3.1 电离平衡 同步练习
一、单选题
1.关于一些重要的化学概念有下列说法,其中正确的是( )
①Fe(OH)3胶体和CuSO4溶液都是混合物 ②BaSO4是一种难溶于水的强电解质 ③冰醋酸、纯碱、小苏打分别属于酸、碱、盐 ④煤的干馏、煤的气化和液化都属于化学变化 ⑤置换反应都属于离子反应
A.①②⑤ B.①②④ C.②③④ D.③④⑤
2.下列物质中属于强电解质且能导电的是( )
①氢氧化钠溶液 ②硫酸钙固体 ③铜 ④蔗糖 ⑤三氧化硫 ⑥熔融氯化钠.
A.①②⑤ B.①②⑥ C.③⑥ D.⑥
3.下列物质属于弱电解质的是( )
A.NH3·H2O B.NaOH C.NaCl D.H2SO4
4.下列物质中属于强电解质,但在给定条件下不能导电的是( )
A.金属铜 B.乙醇 C.液态氯化氢 D.醋酸
5.下列物质属于弱电解质的是( )
A.冰醋酸 B.碳酸钙 C.葡萄糖 D.醋酸钠
6.常温下,向100mL0.1mol/LNH4Cl溶液中,逐滴滴加0.1mol/L NaOH溶液。NH4+和NH3·H2O的变化趋势如图所示(不考虑NH3的逸出)。下列说法正确的是( )
A.M点溶液中水的电离程度比原溶液大
B.在M点时,n(H+)-n(OH-)=(0.005-a)mol
C.随着NaOH溶液的滴加, 不断增大
D.当n(NaOH)=0.01mol时,c(NH3·H2O)>c(Na+)>c(OH-)
7.下列实施中,能说明HNO2是弱电解质的是( )
A.用HNO2溶液做导电性试验,灯光较暗
B.HNO2是共价化合物
C.HNO2溶液不与氯化钠反应
D.常温下,0.1mol.L﹣1HNO2溶液的pH为2.15
8.加入组成不同的易溶盐使难溶物质溶解度增加或使弱电解质电离度增大的效应叫盐效应。常温下,AgBr在下列溶液中溶解度大小排序正确的是
①0.1 mol· L-1AgNO3溶液 ②0.1 mol·L-1NaNO3溶液 ③蒸馏水
A.①>②>③ B.②>③>① C.②>①>③ D.③>①>②
9.下列由NaCl的实验事实得出的结论错误的是( )
选项 A B C D
实验事实 NaCl固体不导电 NaCl溶于水 NaCl溶液通电 熔融NaCl能导电
结论 NaCl不是电解质 NaCl在水中发生电离:NaCl=Na++Cl- a离子是Na+,通电后a、b离子定向移动 NaCl熔融时能电离出自由移动的离子
A.A B.B C.C D.D
10.下列说法正确的是( )
A.0.1 mol L﹣1的醋酸加水稀释, 减小
B.向水中加入少量固体硫酸氢钠,c(H+)增大,Kw变大
C.体积、pH均相同的醋酸和盐酸完全溶解等量的镁粉(少量)后者用时少
D.常温下,pH=11的NaOH溶液与pH=3的CH3COOH溶液等体积混合,溶液显碱性
11.下列叙述正确的是( )
A.氯气的水溶液能导电,所以氯气属于电解质
B.强电解质水溶液的导电性不一定比弱电解质强
C.硫酸铜晶体含有一定量的结晶水,所以硫酸铜晶体能导电
D.在任何条件下,电解质的电离都能完全彻底
12.常温下,关于pH相同、体积相同的氨水与氢氧化钠溶液,下列叙述正确的是( )
A.
B.温度均升高10℃(不考虑挥发),氢氧化钠溶液pH不变,氨水pH增大
C.加水稀释相同的倍数后,两种溶液的pH仍相同
D.与等物质的量浓度的盐酸反应,恰好中和时所消耗的盐酸的体积相同
13.根据如表数据,下列选项正确的是( )
化学式 CH3COOH H2SO3 NH3 H2O
电离常数K(25℃) Ka=1.8×10﹣5 Ka1=1.23×10﹣2;Ka2=6.6×10﹣8 Kb=1.8×10﹣5
A.Na2SO3溶液中滴加足量醋酸,反应的离子方程式为:SO32﹣+2CH3COOH=SO2↑+H2O+2CH3COO﹣
B.25℃时,pH=3的醋酸和pH=11的氨水等体积混合后,混合液中水的电离被促进
C.NaHSO3溶液呈酸性,是因为Kw/Ka1>Ka2
D.0.1mol/L的CH3COOH溶液与等浓度等体积的CH3COONa混合后,溶液中的微粒存在以下关系:c(H+)+c(CH3COOH)=c(CH3COO﹣)+c(OH﹣)
14.能证明醋酸是弱酸的事实是( )
A.能溶于水
B.能使紫色石蕊试液变红
C.能被弱碱氨水中和
D.常温下,0.1 mol L﹣1醋酸溶液中的c(H+)为1.32×10﹣3mol L﹣1
15.用水稀释0.1mol/L氨水时,溶液中随着水量的增加而减小的是( )
