H2CO3)=c(OH-)+c(CO)。
另外,质子守恒式可以由电荷守恒式和物料守恒式推导得出。
以KHS溶液为例,电荷守恒式为c(K+)+c(H+)=c(OH-)+c(HS-)+2c(S2-)①,物料守恒式为c(K+)=c(HS-)+c(S2-)+c(H2S)②,由①-②消去没有参与变化的K+得质子守恒式c(H+)+c(H2S)=c(OH-)+c(S2-)。
【核心归纳】1.溶液中粒子浓度大小比较三大类型
类型一 单一溶液中各粒子浓度的比较
①多元弱酸溶液:多元弱酸分步电离,电离程度逐级减弱。如H3PO4溶液中:c(H+)>c(H2PO)>c(HPO)>c(PO)。
②多元弱酸的正盐溶液:多元弱酸的酸根离子分步水解,水解程度逐级减弱。如在Na2CO3溶液中:c(Na+)>c(CO)>c(OH-)>c(HCO)>c(H2CO3)。
类型二 混合溶液中各粒子浓度的比较
混合溶液要综合分析电离、水解等因素。如在0.1 mol·L-1 NH4Cl溶液和0.1 mol·L-1的氨水混合溶液中,NH3·H2O的电离程度强于NH的水解程度,溶液呈碱性,各离子浓度大小顺序为c(NH)>c(Cl-)>c(OH-)>c(H+)。
类型三 不同溶液中同一粒子浓度的比较
不同溶液要看溶液中其他离子对该离子的影响。解题流程为
如在相同物质的量浓度的下列溶液中:①NH4Cl;
②CH3COONH4;③NH4HSO4,c(NH)由大到小的顺序为③>①>②。
2.理清解题思路,四步突破问题
(1)判断反应产物:判断两种溶液混合时生成了什么物质,是否有物质过量,再确定反应后溶液的组成。
(2)写出反应后溶液中存在的平衡:根据溶液的组成,写出溶液中存在的所有平衡(水解平衡、电离平衡),尤其要注意不要漏写在任何水溶液中均存在的水的电离平衡。这一步的主要目的是分析溶液中存在的各种粒子及比较直接地看出某些粒子浓度间的关系,在具体应用时要注意防止遗漏。
(3)列出溶液中存在的等式:根据反应后溶液中存在的溶质的守恒原理,列出两个重要的等式,即电荷守恒式和物料守恒式,据此可列出溶液中阴、阳离子间的数学关系式。
(4)比大小:根据溶液中存在的平衡和题给条件,结合平衡的有关知识,分析哪些平衡进行的程度相对大一些,哪些平衡进行的程度相对小一些,再依此比较溶液中各粒子浓度的大小。这一步是溶液中粒子浓度大小比较最重要的一步,关键是要把握好电离平衡和水解平衡两大理论,树立“主次”意识。
1.(2022·浙江·慈溪中学高二阶段练习)25℃时,的,,已知,下列有关说法不正确的是
A.向饱和碳酸钠溶液通入过量的离子方程式:
B.的缓冲体系:
C.溶液中存在如下平衡:,则该平衡常数
D.常温下,某溶液的浓度为,该溶液
【答案】B
【解析】
A.向饱和碳酸钠溶液通入过量生成碳酸氢钠,由于相同温度下碳酸氢钠的溶解度比碳酸钠小,在饱和溶液中析出固体,反应的离子方程式:,A正确;
B.的缓冲体系溶液呈碱性,说明碳酸根的水解程度大于碳酸氢根的电离程度,离子浓度大小为:,B错误;
C.对于平衡:,该平衡常数,C正确;
D.常温下,以第一步电离为主,电离方程式为:,,电离出氢离子浓度约等于碳酸氢根离子浓度,则,该溶液,D正确;
故选:B。
2.(2022·云南·昆明市第三中学高二期中)下列说法正确的是
A.如果盐酸中溶质的浓度是醋酸中溶质浓度的2倍,则盐酸中的c(H+)也是醋酸c(H+)的2倍
B.当向醋酸中加入一定量盐酸时,醋酸的电离平衡向左移动,电离平衡常数减小
C.在常温下,测得0.1 mol/LCH3COONa溶液的pH=9,则溶液中由水电离出来的c(H+)=10-5
D.等体积、等物质的量浓度的强碱MOH和弱酸HA的溶液混合后,溶液中有关离子浓度的大小关系是:c(A-)>c(M+)>c(H+)>c(OH-)
【答案】C
【解析】
A.盐酸和醋酸都是一元酸, 氯化氢是强电解质,在溶液中完全电离,所以c (HCl) =c (H+),醋酸是弱电解质,在溶液中部分电离,则c (CH3COOH) >c (H+),如果盐酸的浓度是醋酸的两倍,则盐酸中的c (H+) 大于醋酸中c (H+) 的2倍,A错误;
B.电离平衡常数只与温度有关,只要温度不变平衡常数K不变,B错误;
C.在醋酸钠溶液中,溶液中氢氧根离子和氢离子全部是水电离出,但由于CH3COO-将水电离出的氢离子结合,导致溶液中故溶液中的氢氧根是水电离出的全部,而pH=9时,溶液中的c(OH-)═10-5mol/L,水电离出的c(OH-)═10-5mol/L,所以水电离出的c(H+)═10-5mol/L,C正确;
D.等体积等物质的量浓度MOH强碱和HA弱酸溶液混合后,二者恰好反应生成MA和水,由于A-部分水解,溶液显示碱性,则c (OH-) >c (H+),根据电荷守恒可得:c (M+) >c (A-),溶液中离子浓度大小为:c (M+) >c (A-) >c (OH-) >c (H+),D错误;
故选C。
3.(2022·浙江·高二阶段练习)对下列溶液的分析,说法不正确的是
A.时,的溶液,升高温度,变大
B.向溶液中通气体,溶液中存在时,溶液中的溶质为等物质的量的和
C.等体积等物质的量浓度的溶液和溶液,后者所含阳离子总数多
D.时,等的溶液和溶液按体积比混合,不变
【答案】A
【解析】
A.时,的溶液,=10-11mol/L,=10-3mol/L,升高温度,促进水的电离,水的离子积常数增大,假设升温后Kw=10-12,则升温后溶液中的=10-9mol/L,pH=9<11,则变小,若不考虑温度对水的电离的影响,则pH不变,总之pH不可能变大,故A错误;
B.等浓度的和混合溶液中存在物料守恒:时,故B正确;
C.溶液中能促进水解,数目减少的多,且溶液酸性较弱,所以溶液中所含阳离子总数比多,故C正确;
D.等的溶液和溶液混合,H+不变,和的浓度等倍数减小,的电离平衡不移动,所以混合后溶液不变,故D正确;
