1、高考资源网() 您身边的高考专家第三章水溶液中的离子反应与平衡第一节电离平衡课后篇素养形成夯实基础轻松达标1.关于强、弱电解质及非电解质的组合完全正确的是()ABCD强电解质NaClH2SO4盐酸CaCO3弱电解质HFBaSO4HClOCH3COOH非电解质Cl2氨水C2H5OHSO2解析单质和混合物既不属于电解质也不属于非电解质,Cl2是单质,氨水、盐酸都是混合物,既不属于电解质,也不属于非电解质;CaCO3、BaSO4虽难溶于水,但溶解的部分全部电离,属于强电解质;HClO、CH3COOH都是弱电解质;SO2的水溶液能导电,但不是自身电离导致的,C2H5OH水溶液不导电,SO2、C2H5O
2、H都是非电解质,所以A、B、C项错误,D项正确。答案D2.下列叙述正确的是()A.硫酸钡难溶于水,故硫酸钡为弱电解质B.硝酸钾溶液能导电,故硝酸钾溶液为电解质C.二氧化碳溶于水能部分电离,故二氧化碳为弱电解质D.石墨虽能导电,但既不是电解质,也不是非电解质解析BaSO4溶于水的部分全部电离,BaSO4是强电解质,A项不正确;KNO3溶液为混合物,不属于电解质,B项不正确;CO2不是电解质,C项不正确;石墨为单质,既不是电解质,也不是非电解质,D项正确。答案D3.将浓度为0.1 molL-1 HF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.c(F-)c(H+)
3、D.c(H+)c(HF)解析HF为弱酸,存在电离平衡:HFH+F-。加水稀释,平衡虽正向移动,但c(H+)减小,A错误;电离常数与温度有关,温度不变,电离常数K不变,B错误;当溶液无限稀释时,c(F-)不断减小,但c(H+)无限接近10-7molL-1,所以c(F-)c(H+)减小,C错误。答案D4.下列电离方程式正确的是()A.NaHSO4溶于水:NaHSO4Na+H+SO42-B.次氯酸电离:HClOClO-+H+C.HF溶于水:HF+H2OH3O+F-D.NH4Cl溶于水:NH4+H2ONH3H2O+H+解析A项,NaHSO4是强电解质,电离方程式不应使用“”;B项,HClO是弱酸,电离
4、方程式中应使用“”;D项不是电离方程式。答案C5.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.根据溶液中CH3COO-和H+的物质的量浓度相等即可证明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,电离程度依次减小解析该题考查了电离平衡的判断及其特点。溶液中除电解质电离出的离子外,还存在电解质分子,能证明该电解质是弱电解质,但不能说明达到电离平衡状态,A错误;根据CH3COOHCH3COO-+H+知,即使CH3COOH未达电离平衡状态,
5、CH3COO-和H+的浓度也相等,B错误;NH3H2O达到电离平衡时,溶液中各粒子的浓度不变,而不是相等,NH3H2O的电离程度很小,绝大多数以NH3H2O的形式存在,C错误;H2CO3是二元弱酸,分步电离且电离程度依次减小,D正确。答案D6.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浓度的增大而增大B.CH3COOH的电离常数表达式为Ka=c(CH3COOH)c(H+)c(CH3COO-)C.恒温下,在CH3COOH溶液中加入少量CH3COONa固体,电离常数减小D.电离常数只受温度影响,与浓度无关解析电离常数只受温度影响,与弱电解质的浓度无关,故A项错误,D项正确;B项,C
