2019年高考化学一轮综合复习 第八章 水溶液中的离子平衡 水溶液中的离子平衡 第26讲 弱电解质的电离平衡练习.doc

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第26讲　弱电解质的电离平衡 考纲要求　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(Ka、Kb)进行相关计算。 考点一　弱电解质的电离平衡　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 1．弱电解质 (1)概念 (2)与化合物类型的关系 强电解质主要是大部分离子化合物及某些共价化合物，弱电解质主要是某些共价化合物。 2．弱电解质的电离概念 (1)电离平衡的建立 在一定条件下(如温度、压强等)，当弱电解质电离产生离子的速率和离子结合成分子的速率相等时，电离过程达到了平衡。 (2)电离平衡的建立与特征 ①开始时，v(电离)最大，而v(结合)为0。 ②平衡的建立过程中，v(电离)＞v(结合)。 ③当v(电离)＝v(结合)时，电离过程达到平衡状态。 3．外因对电离平衡的影响 (1)浓度：在一定温度下，同一弱电解质溶液，浓度越小，越易电离。 (2)温度：温度越高，电离程度越大。 (3)同离子效应：加入与弱电解质具有相同离子的电解质时，可使电离平衡向结合成弱电解质分子的方向移动。 (4)化学反应：加入能与弱电解质电离出的离子反应的物质时，可使电离平衡向电离方向移动。 (1)强电解质稀溶液中不存在溶质分子，弱电解质稀溶液中存在溶质分子(√) (2)氨气溶于水，当NH3H2O电离出的c(OH－)＝c(NH)时，表明NH3H2O电离处于平衡状态 () (3)室温下，由0.1molL－1一元碱BOH的pH＝10，可知溶液中存在BOH===B＋＋OH－() (4)电离平衡右移，电解质分子的浓度一定减小，离子浓度一定增大() (5)稀释弱电解质溶液时，所有粒子浓度都一定会减小() (6)电离平衡时，由于分子和离子的浓度不断发生变化，所以说电离平衡是动态平衡() 解析　(2)NH3＋H2O??NH3H2O??NH＋OH－，NH3H2O电离出的c(OH－)与c(NH)永远相等，不能表明NH3H2O电离处于平衡状态。(3)由于OH－的浓度小于0.1molL－1，所以BOH应属于弱碱，其电离方程式应为BOH??B＋＋OH－。(4)都不一定。如对于CH3COOH?? CH3COO－＋H＋平衡后，加入冰醋酸，c(CH3COOH)增大，平衡右移，根据勒夏特列原理，只能“减弱”而不能“消除”，再次平衡时，c(CH3COOH)比原平衡时大；加水稀释或加少量NaOH固体，都会引起平衡右移，但c(CH3COOH)、c(H＋)都比原平衡时要小。(5)不是所有粒子浓度都会减小。对于弱酸或弱碱溶液，只要对其稀释，电离平衡均会发生右移，例如：弱酸HA溶液稀释时，c(HA)、c(H＋)、c(A－)均减小(参与平衡建立的微粒)；平衡右移的目的是为了减弱c(H＋)、c(A－)的减小，但c(OH－)会增大。(6)电离平衡是动态平衡指的是v(电离)＝v(结合)≠0，是浓度不再变化。 以0.1molL－1CH3COOH溶液为例，填写外界条件对CH3COOH??CH3COO－＋H＋　ΔH＞0的影响。 实例(稀溶液) CH3COOH??H＋＋CH3COO－ΔH>0 改变条件 平衡移动方向 n(H＋) c(H＋) 导电能力 Ka 加水稀释 向右 增大 减小 减弱 不变 加入少量冰醋酸 向右 增大 增大 增强 不变 通入HCl(g) 向左 增大 增大 增强 不变 加NaOH(s) 向右 减小 减小 增强 不变 加入镁粉 向右 减小 减小 增强 不变 升高温度 向右 增大 增大 增强 增大 加CH3COONa(s) 向左 减小 减小 增强 不变 题组一　外因对多平衡体系中影响结果的判定 1．(2017桂林质检)饱和氨水中存在化学平衡和电离平衡：NH3＋H2O??NH3H2O??NH＋OH－。下列有关说法正确的是(　　) A．常温下饱和氨水的pH＜7 B．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，升高温度，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　常温下饱和氨水呈碱性，pH＞7，A项错误；加入过量硫酸，H＋浓度增大，pH减小，B项错误；升温会使NH3逸出，NH3＋H2O??NH3H2O平衡向逆方向移动，C项错误；加入少量NaOH固体，OH－浓度增大，平衡向生成NH3的方向移动，有NH3放出，D项正确。 2．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值增大 C．滴加新制氯水，平衡向左移动，溶液pH值减小 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 答案　C 解析　加水促进电离，但氢离子浓度减小，A项错误；通入过量SO2气体发生反应2H2S＋SO2===3S↓＋2H2O，当SO2过量时溶液显酸性，而且酸性比H2S强，pH值减小，B项错误；滴加新制氯水，发生反应Cl2＋H2S===2HCl＋S↓，平衡向左移动，溶液pH值减小，C项正确；加入少量硫酸铜固体，发生反应H2S＋Cu2＋===CuS↓＋2H＋，H＋浓度增大，D项错误。 