2020届高考化学总复习——第八章 课时跟踪练(二十五)

课时跟踪练(二十五)　弱电解质的电离平衡

1．下列关于电解质的叙述正确的是(　　)

A．电解质溶液的浓度越大，其导电性能一定越强

B．强酸和强碱一定是强电解质，不管其水溶液浓度的大小，都能完全电离

C．强极性共价化合物不一定都是强电解质

D．多元酸、多元碱的导电性一定比一元酸、一元碱的导电性强

解析：C项，HF是强极性共价化合物，但是弱电解质。

答案：C

2．常温下，0.2 mol·L－1的一元酸HA与等浓度的NaOH溶液等体积混合后，所得溶液中部分微粒组分及浓度如图所示。下列说法正确的是(　　)

A．HA为强酸

B．该混合溶液pH＝7.0

C．该混合溶液中：c(A－)＋c(Y)＝c(Na＋)

D．图中X表示HA，Y表示OH－，Z表示H＋

解析：若HA为强酸，按题意两溶液混合后，所得溶液中c(A－)＝0.1 mol·L－1。由图知A－浓度小于0.1 mol·L－1，表明A－发生水解。根据水解原理，溶液中主要微粒的浓度大小关系应为c(Na＋)>c(A－)>c(OH－)>c(HA)>c(H＋)，可以判断X表示OH－，Y表示HA，Z表示H＋。则A、B、D项错误，C项满足物料守恒，正确。

答案：C

3．常温下，在pH＝5的CH3COOH溶液中存在如下电离平衡：CH3COOHCH3COO－＋H＋，对于该平衡，下列叙述正确的是(　　)

A．加入水时，平衡向右移动，CH3COOH电离常数增大

B．加入少量CH3COONa固体，平衡向右移动

C．加入少量NaOH固体，平衡向右移动，c(H＋)减少

D．加入少量pH＝5的硫酸，溶液中c(H＋)增大

解析：加水稀释，使醋酸的电离平衡向右移动，但CH3COOH电离常数不变，A项错误；加入少量CH3COONa固体，c(CH3COO－)增大，使醋酸的电离平衡向左移动，B项错误；加入的少量NaOH固体与H＋中和，c(H＋)减小，使醋酸的电离平衡向右移动，C项正确；加入少量pH＝5的硫酸，溶液中c(H＋)不变，D项错误。

答案：C

4．(2019·广州模拟)室温下，向10 mL pH＝3的CH3COOH溶液中加入下列物质，对所得溶液的分析正确的是(　　)

解析：A项，向10 mL pH＝3的CH3COOH溶液中加入90 mL H2O，醋酸的电离平衡正向移动c(H＋)>10－4 mol·L－1，故由水电离出的c(H＋)<10－10 mol·L－1，错误；B项，向10 mL pH＝3的CH3COOH溶液中加入0.1 mol CH3COONa固体，醋酸根离子浓度增大，酸的电离逆向移动，c(OH－)比原CH3COOH溶液中的大，正确；C项，向10 mL pH＝3的CH3COOH溶液中加入10 mL pH＝1 的H2SO4溶液，氢离子浓度增大，抑制醋酸的电离，CH3COOH的电离程度减小，错误；D项，向10 mL pH＝3的CH3COOH溶液中加入10 mL pH＝11的NaOH溶液，醋酸过量，所得溶液呈酸性，故c(CH3COO－)＞c(Na＋)＞c(H＋)＞c(OH－)，错误。

答案：B

5．25 ℃时，0.1 mol·L－1的CH3COOH溶液pH＝3，0.1 mol·L－1的HCN溶液pH＝4。下列说法正确的是(　　)

A．CH3COOH与HCN均为弱酸，酸性：HCN>CH3COOH

B．25 ℃时，水电离出来的c(H＋)均为10－11mol·L－1的两种酸，酸的浓度：HCN>CH3COOH

C．25 ℃时，浓度均为0.1 mol·L－1的CH3COONa和NaCN溶液中，pH大小：CH3COONa>NaCN

D．25 ℃时，pH均为3的CH3COOH与HCN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>HCN

