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第1节 弱电解质的电离平衡【考纲要求】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考点一 弱电解质的电离平衡1.电离平衡的概念在一定条件下如温度、压强等,当弱电解质电离的速率和离子结合成分子的速率相等时,电离过程达到平衡状态2.电离平衡的建立1开始时,v电离最大,而v结合为02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.电离平衡的特征4.外界条件对电离平衡的影响1温度升高温度,电离平衡向电离方向移动,电离程度增大,原因是电离过程吸热填“吸热”或“放热”2浓度加水稀释,使弱电解质的浓度减小,电离平衡向电离的方向移动,电离程度增大3同离子效应如向CH3COOH溶液中加入CH3COONa固体,溶液中cCH3COO-增大,CH3COOH的电离平衡向左填“左”或“右”移动,电离程度减小,cH+减小,pH增大5.电离过程是可逆过程,可直接用化学平衡移动原理去分析电离平衡以
0.1mol·L-1CH3COOH溶液为例实例CH3COOHH++CH3COO- ΔH0改变条件平衡移动方向nH+cH+导电能力K加水稀释正向增大减小减弱不变加入少量冰醋酸正向增大增大增强不变通入HClg逆向增大增大增强不变加NaOHs正向减小减小增强不变加入镁粉正向减小减小增强不变升高温度正向增大增大增强增大1.CaCO3难溶于水,其属于弱电解质 2.强电解质的导电能力一定比弱电解质的导电能力强 3.共价化合物一定是弱电解质 4.氨气溶于水,当cOH-=cNH时,表明氨水电离处于平衡状态 5.稀释弱电解质溶液时,所有粒子浓度都会减小 6.弱电解质的电离平衡右移,电解质分子的浓度一定减小,离子浓度一定增大 7.室温下,由
0.1mol·L-1一元碱BOH的pH=10,可知溶液中存在BOH===B++OH- 答案
1.×
2.×
3.×
4.×
5.×
6.×
7.×题组一 考查电离平衡状态的理解1.在醋酸溶液中,CH3COOH的电离达到平衡的标志是 A.溶液显电中性B.溶液中无CH3COOH分子C.氢离子浓度恒定不变D.cH+=cCH3COO-解析选C醋酸溶液中存在的电离平衡有CH3COOHCH3COO-+H+、H2OH++OH-,阴离子所带负电荷总数与阳离子所带正电荷总数永远相等,与是否达到电离平衡无关,A错;CH3COOH是弱电解质,溶液中一定存在CH3COOH分子,B错;依据电离方程式,不管是否达到平衡,都有cH+>cCH3COO-,D错;氢离子浓度恒定不变,电离达到平衡,C对2.下列有关电离平衡的叙述中不正确的是 A.电解质在溶液中达到电离平衡时,溶质电离出的离子浓度不一定相等B.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C.电离平衡是相对的、暂时的,当外界条件改变时,平衡就会发生移动D.电解质达到电离平衡后,各种离子的浓度不再变化解析选B电解质在溶液中达到电离平衡时,各种离子的浓度保持不变,但并不一定相等,此时弱电解质电离成离子的速率和离子相互结合生成分子的速率相等,但不等于零,所以电离平衡是动态平衡,这种平衡是相对的、暂时的,当外界条件改变时,平衡会发生移动,故B错误,A、C、D正确题组二 考查外界条件对电离平衡移动的影响3.稀氨水中存在着下列平衡NH3·H2ONH+OH-,若要使平衡向左移动,同时使cOH-增大,应加入的适量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.
①②③⑤ B.
③⑥C.
③D.
