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)

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1、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－) B．a(chǎn)點(diǎn)溶液的導(dǎo)電性大于b點(diǎn)溶液 C．a(chǎn)點(diǎn)的c(HA)大于b點(diǎn)的c(HB) D．HA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

2、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：D 2．(2015·山東日照3月模擬)常溫下，向10 mL b mol·L－1的CH3COOH溶液中滴加等體積的0.01 mol·L－1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(　　) A．b>0.01 B．混合后溶液呈中性 C．CH3COOH的電離常數(shù)Ka＝ mol·L－1

3、D．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＋)＝10－7 mol·L－1，c(Na＋)＝c(CH3COO－)＝0.005 mol·L－1 ，c(CH3COOH)＝ mol·L－1，CH3COOH的電離常數(shù)Ka＝ mol·

4、L－1，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：D 3．(2015·福建泉州3月質(zhì)檢)常溫下，濃度均為1.0 mol·L－1的NH3·H2O和NH4Cl混合溶液10 mL，測得其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 D．1.0 mol·L－1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，

5、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·L－1的NH4Cl溶液中c(NH)比該混合溶液中的小，D項(xiàng)錯(cuò)誤。 答案：A 4．(2015·廣東廣州質(zhì))常溫下，有體積相同的四種溶液：①pH＝3的CH3COOH溶液；②pH＝3的鹽酸；③pH＝1l的氨水；④pH＝11的NaOH溶液。下列說法正確的是

6、(　　) A．①和②混合溶液中：c(H＋)＝3.0 mol·L－1 B．①和④混合溶液中：c(Na＋)＝c(CH3COO－)＋c(CH3COOH) C．②和③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：③>④>②>① 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。①和②混合溶液中，c(H＋)＝10－3 mol·L－1，故A項(xiàng)錯(cuò)誤；①和④混合后，CH3COOH過量，c(Na＋)

7、(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：③>④>②>①，故D項(xiàng)正確。 答案：D 5．(2015·湖南長沙長郡中學(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 CH3COOH HCN H2CO3 Ka 1.8×10－5 4.9×10－10 Ka1＝4.3×10－7； Ka2＝5.6×10－11 A．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(CH3C

8、OONa) B．a(chǎn) mol·L－1 HCN溶液與b mol·L－1 NaOH溶液等體積混合后所得溶液中c(Na＋)>c(CN－)，則a一定小于b C．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·L－1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(N

9、aCN)>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＋)

10、：c(A－)>c(Na＋)>c(OH－)>c(H＋) B．該混合溶液中：c(HA)＋c(A－)＝0.1 mol/L C．常溫下，0.1 mol/L HA溶液的pH＝1 D．0.1 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－)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

11、c(HA)>c(A－)，D項(xiàng)正確。 答案：D 7．(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) HCOOH HCN H2CO3 NH3·H2O 電離平衡 常數(shù)(25 ℃) Ka＝1.8×10－4 Ka＝4.9×10－10 Ka1＝4.3×10－7 Ka2＝5.6×10－11 Kb＝1.8×10－5 下列說法不正確的是(　　) A．結(jié)合H＋的能力：CO>CN－>HCO>HCOO－ B．0.1 mol/L的HCOONH4溶液中：c(HCOO－)>c(NH)>c(H＋)>c(OH－) C．25℃時(shí)，pH＝3的鹽酸與pH＝11的氨水混合

12、，若溶液顯中性，則二者消耗的體積是：V(鹽酸)>V(氨水) D．0.1 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，pH＝11的氨水的濃度遠(yuǎn)大于pH＝3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

13、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：D 8．(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pH＝1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Ⅱ?yàn)辂}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pH＝2的H2SO4溶液與pH＝10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，

14、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Ⅰ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KW＝10－12，將pH＝2的H2SO4溶液與pH＝10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：C 9．(2015·黃岡調(diào)研)有等體積、濃度均為0.1 mol/L的三種溶液：①CH3COOH溶液、②HCOO

15、H溶液、③NaHCO3溶液，已知將①、②分別與③混合，實(shí)驗(yàn)測得產(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>H2CO3 B．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 D．CH3COOH溶液和NaHCO3溶液反應(yīng)所得溶液中： c(CH3COO－)＋c(CH3COOH)＝0.10 mol·L－1 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，HC

