2024届鲁科版高考化学一轮复习第7章第2节弱电解质的电离平衡作业含答案

这是一份2024届鲁科版高考化学一轮复习第7章第2节弱电解质的电离平衡作业含答案，共10页。

第7章 第2节 弱电解质的电离平衡
[基础练]
1．(2022·湖南长郡中学高三模拟)向稀氨水中分别加入①蒸馏水、②氨气、③氯化铵，并维持室温，相关判断正确的是(　　)
A．加入①之后，氨水的电离平衡得到促进，c(OH－)增大
B．加入①之后，c(NH)增大，c(NH3·H2O)减小、增大
C．加入②之后，氨水的电离平衡正移，NH3·H2O的电离程度增大
D．加入③之后，c(NH3·H2O)增大，维持不变
解析：在稀氨水中存在电离平衡：NH3·H2ONH＋ OH－，加入①蒸馏水，对溶液起稀释作用，导致电离平衡正向移动，稀释后溶液中c(OH－)减小，A错误；加入①蒸馏水后，对溶液起稀释作用，导致电离平衡正向移动，n(NH3·H2O)减小，n(NH)增大，稀释导致溶液体积增大，且稀释使溶液体积增大的倍数大于平衡移动使NH、OH－离子浓度增大的影响，因此溶液中c(NH)、c(OH－)、c(NH3·H2O)均减小，＝，温度不变，Kb不变，所以增大，B错误；向溶液中通入NH3，c(NH3·H2O)增大，电离平衡正向移动，但平衡移动趋势是微弱的，最终NH3·H2O的电离程度减小，C错误；向溶液中加入NH4Cl，使c(NH)增大，电离平衡逆向移动，
＝
＝
。温度不变，Kw、Kb不变，
所以也不变，D正确。
答案：D
2．(2022·广东广州一模)溴甲基蓝(用HBb表示)指示剂是一元弱酸，HBb为黄色，Bb－为蓝色。下列叙述正确的是(　　)
A．0.01 mol·L－1 HBb溶液的pH＝2
B．HBb溶液的pH随温度升高而减小
C．向NaOH溶液中滴加HBb指示剂，溶液显黄色
D．0.01 mol·L－1 NaBb溶液中，c(H＋)＋c(Na＋)＝c(Bb－)＋c(HBb)
解析：由于HBb为弱酸，0.01 mol·L－1 HBb溶液中氢离子浓度小于0.01 mol·L－1，故溶液的pH＞2，A错误；升温促进电离，HBb溶液的pH随温度升高而减小，B正确；向NaOH溶液中滴加HBb指示剂，溶液含有Bb－为蓝色，C错误；0.01 mol·L－1 NaBb溶液中，存在物料守恒c(Na＋)＝c(Bb－)＋c(HBb)，D错误。
答案：B
3．(2022·山西大学附中模拟)常温下将HA和HB两种一元酸的溶液分别加水稀释，稀释时溶液pH的变化如图所示。以下叙述中不正确的是(　　)

A．HB是一种弱酸
B．稀释前，c(HA)<10c(HB)
C．在M点的两种溶液中：c＝c
D．M点两溶液中水的电离程度：HA>HB
解析：由图可知，常温下将HA和HB两种一元酸的溶液分别加水稀释10倍时，HA、HB的pH变化分别为1、小于1，说明HA为强酸、HB为弱酸，稀释前HA和HB溶液中氢离子浓度分别为0.01 mol/L、0.001 mol/L，则HA、HB的浓度分别为0.01 mol/L、大于0.001 mol/L，故稀释前，c(HA)<10c(HB)，A、B正确；在M点的两种溶液中pH相同，水的电离程度相同，氢离子浓度相同，由电荷守恒可知：c＋c＝c＋c，则c＝c，C正确，D错误。
答案：D
4．下列说法正确的是(　　)
A．强电解质溶液的导电能力一定比弱电解质溶液强
B．中和等体积、等物质的量浓度的盐酸和醋酸溶液，盐酸所需氢氧化钠多于醋酸
C．将NaOH溶液和氨水各稀释一倍，两者的OH－浓度均减少到原来的1/2
