弱电解质的电离平衡 突破训练（三）.doc

弱电解质的电离平衡 突破训练（三）‎ ‎1．0.1 mol·L－1的下列物质的水溶液，从常温加热到90 ℃，溶液的pH几乎不变的是(　　)‎ A．氯化钠 B．氢氧化钾 C．硫酸 D．硫酸铵 解析　加热时Kw增大，A项中c(H＋)增大，pH减小；B项中 c(OH－)不变，c(H＋)＝增大，故pH减小；C项中c(H＋)不变，pH不变；D项促进NH水解，c(H＋)增大，pH减小。‎ ‎2．取浓度相同的NaOH溶液和HCl溶液，以3∶2体积比相混合，所得溶液的pH等于12，则原溶液的浓度为(　　)‎ A．0.01 mol·L－1 B．0.017 mol·L－1‎ C．0.05 mol·L－1 D．0.50 mol·L－1‎ 解析　设NaOH和HCl溶液的浓度都为x。根据反应后溶液的pH＝12，列计算式：＝c(OH－)＝10－2 mol·L－1，解得x＝0.05 mol·L－1。‎ ‎3．常温下，15 mL某待测物质的量浓度的盐酸，用一定物质的量浓度的NaOH溶液滴定的滴定曲线如下图所示，则两种溶液的物质的量的浓度分别是(　　)‎ 选项 A.‎ B.‎ C.‎ D.‎ c(HCl)(mol/L)‎ ‎0.12‎ ‎0.06‎ ‎0.05‎ ‎0.1‎ c(NaOH)(mol/L)‎ ‎0.06‎ ‎0.12‎ ‎0.1‎ ‎0.05‎ 解析　由图象起点pH＝1，可知盐酸浓度为0.1 mol/L，只有D选项符合题意。‎ ‎4．在室温下等体积的酸和碱的溶液，混合后pH一定小于7的是(　　)‎ A．pH＝3的硝酸和pH＝11的氢氧化钾溶液 B．pH＝3的盐酸和pH＝11的氨水 C．pH＝3的硫酸和pH＝11的氢氧化钠溶液 D．pH＝3的醋酸和pH＝11的氢氧化钡溶液 解析　A项中HNO3＋KOH===KNO3＋H2O，二者完全反应，溶液呈中性；B项中NH3·H2O是弱电解质，HCl＋NH3·H2O===NH4Cl＋H2O，NH3·H2O过量，溶液呈碱性，pH>7；C项中H2SO4＋2NaOH===Na2SO4＋2H2O，二者完全反应，溶液呈中性；D项中CH3COOH是弱电解质，二者反应后CH3COOH过量，溶液呈酸性，pHc(OH-)‎ B.该溶液中c(BOH)+c(B+)=0.1 mol·L-1‎ C.BOH的电离方程式为BOHB++OH-‎ D.B2SO4呈碱性 ‎[解析] 常温下,0.1 mol·L-1BOH溶液的pH=10,溶液呈碱性,c(OH-)>c(H+),A错误;根据物料守恒,该溶液为一元弱碱的水溶液,则c(BOH)+c(B+)=0.1 mol·L-1,B正确;BOH为一元弱碱,则BOH的电离方程式为BOHB++OH- ,C错误;B2SO4应该为强酸弱碱盐,溶液呈酸性,D错误。‎ ‎8.下列事实中不能证明CH3COOH是弱电解质的是(　　)‎ A.常温下某CH3COONa溶液的pH=8‎ B.常温下0.1 mol·L-1CH3COOH溶液的pH=2.8‎ C.CH3COONa溶液与稀盐酸反应生成CH3COOH和NaCl D.CH3COOH属于共价化合物 ‎[解析] 常温下某CH3COONa溶液的pH=8,CH3COONa为弱酸强碱盐,故CH3COOH为弱电解质,A正确;常温下0.1 mol·L-1CH3COOH溶液的pH=2.8,说明CH3COOH部分电离,为弱电解质,B正确;根据强酸制弱酸的原理,盐酸制取了醋酸,所以醋酸为弱酸,是弱电解质,C正确;强电解质和弱电解质都有可能为共价化合物,D错误。