人教版高考化学一轮复习第8章水溶液中的离子平衡第1讲弱电解质的电离平衡含答案

这是一份人教版高考化学一轮复习第8章水溶液中的离子平衡第1讲弱电解质的电离平衡含答案
课时跟踪练24一、选择题1．下列各项中电解质的电离方程式正确的是(　　)A．NaHCO3的水溶液：NaHCO3===Na＋＋H＋＋COeq \o\al(2－,3)B．熔融状态的NaHSO4：NaHSO4===Na＋＋HSOeq \o\al(－,4)C．HF的水溶液：HF===H＋＋F－D．H2S的水溶液：H2S2H＋＋S2－解析：HCOeq \o\al(－,3)是二元弱酸的酸式阴离子，不能拆写，NaHCO3的电离方程式为NaHCO3===Na＋＋HCOeq \o\al(－,3)，故A项错误；熔融状态下，NaHSO4的电离方程式为NaHSO4===Na＋＋HSOeq \o\al(－,4)，故B项正确；HF属于弱酸，HF的电离方程式为HFH＋＋F－，故C项错误；H2S属于二元弱酸，应分步电离，电离方程式为H2SH＋＋HS－、HS－H＋＋S2－，故D项错误。答案：B2．下列事实一定能说明HNO2为弱电解质的是(　　)①常温下，NaNO2溶液的pH>7②用HNO2溶液做导电实验灯泡很暗③HNO2不能与NaCl反应④常温下0.1 mol·L－1的HNO2溶液pH＝2⑤1 L pH＝1的HNO2溶液加水稀释至100 L后溶液的pH＝2.2⑥1 L pH＝1的HNO2和1 L pH＝1的盐酸与足量的NaOH溶液完全反应，最终HNO2消耗的NaOH溶液多⑦HNO2溶液中加入一定量NaNO2晶体，溶液中c(OH－)增大⑧HNO2溶液中加水稀释，溶液中c(OH－)增大A．①②③⑦　　　　 B．①③④⑤C．①④⑤⑥⑦ D．②④⑥⑧解析：②如果盐酸(强酸)的浓度很小灯泡也很暗；③HNO2与NaCl不能反应，说明二者混合不具备复分解反应的条件，但不能说明HNO2部分电离，所以不能证明HNO2是弱电解质；⑧不论是强酸还是弱酸，加水稀释，溶液中c(H＋)均减小，而c(OH－)增大。答案：C3．向0.1 mol·L－1醋酸溶液中加水稀释，下列变化的叙述错误的是(　　)A．溶液的pH逐渐增大B．溶液中的c(OH－)逐渐减小C．醋酸的电离程度逐渐增大D．溶液的导电能力逐渐减小解析：向醋酸溶液中加水稀释，溶液的体积增大，则电离产生的氢离子的浓度减小，pH逐渐增大，故A项正确；向醋酸溶液中加水稀释，溶液的体积增大，则电离产生的氢离子的浓度减小，则氢氧根浓度增大，故B项错误；醋酸是弱电解质，向醋酸溶液中加水稀释将促进电离，电离程度逐渐增大，故C项正确；向醋酸溶液中加水稀释，溶液中离子的总浓度减小，溶液的导电能力逐渐减小，故D项正确。答案：B4．稀氨水中存在电离平衡：NH3·H2ONHeq \o\al(＋,4)＋OH－，若要使平衡逆向移动，同时使c(OH－)增大，应加入的物质或采取的措施是(　　)①NH4Cl固体　②硫酸　③NaOH固体　④水　⑤加热⑥加入少量MgSO4固体A．①②③⑤ B．③⑥C．③ D．③⑤解析：若在氨水中加入NH4Cl固体，c(NHeq \o\al(＋,4))增大，平衡逆向移动，c(OH－)减小，①不符合题意；硫酸中的H＋与OH－反应，使c(OH－)减小，平衡正向移动，②不符合题意；若在氨水中加入NaOH固体后，c(OH－)增大，平衡逆向移动，③符合题意；若在氨水中加入水，稀释溶液，平衡正向移动，且c(OH－)减小，④不符合题意；电离属吸热过程，加热平衡正向移动，c(OH－)增大，⑤不符合题意；加入少量MgSO4固体，OH－与加入的MgSO4反应生成Mg(OH)2，溶液中c(OH－)减小，平衡正向移动，⑥不符合题意。答案：C5．次磷酸(H3PO2)是一种精细磷化工产品，属于一元弱酸，具有强还原性。下列说法正确的是(　　)A．NaH2PO2属于酸式盐，其水溶液呈碱性B．H3PO2与过量NaOH溶液反应的离子方程式为H3PO2＋3OH－===POeq \o\al(3－,2)＋3H2OC．