2018届一轮复习人教版弱电解质的电离学案(2)

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文档介绍

2018届一轮复习人教版弱电解质的电离学案(2)

第28讲 弱电解质的电离 考纲要求 ‎1.理解强电解质和弱电解质的概念。‎ ‎2.了解电解质在水溶液中的电离以及电解质溶液的导电性。‎ ‎3.理解弱电解质在水溶液中的电离平衡。‎ 考点一 弱电解质的电离平衡 ‎1.弱电解质 ‎(1)概念 ‎(2)与物质类别的关系 ‎①强电解质主要包括强酸、强碱和大多数盐。‎ ‎②弱电解质主要包括弱酸、弱碱、少数盐和水。‎ ‎2.弱电解质的电离平衡 ‎(1)电离平衡的建立 在一定条件(如温度、浓度)下,当电离的速率和离子结合为分子的速率相等时,电离过程就达到了平衡状态。‎ ‎(2)电离平衡的特征 ‎(3)外界条件对电离平衡的影响 ‎①内因:弱电解质本身的性质。‎ ‎②外因:浓度、温度、加入试剂等。‎ 以0.1 mol/L的醋酸溶液为例填写下表:‎ 平衡移动方向 平衡常数Ka n(H+)‎ c(H+)‎ 导电性 加水稀释 正向 不变 增大 减小 减弱 加冰醋酸 正向 不变 增大 增大 增强 升温 正向 增大 增大 增大 增强 加CH3COONa(s)‎ 逆向 不变 减小 减小 增强 加NaOH(s)‎ 正向 不变 减小 减小 增强 ‎1.(RJ选修4·P44,3改编)判断下列说法正确的是(  )‎ 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和氨水溶液各稀释一倍,两者的OH-浓度均减小到原来的 D.等浓度等体积的磷酸钠溶液和磷酸溶液中所含PO的量不同 答案: D ‎2.判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)。‎ ‎(1)强电解质的溶液一定比弱电解质的溶液导电性强(  )‎ ‎(2)易溶性强电解质的溶液中不存在溶质分子(  )‎ ‎(3)强电解质都是离子化合物,而弱电解质都是共价化合物(  )‎ ‎(4)由于硫酸钡难溶于水,所以是弱电解质(  )‎ ‎(5)稀醋酸加水稀释,醋酸电离程度增大,溶液的pH减小(  )‎ ‎(6)向0.1 mol·L-1 NH3·H2O中加入少量的NH4Cl晶体时溶液中的c(OH-)增大(  )‎ ‎(7)常温下,向pH=2的醋酸溶液中加入醋酸铵固体,可抑制醋酸的电离(  )‎ ‎(8)常温下由0.1 mol·L-1一元碱BOH溶液的pH=10,可推知BOH溶液存在BOH===B++OH-(  )‎ 答案: (1)× (2)√ (3)× (4)× (5)× (6)× (7)√ (8)×‎ ‎3.试用平衡移动原理、Qc分别解释弱电解质溶液加水稀释时平衡移动的方向(以CH3COOH电离平衡为例)。‎ 答案: ①稀释弱电解质溶液时,溶液总浓度减小,电离平衡将向着增大溶液总浓度的正方向移动。‎ ‎②稀释一倍时,Qc==Ka,此时Qcc(CH3COO-),B错误;加水稀释后醋酸的电离程度增大,故加水稀释100倍后,溶液的pH<4,C错误;加入醋酸钠固体后,c(CH3COO-)增大,醋酸的电离平衡逆向移动,D正确。‎ 答案: D 勒夏特列原理适用于电离平衡 应该深刻地理解勒夏特列原理——平衡向“削弱”这种改变的方向移动,移动结果不能“抵消”或“超越”这种改变。 ‎ 考点二 电离平衡常数及相关计算 ‎1.电离平衡常数表达式 ‎(1)对于一元弱酸HA HAH++A-,平衡常数Ka= 。‎ ‎(2)对于一元弱碱BOH BOHB++OH-,平衡常数Kb= 。‎ ‎2.碳酸是二元弱酸 ‎(1)电离方程式是 H2CO3H++HCO,‎ HCOH++CO。‎ ‎(2)电离平衡常数表达式:‎ Ka1=,Ka2=。‎ ‎(3)比较大小:Ka1≫Ka2。‎ ‎3.电离平衡常数的意义[对弱酸(碱)而言]‎ ―→―→ ‎4.外因对电离平衡常数的影响 ‎(1)电离平衡常数只与温度有关。‎ ‎(2)升高温度,K值增大,原因是电离过程均为吸热过程。‎  ‎ ‎(1)电离平衡常数除了可以比较弱电解质的电离能力外,还能定量判断电离平衡的移动方向。‎ ‎(2)在运用电离平衡常数表达式进行计算时,浓度必须是平衡时的浓度。