2022届高考化学一轮复习同步练习：电离平衡

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1.(2021山东滨州)下列物质属于电解质且在该状态下能导电的是( )

A.CuB.熔融NaCl
C.KOH溶液D.BaSO4固体
2.(2021上海静安区二模)对室温下pH相同、体积相同的氨水与氢氧化钠两种稀溶液,分别采取下列措施,有关叙述正确的是( )
A.温度均升高20 ℃,两溶液的pH均不变
B.加入适量氯化铵固体后,两溶液的pH均减小
C.加水到体积为原来的100倍后,氨水中c(OH-)比氢氧化钠溶液中的小
D.与足量的氯化铁溶液反应,产生的氢氧化铁沉淀一样多
3.(2021北京朝阳区一模)25 ℃时,用一定浓度的NaOH溶液滴定某醋酸溶液,混合溶液的导电能力变化曲线如图所示,其中b点为恰好反应点。下列说法不正确的是( )
A.溶液的导电能力与离子种类和浓度有关
B.b点溶液的pH=7
C.a→c过程中,n(CH3COO-)不断增大
D.c点的混合溶液中,c(Na+)>c(OH-)>c(CH3COO-)
4.(2021北京海淀区校级模拟)下列事实中,不能比较氢硫酸与亚硫酸的酸性强弱的是( )
A.氢硫酸的还原性强于亚硫酸
B.氢硫酸的导电能力低于相同浓度的亚硫酸
ml·L-1的氢硫酸和亚硫酸的pH分别为4和1.5
D.氢硫酸不能与碳酸氢钠溶液反应,而亚硫酸可以
5.(2021海南天一大联考第三次模拟)氢氰酸(HCN)是一种弱酸,在水溶液中存在电离平衡:HCNH++CN-,常温下电离常数为Ka。下列说法正确的是( )
A.0.1 ml·L-1 HCN溶液的pH”“c(H2SO3)=c(HSO3-)>c(SO32-)
C.c(Na+)=0.100 ml·L-1的溶液中:c(H+)+c(SO32-)=c(OH-)+c(H2SO3)
D.c(HSO3-)=0.050 ml·L-1的溶液中:c(H+)+c(Na+)”“”“7,B错误;a到b的过程,醋酸与加入的NaOH发生中和反应,醋酸的电离平衡正向移动,n(CH3COO-)逐渐增大;b到c的过程,由于溶液中NaOH的量逐渐增加,导致CH3COO-的水解平衡逆向移动,n(CH3COO-)逐渐增大;因此,从a到c的过程中,n(CH3COO-)不断增大,C正确;由题可知,c点的溶液可视为等浓度的NaOH与CH3COONa的混合溶液,由于醋酸根会发生水解,所以溶液中有:c(Na+)>c(OH-)>c(CH3COO-),D正确。
4.A 氢硫酸的还原性强于亚硫酸,不能用于比较酸性的强弱,A错误;氢硫酸的导电能力低于相同浓度的亚硫酸,可说明亚硫酸的电离程度大,则亚硫酸的酸性强,B正确;0.10 ml·L-1的氢硫酸和亚硫酸的pH分别为4和1.5,可说明亚硫酸的电离程度大,酸性较强,C正确;氢硫酸不能与碳酸氢钠溶液反应,而亚硫酸可以,符合强酸制备弱酸的特点,可说明亚硫酸的酸性比氢硫酸强,D正确。
5.B 氢氰酸(HCN)是一种弱酸,不能完全电离,因此0.1 ml·L-1 HCN溶液中c(H+)1,A错误;弱电解质溶液的浓度越大,弱电解质的电离程度越小,氢氰酸是一种弱酸,为弱电解质,增大HCN溶液浓度,其电离程度减小,B正确;弱电解质的电离是吸热过程,升高HCN溶液温度,电离平衡正向移动,C错误;加入少量NaOH溶液,中和氢离子,电离平衡右移,但溶液的温度不变,电离平衡常数不变,D错误。
6.A 体积和pH均相同,开始时氢离子浓度相同反应速率相同,随着反应的进行,醋酸电离出更多的氢离子,反应速率减小地较慢,B错误;镁粉足量,生成的氢气的体积由酸的量决定,醋酸是弱酸,pH相同则醋酸的浓度更大,同体积的两种酸,醋酸产生的氢气的量更多,C、D错误。
7.答案 (1)CH3COOHCH3COO-+H+
(2)c(CH3COO-)>c(Na+)>c(H+)>c(OH-)
(3)> (4)1.75×10-5或10-4.76 (5)ac
解析 根据CH3COOH电离方程式CH3COOHCH3COO-+H+,Ka(CH3COOH)=c(CH3COO-)·c(H+)c(CH3COOH)=1.75×10-5,pH=4.76,可计算c(CH3COO-)c(CH3COOH)=1。
(2)该缓冲溶液为浓度均为0.1 ml·L-1的CH3COOH和CH3COONa的混合溶液,pH=4.76,离子浓度由大到小的顺序是c(CH3COO-)>c(Na+)>c(H+)>c(OH-)。
(3)25 ℃时,Ka(CH3COOH)=10-4.76,Kb(CH3COO-)=c(CH3COOH)·c(OH-)c(CH3COO-)=KWKa(CH3COOH)=10-9.24。
