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高考化学二轮复习专题16《弱电解质电离平衡及电离平衡常数的应用》精准培优专练（含详解）
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这是一份高考化学二轮复习专题16《弱电解质电离平衡及电离平衡常数的应用》精准培优专练（含详解），共10页。试卷主要包含了影响电离平衡的因素，电离平衡常数的应用，强弱电解质的比较，实验探究等内容，欢迎下载使用。
1．影响电离平衡的因素
典例1．体积相同的盐酸和醋酸两种溶液，n(Cl－)＝n(CH3COO－)＝0.01ml，下列叙述错误的是（ ）
A．与NaOH完全中和时，醋酸所消耗的NaOH多
B．分别与足量CaCO3反应时，放出的CO2一样多
C．两种溶液的pH相等
D．分别用水稀释相同倍数时，n(Cl－)＜n(CH3COO－)
【解析】体积相同的盐酸和醋酸两种溶液，n(Cl－)＝n(CH3COO－)＝0.01ml，根据二者的电离方程式可知，二者电离出的c(H＋)相同，故pH相等，C项正确；由于醋酸不能完全电离，因此n(CH3COOH)＞n(HCl)，故与NaOH完全中和，醋酸消耗的NaOH多，分别与足量CaCO3反应时，醋酸放出的CO2多，A项正确，B项错误；分别用水稀释相同倍数时，醋酸的电离程度增大，n(CH3COO－)增大，而n(Cl－)不变，D项正确。
【答案】B
2．电离平衡常数的应用
典例2．已知H2SO3、H2CO3分别属于中强酸和弱酸，H2SO3Heq \\al(+,)＋HSOeq \\al(－,3)，HSOeq \\al(－,3)Heq \\al(+,)＋SOeq \\al(2－,3)；H2CO3Heq \\al(+,)＋HCOeq \\al(－,3)，HCOeq \\al(－,3)Heq \\al(+,)＋COeq \\al(2－,3)；电离平衡常数分别为K1、Keq \\al(′,1)、K2、Keq \\al(′,2)，已知K1＞Keq \\al(′,1)≈K2＞Keq \\al(′,2)则溶液中不可以大量共存的离子组是（ ）
A．SOeq \\al(2－,3)、HCOeq \\al(－,3) B．HSOeq \\al(－,3)、COeq \\al(2－,3) C．SOeq \\al(2－,3)、COeq \\al(2－,3) D．HSOeq \\al(－,3)、HCOeq \\al(－,3)
【解析】因、Keq \\al(′,1)＞Keq \\al(′,2)，故酸性HSOeq \\al(－,3)＞HCOeq \\al(－,3)，所以HSOeq \\al(－,3)能与COeq \\al(2－,3)反应生成HCOeq \\al(－,3)与SOeq \\al(2－,3)。
【答案】B
3．强弱电解质的比较
典例3．25℃时，CH3COOH的电离平衡常数Ka＝1.8×10－5，体积均为10mL pH＝3的醋酸溶液与一元酸HX溶液分别加水稀释至1000 mL，稀释过程中pH的变化如图所示。下列有关叙述不正确的是（ ）
A．HX的酸性比CH3COOH强且为弱酸
B．10mL pH＝3的醋酸溶液中c(H＋)＋c(CH3COOH)＞c(CH3COO－)＋c(OH－)
C．10mL pH＝3的醋酸溶液中c(CH3COOH)约为0.056ml·L−1
D．中和等体积、等pH的CH3COOH和HX溶液消耗NaOH的物质的量前者小于后者
【解析】对于强酸稀溶液，体积稀释至100倍，pH增大2，而题述两种酸溶液pH增大均小于2，故二者均为弱酸，且HX溶液pH增大的多，故HX的酸性比CH3COOH强，选项A正确；由电荷守恒可得：c(Heq \\al(+,))＝c(OH－)＋c(CH3COO－)，选项B正确；Ka＝eq \f(c(CH3COO－)·c(H＋),c(CH3COOH))＝1.8×10－5，c(H＋)＝c(CH3COO－)，解得c(CH3COOH)约为0.056ml·L−1，选项C正确；等体积、等pH的CH3COOH和HX溶液，前者溶质的物质的量浓度大，物质的量多，故消耗的NaOH前者大于后者，选项D错误。
【答案】D
4．实验探究
典例4．（1）一定温度下，向1L 0.1 ml·L−1 CH3COOH溶液中加入0.1ml CH3COONa固体，则醋酸的电离平衡向________(填“正”或“逆”)反应方向移动；溶液中eq \f(c(CH3COO－)·c(H＋),c(CH3COOH))的值______(填“增大”“减小”或“不变”)。
（2）氨气的水溶液称为氨水，其中存在的主要溶质微粒是NH3·H2O。
已知：a.常温下，醋酸和NH3·H2O的电离平衡常数均为1.8×10－5；
b．CH3COOH＋NaHCO3===CH3COONa＋CO2↑＋H2O。
则CH3COONH4溶液呈________(填“酸”“碱”或“中”，下同)性，NH4HCO3溶液呈________性，NH4HCO3溶液中物质的量浓度最大的离子是________。
（3）99℃时，Kw＝1.0×10－12，该温度下测得0.1ml·L−1Na2A溶液的pH＝6。
①H2A在水溶液中的电离方程式为_______________________________________。
②该温度下，将0.01ml·L−1H2A溶液稀释到20倍后，溶液的pH＝________。
