高中化学人教版 (2019)选择性必修1第一节 电离平衡复习练习题
展开第三章 第一节
A 级·基础达标练
一、选择题
1.下列关于强、弱电解质的叙述中,错误的是( B )
A.强电解质在溶液中完全电离,不存在电离平衡
B.在溶液里导电能力强的电解质是强电解质,导电能力弱的电解质是弱电解质
C.同一弱电解质的溶液,当温度、浓度不同时,其导电能力也不同
D.强电解质既包括强酸、强碱,也包括难溶于水的大多数盐
解析:强弱电解质与导电能力无关,取决于在水溶液中能否完全电离,故选B。
2.下列事实可证明NH3·H2O是弱碱的是( D )
A.氨水能跟氯化亚铁溶液反应生成氢氧化亚铁
B.铵盐受热易分解
C.0.1 mol·L-1氨水可以使酚酞试液变红
D.常温下,0.1 mol·L-1氨水溶液的c(OH-)约为10-3mol·L-1
解析:氨水与FeCl2溶液反应生成Fe(OH)2,说明氨水呈碱性,A项错误;铵盐受热易分解,说明铵盐不稳定,B项错误;0.1 mol·L-1的氨水使酚酞溶液变红,说明氨水呈碱性,C项错误;0.1 mol·L-1氨水中c(OH-)约为10-3mol·L-1,说明氨水不完全电离,可证明NH3·H2O是弱碱,D项正确。
3.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( D )
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
解析:电离平衡常数K只受温度的影响,加入盐酸时K不变,A、B项错误;电离是吸热过程,标准状况下,温度为0 ℃,K减小,C项错误,升高温度,K变大,D项正确。
4.在氨水中存在电离平衡:NH3·H2ONH+OH-,下列情况不能引起电离平衡正向移动的有( A )
A.加NH4Cl固体 B.通入HCl
C.加CH3COOH溶液 D.加水
解析:加入NH4Cl固体,使c(NH)变大,平衡逆移,选A;通HCl气体,使c(OH-)变小,平衡右移,不选B;加入CH3COOH后,c(OH-)变小,平衡右移,不选C;加水促进NH3·H2O电离,平衡右移,不选D。
5.在含有酚酞的0.1 mol·L-1氨水中加入少量的NH4Cl晶体,则溶液颜色( C )
A.变蓝 B.变深
C.变浅 D.不变
解析:强电解质NH4Cl电离出的NH抑制了NH3·H2O的电离,故c(OH-)减小,红色变浅,故选C。
6.电解质溶液的导电能力与溶液中离子的浓度和离子所带电荷数有关。向氨水中加入醋酸溶液,其导电能力(I)与加入醋酸溶液的体积(V)关系正确的是( C )
解析:氨水是弱电解质的水溶液,导电能力较弱,随着醋酸的加入,发生反应CH3COOH+NH3·H2O===CH3COONH4+H2O,生成了强电解质CH3COONH4,导电能力增强,恰好反应完全时,溶液导电能力最强,故A项不正确;继续加入醋酸,随着溶液体积的增大,离子浓度减小,溶液导电能力减弱,但溶液中存在离子,导电能力不可能为0,故B、D两项不正确。
7.已知:①H2S是二元弱酸;②CuSO4+H2S===CuS↓+H2SO4。向H2S溶液中通入或加入少量的以下物质:①Cl2;②SO2;③CuSO4。其中能使溶液中c(H+)增大的是( B )
A.①② B.①③
C.②③ D.①②③
解析:H2S溶液中存在平衡:H2SH++HS-,HS-H++S2-。向其中加入少量的CuSO4时,Cu2+会与S2-结合生成CuS沉淀,c(S2-)减小,平衡向右移动,溶液中c(H+)增大;SO2能与H2S反应生成S和H2O,平衡向左移动,c(H+)减小;Cl2与H2S反应生成S和HCl,HCl是强酸,溶液中c(H+)增大。综上所述,B项正确。
8.H+浓度相同的等体积的两份溶液A和B,A为盐酸,B为醋酸,分别和锌反应,若最后仅有一份溶液中存在锌,且放出的氢气的体积相等,则下列说法正确的是( A )
①反应所需要的时间B>A
②开始反应时的速率A>B
③参加反应的锌的物质的量A=B
④反应过程的平均速率B>A
⑤盐酸里有锌剩余
⑥醋酸里有锌剩余
A.③④⑤ B.①③④
C.②③⑤ D.②③⑥
解析:H+浓度相同时,醋酸溶液浓度大,等体积溶液含溶质物质的量大。放出等体积氢气时,消耗锌的物质的量相同,③正确;反应开始H+浓度相同,反应速率相同,②错误;但反应过程中醋酸继续电离,溶液中H+浓度较盐酸大,反应平均速率醋酸较盐酸大,④正确;反应所需时间醋酸较盐酸短,①错误;因为醋酸一定过量,醋酸里锌没有剩余,故⑤正确,⑥错误。
二、非选择题
9.25 ℃时,50 mL 0.10 mol·L-1醋酸中存在下述平衡:CH3COOHCH3COO-+H+,若分别作如下改变,对上述平衡有何影响?
