2020届一轮复习人教版弱电解质的电离平衡作业(2)

2020届一轮复习人教版弱电解质的电离平衡作业(2)

弱电解质的电离平衡 ‎　　　　　　　　　　　　　　　　　　　‎ 一、选择题 ‎1．已知次氯酸是比碳酸还弱的酸，氯水中存在平衡Cl2＋H2OHCl＋HClO，HClOH＋＋ClO－。达平衡后，要使HClO浓度增大，可加入(　　)。‎ A．盐酸　　 B．Na2CO‎3 C．SO2　　 D．NaOH ‎2．在HNO2溶液中存在如下平衡：HNO2H＋＋NO，向该溶液中加入少量的下列物质后，能使电离平衡向右移动的是(　　)。‎ A．NaOH溶液 B．稀硫酸 C．NaNO2溶液 D．NaHSO4溶液 ‎3．与纯水的电离相似，液氨中也存在着微弱的电离：2NH3NH＋NH，据此判断以下叙述中错误的是(　　)。‎ A．液氨中含有NH3、NH、NH等微粒 B．一定温度下，液氨中c(NH)·c(NH)是一个常数 C．液氨的电离达到平衡时c(NH3)＝c(NH)＝c(NH)‎ D．只要不加入其他物质，液氨中c(NH)＝c(NH)‎ ‎4．25 ℃时，下列有关0.1 mol·L－1醋酸溶液的说法中，正确的是(　　)。‎ A．pH＝1‎ B．c(H＋)＝c(CH3COO－)‎ C．加入少量CH3COONa固体后，醋酸的电离程度减小 D．与0.1 mol·L－1 NaOH溶液等体积混合后所得溶液显中性 ‎5．硼酸(H3BO3)溶液中存在：H3BO3(aq)＋H2O(l)‎ ‎[B(OH)4]－(aq)＋H＋(aq)。下列说法正确的是(　　)。‎ 化学式 电离常数(298 K)‎ 硼酸 K＝5.7×10－10‎ 碳酸 K1＝4.4×10－7‎ K2＝4.7×10－11‎ 醋酸 K＝1.75×10－5‎ A.等物质的量浓度的碳酸钠溶液和醋酸钠溶液比较，pH：前者>后者 B．等物质的量浓度的碳酸溶液和硼酸溶液比较，pH：前者>后者 C．将一滴碳酸钠溶液滴入硼酸溶液中一定能观察到有气泡产生 D．将一滴醋酸溶液滴入碳酸钠溶液中一定能观察到有气泡产生 ‎6．‎25 ℃‎时，向盛有50 mL pH＝2的HA溶液的绝热容器中加入pH＝13的NaOH 溶液，加入NaOH溶液的体积(V)与所得混合溶液的温度(T)的关系如下图所示。下列叙述正确的是(　　)。‎ A．HA溶液的物质的量浓度为0.01 mol·L－1‎ B．b→c的过程中，温度降低的原因是溶液中发生了吸热反应 C．a→b的过程中，混合溶液中可能存在：c(A－)＝c(Na＋)　‎ D．‎25 ℃‎时，HA的电离平衡常数K约为1.43×10－2‎ ‎7．已知电离平衡常数：H2CO3＞HClO＞HCO，氧化性：Cl2＞Br2＞Fe3＋＞I2。下列有关叙述中，正确的是(　　)。‎ A．向FeI2溶液中滴加少量氯水，反应的离子方程式为2Fe2＋＋Cl2===3Fe3＋＋2Cl－‎ B．向溴水中加入足量氯化亚铁溶液能使混合溶液变成无色 C．向NaClO溶液中通入少量CO2的离子方程式：2ClO－＋CO2＋H2O===2HClO＋CO D．能使pH试纸显深红色的溶液，Fe3＋、Cl－、Ba2＋、Br－能大量共存 二、非选择题 ‎8．常压下，取不同浓度、不同温度的氨水测定，得到下表实验数据。