新高考化学一轮复习讲义 第8章 第37讲 专项提能特训14　弱电解质电离常数计算与图像分析

这是一份新高考化学一轮复习讲义 第8章 第37讲 专项提能特训14　弱电解质电离常数计算与图像分析，共5页。试卷主要包含了醋酸溶液中存在电离平衡等内容，欢迎下载使用。

答案 C
解析 稀释时氢氧根离子浓度下降，pH下降，趋近于7，但不可能小于7，故A项错误；随着水的滴入，电离度始终增大，故B项错误；随着水的滴入，离子浓度下降，导电能力下降，故C项正确。
2．(2020·山东蒙阴实验中学月考)醋酸溶液中存在电离平衡：CH3COOHH＋＋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．0.10 ml·L－1的CH3COOH溶液加水稀释，溶液所有离子的浓度均减小
答案 C
解析 向CH3COOH溶液中加入CH3COONa固体，c(CH3COO－)增大，电离平衡向左移动，H＋浓度减小，溶液的pH增大，A错误；向CH3COOH溶液中加水，电离平衡向右移动，溶液中离子浓度减小，溶液的导电能力减弱，溶液的pH：ab>c，B项正确；a、b两点溶液混合后的溶质为NH4Cl和过量的NH3·H2O，C项错误；稀释过程中，NH3·H2O电离平衡向右移动，eq \f(cNH\\al(＋,4),cNH3·H2O)增大，D项错误。
4.室温时，1 ml·L－1的HA溶液和1 ml·L－1的HB溶液，起始时的体积均为V0，分别向两溶液中加水进行稀释，所得曲线如图所示。下列说法中错误的是( )
A．M点溶液中c(A－)等于N点溶液中c(B－)
B．HA的电离常数约为10－4
C．浓度均为0.1 ml·L－1的NaA和HA混合溶液的pH＜7
D．M、P两点的溶液分别用等浓度的NaOH溶液中和，消耗的NaOH溶液体积：P＞M
答案 D
解析 由图中信息可知，室温时，1 ml·L－1的HA溶液和1 ml·L－1的HB溶液pH分别为
2和0，所以HA是弱酸、HB是强酸，HB已完全电离。因为浓度和体积均相等，故两溶液中所含一元酸的物质的量相等。M点溶液和N点溶液的pH都等于3，由电荷守恒可知，M点溶液中c(A－)等于N点溶液中c(B－)，A项正确；1 ml·L－1的HA溶液的pH为2，c(A－)＝c(H＋)＝0.01 ml·L－1，c(HA)≈1 ml·L－1，则HA的电离常数约为10－4，B项正确；浓度均为0.1 ml·L－1的NaA和HA混合溶液中，c(HA)≈c(A－)，根据电离常数的表达式可知，
c(H＋)＝10－4 ml·L－1，所以该溶液的pH＜7，C项正确；M、P两点的溶液所含一元酸的物质的量相等，故分别用等浓度的NaOH溶液中和时，消耗的NaOH溶液体积相等，D项错误。
5.(2020·昆明月考)等体积、浓度均为0.2 ml·L－1的三种溶液：①HA溶液 ②HB溶液 ③NaHCO3溶液，已知将①②分别与③混合，实验测得所产生的CO2气体体积(V)随时间(t)的变化如图所示。下列说法不正确的是( )
A．酸性：HB＞HA＞H2CO3
B．恰好反应时，所得两溶液中：c(A－)＞c(B－)
C．上述三种溶液中由水电离出的c(OH－)的相对大小：③＞①＞②
D．HA溶液和NaHCO3溶液恰好反应，所得的溶液中：c(A－)＋c(HA)＝0.1 ml·L－1
答案 B
解析 由题图可知，HB溶液与NaHCO3溶液反应的速率较快，说明HB溶液中氢离子浓度较大，所以酸性：HB＞HA＞H2CO3，A项正确；反应结束后所得两溶液分别为NaA、NaB溶液，根据“越弱越水解”，则c(B－)＞c(A－)，B项错误；NaHCO3水解促进水的电离，浓度相同时，酸的酸性越强，对水的电离的抑制程度越大，所以HB对水的电离的抑制程度最大，三种溶液中由水电离出的c(OH－)的相对大小：NaHCO3溶液＞HA溶液＞HB溶液，C项正确；根据物料守恒可知，HA溶液和NaHCO3溶液反应所得溶液中c(A－)＋c(HA)＝0.1 ml·L－1，D项正确。
6．室温下，向100 mL饱和的H2S溶液中通入SO2气体(气体体积换算成标准状况)，发生反应：2H2S＋SO2===3S↓＋2H2O，测得溶液pH与通入SO2的关系如图所示。下列有关说法错误的是( )
A．a点水的电离程度最大
B．该温度下H2S的Ka1≈10－7.2
C．曲线y代表继续通入SO2气体后溶液pH的变化
D．a点之后，随SO2气体的通入，eq \f(cHSO\\al(－,3),cH2SO3)的值始终减小
答案 D
解析 由题图可知，a点表示通入SO2气体112 mL(即0.005 ml)时pH＝7，说明SO2气体与H2S溶液恰好完全反应，溶液呈中性，a点之前H2S过量，a点之后SO2过量，溶液均呈酸性，故a点水的电离程度最大，故A正确；由题图中曲线的起点可知，a点溶液呈中性，说明SO2气体与H2S溶液恰好完全反应，由此可知饱和H2S溶液中溶质的物质的量为0.01 ml，c(H2S)＝0.1 ml·L－1，0.1 ml·L－1H2S溶液电离出的c(H＋)＝10－4.1 ml·L－1，电离方程式为H2S
