2024-2025学年新教材高中化学第3章水溶液中的离子反应与平衡第1节电离平衡课时分层作业含解析新人教版选择性必修第一册

PAGE6-第1节电离平衡(建议用时：40分钟)[合格过关练]1．下列说法正确的是()A．二氧化碳溶于水能部分电离，故二氧化碳属于弱电解质B．氯化钠溶液在电流作用下完全电离成钠离子和氯离子C．硫酸钡难溶于水，但硫酸钡属于强电解质D．弱电解质的电离平衡常数与浓度、温度等条件有关C[二氧化碳与水反应生成碳酸，碳酸能部分电离，故碳酸属于弱电解质，二氧化碳属于非电解质，A错误；电解质电离的条件是溶于水或受热熔化，不须要通电，B错误；硫酸钡难溶于水，但溶解的部分完全电离，硫酸钡属于强电解质，C正确；弱电解质的电离平衡常数只与温度有关，D错误。]2．下列电离方程式中，正确的是()A．HClO=H＋＋ClO－B．H2SO42H＋＋SOeq\o\al(2－,4)C．H2S2H＋＋S2－D．NH4NO3=NHeq\o\al(＋,4)＋NOeq\o\al(－,3)D[A项，应为HClOH＋＋ClO－；B项，应为H2SO4=2H＋＋SOeq\o\al(2－,4)；C项，应为H2SH＋＋HS－。]3.醋酸铅因有甜味而被称为“铅糖”，它有毒但能入药，又知(CH3COO)2Pb可溶于水，硝酸铅与醋酸钠溶液反应的离子方程式为Pb2＋＋2CH3COO－=(CH3COO)2Pb。下列有关说法中不正确的是()A．0.1mol·L－1的“铅糖”溶液中c(Pb2＋)＜0.1mol·L－1B．“铅糖”是强电解质C．“铅糖”是共价化合物D．“铅糖”的溶液可能不导电B[A对、B错：依据题意，醋酸铅属于弱电解质，0.1mol·L－1的“铅糖”溶液中c(Pb2＋)＜0.1mol·L－1;C对：醋酸铅是共价化合物；D对：醋酸铅属于弱电解质，“铅糖”的溶液可能不导电。]4．(双选)醋酸的下列性质中，可以证明它是弱电解质的是()A．1mol·L－1的醋酸溶液中，c(H＋)＝0.01mol·L－1B．醋酸以随意比与水互溶C．10mL1mol·L－1的醋酸溶液恰好与10mL1mol·L－1的NaOH溶液完全反应D．在相同条件下，醋酸溶液的导电性比盐酸弱AD[A项中若醋酸完全电离，则c(H＋)＝1mol·L－1，而现在c(H＋)＝0.01mol·L－1，说明醋酸部分电离，为弱电解质；C项是与强碱的反应，不能说明其电离程度的大小；D项是在相同条件下，比较二者导电性强弱，醋酸溶液的导电性弱，说明醋酸溶液中离子浓度小，即电离程度小，盐酸中的HCl是完全电离的，故说明醋酸是部分电离，为弱电解质。]5．下列溶液中导电性最强的是()A．1L0.1mol·L－1醋酸B．0.1L0.1mol·L－1H2SO4溶液C．0.5L0.1mol·L－1盐酸D．2L0.1mol·L－1H2SO3溶液B[溶液中离子浓度越大，溶液的导电实力越强。当离子浓度相同时，还要比较离子所带的电荷数是否相同。离子浓度数越大，离子所带的电荷数越多，溶液的导电性越强。]6．(双选)在相同温度时，100mL0.01mol·L－1的醋酸溶液与10mL0.1mol·L－1的醋酸溶液相比，下列数值前者大于后者的是()A．中和时所需NaOH的量B．电离程度C．H＋的物质的量D．CH3COOH的物质的量BC[相同温度时，100mL0.01mol·L－1的醋酸溶液与10mL0.1mol·L－1的醋酸溶液所含CH3COOH的物质的量相等，中和时所需NaOH的量也相等。溶液越稀，电离程度越大，所含H＋的物质的量也就越大，因此B、C两选项符合题意。]7．常温下向0.1mol·L－1CH3COOH溶液中加入少量的CH3COONa晶体时，会引起()A．溶液中的c(H＋)减小B．电离平衡左移，电离常数减小C．溶液的导电实力减弱D．溶液中的c(OH－)减小A[CH3COOHCH3COO－＋H＋，当加入CH3COONa晶体时，溶液中c(CH3COO－)增大，平衡向左移动，c(H＋)减小，c(OH－)增大；由于体系温度不变，电离常数不变，由于加入CH3COONa，溶液中离子浓度增大，溶液导电性增加。]8．25℃时，下列关于0.1mol·L－1醋酸溶液的推断正确的是()A．c(CH3COO－)＝0.1mol·L－1B．与0.1mol·L－1盐酸的pH相同C．加入CH3COONa(s)，c(H＋)不变D．