2025年高考化学一轮复习讲练测第01讲电离平衡(练习)(新教材新高考)含解析答案
展开题型一 强弱电解质判断探究
(2024·山东省泰安一中月考)
1.下列事实不能证明亚硝酸()是弱电解质的是
A.常温下溶液的
B.常温下溶液的约为2
C.亚硝酸溶液中滴加紫色石蕊试液,溶液变红色
D.常温下将的溶液加水稀释至100倍,稀释后溶液的约为4.5
(2024·上海市进才中学检测)
2.甲酸是一种一元有机酸。下列性质可以证明它是弱电解质的是
A.甲酸能与水以任意比互溶
B.甲酸溶液的导电性比盐酸溶液弱
C.甲酸恰好与溶液完全反应
D.甲酸溶液的pH约为2
(2024·浙江省舟山市定海一中高三月考)
3.为证明某可溶性一元酸(HX)是弱酸,某同学设计了如下实验方案。其中不合理的是
A.室温下,测0.1 ml·L-1 HX溶液的c(H+),若c(H+)<0.1 ml·L-1,证明HX是弱酸
B.向HX的溶液中加入NaX固体,c(H+)减小,证明HX是弱酸
C.HX与Na2SO3溶液反应,可以得到H2SO3,证明HX是弱酸
D.在相同条件下,对0.1 ml·L-1的盐酸和0.1 ml·L-1的HX溶液进行导电性实验,若HX溶液灯泡较暗,证明HX为弱酸
4.25 ℃时,0.1 ml·L-1CH3COOH溶液的pH=3,0.1 ml·L-1 HX溶液的pH=4。下列说法正确的是
A.CH3COOH与HX均为弱酸,且酸性:HX>CH3COOH
B.25 ℃时,水电离出的c(H+)均为10-11 ml·L-1的两种酸,酸的浓度:HX>CH3COOH
C.25 ℃时,浓度均为0.1 ml·L-1的CH3COONa和NaX溶液,pH大小:CH3COONa>NaX
D.25 ℃时,pH均为3的CH3COOH与HX溶液各100 mL与等浓度的NaOH溶液完全反应,消耗NaOH溶液的体积:CH3COOH>HX
题型二 弱电解质的电离平衡及影响因素
(2024·湖北省黄岗市检测)
5.在相同温度时100mL 0.01ml/L的醋酸溶液与10mL 0.1ml/L的醋酸溶液相比较,下列数值前者大于后者的是
A.中和时所需NaOH的量B.溶液的导电能力
C.H+的物质的量D.CH3COOH的物质的量
6.已知人体体液中存在如下平衡:CO2+H2OH2CO3H++,以维持体液pH的相对稳定。下列说法不合理的是
A.当强酸性物质进入体液后,上述平衡向左移动,以维持体液pH的相对稳定
B.当强碱性物质进入体液后,上述平衡向右移动,以维持体液pH的相对稳定
C.若静脉滴注大量生理盐水,则体液的pH减小
D.进行呼吸活动时,如果CO2进入血液,会使体液的pH减小
7.H2S水溶液中存在电离平衡H2SH++HS-和HS-H++S2-。若向H2S溶液中
A.加水,平衡向右移动,溶液中氢离子浓度增大
B.通入过量SO2气体,平衡向左移动,溶液pH值增大
C.滴加新制氯水,平衡向左移动,溶液pH值减小
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.已知某温度下CH3COOH和NH3·H2O的电离常数相等,现向10mL浓度为0.1ml·L-1的CH3COOH溶液中滴加相同浓度的氨水,在滴加过程中( )
A.水的电离程度始终增大
B.先增大再减小
C.c(CH3COOH)与c(CH3COO-)之和始终保持不变
D.当加入氨水的体积为10mL时,c(NH4+)=c(CH3COO-)
9.已知某温度下CH3COOH和NH3·H2O的电离常数相等,现向10mL浓度为0.1ml·L-1的CH3COOH溶液中滴加相同浓度的氨水,在滴加过程中( )
A.水的电离程度始终增大
B.先增大再减小
C.c(CH3COOH)与c(CH3COO-)之和始终保持不变
D.当加入氨水的体积为10mL时,c(NH4+)=c(CH3COO-)
10.已知某温度下CH3COOH和NH3·H2O的电离常数相等,现向10mL浓度为0.1ml·L-1的CH3COOH溶液中滴加相同浓度的氨水,在滴加过程中( )
A.水的电离程度始终增大
B.先增大再减小
C.c(CH3COOH)与c(CH3COO-)之和始终保持不变
D.当加入氨水的体积为10mL时,c(NH4+)=c(CH3COO-)
题型三 电离平衡常数
11.运用电离平衡常数判断可以发生的反应是( )
①HBrO+Na2CO3=NaBrO+NaHCO3
②2HBrO+Na2CO3=2NaBrO+H2O+CO2↑
③HBrO+NaHCO3=NaBrO+H2O+CO2↑
④NaBrO+CO2+H2O=NaHCO3+HBrO
A.①③B.②④C.①④D.②③
12.已知25 ℃时有关弱酸的电离平衡常数如下表:
下列推断正确的是
A.HX、HY两种弱酸的酸性:HX>HY
B.相同条件下溶液的碱性:NaX>Na2CO3>NaY>NaHCO3
C.向Na2CO3溶液中加入足量HY,反应的离子方程式:HY+CO=HCO+Y-
D.HX和HY酸性相同,都比H2CO3弱
(2024·浙江省诸暨市高三适应性考试)
13.已知为二元弱酸,,。室温下,下列说法不正确的是
A.0.1ml/L NaHR溶液
B.用NaOH溶液中和一定量的溶液至呈中性时,溶液中
C.0.1ml/L 溶液:
D.0.01ml/L的溶液与的NaOH溶液完全中和时,消耗酸与碱溶液的体积比为1∶2
14. H3PO4的电离是分步进行的,常温下,,。下列说法正确的是
A.浓度均为0.1 ml/L的NaOH溶液和H3PO4溶液按照体积比2∶1混合,混合液的pH<7
B.Na2HPO4溶液中,
C.向0.1 ml/L的H3PO4溶液中通入HCl气体(忽略溶液体积的变化),溶液pH=1时,溶液中大约有7.1%的H3PO4电离
D.在H3PO4溶液中加入NaOH溶液,随着NaOH的加入,溶液的pH增大,当溶液的pH=11时,
题型四 强酸(碱)和弱酸(碱)稀释图像
15.常温下pH=2的两种酸溶液A和B,分别加水稀释1000倍,其pH值与所加水的体积变化如图所示。下列结论正确的是
A.酸B比酸A的电离度大
B.A为弱酸,B为强酸
C.酸B的物质的量浓度比A的小
D.A酸比B酸易电离
16.的两种一元酸x和y,体积均为,稀释过程中与溶液体积的关系如图所示。分别滴加溶液()至,消耗溶液的体积为、,则
A.x为弱酸,B.x为强酸,
C.y为弱酸,D.y为强酸,
17.在体积均为1 L,pH均等于2的盐酸和醋酸中,分别投入0.12 g镁粉充分反应后,下图中比较符合反应事实的曲线是
A.B.C.D.