‎ 温度/℃‎ c(NH3·H2O)‎ ‎/(mol·L－1)‎ 电离常数 电离度/%‎ c(OH－)‎ ‎/(mol·L－1)‎ ‎0‎ ‎16.56‎ ‎1.37×10－5‎ ‎9.098‎ ‎1.507×10－2‎ ‎10‎ ‎15.16‎ ‎1.57×10－5‎ ‎10.18‎ ‎1.543×10－2‎ ‎20‎ ‎13.63‎ ‎1.71×10－5‎ ‎11.2‎ ‎1.527×10－2‎ 提示：电离度＝×100%‎ ‎(1)温度升高，NH3·H2O的电离平衡向________(填“左”或“右”)移动，能支持该结论的表中数据是________(填字母)。‎ A．电离常数　 B．电离度 C．c(OH－)　 D．c(NH3·H2O)‎ ‎(2)表中c(OH－)基本不变的原因是______________________________________‎ ‎________________________________________________________________________。‎ ‎(3)常温下，在氨水中加入一定量的氯化铵晶体，下列说法错误的是________(填字母，下同)。‎ A．溶液的pH增大　 B．氨水的电离度减小 C．c(OH－)减小　 D．c(NH)减小 ‎(4)将氨水与盐酸等浓度等体积混合，下列做法能使c(NH)与c(Cl－)比值变大的是________。‎ A．加入固体氯化铵 ‎ B．通入少量氯化氢 C．降低溶液温度 ‎ D．加入少量固体氢氧化钠 ‎9．与化学平衡类似，电离平衡的平衡常数，叫做电离常数(用K表示)。下表是‎25 ℃‎下几种常见弱酸的电离平衡常数：‎ 酸 电离方程式 电离平衡常数K CH3COOH CH3COOHH＋＋CH3COO－　‎ ‎1.96×10－5‎ HClO HClOH＋＋ClO－‎ ‎3.0×10－8‎ H2CO3‎ H2CO3H＋＋HCO HCOH＋＋CO K1＝4.4×10－7‎ K2＝5.6×10－11‎ H2SO3‎ H2SO3H＋＋HSO HSOH＋＋SO K1＝1.54×10－2‎ K2＝1.02×10－7‎ 回答下列问题：‎ ‎(1)CH3COOH、HClO、H2CO3、HCO、H2SO3、HSO都可看作是酸，其中酸性最强的是________，最弱的是________。‎ ‎(2)向Na2CO3溶液中通入足量的氯气，发生的离子方程式为_______________________，向NaClO溶液中通入少量的二氧化硫，发生的离子方程式为_____________________‎ ‎_____________。‎ ‎(3)求‎25 ℃‎时，1.2 mol·L－1 的NaClO溶液pH＝________(已知：lg2＝0.3)，0.10 mol·L－1的CH3COOH溶液中的c(H＋)＝________mol·L－1。‎ ‎10．常温下，将某一元酸HA和NaOH溶液等体积混合，两种溶液的浓度和混合后所得溶液的pH如下表：‎ 实验 编号 HA物质的量 浓度/(mol·L－1)‎ NaOH物质的量 浓度/(mol·L－1)‎ 混合溶 液的pH 甲 ‎0.2‎ ‎0.2‎ pH＝a 乙 c1‎ ‎0.2‎ pH＝7‎ 丙 ‎0.1‎ ‎0.1‎ pH>7‎ 丁 ‎0.1‎ ‎0.1‎ pH＝9‎ 请回答下列问题：‎ ‎(1)不考虑其他组的实验结果，单从甲组情况分析，如何用a(混合溶液的pH)来说明HA是强酸还是弱酸：_______________________________________________。‎ ‎(2)不考虑其他组的实验结果，单从乙组情况分析，c1是否一定等于0.2？________(填“是”或“否”)。混合溶液中离子浓度c(A－)与c(Na＋)的大小关系是________。‎ A．前者大 B．