2021届一轮复习苏教版专题8第一单元 弱电解质的电离平衡作业(江苏专用)
一、单项选择题
1.(2020·南昌模拟)下列关于强、弱电解质的叙述中,错误的是( )
A.强电解质在水溶液中完全电离,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,当温度或浓度不同时,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:选B。强电解质在水溶液中完全电离,不存在电离平衡,A正确;强、弱电解质取决于其在水溶液中能否完全电离,与导电能力的强弱无关,B错误;弱电解质溶液的导电能力与离子的浓度和离子所带的电荷数有关,当浓度不同时,离子的浓度不同,所以导电能力不同,当温度不同时,弱电解质的电离程度不同,导电能力也不同,C正确;属于离子化合物的强电解质,液态时能导电,如NaCl,属于共价化合物的强电解质,液态时不导电,如AlCl3、HCl等,D正确。
2.下列物质在水溶液中的电离方程式不正确的是( )
A.NaHCO3===Na++H++CO
B.H2CO3H++HCO,HCOH++CO
C.AlCl3===Al3++3Cl-
D.NaHSO4===Na++H++SO
解析:选A。A项NaHCO3是强电解质,但HCO不能完全电离,故其电离方程式应为NaHCO3===Na++HCO。
3.下列说法中正确的是( )
A.SO2的水溶液可以导电,说明SO2是电解质
B.常温下,向氨水中加水稀释,溶液中减小
C.常温下,等体积pH=a的醋酸与pH=b的NaOH溶液恰好中和时,a+b>14
D.pH与体积都相同的盐酸和醋酸分别与足量锌反应,消耗锌的质量相等
解析:选C。本题从多种角度考查弱电解质的电离问题。SO2的水溶液可以导电,是因为SO2与水反应生成的H2SO3发生电离,只能说H2SO3是电解质,A项错误;NH3·H2O的电离平衡常数Kb=,=,加水稀释时,电离平衡正向移动,c(OH-)减小,Kb只随温度的变化而改变,温度不变,Kb也不变,因此增大,B项错误;假设等体积的醋酸和氢氧化钠都是0.1 mol/L,两者能恰好完全中和,醋酸的pH大于1,氢氧化钠溶液的pH为13,即a+b>14,C项正确;pH相同的盐酸和醋酸中醋酸的物质的量浓度大,消耗的锌多,D项错误。
4.在相同温度时,100 mL 0.01 mol·L-1的醋酸溶液与10 mL 0.1 mol·L-1的醋酸溶液相比较,下列数值前者大于后者的是( )
A.中和时所需NaOH的量
B.电离的程度
C.H+的物质的量浓度
D.CH3COOH的物质的量
解析:选B。100 mL 0.01 mol·L-1的醋酸溶液相当于是把10 mL 0.1 mol·L-1的醋酸溶液稀释10倍得到的,根据弱酸稀释时的变化可分析得出结论。
5.pH=2.0的两种一元酸x和y,体积均为100 mL,稀释过程中pH与溶液体积的关系如下图所示。分别滴加NaOH溶液(c=0.1 mol·L-1)至pH=7.0,消耗NaOH溶液的体积为Vx、Vy,则下列说法正确的是( )
A.x为弱酸,Vx
Vy
C.y为弱酸,VxVy
解析:选C。由图知:将一元酸x和y分别稀释10倍,pH的变化量ΔpHx=1,ΔpHy<1,所以x为强酸,y为弱酸。pH=2.0时弱酸y的浓度大,滴加NaOH溶液至pH=7.0时需NaOH溶液的体积要比x大。
6.(2020·宿迁模拟)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( )
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:选D。温度不变,水的电离常数不变,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,n(OH-)增大,故稀释后溶液中c(OH-)大于稀释前的,B、C错误;同一溶液中,=,加水稀释后,电离平衡向右移动,n(OH-)增大、n(NH3·H2O)减小,故增大,D正确。
