人教版 高化 选择性必修1 3.1 电离平衡 第2课时 同步练习（含解析）

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3.1 电离平衡 第2课时 同步练习（含解析）
一、单选题
1．下列事实不能用勒夏特列原理解释的是（　　）
A．氨水应密闭保存，放置在低温处
B．在硫酸亚铁溶液中，加入铁粉以防止氧化变质
C．实验室常用排饱和食盐水的方法收集氯气
D．侯氏制碱采用通入氨气、冷却、加入食盐的方法从母液中提取氯化铵
2．下列物质属于强电解质的是（　　）
A． B．溶液
C．KCl固体 D．(乙醇)
3．下列物质属于弱电解质的是（　　）
A．乙酸乙酯 B． C． D．苯酚
4．下列各组物质中，都是强电解质的是（　　）
A．HNO3、HCl、BaSO4 B．NH4Cl、CH3COOH、Na2S
C．NaOH、Ca(OH)2、NH3·H2O D．HClO、CH3COONa、Ba(OH)2
5．下列物质属于强电解质的是（　　）
A．Na2CO3 B．Mg(OH)2 C．HCOOH D．CH3CH2OH
6．下列物质既能导电又属于强电解质的是（　　）
A．石墨 B．熔融MgCl2 C．液氨 D．稀硫酸
7．将浓度为0.1 mol/L HF溶液加水不断稀释，下列各量始终保持增大的是（　　）
A．c(H+) B．Ka(HF)
C．c(F-) D．c(H+)/c(HF)
8．下列事实不能用来判断醋酸为弱电解质的是（　　）
A．常温下测定醋酸钠溶液的pH
B．比较相同大小的镁条与相同浓度的盐酸与醋酸反应的速率大小
C．比较相同体积、相同浓度的盐酸和醋酸分别与0.1mol L-1氢氧化钠溶液反应所消耗的氢氧化钠溶液的体积
D．比较相同浓度的盐酸和醋酸的导电能力
9．部分弱酸的电离平衡常数如下表：
弱酸
电离平衡常数
运用上述电离常数及物质的特性判断下列化学方程式不正确的是（　　）
A．次氯酸与溶液的反应：
B．碳酸钠滴入足量甲酸溶液中：
C．少量通入溶液中：
D．硫化氢通入液中：
10．一定温度下，向0.1mol/L HCN溶液中加入少量的水，下列有关说法中错误的是（　　）
A．HCN的电离程度增大 B．水的电离程度增大
C．溶液中所有离子的浓度都减小 D．溶液的pH值增大
11．常温时，1mol/L的HA和1mol/L的HB两种酸溶液，起始时的体积均为V0，分别向两溶液中加水进行稀释，所得变化关系如图所示（V表示溶液稀释后的体积）。下列说法错误的是（　　）
A．Ka( HA)约为10-4
B．当两溶液均稀释至 时，溶液中 ＞
C．中和等体积pH相同的两种酸所用n(NaOH)：HA>HB
D．等体积、等物质的量浓度的NaA和NaB溶液中离子总数前者小于后者
12．边搅拌边向Na2CO3溶液中通入SO2制备NaHSO3溶液，水溶液中H2SO3、 的分布系数δ随pH的变化关系如图所示。[比如H2SO3的分布系数： δ (H2SO3)= ] ，下列有关叙述正确的（　　）
A．当溶液pH范围为4~5时，还在继续通入SO2
B．根据曲线数据计算可知第二电离常数Ka2(H2SO3)为10—7.2
C．a点的溶液中c(H+)+ c (Na+)= c (OH— )+ c ()+c ( )+ c ()+c ()