③⑤解析选C若在氨水中加入NH4Cl固体,cNH增大,平衡向左移动,cOH-减小,
①不符合题意;硫酸中的H+与OH-反应,使cOH-减小,平衡向右移动,
②不符合题意;当在氨水中加入NaOH固体后,cOH-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,cOH-减小,
④不符合题意;电离属于吸热过程,加热平衡向右移动,cOH-增大,
⑤不符合题意;加入MgSO4固体发生反应Mg2++2OH-===MgOH2↓,溶液中cOH-减小,平衡向右移动,
⑥不符合题意4.H2S水溶液中存在电离平衡H2SH++HS-和HS-H++S2-下列说法正确的是 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向H2S溶液中加水,平衡向右移动,但溶液体积增大,溶液中H+浓度减小,A错误通入SO2,可发生反应2H2S+SO2===3S↓+2H2O,SO2过量时,SO2与水反应生成的H2SO3酸性比氢硫酸强,因此溶液pH减小,B错误滴加新制氯水,发生反应H2S+Cl2===2HCl+S↓,H2S浓度减小,平衡向左移动,反应生成的盐酸为强酸,溶液酸性增强,pH减小,C正确加入少量CuSO4固体,发生反应CuSO4+H2S===CuS↓+H2SO4,溶液中S2-浓度减小,H+浓度增大,D错误考点二 电离平衡常数[学生用书P118]1.表达式1对于一元弱酸HA HAH++A-,电离平衡常数K=2对于一元弱碱BOH BOHB++OH-,电离平衡常数K=2.特点1电离平衡常数只与温度有关,升温,K值增大2多元弱酸的各级电离平衡常数的大小关系是K1≫K2≫K3…,故其酸性取决于第一步3.意义―→―→4.关于电离平衡常数的计算以弱酸HX为例 HX H+ + X-cHX 0 0cHX-cH+cH+cH+则K==1已知cHX和cH+,求电离平衡常数由于弱酸只有极少一部分电离,cH+的数值很小,可做近似处理cHX-cH+≈cHX,则K=,代入数值求解即可2已知cHX和电离平衡常数,求cH+由于K值很小,cH+的数值很小,可做近似处理cHX-cH+≈cHX,则cH+=,代入数值求解即可1.电离平衡常数K越小,表示弱电解质电离能力越弱 2.多元弱酸各步电离平衡常数相互关系为K1K2K3 3.弱电解质的电离平衡右移,电离平衡常数一定增大 4.电离平衡常数大的酸溶液中的cH+一定比电离平衡常数小的酸溶液中的cH+大 5.对于
0.1mol·L-1的氨水,加水稀释后,溶液中cNH·cOH-变小 6.向CH3COOH溶液中滴加相同浓度的氨水,eq\fc(NH)c(NH3·H2O)先增大再减小 7.室温下,向10mLpH=3的醋酸溶液中加水稀释后,溶液中不变 答案
1.√
2.×
3.×
4.×
5.√
6.×
7.√题组一 考查电离平衡常数的应用1.已知下面三个数据
7.2×10-
4、
4.6×10-
4、
4.9×10-10分别是三种酸的电离平衡常数,若已知这些酸可发生如下反应
①NaCN+HNO2===HCN+NaNO2
②NaCN+HF===HCN+NaF
③NaNO2+HF===HNO2+NaF由此可判断下列叙述中不正确的是 A.HF的电离平衡常数为
7.2×10-4B.HNO2的电离平衡常数为
4.9×10-10C.根据
①③两个反应即可知三种酸的相对强弱D.HNO2的电离平衡常数比HCN大,比HF小解析选B该题中涉及三个反应,由题中三个化学反应方程式强酸制弱酸可以得出HF、HNO
2、HCN的酸性依次减弱酸性越强,电离平衡常数越大,据此将三个K值与酸对应起来,故A正确,B错误;反应
①说明酸性HNO2>HCN,反应
③说明酸性HF>HNO2,故C、D正确2.相同温度下,根据三种酸的电离常数,下列判断正确的是 酸HXHYHZ电离常数K9×10-79×10-61×10-2A.三种酸的强弱关系HXHYHZB.反应HZ+Y-===HY+Z-能够发生C.相同温度下,
0.1mol/L的NaX、NaY、NaZ溶液,NaZ溶液pH最大D.相同温度下,1mol/LHX溶液的电离常数大于
0.1mol/LHX溶液的电离常数解析选B表中电离常数大小关系HZHYHX,所以酸性强弱为HZHYHX,可见A、C不正确电离常数只与温度有关,与溶液浓度无关,D不正确题组二 考查关于电离平衡常数的计算3.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.此酸的电离平衡常数约为1×10-7D.由HA电离出的cH+约为水电离出的cH+的106倍解析选B根据HA在水中的电离度可算出cH+=
0.1%×
0.1mol·L-1=10-4mol·L-1,所以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,所以cH+将增大,pH会减小;C选项可由平衡常数表达式算出K==1×10-7;cH+=10-4mol·L-1,所以cH+,水电离=10-10mol·L-1,前者是后者的106倍4.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,cH2CO3=
