2023届新高考新教材化学鲁科版一轮限时训练-第8章第26讲　弱电解质的电离

第8章第26讲弱电解质的电离一、选择题：每小题只有一个选项符合题目要求。1．能证明乙酸是弱酸的实验事实是()A．CH3COOH溶液与Zn反应放出H2B．常温下，0.1mol·L－1CH3COONa溶液的pH大于7C．CH3COOH溶液与Na2CO3反应生成CO2D．0.1mol·L－1CH3COOH溶液可使紫色石蕊试液变红解析：B乙酸溶液与Zn反应放出H2，只能证明乙酸具有酸性，不能证明其酸性强弱，A项错误；常温下，CH3COONa溶液显碱性，说明CH3COO－结合水中H＋生成了CH3COOH分子，可以证明乙酸是弱酸，B项正确；可以证明乙酸的酸性比碳酸强，但不能证明其是弱酸，C项错误；可以证明乙酸具有酸性，但不能证明其酸性强弱，D项错误。2．液态化合物AB会发生微弱的自身电离，电离方程式为ABA＋＋B－，在不同温度下其平衡常数K(25℃)＝1.0×10－14，K(35℃)＝2.1×10－14。则下列叙述正确的是()A．c(A＋)随温度的升高而降低B．35℃时，c(A＋)>c(B－)C．AB的电离程度：α(25℃)>α(35℃)D．AB的电离是吸热过程解析：D升高温度，K增大，说明AB的电离程度增大，说明电离是吸热的，所以c(A＋)随着温度的升高而增大，A项错误；根据题给信息，无法推出35℃时，c(A＋)>c(B－)，B项错误；升高温度，K增大，AB的电离程度增大，所以AB的电离程度：α(25℃)<α(35℃)，C项错误；升高温度，平衡向吸热反应方向移动，则AB的电离是吸热过程，D项正确。3．已知：在25℃时，次氯酸、碳酸和亚硫酸的电离平衡常数如下表：弱电解质电离平衡常数(Ka)HClOKa＝4.7×10－8H2CO3Ka1＝4.2×10－7Ka2＝5.6×10－11H2SO3Ka1＝1.54×10－2Ka2＝1.02×10－7下列微粒在溶液中不能大量共存的是()A．SOeq\o\al(2－,3)、HCOeq\o\al(－,3) B．ClO－、HCOeq\o\al(－,3)C．HSOeq\o\al(－,3)、COeq\o\al(2－,3) D．HClO、HCOeq\o\al(－,3)解析：C根据表中电离平衡常数可知，酸性：H2SO3>H2CO3>HSOeq\o\al(－,3)>HClO>HCOeq\o\al(－,3)；根据“较强酸制取较弱酸”的复分解反应规律，判断溶液中微粒能否大量共存。由于酸性：HSOeq\o\al(－,3)>HCOeq\o\al(－,3)，则SOeq\o\al(2－,3)、HCOeq\o\al(－,3)不能反应，可以大量共存，A不符合题意；酸性：HClO>HCOeq\o\al(－,3)，则ClO－、HCOeq\o\al(－,3)不能反应，可以大量共存，B不符合题意；由于酸性：HSOeq\o\al(－,3)>HCOeq\o\al(－,3)，则HSOeq\o\al(－,3)、COeq\o\al(2－,3)反应生成SOeq\o\al(2－,3)和HCOeq\o\al(－,3)，不能大量共存，C符合题意；由于酸性：H2CO3>HClO，HClO、HCOeq\o\al(－,3)不能反应，可以大量共存，D不符合题意。4．下列曲线中，可以描述乙酸(甲，Ka＝1.8×10－5)和一氯乙酸(乙，Ka＝1.4×10－3)在水中的电离度与浓度关系的是()解析：B乙酸和一氯乙酸均显弱酸性。弱酸的浓度越大，在水中的电离度越小，排除C项、D项。电离平衡常数：CH3COOH<CH2ClCOOH，而电离平衡常数越大，表明酸性越强，电离度越大，排除A项，故选B项。