后者大 C．二者相等 D．无法判断 ‎(3)从丙组实验结果分析，HA是________酸(填“强”或“弱”)。该混合溶液中离子浓度由大到小的顺序是______________________________。‎ ‎(4)丁组实验所得混合溶液中由水电离出的c(OH－)＝________mol·L－1。写出该混合溶液中下列算式的精确结果(不能做近似计算，回答准确值，结果不一定要化简)：c(Na＋)－c(A－)＝______mol·L－1。‎ ‎11．25 ℃时，电离平衡常数：‎ 化学式 CH3COOH H2CO3‎ HClO 电离平衡常数 ‎1.8×10－5‎ K1＝4.3×10－7‎ K2＝5.6×10－11‎ ‎3.0×10－8‎ 回答下列问题：‎ ‎(1)下列四种离子结合质子的能力由大到小的顺序是__________________(填编号)。‎ a．CO b．ClO－‎ c．CH3COO－ d．HCO ‎(2)下列反应不能发生的是________。‎ A．CO＋2CH3COOH===2CH3COO－＋CO2↑＋H2O　‎ B．ClO－＋CH3COOH===CH3COO－＋HClO C．CO＋2HClO===CO2↑＋H2O＋2ClO－‎ D．2ClO－＋CO2＋H2O===CO＋2HClO ‎(3)用蒸馏水稀释0.10 mol·L－1的醋酸溶液，则下列各式表示的数值随水量的增加而增大的是________。‎ A. B. C. D. ‎(4)体积为10 mL pH＝2的醋酸溶液与一元酸HX分别加水稀释至1000 mL，稀释过程pH变化如下图，则HX的电离平衡常数__________(填“大于”“等于”或“小于”)醋酸的平衡常数，稀释后，HX溶液中水电离出来的 c(H＋)__________(填“大于”“等于”或“小于”)醋酸溶液中水电离出来的c(H＋)。‎ 答案与解析 ‎1．B　解析：加入HCl，HCl的浓度增大，平衡向逆反应方向移动，则次氯酸浓度降低，故A错误；加入Na2CO3，Na2CO3和稀盐酸反应导致平衡向正反应方向移动，次氯酸和Na2CO3不反应，所以次氯酸浓度增大，故B正确；通入SO2，SO2和氯气发生氧化还原反应，导致平衡向逆反应方向移动，则次氯酸浓度降低，故C错误；加入NaOH，NaOH和HCl、HClO都反应，导致HClO浓度降低，故D错误。‎ ‎2．A　解析：加入NaOH溶液会消耗氢离子，平衡正向移动，A正确；加入稀硫酸会增大氢离子浓度，平衡逆向移动，B错误；加入亚硝酸钠，NO浓度增大，平衡逆向移动，C错误；加入硫酸氢钠溶液会增大氢离子浓度，平衡逆向移动，D错误。‎ ‎3．C　解析：A项，液氨电离是可逆过程，因此液氨中含有的微粒是NH3、NH、NH等，A说法正确；B项，液氨的电离和纯水的电离相似，因此存在类似于c(H＋)·c(OH－)＝常数的关系式，B说法正确；C项，液氨的电离是微弱的，所以液氨电离达到平衡状态时，c(NH)＝c(NH)＜c(NH3)，C说法错误；D项，只要不破坏氨分子的电离平衡，液氨电离出的NH和NH的物质的量相等，所以c(NH)＝c(NH)，D说法正确。‎ ‎4．C　解析：醋酸为弱酸，0.1 mol·L－1醋酸溶液的pH＞1，A错误；根据电荷守恒，‎ c(H＋)＝c(CH3COO－)＋c(OH－)，B错误；加入少量CH3COONa固体后，c(CH3COO－)增大，抑制醋酸的电离，电离程度减小，C正确；与0.1 mol·L－1 NaOH溶液等体积混合后生成醋酸钠溶液，水解显碱性，D错误。‎ ‎5．