2025浙江专版新教材化学高考第一轮基础练--作业31电离平衡（含答案）

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2025浙江专版新教材化学高考第一轮
作业31电离平衡
A组　基础达标
1.(2024·浙江杭州高级中学高三模拟)鸟嘌呤(G)是一种有机弱碱,可与盐酸反应生成盐酸盐(用GHCl表示)。已知GHCl水溶液呈酸性,下列叙述正确的是(　　)
A.0.001 mol·L-1 GHCl水溶液的pH=3
B.0.001 mol·L-1 GHCl水溶液加水稀释,pH升高
C.GHCl在水中的电离方程式:GHCl===G+HCl
D.GHCl水溶液中:c(OH-)+c(Cl-)=c(GH+)+c(G)
2.(2023·浙江舟山中学段考)常温下,向20.00 mL 0.100 0 mol·L-1的CH3COOH溶液中滴加0.1 mol·L-1的NaOH溶液,溶液中lg随pH的变化关系如图所示。下列说法错误的是(　　)
A.常温下,CH3COOH的电离平衡常数为10-4.76
B.pH=7时,消耗NaOH溶液的体积小于20.00 mL
C.溶液中水的电离程度大小:b>a
D.c点溶液中c(CH3COO-)>c(Na+)>c(OH-)>c(H+)
3.(2023·浙江温州高三一模)25 ℃时,(H2A)A.25 ℃时,电离程度:H2A>HB
B.25 ℃时,浓度为0.1 mol·L-1 NaHA溶液的pH>7
C.25 ℃时,0.1 mol·L-1 H2A溶液中加入与0.2 mol·L-1 NaB等体积混合后:c(Na+)>c(HB)>c(B-)>c(A2-)
D.25 ℃时,pH相同的Na2A与NaB的溶液中水的电离程度相同
4.(2023·浙江温州高三二模)在一定温度下,氨气溶于水的过程及其平衡常数为NH3(g)NH3(aq),K1=,NH3(aq)+H2O(l)N(aq)+OH-(aq)　K2,其中p为NH3(g)的平衡压强的值,c(NH3)为NH3在水溶液中的平衡浓度,下列说法正确的是(　　)
A.氨水中c(N)>c(OH-)
B.0.1 mol·L-1氨水中,c(N)+c(NH3·H2O)=0.1 mol·L-1
C.相同条件下,浓氨水中的小于稀氨水中的
D.在该温度下,氨气在水中的溶解度(以物质的量浓度表示)c=(+K1p) mol·L-1
5.已知HClO的Ka=4.0×10-8,关于反应Cl2(g)+H2O(l)HClO(aq)+H+(aq)+Cl-(aq)　ΔH<0,达到平衡后,下列说法正确的是(　　)
A.取氯水稀释,增大
B.100 mL pH=2的新制氯水中:n(OH-)+n(ClO-)+n(HClO)=0.001 mol
C.已知CH3COOH的Ka=1.75×10-5,CH3COOH溶液的pH一定比HClO溶液的pH小
D.饱和氯水中加入碳酸氢钠固体,上述平衡正向移动,有CO2气体逸出
6.已知:酸碱质子理论认为,凡是能够给出质子(H+)的物质是酸(如N),能接受质子的物质是碱(如HS-),而酸给出质子转变为相应的碱,碱接受质子转变为相应的酸,这种得失质子可以相互转变的一对酸和碱称为共轭酸碱。常温下,调节HA溶液的pH,HA所占物质的量分数δ(分布系数)随pH变化、A-所占物质的量分数δ(分布系数)随pH变化的关系如图所示[比如HA的分布系数δ=]。
下列表述不正确的是(　　)
A.A-是HA的共轭碱
B.Ka(HA)=10-5
C.增大pH过程中,的值减小
D.图像上任意一点均满足δ(HA)+δ(A-)=1.0
7.氢硫酸是一种弱酸(=1.1×10-7、=7.0×10-15)。下列说法正确的是(　　)
A.用100 mL 1 mol·L-1 NaOH溶液吸收2.24 L H2S(标准状况)所得溶液中:c(Na+)B.用NaOH吸收H2S后的溶液中c(OH-)= mol·L-1,则c(HS-)=c(S2-)
C.CuSO4溶液吸收少量H2S气体,产生黑色沉淀,上层清液中:c(Cu2+)·c(S2-)>Ksp(CuS)
D.Na2C2O4[(H2C2O4)=5.6×10-2]能与H2S发生反应:Na2C2O4+H2S===H2C2O4+Na2S
