电离平衡专项训练
一、单选题(12题)
1.下列有关强、弱电解质的叙述正确的是
A.强电解质溶液的导电性不一定比弱电解质溶液的导电性强
B.强电解质的水溶液中不存在分子
C.强电解质都是离子化合物,而弱电解质都是共价化合物
D.不同的弱电解质只要物质的量浓度相同,电离程度也相同
2.在相同温度下,100mL0.1mol·L-1的醋酸与10mL1mol·L-1的醋酸相比较,下列说法正确的是
A.发生中和反应时所需NaOH的量前者大于后者
B.前者的电离程度小于后者
C.所含H+的物质的量前者大于后者
D.所含CH3COOH的物质的量前者大于后者
3.如图所示,纵轴表示导电能力,横轴表示所加溶液的量,下列说法正确的是
A.曲线A表示NaOH溶液中滴加稀盐酸
B.曲线B表示CH3COOH溶液中滴加KOH溶液
C.曲线C表示Ba(OH)2溶液中滴加稀硫酸
D.曲线D表示Cu(OH)2悬浊液中滴加溶液
4.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 HClO4 H2SO4 HCl HNO3
Ka 1.6× 10-5mol·L-1 6.3× 10-9mol·L-1 1.6× 10-9mol·L-1 4.2× 10-10mol·L-1
由以上表格中数据判断以下说法不正确的是
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酸性最强的酸
C.在冰醋酸中硫酸的电离方程式为H2SO4=2H++SO
D.水对这四种酸的强弱没有区分能力,但冰醋酸可以区分这四种酸的强弱
5.在0.1mol/L的NH3 H2O溶液中,关系正确的是
A.c(NH3 H2O)>c (NH)>c (H+)>c (OH﹣) B.c(NH)>c (NH3 H2O)>c (OH﹣)>c (H+)
C.c(NH3 H2O)>c(NH)=c (OH﹣)>c (H+) D.c(NH3 H2O)>c (OH﹣)>c(NH)>c (H+)
6.下列事实中,能说明是弱碱的有
①溶液可以使酚酞溶液变红
②常温下,溶液中
③溶液的导电能力比溶液弱
④等体积的溶液与盐酸恰好完全反应
A.①②③ B.②③ C.②④ D.③④
7.由表格中的电离常数判断下列反应可以发生的是( )
弱酸 HClO H2CO3
电离常数(25℃) K=3.2×10-8 K1=4.3×10-7 K2=4.7×10-11
A.NaClO+NaHCO3=HClO+Na2CO3
B.NaClO+CO2+H2O=HClO+NaHCO3
C.2NaClO+CO2+H2O=2HClO+Na2CO3
D.HClO+NaHCO3=NaClO+CO2↑+H2O
8.常温常压下,分别在等体积 pH=2 的酸溶液和 pH=12 的 NaOH 溶液中加入足量的 Al,产生氢气的体积分别为 aL 和 bL,下列说法一定正确的是( )
A.酸是多元强酸:a>b B.酸是一元强酸:a=b
C.酸是一元弱酸:a>b D.酸是多元弱酸:a<b
9.甲、乙、丙是三种不含相同离子的可溶性强电解质。它们所含的离子如表所示,取等质量的三种化合物配制相同体积的溶液,其溶质物质的量浓度:,则乙物质可能是( )
阴离子 、、 阳离子 、、
① ②NaOH ③ ④ ⑤
A.①② B.③④ C.③⑤ D.①⑤
10.25℃时,将浓度为0.1mol·L-1HF溶液加水不断稀释,下列各量始终保持增大的是
A.c(H+) B. C. D.Ka(HF)
11.向一定浓度的与NaOH的混合液中滴加稀醋酸,溶液导电能力随加入溶液的体积变化如图所示,下列说法正确的是
A.ab段,溶液导电能力减弱是由于溶液体积增大,离子浓度减小
B.bc段,发生反应的离子方程式为
C.cd段,溶液导电能力下降是由于溶液中离子个数减少
D.d点以后,随着溶液的滴加,溶液导电能力可能增强
12.醋酸的电离方程式为 。25 ℃时,醋酸溶液中存在下述关系:,其数值是该温度下醋酸的电离平衡常数(Ka)。下列说法不正确的是
A.的溶液中的约为
B.等物质的量浓度的溶液与溶液(25 ℃时,),则
C.该温度下醋酸溶液
D.升高温度,增大,变大
二、填空题(4大题)
13.(1)某浓度的氨水中存在平衡:。若要增大的浓度而不增大的浓度,应采取的措施是 (填字母)。
a.适当升高温度 b.加入固体 c.通入 d.加入少量浓盐酸
(2)常温下,有相同、体积相同的醋酸和盐酸两种溶液。
①加适量醋酸钠晶体后,醋酸溶液中 (填“增大”“减小”或“不变”,下同),盐酸中 。
②加水稀释10倍后,溶液中:醋酸 (填“>”“=”或“<”)盐酸。
③加等浓度的NaOH溶液至恰好中和,所需NaOH溶液的体积:醋酸 (填“>”“=”或“<”)盐酸。
④溶液温度都升高20℃,溶液中:醋酸 (填“>”“=”或“<”)盐酸。
⑤分别与足量的锌粉发生反应,下列关于氢气体积()随时间()变化的示意图正确的是 (填字母)。(①表示盐酸,②表示醋酸)
a. b. c. d.
