高中人教版 (2019)第一节 电离平衡当堂达标检测题

第三章　水溶液中的离子反应与平衡

第一节　电离平衡

基础过关练

题组一　强电解质和弱电解质

1.(2020吉林四校高二上期末联考)判断强、弱电解质的标准是(　　)

A.导电能力         B.溶解度

C.相对分子质量    D.电离程度

2.(2020北京西城高二上期末)下列物质属于弱电解质的是(　　)

A.NaCl B.NaOH

C.NH3·H2O D.H2SO4

3.(2020山东淄博七中高二上月考)用我们日常生活中的食用白醋(醋酸浓度约为1 mol·L-1)进行下列实验,能证明醋酸为弱电解质的是(　　)

A.白醋中滴入紫色石蕊试液呈红色

B.白醋中存在分子

C.蛋壳浸泡在白醋中有气体放出

D.经检验白醋中c(H+)约为0.01 mol·L-1

4.下列关于强、弱电解质的叙述中正确的是(深度解析)

A.强电解质都是离子化合物,弱电解质都是共价化合物

B.强电解质都是可溶性化合物,弱电解质都是难溶性化合物

C.强电解质在熔融状态下都能完全电离,弱电解质在水溶液中部分电离

D.强电解质不一定能导电,弱电解质溶液的导电能力不一定比强电解质弱

5.(2020安徽黄山八校联盟高二上期中联考)现有:①硫酸铜溶液　②CO2　③石墨　④KOH　⑤CH3COOH　⑥NH3　⑦NH3·H2O　⑧NaHCO3

其中属于强电解质的是　　　　(填序号,下同),属于弱电解质的是　　　　,属于非电解质的是　　　　,既不是电解质,也不是非电解质的是　　　　。深度解析 

题组二　弱电解质的电离平衡

6.(双选)(2020浙江温州高二上期末)下列物质在水溶液中的电离方程式不正确的是(　　)

A.Ba(OH)2 Ba2++2OH-

B.H2CO3 2H++C

C.NaHSO4 Na++H++S

D.Na2CO3 2Na++C

7.在醋酸溶液中存在电离平衡:CH3COOH CH3COO-+H+,要使电离平衡右移且c(H+)增大,应采取的措施是(　　)

A.加入NaOH(s)　 B.加入盐酸

C.加蒸馏水　      D.升高温度

8.(2020湖南益阳高二上期末)常温下,将浓度为0.05 mol/L的HClO溶液加水不断稀释,下列各量始终保持增大的是(　易错　)

A.c(H+) B.

C.Ka(HClO) D.

题组三　电离平衡常数

9.下列说法正确的是(　　)

A.电离平衡常数受溶液浓度的影响

B.电离平衡常数可以表示弱电解质的相对强弱

C.Ka大的酸溶液中c(H+)一定比Ka小的酸溶液中的c(H+)大

D.H2CO3的电离常数表达式为Ka=

10.下列关于电离常数(K)的说法中正确的是(　　)

A.电离常数(K)越小,表示弱电解质的电离能力越弱

B.电离常数(K)与温度无关

C.不同浓度的同一弱电解质,其电离常数(K)不同

D.多元弱酸各步电离常数相互关系为K1<K2<K3

11.下表是常温下某些一元弱酸的电离常数:

则0.1 mol·L-1的下列物质的溶液中,c(H+)最大的是(　　)

A.HCN　　　　      B.HF　　　　

C.CH3COOH　　　　 D.HNO2

12.(2020陕西西安中学高二上期中)由表格中电离常数判断下列反应可以发生的是(　　)

A.NaClO+NaHCO3 HClO+Na2CO3

B.NaClO+CO2+H2O HClO+NaHCO3

C.2NaClO+CO2+H2O 2HClO+Na2CO3

D.2HClO+Na2CO3 2NaClO+CO2↑+H2O

能力提升练

题组一　强电解质、弱电解质的理解与应用

1.(双选)(2019福建三明一中高二上月考,)醋酸铅因有甜味而被称为“铅糖”,它有毒但能入药,又知(CH3COO)2Pb可溶于水,硝酸铅与醋酸钠溶液反应的离子方程式为Pb2++2CH3COO- (CH3COO)2Pb。下列有关说法中不正确的是(深度解析)

