高中化学苏教版 (2019)选择性必修1第一单元 弱电解质的电离平衡随堂练习题

这是一份高中化学苏教版 (2019)选择性必修1第一单元 弱电解质的电离平衡随堂练习题，共7页。试卷主要包含了下列说法正确的是，一元弱酸HA中存在下列电离平衡等内容，欢迎下载使用。
1．下列说法正确的是( )
A．根据溶液中有CH3COOH、CH3COO－和H＋即可证明CH3COOH达到电离平衡状态
B．根据溶液中CH3COO－和H＋的物质的量浓度相等即可证明CH3COOH达到电离平衡状态
C．当NH3·H2O达到电离平衡时，溶液中NH3·H2O、NH eq \\al(\s\up1(＋),\s\d1(4))和OH－的浓度相等
D．H2CO3是分步电离的，电离程度依次减弱
D [该题考查了电离平衡的判断及其特点。溶液中除电解质电离出的离子外，还存在电解质分子，能证明该电解质是弱电解质，但不能说明电离达到平衡状态，A错误；根据CH3COOHCH3COO－＋H＋知即使CH3COOH未达电离平衡状态，CH3COO－和H＋的浓度也相等，B错误；NH3·H2O达到电离平衡时，溶液中各粒子的浓度不变，而不是相等，NH3·H2O的电离程度是很小的，绝大多数以NH3·H2O的形式存在，C错误；H2CO3是二元弱酸，分步电离且电离程度依次减弱，D正确。]
2．下列各项中电解质的电离方程式中正确的是( )
A．NaHCO3 的水溶液：NaHCO3===Na＋＋H＋＋CO eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(3))
B．熔融状态的NaHSO4：NaHSO4===Na＋＋HSO eq \\al(\s\up1(－),\s\d1(4))
C．HF的水溶液：HF===H＋＋F－
D．H2S 的水溶液：H2S2H＋＋S2－
B [HCO eq \\al(\s\up1(－),\s\d1(3))是弱酸的酸式根，不能拆开写，应是NaHCO3===Na＋＋HCO eq \\al(\s\up1(－),\s\d1(3))，故A项错误；熔融状态下HSO eq \\al(\s\up1(－),\s\d1(4))不能电离，故B项正确；HF属于弱酸，应是部分电离，发生反应：HFH＋＋F－，故C项错误；H2S属于二元弱酸，应分步电离，发生反应：H2SH＋＋HS－、HS－H＋＋S2－，故D项错误。]
3．在0.1 ml·L－1的HCN溶液中存在如下电离平衡：HCNH＋＋CN－，下列叙述不正确的是( )
A．加入少量NaOH固体，平衡正向移动
B．加水，平衡正向移动
C．滴加少量0.1 ml·L－1的HCl溶液，溶液中c(H＋)增大
D．加入少量NaCN固体，平衡正向移动
D [加入少量NaOH固体，OH－与HCN电离产生的H＋反应，平衡正向移动，A项正确；加水，平衡正向移动，B项正确；滴加少量0.1 ml·L－1的HCl溶液，c(H＋)增大，C项正确；加入少量NaCN固体，c(CN－)增大，平衡逆向移动，D项错误。]
4．已知在25 ℃时，几种弱酸的电离平衡常数如下：
HCOOH：Ka＝1.77×10－4，
HCN：Ka＝4.9×10－10，
H2CO3：Ka1＝4.4×10－7，Ka2＝4.7×10－11，
则以下反应不能自发进行的是( )
A．HCOOH＋NaCN===HCOONa＋HCN
B．NaHCO3＋NaCN===Na2CO3＋HCN
C．NaCN＋H2O＋CO2===HCN＋NaHCO3
D．2HCOOH＋CO eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(3))===2HCOO－＋H2O＋CO2↑
B [由于Ka(HCOOH)>Ka1(H2CO3)>Ka(HCN)>Ka2(H2CO3)，所以只有反应B不能自发进行。]
5．下列曲线中，可以描述乙酸(甲，Ka＝1.8×10－5)和一氯乙酸(乙，Ka＝1.4×10－3)在水中的电离度和浓度关系的是( )
A B
C D
B [根据甲、乙的电离平衡常数得，这两种物质都是弱电解质，在温度不变、浓度相等时，电离程度CH3COOH＜CH2ClCOOH，可以排除A、C；当浓度增大时，物质的电离程度减小，排除D选项，故B项正确。]
6．在25 ℃时，0.1 ml·L－1的HNO2、HCOOH、HCN、H2CO3的溶液，它们的电离平衡常数分别为4.6×10－4、1.8×10－4、4.9×10－10、Ka1＝4.3×10－7和Ka2＝5.6×10－11，其中氢离子浓度最大的是( )
A．HNO2 B．HCOOH
C．HCN D．H2CO3