(3)将的加水稀释,有关稀释后醋酸溶液的说法正确的是 (填字母)。
a.电离程度增大 b.溶液中离子总数增多
c.溶液导电性增强 d.溶液中醋酸分子增多
14.下表是几种常见弱酸的电离平衡常数(25℃),回答下列各题:
酸 HCN HClO
电离平衡常数()
(1)当温度升高时,值 (填“增大”、“减小”或“不变”);
(2)结合表中给出的电离常数回答下列问题:
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的电离程度增大,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.加少量的固体 D.加少量冰醋酸 E.加氢氧化钠固体
③依上表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 。
(3)已知草酸是一种二元弱酸,其电离常数,,写出草酸的电离方程式 、 ,试从电离平衡移动的角度解释的原因 。
(4)用食醋浸泡有水垢的水壶,可以清除其中的水垢,通过该事实 (填“能”或“不能”)比较醋酸与碳酸的酸性强弱,请设计一个简单的实验验证醋酸与碳酸的酸性强弱。方案: 。
15.在氨水中存在下列电离平衡:NH3·H2O+OH-。
(1)下列情况能引起电离平衡正向移动的有 (填字母,下同)。
①加NH4Cl固体 ②加NaOH溶液 ③通入HCl ④加CH3COOH溶液 ⑤加水 ⑥加压
a. ①③⑤ b. ①④⑥
c. ③④⑤ d. ①②④
(2)在含有酚酞的0.1 mol·L-1氨水中加入少量的NH4Cl晶体,则溶液颜色 。
a. 变蓝色 b. 变深
c. 变浅 d. 不变
(3)在一定温度下,用水缓慢稀释1 mol·L-1氨水的过程中,溶液中随着水量的增加:
①n(OH-) (填“增大”“减小”或“不变”,下同);
② ;
③ 。
16.炼金废水中含有络离子[Au(CN)2]-,电离出的CN-有毒,当CN-与H+结合生成HCN时,毒性更强。回答下列问题。
(1)剧毒物HCN的水溶液酸性很弱,写出其电离的方程式: 。
(2)与弱电解质碳酸的电离方式相似,[Au(CN)2]-也存在着两步电离,其一级电离方程式为 。
(3)处理这种废水是在碱性条件下,利用NaClO将CN-氧化为CO和N2,其离子方程式为 。在酸性条件下,ClO-也能氧化CN-,但实际处理废水时却不在酸性条件下进行的主要原因是 。
(4)H2CO3的K1=4.4×10-7、K2=4.7×10-11,HClO的K=3.0×10-8,在NaClO溶液中通入少量的CO2的离子方程式是 。
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
参考答案:
1.A
【详解】A.溶液导电能力取决于溶液中离子浓度大小,强电解质溶液的导电性不一定比弱电解质溶液的导电性强,A项正确;
B.强电解质的水溶液中含有水分子,B项错误;
C.离子化合物都是强电解质,但强电解质不一定是离子化合物;弱电解质都是共价化合物,但共价化合物不一定是弱电解质,C项错误;
D.不同弱电解质电离程度由本性决定,浓度相同的弱电解质溶液中电离程度不一定相同,D项错误;
答案选A。
2.C
【详解】A.由于溶质n(CH3COOH)都为0.001mol,中和时所需NaOH的量应相同,故A错误;
B.醋酸为弱电解质,浓度不同,电离程度不同,浓度越大,电离程度越小,故前者的电离程度大于后者,故B错误;
C.两种溶液中醋酸的物质的量相同,且前者醋酸的电离程度大,所以溶液中H+的物质的量前者大于后者,故C正确;
