2027届高考化学一轮复习考点过关：课时规范练40 弱电解质的电离平衡（含解析）

这是一份2027届高考化学一轮复习考点过关：课时规范练40 弱电解质的电离平衡（含解析），共16页。试卷主要包含了在相同温度下,100 mL 0，常温下,向0，常温下,一元酸HA的Ka=1等内容，欢迎下载使用。
1.(2025·广东云浮质检)在相同温度下,100 mL 0.01 ml·L-1的CH3COOH溶液与10 mL 0.1 ml·L-1的CH3COOH溶液相比较,下列数值前者大于后者的是( )
A.中和时所需NaOH的物质的量
B.溶液的导电能力
C.H+的物质的量
D.未电离的CH3COOH的物质的量
2.常温下,向0.01 ml·L-1的醋酸溶液中加入醋酸铵固体(其水溶液pH=7),溶液的pH随加入醋酸铵固体质量的变化曲线如图所示。下列分析正确的是( )
A.a点:pH=2
B.b点:c(CH3COO-)>c(NH4+)
C.c点:pH可能大于7
D.a点到c点,溶液pH增大是因为醋酸铵水解显碱性
3.下列事实中一定能证明CH3COOH是弱电解质的是( )
①用CH3COOH溶液做导电实验,灯泡很暗
②0.1 ml·L-1 CH3COOH溶液的c(H+)=1.0×10-2 ml·L-1
③等pH、等体积的硫酸、CH3COOH溶液与足量锌反应,CH3COOH放出的氢气较多
④20 mL 0.2 ml·L-1 CH3COOH溶液恰好与20 mL 0.2 ml·L-1 NaOH溶液完全反应
⑤CH3COONa与H3PO4反应,生成CH3COOH
A.①②④B.②③⑤
C.③④⑤D.①②⑤
4.(2026·广东领航高中联盟阶段检测)向1 L 1 ml·L-1 H2SeO3溶液中逐滴加入1 L 2 ml·L-1 NaOH溶液,忽略反应过程中的温度变化。已知25 ℃时,亚硒酸(H2SeO3)的电离平衡常数:Ka1=2.7×10-3、Ka2=2.5×10-7。下列有关说法正确的是( )
A.反应过程中,c(HSeO3-)一定增大
B.常温下,NaHSeO3溶液呈酸性
C.反应过程中,水的电离程度先增大后减小
D.Na2SeO3溶液中,c(OH-)=c(H+)+c(HSeO3-)+c(H2SeO3)
5.(2025·山西晋中期末)乳酸是一种重要的化工原料,可用于制备聚乳酸(PLA)生物可降解性塑料。已知常温下,乳酸的电离常数Ka=1.4×10-4。下列有关说法正确的是( )
A.乳酸稀溶液加水稀释的过程中,溶液中c(OH-)减小
B.在乳酸稀溶液中滴加少量盐酸,乳酸的电离平衡逆向移动,c(H+)变小
C.恒温下,在乳酸稀溶液中滴加少量NaOH溶液,乳酸的电离常数Ka>1.4×10-4
D.常温下,体积为10 mL pH=3的醋酸溶液和乳酸溶液分别加水稀释至1 000 mL,若稀释后溶液的pH:醋酸HCl>HNO3
C.结合H+的能力:H2O>CH3COOH
D.相同温度下醋酸在液氨中的pKa大于其在水中的pKa
9.(2022·全国乙卷)常温下,一元酸HA的Ka(HA)=1.0×10-3。在某体系中,H+与A-不能穿过隔膜,未电离的HA可自由穿过该膜(如图所示)。
设溶液中c总(HA)=c(HA)+c(A-),当达到平衡时,下列叙述正确的是( )
A.溶液Ⅰ中c(H+)=c(OH-)+c(A-)
B.溶液Ⅱ中的HA的电离度[c(A-)c总(HA)]为1101
C.溶液Ⅰ和Ⅱ中的c(HA)不相等
D.溶液Ⅰ和Ⅱ中的c总(HA)之比为10-4
10.(2025·河南商丘检测)二元弱酸H2X的电离过程是吸热过程,某温度下,其电离常数Ka1=2.5×10-4、Ka2=2×10-8。下列说法错误的是( )
A.升高温度后,Ka1、Ka2均增大
B.向H2X溶液中加入少量KHX固体,c(H+)减小
