分层作业17　弱电解质的电离平衡--2025鲁科版化学选择性必修1同步练习题

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2025鲁科版化学选择性必修1
分层作业17　弱电解质的电离平衡
A级必备知识基础练
题组1.电离平衡常数
1.下列说法正确的是(　　)
A.电离平衡常数受溶液浓度的影响
B.电离平衡常数可以表示弱电解质的相对强弱
C.电离常数大的酸溶液中的c平(H+)一定比电离常数小的酸溶液中的c平(H+)大
D.H2CO3的电离常数表达式为Ka=
2.(2024·烟台检测)25 ℃时,H2SO3的电离常数Ka1=1.5×10-2 mol·L-1、Ka2=1.0×10-7 mol·L-1,H2S的电离常数Ka1=9.1×10-8 mol·L-1、Ka2=1.1×10-12 mol·L-1,则下列说法正确的是 (　　)
A.H2SO3的酸性弱于H2S
B.Na2S溶液中通入过量SO2可反应生成H2S
C.多元弱酸第一步电离产生的H+对第二步电离有促进作用
D.多元弱酸的酸性主要由第一步电离决定
3.已知H2CO3的电离平衡常数:Ka1=4.5×10-7 mol·L-1、Ka2=4.7×10-11 mol·L-1,HClO的电离平衡常数:Ka=4.0×10-8 mol·L-1。在反应Cl2+H2OHCl+HClO达到平衡后,要使HClO的浓度增大可加入(　　)
A.NaOH B.HCl
C.NaHCO3 D.H2O
4.25 ℃时,几种弱酸的电离平衡常数如下:
CH3COOH:Ka=1.7×10-5 mol·L-1
H2CO3:Ka1=4.2×10-7 mol·L-1,Ka2=5.6×10-11 mol·L-1
HClO:Ka=4.0×10-8 mol·L-1
(1)CH3COOH、H2CO3、HC、HClO的酸性由强到弱的顺序:　　　　　　　　　。
(2)CH3COO-、HC、C、ClO-结合H+的能力由强到弱的顺序:　　　　　　　　　。
(3)写出向NaClO和CH3COONa的混合溶液中通入少量CO2的离子方程式:　　　　　　。
题组2.影响电离平衡的因素
5.(2024·滨州检测)一定条件下,冰醋酸加水稀释过程中溶液的导电能力如图所示,下列说法正确的是 (　　)
A.最开始导电能力为0,说明冰醋酸不能导电,是非电解质
B.a、b、c三点对应的溶液中,电离程度最大的是c
C.a、b、c三点对应的溶液中,pH最大的是b
D.b→c的过程中,c平(H+)在增大
6.向0.1 mol·L-1 HF溶液中加水不断稀释,下列各量始终保持增大的是(　　)
A.c平(H+) B.Ka(HF)
C. D.
7.H2S水溶液中存在电离平衡H2SH++HS-和HS-H++S2-。对H2S溶液进行如下操作,有关描述正确的是(　　)
A.加水,平衡向右移动,溶液中氢离子浓度增大
B.滴加NaOH溶液,平衡向左移动,溶液pH增大
C.通入少量Cl2,溶液pH减小
D.加入少量硫酸铜固体(忽略体积变化),溶液中所有离子浓度都减小
8.在氨水中存在电离平衡:NH3·H2ON+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。
①n(OH-)　　　　　　　　　　　　(填“增大”“减小”或“不变”,下同);
②　　　　　　　　　　　　;
③　　　　　　　　　　　　　。
B级关键能力提升练
以下选择题中有1~2个选项符合题意。
9.室温下对pH相同、体积相同的醋酸和盐酸两种溶液分别采取下列措施,有关叙述正确的是(　　)
A.加适量的醋酸钠晶体后,两溶液的c平(H+)都变小
B.使温度都升高20 ℃,两溶液的c平(H+)都不变
C.加水稀释2倍后,两溶液的c平(H+)都变小
D.加足量的锌粉反应后,两溶液产生的氢气一样多
10.(2024·潍坊检测)部分弱酸的电离平衡常数如下表:
弱酸 HCOOH HCN H2CO3
电离平衡常数Ka/(mol·L-1)(25 ℃) Ka=1.77×10-4 Ka=6.2×10-10 Ka1=4.2×10-7 Ka2=5.6×10-11
下列选项错误的是(　　)
A.CN-+H2O+CO2HCN+HC
B.2HCOOH+C2HCOO-+H2O+CO2↑