答案选A。
4.(2022·河南·高二阶段练习)25℃时,向乳酸钠溶液中通入HCl气体,溶液中的CH3CHOHCOOH、CH3CHOHCOO-浓度的负对数pc、pc-与溶液pH的变化如图所示。下列说法正确的是
A.曲线I代表pc-的变化
B.R点溶液通过加水稀释可以达到M点
C.N点溶液中存在n(Na+)+n(H+)=n(CH3CHOHCOOH)+n(CH3CHOHCOO-)
D.CH3CHOHCOOH的电离平衡常数的数量级是10-4
【答案】D
【解析】
A.溶液pH增大,碱性增强,减小,pc增大,曲线I代表pc的变化,A项错误;
B.由图像可知,R点溶液呈酸性,加水稀释后溶液还呈酸性,M点溶液呈碱性,B项错误;
C.向溶液中通入HCl气体,根据的质量守恒,溶液中始终存在,C项错误;
D.R点,,数量级是,D项正确;
答案选D。
5.(2022·湖南长沙·高二阶段练习)常温下,向碳酸溶液中逐滴加入NaOH溶液,所得溶液中pC(C微粒的浓度的负对数)与pH的关系如图所示。下列说法错误的是
A.由图中数据可以计算碳酸的电离常数Ka1的数量级为10-6
B.虽然H2CO3能与CO能反应,但从图像中能看出这两种微粒在溶液中能够共存
C.pH=7的溶液中离子浓度大小关系为c()>c(H2CO3)>c()
D.pH=10的溶液中离子浓度大小关系有c(Na+)<3c()
【答案】D
【解析】
A.碳酸的电离常数Ka1=,当c(H2CO3)=c()时Ka1==c(H+)=10-6,故碳酸的电离常数Ka1的数量级为10-6,A正确;
B.从图象可知:在溶液pH范围是5~12时,溶液中同时存在H2CO3与,B正确;
C.根据图示可知:在溶液pH=7时,溶液中离子浓度大小关系为:c()>c(H2CO3)>c(),C正确;
D.在溶液pH=10时,溶液存在电荷守恒,c(H+)+c(Na+)=c()+2c()+c(OH-),溶液显碱性,则c(OH-)>c(H+),故c(Na+)>c()+2c(),根据图示可知pH=10时c()>c(),因此c(Na+)>3c(),D错误;
故合理选项是D。
6.(2022·河南新乡·高二期末)柠檬酸(用H3J表示)是一种常见的有机酸,能与氢氧化钠溶液反应生成柠檬酸钠,常温下,向柠檬酸溶液中加入NaOH固体时,各成分的组成分数δ(X)[δ(X)=,X为H3J、H2J-、HJ2-或J3-]随溶液pH变化的曲线如图所示,Q、R、S的坐标分别为(3.1,a)、(4.8,a)、(6.4,a),下列说法正确的是
A.曲线III表示H2J-随pH的变化曲线
B.Na2HJ溶液中c(J3-)>c(H2J-)
C.常温下,Na3J溶液中Kh1的数量级为10-10
D.当溶液呈中性时,c(Na+)=c(J3-)+c(HJ2-)+c(H2J-)
【答案】B
【解析】
根据图像可知,H3J的Ka1=10-3.1、Ka2=10-4.8、Ka3=10-6.4。
A. 曲线I表示H3J随pH的变化曲线,曲线II表示H2J-随pH的变化曲线,曲线III表示HJ2-随pH的变化曲线,故A错误;
B. HJ2-的电离常数是10-6.4,HJ2-的水解常数是=10-9.2,HJ2-电离大于水解,所以Na2HJ溶液中c(J3-)>c(H2J-),故B正确;
C. 常温下,J3-的水解常数是,Na3J溶液中Kh1的数量级为10-8,故C错误;
D. 根据电荷守恒,当溶液呈中性时c(Na+)=3c(J3-)+2c(HJ2-)+c(H2J-),故D错误;
选B。
7.(2022·河北邯郸·高二期末)氰化氢(HCN可应用于电镀业(镀铜、镀金、镀银) 、采矿业等。常温下,某等物质的量浓度的HCN和NaCN混合溶液的。下列说法错误的是
A.常温下,
B.该混合溶液中水的电离程度大于纯水中水的电离程度
C.该混合溶液中存在:
D.该混合溶液中存在:
【答案】D
【解析】
A.等物质的量浓度的HCN和NaCN的混合溶液的,可知,A项正确;
B.混合溶液显碱性,的水解大于HCN的电离,促进了水的电离,B项正确;
C.根据电荷守恒可知该混合溶液中存在:,根据物料守恒可知该混合溶液中存在:,混合溶液显碱性,可知,该混合溶液中存在,C项正确;
D.根据电荷守恒可知该混合溶液中存在:,根据物料守恒可知该混合溶液中存在:,则溶液中质子守恒应为:,D项错误;
答案选D。
8.(2022·四川·射洪中学高二期中)下列说法正确的是
A.25℃时,pH均为11的烧碱溶液与纯碱溶液中,水的电离程度相同
B.25℃时,pH=9的某酸式盐NaHA的水溶液中:
C.等物质的量浓度的K2S和KHS混合溶液中:
D.用NaOH标准溶液滴定未知浓度的盐酸,达到滴定终点时发现滴定管尖嘴部分有悬滴,会使测定结果偏小
【答案】C
【解析】
A.烧碱抑制水的电离,纯碱促进水的电离,A错误;
B.NaHA水溶液中的pH=9,说明的水解程度大于电离程度,即,B错误;
C.K2S和KHS溶液中硫离子和硫氢根离子均水解导致两种离子浓度减小,故等物质的量浓度的K2S和KHS混合溶液中:,C正确;
D.达到滴定终点时滴定管尖嘴部分有悬滴,说明滴定管的读数偏大,则测定结果偏大,D错误;
故选C。
9.(2021·山东·菏泽一中高二阶段练习)高铁酸盐是一种绿色净水剂,溶于水后,高铁酸根与水分子结合发生质子化,并存在平衡:。常温下,的高铁酸盐溶液中,含铁粒子的物质的量分数随的变化如图所示。下列说法错误的是
A.的平衡常数
B.时,
C.D点
D.C点
【答案】C
【解析】
A.常温下,Kw=10-14,反应的平衡常数K=,由图示可知,A点时,,pOH>12即c(OH-)<10-12mol/L,则K==<100,A正确;
