3.2 弱电解质的电离 盐类的水解 同步练习题 （含解析）2023-2024学年高二上学期化学鲁科版（2019）选择性必修1

3.2 弱电解质的电离 盐类的水解 同步练习题
一、选择题
1．下列说法错误的是
A．热的纯碱溶液可用于去除餐具的油污
B．明矾可用于自来水的杀菌消毒
C．任何化学反应都伴随着能量的变化
D．原电池是把化学能转化成电能的装置
2．钛铁矿主要成分为钛酸亚铁()，含少量等杂质，工业上由钛铁矿制备的流程如下。下列说法错误的是
A．“反应釜”通入空气的主要作用是将氧化成
B．“矿渣”的主要成分是
C．“酸解”可能发生反应：
D．“水解”所得物质X为盐酸，可循环利用
3．设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是
A．4.6g乙醇含有的C－H键数为0.6NA
B．在1L0.1mol L-1的K2CO3溶液中，阴离子数目大于0.1NA
C．每生成1molO2，转移的电子数一定为4NA
D．标准状况下，22.4LNO与11.2LO2充分反应，产物分子数为NA
4．下列物质属于弱电解质的是
A．NaCl B．NaOH C．NH3·H2O D．H2SO4
5．化学与生活密切相关，下列有关说法错误的是
A．医学上用液氮作冷冻剂，保存待移植的活性器官
B．制造航天服面窗的复合材料应具有高抗冲击性、高防辐射性、高光谱透过率等优良性能
C．施肥时应避免将铵态氮肥与草木灰同时使用，是因为会发生双水解而使肥力下降
D．石墨纳米纤维(GNF)是重要的碳质储氢材料，石墨纳米纤维属于有机高分子材料
6．下列物质属于弱电解质的是
A．C2H5OH B．CH3COOH C．盐酸 D．BaSO4
7．常温下，用NaOH溶液滴定NaH2PO4溶液，溶液pH与的关系如图所示，下列关系正确的是
A．常温下，Ka2(H3PO4)=10-6.8
B．常温下，NaH2PO4溶液水解程度大于电离程度
C．向0.1mol/L的NaH2PO4溶液中滴加NaOH溶液至中性：c(Na+)＞3c(HPO)+3c(PO)
D．0.1mol/L的NaH2PO4溶液与0.1mol/L的Na3PO4溶液等体积混合：2c(H3PO4)+c(H2PO)+c(H+)=c(OH—)+c(PO)
8．设表示阿伏加德罗常数的数值，下列说法正确的是
A．含有个氦原子的氦气在标准状况下的体积约为
B．含个电子
C．的溶液中，的数目为
D．标准状况下，苯所含的分子数为
9．下列方程式与所给事实不相符的是
A．用铜电极电解饱和食盐水：2Cl+2H2O2OH+H2↑+Cl2↑
B．Na2CO3溶液显碱性：+H2O +OH
C．实验室制备Fe(OH)2，沉淀最终变为红褐色：4Fe(OH)2+ 2H2O+ O2=4Fe(OH)3
D．金属铝遇NaOH溶液产生气体：2Al+2OH+2H2O=2+3H2↑
10．NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A．一定条件下，0.1mol H2和0.1mol I2充分反应后转移电子总数为0.2NA
B．标准状况下，11.2L CH2Cl2中含有的原子总数为2.5NA
C．常温下，0.5 Na2S溶液中S2-数目小于0.5NA
D．3.0gC2H6中含σ键总数为0.7NA
二、填空题
11．常温下，关于下列两个反应：
a．0.1mol/L醋酸溶液：CH3COOH CH3COO-＋H+
b．0.1mol/L醋酸钠溶液：CH3COO-＋H2O CH3COOH＋OH-
(1)两式到达平衡后，在a中加入一定量的水后，平衡向 移动，溶液的pH (填“升高”“降低”“不变”)
(2)向b中加入同浓度的醋酸钠溶液，溶液的pH将 (填“升高”“降低”“不变”)，若加入少量的CH3COOH，使溶液中c(Na+)＝c(CH3COO-)，则溶液的pH为 (填数值)。