16、OOH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－)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

17、c(CH3COO－)＋c(CH3COOH)＝0.050 mol·L－1，D項(xiàng)錯(cuò)誤。 答案：C 10．(2015·河南八市聯(lián)考)某二元酸(H2A)按下式發(fā)生電離：H2A===H＋＋HA－；HA－H＋＋A2－。現(xiàn)有下列四種溶液： ①0.01 mol·L－1的H2A溶液 ②0.01 mol·L－1的NaHA溶液 ③0.02 mol·L－1的HCl溶液與0.04 mol·L－1的NaHA溶液等體積混合 ④0.02 mol·L－1的NaOH溶液與0.02 mol·L－1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②中存在水解平衡：HA－＋H2OH

18、2A＋OH－ B．溶液③中有：c(HA－)＋2c(A2－)＝c(Na＋) C．溶液④中有：c(OH－)＝c(H＋)＋c(HA－) D．四種溶液中c(HA－)大?。孩?①>④>② 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③中有：c(HA－)＋c(A2－)＝c(Na＋)，B項(xiàng)錯(cuò)誤。溶液④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①中H2A一級(jí)電離生成的H＋抑制了HA－的電離，而溶液②中沒有這種抑制，

19、故這兩種溶液中c(HA－)大小為①>②；溶液③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①、③兩種溶液中c(HA－)大小為③>①(不考慮HA－電離時(shí)③中HA－濃度是①中的2倍)；溶液④是0.01 mol·L－1的Na2A溶液，A2－水解生成的HA－的濃度小于②中HA的濃度，四種溶液中c(HA－)大小為③>①>②>④，D項(xiàng)錯(cuò)誤。 答案：C 11．25 ℃時(shí)，用濃度為0.1000 mol·L－1的NaOH溶液分別滴定20.00 mL濃度均為0.1000 mol·L－1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：

20、HX>HY>HZ B．根據(jù)滴定曲線可得，Ka(HX)＝10－3 mol·L－1 C．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·L－1的三種酸HX、HY、HZ的pH依次減小，故酸性強(qiáng)弱為HX

21、·L－1，Ka(HX)＝＝10－7 mol·L－1，B項(xiàng)錯(cuò)誤；0.100 0 mol·L－1 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·L－1 HZ溶液的pH＝1，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：D 12．(2015·天津十二區(qū)

22、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·L－1 B．0.2 mol·L－1 CH3COOH溶液與0.1 mol·L－1 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Ksp[Ca(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

23、中，HA電離出的氫離子濃度為 mol·L－1(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。 ①甲同

24、學(xué)用pH試紙測得室溫下0.10 mol·L－1氨水的pH為10，則認(rèn)定一水合氨是弱電解質(zhì)，理由是____________________________________________。 ②乙同學(xué)取10 mL 0.10 mol·L－1氨水，用pH試紙測出其pH為a，然后用蒸餾水稀釋至1 000 mL，再用pH試紙測出其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)。 ③丙同學(xué)取出10 mL 0.10 mol·L－1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)。

25、(2)向25 mL 0.10 mol·L－1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________。 a．c(Cl－)＝c(NH)>c(H＋)＝c(OH－) b．c(Cl－)>c(NH)＝c(H＋)>c(OH－) c．c(NH)>c(OH－)>c(Cl－)>c(H＋) d．c(OH－)>c(NH)>c(H＋)>c(Cl－) (3)常溫下，0.10 mol·L＝1的NH4Cl溶液pH為5，則一水合氨的電離常數(shù)Kb＝________。 解析：(1)①甲同學(xué)用pH試紙測得室溫下0.10 mol·L－1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)

26、堿，0.10 mol·L－1氨水的pH為13，溶液的pH＝10<13，所以一水合氨是弱堿；②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(a－2)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

27、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)①如果一水合氨是強(qiáng)堿，0.10 mol·L－1氨水的pH為13，溶液的pH＝10<13，所以一水合氨是弱堿 ②(a－2)

28、 3×10－8 NH3·H2O 1.8×10－5 (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

29、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) HCN　B (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－)