‎ ‎1.(RJ选修4·P44,4改编)已知25 ℃下,醋酸溶液中存在下述关系:‎ =1.69×10-5‎ 其中的数值是该温度下醋酸的电离平衡常数。‎ 试回答下述问题:‎ ‎(1)向上述溶液中加入一定量的NaOH溶液,上述数值将________(填“增大”“减小”或“不变”)‎ ‎(2)若醋酸的起始浓度为0.001 0 mol/L,平衡时氢离子浓度c(H+)是________[提示:醋酸的电离常数很小,平衡时的c(CH3COOH)可近似视为仍等于0.001 0 mol/L]。‎ 答案: (1)不变 (2)1.3×10-4 mol/L ‎2.判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)。‎ ‎(1)H2CO3的电离平衡常数表达式:Ka=(  )‎ ‎(2)电离平衡常数可以表示弱电解质电离能力的相对强弱(  )‎ ‎(3)弱电解质电离平衡右移,电离平衡常数一定增大(  )‎ ‎(4)对于0.1 mol/L的氨水,加水稀释后,溶液中c(NH)·c(OH-)变小(  )‎ ‎(5)向CH3COOH溶液中滴加相同浓度的氨水,先增大再减小(  )‎ ‎(6)室温下,向10 mL pH=3的醋酸溶液中加水稀释后,溶液中不变(  )‎ ‎(7)CH3COOH溶液加水稀释后,溶液中的值减小(  )‎ 答案: (1)× (2)√ (3)× (4)√ (5)× (6)√‎ ‎(7)√‎ ‎3.H2CO3的电离平衡常数Ka1=4.3×10-7,Ka2=5.6×10-11,它的Ka1、Ka2差别很大的原因(从电离平衡的角度解释):‎ ‎________________________________________________________________________。‎ 答案: 第一步电离产生的H+对第二步的电离起抑制作用 考向一 有关电离平衡常数的定性分析 ‎1.25 ℃时,部分物质的电离平衡常数如表所示:‎ 化学式 CH3COOH H2CO3‎ HClO 电离平衡常数 ‎1.7×10-5‎ K1=4.3×10-7‎ K2=5.6×10-11‎ ‎3.0×10-8‎ 请回答下列问题:‎ ‎(1)CH3COOH、H2CO3、HClO的酸性由强到弱的顺序为 ‎________________________________________________________________________。‎ ‎(2)同浓度的CH3COO-、HCO、CO、ClO-结合H+的能力由强到弱的顺序为 ‎________________________________________________________________________。‎ ‎(3)将少量CO2气体通入NaClO溶液中,写出反应的离子方程式 ‎________________________________________________________________________。‎ ‎(4)物质的量浓度均为0.1 mol·L-1的下列四种物质的溶液:a.Na2CO3,b.NaClO,c.CH3COONa,d.NaHCO3,pH由大到小的顺序是________(填字母)。‎ ‎(5)常温下0.1 mol·L-1的CH3COOH溶液在加水稀释过程中,‎ 填写下列表达式中的数据变化情况(填“变大”“变小”或“不变”)‎ ‎①____________;‎ ‎②__________;‎ ‎③__________;‎ ‎④__________。‎ 答案: (1)CH3COOH>H2CO3>HClO ‎(2)CO>ClO->HCO>CH3COO-‎ ‎(3)ClO-+CO2+H2O===HClO+HCO ‎(4)a>b>d>c ‎(5)①变小 ②不变 ③变大 ④不变 考向二 有关电离平衡常数的定量计算 ‎2.已知室温时,0.1 mol·L-1某一元酸HA在水中有1.0%电离,此酸的电离平衡常数为______________。‎ 解析: HAH++A-‎ ‎ 0.1-x x x x=0.1×1.0%=10-3 (mol·L-1)‎ Ka===10-5。‎ 答案: 10-5‎ ‎3.