2023高考化学一轮复习课时作业25弱电解质的电离平衡含解析鲁科版202303101100

弱电解质的电离平衡(本栏目内容，在学生用书中以独立形式分册装订！)1．(2019·四川成都七中月考)能证明乙酸是弱酸的实验事实是(　　)A．CH3COOH溶液与Zn反应放出H2B．常温下，0.1mol·L－1CH3COONa溶液的pH大于7C．CH3COOH溶液与Na2CO3反应生成CO2D．0.1mol·L－1CH3COOH溶液可使紫色石蕊试液变红B　[乙酸溶液与Zn反应放出H2，只能证明乙酸具有酸性，不能证明其酸性强弱，A项错误；常温下，CH3COONa溶液显碱性，可以证明乙酸是弱酸，B项正确；可以证明乙酸的酸性比碳酸强，但不能证明其是弱酸，C项错误；可以证明乙酸具有酸性，但不能证明其酸性强弱，D项错误。]2．常温下，在pH＝5的CH3COOH溶液中存在如下电离平衡：CH3COOH⇌CH3COO－＋H＋，对于该平衡，下列叙述正确的是(　　)A．加入水时，平衡向右移动，CH3COOH电离常数增大B．加入少量CH3COONa固体，平衡向右移动C．加入少量NaOH固体，平衡向右移动，c(H＋)减小D．加入少量pH＝5的硫酸，溶液中c(H＋)增大C　[加入水稀释，使醋酸的电离平衡向右移动，但CH3COOH电离常数不变，A项错误；加入少量CH3COONa固体，c(CH3COO－)增大，使醋酸的电离平衡向左移动，B项错误；加入的少量NaOH固体与H＋中和，c(H＋)减小，使醋酸的电离平衡向右移动，C项正确；加入少量pH＝5的硫酸，溶液中c(H＋)不变，D项错误。]3．(2019·河北石家庄辛集中学模拟)液态化合物AB会发生微弱的自身电离，电离方程式为AB⇌A＋＋B－，在不同温度下其平衡常数K(25℃)＝1.0×10－14，K(35℃)＝2.1×10－14。则下列叙述正确的是(　　)A．c(A＋)随温度的升高而降低B．35℃时，c(A＋)>c(B－)C．AB的电离程度：α(25℃)>α(35℃)D．AB的电离是吸热过程D　[升高温度，K增大，说明AB的电离程度增大，所以c(A＋)随着温度的升高而增大，A项错误；根据题给信息，无法推出35℃时，c(A＋)>c(B－)，B项错误；升高温度，K增大，AB的电离程度增大，所以AB的电离程度：α(25℃)<α(35℃)，C项错误；升高温度，平衡向吸热反应方向移动，则AB的电离是吸热过程，D项正确。]4．室温下，向10mLpH＝3的醋酸溶液中加水稀释后，下列说法正确的是(　　)-9-\nA．溶液中导电粒子的数目减少B．再加入10mLpH＝11的NaOH溶液，混合液的pH＝7C．醋酸的电离程度增大，c(H＋)亦增大D．溶液中不变D　[醋酸溶液存在电离平衡：CH3COOH⇌CH3COO－＋H＋，加水稀释，电离平衡正向移动，溶液中CH3COO－、H＋等导电粒子的数目增多，A错误。10mLpH＝3的醋酸溶液中，n(CH3COOH)>1.0×10－5mol，在稀释后n(CH3COOH)依然不变，10mLpH＝11的NaOH溶液中n(NaOH)＝1.0×10－5mol，二者混合充分反应后，CH3COOH有剩余，所得混合溶液显酸性，其pH<7，B错误。加水稀释，CH3COOH的电离平衡正向移动，其电离程度增大，溶液中n(H＋)增大，由于溶液体积增大程度更大，则溶液中c(H＋)反而减小，C错误。CH3COOH的电离常数为Ka＝，由KW＝c(H＋)·c(OH－)可得c(H＋)＝，代入Ka表达式整理可得＝，而KW、Ka都只与温度有关，温度不变，二者的比值不变，则溶液中不变，D正确。]5．下列曲线中，可以描述乙酸(甲，Ka＝1.8×10－5)和一氯乙酸(乙，Ka＝1.4×10－3)在水中的电离度与浓度关系的是(　　)B　[乙酸和一氯乙酸均显弱酸性。