3.1 电离平衡同步练习题
一、选择题
1.0.1mol·L-1的HF溶液中存在电离平衡HFH++F-,对该平衡,下列叙述正确的是( )
A.加入少量NaOH固体,平衡向正反应方向移动
B.加水,平衡向逆反应方向移动
C.滴加少量0.1mol·L-1HCl溶液,溶液中c(H+)减少
D.加入少量NaF固体,平衡向正反应方向移动
2.设为阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是
A.中含有的质子总数为
B.与的混合物中含有的共价键总数为
C.的溶液中、、的总数为
D.室温下,通入足量的溶液中反应,转移的电子数为
3.下列说法正确的是
A.的电离方程式是
B.向硫酸中通入少量氨气,硫酸溶液的导电能力会明显增强
C.氧化还原反应的本质是元素化合价的变化
D.非金属氧化物不一定是酸性氧化物,金属氧化物也不一定碱性氧化物
4.下列物质属于弱电解质的是
A.HClO B.CaCO3 C.NaNO3 D.SO2
5.下列说法不正确的是
A.H++OH-=H2O不能描述所有强酸强碱中和反应的实质
B.根据CH3COOH分子中含有氢原子个数,醋酸为多元酸
C.明矾净水利用了胶体的性质
D.含有最高价元素的化合物不一定具有强氧化性
6.常温下,测得溶液的pH=3,下列说法正确的是
A.向某温度下的醋酸溶液中通入HCl气体,醋酸的电离常数K会增大
B.加水稀释10倍后,电离出的
C.向其中加入少量固体,的电离平衡向逆反应方向移动
D.向醋酸溶液中通入HCl气体,溶液中减小
7.室温下,向10 mL pH=11的氨水中加水稀释后,下列说法正确的是
A.溶液中导电粒子的数目减少
B.溶液中不变
C.一水合氨的电离程度增大,亦增大
D.将10 mL pH=11的氨水与10 mL pH=3的盐酸混合,所得溶液的pH=7
8.科学的分类能够反映事物的本质特征,下列分类方法或概念表达科学合理的是
A.属于弱电解质 B.属于混合物
C.和属于氢的同位素 D.属于酸性氧化物
9.如表是25℃时,几种常见弱酸的电离平衡常数:
酸 CH3COOH HF HCN
电离平衡常数(Ka) 1.8×10-5 7.2×10-4 5.0×10-10
下列说法正确的是
A.三种酸中酸性最强的是CH3COOH
B.三种酸中HF能腐蚀玻璃是因为其电离平衡常数最大
C.若向稀醋酸溶液中滴入一滴冰醋酸,醋酸的电离程度增大
D.在溶液中反应HCN+CH3COONa=NaCN+CH3COOH不易发生
10.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
11.在以下各种情形下,下列电离方程式的书写正确的是( )