A. B.
C.c(H+)和c(OH﹣)的乘积 D.OH﹣的物质的量
16.醋酸的电离方程式为 ΔH>0,25℃时,Ka=1.75×10-5,是该温度下醋酸的电离平衡常数(Ka)。下列说法正确的是( )
A.向该溶液中滴加几滴浓盐酸,平衡逆向移动,c(H+)减小
B.向该溶液中加少量CH3COONa固体,平衡正向移动
C.该温度下0.01mol/L醋酸溶液Ka<1.75×10-5
D.升高温度,c(H+)增大,Ka变大
二、综合题
17.现有下列物质:①Cl2 ②SO2③0.1mol·L-1Na2CO3溶液中的溶质 ④0.1mol·L-1的氨水中的NH3·H2O ⑤0.1mol·L-1CH3COOH溶液中的溶质 ⑥BaSO4。
(1)属于强电解质的是 ,属于弱电解质的是 ,属于非电解质的是 ,向⑤中加入等物质的量④,溶液导电性 (填“增强”或“减弱”)。
(2)已知③溶液呈碱性,甲同学认为显碱性原因是CO32-水解所致,为证明上述观点是否正确,请设计一个简单的实验,简述实验过程。 。
(3)在T℃时,反应2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g) △H<0的平衡常数K=6×102,则:
①温度升高,化学平衡移动后,平衡常数K值 (填“增大”、“减少”或“不变”)。
②T℃时,向容积为2L的密闭容器中充入0.4molSO2、0.18molO2和1.2molSO3的混合气体,此时该反应是否处于化学平衡状态 (填“是”或“否”),化学反应速率v(正) v(逆)(填“大于”、“等于”或“小于”)。
18.某二元酸(用H2A表示)在水中的电离方程式是:H2A=H++HA﹣,HA﹣ H++A2﹣.回答下列问题:
(1)Na2A溶液显 (填“酸性”、“中性”或“碱性”),原因是 (用离子方程式表示).
(2)在0.1mol L﹣1的Na2A溶液中,下列微粒浓度关系不正确的是 .
A.c(A2﹣)+c(HA﹣)+c(H2A)=0.1mol L﹣1
B.c(H+)=c(OH﹣)+c(HA﹣)
C.c(Na+)+c(H+)=c(OH﹣)+c(HA﹣)+2c(A2﹣)
D.c(Na+)=2c(A2﹣)+2c(HA﹣)
(3)已知0.1mol L﹣1 NaHA溶液的pH=2,则0.1mol L﹣1H2A溶液中氢离子的物质的量浓度 (填“>”、“<”或“=”)0.11mol L﹣1,理由是 .
19.回答下列问题:
(1)某浓度的氨水中存在平衡:NH3·H2O
NH4+ + OH-,如想增大NH4+的浓度而不增大OH-的浓度,可采取的措施是 填字母)。
a.适当升高温度 b.加入NH4Cl固体
c.通入NH3 d.加入少量浓盐酸
(2)常温下,有pH相同、体积相同的醋酸和盐酸两种溶液,采取以下措施:
①加适量醋酸钠晶体后,两溶液中的c(H+)变化情况是:
醋酸溶液中c(H+)
(填“增大”、“减小”或“不变”),盐酸溶液中c(H+) (填“增大”、“减小”或“不变”)
②加水稀释10倍后:醋酸溶液中的c(H+) 盐酸溶液中的c(H+)(填“>”、“=”或“<”)。
③加等浓度的NaOH溶液至恰好中和,所消耗的NaOH溶液体积相比较:醋酸 盐酸(填“>”、“=”或“<”)。
④使温度都升高20 ℃后,两溶液中c(H+)比较:醋酸 盐酸(填“>”、“=”或“<”)。
⑤ 分别与足量的锌粉发生反应,下列关于氢气体积(V)随时间(t)变化的示意图正确的是 (填字母,①代表盐酸,②代表醋酸溶液)。
(3)将0.1
mol·L-1的CH3COOH加水稀释,有关稀释后醋酸溶液的说法中,正确的是 (填字母)。
a.电离程度增大 b.溶液中离子总数增多
c.溶液导电性增强 d.溶液中醋酸分子增多
20.水溶液中存在水的电离平衡.
(1)常温时,在稀溶液中c(H+)和c(OH﹣)的乘积总是等于 .
