《弱电解质的电离》同步练习 省赛一等奖

《弱电解质的电离》同步练习一、选择题1．判断强弱电解质的标准是()A．导电能力 B．相对分子质量C．电离程度 D．溶解度解析：依据强弱电解质的定义可知，它们之间最根本的区别在于它们在水溶液中的电离程度的大小。答案：C2．下列有关“电离平衡”的叙述中正确的是()A．电解质在溶液里达到电离平衡时，分子的浓度和离子的浓度相等B．达到电离平衡时，由于分子和离子的浓度不再发生变化，所以说电离平衡是静态平衡C．电离平衡是相对的、暂时的，外界条件改变时，平衡就会发生移动D．电解质达到电离平衡后，各种离子的浓度相等解析：A项，达到电离平衡时，分子浓度和离子浓度均不变，但未必相等；B项，达到电离平衡时，分子仍然要电离为离子，离子也要结合为分子，只是二者速率相等；D项，达到电离平衡时，各离子浓度不变，但不一定相等。答案：C3．将1mol冰醋酸加入到一定量的蒸馏水中最终得到1L溶液。下列各项中，表明已达到电离平衡状态的是()A．醋酸的浓度达到1mol·L－1B．H＋的浓度达到mol·L－1C．醋酸分子的浓度、醋酸根离子的浓度、H＋的浓度均为mol·L－1D．醋酸分子电离成离子的速率和离子重新结合成醋酸分子的速率相等解析：在未电离时c(CH3COOH)＝1mol·L－1，当醋酸、H＋、CH3COO－的浓度不再变化时(但此时三者的浓度不一定是mol·L－1)，醋酸的电离达到平衡状态，故A、B、C均错。依据平衡状态的标志即电离成离子的速率与离子结合成分子的速率相等，可知D项正确。答案：D4．甲酸(HCOOH)是一种一元弱酸，下列性质中可以证明它是弱电解质的是()A．常温下，1mol/L甲酸溶液中的c(H＋)约为1×10－2mol·L－1B．甲酸能与碳酸钠反应放出二氧化碳C．10mL1mol·L－1甲酸溶液恰好与10mL1mol·L－1NaOH溶液完全反应D．甲酸溶液与锌反应比强酸溶液与锌反应缓慢解析：若能说明在相同条件下甲酸只发生部分电离，便可以证明它是弱电解质。A．c(H＋)<c(HCOOH)，则说明甲酸部分电离。B．它只能说明甲酸的酸性比弱酸碳酸强，但比弱酸酸性强的酸不一定是弱酸。C．这种完全反应与甲酸的电离程度无关。D．它没有指明甲酸和强酸溶液的浓度、反应温度和锌的总表面积的大小等，故无法证明甲酸是弱电解质。答案：A5．c(OH－)相同的氢氧化钠溶液和氨水，分别用蒸馏水稀释至原体积的m倍和n倍，若稀释后两溶液的c(OH－)仍相同，则m和n的关系是()A．m>n B．m＝nC．m<n D．不能确定解析：本题考查弱电解质的电离平衡的移动。加水稀释时一水合氨的电离平衡向右移动，NaOH溶液加水稀释至原体积的m倍，c(OH－)变为原来的eq\f(1,m)，而氨水稀释至原体积的n倍时，c(OH－)大于原来的eq\f(1,n)，所以m<n。答案：C6．(2022·武汉模拟)用食用白醋(醋酸浓度约为1mol/L)进行下列实验，能证明醋酸为弱电解质的是()A．白醋中滴入石蕊试液呈红色 B．白醋加入豆浆中有沉淀产生C．蛋壳浸泡在白醋中有气泡冒出 D．白醋中c(H＋)＝mol/L解析：A、C只能说明醋酸显酸性(酸性比H2CO3强)，B中是胶体发生聚沉。答案：D7．光谱研究表明，易溶于水的SO2所形成的溶液中存在着下列平衡：SO2＋xH2OSO2·xH2OH＋＋HSOeq\o\al(－,3)＋(x－1)H2OH＋＋SOeq\o\al(2－,3)据此，下列判断中正确的是()A．该溶液中存在着SO2分子B．该溶液中H＋浓度是SOeq\o\al(2－,3)浓度的2倍C．向该溶液中加入足量的酸都能放出SO2气体D．向该溶液中加入过量NaOH可得到Na2SO3、NaHSO3和NaOH的混合溶液解析：上述反应是可逆反应，上述几种物质一定同时存在，A正确；溶液中还有水的电离H2OH＋＋OH－，依据电荷守恒，c(H＋)＝c(OH－)＋c(HSOeq\o\al(－,3))＋2c(SOeq\o\al(2－,3))，可知B错误；氧化性酸如硝酸、次氯酸加入该溶液中会发生氧化还原反应，不会生成SO2，C错误。NaOH能与溶液中的H＋反应，使平衡右移，生成Na2SO3和NaHSO3，由于NaOH过量，NaHSO3会与NaOH反应生成Na2SO3，所以NaOH过量时，溶液中的溶质只有Na2SO3和NaOH，D错误。