向NaH2PO2溶液中滴加浓硝酸反应的离子方程式为H2POeq \o\al(－,2)＋H＋===H3PO2D．利用(H3PO2)进行化学镀银反应中，1 mol H3PO2最多还原4 mol Ag＋离子解析：NaH2PO2是次磷酸的正盐，在水溶液中不能电离出氢离子，NaH2PO2属于强碱弱酸盐，水溶液中H2POeq \o\al(－,2)水解，其水溶液呈碱性，A项错误；一元弱酸与NaOH按照物质的量1∶1反应，所以H3PO2与过量NaOH溶液反应的离子方程式为H3PO2＋OH－=== H2POeq \o\al(－,2)＋H2O，B项错误；H3PO2具有强还原性，易被浓硝酸氧化，向NaH2PO2溶液中滴加浓硝酸不能得到H3PO2，C项错误；H3PO2中O元素的化合价为－2价，H元素的化合价为＋1价，则P元素的化合价为＋1价，那么其氧化产物为H3PO4，磷酸中P元素的化合价为＋5价，所以1 mol H3PO2最多还原4 mol Ag＋离子，D项正确。答案：D6．室温时，向20.0 mL 0.10 mol·L－1的两种酸HA、HB中分别滴加0.10 mol·L－1 NaOH溶液，其pH变化分别对应图中的Ⅰ、Ⅱ。下列说法错误的是(　　)A．向NaA溶液中滴加HB可产生HAB．a点时，溶液中存在：c(A－)＞c(Na＋)＞c(HA)C．滴加NaOH溶液至pH＝7时，两种溶液中c(A－)＝c(B－)D．滴加20.0 mL NaOH溶液时，水的电离程度：Ⅰ＞Ⅱ解析：20 mL 0.1 mol·L－1的两种酸HA、HB中，曲线Ⅱ(HB)的pH＝1，所以HB是强酸，曲线Ⅰ(HA)对应的pH大于1，HA是弱酸。化学反应遵循强酸制弱酸的原理，向NaA溶液中滴加HB可产生HA，故A项正确；20 mL 0.1 mol·L－1的酸HA中滴加0.1 mol·L－1 NaOH溶液10 mL，溶液中的溶质为等物质的量HA和NaA，据图可知此时溶液显酸性，说明HA的电离程度大于A－的水解程度，所以c(A－)＞c(HA)，结合物料守恒：2c(Na＋)＝c(A－)＋c(HA)可知，c(A－)＞c(Na＋)＞c(HA)，故B项正确；滴加NaOH溶液至pH＝7时，根据电荷守恒两溶液中分别存在c(OH－)＋c(A－)＝c(H＋)＋c(Na＋)，c(OH－)＋c(B－)＝c(H＋)＋c(Na＋)，pH＝7时，c(OH－)＝c(H＋)，两种溶液中c(A－)＝c(Na＋)，c(B－)＝c(Na＋)，但是两种溶液pH＝7时所滴加NaOH溶液的量不同，所以两种溶液中c(Na＋)不同，则c(A－)与c(B－)不相等，故C项错误；滴加20 mL NaOH溶液时，酸碱恰好中和，得到的NaA是强酸强碱盐，不水解，水电离不受影响，得到的NaB是弱酸强碱盐，会发生水解，水的电离受到促进，Ⅰ中H2O的电离程度大于Ⅱ中，故D项正确。答案：C7．25 ℃时，分别稀释pH＝11的Ba(OH)2溶液和氨水，溶液pH的变化如下图所示。已知：Kb(NH3·H2O)＝1.8×10－5。下列说法正确的是(　　)A．若35 ℃时分别稀释上述两种溶液，则图中Ⅰ、Ⅱ曲线将比原来靠近B．保持25 ℃不变，取A、B两点对应的溶液等体积混合后，pH>9C．由水电离产生的c(H＋)：A点>B点D．曲线 Ⅰ 上任意点对应的溶液中，eq \f(c（H＋）·c（NHeq \o\al(＋,4)）＋c2（NHeq \o\al(＋,4)）,c（NH3·H2O）)＝1.8×10－5 mol·L－1解析：温度升高，KW变大，则在35 ℃时分别稀释上述两种溶液，则图中Ⅰ、Ⅱ曲线将比原来疏远，A选项错误；25 ℃时，A、B两点对应的溶液的pH均为9，保持25 ℃不变，则KW不变，两者等体积混合后，溶液中H＋浓度不变，故pH仍不变，B选项错误；氨水是弱电解质，部分电离，稀释过程中氨水会继续电离出OH－，导致溶液中OH－的浓度大于Ba(OH)2溶液中的OH－，故稀释至相同pH＝9时，稀释倍数大于100倍，则水电离产生的H＋浓度：A点1D．