3．(2017重庆一中月考)等体积、浓度均为0.2molL－1的三种溶液：①HA溶液、②HB溶液、③NaHCO3溶液，已知将①②分别与③混合，实验测得所产生的CO2气体体积(V)随时间(t)的变化如图所示。下列说法不正确的是(　　) A．酸性：HB＞HA＞H2CO3 B．恰好反应时，所得两溶液中：c(A－)＞c(B－) C．上述三种溶液中由水电离出的c(OH－)的相对大小：③＞①＞② D．HA溶液和NaHCO3溶液恰好反应，所得的溶液中：c(A－)＋c(HA)＝0.1molL－1 答案　B 解析　由题图可知，HB溶液与NaHCO3溶液反应的速率较快，说明HB溶液中氢离子浓度较大，所以酸性：HB＞HA＞H2CO3，A项正确；反应结束后所得两溶液分别为NaA溶液、NaB溶液，根据“越弱越水解”，则c(B－)＞c(A－)，B项错误；NaHCO3水解促进水的电离，酸的酸性越强，对水的电离的抑制程度越大，所以HB对水的电离的抑制程度最大，三种溶液中由水电离出的c(OH－)的相对大小：NaHCO3溶液＞HA溶液＞HB溶液，C项正确；根据物料守恒可知，HA溶液和NaHCO3溶液反应所得溶液中c(A－)＋c(HA)＝0.1 molL－1，D项正确。 题组二　平衡移动，结果变化，判采取措施 4．(2018重庆调研)稀氨水中存在着下列平衡：NH3H2O??NH＋OH－，若要使平衡向左移动，同时使c(OH－)增大，应加入的物质或采取的措施是(　　) ①NH4Cl固体　②硫酸　③NaOH固体　④水　⑤加热⑥加入少量MgSO4固体 A．①②③⑤B．③⑥C．③D．③⑤ 答案　C 解析　若在氨水中加入NH4Cl固体，c(NH)增大，平衡向左移动，c(OH－)减小，①不合题意；硫酸中的H＋与OH－反应，使c(OH－)减小，平衡向右移动，②不合题意；当在氨水中加入NaOH固体后，c(OH－)增大，平衡向左移动，③符合题意；若在氨水中加入水，稀释溶液，平衡向右移动，且c(OH－)减小，④不合题意；电离属吸热过程，加热平衡向右移动，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，⑥不合题意。 5．已知0.1molL－1的醋酸溶液中存在电离平衡：CH3COOH??CH3COO－＋H＋，要使溶液中c(H＋)/c(CH3COOH)的值增大，可以采取的措施是(　　) ①加少量烧碱溶液　②升高温度　③加少量冰醋酸④加水 A．①②B．①③C．②④D．③④ 答案　C 解析　本题中提供的四种措施都会使醋酸的电离平衡正向移动，但①③会使c(H＋)/c(CH3COOH)的值减小。 题组三　电离平衡与溶液导电性综合判断 6．一定温度下，将一定质量的冰醋酸加水稀释过程中，溶液的导电能力变化如图所示，下列说法正确的是(　　) A．a、b、c三点溶液的pH：c＜a＜b B．a、b、c三点CH3COOH的电离程度：c＜a＜b C．用湿润的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1molL－1NaOH溶液中和，消耗NaOH溶液体积：c＜a＜b 答案　C 解析　A项，由导电能力知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，用湿润的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。 7．(2018山东省滕州一中模拟)电导率是衡量电解质溶液导电能力大小的物理量，根据溶液电导率变化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NH3H2O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NH3H2O，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，继续与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，继续滴加弱电解质NH3H2O，电导率变化不大，因为溶液被稀释，有下降趋势。 考点二　电离平衡常数 1．表达式 (1)一元弱酸HA的电离常数：根据HA??H＋＋A－，可表示为Ka＝。 (2)一元弱碱BOH的电离常数：根据BOH??B＋＋OH－，可表示为Kb＝。 2．特点 (1)电离平衡常数与温度有关，与浓度无关，升高温度，K值增大。 (2)电离平衡常数反映弱电解质的相对强弱，K越大，表示弱电解质越易电离，酸性或碱性越强。 例如，在25℃时，K(HNO2)＝4.610－4，K(CH3COOH)＝1.810－5，因而HNO2的酸性比CH3COOH强。 (3)多元弱酸的各级电离常数的大小关系是K1≫K2≫K3……，故其酸性取决于第一步电离。 (1)H2CO3的电离常数表达式：Ka＝() (2)电离常数可以表示弱电解质的相对强弱(√) (3)电离常数只与温度有关，与浓度无关(√) (4)弱电解质的电离平衡右移，电离平衡常数一定增大() (5)电离常数大的酸溶液中的c(H＋)一定比电离常数小的酸溶液中的c(H＋)大() (6)对于0.1molL－1的氨水，加水稀释后，溶液中c(NH)、c(OH－)变小(√) (7)某一弱电解质，电离度越大，电离常数就越大() 1．