(2)用“>”、“<”或“=”填空:碱性溶液中,c(H+) c(OH﹣),在常温时pH 7.
(3)有下列几种溶液:a.NH3 H2O b.CH3COONa c.NH4Cl d.NaHSO4
常温下呈酸性的溶液有 (填序号)用离子方程式或电离方程式表示这些溶液呈酸性的原因: .
21.常温下,甲、乙、丙三位同学用实验确定某酸HA是弱电解质的方案分别是:
甲:用pH试纸测定0.1moI/L HA溶液的pH,即可证明HA是弱电解质;
乙:①分别取pH=l的HA溶液和稀盐酸各10.00mL,再加水稀释为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是弱电解质;
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如表,分析表中数据可以说明HA是弱电解质;
编号 NaOH/mol L﹣1 HA/mol L﹣1 混合溶液的pH
① 0.1 0.1 pH=9
② c 0.2 pH=7
③ 0.1 0.2 pH<7
(1)甲的方案中,说明HA是弱电解质的理由是测得溶液的pH 1(填“>”、“<”或“=”).甲进行实验时的具体操作方法是 .
(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,水的电离程度的大小关系是 (填字母).
a.HA溶液中水的电离程度大 b.稀盐酸中水的电离程度大 c.两种溶液中水的电离程度相同
(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的速率一样快
(4)丙的方案中,编号②中的c (填“>”、“<”或“=”)0.l,该混合液中的离子浓度: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”).
答案解析部分
1.【答案】B
【解析】【解答】①Fe(OH)3胶体和CuSO4溶液都是分散质和分散剂组成的混合物,故①符合题意;
②硫酸钡是盐,水溶液中难溶,但溶于水的部分完全电离,熔融状态完全电离,是强电解质,故②符合题意;
③纯碱是碳酸钠,属于盐类,故③不符合题意;
④煤的干馏是指煤在隔绝空气条件下加热、分解,生成焦炭(或半焦)、煤焦油、粗苯、煤气等产物的过程,煤的干馏是属于化学变化;煤的气化是煤在氧气不足的条件下进行部分氧化形成H2、CO等气体的过程,属于化学变化;煤的液化是将煤与H2在催化剂作用下转化为液体燃料或利用煤产生的H2和CO通过化学合成产生液体燃料或其他液体化工产品的过程,属于化学变化,故④符合题意;
⑤置换反应不一定是离子反应,如:CuO+H2 Cu+H2O,故⑤不符合题意;
故正确的是①②④,
故答案为B。
【分析】常见化学变化:干馏、氢化、氧化、水化、风化、炭化、钝化、催化、皂化、歧化、卤化、硝化、酯化、裂化、油脂的硬化等;
常见物理变化或过程:蒸馏、分馏、溶化、汽化、液化、酸化等。
2.【答案】D
【解析】【解答】①氢氧化钠溶液中含有自由移动的阴阳离子,所以能导电,但氢氧化钠溶液是混合物,所以既不是电解质也不是非电解质,故不符合题意;
②硫酸钙固体在熔融状态下能完全电离,所以是强电解质,但硫酸钙固体中不含自由移动的离子或电子,所以不导电,故不符合题意
③铜中含有自由移动的电子,所以能导电,但铜既不是电解质也不是非电解质,故不符合题意;
④蔗糖 是非电解质,故不符合题意;
⑤三氧化硫是非电解质,故不符合题意;
⑥熔融氯化钠中含有自由移动的阴阳离子,所以能导电,且氢氧化钠是强电解质,故符合题意.
故答案为:D.
【分析】根据强电解质的定义和导电性原理进行判断即可.