滴入NaOH浓溶液，溶液导电性增加D[A错：醋酸是弱电解质，在溶液中只能部分电离，c(CH3COO－)＜0.1mol·L－1，A错误；醋酸在溶液中部分电离，盐酸完全电离，0.1mol·L－1醋酸溶液与0.1mol·L－1盐酸的pH不同，B错误；醋酸溶液中存在电离平衡：CH3COOHCH3COO－＋H＋，加入CH3COONa(s)，平衡逆向移动，c(H＋)减小，C错误；滴入NaOH浓溶液，NaOH与CH3COOH反应生成强电解质CH3COONa，溶液中离子浓度增大，溶液导电性增加，D正确。]9．由表格中电离常数可以推断下列反应可以发生的是()弱酸HClOH2CO3电离平衡常数(25℃)K＝3.2×10－8Ki1＝4.3×10－7Ki2＝4.7×10－11A.NaClO＋NaHCO3=HClO＋Na2CO3B．NaClO＋CO2＋H2O=HClO＋NaHCO3C．2NaClO＋CO2＋H2O=2HClO＋Na2CO3D．2HClO＋Na2CO3=2NaClO＋CO2＋H2OB[由表格中数据可知，酸性为H2CO3＞HClO＞HCOeq\o\al(－,3)，A．因酸性HClO＞HCOeq\o\al(－,3)，不能发生；B．酸性为H2CO3＞HClO，则NaClO＋CO2＋H2O=HClO＋NaHCO3可发生；C．因酸性HClO＞HCOeq\o\al(－,3)，则不能生成HClO、Na2CO3;D．酸性为H2CO3＞HClO，不能发生。]10．醋酸溶液中存在电离平衡CH3COOHCH3COO－＋H＋，下列叙述不正确的是()A．上升温度，平衡正向移动，醋酸的电离常数Ka增大B．CH3COOH溶液加少量的CH3COONa固体，平衡逆向移动C．室温下，欲使0.1mol·L－1醋酸溶液的电离度α增大，可加入少量冰醋酸D．0.10mol·L－1的CH3COOH溶液加水稀释，溶液中c(CH3COOH)/c(CH3COO－)减小C[弱酸的电离吸热，上升温度有利于电离正向进行，则电离平衡常数Ka＝eq\f(cH＋·cCH3COO－,cCH3COOH)增大，A正确；醋酸的电离是可逆过程，CH3COOHH＋＋CH3COO－，加入少量的CH3COONa固体可增大c(CH3COO－)，电离平衡逆向移动，B正确；稀释能促进醋酸的电离，浓缩则抑制其电离，醋酸溶液中加入少量冰醋酸抑制了醋酸的电离，使电离程度即电离度α减小，所以欲使0.1mol·L－1醋酸溶液的电离度α增大，可加水稀释，C错误；CH3COOH溶液存在CH3COOHH＋＋CH3COO－，电离平衡常数Ka＝eq\f(cH＋·cCH3COO－,cCH3COOH)，加水稀释时溶液中c(H＋)降低，则eq\f(cCH3COOH,cCH3COO－)＝eq\f(cH＋,Ka)减小，D正确。][素养培优练]11．相同温度下，依据三种酸的电离常数，下列推断正确的是()酸HXHYHZ电离常数K/(mol·L－1)9×10－79×10－61×10－2A.三种酸的强弱关系：HX＞HY＞HZB．反应HZ＋Y－=HY＋Z－能够发生C．由电离平衡常数可以推断，HZ属于强酸，HX和HY属于弱酸D．相同温度下，1mol·L－1HX溶液的电离常数大于0.1mol·L－1HX溶液的电离常数B[相同温度下，酸的电离常数越大，则酸的电离程度越大，酸的酸性越强，则酸根离子水解程度越小，依据电离平衡常数知，这三种酸的强弱依次是HZ＞HY＞HX，故A错误；由A知，HZ的酸性大于HY，依据强酸制取弱酸知，HZ＋Y－=HY＋Z－能发生，故B正确；依据电离平衡常数知，这三种酸的强弱依次是HZ＞HY＞HX，均属于弱酸，故C错误；相同温度下，同一物质的电离平衡常数不变，故D错误。]12．一元弱酸HA(aq)中存在下列电离平衡：HAA－＋H＋。将1.0molHA加入到肯定量的蒸馏水中，最终得到1.0L溶液，如图，表示溶液中HA、H＋、A－的物质的量浓度随时间而改变的曲线正确的是()ABCDC[依据弱酸HA的电离平衡知，HA浓度由大到小，解除D项；A－、H＋浓度由0增大，解除了A、B；平衡时，HA削减量等于A－的增加量。]13．