H2CO3的电离平衡常数Ka1＝4.310－7，Ka2＝5.610－11，它的Ka1、Ka2差别很大的原因_________________________________________________________(从电离平衡的角度解释)。 答案　第一步电离产生的H＋对第二步的电离起抑制作用 2．部分弱酸的电离平衡常数如下表： 弱酸 HCOOH H2S H2CO3 HClO 电离平衡常数(25℃) K＝1.7710－4 K1＝1.310－7 K2＝7.110－15 K1＝4.410－7 K2＝4.710－11 3.010－8 按要求回答下列问题： (1)HCOOH、H2S、H2CO3、HClO的酸性由强到弱的顺序为_________________________。 (2)同浓度的HCOO－、HS－、S2－、HCO、CO、ClO－结合H＋的能力由强到弱的顺序为________________________________________________________________________。 (3)按要求书写下列离子方程式 ①将少量Na2CO3溶液滴加到HCOOH溶液中 ________________________________________________________________________。 ②将少量CO2气体通入NaClO溶液中 ________________________________________________________________________。 ③将少量CO2气体通入到Na2S溶液中 ________________________________________________________________________。 答案　(1)HCOOH＞H2CO3＞H2S＞HClO (2)S2－＞CO＞ClO－＞HS－＞HCO＞HCOO－ (3)①2HCOOH＋CO===2HCOO－＋H2O＋CO2↑ ②ClO－＋CO2＋H2O===HClO＋HCO ③CO2＋H2O＋2S2－===2HS－＋CO 题组一　应用电离常数判断酸性强弱 1．(2018长沙质检)已知下面三个数据：7.210－4、4.610－4、4.910－10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＋NaNO2　NaCN＋HF===HCN＋NaF　NaNO2＋HF===HNO2＋NaF。由此可判断下列叙述中不正确的是(　　) A．K(HF)＝7.210－4 B．K(HNO2)＝4.910－10 C．根据两个反应即可得出一元弱酸的强弱顺序为HF＞HNO2＞HCN D．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4.610－4，故B错误。 2．(2018河南省实验中学检测)体积为10mLpH＝2的醋酸溶液与一元酸HX分别加水稀释至1000mL，稀释过程中pH变化如图所示，则HX的电离平衡常数____(填“大于”“等于”或“小于”)醋酸的电离平衡常数；理由是__________________________________。 答案　大于　稀释相同倍数，HX的pH变化比CH3COOH的pH变化大，酸性强，电离平衡常数大 解析　稀释100倍，HX、CH3COOH溶液的pH变化均小于2，二者均为弱酸，酸性HX＞CH3COOH。 题组二　判断微粒比值的大小 3．将浓度为0.1molL－1HF溶液加水不断稀释，下列各量始终保持增大的是(　　) A．c(H＋) B．Ka(HF) C. D. 答案　D 解析　HF为弱酸，存在电离平衡：HF??H＋＋F－。根据勒夏特列原理：当改变影响平衡的一个条件，平衡会向着能够减弱这种改变的方向移动，但平衡的移动不能完全消除这种改变，故加水稀释，平衡正向移动，但c(H＋)减小，A错误；电离平衡常数只受温度的影响，温度不变，电离平衡常数Ka不变，B错误；当溶液无限稀释时，c(F－)不断减小，但c(H＋)接近10－7 molL－1，所以减小，C错误；＝，由于加水稀释，平衡正向移动，所以溶液中n(H＋)增大，n(HF)减小，所以增大，D正确。 4．常温下，将0.1molL－1的CH3COOH溶液加水稀释，请填写下列表达式中的数据变化情况(填“变大”“变小”或“不变”)。 (1)________； (2)________； (3)________； (4)________。 答案　(1)变小　(2)不变　(3)变大　(4)不变 解析　(1)将①式变为＝； (2)此式为Ka； (3)将③式变为＝Ka/c(H＋)； (4)将④式变为＝。 题组三　电离常数的有关计算 5．(2017北京西城市模拟)已知室温时，0.1molL－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＝4 B．升高温度，溶液的pH增大 C．此酸的电离常数约为110－7 D．由HA电离出的c(H＋)约为水电离出的c(H＋)的106倍 答案　B 解析　c(H＋)＝0.1%0.1 molL－1＝10－4 molL－1，pH＝4；因HA在水中有电离平衡，升高温度促进平衡向电离的方向移动，c(H＋)将增大，pH会减小；C选项可由电离常数表达式算出Ka＝≈110－7；c(H＋)＝10－4 molL－1，所以由水电离出的c(H＋)＝10－10 molL－1，前者是后者的106倍。 6．