在25 ℃下,将a mol·L-1的氨水与0.01 mol·L-1的盐酸等体积混合,反应平衡时溶液中c(NH)=c(Cl-),则溶液显________(填“酸”“碱”或“中”)性;用含a的代数式表示NH3·H2O的电离常数Kb=________。‎ 解析: 氨水与盐酸等体积混合后的溶液中的电荷守恒关系式为c(NH)+c(H+)=c(Cl-)+c(OH-),因c(NH)=c(Cl-),故有c(H+)=c(OH-),溶液显中性。Kb=c(NH)·c(OH-)/c(NH3·H2O)=(0.005 mol·L-1×10-7 mol·L-1)/(a/2 mol·L-1-0.005 mol·L-1)=10-9/(a-0.01) mol·L-1。‎ 答案: 中  mol·L-1‎ ‎4.常温下,将a mol·L-1 CH3COONa溶于水配成溶液,向其中滴加等体积的b mol·L-1的盐酸使溶液呈中性(不考虑盐酸和醋酸的挥发),用含a和b的代数式表示醋酸的电离常数Ka=____________。‎ 答案:  ‎5.在一定条件下可用甲醇与CO反应生成醋酸消除CO污染。常温下,将a mol·L-1的醋酸与b mol·L-1 Ba(OH)2溶液等体积混合,充分反应后,溶液中存在2c(Ba2+)=c(CH3COO-),则该混合溶液中醋酸的电离常数Ka=__________(用含a和b的代数式表示)。‎ 答案:  ‎ 有关电离平衡常数的计算(以弱酸HX为例)模板 ‎(1)已知c(HX)和c(H+),求电离平衡常数:‎ HX    H+  +  X-‎ ‎ 起始: c(HX) 0 0‎ ‎ 平衡: c(HX)-c(H+) c(H+) c(H+)‎ 则:K= 由于弱酸只有极少一部分电离,c(H+)的数值很小,可做近似处理:c(HX)-c(H+)≈c(HX)。‎ 则K=,代入数值求解即可。‎ ‎(2)已知c(HX)和电离平衡常数,求c(H+):‎ HX     H+  +  X-‎ ‎ 起始: c(HX) 0 0‎ ‎ 平衡: c(HX)-c(H+) c(H+) c(H+)‎ 则:K= 由于K值很小,c(H+)的数值很小,可做近似处理:c(HX)-c(H+)≈c(HX)。‎ 则:c(H+)=,代入数值求解即可。 ‎ 考点三 强酸(碱)与弱酸(碱)的比较 ‎ ‎ 等物质的量浓度的盐 酸(a)与醋酸溶液(b)‎ 等pH的盐酸(a)‎ 与醋酸溶液(b)‎ pH或物质的量浓度 pH:ab a=b 水的电离程度 ab a>b 等体积溶液中和NaOH的量 a=b ab 相同 等体积溶液与过量活泼金属产生H2的量 相同 aVY C.Y为弱酸,VXVY 解析: 分析图象可知,X、Y两种酸的溶液稀释10倍,X的pH增大1,则X为强酸,Y的pH增大的范围小于1,则Y为弱酸,c(Y)>c(X),体积相同的pH=2的X、Y两种酸的溶液被NaOH溶液滴定至pH=7,则Y消耗的NaOH溶液多。‎ 答案: C ‎2.现有室温下四种溶液,有关叙述不正确的是(  )‎ 序号 ‎①‎ ‎②‎ ‎③‎ ‎④‎ pH ‎11‎ ‎11‎ ‎3‎ ‎3‎ 溶液 氨水 氢氧化钠溶液 醋酸 盐酸 A.③④中分别加入适量的醋酸钠晶体后,两溶液的pH均增大 B.②③两溶液等体积混合,所得溶液中c(H+)>c(OH-)‎ C.分别加水稀释10倍,四种溶液的pH:①>②>④>③‎ D.V1 L④与V2 L①混合,若混合后溶液pH=7,则V1c(OH-),该项正确;C项,加水后②溶液的pH=10,①溶液的pH介于10和11之间,④溶液的pH=4,③溶液的pH介于3和4之间,该项正确;D项,两溶液等体积混合反应后,溶液显酸性,若溶液呈中性,①溶液需要稍过量,故V1>V2,该项错误。‎ 答案: D ‎3.在一定温度下,有a.盐酸 b.硫酸 c.醋酸三种酸:‎ ‎(1)当三种酸物质的量浓度相同时,c(H+)由大到小的顺序是__________(用字母表示,下同)。‎ ‎(2)同体积、同物质的量浓度的三种酸,中和NaOH的能力由大到小的顺序是__________。‎ ‎(3)若三者c(H+)相同时,物质的量浓度由大到小的顺序是__________。‎ ‎(4)当三者c(H+)相同且体积也相同时,分别放入足量的锌,相同状况下产生气体的体积由大到小的顺序是__________。