3.【答案】A
【解析】【解答】A.NH3·H2O在水中只能部分电离产生
、OH-,水溶液能够导电,主要以分子NH3·H2O存在,因此NH3·H2O属于弱电解质,A符合题意;
B.NaOH在水中完全电离产生Na+、OH-,所以NaOH属于强电解质,B不符合题意;
C.NaCl在水中完全电离产生Na+、Cl-,所以NaCl属于强电解质,C不符合题意;
D.H2SO4在水中完全电离产生H+、
,所以H2SO4属于强电解质,D不符合题意;
故答案为:A。
【分析】在水溶液中只能部分电离的电解质为弱电解质,常见的弱电解质包括弱酸、弱碱、少部分盐和水。
4.【答案】C
【解析】【解答】A.金属铜为单质,不是电解质,故A不选;
B.乙醇为有机物,在水溶液中不能电离出离子,属于非电解质,故B不选;
C.液态氯化氢为强电解质,但是液态时,不能电离产生自由移动的离子,不导电,故C选;
D.醋酸是弱酸,部分电离,属于弱电解质,故D不选;
故答案为:C。
【分析】依据在熔融状态下或者溶于水能导电的化合物,是电解质;强电解质在水溶液中完全电离。
5.【答案】A
【解析】【解答】A.冰醋酸是弱酸,在水溶液中部分电离,故属于弱电解质,A符合题意;
B.碳酸钙属于盐,是强电解质,B不合题意;
C.葡萄糖为有机物,是非电解质,C不合题意;
D.醋酸钠是盐,是强电解质,D不合题意;
故答案为:A。
【分析】电解质是指在水溶液中或熔融状态下能导电的化合物,在水溶液中部分电离的电解质为弱电解质。
6.【答案】B
【解析】【解答】解:A. NH4+水解促进水的电离, M点溶液中c(NH4+)减小,对水的电离促进的减小,所以M点溶液中水的电离程度比原溶液小,A不符合题意;
B. 在M点时,根据电荷守恒,n(NH4+)+ n(H+)+n(Na+)= n( OH- )+n(Cl-),此时n(NH4+)=0.005mol,n(Cl-)=0.01mol,n(Na+)=amol,所以n(H+)-n( OH- )=(0.005-a)mol,B符合题意;
C. NH4++H2O NH3 H2O+H+,Kh= ,随着NaOH溶液的滴加,c( )不断增大,所以 不断减小,C不符合题意;
D. 当n(NaOH)= 0.01mol时,NH4Cl和NaOH恰好完全反应,溶液为等浓度的NaCl和 的混合溶液,由于 发生电离,使c(NH3·H2O)故答案为:B。
【分析】B中利用溶液不带电,根据电荷守恒阳离子所带电荷等于阴离子所带的总电荷。根据图像进行判断。
7.【答案】D
【解析】【解答】解:A.用HNO2溶液做导电性试验,灯光较暗,溶液导电能力与离子浓度有关,与电解质强弱无关,不能说明亚硝酸部分电离,所以不能证明亚硝酸是弱电解质,故A错误;
B.电解质强弱与电离程度有关,与共价化合物、离子化合物无关,如:硫酸、硝酸都是共价化合物,但二者都是强电解质,故B错误;
C.亚硝酸与氯化钠不反应,说明不符合复分解反应条件,但不能说明亚硝酸部分电离,所以不能证明亚硝酸是弱电解质,故C错误;
D.常温下,0.1mol.L﹣1HNO2溶液的pH为2.15,氢离子浓度小于亚硝酸浓度,则亚硝酸部分电离,为弱电解质,故D正确;
故选D.
【分析】强弱电解质的本质区别是电解质电离程度,部分电离的电解质是弱电解质,要证明亚硝酸是弱电解质,只要证明亚硝酸在水溶液中部分电离即可,据此分析解答.
8.【答案】B
【解析】【解答】根据盐效应的概念可知,将溴化银加入硝酸钠溶液中会增大溴化银的溶解度,而由于同离子效应,将溴化银加入 AgNO3溶液中,会降低其溶解度。
故答案为:B。
【分析】根据概念可知,同离子效应会降低难溶电解质的溶解度,而盐效应会增大难溶电解质的溶解度。
9.【答案】A
【解析】【解答】A.氯化钠是由氯离子和钠离子构成的离子化合物,固体中不存在自由移动的离子,溶于水电离出自由移动的两种,溶液导电,氯化钠是电解质,故A符合题意;
B.NaCl溶于水发生了电离,NaCl 在水中发生电离:NaCl═Na++Cl-,故B不符合题意;
C.NaCl溶液通电,阳离子移向阴极,阴离子移向阳极,a离子是Na+,通电后a、b离子定向移动,故C不符合题意;
D.熔融NaCl能导电,说明NaCl熔融时能电离出自由移动的离子,在两个电极放电,发生氧化还原反应,故D不符合题意;
故答案为:A。
【分析】A.电解质是指在水溶液中或熔融状态下能导电的化合物;
B.氯化钠在水溶液中电离为钠离子和氯离子;
C.溶液通电后,阴阳离子发生定向移动;
D.熔融NaCl能导电,说明NaCl熔融时能电离出自由移动的离子。
10.【答案】A
【解析】【解答】解:A.醋酸稀释,电离平衡正向移动,醋酸的物质的量减小、醋酸根离子的物质的量增大,则 减小,故A正确;
B.Kw与温度有关,则向水中加入少量固体硫酸氢钠,c(H+)增大,但Kw不变,故B错误;
B.体积、pH均相同的醋酸和盐酸,醋酸浓度大,则完全溶解等量的镁粉(少量)前者反应速率大、用时少,故C错误;
D.常温下,pH=11的NaOH溶液与pH=3的CH3COOH溶液等体积混合,醋酸浓度大,反应后为醋酸钠和醋酸的混合溶液,则溶液显酸性,故D错误;
故选A.
