高中化学人教版 (2019)选择性必修1第一节 电离平衡课后练习题
展开电离平衡
(建议用时:40分钟)
[基础过关练]
1.下列说法错误的是( )
A.蔗糖、硫酸钡和水分别属于非电解质、强电解质和弱电解质
B.易溶于水的电解质不一定是强电解质
C.强电解质的水溶液的导电能力一定比弱电解质的水溶液导电能力强
D.弱电解质在水溶液中部分电离,存在电离平衡;强电解质在水溶液中完全电离,不存在电离平衡
C [蔗糖为非电解质,硫酸钡为强酸强碱盐,难溶于水,但溶于水的部分完全电离,为强电解质,水为弱电解质,A正确;易溶于水的电解质不一定是强电解质,如乙酸能和水以任意比互溶,但它在水中只能部分电离,乙酸是弱电解质,B正确;导电能力与溶液中的离子浓度有关,离子浓度大,导电能力强,与电解质的强弱无关,C错误;强电解质在水溶液中完全电离,不存在该电解质的电离平衡,弱电解质在水溶液中部分电离,有电离平衡存在,D正确。]
2.导体是指电阻率很小且易于传导电流的物质。导体中存在大量可自由移动的带电粒子,这些带电粒子被称为载流子。在外电场作用下,载流子发生定向运动,形成明显的电流。第一类导体是金属,是最常见的一类导体。第二类导体是有电解质的溶液或熔融电解质,其载流子是正、负离子。下列叙述正确的是( )
A.虽然石墨有较好的导电性,但它属于非电解质
B.实验测得NH3、CO2的水溶液均能导电,所以NH3、CO2均是电解质
C.实验测得液态HCl、固体NaCl均不能导电,所以HCl、NaCl均是非电解质
D.蔗糖(纯净物)在水溶液中和熔融状态下均不能导电,所以蔗糖属于非电解质
D [导电的不一定是电解质,石墨能导电,但石墨是单质,既不是电解质也不是非电解质,A错误; NH3、CO2的水溶液均能导电,但不是自身电离产生离子, NH3、CO2都是非电解质,B错误;液态HCl不能导电,但溶于水导电,固体NaCl不导电,但是溶于水或者熔融状态下导电,所以HCl、NaCl均是电解质,C错误;蔗糖(纯净物)在水溶液中和熔融状态下均不能导电,所以蔗糖属于非电解质,D正确。]
3.醋酸铅因有甜味而被称为“铅糖”,它有毒但能入药,又知(CH3COO)2Pb可溶于水,硝酸铅与醋酸钠溶液反应的离子方程式为Pb2++2CH3COO-===(CH3COO)2Pb。 下列有关说法中不正确的是( )
A.0.1 mol·L-1的“铅糖”溶液中c(Pb2+)<0.1 mol·L-1
B.“铅糖”是强电解质
C.“铅糖”是共价化合物
D.“铅糖”的溶液可能不导电
B [A对、B错:根据题意,醋酸铅属于弱电解质,0.1 mol·L-1的“铅糖”溶液中c(Pb2+)<0.1 mol·L-1;C对:醋酸铅是共价化合物;D对:醋酸铅属于弱电解质,醋酸铅是共价化合物,溶解性小,溶液中离子浓度很小,“铅糖”的溶液可能不导电。]
4.(2021·浦东新区校级月考)能与氢硫酸反应的非电解质是( )
A.二氧化碳 B.氢氧化钠
C.硫酸亚铁 D.二氧化硫
D [二氧化碳不能和硫化氢反应,二氧化碳是非电解质,A错误;氢氧化钠和硫化氢反应, NaOH属于电解质,B错误;硫酸亚铁和硫化氢不反应,且硫酸亚铁属于电解质,C错误;二氧化硫和硫化氢发生反应生成硫单质和水,二氧化硫属于非电解质,D正确。]
5.(2021·上海复旦附中高二月考)25 ℃时,将浓度为0.1 mol/L HF溶液加水不断稀释,下列各量始终保持增大的是( )
A.c(H+) B.