18.常温下,将等溶液的NaOH溶液分别滴加到等pH、等体积的HA、HB两种弱酸溶液中,溶液的pH与粒子浓度比值的对数关系如图所示。下列叙述错误的是
A.酸性: HA>HB
B.a点时,溶液中由水电离出的c(OH-)约为1×10-10ml·L-1
C.向HB溶液中滴加NaOH溶液至pH=7时:c(B- )> c(HB)
D.b点时,c(Na+)>c(B-)= c(HB)> c(H+)>c(OH- )
19.常温下,将pH均为3,体积均为V0的HA溶液和HB溶液,分别加水稀释至体积为V,pH随lg的变化如图所示。下列说法正确的是
A.稀释相同倍数时:c(A-)>c(B-)
B.水的电离程度:b>c>a
C.溶液中离子总物质的量:b>c>a
D.溶液中离子总浓度:a>b=c
(2024·河北石家庄高三第二次调研)
20.已知25℃时,三种酸的电离常数为Ka(CH3COOH)=1.75×10-5,Ka(HCN)=6.2×10-10,Ka1(H2CO3)=4.5×10-7,Ka2(H2CO3)=4.7×10-11。下列说法正确的是
A.醋酸滴入NaCN溶液的离子方程式为H++CN-=HCN
B.NaHCO3在水溶液中的电离方程式为NaHCO3=Na++H++
C.Na2CO3溶液中滴加HCN的离子方程式为+2HCN=2CN-+H2O+CO2↑
D.结合质子的能力:CH3COO-<
21.常温下,一种解释乙酰水杨酸(用HA表示,)药物在人体吸收模式如下:
假设离子不会穿过组织薄膜,而未电离的HA则可自由穿过该膜且达到平衡。下列说法错误的是
A.血浆中HA电离程度比胃中大B.在胃中,
C.在血浆中,D.总药量之比
(2024·湖南省衡阳市高三模拟)
22.探究对氯苯甲酸(HA)在苯—水体系中的溶解状况。
已知:常温下,HA在水(W)和苯(B)两相间的分配系数:(只与温度有关)
在水中,HAH++A- ΔH>0,其Ka(HA)=1.00×10-4ml·L-1
在苯中,HA只发生二聚:2HA (HA)2
实验测得:水中c(A-)=5.00×10-4ml·L-1时,苯中的c[(HA)2]=7.05×10-4ml·L-1
下列有关说法错误的是
A.水溶液的pH=3.3(lg5≈0.7)
B.若向萃取体系中滴入少量浓盐酸,则苯中c[(HA)2]将减少
C.在苯中二聚反应的平衡常数K=1.13×102ml-1·L(结果保留三位有效数字)
D.HA在苯中发生二聚的原因是在苯中,羧酸与羧酸之间易形成分子内氢键
(2024·福建省莆田市高三毕业班二模)
23.室温下,向水中通入H2X气体使其保持浓度为a ml·L-1的饱和状态,调节溶液的pH,体系中lgc(M)(M表示HX-或X2-,单位ml·L-1)与pH关系如图所示。已知H2X的lgKa1=-7.0、lgKa2=-12.9。下列说法错误的是
A.a=0.1
B.②代表lgc(X2-)与pH的关系曲线
C.pH=4.8时,cH+=cOH-+cHX-+2cX2-
D.若X2-浓度处于P点时,需调高溶液的pH才能达到平衡体系
(2024·重庆市高三联考)
24.阿司匹林具有解热镇痛作用,其医用效率主要取决于被血液吸收的程度,阿司匹林分子()可自由穿过细胞膜,而离子()不能(如下图所示),设两溶液环境中,已知该环境下达到平衡时,胃液中阿司匹林的电离度为α,下列叙述错误的是
A.血液中
B.该环境下阿司匹林的为
C.细胞膜两侧胃液和血液中的相等
D.细胞膜两侧胃液和血液中的之比为
25.为了证明醋酸是弱电解质,甲、乙、丙、丁四人分别选用下列试剂进行实验:0.1 ml·L-1醋酸溶液、0.1 ml·L-1盐酸、pH=3的盐酸、pH=3的醋酸溶液、CH3COONa晶体、NaCl晶体、CH3COONH4晶体、蒸馏水、锌粒、pH试纸、酚酞、NaOH溶液等。
(1)甲取出10 mL 0.1 ml·L-1的醋酸溶液,用pH试纸测出其pH=a,确定醋酸是弱电解质,则a应该满足的关系是 ,理由是 。
(2)乙分别取pH=3的醋酸溶液和盐酸各1 mL,分别用蒸馏水稀释到100 mL,然后用pH试纸分别测定两溶液的pH,则可认定醋酸是弱电解质,判断的依据是 。
(3)丙分别取pH=3的盐酸和醋酸溶液各10 mL,然后加入质量相同、规格相同的锌粒,醋酸溶液放出H2的速率快,则认定醋酸是弱电解质,你认为这一方法正确吗? ,请说明理由: 。
(4)丁用CH3COONa晶体、NaCl晶体、蒸馏水和酚酞做实验,也论证了醋酸是弱酸的事实,该同学的实验操作和现象是 。
26.磷能形成次磷酸(H3PO2)、亚磷酸(H3PO3)等多种含氧酸。
(1)次磷酸(H3PO2)是一种精细化工产品,已知10 mL 1 ml·L-1H3PO2与20 mL 1 ml·L-1NaOH溶液充分反应后生成组成为NaH2PO2的盐,回答下列问题:
①NaH2PO2属于 (填“正盐”“酸式盐”或“无法确定”)。
②若25 ℃时,Ka(H3PO2)=1×10-2,则0.02 ml·L-1的H3PO2溶液的pH= 。
③设计两种实验方案,证明次磷酸是弱酸: 、 。
(2)亚磷酸(H3PO3)是二元中强酸,某温度下,0.11 ml·L-1的H3PO3溶液的pH为2,该温度下H3PO3的电离平衡常数Ka1约为 (Ka2=2×10-7,H3PO3的二级电离和水的电离忽略不计)。