8.浓度均为0.1 mol·L-1的盐酸、硫酸和醋酸三种溶液,试分析:
(1)若溶液的c(H+)分别为a、b、c,则它们的大小关系是　　　　　　　　　　。
(2)分别用三种酸中和等物质的量的NaOH溶液,所需溶液的体积分别是a、b、c,则它们的大小关系是　　　　　　　　　　。
(3)等体积的三种酸分别与足量的锌粒反应,若它们的反应速率分别为a、b、c,则反应开始时它们的大小关系是　　　　　。
(4)等体积的三种酸分别与足量的锌粒反应,在相同条件下,若产生气体的体积为a、b、c,则它们的关系是　　　　　。
B组　综合提升
9.(2024·浙江宁波镇海月考)已知25 ℃时部分弱酸的电离平衡常数如下表:
弱酸 H2CO3 H2SO3 HClO
电离平 衡常数 =4.5×10-7 =4.7×10-11 =1.4×10-2 =6.0×10-8 Ka= 4.0×10-8
则下列说法正确的是(　　)
A.向NaClO溶液中通入少量CO2发生反应:2ClO-+CO2+H2O===2HClO+C
B.向NaClO溶液中通入少量SO2发生反应:2ClO-+SO2+H2O===2HClO+S
C.室温下,同浓度Na2CO3、Na2SO3、NaClO溶液的pH关系:NaClO>Na2CO3>Na2SO3
D.相同物质的量浓度的溶液中,由水电离出的c(H+):NaClO>NaHCO3>H2SO3
10.(2023·浙江温州中学检测)下列说法正确的是(　　)
A.测得0.1 mol·L-1的一元碱ROH溶液pH=12,则ROH一定为弱电解质
B.25 ℃时,可溶性正盐BA溶液pH=a,升温至某一温度后pH仍为a,则BA可能为强碱弱酸盐
C.25 ℃时,测得0.1 mol·L-1的一元酸HA溶液pH=b,将该溶液加水稀释至原体积的100倍,所得溶液的pH=b+2,则HA为弱酸
D.25 ℃时,pH=1的HA溶液与pH=13的NaOH溶液等体积混合,所得溶液pH一定等于7.0
11.(2023·浙江云和中学检测)根据下列各图曲线表征的信息,得出的结论错误的是(　　)
A.图1表示常温下向体积为10 mL 0.1 mol·L-1的NaOH溶液中逐滴加入0.1 mol·L-1 CH3COOH溶液后溶液的pH变化曲线,则c点处有:c(CH3COOH)+2c(H+)=2c(OH-)+c(CH3COO-)
B.图2表示用水稀释pH相同的盐酸和醋酸时溶液的pH变化曲线,其中Ⅰ表示醋酸,Ⅱ表示盐酸,且溶液导电性:c>b>a
C.图3表示H2与O2发生反应过程中的能量变化,表示1 mol H2完全燃烧生成液态水放出285.8 kJ的热量
D.图4表示反应A2(g)+3B2(g)2AB3(g),达到平衡时A2的转化率大小:a12.已知室温下(H2S)=10-7,(H2S)=10-12.9。通过下列实验探究含硫化合物的性质。
实验1:测得0.1 mol·L-1 H2S溶液pH=4.1
实验2:向10 mL 0.1 mol·L-1 NaHS溶液中逐滴加入5 mL水,用pH计监测过程中pH变化
实验3:向10 mL 0.1 mol·L-1 H2S溶液中逐滴加入0.1 mol·L-1 NaOH溶液,直至pH=7
实验4:向5 mL 0.1 mol·L-1 Na2S溶液中滴加10 mL 0.1 mol·L-1 MnSO4溶液,产生粉色沉淀,再加几滴0.1 mol·L-1 CuSO4溶液,产生黑色沉淀
下列说法不正确的是(　　)
A.由实验1可知:0.1 mol·L-1 H2S溶液中c(S2-)B.实验2加水过程中,监测结果为溶液的pH不断减小
C.实验3所得溶液中存在:c(H2S)+c(Na+)-c(S2-)=0.1 mol·L-1
D.由实验4可知:Ksp(MnS)>Ksp(CuS)
作业31　电离平衡
1.B　GHCl为强酸弱碱盐,电离出的GH+会发生水解,弱离子的水解较为微弱,因此0.001 mol·L-1 GHCl水溶液的pH>3,故A错误;稀释GHCl溶液时,GH+水解程度将增大,根据勒夏特列原理可知溶液中c(H+)减小,溶液pH升高,故B正确;GHCl为强酸弱碱盐,在水中电离方程式为GHCl===GH++Cl-,故C错误;根据电荷守恒可知,GHCl溶液中c(OH-)+c(Cl-)=c(H+)+c(GH+),故D错误。