D．pH=3 的溶液中，c (Na+)= c ( )+ c (H2SO3)
13．已知25 ℃时有关弱酸的电离平衡常数见下表：
弱酸化学式 HA H2B
电离平衡常数(25 ℃) Ka＝1.7×10－6 K1＝1.3×10－3 K2＝5.6×10－8
则下列有关说法正确的是（　　）
A．等物质的量浓度的各溶液pH关系为：pH(Na2B)>pH(NaHB)>pH(NaA)
B．将a mol·L－1的HA溶液与a mol·L－1的NaA溶液等体积混合，混合液中：c(Na＋)>c(A－)
C．向Na2B溶液中加入足量的HA溶液发生反应的离子方程式为：B2－＋2HA=2A－＋H2B
D．NaHB溶液中部分微粒浓度的大小为：c(Na＋)>c(HB－)>c(B2－)>c(H2B)
14．下列说法正确的是（　　）
A．电解、电离、电镀、电化学腐蚀这些过程都需要通电后才能进行
B．使用明矾可净水，消毒杀菌
C．催化剂能降低分子活化时所需能量，使单位体积内活化分子百分数大大增加
D．100 mL 2 mol·L－1的盐酸与锌片反应，加入适量的NaCl溶液，反应速率不变
二、综合题
15．物质的分类就是根据物质在组成、结构、性质、用途等某一方面的共同点或不同点将物质分成不同种类的科学方法，某化学学习小组对下列五组物质进行研究：
（1）、、、，若分类标准为　 　，则不属于该类别的物质为。
（2）、、、，若分类标准为　 　，则不属于该类别的物质为，它与氢氧化钾溶液反应的离子方程式为　 　。
（3）、、、，其中只有既能与强酸反应又能与强碱反应，则与硝酸反应的离子方程式为　 　。
（4）、、、，若根据电离出阴阳离子的个数比进行分类，则不属于该类别的物质为　 　，其与溶液反应后所得溶液呈中性，该反应的离子方程式为　 　。
（5）、、、，若分类标准为正盐，则不属于该类别的物质为　 　，其在水溶液中的电离方程式为　 　。
16．
（1）Ⅰ.现有下列十种物质：①Cl2②钠 ③醋酸（CH3COOH） ④CO2⑤H2SO4⑥熔融KNO3⑦氨水 ⑧稀硝酸 ⑨Al2(SO4)3固体 ⑩NaHCO3，回答下列问题：
属于电解质且能导电是　 　（填序号）。
（2）写出①与水反应的化学方程式　 　。
（3）写出⑩溶于水时的电离方程式　 　。
（4）Ⅱ. 按要求回答下列问题:
画 出 Cl-结构示意图 ：　 　。
（5）请用 的形式，写出质子数为8，中子数为10 的微粒符号　 　。
（6）某金属氯化物 MCl2 40.5g 中含有 0.6mol Cl-，则M的摩尔质量为　 　。
（7）相同温度和体积的 A 和 B 两容器，A容器中充满CO2，B容器中充满 O3，若密度相同，则二氧化碳和臭氧的物质的量之比为：　 　。
（8）将24.5g H2SO4溶于水配成500mL溶液，其中SO42-的物质的量浓度为　 　。
答案解析部分
1．【答案】B
【解析】【解答】A.氨水中存在化学平衡：NH3+H2O NH3 H2O，正反应是放热,反应温度降低，平衡向生成一水合氨的方向进行，避免氨气挥发，能用勒夏特列原理解释，故不选A；
B.加入Fe+2Fe3+=3Fe2+，不存在化学平衡的问题，不能用勒夏特列原理解释，故选B；
C.排饱和食盐水的方法收集氯气，利用的是氯离子浓度增大．使平衡地Cl2+H2O H++Cl-+HClO逆向进行，减小氯气的溶解度，能用勒夏特列原理解释，故不选C；
