1、课时分层提升练 二十四弱电解质的电离一、选择题1.(2019九江模拟)下列各组关于强电解质、弱电解质、非电解质的归类,完全正确的是()选项ABCD强电解质FeNaClCaCO3HNO3弱电解质CH3COOHNH3H3PO4Fe(OH)3非电解质蔗糖BaSO4酒精H2O【解析】选C。A项,Fe既不是电解质,也不是非电解质;B项,NH3是非电解质,BaSO4是强电解质;D项,H2O是弱电解质,不是非电解质。2.(2019曲靖模拟)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+SB.H2CO3的电离:H2CO32H+CC.Fe(OH)3的电
2、离:Fe(OH)3Fe3+3OH-D.水溶液中的NaHSO4电离:NaHSO4Na+HS【解析】选C。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+S;但HS中各原子间靠共价键结合,因此熔融状态下HS不能电离为H+和S,故熔融状态下NaHSO4的电离方程式为NaHSO4 Na+HS,A、D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+HC, HCH+C,B项错误;Fe(OH)3是多元弱碱,通常以一步电离表示,C项正确。3.(2019淄博模拟)把0.05 mol N
3、aOH固体分别加入到下列100 mL溶液中,导电能力变化较大的是()A.0.5 molL-1 MgSO4溶液B.0.5 molL-1盐酸C.0.5 molL-1的CH3COOH溶液D.0.5 molL-1 NH4Cl溶液【解析】选C。MgSO4与NaOH溶液反应生成Mg(OH)2沉淀和Na2SO4,离子所带电荷总浓度几乎没变化,仍是强电解质溶液;HCl是强电解质,加入NaOH,反应生成NaCl仍是强电解质;NH4Cl与NaOH反应生成NaCl和NH3H2O,NH4Cl是强电解质,反应生成物中既有强电解质又有弱电解质;只有CH3COOH是弱电解质原来导电能力较弱,加入NaOH后反应生成了强电解质
4、,导电能力改变较大。4.关于常温下pH=2的醋酸溶液,下列叙述正确的是()A.c(CH3COOH)=0.01 molL-1B.c(H+)=c(CH3COO-)C.加水稀释100倍后,溶液pH=4D.加入醋酸钠固体,可抑制醋酸的电离【解析】选D。醋酸为弱电解质,醋酸部分电离,所以醋酸的浓度大于电离出来的氢离子的浓度,即c(CH3COOH)0.01 molL-1,故A错误;根据溶液中电荷守恒可知:c(H+)=c(CH3COO-)+c(OH-),故B错误;加水稀释100倍后,加水稀释促进醋酸的电离,氢离子的物质的量增大,所以pH变化小于2个单位,即pHVcD.a、c两点的c(H+)相等【解析】选D。
5、根据图示可知,a点对应的曲线为NaOH溶液稀释曲线,b、c点对应的曲线为氨水的稀释曲线,a点溶液中离子浓度小于b点溶液中离子浓度,a点导电能力更弱,A错误; Kw值只与温度有关,b、c两点Kw值相等,B错误;因为NH3H2O的物质的量大于NaOH,稀释过程中溶质总量不变,所以c点消耗盐酸多,C错误;a、c两点溶液pH相等,则c(H+)相等,D正确。6.(2019哈尔滨模拟)相同体积、相同氢离子浓度的强酸溶液和弱酸溶液分别跟足量的镁完全反应,下列说法正确的是()A.弱酸溶液产生较多的氢气B.强酸溶液产生较多的氢气C.两者产生等量的氢气D.无法比较两者产生氢气的量【解析】选A。相同氢离子浓度的强酸