C.该温度下0.1 ml·L-1 H2X溶液中c(H+)≈5×10-3 ml·L-1
D.向H2X溶液中加水稀释过程中,c(H+)c(H2X)减小
层次3创新性
11.(5分)碳酸是常见的一种二元弱酸。
(1)某温度时,向NaHCO3溶液中滴入盐酸,混合溶液的pH与离子浓度变化的关系如图所示。则该温度时,H2CO3的一级电离常数Ka1(H2CO3)= 。
(2)化学上把外加少量酸、碱而pH基本不变的溶液称为缓冲溶液。人体血液主要通过碳酸氢盐缓冲体系(H2CO3-HCO3-)维持pH稳定。当过量的酸进入血液中时,血液缓冲体系中c(HCO3-)c(H2CO3)的值将 (填“变大”“变小”或“不变”)。
(3)碳氢化合物完全燃烧生成CO2和H2O。调节溶液pH可实现工业废气CO2的捕获和释放。已知25 ℃时碳酸的电离常数为Ka1、Ka2,当溶液pH=12时,c(H2CO3)∶c(HCO3-)∶c(CO32-)=1∶ ∶ (用Ka1、Ka2表示)。
参考答案
1.C 解析:计算两溶液中CH3COOH的物质的量,n(前)=0.1 L×0.01 ml·L-1=1×10-3 ml,n(后)=0.01 L×0.1 ml·L-1=1×10-3 ml,二者相等,因而中和时所需NaOH的物质的量相等,故A错误;酸的浓度越大,溶液中离子浓度越大,导电能力越强,因而溶液的导电能力前者小于后者,故B错误;醋酸的浓度越大其电离程度越小,由A项分析可知,两溶液中CH3COOH的物质的量相同,前者电离程度大,溶液中H+的物质的量大,未电离的CH3COOH的物质的量小,故C正确、D错误。
2.B 解析:醋酸是弱电解质,0.01 ml·L-1的醋酸溶液中c(H+)2,A错误。b、c点为CH3COOH和CH3COONH4的混合溶液,而CH3COONH4溶液显中性,CH3COOH电离使溶液显酸性,则混合溶液的pHc(OH-),结合电荷守恒推知,c(CH3COO-)>c(NH4+),B正确,C错误。a点到c点,溶液的pH增大,其原因是醋酸是弱电解质,溶液中存在电离平衡:CH3COOHCH3COO-+H+,向醋酸溶液中加入醋酸铵固体,c(CH3COO-)增大,醋酸的电离平衡逆向移动,则溶液中的c(H+)减小,溶液的pH增大,常温下,醋酸铵的水溶液pH=7,即醋酸铵溶液显中性,D错误。
3.B 解析:①用CH3COOH溶液做导电实验,没有与同浓度的强电解质对比,灯泡很暗不能证明CH3COOH是否完全电离;②0.1 ml·L-1 CH3COOH溶液若完全电离,则c(H+)=0.1 ml·L-1,c(H+)=1.0×10-2 ml·L-1说明CH3COOH没有完全电离,即证明CH3COOH是弱电解质;③等pH、等体积的硫酸、CH3COOH溶液与足量锌反应,CH3COOH放出的氢气较多,说明CH3COOH溶液还能电离出H+,原来CH3COOH没有完全电离,即证明CH3COOH是弱电解质;④CH3COOH溶液与NaOH溶液反应,反应量与其是否完全电离无关,与其总物质的量有关,20 mL 0.2 ml·L-1 CH3COOH溶液恰好与20 mL 0.2 ml·L-1 NaOH溶液完全反应,不能说明CH3COOH是否完全电离,即不能证明CH3COOH是弱电解质;⑤CH3COONa与H3PO4反应生成CH3COOH,根据强酸制弱酸,醋酸酸性比中强酸磷酸弱,能证明CH3COOH是弱电解质;符合题意的有②③⑤,故选B。