【分析】A.醋酸稀释,电离平衡正向移动,醋酸的物质的量减小、醋酸根离子的物质的量增大;
B.Kw与温度有关;
B.体积、pH均相同的醋酸和盐酸,醋酸浓度大;
D.常温下,pH=11的NaOH溶液与pH=3的CH3COOH溶液等体积混合,醋酸浓度大,反应后为醋酸钠和醋酸的混合溶液.
11.【答案】B
【解析】【解答】A.氯气是非金属单质,不属于电解质,A不符合题意;
B.溶液的导电性与溶液中离子的浓度和离子所带的电荷有关,离子浓度大,所带的电荷数目多,导电能力强,与电解质强弱无关,强电解质水溶液的导电性不一定比弱电解质强,B符合题意;
C.硫酸铜晶体含有一定量的结晶水,但硫酸铜晶体不含有自由移动的硫酸根离子和铜离子,所以硫酸铜晶体不能导电,C不符合题意;
D.弱电解质溶于水,其分子可以微弱电离出离子,强电解质是完全电离的电解质, 所以,电解质的电离不一定都能完全彻底,D不符合题意;
故答案为:B
【分析】A、电解质和非电解质必须是化合物;
B、溶液的导电性和离子浓度有关;
C、电解质在水溶液或熔融态可以导电,固体状态不导电;
D、弱电解质在水溶液中部分电离。
12.【答案】A
【解析】【解答】A.常温下,pH相同的氨水、氢氧化钠溶液,氢离子浓度相等、氢氧根离子浓度相等,根据电荷守恒,,故A符合题意;
B.温度均升高10℃(不考虑挥发),氢氧化钠溶液中水的电离平衡正向移动,pH减小;升高温度,氨水电离平衡正向移动,氢氧根离子浓度增大,氨水pH增大,故B不符合题意;
C.加水稀释相同的倍数后,氨水电离平衡正向移动,氨水的pH大于氢氧化钠,故C不符合题意;
D.pH相同、体积相同的氨水与氢氧化钠溶液,氨水的浓度大于氢氧化钠,一水合氨的物质的量大于氢氧化钠,与等物质的量浓度的盐酸反应,恰好中和时,消耗的盐酸的体积氨水大于氢氧化钠溶液,故D不符合题意;
选A。
【分析】A.室温下,氨水与氢氧化钠两种稀溶液pH相同,说明溶液中氢氧根离子浓度相同;
B.温度升高,水的电离程度增大,氢氧化钠溶液中氢离子浓度增大;
C.加水稀释促进一水合氨电离;
D.pH相同、体积相同的氨水与氢氧化钠两种稀溶液,一水合氨的物质的量大于氢氧化钠。
13.【答案】B
【解析】【解答】解:A.亚硫酸第一步电离酸性大于醋酸,不能生成二氧化硫气体,Na2SO3溶液中滴加足量醋酸,反应的离子方程式为:SO32﹣+CH3COOH=HSO3﹣+CH3COO﹣,故A错误;
B.25℃时,pH=3的醋酸和pH=11的氨水等体积混合后,二者反应生成醋酸氨,铵根离子水解显酸性,醋酸根离子水解显碱性,二者水解促进,混合液中水的电离被促进,故B正确;
C.NaHSO3溶液中存在水解平衡,HSO3﹣+H2O H2SO3+OH﹣,K= = × = ,NaHSO3溶液呈酸性,电离大于水解,Kw/Ka1<Ka2,故C错误;
D.CH3COOH和CH3COONa的混合溶液中只有4种离子,据电荷守恒有c(Na+)+c(H+)=c(CH3COO﹣)+c(OH﹣),物料守恒为:c(CH3COOH)+c(CH3COO﹣)=2c(Na+),2c(H+)+c(CH3COOH)=c(CH3COO﹣)+2c(OH﹣),故D错误;
故选B.
【分析】A.亚硫酸第一步电离酸性大于醋酸;
B.25℃时,pH=3的醋酸和pH=11的氨水等体积混合后,二者反应生成醋酸氨,铵根离子水解显酸性,醋酸根离子水解显碱性;
C.NaHSO3溶液中存在水解平衡,HSO3﹣+H2O H2SO3+OH﹣,K= = × = ;
D.CH3COOH和CH3COONa的混合溶液中只有4种离子,据电荷守恒有c(Na+)+c(H+)=c(CH3COO﹣)+c(OH﹣),物料守恒为:c(CH3COOH)+c(CH3COO﹣)=2c(Na+),计算分析判断.