A.0.1 mol·L-1的“铅糖”溶液中c(Pb2+)<0.1 mol·L-1

B.“铅糖”是强电解质

C.“铅糖”是离子化合物

D.“铅糖”的溶液可能不导电

2.(2020宁夏银川一中高二上期末,)下列说法正确的是(　　)

A.强酸和强碱一定是强电解质,不论其水溶液浓度大小,都能完全电离

B.强电解质溶液的导电能力一定比弱电解质强

C.多元酸、多元碱的导电性一定比一元酸、一元碱的导电性强

D.强电解质不一定都是离子化合物

3.()向0.1 mol·L-1醋酸溶液中逐滴加入氨水至过量时,溶液的导电能力将发生相应的变化,其电流强度(I)随加入氨水的体积(V)变化的曲线关系是下图中的(　　)

4.(2020河北唐山高二上期末,)亚硫酸与氢硫酸都是二元弱酸,下列事实中,不能比较亚硫酸与氢硫酸的酸性强弱的是(　　)

A.亚硫酸的还原性比氢硫酸弱

B.相同条件下,导电能力亚硫酸强于氢硫酸

C.0.10 mol·L-1的亚硫酸和氢硫酸溶液的pH分别为2.1和4.5

D.亚硫酸可以与碳酸氢钠溶液反应,而氢硫酸不能

5.()已知人体体液中存在如下平衡:CO2+H2O H2CO3 H++HC,以维持体液pH的相对稳定。下列说法不合理的是(　　)

A.当强酸性物质进入体液后,上述平衡向左移动,以维持体液pH的相对稳定

B.当强碱性物质进入体液后,上述平衡向右移动,以维持体液pH的相对稳定

C.若静脉滴注大量生理盐水,则体液的pH减小

D.进行呼吸活动时,如果CO2进入血液,会使体液的pH减小

题组二　电离常数的理解与应用

6.()已知25 ℃,醋酸溶液中各微粒存在下述关系:

K==1.75×10-5

下列有关说法可能成立的是(　　)

A.25 ℃条件下,向该溶液中加入一定量的盐酸时,K=8×10-5

B.25 ℃条件下,向该溶液中加入一定量的盐酸时,K=2×10-4

C.标准状况下,醋酸溶液中K=1.75×10-5

D.升高到一定温度,K=7.2×10-5

7.(2020吉林省实验中学高二上期中,)已知:25 ℃时,HCOOH的电离平衡常数K=1.75×10-5,H2CO3的电离平衡常数K1=4.4×10-7,K2=4.7×10-11。下列说法不正确的是(　　)

A.向Na2CO3溶液中加入甲酸有气泡产生

B.25 ℃时,向甲酸溶液中加入NaOH溶液,HCOOH的电离程度和K均增大

C.向0.1 mol·L-1甲酸溶液中加入蒸馏水,c(H+)减小

D.向碳酸溶液中加入NaHCO3固体,c(H+)减小

8.()下表是几种常见弱酸的电离平衡常数(25 ℃)。

回答下列问题:

(1)当温度升高时,K值　　　　(填“增大”“减小”或“不变”)。 

(2)在温度相同时,各弱酸的K值不同,那么K值的大小与酸性的相对强弱有何关系?                                                                       　。 

(3)若把CH3COOH、H2CO3、HC、H2S、HS-、H3PO4、H2P、HP都看作酸,其中酸性最强的是　　　　,最弱的是　　　　。 

(4)多元弱酸是分步电离的,每一步都有相应的电离平衡常数。对于同一种多元弱酸的K1、K2、K3之间存在的关系是　　　　,出现该关系的原因是　                                                                                                   　。 

(5)用食醋可清除水壶中的水垢,通过该事实　　　　(填“能”或“不能”)比较醋酸与碳酸的酸性强弱,请另设计一个简单的实验验证醋酸与碳酸的酸性强弱。方案为　                                                                                                                 。 

答案全解全析

基础过关练

1.D　根据强、弱电解质的概念可知,判断标准是电解质在水溶液中的电离程度。

2.C　NaCl、NaOH、H2SO4是强电解质,NH3·H2O在水中部分电离,是弱电解质。

3.D　白醋中滴入紫色石蕊试液呈红色,说明白醋呈酸性,不能说明醋酸部分电离,A错误;没有明确指出白醋中存在的分子是醋酸分子还是水分子,所以不能说明醋酸部分电离,B错误;蛋壳浸泡在白醋中有气体生成,说明醋酸酸性强于碳酸,但不能说明醋酸部分电离,C错误;白醋中c(H+)约为0.01 mol·L-1,远小于1 mol·L-1,说明醋酸部分电离,醋酸为弱电解质,D正确。

