新高考2024版高考化学一轮复习微专题小练习专练39弱电解质的电离平衡

这是一份新高考2024版高考化学一轮复习微专题小练习专练39弱电解质的电离平衡，共7页。试卷主要包含了选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。
1.[2023·广东深圳模拟]下列说法正确的是（ ）
A．醋酸溶液的浓度增大，醋酸的电离程度随之增大
B．0.1 ml·L－1的CH3COOH溶液，升高温度，CH3COOH的电离程度增大
C．常温下，在0.1 ml·L－1的醋酸溶液中，水电离出的H＋浓度为10－13 ml·L－1
D．盐酸中的c（H＋）比醋酸溶液中的c（H＋）大
2.[2023·浙江十校联盟月考]下列说法正确的是（ ）
A．为确定某酸H2A是强酸还是弱酸，可测NaHA溶液的pH。若pH＞7，则H2A是弱酸；若pH＜7，则H2A是强酸
B．常温下，pH＝3的醋酸溶液中加入少量醋酸钠固体，溶液pH增大，醋酸的电离程度增大
C．25 ℃时，将0.1 ml·L－1的HA溶液加水稀释至pH＝3.0，所得溶液中的c（OH－）＝1×10－11 ml·L－1
D．用同浓度的NaOH溶液分别与等体积等pH的盐酸和醋酸溶液恰好完全反应，盐酸消耗的NaOH溶液体积多
3.[2023·哈尔滨师大青冈实验中学月考]下列无法证明某酸HA是弱酸的实验方案是（ ）
A．室温下，测得0.1 ml·L－1HA溶液的pH＞1，证明HA是弱酸
B．碳酸钠溶液中滴入0.1 ml·L－1的HA溶液，产生大量无色气体
C．室温下测得某HA溶液的pH＝a，用蒸馏水稀释100倍测得溶液pH＝b，且b－a＜2
D．室温下，用pH试纸测得0.1 ml·L－1 NaA溶液的pH＞7
4.25 ℃时，下列说法正确的是 （ ）
A．NaHA溶液呈酸性，可以推测H2A为强酸
B．可溶性正盐BA溶液呈中性，可以推测BA为强酸强碱盐
C．0.010 ml·L－1、0.10 ml·L－1的醋酸溶液的电离度分别为α1、α2，则α1Ksp（CdS），下列说法正确的是（ ）
A．Ksp（CdS）＝10－18.4
B．③为pH与－lg c（HS－）的关系曲线
C．Ka1（H2S）＝10－8.1
D．Ka2（H2S）＝10－14.7
6.[2023·浙江嘉兴高三月考]下列说法不正确的是（ ）
A．MCl2在水溶液中的电离方程式为：MCl2===M2＋＋2Cl－， M（OH）2可能是弱电解质
B．足量的锌分别与等体积的盐酸（pH＝1）和醋酸（0.1 ml·L－1）反应，在相同条件下产生的氢气体积相同
C．NaHSO3溶液显酸性的原因是HSO eq \\al(\s\up1(－),\s\d1(3)) 的电离强于水解
D．pH相同的氨水和氢氧化钠加水稀释相同倍数后，c（NH eq \\al(\s\up1(＋),\s\d1(4)) ）＝c（Na＋）
7.[2023·哈尔滨师大青冈实验中学月考]常温下，向10 mL b ml·L－1的CH3COOH溶液中滴加等体积的0.01 ml·L－1的NaOH溶液，充分反应后溶液中c（CH3COO－）＝c（Na＋），下列说法不正确的是（ ）
A．b>0.01
B．混合后溶液呈中性
C．CH3COOH的电离常数Ka＝ eq \f(10－9,（b－0.01）)
D．向CH3COOH溶液中滴加NaOH溶液的过程中，水的电离程度逐渐减小
8.苯甲酸钠（，缩写为NaA）可用作饮料的防腐剂。研究表明苯甲酸（HA）的抑菌能力显著高于A－。已知25 ℃时，HA的Ka＝6.25×10－5，H2CO3的Ka1＝4.17×10－7，Ka2＝4.90×10－11。在生产碳酸饮料的过程中，除了添加NaA外，还需加压充入CO2气体。下列说法正确的是（温度为25 ℃，不考虑饮料中其他成分）（ ）
A．相比于未充CO2的饮料，碳酸饮料的抑菌能力较低
B．提高CO2充气压力，饮料中c（A－）不变
C．当pH为5.0时，饮料中 eq \f(c（HA）,c（A－）) ＝0.16
D．碳酸饮料中各种粒子的浓度关系为：c（H＋）＝c（HCO eq \\al(\s\up1(－),\s\d1(3)) ）＋c（CO eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(3)) ）＋c（OH－）－c（HA）
9.
