化学第一节 电离平衡优秀练习题

这是一份化学第一节 电离平衡优秀练习题，共11页。试卷主要包含了常温下4种酸的电离平衡常数如下等内容，欢迎下载使用。

1．常温下，下列操作(忽略过程中温度变化)可以使亚硫酸稀溶液中的c(SO32−)c(HSO3−)增大的是
A．通入HCl气体B．通入SO2气体
C．加入NaOH固体D．加入NaHSO4固体
【答案】C
【解析】A．向亚硫酸稀溶液中通入氯化氢气体，氯化氢在溶液中电离出氢离子，溶液中的氢离子浓度增大，则Ka2c(H+)和c(SO32−)c(HSO3−)的值减小，故A错误；
B．向亚硫酸稀溶液中通入二氧化硫气体，亚硫酸的浓度增大，溶液中的氢离子浓度增大，则Ka2c(H+)和c(SO32−)c(HSO3−)的值减小，故B错误；
C．向亚硫酸稀溶液中加入氢氧化钠固体，氢氧根离子与溶液中的氢离子反应，溶液中氢离子浓度减小，则Ka2c(H+)和c(SO32−)c(HSO3−)的值增大，故C正确；
D．向亚硫酸稀溶液中加入硫酸氢钠固体，硫酸氢钠在溶液中电离出氢离子，溶液中的氢离子浓度增大，则Ka2c(H+)和c(SO32−)c(HSO3−)的值减小，故D错误；
故选C。
醋酸溶液中存在电离平衡CH3COOH ⇌ H++CH3COO- ，下列叙述不正确的是
A．升高温度，平衡正向移动，醋酸的电离常数增大
B．0.10ml·L-1的CH3COOH溶液中加水稀释，溶液的pH变大
C．CH3COOH溶液中加少量的CH3COONa固体，该电离平衡逆向移动
D．时，欲使醋酸溶液pH、电离常数Ka和电离程度都减小，可加入少量冰醋酸
【答案】D
【解析】A．电离是一个吸热过程，升高温度，醋酸的电离常数增大，平衡正向移动，A正确；
B．醋酸溶液加水稀释，电离程度增大，但溶液体积也在增大，氢离子浓度减小，溶液的pH增大，B正确；
C．增大生成物的浓度，平衡逆向移动，C正确；
D．加入冰醋酸，电离常数不变，D错误；
故选D。
3．已知25℃时，CH3COOH 的Ka为1.75×10-5，HCN的Ka为6.2×10-10，H2CO3的Ka1为4.5×10-7，Ka2为4.7×10-11。下列相关说法正确的是
A．CH3COOH =CH3COO-+H+
B．H2CO3 ⇌ 2H++CO2- 3
C．2CN-+H2O+CO2=2HCN+CO2- 3
D．25℃时，反应CH3COOH+CN- ⇌ HCN+CH3COO-的化学平衡常数数量级为104
【答案】D
【分析】已知Ka越大，说明该酸电离程度越大，即其对应的酸性就越强，据此分析解题。
【解析】A．由题干信息可知，CH3COOH为一元弱酸，故其电离方程式为：
CH3COOH f CH3COO- + H+，A错误；
由题干信息可知，H2CO3为二元弱酸，故其电离方程式为：H2CO3 ⇌ H++HCO- 3、HCO- 3⇌H++CO2- 3，B错误；
由题干信息可知，酸性H2CO3＞HCN＞HCO- 3，故离子方程式应该为：CN-+H2O+CO2=HCN+HCO- 3，C错误；
D．25℃时，反应CH3COOH+CN- ⇌ HCN+CH3COO-的化学平衡常数：K=c(HCN)c(CH3COO−)c(CH3COOH)c(CN−)=c(HCN)c(CH3COO−)c(CH3COOH)c(CN−)×c(H+)c(H+)=Ka(CH3COOH)Ka(HCN)=1.75×10−56.2×10−10≈2.8×104，即该数量级为104，D正确；
故答案为：D。
4．已知常温下，2ml/L的一元酸HA溶液中c(H+)为：2×10-4ml/L，下列说法错误的是
A．常温下，HA的电离常数约为2×10-8
B．NaA可以和盐酸发生反应：HCl+NaA=NaCl+HA
C．该条件下，体系中HA的电离度是1%