向0.1mol·L－1醋酸溶液中逐滴加入氨水至过量时，溶液的导电实力将发生相应的改变，其电流强度(I)随加入氨水的体积(V)改变的曲线关系是下图中的()ABCDB[由CH3COOHCH3COO－＋H＋知，0.1mol·L－1醋酸溶液的导电实力：I≠0，A错误；依据CH3COOH＋NH3·H2O=CH3COO－＋NHeq\o\al(＋,4)＋H2O，在逐滴加入氨水的过程中，c(CH3COO－)和c(NHeq\o\al(＋,4))增大，导电实力增加，I渐渐增大，C错误；完全反应后再加入氨水，由于NH3·H2O是弱电解质，此时相当于溶液的稀释，其溶液的导电实力I渐渐降低，故B正确，D错误。]14．一般较强酸可制取较弱酸，这是复分解反应的规律之一。已知在常温下测得浓度均为0.1mol·L－1的下列3种溶液的pH：溶质NaHCO3Na2CO3NaClOpH8.3411.610.3下列有关说法正确的是()A．以上溶液的pH是用广泛pH试纸测定的B．反应CO2＋H2O＋2NaClO=Na2CO3＋2HClO可以发生C．室温下，电离常数：K2(H2CO3)>KD．在新制氯水中加入少量NaHCO3固体可以提高溶液中HClO的浓度D[pH试纸不能用于测量具有氧化性和漂白性的溶液的pH，NaClO具有强氧化性，A错误；B错误，正确的反应方程式为NaClO＋CO2＋H2O=NaHCO3＋HClO；酸性HClO>HCOeq\o\al(－,3)，电离常数：K2(H2CO3)<K(HClO)，C错误；氯水中存在如下平衡：Cl2＋H2OH＋＋Cl－＋HClO，因为碳酸氢钠能够消耗氢离子，平衡右移，生成的次氯酸增多，所以浓度增大，D正确。]15．在肯定温度下，冰醋酸加水稀释过程中，溶液的导电实力I随加入水的体积V改变的曲线如图所示。请回答：(1)“O”点导电实力为0的理由是______________________________。(2)a、b、c三点处，溶液的c(H＋)由小到大的依次为______________________。(3)a、b、c三点处，电离程度最大的是________。(4)若将c点溶液中c(CH3COO－)增大，c(H＋)减小，可实行的措施是①_____________________________________________________；②_____________________________________________________；③____________________________________________________。[解析]溶液的导电实力主要由离子浓度来确定，题目中的图像说明冰醋酸加水稀释过程中，离子浓度随着水的加入先渐渐增大到最大值又渐渐减小，故c(H＋)是b点最大，c点最小，这是因为c(H＋)＝eq\f(nH＋,Vaq)，加水稀释，醋酸的电离平衡正向移动，n(H＋)增大使c(H＋)有增大的趋势，而V(aq)增大使c(H＋)有减小的趋势，c(H＋)是增大还是减小，取决于这两种趋势中哪一种占主导地位。在“O”点时，未加水，只有醋酸，因醋酸未发生电离，没有自由移动的离子存在，故不能导电；要使CH3COO－的浓度增大，H＋浓度减小，可通过加入OH－、活泼金属等使平衡正向移动。[答案](1)在“O”点处醋酸未电离，无离子存在(2)c<a<b(3)c(4)①加少量NaOH固体②加少量Na2CO3固体③加入Zn、Mg等金属16．[素养题]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＋1.75×10－5H2CO3H2CO3H＋＋HCOeq\o\al(－,3)HCOeq\o\al(－,3)H＋＋COeq\o\al(2－,3)K1＝4.4×10－7K2＝4.7×10－11H2SH2SH＋＋HS－HS－H＋＋S2－K1＝9.1×10－8K2＝1.1×10－12H3PO4H3PO4H＋＋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＝7.1×10－3K2＝6.3×10－8K3＝4.2×10－13回答下列各题：(1)当温度上升时，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______________，产生此规律的缘由是___________________________________________________________________________________________________。(5)用食醋浸泡有水垢的水