2024届高三新高考化学大一轮专题练习 电离平衡

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2024届高三新高考化学大一轮专题练习--电离平衡
一、单选题
1．（2023·湖北荆州·统考模拟预测）1923年由布朗斯特和劳里提出酸碱质子理论认为，在反应过程中能给出质子()的分子或离子都是酸，凡是能接受质子的分子或离子都是碱。按照“酸碱质子理论”，下列叙述错误的是
A．水既属于酸又属于碱
B．可以根据的性质推断的碱性较强
C．根据，则碱性：
D．是酸碱反应
2．（2023春·安徽滁州·高三滁州市第二中学校联考期中）下列有关化学用语表示正确的是
A．中子数为7的碳原子：
B．钙离子的电子式：
C．分子的结构式：
D．的电离方程式：
3．（2023·河北·校联考三模）常温下，向20mL0.1mol•L-1H2C2O4溶液中滴加同浓度的NaOH溶液，溶液中－pY[pY=-lgY，Y表示或]与溶液pH的变化关系如图所示。下列叙述错误的是
  
A．直线a表示与pH的变化关系
B．Q点溶液中，c(HC2O)＞c(C2O)＞c(OH-)
C．N点溶液中，3c(HC2O)=c(Na+)+c(H+)-c(OH-)
D．常温下，Na2C2O4的水解常数Kh1=10-11.18
4．（2023春·四川遂宁·高三射洪中学校考期中）下列有关电解质、强电解质、弱电解质的分类正确的是
选项
A
B
C
D
电解质
H2O
CO2
NaCl
NaOH
强电解质
盐酸
Ba(OH)2
HClO4
BaSO4
弱电解质
CH3COOH
H2O
Cu(OH)2
氨水

A．A B．B C．C D．D
5．（2023春·四川绵阳·高三统考阶段练习）已知常温下，HCOOH 的酸性强于 CH3COOH。现将 pH=3，体积均为 V0的两种酸溶液分别加水稀释至体积 V，pH 随的变化如图所示。下列叙述正确的是

A．曲线 I 表示 CH3COOH 溶液的变化曲线
B．溶液中水的电离程度： b>c>d
C．HCOOH 与 NaOH 反应的离子方程式为：
D．a 点两种酸溶液分别与 NaOH 恰好完全中和后，CH3COOH 对应的溶液中 n( )大
6．（2023春·江苏苏州·高三江苏省木渎高级中学校考期中）下列实验事实不能证明醋酸是弱电解质的是
A．常温下，测得0.1mol⋅L醋酸溶液的pH约为3
B．常温下，测得0.1mol⋅L醋酸钠溶液的pH约为8
C．常温下，的醋酸溶液和的溶液等体积混合，溶液呈酸性
D．相同pH的醋酸溶液和盐酸分别与同样颗粒大小的锌反应，产生的起始速率相等
7．（2023春·湖北·高三校联考期中）用pH计测定25℃时不同浓度的某酸HA的pH，结果如下：
浓度/()
①0.0010
②0.0100
③0.0200
④0.1000
⑤0.2000
PH
3.88
3.38
3.23
2.88
2.83
根据表中数据，下列说法不正确的是
A．HA是弱酸
B．随着HA浓度的增大，HA的电离程度减小
C．该温度下HA电离常数的数量级是
D．加入少量水稀释该稀溶液的过程中，减小
8．（2023春·安徽芜湖·高三芜湖一中校考期中）常温时，磷酸型体分布优势区域图如下固所示(虚线处表示两种型体浓度相等)。下列有关说法错误的是

A．溶液中存在：
B．用强碱只中和中的“第一个”，可选用甲基橙作指示剂
C．常温时，溶液中，水解常数数量级为
D．的溶液加水稀释，稀释过程中比值增大
9．（2022秋·浙江杭州·高三期中）下列事实中可以证明HClO是弱电解质的是
A．HClO能使紫色石蕊试液先变红后褪色
B．常温下，0.1 mol/LHClO溶液pH=3
C．相同体积的HClO导电能力比盐酸的弱
D．100mL 0. lmol/L的HClO恰好与100mL 0. lmol/L的NaOH溶液完全反应
10．（2023春·云南·高三校联考阶段练习）常温下，部分弱电解质的电离常数如表：
弱电解质



