弱电解质的电离平衡--高考真题演练

1、一、单项选择题(共9小题，每小题只有一个选项符合题意)1(2010年西安八校高三模拟考试)现有常温下100 mL 0.1 mol·L1的某一元酸HX的溶液，下列事实能说明该酸为强电解质的是()A加入足量镁粉后，生成标准状况下的氢气112 mLB能与50 mL 0.2 mol·L1的NaOH溶液恰好完全反应C用如图装置做导电性实验，发现灯泡较亮D用pH计测得该溶液的pH1.0解析：选D。不论HX是强电解质还是弱电解质，A、B结果一样；导电能力和离子浓度、离子所带电荷数有关，而与电解质强弱无直接关系；c(H)c(HX)说明HX完全电离，HX是强电解质。2(2010年辽宁省大连市

2、高三第一次模拟考试)要求设计实验证明，某种盐的水解是吸热的，下列回答正确的是()A将硝酸铵晶体溶于水，若水温下降，说明硝酸铵水解是吸热的B在盐酸中加入相同浓度的氨水，若混合液温度下降，说明盐类水解是吸热的C在醋酸钠溶液中加入醋酸钠晶体，若溶液温度下降，说明盐类水解是吸热的D在醋酸钠溶液中滴入酚酞试液，加热后若红色加深，说明盐类水解是吸热的解析：选D。某些晶体溶于水温度降低，则A、C两项不能说明盐类水解吸热。B项中发生了中和反应且两溶液进行了混合，不能说明温度下降是什么原因引起的。若醋酸钠溶液水解是吸热的，则其溶液加热后会促进水解，碱性增强，所以D项正确。3(2009年高考北京卷)有4种混合溶液

3、，分别由等体积0.1 mol/L的2种溶液混合而成：CH3COONa与HCl；CH3COONa与NaOH；CH3COONa与NaCl；CH3COONa与NaHCO3。下列各项排序正确的是()ApH：>>>Bc(CH3COO)：>>>C溶液中c(H)：>>>Dc(CH3COOH)：>>>解析：选B。本题主要考查的知识点为电离平衡和盐类的水解。电离平衡和水解平衡除了遵循勒夏特列原理之外，还有自身的特点。本题解题的关键在于对CH3COO水解平衡移动的影响因素。由CH3COOH2OCH3COOHOH可知，溶液碱性增强，平衡向逆方向

4、移动，平衡被抑制，否则平衡被促进。显然外界环境酸性>>>，即CH3COO水解程度>>>。各选项正确排列如下：A选项为>>>，B选项为>>>，C选项为>>>，D选项为>>>。4(2009年高考上海卷)根据下表提供的数据，判断在等浓度的NaClO、NaHCO3混合溶液中，各种粒子浓度关系正确的是()化学式电离常数HClOK3×108H2CO3K14.3×107K25.6×1011A.c(HCO)>c(ClO)>c(OH)Bc(ClO)>c(HC

5、O)>c(H)Cc(HClO)c(ClO)c(HCO)c(H2CO3)Dc(Na)c(H)c(HCO)c(ClO)c(OH)解析：选A。由题中信息可知H2CO3的电离常数大于HClO的电离常数，故在等浓度的NaClO与NaHCO3混合液中c(HCO)>c(ClO)>c(OH)；利用“物料守恒”知，c(HClO)c(ClO)c(H2CO3)c(HCO)c(CO)；由“电荷守恒”知，c(Na)c(H)c(HCO)c(ClO)c(OH)2c(CO)。5(2010年高考安徽卷)将0.01 mol下列物质分别加入100 mL蒸馏水中，恢复至室温，所得溶液中阴离子浓度的大小顺序是(溶液体

6、积变化忽略不计)()Na2O2Na2ONa2CO3NaClA>>>B>>>C>> D>解析：选C。根据化学反应方程式或者原子守恒可知，0.01 mol的Na2O2和Na2O分别与H2O反应都生成0.02 mol NaOH，因此、中阴离子浓度相等，又由于Na2CO3溶液中CO发生水解：COH2O HCOOH，故阴离子的物质的量增大，大于0.01 mol，而中Cl的物质的量不变，为0.01 mol，因此四种溶液中阴离子浓度的大小顺序是：>>。6(2010年高考大纲全国卷)下列叙述正确的是()A某醋酸溶液的pHa，将此溶液稀释1倍后，