D.饱和NH4Cl溶液中存在溶解平衡：NH4Cl（s） NH4+（aq）+Cl-（aq），若要析出氯化铵，应该使平衡向逆向移动，通入氨气后，溶液中铵根离子浓度增大，平衡向着逆向移动，有利于氯化铵的析出；冷却降低氯化铵溶解度，平衡逆向移动；加入食盐，溶液中氯离子浓度增大，平衡向着逆向移动，有利于氯化铵的析出，能用勒夏特列原理解释，故不选D；
故答案为：B。
【分析】勒夏特列原理指的是在化学反应中，改变某种因素，反应会向减弱这种因素的方向进行。
2．【答案】C
【解析】【解答】A．醋酸为化合物，在水溶液中不能完全电离，属于弱电解质，故A不选；
B．
溶液属于混合物，不是电解质也不是非电解质，故B不选；
C．氯化钾为化合物，在水溶液中能完全电离，属于强电解质，故C选；
D．乙醇为化合物，不能电离，属于非电解质，故D不选；
故答案为：C。
【分析】强电解质在水溶液中全部电离，包括强酸、强碱和大多数盐。
3．【答案】D
【解析】【解答】A．乙酸乙酯为在水溶液中和熔融状态下均不导电的化合物，属于非电解质，A不符合题意；
B．在水溶液中溶解的部分能够完全电离，熔融状态完全电离，属于强电解质，B不符合题意；
C．与水反应生成碳酸能部分电离从而可以导电，但不是本身导电，属于非电解质，C不符合题意；
D．苯酚在水溶液中能部分电离产生氢离子，属于弱电解质，D符合题意；
故答案为：D。
【分析】电解质是指在水溶液中或熔融状态下能导电的化合物，弱电解质是部分电离的电解质。
4．【答案】A
【解析】【解答】A.HNO3、HCl、BaSO4是在水中完全电离成离子的化合物，所以属于强电解质，故A符合题意；
B.CH3COOH在水中只有部分电离，属于弱电解质，故B不符合题意；
C.NH3 H2O在水中只有部分电离，属于弱电解质，故C不符合题意；
D.HClO在水中只有部分电离，属于弱电解质，故D不符合题意；
故答案为：A
【分析】强电解质是指完全电离生成离子的电解质，注意掌握常见强电解质和弱电解质。
5．【答案】A
【解析】【解答】A．Na2CO3溶于水全部电离生成钠离子和碳酸根离子，是强电解质，A符合题意；
B．Mg(OH)2溶于水部分电离生成镁离子和氢氧根离子，是弱电解质，B不符合题意；
C．HCOOH溶于水部分电离生成氢离子和甲酸根离子，是弱电解质，C不符合题意；
D．CH3CH2OH溶于水和熔融状态下均不能电离出离子，是非电解质，D不符合题意；
故答案为：A。
【分析】强电解质在水溶液中完全电离，弱电解质在水溶液中部分电离；
6．【答案】B
【解析】【解答】A．石墨属于单质，既不是电解质，也不是非电解质，故A不符合题意；
B．熔融MgCl2能导电，在水溶液中或熔融状态下能全部电离，属于强电解质，故B符合题意；
C．液氨不能导电，是非电解质，故C不符合题意；
D．稀硫酸属于混合物，既不是电解质，也不是非电解质，故D不符合题意；
故答案为：B。
【分析】电解质是指在水溶液中或熔融状态下能导电的化合物. 强电解质包括:强酸、强碱、大部分盐、部分碱性氧化物以及强酸酸式盐.
A．石墨属于单质，既不是电解质，也不是非电解质；
B．熔融MgCl2能导电，在水溶液中或熔融状态下能全部电离，属于强电解质；
C．液氨不能导电，是非电解质；
D．稀硫酸属于混合物，既不是电解质，也不是非电解质.