碳氢化合物完全燃烧生成CO2和H2O。常温常压下，空气中的CO2溶于水，达到平衡时，溶液的pH＝5.60，c(H2CO3)＝1.510－5molL－1。若忽略水的电离及H2CO3的第二级电离，则H2CO3??HCO＋H＋的电离常数K1＝________(已知：10－5.60＝2.510－6)。 答案　4.210－7 解析　由H2CO3??H＋＋HCO得 K1＝＝≈4.210－7。  有关电离平衡常数计算的答题模板(以弱酸HX为例) 　　　　　　　　HX　??　H＋　＋　X－ 起始/molL－1：c(HX)　　　　0　　　　0 平衡/molL－1：c(HX)－c(H＋)　c(H＋)　　c(H＋) 则K＝ 由于弱酸只有极少一部分电离，c(H＋)的数值很小，可做近似处理：c(HX)－c(H＋)≈c(HX)。则K＝或c(H＋)＝。 考点三　强酸(碱)与弱酸(碱)的比较 1．一元强酸(HCl)与一元弱酸(CH3COOH)的比较 (1)相同物质的量浓度、相同体积的盐酸与醋酸溶液的比较 　　比较 　　项目酸 c(H＋) pH 中和碱的能力 与活泼金属反应产生H2的量 开始与金属反应的速率 盐酸 大 小 相同 相同 大 醋酸溶液 小 大 小 (2)相同pH、相同体积的盐酸与醋酸溶液的比较 　　比较 　　项目 酸　 c(H＋) c(酸) 中和碱的能力 与足量活泼金属反应产生H2的量 开始与金属反应的速率 盐酸 相同 小 小 少 相同 醋酸溶液 大 大 多 2.一元强酸(HCl)与一元弱酸(CH3COOH)稀释图像比较 (1)相同体积、相同浓度的盐酸、醋酸 加水稀释相同的倍数，醋酸的pH大 加水稀释到相同的pH，盐酸加入的水多 (2)相同体积、相同pH值的盐酸、醋酸 加水稀释相同的倍数，盐酸的pH大 加水稀释到相同的pH，醋酸加入的水多 题组一　强酸与弱酸的多角度比较 1．在一定温度下，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＋)由大到小的顺序是_________(用字母表示，下同)。 (2)同体积、同物质的量浓度的三种酸，中和NaOH的能力由大到小的顺序是______________。 (3)若三者c(H＋)相同时，物质的量浓度由大到小的顺序是________________。 (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顺序是__________。 (5)当三者c(H＋)相同且体积相同时，同时加入形状、密度、质量完全相同的锌，若产生相同体积的H2(相同状况)，则开始时反应速率的大小关系为_____________________________，反应所需时间的长短关系是__________。 (6)将c(H＋)相同的三种酸均加水稀释至原来的100倍后，c(H＋)由大到小的顺序是________________________________________________________________________。 (7)将c(H＋)相同且体积也相同的三种酸，分别与等浓度的NaOH稀溶液反应至pH＝7，则消耗NaOH溶液的体积大小关系为__________。 答案　(1)b>a>c　(2)b>a＝c　(3)c>a>b(4)c>a＝b　(5)a＝b＝c　a＝b>c　(6)c>a＝b(7)c>a＝b 解析　解答本题要注意以下三点：①HCl、H2SO4都是强酸，但H2SO4是二元酸；②CH3COOH是弱酸，在水溶液中不能完全电离；③醋酸溶液中存在CH3COOH??CH3COO－＋H＋的电离平衡。 题组二　一强一弱比较的图像分析 2．(2018长沙市长郡中学月考)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下图所示。分别滴加NaOH溶液(c＝0.1molL－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>Vy C．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的变化量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。 3.(2017湖北名校联考)两种一元碱MOH和ROH的溶液分别加水稀释，溶液pH的变化如图所示，下列叙述不正确的是(　　) A．MOH是一种弱碱 B．在x点，c(M＋)＝c(R＋) C．稀释前，c(ROH)＝10c(MOH) D．稀释前MOH溶液和ROH溶液中由水电离出的c(OH－)前者是后者的10倍 答案　C 解析　A项，由图像可知稀释相同倍数，MOH的pH变化小，故MOH为弱碱；B项，在x点，c(OH－)＝c(M＋)＋c(H＋)＝c(R＋)＋c(H＋)，x点时MOH和ROH溶液中c(H＋)均为10－11 molL－1，c(OH－)均为10－3 molL－1，故c(M＋)＝c(R＋)；C项，MOH为弱碱，ROH为强碱，则稀释前c(ROH)＜10c(MOH)；D项，稀释前MOH溶液中由水电离出的c(OH－)＝10－12 molL－1，ROH溶液中由水电离出的c(OH－)＝10－13 molL－1，故前者是后者的10倍。 题组三　弱电解质的判断方法 4．