7、溶液的pHb，则a>bB在滴有酚酞溶液的氨水中，加入NH4Cl至溶液恰好无色，则此时溶液的pH<7C. 1.0×103mol/L盐酸的pH3.0,1.0×108mol/L盐酸的pH8.0D若1 mL pH1的盐酸与100 mL NaOH溶液混合后，溶液的pH7，则NaOH溶液的pH11解析：选D。A项，对酸溶液进行稀释，氢离子浓度降低，pH增大；B项，酚酞的变色范围为8.210.0，当溶液恰好无色时，溶液pH刚刚小于8.2即可显示无色；C项，当溶液中酸的氢离子浓度较大时，计算时忽略水电离出的氢离子，当加入的酸的氢离子浓度较小时，计算溶液pH时则不能忽略水电离出的

8、氢离子，当盐酸的浓度为1.0×108mol/L时，通常情况下，此时水电离出的氢离子为1.0×106mol/L，此时溶液的pH<7；D项，盐酸和氢氧化钠溶液混合后溶液显中性，则需要n(H)n(OH)，即c(H)·V(H)c(OH)·V(OH)，代入数据得c(OH)1.0×103 mol/L，故氢氧化钠溶液的pH为11。7(2010年高考大纲全国卷)相同体积、相同pH的某一元强酸溶液和某一元中强酸溶液分别与足量的锌粉发生反应，下列关于氢气体积(V)随时间(t)变化的示意图正确的是()解析：选C。强酸完全电离，中强酸部分电离，随着反应的进行，中

9、强酸要继续电离出H，所以溶液产生氢气的体积多，在相同时间内，的反应速率比快。8(2010年高考四川卷)有关100 mL 0.1 mol/L NaHCO3、100 mL 0.1 mol/L Na2CO3两种溶液的叙述不正确的是()A溶液中水电离出的H个数：>B溶液中阴离子的物质的量浓度之和：>C溶液中：c(CO)>c(H2CO3)D溶液中：c(HCO)>c(H2CO3)解析：选C。根据题意可知，中水解程度大于，中阴离子的物质的量浓度之和大于，B正确。而水解时所需H由水电离产生，溶液中水电离出的H个数：>，A正确。在0.1 mol/L的NaHCO3溶液中存在以下几个关

10、系式：c(Na)c(HCO)c(H2CO3)c(CO)0.1 mol/L(物料守恒)c(H)c(Na)c(OH)c(HCO)2c(CO)(电荷守恒)H2OHCO H2CO3OH(同时存在HCO HCO)，其中水解大于电离，因此在中c(CO)<c(H2CO3)，C错误。在0.1 mol/L的Na2CO3溶液中存在以下几个关系式：c(Na)2c(HCO)2c(H2CO3)2c(CO)0.2 mol/L(物料守恒)c(Na)c(H)2c(CO)c(OH)c(HCO)(电荷守恒)H2OCO HCOOH(主要)HCOH2O H2CO3OH(次要)因此c(HCO)>c(H2CO3)，D正确。9

11、(2009年高考全国卷)现有等浓度的下列溶液：醋酸苯酚苯酚钠碳酸碳酸钠碳酸氢钠。按溶液pH由小到大排列正确的是()A BC D解析：选C。均属于酸，其中醋酸酸性最强，碳酸次之，苯酚最弱。均属于强碱弱酸盐，根据越弱越水解的原理知，因酸性：H2CO3>苯酚>HCO，所以对应的盐的碱性：碳酸钠>苯酚钠>碳酸氢钠，pH顺序相反，故C项正确。二、双项选择题(共3小题，每小题有两个选项符合题意)10(2010年高考上海卷改编题)下列溶液中微粒浓度关系一定正确的是()A氨水与氯化铵的pH7的混合溶液中：ClNHB. pH2的一元酸和pH12的一元强碱等体积混合：OHHC0.1 mol