电离常数



下列说法中正确的是
A．的醋酸稀释过程中所有离子的浓度都在减小
B．结合质子的能力：
C．的平衡常数为
D．向溶液中通入的离子方程式：
11．（2023·浙江·高三专题练习）在一定温度下，氨气溶于水的过程及其平衡常数为：，， K2，其中p为NH3(g)的平衡压强，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
B．氨水中，
C．相同条件下，浓氨水中的大于稀氨水中的
D．在该温度下，氨气在水中的溶解度(以物质的量浓度表示)
12．（2023秋·上海杨浦·高三上海市控江中学校考期末）关于电解质强弱及非电解质的组合完全正确的是

A
B
C
D
强电解质
NaCl
H2SO4
澄清石灰水
HNO3
弱电解质
AlCl3
HF
HClO
氨水
非电解质
Fe
CO2
C2H5OH
H2O

A．A B．B C．C D．D
13．（2022秋·浙江杭州·高三浙江省杭州第二中学校考期中）某同学拟用pH计测定溶液pH以探究某酸HR是否为弱电解质，下列说法正确的是
A．25℃时，若测得溶液pH=7，则HR是弱酸
B．25℃时，若测得溶液pH>2且pH<7，则HR是弱酸
C．25℃时，若测得HR溶液pH=6，取该溶液10mL，加蒸馏水稀释至100mL，测得pH=b，b<7，则HR是弱酸
D．25℃时，若测得NaR溶液pH=a，取该溶液10mL，升温至50℃测得pH=b，a>b，则HR是弱酸
14．（2023秋·吉林白城·高三校考期末）下列关于电离常数的说法正确的是
A．Ka大的酸溶液中c(H＋)一定比Ka小的酸溶液中的c(H＋)大
B．CH3COOH的电离常数表达式为Ka=
C．向CH3COOH溶液中加入少量CH3COONa固体，电离常数减小
D．电离常数只与温度有关，与浓度无关

二、非选择题
15．（2023·全国·高三专题练习）回答下列问题：
(1)催化CO2加氢合成乙酸在减少碳排放的同时还可以生产重要的化工原料。某实验小组采用电导法测定乙酸的电离平衡常数Kc，已知电离度α=，Λm为一定浓度下电解质的摩尔电导率，Λ为无限稀释时溶液的摩尔电导率，Λ=0.045S•m2•mol-1(T=308.2K)，实验测定T=308.2K时，0.01mol•L-1乙酸的Λm为0.002S•m2•mol-1，则该条件下测定的乙酸的电离平衡常数Kc为_______(列出计算式)。
(2)在298K时，几种离子的摩尔电导率如表。已知：摩尔电导率越大，溶液的导电性越好。空间站通过电解水实现O2的再生，从导电性角度选择最适宜的电解质为_______(填化学式)。
离子种类
H+
OH-
SO
Cl-
CO
K+
Na+
摩尔电导半×104(S•m2•mol-1)
349.82
198.0
79.8
76.34
72.0
73.52
50.11
16．（2023春·四川绵阳·高三四川省绵阳江油中学校考阶段练习）弱酸HA的电离常数。25℃时，几种弱酸的电离常数如下：
弱酸化学式