D．物质的量浓度相同的磷酸钠溶液和磷酸溶液中所含PO的浓度不同
解析：单位体积溶液中自由移动离子的数目越多、所带电荷数越多，溶液的导电能力越强，而强电解质溶液的浓度不确定，因此导电能力不一定比弱电解质溶液强，A错误；由所给条件可知盐酸和醋酸的物质的量相等，因此消耗氢氧化钠的物质的量相等，B错误；氨水中的溶质NH3·H2O是弱电解质，稀释的过程会促进其电离，因此稀释后OH－浓度比原来的1/2大一点，C错误；磷酸钠是强电解质，磷酸是弱电解质，而盐类水解和弱电解质电离都是少量的，因此同浓度磷酸钠溶液中的PO浓度远大于磷酸溶液，D正确。
答案：D
5．室温下，下列有关两种溶液的说法不正确的是(　　)
序号
①
②
pH
12
12
溶液
氨水
氢氧化钠溶液
A．①②两溶液中c(OH－)相等
B．①溶液的物质的量浓度为0.01 mol·L－1
C．①②两溶液分别加水稀释10倍，稀释后溶液的pH：①>②
D．等体积的①②两溶液分别与0.01 mol·L－1的盐酸完全中和，消耗盐酸体积①>②
解析：pH相等的氨水和氢氧化钠溶液中氢氧根离子浓度相等，故A正确；氨水为弱电解质，pH＝12时，物质的量浓度大于0.01 mol·L－1，故B错误；pH相等的氨水和氢氧化钠溶液加水稀释时，会促进一水合氨的电离，则稀释后溶液的pH：①＞②，故C正确；pH相等的氨水和氢氧化钠溶液中，一水合氨的物质的量比氢氧化钠多，与盐酸中和时消耗的盐酸①＞②，故D正确。
答案：B
6．(2022·上海普陀二模)常温下体积相同的溶液：①pH＝2的CH3COOH(aq)；②0.01 mol·L－1的CH3COOH(aq)。下列符合②>①的是(　　)
A．稀释到相同pH所需水的体积
B．与镁条反应生成等量H2所需时间
C．与镁条反应的起始速率
D．与相同浓度NaOH(aq)恰好中和时，消耗NaOH(aq)的体积
解析：醋酸是弱酸，在水中部分电离，0.01 mol·L－1的CH3COOH(aq)的pH＞2，氢离子浓度①＞②，醋酸浓度①＞②。稀释到相同的pH时①消耗的水的体积大，故A不符合；与镁条反应生成等量H2所需时间②＞①，故B符合；由分析可知氢离子浓度①＞②，则与镁条反应的起始速率①＞②，故C不符合；由分析可知醋酸浓度①＞②，则与相同浓度NaOH(aq)恰好中和时，消耗NaOH(aq)的体积①＞②，故D不符合。
答案：B
7．(2023·湖北武汉高三模拟)常温下，一元碱MOH的Kb(MOH)＝4.0×10－4。在某体系中，M＋与OH－等离子不能穿过隔膜，未电离的MOH可自由穿过该膜(如图所示)。

设溶液中c总(MOH)＝c(MOH)＋c(M＋)，当达到平衡时，下列叙述正确的是(　　)
A．溶液Ⅰ与溶液Ⅱ含有阴阳离子的种类相同
B．溶液Ⅰ中H2O的电离度小于溶液Ⅱ
C.溶液Ⅱ中的＝
D．溶液Ⅰ中c总(MOH)大约是溶液Ⅱ中c总(MOH)的2 858倍
解析：溶液Ⅰ中pH＝7，所以存在c(H＋)＝c(OH－)＝1×10－7 mol·L－1，c(H＋)＋c(M－)＞c(OH－)，根据电荷守恒可知溶液Ⅰ中除H＋、M＋、OH－外还应该有一种阴离子，溶液Ⅱ中pH＝11，可能只有H＋、M＋、OH－三种离子，A错误；溶液Ⅰ中溶质为MOH、M盐，MOH抑制水的电离，M＋水解促进水的电离，由pH＝7可知促进与抑制程度相同，而溶液Ⅱ中水的电离被抑制，故溶液Ⅰ中H2O的电离度大于溶液Ⅱ，B错误；常温下溶液Ⅱ中pH＝11，溶液中c(OH－)＝1×10－3 mol·L－1，Kb(MOH)＝＝4.0×10－4，