A.熔融状态下的NaHSO4电离:NaHSO4=Na++H++
B.H2CO3的电离:H2CO32H++
C.Al(OH)3的电离:Al(OH)3Al3++3OH-
D.水的电离:H2O+H2OH3O++OH-
12.某温度下,相同体积、相同的氨水和氢氧化钠溶液加水稀释时的变化曲线如图所示,下列判断正确的是
A.点导电能力比点强
B.点的值大于点
C.与盐酸完全反应时,消耗盐酸体积
D.、两点的相等
13.在CH3COOH溶液中滴入过量稀氨水,溶液的导电能力发生变化,其电流强度(I)随氨水的加入体积(V)的变化曲线(如图)是
A. B.
C. D.
14.K、分别表示化学平衡常数、电离平衡常数,下列判断正确的是
A.升高温度,则K减小,增大
B.在时,在10L密闭容器中进行合成氨的反应,使用催化剂后K增大
C.达平衡后,改变某一条件时K不变,的转化率可能增大
D.相同温度下,,说明的电离程度一定比大
15.下列叙述中正确的是
A.H3O+和OH-中具有不同的质子数和相同的电子数
B.BaSO4不溶于水,因此是弱电解质
C.和互为同素异形体,化学性质几乎相同,物理性质不同
D.和是中子数不同质子数相同的同种核素
二、填空题
16.填空。
(1)一定温度下,用水吸收气体时,溶液中水的电离平衡_______移动(填“向左”“向右”或“不”);若得到的溶液,试计算溶液中_______。可用足量小苏打溶液吸收,反应的离子方程式是_______。(已知该温度下,的电离常数:,,的电离常数:、)
(2)调节溶液可实现工业废气的捕获和释放。已知时碳酸的电离常数为,当溶液时,_______:_______(用表示)。
17.物质A~E都是由下表中的离子组成的,常温下将各物质的溶液从1mL稀释到1000mL,pH的变化关系如图甲所示,其中A与D反应得到E。请回答下列问题。
阳离子 、H+、Na+
阴离子 OH-、CH3COO-、Cl-
(1)根据pH的变化关系,写出物质的化学式:B___________,C___________。
(2)写出D的电离方程式:___________
(3)写出A与C反应的离子方程式:___________。
18.按要求回答下列问题:
(1)向CH3COOH水溶液中加入水,平衡CH3COOH H++CH3COO—将向___________((填“正反应方向”、“逆反应方向”或“不”)移动,达到新的平衡状态时,溶液中c(CH3COO-)与原平衡时相比___________(填“增大”、“减小”或“不变”),溶液中c(OH-) 与原平衡时相比___________(填“增大”、“减小”或“不变”)。
19.影响电离平衡的因素
以溶液为例,填写外界条件对的影响.
改变条件 平衡移动方向 导电能力
加水稀释 _____ _____ _____ _____
加入少量冰醋酸 _____ _____ _____ _____
通入 _____ _____ _____ _____
加 _____ _____ _____ _____
加 _____ _____ _____ _____
升高温度 _____ _____ _____ _____
20.完成下列填空
(1)氯化钠晶体不能导电,在熔融状态下能导电,原因是___________。
(2)甲胺(CH3NH2)易溶于水,在水中的电离方式与氨相似,写出甲胺在水中的电离方程式___________。
【参考答案】
一、选择题
1.A
解析:A.加入少量NaOH固体,氢氧根离子和氢离子反应,导致溶液中氢离子浓度减小,则促进HF电离,平衡向正反应方向移动,故A正确;
B.加水稀释促进HF电离,则平衡向正反应方向移动,故B错误;
C.滴加少量0.1mol·L-1HCl溶液,平衡逆向移动,但溶液中c(H+)增大,故C错误;
D.加入少量NaF固体,F-浓度增大抑制HF电离,平衡向逆反应方向移动,故D错误;
故选A。
2.B
解析:A.36g40Ar中含有的质子总数为×18×NAmol—1=16.2NA,故A错误;
B.联氨与甲醇的摩尔质量为32g/mol、含有的共价键的数目为5,则4.6g联氨与甲醇的混合物中含有的共价键总数为×5×NAmol—1=NA,故B正确;
C.缺溶液的体积,无法计算0.1mol/L氢硫酸溶液中硫化氢的物质的量和溶液中硫化氢、氢硫酸根离子、硫离子的总数无法计算,故C错误;
D.氯气与氢氧化钠溶液反应生成氯化钠、次氯酸钠和水,则7.1g氯气与足量氢氧化钠溶液反应时,转移电子数目为×1×NAmol—1=NA,故D错误;