HCN

电离常数



    
(1)根据上表数据填空：
①物质的量浓度相同的四种酸，其pH由大到小的顺序是___________。
②分别向等体积、相同pH的HCl溶液和CH3COOH溶液中加入足量的Zn粉，反应刚开始时产生H2的速率：v(HCl)___________v(CH3COOH)(填“=”、“>”或“<”下同)，反应完全后，所得氢气的质量：___________。
③将0.2mol/LHCN溶液与0.1mol/L Na2CO3溶液等体积混合，发生反应的离子方程式为_______。
(2)体积均为10mL、pH均为2的醋酸溶液与一元酸HX分别加水稀释至1000mL，稀释过程中溶液pH变化如图所示。稀释后，HX溶液中水电离的c(H+)比醋酸溶液中水电离的c(H+)___________；电离常数___________(填“>”、“=”或“<”)，理由是_________。

17．（2021秋·贵州黔西·高三校考阶段练习）HSCN、CH3COOH、HClO、H2CO3、H3PO3是常见的弱酸，在25℃时，它们的电离平衡常数如下表：
弱酸化学式
HSCN
CH3COOH
HClO
H2CO3
电离平衡常数
1.3×10-1
1.8×10-5
3×10-8
Ka1=4.3×10-7 Ka1=5.6×10-11
(1)保持温度不变，向醋酸(CH3COOH)溶液加水稀释，电离平衡将会__________(填“正向”或“逆向”)移动，的数值将__________(填“变大”、“变小”或 “不变”)。
(2)根据由强制弱的原理，下列反应不能发生的是__________。
a. HSCN + CH3COOK = CH3COOH+ KSCN
b.CH3COOH + NaClO = CH3COONa +HClO
c.2CH3COOH + Na2CO3 = 2CH3COONa + CO2↑+ H2O
d.CO2 + H2O + 2NaClO = Na2CO3 + 2HClO
(3)25℃时，将20mL 0.1mol·L-1 CH3COOH溶液和20mL 0.1mol·L-1 HSCN溶液分别与20mL 0.1mol·L--1 NaHCO3溶液混合，实验测得产生的气体体积(V)随时间(t)的变化如图所示：反应初始阶段两种溶液产生CO2气体的速率存在明显差异的原因是____________________。

(4)已知亚磷酸(H3PO3)为二元弱酸，常温下，向某浓度的亚磷酸溶液中逐滴加入一定物质的量浓度的KOH溶液，混合溶液的pH与离子浓度的关系如图所示。

①写出KH2PO3电离的方程式：__________、__________。
②表示pH与的变化关系的曲线是__________(填“Ⅰ”或“Ⅱ”)，根据图像计算亚磷酸的Ka1＝__________。
18．（2022·全国·校联考模拟预测）据《财富》杂志报道，近日一组来自麻省理工学院(MIT)、休斯敦大学(University of Houston)和其他机构的科学家发现了比硅性能更好的半导体材料-立方砷化硼。立方砷化硼在导热和导电方面的超高性能，是它可能成为有史以来发现的最好的半导体材料。回答下列问题：
(1)水体砷污染已成为一个亟待解决的全球性环境问题。在处理某工厂的含砷废水时，常加入生石灰的方式将废水中的转化为形式沉降，该反应的离子方程式为_______
(2)砷的氧化物为，俗称砒霜，有剧毒。除去可利用其强还原性，在碱性条件下被氧化成，写出相应的离子方程式_______
(3)硼酸是一元酸，其电离常数，硼酸的水溶液中存在含硼微粒为、。硼酸的水溶液呈酸性的原因为_______(用化学语言表述)
(4)硼氢化钠是有机合成的重要还原剂，可水解放出氢气。的还原能力相当于_______标准状况下的还原能力

