2024届高三化学一轮复习（小题训练）--电离平衡常数

这是一份2024届高三化学一轮复习（小题训练）--电离平衡常数，共17页。试卷主要包含了单选题，实验题等内容，欢迎下载使用。

2024届高三化学一轮复习（小题训练）--电离平衡常数
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________

一、单选题
1．在25 ℃时，0.1 mol·L-1的HNO2、HCOOH、HCN、H2CO3的溶液，电离平衡常数分别为 5.6×10-4、 1.8×10-4、6.2×10-10、(H2CO3)=4.5×10-7和(H2CO3)=4.7×10-11，其中氢离子浓度最小的是
A．HCN B．HCOOH C．HNO2 D．H2CO3
2．下表是在相同温度下三种酸的一些数据，下列判断正确的是
酸
HX
HY
HZ
浓度/()
0.12
0.2
0.9
0.9
0.9
电离度
0.25
0.2
0.1
0.3
0.5
电离常数






A．在相同温度下，电离常数：
B．在相同温度下，从HX的数据可以说明：弱电解质溶液浓度越小，电离度越大，且
C．室温时，若在HZ溶液中加少量盐酸，则的值不变
D．表格中三种浓度的HX溶液中，从左至右逐渐减小
3．室温下，将0.1mol/L溶液不断加水稀释(忽略溶液温度的变化)，下列各量始终保持增大的是
A． B．
C． D．
4．常温下，几种弱酸的电离常数如表所示。
酸
HClO
H2CO3
H2SO3
HCN
Ka
3.0×10-8
K1=4.3×10-7K2=5.6×10-11
K1=1.5×10-2K2=1.0×10-7
4.9×10-10
下列离子方程式正确的是
A．向“84”消毒液中通入少量CO2：2ClO-+CO2+H2O=C+2HClO
B．向漂粉精溶液中通入少量SO2：Ca2++2ClO-+SO2+H2O=CaSO3↓+2HClO
C．向KCN溶液中通入少量SO2：CN-+SO2+H2O=HCN+HS
D．向漂粉精溶液中通入少量CO2：Ca2++2ClO-+CO2+H2O=CaCO3↓+2HClO
5．将HF溶液加水稀释后，下列说法中不正确的是
A．HF的电离程度增大 B．溶液的pH值增大
C．c(OH-)增大 D．HF的电离常数增大
6．下表是常温下某些一元弱酸的电离常数：
弱酸
HCN
HF
CH3COOH
HNO2
电离常数
6.2×10-10
6.3×10-4
1.8×10-5
5.6×10-4
则0.1mol•L-1的下列溶液中，pH最大的是
A．HCN B．HF C．CH3COOH D．HNO2
7．关于电离子平衡CH3COOHCH3COO-+H+的说法中正确的是
A．加入几滴浓盐酸，平衡逆移动，电离平衡常数Ka变小
B．加水稀释变大
C．加入少量CH3COONa晶体，平衡逆移动，c(CH3COO-)减小
D．加水稀释，平衡正向移动，导电能力增强
8．常温时，的溶液和的溶液，起始时的体积均为，分别向两溶液中加水进行稀释，所得曲线如图所示，下列说法中正确的是

A．M点溶液中大于N点溶液中
B．的电离常数约为
C．等的两种酸稀释到相同时，加入的水更多
D．M、P两点的溶液分别用等浓度的溶液中和，消耗的溶液体积：
9．常温下，向某浓度的 H2A(二元弱酸)溶液中逐滴加入某浓度的 KOH 溶液，所得溶液中 H2A、HA-、A2-三种微粒的物质的量分数(δ)与溶液 pH 的关系如图所示，则下列说法中不正确的是

A．由图可知，H2A的Ka1=10-1.2
B．曲线3代表A2-物质的量分数
C．向H2A溶液中滴加氢氧化钾溶液至pH为4.2时：c(K+)+c(H+)＝3c(A2-)+c(OH－)
D．pH＝4时，溶液中存在下列关系：c(K＋)＞c(A2－)＞c(HA－)＞c(H＋)＞c(OH－)
10．已知下面三个数据：、、分别是下列三种酸的电离常数，若已知下列反应可以发生：，。据此判断，下列叙述不正确的是
A．
B．
C．反应可以发生
D．
11．亚砷酸()是三元弱酸，可以用于治疗白血病，水溶液中含砷物种的分布分数(平衡时某物种的浓度占各物种浓度之和的分数)与pH的关系如图，下列说法正确的是