14.【答案】D
【解析】【解答】解:A.电解质的溶解度大小不能确定电解质强弱,如AgCl难溶于水但AgCl是强电解质,所以不能根据醋酸能溶于水而判断醋酸是弱电解质,故A错误;
B.能使紫色石蕊试液变红色,说明醋酸电离出氢离子而使溶液呈酸性,但不能说明醋酸部分电离,所以不能证明醋酸是弱电解质,故B错误;
C.能被弱碱氨水中和,说明醋酸是酸,但不能说明醋酸部分电离,所以不能证明醋酸是弱电解质,故C错误;
D.常温下,0.1 mol L﹣1醋酸溶液中的c(H+)为1.32×10﹣3mol L﹣1,氢离子浓度小于醋酸浓度,说明醋酸部分电离,则证明醋酸是弱电解质,故D正确;
故选D.
【分析】强弱电解质的根本区别是电离程度,完全电离的电解质是强电解质,部分电离的电解质是弱电解质,只要能说明醋酸部分电离就能证明醋酸是弱电解质,据此分析解答.
15.【答案】B
【解析】【解答】解:A、由NH3.H2O OH﹣+NH4+可知,加水促进电离,则n(NH3.H2O)减少,n(OH﹣)增大, 增大,故A错误;
B、由NH3.H2O OH﹣+NH4+可知,加水促进电离,则n(NH3.H2O)减少,n(OH﹣)增大, 减小,故B正确;
C、因加水稀释时,温度不变,则c(H+)和c(OH﹣)的乘积不变,故C错误;
D、由NH3.H2O OH﹣+NH4+可知,加水促进电离,OH﹣的物质的量增大,故D错误;
故选:B.
【分析】用水稀释0.1mol/L氨水时,溶液中随着水量的增加,由NH3.H2O OH﹣+NH4+可知,n(OH﹣)增大,但溶液的体积增大的多,则c(OH﹣)减小,加水促进电离,则n(NH3.H2O)减少.
16.【答案】D
【解析】【解答】A. 向该溶液中滴加几滴浓盐酸,虽然平衡逆向移动,但是根据平衡移动原理可知,平衡移动不能阻止c(H+)增加,故A不符合题意;
B. 该溶液中加少量CH3COONa固体,CH3COO-的浓度增大,平衡逆向移动,故B不符合题意;
C. 因为电离平衡常数只和温度有关,所以该温度下0.01mol/L醋酸溶液Ka=1.75×10-5,故C不符合题意;
D. 由于电离是吸热的,所以温度升高平衡向正向移动,c(H+)增大,Ka变大,故D符合题意;
故答案为:D。
【分析】A.向该溶液中滴加几滴浓盐酸,平衡逆向移动,平衡时溶液中c(H+)增大;
B.向该溶液中加少量CH3COONa固体,CH3COO-浓度增大,平衡逆向移动;
C.温度不变,Ka不变;
D.升高温度,平衡右移,c(H+)增大,Ka增大。
17.【答案】(1)③⑥;④⑤;②;增强
(2)向纯碱溶液中滴加数滴酚酞试液后,溶液显红色;然后逐滴加入氯化钙溶液直至过量,若溶液红色逐渐变浅直至消失,则说明上述观点
(3)减小;否;大于
【解析】【解答】(1) Na2CO3、BaSO4溶于水的部分发生完全电离,则为强电解质,所以属于强电解质的是③⑥;NH3·H2O、CH3COOH溶于水的部分中,只有一部分发生电离,则为弱电解质,所以属于弱电解质的是④⑤;SO2的水溶液能导电,但导电离子来自H2SO3,SO2为非电解质,所以属于非电解质的是②;向⑤中加入等物质的量④,发生反应生成CH3COONH4,溶液中离子浓度增大,所以溶液的导电性增强。答案为:③⑥;④⑤;②;增强;(2)证明碳酸钠溶液显碱性是CO32-水解所致,需证明溶液的碱性随c(CO32-)的改变而改变,可用酚酞变红证明溶液呈碱性,用滴加CaCl2溶液的方法降低溶液中c(CO32-),从而引起溶液红色变化,因此设计的简单实验为:向纯碱溶液中滴加数滴酚酞试液后,溶液显红色;然后逐滴加入氯化钙溶液直至过量,若溶液红色逐渐变浅直至消失,则说明上述观点。答案为:向纯碱溶液中滴加数滴酚酞试液后,溶液显红色;然后逐滴加入氯化钙溶液直至过量,若溶液红色逐渐变浅直至消失,则说明上述观点;(3)①正反应放热,温度升高,化学平衡逆向移动,则平衡常数K值减少。答案为:减小;②T℃时,向容积为2L的密闭容器中充入0.4molSO2、0.18molO2和1.2molSO3的混合气体,此时浓度商Q= = =100<6×102,该反应没有处于化学平衡状态;平衡正向移动,所以化学反应速率v(正)大于v(逆)。答案为:否;大于。
