2020_2021学年高中化学第三章水溶液中的离子平衡1弱电解质的电离课时作业含解析新人教版选修4

2020_2021学年高中化学第三章水溶液中的离子平衡1弱电解质的电离课时作业含解析新人教版选修4

课时作业11　弱电解质的电离 时间：45分钟　　满分：100分 一、选择题(每小题4分，共48分)‎ ‎1．下列事实中，能证明氯化氢是共价化合物的是(　C　)‎ A．氯化氢易溶于水　　 　　 B．氯化氢水溶液能导电 C．液态氯化氢不导电 D．氯化氢不易分解 解析：A项中氯化氢易溶于水是HCl的溶解性问题，不能证明氯化氢是共价化合物；B项中氯化氢水溶液能导电是因为HCl在水中发生了电离，溶液中存在自由移动的离子，也不能证明氯化氢是共价化合物；D项中氯化氢不易分解是HCl的热稳定性问题，它不是共价化合物与离子化合物的本质区别，故选C。‎ ‎2．下列各组物质，按强电解质、弱电解质、非电解质、既不是电解质又不是非电解质的顺序排列的是(　C　)‎ A．NaOH、NaCl、SO2、NaCl溶液 B．BaSO4、SO3、CuSO4晶体、Na2O2‎ C．NaCl、H2S、CO2、Cu D．SO3、AgCl、NH3·H2O、Ag 解析：A中：NaCl是强电解质；B中：SO3为非电解质，CuSO4晶体、Na2O2均为强电解质，D中：AgCl为强电解质，NH3·H2O为弱电解质。‎ ‎3．仅能在水溶液中导电的物质是(　D　)‎ A．NaOH B．NaHSO4‎ C．CH3CH2OH D．NaHCO3‎ 解析：NaOH、NaHSO4在熔融状态下也能导电；CH3CH2OH是非电解质；NaHCO3受热易分解，它只能在水溶液中导电。‎ ‎4．下列说法中不正确的是(　D　)‎ ‎①将硫酸钡放入水中不能导电，所以硫酸钡是非电解质 ‎②氨溶于水得到的溶液氨水能导电，所以氨水是电解质 ‎③固态共价化合物不导电，熔融态的共价化合物可以导电 ‎④固态的离子化合物不导电，熔融态的离子化合物也不导电 ‎⑤强电解质溶液的导电能力一定比弱电解质溶液的导电能力强 A．①④ B．①④⑤‎ C．①②③④ D．①②③④⑤‎ 解析：①中BaSO4‎ 7‎ 难溶于水，水溶液不导电，但融化状态下导电是电解质。②中氨水是混合物，只能称为电解质溶液，应该说一水合氨(NH3·H2O)是电解质，而氨气是非电解质。③熔融态的共价化合物也不导电。④熔融态的离子化合物导电。⑤强电解质溶液的导电能力不一定比弱电解质溶液的导电能力强，因为导电能力与离子浓度、电荷等均有关系。‎ ‎5．稀氨水中存在着下列平衡：NH3·H2ONH＋OH－，若要使平衡向逆反应方向移动，同时使c(OH－)增大，则可加入的适量物质或采取的措施有(　C　)‎ ‎①NH4Cl固体　②稀硫酸　③NaOH固体　④水　⑤加热 ‎⑥MgSO4固体 A．①②③⑤ B．③⑥‎ C．③ D．③⑤‎ 解析：若在稀氨水中加入NH4Cl固体，c(NH)增大，平衡向逆反应方向移动，c(OH－)减小，①不符合题意；稀硫酸中的H＋与OH－反应，使c(OH－)减小，平衡向正反应方向移动，②不符合题意；若在稀氨水中加入NaOH固体，c(OH－)增大，平衡向逆反应方向移动，③符合题意；若在氨水中加入水，平衡向正反应方向移动，c(OH－)减小，④不符合题意；电离属于吸热过程，加热使平衡向正反应方向移动，c(OH－)增大，⑤不符合题意；加入MgSO4固体发生反应：Mg2＋＋2OH－===Mg(OH)2↓，溶液中c(OH－)减小，平衡向正反应方向移动，⑥不符合题意。‎ ‎6．将10 mL 0.1 mol·L－1的氨水加蒸馏水稀释到1 L后，下列变化正确的是(　C　)‎ ‎①NH3·H2O的电离程度增大 ‎②c(NH3·H2O)增大 ‎③NH的数目增多 ‎④c(OH－)增大 ‎⑤导电性增强 ‎⑥增大 A．①②③ B．①③⑤‎ C．①③⑥ D．②④⑥‎ 解析：氨水加水稀释，NH3·H2O的电离程度增大，则c(NH3·H2O)减小，NH的数目增多，①③对，②错；溶液中n(OH－)增大，但c(OH－)减小，④错；溶液稀释时c(NH)和c(OH－)均减小，溶液的导电性减弱，⑤错；根据K＝，得＝，由于温度不变，K不变，而c(OH－)减小，则增大，⑥对。‎ ‎7．下列说法正确的是(　B　)‎ A．电离平衡常数受溶液浓度的影响 B．电离平衡常数可以表示弱电解质的相对强弱 7‎ C．电离常数大的酸溶液中c(H＋)一定比电离常数小的酸中大 D．