B.常温下,c(H+)c(OH-)=10-14,pH+pOH=14,故pH=4时,pOH=10,由图示可知,pOH=10时,占所有含铁离子微粒的80%,其余20%由所占,则有,B正确;
C.D点时,=,K2=,K3=,反应的平衡常数为==K2·K3=c2(H+),lgK2K3=lgK2+lgK3=lgc2(H+)=2lgc(H+),则lgc(H+)=,pH=-lgc(H+)=-,C错误;
D.C点pOH=6.5,c(OH-)=10-6.5mol/L,常温下c(H+)c(OH-)=10-14,则c(H+)=10-7.5mol/L,则c(OH-)>c(H+),依据图示,C点=,溶液中不存在、,由铁原子守恒可知==0.05mol/L,则有,D正确;
答案选C。
10.(2022·江苏泰州·高二期末)亚磷酸(H3PO3)是二元中强酸,室温下,通过下列实验探究H3PO3溶液的性质。
实验①:向溶液中滴加几滴酚酞试剂,溶液变红
实验②:用溶液滴定溶液(以甲基橙作指示剂),到达第一次滴定终点时,溶液恰好由红色变为橙色
实验③:向溶液中加入NaOH固体(忽略体积变化),测得溶液中各含磷物种的关系如图[pc表示各含磷物种的浓度负对数(pc=-lgc)]
下列有关说法错误的是
A.实验①溶液中:
B.实验②达第一次滴定终点时:
C.实验③,时:
D.室温下,反应的平衡常数
【答案】C
【解析】
A.根据物料守恒可知溶液中存在:,故A正确;
B.实验②用溶液滴定达第一次滴定终点时甲基橙由红色变为橙色溶液显酸性,根据电荷守恒可知:,故,故B正确;
C.根据图可知丙曲线是c(),甲曲线是,乙曲线是,,根据表中数据可知,故C错误;
D.根据图可知,,反应的平衡常数,故D正确;
故答案为C
11.(2022·山西大同·高二期末)用中和滴定法可以测定精制磷酸中H3PO4的质量分数:25℃下,取ag精制磷酸,加适量水稀释,以百里香酚酞作指示剂,用b mol L 1NaOH溶液滴定,溶液的pH与NaOH溶液体积的关系如图所示:
下列说法错误的是
A.从m点到n点反应的离子方程式为H2PO+OH-=HPO+H2O
B.m、n两点溶液中由水电离的H+浓度均大于1.0×10 7 mol L 1
C.m、n两点之间的某一点会存在关系:2c(Na+)=3[c(H2PO)+c(HPO)+c(PO)+c(H3PO4)]
D.精制磷酸中H3PO4的质量分数是%
【答案】B
【解析】
A.根据图中曲线可知在VmL生成磷酸二氢钠,在2VmL生成磷酸氢二钠,在3VmL生成磷酸钠,因此从m点到n点反应的离子方程式为H2PO+OH-=HPO+H2O,故A正确;
B.m点是磷酸二氢钠,电离大于水解,因此由水电离的H+浓度小于1.0×10 7 mol L 1,故B错误;
C.m、n两点之间的某一点中当NaH2PO4和Na2HPO4等物质的量浓度时,根据物料守恒得到关系:2c(Na+)=3[c(H2PO)+c(HPO)+c(PO)+c(H3PO4)],故C正确;
D.根据H3PO4~NaOH~NaH2PO4,消耗b mol L 1NaOH溶液VmL,则精制磷酸中H3PO4的质量分数是%,故D正确。
综上所述,答案为B。
12.(2021·天津市第二十一中学高二期中)时,的电离平衡常数,体积均为的醋酸溶液与一元酸HX溶液分别加水稀释至,稀释过程中pH的变化如图所示。下列有关叙述不正确的是
A.HX的酸性比强且为弱酸
B.该温度下,的两种酸中,水电离的均为
C.的溶液中加入的NaOH溶液后,溶液
D.的醋酸溶液中:
【答案】C
【解析】
溶液从10mL稀释到1000mL,稀释100倍,在稀释过程中,强酸的氢离子数目不变,氢离子浓度下降,氢离子浓度下降为原来的 ,pH增大2个单位,稀释促进弱酸电离、稀释100倍、其氢离子浓度大于原来的 ,pH增大幅度小于2个单位,等pH的一元酸:酸越弱、稀释同等倍数后氢离子浓度变化幅度越小、pH增大幅度越小;
A.溶液从10mL稀释到1000mL,HX的 pH增大幅度小于2个单位、但比醋酸的大,则HX酸性比强且为弱酸,A正确;
B. 该温度下,的两种酸中, 均为,氢氧根离子浓度等于水电离的、均为,B正确;
C. 的溶液中加入的NaOH溶液后,所得溶液为等物质的量浓度的醋酸和醋酸钠的混合溶液,醋酸电离呈酸性,醋酸钠水解呈碱性,的电离平衡常数,醋酸钠水解常数,电离程度大于水解程度,因此混合溶液呈酸性,溶液,C不正确;
D. 的醋酸溶液中电荷守恒:,则,D正确;
答案选C。
13.(2021·福建·三明一中高二阶段练习)现有下列电解质溶液:
①②③④⑤⑥⑦
(1)溶液呈___________(填“酸性”“碱性”或“中性”),其原因是___________(用离子方程式表示)。
(2)上述六种电解质溶液中,既能与盐酸反应又能与烧碱溶液反应的是___________(填序号)。
(3)写出⑤与足量溶液混合加热的离子方程式:___________。
(4)常温下,物质的量浓度均为的④、⑥、⑦三种溶液,溶液中由大到小的顺序为:___________>___________>___________(填序号)。
(5)已知:,。常温下,溶液中的pH___________7(填“>”“=”或“<”),理由是___________。
(6)已知能定量完成反应:,。相同温度下,相同物质的量浓度的①②③④四种溶液的由大到小的顺序为:___________(填序号)。
【答案】(1) 碱性
(2)②④⑤
(3)
(4) ⑥ ④ ⑦
(5) = 和的电离常数相等,和的水解常数(或水解程度相同),故溶液的
(6)④>②>①>③
【解析】
(1)
溶液中碳酸根发生水解反应,结合水中氢离子,导致氢氧根离子浓度大于氢离子浓度,溶液呈碱性,水解反应方程式为;
(2)
电离出HCO既与酸反应,也与碱反应,电离出CH3COO-与酸会反应、NH与碱反应,电离出NH与碱反应、HCO既与酸反应又与碱反应,则既能与盐酸反应又能与烧碱溶液反应的是:②④⑤;