故选B。
3.D
解析:A.是二元弱酸,分步电离,电离方程式为:,,故A错误;
B.向硫酸中通入少量氨气,反应生成硫酸铵,溶液中导电离子浓度基本不变,则硫酸溶液的导电能力不会增强,故B错误;
C.氧化还原反应的本质是电子转移,元素化合价的变化是氧化还原反应的特征,故C错误;
D.非金属氧化物不一定是酸性氧化物,如CO、NO为不成盐氧化物,金属氧化物也不一定碱性氧化物,如为酸性氧化物,故D正确;
故选:D。
4.A
【分析】在水溶液中只能部分电离的电解质为弱电解质,常见的弱电解质包括:弱酸、弱碱、极少部分盐、水等。
解析:A.HClO在水中部分电离,属于弱酸,为弱电解质,A正确;
B.碳酸钙溶于水的部分能完全电离,属于强电解质,B错误;
C.NaNO3属于强电解质,C错误;
D.二氧化硫属于非电解质,D错误;
故选A。
5.B
解析:A.硫酸与氢氧化钡生成硫酸钡和水,硫酸钡不溶于水,则不能用离子方程式H++OH-=H2O表示,所以H++OH-=H2O不能描述所有强酸强碱中和反应的实质,故A正确;
B.根据酸电离出的氢离子的个数,含有氢原子个数,酸可以分为一元酸、二元酸和多元酸,所以醋酸为一元酸,故B错误;
C.明矾在溶液中电离出的铝离子能水解生成氢氧化铝胶体,氢氧化铝胶体能吸附水中的悬浮颗粒,所以能净水,故C正确;
D.氧化性强弱与得电子能力有关,与化合价高低没有必然关系,则含有最高价元素的化合物不一定具有强的氧化性,故D正确;
故答案选B。
6.C
解析:A.醋酸的电离常数只与温度有关,故通入HCl气体电离常数不变,A错误;
B.若CH3COOH为强酸,pH=3的醋酸加水稀释10倍后,pH=4,现CH3COOH为弱酸,稀释促进醋酸的电离,平衡正向移动,加水稀释10倍后pH<4,即c(H+)>1.0×10 4mol L 1,则c(OH )<1.0×10 10mol L 1,B错误;
C.加入少量CH3COONa固体,增大CH3COO 的浓度,平衡CH3COOH CH3COO-+H+逆向移动,C正确;
D.通入HCl气体,氢离子浓度增大,平衡CH3COOH CH3COO-+H+逆向移动,c(CH3COO )减小,=增大,D错误;
故选C。
7.B
解析:A.加水稀释,,平衡正向移动,导电粒子的数目增多,A错误;
B. ,只受温度的影响,加水稀释,K不变,B正确;
C.,平衡正向移动,电离程度增大,但是溶液体积增大减小,C错误;
D.pH=11的氨水浓度远大于10 mL pH=3的盐酸浓度,两溶液等体积混合,所得溶液呈碱性,pH>7,D错误;
故选B。
8.D
解析:A.是盐,在水溶液中能完全电离,属于强电解质,故A错误;
B.属于纯净物,故B错误;
C.同位素是指同一元素的不同原子,和属于单质,不属于氢的同位素,故C错误;
D.和碱反应生成亚硫酸钠和水,属于酸性氧化物,故D正确;
故选D。
9.D
解析:A.根据电离平衡常数:Ka(HF)>Ka(CH3COOH)>Ka(HCN),得出酸性最强的是HF,A项错误;
B.氢氟酸能腐蚀玻璃是它的特性,与其电离常数大小无关,B项错误;
C.加少量冰醋酸,醋酸的浓度增大,电离平衡正向移动,但电离程度反而减小,C项错误;
D.强制弱,CH3COOH比HCN的酸性强,所给反应不易发生,D项正确;
答案选D。
10.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。
11.D
解析:A.熔融状态下的NaHSO4电离方程式为:NaHSO4=Na++,A错误;
B.H2CO3的电离方程式为:H2CO3H++、,B错误;
C.Al(OH)3的电离方程式为:Al(OH)3 Al3++3OH-,C错误;
D.水的电离方程式为:H2O+H2OH3O++OH-可简写为H2OH++OH-,D正确;
故答案为:D。
12.D
【分析】根据信息可知氢氧化钠溶液和氨水具有相同的体积和pH,由于氢氧化钠是强电解质,氨水是弱电解质,则氢氧化钠的浓度小于氨水,稀释过程中,促进氨水电离,所以pH变化快的是氢氧化钠,变化慢的是氨水。
解析:A.溶液的导电能力与离子浓度成正比,a点的碱性小于b点,即a点的离子浓度小于b点,所以a点溶液的导电能力比处于b点溶液的导电能力弱,A错误;
B.电离平衡常数只与温度有关,温度不变,氨水的电离平衡常数不变,B错误;
C.氨水和氢氧化钠都是一元碱,等pH的氨水和氢氧化钠,氨水的浓度大于氢氧化钠,二者等体积时,氨水的物质的量大于氢氧化钠,所以氨水消耗盐酸体积大,即VaD.a、c两点的pH相等,即溶液中相等,D正确;