(1)加入少量纯醋酸,平衡将__向电离方向移动__,溶液中c(H+)将__增大__(填“增大”“减小”或“不变”)。
(2)加入一定量蒸馏水,平衡将__向电离方向移动__,溶液中c(H+)将__减小__(填“增大”“减小”或“不变”)。
(3)加入少量0.10 mol·L-1盐酸,平衡将__向离子结合成分子的方向移动__,溶液中c(H+)将__增大__(填“增大”“减小”或“不变”)。
(4)加入20 mL 0.10 mol·L-1 NaCl溶液,平衡将__向电离方向移动__,溶液中c(H+)将__减小__(填“增大”“减小”或“不变”)。
解析:对于弱电解质的水溶液,加水稀释,溶液的体积增大,平衡向电离的方向移动。若加入纯醋酸,CH3COOH分子的浓度增大,平衡向电离方向移动。
10.现有①硫酸铜晶体、②碳酸钙固体、③纯磷酸、④硫化氢、⑤三氧化硫、⑥金属镁、⑦石墨、⑧固态苛性钾、⑨氨水、⑩熟石灰固体,其中
(1)属于强电解质的是__①②⑧⑩__(填序号,下同)。
(2)属于弱电解质的是__③④__。
(3)属于非电解质的是__⑤__。
(4)既不是电解质,又不是非电解质的是__⑥⑦⑨__。
(5)常温下能导电的是__⑥⑦⑨__。
解析:(1)强电解质是溶于水全部电离的电解质,①②⑧⑩是强电解质。
(2)③④是溶于水部分电离的电解质,属于弱电解质。
(3)⑤属于化合物,它的水溶液虽然导电,但并不是它自身电离使溶液导电,所以是非电解质。
(4)⑥⑦都是单质,⑨是混合物,既不是电解质也不是非电解质。
(5)常温下,⑥⑦中均有能够自由移动的电子,⑨中有自由移动的离子,都能导电,其他物质都没有自由移动的电子或离子,所以不导电。
11.蚊虫、蚂蚁等叮咬人时,常向人体血液注入一种含有蚁酸(甲酸,HCOOH)的液体,皮肤上会起小疱。
(1)已知SO2+H2O+HCOONa===NaHSO3+HCOOH,HCOOH属于强电解质还是弱电解质?写出甲酸在溶液中的电离方程式。
(2)蚊虫叮咬后皮肤上所起的小疱,即使不治疗,过一段时间小疱也能自行痊愈,其原因是什么?