为了证明醋酸是弱电解质，甲、乙、丙、丁四人分别选用下列试剂进行实验：0.1 molL－1醋酸溶液、0.1 molL－1盐酸、pH＝3的盐酸、pH＝3的醋酸、CH3COONa晶体、NaCl晶体、CH3COONH4晶体、蒸馏水、锌粒、pH试纸、酚酞、NaOH溶液等。 (1)甲取出10mL0.1molL－1的醋酸溶液，用pH试纸测出其pH＝a，确定醋酸是弱电解质，则a应该满足的关系是____________，理由是______________________________________ ________________________________________________________________________。 (2)乙分别取pH＝3的醋酸和盐酸各1mL，分别用蒸馏水稀释到100mL，然后用pH试纸分别测定两溶液的pH，则可认定醋酸是弱电解质，判断的依据是________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (3)丙分别取pH＝3的盐酸和醋酸各10mL，然后加入质量相同的锌粒，醋酸放出H2的平均速率快，则认定醋酸是弱电解质，你认为这一方法正确吗？________，请说明理由： ________________________________________________________________________。 (4)丁用CH3COONa晶体、NaCl晶体、蒸馏水和酚酞做实验，也论证了醋酸是弱酸的事实，该同学的实验操作和现象是____________________________________________________ ________________________________________________________________________。 答案　(1)a>1　因醋酸是弱酸，不能完全电离　(2)盐酸的pH＝5，醋酸的pH＜5　(3)正确　由于醋酸是弱酸，随着反应的进行，醋酸不断电离，c(H＋)变化小，产生H2的平均速率醋酸比盐酸快　(4)将CH3COONa晶体、NaCl晶体分别溶于适量水配成溶液，再分别滴入酚酞溶液，CH3COONa溶液变浅红色，NaCl溶液不变色 判断弱电解质的三个思维角度 角度一：弱电解质的定义，即弱电解质不能完全电离，如测0.1molL－1的CH3COOH溶液的pH>1。 角度二：弱电解质溶液中存在电离平衡，条件改变，平衡移动，如pH＝1的CH3COOH加水稀释10倍后，1＜pH＜2。 角度三：弱电解质形成的盐类能水解，如判断CH3COOH为弱酸可用下面两个现象： (1)配制某浓度的醋酸钠溶液，向其中加入几滴酚酞溶液。现象：溶液变为浅红色。 (2)用玻璃棒蘸取一定浓度的醋酸钠溶液滴在pH试纸上，测其pH。现象：pH>7。 1．正误判断，正确的打“√”，错误的打“” (1)稀醋酸中加入少量醋酸钠能增大醋酸的电离程度(　　)(2015重庆理综，3A) (2)25℃时，等体积等浓度的硝酸与氨水混合后，溶液的pH＝7(　　)(2015重庆理综，3B) (3)25℃时，0.1molL－1的硫化氢溶液比等浓度的硫化钠溶液的导电能力弱(　　) (2015重庆理综，3C) 答案　(1)　(2)　(3)√ 2．(2015海南，11)下列曲线中，可以描述乙酸(甲，Ka＝1.810－5)和一氯乙酸(乙，Ka＝1.410－3)在水中的电离度与浓度关系的是(　　) 答案　B 解析　根据甲、乙的电离平衡常数得，这两种物质都是弱电解质，在温度不变、浓度相等时，电离程度CH3COOH＜CH2ClCOOH，可以排除A、C；当浓度增大时，弱电解质的电离程度减小，排除D选项，故B项正确。 3．(2015全国卷Ⅰ，13)浓度均为0.10molL－1、体积均为V0的MOH和ROH溶液，分别加水稀释至体积V，pH随lg的变化如图所示。下列叙述错误的是(　　) A．MOH的碱性强于ROH的碱性 B．ROH的电离程度：b点大于a点 C．若两溶液无限稀释，则它们的c(OH－)相等 D．当lg＝2时，若两溶液同时升高温度，则增大 答案　D 解析　A项，0.10molL－1的MOH和ROH，前者pH＝13，后者pH小于13，说明前者是强碱，后者是弱碱，正确；B项，ROH是弱碱，加水稀释，促进电离，b点电离程度大于a点，正确；C项，两碱溶液无限稀释，溶液近似呈中性，c(OH－)相等，正确；D项，由MOH是强碱，在溶液中完全电离，所以c(M＋)不变，ROH是弱碱，升高温度，促进电离平衡ROH??R＋＋OH－向右进行，c(R＋)增大，所以减小，错误。 4．(2017全国卷Ⅱ，12)改变0.1molL－1二元弱酸H2A溶液的pH，溶液中的H2A、HA－、A2－的物质的量分数δ(X)随pH的变化如图所示[已知δ(X)＝]。 下列叙述错误的是(　　) A．pH＝1.2时，c(H2A)＝c(HA－) B．lg[K2(H2A)]＝－4.2 C．pH＝2.7时，c(HA－)>c(H2A)＝c(A2－) D．pH＝4.2时，c(HA－)＝c(A2－)＝c(H＋) 答案　D 解析　A项，根据图像，pH＝1.2时，H2A和HA－相交，则有c(H2A)＝c(HA－)，正确；B项，根据pH＝4.2时，K2(H2A)＝＝c(H＋)＝10－4.2，正确；C项，根据图像，pH＝2.7时，H2A和A2－相交，则有c(H2A)＝c(A2－)，正确；D项，根据pH＝4.2时，c(HA－)＝c(A2－)，且c(HA－)＋c(A2－)约为0.1molL－1，而c(H＋)＝10－4.2molL－1，可知c(HA－)＝c(A2－)＞c(H＋)，错误。 