6、和弱酸溶液,前者的浓度较小,等体积的两种溶液与足量的镁反应,后者放出的氢气多。酸的物质的量越多,在与足量的金属反应时,放出的氢气越多。【易错警示】弱酸与强酸如果电离出的H+浓度相同,则弱酸的浓度更大。7.(2019平顶山模拟)已知HA为一元酸,常温下向20 mL 0.01 molL-1的HA溶液中滴加0.01 molL-1的NaOH溶液,测得溶液pH与所加NaOH溶液体积的关系如图所示。下列说法不正确的是()A.常温下,该酸的电离常数K=10-5.6B.该测定过程中不可以选择甲基橙为指示剂C.滴定至处时,溶液中离子浓度关系为:c(A-)c(Na+)c(H+)c(OH-)D.由到过程中,水的电离
7、程度先增大后减小【解析】选D。HAH+A-,pH=3.8,c(H+)=10-3.8,该酸的电离常数K= =10-5.6,A正确;该测定为强碱滴弱酸,反应完全时,生成强碱弱酸盐,溶液显碱性,应该选择酚酞为指示剂,若选用甲基橙为指示剂,因甲基橙变色范围为3.14.4,误差较大,B正确; 点溶液为等浓度的HA和NaA的混合溶液,且溶液显酸性;HA的电离大于A-水解,则溶液中离子浓度关系为c(A-)c(Na+) c(H+)c(OH-),C正确;在、点对应的溶液中, 点溶液为等浓度的HA和NaA的混合溶液,且溶液显酸性;点溶液呈中性;点溶液是二者恰好完全反应生成NaA,强碱弱酸盐,溶液显碱性;酸碱溶液对
8、水的电离起到抑制作用,水解的盐对水的电离起到促进作用,所以由到的过程中,水的电离程度逐渐增大,D错误。二、非选择题8.(2019石家庄模拟)双氧水(H2O2)和水都是极弱电解质,但H2O2比H2O更显酸性。(1)若把H2O2看成是二元弱酸,请写出在水中的电离方程式: _。(2)鉴于H2O2显弱酸性,它能同强碱作用形成正盐,在一定条件下也可形成酸式盐。请写出H2O2与Ba(OH)2作用形成盐的化学方程式:_。(3)水电离生成H3O+和OH-叫作水的自偶电离。同水一样,H2O2也有极微弱的自偶电离,其自偶电离的方程式为_。【解析】H2O2看成是二元弱酸,电离方程式分步写,即H2O2H+H,HH+
9、。H2O2+Ba(OH)2BaO2+2H2O或2H2O2+Ba(OH)2Ba(HO2)2+2H2O。根据H2O+H2O H3O+OH-的自偶电离知H2O2自偶电离的方程式为H2O2+H2O2H3+H。答案:(1)H2O2H+H、HH+(2)H2O2+Ba(OH)2BaO2+2H2O或2H2O2+Ba(OH)2Ba(HO2)2+2H2O(3)H2O2+H2O2H3+H9.(2019长沙模拟)一定温度下,冰醋酸加水稀释过程中溶液的导电能力变化曲线如图所示,请回答:(1)O点为什么不导电_。(2)a、b、c三点的pH由小到大的顺序是_。(3)H+的物质的量最大的是_(填“a”“b”或“c”)。(4)
10、若使c点溶液中的c(CH3COO-)增大,可以采取下列措施中的_(填序号)。A.加热B.加很稀的NaOH溶液C.加NaOH固体D.加水E.加固体CH3COONaF.加入锌粒【解析】(1)冰醋酸中无自由移动的离子,所以在O点时不导电。(2)pH的大小与c(H+)有关,pH大则c(H+)小。导电能力与离子浓度有关,在醋酸溶液中离子主要来源于醋酸的电离,醋酸溶液的导电能力越强,说明c(H+)越大。(3)溶液稀释过程中,电离平衡向电离方向移动,氢离子的物质的量增大。(4)若使c(CH3COO-)增大,即促进CH3COOH的电离平衡向电离方向移动,A、B、C、D、F选项均可以达到使电离平衡向电离方向移动
11、的目的。B、D项虽然能使CH3COOH的电离平衡向电离方向移动,但是稀释占据了主导作用,导致c(CH3COO-)减小。E项中虽然CH3COOH的电离受到抑制,但加入的CH3COO-能使c(CH3COO-)增大。答案:(1)无自由移动的离子(2)baC.点溶液中有c(Cl-)c(CH3COO-)D.点后因离子数目减少使溶液电导率略降低【解析】选C。点尚未开始滴定,由于CH3COOH是弱酸,存在电离平衡,此时c(H+) c(CH3COO-),C项正确;点后,继续滴加氨水,中和反应已进行完全,溶液体积增大造成离子浓度降低,导致电导率降低,D项错。4.将c(H+)相同的盐酸和醋酸分别用蒸馏水稀释至原来
