新編高考化學(xué)二輪復(fù)習(xí) 專題9 弱電解質(zhì)的電離平衡練習(xí)

新編高考化學(xué)備考資料第一部分專題九 弱電解質(zhì)的電離平衡一、選擇題1(2015·廈門期末)25 時(shí)，相同pH的兩種一元弱酸HA與HB溶液分別加水稀釋，溶液pH隨溶液體積變化的曲線如圖所示。下列說法正確的是()A同濃度的NaA與NaB溶液中，c(A)小于c(B)Ba點(diǎn)溶液的導(dǎo)電性大于b點(diǎn)溶液Ca點(diǎn)的c(HA)大于b點(diǎn)的c(HB)DHA的酸性強(qiáng)于HB解析：本題考查電解質(zhì)溶液稀釋時(shí)的pH變化，意在考查考生的分析判斷能力。由于稀釋過程中HA的pH變化較大，故HA的酸性強(qiáng)于HB，D項(xiàng)正確；酸的酸性越強(qiáng)，對(duì)應(yīng)的鹽的水解程度越小，故NaB的水解程度大，同濃度的NaA與NaB溶液中c(B)小于c(A)，A項(xiàng)錯(cuò)誤；b點(diǎn)溶液的pH小于a點(diǎn)溶液的pH，說明b點(diǎn)溶液中c(H)較大、c(B)較大，故溶液導(dǎo)電性較強(qiáng)，B項(xiàng)錯(cuò)誤；稀釋相同倍數(shù)時(shí)，HA的電離程度較大，故a點(diǎn)的c( HA)小于b點(diǎn)的c(HB)，C項(xiàng)錯(cuò)誤。答案：D2(2015·山東日照3月模擬)常溫下，向10 mL b mol·L1的CH3COOH溶液中滴加等體積的0.01 mol·L1的NaOH溶液，充分反應(yīng)后溶液中c(Na)c(CH3COO)，下列說法不正確的是()Ab>0.01B混合后溶液呈中性CCH3COOH的電離常數(shù)Ka mol·L1D向CH3COOH溶液中滴加NaOH溶液的過程中，水的電離程度逐漸減小解析：CH3COOH為弱酸，NaOH為強(qiáng)堿，二者反應(yīng)生成CH3COONa，根據(jù)電荷守恒c(Na)c(H)c(CH3COO)c(OH)，因?yàn)閏(Na)c(CH3COO)，所以c(H)c(OH)，溶液呈中性；又因?yàn)镃H3COONa水解呈堿性，所以CH3COOH應(yīng)過量，故b>0.01，A項(xiàng)、B項(xiàng)正確。反應(yīng)后溶液呈中性，c(H)107 mol·L1，c(Na)c(CH3COO)0.005 mol·L1 ，c(CH3COOH) mol·L1，CH3COOH的電離常數(shù)Ka mol·L1，C項(xiàng)正確。向CH3COOH溶液中滴加NaOH溶液的過程中，水的電離程度先增大，CH3COOH完全反應(yīng)后，再加NaOH溶液，水的電離程度減小，D項(xiàng)錯(cuò)誤。答案：D3(2015·福建泉州3月質(zhì)檢)常溫下，濃度均為1.0 mol·L1的NH3·H2O和NH4Cl混合溶液10 mL，測(cè)得其pH為9.3。下列有關(guān)敘述正確的是()A加入適量的NaCl，可使c(NH)c(Cl)B滴加幾滴濃氨水，c(NH)減小C滴加幾滴濃鹽酸， 的值減小D1.0 mol·L1的NH4Cl溶液中c(NH)比該混合溶液中的大解析：根據(jù)題意等濃度的兩種溶液混合后，溶液呈堿性，說明NH3·H2O的電離程度大于NH4Cl的水解程度，即c(NH)>c(Cl)，加入適量的NaCl，可使c(NH)c(Cl)，A項(xiàng)正確；滴加幾滴濃氨水，雖然電離程度減小，但c(NH)仍增大，B項(xiàng)錯(cuò)誤；加入幾滴濃鹽酸后c(OH)減小，由于電離常數(shù)不變，的值增大，C項(xiàng)錯(cuò)誤；由于NH3·H2O的電離程度大于NH4Cl的水解程度，1.0 mol·L1的NH4Cl溶液中c(NH)比該混合溶液中的小，D項(xiàng)錯(cuò)誤。