A [相同温度下，相同浓度的酸溶液中酸的电离平衡常数越大，则该酸的酸性越强，酸溶液中氢离子浓度越大，H2CO3以第一步电离为主，根据电离平衡常数知，酸的酸性强弱顺序是HNO2>HCOOH>H2CO3>HCN，所以氢离子浓度最大的酸是HNO2，故选A。]
7．已知H2CO3的Ka1＝4.3×10－7，H2S的Ka1＝9.1×10－8，则下列说法中不正确的是( )
A．碳酸的酸性强于氢硫酸
B．多元弱酸的酸性主要由第一步电离决定
C．常温下，加水稀释醋酸， eq \f(c（CH3COO－）,c（H＋）)增大
D．向弱酸溶液中加入少量NaOH溶液，电离平衡常数不变
C [A.电离平衡常数越大，该酸就越容易电离，溶液的酸性就越强。由于电离平衡常数Ka1(H2CO3)＞Ka1(H2S)，所以碳酸的酸性强于氢硫酸，A正确；
B．多元弱酸分步电离，存在电离平衡，以第一步电离为主，则多元弱酸的酸性主要由第一步电离决定，B正确；C.加水稀释，溶液中c(H＋)、c(CH3COO－)都减小，在醋酸溶液中存在电离平衡，加水稀释，电离平衡正向移动，使c(H＋)、c(CH3COO－)在减小的基础上又有所增加，但总的来说离子浓度还是减小，由于二者减小倍数相同，故 eq \f(c（CH3COO－）,c（H＋）)不变，C错误；D.弱酸的电离平衡常数与温度有关，与浓度无关，则向弱酸溶液中加少量NaOH溶液，电离常数不变，D正确。]
8．在一定温度下，冰醋酸加水稀释过程中，溶液的导电能力如图所示，下列说法有误的是( )
A．“O”点导电能力为0的理由是在“O”点处醋酸未电离，无自由移动的离子
B．A、B、C三点溶液c(H＋)由大到小的顺序为B＞A＞C
C．若使C点溶液中c(CH3COO－)增大，溶液的c(H＋)减小，可加入少量醋酸钠粉末
D．B点导电能力最强说明B点离子物质的量最大
D [A.在O点时，冰醋酸中不存在自由移动的离子，所以不导电，故A正确；B.溶液中存在的离子浓度越大，溶液的导电能力越大，A、B、C三点，C点溶液导电能力最小，所以C点时醋酸溶液中H＋浓度最小，B点溶液导电能力最大，所以B点时醋酸溶液中H＋浓度最大，因此三点溶液c(H＋)由大到小的顺序为B＞A＞C，故B正确；C.加入少量醋酸钠粉末，溶液中c(CH3COO－)增大，CH3COOHCH3COO－＋ H＋平衡逆向移动，c(H＋)减小，故C正确；D.B点溶液导电能力最大，所以B点时醋酸溶液中H＋浓度最大，根据n＝cV可知离子物质的量不仅与浓度有关，还与溶液的体积有关，因此无法判断B点离子物质的量是否为最大，故D错误。]
9．在一定温度下，弱碱(CH3NH2)在水溶液中的电离方程式为CH3NH2＋H2OCH3NH eq \\al(\s\up1(＋),\s\d1(3))＋OH－。下列说法正确的是( )
A．电离平衡常数表达式K＝ eq \f(c（CH3NH2）,c（CH3NH eq \\al(\s\up1(＋),\s\d1(3))）·c（OH－）)
B．加入适量的CH3NH2溶液，电离常数K增大
C．加水稀释，c(OH－)减小，Kw不变
D．升高温度，c(CH3NH eq \\al(\s\up1(＋),\s\d1(3)))减小
C [A.该反应的电离平衡常数表达式为K＝ eq \f(c（CH3NH eq \\al(\s\up1(＋),\s\d1(3))）·c（OH－）,c（CH3NH2）)，故A项错误；B.电离常数K只与温度有关，加入适量的CH3NH2溶液，K不变，故B项错误；C.加水稀释的过程中，CH3NH2＋H2OCH3NH eq \\al(\s\up1(＋),\s\d1(3))＋OH－的平衡向右移动，但c(OH－)减小，K只与温度有关，温度不变，Kw不变，故C项正确；D.电离是吸热过程，升高温度，CH3NH2＋H2OCH3NH eq \\al(\s\up1(＋),\s\d1(3))＋OH－的平衡向右移动，c(CH3NH eq \\al(\s\up1(＋),\s\d1(3)))增大，故D项错误。]
10．一元弱酸HA(aq)中存在下列电离平衡：HAA－＋H＋。将1.0 ml HA分子加入1.0 L水中，如图所示，表示溶液中HA、H＋、A－的物质的量浓度随时间而变化的曲线正确的是( )
A B
C D
C [A项不正确，原因多种：(1)c(H＋)平衡≠c(A－)平衡，(2)c(A－)平衡＝1.0 ml·L－1；B项不正确，因为c(A－)平衡＝c(H＋)平衡＝1.2 ml·L－1>1.0 ml·L－1；D项不正确，原因多种：(1)c(H＋)起始＝c(A－)起始＝1.0 ml·L－1，(2)c(HA)起始＝0。]