D．向2ml/L的HA溶液中加入少量2ml/L的NaA溶液，HA的电离程度减小
【答案】C
【解析】A．已知常温下，2ml/L的一元酸HA溶液中c(H+)为2×10-4ml/L，则平衡时c(A-)=2×10-4ml/L，c(HA)≈2ml/L，则电离常数Ka=c(H+)·c(A−)c(HA)=2×10−4×2×10−42=2×10-8，A正确；
B．根据强酸制弱酸，NaA可以和盐酸发生反应：HCl+NaA=NaCl+HA，B正确；
C．该条件下，体系中HA的电离度是2×10−4ml/L2ml/L=0.01%，C错误；
D．HA溶液中存在电离平衡，HA f H++ A-，加入少量2ml/L的NaA溶液，A-浓度增大，平衡逆向移动，HA的电离程度减小，D正确；
故选C。
5．高氯酸、硫酸、硝酸和盐酸都是强酸，其酸性在水溶液中差别不大。以下是某温度下这四种酸在冰醋酸中的电离常数：
由以上表格中数据判断以下说法不正确的是
A．在冰醋酸中这四种酸都没有完全电离
B．在冰醋酸中高氯酸是这四种酸中酸性最强的酸
C．在冰醋酸中硫酸的电离方程式为H2SO4=2H＋＋SO
D．水对这四种酸的强弱没有区分能力，但冰醋酸可以区分这四种酸的强弱
【答案】C
【解析】A．由电离常数可知，在冰醋酸中这四种酸都没有完全电离，A正确；
B．由电离常数可知，在冰醋酸中高氯酸的电离常数最大，是这四种酸中酸性最强的酸，B正确；
C．在冰醋酸中硫酸没有完全电离，应该为H2SO4 f H＋＋HSO2- 4，C错误；
D．在水溶液中四种酸均为强酸，水对这四种酸的强弱没有区分能力，但冰醋酸可以区分这四种酸的强弱，D正确；
故选C。
6．常温下4种酸的电离平衡常数如下：
(1)次氯酸的电离方程式为 。
(2)物质的量浓度相同的 HF 、CH3COOH、H2CO3、HClO中，酸性由小到大的顺序为 。
(3)保持温度不变，向的醋酸溶液中加入或通入下列物质，的电离度减小、溶液中的c(H+)增大的是___________(填标号)。
A．醋酸钠固体B．冰醋酸C．水D．氯化氢气体
(4)下列实验事实不能证明醋酸是弱酸的是________
A．相同pH的醋酸溶液和盐酸分别与同样颗粒大小的锌反应时，产生H2的起始速率相等
B．常温下，测得0.1 ml·L-1醋酸溶液的pH=4
C．常温下，将pH=1的醋酸溶液稀释1 000倍，测得pH<4
D．在相同条件下，醋酸溶液的导电性比盐酸的弱
(5)电导率是衡量电解质溶液导电能力大小的物理量，根据溶液电导率变化可以确定滴定反应的终点。下图是用KOH溶液分别滴定HCl溶液和CH3COOH溶液的滴定曲线示意图。下列示意图中，能正确表示用NH3·H2O溶液滴定HCl和CH3COOH混合溶液的滴定曲线的是__________
A．B．
C．D．
(6)常温下，物质的量浓度为的醋酸溶液中，达到电离平衡时c(H+)约为 ，此时醋酸的电离度约为 (已知)。
【答案】(1)HClO f H++ClO-
(2)HClO(3)BD
(4)A
(5)D
(6)4.2×10-4ml·L-1 4.2%
【解析】（1）由题干信息可知，次氯酸是一种弱酸，故次氯酸的电离方程式为HClO f H++ClO，故答案为：HClO f H++ClO；
（2）已知Ka越大，说明对应的酸的酸性越强，由题干表中数据可知，Ka(HF)＞Ka(CH3COOH)＞Ka1(H2CO3)＞Ka(HClO)，物质的量浓度相同的 HF 、CH3COOH、H2CO3、HClO中，酸性由小到大的顺序为HClO（3）A．保持温度不变，向0.010ml·L-1的醋酸溶液中加入醋酸钠固体，则由于CH3COO-浓度增大，电离平衡逆向移动，则CH3COOH的电离程度减小，H+浓度也减小，A不合题意；
