【走向高考】2023高考化学一轮总复习 8-1弱电解质的电离 水的电离 新人教版（必修部分）

8-1弱电解质的电离　水的电离一、选择题1．(2011·上海十三校高三一联)下列物质溶于水时会破坏水的电离平衡，且属于电解质的是(　　)A．氯气　　　　　　　B．二氧化碳C．碘化钾D．醋酸钠解析：Cl2是单质，不属于电解质；CO2是一种非电解质；KI属于电解质，它不能影响H2O的电离；CH3COONa是电解质，CH3COO－发生水解：CH3COO－＋H2OCH3COOH＋OH－，促进水的电离。答案：D2．(2011·聊城模拟)在醋酸溶液中，CH3COOH电离达到平衡的标志是(　　)A．溶液显电中性B．溶液中检测不出CH3COOH分子存在C．氢离子浓度恒定不变D．c(H＋)＝c(CH3COO－)解析：醋酸溶液存在电离平衡：CH3COOHCH3COO－＋H＋。CH3COOH电离成离子的速率和CH3COO－、H＋结合成分子的速率相等，或溶液中各种离子浓度不变，均能说明CH3COOH的电离达到了平衡状态。答案：C3．室温下，在pH＝11的某溶液中，由水电离的c(OH－)为(　　)①1.0×10－7mol/L　②1.0×10－6mol/L③1.0×10－3mol/L　④1.0×10－11mol/LA．③B．④C．①或③D．③或④解析：室温下，在pH＝11的溶液中，若溶质为碱，则由水电离的c(OH－)水＝c(H＋)＝10－11mol/L；若溶质为强碱弱酸性，则溶液中的c(OH－)全部是由水电离产生的。即由水电离产生的c(OH－)＝10－3mol/L。答案：D4．(2012·重庆理综)下列叙述正确的是(　　)A．盐酸中滴加氨水至中性，溶液中溶质为氯化铵B．稀醋酸加水稀释，醋酸电离程度增大，溶液的pH减小C．饱和石灰水中加入少量CaO，恢复至室温后溶液的pH不变D．沸水中滴加适量饱和FeCl3溶液，形成带电的胶体，导电能力增强解析：A项，盐酸中滴加氨水至中性，氨水稍过量，溶液中溶质为NH4Cl和NH3·H29\nO；B项，稀醋酸加水稀释，电离程度增大，但c(H＋)减小，溶液的pH增大；C项，温度不变，饱和石灰水浓度不变，溶液的pH不变；D项，胶体不带电，胶粒带电。答案：C5．(2012·上海化学)将100mL1mol/L的NaHCO3溶液等分为两份，其中一份加入少许冰醋酸，另外一份加入少许Ba(OH)2固体，忽略溶液体积变化。两份溶液中c(CO)的变化分别是(　　)A．减小、减小B．减小、增大C．增大、增大D．增大、减小解析：NaHCO3溶液中有如下反应：NaHCO3===Na＋＋HCO，HCO＋H2O===H2CO3＋OH－，HCOH＋＋CO，H2OH＋＋OH－，当加入冰醋酸时，溶液中H＋浓度增大，平衡向生成H2CO3的方向移动，则CO浓度减小，当加入Ba(OH)2时，Ba(OH)2===Ba2＋＋2OH－，溶液中OH－浓度增大，平衡向生成CO的方向移动，则CO浓度增大。答案：B6．(2012·海南化学)25℃时，amol·L－1一元酸HA与bmol·L－1NaOH等体积混合后，pH为7，则下列关系一定正确的是(　　)A．a＝bB．a>bC．c(A－)＝c(Na＋)D．c(A－)<c(Na＋)解析：题意中隐含了一元酸可能是强酸也可能是弱酸这个条件，溶液pH为7时有c(H＋)＝c(OH－)，根据电荷守恒得c(A－)＝c(Na＋)。答案：C7．(2011·长春调研)将pH＝3的盐酸aL分别与下列三种溶液混合后，混合液均呈中性：①1×10－3mol·L－1的氨水bL②c(OH－)＝1×10－3mol·L－1的氨水cL③c(OH－)＝1×10－3mol·L－1的Ba(OH)2溶液dL其中a、b、c、d的关系正确的是(　　)A．b>a＝d>cB．a＝b>c>dC．a＝b>d>cD．c>a＝d>b解析：pH＝3的盐酸中c(H＋)＝1×10－3mol·L－1，与c(OH－)＝1×10－3mol·L－1的Ba(OH)2溶液混合，混合液呈中性时二者的体积相等；NH3·H2O为弱电解质，1×10－3mol·L－1的氨水中c(OH－)<1×10－3mol·L－1，因此1×10－3mol·L－1的氨水和c(OH－)＝1×10－3mol·L－1的氨水分别与盐酸混合，混合液呈中性时，b>c。答案：A8．已知室温时，0.1mol/L某一元酸HA在水中有0.1%发生电离，下列叙述错误的是(　　)9\nA．该溶液的pH＝4B．升高温度，溶液的pH增大C．