弱酸的浓度越大，在水中的电离度越小，排除C项、D项。电离平衡常数：CH3COOH<CH2ClCOOH，而电离平衡常数越大，表明酸性越强，电离度越大，排除A项，故选B项。]6．(2019·黑龙江哈尔滨六中考试)已知室温时，0.1mol·L－1某一元酸HA在水中有0.1%发生电离，下列叙述错误的是(　　)A．该溶液的pH＝4B．升高温度，溶液的pH增大-9-\nC．室温时，此酸的电离常数约为1×10－7D．稀释HA溶液时，不是所有粒子的浓度都一定会减小B　[0.1mol·L－1某一元酸HA在水中有0.1%发生电离，说明溶液中c(H＋)约为0.1mol·L－1×0.1%＝1×10－4mol·L－1，溶液的pH＝4，A项正确；电离属于吸热过程，升温促进HA电离，溶液中的c(H＋)增大，pH减小，B项错误；室温时，此酸的电离常数约为10－4×10－4/0.1＝1×10－7，C项正确；稀释HA溶液可促进HA电离，但溶液中c(H＋)、c(A－)、c(HA)都减小，而c(OH－)增大，D项正确。]7．常温下，0.1mol·L－1醋酸溶液的pH＝a，下列能使溶液pH＝a＋1的措施是(　　)A．将溶液稀释到原体积的10倍B．加入适量的醋酸钠固体C．加入等体积的0.2mol·L－1盐酸D．提高溶液的温度B　[醋酸是弱酸，电离方程式是CH3COOH⇌H＋＋CH3COO－，故稀释10倍，pH增加不到一个单位，A项错误；加入适量的醋酸钠固体，抑制醋酸的电离，使其pH增大，可以使其pH由a变成a＋1，B项正确；加入等体积的0.2mol·L－1盐酸，虽然抑制了醋酸的电离，但增大了c(H＋)，溶液的pH减小，C项错误；提高溶液的温度，促进了醋酸的电离，c(H＋)增大，溶液的pH减小，D项错误。]8．(2019·安徽天长月考)下表是几种弱酸常温下的电离平衡常数：CH3COOHH2CO3H2SH3PO4Ka＝1．8×10－5Ka1＝4.3×10－7Ka2＝5.6×10－11Ka1＝9.1×10－8Ka2＝1.1×10－12Ka1＝7.5×10－3Ka2＝6.2×10－8Ka3＝2.2×10－13则下列说法中不正确的是(　　)A．碳酸的酸性强于氢硫酸B．多元弱酸的酸性主要由第一步电离决定C．常温下，加水稀释醋酸，增大D．向弱酸溶液中加少量NaOH溶液，电离平衡常数不变C　[由表中H2CO3和H2S的电离平衡常数可知，H2CO3的Ka1大于H2S的Ka1，则碳酸的酸性强于氢硫酸，A正确；多元弱酸分步发生电离，第一步电离产生的H＋抑制第二步、第三步的电离，故多元弱酸的酸性主要由第一步电离决定，B正确；醋酸的电离平衡常数Ka＝＝，则有＝，加水稀释醋酸，由于温度不变，则KW、Ka不变，故-9-\n的值不变，C错误；电离平衡常数只与温度有关，向弱酸溶液中加少量NaOH溶液，溶液温度不变，则电离平衡常数不变，D正确。]9．(2019·山东蒙阴实验中学月考)醋酸溶液中存在电离平衡：CH3COOH⇌H＋＋CH3COO－，下列叙述正确的是(　　)A．图甲表示向CH3COOH溶液中逐步加入CH3COONa固体后，溶液pH的变化B．图乙表示向CH3COOH溶液中加水时溶液的导电性变化，则CH3COOH溶液的pH：a>bC．醋酸溶液中离子浓度的关系满足：c(H＋)＝c(OH－)＋c(CH3COO－)D．0.10mol·L－1的CH3COOH溶液中加水稀释，溶液所有离子的浓度均减小C　[向CH3COOH溶液中加入CH3COONa固体，c(CH3COO－)增大，电离平衡逆向移动，H＋浓度减小，溶液的pH增大，A错误；向CH3COOH溶液中加水，电离平衡正向移动，溶液中离子浓度减小，溶液的导电能力减弱，溶液的pH：a<b，B错误；醋酸溶液呈电中性，据电荷守恒可得c(H＋)＝c(OH－)＋c(CH3COO－)，C正确；0.10mol·L－1的CH3COOH溶液中加水稀释，溶液中c(H＋)减小，但c(OH－)增大，D错误。]