1.5×10-5mol·L-1若忽略水的电离及H2CO3的第二级电离,则H2CO3HCO+H+的平衡常数K1=已知10-
5.60=
2.5×10-6解析H2CO3H++HCOK1=eq\fc(H+)·c(HCO)c(H2CO3)==
4.2×10-7答案
4.2×10-7考点三 强酸碱与弱酸碱的比较[学生用书P119]1.一元强酸与一元弱酸的比较等物质的量浓度的盐酸a与醋酸溶液b等pH的盐酸a与醋酸溶液bpH或物质的量浓度pH a<b物质的量浓度a<b溶液的导电性aba=b水的电离程度a<ba=b加水稀释等倍数pH的变化量a>ba>b等体积溶液中和NaOH反应的量a=ba<b分别加该酸的钠盐固体后pHa不变,b变大a不变,b变大开始与金属反应的速率a>ba=b等体积溶液与过量活泼金属产生H2的量a=ba<b
2.改变条件,强酸和弱酸的曲线变化比较1相同体积、相同浓度的盐酸和醋酸
①加入足量的Zn,VH2与时间的变化曲线
②加水稀释,pH变化的曲线2相同体积、相同pH的盐酸和醋酸
①加入足量的Zn,VH2与时间的变化曲线
②加水稀释,pH变化的曲线题组一 考查一元强酸碱与一元弱酸碱的多角度比较1.关于pH相同的醋酸和盐酸,下列叙述不正确的是 A.取等体积的醋酸和盐酸分别稀释至原溶液的m倍和n倍,结果两溶液的pH仍然相同,则mnB.取等体积的两种酸溶液分别与完全一样的足量锌粒反应,开始时反应速率盐酸大于醋酸C.取等体积的两种酸溶液分别中和NaOH溶液,醋酸消耗NaOH的物质的量比盐酸多D.两种酸溶液中cCH3COO-=cCl-解析选BA项,由于弱酸溶液中存在电离平衡,故稀释相同倍数时,弱酸的pH变化小,现pH变化相等,则弱酸稀释的倍数大,正确;B项,由于两者的pH相同,故开始时反应速率相等,不正确;C项,pH相同的情况下,醋酸的浓度远大于盐酸,故等体积时醋酸消耗的氢氧化钠多,正确;D项,根据电离关系可知,正确2.现有室温下四种溶液,有关叙述不正确的是 序号
①②③④pH111133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cH+>cOH-C.分别加水稀释10倍,四种溶液的pH
①>
②>
④>
③D.V1L
④与V2L
①溶液混合后,若混合后溶液pH=7,则V1<V2解析选D醋酸钠溶液显碱性,所以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.使醋酸中电离平衡CH3COOHCH3COO-+H+左移,两溶液中H+浓度均减小,所以pH均增大B项,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cH+cOH-,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NH3·H2ONH+OH-右移,使
①pH10,同理醋酸稀释后pH4,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V1V2,D错误题组二 考查一强一弱比较的图像分析3.相同体积、相同pH的某一元强酸溶液
①和某一元中强酸溶液
②分别与足量的锌粉发生反应,下列关于氢气体积V随时间t变化的示意图正确的是 解析选C强酸完全电离,中强酸部分电离,随着反应的进行,中强酸会继续电离出H+,所以溶液
②产生氢气的体积多,在相同时间内,
②的反应速率比
①快4.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,则下列判断正确的是 A.x为弱酸,VxVyB.x为强酸,VxVyC.y为弱酸,VxVyD.y为强酸,VxVy解析选C由题图知将一元酸x和y分别稀释10倍,pH的变化量ΔpHx=1,ΔpHy1,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[学生用书P120]1.下列说法正确的是 A.2016·高考全国卷Ⅲ,13A向
0.1mol·L-1CH3COOH溶液中加入少量水,溶液中减小B.2016·高考全国卷Ⅲ,13C向盐酸中加入氨水至中性,溶液中eq\fc(NH)c(Cl-)1C.2015·高考重庆卷稀醋酸中加入少量醋酸钠能增大醋酸的电离程度D.2015·高考重庆卷25℃时,
0.1mol·L-1的硫化氢溶液比等浓度的硫化钠溶液的导电能力弱解析选D
0.1mol·L-1CH3COOH溶液加水稀释,CH3COOH的电离平衡右移,增大,A不正确;向盐酸中加入氨水至中性,根据电荷守恒可判断eq\fc(NH)c(Cl-)=1,B不正确;醋酸根离子会抑制醋酸的电离,C不正确;硫化氢是弱电解质,而硫化钠是强电解质,故D正确2.2016·高考上海卷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.