答案：A4(2015·廣東廣州質(zhì))常溫下，有體積相同的四種溶液：pH3的CH3COOH溶液；pH3的鹽酸；pH1l的氨水；pH11的NaOH溶液。下列說法正確的是()A和混合溶液中：c(H)3.0 mol·L1B和混合溶液中：c(Na)c(CH3COO)c(CH3COOH)C和混合溶液中：c(Cl)c(OH)>c(NH)c(H)D四種溶液稀釋100倍，溶液的pH：>>>解析：本題應(yīng)注意弱酸、弱堿中的c(H)、c(OH)遠(yuǎn)低于溶質(zhì)的濃度。和混合溶液中，c(H)103 mol·L1，故A項(xiàng)錯(cuò)誤；和混合后，CH3COOH過量，c(Na)<c(CH3COO)c(CH3COOH)，故B項(xiàng)錯(cuò)誤；和混合后，根據(jù)電荷守恒得c(Cl)c(OH)c(H)c(NH)，故C項(xiàng)錯(cuò)誤；稀釋相同倍數(shù)后，由于弱電解質(zhì)電離平衡正向移動(dòng)，使c(H)或c(OH)濃度變化程度小，即氨水pH降低程度小，而鹽酸pH升高程度大，但均小7，由此可得pH：>>>，故D項(xiàng)正確。答案：D5(2015·湖南長(zhǎng)沙長(zhǎng)郡中學(xué)月考)25 時(shí)，弱酸的電離平衡常數(shù)如表所示，下列說法正確的是()弱酸CH3COOHHCNH2CO3Ka1.8×1054.9×1010Ka14.3×107；Ka25.6×1011A物質(zhì)的量濃度相等的三種溶液中，pH大小關(guān)系為：pH(NaCN)>pH(Na2CO3)>pH(CH3COONa)Ba mol·L1 HCN溶液與b mol·L1 NaOH溶液等體積混合后所得溶液中c(Na)>c(CN)，則a一定小于bC向冰醋酸中逐滴加入水稀釋的過程中，溶液導(dǎo)電能力先增大后減小D將0.1 mol·L1的Na2CO3溶液逐滴加入到等濃度的HCN溶液中無明顯現(xiàn)象，說明未反應(yīng)解析：本題關(guān)鍵在于由平衡常數(shù)確定酸的強(qiáng)弱以及對(duì)應(yīng)酸根離子水解能力的強(qiáng)弱。根據(jù)電離平衡常數(shù)可知酸性強(qiáng)弱順序?yàn)镃H3COOH>H2CO3>HCN>HCO，對(duì)應(yīng)酸根離子水解程度大小順序?yàn)镃O>CN>HCO>CH3COO，所以各等濃度的溶液pH大小關(guān)系為pH(Na2CO3) >pH(NaCN)>pH(NaHCO3)>pH(CHCOONa)，故A項(xiàng)錯(cuò)誤；若c(Na)>c(CN)，根據(jù)電荷守恒可知c(H)<c(OH)，溶液呈堿性，a<b或ab都符合，故B項(xiàng)錯(cuò)誤；溶液導(dǎo)電能力與離子濃度成正比，稀釋過程中促進(jìn)醋酸電離，溶液中離子濃度先增大后減小，所以溶液導(dǎo)電能力先增大后減小，故C項(xiàng)正確；由于HCN酸性強(qiáng)于HCO，所以Na2CO3HCN=NaCNNaHCO3可以發(fā)生，故D項(xiàng)錯(cuò)誤。答案：C6(2015·北京石景山一模，10)常溫下，將濃度均為0.1 mol/L HA溶液和NaOH溶液等體積混合，混合溶液的pH9，下列說法正確的是()A該混合溶液中：c(A)>c(Na)>c(OH)>c(H)B該混合溶液中：c(HA)c(A)0.1 mol/LC常溫下，0.1 mol/L HA溶液的pH1D0.1 mol/L HA溶液中：c(HA)>c(A)解析：根據(jù)題意可知HA與NaOH恰好完全反應(yīng)，溶液呈堿性，則HA為弱酸，在生成的NaA溶液中，A水解，c(A)<c(Na)，A項(xiàng)錯(cuò)誤；兩溶液混合后體積增大為原來的2倍，故c(HA)c(A)0.05 mol/L，B項(xiàng)錯(cuò)誤；因?yàn)镠A為弱酸，故常溫下，0.1 mol/L HA溶液的pH>1，C項(xiàng)錯(cuò)誤；在0.1 mol/L HA溶液中HA只有極少部分電離，故c(HA)>c(A)，D項(xiàng)正確。