C.中和等体积、等pH的HCOOH和HCN溶液,消耗NaOH的量前者大于后者
D.等浓度的HCOOH和H2CO3溶液,pH:HCOOH>H2CO3
11.某温度下,相同体积、相同pH的盐酸和醋酸溶液分别加水稀释,pH随溶液体积变化的曲线如图所示。据图判断下列说法正确的是(　　)
A.Ⅱ为盐酸稀释时的pH变化曲线
B.b点溶液的导电性比c点溶液的导电性强
C.a点KW的数值比c点KW的数值大
D.b点酸的总浓度大于a点酸的总浓度
12.下列有关电解质溶液的说法正确的是(　　)
A.用CH3COOH溶液做导电实验,灯泡很暗,证明CH3COOH是弱电解质
B.pH相同的醋酸和盐酸,取等体积的两种酸溶液均稀释至原溶液体积的m倍,稀释后两溶液的pH:盐酸大于醋酸
C.室温下,在0.10 mol·L-1的NH3·H2O溶液中加入少量NH4Cl晶体,能使溶液的pH减小且的值增大
D.室温下,CH3COOH的Ka=1.7×10-5 mol·L-1,NH3·H2O的Kb=1.7×10-5 mol·L-1,CH3COOH溶液中的c平(H+)与NH3·H2O溶液中的c平(OH-)相等
13.(2024·青岛检测)已知某二元酸H2A在溶液中电离:H2AH++HA-,HA-H++A2-,Ka=1.2×10-2 mol·L-1,设NA为阿伏加德罗常数的值。关于室温下0.01 mol·L-1的H2A溶液,下列说法正确的是(　　)
A.<1.2
B.该溶液中c平(H+)>0.01 mol·L-1
C.该溶液中存在的粒子有H+、H2A、HA-、OH-
D.1 L溶液中的H+数目为0.02NA
14.弱电解质在水溶液中存在电离平衡。
(1)醋酸是常见的弱酸。
①醋酸在水溶液中的电离方程式为　　　　　　　　　　　　　　。
②两个密闭装置中各装入0.05 g镁条,分别加入2 mL 2 mol·L-1盐酸和醋酸。压强随时间变化如图所示。
刚开始反应速率的关系是　　　　　　　。原因是　　　　　　　　　　　　　。
反应结束后两个容器中压强相等说明 　　　　　　　　　　　　　。
(2)某些弱酸在25 ℃时的电离常数如下:
化学式 CH3COOH HSCN HCN HClO H2CO3
1.7×10-5 1.3×10-1 6.2×10-10 4.0×10-8 Ka1=4.2×10-7 Ka2=5.6×10-11
①上述酸中酸性最强的是　　　　　　　。
②25 ℃时,若次氯酸中初始HClO的物质的量浓度为0.01 mol·L-1,达到电离平衡时溶液中c平(H+)=　　　　　　　mol·L-1。
③下列反应可以发生的是　　　　　　　(填字母)。
A.2CH3COOH+Na2CO3CH3COONa+H2O+CO2↑
B.CH3COOH+NaCNCH3COONa+HCN
C.NaHCO3+HCNNaCN+H2O+CO2↑
C级学科素养拔高练
15.甲、乙两位同学设计用实验确定某酸HA是弱电解质,存在电离平衡,且改变条件平衡发生移动。实验方案如下:
甲:取纯度相同,质量、颗粒大小相等的锌粒于两支试管中,同时加入浓度均为0.1 mol·L-1的HA溶液、稀盐酸各10 mL,按图装好,观察现象。
乙:Ⅰ.用酸度计测定浓度均为0.1 mol·L-1的HA溶液和稀盐酸的pH;
Ⅱ.取0.1 mol·L-1的HA溶液和稀盐酸各2滴(1滴约为 mL)分别稀释至100 mL,再用酸度计测其pH。
(1)乙的方案中说明HA是弱电解质的理由是测得0.1 mol·L-1的HA溶液的pH　　　　　　(填“>”“<”或“=”)1;甲方案中,说明HA是弱电解质的实验现象是　　　　　　(填字母)。　
A.加入两种稀酸后,两支试管上方的气球同时鼓起,且一样大
B.加入HA溶液后,试管上方的气球鼓起慢
C.加入稀盐酸后,试管上方的气球鼓起慢
(2)乙同学设计的实验第　　　　　　步,能证明改变条件弱电解质的电离平衡发生移动。甲同学为了进一步证明弱电解质电离平衡移动的情况,设计如下实验:　
①使HA的电离程度和c平(H+)都减小,c平(A-)增大,可在0.1 mol·L-1的HA溶液中,选择加入　　　　　　(填“A”“B”“C”或“D”,下同)试剂;　
②使HA的电离程度减小,c平(H+)和c平(A-)都增大,可在0.1 mol·L-1的HA溶液中,选择加入　　　　　　试剂。　