‎ ‎9.在0.1 mol·L-1 CH3COOH溶液中存在如下电离平衡:CH3COOHCH3COO-+H+。对于该平衡,下列叙述正确的是 (　　)‎ A.加入水时,平衡向逆反应方向移动 B.加入少量冰醋酸,平衡向正反应方向移动,电离程度减小 C.加入少量0.1 mol·L-1 HCl溶液,溶液中c(H+) 减小 D.加入少量CH3COONa固体,平衡向正反应方向移动 ‎[解析] 加水促进弱电解质的电离,则电离平衡正向移动,A错误;加入少量冰醋酸,醋酸的浓度增大,平衡向正反应方向移动,电离程度减小,B正确;加入少量0.1 mol·L-1HCl溶液,c(H+)增大,pH减小,C错误;加入少量CH3COONa固体,由电离平衡可知,c(CH3COO-)增大,则电离平衡逆向移动,D错误。‎ ‎10.在相同温度下,100 mL 0.01 mol·L-1的醋酸溶液与10 mL 0.1 mol·L-1的醋酸溶液相比较,下列数值前者大于后者的是(　　)‎ A.中和时所需NaOH的量 B.电离的程度 C.H+的物质的量浓度 D.CH3COOH的物质的量 ‎[解析] 100 mL 0.01 mol·L-1的醋酸溶液与10 mL 0.1 mol·L-1的醋酸溶液中所含醋酸的物质的量相等,所以中和时所需NaOH的量相等;H+的物质的量浓度后者大;电离程度前者大,弱电解质浓度越小,电离程度越大,故A、C、D项错误,B项正确。‎ ‎11．25 ℃时，H2SO3及其钠盐的溶液中，H2SO3、HSO、SO的物质的量分数(α)随溶液pH变化关系如图所示，下列叙述错误的是(　　)‎ A．溶液的pH＝5时，硫元素的主要存在形式为HSO B．当溶液恰好呈中性时：c(Na＋)＞c(SO)＋c(HSO)‎ C．向pH＝8的上述溶液中滴加少量澄清石灰水，的值增大 D．向pH＝3的上述溶液中滴加少量稀硫酸，α(HSO)减小 解析：选C　分析题给图像可知溶液的pH＝5时，硫元素的主要存在形式为HSO，A项正确；根据电荷守恒知c(Na＋)＋c(H＋)＝2c(SO)＋c(HSO)＋c(OH－)，当溶液恰好呈中性时c(H＋)＝c(OH－)，则c(Na＋)＞c(SO)＋c(HSO)，B项正确；向pH＝8的溶液中滴加少量澄清石灰水发生反应HSO＋OH－===SO＋H2O，Ca2＋＋SO===CaSO3，参加反应的HSO比SO多，的值减小，C项错误；向pH＝3的溶液中滴加少量稀硫酸发生反应H＋＋HSOH2SO3，α(HSO)减小，D项正确。‎ ‎12．下表是在相同温度下三种酸的一些数据，下列判断正确的是[提示：电离度＝](　　)‎ 酸 HX HY HZ 浓度/(mol·L－1)‎ ‎0.12‎ ‎0.2‎ ‎0.9‎ ‎1‎ ‎1‎ 电离度 ‎0.25‎ ‎0.2‎ ‎0.1‎ ‎0.3‎ ‎0.5‎ 电离常数 K1‎ K2‎ K3‎ K4‎ K5‎ A．在相同温度下，从HX的数据可以说明：弱电解质溶液，浓度越低，电离度越大，且K1＞K2＞K3＝0.01‎ B．室温时，若在NaZ溶液中加少量盐酸，则的值变大 C．表格中三种浓度的HX溶液中，从左至右c(X－)浓度逐渐减小 D．在相同温度下，电离常数：K5＞K4＞K3‎ 解析：选D　由表中HX的数据可知，弱电解质溶液的浓度越小，HX的电离度越大；电离常数只与温度有关，则有K1＝K2＝K3，A错误。在NaZ溶液中存在Z－的水解平衡：Z－＋H2OHZ＋OH－，水解常数为Kh＝，加入少量盐酸，平衡正向移动，由于温度不变，则Kh不变，故 的值不变，B错误。