(3)
NH4HCO3与足量NaOH溶液混合加热产生氨气,反应的离子方程式为;
(4)
浓度均为0.1mol/L三种溶液中,先不考虑水解,是弱碱,电离出的铵根离子浓度最小,中醋酸根离子水解促进铵根离子水解,正常发生水解,则由大到小的顺序为:⑥>④>⑦;
(5)
和的电离常数相等,和的水解常数(或水解程度相同),故溶液的;
(6)
由,可得酸性:H2S>HR>HS->HZ,弱酸的酸性越弱,其组成盐发生水解的程度越大,溶液碱性越强,pH值越大,则pH:④>②>①>③。
14.(2022·四川成都·高二开学考试)25°C时,在20 mL 0.1 mol·L-1HCOOH溶液中滴加0.1 mol·L-1 NaOH溶液,溶液中lg[]与pH的关系如图所示。已知Y点坐标为(0,3.75)。
(1)HCOOH的电离方程式为___________________________________。
(2)25°C时,HCOOH 的电离平衡常数是_______________________。
(3)Y点溶液中各种离子浓度大小关系是____________________________。
(4)该滴定操作选择的最佳指示剂是____________ (填 “石蕊”“甲基橙”或“酚酞” )。滴定终点在Z点的_____方 (填“左下”或“右上”)。
(5)滴定终点观察到的现象是______________________________________________。 若滴定终了时发现滴定管尖嘴处有气泡,则记录NaOH溶液终点体积的读数______________ (填 “偏大”“偏小”或“无影响”)。
【答案】(1)HCOOHHCOO-+H+
(2)
(3)
(4) 酚酞 右上
(5) 滴入最后一滴氢氧化钠,溶液由无色变为粉红色,且半分钟内不褪色 偏小
【解析】
(1)
HCOOH是一元弱酸,电离方程式为HCOOHHCOO-+H+;
(2)
25°C时,根据Y点数值,=1时=10-3.75,HCOOH 的电离平衡常数是;
(3)
根据电荷守恒,Y点溶呈酸性,所以液中各种离子浓度大小关系是;
(4)
达到滴定终点,溶液呈碱性,该滴定操作选择的最佳指示剂是酚酞。Z点=,pH=4.75,滴定终点溶液呈碱性pH>7,所以在Z点的右上方。
(5)
pH<8时酚酞呈无色,pH>8时酚酞呈粉红色,滴定终点观察到的现象是滴入最后一滴氢氧化钠,溶液由无色变为粉红色,且半分钟内不褪色。在若滴定终了时发现滴定管尖嘴处有气泡,则记录NaOH溶液终点体积的读数偏小。
15.(2021·新疆师范大学附属中学高二阶段练习)回答下列问题:
(1)室温时,溶液中、和由大到小的顺序为_______。将溶液和溶液两种溶液混合,离子方程式是_______。
(2)用中和滴定法测定某烧碱样品的纯度,(用酚酞作指示剂)准确称量含有少量中性易溶杂质的样品,配成待测溶液。用的盐酸来滴定待测溶液。根据下表数据,计算被测烧碱溶液的物质的量浓度_______,烧碱样品的纯度是_______。
滴定次数 待测溶液体积 标准酸体积
滴定前的刻度 滴定后的刻度
第一次
第二次
第三次
(3)连二次硝酸是一种二元酸,可用于制气体。常温下,用的溶液滴定溶液,测得溶液与溶液体积的关系如图所示。
①写出在水溶液中的电离方程式:_______。
②c点时溶液中各离子浓度由大到小的顺序为_______。
③b点时溶液中_______。(填“>”“<”或“=”,下同)
④a点时溶液中_______。
【答案】(1)
(2) 0.4000mol/L
(3) > >
【解析】
(1)
室温时,溶液中,溶液显酸性,即的电离大于水解,则、和由大到小的顺序为;将溶液和溶液两种溶液混合,反应生成硫酸钾、二氧化硫和水,离子方程式为:,故答案为:;;
(2)
三次所用标准液体积分别为19.90mL、20.10mL、23.60mL,第三次误差大,省略,所以本次所用标准液的平均体积为20.00mL,待测液体积为10.00mL,所以c(NaOH)= =0.4000mol/L;烧碱样品的纯度为,故答案为:0.4000mol/L; ;
(3)
①若为强酸,则0.01 mol/L 溶液中c(H+) >0.01 mol/L,故pH<2,而由图像知0.01 mol/L 溶液pH=4.3>2,故H2N2O2为弱酸,电离方程式为:,故答案为:;
②c点对应NaOH体积为20 mL,由题意知n(NaOH):n(H2N2O2)=2:1,故两者恰好反应生成Na2N2O2,此时溶液中发生如下过程:电离Na2N2O2=2Na++(完全)、第一步水解(微弱)、第二步水解(弱于第一步)、电离(微弱),三个微弱过程中,第一步水解程度最大,由此确定离子大小顺序为:,故答案为:;
③根据b点投料知n(NaOH):n(H2N2O2)=1:1,故b点组成为NaHN2O2,由于图像知b点溶液呈碱性,说明水解程度大于其电离程度,故水解生成的H2N2O2要比电离生成的浓度大,故答案为:>;
④a点pH=7,结合电荷守恒,得>,故答案为:>。
16.(2022·重庆·高二期末)已知25℃时电离常数:
酸 H2CO3 CH3COOH HCN
Ka
(1)用离子方程式表示Na2CO3溶液呈碱性的原因:___________。
(2)H2CO3、CH3COOH、HCN三种酸中酸性最弱的是___________。常温下,pH均为10的Na2CO3、CH3COONa、NaCN、NaHCO3四种溶液,物质的量浓度最大的是___________。
(3)常温下,向溶液中逐滴加入溶液,其pH变化曲线如图所示(忽略温度变化)。请回答下列有关问题
①若想观察滴定终点,滴定过程中宜选用___________作指示剂;