【分析】(1)酸、碱、盐、金属氧化物和水为电解质,除有机酸外的有机物、非金属氧化物、大部分非金属氢化物等是非电解质,其中强酸、 强碱和绝大部分盐是强电解质。溶液的导电性强弱取决于溶液中离子的总浓度。(2)设计实验时,既要证明溶液呈碱性,又要证明碱性与CO32-相关,即碱性随CO32-浓度的变化而变化。(3)由温度变化后平衡移动的方向确定温度改变与平衡常数的影响;利用浓度商与平衡常数的比较,既可确定是否为平衡状态,又可确定平衡移动的方向,从而确定正、逆反应速率的大小关系。
18.【答案】(1)碱性;H2O+A2﹣ HA﹣+OH﹣
(2)A;B
(3)<;H2A第一步电离产生的H+,抑制了HA﹣的电离,而NaHA中不存在抑制作用
【解析】【解答】解:(1)根据H2A的电离是分步电离可以知道H2A是弱酸,所以Na2A溶液显碱性,水解原理是:H2O+A2﹣ HA﹣+OH﹣,
故答案为:碱性;H2O+A2﹣ HA﹣+OH﹣;(2)A、根据物料守恒,c(A2﹣)+c(HA﹣)=0.1mol/L,故A错误;
B、根据氢离子守恒:c(OH﹣)=c(H+)+c(HA﹣),故B错误;
C、0.1mol/L的Na2A溶液中,存在电荷守恒:c( Na+)+c(H+)=c(OH﹣)+c(HA﹣)+2c(A2﹣),故C正确;
D、根据B、C可以得出c(Na+)=2c(A2﹣)+2c(HA﹣),故D正确.
故答案为:AB;(3)因为0.1mol L﹣1NaHA溶液的pH=2,则由HA﹣ H++A2﹣可知,电离出0.01mol/LH+;而0.1mol L﹣1H2A溶液,H2A=H++HA﹣,电离出H+0.1mol/L和HA﹣0.1mol/L,但第一步电离生成的H+抑制了HA﹣的电离,所以溶液中氢离子的物质的量浓度小于0.1mol/L+0.01mol/L,
故答案为:<;H2A第一步电离产生的H+,抑制了HA﹣的电离,而NaHA中不存在抑制作用.
【分析】H2A在水中的电离方程式:H2A═H++HA﹣;HA﹣ H++A2﹣,其第一步完全电离,第二部电离可逆,HA﹣只电离不水解,(1)强碱弱酸盐中阴离子水解导致溶液显示碱性,根据水解方程式的书写方法来回答;(2)根据溶液中的电荷守恒、物料守恒以及质子守恒来回答;(3)0.1mol L﹣1H2A溶液,H2A H++HA﹣,电离出H+小于0.1mol/L,0.1mol L﹣1NaHA溶液的pH=2,则由HA﹣ H++A2﹣可知,电离出0.01mol/LH+,但第一步电离生成的H+抑制了HA﹣的电离.
19.【答案】(1)bd
(2)减小;减小;>;>;>;c
(3)ab
【解析】【解答】(1)a项,弱电解质的电离是吸热过程,升高温度,平衡电离方向移动,NH4+和OH-浓度都增大,不正确;b项,加入NH4Cl固体,NH4Cl电离出NH4+,NH4+的浓度增大,平衡逆向移动,OH-浓度减小,正确;c项,通入适量NH3,NH3·H2O浓度增大,平衡正向移动,NH4+和OH-浓度都增大,不正确;d项,加入少量浓盐酸,浓盐酸电离出的H+与OH-结合成H2O,OH-浓度减小,电离平衡正向移动,NH4+浓度增大,正确;故答案为:bd。
(2)①醋酸溶液中存在电离平衡:CH3COOH CH3COO-+H+,加入的醋酸钠电离出CH3COO-,CH3COO-浓度增大,电离平衡逆向移动,溶液中c(H+)减小。在盐酸中加入醋酸钠,醋酸钠电离出的CH3COO-与H+结合成弱酸CH3COOH,溶液中c(H+)减小。
②加水稀释10倍,溶液体积变为原来的10倍,稀释后盐酸中c(H+)变为原来的1/10;加水稀释促进醋酸的电离,稀释后醋酸溶液中c(H+)大于原来的1/10;加水稀释10倍后醋酸溶液中的c(H+) 盐酸溶液中的c(H+)。
③醋酸为弱酸,盐酸为强酸,pH相同的盐酸和醋酸溶液,物质的量浓度:醋酸大于盐酸,等体积的溶液中加入等浓度的NaOH溶液至恰好中和,消耗的NaOH溶液的体积:醋酸 盐酸。
④弱电解质的电离是吸热过程,升高温度促进醋酸的电离,醋酸溶液中c(H+)增大;升高温度,盐酸溶液中c(H+)不变,则温度都升高20℃后溶液中c(H+):醋酸 盐酸。
⑤醋酸溶液中H+被消耗会促进醋酸的电离,反应过程中醋酸溶液中c(H+)大于盐酸中,醋酸与Zn反应的速率比盐酸与Zn反应的速率快;等pH、等体积的醋酸溶液和盐酸中,醋酸提供的H+总物质的量大于盐酸,醋酸与足量Zn反应放出的H2大于盐酸与足量Zn反应放出的H2;故答案为:c。