③将体积相等、pH＝1的盐酸和H2A溶液分别与足量的Zn反应，产生的氢气____。(填字母)
A．盐酸多 B．H2A多 C．一样多 D．无法确定
④将0.1ml·L−1H2A溶液与0.2ml·L−1氨水等体积混合，完全反应后溶液中各离子浓度从大到小的顺序为_________________。
【解析】（3）99℃时，Kw＝1.0×10－12，该温度下测得0.1ml·L−1 Na2A溶液的pH＝6，说明溶液呈中性，即A2－不水解，故H2A为强酸，在水溶液中完全电离。
【答案】（1）逆 不变
（2）中 碱 NHeq \\al(＋,4)
（3）①H2A===2H＋＋A2－ ②3 ③C ④c(NHeq \\al(＋,4))>c(A2－)>c(H＋)>c(OH－)
二．对点增分集训
1．已知氢氟酸水溶液中存在如下电离平衡：HFHeq \\al(+,)＋F－。只改变一个条件一定可以使eq \f(c(HF),c(H＋))减小的是（ ）
A．通入少量氯化氢气体
B．加入少量氟化钾固体
C．加入少量氢氧化钠固体
D．通入少量氟化氢气体
【解析】通入少量HCl气体，溶液中c(Heq \\al(+,))增大，电离平衡逆向移动，c(HF)增大，但c(HF)增大的程度没有c(Heq \\al(+,))增大的程度大，eq \f(c(HF),c(H＋))减小，A项正确；加入少量KF固体，溶液中c(Feq \\al(－,))增大，平衡逆向移动，c(Heq \\al(+,))减小，c(HF)增大，eq \f(c(HF),c(H＋))增大，B项错；加入少量NaOH固体，溶液中c(Heq \\al(+,))减小，电离平衡正向移动，c(HF)减小，但c(HF)减小的程度没有c(Heq \\al(+,))减小的程度大，eq \f(c(HF),c(H＋))增大，C项错；通入少量HF气体，c(HF)增大，平衡正向移动，导致c(Heq \\al(+,))增大，但最终结果是c(HF)增大的程度比c(Heq \\al(+,))增大的程度大，eq \f(c(HF),c(H＋))增大，D错。
【答案】A
2．25℃时加水稀释10mL pH＝11的氨水，下列判断正确的是（ ）
A．原氨水的浓度为10−3 ml·L−1
B．溶液中eq \f(c(NH\\al(＋,4)),c(NH3·H2O))减小
C．氨水的电离程度增大，溶液中所有离子的浓度均减小
D．再加入10 mL pH＝3的盐酸充分反应后混合液的pH值肯定大于7
【解析】 A项，原氨水的浓度应大于10−3 ml·L−1，错误；B项，由于n(NHeq \\al(＋,4))增多，而n(NH3·H2O)减小，因处于同一溶液中，所以eq \f(c(NH\\al(＋,4)),c(NH3·H2O))增大，错误；C项，由于c(OH－)减小，所以c(Heq \\al(+,))应增大，错误；D项，氨水过量，所以pH＞7，正确。
【答案】D
3．现有体积相等且等pH或等物质的量浓度的盐酸和醋酸溶液，分别加入足量镁粉，产生H2的体积(同温同压下测定)随时间的变化示意图如下：
其中正确的是（ ）
A．①③ B．②④ C．①②③④ D．都不对
【解析】①随着反应的进行，氢气的体积应逐渐增大，故①错误；②等pH时，醋酸浓度较大，加入足量镁，不仅产生的氢气的体积更大，反应更快，而且反应时间更长，不可能比盐酸更早结束，故②错误；③随着反应的进行，氢气的体积应逐渐增大，不可能逐渐减小，故③错误；④等物质的量浓度时，醋酸溶液中氢离子浓度较小，反应速率较小，不可能比盐酸反应的快，故④错误。故选D
【答案】D
4．硼酸(H3BO3)溶液中存在：H3BO3(aq)＋H2O(l)[B(OH)4]－(aq)＋H＋(aq)。下列说法正确的是（ ）
A．等物质的量浓度的碳酸钠溶液和醋酸钠溶液比较，pH：前者>后者
B．等物质的量浓度的碳酸溶液和硼酸溶液比较，pH：前者>后者
C．将一滴碳酸钠溶液滴入硼酸溶液中一定能观察到有气泡产生
D．将一滴醋酸溶液滴入碳酸钠溶液中一定能观察到有气泡产生
【解析】酸的电离常数越大，其酸性越强，根据电离常数知，酸性强弱顺序是：醋酸＞碳酸＞硼酸＞碳酸氢根离子。醋酸的酸性强于碳酸，碳酸根离子的水解程度大于醋酸根离子，所以等物质的量浓度的碳酸钠溶液的pH大于醋酸钠溶液的pH，A正确；碳酸的酸性强于硼酸，则等物质的量浓度的碳酸溶液和硼酸溶液比较，pH：前者＜后者，B错误；碳酸钠和硼酸反应生成碳酸氢钠而不是二氧化碳，所以观察不到有气泡产生，C错误；醋酸和碳酸钠反应先生成碳酸氢钠，碳酸氢钠再和醋酸反应生成二氧化碳，由于只有一滴醋
酸溶液，所以不一定能观察到有气泡产生，D错误。
【答案】A
5．由已知电离平衡常数判断，下列关于SO2与Na2CO3(aq)反应的离子方程式的书写中，不合理的是（ ）
A．SO2＋H2O＋2COeq \\al(2－,3)===2HCOeq \\al(－,3)＋SOeq \\al(2－,3)
B．SO2＋2HCOeq \\al(－,3)===2CO2＋SOeq \\al(2－,3)＋H2O
C．2SO2＋H2O＋COeq \\al(2－,3)===CO2＋2HSOeq \\al(－,3)
D．SO2＋H2O＋COeq \\al(2－,3)===HCOeq \\al(－,3)＋HSOeq \\al(－,3)
