全国通用版2019版高考化学一轮复习第八章水溶液中的离子平衡课时梯级作业二十六8.1弱电解质的电离.doc

1、【 精品教育资源文库 】 课时梯级作业 二十六 弱电解质的电离 (45分钟 100 分 ) 一、选择题 (本题包括 7小题 ,每题 6分 ,共 42分 ) 1.向 0.1 mol L-1氨水中分别加入适量的下列物质后 ,会使平衡向左移动且溶液中 c(OH-)增大的是( ) A.0.01 mol L-1氨水 B.0.1 mol L-1氢氧化钠溶液 C.NH4Cl 固体 D.0.1 mol L-1食盐水 【解析】 选 B。 A、 D两项中的操作相当于对原溶液进行稀释 ,NH3 H2O的电离平衡向右移动 ,A、 D错误 ;加入氢氧化钠溶液后 ,因氢氧化钠溶液中 c(OH-)大于氨 水中 c(OH-

2、),c(OH-)增大 ,使 NH3 H2O的电离平衡向左移动 ,B正确 ;加入 NH4Cl 固体后 ,c(N )增大 ,会使 NH3 H2O的电离平衡向左移动 ,c(OH-)减小 ,C错误。 2.(2018淄博模拟 )H2S水溶液中存在电离平衡 H2S H+HS-和 HS- H+S2-。若向 H2S溶液中 ( ) A.加水 ,平衡向右移动 ,溶液中氢离子浓度增大 B.通入过量 SO2气体 ,平衡向左移动 ,溶液 pH增大 C.滴加新制氯水 ,平衡向左移动 ,溶液 pH减小 D.加入少量硫酸铜固体 (忽略体积变化 ),溶液中所有离子浓度都 减小 【解析】 选 C。加水稀释 ,平衡向右移动 ,但

3、c(H+)减小 ,A项错误 ;SO2过量会产生较多的 H2SO3,而 H2SO3的酸性比 H2S强 ,溶液 pH减小 ,B 项错误 ;滴加新制氯水 , Cl2+H2S S +2HCl,使 H2S的电离平衡向左移动 ,HCl的生成 ,使溶液 pH减小 ,C项正确 ;加入少量 CuSO4固体 ,CuSO4+H2S CuS +H2SO4,使 H2S的电离平衡向左移动 ,H2SO4的生成 ,使溶液中 c(H+)增大 ,D 项错误。 3.(2018信阳模拟 )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 HClO4 H2SO4 HCl

4、 HNO3 Ka 1.610 -5 6.310 -9 1.610 -9 4.210 -10 从以上表格判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 【 精品教育资源文库 】 C.在冰醋酸中硫酸的电离方程式为 H2SO4 2H+S D.水对于这四种酸的强弱没有区分能力 ,但醋酸可以区别这四种酸的强弱 【解析】 选 C。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

5、酸都是强酸 ,但在醋酸中电离程度不同 ,D正确。 4.(2018淮南模拟 )pH=12的 X、 Y两种碱溶液各 10 mL,分别稀释至 1 000 mL,其 pH与溶液体积 (V)的关系如图所示 ,下列说法正确的是 ( ) A.若 10VY D.稀释后 ,X 溶液的碱性比 Y溶液的碱性强 【解 析】 选 A。由图可知 ,开始时 pH相同 ,若 10c(ClO-)c(CH3COO-)c(OH-)c(H+) B.向 NaClO溶液中通少量 CO2的离子方程式为 2ClO-+CO2+H2O 2HClO+C C.图象中 a、 c两点处的溶液中 相等 (HR代表 CH3COOH或 HClO) D.图象中

6、 a点酸的总浓度等于 b点酸的总浓度 【解析】 选 C。酸性强弱顺序为 CH3COOHH2CO3HClOHC ,A选项 ,ClO-的水解程度大 ,所以 c(ClO-)小于c(CH3COO-),错误 ;B选项应该生成 HC ,错误 ;依据 HR H+R-可知电离平衡常数Ka= = = ,即= ,温度不变 ,Ka、 KW是常 数 ,所以温度相同时 , 相等 ,C选项正确 ;D选项 ,曲线 的酸性强于曲线 , 当 pH相同时曲线 的酸浓度大 ,稀释相同倍数时 ,还是 b点浓度大 ,错误。 5.常温下 ,有下列四种溶液 :0.1 mol L-1的 CH3COOH溶液 ;0.1 mol L-1的 NaO