A　解析：酸的电离常数越大，其酸性越强，根据电离常数知，酸性强弱顺序是：醋酸＞碳酸＞硼酸＞碳酸氢根离子。醋酸的酸性强于碳酸，碳酸根离子的水解程度大于醋酸根离子，所以等物质的量浓度的碳酸钠溶液的pH大于醋酸钠溶液的pH，A正确；碳酸的酸性强于硼酸，则等物质的量浓度的碳酸溶液和硼酸溶液比较，pH：前者＜后者，B错误；碳酸钠和硼酸反应生成碳酸氢钠而不是二氧化碳，所以观察不到有气泡产生，C错误；醋酸和碳酸钠反应先生成碳酸氢钠，碳酸氢钠再和醋酸反应生成二氧化碳，由于只有一滴醋酸溶液，所以不一定能观察到有气泡产生，D错误。‎ ‎6．C　解析：恰好中和时混合溶液温度最高，即b点，此时消耗氢氧化钠为0.04 L×0.1 mol·L－1＝0.004 mol，得出50 mL HA的浓度为＝0.08 mol·L－1，A错误；b→c的过程中，HA已完全反应，继续滴加氢氧化钠溶液不再发生反应，溶液温度降低，B错误；NaA水解呈碱性，HA电离呈酸性，a→b的过程中，混合溶液可能呈中性，存在：c(A－)＝c(Na＋)，C正确；电离平衡常数K＝＝＝1.43×10－3，D错误。‎ ‎7．D　解析：A项，氧化性：Fe3＋＞I2，则碘离子先被氧化，离子方程式为2I－＋Cl2===I2＋2Cl－，A错误；B项，氧化性：Br2＞Fe3＋，向溴水中加入足量氯化亚铁溶液，溴单质能将亚铁离子氧化为浅黄色的三价铁离子，B错误；C项，酸性HClO＞HCO，则二氧化碳和次氯酸钠反应生成碳酸氢钠和次氯酸，离子方程式为ClO－＋CO2＋H2O===HClO＋HCO，C错误；D项，能使pH试纸显深红色的溶液呈强酸性，弱酸根离子、还原性离子不存在，这几种离子之间不反应，所以能共存，D正确。‎ ‎8．(1)右　A ‎(2)氨水浓度降低，使c(OH－)减小，而温度升高，使c(OH－)增大，双重作用使c(OH－)基本不变 ‎(3)AD　(4)AC 解析：(1)根据表中电离常数随温度的变化可以判断，NH3·H2O的电离吸收热量，升高温度，NH3·H2O的电离平衡向右移动。(3)对于平衡NH3·H2ONH＋OH－，加入NH4Cl固体，平衡左移，pH减小，电离度减小，c(OH－)减小，c(NH)增大，A、D错误。(4)氨水与盐酸等浓度等体积混合，恰好生成NH4Cl溶液，NH＋H2ONH3·H2O＋H＋，加入固体NH4Cl，c(NH)增大，增大，A正确；降温，NH水解程度减小，增大，C正确；B项，通入HCl，c(Cl－)增大的较c(NH)多，减小；D项，加入NaOH固体，c(NH)减小，减小。‎ ‎9．(1)H2SO3　HCO ‎(2)2Cl2＋H2O＋CO===CO2＋2Cl－＋2HClO SO2＋H2O＋3ClO－===Cl－＋SO＋2HClO ‎(3)10.8　1.4×10－3‎ 解析：(1)同一温度下，酸的电离常数越大其酸性越强，根据酸的电离常数知，酸性强弱顺序是H2SO3＞CH3COOH＞H2CO3＞HSO＞HClO＞HCO，所以酸性最强的是H2SO3，最弱的是HCO。(2)因为酸性：HCl＞H2CO3＞HClO＞HCO，所以反应的离子方程式为2Cl2＋H2O＋CO===CO2＋2Cl－＋2HClO；因为酸性：H2SO3＞HSO＞HClO ‎，次氯酸具有强氧化性，能够将亚硫酸根离子氧化为硫酸根离子，所以反应的离子方程式为SO2＋H2O＋3ClO－===Cl－＋SO＋2HClO。