5．常温下，向0.01mol·L－1的醋酸溶液中加入醋酸铵固体(其水溶液pH＝7)，溶液的pH随加入醋酸铵固体质量的变化曲线如图所示。下列分析正确的是()A．a点：pH＝2B．b点：c(CH3COO－)>c(NHeq\o\al(＋,4))C．c点：pH可能大于7D．a点到c点，溶液pH增大是因为醋酸铵水解显碱性解析：B醋酸是弱电解质，0.01mol·L－1的醋酸溶液中c(H＋)<0.01mol·L－1，则溶液的pH>2，A错误；b、c点为CH3COOH和CH3COONH4的混合溶液，而CH3COONH4溶液显中性，CH3COOH电离使溶液显酸性，则混合溶液的pH<7，即b点溶液中c(H＋)>c(OH－)，结合电荷守恒推知，c(CH3COO－)>c(NHeq\o\al(＋,4))，B正确，C错误。a点到c点，溶液的pH增大，其原因是醋酸是弱电解质，溶液中存在电离平衡：CH3COOHCH3COO－＋H＋，向醋酸溶液中加入醋酸铵固体，c(CH3COO－)增大，醋酸的电离平衡逆向移动，则溶液中的c(H＋)减小，溶液的pH增大，室温下，醋酸铵的水溶液pH＝7，即醋酸铵溶液显中性，D错误。6．已知室温时，0.1mol·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＝4B．升高温度，溶液的pH增大C．室温时，此酸的电离常数约为1×10－7D．稀释HA溶液时，不是所有粒子的浓度都一定会减小解析：B0.1mol·L－1某一元酸HA在水中有0.1%发生电离，说明溶液中c(H＋)约为0.1mol·L－1×0.1%＝1×10－4mol·L－1，溶液的pH＝4，A项正确；电离属于吸热过程，升温促进HA电离，溶液中的c(H＋)增大，pH减小，B项错误；室温时，此酸的电离常数约为10－4×10－4/0.1＝1×10－7，C项正确；稀释HA溶液可促进HA电离，但溶液中c(H＋)、c(A－)、c(HA)都减小，而c(OH－)增大，D项正确。7．常温下，0.1mol·L－1醋酸溶液的pH＝a，下列能使溶液pH＝a＋1的措施是()A．将溶液稀释到原体积的10倍B．加入适量的醋酸钠固体C．加入等体积的0.2mol·L－1盐酸D．提高溶液的温度解析：B醋酸是弱酸，电离方程式是CH3COOHH＋＋CH3COO－，故稀释10倍，pH增加不到一个单位，即a＜pH＜a＋1，A项错误；加入适量的醋酸钠固体，抑制醋酸的电离，使其pH增大，可以使其pH由a变成a＋1，B项正确；加入等体积的0.2mol·L－1盐酸，虽然抑制了醋酸的电离，但增大了c(H＋)，溶液的pH减小，C项错误；提高溶液的温度，促进了醋酸的电离，c(H＋)增大，溶液的pH减小，D项错误。8．有关0.1mol/LNH3·H2O溶液中，下列说法中正确的是()A．NH3·H2O的电离方程式为：NH3·H2O=NHeq\o\al(＋,4)＋OH－B．溶液中有：c(NHeq\o\al(＋,4))＋c(H＋)＝c(OH－)C．溶液中：c(NH3·H2O)＝0.1mol/LD．加入少量NaOH固体，溶液碱性增强，c(H＋)与c(OH－)的乘积将增大解析：BNH3·H2O是弱电解质，NH3·H2O的电离方程式为：NH3·H2ONHeq\o\al(＋,4)＋OH－，故A错误；根据电荷守恒，溶液中有：c(NHeq\o\al(＋,4))＋c(H＋)＝c(OH－)，故B正确；根据物料守恒，溶液中：c(NHeq\o\al(＋,4))＋c(NH3·H2O)＝0.1mol/L，故C错误；温度不变，KW不变即c(H＋)与c(OH－)的乘积不变，故D错误。