4.B 解析:反应过程中,H2SeO3首先被中和生成HSeO3-,此时c(HSeO3-)增大,但继续加NaOH溶液会进一步中和HSeO3-生成SeO32-导致其浓度减小,A错误;HSeO3-的电离常数Ka2=2.5×10-7,水解常数Kh=KwKa1=1×10-142.7×10-3≈3.7×10-12H2SO4>HCl>HNO3,则在冰醋酸中酸性的大小顺序为HClO4>H2SO4>HCl>HNO3,故B正确;由表格数据可知,在水中完全电离的四种强酸在冰醋酸中均不能完全电离,说明水分子结合氢离子的能力强于醋酸,故C正确;NH3分子结合H+能力比H2O强,所以醋酸在液氨中的pKa小于其在水中的pKa,故D错误。
9.B 解析:由溶液Ⅰ pH=7.0可知,c(H+)=c(OH-),故c(H+)与[c(OH-)+c(A-)]不相等,由于溶液中存在电荷守恒,一定存在与A-对应的阳离子,A错误。平衡时c(A-)c总(HA)=c(A-)c(A-)+c(HA)=11+c(HA)c(A-)=11+c(H+)Ka=11+,B正确。由题意可知,HA可自由穿过隔膜,故溶液Ⅰ和溶液Ⅱ中c(HA)相等,C错误。因为溶液Ⅰ和溶液Ⅱ中c(HA)相等,由Ka=c(A-)·c(H+)c(HA)可知,c(A-)Ⅰ·c(H+)Ⅰ=c(A-)Ⅱ·c(H+)Ⅱ,溶液Ⅰ和溶液Ⅱ的pH分别为7.0和1.0,因此c(A-)Ⅰ∶c(A-)Ⅱ=106;溶液Ⅰ中由Ka=c(H+)Ⅰ·c(A-)Ⅰc(HA)Ⅰ可知,c(A-)Ⅰc总(HA)Ⅰ=Kac(H+)Ⅰ+Ka=10-310-7+10-3≈1,即c总(HA)Ⅰ≈c(A-)Ⅰ;同理,Ⅱ中c(A-)Ⅱc总(HA)Ⅱ=1101,即c总(HA)Ⅱ=101c(A-)Ⅱ,所以c总(HA)Ⅰc总(HA)Ⅱ=c(A-)Ⅰ101c(A-)Ⅱ≈104,D错误。
10.D 解析:二元弱酸H2X的电离过程是吸热过程,温度升高,平衡正向移动,Ka1、Ka2均增大,A正确;向H2X溶液中加入少量KHX固体,H2X的一级电离平衡向左移动,c(H+)减小,B正确;Ka1=c(HX-)·c(H+)c(H2X)=2.5×10-4,忽略HX-的电离,c(HX-)≈c(H+),c(H2X)≈0.1 ml·L-1,则c(H+)≈2.5×10-4×0.1 ml·L-1=5×10-3 ml·L-1,C正确;加水稀释过程中,H2X的电离程度增大,n(H2X)减小,n(H+)增大,c(H+)c(H2X)=n(H+)n(H2X)增大,D错误。
11.答案:(1)1.0×10-6.4 (2)变小 (3)1012·Ka1 1024·Ka1·Ka2
解析:(1)当lgc(HCO3-)c(H2CO3)=1,即c(HCO3-)c(H2CO3)=10时,H2CO3的一级电离Ka1(H2CO3)=c(H+)·c(HCO3-)c(H2CO3)=10×10-7.4=1.0×10-6.4。
(2)当过量的酸进入血液中时,c(HCO3-)·c(H+)c(H2CO3)不变,氢离子浓度增大,所以血液缓冲体系中c(HCO3-)c(H2CO3)的值将变小。
(3)pH=12,即c(H+)=10-12 ml·L-1,由Ka1=c(HCO3-)·c(H+)c(H2CO3),得c(HCO3-)=Ka1·c(H2CO3)c(H+)=1012·Ka1·c(H2CO3);由Ka2=c(H+)·c(CO32-)c(HCO3-),得c(CO32-)=Ka2·c(HCO3-)c(H+)=1024·Ka1·Ka2·c(H2CO3);c(H2CO3)∶c(HCO3-)∶c(CO32-)=1∶(1012·Ka1)∶(1024·Ka1·Ka2)。酸
CH3COOH
HNO2
HCN
HClO
电离平衡常数(Ka)
1.8×10-5
5.6×10-4
6.2×10-10
3×10-8
弱酸
HX
HY
H2CO3
电离平衡常数
7.8×10-5
3.7×10-9
Ka1=4.4×10-7
Ka2=4.7×10-11
分子式
HClO4
H2SO4
HCl
HNO3
pKa=-lg Ka
4.87
7.24(一级)
8.9
9.4