H2CO3的电离常数表达式：K＝ 解析：电离平衡常数是温度的函数，与溶液浓度无关，所以A项错误；电离平衡常数可以表示弱电解质的相对强弱，故B项正确；酸中c(H＋)既跟酸的电离常数有关，还跟酸的浓度有关，所以C项叙述错误；D项中碳酸是分步电离的，第一步电离常数表达式为：K1＝，第二步电离常数为：K2＝，故D项错误。‎ ‎8．c(H＋)均为0.1 mol·L－1的两种一元酸HX和HY溶液，分别取100 mL加入足量的镁粉，充分反应后，收集到H2体积分别为VHX和VHY。若相同条件下VHX>VHY，则下列说法正确的是(　D　)‎ A．HX可能是强酸 B．HY一定是强酸 C．HX的酸性强于HY的酸性 D．反应开始时二者生成H2的速率相等 解析：溶液中c(H＋)相同，反应开始时二者生成H2的速率相等。加入足量的镁粉，充分反应后收集到H2体积关系为VHX>VHY，说明溶液中H＋的物质的量HX>HY，说明HX的酸性弱于HY的酸性，HX不可能是强酸，HY可能是强酸也可能是弱酸。‎ ‎9．将0.1 mol/L CH3COOH溶液加水稀释或加入少量CH3COONa晶体时，都会引起(　A　)‎ A．溶液的pH增大 B．CH3COOH电离程度增大 C．溶液的导电能力减弱 D．溶液中c(OH－)减小 解析：本题考查外加物质对电离平衡的影响，CH3COOH溶液中存在着CH3COOH的电离平衡，加水稀释使平衡向正反应方向移动，电离程度增大，溶液中的c(H＋)减小，c(OH－)增大，pH增大；加入少量CH3COONa晶体时，平衡向逆反应方向移动，电离程度减小，c(H＋)减小，c(OH－)增大，pH增大。故选A。‎ ‎10．已知25 ℃时，醋酸中存在下述关系：‎ K＝＝1.75×10－5，其中K是该温度下CH3COOH的电离平衡常数。下列说法正确的是(　B　)‎ A．向该溶液中加入一定量的硫酸，K增大 B．升高温度，K增大 C．向醋酸中加入少量水，K增大 D．向醋酸中加入少量氢氧化钠溶液，K增大 7‎ 解析：同一弱电解质的电离平衡常数，只受温度的影响，升高温度，电离平衡常数增大。‎ ‎11．对室温下，c(H＋)相同、体积相同的醋酸和盐酸两种溶液分别采取下列措施后，有关叙述正确的是(　A　)‎ A．加适量的醋酸钠晶体后，两溶液的c(H＋)均减小 B．使温度升高20 ℃后，两溶液的c(H＋)均不变 C．加水稀释两倍后，两溶液的c(H＋)均增大 D．加足量的锌充分反应后，两溶液产生的氢气一样多 解析：加入醋酸钠，CH3COO－可结合H＋，c(H＋)均降低，A正确；升温有利于CH3COOH的电离，所以CH3COOH溶液中c(H＋)增大，B错误；加水稀释，两种溶液的酸性均减弱，C错误；两种溶液中c(H＋)相同，但是CH3COOH溶液中还有未电离的CH3COOH，所以最终醋酸产生的氢气比盐酸多，D错误。‎ ‎12．0.10 mol·L－1 HA溶液中有1%的HA电离，则HA的电离平衡常数Ka为(　A　)‎ A．1.0×10－5 B．1.0×10－7‎ C．1.0×10－8 D．1.0×10－9‎ 解析：发生电离的HA的物质的量浓度为c(HA)＝0.10 mol·L－1×1%＝1.0×10－3 mol·L－1，根据HAH＋＋A－，则平衡时c(H＋)＝c(A－)＝1.0×10－3 mol·L－1，c平(HA)＝0.10 mol·L－1－1.0×10－3 mol·L－1≈1.0×10－1 mol·L－1，将有关数据代入电离平衡常数表达式得Ka＝＝1.0×10－5。‎ 二、非选择题(52分)‎ ‎13．(14分)下图是在一定温度下向不同电解质溶液中加入新物质时溶液的导电性发生的变化，其电流强度(I)随新物质加入量(m)的变化曲线，以下四个导电性实验，其中与A图变化趋势一致的是②(填序号，下同)；与B图变化趋势一致的是①③；与C图变化趋势一致的是④。‎ ‎①Ba(OH)2溶液中滴入H2SO4溶液至过量 ‎②醋酸溶液中滴入氨水至过量 ‎③澄清石灰水中通入CO2至过量 ‎④NH4Cl溶液中逐渐加入适量的NaOH固体 7‎ 解析：②CH3COOH＋NH3·H2O===CH3COONH4＋H2O所以导电性先增强，生成了强电解质CH3COONH4，继续加氨水对溶液进行稀释，导电性会减弱。①③涉及的反应：Ba(OH)2＋H2SO4===BaSO4↓＋2H2O，Ca(OH)2＋CO2===CaCO3↓＋H2O，CaCO3＋H2O＋CO2===Ca(HCO3)2，①导电性又增大是因为加入过量的H2SO4，而③是沉淀又和CO2作用生成了易溶的强电解质Ca(HCO3)2，④的过程导电性变化不大，因为NH4Cl和生成的NaCl浓度变化不大。