第3章第2节弱电解质的电离盐类的水解同步练习 (含解析)2022-2023学年上学期高二化学鲁科版(2019)选择性必修1

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名称 第3章第2节弱电解质的电离盐类的水解同步练习 (含解析)2022-2023学年上学期高二化学鲁科版(2019)选择性必修1
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资源类型 教案
版本资源 鲁科版(2019)
科目 化学
更新时间 2023-07-05 13:23:13

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第3章第2节弱电解质的电离盐类的水解同步练习
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题
1.在0.1 mol·L-1的HCN溶液中存在如下电离平衡: HCN H++CN-。下列叙述正确的是
A.加入少量NaOH固体,平衡正向移动
B.加入少量NaCN固体,平衡正向移动
C.加水,平衡逆向移动
D.滴加少量0.1 mol·L-1HCl溶液, 溶液中c(H+)减小
2.下列不能表明HF是弱电解质的是
A.的HF溶液 B.HF溶液能与纯碱反应
C.室温下NaF溶液呈碱性 D.常温下同浓度HF溶液的导电性比盐酸弱
3.已知常温下,几种物质的电离平衡常数。下列说法或离子方程式正确的是
弱酸
A.等浓度的、、、、中,结合质子能力最强的是
B.向溶液中滴加少量氯水:
C.次氯酸钠溶液中通入少量二氧化硫:
D.溶液中通入少量二氧化硫:
4.为二元酸,其电离过程为:,。常温时,向水溶液中逐滴滴加溶液,混合溶液中、和的物质的量分数()随变化的关系如图所示。下列说法正确的是
A.的的数量级为
B.当溶液中时,
C.当溶液中时,加入溶液体积等于
D.向的溶液中继续滴加溶液,水的电离程度持续变大
5.常温下,下列各组离子在指定条件下一定能大量共存的是
A.使酚酞变红的溶液中:、、、
B.由水电离的的溶液中:、、、
C.的溶液中:、、、
D.澄清透明的溶液中:、、、
6.向蒸馏水中滴入少量盐酸后,下列说法中错误的是
A.c(H+)·c(OH-)不变 B.pH增大了
C.c(OH-)降低了 D.水电离出的c(H+)减小了
7.HA与醋酸酸性相似,下列叙述错误的是
A.HA水溶液中微粒浓度大小顺序:c(HA)>c(H+)>c(A-)>c(OH-)
B.HA与NH3作用生成的化合物是共价化合物
C.NaA水溶液中:
D.稀释0.1mol·L-1 HA水溶液,其电离程度增大,pH也增大
8.常温下浓度均为0.1mol/L的四种盐溶液,其pH如表所示,下列说法正确的是
序号 ① ② ③ ④
溶液 CH3COONa NaHCO3 Na2CO3 NaClO
pH 8.8 9.7 11.6 10.3
A.等浓度的CH3COOH和HClO溶液,pH小的是HClO
B.Na2CO3和NaHCO3溶液中粒子种类不同
C.四种溶液中水的电离程度:①>②>④>③
D.NaHCO3溶液中:c(Na+)=c(CO)+c(HCO)+c(H2CO3)
9.下列电离方程式书写正确的是
A.
B.
C.
D.
10.下列各组物质的量浓度相同的溶液,按pH由小到大的顺序,排列正确的是
A.溶液、溶液、NaCl溶液、溶液
B.溶液、溶液、溶液、NaCl溶液
C.溶液、溶液、溶液、溶液
D.溶液、溶液、溶液、溶液
11.在的平衡体系中,要抑制的水解,可采取的措施为
A.升高温度 B.滴加少量盐酸
C.加入适量氢氧化钠溶液 D.加水稀释
12.将0.1mol L-1CH3COOH溶液加水稀释或加入少量CH3COONa晶体时,都会引起的变化是
A.溶液的pH增大 B.CH3COOH的电离度变大
C.溶液中c(OH-)减小 D.溶液的导电能力减弱
13.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
A B C D
强电解质 Fe NaCl CaCO3 HNO3
弱电解质 CH3COOH NH3 H3PO4 Fe(OH)3