(3)向H3PO3溶液中滴加NaOH溶液:
①当恰好中和生成Na2HPO3时,所得溶液的pH (填“>”“<”或“=”,下同)7。
②当溶液呈中性时,所得溶液中c(Na+) c(H2PO)+2c(HPO)。
③若用甲基橙作为指示剂,用NaOH溶液滴定,达到滴定终点时,所得溶液中c(Na+) c(H2PO)+2c(HPO)。
(2024·山东省日照市高三模拟)
27.硫及其化合物在日常生活、工业生产中都非常普遍。
(1)在水中,硫酸是一种强酸,但实际上只有第一步电离是完全的,第二步电离并不完全,电离方程式可表示为:H2SO4=H++,H++。
①25℃时,Na2SO4溶液的pH (填“>”“<”或“=”)7。
②0.100 ml∙L−1的稀硫酸中,c(H+)=0.109 ml∙L−1,求硫酸第二步电离的电离常数 (写出计算过程,结果保留三位有效数字)。
(2)液态水中,水存在自偶电离:H2O+H2O H3O++OH-。平常书写的H+,实际上是纯水或水溶液中H3O+的缩写。如HCl在水中电离,完整写法是HCl+H2O=H3O++Cl-。
①液态的醋酸(用HAc表示)中,同样存在HAc的自偶电离,其方程式可表示为 。
②用醋酸作溶剂时,硫酸是一种二元弱酸。将少量H2SO4溶于冰醋酸中,第一步电离的完整写法是 。若保持温度不变,关于该所得溶液,下列说法正确的是 。
A.加入少量冰醋酸,c()与c()均减小
B.加入少量H2SO4,H2SO4的电离程度增大
C.加入少量NaAc固体。c()与c()的比值减小
D.加入少量Na2SO4固体,c(Ac-)减小
(2022•辽宁省选择性考试,15)
28.甘氨酸是人体必需氨基酸之一、在时,、和的分布分数【如】与溶液关系如图。下列说法错误的是
A.甘氨酸具有两性
B.曲线c代表
C.的平衡常数
D.
(2022•江苏卷,12)
29.一种捕集烟气中CO2的过程如图所示。室温下以0.1ml∙L-1KOH溶液吸收CO2,若通入CO2所引起的溶液体积变化和H2O挥发可忽略,溶液中含碳物种的浓度c总=c(H2CO3)+c()+c()。H2CO3电离常数分别为Ka1=4.4×10-7、Ka2=4.4×10-11。下列说法正确的是
A.KOH吸收CO2所得到的溶液中:c(H2CO3)>c()
B.KOH完全转化为K2CO3时,溶液中:c(OH-)= c(H+)+c()+c(H2CO3)
C.KOH溶液吸收CO2,c总=0.1ml∙L-1溶液中:c(H2CO3)>c()
D.如图所示的“吸收”“转化”过程中,溶液的温度下降
(2022·浙江省1月选考,17)
30.已知25℃时二元酸H2A的Ka1=1.3×10-7,Ka2=7.1×10-15。下列说法正确的是
A.在等浓度的Na2A、NaHA溶液中,水的电离程度前者小于后者
B.向0.1ml·L-1的H2A溶液中通入HCl气体(忽略溶液体积的变化)至pH=3,则H2A的电离度为0.013%
C.向H2A溶液中加入NaOH溶液至pH=11,则c(A2-)>c(HA-)
D.取pH=a的H2A溶液10mL,加蒸馏水稀释至100mL,则该溶液pH=a+1
(2021•浙江6月选考)
31.某同学拟用计测定溶液以探究某酸HR是否为弱电解质。下列说法正确的是
A.25℃时,若测得溶液,则HR是弱酸
B.25℃时,若测得溶液且,则HR是弱酸
C.25℃时,若测得HR溶液,取该溶液,加蒸馏水稀释至,测得,则HR是弱酸
D.25℃时,若测得NaR溶液,取该溶液,升温至50℃,测得,,则HR是弱酸
(2021•浙江1月选考,17)
32.25℃时,下列说法正确的是
A.NaHA溶液呈酸性,可以推测H2A为强酸
B.可溶性正盐BA溶液呈中性,可以推测BA为强酸强碱盐
C.0.010 ml·L-1、0.10ml·L-1的醋酸溶液的电离度分别为α1、α2,则α1<α2
D.100 mL pH=10.00的Na2CO3溶液中水电离出H+的物质的量为1.0×10-5ml
(2020·海南卷,12)
33.某弱酸HA溶液中主要成分的分布分数随pH的变化如图所示。下列说法错误的是
A.该酸-lgKa ≈4.7
B.NaA的水解平衡常数Kh=
C.当该溶液的pH= 7.0时,c(HA)
目录01 模拟基础练
【题型一】强弱电解质判断探究
【题型二】弱电解质的电离平衡及影响因素
【题型三】电离平衡常数
【题型四】强酸(碱)和弱酸(碱)稀释图像
02 重难创新练
03 真题实战练
酸
电离常数(25 ℃)
碳酸
Ka1=4.3×10-7
Ka2=5. 6×10-11
次溴酸
Ka=2.4×10-9
弱酸化学式
HX
HY
H2CO3
电离平衡常数
7.8×10-9
3.7×10-15
K1=4.4×10-7
K2=4.7×10-11
参考答案:
1.C
【详解】A.常温下亚硝酸钠溶液的pH>7,溶液呈碱性,说明亚硝酸钠是强碱弱酸盐,则亚硝酸是弱酸,故A不选;
B.常温下0.1ml/L亚硝酸溶液的pH约为2,说明该亚硝酸溶液中氢离子浓度接近为0.01ml/L,小于0.1ml/L,则说明亚硝酸部分电离,为弱电解质,故B不选;
C.亚硝酸溶液中滴加紫色石蕊试液变红色,说明亚硝酸为酸,但是不能说明亚硝酸部分电离,所以不能证明亚硝酸为弱电解质,故C选;