5．[2015福建理综，23(3)③]25℃，两种酸的电离平衡常数如下表。 Ka1 Ka2 H2SO3 1.310－2 6.310－8 H2CO3 4.210－7 5.610－11 H2SO3溶液和NaHCO3溶液反应的主要离子方程式为_______________________________。 答案　H2SO3＋HCO===HSO＋CO2↑＋H2O  1．下列说法正确的是(　　) A．浓度为0.1molL－1CH3COOH溶液，加水稀释，则减小 B．浓度为0.1molL－1CH3COOH溶液，升高温度，Ka(CH3COOH)不变，但醋酸的电离程度增大 C．浓度为0.1molL－1HA溶液pH为4，则HA为弱电解质 D．CH3COOH的浓度越大，CH3COOH的电离程度越大 答案　C 解析　A项，加水稀释，n(CH3COO－)增大，n(CH3COOH)减小，故增大；B项，升温，Ka增大；D项，浓度越大，电离程度越小。 2．25℃时不断将水滴入0.1molL－1的氨水中，下列图像变化合理的是(　　) 答案　C 解析　A项，氨水的pH不可能小于7；B项，NH3H2O的电离程度在稀释过程中始终增大；D项，温度不变，Kb不变。 3．(2017邢台期末)常温下，在pH＝5的CH3COOH溶液中存在如下电离平衡：CH3COOH??CH3COO－＋H＋，对于该平衡，下列叙述正确的是(　　) A．加入水时，平衡向右移动，CH3COOH电离常数增大 B．加入少量CH3COONa固体，平衡向右移动 C．加入少量NaOH固体，平衡向右移动，c(H＋)减少 D．加入少量pH＝5的硫酸，溶液中c(H＋)增大 答案　C 解析　加入水稀释，使醋酸的电离平衡向右移动，但CH3COOH电离常数不变，A项错误；加入少量CH3COONa固体，c(CH3COO－)增大，使醋酸的电离平衡向左移动，B项错误；加入的少量NaOH固体与H＋中和，c(H＋)减小，使醋酸的电离平衡向右移动，C项正确；加入少量pH＝5的硫酸，溶液中c(H＋)不变，D项错误。 4．(2017北京东城区模拟)下列关于常温下pH＝2的醋酸溶液的叙述正确的是(　　) A．c(CH3COOH)＝0.01molL－1 B．c(H＋)＝c(CH3COO－) C．加水稀释100倍后，pH＝4 D．加入醋酸钠固体，可抑制醋酸的电离 答案　D 解析　醋酸为弱酸。A项，c(CH3COOH)＞0.01 molL－1；B项，c(H＋)＞c(CH3COO－)；C项，pH＜4。 5．(2017开封联考)在体积都为1L，pH都等于2的盐酸和醋酸溶液中，投入0.65g锌粒，则下图所示符合客观事实的是(　　) 答案　C 解析　由题意可知盐酸与锌反应时盐酸不足，醋酸与锌反应时醋酸过量，所以CH3COOH放H2既快又多，C正确。 6．醋酸溶液中存在电离平衡CH3COOH??H＋＋CH3COO－，下列叙述正确的是(　　) A．图甲表示向CH3COOH溶液中逐步加入CH3COONa固体后，溶液pH的变化 B．图乙表示向CH3COOH溶液中加水时溶液的导电性变化，则CH3COOH溶液的pH：a＞b C．醋酸溶液中离子浓度的关系满足：c(H＋)＝c(OH－)＋c(CH3COO－) D．向0.10molL－1的CH3COOH溶液中加水稀释，溶液中c(OH－)减小 答案　C 解析　向CH3COOH溶液中逐步加入CH3COONa固体，c(CH3COO－)增大，抑制醋酸的电离，溶液的pH增大，A项错误；溶液的导电性与溶液中自由移动的离子的浓度和离子所带的电荷量有关，若醋酸溶液的导电性越强，则溶液中氢离子的浓度越大，pH越小，故CH3COOH溶液的pH：a＜b，B项错误；根据电荷守恒，可得醋酸溶液中c(H＋)＝c(OH－)＋c(CH3COO－)，C项正确；加水稀释醋酸溶液，醋酸的电离程度增大，但c(H＋)减小，而稀释时温度不变，Kw不变，根据Kw＝c(H＋)c(OH－)，则c(OH－)增大，D项错误。 7．对室温下氢离子浓度、体积均相同的HCl溶液和CH3COOH溶液分别采取以下措施，有关叙述正确的是(　　) A．加适量的CH3COONa晶体，两溶液的氢离子浓度减小 B．使温度升高20℃，两溶液的氢离子浓度不变 C．加水稀释2倍，两溶液的氢离子浓度增大 D．加足量的Zn充分反应后，两溶液中产生的氢气一样多 答案　A 解析　醋酸和盐酸c(H＋)相同，CH3COOH溶液中存在着电离平衡：CH3COOH??CH3COO－＋H＋，加入少量CH3COONa晶体，平衡向逆方向移动，溶液中c(H＋)减小，而盐酸则和CH3COONa反应生成弱电解质CH3COOH，c(H＋)减小；升温，促进CH3COOH电离，c(H＋)增大，盐酸挥发，溶质减少，c(H＋)减小；加水稀释，CH3COOH的电离平衡向正方向移动，稀释相同倍数后两溶液的c(H＋)不相同，醋酸中的c(H＋)大于盐酸中的c(H＋)，但c(H＋)均减小；由于醋酸和盐酸的c(H＋)相同，而醋酸为弱酸，所以c(CH3COOH)大于c(HCl)，加入足量的锌，由于CH3COOH浓度大，随着反应的进行，CH3COOH继续电离产生H＋，因此产生的氢气多。 8．(2018东北育才中学质检)25℃时，向盛有50mLpH＝2的HA溶液的绝热容器中加入pH＝13的NaOH溶液，加入NaOH溶液的体积(V)与所得混合溶液的温度(T)的关系如图所示。