此酸的电离平衡常数约为1×10－7D．由HA电离出的c(H＋)约为水电离出的c(H＋)的106倍解析：A选项HA水溶液中的c(H＋)＝0.1×0.1%mol·L－1＝10－4mol·L－1，pH＝4，正确。B选项因HA在水中存在电离平衡，升高温度促进平衡向电离的方向移动，c(H＋)将增大，pH减小，错误。C选项可计算出K＝＝1×10－7，正确。D选项c(H＋)＝10－4mol·L－1，则c(H＋，水电离)＝c(OH－)＝10－10mol·L－1，前者是后者的106倍，正确。答案：B9．(2012·石家庄市高中毕业班质检(一))室温下向0.1mol·L－1氨水中逐滴加入盐酸，下列叙述正确的是(　　)A．实验过程中水的电离程度是先减小后增大B．当滴加盐酸至溶液pH<7时，溶液中溶质一定是HCl和NH4ClC．当滴加盐酸至溶液pH＝7时，溶液中c(NH)>c(Cl－)D．当滴加盐酸至恰好完全中和时，c(Cl－)>c(NH)>c(H＋)>c(OH－)解析：本题考查离子浓度比较及溶液酸碱性。难度中等。氨水中逐滴加入盐酸的过程中，开始溶液为氨水，水的电离被抑制，后来生成NH4Cl，水的电离被促进，继续滴加盐酸过量又抑制水的电离，所以水的电离程度先增大后减小，故A选项错误；NH4Cl水解呈酸性，pH<7时，溶质可以为NH4Cl，故B选项错误；pH＝7时，由电荷守恒知，c(NH)＝c(Cl－)，故C选项错误；滴加盐酸至恰好中和时溶质为NH4Cl，溶液呈酸性且根据电荷守恒知，c(Cl－)>c(NH)>c(H＋)>c(OH－)，故D选项正确。答案：D10．(2012·河南郑州三模)室温下，关于下列四种溶液的叙述中，正确的是(　　)序号①②③④溶液氨水NaOHCH3COOHHCl浓度c/mol·L－10.010.010.010.01A.由水电离出的c(H＋)：①＝②＝③＝④B．②、③混合呈中性，所需溶液的体积：③>②C．溶液的pH：②>①>④>③D．①、④等体积混合，所得溶液中离子的浓度：c(NH)＝c(Cl－)>c(H＋)＝c(OH－)解析：主要考查弱电解质的电离及盐的水解。A项，NH3·H2O是弱碱，电离出的c(OH－)小于同浓度的NaOH，故水电离出的c(H＋)：①>②，同理③>④。B项，②、③恰好完全反应时生成CH3COONa，其水溶液因CH3COO－9\n水解呈碱性，若要使混合后溶液呈中性，需CH3COOH过量，故所需溶液的体积：③>②，正确。C项，溶液的pH：②>①>③>④。D项，①、④等体积混合恰好完全反应生成NH4Cl，NH水解使溶液呈酸性，溶液中离子浓度：c(Cl－)>c(NH)>c(H＋)>c(OH－)。答案：B11．下列关于电离平衡常数(K)的说法中正确的是(　　)A．电离平衡常数(K)越小，表示弱电解质电离能力越弱B．电离平衡常数(K)与温度无关C．不同浓度的同一弱电解质，其电离平衡常数(K)不同D．多元弱酸各步电离平衡常数相互关系为：K1<K2<K3解析：电离平衡常数大小表示弱电解质的电离能力。K越大表示弱电解质电离能力越强；K只与温度有关，与浓度无关，多元弱酸分步电离K1≫K2≫K3。答案：A12．(2011·全国大纲)等浓度的下列稀溶液：①乙酸、②苯酚、③碳酸、④乙醇，它们的pH由小到大排列顺序正确的是(　　)A．④②③①B．③①②④C．①②③④D．①③②④解析：同温度，等浓度的以上四种溶液电离程度：乙酸>碳酸>苯酚>乙醇，电离程度越大，c(H＋)越大，溶液pH越小。答案：D13．(2011·全国卷)将浓度为0.1mol·L－1HF溶液加水不断稀释，下列各量始终保持增大的是(　　)A．c(H＋)B．Ka(HF)C.D.解析：HF属于弱电解质，加水促进HF的电离平衡向右移动，即电离程度增大，但电离平衡常数只与温度有关，所以选项B错误；但同时溶液的体积也增大，所以溶液的酸性会降低，即c(H＋)、c(F－)和c(HF)的浓度均降低，考虑到溶液中水还会电离出氢离子，所以稀释到一定程度(即无限稀释时)，c(H＋)就不再发生变化，但c(F－)和c(HF)却会一直降低，所以选项D符合题意。答案：D14．(2011·山东)室温下向10mLpH＝3的醋酸溶液中加入水稀释后，下列说法正确的是(　　)A．溶液中导电粒子的数目减少9\nB．溶液中不变C．醋酸的电离程度增大，c(H＋)亦增大D．再加入10mLpH＝11的NaOH溶液，混合液pH＝7解析：醋酸溶液存在电离平衡，加水稀释，电离程度增大，溶液导电粒子数目增加，c(H＋)降低，故A、C错；因醋酸是弱酸，10mLpH＝3的醋酸加入10mLpH＝11的NaOH溶液，醋酸过量，溶液显酸性，pH<7，D错；因温度不变，电离平衡常数为定值，B正确。