7．【答案】D
【解析】【解答】将浓度为0.1 mol/L HF溶液加水不断稀释，酸性减弱，c(H+)减小，故不选A；
B.电离平衡常数只与温度有关，将浓度为0.1 mol/L HF溶液加水不断稀释，Ka(HF)不变，故不选B；
C. 将浓度为0.1 mol/L HF溶液加水不断稀释，c(F-)减小，故不选C；
D.加水稀释后，氢离子、HF分子均减少相同的倍数，但加水稀释会促进HF的电离，所以HF的浓度减小的更多，则c(H+)/c(HF)值增大，
故答案为：D。
【分析】HF是弱电解质，加水稀释会促进其电离，但是水的稀释倍数大于电离出的氢离子的浓度，因此c(H+)、c(F-)会一直减小；氢氟酸的电离常数是一个温度常数，只受温度的影响，因此加水稀释不会影响Ka(HF)。
8．【答案】C
【解析】【解答】A．测定常温下醋酸钠溶液的pH值，如果pH值大于7，说明其为强碱弱酸盐，从而证明醋酸是弱酸，故A不符合；
B．HCl是强电解质，在水溶液中完全电离，用相同大小的镁条与相同浓度的盐酸与醋酸反应，如果醋酸反应缓慢，说明醋酸中氢离子浓度较低，则醋酸部分电离，为弱电解质，故B不符合；
C．盐酸和醋酸均为一元酸，则相同体积、相同浓度的盐酸和醋酸的溶质物质的量相等，消耗0.1mol L-1氢氧化钠溶液的体积相等，故不能用来判断醋酸为弱电解质，故C符合；
D．溶液的导电能力与离子浓度成正比，HCl是强电解质，在水溶液中完全电离，测定相同浓度的盐酸和醋酸的导电能力，若醋酸的导电能力弱，说明醋酸部分电离，为弱电解质，故D不符合；
故答案为：C。
【分析】判断醋酸为弱电解质的方法主要是测定醋酸盐的pH，比较相同浓度下的盐酸和醋酸与活泼金属反应的速率，也可比较相同浓度的强酸和弱酸的导电性
9．【答案】D
【解析】【解答】A．由分析可知，次氯酸与Na2CO3溶液的反应生成碳酸氢钠和次氯酸钠，反应的离子方程式为：HClO+CO32﹣＝ClO﹣+HCO3﹣，A不符合题意；
B．由分析可知，碳酸钠与足量甲酸溶液反应生成甲酸钠、二氧化碳和水，离子方程式为：2HCOOH+CO32﹣＝2HCOO﹣+CO2↑+H2O，B不符合题意；
C．由分析可知，少量CO2通入溶液中发生的反应离子方程式为：CO2+H2O+ClO﹣═HCO3﹣+HClO，C不符合题意；
D．硫化氢具有强还原性，次氯酸钠具有氧化性，硫化氢气体通入NaClO溶液中发生氧化还原反应，离子方程式为：H2S+ClO﹣═S↓+H2O+Cl﹣，D符合题意；
故答案为：D。
【分析】酸的电离平衡常数越大，则酸的酸性越强，根据电离平衡常数可知，酸性强弱是HCOOH＞H2CO3＞H2S＞HClO＞HCO3﹣＞HS﹣，结合强酸制弱酸的原理进行分析。
10．【答案】C
【解析】【解答】A．加水稀释，HCN的电离平衡正向移动，则电离程度增大，A不符合题意；
B．加水稀释，氢离子浓度减小，对水的电离抑制程度减小，则水的电离程度增大，B不符合题意；
C．溶液中H+、CN-、HCN的浓度都减小，水的离子积不变，则OH-浓度增大，C符合题意；
D．加水稀释，溶液中H+浓度减小，溶液的pH值增大，D不符合题意；
故答案为C。
【分析】A．稀释促进电离；
B．酸抑制水的电离，酸性越强，抑制程度越大；
C．利用水的离子积不变分析；
D．稀释，H+浓度减小。
11．【答案】B
【解析】【解答】A.1mol/L的HA溶液的pH为2，c(A-)＝c(H＋)＝0.01mol/L，c(HA) 1mol/L，则HA的电离常数约为10-4，A不符合题意；
B. 由电荷守恒有：c（H+）=c(A-)+c(OH-)，c（H+）=c(B-)+c(OH-)，当两溶液均稀释至 时，HB溶液pH=3，HA溶液pH>3，则有c(A-)C.HA为弱酸，HB为强酸，等体积pH相同的两种酸所含一元酸的物质的量n(HA)>n(HB)，故分别用NaOH溶液中和时，消耗的NaOH物质的量：HA>HB，C不符合题意；