6、H3COOH的电离常数表达式为Ka=c(H+)c(CH3COO-)c(CH3COOH),故B项错误;C项,CH3COOH溶液中加入少量CH3COONa固体,温度不变,电离常数不变,故C项错误。答案D7.高氯酸、硫酸、HCl和硝酸都是强酸,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由以上表格中数据判断以下说法不正确的是()A.在冰醋酸中这四种酸都没有全部电离B.在冰醋酸中高氯酸是这四种酸中酸性最强的酸C.在冰醋酸中硫酸的电离方程式为H2SO42H+SO42-D.水对这四种
7、酸的强弱没有区分能力,但冰醋酸可以区分这四种酸的强弱解析C项,由H2SO4的Ka可知,H2SO4在冰醋酸中不能全部电离,故错误。答案C8.已知:Ka1Ka2H2SO31.5410-21.0210-7H2CO34.310-75.610-11(1)在相同浓度的H2SO3和H2CO3的溶液中,用“”“c,故导电能力也是bc,B项正确;a点、b点表示两溶液稀释相同倍数,溶质的物质的量没有发生变化,都等于稀释前的物质的量,稀释前两溶液中c(H+)相同,但CH3COOH为弱酸,则c(CH3COOH)c(HCl),故稀释前n(CH3COOH)n(HCl),即CH3COOH消耗NaOH多,C项错误;a点酸的总
8、浓度大于b点酸的总浓度,D项错误。答案AB5.(2019全国)固体界面上强酸的吸附和离解是多相化学在环境、催化、材料科学等领域研究的重要课题。下图为少量HCl气体分子在253 K冰表面吸附和溶解过程的示意图,下列叙述错误的是()A.冰表面第一层中,HCl以分子形式存在B.冰表面第二层中,H+浓度为510-3molL-1(设冰的密度为0.9 gcm-3)C.冰表面第三层中,冰的氢键网络结构保持不变D.冰表面各层之间,均存在可逆反应HClH+Cl-解析由图示可知,冰表面第一层中,HCl以分子形式存在,A项正确;冰表面第二层中,c(H+)=c(Cl-),设n(Cl-)=1mol,则n(H2O)=11
9、04mol,m(H2O)=18gmol-11104mol=1.8105g,V(H2O)=1.8105g0.9gcm-3=2105cm3=200L,c(H+)=c(Cl-)=1mol200L=510-3molL-1,B项正确;由图示可知,冰表面第三层中只有水分子,因此冰的氢键网络结构保持不变,C项正确;由图示可知,冰表面第三层中无此可逆反应,D项错误。答案D6.(2019北京卷)探究草酸(H2C2O4)性质,进行如下实验。(已知:室温下,0.1 molL-1H2C2O4的pH=1.3)实验装置试剂a现象Ca(OH)2溶液(含酚酞)溶液褪色,产生白色沉淀少量NaHCO3溶液产生气泡酸性KMnO4溶
10、液紫色溶液褪色C2H5OH和浓硫酸加热后产生有香味物质由上述实验所得草酸性质所对应的方程式不正确的是()A.H2C2O4有酸性,Ca(OH)2+H2C2O4CaC2O4+2H2OB.酸性:H2C2O4H2CO3,NaHCO3+H2C2O4NaHC2O4+CO2+H2OC.H2C2O4有还原性,2MnO4-+5C2O42-+16H+2Mn2+10CO2+8H2OD.H2C2O4可发生酯化反应,HOOCCOOH+2C2H5OHC2H5OOCCOOC2H5+2H2O解析H2C2O4有酸性,与Ca(OH)2溶液发生反应生成沉淀:Ca(OH)2+H2C2O4CaC2O4+2H2O,A正确;由于酸性H2C
11、2O4H2CO3,故向少量NaHCO3溶液中加入草酸生成CO2和NaHC2O4,B正确;H2C2O4有还原性,能被酸性KMnO4溶液氧化生成CO2,但由于H2C2O4是弱电解质,离子方程式中应保留其分子式,C错误;H2C2O4是二元羧酸,与乙醇可发生酯化反应,其完全酯化的化学方程式为HOOCCOOH+2C2H5OHC2H5OOCCOOC2H5+2H2O,D正确。答案C7.在氨水中存在下列电离平衡:NH3H2ONH4+OH-。(1)下列情况能引起电离平衡正向移动的有(填字母,下同)。加NH4Cl固体加NaOH溶液通入HCl加CH3COOH溶液加水加压a.b.c.d.(2)在含有酚酞的0.1 mo