答案：A8．(2022·湖北五校联考)H＋浓度相同的等体积的两份溶液A和B，A为盐酸，B为醋酸，分别和锌反应，若最后仅有一份溶液中存在锌，且放出的氢气的体积相等，则下列说法正确的是()①反应所需要的时间B>A②开始反应时的速率A>B③参加反应的锌的物质的量A＝B④反应进程的平均速率B>A⑤盐酸里有锌剩余⑥醋酸里有锌剩余A．③④⑤ B．③④⑥C．②③⑤ D．②③⑥解析：锌与盐酸和醋酸的反应本质相同：Zn＋2H＋=Zn2＋＋H2↑。开始时c(H＋)相同，因此开始时反应速率相同；因放出H2的质量相同，所以参加反应的锌相等；随着反应的进行，醋酸的电离平衡被破坏，向着电离方向移动，故H＋的变化小于盐酸，所以反应过程中醋酸的平均反应速率大于盐酸；锌不可能在醋酸中剩余，因为醋酸能够提供的H＋远大于盐酸。答案：A9．一元弱酸HA(aq)中存在下列电离平衡：HAA－＋H＋。将molHA分子加入1.0L水中，如下图所示，表示溶液中HA、H＋、A－的物质的量浓度随时间而变化的曲线正确的是()解析：A项不正确，原因多种：(1)c(H＋)平≠c(A－)平，(2)c(A－)平＝mol·L－1；B项不正确，因为c(A－)平＝c(H＋)平＝mol·L－1>mol·L－1；D项不正确，原因多种：(1)c(H＋)始＝c(A－)始＝mol·L－1，(2)c(HA)始＝0。答案：C10．下列说法正确的是()A．根据溶液中有CH3COOH、CH3COO－和H＋即可证明CH3COOH达到电离平衡状态B．根据溶液中CH3COO－和H＋的物质的量浓度相等可证明CH3COOH达到电离平衡状态C．当NH3·H2O达到电离平衡时，溶液中NH3·H2O、NHeq\o\al(＋,4)和OH－的浓度相等D．H2CO3是分步电离的，电离程度依次减弱解析：电离平衡状态是离子结合成分子的速率等于分子电离成离子的速率。A项，只能证明CH3COOH存在电离平衡。CH3COOH电离的CH3COO－与H＋浓度始终相同，无论平不平衡。答案：D二、非选择题11．在a、b两支试管中，分别装入形态相同、质量相等的锌粒，然后向两试管中分别加入相同物质的量浓度、相同体积的稀盐酸和稀醋酸。填写下列空白：(1)a、b两支试管中的现象；相同点是________；不同点是________；原因是________________。(2)a、b两支试管中生成气体的体积开始时是V(a)________V(b)；反应完毕后生成气体的总体积是V(a)________V(b)，原因是________________。解析：eq\x(\a\al(后期醋酸产,生H2速率大))eq\o(→,\s\up7(nHCl＝),\s\do5(nCH3COOH))eq\x(\a\al(最终产生H2,体积相等))答案：(1)都产生无色气泡a中反应速率较快盐酸是强酸，醋酸是弱酸，盐酸溶液中c(H＋)大(2)>＝开始反应时，盐酸溶液中H＋浓度较大，但二者的H＋的总物质的量相等12．Ⅰ.已知HClO是比H2CO3还弱的酸，氯水中存在下列平衡：Cl2＋H2OHCl＋HClO，HClOH＋＋ClO－，达平衡后(1)要使HClO浓度增加，可加入下列物质________(填代号)。A．SO2 B．Na2CO3C．HCl D．NaOH(2)由此说明在实验室可用排饱和食盐水收集Cl2的理由是________________。Ⅱ.Al(OH)3的电离方程式可表示为：H2O＋AlOeq\o\al(－,2)＋H＋Al(OH)3Al3＋＋3OH－。试根据平衡移动原理，解释下列有关问题。(1)向Al(OH)3沉淀中加入盐酸，沉淀溶解，其原因是________________________，有关离子方程式为________________________。(2)向Al(OH)3沉淀中加入苛性钠溶液，沉淀溶解，其原因是________________________，有关离子方程式为________________________。答案：Ⅰ.(1)B(2)饱和食盐水中Cl－浓度较大，由于氯水中存在平衡：Cl2＋H2OCl－＋HClO＋H＋，所以，氯气在饱和食盐水中溶解度较小，通常情况下，可用排饱和食盐水的方法收集氯气Ⅱ.