二、不定项选择题
7.已知室温时,0.1 mol·L-1某一元酸HA在水中有0.1%发生电离,下列叙述错误的是
( )
A.该溶液的pH=4
B.升高温度,溶液的pH增大
C.此酸的电离平衡常数约为1×10-7
D.由HA电离出的c(H+)约为水电离出的c(H+)的106倍
解析:选B。根据HA在水中的电离度可算出c(H+)=0.1%×0.1 mol·L-1=10-4 mol·L-1,所以pH=4,A正确;因HA在水中存在电离平衡,升高温度促进平衡向电离的方向移动,所以c(H+)增大,pH减小,B错误;可由平衡常数表达式算出Ka=≈=1×10-7,C正确;溶液中c(H+)≈c酸(H+)=10-4 mol·L-1,所以c水(H+)=c(OH-)=10-10 mol·L-1,c酸(H+)约是c水(H+)的106倍,D正确。
8.已知25 ℃,醋酸、次氯酸、碳酸、亚硫酸的电离平衡常数如下表,下列叙述正确的是( )
酸
醋酸
次氯酸
碳酸
亚硫酸
电离平衡常数
Ka=1.75×10-5
Ka=2.98×10-8
Ka1=4.30×10-7
Ka2=5.61×10-11
Ka1=1.54×10-2
Ka2=1.02×10-7
A.25 ℃,等物质的量浓度的CH3COONa、NaClO、Na2CO3和Na2SO3四种溶液中,碱性最强的是Na2CO3
B.将0.1 mol·L-1的醋酸不断加水稀释,所有离子浓度均减小
C.少量SO2通入Ca(ClO)2溶液中反应的离子方程式为SO2+H2O+Ca2++2ClO-===CaSO3↓+2HClO
D.少量SO2通入CH3COONa溶液中反应的离子方程式为SO2+H2O+2CH3COO-===SO+2CH3COOH
解析:选A。根据表中数据可知,酸性:亚硫酸>醋酸>碳酸>亚硫酸氢根离子>次氯酸>碳酸氢根离子。A项,相同物质的量浓度的含有弱酸根离子的钠盐溶液,对应酸的酸性越弱,则酸根离子水解程度越大,溶液中氢氧根离子浓度越大,pH越大,水解程度:CH3COO-<SO<ClO-<CO,所以碱性最强的是Na2CO3,正确;B项,醋酸溶液中加一定量水,醋酸的电离程度增大,但是溶液中氢离子浓度减小,由于Kw不变,所以氢氧根离子浓度增大,错误;C项,少量SO2通入Ca(ClO)2溶液中,反应生成的次氯酸能够氧化亚硫酸根离子,正确的离子方程式为2Ca2++2SO2+2H2O+2ClO-===2CaSO4↓+4H++2Cl-,错误;D项,少量SO2通入CH3COONa溶液中,反应生成醋酸和亚硫酸氢根离子,
反应的离子方程式为SO2+H2O+CH3COO-===HSO+CH3COOH,错误。
9.(2020·徐州模拟)室温下,向10 mL pH=3的CH3COOH溶液中加入下列物质,对所得溶液的分析正确的是( )
选项
加入的物质
对所得溶液的分析
A
90 mL H2O
由水电离出的c(H+)=10-10 mol·L-1
B
0.1 mol CH3COONa固体
c(OH-)比原CH3COOH
溶液中的大
C
10 mL pH=1的H2SO4溶液
CH3COOH的电离程度减小
D
10 mL pH=11的NaOH溶液
c(Na+)=c(CH3COO-)
>c(OH-)=c(H+)