12、·L1的硫酸铵溶液中：NH>SO>HD0.1 mol·L1的硫化钠溶液中：OHHHSH2S解析：选AC。据电荷守恒：NHHOHCl，因pH7，HOH，故ClNH，A正确；B选项只有酸碱都是强酸、强碱才符合；Na2S溶液中的质子守恒关系为：OHHHS2H2S，故D错。11(2009年高考天津卷改编题)下列叙述正确的是()A0.1 mol·L1C6H5ONa溶液中：c(Na)>c(C6H5O)>c(OH)>c(H)BNa2CO3溶液加水稀释后，恢复至原温度，pH和KW均减小CpH5的CH3COOH溶液和pH5的NH4Cl溶液中，c(H)不

13、相等D在Na2S溶液中加入AgCl固体，溶液中c(S2)下降解析：选AD。本题考查溶液中离子的水解平衡、电离平衡、沉淀溶解平衡及离子浓度大小比较的问题。0.1 mol·L1C6H5ONa溶液中，因为C6H5O水解，溶液显碱性，所以离子浓度大小为c(Na)>c(C6H5O)>c(OH)>c(H)，故A项正确；Na2CO3溶液加水稀释后，恢复至原温度，pH减小，KW只受温度的影响，所以不变，故B项错误；pH5的CH3COOH溶液和pH5的NH4Cl溶液中，c(H)都等于1.0×105mol·L1，故C项错误；因为Ag2S的溶解度小于AgCl的溶解度，

14、在Na2S溶液中加入AgCl固体，会生成黑色的Ag2S沉淀，使溶液中c(S2)下降，故D项正确。12(2009年高考浙江卷改编题)已知：25 时，KspMg(OH)25.61×1012，KspMgF27.42×1011。下列说法正确的是()A25 时，饱和Mg(OH)2溶液与饱和MgF2溶液相比，前者的c(Mg2)小B25 时，在Mg(OH)2的悬浊液中加入少量的NH4Cl固体，c(Mg2)增大C25 时，Mg(OH)2固体在20 mL 0.01 mol·L1氨水中的Ksp比在20 mL 0.01 mol·L1NH4Cl溶液中的Ksp小D25 时，在Mg

15、(OH)2的悬浊液中加入NaF溶液后，Mg(OH)2不可能转化成为MgF2解析：选AB。A项中，Mg(OH)2的溶度积小，故其电离出的Mg2浓度要小一些，A项正确；B项中，NH可以结合Mg(OH)2溶解电离出的OH，从而促使Mg(OH)2的溶解平衡向正方向移动，c(Mg2)增大，B项正确；C项中，Ksp仅与温度有关，故C项错误；D项中，向Mg(OH)2悬浊液中加入NaF，若溶液中c(Mg2)·c2(F)>7.42×1011，也可能转化为MgF2沉淀，D项错误。三、非选择题(共3小题)13某二元酸(化学式用H2B表示)在水中的电离方程式：H2B=HHB，HBHB2。回答

16、下列问题：(1)Na2B溶液显_(填“酸性”、“中性”或“碱性”)。理由是_(用离子方程式表示)。(2)在0.1 mol·L1的Na2B溶液中，下列粒子浓度关系式正确的是_。Ac(B2)c(HB)c(H2B)0.1 mol·L1Bc(Na)c(OH)c(H)c(HB)Cc(Na)c(H)c(OH)c(HB)2c(B2)Dc(Na)2c(B2)2c(HB)(3)已知0.1 mol·L1NaHB溶液的pH2，则0.1 mol·L1H2B溶液中氢离子的物质的量浓度可能_0.11 mol·L1(填“<”、“>”或“”)，理由是_。(4)0.