C. D.溶液的导电能力
C [加水稀释促进HF电离,但HF电离增大程度小于溶液体积增大程度,导致溶液中c(H+)减小,A错误;加水稀释促进HF电离,但HF电离增大程度小于溶液体积增大程度,导致溶液中c(F-)、c(H+)减小,溶液中c(OH-)增大,所以减小,B错误;加水稀释促进HF电离,溶液中n(HF)减小、n(H+)和n(F-)增大,则=增大,C正确;加水稀释促进HF电离,但HF电离增大程度小于溶液体积增大程度,导致溶液中离子浓度减小,则溶液导电能力减弱,D错误。]
6.(2021·吉林辽源五中高二月考)在0.1 mol·L-1CH3COOH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.降温可以促进醋酸电离,会使氢离子浓度增大
B.加入少量0.1 mol·L-1HCl溶液,溶液中c(H+)不变
C.加入少量NaOH固体,平衡向正反应方向移动
D.加入少量CH3COONa固体,平衡向正反应方向移动
C [醋酸的电离属于吸热过程,降温会抑制醋酸的电离,则氢离子浓度减小,A错误;HCl是强电解质,在水溶液里完全电离,则向醋酸中加入等浓度的盐酸,溶液中氢离子浓度增大,B错误;加入少量NaOH固体,消耗氢离子,则电离平衡向正反应方向移动,C正确;加入少量CH3COONa固体,醋酸根离子的浓度增大,平衡向逆反应方向移动,D错误。]
7.25 ℃时,下列关于0.1 mol·L-1醋酸溶液的判断正确的是( )
A.c(CH3COO-)=0.1 mol·L-1
B.与0.1 mol·L-1盐酸的pH相同
C.加入CH3COONa(s),c(H+)不变
D.滴入NaOH浓溶液,溶液导电性增强
D [醋酸是弱电解质,在溶液中只能部分电离,c(CH3COO-)<0.1 mol·L-1,A错误; 醋酸在溶液中部分电离,盐酸完全电离,0.1 mol·L-1醋酸溶液与0.1 mol·L-1盐酸的pH不同,B错误;醋酸溶液中存在电离平衡:CH3COOHCH3COO-+H+,加入CH3COONa(s),平衡逆向移动,c(H+)减小,C错误; 滴入NaOH浓溶液,NaOH与CH3COOH反应生成强电解质CH3COONa,溶液中离子浓度增大,溶液导电性增强,D正确。]
8.(2021·山东外国语学校高二月考)已知25 ℃时,几种弱酸的电离平衡常数如下:HCOOH:Ka=1.77×10-4,HCN:Ka=4.9×10-10,H2CO3:Ka1=4.4×10-7,Ka2=4.7×10-11,则以下说法不正确的是( )
A.HCOOH+NaCN===HCOONa+HCN
B.Na2CO3+HCN===NaHCO3+NaCN
C.酸的强弱顺序:HCN>HCOOH
D.向碳酸钠溶液中加入甲酸溶液有气泡产生
C [酸的电离平衡常数越大,酸的酸性越强,由电离平衡常数知,酸性:HCOOH>H2CO3>HCN>HCO。]
9.氯化钠在水中的溶解和电离示意图如图,下列说法不正确的是( )
A.在NaCl晶体内部,1个Na+与周围4个Cl-形成离子键
B.水分子与NaCl晶体作用表明,水分子中氧原子端带负电
C.NaCl晶体中的离子不导电,自由移动的水合离子能导电
D.NaCl晶体在水中的溶解过程,破坏了离子键
A [图中分析判断,在NaCl晶体内部,1个Na+与周围6个Cl-形成离子键,A错误; H2O是共价化合物,以共用电子对结合,由于O吸引电子对的能力略强,使共用电子对偏向O、偏离H,水分子与NaCl晶体作用表明,O带部分负电性,B正确; NaCl晶体中的离子不能自由移动,不导电,钠离子、氯离子结合水分子形成自由移动的水合离子,自由移动的水合离子能导电,C正确; NaCl晶体是离子晶体,Na+、Cl-间存在离子键,加水溶解、发生电离,Na+、Cl-间距增大,离子间作用力减弱,离子键受到破坏,D正确。]
10.把1 L 0.1 mol·L-1醋酸溶液用蒸馏水稀释到10 L,下列叙述正确的是( )
A.c(CH3COOH)变为原来的
B.c(H+)变为原来的
C.的比值增大
D.溶液的导电性增强
C [由于加水稀释,CH3COOH的电离程度增大,故c(CH3COOH)应小于原来的,c(H+)应大于原来的,=,而n(CH3COO-)增大,n(CH3COOH)减小,故的比值增大。加水稀释后离子浓度减小,故导电性应减弱。故只有C项正确。]
[拓展培优练]
11.高氯酸、硫酸、硝酸和盐酸都是强酸,其酸性在水溶液中差别不大。下表是某温度下这四种酸在冰醋酸中的电离常数,由表格数据判断以下说法中不正确的是( )