H＋＋HS－、HS－H＋＋S2－；以第一步电离为主，根据平衡常数表达式计算出该温度下H2S的Ka1≈eq \f(10－4.1×10－4.1,0.1－10－4.1)≈10－7.2，故B正确；当通入SO2气体336 mL时，物质的量为0.015 ml，反应后相当于溶液中的c(H2SO3)＝0.1 ml·L－1，因为H2SO3的酸性强于H2S，故此时溶液对应的pH应小于4.1，故曲线y代表继续通入SO2气体后溶液pH的变化，故C正确；根据平衡常数表达式可知eq \f(cHSO\\al(－,3),cH2SO3)＝eq \f(Ka1,cH＋)，a点之后，随SO2气体的通入，c(H＋)增大，当通入的SO2气体达饱和时，c(H＋)不再变化，故D错误。
7．(2020·安徽皖南八校第二次联考)298 K时，甲酸(HCOOH)和甲酸钠的混合溶液中HCOOH、HCOO－的浓度存在关系式：c(HCOO－)＋c(HCOOH)＝0.100 ml·L－1，含碳元素的粒子浓度与pH的关系如图所示。下列说法中正确的是( )
A．298 K时，HCOOH的电离常数Ka＝1.0×10－10.25
B．0.1 ml·L－1 HCOONa溶液中有c(HCOO－)＋c(HCOOH)＋c(OH－)＜c(H＋)＋0.1 ml·L－1
C．298 K时，加蒸馏水稀释P点溶液，溶液中n(H＋)·n(OH－)增大
D．0.1 ml·L－1 HCOONa溶液和0.1 ml·L－1 HCOOH溶液等体积混合后，溶液的pH＝3.75(混合后溶液体积变化忽略不计)
答案 C
解析 298 K时，HCOOH的电离常数Ka＝eq \f(cH＋·cHCOO－,cHCOOH)＝eq \f(1.0×10－3.75×0.050,0.050)＝1.0×
10－3.75，A项错误；HCOONa溶液呈碱性，0.1 ml·L－1 HCOONa溶液中有0.1 ml·L－1＋c(OH－)＞c(H＋)＋0.1 ml·L－1，即c(HCOO－)＋c(HCOOH)＋c(OH－)＞c(H＋)＋0.1 ml·L－1，B项错误；298 K时，加蒸馏水稀释P点溶液，溶液中c(H＋)·c(OH－)＝Kw，保持不变，但加水稀释，可同时促进HCOOH的电离和HCOONa的水解，n(H＋)和n(OH－)都增大，故n(H＋)·n(OH－)增大，C项正确；0.1 ml·L－1 HCOONa溶液和0.1 ml·L－1 HCOOH溶液等体积混合后，虽然混合溶液中c(HCOO－)＋c(HCOOH)＝0.100 ml·L－1，但由于HCOOH的电离程度大于HCOONa的水解程度，混合溶液中c(HCOO－)＞c(HCOOH)，故溶液的pH＞3.75，D项错误。
8．已知25 ℃，NH3·H2O的Kb＝1.8×10－5，H2SO3的Ka1＝1.3×10－2，Ka2＝6.2×10－8。若氨水的浓度为2.0 ml·L－1，溶液中的c(OH－)＝________ ml·L－1。将SO2通入该氨水中，当c(OH－)
降至1.0×10－7 ml·L－1时，溶液中的eq \f(cSO\\al(2－,3),cHSO\\al(－,3))＝________。
答案 6.0×10－3 0.62
解析 由NH3·H2O的电离方程式及其电离平衡常数Kb＝1.8×10－5可知，Kb＝eq \f(cNH\\al(＋,4)·cOH－,cNH3·H2O)＝1.8×10－5，当氨水的浓度为2.0 ml·L－1时，溶液中的c(NHeq \\al(＋,4))＝c(OH－)＝6.0×10－3 ml·L－1。由H2SO3的第二步电离方程式HSOeq \\al(－,3)SOeq \\al(2－,3)＋ H＋及其电离平衡常数Ka2＝6.2×10－8可知，Ka2＝eq \f(cSO\\al(2－,3)·cH＋,cHSO\\al(－,3))＝6.2×10－8，将SO2通入该氨水中，当c(OH－)降至1.0×10－7 ml·L－1时，溶液的c(H＋)＝1.0×10－7 ml·L－1，则eq \f(cSO\\al(2－,3),cHSO\\al(－,3))＝eq \f(6.2×10－8,1.0×10－7)＝0.62。
9．联氨为二元弱碱，在水中的电离方式与氨相似。联氨第一步电离反应的平衡常数值为__________(已知：N2H4＋H＋N2Heq \\al(＋,5)的K＝8.7×107；Kw＝1.0×10－14)。联氨与硫酸形成的酸式盐的化学式为________________________________。
答案 8.7×10－7 N2H6(HSO4)2
解析 联氨为二元弱碱，在水中的电离方式与氨相似，则联氨第一步电离的方程式为N2H4＋H2ON2Heq \\al(＋,5)＋OH－，再根据已知：N2H4＋H＋N2Heq \\al(＋,5)的K＝8.7×107及Kw＝1.0×10－14，故联氨第一步电离平衡常数为K＝eq \f(cN2H\\al(＋,5)·cOH－,cN2H4)＝eq \f(cN2H\\al(＋,5)·cOH－·cH＋,cN2H4·cH＋)＝eq \f(cN2H\\al(＋,5)·Kw,cN2H4·cH＋)＝K·Kw＝8.7×107×1.0×10－14＝8.7×10－7；联氨为二元弱碱，酸碱发生中和反应生成盐，则联氨与硫酸形成酸式盐的化学式为N2H6(HSO4)2。