1、课时规范练27弱电解质的电离平衡一、选择题:本题共11小题,每小题只有一个选项符合题目要求。1.(2021山东泰安模拟)下列电离方程式中,错误的是()A.Al2(SO4)32Al3+3SB.HC+H2OC+H3O+C.HIH+I-D.Cu(OH)2Cu2+2OH-2.(2021上海七宝中学期中)将NaCl溶于水配成1 molL-1的溶液,溶解过程如图所示,下列说法正确的是()A.a离子为Na+B.溶液中含有NA个Na+C.水合b离子的图示不科学D.某温度测定该NaCl溶液pH小于7是由于Cl-水解导致3.(2021广东茂名二模)已知弱电解质在水中达到电离平衡状态时,已电离的电解质分子数占原有电
2、解质分子总数的百分率,称为电离度。在相同温度时,100 mL 0.01 molL-1醋酸溶液与10 mL 0.1 molL-1醋酸溶液相比较,下列数值前者大于后者的是()A.中和时所需NaOH的量B.电离度C.H+的物质的量浓度D.CH3COOH的物质的量4.(2021浙江杭州二模)室温下,对于等体积、pH均为2的醋酸和盐酸两种溶液,下列叙述不正确的是()A.分别加水稀释后,两溶液的pH一定不相等B.温度都升高20 后,两溶液的pH不再相等C.分别加足量的锌充分反应后,醋酸溶液产生的氢气多D.若HA表示HCl或CH3COOH,两溶液中都有(H+)=c平(H+)c平(A-)+KW5.(2020北
3、京卷,11)室温下,对于1 L 0.1 molL-1醋酸溶液,下列判断正确的是()A.该溶液中CH3COO-的粒子数为6.021022B.加入少量CH3COONa固体后,溶液的pH降低C.滴加NaOH溶液过程中,n(CH3COO-)与n(CH3COOH)之和始终为0.1 molD.与Na2CO3溶液反应的离子方程式为C+2H+H2O+CO26.(2021广东广州模拟)已知0.1 molL-1的氢氟酸溶液中存在电离平衡:HFF-+H+,要使溶液中的值增大,可以采取的措施是()加少量烧碱升高温度通入少量HF气体加水A.B.C.D.7.高氯酸、硫酸、盐酸和硝酸都是强酸,其酸性在水溶液中差别不大。下表
4、是某温度下这四种酸在冰醋酸中的电离常数,由表格数据判断以下说法不正确的是()酸HClO4H2SO4HClHNO3Ka或Ka11.610-5molL-16.310-9molL-11.610-9molL-14.210-10molL-1A.相同条件下在冰醋酸中,硝酸是这四种酸中最弱的酸B.在冰醋酸中,这四种酸都没有完全电离C.在冰醋酸中,硫酸的电离方程式为H2SO4H+HS、HSH+SD.电解质的强弱与所处的溶剂无关8.25 时,下列说法错误的是()A.pH相等的盐酸和醋酸溶液等体积混合(忽略溶液体积变化),混合液中c平(Cl-)=c平(CH3COO-)B.pH相等的盐酸和醋酸溶液分别与足量的镁粉反
5、应,相同条件下醋酸产生H2的体积更大C.HNO2溶液中加入一定量的NaNO2晶体,溶液中c平(OH-)增大,可以证明HNO2为弱酸D.pH=3的酸HA和pH=11的碱BOH等体积混合后溶液呈酸性,则HA为弱酸9.伯瑞坦罗比森缓冲溶液的配制方法:在100 mL三酸混合液(磷酸、乙酸、硼酸,浓度均为0.04 molL-1)中加入指定体积的0.2 molL-1 NaOH溶液,当加入的NaOH溶液为52.5 mL时,溶液的pH=7(常温)。已知:硼酸的电离方程式为H3BO3+H2OH+B(OH)4-。三种酸的电离平衡常数如表,下列说法错误的是()弱酸磷酸乙酸硼酸Ka1=7.1110-3Ka2=6.23