下列叙述正确的是(　　) A．HA溶液的物质的量浓度为0.01molL－1 B．b→c的过程中，温度降低的主要原因是溶液中发生了吸热反应 C．a→b的过程中，混合溶液中可能存在：c(A－)＝c(Na＋) D．25℃时，HA的电离平衡常数K约为1.4310－2 答案　C 解析　恰好中和时混合溶液温度最高，即b点，此时消耗氢氧化钠0.004mol，得出HA的浓度为0.08molL－1，故A错误；b→c的过程中，温度降低的主要原因是溶液中反应已完全，继续滴加温度较低的氢氧化钠溶液，使混合液温度降低，故B错误；NaA呈碱性，HA呈酸性，a→b的过程中，混合溶液中可能呈中性，存在：c(A－)＝c(Na＋)，故C正确；电离平衡常数K＝＝0.010.01(0.08－0.01)≈1.4310－3，故D错误。 9．(2017西安长安区模拟)25℃时，相同pH值的两种一元弱酸HA与HB溶液分别加水稀释，溶液pH值随溶液体积变化的曲线如图所示。下列说法正确的是(　　) A．同浓度的NaA与NaB溶液中，c(A－)小于c(B－) B．a点溶液的导电性大于b点溶液 C．a点的c(HA)大于b点的c(HB) D．HA的酸性强于HB 答案　D 解析　pH相同的酸，稀释相同倍数时，酸性强的pH变化大，酸性较弱的pH变化小，据此得出酸性：HA＞HB，故D项正确；A项，根据“越弱越水解”的规律，可知A－的水解程度小于B－的水解程度，故同浓度的NaA与NaB溶液中，c(A－) 大于c(B－)，错误；B项，在这两种酸溶液中，c(H＋)≈c(A－)，c(H＋)≈c(B－)，而a点的c(H＋)小于b点的c(H＋)，则a点的c(A－)小于b点的c(B－)，即a点的离子浓度小于b点的离子浓度，故a点的导电能力小于b点的导电能力，错误；C项，在稀释前两种酸的pH相同，而两种酸的酸性：HA＞HB，故在稀释前两种酸溶液的浓度：c(HA)＜c(HB)，故将溶液稀释相同倍数时，酸的浓度仍有：c(HA)＜c(HB)，错误。 10．现有室温下四种溶液，有关叙述不正确的是(　　) 序号 ① ② ③ ④ pH 11 11 3 3 溶液 氨水 氢氧化钠溶液 醋酸 盐酸 A.③④中分别加入适量的醋酸钠晶体后，两溶液的pH均增大 B．②③两溶液等体积混合，所得溶液中c(H＋)＞c(OH－) C．分别加水稀释10倍，四种溶液的pH①＞②＞④＞③ D．V1L④与V2L①混合，若混合后溶液pH＝7，则V1＜V2 答案　D 解析　醋酸钠溶液显碱性，A正确，也可以从平衡移动角度分析，CH3COONa电离出的CH3COO－：a.与盐酸中的H＋结合生成CH3COOH；b.使醋酸中平衡CH3COOH??CH3COO－＋H＋左移，两溶液中H＋浓度均减小，所以pH均增大；假设均是强酸强碱，且物质的量浓度相同，等体积混合后溶液呈中性，但③醋酸是弱酸，其浓度远远大于②，即混合后醋酸过量，溶液显酸性，c(H＋)>c(OH－)，B正确；分别加水稀释10倍，假设平衡不移动，那么①②溶液的pH均为10，但稀释氨水使平衡NH3H2O??NH＋OH－右移，使①pH>10，同理醋酸稀释后pH＜4，C正确；假设均是强酸强碱，混合后溶液呈中性，V1＝V2，但①氨水是弱碱，其浓度远远大于④盐酸，所以需要的①氨水少，即V1>V2，D错误。 11．根据下表提供的数据，判断下列离子方程式或化学方程式正确的是(　　) 化学式 电离常数 HClO K＝310－8 H2CO3 K1＝4.310－7　K2＝5.610－11 A．向Na2CO3溶液中滴加少量氯水：CO＋2Cl2＋H2O===2Cl－＋2HClO＋CO2↑ B．向NaHCO3溶液中滴加少量氯水：2HCO＋Cl2===Cl－＋ClO－＋2CO2↑＋H2O C．向NaClO溶液中通少量CO2：CO2＋NaClO＋H2O===NaHCO3＋HClO D．向NaClO溶液中通过量CO2：CO2＋2NaClO＋H2O===Na2CO3＋2HClO 答案　C 解析　HClO的电离常数小于H2CO3的第一步电离常数，向Na2CO3溶液中滴加少量氯水，不能生成二氧化碳，应该生成碳酸氢根。 12．在25℃下，将amolL－1的氨水与0.01molL－1的盐酸等体积混合，反应平衡时溶液中c(NH)＝c(Cl－)，则溶液显________性(填“酸”“碱”或“中”)；用含a的代数式表示NH3H2O的电离常数Kb＝______。 答案　中　 解析　氨水与HCl等体积混合，电荷守恒关系式为c(NH)＋c(H＋)＝c(Cl－)＋c(OH－)，因c(NH)＝c(Cl－)，故有c(H＋)＝c(OH－)，溶液显中性。 NH3H2O　　??　NH　　＋　　OH－ molL－1　 molL－1　10－7 molL－1 Kb＝＝。 13．(2018吉林大学附属中学月考)(1)25℃时，0.1molL－1的HCOONa溶液的pH＝10，则HCOOH的电离常数Ka＝________。 (2)25℃时，向含amolNH4NO3的溶液中滴加bL氨水呈中性，则所滴加氨水的浓度为________molL－1。[已知Kb(NH3H2O)＝210－5] 答案　(1)10－7　(2) 解析　(1)Ka＝≈＝10－7。 (2)根据溶液呈中性可知c(OH－)＝c(H＋)＝110－7 molL－1，n(NH)＝n(NO)＝a mol 设加入氨水的浓度为c molL－1，混合溶液的体积为V L 由Kb＝ ＝＝210－5， 得c＝。 14．