1、课时训练11弱电解质的电离一、强、弱电解质的判断1.下列叙述中,能证明某物质是弱电解质的是()A.熔化时不导电B.不是离子化合物,而是极性共价化合物C.水溶液的导电能力很差D.溶液中已电离的离子和未电离的分子共存解析:区别强、弱电解质的依据是看其溶于水的部分能否完全电离。答案:D2.下列说法中正确的是()A.二氧化硫溶于水能导电,故二氧化硫属于电解质B.硫酸钡难溶于水,故硫酸钡属于弱电解质C.硫酸是强电解质,故纯硫酸能导电D.氢离子浓度相同的盐酸和醋酸导电能力相同解析:二氧化硫溶于水能导电,是因为二氧化硫与水反应生成的亚硫酸发生电离所致,二氧化硫属于非电解质,A项错误;硫酸钡难溶于水,但硫酸钡
2、溶于水的那部分完全电离,故硫酸钡属于强电解质,电解质的强弱与其溶解度无关,B项错误;硫酸是强电解质是指硫酸溶于水时完全电离,而导电是有条件的,C项错误;溶液的导电性与可自由移动的离子浓度及离子所带电荷有关,从电离方程式可知两种酸分别电离产生的阴、阳离子的比例为11,所以两种酸中自由移动的离子浓度相等,离子所带电荷数相等,导电能力一样,D项正确。答案:D二、电离方程式的书写3.在以下各种情形下,下列电离方程式的书写正确的是()A.熔融状态下的NaHSO4电离:NaHSO4Na+H+SO42-B.H2CO3的电离:H2CO32H+CO32-C.Fe(OH)3的电离:Fe(OH)3Fe3+3OH-D
3、.水溶液中的NaHSO4电离:NaHSO4Na+HSO4-解析:本题对多元弱酸、多元弱碱的电离以及NaHSO4在熔融状态和水溶液两种情况下的电离进行考查。因为H2SO4是强酸,所以NaHSO4在水溶液中完全电离,其电离方程式为NaHSO4Na+H+SO42-;但HSO4-中各原子间靠共价键结合,因此熔融状态下HSO4-不能电离为H+和SO42-,故熔融状态下NaHSO4的电离方程式为NaHSO4Na+HSO4-,所以A、D选项均错误;H2CO3作为二元弱酸,不能完全电离,必须使用“”,且多元弱酸的电离分步进行,以第一步为主,其电离方程式为H2CO3H+HCO3-,HCO3-H+CO32-,因此
4、B选项错误;Fe(OH)3是多元弱碱,通常以一步电离表示,故C选项正确。答案:C4.写出下列物质的电离方程式(在水溶液中)。(1)H2SO4:。(2)H2CO3:。(3)NaHSO4:。(4)NaHCO3:。(5)Cu(OH)2:。答案:(1)H2SO42H+SO42-(2)H2CO3H+HCO3-,HCO3-H+CO32-(3)NaHSO4Na+H+SO42-(4)NaHCO3Na+HCO3-,HCO3-H+CO32-(5)Cu(OH)2Cu2+2OH-三、弱电解质的电离平衡5.下列说法正确的是()A.根据溶液中有CH3COOH、CH3COO-和H+即可证明CH3COOH达到电离平衡状态B.