17、1 mol·L1NaHB溶液中各种离子浓度由大到小的顺序是_。解析：第一级完全电离，第二级部分电离，则溶液中不存在H2B分子。Na2B溶液因水解而显碱性，该溶液中的物料守恒可表示成：c(Na)2c(B2)2c(HB)，电荷守恒表达式为c(Na)c(H)c(OH)c(HB)2c(B2)。由NaHB溶液的pH2可知溶液中c(H)>c(OH)。答案：(1)碱性B2H2OHBOH(2)CD(3)<H2B第一步电离产生的H抑制了HB的电离(4)c(Na)>c(HB)>c(H)>c(B2)>c(OH)14(2010年河南开封市高中毕业班第一次联考)有A、B、C

18、、D四种强电解质，它们在水中电离时可产生下列离子：(每种物质只含一种阳离子和一种阴离子且互不重复)阳离子K、Na、Ba2、NH阴离子CH3COO、Cl、OH、SO已知：A、C溶液的pH均大于7，B溶液的pH小于7，A、B溶液中水的电离程度相同；D溶液焰色反应显黄色。C溶液和D溶液相遇时只生成白色沉淀，B溶液和C溶液相遇时只生成刺激性气味的气体，A溶液和D溶液混合时无明显现象。(1)A的名称是_。(2)写出C溶液和D溶液反应的化学方程式：_。(3)25 时pH9的A溶液和pH9的C溶液中水的电离程度小的是_(填写A或C的化学式)。(4)25 时用惰性电极电解D的水溶液，一段时间后溶液的pH_7(

19、填“>”、“<”或“”)。(5)将等体积、等物质的量浓度的B溶液和C溶液混合，反应后溶液中各种离子浓度由大到小的顺序为_。(6)室温时在一定体积0.2 mol·L1的C溶液中，加入一定体积的0.1 mol·L1的盐酸时，混合溶液的pH13，若反应后溶液的体积等于C溶液与盐酸的体积之和，则C溶液与盐酸的体积比是_。解析：(1)根据题中信息推断出各物质分别为：ACH3COOK，B.NH4Cl，C.Ba(OH)2，D.Na2SO4。(3)CH3COOK水解促进水的电离，Ba(OH)2抑制水的电离，二者c(H)109mol·L1，CH3COOK由水电离产生c(

20、OH)105 mol·L1，Ba(OH)2溶液中水电离产生c(OH)c(H)109mol·L1，故Ba(OH)2中水电离程度小。(4)用惰性电极电解Na2SO4溶液，实质是电解水。(5)等体积、等物质的量浓度的NH4Cl和Ba(OH)2混合反应后溶液中溶质是BaCl2、Ba(OH)2、NH3·H2O，则c(OH)>c(Ba2)c(Cl)>c(NH)>c(H)。(6)设Ba(OH)2溶液和盐酸的体积分别是V1和V2，反应后pH13，说明Ba(OH)2过量。pH13，则c(H)1013mol·L1，c(OH)0.1 mol·L10

21、.1 mol·L1V1V223。答案：(1)醋酸钾(2)Ba(OH)2Na2SO4=BaSO42NaOH(3)Ba(OH)2(4)(5)c(OH)>c(Ba2)c(Cl)>c(NH)>c(H)或c(OH)>c(Cl)c(Ba2)>c(NH)>c(H)(6)2315(2010年高考浙江卷)已知：25 时，弱电解质的电离平衡常数：Ka(CH3COOH)1.8×105，Ka(HSCN)0.13，难溶电解质的溶度积常数：Ksp(CaF2)1.5×1010。25 时，2.0×103mol·L1氢氟酸水溶液中，调节溶液p

22、H(忽略体积变化)，得到c(HF)、c(F)与溶液pH的变化关系，如下图所示：请根据以上信息回答下列问题：(1)25 时，将20 mL 0.10 mol·L1CH3COOH溶液和20 mL 0.10 mol·L1HSCN溶液分别与20 mL 0.10 mol·L1NaHCO3溶液混合，实验测得产生的气体体积(V)随时间(t)变化的示意图如右所示：反应初始阶段，两种溶液产生CO2气体的速率存在明显差异的原因是_，反应结束后所得两溶液中，c(CH3COO)_c(SCN)(填“>”、“<”或“”)。(2)25 时，HF电离平衡常数的数值Ka_，列式并说明得出该平衡常数的理由_。(3)4.0×103mol·L1HF溶液与4.0×104mol·L1CaCl2溶液等体积混合，调