酸 | HClO4 | H2SO4 | HCl | HNO3 |
Ka | 1.6×10-5 | 6.3×10-9 | 1.6×10-9 | 4.2×10-10 |
A.相同条件下在冰醋酸中,硝酸是这四种酸中最弱的酸
B.在冰醋酸中,这四种酸都没有完全电离
C.在冰醋酸中,硫酸的电离方程式为H2SO4H++HSO、HSOH++SO
D.电解质的强弱与所处的溶剂无关
D [相同条件下在冰醋酸中,硝酸的电离常数最小,故硝酸是这四种酸中最弱的酸,A正确;在冰醋酸中,这四种酸的电离常数均较小,故其都没有完全电离,B正确;在冰醋酸中,硫酸存在电离平衡,其电离方程式为H2SO4H++HSO、HSOH++SO,C正确;这四种酸在水溶液中均为强酸,但在冰醋酸中却是弱酸,故电解质的强弱与所处的溶剂有关,D错误。]
12.一元弱酸HA(aq)中存在下列电离平衡:HAA-+H+。将1.0 mol HA加入一定量的蒸馏水中,最终得到1.0 L溶液,如图表示溶液中HA、H+、A-的物质的量浓度随时间而变化的曲线正确的是( )
A B
C D
C [根据弱酸HA的电离平衡知,HA浓度由大到小,排除D项;A-、H+浓度由0增大,排除了A、B;平衡时,HA减少量等于A-的增加量。]
13.已知25 ℃时,K==1.75×10-5,其中K是该温度下CH3COOH的电离平衡常数。下列说法正确的是( )
A.向该溶液中加入一定量的硫酸,K增大
B.升高温度,K增大
C.向CH3COOH溶液中加入少量水,K增大
D.向CH3COOH溶液中加入少量氢氧化钠溶液,K增大
B [向该溶液中加入一定量的硫酸时,若加入浓硫酸,浓硫酸溶于水放热,K增大,若为稀硫酸,K不变,硫酸浓度未知,A错误;醋酸的电离是吸热过程,温度升高,K增大,B正确;向醋酸溶液中加水,温度不变,K不变,C错误;向醋酸溶液中加氢氧化钠,温度不变,K不变,故D错误。]
14.室温下,次氯酸、碳酸和亚硫酸的电离常数
弱电解质 | 电离常数(Ka) | |
HClO | Ka=4.7×10-8 | |
H2CO3 | Ka1=4.2×10-7 | Ka2=5.6×10-11 |
H2SO3 | Ka1=1.54×10-2 | Ka2=1.02×10-7 |
下列微粒在溶液中不能大量共存的是( )
A.SO、HCO B.ClO-、HCO
C.HSO、CO D.HClO、HCO
C [由于电离平衡常数:H2SO3>H2CO3>HSO>HClO>HCO,则酸性:H2SO3>H2CO3>HSO>HClO>HCO,根据强酸制取弱酸原理知: SO、HCO不会反应而能大量共存;ClO-、HCO不会反应而能大量共存; HSO、CO发生反应生成SO、HCO,不能大量共存; HClO、HCO不反应而能大量共存。]
15.在一定温度下,冰醋酸加水稀释过程中,溶液的导电能力I随加入水的体积V变化的曲线如图所示。请回答:
(1)“O”点导电能力为0的理由是___________________________________
_______________________________________________________________。
(2)a、b、c三点处,溶液的c(H+)由小到大的顺序为______________________。
(3)a、b、c三点处,电离程度最大的是________。
(4)若将c点溶液中c(CH3COO-)增大,c(H+)减小,可采取的措施是
①_____________________________________________________________;
②_____________________________________________________________;
③____________________________________________________________。
[解析] 溶液的导电能力主要由离子浓度来决定,题目中的图像说明冰醋酸加水稀释过程中,离子浓度随着水的加入先逐渐增大到最大值又逐渐减小,故c(H+)是b点最大,c点最小,这是因为c(H+)=,加水稀释,醋酸的电离平衡正向移动,n(H+)增大使c(H+)有增大的趋势,而V(aq)增大使c(H+)有减小的趋势,c(H+)是增大还是减小,取决于这两种趋势中哪一种占主导地位。在“O”点时,未加水,只有醋酸,因醋酸未发生电离,没有自由移动的离子存在,故不能导电;要使CH3COO-的浓度增大,H+浓度减小,可通过加入OH-、活泼金属等使平衡正向移动。
