内容正文:
04
基础落实(四) 水溶液中的离子平衡
[小题自评]
1.水的离子积常数随着温度的变化关系如下表:
下列说法正确的是 ( )
A.25 ℃时,0.01 mol·L-1NaOH溶液中,Kw(H2O)=1.0×10-12
B.水的电离度α(50 ℃)<α(75 ℃)
C.100 ℃时某溶液的c(OH-)=1.0×10-7mol·L-1,该溶液呈中性
D.纯水中c(H+)的大小与温度无关
温度/℃ 25 50 75 100
Kw/×10-14 1.0 5.5 20.0 56.0
答案:B
答案:D
3.下列说法不正确的是 ( )
A.常温下,测定0.1 mol·L-1醋酸溶液的pH可证明醋酸是弱电解质
B.等体积pH=2的两种酸分别与足量的铁反应,单位时间内酸性较强的酸与铁反应速率更快
C.由反应NaR+CO2(少量)+H2O===HR+NaHCO3可知:Ka1(H2CO3)>Ka(HR)>Ka2(H2CO3)
D.相同温度下,与相同浓度、相同体积的盐酸和醋酸溶液恰好中和时消耗NaOH的物质的量相同
答案:B
答案:C
答案:D
[关键点拨]
1.弱电解质电离平衡的影响因素
条件改变 对电离平衡影响 微粒浓度影响结果 电离程度 电离常数
加热 正向移动 弱电解质分子浓度减小;弱电解质相应离子浓度增大 增大 增大
同离子效应 逆向移动 弱电解质浓度增大,
“同离子”浓度增大,其他离子浓度减小 减小 不变
加入与弱电解质反应的物质 正向移动 参与反应的离子浓度减小,其他离子浓度增大 增大 不变
续
表
2.溶液的酸碱性及pH
3.盐类水解的规律
(1)相同条件下,同种离子的水解程度:相互促进水解的盐>单独水解的盐>相互抑制水解的盐。
(2)多元弱酸的盐类水解规律:
相同条件下的水解程度:正盐>酸式盐;一级>二级;弱酸的酸式盐溶液的酸碱性取决于酸式酸根离子的电离程度和水解程度的相对大小。
4.沉淀溶解平衡
一般情况下,升高温度能促进沉淀的溶解,稀释使平衡向右移动;稀释后重新达到平衡时各离子浓度保持不变。对于确定的物质来说,Ksp只与温度有关;温度相同时,组成形式相同的物质,Ksp较大者溶解度较大
沉淀的生成或溶解的判断 若体系内Q=Ksp,体系处于溶解平衡状态;Q>Ksp,体系内会有沉淀析出;Q<Ksp,体系仍可溶解相应的溶质
沉淀顺序的确定 同一溶液若有多种成分在某种条件下均可形成沉淀,则离子积先满足Q>Ksp者先形成沉淀
沉淀的转化与Ksp大小间的关系 组成形式相同的难溶物质,Ksp较大的沉淀肯定可转化为Ksp较小的沉淀,但当二者Ksp相差不大时,反过来也可转化
本课结束
解析:水的离子积常数只与温度有关,25 ℃时,0.01 mol·L-1NaOH溶液中,Kw(H2O)=1.0×10-14,故A错误;水电离吸热,水的电离度α(50 ℃)<α(75 ℃),故B正确;100 ℃时Kw(H2O)=5.6×10-13,某溶液的c(OH-)=1.0×10-7 mol·L-1,c(H+)==5.6×10-6 mol·L-1,c(H+)>c(OH-),该溶液呈酸性,故C错误;水电离吸热,纯水中,c(H+)随温度升高而增大,故D错误。
2.(2022·湖北等级考)根据酸碱质子理论,给出质子(H+)的物质是酸,给出质子的能力越强,酸性越强。已知:N2H+NH3===NH+N2H4,N2H4+CH3COOH===N2H+CH3COO-,下列酸性强弱顺序正确的是( )
A.N2H>N2H4>NH B.N2H>CH3COOH>NH
C.NH3>N2H4>CH3COO- D.CH3COOH>N2H>NH
解析:根据复分解反应的规律,强酸能制得弱酸,根据酸碱质子理论,给出质子(H+)的物质是酸,则反应N2H4+CH3COOH===N2H+CH3COO-中,酸性:CH3COOH>N2H,反应N2H+NH3===NH+N2H4中,酸性:N2H>NH,故酸性:CH3COOH>N2H>NH。
解析:醋酸是一元酸,如果醋酸是强酸,0.1 mol·L-1的醋酸溶液的pH=1,如果测定0.1 mol·L-1醋酸溶液的pH大于1,说明醋酸部分电离,为弱电解质,故A正确;弱酸的电离是微弱的,在与铁反应的过程中,弱酸在不断电离生成氢离子,因而,等体积pH=2的两种酸分别与足量的铁反应,单位时间内酸性较强的酸与铁反应速率更慢,故B错误;反应中强酸可以制备弱酸,由反应NaR+CO2(少量)+H2O===HR+NaHCO3可知:酸性H2CO3>HR>HCO,因而Ka1(H2CO3)>Ka(HR)>Ka2(H2CO3),故C正确;相同温度下,等体积等浓度的盐酸和醋酸,酸的物质的量相同,则消耗的NaOH的物质的量相同,故D正确。
4.室温下,有