D.常温下pH=3的亚硝酸稀释100倍,稀释后溶液的pH约为4.5,说明亚硝酸稀释过程中还存在电离平衡,则亚硝酸为弱电解质,故D不选;
故选:C。
2.D
【详解】A.甲酸能与水以任意比互溶,与甲酸的电离程度无关,所以不能证明甲酸是弱电解质,A项错误;
B.溶液的导电性与离子浓度成正比,与电解质强弱无关,所以不能说明甲酸是弱电解质,B项错误;
C.甲酸恰好与溶液完全反应,说明甲酸是一元酸,不能说明甲酸的电离程度,则不能证明甲酸是弱电解质,C项错误;
D.1ml/L甲酸溶液的pH约为2,甲酸溶液中氢离子浓度小于甲酸浓度,说明甲酸部分电离,则证明甲酸是弱电解质,D项正确;
故选D。
3.C
【详解】A.常温下,测0.1 ml·L-1 HX溶液的c(H+),若c(H+)<0.1 ml·L-1,说明HX在水溶液里部分电离,则证明HX是弱酸,合理,故A错误;
B.向HX的溶液中加入NaX固体,c(H+)减小,说明HX存在电离平衡,能证明HX是弱酸,合理,故B错误;
C.HX与Na2SO3溶液反应得到H2SO3,根据强酸制弱酸,说明HX的酸性比亚硫酸的强,HX可能为强酸,不能证明HX是弱酸,不合理,故C正确;
D.相同条件下,对0.1 ml/L的HCl和0.1 ml/L的HX进行导电性实验,若HX溶液灯泡较暗,说明HX溶液中离子浓度小于HCl,则证明HX部分电离,所以HX为弱酸,合理,故D错误;
故选:C。
4.B
【详解】A.同浓度时CH3COOH溶液的pH小,说明其酸性较强,A错误;
B.水电离出的c(H+)均为10-11 ml·L-1,因此两种酸电离出来的c(H+)=10-3 ml·L-1,由于酸性 CH3COOH>HX,故酸的浓度:HX>CH3COOH,B正确;
C.由于CH3COONa和NaX溶液浓度相同且X-的水解程度大,故pH大小:NaX>CH3COONa,C错误;
D.pH均为3的CH3COOH溶液与HX溶液相比,HX溶液浓度大,故消耗NaOH溶液的体积:HX>CH3COOH,D错误;
故选B。
5.C
【详解】A.计算两溶液中醋酸的物质的量,n(前)=c1•V1=0.1 L×0.01 ml•L-1=1×10-3 ml,n(后)=c2•V2=0.01 L×0.1 ml•L-1=1×10-3 ml,两者相等,因而中和时消耗的NaOH的量相等,故A错误;
B.酸的浓度越大,溶液中离子浓度越大,则导电性越强,故前者小于后者,故B错误;
C.醋酸的浓度越大其电离程度越小,由A分析可知,两者醋酸的物质的量相同,前者电离程度大,则溶液中H+的物质的量大,故C正确;
D.由A分析可知,溶液中醋酸的总物质的量相等、但电离程度前者大,故未电离的醋酸的物质的量前者小,故D错误;
故选C。
6.CD
【详解】A.强酸性物质进入体液,使体液的酸性增强,c(H+)增大,平衡左移,以维持体液pH的相对稳定,A合理;
B.强碱性物质进入体液,与H+发生中和,使溶液中c(H+)减小,平衡正向移动,以维持体液pH的相对稳定,B合理;
C.若静脉滴注大量生理盐水,则体液被稀释,CO2+H2OH2CO3H++平衡虽然正向移动,但c(H+)减小,体液的pH增大,C不合理;
D.进行呼吸活动时,如果CO2进入血液,则体液中c(CO2)减小,平衡逆向移动,体液的pH增大,D不合理;
故选CD。
7.C
【详解】A、加水,促进电离,但氢离子浓度减小,A错误;
B、通入过量SO2气体,发生反应:2H2S+SO2=3S↓+2H2O,当SO2过量,溶液显酸性,而且酸性比H2S强,pH值减小,B错误;
C、滴加新制氯水,发生反应:Cl2+H2S=2HCl+S↓,平衡向左移动,溶液pH值减小,C正确;
D、加入少量硫酸铜固体,发生反应:H2S+Cu2+=CuS↓+2H+,H+浓度增大,D错误。
答案选C。
【点睛】弱电解质的电离是电解质溶液中的三大平衡体系之一,本题考查弱电解质的电离,要明确离子间发生的反应是解本题关键,还要注意加水稀释时,虽然促进了氢硫酸的电离,但氢离子浓度也会减小,溶液的pH增大。
8.D
【详解】A.酸溶液、碱溶液抑制了水的电离,溶液显示中性前,随着氨水的加入,溶液中氢离子浓度逐渐减小,水的电离程度逐渐增大;当氨水过量后,随着溶液中氢氧根离子浓度逐渐增大,水的电离程度逐渐减小,所以滴加过程中,水的电离程度先增大后减小,故A错误;
B.由CH3COONH4的水解常数Kh= ,随着氨水的加入,c(H+)逐渐减小,Kh不变,则始终减小,故B错误;
C.n(CH3COOH)与n(CH3COO-)之和为0.001ml,始终保持不变,由于溶液体积逐渐增大,所以c(CH3COOH)与c(CH3COO-)之和逐渐减小,故C错误;
D.当加入氨水的体积为10mL时,醋酸和一水合氨的物质的量相等,由于二者的电离常数相等,所以溶液显示中性,c(H+)=c(OH-),根据电荷守恒可知:c(NH4+)=c(CH3COO-),故D正确;
故答案为D。
【点睛】判断离子浓度比值变化可将其转化成与电离平衡常数或水解平衡常数相关的形式,再进行分析。
9.D
【详解】A.酸溶液、碱溶液抑制了水的电离,溶液显示中性前,随着氨水的加入,溶液中氢离子浓度逐渐减小,水的电离程度逐渐增大;当氨水过量后,随着溶液中氢氧根离子浓度逐渐增大,水的电离程度逐渐减小,所以滴加过程中,水的电离程度先增大后减小,故A错误;
