3.1 电离平衡 同步练习题 (含解析)2023-2024学年高二上学期化学人教版（2019）选择性必修1

3.1 电离平衡同步练习题
一、选择题
1．下列物质中，属于弱电解质的是
A．氨水 B．二氧化硫 C．冰醋酸 D．碳酸钙
2．乙酸是一元有机弱酸，为食醋的主要成分。下列实验事实能证明乙酸是弱酸的是
A．食醋能溶解鸡蛋壳并生成CO2
B．相同条件下，等浓度的盐酸和乙酸溶液的导电性：盐酸>乙酸溶液
C．等体积、等pH的盐酸和乙酸溶液分别与同样大小的锌粒反应，开始时产生氢气的速率相等
D．常温下，向0.01mol/L的乙酸溶液中滴加紫色石蕊，溶液变红
3．下列叙述正确的是
A．氯化钠溶液在电流作用下电离成钠离子和氯离子
B．强酸溶液导电性一定比弱酸溶液强
C．溶于水后能电离出氢离子的化合物都是酸
D．硫酸钡难溶于水，属于强电解质
4．一定温度下，将一定质量的冰醋酸加水稀释过程中，溶液的导电能力变化如图所示，下列说法正确的是
A．加水稀释的过程中所有的离子浓度均减小
B．a、b、c三点醋酸的电离程度：c < a < b
C．若将加水改为加氨水，导电能力随着氨水体积增大而增强
D．a、b、c三点溶液用1 mol/L氢氧化钠溶液中和，消耗氢氧化钠溶液体积：c=a=b
5．向起始pH相同的盐酸和醋酸溶液中加水稀释，pH随(稀释后的溶液总体积为Vt，稀释前的体积V0)的变化关系如下图所示，下列说法正确的是
A．曲线N表示的是盐酸加水稀释过程中，pH随的变化关系
B．升高温度，CH3COOH的电离平衡向电离方向移动，c点将向下移动
C．当=1时，c(CH3COOH) + c(CH3COO-) =0.01mol·L-1
D．a→c→d过程中，CH3COOH的电离程度减小
6．25 ℃时，下列说法正确的是
A．pH相等的NaOH溶液和CH3COONa溶液，CH3COONa溶液的导电能力更强
B．某碱BOH溶液与某酸HA溶液充分反应后，溶液呈酸性，可以推测BOH为弱碱
C．0.01 mol·L-1、0.1 mol·L-1的氨水的电离平衡常数分别是Kb1、Kb2，因电离程度不同，故Kb1>Kb2
D．pH=10的纯碱溶液中，水电离的OH-的物质的量为1.0×10-4 mol
7．下表是几种弱酸常温下的电离平衡常数：
CH3COOH H2CO3 H2S
Ka=1.8×10-5 Ka1=4.3×10-7Ka2=5.6×10-11 Ka1=9.1×10-8Ka2=1.1×10-12
则下列说法不正确的是
A．常温下，加水稀释醋酸，增大
B．多元弱酸的酸性主要由第一步电离决定
C．碳酸的酸性强于氢硫酸
D．向弱酸溶液中加少量NaOH溶液，电离常数不变
8．肼(N2H4)又称联氨，为二元弱碱，在水中的电离与氨类似。已知常温下，N2H4第一步电离平衡 。下列说法错误的是
A．N2H4的水溶液中存在：
B．反应的平衡常数
C．联氨与硫酸形成酸式盐的化学式为N2H6(HSO4)2
D．向N2H4的水溶液中加水，减小
9．已知K2HPO4溶液中水解程度大于电离程度，对于平衡HPO＋H2OH3O＋＋PO，欲使溶液中c(HPO)、c(PO)、c(H3O＋)三种离子浓度均减少，可采用的方法是
A．加水 B．加热
C．加消石灰 D．加AgNO3
10．设为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是
A．中含有键的数目为
