个帅哥帅哥的ffff 专项突破练(五) 加试题溶液中的离子反应
1.已知:25 ℃时,Kb(NH3·H2O)=1.8×10。 该温度下,用 0.100 mol·L的氨水滴定 10.00 mL 0.100 mol·L的一元酸HA 的溶液,滴定过程中加入氨水的体积(V)与溶液中的关系如图所示。下列说法不正确的是( )
-1
-5
-1
A.HA为强酸 B.a=10
5+-9C.25 ℃时,NH4的水解平衡常数为×10
9
D.当滴入 20 mL 氨水时,溶液中存在 c(NH4)>c(A) 答案 B
+
-
c?H+?-
解析 水溶液中lg -=12,所以根据水的离子积常数可知溶液中氢离子浓度是0.1 mol·L
c?OH?
1
c?H+?
,所以HA为强酸,A正确;lg =0时溶液显中性,二者恰好反应时生成的铵盐水解,
c?OH-?
+
溶液显酸性,则要显中性,则a>10,B错误;25 ℃时,NH4的水解平衡常数为,C正确;当滴入20 mL氨水时氨水过量,溶液显碱性,根据电荷守恒可知混合溶液中c(NH4)>c(A),D正确。
2.(2018·浙江名校协作体高三上学期)室温下,将0.10 mol·L盐酸滴入20.00 mL 0.10 mol·L
-1
-1
+
-
Kw
Kb
氨水中,溶液中pH和pOH随加入盐酸体积变化曲线如图所示。已知:pOH=-lgc(OH),下
-
列说法正确的是( )
二位分为Greg 个帅哥帅哥的ffff
A.M点所示溶液中c(NH4)+c(NH3·H2O)=c(Cl) B.N点所示溶液中溶质一定含NH4Cl,可能还含HCl C.Q点消耗盐酸的体积等于氨水的体积
D.Q点所示溶液中c(NH4)> c(Cl)> c(NH3·H2O)> c(OH)> c(H) 答案 B
解析 M点溶液呈碱性,为NH4Cl、NH3·H2O混合溶液,溶液中c(NH4)+c(NH3·H2O)>c(Cl),A错误;N点溶液呈酸性,溶液中溶质一定含NH4Cl,可能还含HCl,B正确;恰好反应得到NH4Cl溶液呈酸性,Q点溶液呈中性,氨水稍过量,C错误;Q点溶液呈中性,则c(H)=c(OH),根据电荷守恒可知:c(NH4)=c(Cl),正确的离子浓度大小为c(NH4)=c(Cl)>c(H)=c(OH
-
+
-
+
-
+
+
-
+
-
+
-
-
+
+
-
),D错误。
3.(1)(2017·宁波新高考适应性考试)25 ℃时,在某浓度的NH4Cl溶液中滴加一定量的氨水至中性,此时测得溶液中c(Cl)=0.36 mol · L,则混合溶液中c (NH3·H2O)=________mol· L
-1
-
-1
。(25 ℃时,NH3·H2O的Kb=1.8×10)
-5
(2)水的电离平衡曲线如图所示。
①Kw(T1℃)________(填“>”“<”或“=”)Kw(T2 ℃)。T2 ℃时1 mol·L的NaOH溶液中,由水电离出的c(H)=________mol·L。
②M区域任意一点均表示溶液呈________(填“酸性”“中性”或“碱性”)。
③25 ℃时,向纯水中加入少量NH4Cl固体,对水的电离平衡的影响是________(填“促进”“抑制”或“不影响”)。
答案 (1)2×10 (2)①< 1×10
-3
-13
+
-1
-1
②碱性 ③促进
+
-
-7
-1
解析 (1)氯化铵溶液中加入氨水溶液至中性,则c(H)=c(OH)=1×10mol·L,根据电
-
c?NH+4?·c?OH?
荷守恒得:c(Cl)=c(NH)=0.36 mol·L,结合氨水的电离方程式可知:Kb=
c?NH3·H2O?
-
+4
-1
0.36 mol·L×1×10 mol·L-5-3-1==1.8×10,c(NH3·H2O)=2.0×10 mol·L。(2)①
c?NH3·H2O?温度越高,水的电离程度越大,水的离子积常数越大,根据图像,Kw(T1 ℃)<Kw(T2 ℃)。Kw(T2 ℃)=10
-13
-1-7-1
,T2 ℃时1 mol·L的NaOH溶液中,c(OH)=1 mol·L,c(H)=10
+
-13
-1
+
-1--1+-13
mol·L,
-
-1
则由水电离出的c(H)=1×10mol·L;②M区域任意一点都存在c(H)<c(OH),表示溶
二位分为Greg 个帅哥帅哥的ffff 液呈碱性;③25 ℃时,向纯水中加入少量NH4Cl固体,氯化铵水解,促进水的电离。
4.(1)常温时,初始浓度分别为1 mol·L和0.1 mol·L的氨水中c(OH)分别为c1和c2,则c1和c2的关系为c1________10c2。
(2)25 ℃时,醋酸的电离常数Ka=1.75×10。
①向该溶液中加入一定量的盐酸,Ka是否变化?为什么?
