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文档简介
PAGE18-第八章水溶液中的离子平衡[考纲解读]1.了解电解质的概念。了解强电解质和弱电解质的概念。2.理解电解质在水溶液中的电离,以及电解质溶液的导电性。3.理解弱电解质在水中的电离平衡,能利用电离平衡常数进行相关计算。4.了解水的电离、离子积常数。5.了解溶液pH的含义及其测定方法,能进行pH的简洁计算。6.了解盐类水解的原理、影响盐类水解程度的主要因素、盐类水解的应用。7.了解难溶电解质的沉淀溶解平衡。理解溶度积(Ksp)的含义,能进行相关的计算。第24讲弱电解质的电离平衡1.强、弱电解质(1)定义与物质类别(2)与化合物类别的关系强电解质主要是大部分eq\o(□,\s\up1(05))离子化合物及某些eq\o(□,\s\up1(06))共价化合物,弱电解质主要是某些eq\o(□,\s\up1(07))共价化合物。(3)电离方程式的书写——“强等号,弱可逆,多元弱酸分步离”①强电解质:如H2SO4:eq\o(□,\s\up1(08))H2SO4=2H++SOeq\o\al(2-,4)。②弱电解质:a.一元弱酸,如CH3COOH:eq\o(□,\s\up1(09))CH3COOHCH3COO-+H+。b.多元弱酸,分步分别,电离方程式只写第一步,如H2CO3:eq\o(□,\s\up1(10))H2CO3H++HCOeq\o\al(-,3)。c.多元弱碱,分步电离,一步书写。如Fe(OH)3:eq\o(□,\s\up1(11))Fe(OH)3Fe3++3OH-。③酸式盐:a.强酸的酸式盐如NaHSO4在水溶液中:eq\o(□,\s\up1(12))NaHSO4=Na++H++SOeq\o\al(2-,4);熔融时:NaHSO4=eq\o(□,\s\up1(13))Na++HSOeq\o\al(-,4)。b.弱酸的酸式盐:如NaHCO3:eq\o(□,\s\up1(14))NaHCO3=Na++HCOeq\o\al(-,3)。2.弱电解质的电离平衡(1)电离平衡的建立(2)电离平衡的特征(3)外界条件对电离平衡的影响①温度:温度上升,电离平衡eq\o(□,\s\up1(06))正向移动,电离程度eq\o(□,\s\up1(07))增大。②浓度:稀释溶液,电离平衡eq\o(□,\s\up1(08))正向移动,电离程度eq\o(□,\s\up1(09))增大。③同离子效应:加入与弱电解质具有相同离子的强电解质,电离平衡eq\o(□,\s\up1(10))逆向移动,电离程度eq\o(□,\s\up1(11))减小。④加入能反应的物质:电离平衡eq\o(□,\s\up1(12))正向移动,电离程度eq\o(□,\s\up1(13))增大。3.电离平衡常数(1)表达式①一元弱酸HA的电离常数:依据HAH++A-,可表示为Ka=eq\o(□,\s\up1(01))eq\f(cH+·cA-,cHA)。②一元弱碱BOH的电离常数:依据BOHB++OH-,可表示为Kb=eq\o(□,\s\up1(02))eq\f(cB+·cOH-,cBOH)。(2)特点电离常数只与eq\o(□,\s\up1(03))温度有关,与电解质的浓度、酸碱性无关,由于电离过程是eq\o(□,\s\up1(04))吸热的,故温度上升,Keq\o(□,\s\up1(05))增大。多元弱酸是分步电离的,各级电离常数的大小关系是K1≫K2……,所以其酸性主要确定于第eq\o(□,\s\up1(06))一步电离。(3)意义相同条件下,K值越大,表示该弱电解质eq\o(□,\s\up1(07))越易电离,所对应的酸性或碱性相对eq\o(□,\s\up1(08))越强。(4)影响因素4.