1、第三章水溶液中的离子平衡第一节弱电解质的电离课时训练11弱电解质的电离一、非标准1.下列关于强、弱电解质的叙述中正确的是()A.强电解质都是离子化合物,弱电解质都是共价化合物B.强电解质都是可溶性化合物,弱电解质都是难溶性化合物C.强电解质熔化时都完全电离,弱电解质在水溶液中部分电离D.强电解质不一定能导电,弱电解质溶液的导电能力不一定比强电解质弱解析:强极性的共价化合物也是强电解质,A错误;强、弱电解质与溶解性无关,B错误;溶于水或熔融时完全电离的电解质是强电解质,C错误;电解质导电是有条件的,溶液的导电性与溶液中离子所带的电荷浓度有关,D正确。答案:D2.下列各组物质中,都是强电解质的是(
2、)A.HBr、HCl、BaSO4B.NH4Cl、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、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,与浓度无关解析:
3、A项,电离常数只与温度有关,与浓度变化无关,故A错误;B项,CH3COOH的电离常数表达式为Ka=,故B项错误;C项,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+HSB.NaHCO3Na+H+CC.H3PO43H+PD.HFH+F-解析:选项错因分析正确写法AHS是强酸根,在水溶液中完全电离NaHSO4Na+H+SBNaHCO3是强电解质,应写“”,且HC是弱酸根,不能拆开NaHCO3Na+HCCH3PO4是三元弱酸,应分步书写H3PO4H+H2PH2PH+HPHPH+P答
4、案:D5.甲酸的下列性质中,可以证明它是弱电解质的是()A.1 molL-1的甲酸溶液的c(H+)为110-2 molL-1B.甲酸能与水以任意比互溶C.10 mL 1 molL-1的甲酸溶液恰好与10 mL 1 molL-1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 molL-1,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:A6.把1 L 0.1 molL-1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
5、的B.c(H+)变为原来的C.的比值增大D.溶液的导电性增强解析:对于反应CH3COOHCH3COO-+H+,当加水稀释时,平衡向正反应方向移动,c(CH3COOH)小于原来的,c(H+)大于原来的,A、B项均错误;由于平衡正向移动,n(CH3COO-)增大,n(CH3COOH)减小,所以的比值增大,C项正确;由于CH3COO-和H+的浓度均减小,溶液的导电性减弱,D项错误,故选C。答案:C7.在0.1 molL-1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,平衡向正反应方向移动B.加水,平衡向逆反应方向移动C.滴加少量0.1 mol
6、L-1 HCl溶液,溶液中c(H+)减少D.加入少量NaCN固体,平衡向正反应方向移动解析: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 molL-1 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:A8.一元弱酸HA(aq)中存在下列电离平衡:HAA-+H+。将1.0 mol HA分子加入水中制得1.0 L溶液,下图中,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理与图像分析能力。根据弱酸HA的电离平衡知,HA的浓度由大到小,排除D项
7、;A-、H+浓度由0增大,排除了A、B;平衡时,HA减小量等于A-的增加量。答案:C9.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+SD.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,
8、并非完全电离。答案:C10.(1)下列物质:石墨三氧化硫液态氯化氢氯气熔融的硫酸钾食盐晶体硫酸溶液乙醇冰醋酸NH3H2O,其中能够导电的是,强电解质是,弱电解质是,非电解质是。(2)H2S溶于水的电离方程式为。向H2S溶液中加入CuSO4溶液时,电离平衡向移动,c(H+),c(S2-)。向H2S溶液中加入NaOH固体时,电离平衡向移动,c(H+),c(S2-)。若将H2S溶液加热至沸腾,c(H2S)。若要增大H2S溶液中c(S2-),最好加入。解析:(1)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、硫酸溶液中存在自由移动的离子,所以可以导电。强电解质是指在
9、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、食盐晶体都是强电解质。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,硫酸溶液是混合物,它不是电解质也不是非电解质。(2)H2S是二元弱酸,在水溶液中是分两步电离的,其电离方程式应为:H2SH+HS-,HS-H+S2-对,当加入CuSO4时,因发生反应Cu2+S2-CuS,使平衡右移,导致c(H+)增大,但c(S2-)减小。对,当加入NaOH时,因发生反应H+OH-H2O,使平衡右移,导致c
10、(H+)减小,但c(S2-)增大。对,当加热H2S溶液至沸腾时,因H2S挥发,使c(H2S)减小。对,增大c(S2-)最好是加入只与H+反应的物质,可见加入强碱如NaOH固体最适宜。答案:(1)(2)H2SH+HS-,HS-H+S2-右增大减小右减小增大减小NaOH固体11.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 molL-1,c(C
11、H3COO-)=0.01 molL-1,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,共价化合物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。(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
12、(H+)=c(CH3COO-)=0.01 molL-1,则Ka=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)110-312.下表是几种常见弱酸的电离常数(25 )。酸电离方程式电离常数KCH3COOHCH3COOHCH3COO-+H+1.7610-5H2CO3H2CO3H+HCHCH+CK1=4.410-7K2=4.710-11H2SH2SH+HS-HS-H+S2-K1=1.310-7K2
13、=7.110-15H3PO4H3PO4H+H2PH2PH+HPHPH+PK1=7.110-3K2=6.310-8K3=4.210-13回答下列问题:(1)当温度升高时,K值(填“增大”“减小”或“不变”)。(2)在温度相同时,各弱酸的K值不同,那么K值的大小与酸性的相对强弱有何关系?。(3)若把CH3COOH、H2CO3、HC、H2S、HS-、H3PO4、H2P、HP都看成是酸,其中酸性最强的是,最弱的是。(4)多元弱酸是分步电离的,每一步都有相应的电离常数,对于同一种多元弱酸的K1、K2、K3之间存在着一定的规律,此规律是,产生此规律的原因是。解析:(1)弱电解质的电离过程为吸热过程,所以升高温度,电离平衡向右移动,c(H+)、c(A-)增大,c(HA)减小,所以K值增大;(2)K值越大,电离出的氢离子浓度越大,酸性越强;(3)比较这几种粒子的电离常数可知,H3PO4酸性最强,HS-酸性最弱;(4)由于上一级电离对下一级电离有抑制作用,使得上一级电离常数远大于下一级的电离常数。答案:(1)增大(2)K值越大,电离出的氢离子浓度越大,所以酸性越强(3)H3PO4HS- (4)K1K2K3上一级电离产生的H+对下一级电离起抑制作用