答案：D7(2015·廣東韶關(guān)調(diào)研)部分弱電解質(zhì)的電離平衡常數(shù)如下表：弱電解質(zhì)HCOOHHCNH2CO3NH3·H2O電離平衡常數(shù)(25 )Ka1.8×104Ka4.9×1010Ka14.3×107Ka25.6×1011Kb1.8×105下列說法不正確的是()A結(jié)合H的能力：CO>CN>HCO>HCOOB0.1 mol/L的HCOONH4溶液中：c(HCOO)>c(NH)>c(H)>c(OH)C25時(shí)，pH3的鹽酸與pH11的氨水混合，若溶液顯中性，則二者消耗的體積是：V(鹽酸)>V(氨水)D0.1 mol/L的NaHCO3溶液中：c(Na)c(H)c(HCO)c(OH)c(CO)解析：電離常數(shù)越小，對(duì)應(yīng)的酸越難電離，所對(duì)應(yīng)的酸根離子結(jié)合H能力越強(qiáng)，故結(jié)合H的能力：CO>CN>HCO>HCOO，A項(xiàng)正確；根據(jù)表中數(shù)據(jù)知Ka(HCOOH)>Kb(NH3·H2O)，則HCOONH4溶液呈酸性，NH的水解程度大于HCOO的水解程度，B項(xiàng)正確；由于NH3·H2O為弱堿，pH11的氨水的濃度遠(yuǎn)大于pH3的鹽酸，若使混合溶液為中性，鹽酸的體積一定大于氨水，C項(xiàng)正確；0.1 mol/L的NaHCO3溶液中，根據(jù)電荷守恒可得c(Na)c(H)c(HCO)c(OH)2c(CO)，D項(xiàng)錯(cuò)誤。答案：D8(2015·山東淄博高三一模，13)下列圖示與對(duì)應(yīng)的敘述相符的是()A圖甲表示相同溫度下pH1的鹽酸和醋酸溶液分別加水稀釋時(shí)pH的變化曲線，其中曲線為鹽酸，且b點(diǎn)溶液的導(dǎo)電性比a點(diǎn)強(qiáng)B圖乙中純水僅升高溫度，就可以從a點(diǎn)變到c點(diǎn)C圖乙中在b點(diǎn)對(duì)應(yīng)溫度下，將pH2的H2SO4溶液與pH10的NaOH溶液等體積混合后，溶液顯中性D用0.0100 mol/L硝酸銀標(biāo)準(zhǔn)溶液，滴定濃度均為0.1000 mol/L Cl、Br及I的混合溶液，由圖丙曲線，可確定首先沉淀的是Cl解析：圖甲中相同pH的鹽酸和醋酸溶液分別加入水稀釋后鹽酸的pH變化較大，故曲線為鹽酸，A項(xiàng)錯(cuò)誤；圖乙中，純水僅升高溫度，c(H)和c(OH)都增大，但兩者仍然相等，c點(diǎn)c(H)和c(OH)不相等，B項(xiàng)錯(cuò)誤；在b點(diǎn)對(duì)應(yīng)溫度下KW1012，將pH2的H2SO4溶液與pH10的NaOH溶液等體積混合后，溶液顯中性，C項(xiàng)正確；在銀離子濃度相同的情況下，產(chǎn)生沉淀所需c(I)最低，由圖丙曲線，可確定首先沉淀的是I，D項(xiàng)錯(cuò)誤。答案：C9(2015·黃岡調(diào)研)有等體積、濃度均為0.1 mol/L的三種溶液：CH3COOH溶液、HCOOH溶液、NaHCO3溶液，已知將、分別與混合，實(shí)驗(yàn)測(cè)得產(chǎn)生的CO2氣體體積(V)隨時(shí)間(t)的變化如圖所示，下列說法正確的是()A酸性：CH3COOH>HCOOH>H2CO3B反應(yīng)結(jié)束后所得兩溶液中：c(CH3COO)>c(HCOO)C上述三種溶液中由水電離的c(OH)大?。