[答案] (1)在“O”点处醋酸未电离,无离子存在
(2)c<a<b (3)c
(4)①加少量NaOH固体 ②加少量Na2CO3固体
③加入Zn、Mg等金属(答案合理即可)
16.(情境素养题) (1)25 ℃时,HF的Ka=6.4×10-4,则此温度下0.1 mol·L-1HF溶液的c(H+)为________mol·L-1。
(2)25 ℃时,a mol·L-1CH3COOH溶液的pH=b,用含a和b的代数式表示CH3COOH的电离平衡常数Ka=________。
(3)硒酸(H2SeO4)在水溶液中的电离如下:
H2SeO4===H++HSeO,HSeOH++SeO,Ka2=1.0×10-2(25 ℃)。
①向H2SeO4溶液中滴加少量氨水,该反应的离子方程式为__________
_______________________________________________________________。
②已知H2CO3的电离平衡常数Ka1=4.5×10-7,Ka2=4.7×10-11,则KHCO3和KHSeO4两溶液混合反应的离子方程式为______________________________
_______________________________________________________________。
(4)已知25 ℃时,Ka(CH3COOH)=1.75×10-5,Ka(HSCN)=0.13。现在该温度下将20 mL 0.1 mol·L-1CH3COOH溶液和20 mL 0.1 mol·L-1 HSCN溶液分别与20 mL 0.1 mol·L-1 NaHCO3溶液混合,实验测得产生的气体体积(V)随时间(t)变化的示意图如图所示,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______
_______________________________________________________________。
(5)已知25 ℃时,几种弱酸的电离平衡常数如下: HCOOH:Ka=1.77×10-4,HCN:Ka=4.9×10-10,H2CO3:Ka1=4.5×10-7,Ka2=4.7×10-11,则以下反应不能自发进行的是________(填字母)。
a.HCOOH+NaCN===HCOONa+HCN
b.NaHCO3+NaCN===Na2CO3+HCN
c.NaCN+H2O+CO2===HCN+NaHCO3
d.2HCOOH+CO===2HCOO-+H2O+CO2↑
e.H2O+CO2+2CN-===2HCN+CO
[解析] (1)Ka===6.4×10-4,故c(H+)=0.007 7 mol·L-1。(2)Ka====。(3)①由于H2SeO4第一步完全电离,加入少量NH3·H2O的离子方程式为H++NH3·H2O===NH+H2O。②由于K(HSeO)>K(HCO),故反应为HSeO+HCO===H2O+CO2↑+SeO。(4)由于Ka(CH3COOH)<Ka(HSCN),故相同温度、相同物质的量浓度时,HSCN溶液中的c(H+)大于CH3COOH溶液中的c(H+),故与Zn反应速率大。(5)由于Ka(HCOOH)>Ka1(H2CO3)>Ka(HCN)> Ka2(H2CO3),所以只有反应b、e不能进行。
[答案] (1)0.007 7 (2)
(3)①H++NH3·H2O===NH+H2O ②HSeO+HCO===SeO+H2O+CO2↑
(4)因Ka(CH3COOH)<Ka(HSCN),所以相同温度、相同物质的量浓度和体积的两溶液中,HSCN溶液的c(H+)大于CH3COOH溶液的c(H+),故HSCN与NaHCO3反应速率大 (5)be
高中化学鲁科版 (2019)选择性必修1第2节 弱电解质的电离 盐类的水解练习: 这是一份高中化学鲁科版 (2019)选择性必修1第2节 弱电解质的电离 盐类的水解练习,共7页。
2021学年第二节 水的电离和溶液的pH同步达标检测题: 这是一份2021学年第二节 水的电离和溶液的pH同步达标检测题,共7页。
高中化学人教版 (2019)选择性必修1第二章 化学反应速率与化学平衡第二节 化学平衡课后测评: 这是一份高中化学人教版 (2019)选择性必修1第二章 化学反应速率与化学平衡第二节 化学平衡课后测评,共7页。