B.由CH3COONH4的水解常数Kh= ,随着氨水的加入,c(H+)逐渐减小,Kh不变,则始终减小,故B错误;
C.n(CH3COOH)与n(CH3COO-)之和为0.001ml,始终保持不变,由于溶液体积逐渐增大,所以c(CH3COOH)与c(CH3COO-)之和逐渐减小,故C错误;
D.当加入氨水的体积为10mL时,醋酸和一水合氨的物质的量相等,由于二者的电离常数相等,所以溶液显示中性,c(H+)=c(OH-),根据电荷守恒可知:c(NH4+)=c(CH3COO-),故D正确;
故答案为D。
【点睛】判断离子浓度比值变化可将其转化成与电离平衡常数或水解平衡常数相关的形式,再进行分析。
10.D
【详解】A.酸溶液、碱溶液抑制了水的电离,溶液显示中性前,随着氨水的加入,溶液中氢离子浓度逐渐减小,水的电离程度逐渐增大;当氨水过量后,随着溶液中氢氧根离子浓度逐渐增大,水的电离程度逐渐减小,所以滴加过程中,水的电离程度先增大后减小,故A错误;
B.由CH3COONH4的水解常数Kh= ,随着氨水的加入,c(H+)逐渐减小,Kh不变,则始终减小,故B错误;
C.n(CH3COOH)与n(CH3COO-)之和为0.001ml,始终保持不变,由于溶液体积逐渐增大,所以c(CH3COOH)与c(CH3COO-)之和逐渐减小,故C错误;
D.当加入氨水的体积为10mL时,醋酸和一水合氨的物质的量相等,由于二者的电离常数相等,所以溶液显示中性,c(H+)=c(OH-),根据电荷守恒可知:c(NH4+)=c(CH3COO-),故D正确;
故答案为D。
【点睛】判断离子浓度比值变化可将其转化成与电离平衡常数或水解平衡常数相关的形式,再进行分析。
11.C
【详解】弱酸的电离常数越大酸性越强,依据题目中给出的电离常数可知酸性强弱顺序为H2CO3>HBrO>HCO ,依据强酸制弱酸规律可知①HBrO+Na2CO3=NaBrO+NaHCO3能发生,②2HBrO+Na2CO3=2NaBrO+H2O+CO2↑不能发生,③HBrO+NaHCO3=NaBrO+H2O+CO2↑不能发生,④NaBrO+CO2+H2O=NaHCO3+HBrO可以发生,故可以发生的反应为①④,故答案为C。
12.A
【详解】A.对于弱酸来说,在相同温度下电离平衡常数越大,酸电离就越容易,该弱酸的酸性就越强。根据表格数据可知电离平衡常数:HX>HY,所以HX、HY两种弱酸的酸性:HX>HY,A正确;
B.在相同温度下,弱酸的电离平衡常数越大,该酸的酸性就越强,强酸与弱酸盐可以发生复分解反应制取弱酸。根据电离平衡常数可知酸性:H2CO3>HX>HCO>HY。弱酸的酸性越强,其形成的盐水解程度就越弱,等浓度的钠盐溶液的碱性就越弱。因此相同条件下溶液的碱性:NaY>Na2CO3>NaX>NaHCO3,B错误;
C.在相同温度下,弱酸的电离平衡常数越大,该酸的酸性就越强,强酸与弱酸盐可以发生复分解反应制取弱酸。根据电离平衡常数可知酸性:H2CO3>HX>HCO>HY,所以向Na2CO3溶液中加入足量HY,不能发生反应产生HCO,因此离子方程式:HY+CO=HCO+Y-不成立,C错误;
D.由于电离平衡常数:H2CO3>HX>HCO>HY,所以HX、HY的酸性都比H2CO3弱,但二者的酸性不相同,D错误;
故合理选项是A。
13.C
【详解】A.NaHR是弱酸的酸式盐,存在电离和水解,,电离强于水解,0.1ml/L NaHR溶液,A正确;
B.用NaOH溶液中和一定量的溶液至呈中性时,=10-7ml/L,,故溶液中,B正确;
C.0.1ml/L 溶液中根据电荷守恒和元素守恒可得c(H2R)+c(HR-)+c(R2-)=0.1ml/L,c(H+)=c(HR-)+2c(R2-)+c(OH-),故,C错误;
D.H2R+2NaOH=2H2O+Na2R,0.01ml/L的(二元酸)溶液与即0.01ml/L的NaOH溶液完全中和时,消耗酸与碱溶液的体积比为1∶2,D正确;
故选C。
14.C
【详解】A.浓度均为0.1 ml/L的NaOH溶液和H3PO4溶液按照体积比2∶1混合,二者恰好反应产生Na2HPO4,在溶液中存在电离平衡:+H+,也存在着水解平衡:+H2O+OH-,电离平衡常数,水解平衡常数Kh2==1.58×10-7>Ka3=4.4×10-13,水解程度大于电离程度,因此溶液显碱性,pH>7,A错误;
B.在Na2HPO4溶液中,根据质子守恒可得:,B错误;
C.向0.1 ml/L的H3PO4溶液中通入HCl气体(忽略溶液体积的变化,溶液pH=1时,c(H+)=0.1 ml/L,假设电离的H3PO4为x,根据电离平衡常数Ka1= ,解得x≈0.0071 ml/L,因此溶液中H3PO4电离度==7.1%,C正确;
D.在H3PO4溶液中加入NaOH溶液,随着NaOH的加入,溶液的pH增大,当溶液的pH=11时,c(H+)=10-11 ml/L,Ka3=,则 ,则c()<c(),D错误;
故合理选项是C。
15.D
【详解】根据图示可知A酸溶液稀释1000倍,其pH值增大3 (由pH=2变成pH=5),可判定A酸为强酸,而B酸溶液中稀1000倍其pH值增大小于3,说明B酸为弱酸,由于在冲稀过程中,弱酸电离度也增大,因此其H+浓度稀释得比较少。B酸为弱酸,其电离度应比A酸小,A酸完全电离。同为pH=2,B酸溶液物质的量浓度一定比A酸溶液浓度大。答案选A。