6、10-8Ka3=4.510-131.7510-55.410-10A.三酸混合液中:c平(H2P)c平(CH3COO-)c平B(OH)4-B.常温下,将1 mL 0.2 molL-1 NaOH溶液稀释至20 L,溶液中OH-浓度为10-5 molL-1C.H2P与B(OH)4-不能大量共存D.少量CH3COOH与Na3PO4反应的离子方程式为3CH3COOH+P3CH3COO-+H3PO410.(2021福建福州三中检测)常温下,将等浓度的NaOH溶液分别滴加到等pH、等体积的HA、HB两种弱酸溶液中,溶液的pH与粒子浓度比值的对数关系如图所示。下列叙述错误的是()A.酸性:HAHBB.a点时,
7、溶液中由水电离出的c水(OH-)约为110-10 molL-1C.向HB溶液中滴加NaOH溶液至pH=7时:c平(B-)c平(HB)D.b点时,c平(Na+)c平(B-)=c平(HB)c平(H+)c平(OH-)11.(2021山东聊城一中开学模拟)H3PO4的电离是分步进行的,常温下Ka1=7.610-3 molL-1,Ka2=6.310-8 molL-1,Ka3=4.410-13 molL-1。下列说法正确的是()A.浓度均为0.1 molL-1的NaOH溶液和H3PO4溶液按照体积比21混合,混合液的pHc平(HP)二、非选择题:本题共3小题。12.现有pH=2的醋酸溶液(甲)和pH=2的
8、盐酸(乙):(1)取10 mL的甲,加入等体积的水,醋酸的电离平衡(填“向左”“向右”或“不”)移动;若加入少量的冰醋酸,醋酸的电离平衡(填“向左”“向右”或“不”)移动;若加入少量无水醋酸钠固体,待固体溶解后,溶液中的值将(填“增大”“减小”或“无法确定”)。(2)相同条件下,取等体积的甲、乙两溶液,各稀释至体积为原来的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)。(3)各取25 mL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)。(4)取25 m
9、L的甲,加入等体积pH=12的NaOH溶液,反应后溶液中c平(Na+)、c平(CH3COO-)的大小关系为c平(Na+)(填“大于”“小于”或“等于”)c平(CH3COO-)。13.磷元素能形成次磷酸(H3PO2)、亚磷酸(H3PO3)等多种含氧酸。(1)次磷酸(H3PO2)是一种精细化工产品,已知10 mL 1 molL-1 H3PO2与20 mL 1 molL-1 NaOH溶液充分反应后生成组成为NaH2PO2的盐,回答下列问题:NaH2PO2属于(填“正盐”“酸式盐”或“无法确定”)。若25 时,Ka(H3PO2)=110-2 molL-1,则0.02 molL-1的H3PO2溶液的pH
10、=。设计两种实验方案,证明次磷酸是弱酸:;。(2)亚磷酸(H3PO3)是二元中强酸,某温度下,0.11 molL-1的H3PO3溶液的pH为2,该温度下H3PO3的电离平衡常数Ka1约为(Ka2=210-7 molL-1,H3PO3的二级电离和水的电离忽略不计)。(3)亚磷酸的结构式为(式中PO表示成键电子对全部由磷原子提供),含有两个“OH”,分子中有两个可电离的氢原子,因而是二元酸,由此类推次磷酸分子中含有个“OH”。(4)向H3PO3溶液中滴加NaOH溶液:当恰好中和生成Na2HPO3时,所得溶液的pH(填“”“Na+,根据图示可知,a离子为Cl-、b离子为Na+,故A错误;没有告诉该N
