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【步步高】2022届高考化学一轮复习 8-2 弱电解质的电离平衡 鲁科版
【步步高】2022届高考化学一轮复习 8-2 弱电解质的电离平衡 鲁科版
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第二讲弱电解质的电离平衡一、选择题1.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溶液加水稀释,平衡向右移动,所以增大。选项D正确。答案 D2.把0.05molNaOH固体分别加入到下列100mL溶液中,导电能力变化较大的是( )A.0.5mol·L-1MgSO4溶液B.0.5mol·L-1盐酸C.0.5mol·L-1的CH3COOH溶液D.0.5mol·L-1NH4Cl溶液解析 本题考查导电能力与离子浓度的关系及强弱电解质的电离特点。解题时应首先考虑物质间的反应。MgSO4与NaOH溶液反应生成Mg(OH)2沉淀和Na2SO4,离子所带电荷总浓度几乎没变化,仍是强电解质溶液;盐酸是强电解质,加入NaOH溶液,反应生成NaCl仍是强电解质;NH4Cl与NaOH反应生成NaCl和NH3·H2O,NH4Cl是强电解质,反应生成物中既有强电解质又有弱电解质;只有CH3COOH是弱电解质原来导电能力较弱,加入NaOH后反应生成了强电解质,导电能力改变较大。答案 C3.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( )A.溶液中导电粒子的数目减少B.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 醋酸稀释过程中,醋酸的电离度增大,同时溶液的体积也增大,所以c(H+)、c(CH3COO-)均减小,但自由移动的离子数目增大,所以A项、C项错误;B项Ka=在一定温度下为一常数,把该温度下的KW=c(H+)·c(OH-)代入Ka得:=,Ka、KW在一定温度下均为常数,所以为一常数;D项,7\n两溶液混合,醋酸过量,所以,混合后溶液呈酸性,pH<7。答案 B4.在以下各种情形下,下列电离方程式的书写正确的是( )A.熔融状态下的NaHSO4电离:NaHSO4===Na++H++SOB.H2CO3的电离:H2CO32H++COC.Fe(OH)3的电离:Fe(OH)3Fe3++3OH-D.水溶液中的NaHSO4电离:NaHSO4===Na++HSO解析 本题对多元弱酸、多元弱碱的电离以及NaHSO4在熔融状态和水溶液两种情况下的电离进行考查。因为H2SO4是强酸,所以NaHSO4在水溶液中完全电离,其电离方程式为NaHSO4===Na++H++SO;但HSO中各原子间靠共价键结合,因此熔融状态下HSO不能电离为H+和SO,故熔融状态下NaHSO4的电离方程式为NaHSO4===Na++HSO,所以A、D选项均错误;H2CO3作为二元弱酸,不能完全电离,必须使用“”,且多元弱酸的电离分步进行,以第一步为主,其电离方程式为H2CO3H++HCO,HCOH++CO,因此B选项错误;Fe(OH)3是多元弱碱,通常以一步电离表示,故C选项正确。答案 C5.pH=2的两种一元酸x和y,体积均为100mL,稀释过程中pH与溶液体积的关系如下图所示。分别滴加NaOH溶液(c=0.1mol·L-1)至pH=7。消耗NaOH溶液的体积为Vx、Vy则( )A.x为弱酸,Vx<VyB.x为强酸,Vx>VyC.y为弱酸,Vx<VyD.y为强酸,Vx>Vy解析 pH相等的两种酸,反应过程中,强酸的pH变化大,弱酸的pH变化小,因为弱酸反应时逐渐电离出H+。由于y为弱酸,不能全部电离,x为强酸,是全部电离的,所以y消耗OH-的量更多。答案 C6.已知0.1mol·L-1的醋酸溶液中存在电离平衡:CH3COOHCH3COO-+H+,要使溶液中的值增大,可以采取的措施是( )7\n①加少量烧碱溶液 ②升高温度 ③加少量冰醋酸④加水A.①②B.①③C.②④D.③④解析 本题中提供的四种措施都会使醋酸的电离平衡正向移动,但①③项会使值减小。答案 C7.相同条件下,下列有关溶液的比较中,不正确的是( )①pH=2的CH3COOH溶液 ②pH=2的HCl溶液 ③pH=12的氨水 ④pH=12的NaOH溶液A.水电离出的c(H+):①=②=③=④B.将②、③溶液混合后pH=7,消耗溶液的体积:②>③C.将等体积的①、②溶液分别与足量铝粉反应,生成H2的量①更多D.分别向等体积的四种溶液中加水稀释至100mL后,溶液的pH:③>④>①>②解析 在室温下,pH相同或pH1+pH2=14,对水的电离抑制程度相同,故水电离出的c(H+)相等,A项正确;氨水为弱碱,其浓度远远大于0.01mol·L-1,②、③溶液混合后pH=7时,消耗溶液的体积:②>③,B项正确;等体积的①、②溶液分别与足量铝粉反应,由于CH3COOH是弱电解质,pH相同其浓度更大,生成的H2更多,C项正确;加水稀释至100mL后,溶液的pH:③>④>②>①,D项错误。答案 D8.