2.D　常温下,CH3COOH的电离常数为Ka=
,b点pH=4.76时,=1,则CH3COOH的电离常数为10-4.76,A正确;向20.00 mL 0.100 0 mol·的CH3COOH溶液中滴加0.1 mol·的NaOH溶液恰好生成的盐为弱酸强碱盐,水解显碱性,若溶液为中性,则醋酸过量,消耗的氢氧化钠溶液体积小于20.00 mL,B正确;酸碱抑制水的电离,盐类的水解促进水的电离,水的电离程度随NaOH加入至恰好完全反应逐渐增大,溶液中水的电离程度大小:b>a,C正确;c点溶液呈碱性,根据电荷守恒可知,c(Na+)>c(CH3COO-)>c(OH-)>c(H+),D错误。
3.A　H2A是二元弱酸,HB是一元弱酸,不是一类酸,无法比较电离程度,A错误;HA-的水解常数Kh=,由于(H2A)<1×10-7,则Kh>1×10-7,(H2A)<1×10-7,则Kh>,故溶液显碱性,则浓度为0.1 mol·L-1 NaHA溶液的pH>7,B正确;由于(H2A)1×10-7,则水解为主,由于(H2A)c(A2-),溶液中c(Na+)>c(HB),故c(Na+)>c(HB)>c(B-)>c(A2-),C正确;水解程度越大,水的电离程度越大,Na2A与NaB的溶液中,阴离子的水解会促进水的电离,由于两者的pH相同,故两种溶液中水的电离程度相同,D正确。
4.D　氨水中存在平衡:NH3(aq)+H2O(l)N(aq)+OH-(aq)和H2O(l)H+(aq)+OH-(aq),c(OH-)>c(N),A项错误;根据元素守恒,c(N)+c(NH3·H2O)+c(NH3)=0.1 mol·L-1,B项错误;溶液中存在的电荷守恒为c(N)+c(H+)=c(OH-),则c(N)=c(OH-)-c(H+),则=1-=1-。浓氨水中碱性强,对H2O的电离抑制作用越强,则越大,C项错误;由于K1=,c(NH3)=K1p。且c(N)≈c(OH-),代入K2=得c(N)=。NH3在水中的溶解度(以物质的量浓度表示)为c(NH3)+c(N)=(+K1p) mol·L-1,D项正确。
5.D　氯水中存在平衡Cl2+H2OH++Cl-+HClO,HClOH++ClO-,加水稀释,Cl-、HClO浓度均减小,但平衡HClOH++ClO-正向移动,Cl-浓度减小幅度比HClO浓度减小幅度小,故会减小,A错误;100 mL pH=2的新制氯水中,氢离子的物质的量n(H+)=0.01 mol·L-1×0.1 L=0.001 mol,根据溶液中电荷守恒可知,n(OH-)+n(ClO-)+n(Cl-)=n(H+)=0.001 mol,但n(Cl-)>n(HClO),故n(OH-)+n(ClO-)+n(HClO)<0.001 mol,B错误;虽然醋酸的电离平衡常数比次氯酸的大,但浓度未知,所以CH3COOH溶液的pH不一定比HClO溶液的pH小,C错误;碳酸氢钠固体会消耗氢离子,产生二氧化碳气体,从而使Cl2(g)+H2O(l)HClO(aq)+H+(aq)+Cl-(aq)平衡正向移动,D正确。
6.C　酸给出质子转变为相应的碱,HA给出质子得到A-,故A-是HA的共轭碱,A正确;由图可知,c(HA)=c(A-)时,pH=5,则Ka(HA)==10-5,B正确;,增大pH过程中,氢离子浓度减小,则的值增大,C错误;根据A守恒可知,图像上任意一点均满足δ(HA)+δ(A-)=1.0,D正确。
7.B　用100 mL 1 mol·L-1 NaOH溶液(氢氧化钠为0.1 mol)吸收2.24 L H2S(标准状况下为0.1 mol)所得溶液中溶质为NaHS,其水解常数为Kh=≈9.1×10-8>,则水解程度较大,溶液显碱性,c(H+)c(HS-)+2c(S2-),A错误;NaOH吸收H2S后的溶液中c(OH-)= mol·L-1,则c(H+)=7.0×10-15 mol·L-1;=7.0×10-15,则c(HS-)=c(S2-),B正确;CuSO4溶液吸收少量H2S气体,产生黑色沉淀,上层清液为硫化铜的饱和溶液,则c(Cu2+)·c(S2-)=Ksp(CuS),C错误;(H2C2O4)=5.6×10-2>(H2S),则硫化氢不能制草酸,D错误。
8.答案 (1)b>a>c　(2)a=2b=c　(3)b>a>c　(4)2a=b=2c