‎ ‎(5)当三者c(H+)相同且体积相同时,同时加入形状、密度、质量完全相同的锌,若产生相同体积的H2(相同状况),则开始时反应速率的大小关系为________,反应所需时间的长短关系是________。‎ ‎(6)将c(H+)相同的三种酸均加水稀释至原来的100倍后,c(H+)由大到小的顺序是__________。‎ 解析: 解答本题要注意以下三点:(1)HCl、H2SO4都是强酸,但H2SO4是二元酸。‎ ‎(2)CH3COOH是弱酸,在水溶液中不能完全电离。(3)醋酸溶液中存在CH3COOHCH3COO-+H+的电离平衡。‎ 答案: (1)b>a>c (2)b>a=c ‎(3)c>a>b(或c>a=2b) (4)c>a=b ‎(5)a=b=c a=b>c (6)c>a=b 搭建思维平台法比较酸(碱)的强弱 我们在做有关强酸与弱酸、强碱与弱碱比较的试题时,不妨用假设法给自己搭建一个平台,用这个平台进行分析。如第1题,分别加水稀释10倍,假设无平衡移动,则X、Y溶液的pH均为3,对照图象知X为强酸,然后再根据平衡移动可分析出Y为弱酸。 ‎ 考向二 判断弱酸(碱)的方法 ‎4.为了证明醋酸是弱电解质,甲、乙、丙、丁四人分别选用下列试剂进行实验:0.1 mol·L ‎-1醋酸溶液、0.1 mol·L-1盐酸、pH=3的盐酸、pH=3的醋酸、CH3COONa晶体、NaCl晶体、CH3COONH4晶体、蒸馏水、锌粒、pH试纸、酚酞、NaOH溶液等。‎ ‎(1)甲取出10 mL 0.1 mol·L-1的醋酸溶液,用pH试纸测出其pH=a,确定醋酸是弱电解质,则a应该满足的关系是________,理由是 ‎________________________________________________________________________‎ ‎________________________________________________________________________。‎ ‎(2)乙分别取pH=3的醋酸和盐酸各1 mL,分别用蒸馏水稀释到100 mL,然后用pH试纸分别测定两溶液的pH,则可认定醋酸是弱电解质,判断的依据是 ‎________________________________________________________________________‎ ‎________________________________________________________________________。‎ ‎(3)丙分别取pH=3的盐酸和醋酸各10 mL,然后加入质量相同的锌粒,醋酸放出H2的速率快,则认定醋酸是弱电解质,你认为这一方法正确吗?________,请说明理由:‎ ‎________________________________________________________________________‎ ‎________________________________________________________________________。‎ ‎(4)丁用CH3COONa晶体、NaCl晶体、蒸馏水和酚酞做实验,也论证了醋酸是弱酸的事实,该同学的实验操作和现象是 ‎________________________________________________________________________‎ ‎________________________________________________________________________。‎ 答案: (1)a>1 因醋酸是弱酸,不能完全电离 ‎ ‎(2)盐酸的pH=5,醋酸的pH<5 ‎ ‎(3)正确 由于醋酸是弱酸,随着反应的进行,醋酸不断电离,c(H+)变化小,产生H2的速率醋酸比盐酸快 ‎ ‎(4)将CH3COONa晶体、NaCl晶体分别溶于适量水配成溶液,再分别滴入酚酞溶液,CH3COONa溶液变浅红色,NaCl溶液不变色 ‎ 判断弱电解质的三个思维角度 角度一:弱电解质的定义,即弱电解质不能完全电离,如测0.1 mol·L-1的CH3COOH溶液的pH>1。‎ 角度二:弱电解质溶液中存在电离平衡,条件改变,平衡移动,如pH=1的CH3COOH加水稀释10倍后,17。 ‎ ‎[上海高考题]部分弱酸的电离常数如表所示:‎ 弱酸 HCOOH HCN H2CO3‎ 电离常数(25 ℃)‎ K=1.77×10-4‎ K=4.9×10-10‎ K1=4.3×10-7、K2=5.6×10-11‎ ‎ [高考还可以这样考]‎ ‎(1)依据表格中三种酸的电离常数,判断三种酸酸性强弱的顺序为 ‎________________________________________________________________________。‎ ‎(2)向NaCN溶液中通入CO2气体能否制得HCN?若能请写出反应的化学方程式。‎ ‎________________________________________________________________________。‎ ‎(3)同浓度的HCOO-、HCO、CO、CN-结合H+的能力由强到弱的顺序是 ‎________________________________________________________________________。‎ ‎(4)①升高0.1 mol/L的HCOOH溶液的温度,HCOOH的电离程度如何变化?‎ ‎________________________________________________________________________。‎ ‎②加水稀释,如何变化?‎ ‎________________________________________________________________________‎ ‎________________________________________________________________________。‎ ‎(5)pH=4的HCOOH和NH4Cl溶液中,水的电离程度相同吗?‎ ‎________________________________________________________________________‎ ‎________________________________________________________________________。‎ ‎(6)试用两种最常用的方法判断常温下HCOOH是一种弱酸?‎ ‎________________________________________________________________________‎ ‎________________________________________________________________________。‎ 答案: (1)HCOOH>H2CO3>HCN ‎(2)能;NaCN+H2O+CO2===HCN+NaHCO3‎ ‎(3)CO>CN->HCO>HCOO-‎ ‎(4)①升高温度,能促进HCOOH的电离 ‎②加水稀释,增大。[==,加水稀释,Ka不变,c(HCOO-)减小,故增大]‎ ‎(5)不相同 ‎(6)方法Ⅰ:配制0.01 mol/L的HCOOH溶液,测其pH,若pH>2,‎ 则证明HCOOH为弱酸;‎ 方法Ⅱ:配制少量HCOONa溶液,测其pH,若pH>7,则证明HCOOH为弱酸 ‎[课堂随笔]  ‎ ‎课时训练 弱电解质的电离 ‎1.(2016·辽宁沈阳检测)将下列物质按电解质、非电解质、弱电解质的顺序排列正确的是(  )‎ A.硫酸、烧碱、醋酸   B.硫酸、铜、醋酸 C.高锰酸钾、乙醇、醋酸 D.磷酸、二氧化碳、硫酸钡 解析: 烧碱是NaOH,属于强碱,是强电解质,故A错误;铜是单质,既不是电解质也不是非电解质,故B错误;高锰酸钾是盐,属于电解质,乙醇不能导电,属于非电解质,醋酸溶于水部分电离,属于弱电解质,故C正确;硫酸钡是盐,属于强电解质,故D错误。‎ 答案: C ‎2.(2016·山东曲阜期中)下列关于强、弱电解质的叙述中,错误的是(  )‎ A.强电解质在溶液中完全电离,不存在电离平衡 B.溶液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.