【解析】分析表中的电离平衡常数判断电离程度大小，碳酸存在电离平衡：H2CO3HCOeq \\al(－,3)＋H＋ K1＝4×10－7，HCOeq \\al(－,3)H＋＋COeq \\al(2－,3) K2＝5.6×10－11；亚硫酸存在电离平衡：H2SO3HSOeq \\al(－,3)＋H＋ K1＝1.54×10－2，HSOeq \\al(－,3)H＋＋SOeq \\al(2－,3) K2＝1.02×10－7，碳酸与亚硫酸都是弱酸，电离平衡常数越大，酸性越强，则酸性强弱顺序为H2SO3＞H2CO3＞HSOeq \\al(－,3)＞HCOeq \\al(－,3)，发生化学反应应遵循强酸制弱酸的原理，以此分析B项不合理。
【答案】B
6．25℃时，向盛有50mL pH＝2的HA溶液的绝热容器中加入pH＝13的NaOH溶液，加入NaOH溶液体积(V)与所得混合溶液的温度(T)的关系如下图所示。下列叙述正确的是（ ）
A．HA溶液的物质的量浓度为0.01ml·L−1
B．b→c的过程中，温度降低的原因是溶液中发生了吸热反应
C．a→b的过程中，混合溶液中可能存在：c(A－)＝c(Na＋)
D．25℃时，HA的电离平衡常数K约为1.43×10－2
【解析】恰好中和时混合溶液温度最高，即b点，此时消耗氢氧化钠为0.04L×0.1ml·L−1＝0.004ml
，得出50 mL HA的浓度为eq \f(0.004 ml,0.05 L)＝0.08 ml·L－1，A错误；b→c的过程中，HA已完全反应，继续滴加氢氧化钠溶液不再发生反应，溶液温度降低，B错误；NaA水解呈碱性，HA电离呈酸性，a→b的过程中，
混合溶液可能呈中性，存在：
c(A－)＝c(Na＋)，C正确；电离平衡常数K＝eq \f(cH＋·cA－,cHA)＝eq \f(0.01 ml·L－1×0.01 ml·L－1,0.08 ml·L－1－0.01 ml·L－1)＝1.43×10－3，D错误。
【答案】C
7．pH＝1的HA、HB两溶液各10mL，分别加水稀释至1000mL，其pH变化关系如图所示，下列说法正确的是（ ）
A．HA一定是强酸，HB一定是弱酸
B．稀释后，HA溶液的酸性比HB溶液的酸性弱
C．向上述10mL HA溶液中加入10 mL pH＝13的NaOH溶液，溶液中有c(Na＋)＞c(A－)＞c(OH－)＞c(H＋)
D．当a＝3时，HA、HB两溶液起始浓度相等
【解析】当a＝3，HA一定是强酸，HB一定是弱酸，若a＜3，HA、HB都是弱酸，A错误；由图像可知，稀释后HA溶液的pH比HB溶液的大，故稀释后HA溶液的酸性比HB溶液的酸性弱，B正确；若a＝3，HA是强酸，与NaOH溶液反应后，溶液中生成的溶质NaA不水解，溶液呈中性，c(H＋)＝c(OH－)，C错误；当a＝3时，HA是强酸，HA、HB两溶液起始pH相等，但溶液浓度不相等，D错误。
【答案】B
8．为比较盐酸与醋酸的酸性强弱，下列方案不可行的是(均在常温下测定)（ ）
A．比较等体积、等pH的两种溶液的导电性
B．比较等物质的量浓度的氯化钠与醋酸钠溶液的pH
C．比较等体积、等pH的两种溶液与过量锌粉反应产生氢气的量
D．比较等体积、等物质的量浓度的两种溶液稀释相同倍数后的pH变化
【解析】A项，由于盐酸、醋酸的pH相同，c(H＋)相同，所以导电性也相同，故不可行。
【答案】A
9．向0.1ml·L－1的CH3COOH溶液中加水或加入少量CH3COONa晶体时，下列有关叙述不正确的是（ ）
A．都能使溶液的pH增大
B．都能使溶液中c(H＋)·c(CH3COO－)减小
C．都能使溶液中eq \f(c(CH3COO－),c(CH3COOH))比值增大
D．溶液中eq \f(c(H＋)·c(CH3COO－),c(CH3COOH))不变
【解析】醋酸中存在CH3COOHCH3COO－＋H+，温度不变，醋酸的Ka不变，即eq \f(c(H＋)·c(CH3COO－),c(CH3COOH))不变，D正确；加水稀释，虽促进醋酸的电离，但溶液中c(H＋)、c(CH3COOeq \\al(－,))减小，pH增大；加入少量CH3COONa晶体时引入c(CH3COO－)，c(CH3COO－)增大，醋酸的电离平衡向逆反应方向移动，c(H＋)减小，pH增大，A正确；加入少量CH3COONa晶体后Ka＝eq \f(c(H＋)·c(CH3COO－),c(CH3COOH))不变，而c(CH3COOH)变大，则c(H+)·c(CH3COO－)变大，B错误；eq \f(c(CH3COO－),c(CH3COOH))＝eq \f(c(CH3COO－)·c(H＋),c(CH3COOH)·c(H＋))＝eq \f(Ka,c(H＋))，c(H+)变小，则比值增大，C正确。
【答案】A
10．常压下，取不同浓度、不同温度的氨水测定，得到下表实验数据。
提示：电离度＝eq \f(已电离的弱电解质物质的量,起始时的弱电解质物质的量)×100%
（1）温度升高，NH3·H2O的电离平衡向________(填“左”或“右”)移动，能支持该结论的表中数据是________(填字母)。
A．电离常数 B．电离度 C．c(OH－) D．c(NH3·H2O)
（2）表中c(OH－)基本不变的原因是________________________________________。
（3）常温下，在氨水中加入一定量的氯化铵晶体，下列说法错误的是________(填字母，下同)。
A．溶液的pH增大 B．氨水的电离度减小
C．c(OH－)减小 D．c(NHeq \\al(＋,4))减小
（4）将氨水与盐酸等浓度等体积混合，下列做法能使c(NHeq \\al(＋,4))与c(Cl－)比值变大的是________。