浓度均为0.1 ml·L－1，体积为V0的HX、HY溶液，分别加水稀释至体积V，pH随lg eq \f(V,V0) 的变化关系如图所示。下列叙述正确的是（ ）
A．HX、HY都是弱酸，且HX的酸性比HY的弱
B．相同温度下，电离常数K（HX）：a＞b
C．常温下，由水电离出的c（H＋）·c（OH－）：ac（HY）
D．b点时酸碱恰好完全反应
11.25 ℃时，将浓度均为0.1 ml·L－1、体积分别为V（HA）和V（BOH）的HA溶液与BOH溶液按不同体积比混合，保持V（HA）＋V（BOH）＝100 mL，V（HA）、V（BOH）与混合液pH的关系如图所示。下列说法正确的是（ ）
A．Ka（HA）＝10－6 ml·L－1
B．b点时，c（B＋）＝c（A－）
C．c点时， eq \f(c（A－）,c（OH－）·c（HA）) 随温度升高而增大
D．a→c过程中水的电离程度始终增大
二、非选择题
12.[2023·哈尔滨三中月考]
Ⅰ.今有a.盐酸 b．硫酸 c.醋酸三种酸：
（1）在同体积，同pH的三种酸中，分别加入足量的碳酸钠粉末， 在相同条件下产生CO2的体积由大到小的顺序是 。（填酸的序号，下同）
（2）在同体积、同浓度的三种酸中，分别加入足量的碳酸钠粉末，在相同条件下产生CO2的体积由大到小的顺序是 。
（3）物质的量浓度为0.1 ml·L－1的三种酸溶液的pH由大到小的顺序是 ；如果取等体积的0.1 ml·L－1的三种酸溶液，用0.1 ml·L－1的NaOH溶液中和，当恰好完全反应时，消耗NaOH溶液的体积由大到小的顺序是 。
Ⅱ.25 ℃时，在2 L 0.3 ml·L－1的HF溶液中，有0.02 ml的HF电离成离子，求该温度下HF的电离常数 。
专练39 弱电解质的电离平衡
1．B 醋酸溶液的浓度越小，醋酸的电离程度越大，A项错误；弱电解质的电离为吸热过程，所以0.1 ml·L－1的CH3COOH溶液，升高温度，电离平衡正向移动，CH3COOH的电离程度增大，B项正确；醋酸为弱电解质，在水溶液中部分电离，所以在0.1 ml·L－1的醋酸溶液中，H＋溶液小于10－1 ml·L－1，则常温下，由水电离出的H＋浓度应大于10－13 ml·L－1，C项错误；盐酸和醋酸溶液的浓度未知，不能比较盐酸、醋酸溶液中的c（H＋）大小，D项错误。
2．C 若NaHA溶液的pH＜7，H2A也可能是弱酸，如亚硫酸氢钠溶液呈酸性，但亚硫酸是弱酸，A项错误；常温下，pH＝3的醋酸溶液中加入少量醋酸钠固体，醋酸根离子浓度增大，抑制醋酸电离，溶液pH增大，醋酸的电离程度减小，B项错误；25 ℃时，将0.1 ml·L－1的HA溶液加水稀释至pH＝3.0，所得溶液中氢离子浓度是0.001 ml·L－1，则溶液中c（OH－）＝ eq \f(10－14,0.001) ml·L－1＝1×10－11 ml·L－1，C项正确；醋酸是弱酸，要得到等体积等pH的盐酸和醋酸溶液，所使用醋酸的物质的量大于HCl的物质的量，则用同浓度的NaOH溶液分别与等体积等pH的盐酸和酸酸溶液恰好完全反应，醋酸溶液消耗的NaOH溶液体积多，D项错误。
3．B 室温下测得0.1 ml·L－1 HA溶液的pH>1，证明HA在溶液中部分电离出氢离子，则说明HA是弱酸，A不选；碳酸钠溶液中滴入0.1 ml·L－1的HA溶液，产生大量无色气体，说明HA的酸性大于碳酸，但无法证明HA为强酸还是弱酸，B选；室温下测得某HA溶液的pH＝a，用蒸馏水稀释100倍测得溶液PH＝b，且b－a7，说明NaA为强碱弱酸盐，则证明HA为弱酸，D不选。