篘aHCO3溶液>CH3COOH溶液>HCOOH溶液DCH3COOH溶液和NaHCO3溶液反應(yīng)所得溶液中：c(CH3COO)c(CH3COOH)0.10 mol·L1解析：本題考查電解質(zhì)溶液的相關(guān)知識(shí)，意在考查考生對(duì)電解質(zhì)溶液相關(guān)理論的應(yīng)用能力。由圖象可知，HCOOH與NaHCO3反應(yīng)的速率比CH3COOH與NaHCO3反應(yīng)的速率快，故酸性HCOOH>CH3COOH，A項(xiàng)錯(cuò)誤；CH3COO的水解程度大于HCOO的水解程度，故反應(yīng)結(jié)束后所得兩溶液中：c(CH3COO)<c(HCOO)，B項(xiàng)錯(cuò)誤；HCO的水解程度大于其電離程度，故NaHCO3促進(jìn)水的電離，酸電離出氫離子，抑制了水的電離，因酸性CH3COOH<HCOOH，故后者抑制水電離的效果更大，因此三種溶液中由水電離的c(OH)大小：NaHCO3溶液>CH3COOH溶液>HCOOH溶液，C項(xiàng)正確；等體積、濃度均為0.1 mol/L的CH3COOH溶液和NaHCO3溶液混合后，溶液體積加倍，故c(CH3COO)c(CH3COOH)0.050 mol·L1，D項(xiàng)錯(cuò)誤。答案：C10(2015·河南八市聯(lián)考)某二元酸(H2A)按下式發(fā)生電離：H2A=HHA；HAHA2。現(xiàn)有下列四種溶液：0.01 mol·L1的H2A溶液0.01 mol·L1的NaHA溶液0.02 mol·L1的HCl溶液與0.04 mol·L1的NaHA溶液等體積混合0.02 mol·L1的NaOH溶液與0.02 mol·L1的NaHA溶液等體積混合下列關(guān)于上述四種溶液的說法正確的是()A溶液中存在水解平衡：HAH2OH2AOHB溶液中有：c(HA)2c(A2)c(Na)C溶液中有：c(OH)c(H)c(HA)D四種溶液中c(HA)大?。?gt;>>解析：本題主要考查了電解質(zhì)溶液的相關(guān)知識(shí)，意在考查考生綜合分析問題的能力。由題示信息可知，H2A的一級(jí)電離屬于完全電離，故HA不能水解，A項(xiàng)錯(cuò)誤。由物料守恒可知，溶液中有：c(HA)c(A2)c(Na)，B項(xiàng)錯(cuò)誤。溶液中的溶質(zhì)是Na2A，水電離出的氫離子一部分以H形式存在，一部分轉(zhuǎn)化為HA，由質(zhì)子守恒原理知C項(xiàng)正確。溶液中H2A一級(jí)電離生成的H抑制了HA的電離，而溶液中沒有這種抑制，故這兩種溶液中c(HA)大小為>；溶液中兩種物質(zhì)不反應(yīng)，鹽酸電離出的H抑制了HA的電離，故、兩種溶液中c(HA)大小為>(不考慮HA電離時(shí)中HA濃度是中的2倍)；溶液是0.01 mol·L1的Na2A溶液，A2水解生成的HA的濃度小于中HA的濃度，四種溶液中c(HA)大小為>>>，D項(xiàng)錯(cuò)誤。答案：C1125 時(shí)，用濃度為0.1000 mol·L1的NaOH溶液分別滴定20.00 mL濃度均為0.1000 mol·L1的三種酸HX、HY、HZ，滴定曲線如圖所示。