(3)醋酸溶液中存在电离平衡:CH3COOH CH3COO-+H+,加水稀释促进CH3COOH的电离。a项,电离程度增大,正确;b项,由于电离平衡正向移动,H+、CH3COO-物质的量增大,溶液中离子总数增多,正确;c项,由于溶液体积的增大超过离子物质的量的增大,c(H+)、c(CH3COO-)物质的量浓度减小,溶液导电性减弱,不正确;d项,由于电离程度增大,溶液中醋酸分子减少,不正确;故答案为:ab。
【分析】一元强酸与一元弱酸的比较
①等物质的量浓度、等体积的一元强酸(如HCl)与一元弱酸(如CH3COOH,简写为HAc)的比较
c(H+) pH 中和碱的能力 与足量活泼金属反应产生H2的量 与活泼金属反应开始的速率 稀释相同倍数后
c pH
HCl 大 小 相同 相同 快 相同 小
HAc 小 大 慢 大
②等pH、等体积的一元强酸与一元弱酸的比较(以HCl、HAc为例)
c(酸) 与足量活泼金属反应 中和碱的能力 稀释相同倍数后
υ(初) υ(后) 产生H2量 c(酸) pH
HCl 小 相同 慢 少 小 小 大
HAc 大 快 多 大 大 小
20.【答案】(1)10﹣14
(2)<;>
(3)cd;NH4++H2O═NH3 H2O+H+、NaHSO4=Na++H++SO42﹣
【解析】【解答】解:(1)常温下Kw=c(H+)×c(OH﹣)=10﹣14,故答案为:10﹣14;(2)碱性溶液中c(OH﹣)较大,则c(OH﹣)>c(H+),溶液pH大于7,故答案为:<;>;(3)NH4Cl为强酸弱碱盐,溶液呈酸性,发生NH4++H2O═NH3 H2O+H+,NaHSO4发生NaHSO4=Na++H++SO42﹣,溶液也呈酸性,
故答案为:cd;NH4++H2O═NH3 H2O+H+、NaHSO4=Na++H++SO42﹣.
【分析】(1)常温下Kw=10﹣14;(2)碱性溶液中c(OH﹣)较大,溶液pH大于7;(3)NH4Cl为强酸弱碱盐,溶液呈酸性.
21.【答案】(1)>;把一小块pH试纸放在表面皿或玻璃片上,再用玻璃棒蘸驭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)酸式滴定管;c
(3)B
(4)>;=
(5)强
【解析】【解答】解:(1)弱电解质在水溶液中部分电离,若HA为弱酸,0.1 mol/L HA溶液中c(H+)<0.1 mol/L,溶液的pH>1,甲测定溶液PH的具体操作方法是先把一小块pH试纸放在表面皿或玻璃片上,再用玻璃棒蘸驭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,再用玻璃棒蘸驭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)在乙的方案的第①步中,准确量取10.00mL的酸溶液需要用到的定量仪器是酸式滴定管,pH均为1的HA溶液和稀盐酸中氢离子浓度相同,所以水的电离程度的相同,故答案为:酸式滴定管;c;(3)弱电解质越稀电离程度越大,稀释相同倍数后弱酸氢离子浓度变化小(氢离子浓度大),乙的方案中,说明HA是弱电解质的主要现象是装HA溶液的试管中放出H2的速率快,故答案为:B;(4)丙的方案中通过编号①的数据证明HA为弱酸,若等体积、等浓度混合溶液呈碱性,编号②中呈中性,所以c>0.l,根据电荷守恒,该混合液中的离子浓度:c(Na+)=c(A﹣),故答案为:>;=;(5)丙的方案中,编号③实验后溶液为等浓度的NaA、HA的混合液,NaA水解呈碱性、HA电离呈酸性,实验数据表明溶液呈酸性,混合溶液中HA的电离程度比NaA的水解程度强,故答案为:强.
【分析】(1)弱电解质的电离是可逆的,不能完全电离;其操作方法是先把一小块pH试纸放在表面皿或玻璃片上,再用玻璃棒蘸驭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;(3)弱酸在水溶液里部分电离,所以氢离子浓度小于酸浓度;酸和锌反应时生成氢气,反应速率和氢离子浓度成正比,根据生成氢气的反应速率确定酸的强弱;(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;并结合电荷守恒分析离子浓度关系;(5)由③组实验结果可知,混合后为HA与NaA的混合液,pH=7,酸的电离等于盐的水解.