电离度(1)概念:肯定条件下,当弱电解质在溶液中达到eq\o(□,\s\up1(01))电离平衡时,溶液中eq\o(□,\s\up1(02))已经电离的分子数占eq\o(□,\s\up1(03))原来总分子数的百分数。(2)表达式:α=eq\f(\o(□,\s\up1(04))已电离的分子数,\o(□,\s\up1(05))总分子数)×100%=eq\f(已电离的浓度,初始浓度)×100%=eq\f(已电离的物质的量,总的物质的量)×100%。(3)意义:衡量弱电解质的电离程度,在相同条件下(浓度、温度相同),不同弱电解质的电离度越大,弱电解质的电离程度越大。1.推断正误,正确的画“√”,错误的画“×”,并指明错因。(1)稀释氨水时,电离平衡正向移动,c(NH3·H2O)减小,c(NHeq\o\al(+,4))增大。(×)错因:稀释氨水时溶液体积增大,c(NH3·H2O)、c(NHeq\o\al(+,4))均减小。(2)常温下,由0.1mol·L-1一元碱BOH的pH=10,可知溶液存在BOH=B++OH-。(×)错因:0.1mol·L-1的BOH的pH=10,说明其c(OH-)=10-4mol·L-1,仅极少部分电离,其电离方程式用“”。(3)0.1mol·L-1的CH3COOH与0.01mol·L-1的CH3COOH中,c(H+)之比为10∶1。(×)错因:加水稀释,电离程度增大,所以0.1_mol·L-1的CH3COOH与0.01_mol·L-1的CH3COOH中c(H+)之比小于10∶1。(4)H2CO3的电离常数表达式:Ka=eq\f(c2H+·cCO\o\al(2-,3),cH2CO3)。(×)错因:H2CO3为二元弱酸,分步电离,其中Ka1=eq\f(cH+·cHCO\o\al(-,3),cH2CO3),Ka2=eq\f(cH+·cCO\o\al(2-,3),cHCO\o\al(-,3))。(5)弱电解质的电离平衡右移,电离平衡常数肯定增大。(×)错因:K仅与温度有关。(6)电离常数大的酸溶液中的c(H+)肯定比电离常数小的酸溶液中的c(H+)大。(×)错因:酸溶液中的c(H+)除与K值大小有关外,还与酸的浓度有关。2.稀氨水中存在着下列平衡:NH3·H2ONHeq\o\al(+,4)+OH-,若要使平衡向逆反应方向移动,同时使c(OH-)增大,应加入的物质或实行的措施是()①NH4Cl固体②硫酸③NaOH固体④水⑤加热⑥加入少量MgSO4固体A.①②③⑤ B.③⑥C.③ D.③⑤答案C解析若在氨水中加入NH4Cl固体,c(NHeq\o\al(+,4))增大,平衡向逆反应方向移动,c(OH-)减小,①不合题意;硫酸中的H+与OH-反应,使c(OH-)减小,平衡向正反应方向移动,②不合题意;当在氨水中加入NaOH固体后,c(OH-)增大,平衡向逆反应方向移动,③符合题意;若在氨水中加入水,稀释溶液,平衡向正反应方向移动,但c(OH-)减小;④不合题意;电离属吸热过程,加热平衡向正反应方向移动,c(OH-)增大,⑤不合题意;加入少量MgSO4固体发生反应Mg2++2OH-=Mg(OH)2↓,溶液中c(OH-)减小,平衡向正反应方向移动,⑥不合题意。3.教材改编题(据人教选修四P44T4)已知25℃下,醋酸的电离平衡常数K=eq\f(cH+·cCH3COO-,cCH3COOH)=1.69×10-5试回答下述问题:(1)向上述溶液中加入肯定量的NaOH溶液,上述数值将________(填“增大”“减小”或“不变”)。(2)若醋酸的起始浓度为0.0010mol/L,平衡时c(H+)是____________[提示:醋酸的电离常数很小,平衡时的c(CH3COOH)可近似视为仍等于0.0010mol/L]。答案(1)不变(2)1.3×10-4mol/L解析(1)K仅与温度有关,温度不变,K不变。