A．的电离方程式为
B．第一步的电离常数为，则
C．溶液的pH约为9.2
D．溶液中、、可以大量共存
12．下列过程中的化学反应，相应的离子方程式正确的是
H2CO3
Ka1=4.30×10-7
Ka2=5.61×10-11
H2SO3
Ka1=1.54×10-2
Ka2=1.02×10-7
HClO
Ka=2.95×10-8

H2S
Ka1=9.1×10-8
Ka2=1.1×10-12

A．CuCl2溶液中通入H2S气体：Cu2++S2-=CuS↓
B．Na2CO3中通入过量SO2：+SO2=+CO2
C．向Na2S溶液中通入少量SO2：S2-+SO2+H2O=+H2S
D．Na2SO3溶液中通少量CO2：+CO2+H2O=+
13．高氯酸、硫酸、硝酸和盐酸都是强酸，其酸性在水溶液中相差不大。以下是某温度下这四种酸在冰醋酸中的电离常数：
酸









根据上述表格中的数据，判断以下说法中不正确的是
A．在冰醋酸中，是这四种酸中酸性最弱的酸
B．在冰醋酸中，硫酸的电离方程式可表示为
C．在冰醋酸中，的，其离子总浓度约为。
D．水对于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
14．下列说法不正确的是
A．常温下，测定0.1mol·L-1醋酸溶液的pH可证明醋酸是弱电解质
B．等体积pH=2的两种酸分别与足量的铁反应，单位时间内酸性较强的酸与铁反应速率更快
C．由反应NaR+CO2(少量)+H2O=HR+NaHCO3可知：Ka1(H2CO3)>Ka(HR)>Ka2(H2CO3)
D．相同温度下，与相同浓度、相同体积的盐酸和醋酸溶液恰好中和时消耗NaOH的物质的量相同
15．向某NaAlO2、Na2CO3的混合溶液中逐滴加入1mol·L-1的盐酸，测得溶液中的、、、的物质的量与加入盐酸溶液的体积变化关系如图所示。[已知：H2CO3的电离平衡常数，；Al(OH)3的酸式电离平衡常数； 则下列说法正确的是

A．V1：V2=1：4
B．M点时生成CO2为0.05mol
C．原混合溶液中的与的物质的量之比为1：3
D．a曲线表示的离子方程式为

二、实验题
16．乙二酸（H2C2O4）俗称草酸，是二元弱酸，在实验研究和化学工业中应用广泛。回答下列问题：
Ⅰ．查阅资料可知，常温下，部分弱酸的电离平衡常数如下表：
弱酸
HF
H2C2O4
电离平衡常数

    
(1)常温下，pH=11的NaOH溶液与pH=3的氢氟酸溶液等体积混合，溶液显_________性（填“酸”“碱”或“中”）。
(2)向等体积、等pH的草酸和氢氟酸溶液中加入大小相同的锌粒，初始速率分别是v1、v2，其大小关系为v1________v2（填“＞”“＜”或“=”）。
(3)向Na2C2O4溶液中通入过量的HF，反应的化学方程式为____________。
Ⅱ．已知草酸晶体（H2C2O4·XH2O）可溶于水，并可与酸性高锰酸钾溶液完全反应：2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4=K2SO4+2MnSO4+10CO2↑+8H2O。现用氧化还原滴定法测定草酸晶体的结晶水分子数X，步骤如下：
①用分析天平称取草酸晶体1.260g，将其配制成100.00mL待测草酸溶液
②用移液管移取25.00mL待测草酸溶液于锥形瓶中，并加入适量硫酸酸化
③用浓度为0.1000mol/L的KMnO4标准溶液进行滴定，三次结果如下：