②滴定终点在曲线上的___________(填“c点”、“c点以上”或“c点以下”),滴定终点溶液中离子浓度由大到小的顺序是___________;
(4)常温下,0.2 mol/L的NaCN溶液与0.2 mol/L的HCN溶液等体积混合后,溶液呈___________性(填“酸”、“碱”或“中”);
(5)常温下,向溶液中通入少量发生反应的化学方程式为:___________。
【答案】(1)、
(2) HCN CH3COONa
(3) 酚酞 c点以上 c(K+)>c(CH3COO-)>c(OH-)>c(H+)
(4)碱(5)NaCN+CO2+H2O=NaHCO3+HCN
【解析】
(1)Na2CO3是强碱弱酸盐,在溶液中会发生水解反应产生水电离产生的H+变为,同时产生OH-;产生的会进一步水解产生H2CO3、OH-,水电离平衡正向移动,最终达到平衡时,溶液中c(OH-)>c(H+),溶液呈碱性,用离子方程式表示为:、;
(2)弱酸电离平衡常数越大,该弱酸就越容易发生电离,根据表格数据可知电离平衡常数中CH3COOH最大,HCN最小,因此H2CO3、CH3COOH、HCN三种酸中酸性最弱的是HCN;
酸越弱,等浓度的该弱酸形成的钠盐水解程度就越大,该盐溶液的碱性就越强,当盐溶液pH相等时,该盐的浓度就越小。由电离平衡常数可知酸性:CH3COOH>H2CO3>HCN>,所以等浓度的盐溶液的碱性:Na2CO3>NaCN>NaHCO3>CH3COONa,则当溶液pH相等时盐溶液的浓度大小关系为:Na2CO3<NaCN<NaHCO3<CH3COONa,故浓度最大的是CH3COONa;
(3)①用KOH滴定CH3COOH,由于恰好反应时产生的CH3COOK溶液显碱性,因此选择碱性范围内变色的指示剂误差较小,故应该选择酚酞溶液为指示剂;
②当反应达到滴定终点时,溶液pH会发生突跃,根据图示可知滴定终点为曲线上的c点以上溶液pH发生突变,此时滴定达到终点,停止滴加KOH标准溶液;此时溶液为CH3COOK,盐电离产生的CH3COO-会水解消耗,而K+不消耗,故c(K+)>c(CH3COO-);CH3COO-水解消耗水电离产生的H+,使水电离平衡正向移动,最终达到平衡时溶液中c(OH-)>c(H+),溶液显碱性,但盐水解程度是微弱的,远小于盐电离产生的离子浓度,所以c(CH3COO-)>c(OH-),故该溶液中离子浓度大小关系为:c(K+)>c(CH3COO-)>c(OH-)>c(H+);
(4)常温下,0.2 mol/L的NaCN溶液与0.2 mol/L的HCN溶液等体积混合后,得到的溶液为等浓度NaCN、HCN的混合溶液,由电离平衡常数表可知HCN的电离平衡常数Ka=6.2×10-10;而NaCN的水解平衡常数Kh=,Ka<Kh,水解作用大于电离作用,因此该溶液显碱性;
(5)由电离平衡常数可知酸性:H2CO3>HCN>,所以向NaCN溶液中通入少量CO2气体时,会发生反应产生NaHCO3、HCN,该反应的化学方程式为:NaCN+CO2+H2O=NaHCO3+HCN。
17.(2022·山东临沂·高二期末)乙酸、碳酸、次氯酸、亚磷酸(H3PO3)在生产、生活及医药方面有广泛用途。
Ⅰ.已知25℃时,部分物质的电离常数如下表所示。
弱酸 CH3COOH H2CO3 HClO
电离常数
(1)根据表中数据,将pH=3的下列三种酸溶液分别稀释100倍,pH变化最小的是___________(填标号)。
a.CH3COOH b.H2CO3 c.HClO
(2)常温下相同浓度的下列溶液:①CH3COONH4②CH3COONa ③CH3COOH,其中c(CH3COO-)由大到小的顺序是___________(填标号)。
(3)常温下,pH=10的CH3COONa溶液中,由水电离出来的c(OH-)=___________mol/L;请设计实验,比较常温下0.1 mol/L CH3COONa溶液的水解程度和0.1 mol/L CH3COOH溶液的电离程度大小:___________(简述实验步骤和结论)。
Ⅱ.常温下,已知溶液中含磷微粒的浓度之和为0.1 mol/L,溶液中各含磷微粒的关系如图所示。
已知:,;x、z两点的坐标为x(7.3,1.3)、z(12.6,1.3)。
(4)H3PO3与足量的NaOH溶液反应的离子方程式为___________。
(5)表示随pOH变化的曲线是___________。(填“①”、“②”或“③”)。
(6)常温下,NaH2PO3溶液中的___________(填“<”“≥”或“=”)。
【答案】(1)c
(2)②①③
(3)10-4将等浓度的CH3COONa、CH3COOH两种溶液等体积混合,然后用pH测定溶液pH。若溶液pH<7,说明CH3COOH电离作用大于CH3COO-的水解作用;若溶液pH>7,说明CH3COOH电离作用小于CH3COO-的水解作用;
(4)H3PO3+2OH-=+2H2O
(5)② (6)<
【解析】(1)酸的电离平衡常数越大,等浓度时该酸电离程度就越大。根据表格数据可知电离平衡常数:K(CH3COOH)>K(H2CO3)>K(HClO),所以pH=3的三种溶液的浓度:c(HClO)>c(H2CO3)>c(CH3COOH),当将溶液稀释100倍后,弱酸电离产生H+,使溶液中c(H+)有所增加,因此稀释100倍后溶液中c(H+):HClO>H2CO3>CH3COOH,故溶液中 pH变化最小的是HClO,故合理选项是c;
(2)常温下相同浓度的溶液:①CH3COONH4、②CH3COONa、③CH3COOH,①②是盐是强电解质,完全电离,而③是弱酸,只有很少部分发生电离,所以③CH3COOH中c(CH3COO-)最小;在②CH3COONa中只有CH3COO-部分水解,而在①CH3COONH4中CH3COO-、双水解,水解彼此促进,使c(CH3COO-)比②CH3COONa溶液中少,因此三种溶液中c(CH3COO-)由大到小的顺序是:②①③;