5、根据溶液中CH3COO-和H+的物质的量浓度相等可证明CH3COOH达到电离平衡状态C.当NH3H2O达到电离平衡时,溶液中NH3H2O、NH4+和OH-的浓度相等D.H2CO3是分步电离的,电离程度依次减弱解析:电离平衡状态是离子结合成分子的速率等于分子电离成离子的速率。A项,只能证明CH3COOH存在电离平衡。无论是否平衡,CH3COOH电离的CH3COO-与H+浓度始终相等。答案:D6.一元弱酸HA(aq)中存在下列电离平衡:HAA-+H+。将1.0 mol HA加入水中配成1 L溶液,如图中,表示溶液中HA、H+、A-的物质的量浓度随时间而变化的曲线正确的是()解析:本题考查电离平衡原
6、理与图像分析能力。根据弱酸HA的电离平衡知,HA的浓度由1.0 molL-1逐渐减小,排除D项;A-、H+浓度由0逐渐增大,排除A、B两项;平衡时,HA减小量等于A-或H+的增加量。答案:C四、影响电离平衡的因素7.在0.1 mol/L 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,平衡逆向移动B.加入少量NaOH固体,平衡正向移动C.加入少量0.1 mol/L HCl溶液,溶液中c(H+)减小D.加入少量CH3COONa固体,平衡正向移动解析:加入水时平衡应正向移动,A项错误;加入少量NaOH固体后由于发生反应H+OH
7、-H2O,平衡正向移动,B项正确;加入HCl溶液,c(H+)增大,故C项错误;加入CH3COONa晶体,由于c(CH3COO-)增大,平衡逆向移动,D项错误。答案:B8.HClO是比H2CO3还弱的酸,下列反应Cl2+H2OHCl+HClO达到平衡后,要使HClO的浓度增大,可采取的措施是()A.光照B.加入NaOH固体C.加入水D.加入CaCO3固体解析:要使c(HClO)增大,应使Cl2+H2OHCl+HClO向右移动,且加入的物质只能与HCl反应而不能与HClO反应,结合酸性H2CO3HClO,故采取的措施是加入CaCO3固体。答案:D9.化学平衡移动原理同样也适用于其他平衡。已知在氨水
8、中存在下列平衡:NH3+H2ONH3H2ONH4+OH-(1)向氨水中加入MgCl2固体时,平衡向移动,OH-的浓度(填“增大”“减小”或“不变”,下同),NH4+的浓度。(2)向氨水中加入浓盐酸,平衡向移动,此时溶液中浓度减小的粒子有、。(3)向浓氨水中加入少量NaOH固体,平衡向移动,此时发生的现象是。解析:(1)加入MgCl2,Mg2+2OH-Mg(OH)2,平衡右移。(2)加入浓盐酸,相当于加入H+,结合OH-,平衡右移。(3)加入NaOH,相当于加入OH-,平衡左移。答案:(1)右减小增大(2)右NH3NH3H2OOH-(3)左有刺激性气味的气体产生五、电离常数10.下列说法正确的是
9、()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c(H+)一定比电离常数小的酸中的c(H+)大D.H2CO3的电离常数表达式:K=c(H+)c(CO32-)c(H2CO3)解析:电离常数是温度的函数,与溶液浓度无关,所以A项错误;电离常数可以表示弱电解质的相对强弱,故B项正确;酸中c(H+)既跟酸的电离常数有关,还跟酸的浓度有关,所以C项叙述错误;D项中碳酸是分步电离的,第一电离常数表达式为:K1=c(H+)c(HCO3-)c(H2CO3),第二步电离常数为:K2=c(H+)c(CO32-)c(HCO3-),故D项错误。答案:B11.已知25 时,
10、醋酸溶液中各微粒存在下述关系:K=c(CH3COO-)c(H+)c(CH3COOH)=1.7510-5下列有关说法可能成立的是()A.25 条件下,向该溶液中加入一定量的盐酸时,K=810-5B.25 条件下,向该溶液中加入一定量的盐酸时,K=210-4C.标准状况下,醋酸溶液中K=1.7510-5D.升高到一定温度,K=7.210-5解析:醋酸溶液中存在如下电离平衡:CH3COOHCH3COO-+H+,在一定条件下,弱电解质的电离达到平衡时,弱电解质电离出的离子的浓度之积与溶液中未电离的分子浓度的比值是一个常数,这个常数叫做电离常数。由此可知题中K为醋酸电离常数的表达式,由于电离常数不随浓度
11、变化而变化,只随温度变化而变化,所以排除A、B两项。且醋酸的电离是吸热的,所以升高温度,K增大,降低温度,K减小。标准状况下(0 ),温度低于25 ,则K小于1.7510-5,所以C项错误。答案:D12.18 时,H2A(酸):K1=4.310-7,K2=2.110-12。H2B(酸):K1=1.010-7,K2=6.310-13,在浓度相同的两种溶液中,用“”“H2B,c(H2A)H2B。酸根离子的浓度决定于两酸的第二步电离,H2A的第二步电离常数大于H2B的第二步电离常数,故c(A2-)c(B2-)。答案:(1)(2)(3)(建议用时:30分钟)1.向0.1 mol/L醋酸溶液中逐滴加入氨
