水溶液中的离子平衡典型练习题及答案(1).doc
2.虚拟产品一经售出概不退款(资源遇到问题,请及时私信上传者)
【知识点解析】 1. 离子平衡:在水溶液中,酸碱反应会导致离子浓度的变化,例如在NaOH和CH3COOH混合时,两者发生中和反应生成CH3COONa(乙酸钠)和水。若溶液中c(Na+) > c(CH3COO-),则表明溶液偏碱性,因为NaOH过量。 2. 电离平衡常数(Ka):一水合氨(NH3·H2O)是弱碱,其电离平衡常数可以用Kb表示,Kb = [NH4+][OH-] / [NH3·H2O]。在中性溶液中,根据电荷守恒,c(NH4+) + c(H+) = c(NH3·H2O) + c(OH-),结合Kb表达式,可以求解出Kb。 3. 水的离子积(Kw):Kw = [H+][OH-],随温度升高而增大。在A、B、D三点,若B点对应温度高于A和D,则Kw(B) > Kw(A) > Kw(D)。向pH=1的硫酸中加入pH=8的氨水,c(NH4+)/c(NH3·H2O)的值会随着氨水的增加而减小,因为氨水的浓度相对硫酸降低,促使NH3·H2O的电离。 4. 水的电离平衡:在100℃时,水的电离程度比25℃大,因此离子积增大。从A到B,离子积从Kw(25℃)增加到Kw(100℃)。将pH=8的Ba(OH)2与pH=5的HCl混合,保持100℃,若要pH=7,需保证n(OH-) = n(H+),即2[Ba(OH)2] = [HCl]。 5. 酸碱混合:NaHSO4完全电离产生H+,抑制水的电离。pH=6的蒸馏水加入NaHSO4后pH变为2,说明温度高于25℃,因为Kw增大。水电离出的H+浓度为10^-10mol/L。等体积pH=12的NaOH与pH=2的酸混合,因温度影响,中性时酸碱体积比不一定为1:1。 6. 酸度(AG)概念:AG = -log([OH-]/[H+]),AG=12的溶液显酸性。A、B、D组离子不能在强酸环境下共存,因为AlO2-、AlO-、HCO3-会与H+反应,而C组离子可以在酸性环境下共存。 7. 弱电解质判断:醋酸是弱电解质的证据包括③存在醋酸分子、④浓度稀释后pH变化、⑥醋酸钠溶液pH大于7.2、⑦与Zn反应速率慢。这些现象表明醋酸在溶液中部分电离。 8. 碳酸氢钠溶液的性质:根据物料守恒,c(Na+) = c(HCO3-) + c(CO32-) + c(H2CO3)。电荷守恒要求阳离子总浓度等于阴离子总浓度加上水解产生的OH-浓度。HCO3-既会发生电离也发生水解,但水解程度通常大于电离。 9. 电解质溶液中微粒浓度关系:在NaHCO3溶液中,由于水解作用,c(HCO3-) > c(CO32-)。在Na2CO3溶液中,根据质子守恒,c(OH-) - c(H+) = c(HCO3-) + 2c(H2CO3)。在0.2mol/L NaHCO3与0.1mol/L NaOH混合溶液中,主要离子为CO32-和HCO3-,且c(OH-) > c(H+)。 10. HCN与NaCN混合溶液:HCN是弱酸,NaCN是强碱弱酸盐。混合后,c(Na+) = c(CN-),但由于HCN的存在,c(H+) > c(OH-),故c(Na+) > c(CN-) > c(H+) > c(OH-)。在NH4Cl与NH3·H2O混合溶液中,根据电荷守恒,c(NH4+) + c(H+) = c(Cl-) + c(OH-),物料守恒为c(NH4+) + c(NH3·H2O) = 0.01mol/L,因此c(NH4+) + c(NH3·H2O) = 2c(Cl-),n(OH-) + n(Cl-) - n(NH4+) = n(Na+) = 0.002mol。 11. 二元弱酸的酸式盐NaHA溶液:NaHA既能电离出H+,也能水解。电离平衡HA- ⇌ H+ + A2-,水解平衡HA- + H2O ⇌ H2A + OH-。考虑HA-的电离和水解程度,以及Na+不参与平衡,可以推断离子浓度关系。 总结:以上内容涉及了水溶液中的离子平衡、酸碱反应、电离平衡常数、水的离子积、酸度概念、弱电解质特性、碳酸盐和碳酸氢盐的溶液行为、电解质溶液中微粒浓度关系以及二元弱酸的酸式盐的离子平衡问题。这些都是化学中重要的理论知识,尤其在水化学和分析化学中具有广泛的应用。
- 粉丝: 38
- 资源: 27万+
- 我的内容管理 展开
- 我的资源 快来上传第一个资源
- 我的收益 登录查看自己的收益
- 我的积分 登录查看自己的积分
- 我的C币 登录后查看C币余额
- 我的收藏
- 我的下载
- 下载帮助