11、aCl溶液的体积,无法计算该溶液中含有Na+的数目,故B错误;b离子为Na+,带正电荷,应该吸引带有负电荷的氧离子,图示b离子不科学,故C正确;Cl-、Na+都不发生水解,NaCl溶液呈中性,溶液pH小于7,应该是温度高于常温,促进水的电离所致,故D错误。3.B解析100mL0.01molL-1醋酸溶液与10mL0.1molL-1醋酸溶液中溶质的物质的量相等,因此中和时消耗的NaOH的量相等,A错误;醋酸为弱电解质,溶液浓度越大,电离度越小,故电离度前者大于后者,B正确;酸的浓度越大,c平(H+)越大,故c平(H+)前者小于后者,C错误;电离度前者大于后者,故溶液中CH3COOH的物质的量前者
12、小于后者,D错误。4.A解析醋酸为弱酸不完全电离,盐酸为强酸完全电离,pH均为2的醋酸和盐酸,醋酸的浓度大,体积相同时,醋酸的物质的量大于盐酸中的HCl。分别加水稀释,但没有说明水的量,故两溶液加水稀释后的pH可能相等,也可能不相等,A错误;升高温度,醋酸能继续电离出氢离子,导致醋酸中的氢离子浓度大于盐酸,两溶液pH不再相等,B正确;等体积时,醋酸的物质的量大于HCl,与足量Zn反应醋酸放出的氢气多,C正确;(H+)=c平(H+)c平(A-)+KW等式两侧同除以氢离子浓度得:c平(H+)=c平(A-)+c平(OH-),根据电荷守恒可知正确,D正确。5.C解析1L0.1molL-1醋酸溶液中醋酸
13、的物质的量为0.1mol,醋酸属于弱酸,是弱电解质,在溶液中部分电离,存在电离平衡,则CH3COO-的粒子数小于6.021022,A错误;加入少量CH3COONa固体后,溶液中CH3COO-的浓度增大,根据同离子效应,会抑制醋酸的电离,溶液中的氢离子浓度减小,酸性减弱,则溶液的pH升高,B错误;滴加NaOH溶液过程中,溶液中始终存在元素质量守恒,n(CH3COO-)+n(CH3COOH)=0.1mol,C正确;醋酸的酸性强于碳酸,则根据强酸制取弱酸,醋酸与Na2CO3溶液反应生成醋酸钠、二氧化碳和水,醋酸是弱电解质,离子方程式书写中不能拆写,则离子方程式为C+2CH3COOHH2O+CO2+2
14、CH3COO-,D错误。6.C解析加少量烧碱,发生酸碱中和反应,促进平衡正向移动,导致c平(F-)增大,则的值减小,故错误;升高温度促进HF电离,导致c平(H+)增大、c平(HF)减小,所以的值增大,故正确;通入少量HF气体导致c平(HF)增大,平衡正向移动,但c平(H+)增大的程度小于c平(HF)增大的程度,所以的值减小,故错误;加水稀释促进HF电离,但是HF电离增大的程度小于溶液体积增大的程度,导致c平(H+)、c平(HF)、c平(F-)都减小,增大,故正确。7.D解析在冰醋酸中,硝酸的电离平衡常数最小,所以硝酸的酸性最弱,故A正确;根据电离平衡常数知,在冰醋酸中这几种酸都不完全电离,故B
15、正确;在冰醋酸中硫酸存在电离平衡,所以其电离方程式为H2SO4H+HS,HSH+S,故C正确;这四种酸在水中都完全电离,在冰醋酸中电离程度不同,所以电解质强弱与所处的溶剂有关,故D错误。8.B解析盐酸和醋酸溶液中电荷关系分别为c平(H+)=c平(Cl-)+c平(OH-)、c平(H+)=c平(CH3COO-)+c平(OH-),pH相等的两溶液等体积混合后pH不变,即c平(H+)、c平(OH-)不变,所以混合液中c平(Cl-)=c平(CH3COO-),故A正确;pH相等的盐酸和醋酸溶液:c始(CH3COOH)c始(HCl),溶液体积未知,则不能确定n(CH3COOH)、n(HCl)大小,不能确定产