解析：A项，同浓度时CH3COOH溶液pH小，酸性较强，错误；B项，水电离出来的c(H＋)均为10－11mol·L－1，因此两种酸的溶液中c(H＋)＝10－3mol·L－1，由于酸性CH3COOH>HCN，故酸的浓度：HCN>CH3COOH，正确；C项，CH3COONa和NaCN浓度相同且NaCN易水解，故pH大小：NaCN>CH3COONa，错误；D项，pH均为3的CH3COOH与HCN相比，HCN浓度大，故消耗NaOH溶液的体积：HCN>CH3COOH，错误。

答案：B

6．对室温下氢离子浓度、体积均相同的HCl溶液和CH3COOH溶液分别采取以下措施，有关叙述正确的是(　　)

A．加适量的CH3COONa晶体，两溶液的氢离子浓度减小

B．使温度升高20 ℃，两溶液的氢离子浓度不变

C．加水稀释2倍，两溶液的氢离子浓度增大

D．加足量的Zn充分反应后，两溶液中产生的氢气一样多

解析：A项，醋酸和盐酸的c(H＋)相同，CH3COOH溶液中存在着电离平衡：CH3COOHCH3COO－＋H＋，加入少量CH3COONa晶体，平衡向逆反应方向移动，溶液中c(H＋)减小，而盐酸则和CH3COONa反应生成弱电解质CH3COOH，c(H＋)减小，正确；B项，升温，促进CH3COOH电离，c(H＋)增大，盐酸挥发，溶质减少，c(H＋)减小，错误；C项，加水稀释，CH3COOH的电离平衡向正反应方向移动，稀释相同倍数后两溶液的c(H＋)不相同，醋酸中的c(H＋)大于盐酸中的c(H＋)，但c(H＋)均减小，错误；D项，由于醋酸和盐酸的c(H＋)相同，而醋酸为弱酸，所以c(CH3COOH)大于c(HCl)，加入足量的锌，由于CH3COOH浓度大，随着反应的进行，CH3COOH继续电离产生H＋，因此产生的氢气多，错误。

答案：A

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(　　)

A.向Na2CO3溶液中滴加少量氯水：CO＋2Cl2＋H2O===2Cl－＋2HClO＋CO2↑

B．向NaHCO3溶液中滴加少量氯水：2HCO＋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

解析：HClO的电离常数小于H2CO3的第一步电离，向Na2CO3溶液中滴加少量氯水，不能生成二氧化碳，应该生成碳酸氢根。

答案：C

8．(2019·贵阳模拟)已知常温时HClO的Ka＝3.0×10－8，HF的Kb＝3.5×10－4。现将pH 和体积都相同的次氯酸和氢氟酸溶液分別加蒸馏水稀释，pH随溶液体积的变化如图所示，下列叙述正确的是(　　)

A．曲线Ⅰ为次氯酸稀释时pH变化曲线

B．取a点的两种酸溶液，中和相同体积、相同浓度的NaOH溶液，消耗氢氟酸的体积较小

C．b点溶液中水的电离程度比c点溶液中水的电离程度小

D．从b点到d点，溶液中保持不变(HR代表HClO或HF)

解析：pH相同的弱酸溶液加水稀释，其pH应该都会升高，其中酸性越强，其pH的变化应该越明显(或者说曲线的斜率应该越大)，因为Kb>Ka，所以HF的酸性更强，所以曲线Ⅰ为氢氟酸稀稀释时pH变化曲线，选项A错误。中和相同体积、相同浓度的NaOH溶液，消耗的次氯酸和氢氟酸的物质的量一定相等，a点两者的pH相同，因为HF酸性更强，所以HF的浓度较小，达到相同的物质的量需要较大的体积，所以消耗的氢氟酸的体积较大，选项B错误。c点比b点的pH更小，说明c点酸电离出来的氢离子浓度更大，所以对于水的电离的抑制应该更强，水的电离程度应该是c点更小，选项C错误。可以认为是R－的水解平衡常数，该数值应该只与温度有关，所以选项D正确。