所以Ka(CH3COOH)>Kb(CH3COO-)。
(4)向1.0 L上述缓冲溶液中滴加几滴NaOH稀溶液,忽略溶液体积的变化,c(CH3COO-)和c(CH3COOH)的浓度变化不大,变化忽略不计。由Ka(CH3COOH)=c(CH3COO-)·c(H+)c(CH3COOH)=1.75×10-5,判断c(H+)=1.75×10-5 ml·L-1(或用10-4.76 ml·L-1表示)。
(5)同理,在H2CO3(CO2)和NaHCO3的缓冲体系中代谢产生的少量H+被HCO3-结合形成H2CO3,代谢产生的碱被H+中和,H+又由H2CO3电离,a、c正确。但遇大量酸、碱时,c(HCO3-)和c(H2CO3)变化大,由Ka(H2CO3)=c(HCO3-)·c(H+)c(H2CO3)=1.75×10-5表达式判断c(H+)变化明显,故不可抵抗大量酸、碱的影响,b错误。
8.D 根据题意可知—OH的H原子可以与重水分子的D原子发生交换,而与P原子直接结合的H原子不能发生氢交换,次磷酸(H3PO2)也可与D2O进行氢交换,但次磷酸钠(NaH2PO2)却不能与D2O发生氢交换,说明次磷酸(H3PO2)是一元酸,电离方程式为H3PO2H++H2PO2-,A错误;根据题干信息可知,H3PO4属于三元酸、H3PO2属于一元酸,B错误;羟基H原子可以发生氢交换,非羟基H原子不能发生H交换,次磷酸钠(NaH2PO2)不能与D2O发生氢交换,说明H3PO2属于一元酸,NaH2PO2属于正盐,该盐是强碱弱酸盐,水解使溶液显碱性,C错误;在H3PO2中P元素化合价为+1价,具有较强的还原性,由于只有1个—OH,因此其结构式为,D正确。
9.C 乙胺的电离平衡常数为Kb=c(C2H5NH3+)·c(OH-)c(C2H5NH2),则lgc(C2H5NH3+)c(C2H5NH2)=lgKbc(OH-)=lgKb·c(H+)c(OH-)·c(H+),298 K时KW=c(OH-)·c(H+)=10-14,所以lgc(C2H5NH3+)c(C2H5NH2)=lgKb-pH+14。298 K时,pH=7的溶液显中性,加水稀释后仍为中性,即pH不变,所以不移动,A错误;根据电荷守恒可知c(Cl-)+c(OH-)=c(C2H5NH3+)+c(H+),b点溶液显中性,即c(OH-)=c(H+),所以c(Cl-)=c(C2H5NH3+),但要大于c(OH-)和c(H+),B错误;当V=10.00时,溶液中的溶质为等物质的量的C2H5NH2和C2H5NH3Cl,根据lgc(C2H5NH3+)c(C2H5NH2)=lgKb-pH+14,结合a点坐标可知Kb=10-3.25,则Kh=KWKb=10-1410-3.25=10-10.75c(C2H5NH2),而a点处c(C2H5NH3+)=c(C2H5NH2),所以此时加入的盐酸体积V mLH2CO3>HClO>HCO3-,则酸的电离程度由易到难的顺序:CH3COOH>H2CO3>HClO>HCO3-。根据“较强酸制取较弱酸”的规律,由于酸性:CH3COOH>H2CO3>HClO>HCO3-,则CH3COOH与Na2CO3(少量)反应生成CH3COONa、CO2和H2O,离子方程式为2CH3COOH+CO32-2CH3COO-+CO2↑+H2O;HClO与Na2CO3(少量)反应生成NaClO和NaHCO3,离子方程式为HClO+CO32-ClO-+HCO3-。
14.答案 (1)一元弱 (2)8.7×10-7 N2H6(HSO4)2
(3)①c(H+)·c(SO32-)c(HSO3-) ②H2SO3+HCO3-HSO3-+CO2↑+H2O
解析 (1)根据题目信息中H3BO3的解离反应方程式和Ka的数值可知,H3BO3为一元弱酸。
(2)将H2OH++OH- KW=1.0×10-14、N2H4+H+N2H5+ K=8.7×107相加,可得:N2H4+H2ON2H5++OH- Kb1=KW·K=1.0×10-14×8.7×107=8.7×10-7;类比NH3与H2SO4形成酸式盐的化学式NH4HSO4可知,N2H4与H2SO4形成的酸式盐的化学式应为N2H6(HSO4)2。
(3)②由H2SO3和H2CO3的电离常数可知酸性:H2SO3>H2CO3>HSO3->HCO3-,故H2SO3溶液和NaHCO3溶液反应可放出CO2气体,反应的离子方程式为H2SO3+HCO3-HSO3-+H2O+CO2↑。化学式
CH3COOH
H2CO3
HClO
Ka1
1.8×10-5
4.3×10-7
3.0×10-8
Ka2
-
5.6×10-11
-
酸的化学式
Ka1
Ka2
H2SO3
1.3×10-2
6.3×10-8
H2CO3
4.2×10-7
5.6×10-11