答案：B15．(2012·浙江理综)下列说法正确的是(　　)A．常温下，将pH＝3的醋酸溶液稀释到原体积的10倍后，溶液的pH＝4B．为确定某酸H2A是强酸还是弱酸，可测NaHA溶液的pH。若pH>7，则H2A是弱酸；若pH<7，则H2A是强酸C．用0.2000mol·L－1NaOH标准溶液滴定HCl与CH3COOH的混合液(混合液中两种酸的浓度均约为0.1mol·L－1)，至中性时，溶液中的酸未被完全中和D．相同温度下，将足量氯化银固体分别放入相同体积的①蒸馏水、②0.1mol·L－1盐酸、③0.1mol·L－1氯化镁溶液、④0.1mol·L－1硝酸银溶液中，Ag＋浓度：①>④＝②>③解析：A项，醋酸是弱酸，pH＝3的醋酸溶液稀释到原体积的10倍后，3<pH<4；B项，若NaHA溶液的pH<7，H2A不一定是强酸，如NaHSO3溶液的pH<7，但H2SO3为弱酸；C项，若溶液中酸被完全中和，由于CH3COONa的水解，反应后的溶液呈碱性，故当溶液呈中性时，酸未被完全中和；D项，增大Cl－浓度，平衡AgCl(s)Ag＋(aq)＋Cl－(aq)向左移动，c(Ag＋)减小，故D中四种情况c(Ag＋)的大小顺序应为：④>①>②>③。答案：C二、非选择题16．(2011·聊城质检)25℃时，0.1mol·L－1的HA溶液中＝1010,0.01mol·L－1的BOH溶液pH＝12。请回答下列问题：(1)HA是________(填“强电解质”或“弱电解质”，下同)，BOH是________。(2)HA的电离方程式是________________________________________________________________________。(3)在加水稀释HA的过程中，随着水量的增加而减小的是________(填字母)。A.B.C．c(H＋)与c(OH－)的乘积9\nD．c(OH－)(4)在体积相等、pH相等的HA溶液与盐酸溶液中加入足量Zn，HA溶液中产生的气体比盐酸中产生的气体________(填“多”、“少”或“相等”)。解析：(1)25℃，KW＝c(H＋)·c(OH－)＝10－14，结合＝1010可得c(H＋)＝10－2mol/L，c(OH－)＝10－12mol/L；由HA的浓度知HA为弱电解质，(2)其电离方程式为HAH＋＋A－，(3)在加水稀释时，平衡向右移动，减小，c(H＋)与c(OH－)乘积不变，c(OH－)增大，增大。(4)HA是弱电解质，故pH、体积均相等的盐酸与HA，HA的物质的量大，故HA与Zn反应产生气体的量多。答案：(1)弱电解质　强电解质　(2)HAH＋＋A－　(3)B　(4)多17．(2012·济南第2月高考模拟)(1)水的电离平衡曲线如图所示，若A点表示25℃时水的电离达平衡时的离子浓度，B点表示100℃时水的电离达平衡时的离子浓度。100℃时1mol·L－1的NaOH溶液中，由水电离出的c(H＋)＝________mol·L－1，KW(25℃)________(填“>”、“<”或“＝”)KW(100℃)。25℃时，向水的电离平衡体系中加入少量NH4Cl固体，对水的电离平衡的影响是________(填“促进”、“仰制”或“不影响”)。(2)电离平衡常数是衡量弱电解质电离程度强弱的物理量。已知化学式电离常数(25℃)HCNK＝4.9×10－10CH3COOHK＝1.8×10－5H2CO3K1＝4.3×10－7，K2＝5.6×10－11①25℃时，有等浓度的NaCN溶液、Na2CO3溶液、CH3COONa溶液，三种溶液的pH由大到小的顺序为9\n______________________________________________________。②25℃时，等浓度的CH3COOH溶液和NaOH溶液等体积混合，所得溶液显碱性，则c(Na＋)________(填“>”、“<”或“＝”)c(CH3COO－)。③向NaCN溶液中通放少量CO2，所发生反应的化学方程式为__________________________________________________________。解析：本题考查水的电离及水溶液中离子平衡。难度中等。(1)酸、碱的电离抑制水的电离，盐类的水解促进水的电离。