(2)把已知数值代入平衡常数:eq\f(cH+·cCH3COO-,cCH3COOH)=1.69×10-5,由于平衡时c(CH3COOH)≈0.0010mol/L,c(H+)=c(CH3COO-),因此c(H+)=eq\r(1.69×10-5×0.0010)=1.3×10-4mol/L。考点一弱电解质的电离平衡及影响因素[解析]A项,CH3COOH为弱电解质,在水溶液中部分电离,0.1L0.5mol·L-1CH3COOH溶液中含有的H+数小于0.05NA,错误;B项,CH3COOH溶液中存在电离平衡,CH3COOHCH3COO-+H+,加水稀释,平衡右移,产生的离子数增加,但溶液的体积增大,c(CH3COO-)、c(H+)减小,导电实力减弱,错误;C项,加水稀释时,平衡CH3COOHCH3COO-+H+右移,n(H+)增大,n(CH3COOH)减小,eq\f(cH+,cCH3COOH)=eq\f(\f(nH+,V),\f(nCH3COOH,V))=eq\f(nH+,nCH3COOH),故比值变大,错误;D项,稀释时,n(CH3COO-)增大,n(CH3COOH)减小,eq\f(cCH3COOH,cCH3COO-)=eq\f(\f(nCH3COOH,V),\f(nCH3COO-,V))=eq\f(nCH3COOH,nCH3COO-),故比值减小,正确。[答案]D影响弱电解质电离平衡的因素1.内因:弱电解质本身的性质,是确定因素。2.外界条件对弱电解质电离平衡的影响以0.1mol·L-1的CH3COOH溶液为例:CH3COOHCH3COO-+H+ΔH>0变更条件平衡移动方向n(H+)c(H+)c(CH3COO-)c(CH3COOH)电离程度(α)Ka加水稀释向右增大减小减小减小增大不变加入少量冰醋酸向右增大增大增大增大减小不变通入HCl(g)向左增大增大减小增大减小不变加入NaOH(s)向右减小减小增大减小增大不变加入CH3COONa(s)向左减小减小增大增大减小不变上升温度向右增大增大增大减小增大增大加入镁粉向右减小减小增大减小增大不变1.饱和氨水中存在化学平衡和电离平衡:NH3+H2ONH3·H2ONHeq\o\al(+,4)+OH-。下列有关说法正确的是()A.常温下饱和氨水的pH<7B.向氨水中滴加过量硫酸,上述平衡均正向移动,pH增大C.电离是吸热过程,上升温度,上述平衡均正向移动D.向氨水中加入少量NaOH固体,上述平衡均逆向移动,有NH3放出答案D解析升温会使NH3逸出,NH3+H2ONH3·H2O平衡向逆反应方向移动,C错误。2.肯定温度下,冰醋酸加水稀释过程中,溶液的导电实力如图所示。下列说法不正确的是()A.在O点时,醋酸不导电B.a、b、c三点,a点时醋酸溶液中H+浓度最小C.b点时,醋酸电离程度最大D.可通过微热的方法使c点溶液中c(CH3COO-)增大答案C解析A项,在O点时没有水,醋酸没有电离,不导电,正确;B项,导电实力为b>c>a,a、b、c三点,a点时醋酸溶液中H+浓度最小,正确;C项,加水促进醋酸电离,b点时醋酸电离程度不是最大,错误;D项,加热向电离方向移动,正确。考点二强、弱电解质的比较[解析]①常温下NaNO2溶液pH大于7,说明亚硝酸钠是强碱弱酸盐,则HNO2是弱电解质,故①正确;②溶液的导电性与离子浓度及离子所带电荷数有关,用HNO2溶液做导电试验,灯泡很暗,不能证明HNO2为弱电解质,故②错误;③HNO2与NaCl不能发生反应,只能说明不符合复分解反应发生的条件,但不能说明HNO2是弱电解质,故③错误;④常温下0.1mol·L-1HNO2溶液的pH=2.1,说明HNO2不完全电离,即说明HNO2为弱电解质,故④正确;⑤较强酸可以制取较弱酸,NaNO2和H3PO4反应,生成HNO2,说明HNO2的酸性弱于H3PO4,则HNO2为弱电解质,故⑤正确;⑥常温下将pH=1的HNO2溶液稀释至原体积的100倍,溶液pH约为2.8,说明HNO2是弱电解质,故⑥正确。