参考答案：
1．B
【详解】A．根据酸碱质子理论可知，水能电离产生H+，为酸，水能和H+生成H3O+，为碱，所以水既属于酸又属于碱，A正确；
B．是强酸，是弱碱 ，B错误；
C．根据，可知H2O结合H+能力大于HC2O结合H+能量力，所以碱性：，C正确；
D．，BrO-结合H+，H2O给出H+，所以该反应是酸碱反应，D正确；
故答案选B。
2．B
【详解】A．中子数为7的碳原子应表示为，A错误；
B．钙离子的电子式用离子符号表示为，B正确；
C．的结构式为，C错误；
D．是弱电解质，电离方程式应用可逆符号，D错误；
故选B。
3．D
【详解】A．，则纵坐标，，因为，所以当相同(即相同)时，，即，故直线a表示与的变化关系，直线b表示与的变化关系，A正确；
B．图像N点时，纵坐标，即，则.Q点的大于N点的，则Q点的，酸性溶液中很小，B正确；
C．N点溶液中存在电荷守恒：，且N点溶液中，可得，C正确；
D．第一步水解的离子方程式为，水解常数，根据N点，则，D错误；
故选D。
4．C
【详解】A．盐酸是混合物，不是电解质，A错误；
B．二氧化碳不是电解质，是非电解质，B错误；
C．氯化钠是电解质，高氯酸是强酸，是强电解质，Cu(OH)2是弱电解质，C正确；
D．氨水是混合物，不是电解质，D错误；
故选C。
5．D
【分析】相同pH的酸，酸性强的HCOOH浓度小于CH3COOH。那么再加水稀释的过程中，浓度较大的CH3COOH电离平衡正向产生的H+更多，所以Ⅱ为CH3COOH，Ⅰ为HCOOH。
【详解】A．由上分析，I为HCOOH，A项错误；
B．酸电离的H+浓度越小对水电离的抑制作用就越弱，如图溶液中H+：b>c>d，所以水的电离程度b C．从图分析HCOOH为弱酸，离子方程式中不能拆写，C项错误；
D．CH3COOH酸性弱，相同pH的酸，CH3COOH的浓度大消耗NaOH多，所以n( Na+ )大，D项正确；
故选D。
6．D
【详解】A．常温下，测得0.1 mol/L醋酸溶液的pH=3，c(H+)=10-4mol/L<0.1 mol/L，因此可证明醋酸在水溶液中不完全电离，醋酸是弱酸，存在电离平衡，故A不符合题意；
B．常温下，测得0.1mol⋅L醋酸钠溶液的pH约为8，溶液呈碱性，说明醋酸钠是强碱弱酸盐，醋酸是弱酸，故B不符合题意；
C．常温下，的醋酸溶液和的溶液等体积混合，说明的醋酸溶液浓度大于的溶液的浓度，说明醋酸是弱酸，故C不符合题意；
D．醋酸溶液和盐酸pH相同，则溶液中c(H+)相同，因此分别与同样颗粒大小的锌反应时，产生H2的起始速率相等，这不能证明醋酸是弱电解质，故D符合题意；
故选D。
7．D
【详解】A．由表中①②数据，HA稀释101倍，PH变化(3.88-3.38)<1，说明HA在水中存在电离平衡，A项正确；
B．由表中①②数据数据，HA稀释101倍，PH变化(3.88-3.38)<1，，浓度减小，HA的电离程度增大，所以HA浓度越大，HA的电离程度减小，B项正确；
C．取第一组的数据计算，，数量级是，C项正确；
D．，，加水稀释，Ka不变，减小，增大，D项不正确。
故答案选D。
8．D
【详解】A．根据质子守恒，可得，A项正确；
B．中和掉中的“第一个”，得到溶液，为，与甲基橙的变色点4.4相近，误差不大，故可用甲基橙作指示剂，B项正确；
C．由图可知，故常温时的水解常数为，数量级为，C项正确；
D．磷酸的二级电离平衡常数为，温度不变Ka2为一个常数，加水稀释则降低，比值也减小，D项错误。
答案选D。
9．B
【详解】A．1mol/L的HClO溶液可以使石蕊试液变红，说明HClO电离出氢离子而使溶液呈酸性，但是不能证明HClO部分电离，则不能说明HClO是弱电解质，故A错误；