B．标准状况下，中含有的原子数为
C．与充分反应，生成分子的数目为
D．溶液中含有的数目为
11．分类是认识和研究物质的一种常用科学方法，下列物质的分类完全正确的一组是
选项 A B C D
强电解质 HF
弱电解质 HI HClO
非电解质 乙醇
A．A B．B C．C D．D
12．下列电离方程式书写错误的是
A．NH4HSO4溶于水：NH4HSO4 = NH+H++SO
B．H2S溶于水：H2S 2H++S2-
C．HF溶于水：HFH++F-
D．NaHCO3溶于水：NaHCO3=Na++HCO，HCO H++CO
二、填空题
13．常温下，pH相等的盐酸与醋酸溶液。
①溶液中c(H+)：盐酸_______醋酸(填大于、小于、等于、无法判断，下同)；
②加入大小、形状、质量相同的锌粒，初始反应速率：盐酸_______醋酸；
③与足量的锌产生气体的体积(同压)：盐酸_______醋酸；
④加水稀释相同的倍数后pH的变化：盐酸_______醋酸；
⑤当酸的pH=3，与pH=11的NaOH溶液等体积混合，混合后pH变化：盐酸_______醋酸。
14．回答下列问题
(1)下列物质中属于强电解质的是_______，属于非电解质的是_______。(填字母)
A．铜丝 B．AgCl C．稀盐酸 D．干冰 E.次氯酸 F. Ba(OH)2·8H2O G.Fe(OH)2 H.蔗糖
(2)结合表中给出的电离平衡常数回答下列问题：
酸 CH3COOH HNO2 HCN HClO
电离平衡常数Ka 1.8×10-5 4.6×10-4 5×10-10 3×10-8
①上述四种酸中，酸性最弱、最强的酸分别是_______、_______(用化学式表示)。
②下列能使醋酸溶液中CH3COOH的电离度增大而电离平衡常数不变的操作是_______(填序号)。
A．升高温度 B．加水稀释C．加少量CH3COONa固体 D．加少量冰醋酸 E.加氢氧化钠固体
③依表中数据判断醋酸和次氯酸钠溶液能否反应，如果不能反应说出理由，如果能发生反应请写出相应的离子方程式_______。
15．I、(1)25℃时，有浓度均为0.1 mol·L－1的6种溶液：①Ba(OH)2，②CH3OOH， ③HCl，④Na2CO3，⑤NH4Cl，⑥KCl溶液pH由小到大的顺序为_________(填写编号)。
(2)25℃时，pH=4的CH3COOH溶液中，由水电离出的c(H+)=_____ mol/L；往溶液中加入少量NaOH固体(不考虑温度变化)，则溶液中 _____(填“增大”、“减小”或“不变”)。
II、某实验小组拟用pH试纸验证醋酸是弱酸。甲、乙两同学的方案分别是:
甲：①准确配制0.1mol·L－1的醋酸钠溶液100mL；
②用pH试纸测出该溶液的pH，即可证明醋酸是弱酸。
乙：①量取一定量的冰醋酸准确配制pH＝1的醋酸溶液100mL；
②取醋酸溶液1mL，加水稀释为10mL；
③用pH试纸测出②中溶液的pH，即可证明醋酸是弱酸。
(3)乙方案中，说明醋酸是弱酸的理由是测得醋酸溶液的pH____2(选填“<”“>”或“＝”，下同)，甲方案中，说明醋酸是弱酸的理由是测得醋酸钠溶液的pH____7。
(4)请你结合所学知识再列举一种方法证明醋酸是弱酸：__________________。
16．有下列四种物质：
① ② ③ ④
(1)属于强电解质的是_______，属于弱电解质的是_______(填序号)