二、选择题：每小题有一个或两个选项符合题目要求。9．常温下，下列有关两种溶液的说法不正确的是()序号①②pH1111溶液氨水NaOH溶液A．①②两溶液中水的电离程度相同B．①②两溶液中c(OH－)相等C．等体积的①②两溶液分别与0.01mol·L－1的盐酸完全中和，消耗盐酸的体积：①>②D．①②两溶液分别加水稀释10倍，稀释后溶液的pH：①<②解析：D常温下，氨水和NaOH溶液的pH均为11，溶液中c(OH－)＝1.0×10－3mol·L－1，对水的电离抑制程度相同，则水的电离程度相同，水电离产生的c(H＋)＝1.0×10－11mol·L－1，A、B正确。两溶液的pH均为11，则有c(NH3·H2O)>c(NaOH)，等体积的两溶液分别与0.01mol·L－1的盐酸完全中和，氨水消耗盐酸的体积大，C正确。两溶液加水稀释时，氨水中NH3·H2O的电离平衡正向移动，溶液中c(OH－)变化小，故稀释10倍后氨水的pH大，D错误。10．常温下，向1L浓度为0.1mol/LHA溶液中逐渐加入NaOH固体的过程中，主要成分的分布分数(HA或A－占含A微粒总量的百分数)随pH的变化如图所示。忽略过程中溶液体积的变化，下列说法错误的是()A．HA的电离常数的数量级为10－5B．pH＝5.6时，溶液中c(OH－)＜c(H＋)＜c(HA)＜c(A－)C．加入NaOH固体的质量为2.0g时，溶液的pH＞7D．pH＝7时，溶液中c(Na＋)＝c(A－)解析：C根据溶液中主要成分的分布分数(HA或A－占含A微粒总量的百分数)随pH的变化情况可知，HA为弱酸，根据HAH＋＋A－可知，其电离平衡常数Ka＝eq\f(c（H＋）·c（A－）,c（HA）)，当HA与A－的分布分数均为0.5时，对应的pH＝4.7，所以可求出其Ka值为1×10－4.7。根据上述分析可知，A．HA的电离常数为1×10－4.7，其数量级为10－5，A正确；B.从图像中可看出，pH＝5.6时，c(HA)＜c(A－)，但溶液呈现酸性，所以c(H＋)＞c(OH－)，B正确；C.加入NaOH固体的质量为2.0g时，其物质的量为0.05mol，与HA发生反应生成0.05molNaA，还有0.05molHA剩余，因为HA的电离平衡常数为1×10－4.7，可求出其水解常数为eq\f(KW,Ka)＝eq\f(1×10－14,1×10－4.7)＝1×10－9.3＜Ka，所以因为电离程度大于相应离子的水解程度，同浓度的NaA与HA的溶液呈酸性，即pH＜7，C错误；D.溶液中存在电荷守恒，即c(Na＋)＋c(H＋)＝c(OH－)＋c(A－)，所以当pH＝7时，溶液中存在c(Na＋)＝c(A－)，D正确。11．已知HA的酸性弱于HB的酸性。25℃时，用NaOH固体分别改变物质的量浓度均为0.1mol·L－1的HA溶液和HB溶液的pH(溶液的体积变化忽略不计)，溶液中A－、B－的物质的量浓度的负对数与溶液的pH的变化情况如图所示。下列说法正确的是()A．曲线Ⅰ表示－lgc(A－)与溶液的pH的变化关系B．eq\f(Ka（HB）,Ka（HA）)＝100C．溶液中水的电离程度：M＜ND．N点对应的溶液中c(Na＋)>Q点对应的溶液中c(Na＋)解析：BC由“HA的酸性弱于HB的酸性”可知，Ka(HB)>Ka(HA)，由图可知，曲线Ⅰ表示－lgc(B－)与溶液的pH的变化关系，A项错误；根据题图可知，M点、N点对应溶液中c(B－)＝c(A－)，c(HB)＝c(HA)，故eq\f(Ka（HB）,Ka（HA）)＝eq\f(cM（H＋）,cN（H＋）)＝100，B项正确；M点、N点对应溶液中存在c(A－)＝c(B－)，M点溶液是HB和NaB的混合溶液，溶液显酸性，以HB的电离为主，N点是HA和NaA的混合溶液，溶液显碱性，以A－的水解为主，故水的电离程度：M<N，C项正确；N点、Q点对应溶液的pH相等，由图可知N点对应溶液中c(A－)<Q点对应溶液中c(B－)，根据电荷守恒可知，N点对应的溶液中c(Na＋)小于Q点对应的溶液中c(Na＋)，D项错误。