向AgCl、AgBr的饱和溶液中加入少量AgNO3，溶液中eq \f(c（Cl－）,c（Br－）)不变解析：A项，CH3COOHCH3COO－＋H＋，K＝eq \f(c（CH3COO－）·c（H＋）,c（CH3COOH）)，则eq \f(c（H＋）,c（CH3COOH）)＝eq \f(K,c（CH3COO－）)，加水稀释，K不变，c(CH3COO－)减小，故比值变大；B项，CH3COONa溶液中存在水解平衡：CH3COO－＋H2OCH3COOH＋OH－，K＝eq \f(c（CH3COOH）·c（OH－）,c（CH3COO－）)，升高温度，水解平衡正向移动，K增大，则eq \f(c（CH3COO－）,c（CH3COOH）·c（OH－）)eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,K)))减小；C项，溶液呈中性，则c(H＋)＝c(OH－)，根据电荷守恒可知，c(Cl－)＝c(NHeq \o\al(＋,4))；D项，向AgCl、AgBr的饱和溶液中加入少量AgNO3，沉淀溶解平衡逆向移动，由于eq \f(c（Cl－）,c（Br－）)＝eq \f(c（Cl－）·c（Ag＋）,c（Br－）·c（Ag＋）)＝eq \f(Ksp（AgCl）,Ksp（AgBr）)，Ksp仅与温度有关，故eq \f(c（Cl－）,c（Br－）)不变。答案：D9．(2020·湖南第二次模拟)25 ℃下，用pH传感器进行数字化实验，将V1 mL 0.1 mol·L－1的AOH溶液与V2 mL 0.1 mol·L－1的HB溶液按V1＋V2＝100 mL混合，测得V1、V2与混合液pH关系如图(生成的AB可溶于水)。下列叙述正确的是(　　)A．曲线Ⅰ表示强酸HBB．K点溶液中存在2c(A＋)＋c(H＋)＝2c(B－)＋c(OH－)C．电离平衡常数Ka(HB)＞Kb(AOH)D．从L点到M点，水的电离程度不断增大解析：根据分析可知，曲线Ⅰ代表HB，HB为弱酸，故A项错误；K点时，pH＝7，则c(H＋)＝c(OH－)，溶液中存在电荷守恒：c(A＋)＋c(H＋)＝c(B－)＋c(OH－)，则c(A＋)＝c(B－)，该式与电荷守恒式相加可得2c(A＋)＋c(H＋)＝2c(B－)＋c(OH－)，故B项正确；根据图示，二者等体积混合时，此时溶液中的溶质为AB，溶液的pH大于7，溶液显碱性，说明A＋的水解程度小于B－的水解程度，即Kh(A＋)＜Kh(B－)，根据K电离＝eq \f(KW,Kh)，则相同条件下，盐的水解平衡常数越大，其对应酸或碱电离平衡常数越小，电离平衡常数Ka(HB)＜Kb(AOH)，故C项错误；L点时，溶液中的溶质为AB，AB在溶液中水解使溶液显碱性，促进水的电离；M点，溶液中的溶质为AB和HB，HB抑制水的电离，则从L点到M点，水的电离程度不断减小，故D项错误。答案：B10．(2020·江西省第一次模拟)常温下，向20 mL 0.1 mol·L－1 HB溶液中逐滴滴入0.1 mol·L－1 NaOH溶液，所得pH变化曲线如图所示。下列说法错误的是(　　)A．OA各点溶液均存在：c(B－)＞c(Na＋)B．C至D各点溶液导电能力依次增强C．点O时，pH＞1D．点C时，x约为10.4解析：OA各点显酸性，则c(H＋)>c(OH－)，溶液中存在电荷守恒：c(H＋)＋c(Na＋)＝c(OH－)＋c(B－)，则c(B－)>c(Na＋)，A选项正确；C至D各点溶液中，C点浓度为0.05 mol·L－1，C点之后加入的c(NaOH)为0.1 mol·L－1，导电能力依次增强，B选项正确；定性分析知：氢氧化钠溶液滴入20 mL时达到终点，pH>7，HB为弱酸，O点pH>1，C选项正确；C点为刚好反应完全的时候，此时物质c(NaB)＝0.05 mol·L－1，B－水解常数为Kh＝eq \f(10－14,2×10－5)＝5×10－10，B－水解生成的c(OH－)＝eq \r(Kh·c)＝eq \r(0.05×5×10－10)＝5×10－6 mol·L－1，C点c(H＋)＝2×10－9 mol·L－1，C点pH＝9－lg 2＝8.7，即x＝8.7，D选项错误。