12．I．在常温下，0. lmol/L一元酸HB溶液的pH=3，回答下列问题：
(1)HB在水溶液中的电离平衡常数Ka≈ 。
(2)常温下，有c(H+)相同、体积相同的上述酸HB和盐酸两种溶液，分别与足量的锌粉发生反应，下列关于氢气体积(V)随时间(t)变化的示意图正确的是 (填字母)。
(①表示盐酸，②表示HB)
II．常温下，几种弱酸的电离平衡常数如下表所示，回答下列问题：
化学式 HCOOH H2CO3 HCN HClO
电离平衡常数 K=1.8×10-4 K1=4.3×10-7 K2= 5.6×10-11 K=4.9×10-10 K=3.0×10-8
(3)酸性由强到弱的顺序为 。
(4)将少量的CO2通入NaC1O溶液中，反应的离子方程式： 。
13．25 ℃时，50 mL 0.10 mol/L醋酸中存在电离平衡：CH3COOHCH3COO-+H+
(1)加入少量冰醋酸，上述平衡向 移动〔填“左”、“右”、“不”，下同〕。
(2)加入少量0.1mol/L盐酸，上述平衡向 移动。
(3)加入一定量蒸馏水，上述平衡向 移动。
(4)加入20mL 0.1mol/LNaCl溶液，上述平衡向 移动。
14．部分弱酸的电离平衡常数如下表：
弱酸 HCOOH HClO
电离平衡常数
（1）室温下 溶液的pH由大到小的关系为 ．
（2）浓度均为的和的混合溶液中，、、、浓度从大到小的顺序为 ．
（3）少量通入到过量的NaClO溶液中发生反应的离子方程式 ．
（4）常温下，的HCOOH溶液与的NaOH溶液等体积混合后，溶液中离子浓度由大到小的顺序为 ．
15．固体化合物X由4种元素组成，某学习小组进行如下实验。
(1)组成X的金属元素为 (填元素符号)。
(2)溶液D呈碱性的原因 (用离子方程解释)。
(3)由X转化为A和B的化学反应方程式为 。
(4)根据上述实验，判断上述溶液中出现的阴离子结合氢离子的能力由大到小的顺序是 。
16．铅铬黄是一种颜料，主要成分是铬酸铅PbCrO4。现以CrCl3 6H2O 和 Pb(NO 3)2等为原料制备该物质，并测定产物纯度。
（1）溶解、过滤、洗涤操作时， 均需要用到的以下仪器为 （填标号）。
（2）第①步所得绿色溶液的主要成分为 NaCrO2,已知 Cr(OH)3不溶于水，与Al(OH)3类似，具有两性。写①步发生反应的离子方程式 。
（3）第②步中加入H2O2浓溶液的目的是 。溶液逐步变为亮黄色后，仍须持续煮沸溶液一段时间，目的是 。
（4）第③步加入醋酸的目的是，防止pH 较高时，加入 Pb(NO3)2溶液会产生 （填化学式）沉淀，影响产率。利用pH 试纸，调节 pH 的实验操作是 。pH逐步降低时， 溶液中的CrO42-转化为 离子（填化学式）。
（5）由于铬酸铅的溶解度比重铬酸铅的小的多，在第④ 步中逐滴滴加 Pb(NO3)2溶液后，产PbCrO4黄色沉淀， 此时为了提高铅铬黄的产率，可补加少量NaOH溶液，请用化学平衡移动原理加以解释： 。
【参考答案】
一、选择题
1．B
解析：A．热的纯碱溶液显碱性，能使油脂水解为溶水物质而除去，故A正确；
B．明矾水解生成氢氧化铝胶体，可用于净水，但不能杀菌消毒，故B错误；
C．一切化学反应都存在能量变化，不是吸热反应就是放热反应，故C正确；
D．原电池是利用氧化还原反应原理将化学能转化为电能的装置，故D正确；
故选：B。
2．B
【分析】钛铁矿（，含少量等杂质）在反应釜中通入空气和氢氧化钾溶液发生反应，亚铁被空气中氧气氧化成，二氧化硅是酸性氧化物溶与氢氧化钾生成硅酸钾经过水洗除去；用盐酸将氧化铁溶解后用TBP进行萃取进入含铁有机相分离；TiOCl2易水解的TiO2H2O和盐酸，盐酸可循环利用到酸解步骤；TiO2H2O煅烧TiO2。
解析：A．根据分析知反应釜通入空气的主要作用是将氧化成，A正确；
B．在反应釜中已经被氢氧化钾溶液溶解成硅酸钾除去，B错误；