第一次滴定
第二次滴定
第三次滴定
待测溶液体积（mL）
25.00
25.00
25.00
标准溶液体积（mL）
9.99
10.01
10.00
已知：H2C2O4的相对分子质量为90。
(4)滴定时，KMnO4标准溶液应该装在__________（填“酸式”或“碱式”）滴定管中。
(5)到达滴定终点的标志是__________。
(6)根据上述数据计算X=__________。
(7)误差分析：若滴定开始时仰视滴定管刻度，滴定结束时俯视滴定管刻度，则X值__________（填“偏高”“偏低”或“无影响”）。
17．云南省某校化学兴趣小组设计如下实验方案。用浓硫酸与铜片反应制备SO2并进行相关实验探究，实验装置如图所示：

请回答下列问题：
(1)打开分液漏斗的旋塞，仪器a中的浓硫酸不能顺利流下，原因可能是___________(填序号)。
A．分液漏斗上端玻璃塞上的凹槽没有与漏斗上的小孔对齐
B．分液漏斗上端玻璃塞未打开
C．浓硫酸浓度过大
(2)若撤去酒精灯，实验室利用装置A制备SO2时发生的化学方程式是___________
(3)装置B的作用是___________。
(4)设计装置C的目的是验证SO2的___________性，装置C中反应的离子方程式是___________。
(5)若装置D中生成的正盐与酸式盐的物质的量之比为1：2时，D中反应的离子方程式是___________。
(6)向NaHSO3溶液中加入NaClO溶液时，反应有三种可能的情况：
I.与ClO-恰好反应        II.NaClO不足               III.NaClO过量
甲同学分别取上述混合溶液于试管中，通过下列实验确定该反应属于哪一种情况，请完成下表：(已知：H2SO3：Ka1=1.54×10-2，Ka2=1.02×10-7；H2CO3：Ka1=4.3×10-7，Ka2=5.61×10-11；HClO：Ka=3×10-8)
序号
实验操作
现象
结论
①    
加入少量CaCO3粉末
_____
I或II
②    
滴加少量淀粉-KI溶液，振荡
溶液先变蓝后褪色
_____
③
滴加少量溴水，振荡
_____
II