10.(2019·山东济南外国语学校模拟)已知HA的酸性弱于HB的酸性。25℃时，用NaOH固体分别改变物质的量浓度均为0.1mol·L－1的HA溶液和HB溶液的pH(溶液的体积变化忽略不计)，溶液中A－、B－的物质的量浓度的负对数与溶液的pH的变化情况如图所示。下列说法正确的是(　　)A．曲线Ⅰ表示－lgc(A－)与溶液的pH的变化关系B.＝100C．溶液中水的电离程度：M>ND．N点对应的溶液中c(Na＋)>Q点对应的溶液中c(Na＋)B　[由“HA的酸性弱于HB的酸性”可知，Ka(HB)>Ka(HA)，由图可知，曲线Ⅰ表示－lgc(B-9-\n－)与溶液的pH的变化关系，A项错误；根据题图可知，M点、N点对应溶液中c(B－)＝c(A－)，c(HB)＝c(HA)，故＝＝100，B项正确；M点、N点对应溶液中存在c(A－)＝c(B－)，M点溶液是HB和NaB的混合溶液，溶液显酸性，以HB的电离为主，N点是HA和NaA的混合溶液，溶液显碱性，以A－的水解为主，故水的电离程度：M<N，C项错误；N点、Q点对应溶液的pH相等，由图可知N点对应溶液中c(A－)<Q点对应溶液中c(B－)，根据电荷守恒可知，N点对应的溶液中c(Na＋)小于Q点对应的溶液中c(Na＋)，D项错误。]11．(2019·四川成都七中诊断)25℃时，用氢氧化钠调节浓度为2.0×10－3mol·L－1的氢氟酸的pH(忽略体积变化)，溶液中c(HF)、c(F－)与pH的变化关系如图所示。下列说法不正确的是(　　)A．a～b～d曲线代表c(F－)随pH的变化B．25℃时，HF电离平衡常数的数值Ka＝10－3.6C．从b点到c点发生的离子反应方程式是HF＋OH－===H2O＋F－D．图中a点溶液粒子浓度大小是c(HF)>c(H＋)>c(F－)>c(OH－)A　[氢氟酸中加入氢氧化钠，随着氢氧化钠的量的增加，溶液的pH升高，溶液中的氟化氢分子浓度减小，氟离子浓度增大，故a～b～d曲线代表c(HF)随pH的变化，A错误；从图中b点分析，c(HF)＝c(F－)时，溶液pH＝3.6，则氟化氢的电离平衡常数Ka＝＝10－3.6，B正确；从b点到c点发生的反应为氢氧化钠和氟化氢的反应，HF为弱电解质，离子方程式为HF＋OH－===H2O＋F－，C正确；从图中a点分析，氟化氢的浓度为1.6×10－3mol·L－1，F－的浓度为5.0×10－4mol·L－1，H＋的浓度为1.0×10－3mol·L－1所以溶液粒子浓度大小关系为c(HF)>c(H＋)>c(F－)>c(OH－)，D正确。]12．(2019·安徽五校质检)常温时，改变饱和氯水的pH，得到部分含氯微粒的物质的量分数与pH的关系如图所示。下列叙述不正确的是(　　)-9-\nA．该温度下，HClO⇌H＋＋ClO－的电离常数Ka的对数值lgKa＝－7.54B．氯水中的Cl2、ClO－、HClO均能与KI发生反应C．pH＝1的氯水中，c(Cl2)>c(Cl)>c(HClO)>c(ClO－)D．已知常温下反应Cl2(aq)＋Cl－(aq)⇌Cl(aq)的K＝0.191，当pH增大时，K减小D　[HClO⇌H＋＋ClO－的电离常数Ka的对数值lgKa＝lg＝lgc(H＋)＋lg，根据图示，当溶液的pH＝7.54时，HClO和ClO－的物质的量分数相等，即c(H＋)＝10－7.54mol·L－1时，c(HClO)＝c(ClO－)，代入得lgKa＝－7.54，A项正确；氯水中的Cl2、ClO－、HClO均有强氧化性，均能与KI发生反应，B项正确；根据图示，pH＝1的氯水中，c(Cl－)>c(Cl2)>c(Cl)>c(HClO)>c(ClO－)，C项正确；平衡常数只与温度有关，当pH增大时，K不变，D项错误。]