4.D　HCl是共价化合物,但它是强电解质,A错误;电解质的强、弱与其溶解度无关,B错误;有些强电解质在熔融状态下不能电离,如H2SO4,C错误;电解质导电是有条件的,溶液的导电能力与溶液中离子浓度、离子所带电荷数有关,D正确。

反思升华　①电解质的强弱与溶液导电能力没有必然联系。电解质溶液的导电能力与离子浓度和离子所带电荷数有关,强电解质溶液的导电能力不一定强。②电解质的强弱与其溶解度无关。某些难溶盐,虽然溶解度小,但其溶于水的部分完全电离,仍属于强电解质。有少数盐尽管能溶于水,但只有部分电离,属于弱电解质,如(CH3COO)2Pb。

5.答案　④⑧　⑤⑦　②⑥　①③

解析　强电解质一般是强酸、强碱和大部分盐类等,KOH、NaHCO3属于强电解质;弱电解质一般是弱酸、弱碱和水等,CH3COOH、NH3·H2O属于弱电解质;单质和混合物既不是电解质,也不是非电解质,硫酸铜溶液、石墨既不是电解质,也不是非电解质;CO2、NH3是非电解质。

反思升华　①单质和混合物既不是电解质,也不是非电解质;②CO2、SO2、NH3等物质溶于水能导电,是因为溶于水后生成的H2CO3、H2SO3、NH3·H2O导电,但其本身不能电离出离子,故它们为非电解质;③酸、碱、盐、活泼金属氧化物等是电解质;④电解质的强弱与其在水溶液中的电离程度有关,与其溶解度、导电性等无关。

6.BC　氢氧化钡是可溶性强碱,在水溶液中完全电离,A正确;碳酸的电离方程式分步书写,正确的电离方程式为H2CO3 H++HC,HC H++C,B错误;硫酸氢钠为强电解质,在水溶液中完全电离,电离方程式应用“”连接,C错误;碳酸钠为强电解质,在水溶液中完全电离,D正确。

7.D　加入NaOH(s)、蒸馏水、升高温度均能使平衡右移,但加入NaOH(s)、蒸馏水时c(H+)减小,升高温度时c(H+)增大;加入盐酸,电离平衡左移,c(H+)增大。

8.B　加水稀释促进HClO电离,溶液中c(H+)减小,A错误;稀释过程中溶液中c(H+)、c(ClO-)、c(HClO)都减小,但是温度不变,电离平衡常数不变,=×=,故增大,B正确,C错误;稀释过程中,c(H+)、c(ClO-)均减小,但水中还电离出H+,故减小,D错误。

易错警示　判断弱电解质电离平衡的移动需克服思维定式:电离平衡向右移动,电离程度不一定增大;电离平衡向右移动,电解质的浓度不一定减小,电解质的离子浓度可能减小。

9.B　对于同一弱电解质的稀溶液来说,电离平衡常数是温度的函数,与溶液浓度无关,A项错误;电离平衡常数可以表示弱电解质的相对强弱,B项正确;酸溶液中c(H+)既跟酸的电离常数有关,也跟酸溶液的浓度有关,C项错误;碳酸是分步电离的,第一步电离常数的表达式为Ka1=,第二步电离常数的表达式为Ka2=,D项错误。

10.A　加热能促进弱电解质的电离,故升高温度,电离常数(K)增大,B错误;对于同一弱电解质的稀溶液来说,电离常数只与温度有关,与浓度无关,C错误;多元弱酸各步电离常数的大小关系为K1≫K2≫K3,D错误。

11.B　同浓度时,一元弱酸的电离常数越大,电离程度越大,电离产生的c(H+)越大。

12.B　由题表中数据可知,酸性:H2CO3>HClO>HC。因酸性HClO>HC,则反应NaClO+NaHCO3 HClO+Na2CO3不能发生,A项错误;因酸性H2CO3>HClO>HC,则反应NaClO+CO2+H2O HClO+NaHCO3能发生,B项正确;因酸性HClO>HC,则反应2NaClO+CO2+H2O 2HClO+Na2CO3不能发生,C项错误;因酸性H2CO3>HClO,则反应2HClO+Na2CO3 2NaClO+CO2↑+H2O不能发生,D项错误。