参考答案：
1．A
【详解】酸的电离常数越大，说明该酸在溶液中的电离程度越大，酸性越强，溶液中氢离子浓度越大，反之，溶液中氢离子浓度越小；由电离常数的大小可知，酸性由强到弱的顺序是：，故最小的是溶液；
故答案选A。
2．A
【详解】A．在相同温度下，相同浓度的电解质溶液，电离度越大，电离常数越大，电离度HX＜HY＜HZ，所以电离常数：K5＞K4＞K3，A正确；；
B．在相同温度下，弱电解质溶液的浓度越小，电离度越大，但电离常数不变，所以K1=K2=K3，B不正确；
C．室温时，若在HZ溶液中加少量盐酸，则HZ溶液中c(H+)增大，HZ的电离平衡逆向移动，c(Z-)减小，所以的值增大，C不正确；
D．表格中三种浓度的HX溶液中，从左至右c(HX)逐渐增大，虽然电离度不断减小，但电离产生的离子浓度不断增大，所以从左至右c(X-)逐渐增大，D不正确；
故选A。
3．A
【分析】为弱酸，存在电离平衡：，加水稀释过程中，促进醋酸电离平衡向电离方向移动，、会增大，会减小，由于溶液体积增大，导致、和均会减小，因温度不变，水的离子积不变，所以会增大，据此结合电离平衡常数分析解答。
【详解】A．加水稀释过程中，促进醋酸电离，使始终增大，A符合题意；
B．根据上述分析可知，会减小，B不符合题意；
C．，因为加水过程中会减小，Ka不变，所以比值会减小，C不符合题意；
D．=Ka，加水稀释，温度不变，所以该比值不变，D不符合题意；
故选A。
4．D
【详解】A．根据“电离程度较大的物质生成电离程度较小的物质”规律，可知向NaClO溶液中通入少量CO2，生成NaHCO3，A项错误；
B．次氯酸具有强氧化性，选项中产物HClO与CaSO3不共存，会继续反应：HClO+CaSO3===CaSO4+HCl，B项错误；
C．HS的电离常数大于HCN，故向KCN溶液中通入少量SO2，生成K2SO3，C项错误；
D．漂粉精溶液中通入少量CO2生成碳酸钙和次氯酸，D项正确；
答案选D。
5．D
【详解】A．因HF为弱酸，则将HF溶液加水不断稀释，促进电离，平衡正向移动，电离程度增大，故A正确；
B．HF溶液加水不断稀释，促进电离，但是体积增大程度大于氢离子和氟离子的物质的量增大程度，所以c(H+)减小，pH值增大,故B错误；
C．稀释过程中，c(H+)减小，而Kw= c(H+)×c(OH-)不变，所以c(OH-)增大，故C正确；
D．HF的电离常数只受温度影响，由于温度不变，则HF的电离常数不变，故D错误；
故选D。
6．A
【详解】电离平衡常数越小，电离程度越小，相同浓度时，电离产生的c(H+)越小，pH越大，由表中数据可知，Ka(HCN)最小，则0.1molL-1的HCN溶液的pH最大，故答案选A。
7．B
【详解】A．温度不变则Ka不变，A错误；
B．=，加水稀释c(CH3COO-)减小，则该比值增大，B正确；
C．CH3COONa电离产生大量醋酸根，所以c(CH3COO-)增大，C错误；
D．加水稀释，溶液中离子总浓度减小，导电能力减弱，D错误；
综上所述答案为B。
8．D
【分析】HA和HB的起始浓度相等，起始时HA的pH为2，HB的pH为0，HB为强酸，HA为弱酸，M点溶液和N点•溶液的pH相等；起始时HA溶液的pH为2，起始浓度为1mol/L，根据计算HA的电离平衡常数； M、P两点的溶液中HA和HB的起始浓度相等，用等浓度的NaOH中和时，消耗等量的NaOH溶液。
【详解】A．HA和HB的起始浓度相等，起始时HA的pH为2，HB的pH为0，HB为强酸，HA为弱酸，M点溶液和N点溶液的pH相等，则M点溶液中c(A−)等于N点溶液中c(B−)，故A错误；
B．起始时HA溶液的pH为2，起始浓度为1mol/L，在，则HA的电离常数约为10−4，故B错误；
C．由A可知，HA和HB溶液的pH相等，则HA溶液中c(A−)等于HB溶液中c(B−)，弱酸加水稀释将促进电离，所以等的两种酸稀释到相同时，n(A−)大于n(B−)，所以加入的水更少，故C错误；
D．M、P两点的溶液中HA和HB的起始浓度相等，用等浓度的NaOH中和时，消耗等量的NaOH溶液，所以消耗的NaOH溶液体积：P＝M，故D正确，
故答案选D。
【点睛】本题考查弱电解质的电离平衡，根据图像判断HA和HB的酸强度是解题的关键，根据图像计算电离平衡常数，整体难度不大，。
9．D
【分析】根据题干信息结合图象中H2A、HA-、A2-三种微粒的物质的量分数(δ)与溶液 pH 的关系分析可知，曲线1表示H2A物质的量分数，曲线2表示HA-物质的量分数，曲线3表示A2-物质的量分数，据此分析解答。
【详解】A．根据图象可知，点(1.2，0.5)表明当pH=1.2时，c(H2A)=c(HA-)，H2A的电离方程式为H2AHA-+H+，所以H2A的电离平衡常数，A正确；
B．根据上述分析可知，曲线3代表A2-物质的量分数，B正确；
C．向H2A溶液中滴加氢氧化钾溶液至pH为4.2时，此时c(HA-)=c(A2-)，溶液中存在电荷守恒c(K+)+c(H+)＝2c(A2-)+c(HA-)+c(OH－)，所以c(K+)+c(H+)＝3c(A2-)+c(OH－)，C正确；
D．pH=4时，溶液显酸性，c(K＋)＞c(HA－)＞c(A2－)＞c(H＋)＞c(OH－)，D选项错误；
答案选D。
10．B
【分析】由强酸制弱酸的原理可知，三种弱酸的酸性强弱顺序为HF＞HNO2＞HCN，弱酸的电离常数越大，酸性越强，则HF、HNO2、HCN的电离常数依次为、、。
【详解】A．由分析可知，氢氟酸的电离常数为，故A正确；
B．由分析可知，亚硝酸的电离常数为，故B错误；
C．由分析可知，氢氟酸的酸性强于氢氰酸，由强酸制弱酸的原理可知，氢氟酸与氰酸钠反应的方程式为，故C正确；
D．由分析可知，三种弱酸的酸性强弱顺序为HF＞HNO2＞HCN，电离常数依次为、、，故D正确；
故选B。
11．B
【详解】A．亚砷酸(H3AsO3)是三元弱酸，分三步部分电离，电离方程式为，，，故A错误；
B．由图可知，pH=9.2时c(H+)=10-9.2mol/L，c(H3AsO3)=c()，Kal==c(H+)=1.0×10-9.2，故B正确；
C．pH=9.2时c(H+)=10-9.2mol/L，c(H3AsO3)=c()，不代表H3AsO3溶液的pH，故C错误；
D．和可以反应生成，不能大量共存，故D错误；
故选：B。
12．D
【分析】由弱酸的电离常数越大，弱酸的酸性越强，则酸性：H2SO3> H2CO3>> H2S > HClO >>HS-；
【详解】A．CuCl2溶液中通入H2S气体生成CuS沉淀，H2S是弱酸应保留化学式，反应的离子方程式为Cu2++H2S=CuS↓+2H+，故A错误；
B．酸性：H2SO3＞H2CO3＞，Na2CO3溶液中通足量SO2生成CO2和，反应的离子方程式为：+2SO2+H2O=CO2↑+2，故B错误；
C．向Na2S溶液中通入少量SO2，发生反应的离子方程式为2H2O+2S2-+SO2=4OH-+3S↓，故C错误；
D．由酸性：H2SO3> H2CO3>> ，Na2SO3溶液中通少量CO2生成NaHSO3和NaHCO3，反应的离子方程式为：+CO2+H2O=+，故D正确；
故选D。
13．C
【详解】A．已知电离平衡常数越大，表示该酸的酸性越强，由表中数据可知，在冰醋酸中，是这四种酸中酸性最弱的酸，A正确；
B．由表中数据可知，在冰醋酸中硫酸是一种弱酸，故此时硫酸的电离方程式可表示为，B正确；
C．由表中数据可知，在冰醋酸中，的，c(H+)=c()≈，其离子总浓度约为2×=，C错误；
D．由表中数据可知，在水中这四种酸均为强酸，故水对于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；
故答案为：C。
14．B
【详解】A．醋酸是一元酸，如果醋酸是强酸，0.1mol/L的醋酸溶液的pH=1，如果测定0.1mol⋅L-1醋酸溶液的pH大于1，说明醋酸部分电离，为弱电解质，故A正确；
B．弱酸的电离是微弱的，在与铁反应的过程中，弱酸在不断电离生成氢离子，因而，等体积pH=2的两种酸分别与足量的铁反应，单位时间内酸性较强的酸与铁反应速率更慢，故B错误；
C.反应中强酸可以制备弱酸，由反应NaR+CO2(少量)+H2O=HR+NaHCO3可知：酸性H2CO3＞HR＞H2CO3，因而Ka1(H2CO3)＞Ka(HR)＞Ka2(H2CO3)故C正确；
D．相同温度下，中和相同pH、相同体积的盐酸和醋酸溶液，消耗NaOH物质的量与酸的物质的量成正比，等体积等pH值的盐酸和醋酸，酸的物质的量：盐酸小于醋酸，则醋酸消耗的NaOH的物质的量多，故D正确；
故选：B。
15．A
【分析】因为Al(OH)3的电离平衡常数最小，故Na2CO3、NaAlO2的混合溶液中逐滴加入的盐酸后，首先发生反应，曲线a表示，由图可知反应完毕时，加入盐酸50mL，根据方程式可知，；反应完毕时，发生反应，曲线b表示，曲线c表示；由图可知，与反应的盐酸的体积为，根据方程式可知，；反应完毕后，发生反应，曲线d表示，由图可知，与反应的盐酸的体积为，根据方程式可知；被消耗完之后，发生反应，则曲线e表示Al3+，由图可知，反应完毕，根据方程式可知，该阶段加入盐酸体积为。
【详解】A．由上述分析可知，原溶液中，V1时溶液中碳酸氢根离子等于碳酸根离子为0.025mol，由反应可知，需要盐酸为0.025mol，盐酸的体积为25mL，故，由上述分析可知，，故，A正确；
B．由上述分析可知，M点时溶液中完全转化为，没有CO2生成，B错误；
C．由上述分析可知，原混合溶液中的与的物质的量之比为，C错误；
D．由上述分析可知，a曲线表示的离子方程式为，D错误；
故选A。
16．(1)酸
(2)=
(3)Na2C2O4+HF= NaHC2O4+NaF
(4)酸式
(5)当滴入最后半滴KMnO4溶液，溶液变为浅紫红色，且30s内红色不褪去，说明滴定达到终点
(6)2
(7)偏高