13．(1)H3PO2是一元中强酸，写出其电离方程式：________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(2)NaH2PO2为________(填“正盐”或“酸式盐”)，其溶液显________(填“弱酸性”“中性”或“弱碱性”)。解析：　(1)因为H3PO2是一元中强酸，只有部分发生电离，电离方程式为H3PO2⇌H＋＋H2PO。(2)根据H3PO2是一元中强酸，可以判断NaH2PO2是正盐，属于弱酸强碱盐，因H2PO水解而使溶液呈弱碱性。答案：　(1)H3PO2⇌H＋＋H2PO(2)正盐　弱碱性14．(2019·辽宁辽源田家炳中学调研)现有常温下pH＝2的盐酸(甲)和pH＝2的醋酸溶液(乙)，请根据下列操作回答问题：(1)常温下0.1mol·L－1的CH3COOH溶液加水稀释过程，下列表达式的数值一定变小的是________(填序号)。A．c(H＋)B．C．c(H＋)·c(OH－)D．(2)取10mL的乙溶液，加入等体积的水，醋酸的电离平衡________(填“向左”“向右”或“不”)移动；另取10mL的乙溶液，加入少量无水醋酸钠固体(假设加入固体前后，溶液体积保持不变)，待固体溶解后，溶液中-9-\n的值将________(填“增大”“减小”或“无法确定”)。(3)相同条件下，取等体积的甲、乙两溶液，分别加水稀释100倍，所得溶液的pH大小关系为pH(甲)________pH(乙)(填“>”“<”或“＝”)。(4)取等体积的甲、乙两溶液，分别用等浓度的NaOH稀溶液中和，则消耗的NaOH溶液的体积大小关系为V(甲)________V(乙)(填“>”“<”或“＝”)。(5)已知25℃时，三种酸的电离平衡常数如下：化学式CH3COOHH2CO3HClOKa11.8×10－54.3×10－73.0×10－8Ka2—5.6×10－11—下列四种离子结合H＋能力最强的是________(填序号)。A．HCOB．COC．ClO－D．CH3COO－写出下列反应的离子方程式。CH3COOH＋Na2CO3(少量)：________________________________________________________________________；HClO＋Na2CO3(少量)：________________________________________________________________________。解析：　(1)CH3COOH溶液中存在电离平衡：CH3COOH⇌H＋＋CH3COO－，加水稀释过程中，平衡正向移动，但溶液中c(H＋)、c(CH3COO－)均减小，A符合题意。CH3COOH的电离平衡常数Ka＝，则有＝，加水稀释时，c(CH3COO－)减小，但Ka不变，则增大，B不符合题意。由于温度不变，则c(H＋)·c(OH－)＝KW不变，C不符合题意。加水稀释时，溶液中c(H＋)减小，由于c(H＋)·c(OH－)＝KW不变，则c(OH－)增大，故增大，D不符合题意。(2)醋酸溶液中加入等体积的水，醋酸的电离平衡向右移动，电离程度增大；醋酸溶液中加入少量无水醋酸钠固体，c(CH3COO－)增大，电离平衡逆向移动，据CH3COOH的电离平衡常数Ka＝推知，＝，由于温度不变，Ka不变，c(CH3COO－)增大，则溶液中的值减小。(3)常温下，pH＝2的盐酸(甲)和pH＝2的醋酸溶液(乙)，取等体积的甲、乙两溶液，分别加水稀释100倍，醋酸的电离平衡正向移动，pH变化小，则所得溶液的pH：pH(甲)>pH(乙)。