由表中HX的数据可知，HX的浓度越大，其电离度越小，但电离产生的c(X－)越大，故表格中三种浓度的HX溶液中，从左至右c(X－)浓度逐渐增大，C错误。相同条件下，弱电解质的电离度越大，则酸性越强，其电离常数越大，故相同温度下，电离常数为K5＞K4＞K3，D正确。‎ ‎13．25 ℃时，相同pH值的两种一元弱酸HA与HB溶液分别加水稀释，溶液pH值随溶液体积变化的曲线如图所示。下列说法正确的是(　　)‎ A．同浓度的NaA与NaB溶液中，c(A－)小于c(B－)‎ B．a点溶液的导电性大于b点溶液 C．a点的c(HA)大于b点的c(HB)‎ D．HA的酸性强于HB 解析：选D　根据“越弱越水解”的规律，可知A－的水解程度小于B－的水解程度，故同浓度的NaA与NaB溶液中，c(A－)大于c(B－)，A项错误；在这两种酸溶液中，c(H＋)≈c(A－)，c(H＋)≈c(B－)，而a点的c(H＋)小于b点的c(H＋)，则a点的c(A－)小于b点的c(B－)，即a点的离子浓度小于b点的离子浓度，故a点的导电能力小于b点的导电能力，B项错误；在稀释前两种酸的pH相同，而两种酸的酸性：HA＞HB，故在稀释前两种酸溶液的浓度：c(HA)＜c(HB)，故将溶液稀释相同倍数时，酸的浓度仍有：c(HA)＜c(HB)，C项错误；pH相同的酸，稀释相同倍数时，酸性强的pH变化大，酸性较弱的pH变化小，据此得出酸性：HA＞HB，D项正确。‎ ‎14．对室温下H＋浓度、体积均相同的HCl溶液和CH3COOH溶液分别采取以下措施，有关叙述正确的是(　　)‎ A．加适量的CH3COONa晶体，两溶液的H＋浓度均减小 B．使温度升高20 ℃，两溶液的H＋浓度均不变 C．加水稀释2倍，两溶液的H＋浓度均增大 D．加足量的Zn充分反应后，两溶液中产生的氢气一样多 解析：选A　醋酸和盐酸c(H＋)相同，CH3COOH溶液中存在着电离平衡：CH3COOHCH3COO－＋H＋，加入少量CH3COONa晶体，平衡逆向移动，溶液中c(H ‎＋)减小，而盐酸则和CH3COONa反应生成弱电解质CH3COOH，c(H＋)减小；升温，促进CH3COOH电离，c(H＋)增大，盐酸挥发，溶质减少，c(H＋)减小；加水稀释，CH3COOH的电离平衡正向移动，稀释相同倍数后两溶液的c(H＋)不相同，醋酸中的c(H＋)大于盐酸中的c(H＋)，但c(H＋)均减小；由于醋酸和盐酸的c(H＋)相同，而醋酸为弱酸，所以c(CH3COOH)大于c(HCl)，加入足量的锌，由于CH3COOH浓度大，随着反应的进行，CH3COOH继续电离产生H＋，因此产生的氢气多。‎ ‎15．醋酸溶液中存在电离平衡CH3COOHH＋＋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>b C．醋酸溶液中离子浓度的关系满足：‎ c(H＋)＝c(OH－)＋c(CH3COO－)‎ D．向0.10 mol·L－1的CH3COOH溶液中加水稀释，溶液中c(OH－)减小 解析：选C　向CH3COOH溶液中逐步加入CH3COONa固体，c(CH3COO－)增大，抑制醋酸的电离，溶液的pH增大，A项错误；溶液的导电性与溶液中自由移动的离子的浓度和离子所带的电荷量有关，若醋酸溶液的导电性越强，则溶液中氢离子的浓度越大，pH越小，故CH3COOH溶液的pH：ac(OH－)，B项正确；分别加水稀释10倍，假设平衡不移动，那么①②溶液的pH均为10，但稀释氨水使平衡NH3·H2ONH＋OH－右移，使①pH>10，同理醋酸稀释后pH＜4，C项正确；假设均是强酸强碱，混合后溶液呈中性，则V1＝V2，但①氨水是弱碱，其浓度远远大于④盐酸，所以需要的①氨水少，即V1>V2，D项错误。