[答案]C1.推断强、弱电解质的方法(1)电解质是否完全电离在溶液中强电解质完全电离,弱电解质部分电离。据此可以推断HA是强酸还是弱酸,如:若测得0.1mol/L的HA溶液的pH=1,则HA为强酸;若pH>1,则HA为弱酸。(2)是否存在电离平衡强电解质不存在电离平衡,弱电解质存在电离平衡,在肯定条件下电离平衡会发生移动。①肯定pH的HA溶液稀释前后pH的变更:将pH=3的HA溶液稀释100倍后,再测其pH,若pH=5,则为强酸,若pH<5,则为弱酸。②上升温度后pH的变更:若上升温度,溶液的pH明显减小,则是弱酸。因为弱酸存在电离平衡,上升温度时,电离程度增大,c(H+)增大。而强酸不存在电离平衡,上升温度时,只有水的电离程度增大,pH变更幅度小。2.常温下,一元强酸(碱)和一元弱酸(碱)稀释时的pH变更图像等pH的一元强碱a和一元弱碱b等pH的一元强酸a和一元弱酸b等浓度的一元强碱a和一元弱碱b等浓度的一元强酸a和一元弱酸b变更图像图像特点稀释相同倍数时,强酸、强碱pH变更程度大;无限稀释都只能无限趋近于7,但酸要小于7,碱要大于73.一元强酸与一元弱酸的比较相同体积,相同浓度的强酸HA与弱酸HB相同体积,相同pH的强酸HA与弱酸HBpH或物质的量浓度pHHA<pHHBc(HA)<c(HB)与金属反应的起始速率HA>HBHA=HB与过量的碱反应时消耗碱的量HA=HBHA<HB与过量活泼金属反应产生H2的量HA=HBHA<HBc(A-)与c(B-)大小c(A-)>c(B-)c(A-)=c(B-)分别加入固体NaA、NaB后pH变更HA:不变HB:变大加水稀释相同倍数后pHHA<pHHBpHHA>pHHB溶液的导电性HA>HBHA=HB水的电离程度HA<HBHA=HB3.(2024·北京朝阳高三期末)常温时,能证明乙酸是弱酸的试验事实是()A.CH3COOH溶液与Fe反应放出H2B.0.1mol/LCH3COOH溶液的pH大于1C.CH3COOH溶液与NaHCO3反应生成CO2D.0.1mol/LCH3COOH溶液可使紫色石蕊变红答案B解析CH3COOH是一元酸,0.1mol/LCH3COOH溶液的pH大于1,c(H+)<0.1mol/L,说明CH3COOH未完全电离,证明CH3COOH是弱酸,B正确;CH3COOH溶液与NaHCO3反应生成CO2气体,可以证明醋酸的酸性比碳酸强,但是不能证明醋酸就是弱酸,C错误。4.在肯定温度下,有a.盐酸、b.硫酸、c.醋酸三种酸:(1)当三种酸物质的量浓度相同时,c(H+)由大到小的依次是________(用字母表示,下同)。(2)等体积、等物质的量浓度的三种酸,中和NaOH的实力由大到小的依次是________。(3)若三者c(H+)相同时,物质的量浓度由大到小的依次是________。(4)当三者c(H+)相同且体积也相同时,分别放入足量的锌,相同状况下产生气体的体积由大到小的依次是________。答案(1)b>a>c(2)b>a=c(3)c>a>b(或c>a=2b)(4)c>a=b解析HCl=H++Cl-;H2SO4=2H++SOeq\o\al(2-,4);CH3COOHH++CH3COO-。(2)同体积、同物质的量浓度的三种酸,因随着NaOH溶液的加入,CH3COOH电离平衡右移,供应的H+和盐酸相同,中和NaOH的实力盐酸和醋酸相同,而H2SO4供应的H+是它们的2倍,故b>a=c。(3)c(H+)相同时,因醋酸为弱酸,电离程度小,醋酸溶液浓度最大,H2SO4浓度为盐酸的一半,故c>a>b(或c>a=2b)。