12．常温时，改变饱和氯水的pH，得到部分含氯微粒的物质的量分数与pH的关系如图所示。下列叙述不正确的是()A．该温度下，HClOH＋＋ClO－的电离常数Ka的对数值lgKa＝－7.54B．氯水中的Cl2、ClO－、HClO均能与KI发生反应C．pH＝1的氯水中，c(Cl2)>c(Cleq\o\al(－,3))>c(HClO)>c(ClO－)D．已知常温下反应Cl2(aq)＋Cl－(aq)Cleq\o\al(－,3)(aq)的K＝0.191，当pH增大时，K减小解析：DHClOH＋＋ClO－的电离常数Ka的对数值lgKa＝lgeq\f(c（H＋）·c（ClO－）,c（HClO）)＝lgc(H＋)＋lgeq\f(c（ClO－）,c（HClO）)，根据图示，当溶液的pH＝7.54时，HClO和ClO－的物质的量分数相等，即c(H＋)＝10－7.54mol·L－1时，c(HClO)＝c(ClO－)，代入得lgKa＝－7.54，A项正确；氯水中的Cl2、ClO－、HClO均有强氧化性，均能与KI发生反应，B项正确；根据图示，pH＝1的氯水中，c(Cl－)>c(Cl2)>c(Cleq\o\al(－,3))>c(HClO)>c(ClO－)，C项正确；平衡常数只与温度有关，当pH增大时，K不变，D项错误。三、非选择题13．(1)H3PO2是一元中强酸，写出其电离方程式：________。(2)NaH2PO2为________(填“正盐”或“酸式盐”)，其溶液显________(填“弱酸性”“中性”或“弱碱性”)。解析：(1)因为H3PO2是一元中强酸，只有部分发生电离，电离方程式为H3PO2H＋＋H2POeq\o\al(－,2)。(2)根据H3PO2是一元中强酸，可以判断NaH2PO2是正盐，属于弱酸强碱盐，因H2POeq\o\al(－,2)水解而使溶液呈弱碱性。答案：(1)H3PO2H＋＋H2POeq\o\al(－,2)(2)正盐弱碱性14．现有常温下pH＝2的盐酸(甲)和pH＝2的醋酸溶液(乙)，请根据下列操作回答问题：(1)常温下0.1mol·L－1的CH3COOH溶液加水稀释过程，下列表达式的数值一定变小的是________(填序号)。A．c(H＋) B．eq\f(c（H＋）,c（CH3COOH）)C．c(H＋)·c(OH－) D．eq\f(c（OH－）,c（H＋）)(2)取10mL的乙溶液，加入等体积的水，醋酸的电离平衡________(填“向左”“向右”或“不”)移动；另取10mL的乙溶液，加入少量无水醋酸钠固体(假设加入固体前后，溶液体积保持不变)，待固体溶解后，溶液中eq\f(c（H＋）,c（CH3COOH）)的值将________(填“增大”“减小”或“无法确定”)。(3)相同条件下，取等体积的甲、乙两溶液，分别加水稀释100倍，所得溶液的pH大小关系为pH(甲)________pH(乙)(填“>”“<”或“＝”)。(4)取等体积的甲、乙两溶液，分别用等浓度的NaOH稀溶液中和，则消耗的NaOH溶液的体积大小关系为V(甲)________V(乙)(填“>”“<”或“＝”)。