B．1mol/L的HClO溶液中c(H+)=10-3mol/L＜1mol/L，说明HClO部分电离，为弱电解质，故B正确；
C．相同体积的HClO导电能力比盐酸的弱，说明HClO中离子浓度小于HCl,不能说明HClO部分电离，但没有HClO和HCl的浓度，所以不能证明HClO是弱电解质，故C错误；
D．100mL0.1mol•L-1的HClO恰好与10mL0.1mol•L-1的NaOH溶液完全反应，说明HClO是一元酸，但是不能说明HClO部分电离，则不能证明HClO是弱电解质，故D错误；
故选：B。
10．C
【详解】A．常温下，稀释醋酸过程中，减小，根据水的离子积不变，在增大，A项错误；
B．酸性强弱顺序为，结合质子的能力：，B项错误；
C．的平衡常数K=，故C正确；
D．向溶液中通入的离子方程式：，D项错误。
故选C。
11．C
【详解】A．氨水中存在平衡：和，故溶液中，A错误；
B．氮在溶液中总浓度为0.1 mol/L，所以，B错误；
C．溶液中均在电荷守恒为，加水稀释，若电离平衡不发生移动，则应该不变；但加水稀释，电离平衡正向移动，使该平衡电离产生的c()、c(OH-)减小，对水电离平衡的抑制作用减弱，水电离程度增大，溶液中c(H+)增大，水电离产生的c(OH-)增大，故溶液中总的c(OH-)减小的倍数小于c()减小的倍数，因此减小，故相同条件下，浓氨水中的大于稀氨水中的，C正确；
D．由于，c(NH3)=K1p。且，代入得。在氨水中还存在较大浓度的NH3·H2O，故NH3在水中的溶解度S＞c(NH3)+ ，D错误；
故合理选项是C。
12．B
【详解】A．AlCl3溶于水完全电离产生自由移动的Al3+、Cl-，因此AlCl3属于强电解质，Fe是金属单质，不是化合物，因此不属于非电解质，A错误；
B．选项物质符合物质的分类标准，B正确；
C．澄清石灰水是Ca(OH)2的水溶液，是混合物，不是化合物，因此不属于电解质，C错误；
D．氨水是氨气的水溶液，是混合物，不是化合物，因此不属于弱电解质；H2O能够微弱电离产生自由移动的H+、OH-，因此H2O属于弱电解质，D错误；
故合理选项是B。
13．B
【详解】A．由25℃时测得0.01mol⋅L-1NaR溶液pH=7可知，NaR为强酸强碱盐，则HR为强酸，故A错误；
B．由25℃时，若测得0.01mol⋅L-1HR溶液pH>2且pH<7可知，溶液中氢离子浓度小于0.01mol/L，说明HR在溶液中部分电离，HR为弱酸，故B正确；
C．HR无论是强酸还是弱酸，25℃时，10mL pH=6的HR溶液加蒸馏水稀释至100mL，溶液PH均小于7，则得HR溶液pH=6，取该溶液10mL，加蒸馏水稀释至100mL后溶液pH小于7无法确定HR是否为弱电解质，故C错误；
D．若HR是弱酸，NaR在溶液中的水解反应为吸热反应，升高温度，水解平衡向正反应方向移动，溶液中氢氧根离子浓度增大，溶液pH增大，则25℃时，10mLpH=a的NaR溶液，升温至50℃测得溶液pH=b＜a说明HR是强酸，不是弱酸，故D错误；
故选B。
14．D
【详解】A．酸中c(H+)大小不仅跟酸的电离常数有关，还跟酸的浓度有关，所以Ka大的酸溶液中c(H+)不一定比Ka小的酸溶液中的c(H+)大，故A错误；
B．CH3COOH的电离常数表达式为Ka=，故B错误；
C．向CH3COOH溶液中加入少量CH3COONa固体，醋酸根离子浓度增大，电离受到抑制，但电离常数不变，故C错误；
D．平衡常数大小只与温度有关，温度不变，平衡常数不变，故D正确；
答案选D。
15．(1)
(2)H2SO4

