2023届新高考化学一轮分层练案(三十四)弱电解质的电离平衡.docx

一轮分层练案（三十四） 弱电解质的电离平衡（基础课）一、选择题(本题包括10小题，每小题只有1个选项符合题意)1在0.1 mol·L1的HCN溶液中存在如下电离平衡：HCNH CN。对该平衡，下列叙述正确的是()A加入少量NaOH固体，平衡正向移动B加水，平衡逆向移动C滴加少量0.1 mol·L1 HCl溶液，溶液中c(H)减小D加入少量NaCN固体，平衡正向移动【答案】A加入NaOH，NaOH和H反应而减小溶液中c(H)，从而促进HCN电离，则平衡正向移动，故A正确；加水稀释促进弱电解质的电离，所以平衡正向移动，故B错误；加入少量相同浓度的HCl溶液，HCl是强电解质，完全电离，导致溶液中c(H)增大，故C错误；加入少量NaCN固体，导致溶液中c(CN)增大，平衡逆向移动，故D错误。2在25 时，用蒸馏水稀释1 mol·L1氨水至0.01 mol·L1，随溶液的稀释，下列各项中始终保持增大趋势的是()ABCDc(OH)【答案】AA项，加水稀释促进NH3·H2O的电离，溶液中n(OH)、n(NH)增大，分子的物质的量减小，该比值增大，正确；B项，溶液中OH、NH的物质的量增大，且水电离出OH的数目增多，该比值变小，错误；C项，稀释时，溶液中NH的物质的量增大，NH3·H2O分子的物质的量减小，该比值减小，错误；D项，加水稀释c(OH)减小，错误。3下列有关水电离情况的说法正确的是()A25 ，pH12的烧碱溶液与pH12的纯碱溶液，水的电离程度相同B其他条件不变，CH3COOH溶液在加水稀释过程中，一定变小C其他条件不变，稀释氢氧化钠溶液，水的电离程度减小D其他条件不变，温度升高，水的电离程度增大，KW增大【答案】D酸或碱抑制水的电离，强酸弱碱盐、强碱弱酸盐、弱酸弱碱盐均能促进水的电离，NaOH是强碱，抑制水的电离，Na2CO3是强碱弱酸盐，促进水的电离，所以两溶液中水的电离程度不同，A项错误；CH3COOH为弱酸，其他条件不变，稀释CH3COOH溶液，c(H)减小，c(OH)增大，所以增大，B项错误；NaOH抑制水的电离，其他条件不变，稀释氢氧化钠溶液，其对水电离的抑制程度降低，所以水的电离程度增大，C项错误；温度升高，水的电离程度增大，c(OH)和c(H)增大，所以KW增大，D项正确。4已知次磷酸(H3PO2)为一元酸，欲证明它是弱电解质，下列操作方法不正确的是()A用物质的量浓度相同的NaCl溶液和NaH2PO2溶液进行导电性实验，比较灯泡的亮度B用一定浓度的NaOH溶液分别滴定等体积、等pH的盐酸和次磷酸溶液，比较消耗碱液的体积C加热滴有酚酞试液的NaH2PO2溶液，溶液颜色变深D常温下，稀释0.1 mol·L1次磷酸溶液至原溶液体积的100倍，测得pH在45之间【答案】ANaCl和NaH2PO2都属于强电解质，所以用物质的量浓度相同的NaCl溶液和NaH2PO2溶液进行导电性实验，比较灯泡的亮度，不能证明H3PO2是弱电解质，故A错误；因盐酸为强酸，若滴定时次磷酸溶液消耗NaOH溶液的体积大于等体积、等pH的盐酸消耗的NaOH溶液的体积，则说明次磷酸为弱电解质，B正确；若次磷酸为弱电解质，则NaH2PO2溶液呈碱性，加热促进其水解，滴有酚酞试液的NaH2PO2溶液颜色变深，C正确；常温下，若次磷酸为一元强酸，则把0.1 mol·L1次磷酸溶液稀释至原溶液体积的100倍，pH应为3，而现测得pH在45之间，说明次磷酸没有完全电离，为弱电解质，D正确。5已知下面三个数据：7.2×104、4.6×104、4.9×1010分别是下列有关三种酸的电离常数(25 )。若已知下列反应可以发生：NaCNHNO2=HCNNaNO2、NaCNHF=HCNNaF、NaNO2HF=HNO2NaF。由此可判断下列叙述不正确的是()AK(HF)7.2×104BK(HNO2)4.9×1010C根据两个反应即可得出一元弱酸的强弱顺序：HF>HNO2>HCNDK(HCN)<K(HNO2)<K(HF)【答案】B相同温度下，酸的电离常数越大，该酸的酸性越强，结合“强酸制取弱酸”分析可知，酸性：HF>HNO2>HCN，所以亚硝酸的电离平衡常数为4.6×104，故B错误。6已知：在25 时，次氯酸、碳酸和亚硫酸的电离常数如下表：弱电解质电离常数(Ka)HClOKa4.7×108H2CO3Ka14.2×107Ka25.6×1011H2SO3Ka11.54×102Ka21.02×107下列微粒在溶液中不能大量共存的是()ASO、HCO BClO、HCOCHSO、CODHClO、HCO【答案】C根据表中电离常数可知，酸性：H2SO3>H2CO3>HSO>HClO>HCO；根据“较强酸制取较弱酸”的复分解反应规律，判断溶液中微粒能否大量共存。