②若醋酸的初始浓度为0.010 mol·L,平衡时c(H)是多少?醋酸的电离度是多少? 答案 (1)< (2)①不变,Ka不随浓度变化而变化。 ②c(H)为4.18×10 mol·L,醋酸的电离度为4.18%。
+
-4
-1
-1
+
-5-1
-1
-
c11×α1α1
解析 (1)设两种浓度的氨水中NH3·H2O的电离度分别为α1、α2,则==10·,c20.1×α2α2
溶液浓度越小,电离度越大,即α1<α2,所以c1<10c2。
(2)①Ka只随温度变化而变化。加入盐酸,电离平衡发生移动,但Ka不变。
②设平衡时c(H)=c(CH3COO)=x mol·L,则c平(CH3COOH)=0.010 mol·L-x mol·L,4.18×10 mol·L
Ka==1.75×10,解得x≈4.18×10,α=×100%=4.18%。 -1
0.010-x0.010 mol·L
-5
-4
+
-
-1
-1
-1
x2
-4-1
5.下表是几种常见弱酸的电离常数(25 ℃)。
弱酸 CH3COOH H2CO3 电离方程式 CH3COOHH2CO3HCO3-电离常数K +CH3COO+H H+HCO3 H+CO3 H+H2PO4 H+HPO4 H+PO4 +3-+2-+-+2-+--K=1.8×10-5 K1=4.3×10-7 K2=5.6×10-11 K1=7.5×10-3 K2=6.2×10-8 K3=2.2×10-13 H3PO4H3PO4 H2PO4HPO4
回答下列问题:
-2-(1)升高温度,会________(填“促进”或“抑制”)弱酸的电离,K值________(填“增大”“减小”或“不变”)。
(2)在温度相同时,各弱酸的K值不同,那么K值的大小与酸性的相对强弱关系是________ ________________________________________________________________________。 (3)若把CH3COOH、H2CO3、HCO3、H3PO4、H2PO4、HPO4都看作酸,则它们酸性强弱的顺序是________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (4)电离常数是用实验的方法测定出来的,现已经测得25 ℃时,c mol·L的CH3COOH的电离
-1
-
-
2-
二位分为Greg 个帅哥帅哥的ffff 度为α。试表示该温度下醋酸的电离常数K=________。 答案 (1)促进 增大 (2)K值越大,溶液的酸性越强
?cα?cα
(3)H3PO4>CH3COOH>H2CO3>H2PO>HCO>HPO (4)(或)
c?1-α?1-α
-4
-3
2-4
2
2
解析 (1)弱电解质的电离是吸热反应,升高温度促进弱电解质电离,则生成物浓度增大,反应物浓度减小,所以K值增大。
(2)K值越大,酸的电离程度越大,则溶液中氢离子浓度越大,所以溶液的酸性越强。 (3)电离常数越大,则酸性越强,电离常数越小,则酸性越弱,根据表格知,酸性最强的是H3PO4,最弱的是HPO4。
(4)醋酸溶液中水电离出的氢离子浓度很小,对于醋酸电离出的氢离子来说水电离出的氢离子可以忽略,所以该溶液中c(CH3COO)=c(H)=cα mol·L,溶液中c(CH3COOH)=c(1-α) ?cα?cαmol·L,则电离常数K==。
c?1-α?1-α
-1
2
2
-
+
-1
2-
6.下表是25 ℃时某些弱酸的电离平衡常数。
化学式 CH3COOH HClO H2CO3 H2C2O4 Ka
Ka=1.8×10-5 Ka=3.0×10-8 Ka1=4.3×10-7 Ka2=5.6×10-11 Ka1=5.9×10-2 Ka2=6.4×10-5 (1)H2C2O4与含等物质的量的KOH的溶液反应后所得溶液呈酸性,该溶液中各离子浓度由大到小的顺序为______________________________。
(2)pH相同的NaClO和CH3COOK溶液,其溶液的物质的量浓度的大小关系是CH3COOK________NaClO,两溶液中:[c(Na)-c(ClO)]________[c(K)-c(CH3COO)](填“>”“<”或“=”)。
(3)下列方法中,可以使醋酸稀溶液中CH3COOH电离程度增大的是________(填字母)。 A.滴加少量浓盐酸 B.微热溶液 C.加水稀释
D.加入少量醋酸钠晶体
(4)向0.1 mol·L CH3COOH溶液中滴加NaOH溶液至c(CH3COOH)∶c(CH3COO)=5∶9,此时溶液的pH=________。 (5)用0.1 mol·L
-1 -1
-
+
-
+
-
NaOH溶液分别滴定体积均为20.00 mL、浓度均为0.1 mol·L的盐酸和
-1
醋酸溶液,得到滴定过程中溶液pH随加入NaOH溶液体积而变化的两条滴定曲线。
二位分为Greg