D.等体积、等物质的量浓度的NaA和NaB溶液，Na+数目相同，HA为弱酸，盐溶液中A-发生水解，NaA溶液呈碱性，NaA溶液中的电荷守恒为c（Na+）+c（H+）=c（A-）+c（OH-），HB为强酸，盐溶液中B-不发生水解，NaB溶液呈中性，NaB溶液中的电荷守恒为c（Na+）+c（H+）=c（B-）+c（OH-），NaA溶液中c（H+）故答案为：B
【分析】A.根据1mol/L的HA溶液的pH计算其电离常数；
B.结合电荷守恒进行分析；
C.HA为弱酸，HB为强酸，等pH值的两溶液中，c(HA)>c(HB)；
D.结合A-在水中的水解分析；
12．【答案】B
【解析】【解答】A．由图可知，当溶液pH范围为4~5时，二氧化硫与碳酸钠溶液恰好反应生成亚硫酸氢钠，所以当溶液pH范围为4~5时，应停止通入二氧化硫，故A不符合题意；
B．由图可知，当溶液中c()=c()时，溶液pH为7.2，由电离常数公式可知，Ka2(H2SO3)= = c(H+)=10—7.2，
C．由图可知，a点对应溶液为亚硫酸氢钠、亚硫酸和碳酸的混合溶液，溶液中的电荷守恒关系为c(H+)+ c (Na+)= c (OH— )+ c ()+2c ( )+ c ()+2c ()，故C不符合题意；
D．由图可知，pH=3的溶液为亚硫酸氢钠、亚硫酸和碳酸的混合溶液，由物料守恒可知，溶液中c(Na+)＜c ( )+ c (H2SO3)，故D不符合题意；
故答案为：B。
【分析】A．二氧化硫与碳酸钠溶液恰好反应生成亚硫酸氢钠的pH范围为4~5；
B．选择溶液pH为7.2，利用Ka2(H2SO3)= 计算；
C．利用电荷守恒判断；
D．利用物料守恒判断。
13．【答案】D
【解析】【解答】A. 由于酸性H2B >HA>HB-，使得水解程度HB-pH(NaA)>pH(NaHB)，故A不符合题意；
B. 因为KaKh=Kw，Ka=1.7×10-6，所以Ka>Kh，将a mol·L-1的HA溶液与a mol·L-1 的NaA溶液等体积混合，HA的电离程度大于NaA的水解程度，混合液中：C(A-)> C(Na+ )，故B不符合题意；
C. 向Na2B溶液中加入足量的HA溶液发生反应的离子方程式为：B2-+HA=A- +HB-，故C不符合题意；
D. 由于K1=1.3×10-3，NaHB的电离程度大于其水解程度，所以C(Na+)> C(HB-)> C(B2-)> C(H2B)，故D符合题意。
故答案为：D。
【分析】由25℃KaKh=Kw=1×10-14和Ka=1.7×10-6，可得Ka>Kh。
14．【答案】C
【解析】【解答】A、电解池是外加电源强迫下的氧化还原反应，必须加外加电源；电离是电解质在水溶液中离解出自由移动离子的过程，不需要通电；电镀池实质是一个电解池，必须加外加电源；电化学腐蚀原理是原电池原理，原电池中不含电源，是自发进行的氧化还原反应，A不符合题意；
B、明矾能净水但不能杀菌消毒，B不符合题意；
C．加入催化剂，降低反应的活化能，使单位体积内活化分子百分数大大增加，加快反应速率，C符合题意；
D. 100 mL 2 mol·L－1的盐酸与锌片反应，加入适量的NaCl溶液，酸的浓度减小，化学反应速率减慢，D不符合题意。
故答案为：C
【分析】A、电解池和电镀池必须加外加电源；电化学腐蚀和电离不含电源；
B、明矾能形成氢氧化铝胶体，可以净水；
C．催化剂能降低反应的活化能，加快反应速率；
D. 加入其它溶液，会对原溶液造成稀释。
15．【答案】（1）酸性氧化物
（2）强电解质；CH3COOH+OH-=CH3COO-+H2O
（3）Al2O3+6H+=2Al3++3H2O
（4）Ba(OH)2；