由于酸性：HSO>HCO，则SO、HCO不能反应，可以大量共存，A不符合题意；酸性：HClO>HCO，则ClO、HCO不能反应，可以大量共存，B不符合题意；由于酸性：HSO>HCO，则HSO、CO能反应生成SO和HCO，不能大量共存，C符合题意；由于酸性：H2CO3>HClO，HClO、HCO不能反应，可以大量共存，D不符合题意。725 时，pH2的盐酸和醋酸溶液各1 mL分别加水稀释，pH随溶液体积变化的曲线如图所示。下列说法正确的是()A曲线代表醋酸溶液的稀释过程Ba溶液的导电性比c溶液的导电性差C将a、b两溶液加热至30 (忽略溶质挥发)，变大D与相同浓度的NaOH溶液恰好中和时，消耗a溶液的体积比b溶液的体积小【答案】A溶液稀释时，醋酸进一步电离，其溶液pH变化比盐酸的小，故曲线代表盐酸的稀释过程、应为醋酸稀释时的pH变化曲线，故A正确；稀释后盐酸溶液中氯离子、氢离子浓度减小，则溶液导电性减弱，故a溶液的导电性比c溶液的导电性强，故B错误；升高温度后，醋酸的电离程度增大，醋酸根离子浓度增大，而氯离子浓度基本不变，则比值减小，故C错误；醋酸的浓度大于盐酸，与相同浓度的NaOH溶液恰好中和时，消耗a溶液的体积比b溶液的体积大，故D错误。8已知室温时，0.1 mol·L1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pH4B升高温度，溶液的pH增大C室温时，此酸的电离常数约为1×107D稀释HA溶液时，不是所有粒子的浓度都一定会减小【答案】B0.1 mol·L1某一元酸HA在水中有0.1%发生电离，说明溶液中c(H)约为0.1 mol·L1×0.1%1×104mol·L1，则溶液的pH4，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1×107，C项正确；稀释HA溶液可促进HA电离，溶液中的c(H)、c(A)、c(HA)都减小，而c(OH)增大，D项正确。925 ，两种一元碱MOH和ROH的溶液分别加水稀释，溶液pH的变化如图所示。下列叙述正确的是()AMOH是一种弱碱B在x点：c(M)c(R)C稀释前，c(MOH)10c(ROH)D稀释前，MOH溶液和ROH溶液中由水电离出的c(OH)：前者是后者的10倍【答案】B由图可知，两溶液分别稀释100倍，MOH溶液的pH减小2，ROH溶液的pH减小1，则MOH是强碱，ROH是弱碱，A错误；x点两溶液的pH相等，则两溶液中c(H)、c(OH)分别相等；根据电荷守恒可得c(M)c(H)c(OH)、c(R)c(H)c(OH)，从而推知x点时c(M)c(R)，B正确；MOH是强碱，起始溶液的pH13，则有c(MOH)0.1 mol·L1，ROH是弱碱，部分电离，起始溶液的pH12，则有c(ROH)0.01 mol·L1，从而可知稀释前，c(MOH)10c(ROH), C错误；稀释前，MOH溶液的pH13，则由水电离出的c(OH)1×1013mol·L1；ROH溶液的pH12，则由水电离出的c(OH)1×1012mol·L1，故稀释前MOH溶液和ROH溶液中由水电离出的c(OH)：后者是前者的10倍，D错误。10常温下向100 mL蒸馏水中滴入10 mL 5 mol·L1HA溶液，利用传感器测得溶液中c(H)和温度随着加入HA溶液体积的变化曲线如图所示。下列有关说法正确的是()AHA是强酸Bab段，HA电离放热，使溶液温度升高Ccd段，c(H)增大，HA电离程度增大Dc点时，加入等体积、等浓度的NaOH溶液，则c(Na)c(A)c(HA)【答案】D结合图示可知，滴入10 mL 5 mol·L1HA溶液时，c(HA)×5 mol·L10.46 mol·L1，而此时c(H)约为6×103 mol·L1，证明HA部分电离，属于弱酸，故A错误；ab段，HA的电离过程为吸热过程，电解质溶于水，扩散过程(电离)吸热，水合过程(形成水合离子)放热，故B错误；cd段， HA浓度增大，c(H)增大，但HA的电离程度减小，故C错误；c点时，加入等体积、等浓度的NaOH溶液，反应后溶质为NaA，根据物料守恒得：c(Na)c(A)c(HA)，故D正确。二、非选择题1125 时，部分物质的电离常数如表所示：化学式CH3COOHH2CO3HClONH3·H2O电离常数1.7×105Ka14.4×107 Ka24.7×10113.0×1081.7×105请回答下列问题：(1)CH3COOH、H2CO3、HClO的酸性由强到弱的顺序为_。(2)CH3COO、HCO、CO、ClO结合H的能力由强到弱的顺序_。(3)体积为10 mL pH2的醋酸溶液与一元酸HX分别加水稀释至1 000 mL，稀释过程中pH变化如图所示，则HX的电离常数_(填“大于”“等于”或“小于”)醋酸的电离常数；理由是_。稀释后，HX溶液中由水电离出来的c(H)_(填“大于”“等于”或“小于”)醋酸溶液中由水电离出来的c(H)，理由是_。