(3)有同学认为,受到蚂蚁叮咬时及时涂抹稀氨水或肥皂水能起到治疗作用,这一观点是否正确?请说明理由。
答案:(1)弱电解质。 HCOOHH++HCOO-。
(2)蚊虫、蚂蚁等叮咬人时,向人体血液中注入了HCOOH,增加了血液中H+浓度,使H2CO3的平衡向生成CO2的方向移动,从而导致皮肤上出现小疱。一段时间后,小疱内的CO2和H2O作用重新达到电离平衡状态,血液中恢复原先的酸碱平衡而自行痊愈。
(3)正确。由于稀氨水或肥皂水都是碱性溶液,能与HCOOH反应从而起到治疗作用。
解析:(1)根据SO2+H2O+HCOONa===NaHSO3+HCOOH,结合强酸制弱酸原理,可知酸性:H2SO3>HCOOH,又因H2SO3属于弱酸,故HCOOH属于弱电解质。电离方程式为HCOOHH++HCOO-。
(2)人身体中的体液里存在如下平衡,H++HCOH2CO3H2O+CO2↑,人被叮咬后,人体血液中注入了HCOOH,使H+浓度变大,上述平衡右移,一段时间后,又达新的平衡,血液又恢复原有平衡。
(3)因为HCOOH水溶液显酸性,氨水和肥皂水显碱性,两者发生酸碱中和起到治疗作用。
B 级·能力提升练
一、不定项选择题(每小题有1个或2个选项符合题意)
1.(2019·全国Ⅰ)固体界面上强酸的吸附和离解是多相化学在环境、催化、材料科学等领域研究的重要课题。下图为少量HCl气体分子在253 K冰表面吸附和溶解过程的示意图,下列叙述错误的是( D )
A.冰表面第一层中,HCl以分子形式存在
B.冰表面第二层中,H+浓度为5×10-3 mol·L-1(设冰的密度为0.9 g·cm-3)
C.冰表面第三层中,冰的氢键网络结构保持不变
D.冰表面各层之间,均存在可逆反应HClH++Cl-
解析:由图示可知,冰表面第一层中,HCl以分子形式存在,A项正确;冰表面第二层中,c(H+)=c(Cl-),设n(Cl-)=1 mol,则n(H2O)=1×104 mol,m(H2O)=18 g·mol-1×1×104 mol=1.8×105 g,V(H2O)==2×105cm3=200 L,c(H+)=c(Cl-)==5×10-3mol·L-1,B项正确;由图示可知,冰表面第三层中只有水分子,因此冰的氢键网络结构保持不变,C项正确;由图示可知,冰表面第三层中无此可逆反应,D项错误。
2.下列各项中电解质的电离方程式正确的是( BC )
A.NaHC2O4的水溶液:NaHC2O4===Na++H++C2O
B.熔融状态的NaHSO4:NaHSO4===Na++HSO
C.HF的水溶液:HFH++F-
D.H2S的水溶液:H2S2H++S2-
解析:HC2O是弱酸的酸式酸根,不能拆写,应是NaHC2O4===Na++HC2O,A项错误;熔融状态下,HSO不电离,B项正确;HF是弱酸,用“”连接,C项正确,H2S属二元弱酸,应分步电离H2SH++HS-,HS-H++S2-,D项错误。
3.一定温度下,将一定质量的冰醋酸加水稀释过程中,溶液的导电能力变化如图所示,下列说法正确的是( AC )
A.a、b、c三点溶液的pH:c>a>b
B.a、b、c三点CH3COOH的电离程度:c<a<b
C.若用湿润的pH试纸测量a处溶液的pH,测量结果偏小
D.a、b、c三点溶液用1 mol·L-1 NaOH溶液中和,消耗NaOH溶液体积:c<a<b
解析:A项,由导电能力知c(H+):b>a>c,故pH:c>a>b;B项,加水体积越大,越利于CH3COOH电离,故电离程度:c>b>a;C项,用湿润的pH试纸测量a处溶液的pH,相当于稀释a点溶液,c(H+)增大,pH偏小;D项,a、b、c三点n(CH3COOH)相同,用NaOH中和时消耗n(NaOH)相同,故消耗V(NaOH):a=b=c。故选AC。
4.将 0.1 mol·L-1的氨水加水稀释至0.01 mol·L-1,稀释过程中温度不变,下列叙述正确的是( D )
A.稀释后溶液中c(H+)和c(OH-)均减小
B.稀释后溶液中c(OH-)变为稀释前的
C.稀释过程中氨水的电离平衡向左移动
D.稀释过程中溶液中增大
解析:温度不变,水的离子积常数不变,稀释后c(OH-)减小,c(H+)增大,A错误;NH3·H2O为弱电解质,稀释过程中电离平衡向右移动,故稀释后溶液中c(OH-)大于稀释前的,B、C错误;同一溶液中,=,电离平衡向右移动,故n(OH-)增大,n(NH3·H2O)减小,故增大,D正确。
5.25 ℃时,c mol·L-1CH3COOH溶液加水稀释,溶液中CH3COOH和CH3COO-的物质的量分数随溶液pH变化的关系如图所示。下列说法不正确的是( B )
A.在pH=4.76时,c(CH3COO-)=c(CH3COOH)