‎ ‎19．某化学小组为比较盐酸和醋酸的酸性，设计了如下实验方案。装置如图(夹持仪器略)：‎ 实验方案：在两试管中分别加入过量镁条，同时将两注射器中的溶液注入相应试管中，观察产生氢气的速率和体积。‎ ‎(1)盐酸与镁反应的离子方程式为____________________。‎ ‎(2)在上述实验方案中有一明显欠缺，该欠缺是____________。‎ ‎(3)在欠缺已经得到改正的方案下，反应起始时，产生氢气的速率关系应是____________________；最终产生氢气体积的关系应是_________________________________________________________。‎ ‎(4)实验中产生的氢气体积比理论值高，可能原因是_________。‎ ‎(5)通过比较起始反应的速率可以得出的结论是 ‎_____________________________________________________。‎ ‎(6)除上述方法外，还可以通过其他方法比较盐酸和醋酸的酸性，请写出其中的一种方法______________。‎ 解析　(1)盐酸与镁反应的离子方程式为Mg＋2H＋===Mg2＋＋H2↑。(2)当两种酸的浓度不相等时，无法比较盐酸和醋酸的酸性强弱，所以方案中的欠缺是：没有说明两种酸的浓度相等。(3)当两种酸的浓度相等时，由于盐酸是强酸，醋酸是弱酸，所以盐酸中的c(H＋)大于醋酸中的c(H＋)，则反应起始时，产生氢气的速率是：盐酸的快，醋酸的慢；两种酸的浓度和体积相等，则两种酸的物质的量相等，所以最终产生氢气的体积相等。(4)由于盐酸、醋酸与镁的反应是放热反应，可能导致过量镁与热水反应产生氢气。(5)根据“同种金属与酸反应的剧烈程度”得：反应剧烈的为强酸，反应不剧烈的为弱酸，所以比较起始反应的速率可得：盐酸酸性比醋酸强。(6)测定同浓度盐酸和醋酸的pH；测定同浓度氯化钠和醋酸钠的pH等。‎ 答案　(1)Mg＋2H＋===Mg2＋＋H2↑‎ ‎(2)没有说明两种酸的浓度相等 ‎(3)盐酸的快，醋酸的慢　相等 ‎(4)反应放热，过量镁与水反应 ‎(5)盐酸酸性比醋酸强 ‎(6)测定同浓度盐酸和醋酸的pH(其他合理答案均可)‎ ‎20.Ⅰ.现有pH＝2的醋酸甲和pH＝2的盐酸乙：‎ ‎(1)取10 mL的甲溶液，加入等体积的水，醋酸的电离平衡________(填“向左”“向右”或“不”)移动，若加入少量的冰醋酸，醋酸的电离平衡________(填“向左”“向右”或“不”)移动，若加入少量无水醋酸钠固体，待固体溶解后，溶液中 c(H＋)/c(CH3COOH)的值将________(填“增大”“减小”或“无法确定”)。‎ ‎(2)相同条件下，取等体积的甲、乙两溶液，各稀释100倍。稀释后的溶液，其pH大小关系为pH(甲)________pH(乙)(填“大于”“小于”或“等于”)。若将甲、乙两溶液等体积混合，溶液的pH＝________。‎ ‎(3)各取25 mL的甲、乙两溶液，分别用等浓度的NaOH稀溶液中和至pH＝7，则消耗的NaOH溶液的体积大小关系为V(甲)________V(乙)(填“大于”“小于”或“等于”)。