16.C
【分析】根据稀释相同倍数酸x、y的pH变化,判断强酸、弱酸,pH相等的强酸和弱酸与碱反应,反应中弱酸还继续电离,弱酸消耗碱的量大。
【详解】从图象看,稀释10倍,x的pH值变化1, y的pH值变化小于1,说明x为强酸,y为弱酸;pH相等的强酸和弱酸与碱反应,强酸的物质的量小于弱酸的物质的量,反应中弱酸还会继续电离,故弱酸消耗碱的量大,即Vx<Vy,答案选C。
17.C
【详解】镁最多失去电子的物质的量为×2=0.01 ml,pH均等于2的盐酸和醋酸中,在反应过程中,CH3COOH进一步电离,CH3COOH的pH小于HCl的pH,生成氢气的速率,v(CH3COOH)>v(HCl),A、B均错误;C、D项,由于Mg是定量的,HCl恰好完全反应,而CH3COOH过量,且CH3COOH与Mg反应速率快,所以C正确,D错误;
故选C。
18.D
【分析】Ka(HB)=, Ka(HA)=, 该图是混合溶液的pH 与lg、lg变化的图象。
【详解】A.当横坐标相同时,即与相同,发现HA的pH小,说明此时HA溶液的c(H+)大,则Ka(HA)>Ka(HB),酸性: HA>HB ,A正确;
B.a点,lg=0,pH=4,酸过量抑制水的电离,根据水的离子积常数可算出溶液中由水电离出的c(OH-)约为 1x10-10ml·L-1,B正确;
C.当lg=0时,等于5,所以溶液至pH=7时lg>0,c(B- )> c(HB),C正确;
D.b点时,pH等于5,HB的电离大于NaB的水解,所以c(B-)= c(HB)> c(Na+)> c(H+)>c(OH- ),D错误;
故选D。
19.D
【详解】A.根据题图可知,当lg=2即稀释100倍时,HA溶液的pH=5,HB溶液的3<pH<5,故HA为强酸,HB为弱酸。根据题图可知,稀释相同倍数时,溶液的pH:HA溶液>HB溶液,溶液中c(A-)<c(B-),,A错误;
B.根据题图可知,溶液的pH:a<b=c,酸电离出的氢离子浓度越大,生的电离程度越小,水的电离程度:b=c>a,B错误;
C.a、c点溶液体积相同,c点pH大于a点,c点溶液中c(A-)<a点溶液中c(B-),溶液中离子总物质的量:a>c,b点相对于a点加水稀释,促进HB的电离,溶液中离子总物质的量:b>a,故溶液中离子总物质的量:b>a>c,C错误;
D.c点pH大于a点,c点溶液中c(A-)<a点溶液中c(B-),溶液中离子总浓度:a>c,b、c点溶液的pH相等,b、c点两溶液中的电荷守恒分别为c(H+)=c(B-)+c(OH-)、c(H+)=c(A-)+c(OH-),溶液中离子总浓度:b=c,故溶液中离子总浓度:a>b=c,D正确;
故选D。
20.D
【分析】电离平衡常数越大,酸性越强,根据表中数据可知酸性:CH3COOH> H2CO3> HCN >;
【详解】A.因为酸性CH3COOH> HCN,由于醋酸是弱酸不可拆,反应的离子方程式是:CH3COOH+CN-=HCN+CH3COO-,故A错误;
B.NaHCO3在水溶液中电离出钠离子和,电离方程式为NaHCO3=Na++,故B错误;
C.酸性:H2CO3> HCN >,则Na2CO3溶液与HCN反应只能生成NaHCO3,不能生成H2CO3,离子方程式为+HCN=CN-+,故C错误;
D.酸性越弱,其对应酸根结合氢离子的能力越强,所以等浓度的结合质子的能力:CH3COO-<
21.C
【详解】A.如图可知,胃液酸性强,H+浓度大,抑制HA的电离,故血浆中HA电离程度比胃中大,A正确;
B.在胃中=,根据可得,B正确;
C.在血浆中,,C错误;
D.未电离的HA则可自由穿过该膜且达到平衡,血浆Ⅰ和胃Ⅱ中相等,由,可得,则,溶液Ⅰ中,,,同理溶液Ⅱ中,,故总药量之比,D正确;
故选C。
22.B
【详解】A.水中c(A-)=5.00×10-4ml·L-1,则c(H+)=5.00×10-4ml·L-1,则pH=3.3,故A正确;
B.浓盐酸只溶于水层,滴入少量浓盐酸,使水中c(H+)增大,HA电离平衡逆向移动,c(HA)W增大,这促使更多的HA进入苯层,使c(HA)W增大,则苯中二聚平衡正向移动,最终c[(HA)2]增大,故B错误;
C.Ka(HA)=1.00×10-4ml·L-1,,水中c(A-)=5.00×10-4ml·L-1时,,则=2.5×10-3ml·L-1,苯中的c[(HA)2]=7.05×10-4ml·L-1,在苯中二聚反应的平衡常数K=1.13×102ml-1·L,故C正确;
D.HA在苯中发生二聚的原因是羧酸与羧酸之间易形成分子内氢键,故D正确;
选B。
23.C
【分析】H2X为二元弱酸,在溶液中存在电离平衡:H2XH++HX-,HX-H++X2-,在溶液pH较小、相同pH时,HX-浓度大于X2-,lgc(HX-)>lgc(X2-),则图中①代表lgc(HX-)与pH的关系,曲线②代表lgc(X2-)与pH的关系曲线;已知H2X的lgKa1=-7.0、lgKa2=-12.9,则Ka1=10-7.0,Ka2=10-12.9。然后根据问题分析解答。
