【学霸笔记】高中化学同步周测（教师版）7《电离平衡与电离常数》人教版 选择性必修1

周测7　电离平衡与电离常数
(时间：60分钟　分值：100分)
　　　　　　　　　　　　　　　　
一、选择题(本题共12小题，每小题5分，共60分。每小题只有一个选项符合题目要求)
1.下列溶液中导电性最强的是(　　)
A.1 L 0.1 mol·L-1醋酸
B.0.1 L 0.1 mol·L-1 H2SO4溶液
C.0.5 L 0.1 mol·L-1盐酸
D.2 L 0.1 mol·L-1 H2SO3溶液
答案　B
2.下列事实可以证明HNO2是弱电解质的是(　　)
①1 mol·L-1的HNO2溶液可以使紫色石蕊溶液变红
②1 mol·L-1的HNO2溶液中c(H+)=1×10-3 mol·L-1
③某HNO2溶液的导电能力比某HCl溶液弱
④10 mL 1 mol·L-1的HNO2溶液恰好与10 mL 1 mol·L-1的NaOH溶液完全中和
⑤HNO2溶液中，HNO2、N、H+同时存在
A.②⑤ B.②③④
C.①③⑤ D.①③
答案 　A
解析 　1 mol·L-1的HNO2溶液可以使紫色石蕊溶液变红，说明亚硝酸能电离出氢离子而使溶液呈酸性，不能说明亚硝酸是弱电解质，①不符合题意；1 mol·L-1的HNO2溶液中c(H+)=1×10-3 mol·L-1<1 mol·L-1，说明亚硝酸部分电离，为弱电解质，②符合题意；某HNO2溶液的导电能力比某HCl溶液弱，只能说明该亚硝酸溶液中自由移动的离子浓度小于该HCl溶液，不能证明亚硝酸是弱电解质，③不符合题意；10 mL 1 mol·L-1的HNO2溶液恰好与10 mL 1 mol·L-1的NaOH溶液完全反应，说明亚硝酸是一元酸，但不能证明亚硝酸是弱电解质，④不符合题意；HNO2溶液中，HNO2、N、H+同时存在，说明亚硝酸部分电离，为弱电解质，⑤符合题意。
3.羟胺(NH2OH)在水溶液中的电离方程式为NH2OH+H2ONH3OH++OH-。常温下，向该溶液中加入少量NaOH固体，下列说法正确的是(　　)
A.平衡常数K减小
B.n(NH2OH)减小
C.增大
D.增大
答案 　D
解析 　温度不变，平衡常数不变，A项错误；加入少量NaOH固体后，溶液中c(OH-)增大，平衡逆向移动，n(NH2OH)增大，B项错误；加入少量NaOH固体后，溶液中c(OH-)增大，则c(H+)减小，故减小，C项错误；电离平衡常数K=，故=，加入少量NaOH固体后，平衡逆向移动，c(NH3OH+)减小，则增大，即增大，D项正确。
4.稀氨水中存在平衡：NH3·H2ON+OH-，若要使平衡向左移动，同时使c(OH-)增大，应加入的物质是(　　)
①NH4Cl固体　②稀硫酸　③NaOH固体
④少量MgSO4固体
A.①②③④ B.①④
C.③ D.②④
答案　C
解析　①向稀氨水中加入氯化铵固体，溶液中的铵根离子浓度增大，电离平衡向左移动，溶液中氢氧根离子浓度减小，故错误；②向稀氨水中加入稀硫酸会中和溶液中的氢氧根离子，氢氧根离子浓度减小，电离平衡向右移动，故错误；③向稀氨水中加入氢氧化钠固体，溶液中氢氧根离子浓度增大，电离平衡向左移动，故正确；④向稀氨水中加入少量硫酸镁固体，镁离子与氢氧根离子反应生成氢氧化镁沉淀，溶液中氢氧根离子浓度减小，电离平衡向右移动，故错误。
5已知室温时，0.1 mol·L-1某一元酸HA的电离平衡常数约为1×10-7，下列叙述错误的是(　　)
A.该溶液的c(H+)=1×10-4 mol·L-1
B.此溶液中，HA约有0.1%发生电离
C.加水稀释，HA的电离平衡向右移动，HA的电离平衡常数增大