(3)常温下,pH=10的CH3COONa溶液中,c(H+)=10-10 mol/L,则溶液中c(OH-)=10-4 mol/L,溶液中的OH-完全由水电离产生,所以由水电离出来的c(OH-)=10-4 mol/L;
(4)要比较常温下0.1 mol/L CH3COONa溶液的水解程度和0.1 mol/L CH3COOH溶液的电离程度大小,可将两种溶液等体积混合,得到等浓度CH3COONa、CH3COOH的混合溶液,然后用pH试纸测定溶液的pH,根据pH大小进行判断。由于溶液中同时存在CH3COOH电离作用和CH3COO-的水解作用,若溶液pH<7,说明CH3COOH电离作用大于CH3COO-的水解作用,若溶液pH>7,说明CH3COOH电离作用小于CH3COO-的水解作用;
(5)图示有三条曲线说明H3PO3是二元弱酸,所以H3PO3与足量NaOH溶液反应产生Na2HPO3、H2O,反应的离子方程式为:H3PO3+2OH-=+2H2O;
(6)
图示三条曲线中①表示pc()、pc()、pc(H3PO3)随pOH变化曲线,所以表示pc()随pOH变化的曲线是②;
在常温下NaHPO3溶液中存在电离产生和H+,使溶液显酸性;也存在水解产生H3PO3和OH-,使溶液显碱性。由于①表示pc(),③表示pc(H3PO3),根据图示可知:在y点c()=c(H3PO3)时,溶液pH=10>7,溶液显碱性,所以水解作用大于其电离作用,因此在常温下NaHPO3溶液中c()<c(H3PO3)。
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(北京)股份有限公司溶液中离子浓度的关系
一、比较溶液中离子浓度的关系
1.理解两大平衡,建立微弱意识
(1)电离平衡→建立电离过程是微弱的意识
弱电解质(弱酸、弱碱、水)的电离是微弱的,且水的电离能力远远小于弱酸和弱碱的电离能力。如在稀醋酸溶液中:CH3COOHCH3COO-+H+,H2OOH-+H+,粒子浓度由大到小的顺序:c(CH3COOH)>c(H+)>c(CH3COO-)>c(OH-)。
(2)水解平衡→建立水解过程是微弱的意识
弱酸根离子或弱碱阳离子的水解是微弱的,但水的电离程度远远小于盐的水解程度。如稀的CH3COONa溶液中,CH3COONa===CH3COO-+Na+,CH3COO-+H2OCH3COOH+OH-,H2OH++OH-,粒子浓度由大到小的顺序:c(Na+)>c(CH3COO-)>c(OH-)>c(CH3COOH)>c(H+)。
2.把握三大守恒,明确定量关系
(1)物料守恒(原子守恒)
在电解质溶液中,由于某些离子能够水解,粒子种类增多,但这些粒子所含某些原子的总数始终不变,符合原子守恒。如NaHCO3溶液中,n(Na+)∶n(C原子)=1∶1,因HCO水解:HCO+H2OH2CO3+OH-以及HCO电离:HCOH++CO,C元素的存在形式有3种,即HCO、H2CO3、CO,由n(Na+)∶n(C原子)=1∶1,得c(Na+)=c(HCO)+c(CO)+c(H2CO3)。
(2)电荷守恒
在电解质溶液中,阳离子的电荷总数与阴离子的电荷总数相等,即溶液呈电中性。如NaHCO3溶液中有Na+、H+、HCO、CO、OH-,存在如下关系:c(Na+)+c(H+)=c(HCO)+2c(CO)+c(OH-)(因CO带2个单位负电荷,所以其所带电荷数为其离子数的2倍)。
(3)质子守恒
电解质溶液中分子或离子得到或失去质子(H+)的物质的量相等。例如:
①在Na2CO3溶液中:
质子守恒:c(OH-)=c(H+)+c(HCO)+2c(H2CO3)。
②在NaHCO3溶液中:
质子守恒:c(H+)+c(H2CO3)=c(OH-)+c(CO)。
另外,质子守恒式可以由电荷守恒式和物料守恒式推导得出。
以KHS溶液为例,电荷守恒式为c(K+)+c(H+)=c(OH-)+c(HS-)+2c(S2-)①,物料守恒式为c(K+)=c(HS-)+c(S2-)+c(H2S)②,由①-②消去没有参与变化的K+得质子守恒式c(H+)+c(H2S)=c(OH-)+c(S2-)。
【核心归纳】1.溶液中粒子浓度大小比较三大类型
类型一 单一溶液中各粒子浓度的比较
①多元弱酸溶液:多元弱酸分步电离,电离程度逐级减弱。如H3PO4溶液中:c(H+)>c(H2PO)>c(HPO)>c(PO)。
②多元弱酸的正盐溶液:多元弱酸的酸根离子分步水解,水解程度逐级减弱。如在Na2CO3溶液中:c(Na+)>c(CO)>c(OH-)>c(HCO)>c(H2CO3)。
类型二 混合溶液中各粒子浓度的比较
混合溶液要综合分析电离、水解等因素。如在0.1 mol·L-1 NH4Cl溶液和0.1 mol·L-1的氨水混合溶液中,NH3·H2O的电离程度强于NH的水解程度,溶液呈碱性,各离子浓度大小顺序为c(NH)>c(Cl-)>c(OH-)>c(H+)。
类型三 不同溶液中同一粒子浓度的比较
不同溶液要看溶液中其他离子对该离子的影响。解题流程为
如在相同物质的量浓度的下列溶液中:①NH4Cl;
②CH3COONH4;③NH4HSO4,c(NH)由大到小的顺序为③>①>②。
2.理清解题思路,四步突破问题
(1)判断反应产物:判断两种溶液混合时生成了什么物质,是否有物质过量,再确定反应后溶液的组成。
(2)写出反应后溶液中存在的平衡:根据溶液的组成,写出溶液中存在的所有平衡(水解平衡、电离平衡),尤其要注意不要漏写在任何水溶液中均存在的水的电离平衡。这一步的主要目的是分析溶液中存在的各种粒子及比较直接地看出某些粒子浓度间的关系,在具体应用时要注意防止遗漏。