12、水至过量时,溶液的导电能力将发生相应的变化,其电流强度随加入氨水的体积(V)变化的曲线关系是下图中的()解析:由CH3COOHCH3COO-+H+知,0.1 mol/L醋酸溶液的导电能力:I0,A项错误;根据CH3COOH+NH3H2OCH3COO-+NH4+H2O,在逐滴加入氨水的过程中,c(CH3COO-)和c(NH4+)增大,溶液的导电能力增强,I逐渐增大,C项错误;完全反应后再加入氨水,由于NH3H2O是弱电解质,此时相当于溶液的稀释,溶液的导电能力逐渐降低,I逐渐减小,故B项正确,D项错误。答案:B2.下列各组物质中,都是强电解质的是()A.HBr、HCl、BaSO4B.NH4Cl、
13、CH3COOH、Na2SC.NaOH、Ca(OH)2、NH3H2OD.HClO、NaF、Ba(OH)2解析:强酸(如HBr、HCl)、强碱如NaOH、Ca(OH)2、Ba(OH)2、大多数盐(如BaSO4、NH4Cl、Na2S、NaF)均为强电解质;弱酸(如CH3COOH、HClO)、弱碱(如NH3H2O)均为弱电解质。答案:A3.下列关于电离常数的说法正确的是()A.电离常数随着弱电解质的浓度增大而增大B.CH3COOH的电离常数表达式为Ka=c(CH3COOH)c(H+)c(CH3COO-)C.CH3COOH溶液中加入少量CH3COONa溶液,电离常数减小D.电离常数只与温度有关,与浓度无
14、关解析:电离常数只与温度有关,与浓度变化无关,故A项错误;CH3COOH的电离常数表达式为Ka=c(H+)c(CH3COO-)c(CH3COOH),故B项错误;CH3COOH溶液中加入少量CH3COONa溶液,虽然平衡向左移动,但温度不变,平衡常数不变,故C项错误。答案:D4.下列电离方程式正确的是()A.NaHSO4Na+HSO4-B.NaHCO3Na+H+CO32-C.H3PO43H+PO43-D.HFH+F-解析:选项错因分析正确写法AHSO4-是强酸的酸式根,在水溶液中完全电离NaHSO4Na+H+SO42-BNaHCO3是强电解质,应写“”,且HCO3-是弱酸根,不能拆开NaHCO3
15、Na+HCO3-CH3PO4是三元弱酸,应分步书写H3PO4H+H2PO4-H2PO4-H+HPO42-HPO42-H+PO43-答案:D5.甲酸的下列性质中,可以证明它是弱电解质的是()A.1 mol/L的甲酸溶液的c(H+)为110-2 mol/LB.甲酸能与水以任意比互溶C.10 mL 1 mol/L的甲酸溶液恰好与10 mL 1 mol/L的NaOH溶液完全反应D.滴入石蕊溶液显红色解析:弱电解质的本质特征就是在水溶液中部分电离:A中c(H+)=0.01 mol/L,可以说明这一点。B中说明甲酸的溶解性;C说明酸跟碱反应的能力;D说明甲酸显酸性;B、C、D都不能说明甲酸是弱电解质。答案
16、:A6.把1 L 0.1 mol/L醋酸溶液用蒸馏水稀释到10 L,下列叙述正确的是()A.c(CH3COOH)变为原来的110B.c(H+)变为原来的110C.c(CH3COO-)c(CH3COOH)的值增大D.溶液的导电性增强解析:对于CH3COOHCH3COO-+H+,当加水稀释时,平衡正向移动,c(CH3COOH)小于原来的110,c(H+)大于原来的110,A、B两项均错误;由于平衡正向移动,n(CH3COO-)增大,n(CH3COOH)减小,所以c(CH3COO-)c(CH3COOH)=n(CH3COO-)n(CH3COOH)的值增大,C项正确;由于CH3COO-和H+的浓度均减小
17、,溶液的导电性减弱,D项错误,故选C。答案:C7.在0.1 mol/L的HCN溶液中存在如下电离平衡HCNH+CN-,对该平衡,下列叙述正确的是()A.加入少量NaOH固体,平衡正向移动B.加水,平衡逆向移动C.滴加少量0.1 mol/L HCl溶液,溶液中c(H+)减少D.加入少量NaCN固体,平衡正向移动解析:加NaOH固体,OH-+H+H2O,平衡正向移动,A项正确;加水平衡正向移动,B项错误;滴加少量0.1 mol/L HCl溶液,c(H+)增大,C项错误;加入少量NaCN固体,c(CN-)增大,平衡逆向移动。答案:A8.在氢硫酸中,c(H+)和c(S2-)的比值是()A.1B.2C.