A．加入固体氯化铵 B．通入少量氯化氢
C．降低溶液温度 D．加入少量固体氢氧化钠
【解析】（1）根据表中电离常数随温度的变化可以判断，NH3·H2O的电离吸收热量，升高温度，NH3·H2O的电离平衡向右移动。（3）对于平衡NH3·H2ONHeq \\al(＋,4)+OH－，加入NH4Cl固体，平衡左移，pH减小，电
离度减小，c(OH－)减小，c(NHeq \\al(＋,4))增大，A、D错误。（4）氨水与盐酸等浓度等体积混合，恰好生成NH4Cl溶液，NHeq \\al(＋,4)+H2ONH3·H2O+Heq \\al(+,)，加入固体NH4Cl，c(NHeq \\al(＋,4))增大，eq \f(cNH\\al(＋,4),cCl－)增大，A正确；降温，NHeq \\al(＋,4)水解程度减小，eq \f(cNH\\al(＋,4),cCl－)增大，C正确；B项，通入HCl，c(Cl－)增大的较c(NHeq \\al(＋,4))多，eq \f(cNH\\al(＋,4),cCl－)减小；D项，加入NaOH固体，c(NHeq \\al(＋,4))减小，eq \f(cNH\\al(＋,4),cCl－)减小。
【答案】（1）右 A
（2）氨水浓度降低，使c(OH－)减小，而温度升高，使c(OH－)增大，双重作用使c(OHeq \\al(－,))基本不变
（3）AD
（4）AC
11．与化学平衡类似，电离平衡的平衡常数，叫做电离常数(用K表示)。下表是25℃下几种常见弱酸的电离平衡常数：
回答下列问题：
（1）CH3COOH、HClO、H2CO3、HCOeq \\al(－,3)、H2SO3、HSOeq \\al(－,3)都可看作是酸，其中酸性最强的是________，最弱的是________。
（2）向Na2CO3溶液中通入足量的氯气，发生的离子方程式为______________________，向NaClO溶液中通入少量的二氧化硫，发生的离子方程式为_________________________。
（3）求25℃时，1.2ml·L−1的NaClO溶液pH＝________(已知：lg2＝0.3)，0.10ml·L−1的CH3COOH溶液中的c(H+)＝________ml·L−1。
【解析】（1）同一温度下，酸的电离常数越大其酸性越强，根据酸的电离常数知，酸性强弱顺序是H2SO3＞CH3COOH＞H2CO3＞HSOeq \\al(－,3)＞HClO＞HCOeq \\al(－,3)，所以酸性最强的是H2SO3，最弱的是HCOeq \\al(－,3)。(2)因为酸性：HCl＞H2CO3＞HClO＞HCOeq \\al(－,3)，所以反应的离子方程式为2Cl2+H2O+COeq \\al(2－,3)===CO2+2Cl－+2HClO；因为酸性： H2SO3＞HSOeq \\al(－,3)＞HClO，次氯酸具有强氧化性，能够将亚硫酸根离子氧化为硫酸根离子，所以反应的离子方程式为SO2+H2O+3ClO－===Cl－+SOeq \\al(2－,4)+2HClO。（3）1.2ml·L−1的NaClO溶液中水解离子方程式为ClOeq \\al(－,)
+H2OHClO+OH－，Kh＝eq \f(cOH－·cHClO,cClO－)＝eq \f(cOH－·cHClO,cClO－)×eq \f(cH＋,cH＋)＝eq \f(Kw,Ka)＝eq \f(c2OH－,cClO－)，c2(OH－)＝eq \f(Kw,Ka)×c(ClO－)＝eq \f(10－14,3.0×10－8)×1.2ml·L−1，c(OH－)＝2×10－3.5ml·L−1，c(H+)＝eq \f(10－14,2×10－3.5)＝5×10－11.5，pH＝－lg(5×10－11.5)＝10.8；该温度下，0.10ml·L−1的CH3COOH溶液中存在电离平衡，CH3COOH⇌CH3COO－+H+，平衡常数K＝eq \f(cCH3COO－·cH＋,cCH3COOH)＝1.76×10−5，c2(H+)＝0.10×1.76×10−5，c(H+)≈1.4×10−3ml·L−1。
【答案】（1）H2SO3 HCOeq \\al(－,3)
（2）2Cl2+H2O+COeq \\al(2－,3)===CO2+2Cl－+2HClO
SO2+H2O+3ClO－===Cl－+SOeq \\al(2－,4)+2HClO
（3）10.8 1.4×10－3化学式
电离常数(298 K)
硼酸
K＝5.7×10－10
碳酸
K1＝4.4×10－7
K2＝4.7×10－11
醋酸
K＝1.75×10－5
酸
电离平衡常数
H2CO3
K1＝4×10－7 K2＝5.6×10－11
H2SO3
K1＝1.54×10－2 K2＝1.02×10－7
温度/℃
c(NH3·H2O)/(ml·L−1)
电离常数
电离度/%
c(OH－)/(ml·L−1)
0
16.56
1.37×10－5
9.098
1.507×10－2
10
15.16
1.57×10－5
10.18
1.543×10－2
20
13.63
1.71×10－5
11.2
1.527×10－2
酸
电离方程式
电离平衡常数K
CH3COOH
CH3COOHH++CH3COO－
1.96×10－5
HClO
HClOH++ClO－
3.0×10－8
H2CO3
H2CO3H++HCOeq \\al(－,3)
HCOeq \\al(－,3)H++COeq \\al(2－,3)
K1＝4.4×10－7