解析：(1)电离常数越大，酸性越强，酸性由强到弱的顺序为CH3COOH>H2CO3>HClO。(2)电离常数越小，其对应酸根离子结合H的能力越强，CH3COO、HCO、CO、ClO结合H的能力由强到弱的顺序为CO>ClO>HCO>CH3COO。(3)根据图像可知，起始时两种溶液中c(H)相同，c(较弱酸)>c(较强酸)，稀释过程中较弱酸的电离程度增大，故在整个稀释过程中较弱酸的c(H)一直大于较强酸的c(H)，稀释相同倍数，HX的pH变化比CH3COOH的大，故HX酸性强，电离常数大；HX酸性强于CH3COOH，稀释后HX溶液中c(H)小于CH3COOH溶液中的c(H)，所以其对水电离的抑制能力较弱。【答案】(1)CH3COOH>H2CO3>HClO(2)CO>ClO>HCO>CH3COO(3)大于稀释相同倍数，HX的pH变化比CH3COOH的大，酸性强，电离常数大大于HX的酸性强于CH3COOH，稀释后HX溶液中的c(H)小于CH3COOH溶液中的c(H)，所以其对水电离的抑制能力较弱12现有常温下pH2的盐酸(甲)和pH2的醋酸溶液(乙)，请根据下列操作回答问题：(1)常温下0.1 mol·L1 CH3COOH溶液加水稀释过程，下列表达式的数值一定变小的是_(填字母)。Ac(H) BCc(H)·c(OH)D(2)取10 mL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10 mL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CH3COOHH2CO3HClOKa11.8×1054.3×1073.0×108Ka25.6×1011下列四种离子中结合H能力最强的是_(填字母)。AHCO BCOCClODCH3COO写出下列反应的离子方程式。CH3COOHNa2CO3(少量)：_；HClONa2CO3(少量)：_。解析：(1)CH3COOH溶液中存在电离平衡：CH3COOHHCH3COO，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，根据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，pH2的盐酸(甲)和pH2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(CH3COOH)；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：CH3COOH>H2CO3>HClO>HCO，因此四种离子结合H的能力：CH3COOHCOClOCO，故结合H能力最强的是CO。根据“较强酸制取较弱酸”的规律，CH3COOH与Na2CO3(少量)反应生成CH3COONa、CO2和H2O，离子方程式为2CH3COOHCO=2CH3COOCO2H2O；HClO与Na2CO3(少量)反应生成NaClO和NaHCO3，离子方程式为HClOCO=ClOHCO。【答案】(1)A(2)向右减小(3)>(4)<(5)B2CH3COOHCO=2CH3COOCO2H2OHClOCO=ClOHCO13(1)次磷酸(H3PO2)是一元中强酸，写出其电离方程式：_。NaH2PO2溶液显_(填“弱酸性”“中性”或“弱碱性”)。(2)如图所示为二元酸H2A溶液中各微粒的物质的量分数()随溶液pH的变化曲线(25 )。H2A的电离平衡常数Ka1_，溶液pH7时，_。(3)25 时，a mol·L1氨水与0.01 mol·L1盐酸等体积混合，若混合后所得溶液中c(NH)c(Cl)。用含a的代数式表示NH3·H2O的电离平衡常数Kb_。解析：(1)次磷酸(H3PO2)是一元中强酸，所以在水溶液中部分电离生成H、H2PO，电离方程式为H3PO2HH2PO，NaH2PO2是强碱弱酸盐，酸根离子水解导致溶液呈弱碱性。(2)pH4.20时，c(H2A)c(HA)，H2A的电离平衡常数Ka1c(H)104.20，pH6.20时，c(A2)c(HA)，H2A的电离平衡常数Ka2c(H) 106.20，pH7，则c(H)107，×1×100.8。 (3)25 时，若a mol·L1氨水与0.01 mol·L1盐酸等体积混合，溶液体积增大一倍，则 c(Cl)0.005 mol·L1，混合后所得溶液中c(NH)c (Cl)0.005 mol·L1，根据电荷守恒得c(H)c (OH)107 mol·L1，所以c(NH3·H2O)0.5a mol·L1c(NH)(0.5a0.005) mol·L1，NH3·H2O的电离平衡常数Kb。【答案】(1)H3PO2HH2PO弱碱性(2)1×104.21×100.8(3)