(2)请写出下列物质的电离方程式。
：_______；
：_______；
：_______；
：_______。
17．Ⅰ.现有下列物质：
①盐酸 ②蔗糖 ③氨水 ④Fe(OH)3 ⑤CH3COOH ⑥Cu ⑦氯水 ⑧CaCO3 ⑨H2CO3 ⑩HNO3
(1)上述物质中属于强电解质的有_______(填序号，下同)，属于弱电解质的有_______
(2)写出下列物质的电离方程式：④ _______；⑧_______。
Ⅱ.已知室温时，0.1mol/L醋酸溶液在水中电离度为0.02%，回答下列各问题：
(3)该溶液中c(H＋)=_______；该溶液的电离平衡常数K=_______。
(4)写出醋酸的电离方程式：_______；
(5)向0.1mol/L醋酸溶液中加入少量水，电离平衡向 _______移动填“左”或“右”；n(CH3COOH)_______ 填“增大”、“减小”或“不变”；c(CH3COO-)/c(CH3COOH) _______填“增大”、“减小”或“不变”。
(6)已知25℃时部分弱电解质的电离平衡常数数据如表所示：
化学式 CH3COOH H2CO3 HClO
电离平衡常数 Ka=1.8×10-5 Ka1=4.3×10-7、Ka2=5.6×10-11 Ka=3.0×10-8
以下说法不正确的是_______。填选项
A．向弱酸溶液中加入少量NaOH溶液，电离平衡常数变大
B．多元弱酸的酸性主要由第一步电离决定
C．表中三种酸，酸性最强的是CH3COOH
D．向NaClO溶液中通入CO2气体，可以生成HClO
【参考答案】
一、选择题
1．C
解析：A．氨水属于混合物，是电解质溶液，故A不符合题意；
B．二氧化硫是非金属性氧化物，属于非电解质，故B不符合题意；
C．冰醋酸是弱酸，属于弱电解质，故C符合题意；
D．碳酸钙是盐，属于强电解质，故D不符合题意。
综上所述，答案为C。
2．B
解析：A．食醋能溶解鸡蛋壳并生成CO2，只能说明醋酸比碳酸强，不能说明醋酸为弱酸，故A不符合题意；
B．相同条件下，等浓度的盐酸和乙酸溶液的导电性：盐酸＞乙酸溶液，说明醋酸是弱酸，故B符合题意；
C．任何两种酸， 等pH时，H+离子浓度相同，产生氢气的速率一定相等，与强弱无关，故C不符合题意；
D．乙酸溶液中滴加紫色石蕊，溶液变红，只能说明溶液显酸性，不能说明醋酸是弱酸，故D不符合题意；
故选：B。
3．D
解析：A．氯化钠在水分子的作用下电离成钠离子和氯离子，无须通电，故A错误；
B．导电能力取决于溶液中离子浓度大小和所带电荷的多少，与电解质强弱无关，故B错误；
C．溶于水后能电离出氢离子的化合物不一定是酸，如NaHSO4在水中电离出钠离子、氢离子、硫酸根离子，但NaHSO4不是酸，故C错误；
D．硫酸钡难溶于水，但溶解的部分完全电离，属于强电解质，故D正确；
答案选D。
4．D
解析：A．加水稀释的过程中除了溶液中的氢氧根离子以外，所有的离子浓度均减小，A错误；
B．弱电解质电离过程中，浓度越稀越易电离，则加水过程中，a、b、c三点醋酸的电离程度：a < b< c，B错误；
C．若将加水改为加氨水，在完全中和之前，导电能力随着氨水体积增大而增强，恰好完全反应后，氨水过量，混合溶液中的导电能力逐渐减小，C错误；
D．a、b、c三点n(CH3COOH)相同，用NaOH溶液中和时消耗n(NaOH)相同，故消耗V(NaOH)：a=b=c，D正确；