K2＝5.6×10－11
H2SO3
H2SO3H++HSOeq \\al(－,3)
HSOeq \\al(－,3)H++SOeq \\al(2－,3)
K1＝1.54×10－2
K2＝1.02×10－7
1．影响电离平衡的因素
典例1．体积相同的盐酸和醋酸两种溶液，n(Cl－)＝n(CH3COO－)＝0.01ml，下列叙述错误的是（ ）
A．与NaOH完全中和时，醋酸所消耗的NaOH多
B．分别与足量CaCO3反应时，放出的CO2一样多
C．两种溶液的pH相等
D．分别用水稀释相同倍数时，n(Cl－)＜n(CH3COO－)
【解析】体积相同的盐酸和醋酸两种溶液，n(Cl－)＝n(CH3COO－)＝0.01ml，根据二者的电离方程式可知，二者电离出的c(H＋)相同，故pH相等，C项正确；由于醋酸不能完全电离，因此n(CH3COOH)＞n(HCl)，故与NaOH完全中和，醋酸消耗的NaOH多，分别与足量CaCO3反应时，醋酸放出的CO2多，A项正确，B项错误；分别用水稀释相同倍数时，醋酸的电离程度增大，n(CH3COO－)增大，而n(Cl－)不变，D项正确。
【答案】B
2．电离平衡常数的应用
典例2．已知H2SO3、H2CO3分别属于中强酸和弱酸，H2SO3Heq \\al(+,)＋HSOeq \\al(－,3)，HSOeq \\al(－,3)Heq \\al(+,)＋SOeq \\al(2－,3)；H2CO3Heq \\al(+,)＋HCOeq \\al(－,3)，HCOeq \\al(－,3)Heq \\al(+,)＋COeq \\al(2－,3)；电离平衡常数分别为K1、Keq \\al(′,1)、K2、Keq \\al(′,2)，已知K1＞Keq \\al(′,1)≈K2＞Keq \\al(′,2)则溶液中不可以大量共存的离子组是（ ）
A．SOeq \\al(2－,3)、HCOeq \\al(－,3) B．HSOeq \\al(－,3)、COeq \\al(2－,3) C．SOeq \\al(2－,3)、COeq \\al(2－,3) D．HSOeq \\al(－,3)、HCOeq \\al(－,3)
【解析】因、Keq \\al(′,1)＞Keq \\al(′,2)，故酸性HSOeq \\al(－,3)＞HCOeq \\al(－,3)，所以HSOeq \\al(－,3)能与COeq \\al(2－,3)反应生成HCOeq \\al(－,3)与SOeq \\al(2－,3)。
【答案】B
3．强弱电解质的比较
典例3．25℃时，CH3COOH的电离平衡常数Ka＝1.8×10－5，体积均为10mL pH＝3的醋酸溶液与一元酸HX溶液分别加水稀释至1000 mL，稀释过程中pH的变化如图所示。下列有关叙述不正确的是（ ）
A．HX的酸性比CH3COOH强且为弱酸
B．10mL pH＝3的醋酸溶液中c(H＋)＋c(CH3COOH)＞c(CH3COO－)＋c(OH－)
C．10mL pH＝3的醋酸溶液中c(CH3COOH)约为0.056ml·L−1
D．中和等体积、等pH的CH3COOH和HX溶液消耗NaOH的物质的量前者小于后者
【解析】对于强酸稀溶液，体积稀释至100倍，pH增大2，而题述两种酸溶液pH增大均小于2，故二者均为弱酸，且HX溶液pH增大的多，故HX的酸性比CH3COOH强，选项A正确；由电荷守恒可得：c(Heq \\al(+,))＝c(OH－)＋c(CH3COO－)，选项B正确；Ka＝eq \f(c(CH3COO－)·c(H＋),c(CH3COOH))＝1.8×10－5，c(H＋)＝c(CH3COO－)，解得c(CH3COOH)约为0.056ml·L−1，选项C正确；等体积、等pH的CH3COOH和HX溶液，前者溶质的物质的量浓度大，物质的量多，故消耗的NaOH前者大于后者，选项D错误。
【答案】D
4．实验探究
典例4．（1）一定温度下，向1L 0.1 ml·L−1 CH3COOH溶液中加入0.1ml CH3COONa固体，则醋酸的电离平衡向________(填“正”或“逆”)反应方向移动；溶液中eq \f(c(CH3COO－)·c(H＋),c(CH3COOH))的值______(填“增大”“减小”或“不变”)。
（2）氨气的水溶液称为氨水，其中存在的主要溶质微粒是NH3·H2O。
已知：a.常温下，醋酸和NH3·H2O的电离平衡常数均为1.8×10－5；
b．CH3COOH＋NaHCO3===CH3COONa＋CO2↑＋H2O。
则CH3COONH4溶液呈________(填“酸”“碱”或“中”，下同)性，NH4HCO3溶液呈________性，NH4HCO3溶液中物质的量浓度最大的离子是________。
（3）99℃时，Kw＝1.0×10－12，该温度下测得0.1ml·L−1Na2A溶液的pH＝6。
①H2A在水溶液中的电离方程式为_______________________________________。
②该温度下，将0.01ml·L−1H2A溶液稀释到20倍后，溶液的pH＝________。
③将体积相等、pH＝1的盐酸和H2A溶液分别与足量的Zn反应，产生的氢气____。(填字母)
A．盐酸多 B．H2A多 C．一样多 D．无法确定
④将0.1ml·L−1H2A溶液与0.2ml·L−1氨水等体积混合，完全反应后溶液中各离子浓度从大到小的顺序为_________________。