c总(MOH)＝c(MOH)＋c(M＋)，
则＝4.0×10－4，解得＝，C错误；溶液Ⅰ中c(OH－)＝1×10－7 mol·L－1，Kb(MOH)＝＝4.0×10－4，c总(MOH)＝c(MOH)＋c(M＋)，
＝4.0×10－4，解得
c总(MOH)＝4001c(MOH)，溶液Ⅱ中c(OH－)＝1×10－3 mol·L－1，Kb(MOH)＝＝4.0×10－4，解得c总(MOH)＝c(MOH)，未电离的MOH可自由穿过该膜，故溶液Ⅰ和溶液Ⅱ中的c(MOH)相等，溶液Ⅰ和Ⅱ中c(MOH)之比为4001∶≈2 858，故溶液Ⅰ中c总(MOH)大约是溶液Ⅱ中c总(MOH)的2 858倍，D正确。
答案：D
[提升练]
8．(2022·深圳一模)(双选)硼酸(H3BO3)的电离方程式为H3BO3＋H2OB(OH)＋H＋。已知常温下，Ka(H3BO3)＝5.4×10－10 mol·L－1、Ka(CH3COOH)＝1.75×10－5 mol·L－1。下列说法错误的是(　　)
A．H3BO3为三元酸
B．0.01 mol·L－1 H3BO3溶液的pH≈6
C．常温下，等浓度溶液的pH：CH3COONa>NaB(OH)4
D．NaOH溶液溅到皮肤时，可用大量清水冲洗，再涂上硼酸溶液
解析：根据题意可知H3BO3只存在一步电离，产生一个氢离子，所以为一元酸，A错误；设0.01 mol·L－1 H3BO3溶液中c(H＋)＝x，则c[B(OH)]也可近似认为等于x，则有Ka(H3BO3)＝＝5.4×10－10 mol·L－1，解得x≈2.3×10－6 mol·L－1，所以pH≈6，B正确；Ka(H3BO3) 答案：AC
9．(双选)已知：p＝－lg。常温下，向0.10 mol·L－1 HX溶液中滴加0.10 mol·L－1 NaOH溶液，溶液pH随p变化关系如图。下列说法不正确的是(　　)

A．溶液中水的电离程度：a＞b＞c
B．图中b点坐标为(0，4.75)
C．c点溶液中：c平(Na＋)＝10c平(HX)
D．常温下HX的电离常数为10－4.75 mol·L－1
解析：电离平衡常数只受温度的影响，因此用a或c点进行分析，假设用a点进行分析，＝10，c平(H＋)＝10－3.75 mol·L－1，HX的电离平衡常数Ka＝＝10－4.75 mol·L－1，D正确；由于a、b、c均为酸性溶液，因此溶质均为HX和NaX且HX的电离程度大于X－的水解程度，HX电离出H＋对水的电离起到抑制作用，H＋浓度越小，pH越大，对水的电离抑制能力越弱，即溶液中水的电离程度：ac平(OH－)，推出c平(Na＋)<10c平(HX)，C错误。
答案：AC
10．(2022·辽宁葫芦岛协作校二模)常温下联氨(N2H4)的水溶液中有①N2H4＋H2ON2H＋OH－　K1；
②N2H＋H2ON2H＋OH－　K2，该溶液中微粒的物质的量分数δ(X)随－lg c(OH－)变化的关系如图所示。下列叙述错误的是(　　)

A.图中曲线Ⅲ对应的微粒为N2H
B．由图可知，K2＝10－15
C.若C点为N2H5Cl溶液，则存在：c(Cl－)>c(N2H)＋2c(N2H)
D．反应②为N2H的水解方程式
解析：横坐标为OH－浓度的负对数值，从左到右OH－的浓度越来越小，越能促进N2H4电离，纵坐标为微粒的物质的量分数δ(X)，故曲线Ⅰ对应的微粒为N2H4，曲线Ⅱ对应的微粒为N2H，曲线Ⅲ对应的微粒为N2H，A正确；从图像可得B点时，N2H、N2H物质的量分数相等，说明它们的浓度相等，此时根据横坐标可知c(OH－)＝10－15 mol·L－1，