【详解】（1）根据电离度的定义，

根据电离平衡得电离平衡常数；
（2）根据题给数据，从导电性角度选择最适宜的电解质为H2SO4，故答案为：H2SO4。
16．(1) = ＜
(2) 大 ＞ pH相同的HX和醋酸稀释相同的倍数，HX的pH变化较大

【详解】（1）①物质的量浓度相同的四种酸，电离常数越大，电离产生的c(H+)越大，pH越小。由表中数据可得出，其pH由大到小的顺序是。
②HCl溶液和CH3COOH溶液的pH相同，则c(H+)相同，加入足量的Zn粉，反应刚开始时产生H2的速率：v(HCl) =v(CH3COOH)；由于醋酸为弱酸，发生部分电离，则pH相同的醋酸的物质的量浓度比盐酸大，所以分别向等体积、相同pH的HCl溶液和CH3COOH溶液中加入Zn粉，反应完全后，醋酸中生成氢气多，则所得氢气的质量：＜。
③将0.2mol/LHCN溶液与0.1mol/L Na2CO3溶液等体积混合，由于Ka2(H2CO3)＜Ka(HCN)＜Ka1(H2CO3)，所以发生反应的离子方程式为。答案为：；=；＜；；
（2）从图中可以看出，体积均为10mL、pH均为2的醋酸溶液与一元酸HX分别加水稀释至1000mL，HX溶液的pH变化大，则表明HX的酸性比醋酸强。稀释后，HX溶液的pH大，则表明其电离产生的c(H+)小，HX溶液中水电离的c(H+)比醋酸溶液中水电离的c(H+)大；相同温度时，酸性越强，电离程度越大，则电离常数＞，理由是：pH相同的HX和醋酸稀释相同的倍数，HX的pH变化较大。答案为：大；＞；pH相同的HX和醋酸稀释相同的倍数，HX的pH变化较大。
17．(1) 正向 变大
(2)d
(3)HSCN的电离平衡常数远大于CH3CCOH的电离平衡常数
(4) KH2PO3=K++ H++ Ⅰ 10-1.4

【详解】（1）保持温度不变，向醋酸(CH3COOH)溶液加水稀释，电离平衡将会正向移动， 降低，的数值将变大；
（2）a. HSCN 酸性大于CH3COOH ，故HSCN + CH3COOK = CH3COOH+ KSCN成立；
b.醋酸酸性大于次氯酸，故CH3COOH + NaClO = CH3COONa +HClO成立；
c.醋酸酸性大于碳酸，故2CH3COOH + Na2CO3 = 2CH3COONa + CO2↑+ H2O成立；
d.次氯酸酸性大于碳酸氢根离子酸性，故该反应不成立；
故选d；
（3）反应初始阶段两种溶液产生CO2气体的速率存在明显差异的原因是：HSCN的电离平衡常数远大于CH3CCOH的电离平衡常数，反应初始阶段HSCN中氢离子浓度更高；
（4）①KH2PO3为强电解质，KH2PO3电离的方程式：KH2PO3=K++、会继续电离，电离方程式为：H++；
② lgc(H+)=lgKa2+pH， lgc(H+)=1gKa1+pH，而Ka1＞Ka2，则pH相同时，更小，pH与的变化关系的曲线是Ⅰ，根据2中分析可知，Ⅱ代表pH与的变化关系的曲线，结合B点数据可知，lg Ka1 +2.4 =1，故亚磷酸的Ka1= 10-1.4。
18．(1)
(2)
(3)
(4)

【详解】（1）生石灰溶于水会形成氢氧化钙，所以在处理某工厂的含砷废水时，常加入生石灰的方式将废水中的转化为形式沉降，其离子方程式为：；
（2）在碱性条件下被氧化成，碘单质被还原为碘离子，根据氧化还原反应的规律可知，反应的离子方程式为：；
（3）根据信息可知硼酸为一元弱酸，硼酸的水溶液存在电离平衡为：；
（4）、中的元素分别为-1价、0价，二者均作还原剂被氧化只能生成价的含化合物，，失去电子：，得：，标准状况下的体积为：。