【详解】（1）若氢氟酸为强酸，二者等浓度等体积混合，溶液显中性，因氢氟酸为弱酸，则HF浓度远大于NaOH，HF过量，溶液显酸性；
（2）pH相同的草酸，c(H+)相同，和氢氟酸溶液中加入大小相同的锌粒，则初始速率v1= v2；
（3）由于，则酸性：，根据强酸制弱酸原则，Na2C2O4和过量的HF反应生成NaHC2O4和NaF，反应的化学方程式为Na2C2O4+HF= NaHC2O4+NaF；
（4）KMnO4溶液具有强氧化性，会腐蚀橡皮管，因此KMnO4溶液应装在酸式滴定管中；
（5）草酸反应完毕，再加入最后半滴KMnO4溶液，溶液变为浅紫红色，且30s内红色不褪去，说明滴定达到终点；
（6）三次滴定误差都不太大，则三次平均消耗标准溶液的体积为，1.260g草酸晶体所配草酸溶液中所含草酸的物质的量为，；
（7）滴定开始时仰视滴定管刻度，滴定结束时俯视滴定管刻度，则消耗标准液体积变小，则草酸物质的量变小，质量变小，则结晶水含量偏多，X值偏高。.
17．(1)AB
(2)Na2SO3+H2SO4(浓) =Na2SO4+H2O+SO2↑
(3)防倒吸
(4) 还原 SO2 +Br2+2H2O = 4H+++2Br-
(5)3SO2 +4OH-=+2+H2O
(6) 有气泡产生 III 溴水褪色