(3)列出溶液中存在的等式:根据反应后溶液中存在的溶质的守恒原理,列出两个重要的等式,即电荷守恒式和物料守恒式,据此可列出溶液中阴、阳离子间的数学关系式。
(4)比大小:根据溶液中存在的平衡和题给条件,结合平衡的有关知识,分析哪些平衡进行的程度相对大一些,哪些平衡进行的程度相对小一些,再依此比较溶液中各粒子浓度的大小。这一步是溶液中粒子浓度大小比较最重要的一步,关键是要把握好电离平衡和水解平衡两大理论,树立“主次”意识。
1.(2022·浙江·慈溪中学高二阶段练习)25℃时,的,,已知,下列有关说法不正确的是
A.向饱和碳酸钠溶液通入过量的离子方程式:
B.的缓冲体系:
C.溶液中存在如下平衡:,则该平衡常数
D.常温下,某溶液的浓度为,该溶液
2.(2022·云南·昆明市第三中学高二期中)下列说法正确的是
A.如果盐酸中溶质的浓度是醋酸中溶质浓度的2倍,则盐酸中的c(H+)也是醋酸c(H+)的2倍
B.当向醋酸中加入一定量盐酸时,醋酸的电离平衡向左移动,电离平衡常数减小
C.在常温下,测得0.1 mol/LCH3COONa溶液的pH=9,则溶液中由水电离出来的c(H+)=10-5
D.等体积、等物质的量浓度的强碱MOH和弱酸HA的溶液混合后,溶液中有关离子浓度的大小关系是:c(A-)>c(M+)>c(H+)>c(OH-)
3.(2022·浙江·高二阶段练习)对下列溶液的分析,说法不正确的是
A.时,的溶液,升高温度,变大
B.向溶液中通气体,溶液中存在时,溶液中的溶质为等物质的量的和
C.等体积等物质的量浓度的溶液和溶液,后者所含阳离子总数多
D.时,等的溶液和溶液按体积比混合,不变
4.(2022·河南·高二阶段练习)25℃时,向乳酸钠溶液中通入HCl气体,溶液中的CH3CHOHCOOH、CH3CHOHCOO-浓度的负对数pc、pc-与溶液pH的变化如图所示。下列说法正确的是
A.曲线I代表pc-的变化
B.R点溶液通过加水稀释可以达到M点
C.N点溶液中存在n(Na+)+n(H+)=n(CH3CHOHCOOH)+n(CH3CHOHCOO-)
D.CH3CHOHCOOH的电离平衡常数的数量级是10-4
5.(2022·湖南长沙·高二阶段练习)常温下,向碳酸溶液中逐滴加入NaOH溶液,所得溶液中pC(C微粒的浓度的负对数)与pH的关系如图所示。下列说法错误的是
A.由图中数据可以计算碳酸的电离常数Ka1的数量级为10-6
B.虽然H2CO3能与CO能反应,但从图像中能看出这两种微粒在溶液中能够共存
C.pH=7的溶液中离子浓度大小关系为c()>c(H2CO3)>c()
D.pH=10的溶液中离子浓度大小关系有c(Na+)<3c()
6.(2022·河南新乡·高二期末)柠檬酸(用H3J表示)是一种常见的有机酸,能与氢氧化钠溶液反应生成柠檬酸钠,常温下,向柠檬酸溶液中加入NaOH固体时,各成分的组成分数δ(X)[δ(X)=,X为H3J、H2J-、HJ2-或J3-]随溶液pH变化的曲线如图所示,Q、R、S的坐标分别为(3.1,a)、(4.8,a)、(6.4,a),下列说法正确的是
A.曲线III表示H2J-随pH的变化曲线
B.Na2HJ溶液中c(J3-)>c(H2J-)
C.常温下,Na3J溶液中Kh1的数量级为10-10
D.当溶液呈中性时,c(Na+)=c(J3-)+c(HJ2-)+c(H2J-)
7.(2022·河北邯郸·高二期末)氰化氢(HCN可应用于电镀业(镀铜、镀金、镀银) 、采矿业等。常温下,某等物质的量浓度的HCN和NaCN混合溶液的。下列说法错误的是
A.常温下,
B.该混合溶液中水的电离程度大于纯水中水的电离程度
C.该混合溶液中存在:
D.该混合溶液中存在:
8.(2022·四川·射洪中学高二期中)下列说法正确的是
A.25℃时,pH均为11的烧碱溶液与纯碱溶液中,水的电离程度相同
B.25℃时,pH=9的某酸式盐NaHA的水溶液中:
C.等物质的量浓度的K2S和KHS混合溶液中:
D.用NaOH标准溶液滴定未知浓度的盐酸,达到滴定终点时发现滴定管尖嘴部分有悬滴,会使测定结果偏小
9.(2021·山东·菏泽一中高二阶段练习)高铁酸盐是一种绿色净水剂,溶于水后,高铁酸根与水分子结合发生质子化,并存在平衡:。常温下,的高铁酸盐溶液中,含铁粒子的物质的量分数随的变化如图所示。下列说法错误的是
A.的平衡常数
B.时,
C.D点
D.C点
10.(2022·江苏泰州·高二期末)亚磷酸(H3PO3)是二元中强酸,室温下,通过下列实验探究H3PO3溶液的性质。
实验①:向溶液中滴加几滴酚酞试剂,溶液变红
实验②:用溶液滴定溶液(以甲基橙作指示剂),到达第一次滴定终点时,溶液恰好由红色变为橙色
实验③:向溶液中加入NaOH固体(忽略体积变化),测得溶液中各含磷物种的关系如图[pc表示各含磷物种的浓度负对数(pc=-lgc)]
下列有关说法错误的是
A.实验①溶液中:
B.实验②达第一次滴定终点时:
C.实验③,时:
D.室温下,反应的平衡常数
11.(2022·山西大同·高二期末)用中和滴定法可以测定精制磷酸中H3PO4的质量分数:25℃下,取ag精制磷酸,加适量水稀释,以百里香酚酞作指示剂,用b mol L 1NaOH溶液滴定,溶液的pH与NaOH溶液体积的关系如图所示:
下列说法错误的是
A.从m点到n点反应的离子方程式为H2PO+OH-=HPO+H2O
B.m、n两点溶液中由水电离的H+浓度均大于1.0×10 7 mol L 1
C.m、n两点之间的某一点会存在关系:2c(Na+)=3[c(H2PO)+c(HPO)+c(PO)+c(H3PO4)]
D.精制磷酸中H3PO4的质量分数是%
12.(2021·天津市第二十一中学高二期中)时,的电离平衡常数,体积均为的醋酸溶液与一元酸HX溶液分别加水稀释至,稀释过程中pH的变化如图所示。下列有关叙述不正确的是
A.HX的酸性比强且为弱酸