4．D NaHA溶液呈酸性，可能是HA－的电离程度大于其水解程度，不能据此得出H2A为强酸的结论，A错误；可溶性正盐BA溶液呈中性，不能推测BA为强酸强碱盐，因为也可能是B＋和A－的水解程度相同，即BA也可能是弱酸弱碱盐，B错误；弱酸的浓度越小，其电离程度越大，因此0.010 ml·L－1、0.10 ml·L－1的醋酸溶液的电离度α1>α2，C错误；溶液中水电离出的氢离子浓度一定等于水电离出的氢氧根离子浓度，pH＝10.00的Na2CO3溶液中水电离出的OH－的物质的量浓度为1.0×10－4 ml·L－1，则水电离出的H＋的物质的量浓度也是1.0×10－4 ml·L－1，则100 mL pH＝10.00的Na2CO3溶液中水电离出H＋的物质的量为1.0×10－4 ml·L－1×100×10－3 L＝1.0×10－5 ml，D正确。
5．D 已知H2S饱和溶液中随着pH的增大，H2S的浓度逐渐减小，HS－的浓度增大，S2－浓度逐渐增大，则有－lg c（HS－）和－lg c（S2－）随着pH增大而减小，且pH相同时，HS－浓度大于S2－，即－lg c（HS－）小于－lg c（S2－），则Ni2＋和Cd2＋浓度逐渐减小，且Ksp（NiS）>Ksp（CdS）即当c（S2－）相同时，c（Ni2＋）＞c（Cd2＋），则－lg c（Ni2＋）和－lg（Cd2＋）随着pH增大而增大，且有－lg c（Ni2＋）小于－lg（Cd2＋），由此可知曲线①代表Cd2＋、②代表Ni2＋、③代表S2－，④代表HS－，据此分析结合图像各点数据进行解题。
由分析可知，曲线①代表Cd2＋、③代表S2－，由图示曲线①③交点可知，此时c（Cd2＋）＝c（S2－）＝10－13 ml·L－1，则有Ksp（CdS）＝c（Cd2＋）c（S2－）＝10－13×10－13＝10－26，A错误；由分析可知，③为pH与－lg c（S2－）的关系曲线，B错误；由分析可知，曲线④代表HS－，由图示曲线④两点坐标可知，此时c（H＋）＝10－1.6 ml·L－1时，c（HS－）＝10－6.5 ml·L－1，Ka1（H2S）＝ eq \f(c（H＋）c（HS－）,c（H2S）) ＝ eq \f(10－1.6×10－6.5,0.1) ＝10－7.1或者当c（H＋）＝10－4.2 ml·L－1时，c（HS－）＝10－3.9 ml·L－1，Ka1（H2S）＝ eq \f(c（H＋）c（HS－）,c（H2S）) ＝ eq \f(10－4.2×10－3.9,0.1) ＝10－7.1，C错误；已知Ka1Ka2＝ eq \f(c（H＋）c（HS－）,c（H2S）) × eq \f(c（H＋）c（S2－）,c（HS－）) ＝ eq \f(c2（H＋）c（S2－）,c（H2S）) ，由曲线③两点坐标可知，当c（H＋）＝10－4.9 ml·L－1时，c（S2－）＝10－13 ml·L－1，或者当c（H＋）＝10－6.8 ml·L－1时，c（S2－）＝10－9.2 ml·L－1，故有Ka1Ka2＝ eq \f(c2（H＋）c（S2－）,c（H2S）) ＝ eq \f(（10－4.9）2×10－13,0.1) ＝ eq \f(（10－6.8）2×10－9.2,0.1) ＝10－21.8，结合C项分析可知，Ka1＝10－7.1故有Ka2（H2S）＝10－14.7，D正确；故答案为：D。