C．由流程图示可知“酸解”使转化为TiOCl2，故可能发生反应：，C正确；
D．“水解”所得物质X为盐酸，可循环利用，D正确；
故选B。
3．B
解析：A．乙醇的物质的量为：，乙醇分子中含有碳氢键，含有的键数为，故A错误；
B．溶液中含有碳酸钾的物质的量为：0.1mol/L×1L=0.1mol，由于碳酸根离子部分水解，溶液中阴离子数目增大，阴离子数目之和大于0.1NA，故B正确；
C．若用双氧水或过氧化钠制取氧气，二者化学式中氧元素的化合价都是价，则每生成，转移的电子数为，故C错误；
D．标准状况下，与充分反应生成二氧化氮，标况下二氧化氮的物质的量为1mol，由于二氧化氮与四氧化二氮之间存在转化平衡，则反应后产物的分子数小于，故D错误；
故答案为B。
4．C
解析：A．氯化钠在水溶液中完全电离，属于强电解质，故A不符合题意；
B．氢氧化钠在水溶液中完全电离，属于强电解质，故B不符合题意；
C．一水合氨在水溶液中部分电离，属于弱电解质，故C符合题意；
D．硫酸在水溶液中完全电离，属于强电解质，故D不符合题意；
故选C。
5．D
解析：A．液氮无色透明，无毒性，因其具有深度冷冻性，在医学领域的高科技应用上前景广阔，如低温保存人体器官或骨髓用于移植等，故A正确；
B．复合材料是在基体中添加高性能增强材料，经特殊的材料复合工艺后形成性能优良的新型材料，制造航天服面窗的复合材料应具有高抗冲击性、高防辐射性、高光谱透过率等优良性能，故B正确；
C．施肥时应避免将铵态氮肥与草木灰同时使用，是因为铵根离子和碳酸根离子会发生双水解生成易分解的一水合氨而使肥力下降，故C正确；
D．石墨纳米纤维属于无机非金属材料，故D错误；
故答案为：D
6．B
解析：A．属于非电解质，A项错误；
B．是弱酸，是弱电解质，B项正确；
C．盐酸是混合物，不是电解质，C项错误；
D．硫酸钡是强电解质，D项错误；
答案选B。
7．D
解析：A．为0.5时，磷酸二氢钠溶液与氢氧化钠溶液反应得到等浓度的磷酸二氢钠和磷酸氢钠的混合溶液，溶液中磷酸二氢根离子与磷酸氢根离子的浓度不相等，由图可知，为0.5时，溶液pH为6.8，由电离常数公式可知，磷酸的二级电离常数Ka2(H3PO4)= ，溶液中磷酸二氢根离子与磷酸氢根离子的浓度不相等，则二级电离常数与溶液中的氢离子浓度不相等，不等于10-6.8，故A错误；
B．由图可知，未加入氢氧化钠溶液时，磷酸二氢钠溶液的pH为4.4，溶液呈酸性，说明磷酸二氢根离子在溶液中的电离程度大于水解程度，故B错误；
C．磷酸二氢钠溶液与氢氧化钠溶液反应得到的中性溶液中氢离子浓度等于氢氧根离子浓度，由电荷守恒关系可得：c(Na+)=c(H2PO)+2c(HPO)+3c(PO)，由图可知，中性溶液中磷酸二氢根离子浓度小于磷酸氢根离子浓度，则溶液中c(Na+) <3c(HPO)+3c(PO)，故C错误；
D．等浓度等体积磷酸二氢钠和磷酸钠恰好反应得到磷酸氢钠溶液，磷酸氢钠溶液中存在质子守恒关系：2c(H3PO4)+c(H2PO)+c(H+)=c(OH—)+c(PO)，故D正确；
故选D。
8．B
解析：A．氦气为单原子分子，个氦原子的氦气，物质的量为1mol，在标准状况下的体积约为22.4L，A错误；
B．1个OH-含有10个电子，所以含个电子，B正确；
C．的溶液中，会发生水解，的数目会小于0.1NA，C错误；
D．标况下，苯为液态，由于不知道苯的密度，所以通过体积无法求得苯的物质的量，D错误；
故答案选B。
9．A
解析：A．铜为电极时，阳极发生的反应为，总电极反应为，A错误；
B．碳酸根水解显碱性，，B正确；
C．氢氧化亚铁不稳定，易氧化，出现灰绿色最终为红褐色，，C正确；
D．铝为两性金属可以与强碱反应生成氢气，，D正确；
故答案为：A。
10．D
解析：A．氢气和单质碘是可逆反应，一定条件下，0.1mol H2和0.1mol I2充分反应，由于反应不完全，则转移电子总数小于0.2NA，故A错误；