(2017邯郸模拟)磷能形成次磷酸(H3PO2)、亚磷酸(H3PO3)等多种含氧酸。 (1)次磷酸(H3PO2)是一种精细化工产品，已知10mL、1molL－1H3PO2与20mL1molL－1的NaOH溶液充分反应后生成组成为NaH2PO2的盐，回答下列问题： ①NaH2PO2属于________(填“正盐”“酸式盐”或“无法确定”)。 ②若25℃时，K(H3PO2)＝110－2，则0.02molL－1的H3PO2溶液的pH＝________。 ③设计两种实验方案，证明次磷酸是弱酸：__________________________________________ ______________________________________________________________________________、 ________________________________________________________________________。 (2)亚磷酸是二元中强酸，25℃时亚磷酸(H3PO3)的电离常数为K1＝110－2、K2＝2.610－7。 ①试从电离平衡移动的角度解释K1为什么比K2大__________________________________ ________________________________________________________________________。 ②写出亚磷酸与NaOH反应时可能生成的盐的化学式_______________________________。 ③亚磷酸的结构式为(式中P→O表示成键电子对全部由磷原子提供)，由此类推次磷酸分子中含有________个“O—H”键。 答案　(1)①正盐　②2　③测NaH2PO2溶液的pH，若pH＞7则证明次磷酸为弱酸　向等物质的量浓度的盐酸、次磷酸溶液中各滴入2滴石蕊试液，若次磷酸溶液中红色浅一些，则说明次磷酸为弱酸 (2)①第一步电离出的H＋抑制了第二步的电离②NaH2PO3、Na2HPO3　③1 15．Ⅰ.室温下，现有pH＝2的醋酸甲和pH＝2的盐酸乙： (1)相同条件下，取等体积的甲、乙两溶液，各稀释100倍。稀释后的溶液，其pH大小关系为pH(甲)________(填“大于”“小于”或“等于”)pH(乙)。若将稀释前的甲、乙两溶液等体积混合，溶液的pH＝__________。 (2)各取25mL的甲、乙两溶液，分别用等浓度的NaOH稀溶液中和至pH＝7，则消耗的NaOH溶液的体积大小关系为V(甲)________(填“大于”“小于”或“等于”)V(乙)。 (3)取25 mL的甲溶液，加入等体积pH＝12的NaOH溶液，反应后溶液中c(Na＋)、c(CH3COO－)的大小关系为c(Na＋)________(填“大于”“小于”或“等于”)c(CH3COO－)。 Ⅱ.已知25℃时有关弱酸的电离平衡常数如下： 弱酸化学式 HSCN CH3COOH HCN H2CO3 电离平衡常数 1.310－1 1.810－5 4.910－10 Ka1＝4.310－7 Ka2＝5.610－11 (1)25℃时，将20mL0.1molL－1CH3COOH溶液和20mL0.1molL－1HSCN溶液分别与20mL0.1molL－1NaHCO3溶液混合，实验测得产生的气体体积(V)随时间(t)的变化如图所示： 反应初始阶段两种溶液产生CO2气体的速率存在明显差异的原因是______________________ ________________________________________________________________________。 (2)若保持温度不变，在醋酸溶液中通入一定量氨气，下列各量会变小的是________(填字母)。 a．c(CH3COO－) b．c(H＋) c．Kw d．醋酸电离平衡常数 答案　Ⅰ.(1)小于　2　(2)大于　(3)小于 Ⅱ.(1)HSCN的酸性比CH3COOH强，其溶液中c(H＋)较大，故其溶液与NaHCO3溶液的反应速率快(2)b 解析　Ⅰ.(1)由于在稀释过程中醋酸继续电离，故稀释相同的倍数后pH(甲)小于pH(乙)。盐酸和醋酸溶液的pH都是2，溶液中的H＋浓度都是0.01 molL－1，设醋酸的原浓度为c molL－1，混合后平衡没有移动，则有： 　　　　　　　CH3COOH??H＋＋CH3COO－ 原平衡浓度(molL－1)c－0.010.010.01 混合后浓度(molL－1) (c－0.01)/2 0.01 0.01/2 由于温度不变醋酸的电离常数不变，结合数据可知醋酸的电离平衡确实未发生移动，因此混合后溶液的pH仍等于2。(2)取体积相等的两溶液，醋酸的物质的量较大，经NaOH稀溶液中和至相同pH时，消耗NaOH溶液的体积V(甲)大于V(乙)。(3)两者反应后醋酸过量，溶液显酸性，根据电荷守恒可得c(Na＋)小于c(CH3COO－)。 Ⅱ.(1)由Ka(CH3COOH)＝1.810－5和Ka(HSCN)＝0.13可知，CH3COOH的酸性弱于HSCN的酸性，即在相同浓度的情况下HSCN溶液中H＋的浓度大于CH3COOH溶液中H＋的浓度，浓度越大反应速率越快。 (2)通入氨气，促进醋酸的电离，则c(CH3COO－)增大，故a错误；通入氨气，c(OH－)增大，c(H＋)减小，故b正确；由于温度不变，则Kw不变，故c错误；由于温度不变，醋酸电离平衡常数不变，故d错误。