D.相同温度时,100mL0.1mol/L的醋酸溶液和10mL1mol/L的醋酸溶液中溶质都为0.01mol,溶质发生部分电离,前者电离程度大于后者,故溶液中CH3COOH的物质的量前者小于后者,故D错误;
故选C。
3.C
【详解】A.稀盐酸和NaOH溶液混合时反应生成NaCl,溶液的体积增大,溶液中离子浓度减小,溶液导电性降低,应该用D表示,故A错误;
B.醋酸是弱电解质,醋酸中加入KOH溶液生成强电解质醋酸钾,溶液中离子浓度增大,溶液导电性增强,应该用A表示,故B错误;
C.氢氧化钡和稀硫酸反应生成硫酸钡沉淀和水,当二者完全反应时溶液中离子浓度最小,导电性最弱,继续加入稀硫酸,溶液中离子浓度增大,溶液导电性增强,应该用C表示,故C正确;
D.氢氧化铜是弱电解质,溶液中离子浓度较小,加入溶液后生成强电解质硝酸铜,离子浓度增大,溶液导电性增强,应该用A表示,故D错误;
故选C。
4.C
【详解】A.由电离常数可知,在冰醋酸中这四种酸都没有完全电离,A正确;
B.由电离常数可知,在冰醋酸中高氯酸的电离常数最大,是这四种酸中酸性最强的酸,B正确;
C.在冰醋酸中硫酸没有完全电离,应该为H2SO4H++,C错误;
D.在水溶液中四种酸均为强酸,水对这四种酸的强弱没有区分能力,但冰醋酸可以区分这四种酸的强弱,D正确;
故选C。
5.D
【详解】NH3 H2O为弱电解质,部分发生电离,以NH3 H2O分子为主;NH3 H2O电离出铵根离子和氢氧根离子,使溶液显碱性,根据电荷守恒可知,c (OH﹣)=c(NH)+c (H+),则c (OH﹣)>c(NH),故c(NH3 H2O)>c (OH﹣)>c(NH)>c (H+);
故选D。
6.B
【详解】①溶液可以使酚酞溶液变红,说明能电离出氢氧根离子,但不能说明的电离程度,不能说明是弱电解质,故错误;
②常温下,溶液中,说明没有完全电离,则为弱碱,故正确;
③离子所带电荷数相同时,溶液的导电能力与离子浓度成正比,溶液的导电能力比溶液弱,说明溶液中离子浓度较小,部分电离,则为弱碱,故正确;
④等体积的溶液与盐酸混合,无论是强碱还是弱碱,都恰好完全反应,故错误。
本题选B。
7.B
【分析】K1(H2CO3)>K(HClO)> K2(H2CO3),所以酸性H2CO3>HClO>HCO,结合强酸可以制弱酸判断。
【详解】A.HClO的酸性比碳酸氢根强,所以该反应不能发生,故A错误;
B.酸性H2CO3>HClO>HCO,所以次氯酸钠溶液中通入二氧化碳只能生成次氯酸和碳酸氢钠,该反应可以发生,故B正确;
C.酸性H2CO3>HClO>HCO,所以次氯酸钠溶液中通入二氧化碳只能生成次氯酸和碳酸氢钠,该反应不能发生,故C错误;
D.次氯酸酸性比碳酸弱,所以该反应不能发生,故D错误;
综上所述答案为B。
8.C
【分析】常温常压下,pH=2 的酸溶液和 pH=12 的 NaOH 溶液中c(H+)=c(OH-)=0.01mol/L,强酸、强碱与Al发生反应的离子方程式为,据此分析解答。
【详解】A. 酸是多元强酸,则等体积的两溶液提供的n(H+)=n(OH-),则根据反应方程式的比例关系可知a<b,故A错误;
B. 酸是一元强酸,则等体积的两溶液提供的n(H+)=n(OH-),则根据反应方程式的比例关系可知a<b,故B错误;
C. 酸是一元弱酸,弱酸溶液中存在未电离的弱酸分子,弱酸的电离是微弱的,则酸能提供的n(H+)>3n(OH-),则a>b,故C正确;
D. 酸是多元弱酸,弱酸溶液中存在未电离的弱酸分子,弱酸的电离是微弱的,则酸能提供的n(H+)>3n(OH-),则a>b,故D错误;
故选C。
9.C
【详解】甲、乙、丙都是可溶性强电解质,则只能与组成NaOH,三种化合物中不含相同离子,所以甲、乙、丙有两种组合:NaOH、、或NaOH、、,根据溶质质量相等、溶液体积相等以及溶液中溶质物质的量浓度大小判断,相对分子质量:,