B．保持温度不变，向0.010ml·L-1的醋酸溶液中加入冰醋酸，由于CH3COOH的浓度增大，平衡正向移动，但CH3COOH的电离程度减小，H+浓度增大，B符合题意；
C．保持温度不变，向0.010ml·L-1的醋酸溶液中加入水，稀释使弱电解质电离正向移动，则CH3COOH的电离程度增大，H+浓度减小，C不合题意；
D．保持温度不变，向0.010ml·L-1的醋酸溶液中通入氯化氢气体，导致溶液中H+浓度增大，电离平衡逆向移动，CH3COOH电离程度减小，D符合题意；
故答案为：BD；
（4）A．相同pH的醋酸溶液和盐酸中H+浓度相等，分别与同样颗粒大小的锌反应时，产生H2的起始速率相等，不能说明醋酸为弱酸，A符合题意；
B．常温下，测得0.1 ml·L-1醋酸溶液的pH=4，说明CH3COOH只有部分发生电离，即说明醋酸是弱酸，B不合题意；
C．常温下，将pH=1的醋酸溶液稀释1 000倍，测得pH<4，说明稀释后溶液中H+的浓度大于10-4ml/L，说明醋酸是弱酸，C不合题意；
D．在相同条件下，醋酸溶液的导电性比盐酸的弱，说明醋酸中自由移动的离子浓度比盐酸中的小，即可说明醋酸是弱酸，D不合题意；
故答案为：A；
（5）氯化氢是强电解质，醋酸是弱电解质，滴加的弱电解质先和氯化氢反应生成强电解质氯化铵，但溶液体积不断增大，溶液被稀释，所以电导率下降；当氯化氢完全被中和后，一水合氨继续电离与弱电解质醋酸反应生成强电解质醋酸铵，所以电导率增大；醋酸也完全反应后，继续滴加氨水，因为溶液被稀释，电导率有下降趋势，故答案为：D。
（6）常温下，物质的量浓度为0.010ml·L-1的醋酸溶液中，由CH3COOH f CH3COO-+H+可知达到电离平衡时，c(H+)=c(CH3COO-)，Ka=c(CH3COO−)c(H+)c(CH3COOH)=c2(H+)0.01=1.8×10-5，故c(H+)约为1.8×10−5×0.01=4.2×10-4ml/L，此时醋酸的电离度约为4.2×10−40.01×100%=4.2%，故答案为：4.2×10-4ml/L；4.2%。
7．常温下，部分弱电解质的电离平衡常数如表：
下列说法错误的是
A．往NaCN溶液中通入少量CO2，反应的离子方程式为2CN-+CO2+H2O=2HCN+CO2- 3
B．等浓度的NH3·H2O与NH2OH的混合溶液中：
C．0.1ml·L-1的溶液中，
D．适度升高温度，0.1ml·L-1的NH3·H2O溶液的导电能力会增强
【答案】A
【解析】A．由电离常数可知，氢氰酸的电离程度大于碳酸氢根离子，由强酸制弱酸的原理可知，氢氰酸钠溶液与少量二氧化碳反应生成氢氰酸和碳酸氢钠，反应的离子方程式为CN-+CO2+H2O=HCN+HCO- 3，故A错误；
B．由电离常数可知，一水合氨的电离程度大于羟胺，则等浓度的一水合氨和羟胺混合溶液中，铵根离子浓度大于NH+ 2，故B正确；
C．由电离常数可知，0.1ml/L氢氰酸溶液中氢离子浓度约为4.9×10−10×0.1ml/L=7×10—6ml/L，故C正确；
D．一水合氨在溶液中的电离为吸热过程，适度升高温度，电离平衡右移，溶液中的离子浓度增大，导电能力会增强，故D正确；
故选A。
8．二元弱酸H2X的电离过程是吸热过程，某温度下，其电离常数Ka1=2.5×10-4、Ka2=2×10-8。下列说法错误的是
A．升高温度后，Ka1、Ka2均增大
B．向H2X溶液中加入少量KHX固体，c(H+)减小
C．该温度下0.1ml·L-1的H2X溶液中c(H+)≈5×10-3ml·L-1
D．向H2X溶液中加水稀释过程中，c(HX−)c(H2X)减小
【答案】D
【解析】A．二元弱酸H2X的电离过程是吸热过程，温度升高，平衡正向移动，Ka1、Ka2均增大，A项正确；