能力提升练

1.BC　根据硝酸铅与醋酸钠溶液反应的离子方程式可知醋酸铅属于弱电解质,0.1 mol·L-1的“铅糖”溶液中c(Pb2+)<0.1 mol·L-1,A正确,B错误;醋酸铅是共价化合物,C错误;醋酸铅属于弱电解质,“铅糖”的溶液可能不导电,D正确。

反思升华　解答本题需要从题目中提取有效信息,避免仅凭经验认定“铅糖”的类别。

2.D　98.3%浓硫酸中硫酸大部分以硫酸分子的形式存在,A错误;电解质溶液的导电能力与离子浓度、离子所带电荷数有关,与电解质的强弱无关,B错误;磷酸是三元酸,为弱酸,同浓度的磷酸和硝酸溶液,硝酸溶液的导电性强,C错误;强电解质可以是离子化合物,也可以是共价化合物,如氯化氢,D正确。

3.B　由CH3COOH CH3COO-+H+知,0.1 mol·L-1醋酸溶液中I≠0,A错误;根据CH3COOH+NH3·H2O CH3COO-+N+H2O,在逐滴加入氨水的过程中,c(CH3COO-)和c(N)增大,溶液的导电能力逐渐增强,I逐渐增大,C错误;完全反应后再加入氨水,由于NH3·H2O是弱电解质,此时相当于溶液的稀释,溶液的导电能力逐渐减弱,I逐渐减小,故B正确,D错误。

4.A　氢硫酸的还原性强于亚硫酸,不能用于比较二者酸性的强弱,A错误;相同条件下,氢硫酸的导电能力弱于亚硫酸,说明亚硫酸的电离程度大,则亚硫酸的酸性强于氢硫酸,B正确;0.10 mol·L-1的亚硫酸和氢硫酸溶液的pH分别为2.1和4.5,说明亚硫酸的电离程度大,酸性较强,C正确;氢硫酸不能与碳酸氢钠溶液反应,而亚硫酸可以,说明亚硫酸的酸性比氢硫酸的酸性强,D正确。

5.C　若静脉滴注大量生理盐水,则体液被稀释,CO2+H2O H2CO3 H++HC 平衡虽然正向移动,但c(H+)减小,体液的pH增大。

6.D　题中K为醋酸电离常数,由于电离常数不随浓度变化而变化,只随温度变化而变化,所以A、B项错误。醋酸的电离是吸热过程,所以升高温度,K增大,降低温度,K减小,标准状况下(0 ℃),温度低于25 ℃,则K小于1.75×10-5,所以C项错误。

7.B　酸的电离平衡常数越大,酸的酸性越强,则酸性HCOOH>H2CO3,向Na2CO3溶液中加入甲酸有气泡产生,A正确。25 ℃时,向甲酸中加入NaOH溶液,NaOH电离出的OH-和甲酸电离出的H+反应而促进HCOOH电离,则HCOOH电离程度增大,温度不变,电离平衡常数K不变,B错误。向0.1 mol·L-1甲酸溶液中加入蒸馏水,促进HCOOH电离,但溶液中c(H+)减小,C正确;向碳酸溶液中加入NaHCO3固体,c(HC)增大,抑制碳酸电离,导致溶液中c(H+)减小,D正确。

8.答案　(1)增大

(2)在温度相同时,K值越大,电离出的氢离子浓度越大,酸性越强

(3)H3PO4　HP

(4)K1≫K2≫K3　上一级电离产生的H+对下一级电离有抑制作用

(5)能　向盛有少量NaHCO3溶液的试管中加入适量CH3COOH溶液,产生无色气泡,证明醋酸酸性强于碳酸(答案合理即可)

解析　(1)弱电解质的电离是吸热过程,升高温度能促进弱电解质的电离,故升高温度,K值增大。(2)在相同温度下,K值越大,说明电离出的氢离子浓度越大,该酸越易电离,酸性越强。(3)K值越大,对应酸的酸性越强,在题述几种酸中,H3PO4的K值最大,HP的K值最小,故酸性最强的是H3PO4,酸性最弱的是HP。(4)由题表中K1、K2、K3的数据可知K1≫K2≫K3,酸的每一级电离都产生H+,故上一级电离产生的H+对下一级电离有抑制作用,使得上一级的电离常数远大于下一级的电离常数。