【解析】（3）99℃时，Kw＝1.0×10－12，该温度下测得0.1ml·L−1 Na2A溶液的pH＝6，说明溶液呈中性，即A2－不水解，故H2A为强酸，在水溶液中完全电离。
【答案】（1）逆 不变
（2）中 碱 NHeq \\al(＋,4)
（3）①H2A===2H＋＋A2－ ②3 ③C ④c(NHeq \\al(＋,4))>c(A2－)>c(H＋)>c(OH－)
二．对点增分集训
1．已知氢氟酸水溶液中存在如下电离平衡：HFHeq \\al(+,)＋F－。只改变一个条件一定可以使eq \f(c(HF),c(H＋))减小的是（ ）
A．通入少量氯化氢气体
B．加入少量氟化钾固体
C．加入少量氢氧化钠固体
D．通入少量氟化氢气体
【解析】通入少量HCl气体，溶液中c(Heq \\al(+,))增大，电离平衡逆向移动，c(HF)增大，但c(HF)增大的程度没有c(Heq \\al(+,))增大的程度大，eq \f(c(HF),c(H＋))减小，A项正确；加入少量KF固体，溶液中c(Feq \\al(－,))增大，平衡逆向移动，c(Heq \\al(+,))减小，c(HF)增大，eq \f(c(HF),c(H＋))增大，B项错；加入少量NaOH固体，溶液中c(Heq \\al(+,))减小，电离平衡正向移动，c(HF)减小，但c(HF)减小的程度没有c(Heq \\al(+,))减小的程度大，eq \f(c(HF),c(H＋))增大，C项错；通入少量HF气体，c(HF)增大，平衡正向移动，导致c(Heq \\al(+,))增大，但最终结果是c(HF)增大的程度比c(Heq \\al(+,))增大的程度大，eq \f(c(HF),c(H＋))增大，D错。
【答案】A
2．25℃时加水稀释10mL pH＝11的氨水，下列判断正确的是（ ）
A．原氨水的浓度为10−3 ml·L−1
B．溶液中eq \f(c(NH\\al(＋,4)),c(NH3·H2O))减小
C．氨水的电离程度增大，溶液中所有离子的浓度均减小
D．再加入10 mL pH＝3的盐酸充分反应后混合液的pH值肯定大于7
【解析】 A项，原氨水的浓度应大于10−3 ml·L−1，错误；B项，由于n(NHeq \\al(＋,4))增多，而n(NH3·H2O)减小，因处于同一溶液中，所以eq \f(c(NH\\al(＋,4)),c(NH3·H2O))增大，错误；C项，由于c(OH－)减小，所以c(Heq \\al(+,))应增大，错误；D项，氨水过量，所以pH＞7，正确。
【答案】D
3．现有体积相等且等pH或等物质的量浓度的盐酸和醋酸溶液，分别加入足量镁粉，产生H2的体积(同温同压下测定)随时间的变化示意图如下：
其中正确的是（ ）
A．①③ B．②④ C．①②③④ D．都不对
【解析】①随着反应的进行，氢气的体积应逐渐增大，故①错误；②等pH时，醋酸浓度较大，加入足量镁，不仅产生的氢气的体积更大，反应更快，而且反应时间更长，不可能比盐酸更早结束，故②错误；③随着反应的进行，氢气的体积应逐渐增大，不可能逐渐减小，故③错误；④等物质的量浓度时，醋酸溶液中氢离子浓度较小，反应速率较小，不可能比盐酸反应的快，故④错误。故选D
【答案】D
4．硼酸(H3BO3)溶液中存在：H3BO3(aq)＋H2O(l)[B(OH)4]－(aq)＋H＋(aq)。下列说法正确的是（ ）
A．等物质的量浓度的碳酸钠溶液和醋酸钠溶液比较，pH：前者>后者
B．等物质的量浓度的碳酸溶液和硼酸溶液比较，pH：前者>后者
C．将一滴碳酸钠溶液滴入硼酸溶液中一定能观察到有气泡产生
D．将一滴醋酸溶液滴入碳酸钠溶液中一定能观察到有气泡产生
【解析】酸的电离常数越大，其酸性越强，根据电离常数知，酸性强弱顺序是：醋酸＞碳酸＞硼酸＞碳酸氢根离子。醋酸的酸性强于碳酸，碳酸根离子的水解程度大于醋酸根离子，所以等物质的量浓度的碳酸钠溶液的pH大于醋酸钠溶液的pH，A正确；碳酸的酸性强于硼酸，则等物质的量浓度的碳酸溶液和硼酸溶液比较，pH：前者＜后者，B错误；碳酸钠和硼酸反应生成碳酸氢钠而不是二氧化碳，所以观察不到有气泡产生，C错误；醋酸和碳酸钠反应先生成碳酸氢钠，碳酸氢钠再和醋酸反应生成二氧化碳，由于只有一滴醋
酸溶液，所以不一定能观察到有气泡产生，D错误。
【答案】A
5．由已知电离平衡常数判断，下列关于SO2与Na2CO3(aq)反应的离子方程式的书写中，不合理的是（ ）
A．SO2＋H2O＋2COeq \\al(2－,3)===2HCOeq \\al(－,3)＋SOeq \\al(2－,3)
B．SO2＋2HCOeq \\al(－,3)===2CO2＋SOeq \\al(2－,3)＋H2O
C．2SO2＋H2O＋COeq \\al(2－,3)===CO2＋2HSOeq \\al(－,3)
D．SO2＋H2O＋COeq \\al(2－,3)===HCOeq \\al(－,3)＋HSOeq \\al(－,3)
【解析】分析表中的电离平衡常数判断电离程度大小，碳酸存在电离平衡：H2CO3HCOeq \\al(－,3)＋H＋ K1＝4×10－7，HCOeq \\al(－,3)H＋＋COeq \\al(2－,3) K2＝5.6×10－11；亚硫酸存在电离平衡：H2SO3HSOeq \\al(－,3)＋H＋ K1＝1.54×10－2，HSOeq \\al(－,3)H＋＋SOeq \\al(2－,3) K2＝1.02×10－7，碳酸与亚硫酸都是弱酸，电离平衡常数越大，酸性越强，则酸性强弱顺序为H2SO3＞H2CO3＞HSOeq \\al(－,3)＞HCOeq \\al(－,3)，发生化学反应应遵循强酸制弱酸的原理，以此分析B项不合理。