（5）Na2HPO4；
【解析】【解答】（1）、、属于酸性氧化物，不属于酸性氧化物，所以分类标准为酸性氧化物；
（2）、、都是强电解质，而是弱电解质，所以分类标准为强电解质；与氢氧化钾溶液反应的离子方程式为CH3COOH+OH-=CH3COO-+H2O；
（3）与硝酸反应的离子方程式为Al2O3+6H+=2Al3++3H2O；
（4）、、电离出阴阳离子的个数比都是1：1，电离出阴阳离子的个数比都是1：2，则不属于该类别的物质为；与溶液反应后所得溶液呈中性，该反应的离子方程式为；
（5）Na2HPO4属于酸式盐，不是正盐；Na2HPO4在水溶液中的电离方程式为。
【分析】（1）酸性氧化物指的是能与碱起反应生成盐和水的氧化物判断，CO属于不成盐氧化物；
（2）强电解质在水溶液中完全电离，（一般包括强酸、强碱、大多数盐、金属氧化物）；弱电解质在水溶液中部分电离，（一般包括弱酸、弱碱、水、非金属氧化物等）；
（3）是两性氧化物；
（4）根据电离出阴阳离子的个数比进行分类；
（5）Na2HPO4属于酸式盐；盐完全电离，碳酸氢根离子不拆。
16．【答案】（1）⑥
（2）Cl2+H2O HCl+HClO
（3）NaHCO3=Na++HCO3-
（4）
（5） O
（6）64g/mol
（7）12:11
（8）0.5mol/L
【解析】【解答】Ⅰ.（1）①Cl2、②钠是单质，⑦氨水、⑧稀硝酸是混合物，所以①②⑦⑧既不是电解质也不是非电解质； ④CO2是非电解质；③醋酸（CH3COOH）、⑤H2SO4、⑥熔融KNO3、⑨Al2（SO4）3固体、⑩NaHCO3是电解质，但能导电的只有⑥熔融KNO3，故答案为：⑥；
（2）Cl2与水反应生成盐酸和次氯酸，是可逆反应，方程式为 Cl2+H2O HCl+HClO ；
（3）碳酸氢钠为强电解质，全电离，但碳酸是弱酸，碳酸氢根离子不拆，电离方程式为NaHCO3=Na++HCO3- ；
Ⅱ. （4）氯为17号元素，氯离子最外层为8个电子，Cl-结构示意图 ： 。
（5）质子数为8，中子数为10 的微粒，质量数为18，符号为 O。
（6）某金属氯化物 MCl240.5g中含有 0.6mol Cl－，则n（MCl2）=n（Cl－）/2=0.6mol×1/2=0.3mol，M（MCl2）=40.5g/0.3mol=135g·mol－1，则M的相对原子量为：135-35.5×2=64，M的摩尔质量为64g·mol－1；
（7）相同温度和体积的A和B两容器，A容器中充满CO2，B 容器中充满O3，若密度相同，根据m=ρV可知二氧化碳和臭氧的质量相等，则二氧化碳和臭氧的物质的量之比为m/44:m/48=12:11；
（8）24.5g H2SO4的物质的量为：n（H2SO4）=24.5g/98g·mol－1=0.25mol，H2SO4为强电解质，n（SO42－）=n（H2SO4）=0.25mol，则c（SO42－）=0.25mol/0.5L=0.5mol·L－1。
【分析】Ⅰ.（1）常见电解质包括：酸、碱、盐、活泼金属氧化物、水；
（2）离子方程式需要拆开的：强酸、强碱和可溶性盐 ；
（3）碳酸氢钠为是强电解质，拆成碳酸氢根和Na+；
Ⅱ. （4）氯离子外层电子排布：2,8,8 。
（5） 中Z代表质子数，A代表质量数，中子数用N表示，N=A-Z。
（6） 1molMCl2含有2molCl- ,求出 MCl2 的物质的量，然后利用公式：n=m/M可以求出M的摩尔质量；
（7）同体积同密度，则同质量，设两种气体质量都是1g,则根据n=可以求出两种气体物质的量之比；
（8）根据公式：n=求出硫酸的物质的量，然后再根据公式c=可以求出c（SO42－）。
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