0.1mol/LCH3COONa溶液的pH大于7C.CH3COOH溶液与Na2CO3反应生成CO2D.
0.1mol/LCH3COOH溶液可使紫色石蕊变红解析选BA.只能证明乙酸具有酸性,不能证明其酸性强弱,错误;B.该盐水溶液显碱性,由于NaOH是强碱,故可以证明乙酸是弱酸,正确;C.可以证明乙酸的酸性比碳酸强,但是不能证明其酸性强弱,错误;D.可以证明乙酸具有酸性,但是不能证明其酸性强弱,错误3.2015·高考海南卷下列曲线中,可以描述乙酸甲,K=
1.8×10-5和一氯乙酸乙,K=
1.4×10-3在水中的电离度与浓度关系的是 解析选B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CH3COOHCH2ClCOOH,排除A、C项;当浓度增大时,弱电解质的电离程度均减小,排除D项4.2015·高考全国卷Ⅰ,13,6分浓度均为
0.10mol·L-
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cOH-相等D.当lg=2时,若两溶液同时升高温度,则增大解析选D由图像分析浓度为
0.10mol·L-1的MOH溶液,在稀释前pH为13,说明MOH完全电离,则MOH为强碱,而ROH的pH13,说明ROH没有完全电离,ROH为弱碱A.MOH的碱性强于ROH的碱性,A正确B.曲线的横坐标lg越大,表示加水稀释体积越大,由曲线可以看出b点的稀释程度大于a点,弱碱ROH存在电离平衡ROHR++OH-,溶液越稀,弱电解质电离程度越大,故ROH的电离程度b点大于a点,B正确C.若两溶液无限稀释,则溶液的pH接近于7,故两溶液的cOH-相等,C正确D.当lg=2时,溶液V=100V0,溶液稀释100倍,由于MOH发生完全电离,升高温度,cM+不变;ROH存在电离平衡ROHR++OH-,升高温度促进电离平衡向电离方向移动,cR+增大,故减小,D错误5.2015·高考海南卷氨是合成硝酸、铵盐和氮肥的基本原料,氨的水溶液显弱碱性,其原因为用离子方程式表示,
0.1mol·L-1的氨水中加入少量的NH4Cl固体,溶液的pH填“升高”或“降低”;若加入少量的明矾,溶液中的NH的浓度填“增大”或“减小”解析氨水中的一水合氨部分电离产生铵根离子和氢氧根离子,使溶液显碱性;若加入少量氯化铵固体,则铵根离子浓度增大,一水合氨的电离平衡逆向移动,氢氧根离子浓度减小,pH降低;若加入少量明矾,铝离子与一水合氨电离产生的OH-反应生成AlOH3,使得电离平衡正向移动,溶液中的NH浓度增大答案NH3·H2ONH+OH- 降低 增大6.2015·高考福建卷25℃,两种酸的电离平衡常数如下表K1K2H2SO
31.3×10-
26.3×10-8H2CO
34.2×10-
75.6×10-111HSO的电离平衡常数表达式K=
20.10mol·L-1Na2SO3溶液中离子浓度由大到小的顺序为3H2SO3溶液和NaHCO3溶液反应的主要离子方程式为解析1电离平衡常数等于电离出的离子平衡浓度的系数次幂的乘积与弱电解质的平衡浓度的比值2SO发生水解,生成HSO和OH-,HSO再进一步水解生成H2SO3和OH-,故离子浓度大小关系为cNa+cSOcOH-cHSOcH+3根据电离平衡常数的大小可判断H2SO3的酸性强于碳酸,故反应可放出CO2气体H2SO3+HCO===HSO+CO2↑+H2O答案1eq\fc(H+)·c(SO)c(HSO)2cNa+cSOcOH-cHSOcH+3H2SO3+HCO===HSO+CO2↑+H2O[学生用书P284单独成册]
一、选择题1.下列关于电解质的叙述正确的是 A.电解质溶液的浓度越大,其导电性能一定越强B.强酸和强碱一定是强电解质,不管其水溶液浓度的大小,都能完全电离C.强极性共价化合物不一定都是强电解质D.多元酸、多元碱的导电性一定比一元酸、一元碱的导电性强解析选CA、D项,导电性取决于离子浓度及所带电荷数的多少,错误;B项,
98.3%浓硫酸是强酸溶液,由于水太少,硫酸大部分以硫酸分子的形式存在,错误;C项,HF是强极性共价化合物,但是弱电解质,正确2.已知醋酸达到电离平衡后,改变某条件电离平衡正向移动,则下列说法正确的是 A.醋酸的电离程度一定变大B.溶液的导电能力一定变强C.溶液的pH一定减小D.发生电离的分子总数增多解析选D当增大醋酸的浓度时,平衡正向移动,但醋酸的电离程度减小,A错误;当稀释醋酸时,平衡正向移动,但cH+、cCH3COO-均减小,导电能力减弱,B错误;当向溶液中加碱时,cH+减小,平衡正向移动,pH增大,C错误;无论什么条件使平衡正向移动,一定会使发生电离的分子总数增多,D正确3.常温下,