7、H溶液 ;pH=3 的 CH3COOH溶液 ;pH=11 的 NaOH溶液 ,下列有关说法正确的是 ( ) A. 稀释到原来的 100倍后 ,pH与 相同 B. 与 混合 ,若溶液 pH=7,则 V(NaOH)V(CH3COOH) 【 精品教育资源文库 】 C.由水电离出的 c(H+): D. 与 混 合 ,若溶液显酸性 ,则所得溶液中离子浓度可能为 c(CH3COO-)c(H+)c(Na+)c(OH-) 【解析】 选 D。 A项 ,0.1 mol L-1的 CH3COOH溶液稀释后浓度变为 0.001 mol L-1,但是电离出的 H+浓度小于 0.001 mol L-1,所以 pH 不是

8、 3,错误 ;B 项 , 与 混合 ,若等体积混合酸碱恰好完全反应 ,产物为强碱弱酸盐 ,pH7,若溶液 pH=7,则应该是弱酸稍过量 ,错误 ;C项 ,pH=3的 CH3COOH溶液和 pH=11的 NaOH溶液中酸和碱电离出的 H+或 OH-浓度相等 ,对水的电离的 抑制程度相同 ,错误 ;D项 , 与 混合 ,若溶液显酸性 ,则酸过量 ,当酸的量远多于碱的量时 ,则溶液中的离子浓度可能为 c(CH3COO-)c(H+)c(Na+)c(OH-),正确。 【 易错提醒】 (1)忽视了弱电解质加水稀释 10n倍时 ,pH变化小于 n个单位。 (2)没弄懂等浓度等体积的一元弱酸和一元强碱混合后溶

9、液呈碱性。 (3)不清楚 c(H+)和 c(OH-)相等的两种不同的酸碱溶液对水的电离的抑制程度相等。 【加固训练】 pH=2的两种一元酸 x和 y,体积均为 100 mL,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=0.1 mol L-1)至 pH=7,消耗 NaOH溶液的体积为 Vx、 Vy,则 ( ) A.x 为弱酸 ,VxVy C.y 为弱酸 ,VxVy 【解析】 选 C。由图象可知 x 稀释 10 倍 ,pH变化 1个单位 (从 pH=2变化为 pH=3),故 x 为强酸 ,而 y稀释 10倍 ,pH变化小于 1个单位 ,故 y 为弱酸 ,排除选项 A、

10、 D;pH都为 2的 x、 y,前者浓度为 0.01 mol L-1,而后者大于 0.01 mol L-1,故中和至溶液为中性时 ,后 者消耗碱的体积大 ,故选项 C正确。 6.某二元酸 (H2A)在水中的电离方程式为 H2A H+HA-,HA- H+A2-(25 时 Ka=1.010 -2),下列有关说法中正确的是 ( ) A.H2A是弱酸 B.稀释 0.1 mol L-1 H2A溶液 ,因电离平衡向右移动而导致 c(H+)增大 C.在 0.1 mol L-1的 H2A溶液中 ,c(H+)=0.12 mol L-1 【 精品教育资源文库 】 D.若 0.1 mol L-1 NaHA溶液中

11、c(H+)=0.02 mol L-1,则 0.1 mol L-1的 H2A中 c(H+)”“ HS CH3COOH。又因为 H2SO4的第一步电离是完全的 ,第一步电离出的 H+抑制了 HS 的电离 ,所以 HS在 NaHSO4溶液中的电离程度大于在 H2SO4中的电离程度。由此可知 ,相同浓度时 ,pH:H2SO4NaHSO4HClH2SO4。 (2)金属 Zn与酸反应生成 H2的体积取决于酸提供的 n(H+)。 pH相同时 ,由于 HCl完全电离 ,产生的 n(H2)= n(H+),而 CH3COOH与 HS 会继续电离出 H+,导致 H2的量增多。且酸 越弱 ,最终生成 H2的量越多 ,