B．H2X→H++HX-，加入KHX，平衡向左移动，c(H+)减小，B项正确；
C．Ka1=c(H+)×c(HX−)c(H2X)=2.5×10-4mlgL-1，因c(H+)≈c(HX-)、c(H2X)≈0.1ml·L-1，故c(H+)≈5×10-3ml·L-1，C项正确；
D．c(HX−)c(H2X)=Ka1c(H+)，加水稀释过程中，c(H+)减小，故c(HX−)c(H2X)增大，D项错误；
故选D。
4．25℃时，用0.1000ml·L-1的NaOH溶液滴定20.00mL nml·L-1的一元强酸甲和一元弱酸乙，滴定曲线如图所示。下列有关说法正确的是
A．n=1
B．曲线Ⅱ为NaOH溶液滴定一元弱酸乙
C．电离常数Ka(乙)=1.01×10-5
D．图像中的x>20.00
【答案】C
【分析】一元强酸能完全电离，一元弱酸部分电离，则等物质的量浓度的甲和乙，弱酸的pH较大，因此曲线Ⅰ表示弱酸乙和NaOH溶液的滴定曲线，曲线Ⅱ表示强酸甲和NaOH溶液的滴定曲线；
【解析】A．根据分析可知取代II代表一元强酸，从b点看nml/L一元强酸甲时溶液pH=1，氢离子浓度为0.1ml/L，则n=0.1，故A错误；
B．由分析可知曲线Ⅱ为NaOH溶液滴定一元强酸甲，故B错误；
C．0.1000ml/L弱酸乙溶液的pH=3，该溶液中c(乙酸根离子)≈c(H+)=10-3ml/L，c(乙)=(0.1000-10-3)ml/L，电离平衡常数Ka(乙)=10−3×10−30.1000−10−3=1.01×10-5，故C正确；
D．甲为强酸，甲的钠盐溶液呈中性，酸碱都是一元的且酸碱的物质的量浓度相等，要使酸碱恰好完全反应，则酸碱溶液的体积相等，所以x=20.00，故D错误；
故选：C。
5．已知常温下，几种物质的电离平衡常数，下列说法正确的是
A．向NaClO溶液中通入足量SO2能提高次氯酸的浓度
B．向HCOONa(甲酸钠)溶液中滴加过量CO2：
C．向Na2CO3溶液中通入过量Cl2：
D．向NaClO溶液中通入少量CO2：
【答案】D
【解析】A．由于HClO具有强氧化性，能够被SO2还原，故向NaClO溶液中通入足量SO2将生成NaCl和H2SO4，故不能能提高次氯酸的浓度，A错误；
B．由题干表中数据可知， Ka(HCOOH)＞Ka1(H2CO3)＞Ka2(H2CO3)，故向HCOONa(甲酸钠)溶液中滴加过量CO2不反应，B错误；
C．由题干表中数据可知，Ka1(H2CO3)＞Ka(HClO)＞Ka2(H2CO3)，向Na2CO3溶液中通入过量Cl2，结合Cl2+H2O=HCl+HClO，故该过程的总的离子方程式为：2Cl2+H2O+CO2- 3=CO2↑+2Cl-+2HClO，C错误；
D．由题干表中数据可知，Ka1(H2CO3)＞Ka(HClO)＞Ka2(H2CO3)，则向NaClO溶液中通入少量CO2生成NaHCO3和HClO，故该反应的离子方程式为：ClO-+CO2+H2O=HCO- 3=HClO，D正确；
故答案为：D。
6．部分弱电解质的电离常数如下表：
下列说法错误的是
根据电离常数，可判断酸性HCOOH>H2CO3>HCN
B．中和等体积、等pH的HCOOH和HCN消耗NaOH的量前者小于后者
C．2CN-+H2O+CO2=2HCN+CO2- 3
D．25℃时，反应HCOOH+CN- f HCN+HCOO-的化学平衡常数为3.67×105
【答案】C
【解析】A．由电离常数可知，三种酸的酸性强弱顺序为HCOOH＞H2CO3＞HCN，故A正确；
B．由电离常数可知，甲酸和氢氰酸的酸性强弱顺序为HCOOH＞HCN，则等体积、等pH的氢氰酸的浓度大于甲酸，中和能力强于甲酸，消耗氢氧化钠的量大于甲酸，故B正确；