(1)盐酸中的H＋与OH－结合生成水，使平衡中c(OH－)减小，平衡向右移动，Al(OH)3沉淀不断溶解Al(OH)3＋3H＋=Al3＋＋3H2O(2)苛性钠溶液中OH－结合H＋生成水，使上述平衡中c(H＋)减小，平衡向左移动，Al(OH)3沉淀不断溶解Al(OH)3＋OH－=AlOeq\o\al(－,2)＋2H2O13．(2022·高密一中检测)下表是几种常见弱酸的电离平衡常数(25℃)酸电离方程式电离平衡常数KCH3COOHCH3COOHCH3COO－＋H＋×10－5H2CO3H2CO3H＋＋HCOeq\o\al(－,3)HCOeq\o\al(－,3)H＋＋COeq\o\al(2－,3)K1＝×10－7K2＝×10－11H2SH2SH＋＋HS－HS－H＋＋S2－K1＝×10－7K2＝×10－15H3PO4H3PO4H＋＋H2POeq\o\al(－,4)H2POeq\o\al(－,4)H＋＋HPOeq\o\al(2－,4)HPOeq\o\al(2－,4)H＋＋POeq\o\al(3－,4)K1＝×10－3K2＝×10－8K3＝×10－13回答下列问题：(1)当温度升高时，K值________(填“增大”“减小”或“不变)。(2)在温度相同时，各弱酸的K值不同，那么K值的大小与酸性的相对强弱有何关系？____________________________。(3)若把CH3COOH、H2CO3、HCOeq\o\al(－,3)、H2S、HS－、H3PO4、H2POeq\o\al(－,4)、HPOeq\o\al(2－,4)都看作是酸，其中酸性最强的是________，最弱的是________。(4)多元弱酸是分步电离的，每一步都有相应的电离平衡常数，对于同一种多元弱酸的K1、K2、K3之间存在着数量上的规律，此规律是________，产生此规律的原因是__________________________________。解析：(1)弱电解质的电离过程为吸热过程，所以升高温度，电离平衡向右移动，c(H＋)、c(A－)增大，c(HA)减小，所以K值增大；(2)K值越大，电离出的氢离子浓度越大，酸性越强；(3)比较这几种粒子的电离常数可知，H3PO4酸性最强，HS－酸性最弱；(4)由于上一级电离对下一级电离有抑制作用，使得上一级电离常数远大于下一级的电离常数。答案：(1)增大(2)K值越大，电离出的氢离子浓度越大，所以酸性越强(3)H3PO4HS－(4)K1≫K2≫K3上一级电离产生的H＋对下一级电离起抑制作用14．今有①盐酸、②醋酸、③硫酸三种稀溶液，用序号回答下列问题。(1)若三种酸的物质的量浓度相等：a．三种溶液中的c(H＋)大小关系为________。b．取等体积上述三种溶液，分别用同浓度的NaOH溶液完全中和，所需NaOH溶液体积大小关系为________。c．若取等质量Zn分别跟这三种溶液反应，使Zn恰好完全反应时，消耗三种酸的体积大小关系为________。(2)若三种溶液的c(H＋)相等：a．三种酸的物质的量浓度大小关系为________。b．取等体积上述三种溶液，分别用同浓度的NaOH溶液完全中和，所需NaOH溶液体积大小关系为________。c．若取等质量Zn分别跟这三种溶液反应，使Zn恰好完全反应时，消耗三种酸的体积大小关系为________。解析：(1)为二元强酸；CH3COOH为弱酸，部分电离，故③>①>②。b.三种酸的物质的量相等，但H2SO4为二元酸，所以消耗NaOH是盐酸和醋酸的两倍，盐酸和醋酸消耗的NaOH相等，所以③>①＝②。c.与等质量的Zn完全反应，消耗的盐酸和醋酸相等，消耗的H2SO4最少，所以①＝②>③。(2)是弱酸，c(CH3COOH)≫c(H＋)，c(H2SO4)＝eq\f(1,2)c(H＋)，c(HCl)＝c(H＋)，所以②>①>③。b.等体积的三种溶液中，n(CH3COOH)>n(HCl)，而HCl和H2SO4都是强电解质，两溶液中的n(H＋)相等，消耗NaOH一样多，所以②>①＝③。c.与等质量的Zn完全反应，消耗的n(H＋)相等，所以溶液c(H＋)大的消耗体积要小，H2SO4与HCl的c(H＋)相等，消耗体积相同，而醋酸因可继续电离，中和相同量的NaOH消耗的体积最小。答案：(1)a.③>①>②b．③>①＝②c．①＝②>③(2)a.