‎ ‎14．(14分)在一定温度下，冰醋酸加水稀释过程中，溶液的导电能力I随加入的水的体积V变化的曲线如图所示。‎ 请回答下列问题：‎ ‎(1)“O”点时醋酸不能导电的原因是“O”点CH3COOH还没有发生电离，所以不能导电。‎ ‎(2)a、b、c三点对应的溶液中，c(H＋)由小到大的顺序为c②＝④>①(用序号表示，下同)。‎ ‎(2)若四种溶液的c(H＋)相同，其物质的量浓度的大小比较为①>④＝②>③。‎ ‎(3)将6 g CH3COOH溶于水制成1 L溶液，此溶液的物质的量浓度为0.1_mol·L－1，经测定溶液中c(CH3COO－)为1.4×10－3 mol/L，此温度下醋酸的电离常数Ka＝1.96×10－5，温度升高，Ka将变大(填“变大”“不变”或“变小”，下同)，加入少量CH3COONa后c(H＋)变小，Ka不变。‎ 解析：(3)开始时c(CH3COOH)＝0.1 mol·L－1，由于CH3COOH电离的很少，平衡后可认为c(CH3COOH)仍为0.1 mol·L－1。由CH3COOHCH3COO－＋H＋‎ Ka＝＝ ‎＝1.96×10－5。‎ ‎16．(10分)在一定温度下，有a.盐酸　b．硫酸　c．醋酸三种酸：‎ ‎(1)当三者浓度相同时，c(H＋)由大到小的顺序是b>a>c。‎ ‎(2)同体积、同浓度的三种酸，中和NaOH的能力由大到小的顺序是b>a＝c。‎ ‎(3)若三者c(H＋)相同时，浓度由大到小的顺序是c>a>b。‎ ‎(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c>a＝b。‎ ‎(5)当c(H＋)相同、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a＝b＝c，反应所需时间的长短关系是a＝b>c。‎ ‎(6)将c(H＋)相同的三种酸均加水稀释至原来的100倍后，c(H＋)由大到小的顺序为c>a＝b。‎ 解析：盐酸、硫酸、醋酸三种酸在溶液中的电离情况为：盐酸是一元强酸，在水溶液中完全电离，不存在电离平衡：HCl===H＋＋Cl－；硫酸是二元强酸，在水溶液中也完全电离，不存在电离平衡：H2SO4===2H＋＋SO；醋酸是一元弱酸，在水溶液中部分电离，存在电离平衡：CH3COOHCH3COO－＋H＋，溶液中的c(H＋)和c(CH3COO－)较小。(1)设三种酸的物质的量浓度均为x，则盐酸中c(H＋)＝c(HCl)＝x，硫酸中c(H＋)＝2×c(H2SO4)＝2x，醋酸中c(H＋)≪c(CH3COOH)，c(H＋)≪x，故c(H＋)由大到小的顺序是b>a>c。(2)由于三种酸溶液的体积相同，浓度相同，所以三种酸的物质的量相同。由于1 mol H2SO4中和2 mol NaOH、1 mol HCl或1 mol CH3COOH中和1 mol NaOH，故中和NaOH的能力由大到小的顺序是b>a＝c。(3)由(1)分析可知，c(H＋)相同时，c(CH3COOH)最大，c(HCl)次之，c(H2SO4‎ 7‎ ‎)最小，故浓度由大到小的顺序是c>a>b。(4)当锌足量时，生成H2体积的大小，取决于可被还原的H＋的总物质的量(包括已电离的和未被电离的)。由于三种酸的c(H＋)相同，体积相同，HCl、H2SO4都是强电解质，在溶液中完全电离，所以H＋的总物质的量相同，故产生H2体积相同；而CH3COOH是弱电解质，在溶液中存在电离平衡CH3COOHCH3COO－＋H＋。当c(H＋)减小时，CH3COOH的电离平衡向右移动，使H＋不断增多，反应产生的H2体积最大，故产生气体体积由大到小的顺序是c>a＝b。(5)由于开始时，三者c(H＋)相同，且锌的形状、密度、质量也相同，由影响化学反应速率的因素以及规律可知，反应开始时三者速率相同。随着反应的不断进行，盐酸、硫酸中的H＋不断减少，故反应速率越来越慢，而CH3COOH随着反应的进行，又不断电离出H＋，则相应c(H＋)较大，反应速率较快，生成相同体积的H2时，时间最短，故开始时速率都相同，所需时间a＝b>c。(6)由于HCl、H2SO4完全电离，加水稀释100倍，H＋的数目不变，c(H＋)变为原来溶液的1/100，CH3COOH部分电离，随着水的加入，使CH3COOH的电离程度增大，c(H＋)减小的程度较小，故稀释后c(H＋)由大到小的顺序是c>a＝b。‎ 7‎