11．电离度可表示电解质的相对强弱，电离度α＝(已电离的电解质/原有电解质)×100%。已知在25 ℃时几种物质(微粒)的电离度(溶液浓度均为0.1 ml·L－1)如表所示：
(1)在25 ℃ 时，上述几种溶液中c(H＋)从大到小的顺序是________(填序号)。
(2)在25 ℃ 时，0.1 ml·L－1硫酸溶液中HSO eq \\al(\s\up1(－),\s\d1(4))的电离度小于相同温度下0.1 ml·L－1硫酸氢钠溶液中HSO eq \\al(\s\up1(－),\s\d1(4))的电离度，其原因是____________________。
(3)醋酸的电离平衡常数Ka的表达式是_______________，则物质的量浓度为c ml·L－1的醋酸的电离平衡常数Ka与电离度α的关系为Ka＝____________(用含c、α的代数式表示)。
(4)在25 ℃时，纯水密度约为1 g/mL。纯水的电离度约为________________。
[解析] (1)硫酸第一步完全电离，第二步部分电离，硫酸中c(H＋)＝(0.1＋0.1×10%)ml/L＝0.11 ml/L；硫酸氢钠溶液中，c(H＋)＝(0.1×29%)ml/L＝0.029 ml/L；醋酸溶液中，c(H＋)＝(0.1×1.33%)ml/L＝0.00 133 ml/L；盐酸溶液中，c(H＋)＝0.1 ml/L；所以c(H＋)由大到小的顺序是ADBC；答案为ADBC。
(2)硫酸溶液中，硫酸第一步完全电离出氢离子，即H2SO4===H＋＋HSO eq \\al(\s\up1(－),\s\d1(4))，第二步部分电离出氢离子，即HSO eq \\al(\s\up1(－),\s\d1(4))SO eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(4))＋H＋，第一步电离出的氢离子使第二步的电离平衡向左移动，即抑制了第二步的电离，而硫酸氢钠溶液中硫酸氢根离子只有一步电离，即HSO eq \\al(\s\up1(－),\s\d1(4))SO eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(4))＋H＋，所以0.1 ml/L H2SO4中的HSO eq \\al(\s\up1(－),\s\d1(4))的电离度小于0.1 ml/L NaHSO4中HSO eq \\al(\s\up1(－),\s\d1(4))的电离度。
(3)醋酸在溶液中存在电离平衡CH3COOHCH3COO－＋H＋，则Ka＝ eq \f(c（CH3COO－）·c（H＋）,c（CH3COOH）)；醋酸溶液中c(H＋)＝c(CH3COO－)＝cα，则由
CH3COOHCH3COO－＋H＋
起始浓度/(ml/L) c 0 0
变化浓度/(ml/L) cα cα cα
平衡浓度/(ml/L) c－cα cα cα
可知，Ka＝ eq \f(c（CH3COO－）·c（H＋）,c（CH3COOH）)＝ eq \f(cα×cα,c－cα)＝ eq \f(cα2,1－α)。
(4)在25 ℃时，纯水密度约为1 g/mL，设水的质量为1 g，体积为1 mL，c(H2O)＝ eq \f(\f(1 g,18 g/ml),1×10－3 L)≈55.6 ml/L，在25 ℃时Kw＝1×10－14，c(H＋)＝c(OH－)＝1×10－7ml/L，即已电离的水为1×10－7ml/L，由电离度α＝ eq \f(已电离的电解质,原有电解质)×100%＝ eq \f(1×10－7 ml/L,55.6 ml/L)×100%＝1.8×10－7%。
[答案] (1)ADBC (2)硫酸的第一步电离抑制了硫酸氢根离子的电离
(3) eq \f(c（CH3COO－）·c（H＋）,c（CH3COOH）) eq \f(cα2,1－α)
(4)1.8×10－7%
编号
物质(微粒)
电离度α
A
硫酸溶液(第一步完全电离)：第二步HSO eq \\al(\s\up1(－),\s\d1(4))SO eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(4))＋H＋
10%
B
硫酸氢钠溶液：HSO eq \\al(\s\up1(－),\s\d1(4))SO eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(4))＋H＋
29%
C
醋酸：CH3COOHCH3COO－＋H＋
1.33%
D
盐酸：HCl===H＋＋Cl－
100%