B.c mol·L-1CH3COOH溶液加水稀释,增大
C.在pH=4.76的溶液中通入HCl,α(CH3COOH)增大,α(CH3COO-)减小,α(CH3COOH)+α(CH3COO-)=1
D.由图可知,25 ℃时醋酸的Ka=10-4.76
解析:由图可知,当溶液pH=4.76时,α(CH3COOH)=α(CH3COO-),则c(CH3COO-)=c(CH3COOH),故A正确;醋酸为弱电解质,加水稀释,醋酸的电离平衡正向移动,所以n(CH3COOH)减小,n(CH3COO-)增大,=减小,故B错误;当溶液pH=4.76时,c(CH3COO-)=c(CH3COOH),通入HCl,HCl电离使溶液中c(H+)增大,使醋酸的电离平衡逆向移动,所以α(CH3COOH)增大,α(CH3COO-)减小,根据元素质量守恒可知α(CH3COOH)+α(CH3COO-)=1,故C正确;由图可知,pH=4.76时,α(CH3COOH)=α(CH3COO),c(CH3COO-)=c(CH3COOH),醋酸的电离平衡常数Ka==c(H+)=10-4.76,故D正确。
二、非选择题
6.(1)25 ℃时,a mol·L-1 CH3COOH溶液中c(H+)=10-bmol·L-1,用含a和b的代数式表示CH3COOH的电离常数K=____。
(2)已知25 ℃时,K(CH3COOH)=1.75×10-5,K(HSCN)=0.13。在该温度下将20 mL 0.1 mol·L-1 CH3COOH溶液和20 mL 0.1 mol·L-1 HSCN溶液分别与20 mL 0.1 mol·L-1 NaHCO3溶液混合,实验测得产生的气体体积(V)随时间(t)变化的示意图如下,反应初始阶段,两种溶液产生CO2气体的速率存在明显差异的原因是__K(CH3COOH)<K(HSCN),在相同温度、相同物质的量浓度和体积的两溶液中,反应初始阶段HSCN溶液的c(H+)大于CH3COOH溶液的c(H+),故HSCN与NaHCO3反应速率快__。
(3)下表是几种弱酸常温下的电离常数:
CH3COOH | H2CO3 | H2S | H3PO4 |
1.75× 10-5 | K1=4.5×10-7 K2=4.7×10-11 | K1=1.1×10-7 K2=1.3×10-13 | K1=6.9×10-3 K2=6.2×10-8 K3=4.8×10-13 |
①CH3COOH、H2CO3、H2S、H3PO4四种酸的酸性由强到弱的顺序为__H3PO4>CH3COOH>H2CO3>H2S__。
②多元弱酸的二级电离程度远小于一级电离的主要原因是__一级电离产生的氢离子对二级电离起抑制作用__(从电离平衡角度考虑)。
解析:(1)K===。
(2)酸的电离常数越大,酸的酸性越强,相同浓度的不同酸,酸的电离平衡常数越大,酸中c(H+)越大,与NaHCO3反应速率越快。
(3)根据一级电离常数可知,四种酸的酸性由强到弱的顺序为H3PO4>CH3COOH>H2CO3>H2S。
7.现代研究,活性的硒酸酯多糖具有营养缺陷细胞、修复受损细胞、激活休眠细胞、纠正突变细胞的功效,硒酸(H2SeO4)极易吸潮,易溶于水,溶于硫酸。储存于阴凉、干燥、通风良好的库房。硒酸在水中的电离方程式是H2SeO4===H++HSeO,HSeOH++SeO。回答下列问题:
(1)H2SeO4是强电解质还是弱电解质?__强电解质__。
(2)已知0.1 mol·L-1 H2SeO4溶液中氢离子浓度为0.11 mol·L-1,则0.1 mol·L-1 NaHSeO4溶液中c(H+)__>__0.01 mol·L-1(填“>”“<”或“=”),理由是__H2SeO4第一步电离产生的H+抑制了HSeO的电离__。
(3)H2SeO4溶液与Na2SeO4溶液能否发生反应?__能__。如能写出离子方程式__H++SeO===HSeO__(如不能,此问不答)。
解析:(1)H2SeO4第一步完全电离,属于强电解质。
(2)对于多元弱酸,第一步电离出的H+对第二步电离起抑制作用。
(3)正盐与酸反应转化为酸式盐。
人教版 (2019)选择性必修1第三章 水溶液中的离子反应与平衡第一节 电离平衡同步训练题: 这是一份人教版 (2019)选择性必修1第三章 水溶液中的离子反应与平衡第一节 电离平衡同步训练题,共5页。试卷主要包含了选择题,非选择题等内容,欢迎下载使用。
化学第一节 电离平衡达标测试: 这是一份化学第一节 电离平衡达标测试,共5页。试卷主要包含了下列电离方程式正确的是,已知等内容,欢迎下载使用。
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