答案：D

9．(2019·杭州调研)25 ℃时，改变0.1 mol·L－1 RCOOH溶液的pH，溶液中RCOOH、RCOO－的微粒分布分数δ(X)＝；甲酸(HCOOH)与丙酸(CH3CH2COOH)中酸分子的分布分数与pH 的关系如图所示。

下列说法正确的是(　　)

A．丙酸的酸性比甲酸强

B．CH3CH2COOHCH3CH2COO－＋H＋ 的lg K＝－4.88

C．若0.1 mol·L－1甲酸溶液的pH＝2.33，则0.01 mol·L－1甲酸溶液的pH＝3.33

D．将0.1 mol·L－1的HCOOH溶液与0.1 mol·L－1的HCOONa溶液等体积混合，所得溶液中：c(Na＋)>c(HCOOH)>c (HCOO－)>c(OH－) >c(H＋)

解析：由图中信息可知，相同pH时，丙酸的酸分子的分布分数大，说明电离程度小，故其酸性比甲酸强，A错误；pH＝4.88时，丙酸的酸分子的分布分数为50%，即c(CH3CH2COOH)＝c(CH3CH2COO－)，针对CH3CH2COOHCH3CH2COO－＋H＋电离过程可知，lg K＝lgc(H＋)＝－4.88，B正确；稀释弱酸，电离程度增大，故0.1 mol·L－1甲酸溶液的pH＝2.33，则0.01 mol·L－1甲酸溶液的pH<3.33，C错误；将0.1 mol·L－1的HCOOH溶液与0.1 mol·L－1的HCOONa溶液等体积混合，电离过程大于水解过程，所得溶液呈酸性，即c(OH－)<c(H＋)，D错误；正确选项B。

答案：B

10．某一元弱酸(用HA表示)在水中的电离方程式为HAH＋＋A－，回答下列问题：

(1)向溶液中加入适量NaA固体，以上平衡将向________(填“正”或“逆”)反应方向移动，理由是_____________________________

_____________________________________________________。

(2)若向溶液中加入适量NaCl溶液，以上平衡将向____(填“正”或“逆”)反应方向移动，溶液中c(A－)将______(填“增大”“减小”或“不变”，下同)，溶液中c(OH－)将______。

(3)在25 ℃下，将a mol·L－1的氨水与0.01 mol·L－1的盐酸等体积混合，反应平衡时溶液中c(NH)＝c(Cl－)，则溶液显____________性(填“酸”“碱”或“中”)；用含a的代数式表示NH3·H2O的电离常数Kb＝________________。

解析：(3)由溶液的电荷守恒可得：c(H＋)＋c(NH)＝c(Cl－)＋c(OH－)，已知c(NH)＝c(Cl－)，则有c(H＋)＝c(OH－)，所以溶液显中性；电离常数只与温度有关，则此时NH3·H2O的电离常数Kb＝＝＝。

答案：(1)逆　c(A－)增大，平衡向c(A－)减小的方向即逆反应方向移动　(2)正　减小　增大

(3)中　

11．(2019·广州模拟)现有pH＝2的醋酸甲和pH＝2的盐酸乙：

(1)取10 mL甲溶液，加入等体积的水，醋酸的电离平衡________移动(填“向左”“向右”或“不”，下同)；若加入少量的冰醋酸，醋酸的电离平衡________移动，若加入少量无水醋酸钠固体，待固体溶解后，溶液中的值将________(填“增大”“减小”或“无法确定”)。

(2)相同条件下，取等体积的甲、乙两溶液，各稀释100倍。稀释后的溶液，其pH大小关系为pH(甲)______pH(乙)(填“大于”“小于”或“等于”)。若将甲、乙两溶液等体积混合，溶液的pH＝________。

(3)各取25 mL的甲、乙两溶液，分别用等浓度的NaOH稀溶液中和至pH＝7，则消耗的NaOH溶液的体积大小关系为V(甲)________V(乙)(填“大于”“小于”或“等于”，下同)。

(4)取25 mL的甲溶液，加入等体积pH＝12的NaOH溶液，反应后溶液中c(Na＋)、c(CH3COO－) 的大小关系为c(Na＋) ________c(CH3COO－)。