纯的强电解质在液态时,有的导电,有的不导电 解析: 强电解质在水中完全电离,不存在电离平衡,A正确;电解质的强弱与导电能力无关,B错误;同一弱电解质的溶液,当温度、浓度不同时,电离程度不同,所以导电能力也不同,C正确;离子化合物是强电解质,液态时能导电,如NaCl,共价化合物有的是强电解质,液态时不导电,如AlCl3、HCl等,D正确。‎ 答案: B ‎3.下列事实不能证明氨水是弱碱的是 (  )‎ A.pH=11的氨水加入水稀释到原溶液体积100倍时,pH大于9‎ B.氯化铵溶液呈酸性 C.常温下0.01 mol/L氨水的pH=10.6‎ D.体积相同的0.1 mol/L氨水和0.1 mol/L NaOH溶液中和盐酸的量相同 ‎ 解析: A项,若氨水为强碱,必完全电离,加水稀释时,pH=11的氨水加入水稀释到原溶液体积100倍时,pH应等于9;B项,氯化铵溶液呈酸性,说明NH发生水解反应生成了弱电解质NH3·H2O,“有弱才水解”;C项,常温下0.01 mol/L氨水的pH=10.6,说明氨水不能完全电离,若完全电离,pH应等于12;D项,无论氨水碱性强弱,等体积、等浓度的氨水和NaOH溶液电离出n(OH-)的量相同,它们的中和能力相同。‎ 答案: D ‎4.(2016·江西宜春期中)室温下,往0.1 mol·L-1的氨水中滴入酚酞试液时,溶液呈现粉红色。现采取下列措施,滴有酚酞的氨水溶液颜色不会变浅的是(  )‎ A.往溶液中滴入稀硫酸 B.往溶液中加入NH4Cl晶体 C.把溶液加热至沸腾 D.往溶液中加入NaOH固体 解析: 氨水溶液中存在微弱电离:NH3·H2ONH+OH-,滴入酚酞溶液呈现粉红色,说明氨水的pH在8~10之间。A项,加入稀硫酸,碱性减弱,红色变浅直至消失;B项,加入NH4Cl晶体,c(NH)增大,抑制了氨水的电离,碱性变弱,颜色变浅;C项溶液加热至沸腾时,一水合氨分子大量分解,NH3逸出,氨水浓度变小,碱性变弱,红色变浅;D项,氨水中加入NaOH固体,对氨水的电离平衡产生抑制作用,但c(OH-)变大,粉红色不会变浅。‎ 答案: D ‎5.常温下,0.1 mol·L-1醋酸溶液的pH=a,下列能使溶液pH=a+1的措施是(  )‎ A.将溶液稀释到原体积的10倍 B.加入适量的醋酸钠固体 C.加入等体积的0.2 mol·L-1盐酸 D.提高溶液的温度 解析: 醋酸是弱酸,电离方程式是CH3COOHH++CH3COO-,故稀释10倍,pH增加不到一个单位,A项错误;加入适量的醋酸钠固体,抑制醋酸的电离,使其pH增大,可以使其pH由a变成a+1,B项正确;加入等体积的0.2 mol·L-1盐酸,虽然抑制了醋酸的电离,但增大了c(H+),溶液的pH减小,C项错误;提高溶液的温度,促进了醋酸的电离,c(H+)增大,溶液的pH减小,D项错误。‎ 答案: B ‎6.(2016·河南郑州检测)在下列条件下,能大量共存的微粒组是(  )‎ 化学式 HClO H2CO3‎ 电离常数(25 ℃)‎ K1=3.0×10-8‎ Ki1=4.3×10-7‎ Ki2=5.6×10-11‎ A.c(H+)=1×10-14 mol·L-1的溶液:K+、Na+、AlO、S2O B.上表提供的数据下:HClO、HCO、ClO-、CO C.能与Al反应生成H2的溶液:NH、Ca2+、NO、I-‎ D.中性溶液中:CO、Na+、SO、AlO 解析: A项,由c(H+)=1×10-14 mol·L-1可知溶液呈碱性,四种离子可以在碱性条件下大量共存;B项,由表中数据可知,酸性强弱顺序是H2CO3>HClO>HCO,因此HClO+CO===ClO-+HCO,所以HClO与CO不能大量共存;C项,能与Al反应生成H2的溶液可能是酸性溶液也可能是碱性溶液,当溶液为酸性溶液时,NO具有氧化性,能与I-发生氧化还原反应,不能大量存在,且Al与HNO3反应不生成H2,而当溶液为碱性溶液时,NH与OH-形成弱电解质NH3·H2O,不能大量存在;D项,CO、AlO 只能大量存在于碱性溶液中,所以离子不共存。‎ 答案: A ‎7.将浓度为0.1 mol·L-1 HF溶液加水不断稀释,下列各量始终保持增大的是(  )‎ A.c(H+)    B.Ka(HF)‎ C. D. 解析: HF溶液加水稀释,平衡向右移动,所以增大。‎ 答案: D ‎8.