答案：D二、非选择题11．氢硫酸、碳酸均为二元弱酸，其常温下的电离常数如下表，请回答下列问题：(1)煤的气化过程中产生的有害气体H2S可用足量的Na2CO3溶液吸收，该反应的离子方程式为_____________________________________________________________________________________________________________________________________________；(2)常温下，0.1 mol·L－1 NaHCO3溶液和0.1 mol·L－1 NaHS溶液的pH相比，pH较小的为________溶液(填化学式)。解析：(1)氢硫酸(硫化氢)、碳酸均为二元弱酸，根据表格可知，硫化氢的第二步电离常数小于碳酸的第一步电离常数，根据强酸制弱酸的原理，煤的气化过程中产生的有害气体H2S可用足量的Na2CO3溶液吸收，该反应的离子方程式为COeq \o\al(2－,3)＋H2S===HCOeq \o\al(－,3)＋HS－。(2)根据水解常数Kh＝eq \f(KW,Ka)可知，碳酸的第一步电离常数大于硫化氢的第一步电离常数，故碳酸氢根的水解常数小于硫氢根水解常数，两者水解产生氢氧根离子，故常温下，0.1 mol·L－1 NaHCO3溶液和0.1 mol·L－1 NaHS溶液的pH相比，pH较小的为NaHCO3溶液。答案：(1)COeq \o\al(2－,3)＋H2S===HCOeq \o\al(－,3)＋HS－(2)NaHCO312．现有pH＝2的醋酸甲和pH＝2的盐酸乙，请回答下列问题：(1)取10 mL的甲溶液，加入等体积的水，CH3COOH的电离平衡________(填“正向”“逆向”或“不”)移动，若加入少量的冰醋酸，CH3COOH的电离平衡__________(填“正向”“逆向”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eq \f(c（H＋）,c（CH3COOH）)的比值将________(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”)。解析：(1)根据溶液越稀电离程度越大，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的浓度，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CH3COOH的电离，而eq \f(c（H＋）,c（CH3COOH）)＝eq \f(Ka,c（CH3COO－）)，所以比值减小。(2)由于在稀释过程中CH3COOH继续电离，故稀释相同的倍数后pH(甲)小于pH(乙)。同时可得(3)中V(甲)大于V(乙)。因为盐酸和CH3COOH溶液的pH都是2，溶液中H＋的浓度都是0.01 mol·L－1，设CH3COOH的原浓度为c mol·L－1且混合后平衡没有移动，则有　　　　　 CH3COOHH＋＋CH3COO－原平衡浓度/(mol·L－1)　c－0.01　　 0.01　　0.01混合浓度/(mol·L－1) eq \f(c－0.01,2) 0.01 eq \f(0.01,2)若平衡正向移动，则Qc大于Ka，若平衡逆向移动，则Qc小于Ka，由于温度不变，CH3COOH的电离常数不变，结合数据可知CH3COOH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。(4)二者反应后醋酸远远过量，溶液显酸性，根据电荷守恒可得c(Na＋)小于c(CH3COO－)。答案：(1)正向　正向　减小　(2)小于　2　(3)大于　(4)小于酸H2CO3H2SKa14.4×10－71.3×10－7Ka24.7×10－117.1×10－15