某温度下,相同pH值的盐酸和醋酸溶液分别加水稀释,两种酸溶液的pH值随溶液体积变化的曲线如图所示。据图判断正确的是( )A.Ⅱ为盐酸稀释时的pH值变化曲线B.b点溶液的导电性比c点溶液的导电性强C.a点KW的数值比c点KW的数值大D.b点酸的总浓度大于a点酸的总浓度解析 醋酸在稀释时会继续电离,则在稀释相同体积的盐酸与醋酸的过程中醋酸中的H+浓度减小得慢、pH小,A项错误;随着稀释体积的增大,溶液中离子浓度在减小,B项正确;温度一定,任何稀的水溶液中的Kw都是一定值,C项错误;Ⅱ线为醋酸稀释时pH变化曲线,开始醋酸浓度大于盐酸,稀释到同体积溶液时,醋酸仍大于盐酸,故D错。答案B7\n二、非选择题9.一定温度下,冰醋酸加水稀释过程中溶液的导电能力变化曲线如图所示,请回答:(1)O点为什么不导电___________________________________________________________________________________。(2)a、b、c三点的pH由小到大的顺序是________。(3)H+的物质的量最大的是________(填“a”、“b”或“c”)。(4)若使c点溶液中的c(CH3COO-)增大,可以采取下列措施中的________(填序号)。A.加热B.加很稀的NaOH溶液C.加NaOH固体D.加水E.加固体CH3COONaF.加入锌粒解析 (1)冰醋酸中无自由移动的离子,所以在O点时不导电。(2)pH的大小与c(H+)有关,pH大则c(H+)小。导电能力与离子浓度有关,在醋酸溶液中离子主要来源于醋酸的电离,醋酸溶液的导电能力越强,说明c(H+)越大。(3)溶液稀释过程中,电离平衡向电离方向移动,氢离子的物质的量增大。(4)若使c(CH3COO-)增大,即促进CH3COOH的电离平衡向电离方向移动,A、B、C、D、F选项均可以达到使电离平衡向电离方向移动的目的。B、D项虽然能使CH3COOH的电离平衡向电离方向移动,但是稀释占据了主导作用,导致c(CH3COO-)减小。E项中虽然CH3COOH的电离受到抑制,但加入的CH3COO-能使c(CH3COO-)增大。答案 (1)无自由移动的离子 (2)b<a<c (3)c (4)ACEF10.为了证明一水合氨是弱电解质,甲、乙、丙、丁四位同学利用下面的试剂进行实验:0.10mol·L-1氨水、NH4Cl晶体、醋酸铵晶体、酚酞试剂、pH试纸、蒸馏水。(1)甲用pH试纸测出0.10mol·L-1氨水的pH为10,据此他认定一水合氨是弱电解质,你认为这一结论________(填“正确”、“不正确”或“无法确定”),并说明理由___________________________________________________________________________________。(2)乙取出10mL0.10mol·L-1氨水,用pH试纸测出其pH为a,然后用蒸馏水稀释至1000mL,再用pH试纸测出其pH为b,他认为只要a、b满足如下关系________(用等式或不等式表示)就可以确认一水合氨是弱电解质。7\n(3)丙取出10mL0.10mol·L-1氨水,滴入2滴酚酞试液,显粉红色,再加入CH3COONH4晶体少量,颜色变浅;你认为这一方法能否证明一水合氨是弱电解质,________(填“能”或“否”)。(4)丁同学的方案最可能是(答出实验操作方法、现象与结论)___________________________________________________________________________________________________。解析 0.10mol·L-1的一元强碱溶液的pH=13,而弱碱溶液的pH因其不能完全电离而小于13,故甲的判断是正确的。0.10mol·L-1的强碱溶液稀释到原体积100倍后,其pH会减小2,弱碱则因稀释会促进原来没有电离的碱分子又电离出一部分OH-而导致pH减小值小于2。(3)因少量晶体的加入对溶液体积的影响可以忽略不计,故溶液颜色变浅只能是由于平衡移动使溶液中OH-浓度减小导致的,故以此现象可以判断一水合氨是弱电解质。(4)由于所给试剂中还有NH4Cl晶体没有用到,故丁同学的方案最可能是测量NH4Cl溶液的pH。答案 (1)正确 常温下0.10mol·L-1NaOH溶液的pH为13,而0.10mol·L-1氨水的pH为10 (2)a-b<2 (3)能 (4)测量NH4Cl溶液的pH,其pH<7,证明一水合氨是弱电解质11.对于弱酸,在一定温度下达到电离平衡时,各微粒的浓度存在一种定量的关系。下表是几种常见弱酸的电离常数(25℃):酸电离方程式电离常数KCH3COOHCH3COOHCH3COO-+H+1.76×10-5H2CO3K1=4.31×10-7K2=5.61×10-11H2SK1=9.1×10-8K2=1.1×10-12H3PO4K1=7.52×10-3K2=6.23×10-8K3=2.20×10-13回答下列问题。(1)CH3COOH、H2CO3、H2S、H3PO4四种酸的酸性由强到弱的顺序为______________________________________________________________________________________________。