D.加水或升高温度，HA的电离程度均增大
答案　C
解析　HAH++A-，则=Ka=1×10-7，因c很小，故0.1-c可看作0.1，解得c=1×10-4 mol·L-1，A正确；HA有×100%=0.1%发生电离，B正确；电离平衡常数只与温度有关，温度不变，电离平衡常数不变，C错误；加水或升温，弱电解质的电离平衡向右移动，电离程度增大，D正确。
6.氢氰酸(HCN)是一种弱酸，在水溶液中存在电离平衡：HCNH++CN-，常温下电离常数为Ka。下列说法正确的是(　　)
A.0.1 mol·L-1 HCN溶液中c(H+)=0.1 mol·L-1
B.增大HCN溶液浓度，其电离程度减小
C.升高HCN溶液温度，平衡向左移动
D.加入少量NaOH溶液，会使Ka增大
答案 　B
解析 　A错，氢氰酸(HCN)是一种弱酸，不能完全电离，因此0.1 mol·L-1HCN溶液中c(H+)<0.1 mol·L-1；B对，弱电解质溶液的浓度越大，弱电解质的电离程度越小，增大HCN溶液浓度，其电离程度减小；C错，弱电解质的电离是吸热过程，升高HCN溶液温度，HCNH++CN-平衡向右移动；D错，加入少量NaOH溶液，中和H+，电离平衡右移，但溶液的温度不变，电离平衡常数不变。
7.根据下表提供的数据，判断下列离子方程式或化学方程式正确的是(　　)
化学式 电离常数
HClO Ka=3×1
H2CO3 Ka1=4×1　Ka2=6×1
A.向Na2CO3溶液中滴加少量氯水：C+2Cl2+H2O===2Cl-+2HClO+CO2↑
B.向NaHCO3溶液中滴加少量氯水：2HC+Cl2===Cl-+ClO-+2CO2↑+H2O
C.向NaClO溶液中通少量CO2：CO2+NaClO+H2O===NaHCO3+HClO
D.向NaClO溶液中通过量CO2：CO2+2NaClO+H2O===Na2CO3+2HClO
答案　C
解析　根据表格数据可知酸性：H2CO3>HClO>HC。A项，向Na2CO3溶液中滴加少量氯水：2C+Cl2+H2O===Cl-+2HC+ClO-，错误；B项，向NaHCO3溶液中滴加少量氯水：HC+Cl2===Cl-+HClO+CO2↑，错误；D项，向NaClO溶液中通入过量CO2：CO2+NaClO+H2O===NaHCO3+HClO，错误。
8.一定温度下，将一定质量的冰醋酸加水稀释的过程中，溶液的导电能力变化如图所示，下列说法中正确的是(　　)
A.a、b、c三点醋酸的电离程度：cB.c(H+)大小：bC.加水前导电能力约为零的原因是冰醋酸中不存在自由移动的离子
D.a、b、c三点溶液用1 mol·L-1的氢氧化钠溶液中和，消耗氢氧化钠溶液的体积：c答案　C
解析　随加水量的增多，醋酸的电离程度不断增大，所以a、b、c三点醋酸的电离程度：ac，B错误；a、b、c三点醋酸浓度不同，但物质的量相同，所以a、b、c三点溶液用1 mol·L-1氢氧化钠溶液中和，消耗氢氧化钠溶液体积：a=b=c，D错误。
9.常温下三种弱酸的电离常数如表所示：
弱酸 CH3COOH HF HCN
电离常数 1.7×10-5 6.8×10-4 6.2×10-10
下列说法错误的是(　　)
A.HCN的电离常数表达式为Ka(HCN)=
B.酸性强弱：HF>CH3COOH>HCN
C.与H+结合的能力：F->CH3COO->CN-
D.c(H+)相等的三种弱酸溶液的物质的量浓度：HF答案　C
解析　由Ka值可知，酸性强弱：HF>CH3COOH>HCN，B正确；酸性越弱，对应酸根离子结合氢离子能力越强，故与H+结合的能力：F-10.在体积都为1 L，c(H+)都为0.01 mol·L-1的盐酸和醋酸溶液中，投入0.65 g锌粒，则下列图示符合客观事实的是(　　)