B．标准状况下，CH2Cl2是液体，无法计算物质的量，故B错误；
C．常温下，0.5 Na2S溶液，由于缺少溶液体积，无法计算物质的量，故C错误；
D．1个C2H6分子中含有7个σ键，3.0gC2H6(物质的量为0.1mol)中含σ键总数为0.7NA，故D正确。
综上所述，答案为D。
二、填空题
11．右(合理都对) 升高 不变 7
【分析】(1)加水稀释，电离平衡和水解平衡都是正向移动的，醋酸的酸性减弱，醋酸钠的碱性减弱；
(2)向0.1 mol／L醋酸钠溶液中加入同浓度的醋酸钠溶液，溶液的浓度不变，平衡不移动；若加入少量的CH3COOH，使溶液中c(Na+)＝c(CH3COO-)，根据电荷守恒进行分析。
解析：(1)加水稀释，电离平衡和水解平衡都是正向移动的，同时溶液的pH都向着pH=7的方向变化，所以a的pH升高（a是酸性的pH＜7）；故为：右(合理都对)、升高 ；
(2)向0.1 mol／L醋酸钠溶液中加入醋酸钠，会增大醋酸根离子的浓度，平衡正向移动，水解出更多的氢氧根离子，所以碱性增强，溶液的pH增大；若加入同浓度的醋酸钠溶液，溶液的浓度不变，所以溶液的pH将不变；若加入少量的CH3COOH，使溶液中c(Na+)＝c(CH3COO-)，根据电荷守恒c(Na+)+ c(H+)= c(CH3COO－)+ c(OH－)可知：c(H+)= c(OH－)；则溶液的pH为7，中性；故为：不变、7。
12．(1)1.0×10-5
(2)c
(3)HCOOH＞H2CO3＞HClO＞HCN＞
(4)ClO-+CO2+H2O=HClO+
解析：（1）在常温下，0.1mol/L一元酸HB溶液的pH=3，则c(H+)=1.0×10-3mol/L，则c(B-)=1.0×10-3mol/L，溶液中c(HB)≈0.1mol/L，，故答案为：1.0×10-5；
（2）HB溶液中H+被消耗会促进HB的电离，反应过程中HB溶液中c(H+)大于盐酸中，HB与Zn反应的速率比盐酸与Zn反应的速率快；等pH、等体积的HB溶液和盐酸中，HB提供的H+总物质的量大于盐酸，HB与足量Zn反应放出的H2大于盐酸与足量Zn反应放出的，故答案为：c；
（3）Ka值由大到小的顺序：Ka(HCOOH)＞Ka1(H2CO3)＞Ka(HClO)＞Ka(HCN)>Ka2(H2CO3)，酸性由强到弱的顺序：HCOOH＞H2CO3＞HClO＞HCN＞，故答案为：HCOOH＞H2CO3＞HClO＞HCN＞；
（4）由Ka1(H2CO3)＞Ka(HClO)＞Ka2(H2CO3)，向NaClO溶液中通入少量二氧化碳，生成HClO和，离子方程式为ClO-+CO2+H2O═HClO+，故答案为：ClO-+CO2+H2O═HClO+。
13．(1)右
(2)左
(3)右
(4)右
【分析】弱电解质的电离平衡受浓度、温度、同离子效应的影响，遵循“越稀越电离”“越热越电离”的规律，据此解答。
解析：（1）加入少量冰醋酸，则醋酸浓度增大，电离平衡向右移动。
故答案为：右
（2）加入0.1mol/L盐酸，则氢离子浓度增大，即生成物浓度增大，平衡向左移动。
故答案为：左
（3）加入蒸馏水，醋酸被稀释，且在电离平衡中，醋酸是主要的微粒，电离遵循“越稀越电离”，因此电离平衡向右移动。
故答案为：右
（4）加入20mL 1.0mol/L NaCl溶液，相当于将醋酸稀释，则电离平衡向右移动。
故答案为：右
14．
解析：试题分析：（1）电离平衡常数越小，酸性越弱，酸根离子越易水解；（2）根据、的电离平衡常数分析浓度均为的和的混合溶液中，、、、浓度的关系；（3）酸性>HClO>，少量通入到过量的NaClO溶液中生成次氯酸和碳酸氢钠；（4）常温下，的HCOOH溶液与的NaOH溶液等体积混合后生成醋酸钠，醋酸有剩余，溶液呈酸性；