第一种情况:甲、乙、丙分别为NaOH、、,
NaOH的相对分子质量为40,的相对分子质量为132,的相对分子质量为148;
第二种情况:甲、乙、丙分别为NaOH、、,NaOH的相对分子质量为40,
的相对分子质量为80,的相对分子质量为120;
所以甲为NaOH,乙可能是或,丙可能是或,故C正确;
故选C。
10.B
【分析】HF在水中的电离平衡为:HFH++F-,加水稀释,平衡右移,c(H+)、、c(HF)均减小,结合相关知识解答。
【详解】A.加水稀释,酸性减弱,c(H+)不断减小,A不满足题意;
B.HF的电离常数Ka(HF)=,温度不变,Ka(HF)不变,减小,增大,B满足题意;
C.c(H+)不断减小,则增大,且减小,所以减小,C不满足题意;
D.温度不变,Ka(HF)不变,D不满足题意。
答案选B。
11.A
【分析】ab段是醋酸和NaOH反应,此时离子总物质的量几乎不变,但是溶液体积增大,故溶液导电能力下降,bc段为醋酸和一水合氨反应,生成了强电解质醋酸铵,溶液导电能力增强,cd段及d点以后一水合氨和NaOH均已反应完,加入的醋酸为弱电解质,溶液中离子个数虽有增加但是溶液体积也增大,离子浓度减小,导电能力下降,
【详解】A.ab段反应为,溶液中离子的总物质的量几乎不变,但溶液体积增大,离子浓度减小,故溶液导电能力减弱,A正确;
B.bc段为与反应,所得产物为醋酸铵和水,书写离子方程式时应写成化学式,B错误;
C.cd段继续滴加溶液,由于和NaOH已反应完,电离程度很小,溶液中离子个数增多,但溶液体积增大,离子浓度减小,导致溶液导电能力减弱,C错误;
D.d点以后随着稀醋酸的滴加,溶液体积不断增大,离子浓度持续减小,溶液导电能力不会增强,D错误;
故答案选A。
12.C
【详解】A.对于溶液,,且,则,A正确;
B.弱酸的K值越大,等浓度的酸溶液的酸性越强,溶液的pH就越小,Ka:CH3COOH>HA,则等物质的量浓度的CH3COOH溶液与HA溶液pH:CH3COOH<HA,B正确;
C.因为电离平衡常数只和温度有关,该温度下0.1 mol/L的醋酸溶液,C错误;
D.由于CH3COOH电离过程是吸热过程,所以升高温度,促进醋酸的断裂,醋酸的断裂平衡向正向移动,导致溶液中c(H+)增大,Ka变大,D正确;
故合理选项是C。
13. bd 减小 减小 > > > c ab
【详解】(1)a.升高温度,平衡右移,和均增大,a不符合题意;
b.加入固体,增大,平衡左移,减小,b符合题意;
c.通入,增大,平衡右移,和均增大,c不符合题意;
d.加入少量浓盐酸,减小,平衡右移,增大,d符合题意;
答案选bd。
(2)①加适量晶体,溶液中:平衡向左移动,减小,盐酸中发生反应:,减小。
②加水稀释10倍,的电离平衡向右移动,增多,盐酸中HCl电离出的不变,故溶液中:醋酸>盐酸。
③反应前醋酸和盐酸中的相等,由于是部分电离,加入NaOH溶液,的电离平衡向右移动,故恰好中和时所需NaOH的体积多。
④升高温度,的电离平衡向右移动,增大,盐酸中几乎 不变,即溶液中氢离子浓度:醋酸>盐酸。
⑤反应开始时相同,随着反应的进行,的电离平衡向右移动,产生,故反应速率:,又因为,所以与足量锌反应时,生成的量多,答案选c。
(3)加水稀释后,电离平衡向右移动,电离程度增大,溶液中醋酸分子的数目减少,和的数目增多,但溶液体积增大的程度更大,所以各微粒的浓度均减小,溶液的导电性减弱,故答案选ab。
14. 增大 HCN B 由于一级电离产生氢离子,增大了溶液中氢离子浓度,使电离平衡向左移动 能 往石灰石中加入醋酸,观察是否有气体产生
【详解】(1) 弱酸的电离吸热,当温度升高时,促进电离,则值增大;
