专题14 电离平衡1.常温下,用0.100mol·L-1的NaOH溶液分别滴定同浓度、体积均为20.00mL的盐酸和醋酸溶液(用HA表示酸),得到2条滴定曲线,如图所示。
下列说法正确的是A.滴定醋酸的曲线是图1B.由图分析可得b>a=20C.D点对应的溶液中:c(Na+)=c(A-)D.根据E点可计算得K(HA)=[0.05+(10-6-10-8)]×10-8/(10-6-10-8)【答案】C2.常温下0.1mol·L-1的H2A溶液中H2A 、HA-、A2-三者所占物质的量分数(分布系数)随溶液pH变化关系如图所示。
下列表述不正确的是A.H2AH++HA- K=10-1.2B.在0.1mol/LNaHA溶液中,各离子浓度大小关系为c(Na+)>c(HA-)>c(H+)>c(A2-)>c(OH-)C.已知25℃时HF的K=10-3.45,将少量H2A的溶液加入足量NaF溶液中发生反应:H2A+F- =HF+HA-D.在pH=1.2时,向H2A溶液中加入一定体积的0.l mol·L-1的NaOH溶液使pH=4.2,则c(A2−)、c(HA−)、c(H2A)之和不变【答案】D3.向V mL 0.1 mol/L氨水中滴加等物质的量浓度的稀H2SO4,测得混合溶液的温度和pOH [pOH=-lg c(OH -)]随着加入稀硫酸的体积的变化如图所示(实线为温度变化,虚线为pOH变化),下列说法不正确的是A.V =40B.b点时溶液的pOH > pHC.a、b、c三点由水电离的c(H+)依次减小D.a、b、d三点对应NH3·H2O的电离常数:K(b)>K(d)>K(a)【答案】C4.25℃时,将浓度均为0.1mol/L、体积分别为V a和V b的HA溶液与BOH 溶液按不同体积比混合,保持Va+Vb=100mL,V a、V b与混合液的pH 的关系如图所示。
下列说法正确的是A.由图可知BOH 一定是强碱 B.Ka(HA)=1×10-6mol/LC.b点时,c(B-)=c(A-)=c(OH-)=c(H+) D.a→b过程中水的电离程度始终增大【答案】D【解析】A.根据图知,酸溶液的pH=3,则c(H+)<0.1mol/L,说明HA是弱酸;碱溶液的pH=11,c(OH-)<0.1mol/L,则BOH是弱碱,A错误;B.Ka(HA)=mol/L,B错误;C.b点是两者等体积混合溶液呈中性,c(B-)=c(A-),c(OH-)=c(H+),盐电离产生离子浓度远大于水电离产生的离子浓度,故离子浓度的大小为:c(B-)=c(A-)>c(OH-)=c(H+),C错误;D.HA是弱酸,酸电离产生H+对水的电离平衡起抑制作用,在a→b过程中,酸被碱中和,溶液中酸电离产生的c(H+)减小,其对水的电离的抑制作用减弱,故水的电离程度始终增大,D正确。
7.室温下,用0.1mol·L-1的NaOH溶液分别滴定20mL0.1mol·L-1的HA和HB溶液,溶液pH随加入NaOH 溶液的体积变化曲线如图所示,下列判断错误的是A.水的电离度:c点溶液>纯水>b点溶液B.电离常数:K a(HA)<K a(HB)C.d点溶液:2c(Na+)=c(A-)+(HA)D.a点溶液:c(B-)>c(Na+)>c(HB)>c(H+)>c(OH-)【答案】C8.常温下,将Cl2缓慢通入100mL水中至饱和,然后向所得饱和氯水中逐滴加入0.1mol/L Na OH溶液,整个过程中pH的变化如图所示。
下列有关叙述中正确的是A.曲线③④段有离子反应:HClO+OH-=ClO-+H2OB.可依据②处数据计算所溶解的n(Cl2)C.③处表示氯水与氢氧化钠溶液恰好反应完全D.①处c(H+)约为②处c(H+)的两倍【答案】A根据电荷守恒得c(Na+)+c(H+)=c(ClO-)+c(Cl-)+c(OH-),若是恰好反应,溶液为NaCl、NaClO混合物,此时溶液应该显碱性,而此时溶液为中性,显然NaOH不足量,C错误;D.①处至②处是氯气的溶解平衡:Cl2+H2O H++Cl-+HClO向右进行的过程,溶液的酸性逐渐增强,氢离子浓度逐渐增大,但不是2倍的关系,D错误。
9.室温下,H2R及其钠盐的混合溶液中,H2R、HR-、R2-分别在三者中所占的物质的量分数(α)随溶液pH的变化关系如图所示。
下列叙述错误的是A.由图可知:H2R的pK a1=1.3(已知:pK a= -lgK a)B.在pH=4.3的溶液中:3c(R2-) > c(Na+)C.0.2mol/L H2R溶液与0.3mol/L NaOH溶液等体积混合后的溶液中pH=4.3 D.在pH=3的溶液中存在=10-3【答案】C10.常温下,几种弱酸的电离平衡常数如下表所示,下列说法正确的是A .酸性强弱顺序是:HCOOH > HCN > H 2CO 3B .物质的量浓度均为0.1 mol·L -1的HCOONa 溶液和NaCN 溶液,pH 大小顺序:HCOONa < NaCN C .HCOOH 的电离平衡常数表达式为K =D .H 2CO 3溶液和NaCN 溶液反应的离子方程式为H 2CO 3 + 2CN -= 2HCN + CO 32-【答案】B【解析】A. 