【答案】B
6．25℃时，向盛有50mL pH＝2的HA溶液的绝热容器中加入pH＝13的NaOH溶液，加入NaOH溶液体积(V)与所得混合溶液的温度(T)的关系如下图所示。下列叙述正确的是（ ）
A．HA溶液的物质的量浓度为0.01ml·L−1
B．b→c的过程中，温度降低的原因是溶液中发生了吸热反应
C．a→b的过程中，混合溶液中可能存在：c(A－)＝c(Na＋)
D．25℃时，HA的电离平衡常数K约为1.43×10－2
【解析】恰好中和时混合溶液温度最高，即b点，此时消耗氢氧化钠为0.04L×0.1ml·L−1＝0.004ml
，得出50 mL HA的浓度为eq \f(0.004 ml,0.05 L)＝0.08 ml·L－1，A错误；b→c的过程中，HA已完全反应，继续滴加氢氧化钠溶液不再发生反应，溶液温度降低，B错误；NaA水解呈碱性，HA电离呈酸性，a→b的过程中，
混合溶液可能呈中性，存在：
c(A－)＝c(Na＋)，C正确；电离平衡常数K＝eq \f(cH＋·cA－,cHA)＝eq \f(0.01 ml·L－1×0.01 ml·L－1,0.08 ml·L－1－0.01 ml·L－1)＝1.43×10－3，D错误。
【答案】C
7．pH＝1的HA、HB两溶液各10mL，分别加水稀释至1000mL，其pH变化关系如图所示，下列说法正确的是（ ）
A．HA一定是强酸，HB一定是弱酸
B．稀释后，HA溶液的酸性比HB溶液的酸性弱
C．向上述10mL HA溶液中加入10 mL pH＝13的NaOH溶液，溶液中有c(Na＋)＞c(A－)＞c(OH－)＞c(H＋)
D．当a＝3时，HA、HB两溶液起始浓度相等
【解析】当a＝3，HA一定是强酸，HB一定是弱酸，若a＜3，HA、HB都是弱酸，A错误；由图像可知，稀释后HA溶液的pH比HB溶液的大，故稀释后HA溶液的酸性比HB溶液的酸性弱，B正确；若a＝3，HA是强酸，与NaOH溶液反应后，溶液中生成的溶质NaA不水解，溶液呈中性，c(H＋)＝c(OH－)，C错误；当a＝3时，HA是强酸，HA、HB两溶液起始pH相等，但溶液浓度不相等，D错误。
【答案】B
8．为比较盐酸与醋酸的酸性强弱，下列方案不可行的是(均在常温下测定)（ ）
A．比较等体积、等pH的两种溶液的导电性
B．比较等物质的量浓度的氯化钠与醋酸钠溶液的pH
C．比较等体积、等pH的两种溶液与过量锌粉反应产生氢气的量
D．比较等体积、等物质的量浓度的两种溶液稀释相同倍数后的pH变化
【解析】A项，由于盐酸、醋酸的pH相同，c(H＋)相同，所以导电性也相同，故不可行。
【答案】A
9．向0.1ml·L－1的CH3COOH溶液中加水或加入少量CH3COONa晶体时，下列有关叙述不正确的是（ ）
A．都能使溶液的pH增大
B．都能使溶液中c(H＋)·c(CH3COO－)减小
C．都能使溶液中eq \f(c(CH3COO－),c(CH3COOH))比值增大
D．溶液中eq \f(c(H＋)·c(CH3COO－),c(CH3COOH))不变
【解析】醋酸中存在CH3COOHCH3COO－＋H+，温度不变，醋酸的Ka不变，即eq \f(c(H＋)·c(CH3COO－),c(CH3COOH))不变，D正确；加水稀释，虽促进醋酸的电离，但溶液中c(H＋)、c(CH3COOeq \\al(－,))减小，pH增大；加入少量CH3COONa晶体时引入c(CH3COO－)，c(CH3COO－)增大，醋酸的电离平衡向逆反应方向移动，c(H＋)减小，pH增大，A正确；加入少量CH3COONa晶体后Ka＝eq \f(c(H＋)·c(CH3COO－),c(CH3COOH))不变，而c(CH3COOH)变大，则c(H+)·c(CH3COO－)变大，B错误；eq \f(c(CH3COO－),c(CH3COOH))＝eq \f(c(CH3COO－)·c(H＋),c(CH3COOH)·c(H＋))＝eq \f(Ka,c(H＋))，c(H+)变小，则比值增大，C正确。
【答案】A
10．常压下，取不同浓度、不同温度的氨水测定，得到下表实验数据。
提示：电离度＝eq \f(已电离的弱电解质物质的量,起始时的弱电解质物质的量)×100%
（1）温度升高，NH3·H2O的电离平衡向________(填“左”或“右”)移动，能支持该结论的表中数据是________(填字母)。
A．电离常数 B．电离度 C．c(OH－) D．c(NH3·H2O)
（2）表中c(OH－)基本不变的原因是________________________________________。
（3）常温下，在氨水中加入一定量的氯化铵晶体，下列说法错误的是________(填字母，下同)。
A．溶液的pH增大 B．氨水的电离度减小
C．c(OH－)减小 D．c(NHeq \\al(＋,4))减小
（4）将氨水与盐酸等浓度等体积混合，下列做法能使c(NHeq \\al(＋,4))与c(Cl－)比值变大的是________。
A．加入固体氯化铵 B．通入少量氯化氢
C．降低溶液温度 D．加入少量固体氢氧化钠
【解析】（1）根据表中电离常数随温度的变化可以判断，NH3·H2O的电离吸收热量，升高温度，NH3·H2O的电离平衡向右移动。（3）对于平衡NH3·H2ONHeq \\al(＋,4)+OH－，加入NH4Cl固体，平衡左移，pH减小，电