(2)①K值越大，弱酸的电离程度越大，对应钠盐的水解程度越小；②溶液显碱性，c(OH－)>c(H＋)，据电荷守恒可以得出c(Na＋)>c(CH3COO－)；③从表格中可以看出，酸性：H2CO3>HCN>HCO，所以产物应为HCO。答案：(1)1×10－12　<　促进(2)①Na2CO3溶液的pH>NaCN溶液的pH>CH3COONa溶液的pH②>③NaCN＋H2O＋CO2===HCN＋NaHCO318．(2012·南昌市高三调研)25℃时，电离平衡常数：化学式CH3COOHH2CO3HClO电离平衡常数1.8×10－5K1＝4.3×10－7K2＝5.6×10－113.0×10－8回答下列问题：(1)物质的量浓度为0.1mol/L的下列四种物质，pH由大到小的顺序是________(填编号)；a．Na2CO3　　　　　　b．NaClOc．CH3COONad．NaHCO3(2)常温下0.1mol/L的CH3COOH溶液加水稀释过程，下列表达式的数据一定变小的是________；A．c(H＋)B．c(H＋)/c(CH3COOH)C．c(H＋)·c(OH－)D．c(OH－)/c(H＋)(3)体积为10mLpH＝2的醋酸溶液与一元酸HX分别加水稀释至1000mL，稀释过程pH变化如图。则HX的电离平衡常数________(填“大于”、“等于”或“小于”)醋酸的平衡常数；理由是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。稀释后，HX溶液中水电离出来的c(H＋)________(填“大于”、“等于”或“小于”)醋酸溶液水电离出来c(H＋)，理由是________________________________________________________________________；9\n(4)25℃时，CH3COOH与CH3COONa的混合溶液，若测得混合液pH＝6，则溶液中c(CH3COO－)－c(Na＋)＝________(填准确数值)。解析：(1)观察电离平衡常数可知酸性为CH3COOH>H2CO3>HClO>HCO，而它们失去氢离子后水解能力却正好相反，所以得出pH大小顺序为a>b>d>c。(2)醋酸是弱电解质，稀释后电离程度增大，c(CH3COOH)，c(CH3COO－)，c(H＋)却都要减小，但OH－是由水电离出来的，c(OH－)却是增大的，CH3COOH既被稀释又被电离，故浓度减少得最多。(4)根据电荷守恒得c(CH3COO－)－c(Na＋)＝c(H＋)－c(OH－)＝10－6－10－8＝9.9×10－7。答案：(1)a>b>d>c　(2)A(3)大于　稀释的相同倍数，HX的pH变化比CH3COOH大，酸性强，电离平衡常数大大于　HX酸性强于CH3COOH，稀释后c(H＋)小于CH3COOH溶液中的c(H＋)，所以对水的抑制能力减小(4)9.9×10－7mol/L19．回答下列问题：(1)有一种溶液除H＋、OH－外，还有Na＋、SO和Cl－，测得三种离子的浓度分别是0.01mol/L、0.0035mol/L和0.004mol/L，该溶液的pH为________。(2)NH4Cl溶液显酸性，试用离子方程式表示这一反应____________________。(3)已知水的电离方程式可写为2H2OH3O＋＋OH－，液氨类似于水的电离，试写出液氨的电离方程式________；在液氨中加入NH4Cl，则平衡将向________移动(填“正反应方向”或“逆反应方向”)。(4)pH相同的氨水和氢氧化钠溶液，分别用蒸馏水稀释至原来体积的m倍和n倍，稀释后两溶液的pH仍相同，则m________n9\n(选填“>”、“<”或“＝”)；若改用pH相同的盐酸和硫酸溶液，进行上述操作，则m________n(选填“>”、“<”或“＝”)。解析：(1)根据电荷守恒，可以计算出c(H＋)＝0.001mol/L，故pH＝3。(2)由于NH发生水解，溶液呈酸性。(3)液氨的电离方程式为2NH3NH＋NH，加入NH4Cl，平衡向逆反应方向移动。(4)pH相同的氨水和NaOH溶液，稀释相同倍数，由于稀释促进了氨水的电离，使氨水溶液中OH－的物质的量增多，所以稀释相同倍数时氨水的pH大于氢氧化钠溶液的pH，若使二者pH相同，应在氨水中继续加水以降低其pH，故m>n。盐酸与硫酸均为强电解质只要稀释相同的倍数，其pH仍相等，故m＝n。答案：(1)3　(2)H2O＋NHNH3·H2O＋H＋(3)2NH3NH＋NH　逆反应方向　(4)>　＝9