根据酸的电离平衡常数HCOOH >H 2CO 3>HCN 可知,酸性强弱顺序为:HCOOH >H 2CO 3>HCN ,故A 错误;B.HCOOH 的酸性大于HCN ,所以HCOO -的水解能力小于CN -,则0.1 mol·L -1的HCOONa 溶液和NaCN 溶液中,pH(HCOONa)<pH(NaCN),故B 正确;C. HCOOH 的电离平衡常数表达式为K =,故C 错误;D. 根据酸的电离平衡常数HCOOH >H 2CO 3>HCN>HCO 3-可知,酸性强弱顺序为:HCOOH >H 2CO 3>HCN> HCO 3-,所以H 2CO 3溶液和NaCN 溶液反应的离子方程式为:H 2CO 3 + CN -= HCN + HCO 3-,故D 错误。
14.浓度均为0.10 mol·L -1、体积均为V 0的MOH 和ROH 溶液,分别加水稀释至体积V ,pH 随0lgVV 的变化如图所示。
下列叙述错误的是A .MOH 的碱性强于ROH 的碱性B .ROH 的电离程度:b 点大于a 点C .若两溶液无限稀释,则它们的c(OH -)相等 D .当lg 0lgVV =2时,若两溶液同时升高温度,则增大 【答案】D15.常温下,向10mL1mol·L-1元酸HA溶液中,不断滴加1mol·L-1的NaOH溶液所加碱的体积与-lgc水(H+)的关系如图所示。
c水(H+)为溶液中水电离的c(H+)。
下列说法不正确的是A.常温下,Kα(HA)的数量级为10-4B.a、b两点pH均为7C.从a点到b点,水的电离程度先增大后减小D.溶液的导电性逐渐增强【答案】B16.pH=2的A、B两种一元酸溶液各1mL, 分别加水稀释到1000mL,其溶液的pH与溶液体积(V)的关系如图所示, 则下列说法正确的是A.A、B两种酸溶液物质的量浓度一定相等B.稀释后A酸溶液的酸性比B酸溶液强C.a = 5时, A是弱酸, B是强酸D.若A、B都是弱酸, 则5 > a > 2【答案】D【解析】A.因A、B酸的强弱不同,一元强酸来说c(酸)=c(H+),对于一元弱酸,c(酸)>c(H+),从稀释的结果来看,两种酸的强度肯定不同,则A、B两种一元酸的物质的量浓度一定不相等,故A错误;B.由图可知,稀释后B的pH小,c(H+)大,则B酸的酸性强,故B错误;C.由图可知,若a=5,A完全电离,则A是强酸,B的pH变化小,则B为弱酸,故C错误;D.若A和B都是弱酸,加水稀释时促进弱酸电离,所以溶液中pH为5>a>2,故D正确。
19.H3PO4与NaOH溶液反应的体系中,含磷的各种粒子的分布分数(平衡时某粒子的浓度占各粒子浓度之和的分数)与pH 的关系如下图所示。
下列有关说法不正确...的是A.在pH=13时,溶液中主要含磷粒子浓度大小关系为c(HPO42-)>c(PO43-) B.为获得尽可能纯的NaH2PO4,pH应控制在4~5.5 左右C.在pH=7.2时,HPO42-、H2PO4-的分布分数各为0.5,则H3PO4的Ka2=10-7.2 D.由图中数据分析可知Na2HPO4溶液显碱性【答案】A20.盐酸、醋酸和碳酸是化学实验和研究中常用的几种酸。
已知室温下:K a(CH3COOH)=1.7×10-5;H2CO3的电离常数K a1=4.2×10-7、K a2=5.6×10-11(1)①用离子方程式解释碳酸氢钠水溶液显碱性的原因_____________________________。
②常温下,物质的量浓度相同的下列四种溶液:a.碳酸钠溶液 b.醋酸钠溶液 c.氢氧化钠溶液 d.氢氧化钡溶液,其pH由大到小的顺序是_______________________________(填序号)。
(2)某温度下,将pH均为4的盐酸和醋酸溶液分别加水稀释,其pH随溶液体积变化的曲线图中a、b、c 三点对应溶液中水的电离程度由大到小的顺序为________________________;该醋酸溶液稀释过程中,下列各量一定变小的是_____________。
a.c(H+)b.c(OH-)c.d.(3)在t℃时,某NaOH稀溶液中c(H+)=10-a mol·L-1,c(OH-)=10-b mol·L-1,已知a+b=12,则在该温度下,将100mL 0.1 mol·L-1的稀H2SO4与100mL 0.4 mol·L-1的NaOH溶液混合后,溶液pH=________。
【答案】HCO3- + H2O H2CO3 + OH- d c a b b=c>a ad 11酸的酸性越强,水的电离程度越小,所以溶液体积越大,水的电离程度越大,则水的电离程度由a 、b 、c 三点溶液中水的电离程度由大到小的顺序是b=c >a ;加水稀释醋酸,促进醋酸电离,溶液中除了氢氧根离子、水分子外,所有微粒浓度都减小;a .溶液中c(H +)减小,故a 正确;b .温度不变,水的离子积常数不变,氢离子浓度减小,则c(OH -)增大,pH 增大,故b 错误; c.=,温度不变,水的离子积常数不变、醋酸的电离平衡常数不变,所以不变,故c 错误;d .加水稀释促进醋酸电离,则氢离子个数增大,醋酸分子个数减小,所以减小,故d 正确;故答案为a 、d 。