12、体积越大 ,故产生 H2的体积由大到小的顺序为 CH3COOHNaHSO4H2SO4HCl。 (3)NaOH+CH3COOH CH3COONa+H2O,由于 CH3COONa水解呈碱性 ,应选用酚酞试液作指示剂更接近滴定终点的 pH。滴定终点时溶液 pH=a,c(H+)=10-a mol L-1, c(OH-)= mol L-1=10-(14-a) mol L-1,由水电离出的 c(H+)=c(OH-)=10-(14-a) mol L-1。 (4)若用 0.01 mol L-1的 KCN 溶液与 0.01 mol L-1的盐酸等体积混合 ,发生化学反应 :KCN+HCl KCl+HCN,KCl

13、呈中性 ,HCN电离使溶液呈酸性 ,pH (2) (3)酚酞试液 10-(14-a) mol L-1 (4) (100b-1) 10-7 10.(14 分 )已知 : 酸 H2C2O4 HF H2CO3 H3BO3 电离平衡常数Ka Ka1=5.910 -2 Ka2=6.410 -5 未知 Ka1=4.210 -7 Ka2=5.610 -11 5.8 10-10 (1)为了证明 HF是弱酸 ,甲、乙、丙三位同学分别设计以下实验进行探究。 甲同学取一定体积 的 HF溶液 ,滴入 2滴紫色石蕊试液 ,显红色 ,再加入 NaF固体观察到的现象是_,则证明 HF为弱酸。 乙同学取 10 mL未知浓度的

14、 HF 溶液 ,测其 pH 为 a,然后用蒸馏水稀释至 1 000 mL。再测其 pH为 b,若要认为 HF 为弱酸 ,则 a、 b应满足的关系是 b_(用含 a的代数式表示 )。 丙同学用 pH试纸测得室温下 0.10 mol L-1的 HF溶液的 pH 为 2,则测定 HF为弱酸 ,由丙同学的实验数据可得室温下 HF的电离平衡常数约为 _。 (2)25 时 ,调节 2.010 -3 mol L-1氢氟酸水溶液的 pH(忽略体积变化 ),得到 c(HF)、 c(F-)与溶液 pH 的变化关系如图所示。请结合图中信息回答下列问题 : HF 电离平衡常数的表达式 :Ka=_。室温下 ,向 HF溶

15、液中滴加 NaOH溶液至 pH=3.4时 ,c(F-) c(HF) =_。 HF的电离常数值为 _。 【 精品教育资源文库 】 【解析】 (1)HF 在溶液中电离出氢离子和氟离子 ,溶液显酸性 ,滴入 2滴紫色石蕊试液 ,显红色 ,再加入 NaF固体 ,HF的电离平衡向逆方向移动 ,氢离子浓度减小 ,溶液的红色变浅 ,证明 HF存 在电离平衡 ,即 HF为弱酸 ; 乙同学取 10 mL 未知浓度的 HF 溶液 ,测其 pH为 a,然后用蒸馏水稀释至 1 000 mL,体积增大 102倍 ,弱酸加水稀释会促进弱酸的电离 ,稀释 102倍 ,pH变化小于 2个单位 ,所以稀释后 pH=ba+2;

16、 用 pH 试纸测得室温下 0.10 mol L-1的 HF 溶液的 pH为 2,则 c(H+)=0.01 mol L-1,则Ka= = 1.010 -3; (2)HF电离方程式为 HF F-+H+,因此平衡常数的表达式 :Ka= 。由图象可知 ,当 pH=4时 ,c(H+)=1.0 10-4mol L-1,c(HF)=4.0 10-3mol L-1,c(F-)=1.6 10-3mol L-1,则Ka(HF)= = =4.0 10-4。室温下 ,向 HF溶液中滴加 NaOH溶液至 pH=3.4时 ,氢离子浓度是 10-3.4mol L-1,则根据电离常数可知 c(F-) c(HF) = =1 1。 答案 :(1)红色变浅 a+2 1.0 10-3 (2) 1 1 4.0 10-4(取 pH=4时 ,查图中数据计算得到 ) 11.(18 分 )(能力挑战题 )描述弱电解质电离情况可以用电离度和电离平衡常数表示 ,下表是常温下几 种弱酸的电离平衡常数 (Ka)和弱碱的电离平衡常数 (Kb)。 酸或碱 电离常数 (Ka或 Kb) CH3COOH 1.810 -5 HNO2 4.610 -4 HCN 510 -10 HClO 310 -8 NH