(4)当三者c(H+)相同且体积也相同时,因HCl、H2SO4为强电解质,在溶液中完全电离,所以H+总的物质的量相同,故产生H2的体积相同。CH3COOH为弱电解质,最终能供应的H+最多,生成的H2最多,故c>a=b。考点三电离平衡常数及其应用[解析]混合溶液的pH=7,说明醋酸过量,c(CH3COOH)≈eq\f(0.1V-20,20+V)mol·L-1,依据电荷守恒式:c(Na+)+c(H+)=c(CH3COO-)+c(OH-)及c(H+)=c(OH-)可得,c(Na+)=c(CH3COO-)=eq\f(0.1×20,20+V)mol·L-1,则Ka=eq\f(cH+·cCH3COO-,cCH3COOH)=eq\f(2×10-7,0.1V-2),A正确。[答案]A1.电离平衡常数的应用(1)推断弱酸(或弱碱)的相对强弱,电离平衡常数越大,酸性(或碱性)越强。(2)推断盐溶液的酸性(或碱性)强弱,电离平衡常数越大,对应的盐水解程度越小,碱性(或酸性)越弱。(3)推断复分解反应能否发生,一般符合“强酸制弱酸”规律。(4)推断微粒浓度比值的变更弱电解质加水稀释时,能促进弱电解质的电离,溶液中离子和分子的浓度会发生相应的变更,但电离平衡常数不变,题中常常利用电离平衡常数来推断溶液中微粒浓度比值的变更状况。如:0.1mol/LCH3COOH溶液加水稀释,eq\f(cCH3COO-,cCH3COOH)=eq\f(cCH3COO-·cH+,cCH3COOH·cH+)=eq\f(K,cH+),酸溶液加水稀释,c(H+)减小,K值不变,则eq\f(cCH3COO-,cCH3COOH)增大。2.电离常数计算的两种类型(以弱酸HX为例)(1)已知c始(HX)和c(H+),求电离常数(水的电离忽视不计)HXH++X-起始/(mol·L-1):c始(HX)00平衡/(mol·L-1):c始(HX)-c(H+)c(H+)c(H+)则:Ka=eq\f(cH+·cX-,cHX)=eq\f(c2H+,c始HX-cH+)。由于弱酸只有极少一部分电离,c(H+)的数值很小,可作近似处理:c始(HX)-c(H+)≈c始(HX),则Ka=eq\f(c2H+,c始HX)。(2)已知c始(HX)和电离常数,求c(H+)依据上面的推导有Ka=eq\f(c2H+,c始HX-cH+)≈eq\f(c2H+,c始HX)则:c(H+)=eq\r(Ka·c始HX)。5.(2024·大连质检)已知下面三个数据:7.2×10-4、4.6×10-4、4.9×10-10分别是下列有关的三种酸的电离常数(25℃),若已知下列反应可以发生:NaCN+HNO2=HCN+NaNO2NaCN+HF=HCN+NaFNaNO2+HF=HNO2+NaF。由此可推断下列叙述中不正确的是()A.K(HF)=7.2×10-4B.K(HNO2)=4.9×10-10C.依据两个反应即可得出一元弱酸的强弱依次为HF>HNO2>HCND.K(HCN)<K(HNO2)<K(HF)答案B解析相同温度下,酸的电离常数越大,该酸的酸性越强,结合强酸制取弱酸分析可知,亚硝酸的酸性大于氢氰酸而小于氢氟酸,所以亚硝酸的电离平衡常数为4.6×10-4,故B错误。6.常温下,将0.1mol·L-1的CH3COOH溶液加水稀释,请填写下列表达式中的数据变更状况(填“变大”“变小”或“不变”)。(1)eq\f(cCH3COOH,cH+)________;(2)eq\f(cCH3COO-·cH+,cCH3COOH)________;(3)eq\f(cCH3COO-,cCH3COOH)________;(4)eq\f(cCH3COO-,cCH3COOH·cOH-)________。答案(1)变小(2)不变(3)变大(4)不变解析(1)将①式变为eq\f(cCH3COOH·cCH3COO-,cH+·cCH3COO-)=eq\f(cCH3COO-,Ka)。