C．由分析可知，酸的电离程度的大小顺序为H2CO3＞HCN＞HCO- 3，由强酸制弱酸的原理可知，溶液中氰酸根离子与二氧化碳反应生成氢氰酸和碳酸氢根离子，反应的离子方程式为CN-+H2O+CO2=HCN+HCO- 3，故C错误；
D．由方程式可知，25℃时反应的化学平衡常数K=c(HCOO−)c(HCN)c(HCOOH)c(CN−)=c(HCOO−)c(HCN)c(H+)c(HCOOH)c(CN−)c(H+)=Ka(HCOOH)Ka(HCN)=1.8' 10−44.9' 10−10
=3.67×105，故D正确；
故选C。
已知：Ag++2NH3=[Ag(NH3)]+ K1=103.32、[Ag(NH3)]++NH3 ⇌ [Ag(NH3)2]+ K2.Ag+、[Ag(NH3)]+、[Ag(NH3)2]的分布系数δ与lg[c(NH3)/(ml·L-1)]关系如图所示，。下列说法错误的是
A．曲线b代表[Ag(NH3)2]+
B．[Ag(NH3)2]+ f Ag++2NH3的平衡常数K=10-7.22
C．K2=103.90
D．当c(NH3)<0.01ml·L-1时，银元素主要以[Ag(NH3)2]+形式存在
【答案】D
【分析】随着NH3浓度的增大，Ag+与NH3的反应、[Ag(NH3)]+与NH3的反应的化学平衡均正向移动，因此NH3浓度的增大，银离子分布分数逐渐减小，[Ag(NH3)]+分布分数先增大后减小，[Ag(NH3)2]+分布分数逐渐增大，故a表示Ag+，b表示[Ag(NH3)2]+，c表示[Ag(NH3)]+；
【解析】A．根据分析可知，曲线b代表[Ag(NH3)2]+，A正确；
B．从图中可知，lgc(NH3)=-3.61时，银离子的分布分数等于[Ag(NH3)2]+的分布分数，此时
c([Ag(NH3)2]+)=c(NH3)，[Ag(NH3)2]+ f Ag++2NH3的平衡常数K=c2(NH3)=(10-3.61)2=10-7.22， B正确；
C．从图中可知，lgc(NH3)约为-3.90时，[Ag(NH3)2]+和[Ag(NH3)]+的分布分数相同，则K2=c[Ag(NH3)2]+c[Ag(NH3)]+c(NH3)=103.90，C正确；
D．从图中可知，c(NH3)<0.01ml/L时，Ag元素先后以Ag+、[Ag(NH3)2]+等形式存在，D错误；
故选D。
8．25℃时，下列有关电解质溶液的说法正确的是
A．加水稀释0.1ml·L-1氨水，溶液中c(H+)·c(OH-)和c(H+)c(OH−)的值保持不变
B．向CH3COONa溶液中加入少量CH3COONa，溶液中c(CH3COO−)c(CH3COOH)的值减小
C．等体积、等物质的量浓度的Na2CO3和NaHCO3溶液混合：c(HCO3−)c(H2CO3)>c(CO32−)c(HCO3−)
D．将浓度为0.1ml·L-1HF溶液加水不断稀释过程中，电离平衡常数Ka(HF)保持不变，c(F−)c(H+)始终增大
【答案】C
【解析】A．0.1ml·L-1氨水稀释过程中c(H+)增大，c(OH-)减小，因而c(H+)c(OH−)变大，温度不变，c(H+)·c(OH-)=Kw不变，A项错误；
B．c(CH3COO−)c(CH3COOH)=Kac(H+)，加入CH3COONa，溶液碱性增强，则c(H+)降低，所以c(CH3COO−)c(CH3COOH)的值增大，B项错误；
C．等体积、等物质的量浓度的Na2CO3和NaHCO3溶液混合，根据电离常数有Ka1=c(H+)c(HCO3−)c(H2CO3)、Ka2 =c(H+)c(CO32−)c(HCO3−)
，同一溶液中c(H+)相等，则c(H+)= Ka1·c(H2CO3)c(HCO3−)= Ka2·c(HCO3−)c(CO32−)，而Ka1> Ka2，则c(HCO3−)c(H2CO3)>c(CO32−)c(HCO3−)，C项正确；