A.NaA固体(可完全溶于水)
B.1 mol·L-1NaOH溶液
C.1 mol·L-1H2SO4
D.2 mol·L-1HA
分层作业17　弱电解质的电离平衡
1.B　解析 电离平衡常数只与温度有关,与溶液的浓度无关,A错误;电离平衡常数可以表示弱电解质的相对强弱,B正确;酸溶液中c平(H+)既跟酸的电离常数有关,还跟酸的浓度有关,C错误;碳酸是分步电离的,第一步电离常数表达式为Ka1=,第二步电离常数表达式为Ka2=,D错误。
2.D　解析 相同温度下,H2SO3的一级电离常数大于H2S的一级电离常数,说明H2SO3的酸性比H2S的酸性强,A错误;Na2S溶液中通入过量SO2,二者发生氧化还原反应生成单质硫,不能生成H2S,B错误;多元弱酸第一步电离产生的H+对第二步电离有抑制作用,C错误;多元弱酸的酸性主要由第一步电离决定,D正确。
3.C　解析 要使HClO的浓度增大,必须使该平衡右移,且加入的物质与HClO不反应。加入NaOH时,平衡虽然右移,但HClO也参与了反应,导致HClO的浓度减小;加入HCl时,平衡左移,HClO的浓度减小;加水稀释时,HClO的浓度也减小;由题给电离平衡常数知,酸性:H2CO3>HClO>HC,故加入NaHCO3时,NaHCO3只与HCl反应,使平衡右移,HClO的浓度增大。
4.答案 (1)CH3COOH>H2CO3>HClO>HC
(2)C>ClO->HC>CH3COO-
(3)ClO-+CO2+H2OHClO+HC
5.B　解析 醋酸是弱电解质,冰醋酸中没有水,CH3COOH不能电离,只存在分子,不存在离子,所以最开始导电能力为0,A错误;醋酸是弱电解质,在溶液中部分电离出醋酸根离子和氢离子,醋酸浓度越小,电离程度越大,由图可知,c点醋酸浓度最小,电离程度最大,B正确;醋酸溶液的导电能力越大,溶液中氢离子浓度越大,溶液pH越小,由图可知,b点导电能力最大,溶液中氢离子浓度最大,溶液pH最小,C错误;b→c的过程中,导电能力减小,溶液中氢离子浓度减小,D错误。
6.D　解析 选项A,在0.1 mol·L-1HF溶液中存在电离平衡:HFH++F-,加水稀释,平衡向右移动,但c平(H+)减小;选项B,电离平衡常数只与温度有关,与浓度无关,其数值在稀释过程中不变;选项C,加水稀释,HF电离产生的H+、F-的浓度相等且逐渐减小,而H2O电离产生的H+浓度逐渐增大,所以减小;选项D,在同一溶液中,,随溶液的稀释,HF的电离平衡正向移动,c平(F-)减小,故其比值始终保持增大。
7.C　解析 加水稀释,平衡右移,但由于溶液体积变大,c平(H+)减小,A错误;滴加NaOH溶液,c(H+)减小,平衡向右移动,B错误;氯气和硫化氢反应方程式为Cl2+H2SS↓+2HCl,盐酸的酸性大于氢硫酸,所以溶液的pH减小,C正确;加入硫酸铜溶液发生反应H2S+CuSO4H2SO4+CuS↓,硫酸的酸性大于氢硫酸,所以c平(H+)增大,D错误。
8.答案 (1)c　(2)c　(3)①增大　②增大　③不变
解析 (1)①加入NH4Cl固体,增大了N浓度,平衡左移;②加入NaOH溶液,增大了OH-浓度,平衡左移;③通入HCl,可中和OH-,平衡右移;④加CH3COOH溶液,可中和OH-,平衡右移;⑤加水稀释,越稀越电离,平衡右移;⑥无气体参加和生成,加压对电离平衡无影响。
(2)向氨水中加入NH4Cl晶体,c平(N)增大,则NH3·H2O电离平衡逆向移动,c平(OH-)减小,颜色变浅。
(3)加水稀释,NH3·H2O电离平衡向电离方向移动,n(OH-)逐渐增大,n(NH3·H2O)逐渐减小,所以逐渐增大;电离平衡常数Kb=只与温度有关,所以加水稀释时,也不变。
9.AC　解析 CH3COOH溶液中存在电离平衡CH3COOHCH3COO-+H+,当加入醋酸钠晶体后,上述电离平衡向左移动,CH3COOH溶液中c平(H+)变小;向盐酸中加入醋酸钠晶体后,发生反应CH3COO-+H+CH3COOH,使盐酸中c平(H+)变小,A正确。温度升高,使CH3COOHCH3COO-+H+的电离平衡向右移动,c平(H+)变大,B错误。加水稀释时,两溶液的c平(H+)都变小,C正确。pH相同,则c平(H+)相同,又体积相同,则两溶液中CH3COOH和HCl的物质的量并不相等,分别与足量的锌粉反应,醋酸产生的氢气多,D错误。