非电解质 C12H22O11(蔗糖) BaSO4 C2H5OH H2O
A.A B.B C.C D.D
14.在25 ℃时,0.1 mol·L-1的HNO2、HCOOH、HCN、H2CO3的溶液,电离平衡常数分别为 5.6×10-4、 1.8×10-4、6.2×10-10、(H2CO3)=4.5×10-7和(H2CO3)=4.7×10-11,其中氢离子浓度最小的是
A.HCN B.HCOOH C.HNO2 D.H2CO3
15.某同学在实验室进行了如图所示的实验,下列说法错误的是
A.利用过滤的方法,可将Z中固体与液体分离
B.Z中分散系能产生丁达尔效应
C.Y中反应的离子方程式为
D.X、Z烧杯中分散质相同
二、填空题
16.电离平衡的影响因素
(1)温度:弱电解质的电离一般是吸热过程,升高温度,电离平衡_______,电离程度_______
(2)浓度:
①稀释电解质溶液,电离平衡_______,电离程度_______。
②加入同一电解质,电离平衡_______,电离程度_______。
(3)外加电解质:
①同离子效应:加入与弱电解质具有相同离子的电解质,电离平衡_______,电离程度_______。
②化学反应:加入能与弱电解质电离出的离子发生反应的离子时,电离平衡_______,电离程度_______。
17.某盐或“类盐”的化学式为XmYn最简结构,将一定量的该盐溶于足量的水时
(1)若m≠n,测得溶液的pH为5,则该盐与水反应的离子方程式可能为____。
(2)若m≠n,测得该盐溶液的pH为9,则该盐与水反应的离子方程式可能为_________________。
(3)若m≠n,X、Y为同周期的短周期元素,XmYn溶于水时,既有白色沉淀,又有无色气体放出,则溶于水的化学方程式为______________。
(4)若m≠n,X、Y为不同周期的短周期元素,XmYn溶于水时,既有白色沉淀,又有无色气体放出,则溶于水的化学方程式为_______________。
(5)若X、Y为同主族元素,且m=n,则该物质溶于水的化学方程式为_____________。溶于水后溶液呈碱性,如________;溶于水后溶液呈酸性,如________。
三、实验题
18.某化学兴趣小组利用饱和氯水与石灰石的反应制取较浓的HClO溶液,并对所得溶液中的部分阴离子进行了检验,实验操作与现象如下:
实验操作 实验现象
步骤1 在试管中加入过量的块状碳酸钙,再加入约20mL饱和氯水,充分反应,过滤,将滤液分为若干份 有少量气泡产生,溶液的黄绿色褪去
步骤2 取一份滤液与稀盐酸混合 产生大量气泡
步骤3 另取一份滤液加热 溶液变浑浊,且有大量无色气体产生
(1)写出饱和氯水中所有电离过程的电离方程式:_______;饱和氯水中存在的微粒有_____________。
(2)步骤2、步骤3的实验目的是__________,为达到该实验目的,还可以采取的方法是________。
(3)请你设计一个简单的实验方案证明步骤1所得滤液中的HClO浓度比饱和氯水中HClO浓度大:_____________。
19.某化学小组为比较盐酸和醋酸的酸性强弱,设计了如下实验方案。装置如图(夹持仪器略):
实验方案:在两试管中分别加入表面积相同的等质量的过量镁条,同时将两注射器中的溶液注入相应试管中,观察产生氢气的速率和体积。
(1)根据控制变量的思想,在上述实验方案中有一明显缺陷,该缺陷是_____________。
(2)在欠缺已经得到改正的方案下,反应起始时,产生氢气的速率关系应是_________;最终产生氢气体积的关系应是_______________。
(3)实验中产生的氢气体积比理论值高,可能原因是_____________。
(4)通过比较起始反应的速率可以得出的结论是________________。
(5)除上述方法外,还可以通过其他方法比较盐酸和醋酸的酸性强弱,请写出其中的一种方法________________。
第1页 共4页 ◎ 第2页 共4页
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参考答案:
1.A