(2)此式为Ka,温度不变则Ka不变。(3)将③式变为eq\f(cCH3COO-·cH+,cCH3COOH·cH+)=eq\f(Ka,cH+)。(4)将④式变为eq\f(cCH3COO-·cH+,cCH3COOH·cOH-·cH+)=eq\f(Ka,Kw)。建议用时:40分钟满分:100分一、选择题(每题6分,共72分)1.下列说法不正确的是()A.强电解质在溶液中完全电离,不存在电离平衡B.导电实力强的溶液其溶质是强电解质C.溶质为同一弱电解质的溶液,当温度不同时,其导电实力也不相同D.强电解质在液态时,有的导电,有的不导电答案B解析溶液的导电实力与电解质强弱无关,与溶液中离子浓度及离子所带电荷数有关,故B项错误。2.下列说法正确的是()A.电离常数受溶液浓度的影响B.电离常数可以表示弱电解质的相对强弱C.电离常数大的酸溶液中的c(H+)肯定比电离常数小的酸溶液中的c(H+)大D.H2CO3的电离常数表达式:Ka=eq\f(cH+·cCO\o\al(2-,3),cH2CO3)答案B解析电离常数是温度的函数,与溶液浓度无关,A错误;酸中c(H+)既与酸的电离常数有关,又与酸的浓度有关,C错误;H2CO3是分步电离的,第一步电离常数表达式为Ka1=eq\f(cH+·cHCO\o\al(-,3),cH2CO3),其次步电离常数表达式为Ka2=eq\f(cH+·cCO\o\al(2-,3),cHCO\o\al(-,3)),D错误。3.已知人体体液中存在如下平衡:CO2+H2OH2CO3H++HCOeq\o\al(-,3),以维持体液pH的相对稳定。下列说法不合理的是()A.当强酸性物质进入体液后,上述平衡向左移动,以维持体液pH的相对稳定B.当强碱性物质进入体液后,上述平衡向右移动,以维持体液pH的相对稳定C.若静脉滴注大量生理盐水,则体液的pH减小D.进行呼吸活动时,假如CO2进入血液,会使体液的pH减小答案C解析若静脉滴注大量生理盐水,则血液被稀释,平衡虽然正向移动,但依据勒夏特列原理,c(H+)减小,体液的pH增大。4.(2024·济宁模拟)醋酸溶液中存在电离平衡CH3COOHH++CH3COO-,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值增大B.0.10mol·L-1的CH3COOH溶液中加水稀释,溶液中c(OH-)增大C.CH3COOH溶液中加少量的CH3COONa固体,平衡逆向移动D.25℃时,欲使醋酸溶液pH、电离常数Ka和电离程度都减小,可加入少量冰醋酸答案D解析加水稀释促进电离,溶液中c(H+)减小,c(OH-)增大,B正确;温度不变,电离常数不变,D错误。5.为证明某可溶性一元酸(HX)是弱酸,某同学设计了如下试验方案。其中不合理的是()A.室温下,测0.1mol·L-1HX溶液的pH,若pH>1,证明HX是弱酸B.室温下,将等浓度等体积的盐酸和NaX溶液混合,若混合溶液pH<7,证明HX是弱酸C.相同浓度的HX溶液与盐酸分别与同样颗粒大小的锌反应时,HX产生H2的起始速率小,证明HX为弱酸D.在相同条件下,对0.1mol·L-1的盐酸和0.1mol·L-1的HX溶液进行导电性试验,若HX溶液灯泡较暗,证明HX为弱酸答案B解析等物质的量的HCl与NaX混合后,无论HX是强酸还是弱酸,上述混合液都是呈酸性,B错误;浓度相同的HX与盐酸,若HX是弱酸,c(H+)小于盐酸中的c(H+),起先生成H2的起始速率小,C正确。6.25℃时,向0.2mol·L-1的氨水中加水稀释,则图中的y轴可以表示()①电离程度②c(NH3·H2O)③c(NHeq\o\al(+,4))④c(H+)⑤溶液的导电实力⑥pH⑦eq\f(cOH-·cNH\o\al(+,4),cNH3·H2O)⑧c(H+)·c(OH-)A.