(4)pH均为2的盐酸和醋酸溶液相比，其浓度：c(HCl)<c(CH3-9-\nCOOH)；取等体积的两种溶液，n(CH3COOH)>n(HCl)，分别用等浓度的NaOH稀溶液中和，醋酸溶液消耗NaOH溶液的体积大于盐酸。(5)由表中电离平衡常数可知，各种酸的酸性强弱：CH3COOH>H2CO3>HClO>HCO，则酸的电离程度由易到难的顺序：CH3COOH>H2CO3>HClO>HCO，而酸越易电离，则电离产生的酸根离子结合质子(H＋)的能力越弱，因此四种离子结合H＋的能力：CH3COO－<HCO<ClO－<CO，故结合H＋能力最强的是CO。根据“较强酸制取较弱酸”的规律，由于酸性：CH3COOH>H2CO3>HClO>HCO，则CH3COOH与Na2CO3(少量)反应生成CH3COONa、CO2和H2O，离子方程式为2CH3COOH＋CO===2CH3COO－＋CO2↑＋H2O；HClO与Na2CO3(少量)反应生成NaClO和NaHCO3，离子方程式为HClO＋CO===ClO－＋HCO。答案：　(1)A　(2)向右　减小(3)>　(4)<(5)B　2CH3COOH＋CO===2CH3COO－＋CO2↑＋H2OHClO＋CO===ClO－＋HCO15．(2019·辽宁沈阳一测)H3AsO3和H3AsO4水溶液中含砷的各种微粒的分布分数(平衡时某物种的浓度占各物种浓度之和的分数)与pH的关系分别如图所示。回答下列问题：(1)以酚酞为指示剂(变色范围：pH8.0～10.0)，将NaOH溶液逐滴加入到H3AsO3溶液中，当溶液由无色变为浅红色时停止滴加。该过程中主要反应的离子方程式为________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(2)pH＝11时，H3AsO3水溶液中三种微粒浓度由大到小的顺序为________________________________________________________________________。(3)H3AsO4第一步电离方程式为________________________________________________________________________-9-\n________________________________________________________________________。(4)若pKa2＝－lgKa2，H3AsO4第二步电离的电离常数为Ka2，则pKa2＝________________________________________________________________________。解析：　(1)以酚酞为指示剂，将NaOH溶液逐滴加入到H3AsO3溶液中，当溶液由无色变为浅红色时，溶液pH在8.0～10.0之间，结合图像可知溶液中H3AsO3减少而H2AsO增加，则该过程中主要反应的离子方程式为OH－＋H3AsO3===H2AsO＋H2O。(2)结合图像可知pH＝11时，H3AsO3水溶液中c(H2AsO)最大，c(H3AsO3)最小，各含砷微粒浓度关系为c(H2AsO)>c(HAsO)>c(H3AsO3)。(3)结合题图知，H3AsO4为多元弱酸，存在电离平衡，其第一步电离方程式为H3AsO4⇌H2AsO＋H＋。(4)H3AsO4第二步电离方程式为H2AsO⇌HAsO＋H＋，其电离常数Ka2＝，由图像可知当pH＝7.0时，c(H2AsO)＝c(HAsO)，则Ka2＝10－7.0，pKa2＝7.0。答案：　(1)OH－＋H3AsO3===H2AsO＋H2O(2)c(H2AsO)>c(HAsO)>c(H3AsO3)(3)H3AsO4⇌H2AsO＋H＋　(4)7.0-9-