‎ ‎(4)取25 mL的甲溶液，加入等体积pH＝12的NaOH溶液，反应后溶液中c(Na＋)、c(CH3COO－)的大小关系为c(Na＋)________‎ c(CH3COO－)(填“大于”“小于”或“等于”)。‎ Ⅱ.已知25 ℃时有关弱酸的电离平衡常数如下：‎ ‎(1)25 ℃时，将20 mL 0.1 mol·L－1CH3COOH溶液和20 mL 0.1 mol·L－1HSCN溶液分别与20 mL 0.1 mol·L－1NaHCO3溶液混合，实验测得产生的气体体积(V)随时间(t)的变化如图所示：‎ 反应初始阶段两种溶液产生CO2气体的速率存在明显差异的原因是_______________________________________________________‎ ‎__________________________________________________________。‎ ‎(2)若保持温度不变，在醋酸溶液中加入一定量氨气，下列量会变小的是________(填选项字母)。‎ a．c(CH3COO－)‎ b．c(H＋)‎ c．Kw d．醋酸电离平衡常数 ‎(3)25 ℃时，等浓度的NaCN溶液、Na2CO3溶液和CH3COONa溶液，溶液的pH由大到小的顺序为 ‎_______________________________________________(填化学式)。‎ 解析　Ⅰ.(1)根据勒夏特列原理可知，加水稀释后电离平衡正向移动；若加入冰醋酸，相当于增大了反应物浓度，因此电离平衡也正向移动；加入醋酸钠固体后，溶液中醋酸根离子浓度增大，抑制了醋酸的电离，故c(H＋)/c(CH3COOH)的值减小。(2)由于在稀释过程中醋酸继续电离，故稀释相同的倍数后pH(甲)小于pH(乙)。盐酸和醋酸溶液的pH都是2，溶液中的H＋浓度都是0.01 mol·L－1，设醋酸的原浓度为c mol·L－1，混合后平衡没有移动，则有：‎ ‎　　　　　　CH3COOHH＋＋CH3COO－‎ c－0.01 0.01 0.01‎ 混合后浓度 ‎(mol·L－1) (c－0.01)/2 0.01 0.02/2‎ 由于温度不变醋酸的电离常数不变，结合数据可知醋酸的电离平衡确实未发生移动，因此混合后溶液的pH仍等于2。(3)取体积相等的两溶液，醋酸的物质的量较多，经NaOH稀溶液中和至相同pH时，消耗NaOH溶液的体积V(甲)大于V(乙)。(4)两者反应后醋酸过量，溶液显酸性，根据电荷守恒可得c(Na＋)小于c(CH3COO－)。‎ Ⅱ.(1)由Ka(CH3COOH)＝1.8×10－5和Ka(HSCN)＝0.13可知，CH3COOH的酸性弱于HSCN的，即在相同浓度的情况下HSCN溶液中H＋的浓度大于CH3COOH溶液中H＋的浓度，浓度越大反应速率越快。(2)加入氨气，促进醋酸的电离，则c(CH3COO－)增大，故a错误，加入氨气，c(OH－)增大，c(H＋)减小，故b正确；由于温度不变，则Kw不变，故c错误；由于温度不变，醋酸电离平衡常数不变，故d错误。(3)酸性越弱，其盐水解程度越大，pH越大，根据电离平衡常数知酸性：CH3COOH>HCN>HCO，则水解程度：Na2CO3>NaCN>CH3COONa，pH由大到小的顺序为Na2CO3>NaCN>CH3COONa。‎ 答案　Ⅰ.(1)向右　向右　减小 ‎(2)小于　2‎ ‎(3)大于　‎ ‎(4)小于 Ⅱ.(1)HSCN的酸性比CH3COOH强，其溶液中c(H＋)较大，故其溶液与NaHCO3溶液的反应速率快 ‎(2)b ‎(3)Na2CO3>NaCN>CH3COONa