【详解】A.根据上述分析可知:图中①代表lgc(HX-)与pH的关系,曲线②代表lgc(X2-)与pH的关系曲线。由曲线①上的点(3,-5) ,结合Ka1==10-7.0,可知cH2X=a=0.1 ml/L,A正确;
B.根据上述分析可知:曲线②代表lgc(X2-)与pH的关系曲线,B正确;
C.室温下,向水中通入H2X气体使其保持浓度为a ml·L-1的饱和状态,所得溶液pH是一个确定的值,若调节溶液的pH的过程中引入其它阳离子达到pH=4.8时,则选项C不符合电荷守恒,C错误;
D.根据电离平衡常数的含义可知:Ka1=,Ka2=,则Ka1 Ka2=×==10-7.0×10-12.9。,若X2-浓度处于P点时,则P点的c(X2-)比平衡时c(X2-)小,P点cH+比平衡时cH+大,故需调高溶液的pH才能达到平衡体系,D正确;
故合理选项是C。
24.D
【详解】A.由图可知,血液的pH为7.4,溶液中的氢离子浓度小于氢氧根离子浓度,故A正确;
B.设胃液中阿司匹林的浓度为cml/L,由电离度为α可知,平衡时胃液中氢离子浓度为10—2ml/L,阿司匹林HA的浓度为(c—cα)ml/L、A—浓度为cαml/L,则阿司匹林的电离常数为=,故B正确;
C.由图可知,阿司匹林分子HA可以自由穿过细胞膜,所以平衡时膜两侧的HA浓度相等,故C正确;
D.平衡时胃液中,膜两侧的HA浓度相等,设平衡时两侧HA浓度相都为cml/L,由电离常数可知,胃液中=c(102Ka+1)ml/L、血液中=c(107.4Ka+1)ml/L ,则两侧溶液中之比为,由阿司匹林的电离常数为可知,==,故D错误;
故选D。
25.(1) a>1 醋酸是弱酸,不能完全电离
(2)稀释后盐酸的pH=5,醋酸溶液的pH<5
(3) 正确 醋酸是弱酸,随着反应的进行,醋酸不断电离,c(H+)变化小,因此醋酸溶液产生H2的速率比盐酸快
(4)将CH3COONa晶体、NaCl晶体分别溶于适量水配成溶液,再分别滴入酚酞溶液,CH3COONa溶液变成浅红色,NaCl溶液不变色
【详解】(1)甲取出10mL0.1ml•L﹣1醋酸溶液,用pH试纸测出其pH=a,若醋酸为弱电解质,溶液中氢离子浓度小于0.1ml/L,溶液的pH>1;醋酸是弱酸,不能完全电离;
(2)乙将pH=3醋酸和盐酸各取1mL用蒸馏水稀释到100mL,然后用pH试纸分别测定两溶液的pH,盐酸稀释后的pH=5,而醋酸溶液稀释100倍后溶液的pH<5,说明稀释过程中醋酸电离程度增大,溶液中氢离子的物质的量增大,所以醋酸是弱电解质;
(3)醋酸为弱电解质,溶液中部分电离,随着溶液中氢离子浓度减小,醋酸不断电离,醋酸的电离程度增大,溶液中氢离子浓度大于盐酸溶液的,所以方法是正确的;
(4)取CH3COONa晶体、NaCl晶体溶于水配成等浓度的CH3COONa溶液和NaCl溶液,由于NaCl是强酸强碱盐,故用pH试纸可测得水溶液呈中性;而若测得CH3COONa溶液呈碱性,则说明其为强碱弱酸盐,则说明醋酸为弱酸。
26.(1) 正盐 2 测NaH2PO2溶液的pH,若pH>7,则证明次磷酸为弱酸 向等物质的量浓度的盐酸、次磷酸溶液中各滴入2滴石蕊溶液,若次磷酸溶液中红色浅一些,则说明次磷酸为弱酸
(2)1×10-3
(3) > = <
【详解】(1)①NaOH溶液过量,只生成NaH2PO2,说明次磷酸中只有一个可电离的氢原子,因而NaH2PO2是正盐。②设溶液中的H+浓度为x ml·L-1;
Ka(H3PO2)==1×10-2,解得x=0.01,故pH=-lg 0.01=2.③可从NaH2PO2溶液中存在水解平衡以及H3PO2存在电离平衡等角度设计实验。
(2)忽略H3PO3的二级电离和水的电离,则c()≈c(H+)=1×10-2 ml·L-1,c(H3PO3)=(0.11-1×10-2) ml·L-1=0.1 ml·L-1,则该温度下H3PO3的电离平衡常数Ka1=≈=1×10-3;
(3)①Na2HPO3溶液中,HPO水解,溶液呈碱性。②溶液呈中性时,c(H+)=c(OH-),根据电荷守恒得c(Na+)=c()+2c()。③溶液中存在电荷守恒:c(Na+)+c(H+)=c()+2c()+c(OH-),用甲基橙作为指示剂,达到滴定终点时,溶液呈酸性,则c(H+)>c(OH-),故c(Na+)
(2) HAc+HAcH2Ac++Ac- H2SO4+HAcH2Ac++ AC
【详解】(1)在水中,硫酸是一种强酸,但实际上只有第一步电离是完全的,第二步电离并不完全,电离方程式可表示为:H2SO4=H++,H++。
①根据H++,25℃时,Na2SO4溶液中硫酸根水解生成硫酸氢根和氢氧根,导致溶液中氢氧根浓度大于氢离子浓度,因此溶液的pH>7;故答案为:>。
②0.100 ml∙L−1的稀硫酸中,c(H+)=0.109 ml∙L−1,硫酸第一步完全电离,可电离出0.100 ml∙L−1的H+,故第二步电离出0.009 ml∙L−1的H+和,c()=(0.100−0.009)ml∙L−1=0.091 ml∙L−1,;故答案为:第一步完全电离,可电离出0.100 ml∙L−1的H+,故第二步电离出0.009 ml∙L−1的H+和,c()=(0.100−0.009) ml∙L−1=0.091 ml∙L−1,。
(2)①液态水中,水存在自偶电离:H2O+H2O H3O++OH-。平常书写的H+,实际上是纯水或水溶液中H3O+的缩写。如HCl在水中电离,完整写法是HCl+H2O=H3O++Cl-。