故答案为:D。
13.A
解析:醋酸是一元弱酸,在溶液中部分电离,溶液中离子浓度小,导电性弱,向溶液中加入稀氨水时,醋酸溶液与氨水反应生成醋酸铵,溶液中离子浓度增大,导电能力增强,当醋酸溶液恰好完全反应时,溶液中离子浓度最大,导电性最大,若继续滴入氨水,溶液体积增大,一水合氨在溶液中部分电离,溶液的离子浓度减小,导电能力减弱,则图A的曲线符合醋酸溶液中滴入过量稀氨水时,电流强度随氨水的加入体积的变化,故选A。
14.C
解析:A.电离吸热,升高温度,电离平衡正向移动,K2增大,但对于化学反应,有吸热反应和放热反应,升高温度,K有可能增大也有可能减小,A错误;
B.化学平衡常数K只与温度有关,催化剂不改变反应的始态和终态,则温度一定时,使用催化剂后K不变,B错误;
C.化学平衡常数K只与温度有关,温度一定时K不变,但增加O2的浓度、增大压强和分离SO3等措施均可增大SO2的转化率,C正确;
D.相同温度下CH3COOH、HCN的电离度还与起始浓度有关,浓度越大,弱酸的电离程度越小,则CH3COOH的电离程度不一定比HCN的大,D错误;
答案选C。
15.A
解析:A.H3O+所含质子数为11,电子数为10,OH-所含质子数为9,电子数为10,它们具有不同的质子数和相同的电子数,故A正确;
B.BaSO4属于盐,属于强电解质,电解质的强弱与溶解性无关,故B错误;
C.235U和238U互为同位素,核外电子排布相同,化学性质几乎相同,物理性质不同,故C错误;
D.核素是具有一定数目的质子和一定数目的中子的一种原子,12C和13C是不同核素,故D错误;
答案为A。
二、填空题
16.(1) 向左 400
(2)
解析:(1)酸和碱都会抑制水的电离,二氧化硫和水生成亚硫酸,则导致水的电离平衡向左移动;若得到的溶液中,溶液中;根据亚硫酸和碳酸的电离常数可知,可用足量小苏打溶液吸收,反应生成二氧化碳和亚硫酸根离子,离子方程式是;
(2)当溶液时,溶液中,,,则():()。
17.(1) NaOH HCl
(2)CH3COOH CH3COO-+H+
(3)NH3·H2O+H+=+H2O
解析:E溶液显中性,应为NaCl溶液;A、B均显碱性,稀释时B的pH变化更明显,所以B的碱性更强,则B为NaOH、A为NH3·H2O;C、D均显酸性,稀释时C的pH变化更明显,则C的酸性更强,所以C为HCl,D为CH3COOH,A与D反应得到E,则E为CH3COONH4。
(1)根据分析可知B为NaOH,C为HCl;
(2)D为CH3COOH,为弱电解质,电离方程式为CH3COOH CH3COO-+H+;
(3)A为NH3·H2O,C为HCl,二者反应的离子方程式为NH3·H2O+H+=+H2O。
18. 正反应方向 减小 增大
解析:(1)加水稀释促进酸的电离,平衡向正反应方向移动;溶液中c(CH3COO-)与原平衡时相比要减小,氢离子浓度减小,因为加水后即使电离也是少量的;由于Kw不变,氢离子浓度减小,溶液中c(OH-) 与原平衡时相比增大。
19. 向右 增大 减小 减弱 向右 增大 增大 增强 向左 增大 增大 增强 向右 减小 减小 增强 向左 减小 减小 增强 向右 增大 增大 增强
解析:根据平衡移动原理进行分析。
在醋酸溶液中加入水进行稀释,根据越稀越电离分析,平衡向右移动,氢离子物质的量增加,但氢离子浓度减小,溶液的导电能力减小。
若加入少量冰醋酸,则浓度增大,电离平衡向右移动,氢离子物质的量增加,浓度增大,溶液的导电能力增大。
若通入氯化氢气体,溶液中氢离子浓度增大,平衡向左移动,氢离子物质的量增加,溶液的导电能力增大。
若加入氢氧化钠固体,会反应生成醋酸钠,平衡向右移动,氢离子物质的量减小,浓度减小,但溶液的导电能力增大。
若加入醋酸钠,醋酸钠电离出醋酸根离子,醋酸电离平衡向左移动,氢离子物质的量减小,浓度减小,但溶液的导电能力增大。
若升温,因为电离是吸热的,故电离平衡向右移动,氢离子物质的量增大,浓度增大,溶液的导电能力增大。
20.(1)氯化钠晶体中,Na+与以离子键结合,作用力强,在熔融状态下离子键被削弱,形成自由移动的离子,因而具有导电性
(2)
解析:(1)氯化钠是离子化合物,Na+与以离子键结合,氯化钠晶体不能导电,在熔融状态下可以电离出自由移动的Na+和,因而具有导电性;
(2)甲胺(CH3NH2)易溶于水,在水中的电离方式与氨相似,甲胺在水中的电离方程式为