答案　C
解析　B项，产生H2的速率大的应为CH3COOH，错误；D项，相同时间内c(H+)变化较大的为HCl，错误。
11.根据酸碱质子理论，给出质子(H+)的物质是酸，给出质子的能力越强，酸性越强。已知：N2+NH3===N+N2H4，N2H4+CH3COOH===N2+CH3COO-，下列酸性强弱顺序正确的是(　　)
A.N2>N2H4>N
B.N2>CH3
C.NH3>N2H4>CH3COO-
D.CH3COOH>N2
答案　D
解析　根据复分解反应的规律，强酸能制得弱酸，根据酸碱质子理论，给出质子(H+)的物质是酸，则反应N2H4+CH3COOH===N2+CH3COO-中，酸性：CH3COOH>N2，反应N2+NH3===N+N2H4中，酸性：N2>，故酸性：CH3COOH>N2。
12.相同温度下，三种酸的电离平衡常数如表所示，下列判断正确的是(　　)
酸 HX HY HZ
电离平衡常数Ka 9×10-7 9×10-6 1×10-2
A.三种酸的强弱关系：HX>HY>HZ
B.反应HZ+Y-===HY+Z-不能发生
C.由电离平衡常数可以判断：HZ属于强酸，HX和HY属于弱酸
D.相同温度下，1 mol·L-1 HX溶液的电离平衡常数等于0.1 mol·L-1 HX溶液的电离平衡常数
答案　D
解析　A项，酸的电离平衡常数越大，酸的电离程度越大，其酸性越强，根据表中数据可知，酸的电离平衡常数：HZ>HY>HX，则酸性强弱：HZ>HY>HX，错误；B项，根据强酸制弱酸可知HZ+Y-===HY+Z-能够发生，错误；C项，完全电离的为强酸、部分电离的为弱酸，这三种酸都部分电离，均为弱酸，错误；D项，电离平衡常数只与温度有关，温度不变，电离平衡常数不变，正确。
二、非选择题(本题共3小题，共40分)
13.(14分)现有下列物质：①熔化的NaCl　②盐酸　③氯气　④冰醋酸　⑤铜　⑥酒精　⑦硫酸氢钠　⑧液氨　⑨SO2，请按要求回答下列问题。
(1)属于强电解质的是　　　　　(填序号，下同)。
(2)在上述状态下能导电的是　　　　　。
(3)属于弱电解质的是　　　　　。
(4)属于非电解质，但溶于水后的水溶液能导电的是　　　　　。
(5)可以证明④是弱酸的事实是　　　　　(填字母)。
A.乙酸和水能以任意比例混溶
B.在乙酸水溶液中含有未电离的乙酸分子
C.乙酸与Na2CO3溶液反应放出CO2气体
D.1 mol·L-1乙酸水溶液能使紫色石蕊溶液变红色
(6)有下列物质的溶液：a.CH3COOH、b.HCl、c.H2SO4、d.NaHSO4，若四种溶液的物质的量浓度相同，溶液中的c(H+)由大到小顺序为　　　　　(用字母序号表示，下同)。若四种溶液的c(H+)相同，其物质的量浓度由大到小顺序为 　　　　。
答案　(1)①⑦　(2)①②⑤　(3)④　(4)⑧⑨　(5)B　(6)c>b=d>a　a>b=d>c
解析　(1)①熔化的NaCl为强电解质，存在自由移动的离子，可以导电；②盐酸是混合物，溶液中存在自由移动的离子，可以导电；③氯气为气体单质，不导电；④冰醋酸为弱电解质，本身不导电，其水溶液导电；⑤铜为金属单质，导电；⑥酒精为非电解质，不导电；⑦硫酸氢钠为强电解质，本身不导电，其水溶液或熔融状态能导电；⑧液氨为非电解质，不导电；⑨SO2为非电解质，不导电；故属于强电解质的是①⑦。(2)在上述状态下能导电的是①②⑤。(3)属于弱电解质的是④。(4)属于非电解质，但溶于水后的水溶液能导电的是⑧⑨。