D．0.1ml·L-1的HF加水稀释，c(F-)趋近于0，而c(H+)趋于不变(10-7ml·L-1)，故比值变小，D项错误；
故选C。
时，草酸(H2C2O4)的Ka1=5.4×10-2、Ka2=5.4×10-5，硒化氢(H2Se)的Ka1=1.3×10-4、Ka2=1.0×10-11。回答下列问题：
(1)写出H2C2O4在水中的第一步电离方程式： ；草酸水溶液中含有的离子有 种。
(2)草酸具有较强的还原性，将100mL 0.1ml·L-1H2C2O4溶液加入少量酸性KMnO4溶液中。
①反应过程中的现象为 ，反应的离子方程式为 。
②忽略二者混合之后的温度变化，在反应过程中，下列物理量始终增大的是 (填标号)。
A．c(H+)·c(HC2O4−)c(H2C2O4) B．c(Mn2+) C．c(HC2O4−)c(H2C2O4) D．c(H+)
(3)25℃时，10mL 0.1ml·L-1的H2Se溶液中，c(H+) (填“”、“”或“”)c(HSe-)；往该溶液中加入5mL 0.1ml·L-1Na2C2O4溶液，反应的化学方程式为 ，该过程中的电离程度 (填“增大”或“减小”)。
【答案】(1)H2C2O4 f H++HC2O- 4 4
(2)溶液中有气泡产生，溶液的紫红色逐渐褪去直至无色 5H2C2O4+2MnO- 4+6H+=10CO2↑+2Mn2++8H2O BC
(3)> H2Se+Na2C2O4=NaHSe+NaHC2O4 增大
【解析】（1）H2C2O4为二元弱酸，在水中的第一步电离方程式：H2C2O4 f H++HC2O- 4；草酸水溶液中第一步电离生成H+、HC2O- 4，HC2O- 4继续电离生成H+、C2O2- 4，同时存在水电离出的OH-，共存在4种离子；
（2）①H2C2O4具有还原性，能被高锰酸钾氧化发生反应5H2C2O4+2MnO- 4+6H+=10CO2↑+2Mn2++8H2O，可观察到溶液中有气泡产生，溶液的紫红色逐渐褪去直至无色；
②A．c(H+)·c(HC2O4−)c(H2C2O4) =Ka1，温度不变，K a1不变，故A不选；
B．反应生成锰离子，c(Mn2+)增大，故B选；
C．c(HC2O4−)c(H2C2O4)=Ka1c(H+)，随反应进行，Ka1不变，c(H+)减小，则比值增大，故C选；
D．反应过程中消耗氢离子，c(H+)减小，故D不选；
（3）H2Se溶液中存在H2Se f HSe-+H+和HSe- f H++Se2-，两步均电离出H+，故c(H+)>c(HSe-)，由电离常数可知酸性强弱关系为H2C2O4>H2Se >HC2O- 4>HSe-，10mL0.1ml·L-1的H2Se溶液与5mL0.1ml·L-1Na2C2O4溶液反应的产物为NaHSe和NaHC2O4。反应的化学方程式为H2Se+Na2C2O4=NaHSe+NaHC2O4；该过程中溶液中氢离子浓度减小，则H2Se的电离程度增大。酸
HClO4
H2SO4
HCl
HNO3
Ka
1.6×
10-5ml·L-1
6.3×
10-9ml·L-1
1.6×
10-9ml·L-1
4.2×
10-10ml·L-1
化学式
HF
电离平衡常数
弱电解质
HCN
H2CO3
NH3·H2O
NH2OH
电离平衡常数
弱酸
HCOOH(甲酸)
H2CO3
HClO
H2SO3
K(25℃)
K=1.77×10-5
K1=4.3×10-7 k2=5.6×10-11
K=2.98×10-8
K1=1.54×10-2 K2=1.02×10-7
弱电解质
HCOOH
HCN
H2CO3
电离常数(25℃)
Ka=1.8×10-4
Ka=4.9×10-10
Ka1=4.3×10-7 Ka2=5.6×10-11