故选D。
5．B
解析：A．起始pH相同的盐酸和醋酸溶液中加水稀释相同的倍数，盐酸的pH大于醋酸，曲线表示的是盐酸加水稀释过程，A错误；
B．升高温度，的电离平衡向电离方向移动，氢离子浓度增大c点将向下移动，B正确；
C．不知道醋酸的初始浓度，算法错误，C错误；
D．加水稀释过程中的电离程度增大，D错误；
故选B。
6．A
解析：A．pH相等的NaOH溶液和CH3COONa溶液中氢氧根离子浓度相同，CH3COONa溶液浓度大，离子浓度越大，导电性越强，故A正确；
B．某碱BOH溶液与某酸HA溶液充分反应的量不知，溶液呈酸性可能是生成了强酸弱碱盐，也可能是强酸与强碱反应过程中酸过量，不能判断BOH一定为弱碱，故B错误；
C．0.01mol·L-1、0.1mol·L-1的氨水的电离平衡常数分别是Kb1、Kb2，电离平衡常数随温度变化，电离程度不同，但Kb1=Kb2，故C错误；
D．pH=10的纯碱溶液中，溶液体积不知，不能计算水电离的OH-的物质的量，故D错误；
故选A。
7．A
解析：A．已知醋酸的电离平衡常数，温度不变，Ka不变，因，故常温下加水稀释醋酸，不变，A错误；
B．多元弱酸分步发生电离，第一步电离产生的H+抑制第二步、第三步的电离，故多元弱酸的酸性主要由第一步电离决定，B正确；
C．由表中H2CO3和H2S的电离平衡常数可知，H2CO3的Ka1大于H2S的Ka1，则碳酸的酸性强于氢硫酸，C正确；
D．电离平衡常数只与温度有关，向弱酸溶液中加少量NaOH溶液，溶液温度不变，则电离常数不变，D正确；
故选A。
8．D
解析：A．N2H4的水溶液中发生电离，生成、、OH-、H+，则溶液中存在电荷守恒：，A正确；
B．反应的平衡常数，B正确；
C．联氨与硫酸形成酸式盐时，发生反应N2H4+2H2SO4=N2H6(HSO4)2，则产物的化学式为N2H6(HSO4)2，C正确；
D．N2H4溶于水后发生两步电离，Kb1=、Kb2=，则=，向N2H4的水溶液中加水，N2H4的电离常数不变，则不变，D错误；
故选D。
9．C
解析：A．该溶液呈碱性，加水稀释，碱性减弱，酸性增强，c(H3O＋)增大，故A错误；
B．加热会促进电离平衡向右移动，使c(PO)、c(H3O＋)均增大，故B错误；
C．加入Ca(OH)2会使PO转化为Ca3(PO4)2沉淀，且c(H3O＋)减小，使平衡右移，所以c(HPO)减小，故C正确；
D．加入硝酸银会生成磷酸银沉淀，导致电离平衡正向移动，所以c(PO)减小，c(H3O＋)增大，故D错误；
故选C。
10．A
解析：A．的物质的量为0.5mol，含有键的数目为，A正确；
B．标况下CHCl3不是气体，不能用22.4L/mol计算其物质的量，B错误；
C． 二氧化硫与氧气反应是可逆反应，不可能完全转化为三氧化硫，C错误；
D．1L 0.1mol·L-1CH3COOH的水溶液中含有0.1molCH3COOH，但由于醋酸是弱酸，所以含有的数目小于，D错误；
综上所述答案为A。
11．B
解析：A．HI是强电解质，故A错误；
B．硫酸钡是盐，属于强电解质，一水合氨是弱碱，属于弱电解质，乙醇是有机物，属于非电解质，故B正确；
C．HF是弱酸，属于弱电解质，故C错误；
D．氯气是单质，既不是电解质也不是非电解质，故D错误。
综上所述，答案为B。
12．B
解析：A．NH4HSO4溶于水：NH4HSO4 = NH+H++SO，A正确；