则K2＝＝c(OH－)＝10－15，B正确；由电荷守恒可知：c(OH－)＋c(Cl－)＝c(N2H)＋2c(N2H)＋c(H＋)，从图像可得C点时，c(OH－)c(N2H)＋2c(N2H)，C正确；反应②为N2H4的二级电离方程式，D错误。
答案：D
[综合练]
11．(2022·重庆高三期末)弱酸HA的电离常数Ka＝。25 ℃时，几种弱酸的电离常数如下：
弱酸化学式
HNO2
CH3COOH
HCN
H2CO3
电离常数
5.1×10－4
1.8×10－5
6.2×10－10
Ka1＝4.4×10－7
Ka2＝4.7×10－11
(1)根据上表数据填空：
①pH相同的四种酸，其物质的量浓度由小到大的顺序是
_______________________________________。
②分别向相同pH的HCl溶液和HNO2溶液中加入等量的Zn粉，反应刚开始时产生H2的速率：v(HCl)________v(HNO2)(填“＝”“>”或“<”，下同)。反应完全后，若得到等量的氢气，则所消耗的酸的体积：V(HCl)________V(HNO2)。
③将过量的HCN溶液与Na2CO3溶液等体积混合，发生反应的化学方程式为
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)体积均为10 mL、pH均为2的CH3COOH与HNO2分别加水稀释至1 000 mL。稀释前，两溶液中的离子浓度c(CH3COO－)”“<”或“＝”)HNO2。
(3)常温下，向HCN溶液中加入NaCN固体，则c(OH－)将________(填“变大”“变小”或“不变”)，将________(填“变大”“变小”或“不变”)。
(4)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 mol·L－1，溶液中的c＝________mol·L－1。将SO2通入该氨水中，当c降至1.0×10－7 mol·L－1时，溶液中的＝________。
解析：(1)相同条件下电离常数越大，电离程度越大，酸越强，根据表格可知酸性：HNO2>CH3COOH>H2CO3>HCN，相同pH值时，酸越弱，浓度越大，故pH相同的四种酸，其物质的量浓度由小到大的顺序是：c(HNO2)V(HNO2)；通过表格数据可知，Ka1(H2CO3) (2)酸性：HNO2>CH3COOH，pH值和体积均相同的两种酸稀释到1 000 mL时，弱酸的pH值变化小，故稀释后溶液的pH值：HNO2 (3)HCN为弱酸，电离产生CN－和H＋，常温下，向HCN溶液中加入NaCN固体，CN－浓度增大，平衡逆向移动，H＋浓度减小，故c(OH－)将变大；＝＝Ka(HCN)，温度不变，Ka(HCN)不变，故比值不变。
(4)一水合氨的电离方程式为：NH3·H2ONH＋OH－，设氨水中氢氧根的浓度为x mol·L－1，则Kb＝＝，由于一水合氨的电离程度较小，故Kb≈＝1.8×10－5，解得x＝6×10－3 mol·L－1；将SO2通入该氨水中，当c降至1.0×10－7 mol·L－1时，c＝1.0×10－7 mol·L－1，＝·＝＝＝0.62。
答案：(1)①c(HNO2)　③HCN＋Na2CO3===NaHCO3＋NaCN
(2)<
(3)变大　不变
(4)6×10－3　0.62