根据H2O+H2O H3O++OH-分析液态的醋酸(用HAc表示)中同样存在HAc的自偶电离,其方程式可表示为HAc+HAcH2Ac++Ac-;故答案为:HAc+HAcH2Ac++Ac-。
②用醋酸作溶剂时,硫酸是一种二元弱酸。将少量H2SO4溶于冰醋酸中,硫酸电离出的氢离子与HAc结合成H2Ac+,因此第一步电离的完整写法是H2SO4+HAcH2Ac++。
③若保持温度不变:
A.加入少量冰醋酸,由于溶液体积增大占主要因素,因此c()与c()均减小,故A正确;
B.加入少量H2SO4,平衡正向移动,由于硫酸浓度增大占主要因素,因此H2SO4的电离程度减小,故B错误;
C.加入少量NaAc固体,Ac-与氢离子结合,硫酸氢根电离程度增大,硫酸氢根浓度减小,硫酸根浓度增大,则c()与c()的比值减小,故C正确;
D.加入少量Na2SO4固体,抑制硫酸氢根电离,增大了HAc的自偶电离,则c(Ac-)增大,故D错误;
综上所述,答案为:AC。
28.D
【详解】A.中存在和-COOH,所以溶液既有酸性又有碱性,故A正确;
B.氨基具有碱性,在酸性较强时会结合氢离子,羧基具有酸性,在碱性较强时与氢氧根离子反应,故曲线a表示 的分布分数随溶液pH的变化,曲b表示
的分布分数随溶液pH的变化,曲线c表示的分布分数随溶液pH的变化,故B正确;
C.的平衡常数,时,根据a,b曲线交点坐标可知,时,,则,故C正确;
D.由C项分析可知,,根据b,c曲线交点坐标坐标分析可得电离平衡的电离常数为K1=,,则,即,故D错误;
故答案选D。
29.C
【详解】A.KOH吸收CO2所得到的溶液,若为K2CO3溶液,则主要发生第一步水解,溶液中:c(H2CO3)<c(),若为KHCO3溶液,则发生水解的程度很小,溶液中:c(H2CO3)<c(),A不正确;
B.KOH完全转化为K2CO3时,依据电荷守恒,溶液中:c(K+)+ c(H+)=c(OH-)+ +c()+2c(),依据物料守恒,溶液中:c(K+)=2[c()+c()+c(H2CO3)],则c(OH-)= c(H+)+c()+2c(H2CO3),B不正确;
C.KOH溶液吸收CO2,c(KOH)=0.1ml∙L-1,c总=0.1ml∙L-1,则溶液为KHCO3溶液, Kh2==≈2.3×10-8>Ka2=4.4×10-11,表明水解程度大于电离程度,所以溶液中:c(H2CO3)>c(),C正确;
D.如图所示的“吸收”“转化”过程中,发生反应为:CO2+2KOH=K2CO3+H2O、K2CO3+CaO+H2O=CaCO3↓+2KOH(若生成KHCO3或K2CO3与KHCO3的混合物,则原理相同),二式相加得:CO2+CaO=CaCO3↓,该反应放热(碳酸钙分解吸热),溶液的温度升高,D不正确;
故选C。
30.B
【详解】A.在等浓度的Na2A、NaHA溶液中,A2-的水解程度大于HA-,水的电离程度前者大于后者,故A错误;
B.溶液中c(H+)=10-3ml/L,H2A电离程度较小,溶液中c(H2A)≈0.1ml/L,Ka1=,c(HA-)=1.3×10-5ml/L,c(HA-)≈c(H2A) 电离,则H2A的电离度 0.013%,故B正确;
C.向H2A溶液中加入NaOH溶液至pH=11,,则c(A2-)
31.B
【详解】A.25℃时,若测得溶液,可知为强酸强碱盐,则为强酸,A错误;
B.25℃时,若测得溶液且,可知溶液中,所以未完全电离,为弱酸,B正确;
C.假设为强酸,取的该溶液,加蒸馏水稀释至测得此时溶液,C错误;
D.假设为强酸,则为强酸强碱盐,溶液呈中性,升温至50℃,促进水的电离,水的离子积常数增大,减小,D错误;
答案为:B。
32.D
【详解】A.NaHA溶液呈酸性,可能是HA-的电离程度大于其水解程度,不能据此得出H2A为强酸的结论,A错误;
B.可溶性正盐BA溶液呈中性,不能推测BA为强酸强碱盐,因为也可能是B+和A-的水解程度相同,即也可能是弱酸弱碱盐,B错误;
C.弱酸的浓度越小,其电离程度越大,因此0.010 ml·L-1、0.10 ml·L-1的醋酸溶液的电离度分别为α1、α2,则α1>α2,C错误;
D.100 mL pH=10.00的Na2CO3溶液中氢氧根离子的浓度是1×10-4ml/L,碳酸根水解促进水的电离,则水电离出H+的浓度是1×10-4ml/L,其物质的量为0.1L×1×10-4ml/L=1×10-5ml,D正确;
答案选D。
33.B
【分析】根据图象可知,c(HA)=c(A-)时,pH=4.7,即c(H+)=10-4.7ml/L。
【详解】A.分析可知,c(HA)=c(A-)时,pH=4.7,该酸K==c(H+)=10-4.7ml/L,故-lgKa ≈4.7,A说法正确;
B.NaA的水解平衡常数Kh==,B说法错误;
C.根据图象可知,当该溶液的pH=7.0时,c(HA)<c(A- ),C说法正确;
D.根据图象可知,c(HA)为0.8,c(A-)为0.2时,pH约为4,故某c(HA):c(A- )=4:1的缓冲溶液,pH≈4,D说法正确;
答案为B。
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