16、生H2的体积的大小,故B错误;HNO2溶液中加入一定量的NaNO2晶体,溶液中c平(OH-)增大,则溶液酸性减弱,HNO2的电离平衡逆向移动,可证明HNO2为弱酸,故C正确;pH=3的HA溶液中c平(H+)=10-3molL-1,pH=11的MOH溶液中c平(OH-)=10-3molL-1,等体积混合后呈酸性,则HA过量,说明HA为弱酸,故D正确。9.D解析电离平衡常数越大,电离程度越大,对应的酸根离子浓度越大,由表中数据可知,磷酸的酸性最强、硼酸的酸性最弱,则三酸混合液中:c平(H2P)c平(CH3COO-)c平B(OH)4-,A正确;常温下,将1mL0.2molL-1NaOH溶液稀释至20
17、L,NaOH的浓度为=10-5molL-1,B正确;Ka2(H3PO4)Ka(H3BO3),即酸性:H2PH3BO3,则H2P与B(OH)4-不能大量共存,C正确;由Ka可知,酸性:H3PO4CH3COOHH2PHP,由强酸制弱酸可知少量CH3COOH与P反应不能生成H3PO4,D错误。10.D解析Ka(HB)=,Ka(HA)=,根据图示进行分析,当横坐标相同时,即相同,此时HA对应的pH小,说明此时HA溶液的c平(H+)大,则Ka(HB)HB,A正确;a点,lg=0,pH=4,酸过量抑制水的电离,根据水的离子积常数可算出溶液中由水电离出的c水(OH-)110-10molL-1,B正确;当lg
18、=0时,pH=5,加NaOH溶液至pH=7时lg0,则c平(B-)c平(HB),C正确;b点时,溶液pH等于5,HB的电离大于NaB的水解,所以c平(B-)=c平(HB)c平(Na+)c平(H+)c平(OH-),D错误。11.C解析浓度均为0.1molL-1的NaOH溶液和H3PO4溶液按照体积比21混合,二者恰好反应产生Na2HPO4,在溶液中HP存在电离平衡:HPP+H+,也存在着水解平衡:HP+H2OH2P+OH-,电离平衡常数Ka3=4.410-13molL-1,水解平衡常数Kh2=1.5810-7molL-1Ka3=4.410-13molL-1,水解程度大于电离程度,因此溶液显碱性,
19、pH7,A错误;在Na2HPO4溶液中,根据质子守恒可得:c平(H+)+c平(H2P)+2c平(H3PO4)=c平(P)+c平(OH-),B错误;向0.1molL-1的H3PO4溶液中通入HCl气体(忽略溶液体积的变化,溶液pH=1时,c平(H+)=0.1molL-1,假设电离的H3PO4的浓度为x,根据电离平衡常数Ka1=7.610-3molL-1,解得x0.0071molL-1,因此溶液中H3PO4电离度=100%=7.1%,C正确;在H3PO4溶液中加入NaOH溶液,随着NaOH溶液的加入,溶液的pH增大,当溶液的pH=11时,c平(H+)=10-11molL-1,Ka3=4.410-1
20、3molL-1,则=4.410-2,则c平(P)n(HCl),所以消耗NaOH溶液体积V(甲)大于V(乙)。(4)pH=2的醋酸溶液与pH=12的NaOH溶液等体积混合,醋酸有剩余,溶液呈酸性,则c平(H+)c平(OH-),再结合电荷守恒得c平(Na+)小于c平(CH3COO-)。13.答案(1)正盐2测NaH2PO2溶液的pH,若pH7,则证明次磷酸为弱酸向等物质的量浓度的盐酸、次磷酸溶液中各滴入2滴石蕊溶液,若次磷酸溶液中红色浅一些,则说明次磷酸为弱酸(答案合理即可)(2)110-3 molL-1(3)1(4)=c平(OH-),c平(Na+)CH3COOH,则HX的电离平衡常数大于醋酸;稀释后醋酸中氢离子浓度大于HX,所以醋酸抑制水电离的程度大于HX,则HX溶液中水电离出来的H+浓度大于醋酸溶液中水电离出来的H+浓度。(3)当c平(OH-)降至1.010-7molL-1时,c平(H+)=1.010-7molL-1,由H2SO3的Ka2=6.010-8molL-1可知,=0.60。