【解析】（1）
若要使浓H2SO4从分液漏斗顺利流下，就要使分液漏斗中的压强等于大气压强，而打开分液漏斗上端玻璃塞或使分液漏斗上端玻璃塞上的凹槽与漏斗上的小孔对齐均能使分液漏斗中的压强等于大气压强，故选AB；
（2）
若撤去酒精灯，实验室利用装置A制备SO2，就要选择70%左右的浓H2SO4和Na2SO3，所以发生的反应就是Na2SO3+H2SO4(浓) =Na2SO4+H2O+SO2↑；
（3）
铜片与浓硫酸在加热条件下反应生成SO2，而SO2易溶于水且能与溴水反应，容易产生倒吸，所以装置B的作用是防止C中的液体倒吸入A中；
（4）
装置C中的溴水具有较强的氧化性，可以与SO2发生反应SO2 +Br2+2H2O = 4H+++2Br-，所以装置C的目的是验证SO2的还原性；
（5）
装置D中生成的正盐为Na2SO3，酸式盐为NaHSO3，正盐与酸式盐之比为1：2时，则D中发生的离子方程式是3SO2 +4OH-=+2+H2O；
（6）
若I. 与ClO-恰好反应，发生的反应是+ClO-=H+++Cl-；若II. NaClO不足，发生的反应是2+ClO-=H2SO3++Cl-；若III.NaClO过量，发生的反应是2+3ClO-= 2+Cl-+Cl2↑+H2O。
①若结论I或II符合，根据电离常数可知，溶液中的酸性大于H2CO3，加入少量CaCO3粉末，有气泡产生；
②滴加少量淀粉-KI溶液，振荡，溶液先变蓝后褪色，则说明溶液中含有强氧化性物质，所以结论III符合；
③若结论II符合，则溶液中含有H2SO3使溴水褪色。