0.2mol·L-1的一元酸HA与等浓度的NaOH溶液等体积混合后,所得溶液中部分微粒组分及浓度如图所示下列说法正确的是 A.HA为强酸B.该混合溶液pH=
7.0C.该混合溶液中cA-+cY=cNa+D.图中X表示HA,Y表示OH-,Z表示H+解析选C若HA为强酸,按题意两溶液混合后,所得溶液中cA-=
0.1mol·L-1由图知A-浓度小于
0.1mol·L-1,表明A-发生水解根据水解原理,溶液中主要微粒的浓度大小关系应为cNa+cA-cOH-cHAcH+,可以判断X表示OH-,Y表示HA,Z表示H+则A、B、D项错误,C项满足物料守恒,正确4.常温下,在pH=5的CH3COOH溶液中存在如下电离平衡CH3COOHCH3COO-+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的电离平衡常数增大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,cH+减小D.加入少量pH=5的硫酸,溶液中cH+增大解析选C加入水稀释,使醋酸的电离平衡向右移动,但CH3COOH的电离平衡常数不变,A项错误;加入少量CH3COONa固体,cCH3COO-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,cH+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cH+不变,D项错误5.25℃时,
0.1mol·L-1的CH3COOH溶液pH=3,
0.1mol·L-1的HCN溶液pH=4下列说法正确的是 A.CH3COOH与HCN均为弱酸,酸性HCNCH3COOHB.25℃时,水电离出来的cH+均为10-11mol·L-1的两种酸,酸的浓度HCNCH3COOHC.25℃时,浓度均为
0.1mol·L-1的CH3COONa和NaCN溶液中,pH大小CH3COONaNaCND.25℃时,pH均为3的CH3COOH与HCN溶液各100mL与等浓度的NaOH溶液完全反应,消耗NaOH溶液的体积CH3COOHHCN解析选B同浓度时CH3COOH溶液pH小,酸性较强,A错误;水电离出来的cH+均为10-11mol·L-1,因此两种酸的溶液中cH+=10-3mol·L-1,由于酸性CH3COOHHCN,故酸的浓度HCNCH3COOH,B正确;CH3COONa和NaCN浓度相同且NaCN更易水解,故pH大小NaCNCH3COONa,C错误;pH均为3的CH3COOH与HCN相比,HCN浓度大,故消耗NaOH溶液的体积HCNCH3COOH,D错误6.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均减小B.使温度升高20℃,两溶液的氢离子浓度均不变C.加水稀释2倍,两溶液的氢离子浓度均增大D.加足量的Zn充分反应后,两溶液中产生的氢气一样多解析选A醋酸和盐酸cH+相同,CH3COOH溶液中存在着电离平衡CH3COOHCH3COO-+H+,加入少量CH3COONa晶体,平衡逆向移动,溶液中cH+减小,而盐酸则和CH3COONa反应生成弱电解质CH3COOH,cH+减小;升温,促进CH3COOH电离,cH+增大,盐酸挥发,溶质减少,cH+减小;加水稀释,CH3COOH的电离平衡正向移动,稀释相同倍数后两溶液的cH+不相同,醋酸中的cH+大于盐酸中的cH+,但cH+均减小;由于醋酸和盐酸的cH+相同,而醋酸为弱酸,所以cCH3COOH大于cHCl,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7.常温下,pH相差1的两种一元碱A溶液和B溶液,分别加水稀释,溶液的pH变化如图所示下列说法正确的是 A.稀释前两溶液中H+浓度的大小关系A=10BB.稀释前,A溶液中由水电离出的OH-的浓度大于10-7mol·L-1C.取等体积M点的A、B两种碱液加入同浓度的硫酸溶液至恰好完全反应时,所消耗硫酸溶液的体积相等D.用醋酸中和A溶液至恰好完全反应时,溶液的pH不一定大于7答案D8.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HClOK=3×10-8H2CO3K1=4×10-7 K2=6×10-11A.