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)在水中的电离度与浓度关系的是(  )‎ 解析: 乙酸和一氯乙酸均显弱酸性。弱酸的浓度越大,在水中的电离度越小,排除C项、D项。电离平衡常数:CH3COOHV2,下列说法正确的是 (  )‎ A.HX一定是弱酸 B.NaX水溶液的碱性弱于NaY水溶液的碱性 C.HX一定是强酸 D.反应过程中二者生成H2的速率相同 解析: pH=2的两种一元酸HX和HY的溶液各50 mL,加入过量的镁粉,充分反应后,收集H2的体积在相同状况下分别为V1和V2,若V1>V2,可以判断出酸性:HY>HX,HY可能是强酸也可能是弱酸,HX一定是弱酸,故A正确,C错误;因为酸性:HY>HX,根据越弱越水解的原理,相同浓度的NaX、NaY溶液,NaX碱性强,B错误;开始时pH相等,开始一瞬间反应速率相等,之后一直是HX反应较快,因为其酸性更弱,反应之后电离出的氢离子多,D错误。‎ 答案: A ‎12.部分弱酸的电离平衡常数如下表:‎ 弱酸 HCOOH HCN H2CO3‎ 电离平衡常数(25 ℃)‎ K=1.77×10-4‎ K=4.9×10-10‎ Ka1=4.3×10-7‎ Ka2=5.6×10-11‎ 下列选项错误的是(  )‎ A.2CN-+H2O+CO2===2HCN+CO B.2HCOOH+CO===2HCOO-+H2O+CO2↑‎ C.中和等体积、等pH的HCOOH和HCN消耗NaOH的量前者小于后者 D.等体积、等浓度的HCOONa和NaCN溶液中所含离子总数前者大于后者 解析: 因为HCN的K大于H2CO3的Ka2,所以HCN与CO反应生成HCO,A项错误;因为HCOOH的K大于H2CO3的Ka2、Ka1,所以,B项正确;HCOOH的酸性大于HCN的酸性,所以C选项中HCOOH的浓度远远小于HCN的浓度,正确;D选项,在两种溶液中均存在c(H+)HCOONa+c(Na+)=c(OH-)HCOONa+c(HCOO-)和c(H+)NaCN+c(Na+)=c(OH-)NaCN+c(CN-),故各溶液中的离子总数等于阳离子总数的两倍,又因为等浓度的CN-的水解程度比HCOO-强,所以有c(H+)HCOONa>c(H+)NaCN,而c(Na+)两溶液中相等,故D项正确。‎ 答案: A ‎13.(2016·湖南浏阳期末节选)请回答下列问题:‎ 已知:25 ℃时,0.1 mol·L-1的HA溶液中=1.0×1010。‎ ‎(1)HA是________(填“强电解质”或“弱电解质”);‎ ‎(2)在加水稀释HA溶液的过程中,随着水量的增加而减小的是________(填序号)。‎ A.         B. C.c(H+)与c(OH-)的乘积 D.c(OH-)‎ ‎(3)若M溶液是由上述HA溶液V1 mL与pH=12的NaOH溶液V2 mL混合充分反应而得,则下列说法中正确的是________(填序号)。‎ A.若溶液M呈中性,则溶液M中c(H+)+c(OH-)=2.0×10-7 mol·L-1‎ B.若V1=V2,则溶液M的pH一定等于7‎ C.若溶液M呈酸性,V1一定大于V2‎ D.若溶液M呈碱性,V1一定小于V2‎ 解析: (1)25 ℃时,KW=c(H+)·c(OH-)=10-14,又知0.1 mol·L-1的HA溶液中=1010,解得:c(H+)=0.01 mol·L-1<0.1 mol·L-1,说明HA为弱酸,即HA为弱电解质。‎ ‎(2)加水稀释时促进酸的电离,氢离子浓度、酸浓度、酸根离子浓度都减小,=‎ eq f(c(H+)·c(A-),c(HA)·c(A-))=,即增大,故A错误;==×c(H+),由于温度不变,Ka不变,且c(H+)减小,故减小,故B正确;温度不变,水的离子积常数不变,故C错误;加水稀释促进酸的电离,氢离子浓度减小,但氢氧根离子浓度增大,故D错误。‎ ‎(3)若混合溶液呈中性,则溶液M中c(H+)=c(OH-)=1×10-7 mol·L-1,c(H+)+c(OH-)=2×10-7 mol·L-1,故A正确;B项,若V1=V2,由于酸的浓度大,酸过量,则溶液M的pH可能小于7,故B错误;如果溶液呈酸性,则溶液是酸和盐溶液,酸是弱酸,酸浓度大于氢氧化钠浓度,所以V1不一定大于V2,故C错误;如果溶液呈碱性,则溶液可能是碱和盐溶液,也可能只是盐溶液,则V1一定小于V2,故D正确。