10.CD　解析 根据电离常数可知,酸性:HCOOH>H2CO3>HCN>HC,利用强酸制弱酸的原理可知,A、B正确;等体积、等pH的HCOOH溶液和HCN溶液中,所含溶质的物质的量:n(HCN)>n(HCOOH),则中和HCN时消耗的NaOH的量多,C错误;等浓度的HCOOH、H2CO3溶液中,c平(H+):HCOOH>H2CO3,故pH:HCOOH11.B　解析 根据电解质的电离特点可知,Ⅱ应为醋酸溶液稀释时的pH变化曲线,A项错误;溶液的导电性取决于自由移动离子的浓度和离子所带的电荷数,b点的H+浓度大,离子总浓度大,溶液的导电性强,B项正确;KW的大小取决于温度,温度一定,KW不变,C项错误;相同体积、相同pH的盐酸和醋酸溶液,醋酸溶液的浓度大于盐酸的浓度,稀释到相同体积时,醋酸溶液的浓度仍大于盐酸的浓度,D项错误。
12.BC　解析 用醋酸溶液做导电实验,灯泡很暗,说明醋酸溶液中离子浓度小,但不能证明醋酸是弱电解质,A错误;醋酸是弱酸,溶液中存在电离平衡,加水稀释会促进醋酸在溶液中的电离,pH相同的醋酸和盐酸稀释相同倍数,醋酸溶液中c平(H+)大,pH小,B正确;一水合氨是弱碱,在溶液中部分电离,存在电离平衡,加入少量氯化铵晶体,溶液中N浓度增大,电离平衡向左移动,溶液中OH-浓度减小,溶液pH减小,由电离常数可得,温度不变,电离常数不变,则增大,增大,C正确;由题给电离常数可知,醋酸和一水合氨的电离常数相等,等浓度的醋酸和一水合氨溶液,醋酸中的H+浓度和NH3·H2O溶液中的OH-浓度相等,由于不知两溶液的浓度是否相等,因此无法确定醋酸中的H+浓度和NH3·H2O溶液中的OH-浓度的相对大小,D错误。
13.AB　解析 H2A第一步完全电离,第二步部分电离,则0.01 mol·L-1的H2A溶液中,0.01 mol·L-114.答案 (1)①CH3COOHCH3COO-+H+　②盐酸大于醋酸　盐酸比醋酸易电离,盐酸中氢离子浓度大于醋酸　盐酸与醋酸中最终电离出的H+的物质的量相等,产生的氢气的物质的量相等　(2)①HSCN　②2×10-5　③AB
解析 (1)①醋酸是弱酸,电离方程式为CH3COOHCH3COO-+H+。
②等浓度的盐酸和醋酸与相同的镁条反应,刚开始反应速率的关系是盐酸大于醋酸,原因是:盐酸是强酸,完全电离,醋酸是弱酸,部分电离,盐酸中氢离子浓度大于醋酸。由于盐酸和醋酸的物质的量相等,最终电离产生的氢离子的物质的量相等,因此反应产生的氢气的物质的量相等。
(2)①弱酸的电离常数越大,其电离程度越大,酸性越强,HSCN的电离常数最大,则酸性最强的是HSCN。
②25 ℃时,若次氯酸中初始HClO的物质的量浓度为0.01 mol·L-1,其电离方程式为HClOH++ClO-,达到电离平衡时溶液中c平(H+)= mol·L-1=2×10-5 mol·L-1。
③由电离平衡常数可知酸性CH3COOH>H2CO3,2CH3COOH+Na2CO3CH3COONa+H2O+CO2↑能发生,A正确;酸性CH3COOH>HCN,CH3COOH+NaCNCH3COONa+HCN能发生,B正确;酸性H2CO3>HCN,NaHCO3+HCNNaCN+H2O+CO2↑不能发生,C错误。
15.答案 (1)>　B　
(2)Ⅱ　①A　②D
解析 (1)弱酸不能完全电离,故0.1 mol·L-1的HA溶液中c平(H+)必小于0.1 mol·L-1,其pH>1。因HA为弱酸,溶液中的c平(H+)低于相同浓度的一元强酸中的c平(H+),故产生氢气的速率稍慢,但最终由于电离出的氢离子的物质的量相同,故生成氢气的体积一样大,即气球的体积一样大。
(2)乙方案第Ⅱ步中,取0.1 mol·L-1的HA溶液和稀盐酸各2滴分别稀释相同的倍数,弱酸HA的pH变化小,强酸的pH变化大,这是因为稀释能促进弱电解质电离平衡正向移动。
①使HA的电离程度和c平(H+)都减小,c平(A-)增大,则应该加入含A-的物质,故选A。
②使HA的电离程度减小,c平(H+)和c平(A-)都增大,则应加入浓的HA溶液,故选D。
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