B．H2S溶于水：，B错误；
C．HF溶于水：HFH++F-，C正确；
D．NaHCO3溶于水：NaHCO3=Na++HCO，HCO H++CO，D正确；
故选B。
二、填空题
13． 等于 等于 无法判断 大于 大于
解析：常温下，盐酸与醋酸溶液的pH相等，则c(H+)相等，起始浓度c(HCl)＜c(CH3COOH)。
①由以上分析可知，溶液中c(H+)：盐酸等于醋酸；
②加入大小、形状、质量相同的锌粒，由于初始c(H+)相同，所以初始反应速率：盐酸等于醋酸；
③由于酸的体积未知，与足量的锌产生气体的体积(同压)关系无法确定；
④加水稀释相同的倍数后，强酸的pH变化大于弱酸，所以盐酸大于醋酸；
⑤当酸的pH=3，与pH=11的NaOH溶液等体积混合，盐酸溶液呈中性，醋酸溶液呈酸性，则混合后pH变化：盐酸大于醋酸。
答案为：等于；等于；无法判断；大于；大于。
14．(1) BF DH
(2) HCN HNO2 BE CH3COOH + ClO-= HClO +CH3COO-
解析：（1）强、弱电解质的区别在于其在水溶液中能否完全电离，电解质和非电解质都指的是化合物，干冰、蔗糖本身不电离，又是化合物，所以是非电解质；铜丝是单质，既不是电解质也不是非电解质；稀盐酸都是混合物，既不是电解质也不是非电解质；“酸、碱、盐都是电解质”，所以AgI、次氯酸、 Ba(OH)2·8H2O、Fe(OH)2都是电解质，AgI由于溶解度小，所以离子浓度小，虽然溶液导电性弱，但溶解的部分完全电离，所以 AgI不仅是电解质，而且是强电解质、Ba(OH)2·8H2O是强电解质；故答案为BF；DH；
（2）①相同温度下，电离平衡常数越大，酸性或碱性越强，根据表中数据可知，四种酸中HCN的电离平衡常数最小，则HCN酸性最弱，HNO2的电离平衡常数最大，则HNO2酸最强；故答案为HCN；HNO2；
②根据醋酸的电离平衡：CH3COOHCH3COO-+H+，
A．弱电解质的电离是吸热过程，升高温度，促进电离，电离程度增大，电离平衡常数增大，选项A错误；
B．加水稀释，电离程度增大，电离平衡常数不变，选项B正确；
C．加少量的CH3COONa固体，电离出的醋酸根对醋酸的电离平衡起抑制作用，电离程度减小，电离平衡常数不变，选项C错误；
D．加少量冰醋酸，则醋酸浓度增大，根据越稀越电离的事实，则电离程度减小，平衡常数不变，选项D错误。
E．加氢氧化钠固体，电离出的氢氧根离子与氢离子的反应，使溶液中氢离子浓度降低，促进醋酸的电离，CH3COOH的电离程度增大，但温度不变，电离平衡常数不变，选项E正确；
答案为BE；
③根据表中数据可知，酸性CH3COOH＞HClO，根据“强酸制弱酸”的复分解反应规律，醋酸和次氯酸钠溶液能反应，反应的离子方程式为CH3COOH + ClO－= HClO + CH3COO－；故答案为CH3COOH + ClO－= HClO + CH3COO－。
15． ③②⑤⑥④① 10-10 不变 < > 室温时准确配制0.1 mol·L－1的醋酸溶液，测其pH>1
解析：I、(1)①Ba(OH)2呈碱性，pH>7；②CH3OOH是弱酸呈酸性，pH<7；③HCl是强酸，pH<7，且酸性强于CH3OOH；④Na2CO3是强碱弱酸盐，呈碱性，pH>7，但碱性小于Ba(OH)2；⑤NH4Cl是强酸弱碱盐，呈酸性，pH<7，但酸性小于CH3OOH；⑥KCl溶液是强酸强碱盐，pH=7；综上所述，pH由小到大的顺序为③②⑤⑥④①，故答案为：③②⑤⑥④①；