解析：(1)根据勒夏特列原理可知，加水稀释后电离平衡正向移动；若加入冰醋酸，相当于增大了反应物浓度，因此电离平衡也正向移动；加入醋酸钠固体后，溶液中醋酸根离子浓度增大，抑制了醋酸的电离，故的值减小。

(2)由于在稀释过程中醋酸继续电离，故稀释相同的倍数后pH(甲)小于pH(乙)。盐酸和醋酸溶液的pH都是2，溶液中的H＋浓度都是0.01 mol·L－1，设醋酸的原浓度为c mol·L－1，混合后平衡没有移动，则有：

　　　　　　       CH3COOHH＋＋CH3COO－

原平衡浓度/mol·L－1　c－0.01　　　   0.01  0.01

混合后浓度/mol·L－1       0.01 

由于温度不变醋酸的电离常数不变，结合数据可知醋酸的电离平衡确实未发生移动，因此混合后溶液的pH仍等于2。

(3)取体积相等的两溶液，醋酸的物质的量较多，经NaOH稀溶液中和至相同pH时，消耗NaOH溶液的体积V(甲)大于V(乙)。

(4)两者反应后醋酸过量，溶液显酸性，根据电荷守恒可得c(Na＋)小于c(CH3COO－)。

答案：(1)向右　向右　减小　(2)小于　2　(3)大于　(4)小于

12．已知：

(1)为了证明HF是弱酸，甲、乙、丙三位同学分别设计以下实验进行探究。

①甲同学取一定体积的HF溶液，滴入2滴紫色石蕊试液，显红色，再加入NaF固体观察到的现象是______________________

____________________________________________________，

则证明HF为弱酸。

②乙同学取10 mL未知浓度的HF溶液，测其pH为a，然后用蒸馏水稀释至1 000 mL。再测其pH为b，若要认为HF为弱酸，则a、b应满足的关系是b<______(用含a的代数式表示)。

③丙同学用pH试纸测得室温下0.10 mol·L－1的HF溶液的pH为2，则测定HF为弱酸，由丙同学的实验数据可得室温下HF的电离平衡常数约为___________________________________________。

(2)25 ℃时，调节2.0×10－3 mol·L－1氢氟酸水溶液的pH(忽略体积变化)，得到c(HF)、c(F－)与溶液pH的变化关系如图所示。请结合图中信息回答下列问题：

HF电离平衡常数的表达式：Ka＝_________________________。

室温下，向HF溶液中滴加NaOH溶液至pH＝3.4时，c(F－)∶c(HF)＝________。HF的电离常数值为________。

解析：(1)①HF在溶液中电离出氢离子和氟离子，溶液显酸性，滴入2滴紫色石蕊试液，显红色，再加入NaF固体，HF的电离平衡向逆方向移动，氢离子浓度减小，溶液的红色变浅，证明HF存在电离平衡，即HF为弱酸；②乙同学取10 mL未知浓度的HF 溶液，测其pH为a，然后用蒸馏水稀释至1 000 mL，体积增大102倍，弱酸加水稀释会促进弱酸的电离，稀释102倍，pH变化小于2个单位，所以稀释后pH＝b<a＋2；③用pH 试纸测得室温下0.10 mol·L－1的HF 溶液的pH为2，则c(H＋)＝0.01 mol·L－1，则Ka＝＝≈1.0×10－3。

(2)HF电离方程式为HFF－＋H＋，因此平衡常数的表达式：Ka＝。由图象可知，当pH＝4时，c(H＋)＝1.0×10－4mol·L－1，c(HF)＝4.0×10－4mol·L－1，c(F－)＝1.6×10－3mol·L－1，则Ka(HF)＝＝＝4.0×10－4。室温下，向HF溶液中滴加NaOH溶液至pH＝3.4时，氢离子浓度是10－3.4mol·

L－1，则根据电离常数可知c(F－)∶c(HF)＝＝1∶1。

答案：(1)①红色变浅　②a＋2　③1.0×10－3

(2)　1∶1　4.0×10－4