下列說法正確的是()A相同濃度時(shí)，三種酸的酸性強(qiáng)弱順序：HX>HY>HZB根據(jù)滴定曲線可得，Ka(HX)103 mol·L1C滴定HY，V(NaOH)20 mL時(shí)，c(Na)c(Y)>c(OH)c(H)D滴定HZ，V(NaOH)15 mL時(shí)，c(Z)>c(Na)>c(H)>c(OH)解析：氫氧化鈉溶液的體積為0 mL時(shí)，0.1000 mol·L1的三種酸HX、HY、HZ的pH依次減小，故酸性強(qiáng)弱為HX<HY<HZ，A項(xiàng)錯(cuò)誤；0.100 0 mol·L1HX的pH4，HXHX，c(H)104 mol·L1，c(X)104 mol·L1，c(HX)0.1000 mol·L1，Ka(HX)107 mol·L1，B項(xiàng)錯(cuò)誤；0.100 0 mol·L1 HY溶液的pH約為3，故HY為弱酸，當(dāng)NaOH溶液體積為20 mL時(shí)，恰好完全反應(yīng)生成NaY，Y水解使溶液顯堿性，c(Na)>c(Y)>c(OH)>c(H)，C項(xiàng)錯(cuò)誤；0.100 0 mol·L1 HZ溶液的pH1，故HZ為強(qiáng)酸，當(dāng)NaOH溶液體積為15 mL時(shí)，溶液顯酸性，即c(H)>c(OH)，又因溶液中存在電荷守恒：c(H)c(Na)c(Z)c(OH)，故有：c(Z)>c(Na)>c(H)>c(OH)，D項(xiàng)正確。答案：D12(2015·天津十二區(qū)縣聯(lián)考)下列溶液中微粒的物質(zhì)的量濃度關(guān)系正確的是()A常溫下電離常數(shù)為Ka的HA溶液中c(H) mol·L1B0.2 mol·L1 CH3COOH溶液與0.1 mol·L1 NaOH溶液等體積混合：2c(H)2c(OH)c(CH3COO)c(CH3COOH)C將飽和Na2SO4溶液加入到飽和石灰水中，有白色沉淀產(chǎn)生，說明KspCa(OH)2大于Ksp(CaSO4)D常溫下，向0.1 mol/L NH4HSO4溶液中滴加NaOH溶液至中性：c(Na)>c(NH)> c(SO)>c(OH)c(H)解析：常溫下電離常數(shù)為Ka的HA溶液中，HA電離出的氫離子濃度為 mol·L1(HA的濃度遠(yuǎn)大于H的濃度)，同時(shí)溶液中還存在水電離出的氫離子，故A項(xiàng)錯(cuò)誤；二者反應(yīng)后溶質(zhì)為等濃度的醋酸鈉和醋酸，根據(jù)混合液中的物料守恒和電荷守恒判斷可得2c(H)2c(OH)c(CH3COO)c(CH3COOH)，故B項(xiàng)正確；飽和硫酸鈉溶液中硫酸根離子濃度較大，飽和硫酸鈉溶液加入到飽和石灰水中則生成了硫酸鈣沉淀，無法比較氫氧化鈣與硫酸鈣的溶度積大小，C項(xiàng)錯(cuò)誤；由于銨根離子部分水解，則c(SO)>c(NH)，D項(xiàng)錯(cuò)誤。答案：B二、填空題13(1)為了證明一水合氨是弱堿，甲、乙、丙三位同學(xué)分別設(shè)計(jì)以下實(shí)驗(yàn)進(jìn)行探究。甲同學(xué)用pH試紙測(cè)得室溫下0.10 mol·L1氨水的pH為10，則認(rèn)定一水合氨是弱電解質(zhì)，理由是_。乙同學(xué)取10 mL 0.10 mol·L1氨水，用pH試紙測(cè)出其pH為a，然后用蒸餾水稀釋至1 000 mL，再用pH試紙測(cè)出其pH為b，若要確認(rèn)一水合氨是弱電解質(zhì)，則a、b應(yīng)滿足的關(guān)系是_(用等式或不等式表示)。丙同學(xué)取出10 mL 0.10 mol·L1氨水，滴入2滴酚酞溶液，顯粉紅色，再加入NH4Cl晶體少量，觀察到的現(xiàn)象是 _ ，則證明一水合氨是弱電解質(zhì)。(2)向25 mL 0.10 mol·L1的鹽酸中滴加氨水至過量，該過程中離子濃度大小關(guān)系可能正確的是_。