(2)①K值越大、电离程度越大、酸性越强,上述四种酸中,酸性最弱、最强的酸分别是HCN、 (用化学式表示);
②A.弱酸的电离吸热,当温度升高时,促进电离,则值增大,A不满足;
B.越稀越电离。加水稀释,促进电离,温度不变值不变,B满足;
C.加少量的固体,醋酸根离子浓度增大、抑制电离,温度不变值不变,C不满足;
D.加少量冰醋酸,增大反应物浓度,电离程度减小,温度不变值不变,D不满足;
E.加氢氧化钠固体,发生反应、大量放热,温度升高, 值增大,E不满足;
答案为B。
③醋酸酸性大于次氯酸,醋酸和次氯酸钠溶液能发生复分解反应,生成次氯酸和醋酸根离子。离子方程式为。
(3)多元弱酸分步电离。已知草酸是一种二元弱酸,则草酸的一级电离方程式、二级电离方程式。由于一级电离产生氢离子,增大了溶液中氢离子浓度,使电离平衡向左移动,导致。
(4)用食醋浸泡有水垢的水壶,可以清除其中的水垢,则水垢中的碳酸钙和食醋发生了反应,故通过该事实能比较:醋酸酸性大于碳酸。实验中可依据强酸制备弱酸的原理来证明酸性强弱。则要通过实验验证醋酸与碳酸的酸性强弱,方案为往石灰石中加入醋酸,观察是否有气体产生,若有气体产生可证明醋酸的酸性大于碳酸。
15. c c 增大 增大 不变
【详解】(1)①加入NH4Cl固体,浓度增大,NH3·H2O+OH-平衡左移;
②加NaOH溶液, OH-浓度增大,NH3·H2O+OH-平衡左移;
③通入HCl,消耗OH-, OH-浓度降低,NH3·H2O+OH-平衡右移;
④加CH3COOH溶液,消耗OH-, OH-浓度降低,NH3·H2O+OH-平衡正向移动;
⑤加水稀释,越稀越电离,NH3·H2O+OH-平衡右移;
⑥加压对NH3·H2O的电离平衡无影响,
综上所述,答案选c;
(2)氨水中加入NH4Cl晶体,c()增大,则NH3·H2O电离平衡逆向移动,c(OH-)减小,溶液颜色变浅,
故选c;
(3)加水稀释,NH3·H2O+OH-平衡正向移动,所以n(OH-)逐渐增大;
加水稀释过程中,n(NH3·H2O)逐渐减小,所以逐渐增大;
电离平衡常数Kb=与温度有关,所以加水稀释时,不变。
16. HCNH++CN- [Au(CN)2]-AuCN+CN- 5ClO-+2CN-+2OH-=2CO+N2+H2O+5Cl- 生成剧毒物HCN,对人体有害 ClO-+CO2+H2O=HClO+HCO
【分析】弱电解质不能完全电离,电离方程式用可逆符号;多元弱酸分步电离,第一步电离相对于第二步电离电离程度大;在配平氧化还原反应时,可以根据得失电子总数相等进行配平;弱酸的电离平衡常数越小,说明结合氢离子能力越强,据此分析解答。
【详解】(1)HCN是弱电解,部分电离,电离方程式:HCNH++CN-,故答案为:HCNH++CN-;
(2)与弱电解质的电离方程式相似,[Au(CN)2]+也存在着两步电离,第一步电离出一个CN-,电离方程式为[Au(CN)2]-AuCN+CN-,故答案为:[Au(CN)2]-AuCN+CN-;
(3)处理这种废水是在碱性条件下,NaClO将CN-氧化为二氧化碳和氮气,碱性条件下生成生成碳酸根离子,根据得失电子守恒配平反应得:5ClO-+2CN-+2OH-=2CO+N2+H2O+5Cl-,在酸性条件下,考虑CN-与氢离子结合,生成极弱的毒性非常强的HCN,故答案为:5ClO-+2CN-+2OH-=2CO+N2+H2O+5Cl-;在酸性条件下CN-与氢离子结合,生成毒性非常强的HCN;
(4)电离平衡常数越小,结合氢离子的能力越强,则在NaClO溶液中通入少量的CO2生成次氯酸和碳酸氢钠,离子方程式为:ClO-+CO2+H2O=HClO+HCO,故答案为:ClO-+CO2+H2O=HClO+HCO。
答案第1页,共2页
答案第1页,共2页