6．D MCl2属于盐，在水中完全电离，但M（OH）2可能是强碱，也可能是弱碱，A正确；等体积的盐酸（pH＝1）和醋酸（0.1 ml·L－1）中H＋的物质的量相同，因此加入过量的Zn，产生氢气的量相同，相同条件下，体积相同，B正确；HSO eq \\al(\s\up1(－),\s\d1(3)) 在水中既有电离也有水解，NaHSO3溶液显酸性，说明HSO eq \\al(\s\up1(－),\s\d1(3)) 的电离程度大于水解，C正确；NH3·H2O为弱碱，NaOH为强碱，相同pH时，c（NH3·H2O）>c（NaOH），加水稀释促进NH3·H2O的电离，即稀释相同倍数后，c（NH eq \\al(\s\up1(＋),\s\d1(4)) ）>c（Na＋），D错误。
7．D 因为CH3COOH为弱酸，NaOH为强碱，反应生成CH3COONa，根据电荷守恒可得c（Na＋）＋c（H＋）＝c（CH3COO－）＋c（OH－），因为c（Na＋）＝c（CH3COO－），可得c（H＋）＝c（OH－），则混合后溶液呈中性。又因为CH3COONa水解呈碱性，所以CH3COOH应过量，使溶液呈中性，所以b>0.01，A、 B正确；反应后溶液呈中性，c（H＋）＝10－7 ml·L－1，c（CH3COO－）＝c（Na＋）＝1/2×0.01 ml·L－1＝0.005 ml·L－1，c（CH3COOH）＝1/2×（b－0.01） ml·L－1，所以CH3COOH的电离常数Ka＝ eq \f(10－9,b－0.01) ，C正确；向CH3COOH溶液中滴加NaOH溶液的过程中，水的电离程度先增大，CH3COOH完全反应后，再滴加NaOH溶液，水的电离程度减小，D错误。
8．C 充CO2的饮料，碳酸电离显酸性，促进A－水解，苯甲酸浓度较大，抑菌能力较高，故A项错误；提高CO2充气压力，溶液中氢离子浓度增大，温度不变，Ka不变，因此饮料中c（A－）减小，故B项错误；当pH为5.0时，c（H＋）＝10－5 ml·L－1，根据HA的Ka＝ eq \f(c（H＋）·c（A－）,c（HA）) ，则有 eq \f(c（HA）,c（A－）) ＝ eq \f(c（H＋）,Ka) ＝ eq \f(10－5,6.25×10－5) ＝0.16，故C项正确；根据电荷守恒有：c（H＋）＋c（Na＋）＝c（HCO eq \\al(\s\up1(－),\s\d1(3)) ）＋2c（CO eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(3)) ）＋c（OH－）＋c（A－），根据物料守恒有：c（Na＋）＝c（HA）＋c（A－），因此离子浓度关系为：c（H＋）＝c（HCO eq \\al(\s\up1(－),\s\d1(3)) ）＋2c（CO eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(3)) ）＋c（OH－）－c（HA），故D项错误。
9．C 根据图像可知，当lg eq \f(V,V0) ＝0时，即未加水稀释时，HX溶液的pH>1，说明HX部分电离，为弱电解质，HY溶液的pH＝1，说明其完全电离，为强电解质，A错误；相同温度下，同一电解质溶液的电离常数始终保持恒定，则K（HX）：a＝b，B错误；由a至b的过程是HX的稀释过程，稀释后溶液c（H＋）变小，水电离的受抑制程度降低，则由水电离的c（H＋）与c（OH－）均变大，则由水电离出的c（H＋）·c（OH－）：ac（HY），C项正确；b点时n（NaOH）＝0.008 ml，而n（HY）＝0.01 ml，故HY过量，D项错误。