(5)乙酸和水能以任意比例混溶，溶解性不能说明乙酸是弱酸，A错误；在乙酸水溶液中含有未电离的乙酸分子，说明存在电离平衡，说明乙酸是弱酸，B正确；乙酸与Na2CO3溶液反应放出CO2气体，不能说明乙酸部分电离，C错误；1 mol·L-1乙酸水溶液能使紫色石蕊溶液变红色，说明溶液存在氢离子，不能说明乙酸部分电离，D错误。(6)若四种溶液的物质的量浓度相同，硫酸为二元强酸，氢离子浓度最大；HCl、NaHSO4均为强电解质，完全电离，氢离子浓度相同，CH3COOH为弱酸，部分电离，氢离子浓度最小，故其c(H+)由大到小顺序为c>b=d>a；若四种溶液的c(H+)相同，其物质的量浓度由大到小顺序为a>b=d>c。
14.(14分)常温下，有c(H+)相同、体积相同的醋酸和盐酸两种溶液，采取以下措施：
(1)加适量醋酸钠晶体后，两溶液中的c(H+)变化是醋酸溶液中c(H+)　　　　(填“增大”“减小”或“不变”，下同)，盐酸中c(H+)　　　　。
(2)加水稀释10倍后，醋酸溶液中的c(H+)　　　　(填“>”“=”或“<”，下同)盐酸中的c(H+)。
(3)加等浓度的NaOH溶液至恰好中和，所需NaOH溶液的体积：醋酸　　　　盐酸。
(4)使温度都升高20 ℃，溶液中c(H+)：醋酸　　　　盐酸。
(5)(4分)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表示醋酸)
答案　(1)减小　减小　(2)>　(3)>　(4)>　(5)c
解析　(1)加适量CH3COONa晶体，CH3COOH溶液中：CH3COOHCH3COO-+H+平衡逆向移动，c(H+)减小，盐酸中发生反应：CH3COO-+H+===CH3COOH，c(H+)减小。(2)加水稀释10倍，CH3COOH电离平衡正向移动，n(H+)增多，HCl不存在电离平衡，HCl电离出的n(H+)不变。(3)加NaOH溶液，CH3COOH+NaOH===CH3COONa+H2O，HCl+NaOH===NaCl+H2O，由于CH3COOH是部分电离，反应过程中CH3COOH的电离平衡正向移动且反应前c(CH3COOH)>c(HCl)，故中和时CH3COOH所需NaOH溶液的体积多。(4)升高温度，CH3COOH电离平衡正向移动，c(H+)增大，HCl已全部电离，c(H+)不变。(5)反应开始两溶液c(H+)相同，所以开始与Zn反应速率相同，随反应的进行，CH3COOH电离平衡正向移动，故反应速率：CH3COOH>HCl；又因为反应开始时c(CH3COOH)>c(HCl)，所以与足量锌反应，CH3COOH生成H2的量多。
15.(12分，每空4分)部分弱酸的电离平衡常数如下表：
弱酸 HCOOH H2S H2CO3 HClO
电离平衡常数(25 ℃) Ka=1.77×10-4 Ka1=1.1×10-7 Ka2=1.3×10-13 Ka1=4.5×10-7 Ka2=4.7×10-11 Ka=4.0×10-8
按要求回答下列问题：
(1)HCOOH、H2S、H2CO3、HClO的酸性由强到弱的顺序为　　　　。
(2)相同浓度的HCOO-、HS-、S2-、HC、C、ClO-结合H+的能力由强到弱的顺序为　　　 　　　　。
(3)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　　　　(填序号)。
①次氯酸与NaHCO3溶液的反应：HClO+HC===ClO-+H2O+CO2↑
②硫化氢通入NaClO溶液中：H2S+ClO-===HS-+HClO
③碳酸钠滴入足量甲酸溶液中：2HCOOH+C===2HCOO-+CO2↑+H2O
答案　(1)HCOOH>H2CO3>H2S>HClO
(2)S2->C>ClO->HS->HC>HCOO-
(3)①②