B.该温度下,的两种酸中,水电离的均为
C.的溶液中加入的NaOH溶液后,溶液
D.的醋酸溶液中:
13.(2021·福建·三明一中高二阶段练习)现有下列电解质溶液:
①②③④⑤⑥⑦
(1)溶液呈___________(填“酸性”“碱性”或“中性”),其原因是___________(用离子方程式表示)。
(2)上述六种电解质溶液中,既能与盐酸反应又能与烧碱溶液反应的是___________(填序号)。
(3)写出⑤与足量溶液混合加热的离子方程式:___________。
(4)常温下,物质的量浓度均为的④、⑥、⑦三种溶液,溶液中由大到小的顺序为:___________>___________>___________(填序号)。
(5)已知:,。常温下,溶液中的pH___________7(填“>”“=”或“<”),理由是___________。
(6)已知能定量完成反应:,。相同温度下,相同物质的量浓度的①②③④四种溶液的由大到小的顺序为:___________(填序号)。
14.(2022·四川成都·高二开学考试)25°C时,在20 mL 0.1 mol·L-1HCOOH溶液中滴加0.1 mol·L-1 NaOH溶液,溶液中lg[]与pH的关系如图所示。已知Y点坐标为(0,3.75)。
(1)HCOOH的电离方程式为___________________________________。
(2)25°C时,HCOOH 的电离平衡常数是_______________________。
(3)Y点溶液中各种离子浓度大小关系是____________________________。
(4)该滴定操作选择的最佳指示剂是____________ (填 “石蕊”“甲基橙”或“酚酞” )。滴定终点在Z点的_____方 (填“左下”或“右上”)。
(5)滴定终点观察到的现象是______________________________________________。 若滴定终了时发现滴定管尖嘴处有气泡,则记录NaOH溶液终点体积的读数______________ (填 “偏大”“偏小”或“无影响”)。
15.(2021·新疆师范大学附属中学高二阶段练习)回答下列问题:
(1)室温时,溶液中、和由大到小的顺序为_______。将溶液和溶液两种溶液混合,离子方程式是_______。
(2)用中和滴定法测定某烧碱样品的纯度,(用酚酞作指示剂)准确称量含有少量中性易溶杂质的样品,配成待测溶液。用的盐酸来滴定待测溶液。根据下表数据,计算被测烧碱溶液的物质的量浓度_______,烧碱样品的纯度是_______。
滴定次数 待测溶液体积 标准酸体积
滴定前的刻度 滴定后的刻度
第一次
第二次
第三次
(3)连二次硝酸是一种二元酸,可用于制气体。常温下,用的溶液滴定溶液,测得溶液与溶液体积的关系如图所示。
①写出在水溶液中的电离方程式:_______。
②c点时溶液中各离子浓度由大到小的顺序为_______。
③b点时溶液中_______。(填“>”“<”或“=”,下同)
④a点时溶液中_______。
16.(2022·重庆·高二期末)已知25℃时电离常数:
酸 H2CO3 CH3COOH HCN
Ka
(1)用离子方程式表示Na2CO3溶液呈碱性的原因:___________。
(2)H2CO3、CH3COOH、HCN三种酸中酸性最弱的是___________。常温下,pH均为10的Na2CO3、CH3COONa、NaCN、NaHCO3四种溶液,物质的量浓度最大的是___________。
(3)常温下,向溶液中逐滴加入溶液,其pH变化曲线如图所示(忽略温度变化)。请回答下列有关问题
①若想观察滴定终点,滴定过程中宜选用___________作指示剂;
②滴定终点在曲线上的___________(填“c点”、“c点以上”或“c点以下”),滴定终点溶液中离子浓度由大到小的顺序是___________;
(4)常温下,0.2 mol/L的NaCN溶液与0.2 mol/L的HCN溶液等体积混合后,溶液呈___________性(填“酸”、“碱”或“中”);
(5)常温下,向溶液中通入少量发生反应的化学方程式为:___________。
17.(2022·山东临沂·高二期末)乙酸、碳酸、次氯酸、亚磷酸(H3PO3)在生产、生活及医药方面有广泛用途。
Ⅰ.已知25℃时,部分物质的电离常数如下表所示。
弱酸 CH3COOH H2CO3 HClO
电离常数
(1)根据表中数据,将pH=3的下列三种酸溶液分别稀释100倍,pH变化最小的是___________(填标号)。
a.CH3COOH b.H2CO3 c.HClO
(2)常温下相同浓度的下列溶液:①CH3COONH4②CH3COONa ③CH3COOH,其中c(CH3COO-)由大到小的顺序是___________(填标号)。
(3)常温下,pH=10的CH3COONa溶液中,由水电离出来的c(OH-)=___________mol/L;请设计实验,比较常温下0.1 mol/L CH3COONa溶液的水解程度和0.1 mol/L CH3COOH溶液的电离程度大小:___________(简述实验步骤和结论)。
Ⅱ.常温下,已知溶液中含磷微粒的浓度之和为0.1 mol/L,溶液中各含磷微粒的关系如图所示。
已知:,;x、z两点的坐标为x(7.3,1.3)、z(12.6,1.3)。
(4)H3PO3与足量的NaOH溶液反应的离子方程式为___________。
(5)表示随pOH变化的曲线是___________。(填“①”、“②”或“③”)。
(6)常温下,NaH2PO3溶液中的___________(填“<”“≥”或“=”)。
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