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↑+H2OC.向NaClO溶液中通少量CO2CO2+NaClO+H2O===NaHCO3+HClOD.向NaClO溶液中通过量CO2CO2+2NaClO+H2O===Na2CO3+2HClO解析选CHClO的电离常数小于H2CO3的第一步电离,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9.室温下,甲、乙两烧杯均盛有5mLpH=3的某一元酸溶液,向乙烧杯中加水稀释至pH=4关于甲、乙两烧杯中溶液的描述正确的是
①溶液的体积10V甲≤V乙
②水电离出的OH-浓度10c甲OH-≤c乙OH-
③若分别用等浓度的NaOH溶液完全中和,所得溶液的pH甲≤乙
④若分别与5mLpH=11的NaOH溶液反应,所得溶液的pH甲≤乙A.
①② B.
②③C.
③④D.
①④解析选D若该一元酸是强酸,则10V甲=V乙,若该一元酸是弱酸,稀释时会继续电离,加水稀释至pH=4时需要多加水,即10V甲<V乙,
①正确;室温下,甲溶液中由水电离出的OH-浓度为10-11mol·L-1,乙溶液中由水电离出的OH-浓度为10-10mol·L-1,即10c甲OH-=c乙OH-,
②错误;两溶液中酸的物质的量相等,分别用等浓度的NaOH溶液完全中和,若是强酸,所得溶液显中性,pH甲=乙,若是弱酸,则生成强碱弱酸盐,乙中溶液浓度较小,cOH-小,pH小,
③错误;若分别与5mLpH=11的NaOH溶液反应,若是强酸,所得溶液显中性,pH甲=乙,若是弱酸则酸过量,溶液显酸性,乙中浓度小,酸性较弱,pH较大,
④正确10.25℃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
0.01mol·L-1B.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cA-=cNa+D.25℃时,HA的电离平衡常数K约为
1.43×10-2解析选C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
0.08mol·L-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cA-=cNa+,故C正确;电离平衡常数K===
1.43×10-3,故D错误
二、非选择题11.某一元弱酸用HA表示在水中的电离方程式是HAH++A-,回答下列问题1向溶液中加入适量NaA固体,以上平衡将向填“正”或“逆”反应方向移动,理由是2若向溶液中加入适量NaCl溶液,以上平衡将向填“正”或“逆”反应方向移动,溶液中cA-将填“增大”“减小”或“不变”,下同,溶液中cOH-将3在25℃下,将amol·L-1的氨水与
0.01mol·L-1的盐酸等体积混合,反应平衡时溶液中cNH=cCl-,则溶液显性填“酸”“碱”或“中”;用含a的代数式表示NH3·H2O的电离常数K=解析3由溶液的电荷守恒可得cH++cNH=cCl-+cOH-,已知cNH=cCl-,则有cH+=cOH-,所以溶液显中性;电离常数只与温度有关,则此时NH3·H2O的电离常数K=[cNH·cOH-]/cNH3·H2O=
0.005×10-7/a/2-
0.005=10-9/a-
0.01答案1逆 cA-增大,平衡向cA-减小的方向即逆反应方向移动 2正 减小 增大 3中 12.已知常温下,在NaHSO3溶液中cH2SO3<cSO,且H2SO3的电离平衡常数为K1=
1.5×10-2,K2=
1.1×10-7;氨水的电离平衡常数为K=
1.8×10-5;回答下列问题1等物质的量浓度的下列五种溶液
①NH3·H2O
②NH42SO3
③KHSO3
④K2SO3
⑤H2SO3溶液中水的电离程度由大到小排列顺序为填序号2NaHSO3可以将碘盐中的KIO3还原为碘单质,试写出此反应的离子方程式解析NaHSO3溶液中既存在HSO的电离HSOH++SO,又存在HSO的水解HSO+H2OH2SO3+OH-,现有cH2SO3<cSO,说明以电离为主,溶液呈酸性1
①③⑤均抑制水的电离,电离平衡常数
⑤>
①>
③,
②④促进水的电离,
④中SO水解,
②中SO水解呈碱性,NH水解呈酸性,相互促进水解,促进水的电离2反应物为HSO、KIO3,生成物有I
2、SO,根据电荷守恒配平答案1