(2)多元弱酸是分步电离的,每一步都有相应的电离常数,对于同一种多元弱酸的K1、7\nK2、K3之间存在着数量上的规律,此规律是______________________________________,产生此规律的原因是_________________________________________________________。(3)酸碱的概念(质子定义):凡是提供质子的分子或离子是酸,凡是能接受质子的分子或离子是碱。试判断:①H3PO4水溶液中具有两性的微粒有___________________________________________。②CH3COO-、HCO、CO、S2-、PO、H2PO的碱性由弱到强的顺序为__________________________________________________________________________________________。(4)电离常数是用实验的方法测定出来的。现已经测得25℃时cmol·L-1的醋酸溶液中c(H+)=amol·L-1,试用a、c表示该温度下醋酸的电离常数K(CH3COOH)=________。解析 (1)弱酸的电离平衡常数越大,酸性越强。(2)多元弱酸前一步电离出的H+会抑制后面的电离。(3)根据H3PO4的多步电离,可以找出既能结合质子又能电离质子的粒子:H2PO、HPO,另外H2O可以电离出H+也可以结合H+形成H3O+。(4)电离平衡常数K=。答案 (1)H3PO4>CH3COOH>H2CO3>H2S(2)K1∶K2∶K3=1∶10-5∶10-10 上一级电离产生的H+对下一级电离有抑制作用(3)①H2PO、HPO、H2O②H2PO<CH3COO-<HCO<CO<S2-<PO(4)12.常温下,将某一元酸HA和NaOH溶液等体积混合,两种溶液的浓度和混合后所得溶液的pH如下表:实验编号HA物质的量浓度/(mol·L-1)NaOH物质的量浓度/(mol·L-1)混合溶液的pH甲0.20.2pH=a乙c10.2pH=7丙0.10.1pH>7丁0.10.1pH=9请回答下列问题。(1)不考虑其他组的实验结果,单从甲组情况分析,如何用a(混合溶液的pH)来说明HA是强酸还是弱酸_____________________________________________________________。(2)不考虑其他组的实验结果,单从乙组情况分析,c1是否一定等于0.2mol·L-1?________(填“是”或“否”)。混合溶液中离子浓度c(A-)与c(Na+)的大小关系是______7\n___________________________________________________________________________。(3)从丙组实验结果分析,HA是________酸(填“强”或“弱”)。该混合溶液中离子浓度由大到小的顺序是____________。(4)丁组实验所得混合溶液中由水电离出的c(H+)=______mol·L-1。写出该混合溶液中下列算式的精确结果(不能做近似计算)。c(Na+)-c(A-)=______mol·L-1。解析 (1)因为是一元酸和一元碱等物质的量浓度等体积混合,说明恰好完全反应,生成的产物是NaA,对NaA溶液分析,若a=7,说明HA是强酸,若a>7,说明溶液是因A-的水解而显碱性,则HA是弱酸。(2)不一定等于0.2。当HA是强酸时等于0.2;当HA是弱酸时,大于0.2。因为pH=7,说明c(H+)=c(OH-),那么根据电荷守恒可知,一定有c(Na+)=c(A-)。(3)由丙组实验数据可知,两溶液等体积等物质的量浓度混合后pH>7,说明A-水解,得到HA是弱酸,其他易推知。(4)丁组实验中所得溶液的pH=9,说明溶液中c(H+)=10-9mol·L-1,则由水电离产生的c(H+)=c(OH-)==10-5mol·L-1,由电荷守恒得:c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(A-),则c(Na+)-c(A-)=c(OH-)-c(H+)=(10-5-10-9)mol·L-1。答案 (1)如a=7时,HA是强酸,如a>7时,HA是弱酸(2)否 c(A-)=c(Na+)(3)弱 c(Na+)>c(A-)>c(OH-)>c(H+)(4)10-5 10-5-10-97
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2022高考化学二轮复习专题9弱电解质的电离平衡练习
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高考 - 一轮复习
发布时间:2022-08-25 15:28:43
页数:7
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文章作者:U-336598
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