‎ 答案: (1)弱电解质 (2)B (3)AD ‎14.(2016·甘肃白银期末)现有室温下浓度均为1×10-3 mol·L-1的几种溶液:①盐酸、②硫酸、③醋酸、④NaOH溶液。回答下列问题:‎ ‎(1)将③、④混合后,若溶液呈中性,则消耗两溶液的体积为③________④(填“>”“<”或“=”),溶液中的离子浓度由大到小的顺序为________。‎ ‎(2)向相同体积的①、②、③溶液中分别加入相同的且足量的锌粒,反应的初始速率由快到慢的顺序为________(填序号,下同),最终产生H2总量的关系为________。‎ ‎(3)向相同体积的①、③溶液中分别加入相同浓度、相同体积的CH3COONa溶液,充分混合后,混合液的pH大小关系为①________③(填“>”“<”或“=”)。‎ 解析: (1)③醋酸、④NaOH溶液混合,溶液呈中性,醋酸是弱酸,等体积混合时溶液呈碱性,若溶液呈中性需要酸稍过量,即消耗两溶液的体积:③>④;溶液中存在电荷守恒,c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(CH3COO-),中性溶液中:c(OH-)=c(H+),所以溶液中离子浓度大小关系为c(Na+)=c(CH3COO-)>c(OH-)=c(H+)。‎ ‎(2)向相同体积的①盐酸、②硫酸、③醋酸溶液中分别加入相同的且足量的锌粒,三种酸的浓度均为1×10-3 mol·L-1,溶质的物质的量相同,盐酸和硫酸是强酸,醋酸是弱酸,溶液中氢离子浓度大小关系为②>①>③;产生氢气的总量大小关系为②>①=③。‎ ‎(3)向相同体积的①盐酸、③醋酸溶液中分别加入相同浓度、相同体积的CH3COONa溶液,①中恰好完全反应生成醋酸和氯化钠,③中醋酸根离子对醋酸电离起到抑制作用,氢离子浓度减小;混合液的pH的大小关系为①<③。‎ 答案: (1)> c(Na+)=c(CH3COO-)>c(OH-)=c(H+)‎ ‎(2)②①③ ②>①=③ ‎ ‎(3)<‎ ‎15.常温下,H2SO3的电离常数Ka1=1.2×10-2,Ka2=6.3×10-8;H2CO3的电离常数Ka1=4.5×10-7,Ka2=4.7×10-11。某同学设计实验验证H2SO3的酸性强于H2CO3:将SO2和CO2气体分别通入水中至饱和,立即用酸度计测两溶液的pH,若前者的pH小于后者,‎ 则H2SO3酸性强于H2CO3。该实验设计不正确,错误在于 ‎________________________________________________________________________‎ ‎________________________________________________________________________。 ‎ 设计合理的实验验证H2SO3酸性强于H2CO3(简要说明实验步骤、现象和结论)。‎ ‎________________________________________________________________________‎ ‎________________________________________________________________________(仪器自选)。‎ 供选择的试剂:CO2、SO2、Na2CO3、NaHCO3、Na2SO3、NaHSO3、蒸馏水、饱和石灰水、酸性KMnO4溶液、品红溶液、pH试纸。‎ 答案: 用于比较pH的两种酸溶液的物质的量浓度不一定相等 三种参考方案如下:‎ 方案一:配制相同物质的量浓度的NaHSO3和NaHCO3溶液,用酸度计(或pH试纸)测两溶液的pH。前者的pH小于后者,证明H2SO3酸性强于H2CO3。‎ 方案二:将SO2气体依次通过饱和NaHCO3溶液、酸性KMnO4溶液、品红溶液、澄清石灰水。品红溶液不褪色、且澄清石灰水变浑浊,证明H2SO3酸性强于H2CO3。‎ 方案三:将CO2气体依次通过饱和NaHSO3溶液、品红溶液。品红溶液不褪色,证明H2SO3酸性强于H2CO3。‎
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