(3)1.2 mol·L－1的NaClO溶液中水解离子方程式为ClO－＋H2O HClO＋OH－，Kh＝＝×＝＝，c2(OH－)＝×c(ClO－)＝×1.2 mol·L－1，c(OH－)＝2×10－3.5 mol·L－1，c(H＋)＝＝5×‎ ‎10－11.5，pH＝－lg(5×10－11.5)＝10.8；该温度下，0.10 mol·L－1的CH3COOH溶液中存在电离平衡，CH3COOHCH3COO－＋H＋，平衡常数K＝＝1.76×10－5，c2(H＋)＝0.10×1.76×10－5，c(H＋)≈1.4×10－3 mol·L－1。‎ ‎10．(1)a＝7时，HA是强酸；a>7时，HA是弱酸 ‎(2)否　C ‎(3)弱　c(Na＋)>c(A－)>c(OH－)>c(H＋)‎ ‎(4)10－5　(10－5－10－9)‎ 解析：(1)因为是一元酸和一元碱等物质的量浓度等体积混合，说明恰好完全反应，生成的产物是NaA，对NaA溶液分析，若a＝7，说明HA是强酸，若a>7，说明溶液因A－的水解而显碱性，则HA是弱酸。(2)不一定等于0.2。当HA是强酸时等于0.2；当HA是弱酸时，大于0.2。因为pH＝7，说明c(H＋)＝c(OH－)，那么根据电荷守恒可知，一定有c(Na＋)＝c(A－)。(3)由丙组实验数据可知，两溶液等体积等物质的量浓度混合后pH>7，说明A－水解，得到HA是弱酸，其他易推知。(4)丁组实验中所得溶液的pH＝9，说明溶液中c(H＋)＝10－9 mol·L－1，则由水电离产生的c(H＋)＝c(OH－)＝10－5 mol·L－1，由电荷守恒得：c(Na＋)＋c(H＋)＝c(OH－)＋c(A－)，则c(Na＋)－c(A－)＝c(OH－)－c(H＋)＝(10－5－10－9) mol·L－1。‎ ‎11．(1)a＞b＞d＞c　(2)CD　(3)B　(4)大于　大于 解析： (1)电离平衡常数越大，越易电离，溶液中离子浓度越大，则酸性强弱为CH3COOH＞H2CO3＞HClO＞HCO，酸根离子对应酸的酸性越强，酸根离子结合氢离子的能力越弱，则四种离子结合质子的能力由大到小的顺序是CO＞ClO－＞HCO＞CH3COO－，即a＞b＞d＞c。(2)A项，碳酸的酸性弱于CH3COOH，所以CH3COOH能够制取碳酸，该反应能够发生，故A错误；B项，CH3COOH的酸性强于HClO，CH3COOH能够制取HClO，该反应能够发生，故B错误；C项，HClO的酸性弱于碳酸，该反应无法发生，故C正确；D项，由于酸性H2CO3＞HClO＞HCO，则碳酸与次氯酸根离子反应只能生成碳酸氢根离子，不会生成CO，该反应不能发生，故D正确。(3)加水稀释醋酸溶液促进醋酸电离，氢离子的物质的量增大，醋酸分子的物质的量减小，所以的比值减小，故A 错误；加水稀释醋酸溶液促进醋酸电离，醋酸根离子的物质的量增大，醋酸分子的物质的量减小，则的比值增大，故B正确；加水稀释促进醋酸电离，但氢离子浓度减小，温度不变，水的离子积常数不变，所以的比值减小，故C错误；加水稀释醋酸溶液促进醋酸电离，氢离子浓度减小，温度不变，水的离子积常数不变，则氢氧根离子浓度增大，的比值减小，故D错误。(4)加水稀释促进弱酸电离，pH相同的不同酸稀释相同的倍数，pH变化大的酸酸性强，变化小的酸酸性弱；酸或碱抑制水电离，酸中氢离子或碱中氢氧根离子浓度越大其抑制水电离的程度越大。根据图知，pH相同的醋酸溶液和HX溶液稀释相同的倍数，HX的pH变化大，则HX的酸性强于醋酸，所以HX的电离平衡常数大于醋酸的平衡常数，稀释后醋酸溶液中氢离子浓度大于HX，所以醋酸抑制水电离的程度大于HX，则HX溶液中水电离出来的c(H＋)大于醋酸溶液中水电离出来c(H＋)。‎