ac(Cl)c(NH)>c(H)c(OH)bc(Cl)>c(NH)c(H)>c(OH)cc(NH)>c(OH)>c(Cl)>c(H)dc(OH)>c(NH)>c(H)>c(Cl)(3)常溫下，0.10 mol·L1的NH4Cl溶液pH為5，則一水合氨的電離常數(shù)Kb_。解析：(1)甲同學(xué)用pH試紙測(cè)得室溫下0.10 mol·L1氨水的pH為10，則認(rèn)定一水合氨是弱電解質(zhì)，理由是如果一水合氨是強(qiáng)堿，0.10 mol·L1氨水的pH為13，溶液的pH10<13，所以一水合氨是弱堿；若是強(qiáng)堿，稀釋100倍，pH減小2個(gè)單位，由于一水合氨是弱堿，稀釋的過程中，促進(jìn)電離，c(OH)變化的幅度變小，pH減小幅度小于2個(gè)單位，則有(a2)<b<a；如果一水合氨是弱堿，則存在電離平衡NH3·H2ONHOH，向氨水中加入氯化銨后，c(NH)增大，平衡逆向移動(dòng)，溶液中c(OH)降低，溶液的堿性減弱，則溶液的顏色變淺。(2)a項(xiàng)，氨水稍過量，混合液呈中性，c(Cl)c(NH)>c(H)c(OH)，正確；c項(xiàng)，氨水遠(yuǎn)遠(yuǎn)過量，溶液為氨水和氯化銨的混合液，一水合氨的電離程度大于銨根離子的水解程度，溶液呈堿性，c(NH)>c(OH)>c(Cl)>c(H)，正確。答案：(1)如果一水合氨是強(qiáng)堿，0.10 mol·L1氨水的pH為13，溶液的pH10<13，所以一水合氨是弱堿(a2)<b<a 溶液的顏色變淺(2)ac(3)1×10514(2015·云南名校統(tǒng)考)描述弱電解質(zhì)電離情況可以用電離度和電離平衡常數(shù)，下表是常溫下幾種弱酸的電離平衡常數(shù)(Ka)和弱堿的電離平衡常數(shù)(Kb)。酸或堿電離平衡常數(shù)(Ka或Kb)CH3COOH1.8×105HNO24.6×104HCN5×1010HClO3×108NH3·H2O1.8×105(1)上述四種酸中，酸性最弱的是_(用化學(xué)式表示)。下列能使醋酸溶液中CH3COOH的電離程度增大，而電離平衡常數(shù)不變的操作是_(填序號(hào))。A升高溫度B加水稀釋C加少量的CH3COONa固體D加少量冰醋酸(2)CH3COONH4的水溶液呈_(選填“酸性”、“中性”或“堿性”)，理由是：_，溶液中各離子濃度大小的關(guān)系是_。解析：本題考查了弱電解質(zhì)的電離、鹽類水解等知識(shí)，意在考查考生運(yùn)用所學(xué)知識(shí)分析、解決綜合問題的能力。(1)弱酸的電離平衡常數(shù)越小，其酸性越弱，故酸性最弱的是HCN。弱酸的電離為吸熱過程，升高溫度，電離平衡常數(shù)增大，電離平衡常數(shù)只與溫度有關(guān)，只要溫度不變，電離平衡常數(shù)就不變；加水稀釋可使CH3COOH的電離程度增大；加入少量CH3COONa固體，其電離出的CH3COO抑制CH3COOH的電離；加入冰醋酸時(shí)，醋酸濃度增大，其電離程度減??；(2)CH3COONH4溶液中NH與CH3COO雖相互促進(jìn)水解，但其水解程度仍然很小，根據(jù)CH3COOH與NH3·H2O的電離平衡常數(shù)相等可知，NH與CH3CCOO在相等濃度時(shí)的水解程度相同，故CH3COONH4溶液呈中性，c(H)c(OH)，而根據(jù)電荷守恒可知c(NH)c(H)c(CH3COO)c(OH)，故c(NH)c(CH3COO)，因此c(NH)c(CH3COO)>c(H)c(OH)。答案：(1) HCNB(2)中性根據(jù)CH3COOH與NH3·H2O的電離平衡常數(shù)相等，可知CH3COO和NH在相等濃度時(shí)的水解程度相同c(NH)c(CH3COO)>c(H)c(OH)