解析:选BC。A.向10 mL pH=3的CH3COOH溶液中加入90 mL H2O,醋酸的电离平衡正向移动,c(H+)>10-4 mol·L-1,故由水电离出的c(H+)<10-10mol·L-1,选项A错误;B.向10 mL pH=3的CH3COOH溶液中加入0.1 mol CH3COONa固体,醋酸根离子浓度增大,醋酸的电离平衡逆向移动,c(OH-)比原CH3COOH溶液中的大,选项B正确;C.向10 mL pH=3的CH3COOH溶液中加入10 mL pH=1的H2SO4溶液,氢离子浓度增大,抑制醋酸的电离,CH3COOH的电离程度减小,选项C正确;D.向10 mL pH=3的CH3COOH溶液中加入10 mL pH=11的NaOH溶液,醋酸过量,所得溶液呈酸性,故c(CH3COO-)>c(Na+)>c(H+)>c(OH-),选项D错误。
三、非选择题
10.一定温度下,冰醋酸加水稀释过程中溶液的导电能力变化曲线如图所示,请回答:
(1)O点不导电的原因:_______________________________
________________。
(2)a、b、c三点溶液的pH由小到大的顺序是________________。
(3)H+的物质的量最大的点是________(填“a”“b”或“c”)点。
(4)若使c点溶液中的c(CH3COO-)增大,可以采取下列措施中的________(填序号)。
A.加热 B.加很稀的NaOH溶液
C.加NaOH固体 D.加水
E.加固体CH3COONa F.加入锌粒
解析:(1)冰醋酸中无自由移动的离子,所以在O点时不导电。(2)pH的大小与c(H+)有关,pH大则c(H+)小。溶液的导电能力与离子浓度有关,在醋酸溶液中离子来源于醋酸的电离,醋酸溶液的导电能力越强,说明c(H+)越大。(3)溶液稀释过程中,电离平衡向电离方向移动,氢离子的物质的量增大。(4)若使c(CH3COO-)增大,可以采取措施促进CH3COOH
的电离平衡向电离方向移动。A、B、C、D、F选项均可以达到使电离平衡向电离方向移动的目的。B、D项虽然能使CH3COOH的电离平衡向电离方向移动,但是稀释占据了主导作用,导致c(CH3COO-)减小。E项中虽然CH3COOH的电离受到抑制,但加入的CH3COO-能使c(CH3COO-)增大。
答案:(1)无自由移动的离子 (2)b<a<c (3)c (4)ACEF
11.已知:
酸
H2C2O4
HF
H2CO3
H3BO3
电离平
衡常数
Ka1=
5.9×10-2
Ka2=
6.4×10-5
未知
Ka1=
4.2×10-7
Ka2=
5.6×10-11
Ka=
5.8×
10-10
(1)为了证明HF是弱酸,甲、乙、丙三位同学分别设计以下实验进行探究。
①甲同学取一定体积的HF溶液,滴入2滴紫色石蕊试液,显红色,再加入NaF固体观察到的现象是__________,则证明HF为弱酸。
②乙同学取10 mL未知浓度的HF溶液,测其pH为a,然后用蒸馏水稀释至1 000 mL。再测其pH为b,若要认为HF为弱酸,则a、b应满足的关系是b<________(用含a的代数式表示)。
③丙同学用pH试纸测得室温下0.10 mol·L-1的HF溶液的pH为2,则判定HF为弱酸,由丙同学的实验数据可得室温下HF的电离平衡常数约为______________________。
(2)25 ℃时,调节2.0×10-3mol·L-1氢氟酸水溶液的pH(忽略体积变化),得到c(HF)、c(F-)与溶液pH的变化关系如图所示。请结合图中信息回答下列问题:
HF电离平衡常数的表达式:Ka=________,电离常数值为________。室温下,向HF溶液中滴加NaOH溶液至pH=3.4时,c(F-)∶c(HF)=________。
解析:(1)①HF在溶液中电离出氢离子和氟离子,溶液显酸性,滴入2滴紫色石蕊试液,显红色,再加入NaF固体,HF的电离平衡逆向移动,氢离子浓度减小,溶液的红色变浅,证明HF存在电离平衡,即HF为弱酸;②乙同学取10 mL未知浓度的HF溶液,测其pH为a,然后用蒸馏水稀释至1 000 mL,体积增大102倍,弱酸加水稀释会促进弱酸的电离,稀释102倍,pH变化小于2个单位,所以稀释后pH=bc(A2-)>c(H+)>c(OH-)