【详解】A.加入NaOH固体,OH-与H+结合,促进平衡正向进行,A正确;
B.加入NaCN固体,溶液中CN-的浓度增大,促进平衡逆向进行,B错误;
C.加水,促进电离,平衡正向进行,C错误;
D.加入HCl,溶液中H+浓度增大,平衡逆向进行,CN-浓度减小,D错误;
故答案为:A。
2.B
【详解】A.由题意知常温下0.1mol/L的HF溶液中c(H+)=10-2mol/L<0.1mol/L,可推断HF不能完全电离,所以该事实能说明HF是弱酸,A项正确;
B.根据强酸制弱酸的原理,HF能与Na2CO3溶液反应,可推断HF的酸性比H2CO3强,但不能确定HF是强酸还是弱酸,B项错误;
C.常温下,NaF溶液呈碱性,则NaF属于强碱弱酸盐,它水解使溶液显碱性:,可推知HF是弱酸,C项正确;
D.常温下等浓度的一元强酸HCl与HF做导电性对照实验,导电性比盐酸弱,该事实说明HF一定是弱酸,D正确;
故选B。
3.D
【详解】A.酸性越弱(K值越小),其对应酸根结合氢离子的能力越强,所以等浓度的、、、、中,结合质子能力最强的是,A错误;
B.向溶液中滴加少量氯水:,B错误;
C.次氯酸钠溶液中通入少量二氧化硫,发生氧化还原反应:,C错误;
D.根据电离平衡常数可知酸性:,所以少量气体通入溶液中会发生反应:,D正确;
答案选D。
4.B
【详解】A.,根据图可知,当c(HA-)=c(H2A)时,溶液的pH=1.2,则溶液中c(H+)=10-1.2,Ka1(H2A)=10-1.2,常温下H2A的Ka1的数量级为10-2,故A错误;
B.Ka1(H2A)=10-1.2时,同理Ka2(H2A)=10-4.2,当c(H2A)=c(A2-)时,,c(H+)=1×10-2.7mol/L,pH=2.7,故B正确;
C.向10mL 0.1mol/ LH2A水溶液中逐滴滴加0.1mol/ LNaOH溶液,当加入V(NaOH溶液)= 10mL时,二者恰好反应生成NaHA,根据图知此时溶液的pH<4.2,当溶液中时,由电荷守恒知:c(H+) = c(OH- ),此时溶液的pH = 7,所以此时加入V(NaOH溶液)> 10mL,故C错误;
D.pH = 4.2时,HA-、A2-含量相同,则c(HA- )= c(A2-),溶液为Na2A、NaHA等浓度的混合溶液,溶液中持续滴加NaOH溶液,NaHA转化为Na2A,水解程度逐渐增大,水的电离程度增大,但是当全部转化为Na2A后,再加入NaOH溶液,就开始抑制水的电离,水的电离程度减小,故D错误;
故选B。
5.B
【详解】A.使酚酞变红的溶液中显碱性,碱性环境 会生成沉淀,不能大量共存,故A错误;
B.酸或者碱抑制水的电离,由水电离的的溶液中有肯能是酸溶液,也有可能是碱溶液,无论是酸溶液还是碱性溶液、、、相互均不反应,一定能大量共存,故B正确;
C.的溶液中能与H+反应,不能大量共存,故C错误;
D.澄清透明的溶液中与会发生双水解反应,不能大量共存,故D错误;
故答案为B。
6.B
【详解】c(H+)·c(OH-)=KW,KW只与温度有关,与溶液的酸碱性无关,A正确;滴入少量盐酸后,c(H+)增大,pH减小,B错误;因c(H+)·c(OH-)=KW,c(H+)增大,则c(OH-)减小,C正确;滴入盐酸,会抑制水的电离,水电离出的c(H+)减小,D正确
7.B
【详解】HAH++A-,H2OH++OH-,A项正确。C项,NaA水溶液中c(Na+)=c(A-)+c(HA)符合物料守恒。B项,NH4A应为离子化合物。
8.D
【详解】A.盐溶液的pH越大,酸根离子水解程度越大,对应酸的酸性越弱,故等浓度的和HClO溶液,的酸性强,溶液的pH较小,A错误;
B.溶液中存在的平衡有:,,,溶液中存在的平衡有:,,,所以两种溶液中粒子均为 、、H2CO3、H+、OH-、H2O,粒子种类相同,B错误;
C.能水解的盐能促进水的电离,盐的水解程度越大,水的电离程度越大,则四种溶液中,水的电离程度③>④>②>①,C错误;
D.由物料守恒可知,溶液中存在,D正确;
故选D。
9.B
【详解】A.碳酸是弱酸,碳酸氢根离子不拆,NaHCO3在水中全部电离,电离方程式为:NaHCO3=Na++,故A错误;
B.氢氟酸是弱酸,在水中部分电离,,故B正确;