解析 盐酸为一元强酸,硫酸为二元强酸,醋酸为一元弱酸,强酸完全电离,弱酸部分电离。
(1)若溶液的c(H+)分别为a、b、c,酸浓度均为0.1 mol·L-1,则a=0.1 mol·L-1,b=0.2 mol·L-1,c<0.1 mol·L-1,故b>a>c。(2)用酸中和等物质的量的碱,根据V=,则a=2b=c。(3)等体积的三种酸与足量的锌粒反应,反应速率与c(H+)有关,浓度越大,反应速率越大,故b>a>c。(4)等体积的三种酸分别与足量的锌粒反应,生成氢气的量与酸的物质的量有关,故2a=b=2c。
9.D　因为(H2CO3)ClO->S,室温下同浓度Na2CO3、Na2SO3、NaClO溶液的pH关系:Na2CO3>NaClO>Na2SO3,故C错误;(H2CO3)>Ka(HClO),水解能力(促进水电离的能力):ClO->HC,H2SO3为弱酸,电离出H+,抑制水的电离,所以水电离出的c(H+)最小,故D正确。
10.B　测得0.1 mol·L-1的一元碱ROH溶液,pH=12,题目未说明温度,则不能计算OH-浓度,不能判断MOH是否完全电离,故其不一定为弱电解质,故A错误;25 ℃时,可溶性正盐BA溶液pH=a,若a<7,升高温度,水解平衡正向移动,酸性增强,pH减小;若a=7,升高温度,水的离子积常数增大,pH减小;若a>7,升高温度,水解平衡正向移动,OH-浓度增大,水的离子积常数增大,H+浓度可能不变,pH不变,所以BA可能为强碱弱酸盐,故B正确;25 ℃时,将0.1 mol·L-1的一元酸HA溶液加水稀释至原体积的100倍,pH=b+2,则HA为强酸,故C错误;25 ℃时,pH=1的HA溶液与pH=13的NaOH溶液等体积混合,NaOH是强碱,若HA是弱酸,则溶液为酸性,所得溶液pH<7.0,故D错误。
11.B　c点为物质的量浓度相等的CH3COOH和CH3COONa的混合溶液,电荷关系为c(Na+)+c(H+)=c(CH3COO-)+c(OH-),元素守恒关系为2c(Na+)=c(CH3COO-)+c(CH3COOH),消去c(Na+),得质子关系为c(CH3COOH)+2c(H+)=2c(OH-)+c(CH3COO-),故A正确;用水稀释pH相同的盐酸和醋酸,盐酸的pH变化较大,醋酸的pH变化小,即其中Ⅰ表示盐酸,Ⅱ表示醋酸,溶液的导电能力取决于自由移动离子的浓度的大小,溶液导电性:a>b>c;故B错误;该反应物的总能量比生成物的总能量高,则氢气在氧气中燃烧的反应是放热的,表示1 mol H2完全燃烧生成液态水放出285.8 kJ的热量,故C正确;图4中a、b、c三点,n(B2)大小:c>b>a,增大B2的浓度平衡正向移动,A2的平衡转化率增大,即达到平衡时A2的转化率大小:a12.C　pH=4.1,则c(H+)=10-4.1 mol·L-1,c(OH-)==10-9.9 mol·L-1,H2S的电离以一级电离为主,所以c(H+)≈c(HS-)=10-4.1 mol·L-1,根据二级电离常数,可得c(S2-)==10-12.9 mol·L-1,故A正确;NaHS溶液中存在HS-的电离和水解,其中Kh==10-7,其电离常数小于水解常数,以水解为主,溶液显碱性,稀释过程中溶液pH减小,故B正确;若H2S与NaOH刚好反应生成NaHS,则溶液呈碱性,所以向10 mL 0.1 mol·L-1 H2S溶液中逐滴加入0.1 mol·L-1 NaOH溶液,直至pH=7,则加入的NaOH溶液体积小于10 mL,其反应后的溶质为H2S和NaHS,溶液中c(H+)=c(OH-),根据电荷守恒,可得c(Na+)=c(HS-)+2c(S2-),则c(H2S)+c(Na+)-c(S2-)=c(H2S)+c(HS-)+c(S2-)<0.1 mol·L-1,故C错误;向5 mL 0.1 mol·L-1 Na2S溶液中滴加10 mL 0.1 mol·L-1 MnSO4溶液,产生粉色沉淀,其中MnSO4溶液过量,再加几滴0.1 mol·L-1 CuSO4溶液,产生黑色沉淀,说明粉色沉淀转化成黑色沉淀,即Ksp(MnS)>Ksp(CuS),故D正确。
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