离度减小，c(OH－)减小，c(NHeq \\al(＋,4))增大，A、D错误。（4）氨水与盐酸等浓度等体积混合，恰好生成NH4Cl溶液，NHeq \\al(＋,4)+H2ONH3·H2O+Heq \\al(+,)，加入固体NH4Cl，c(NHeq \\al(＋,4))增大，eq \f(cNH\\al(＋,4),cCl－)增大，A正确；降温，NHeq \\al(＋,4)水解程度减小，eq \f(cNH\\al(＋,4),cCl－)增大，C正确；B项，通入HCl，c(Cl－)增大的较c(NHeq \\al(＋,4))多，eq \f(cNH\\al(＋,4),cCl－)减小；D项，加入NaOH固体，c(NHeq \\al(＋,4))减小，eq \f(cNH\\al(＋,4),cCl－)减小。
【答案】（1）右 A
（2）氨水浓度降低，使c(OH－)减小，而温度升高，使c(OH－)增大，双重作用使c(OHeq \\al(－,))基本不变
（3）AD
（4）AC
11．与化学平衡类似，电离平衡的平衡常数，叫做电离常数(用K表示)。下表是25℃下几种常见弱酸的电离平衡常数：
回答下列问题：
（1）CH3COOH、HClO、H2CO3、HCOeq \\al(－,3)、H2SO3、HSOeq \\al(－,3)都可看作是酸，其中酸性最强的是________，最弱的是________。
（2）向Na2CO3溶液中通入足量的氯气，发生的离子方程式为______________________，向NaClO溶液中通入少量的二氧化硫，发生的离子方程式为_________________________。
（3）求25℃时，1.2ml·L−1的NaClO溶液pH＝________(已知：lg2＝0.3)，0.10ml·L−1的CH3COOH溶液中的c(H+)＝________ml·L−1。
【解析】（1）同一温度下，酸的电离常数越大其酸性越强，根据酸的电离常数知，酸性强弱顺序是H2SO3＞CH3COOH＞H2CO3＞HSOeq \\al(－,3)＞HClO＞HCOeq \\al(－,3)，所以酸性最强的是H2SO3，最弱的是HCOeq \\al(－,3)。(2)因为酸性：HCl＞H2CO3＞HClO＞HCOeq \\al(－,3)，所以反应的离子方程式为2Cl2+H2O+COeq \\al(2－,3)===CO2+2Cl－+2HClO；因为酸性： H2SO3＞HSOeq \\al(－,3)＞HClO，次氯酸具有强氧化性，能够将亚硫酸根离子氧化为硫酸根离子，所以反应的离子方程式为SO2+H2O+3ClO－===Cl－+SOeq \\al(2－,4)+2HClO。（3）1.2ml·L−1的NaClO溶液中水解离子方程式为ClOeq \\al(－,)
+H2OHClO+OH－，Kh＝eq \f(cOH－·cHClO,cClO－)＝eq \f(cOH－·cHClO,cClO－)×eq \f(cH＋,cH＋)＝eq \f(Kw,Ka)＝eq \f(c2OH－,cClO－)，c2(OH－)＝eq \f(Kw,Ka)×c(ClO－)＝eq \f(10－14,3.0×10－8)×1.2ml·L−1，c(OH－)＝2×10－3.5ml·L−1，c(H+)＝eq \f(10－14,2×10－3.5)＝5×10－11.5，pH＝－lg(5×10－11.5)＝10.8；该温度下，0.10ml·L−1的CH3COOH溶液中存在电离平衡，CH3COOH⇌CH3COO－+H+，平衡常数K＝eq \f(cCH3COO－·cH＋,cCH3COOH)＝1.76×10−5，c2(H+)＝0.10×1.76×10−5，c(H+)≈1.4×10−3ml·L−1。
【答案】（1）H2SO3 HCOeq \\al(－,3)
（2）2Cl2+H2O+COeq \\al(2－,3)===CO2+2Cl－+2HClO
SO2+H2O+3ClO－===Cl－+SOeq \\al(2－,4)+2HClO
（3）10.8 1.4×10－3化学式
电离常数(298 K)
硼酸
K＝5.7×10－10
碳酸
K1＝4.4×10－7
K2＝4.7×10－11
醋酸
K＝1.75×10－5
酸
电离平衡常数
H2CO3
K1＝4×10－7 K2＝5.6×10－11
H2SO3
K1＝1.54×10－2 K2＝1.02×10－7
温度/℃
c(NH3·H2O)/(ml·L−1)
电离常数
电离度/%
c(OH－)/(ml·L−1)
0
16.56
1.37×10－5
9.098
1.507×10－2
10
15.16
1.57×10－5
10.18
1.543×10－2
20
13.63
1.71×10－5
11.2
1.527×10－2
酸
电离方程式
电离平衡常数K
CH3COOH
CH3COOHH++CH3COO－
1.96×10－5
HClO
HClOH++ClO－
3.0×10－8
H2CO3
H2CO3H++HCOeq \\al(－,3)
HCOeq \\al(－,3)H++COeq \\al(2－,3)
K1＝4.4×10－7
K2＝5.6×10－11
H2SO3
H2SO3H++HSOeq \\al(－,3)
HSOeq \\al(－,3)H++SOeq \\al(2－,3)
K1＝1.54×10－2
K2＝1.02×10－7
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