12、lL-1氨水中加入少量的NH4Cl晶体,则溶液颜色。a.变蓝色b.变深c.变浅d.不变(3)在一定温度下,用水缓慢稀释1 molL-1氨水的过程中,溶液中随着水量的增加:n(OH-)(填“增大”“减小”或“不变”,下同);c(OH-)c(NH3H2O);c(NH3H2O)c(NH4+)c(OH-)。解析(1)加入NH4Cl固体相当于加入NH4+,平衡左移;加入OH-,平衡左移;通入HCl,相当于加入H+,中和OH-,平衡右移;加CH3COOH溶液,相当于加H+,中和OH-,平衡右移;加水稀释,越稀越电离,平衡右移;加压对NH3H2O的电离平衡无影响。(2)氨水中加入NH4Cl晶体,c(NH4+
13、)增大,则NH3H2O电离平衡逆向移动,c(OH-)减小,溶液颜色变浅。(3)加水稀释,NH3H2O电离平衡向电离方向移动,n(OH-)逐渐增大,n(NH3H2O)逐渐减小,所以c(OH-)c(NH3H2O)逐渐增大;电离平衡常数Kb=c(NH4+)c(OH-)c(NH3H2O)与温度有关,所以加水稀释时,c(NH3H2O)c(NH4+)c(OH-)不变。答案(1)c(2)c(3)增大增大不变8.在一定温度下,冰醋酸加水稀释过程中,溶液的导电能力如图所示,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+)由大到小的顺序为。(3)若使C点溶液中c(CH3COO-)增大
14、,溶液的c(H+)减小,可采取的措施有:;。答案(1)在“O”点处醋酸未电离,无自由移动的离子(2)BAC(3)加入少量氢氧化钠固体加入少量碳酸氢钠固体加入镁(或加入少量醋酸钠粉末等)(合理即可)贴近生活拓展创新蚊虫、蚂蚁等昆虫叮咬人时常向人体血液内注入一种人们称之为蚁酸(主要成分为HCOOH)的有机酸。当人受到蚊叮蚁咬时,皮肤上常起小疱,这是因为人体血液中酸碱平衡被破坏所致。若不治疗,过一段时间小疱会自行痊愈,这是由于血液中又恢复了原先的酸碱平衡。醋酸与蚁酸同属于一元有机酸,酸性比蚁酸弱一些。下面用醋酸和盐酸进行如下探究实验。在a、b两支试管中,分别装入形态相同、质量相等的足量锌粒,然后向两
15、支试管中分别加入相同物质的量浓度、相同体积的稀盐酸和稀醋酸。填写下列空白:(1)a、b两支试管中的现象:相同点是;不同点是,原因是。(2)a、b两支试管中生成气体的速度开始时是v(a)v(b),原因是。(3)反应完后生成气体的总体积是V(a)V(b),原因是。解析锌粒与酸反应的实质是Zn与酸电离出的H+发生置换反应产生H2,c(H+)越大,产生H2的速率越大。HCl是强电解质,CH3COOH是弱电解质,两者起始物质的量浓度相同时,HCl电离出的H+浓度远大于CH3COOH电离出的H+浓度,但由于醋酸溶液中存在电离平衡CH3COOHCH3COO-+H+,随着Zn与H+的反应,平衡右移,CH3COOH不断电离出H+,故反应后期醋酸产生H2的速率大,由于两溶液中n(HCl)=n(CH3COOH),所以盐酸和醋酸与Zn反应产生H2的体积相等。答案(1)两试管中均有气泡产生a试管比b试管中反应剧烈HCl是强电解质,CH3COOH是弱电解质,同浓度的稀盐酸和稀醋酸,盐酸中H+浓度大,反应较剧烈(2)大于开始时,HCl电离出的H+浓度远大于CH3COOH电离出的H+浓度,故盐酸产生H2的速率大(3)等于由于两溶液中n(HCl)=n(CH3COOH),所以盐酸和醋酸与足量Zn反应产生H2的体积相等- 7 - 版权所有高考资源网