(2)pH=4的CH3COOH溶液中，由水电离出的c(H+)等于溶液中的c(OH-)，由水电离出的c(H+)=mol/L=10-10mol/L；CH3COOH的电离常数为Ka，=，温度不变，不变，不变；故答案为：10-10；不变；
II、(3)乙方案中，pH＝1的醋酸1mL加水稀释为10mL，若醋酸是弱酸，其不完全电离且稀释过程中促进电离，稀释后的溶液pH<2；甲方案中，若醋酸是弱酸，则醋酸钠是强碱弱酸盐，其pH>7；故答案为：<；>；
(4)室温时准确配制0.1 mol·L－1的醋酸溶液，若其完全电离，c(H+)=0.1mol/L，pH=1，若测其pH>1，则说明醋酸不完全电离，是弱酸；故答案为：室温时准确配制0.1 mol·L－1的醋酸溶液，测其pH>1。
16．(1) ①④； ②③；
(2) CH3COO-+H+
解析：（1）是强碱完全电离，是盐也完全电离，是弱酸，是弱碱，二者不完全电离，故本题的答案为：①④；②③；
（2）和是强电解质，完全电离，和是弱电解质，二者不完全电离，故电离方程式分别为：
；CH3COO-+H+；；。
17．(1) ⑧⑩ ④⑤⑨
(2) Fe(OH)3Fe3++3OH- CaCO3=Ca2++CO
(3) 2×10-5mol/L 4×10-9
(4)CH3COOHH＋＋CH3COO-
(5) 右 减小 增大
(6)A
解析：（1）强电解质是指在水溶液中或熔融状态下，能够完全电离的化合物，即溶于水的部分或者熔融状态时，可以完全变成阴阳离子的化合物，一般是强酸、强碱和大部分盐类；弱电解质是指在水溶液里部分电离的电解质，包括弱酸、弱碱、水与少数盐；
①盐酸为混合物，不是电解质；②蔗糖为非电解质；③氨水为混合物，不是电解质； ④Fe(OH)3 为弱碱，是弱电解质；⑤CH3COOH为弱酸，是弱电解质；⑥Cu为金属单质，不是电解质；⑦氯水为混合物，不是电解质；⑧CaCO3 为盐，属于强电解质； ⑨H2CO3 为弱酸，是弱电解质；⑩HNO3为强酸，是强电解质；
故上述物质中属于强电解质的有⑧⑩，属于弱电解质的有④⑤⑨；
（2）Fe(OH)3 为弱碱，是弱电解质，部分电离，Fe(OH)3Fe3++3OH-；
碳酸钙为强电解质，熔融或水中溶解部分完全电离，CaCO3=Ca2++CO；
（3）室温时，0.1mol/L醋酸溶液在水中电离度为0.02%，CH3COOH CH3COOH- +H+，则该溶液中c(H＋)= 0.1mol/L×0.02%=2×10-5mol/L；该溶液的电离平衡常数K=；
（4）醋酸为弱酸，部分电离，CH3COOHH＋＋CH3COO-；
（5）向0.1mol/L醋酸溶液中加入少量水，促进其电离，电离平衡向右移动，n(CH3COOH)减小；，稀释后氢离子浓度减小，则c(CH3COO-)/c(CH3COOH)比值增大；
（6）A．平衡常数只受温度的影响，向弱酸溶液中加入少量NaOH溶液，电离平衡常数不变，A错误；
B．多元弱酸的第一步电离是主要的，故其酸性主要由第一步电离决定，B正确；
C．平衡常数越大，酸性越强，表中三种酸，酸性最强的是CH3COOH，C正确；
D．由图表可知，Ka1(H2CO3)>K(HClO)>Ka2(H2CO3)，则向NaClO溶液中通入CO2气体，可以生成HClO，D正确；
故选A