12、体积的m倍和n倍,稀释后两溶液的c(H+)仍相同,则m和n的关系是()A.mnB.mnC.m=nD.不能确定【解析】选B。因为醋酸是弱酸,加水促进电离,溶液中n(H+)增大,而盐酸是强酸,在水中完全电离,加水后溶液中n(H+)不变,所以要使稀释后两溶液c(H+)相同,则mn,B项正确。5.现有体积相等且等pH或等物质的量浓度的盐酸和醋酸溶液,分别加入足量镁粉,产生H2的体积(同温同压下测定)随时间的变化示意图如下:其中正确的是()A.B.C.D.都不对【解析】选D。随着反应的进行,V(H2)只可能增大而不可能减小,错误;当两溶液等pH时,醋酸的物质的量浓度要比盐酸大得多,与足量的镁粉反应时,不
13、仅产生的氢气体积更大,反应更快,而且反应的时间更长,错误;等物质的量浓度时,醋酸中c(H+) 在反应完成之前都比盐酸中的小,因此醋酸中的反应速率应该比盐酸中的反应速率小,完全反应时产生相同体积的氢气,盐酸所用时间比醋酸短,错误。6.(2019沈阳模拟)HClO4、H2SO4、HNO3和HCl都是强酸,它们的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下列说法中不正确的是()A.在冰醋酸中这四种酸都没有完全电离B.在冰醋酸中HClO4是这四种酸中最强的酸C.在冰醋酸中H2SO
14、4的电离方程式为H2SO42H+SD.水不能区分这四种酸的强弱,但冰醋酸可以区分这四种酸的强弱【解析】选C。由酸的电离平衡常数数据可知,四种酸在冰醋酸中均未完全电离,酸性最强的是HClO4,最弱的是HNO3,由此可知在冰醋酸中H2SO4的电离方程式为H2SO4H+HS,C项错误。二、非选择题7.(2019吉林模拟)现有25 时0.1 molL-1的氨水。请回答以下问题:(1)若向氨水中加入少量硫酸铵固体,此时溶液中_(填“增大”“减小”或“不变”)。(2)若向氨水中加入稀硫酸,使其恰好完全中和,所得溶液的pH_7(填“”或“=”),用离子方程式表示其原因_。(3)若向氨水中加入稀硫酸至溶液的p
15、H=7,此时c(N)=a molL-1,则c(S)=_。【解析】 (1)氨水存在如下电离平衡:NH3H2ON+OH-,加入(NH4)2SO4,使N浓度增大,平衡向左移动,则c(OH-)减小,c(NH3H2O)增大,故减小。(2)两溶液完全中和生成硫酸铵,而硫酸铵水解使溶液呈酸性,故pH7,其水解的离子方程式为:N+H2ONH3H2O+H+。 (3)由溶液中的电荷守恒可知,c(N)+c(H+)=2c(S)+c(OH-),pH=7,即c(H+)=c(OH-),c(S)=c(N)= molL-1。答案:(1)减小(2)CH3COOHH2CO3H2PHClOHCHP。(2)H2CO3HClOHC,因此
16、向NaClO溶液中通入少量的二氧化碳的离子方程式为CO2+ClO-+H2OHClO+HC;设NaClO水解生成的c(OH-)=x, ClO-+H2O HClO+ OH-c(起始)/molL-11.200c(转化)/molL-1 x xxc(平衡)/molL-11.2-x x x水解常数Kh=Kh=解得x=210-3.5 molL-1c(H+)=10-10.5 molL-1pH=10.5-lg2-1=10.5+lg2=10.5+0.3=10.8。(3) CH3COOH CH3COO-+H+c(起始)/molL-10.10 0c(转化)/molL-1xx xc(平衡)/molL-10.1-x x xK=x2/(0.1-x)x2/0.1=1.9610-5,x=1.410-3 molL-1。答案:(1)H3PO4 HP(2)CO2+ClO-+H2O HClO+HC10.8(3)1.410-3