(5)已知25℃时，三种酸的电离平衡常数如下：化学式CH3COOHH2CO3HClOKa11.8×10－54.3×10－73.0×10－8Ka2—5.6×10－11—下列四种离子结合H＋能力最强的是________(填序号)。A．HCOeq\o\al(－,3) B．COeq\o\al(2－,3)C．ClO－ D．CH3COO－写出下列反应的离子方程式。CH3COOH＋Na2CO3(少量)：________；HClO＋Na2CO3(少量)：________。解析：(1)CH3COOH溶液中存在电离平衡：CH3COOHH＋＋CH3COO－，加水稀释过程中，平衡正向移动，但溶液中c(H＋)、c(CH3COO－)均减小，A符合题意。CH3COOH的电离平衡常数Ka＝eq\f(c（H＋）·c（CH3COO－）,c（CH3COOH）)，则有eq\f(c（H＋）,c（CH3COOH）)＝eq\f(Ka,c（CH3COO－）)，加水稀释时，c(CH3COO－)减小，但Ka不变，则eq\f(c（H＋）,c（CH3COOH）)增大，B不符合题意。由于温度不变，则c(H＋)·c(OH－)＝KW不变，C不符合题意。加水稀释时，溶液中c(H＋)减小，由于c(H＋)·c(OH－)＝KW不变，则c(OH－)增大，故eq\f(c（OH－）,c（H＋）)增大，D不符合题意。(2)醋酸溶液中加入等体积的水，醋酸的电离平衡向右移动，电离程度增大；醋酸溶液中加入少量无水醋酸钠固体，c(CH3COO－)增大，电离平衡逆向移动，c(H＋)减小，c(H3COOH)增大，则溶液中eq\f(c（H＋）,c（CH3COOH）)的值减小。(3)常温下，pH＝2的盐酸(甲)和pH＝2的醋酸溶液(乙)，取等体积的甲、乙两溶液，分别加水稀释100倍，醋酸的电离平衡正向移动，pH变化小，则所得溶液的pH：pH(甲)>pH(乙)。(4)pH均为2的盐酸和醋酸溶液相比，其浓度：c(HCl)<c(CH3COOH)；取等体积的两种溶液，n(CH3COOH)>n(HCl)，分别用等浓度的NaOH稀溶液中和，醋酸溶液消耗NaOH溶液的体积大于盐酸。(5)由表中电离平衡常数可知，各种酸的酸性强弱：CH3COOH>H2CO3>HClO>HCOeq\o\al(－,3)，则酸的电离程度由易到难的顺序：CH3COOH>H2CO3>HClO>HCOeq\o\al(－,3)，而酸越易电离，则电离产生的酸根离子结合质子(H＋)的能力越弱，因此四种离子结合H＋的能力：CH3COO－<HCOeq\o\al(－,3)<ClO－<COeq\o\al(2－,3)，故结合H＋能力最强的是COeq\o\al(2－,3)。根据“较强酸制取较弱酸”的规律，由于酸性：CH3COOH>H2CO3>HClO>HCOeq\o\al(－,3)，则CH3COOH与Na2CO3(少量)反应生成CH3COONa、CO2和H2O，离子方程式为2CH3COOH＋COeq\o\al(2－,3)=2CH3COO－＋CO2↑＋H2O；HClO与Na2CO3(少量)反应生成NaClO和NaHCO3，离子方程式为HClO＋COeq\o\al(2－,3)=ClO－＋HCOeq\o\al(－,3)。答案：(1)A(2)向右减小(3)>(4)<(5)B2CH3COOH＋COeq\o\al(2－,3)=2CH3COO－＋CO2↑＋H2OHClO＋COeq\o\al(2－,3)=ClO－＋HCOeq\o\al(－,3)15．H3AsO3和H3AsO4水溶液中含砷的各种微粒的分布分数(平衡时某物种的浓度占各物种浓度之和的分数)与pH的关系分别如图所示。回答下列问题：(1)以酚酞为指示剂(变色范围：pH8.0～10.0)，将NaOH