（1）HCOOH的电离平衡常数>的> HClO 的电离平衡常数 >的，所以；的<的，水解程度小于，所以；（3）酸性>HClO>，少量通入到过量的NaClO溶液中生成次氯酸和碳酸氢钠，离子方程式是；（4）常温下，的HCOOH溶液与的NaOH溶液等体积混合后生成醋酸钠，醋酸有剩余，溶液呈酸性，醋酸电离程度大于醋酸钠水解程度，所以。
15．(1)Na、Al
(2)+H2O+OH-
(3)NaAlN2H2+2H2O= NaAlO2+2NH3
(4)OH-＞＞＞
【分析】根据框图可知，X在NaOH溶液中加热生成气体A，气体A为NH3，物质的量为=0.2mol，白色固体C为Al(OH)3，物质的量为=0.1mol，B与NaHCO3反应生成Al(OH)3，则B为NaAlO2，D为Na2CO3，反应的方程式为NaAlO2+NaHCO3+H2O=Al(OH)3+Na2CO3，B中的Na和Al元素来自X，由方程式NaAlO2+NaHCO3+H2O=Al(OH)3+Na2CO3，可知，含有的Na、Al的物质的量均为0.1mol，气体A中的N元素来自X，因此X含N的物质的量为0.2mol，X由四种元素组成，根据元素守恒，另一种元素为H，根据质量守恒，H的质量为8.0g-0.1mol×23g/mol- 0.2mol×14g/mol- 0.1mol×27g/mol=0.2g，物质的量为0.2mol，因此X的化学式为NaAlN2H2。
解析：（1）根据分析，X为NaAlN2H2，金属元素为Na、Al；
（2）根据分析，D为Na2CO3，水解导致溶液显碱性，水解方程式为+H2O+OH-；
（3）根据分析，NaAlN2H2与H2O反应生成NaAlO2和NH3，方程式为NaAlN2H2+2H2O= NaAlO2+2NH3；
（4）阴离子对应的酸的酸性越弱，阴离子越容易结合H+，酸性H2CO3＞＞＞HAlO2[Al(OH)3] ＞H2O，因此结合氢离子的能力由大到小的顺序是OH-＞＞＞。
16．B Cr3+ + 4OH— ==== CrO2— + 2H2O 将 CrO2-（或+3价 Cr元素）氧化成 CrO42-（或+6价 Cr元素） 除去过量的H2O2 Pb(OH)2 滴入醋酸溶液后，用玻璃棒搅拌，并蘸取少量溶液于 pH 试纸中部， 半分钟内与标准比色卡比色读数，若高于 5 继续滴入醋酸溶液，直至 pH=5 Cr2O72- 溶液中存在2CrO42- + 2CH3COOHCr2O72- + H2O + 2CH3COO-加入NaOH 溶液后有利于提高(CrO42-)而形成更多的PbCrO4沉淀。
【分析】首先将溶于水，加入碱转化为的绿色溶液（注意此时铬仍然为+3价），加入浓双氧水将+3价的铬氧化为+6价，此时的铬以（黄色）的形式存在，加入醋酸调节pH，酸性条件下将转变为（橙色），最后加入硝酸铅溶液煮沸，发生复分解反应得到我们的产物铬酸铅，据此来分析本题即可。
解析：（1）A.三种操作均不需要使用分液漏斗，A项错误；
B.三种操作均需要用到烧杯，B项正确；
C.容量瓶是用来配制一定浓度的溶液的，三种操作均不需要用到容量瓶，C项错误；
D.过滤时需要用到漏斗，其余操作不需要漏斗，D项错误；
答案选B；
（2）我们可以类比与碱的反应来书写方程式，即；
（3）根据分析，过氧化氢作为一种常见的氧化剂，此处是为了把+3价的铬氧化为+6价，变为亮黄色时已经完全反应，再煮沸一段时间是为了让过量的双氧水分解，避免干扰后续反应；
（4）与其它金属类似，在碱性条件下也会产生沉淀，因此需要加入醋酸来调节pH，防止的流失；调节pH的过程中需要不断检测溶液pH，因此滴入醋酸溶液后，用玻璃棒搅拌，并蘸取少量溶液于 pH 试纸中部， 半分钟内与标准比色卡比色读数，若高于 5 继续滴入醋酸溶液，直至 pH=5；
（5）六价铬在酸性溶液中主要以的形式存在，碱性溶液中主要以的形式存在，因此加入烧碱溶液后，平衡将向方向移动，溶液中有更多的，就可以形成更多的产物