①②③⑤ B.②③⑤⑥C.②③⑥⑦ D.①②⑤⑥答案B解析加水稀释,NH3·H2O的电离程度增大,①错误;加水稀释虽然促进了NH3·H2O的电离,但由于溶液体积增大得更多,故c(NH3·H2O)、c(NHeq\o\al(+,4))、c(OH-)均减小,c(H+)增大,②、③正确,④错误;溶液中离子浓度减小,导电性减弱,⑤正确;c(OH-)减小,pH减小,⑥正确;NH3·H2O的电离常数Kb=eq\f(cOH-·cNH\o\al(+,4),cNH3·H2O),只与温度有关,温度不变,Kb不变,⑦错误;c(H+)·c(OH-)=Kw,只受温度影响,温度不变,c(H+)·c(OH-)保持不变,⑧错误;综上分析,B正确。7.高氯酸、硫酸、硝酸和盐酸都是强酸,其酸性在水溶液中差别不大。以下是某温度下这四种酸在冰醋酸中的电离常数:酸HClO4H2SO4HClHNO3Ka1.6×10-56.3×10-91.6×10-94.2×10-10从以上表格推断以下说法不正确的是()A.在冰醋酸中这四种酸都没有完全电离B.在冰醋酸中高氯酸是这四种酸中最强的酸C.在冰醋酸中硫酸的电离方程式为H2SO42H++SOeq\o\al(2-,4)D.水对于这四种酸的强弱没有区分实力,但醋酸可以区分这四种酸的强弱答案C解析由电离常数知,在冰醋酸中这四种酸都没有完全电离,高氯酸的Ka最大,是这四种酸中最强的酸,A、B正确;硫酸在冰醋酸中电离受到抑制,分步电离,并非完全电离,并且是可逆的,C错误;在水中,四种酸都是强酸,但在冰醋酸中电离程度不同,D正确。8.pH=2的两种一元酸x和y,体积均为100mL,稀释过程中pH与溶液体积的关系如图所示。分别滴加NaOH溶液(c=0.1mol·L-1)至pH=7,消耗NaOH溶液的体积为Vx、Vy,则()A.x为弱酸,Vx<Vy B.x为强酸,Vx>VyC.y为弱酸,Vx<Vy D.y为强酸,Vx>Vy答案C解析由图知:将一元酸x和y分别稀释10倍,pH的变更量ΔpHx=1,ΔpHy<1,所以x为强酸,y为弱酸。pH=2时弱酸y的浓度大,滴加NaOH溶液至pH=7时消耗NaOH溶液的体积y比x大。9.肯定温度下,将肯定质量的冰醋酸加水稀释过程中,溶液的导电实力变更如图所示,下列说法正确的是()A.a、b、c三点溶液的pH:c<a<bB.a、b、c三点CH3COOH的电离程度:c<a<bC.用潮湿的pH试纸测量a处溶液的pH,测量结果偏小D.a、b、c三点溶液用1mol·L-1NaOH溶液中和,消耗NaOH溶液体积:c<a<b答案C解析A项,由导电实力知c(H+):b>a>c,故pH:c>a>b;B项,加水体积越大,越利于CH3COOH电离,故电离程度:c>b>a;C项,用潮湿的pH试纸测量a处溶液的pH,相当于稀释a点溶液,c(H+)增大,pH偏小;D项,a、b、c三点n(CH3COOH)相同,用NaOH溶液中和时消耗n(NaOH)相同,故消耗V(NaOH):a=b=c。10.(2024·山东师大附中高三模拟)常温时,变更饱和氯水的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减小答案D解析依据图像,pH=7.54时,c(HClO)=c(ClO-),由电离方程式HClOClO-+H+可知,Ka=eq\f(cH+·cClO-,cHClO)=c(H+)=10-7.54,则lgKa=-7.54,A正确;氯水中含有的Cl2、ClO-、HClO均具有氧化性,KI具有还原性,B正确;依据图像,pH=1时氯水中各种含氯微粒的物质的量分数由多到少的依次是:Cl->Cl2>Cleq\o\al(-,3)>HClO>ClO-,由于溶液为同一溶液,溶液的体积相同,所以溶液中微粒的浓度大小关系为:c(Cl2)>c(Cleq\o\al(-,3))>c(HClO)>c(ClO-),C正确;K只与温度有关,温度不变,pH增大时,K不变,D错误。