C.硫酸是强酸,在水中全部电离,H2SO4=2H++SO,故C错误;
D.CH3COONH4是强电解质,在水中全部电离,应为:CH3COONH4=CH3COO-+NH,故D错误;
故选B。
10.C
【详解】A.Na2CO3、NaHCO3均水解显碱性,碳酸钠水解程度大,碱性强,而NaCl为中性,水解显酸性,为pH由大到小的顺序排列,故A不选;
B.Na2CO3、NaHCO3均水解显碱性,碳酸钠水解程度大,碱性强,水解显酸性,而NaCl为中性,不是按pH由小到大的顺序,故B不选;
C.(NH4)2SO4、NH4Cl均水解显酸性,硫酸铵中铵根离子浓度大,水解后酸性强,pH最小,而NaNO3为中性,Na2CO3水解显碱性,为pH由小到大的顺序排列,故C选;
D.(NH4)2SO4、NH4Cl均水解显酸性,硫酸铵中铵根离子浓度大,水解后酸性强,pH最小,而NaNO3为中性,水解显碱性,不是按pH由小到大的顺序,故D不选;
故选C。
11.B
【分析】由可知,加酸可抑制Al 3+ 的水解,以此来解答。
【详解】A.水解为吸热反应,加热促进水解,故A不选;
B.滴加少量盐酸,氢离子浓度增大,抑制水解,故B选;
C.加入适量的氢氧化钠溶液,与氢离子反应,促进水解,故C不选;
D.加水稀释,促进水解,故D不选;
故选B。
12.A
【详解】A.CH3COOH溶液中存在CH3COOHCH3COO-+H+,加水稀释时,平衡虽然正向移动,当溶液中H+浓度减小,溶液的pH增大,但加入CH3COONa晶体时,平衡逆向移动,溶液中的H+浓度减小,溶液的pH增大,A符合题意;
B.CH3COOH溶液中存在CH3COOHCH3COO-+H+,加水稀释时,平衡虽然正向移动,CH3COOH的电离度变大,加入CH3COONa晶体,平衡逆向移动,CH3COOH的电离度变小,B不合题意;
C.由A项分析可知,两种措施均能使溶液的pH增大,则溶液中c(OH-)增大,C不合题意;
D.溶液的导电能力与溶液中自由移动的离子浓度和离子所带的电荷有关,加水稀释时,平衡虽然正向移动,当溶液中CH3COO-、H+浓度均减小,溶液的导电能力减弱,而加入醋酸钠晶体后,溶液中的CH3COO-浓度增大,还有Na+、H+均可导电,则溶液的导电能力增强,D不合题意;
故答案为:A。
13.C
【详解】A.铁是单质,既不是电解质,也不是非电解质,A错误;
B.硫酸钡是强电解质,B错误;
C.全部正确,C正确;
D.水是弱电解质,D错误;
故选C。
14.A
【详解】酸的电离常数越大,说明该酸在溶液中的电离程度越大,酸性越强,溶液中氢离子浓度越大,反之,溶液中氢离子浓度越小;由电离常数的大小可知,酸性由强到弱的顺序是:,故最小的是溶液;
故答案选A。
15.D
【分析】在Y中,Fe3++3H2OFe(OH)3+3H+,2H++CaCO3=Ca2++CO2↑+H2O,随着反应的不断进行,CaCO3不断溶解,Fe3+不断水解,最后生成Fe(OH)3胶体。
【详解】A.在Z中,存在未溶解的石灰石和反应生成的Fe(OH)3胶体,胶体微粒和溶液中的离子及分子一样,都能透过滤纸的孔隙,所以利用过滤的方法,可将Z中固体与液体分离,A正确;
B.Z中存在Fe(OH)3胶体,对光有散射作用,能产生丁达尔效应,B正确;
C.Y中,发生反应Fe3++3H2OFe(OH)3+3H+,2H++CaCO3=Ca2++CO2↑+H2O,则总的离子方程式为,C正确;
D.X烧杯中,分散质为FeCl3,Z烧杯中,分散质为Fe(OH)3胶体,二者的分散质不同,D错误;
故选D。
16.(1) 正向移动 增大
(2) 正向移动 增大 正向移动 减小
(3) 逆向移动 减小 正向移动 增大
【详解】(1)弱电解质的电离一般是吸热过程,升高温度,电离平衡正向移动,电离程度增大,故答案为:正向移动;增大;
(2)①稀释电解质溶液,溶液中溶质粒子浓度减小,电离平衡正向移动,电离程度增大,故答案为:正向移动;增大;
②加入同一电解质,增大了弱电解质的浓度,使电离平衡正向移动,但电离程度减小,故答案为:正向移动;减小;
(3)①同离子效应:加入与弱电解质具有相同离子的电解质,增大了该离子的浓度,使电离平衡逆向移动,电离程度减小,故答案为:逆向移动;减小;