12．(2022·辽宁高三模拟)Ⅰ.已知合成氨反应3H2＋N22NH3　ΔH<0。在其他条件不变的情况下，探究改变起始时氢气的物质的量对合成NH3反应的影响，实验结果如图所示：(图中T表示温度，n表示起始时H2的物质的量)

(1)图像中T2和T1的关系是：T1________T2(填“＞”“＜”“＝”或“无法确定”)。
(2)在a、b、c三点所处的平衡状态中，反应物N2转化率最大的是________(填字母)。
(3)若容器容积为2 L，b点对应的n＝0.15 mol，测得平衡时H2的转化率为60%，则平衡时N2的物质的量浓度为________mol·L－1。
Ⅱ.已知：25 ℃时，亚硫酸的电离平衡常数为Ka1＝1.6×10－2，Ka2＝1.0×10－7；次氯酸的电离平衡常数为Ka＝4.0×10－8；碳酸的电离平衡常数为Ka1＝4.0×10－7，Ka2＝4.0×10－11。回答下列问题：
(4)HClO的电离方程式为_____________________________________________。
(5)足量的H2SO3溶液和NaHCO3溶液发生反应的主要离子方程式为
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________；
足量的H2SO3溶液中加入NaClO溶液发生反应的离子方程式为
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(6)向0.1 mol·L－1的HClO溶液中滴加等体积的一定浓度的稀硫酸，此时测得溶液中的c＝0.05 mol·L－1，则溶液中c＝____________mol·L－1。
解析：Ⅰ.(1)起始氢气的物质的量相同时，因反应为放热反应，温度越高，平衡逆向进行程度越大，氨气含量越少，所以T1＞T2。
(2)随着氢气的物质的量增加，平衡正向进行的程度越大，消耗的氮气越多，氮气的转化率越大，所以氮气转化率最大的点应该为氢气的量最大的点，即c点。
(3)b点处NH3的百分含量最大，因此H2、N2是按照系数比投料的，此时n(H2)＝0.15 mol，故n(N2)＝0.05 mol，根据题意可列出三段式：
N2(g)　＋　3H2(g)2NH3(g)
起始(mol) 0.05　　　0.15　　　　0
反应(mol) 0.03　　　0.09　　　0.06
平衡(mol) 0.02　　　0.06　　　0.06
平衡时c(N2)＝＝0.01 mol·L－1。
Ⅱ.(4)HClO是弱酸，不能完全电离，电离方程式为HClOH＋＋ClO－。
(5)根据分析以及强酸制弱酸的原理，足量的H2SO3溶液和NaHCO3溶液发生反应生成NaHSO3、CO2和水，主要离子方程式为H2SO3＋HCO===CO2↑＋HSO＋H2O；NaClO具有强氧化性，H2SO3具有还原性，二者混合后，发生氧化还原反应，生成SO和Cl－，足量的H2SO3溶液加入NaClO溶液发生反应的离子方程式为ClO－＋H2SO3===Cl－＋SO＋2H＋。
(6)向0.1 mol·L－1的HClO溶液中滴加等体积的一定浓度的稀硫酸，此时测得溶液中的c(H＋)＝0.05 mol·L－1，设溶液中c(ClO－)＝x，根据HClO的电离常数有＝4.0×10－8，得x≈4.0×10－8。
答案：Ⅰ.(1)>　(2)c　(3)0.01
Ⅱ.(4)HClOH＋＋ClO－
(5)H2SO3＋HCO===HSO＋CO2↑＋H2O　ClO－＋H2SO3===Cl－＋SO＋2H＋　(6)4.0×10－8