11.电导率是衡量电解质溶液导电实力大小的物理量,依据溶液电导率变更可以确定滴定反应的终点。下图是KOH溶液分别滴定HCl溶液和CH3COOH溶液的滴定曲线示意图。下列示意图中,能正确表示用NH3·H2O溶液滴定HCl和CH3COOH混合溶液的滴定曲线的是()答案D解析HCl为强电解质,CH3COOH为弱电解质,滴加NH3·H2O,先与HCl反应,生成同样为强电解质的NH4Cl,但溶液体积不断增大,溶液稀释,所以电导率下降。当HCl被中和完后,接着与CH3COOH弱电解质反应,生成CH3COONH4,为强电解质,所以电导率增大。HCl与CH3COOH均反应完后,接着滴加弱电解质NH3·H2O,因为溶液被稀释,电导率有下降趋势。12.25℃时,H2SO3及其钠盐的溶液中,H2SO3、HSOeq\o\al(-,3)、SOeq\o\al(2-,3)的物质的量分数(α)随溶液pH变更关系如图所示,下列叙述错误的是()A.溶液的pH=5时,硫元素的主要存在形式为HSOeq\o\al(-,3)B.当溶液恰好呈中性时:c(Na+)>c(SOeq\o\al(2-,3))+c(HSOeq\o\al(-,3))C.向pH=8的上述溶液中滴加少量澄清石灰水,eq\f(cHSO\o\al(-,3),cSO\o\al(2-,3))的值增大D.向pH=3的上述溶液中滴加少量稀硫酸,α(HSOeq\o\al(-,3))减小答案C解析分析题给图像可知溶液的pH=5时,硫元素的主要存在形式为HSOeq\o\al(-,3),A正确;依据电荷守恒知c(Na+)+c(H+)=2c(SOeq\o\al(2-,3))+c(HSOeq\o\al(-,3))+c(OH-),当溶液恰好呈中性时c(H+)=c(OH-),则c(Na+)>c(SOeq\o\al(2-,3))+c(HSOeq\o\al(-,3)),B正确;向pH=8的溶液中滴加少量澄清石灰水发生反应HSOeq\o\al(-,3)+OH-=SOeq\o\al(2-,3)+H2O,Ca2++SOeq\o\al(2-,3)=CaSO3,参与反应的HSOeq\o\al(-,3)比SOeq\o\al(2-,3)多,eq\f(cHSO\o\al(-,3),cSO\o\al(2-,3))的值减小,C错误;向pH=3的溶液中滴加少量稀硫酸发生反应H++HSOeq\o\al(-,3)H2SO3,α(HSOeq\o\al(-,3))减小,D正确。二、非选择题(共28分)13.(12分)25℃时,部分物质的电离平衡常数如表所示:化学式CH3COOHH2CO3HClO电离平衡常数1.7×10-5K1=4.3×10-7K2=5.6×10-113.0×10-8请回答下列问题:(1)CH3COOH、H2CO3、HClO的酸性由强到弱的依次为__________________________________。(2)同浓度的CH3COO-、HCOeq\o\al(-,3)、COeq\o\al(2-,3)、ClO-结合H+的实力由强到弱的依次为________________。(3)常温下0.1mol·L-1的CH3COOH溶液在加水稀释过程中,下列表达式的数据肯定变小的是________(填字母,下同)。A.c(H+) B.eq\f(cH+,cCH3COOH)C.c(H+)·c(OH-) D.eq\f(cOH-,cH+)E.eq\f(cCH3COO-·cH+,cC
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