②化学反应:加入能与弱电解质电离出的离子发生反应的离子时,减小了该离子的浓度,使电离平衡正向移动,电离程度增大,故答案为:正向移动;增大。
17.(1)Xn++nH2OX(OH)n+nH+
(2)Ym-+H2OHY(m-1)-+OH-
(3)Al2S3+6H2O=2Al(OH)3↓+3H2S↑
(4)Mg3N2+6H2O=3Mg(OH)2↓+2NH3↑,Al4C3+12H2O=4Al(OH)3↓+3CH4↑
(5) NaH+H2O=NaOH+H2↑,KH+H2O=KOH+H2↑,BrCl+H2O=HBrO+HCl,IBr+H2O=HIO+HBr NaH,KH BrCl,IBr
【详解】盐在水中能完全电离:XmYn=mXn++nYm-。
(1)溶液的pH=5,说明该盐为强酸弱碱盐,因此发生水解:Xn++nH2OX(OH)n+nH+。
(2)溶液的pH=9,说明该盐为强碱弱酸盐,因此发生水解:Ym-+H2OHY(m-1)-+OH-。
(3)据有关现象可知盐溶于水时能发生水解且相互促进。因为X、Y为同周期短周期元素,且能完全水解,因此该盐为硫化铝,水解方程式为:Al2S3+6H2O=2Al(OH)3↓+3H2S↑。
(4)X、Y不在同周期的短周期内,“类盐”有氮化镁、氮化钠、碳化铝等,溶于水都能发生水解反应:Mg3N2+6H2O=3Mg(OH)2↓+2NH3↑,Al4C3+12H2O=4Al(OH)3↓+3CH4↑。氮化钠水解没有白色沉淀生成。
(5)X、Y为同主族元素,形成化合物,如NaH、KH、BrCl、IBr,水解反应式为:NaH+H2O=NaOH+H2↑,KH+H2O=KOH+H2↑,BrCl+H2O=HBrO+HCl,IBr+H2O=HIO+HBr。
18. ,, 、HClO、、、、、 检验 另取一份滤液,加入NaOH溶液,观察有无沉淀产生 将步骤1所得滤液和饱和氯水同时滴在有色布条上,比较有色布条褪色的快慢
【分析】CaCO3 消耗了氯水中的 HCl,使 Cl2+H2OHCl+HClO 平衡向右移动,HClO浓度增大,反应中产生的气体为二氧化碳(氯化氢与碳酸钙反应所得),而二氧化碳溶于水呈酸性,抑制了次氯酸的电离平衡,使溶液中存在了浓度更高的次氯酸;因为碳酸钙是过量的,碳酸钙和二氧化碳和水反应生成了可溶于水的碳酸氢钙,加热时碳酸氢钙分解生成CaCO3和CO2,反应的离子方程式为Ca2++2CaCO3↓+CO2↑+H2O,据此分析解答。
【详解】(1)氯气可溶于水,且和水反应生成盐酸和次氯酸,得到的混合溶液为氯水,饱和氯水中盐酸是强电解质、次氯酸和水是弱电解质,所有电离过程的电离方程式:、、;饱和氯水中存在的微粒有、HClO、、、、、;
(2)因为碳酸钙是过量的,碳酸钙和二氧化碳和水反应生成了可溶于水的碳酸氢钙,溶液中存在HCO3-,步骤2、步骤3的实验目的是检验,步骤2中加入盐酸生成二氧化碳气体,为达到该实验目的,还可以采取的方法是另取一份滤液,加入NaOH溶液,观察有无沉淀产生
(3)HClO具有强氧化性,HClO的浓度越大,漂白效果会越好,将步骤1所得滤液和饱和氯水同时滴在有色布条上,比较有色布条褪色的快慢。
19. 盐酸、醋酸的浓度应相同 盐酸大于醋酸 盐酸等于醋酸 反应放热,镁条与水反应生成氢气 盐酸酸性大于醋酸 测定同物质的量浓度的盐酸和醋酸的pH(或测定醋酸钠和氯化钠溶液的pH)
【详解】(1)要比较盐酸和醋酸的酸性强弱,是要通过相同时间内产生氢气的体积大小分析,而影响反应速率的因为有酸的浓度和酸的电离程度,所以要比较电离程度需要控制盐酸、醋酸的浓度应相同;
(2)因为盐酸是强酸,完全电离,醋酸不完全电离,所以盐酸中氢离子浓度大于醋酸溶液中的氢离子浓度,则盐酸中产生氢气的速率大于醋酸,但盐酸和醋酸的物质的量的相等,所以产生氢气的量二者相等;
(3)反应放热,镁条与水反应生成氢气,所以反应收到的氢气的体积偏大;
(4)盐酸反应速率快,则说明盐酸电离程度大,说明盐酸酸性大于醋酸;
(5)要比较盐酸和醋酸的酸性强弱,可以测定同物质的量浓度的盐酸和醋酸的pH(或测定醋酸钠和氯化钠溶液的pH)。
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