18、大于2D.在12之间解析:H2S是二元弱酸,在水溶液中分步电离:H2SH+HS-,HS-H+S2-,以一级电离为主,二级电离产生的c(S2-)远远小于c(H+),C项正确。答案:C9.在相同温度时,100 mL 0.01 mol/L的醋酸溶液与10 mL 0.1 mol/L的醋酸溶液相比较,下列数值中,前者大于后者的是()A.H+的物质的量B.醋酸的电离常数C.中和时所需NaOH的量D.CH3COOH的物质的量解析:两种醋酸溶液中CH3COOH的物质的量相同,因此中和NaOH的量也相同,但后者c(CH3COOH)相对较大,电离程度相对较小,因此H+的物质的量:前者后者;电离常数只与温度有关,当
19、温度一定时,电离常数一定,与浓度大小无关。答案:A10.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HClO4H2SO4HClHNO3Ka1.610-56.310-91.610-94.210-10从表格中判断以下说法中不正确的是()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+SO42-D.水对于这四种酸的强弱没有区分能力,但在醋酸中可以区别这四种酸的强弱解析:从H2SO4的Ka可以看出,强酸在冰醋酸中电离受到抑制,多元酸分步电离,并非完全电离。答案:C1
20、1.下列物质:石墨三氧化硫液态氯化氢氯气熔融的硫酸钾氯化钠晶体稀硫酸乙醇冰醋酸NH3H2O,其中能够导电的是,强电解质是,弱电解质是,非电解质是。解析:有自由移动的离子或自由电子的物质才能导电,石墨中存在自由移动的电子,熔融的硫酸钾、稀硫酸中存在自由移动的离子,所以可以导电。强电解质是指在水溶液中能够完全电离的电解质,液态氯化氢、熔融的硫酸钾、氯化钠晶体都是强电解质。冰醋酸、NH3H2O在水溶液中不能完全电离,属于弱电解质。非电解质是在水溶液中和熔融状态下都不导电的化合物,其中三氧化硫、乙醇符合,它们属于非电解质。石墨、氯气属于单质,既不是电解质也不是非电解质,稀硫酸是混合物,它不是电解质也不
21、是非电解质。答案:12.在一定温度下,冰醋酸加水稀释过程中,溶液的导电能力如下图所示,请回答:(1)“O”点导电能力为0的理由是。(2)A、B、C三点溶液c(H+)由小到大的顺序为。(3)若使C点溶液中c(CH3COO-)增大的同时溶液的c(H+)减小,可采取的措施是:;。(4)经实验测得C点处:c(CH3COOH)=0.1 mol/L,c(CH3COO-)=0.01 mol/L,则该条件下CH3COOH的电离常数Ka=。解析:(1)CH3COOH是一种共价化合物,是弱电解质,只有在水溶液里才能电离导电。“O”点不导电说明此时CH3COOH未电离,说明此时无水,不电离,不存在自由移动的离子。(
22、2)c(H+)越小,导电能力越弱;c(H+)越大,导电能力越强,故c(H+)由小到大的顺序为CAB。(3)欲使c(CH3COO-)增大,可以使平衡右移,即消耗c(H+)的办法,此时可考虑酸的五大通性,其中适合的有加金属、金属氧化物、碱、某些盐;也可以使平衡逆向移动,此时只能加醋酸盐。(4)由CH3COOHCH3COO-+H+,可知c(H+)=c(CH3COO-)=0.01 mol/L,则Ka=c(CH3COO-)c(H+)c(CH3COOH)=0.0120.1=110-3。答案:(1)CH3COOH是共价化合物,无水不电离,也就无自由移动的离子,所以不导电(2)CAB(3)加活泼金属(如Mg)加碱性氧化性(如Na2O)加碱(如NaOH)加某些盐(如Na2CO3)加醋酸盐(如CH3COONa)(任选三种)(4)110-3