②④③①⑤25HSO+2IO===I2+5SO+3H++H2O13.25℃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1CH3COOH、H2CO
3、HClO的酸性由强到弱的顺序为2同浓度的CH3COO-、HCO、CO、ClO-结合H+的能力由强到弱的顺序为3物质的量浓度均为
0.1mol·L-1的下列四种物质的溶液a.Na2CO3 b.NaClOc.CH3COONad.NaHCO3pH由大到小的顺序是填编号4常温下
0.1mol·L-1的CH3COOH溶液在加水稀释过程中,下列表达式的数据一定变小的是填序号,下同A.cH+B.cH+/cCH3COOHC.cH+·cOH-D.cOH-/cH+E.若该溶液升高温度,上述5种表达式的数据增大的是5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;稀释后,HX溶液中由水电离出来的cH+填“大于”“等于”或“小于”醋酸溶液中由水电离出来的cH+,理由是解析1~3电离平衡常数越大,酸性越强;电离平衡常数越小,其对应酸根离子结合H+能力越强,水解程度越大,碱性越强4醋酸是弱电解质,稀释后电离程度增大,但CH3COOH、CH3COO-、H+的浓度都减小,cOH-却是增大的,且CH3COOH的浓度减小最多升温时,促进电离,Kw、K均增大,cH+增大,cH+/cCH3COOH增大,cOH-/cH+减小5根据图像分析知道,起始时两种溶液中cH+相同,c较弱酸c较强酸,稀释过程中较弱酸的电离程度增大,故在整个稀释过程中较弱酸的H+的浓度一直大于较强酸的H+的浓度稀释相同倍数,HX的pH变化比CH3COOH的大,故HX酸性强,电离平衡常数大;HX酸性强于CH3COOH,稀释后HX溶液中cH+小于CH3COOH溶液中的cH+,所以对水的抑制能力减弱答案1CH3COOHH2CO3HClO2COClO-HCOCH3COO-3abdc 4A ABCE5大于 稀释相同倍数,HX的pH变化比CH3COOH的大,酸性强,电离平衡常数大 大于 HX酸性强于CH3COOH,稀释后HX溶液中的cH+小于CH3COOH溶液中的cH+,所以其对水电离的抑制能力也较弱14.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25mL的甲溶液,加入等体积pH=12的NaOH溶液,反应后溶液中cNa+、cCH3COO-的大小关系为cNa+填“大于”“小于”或“等于”cCH3COO-Ⅱ.已知25℃时有关弱酸的电离平衡常数如下弱酸化学式HSCNCH3COOHHCNH2CO3电离平衡常数
1.3×10-
11.8×10-
54.9×10-10K1=
4.3×10-7K2=
5.6×10-11125℃时,将20mL
0.1mol·L-1CH3COOH溶液和20mL
0.1mol·L-1HSCN溶液分别与20mL
0.1mol·L-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.cCH3COO- b.cH+c.Kwd.醋酸电离平衡常数解析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
0.01mol·L-1,设醋酸的原浓度为cmol·L-1,混合后平衡没有移动,则有 CH3COOHH++CH3COO- c-
0.01
0.01
0.01 c-
0.01/2
0.01
0.01/2由于温度不变醋酸的电离平衡常数不变,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22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cNa+小于cCH3COO-Ⅱ.1由KCH3COOH=
1.8×10-5和KHSCN=
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,H+浓度越大反应速率越快2通入氨气,促进醋酸的电离,则cCH3COO-增大,故a错误;通入氨气,cOH-增大,cH+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错误答案Ⅰ.1小于 2 2大于 3小于Ⅱ.1HSCN的酸性比CH3COOH强,其溶液中cH+较大,故其溶液与NaHCO3溶液的反应速率快 2b。