11．B 由题图可知，a点时，100 mL 0.1 ml·L－1的HA溶液pH＝3，故HA为弱酸，其电离平衡常数Ka（HA）＝ eq \f(10－3×10－3,0.1－10－3) ml·L－1≈10－5 ml·L－1，A项错误；b点时，溶液的pH＝7，c（H＋）＝c（OH－），根据电荷守恒，则有c（B＋）＝c（A－），B项正确；由A－＋H2O⇌HA＋OH－可知，Kh＝ eq \f(c（HA）·c（OH－）,c（A－）) ，升高温度，促进A－水解，故c点时， eq \f(c（A－）,c（OH－）·c（HA）) 随温度的升高而减小，C项错误；由题图知，100 mL 0.1 ml·L－1的BOH溶液 pH＝11，故BOH为弱碱，其电离平衡常数Kb（BOH）＝ eq \f(10－3×10－3,0.1－10－3) ml·L－1≈10－5 ml·L－1＝Ka（HA），故b点时，V（HA）＝V（BOH）＝50 mL，HA溶液与BOH溶液恰好完全反应，a→b过程中，BOH溶液的体积逐渐增大，HA溶液逐渐被中和，水的电离程度逐渐增大，b→c的过程中，HA溶液中和完全，BOH溶液过量，故水的电离程度逐渐减小，D项错误。
12．答案：Ⅰ.（1）c>a＝b （2）b>a＝c （3）c>a>b b>a＝c
Ⅱ.3.4×10－4
解析：Ⅰ.（1）在同体积、同pH的三种酸中，醋酸为弱酸，醋酸的浓度最大；而盐酸和硫酸都是强酸，盐酸和硫酸溶液中氢离子浓度相等，所以加入足量的碳酸钠粉末，在相同条件下醋酸产生的CO2体积最大，而盐酸和硫酸产生的CO2体积相等且小于醋酸产生的CO2体积；（2）在同体积、同浓度的三种酸中，盐酸、醋酸、硫酸的物质的量是相等的，分别加入足量的碳酸钠粉末，在相同条件下盐酸和醋酸产生CO2的体积一样，但是硫酸是二元酸，加入足量的碳酸钠，在相同条件下产生CO2的体积是盐酸、醋酸的2倍，所以产生CO2的体积由大到小的顺序是：b>a＝c；（3）硫酸是二元强酸，0.1 ml·L－1的硫酸中氢离子浓度是0.2 ml·L－1，盐酸是一元强酸，0.1 ml·L－1的盐酸中氢离子浓度是0.1 ml·L－1，醋酸是一元弱酸，0.1 ml·L－1的醋酸中氢离子浓度小于0.1 ml·L－1；氢离子浓度越大，则pH越小，所以三种酸溶液的pH由大到小的顺序是：c>a>b; 等体积的0.1 ml·L－1的三种酸溶液，硫酸是二元酸，氢离子的量最大，消耗的氢氧化钠最多，醋酸和盐酸都是一元酸，溶质的物质的量一样，消耗氢氧化钠一样多，所以用0.1 ml·L－1的NaOH溶液分别中和三种酸，消耗NaOH溶液的体积由大到小的顺序是：b>a＝c。
Ⅱ.起始HF的物质的量是2 L×0.3 ml·L－1＝0.6 ml；由题意列出下式：
HF⇌H＋＋F－
起始量 0.6 0 0
变化量 0.02 0.02 0.02
平衡量0.58 0.02 0.02
各粒子浓度分别为：c（HF）＝0.58/2＝0.29 ml·L－1，c（H＋）＝0.02/2＝0.01 ml·L－1，c（F－）＝0.02/2＝0.01 ml·L－1，故HF的电离平衡常数为Ka＝c（H＋）×c（F－）/c（HF）＝（0.01）2/0.29＝3.4×10－4。