第八章 第26讲 弱电解质的电离平衡（word练习）-【勤径学升】2025年高考化学一轮总复习课时检测训练（人教版）

课时检测训练26　弱电解质的电离平衡 ➢ 对应学生用书P331 1.（2022·广东广州·一模）溴甲基蓝（用HBb表示）指示剂是一元弱酸，HBb为黄色，Bb－为蓝色。下列叙述正确的是 （　　） A.0.01mol·L－1HBb溶液的pH＝2 B.HBb溶液的pH随温度升高而减小 C.向NaOH溶液中滴加HBb指示剂，溶液显黄色 D.0.01mol·L－1NaBb溶液中，c（H＋）＋c（Na＋）＝c（Bb－）＋c（HBb） 解析　A.由于HBb为弱酸，0.01mol·L－1HBb溶液中氢离子浓度小于0.01mol·L－1，故溶液的pH＞2，A错误；B.升温促进电离，HBb溶液的pH随温度升高而减小，B正确；C.向NaOH溶液中滴加HBb指示剂，溶液含有Bb－为蓝色，C错误；D.0.01mol·L－1NaBb溶液中，存在物料守恒 c（Na＋）＝c（Bb－）＋c（HBb），D错误。故选B。 答案　B 2.（2023·北京·北师大实验中学三模）常温下，下列实验事实能证明醋酸是一元酸的是 （　　） A.0.1mol·L－1醋酸溶液pH＝3 B.向醋酸钠溶液中滴加酚酞溶液，溶液变红 C.完全中和25mL0.1mol·L－1醋酸溶液需要25mL0.1mol·L－1NaOH溶液 D.等物质的量浓度时，醋酸溶液的导电性弱于盐酸 解析　A.0.1mol·L－1醋酸溶液pH＝3只能说明醋酸的一级电离不完全，不能说明其为几元酸，A不合题意；B.向醋酸钠溶液中滴加酚酞溶液，溶液变红，说明醋酸钠是强碱弱酸盐，水解呈碱性，只能说明醋酸为弱酸，不能说明其为几元酸，B不合题意；C.完全中和25mL0.1mol·L－1醋酸溶液需要25mL0.1mol·L－1NaOH溶液，说明醋酸和NaOH按物质的量1∶1混合恰好完全反应，说明醋酸为一元酸，C符合题意；D.等物质的量浓度时，醋酸溶液的导电性弱于盐酸，只能说明醋酸为弱酸，不能证明是几元酸，D不合题意。故选C。 答案　C 3.(2024·首都师范大学附中阶段练习)苯甲酸钠(，缩写为NaA)可用作饮料的防腐剂。研究表明苯甲酸(HA)的抑菌能力显著高于A－。已知25 ℃时，HA的Ka＝6.25× 10－5，H2CO3的Ka1＝4.17×10－7，Ka2＝4.90×10－11。在生产碳酸饮料的过程中，除了添加NaA外，还需加压充入CO2气体(注：温度为25 ℃，不考虑饮料中其他成分)。下列说法正确的是(　　) A.充CO2的饮料比不充的抑菌能力高 B.提高CO2充气压力，饮料中c(A－)不变 C.当pH为5.0时，饮料中＝6.25 D.碳酸饮料中各种粒子的浓度关系为c(Na＋)＋c(H＋)＝c(HCO)＋2c(CO)＋c(OH－) 解析　A.由题中信息可知，苯甲酸(HA)的抑菌能力显著高于A－，充CO2的饮料中c(HA)增大，所以相比于未充CO2的饮料，碳酸饮料的抑菌能力较高，A正确；B.提高CO2充气压力，溶液的酸性增强，抑制HA电离，所以溶液中c(A－)减小，B错误；C.当pH为5.0时，饮料中＝＝＝,C错误；D.根据电荷守恒可知，该碳酸饮料中各种粒子的浓度关系为c(Na＋)＋c(H＋)＝c(HCO)＋2c(CO)＋c(OH－)＋c(A－)，D错误。故选A。 答案　A 4.(2023·南京模拟)常温下，次氯酸电离平衡体系中各成分的组成分数δ[δ(X)＝，X为HClO或ClO－]与pH的关系如图所示。下列有关说法正确的是(　　) A.次氯酸的电离方程式为HClO===H＋＋ClO－ B.曲线a、b依次表示δ(ClO－)、δ(HClO)的变化 C.次氯酸电离常数Ka的数量级为10－8 D.向次氯酸溶液中加NaOH溶液，将增大 解析　次氯酸是弱电解质，电离方程式为HClOH＋＋ClO－，故A错误；次氯酸是弱酸，随着pH的增大，HClO逐渐减少，ClO－逐渐增多，但两者之和不变，故曲线a、b依次表示δ(HClO)、δ(ClO－)的变化，故B错误；次氯酸的Ka＝，在a、b的交点处，c(ClO－)＝c(HClO)，Ka＝10－7.5＝100.5×10－8，所以Ka的数量级为10－8，故C正确；向次氯酸溶液中加NaOH溶液，随着碱性增强，HClO逐渐减少，ClO－逐渐增多，故将减小，故D错误。故选C。 答案　C 5.电导率是衡量电解质溶液导电能力强弱的物理量。常温下，将相同体积的盐酸和氨水分别加水稀释，溶液的电导率随加入水的体积V(H2O)变化的曲线如图所示，下列说法正确的是(　　) A.曲线Ⅰ表示盐酸加水稀释过程中溶液电导率的变化 B.a、b、c三点溶液的pH：a>b>c C.将a、b两点溶液混合，所得溶液中：c(Cl－)＝c(NH)＋c(NH3·H2O) D.氨水稀释过程中，不断减小 解析　A.加水稀释时，一水合氨进一步电离，导电能力变化较小，则曲线Ⅰ为氨水稀释曲线，故A错误；B.盐酸显酸性，氨水显碱性，导电能力越大，说明离子浓度越大，则a、b、c三点溶液的pH：a>b>c，故B正确；C.将a、b两点溶液混合，由于氨水浓度大于盐酸浓度，反应后氨水过量，所以溶液显碱性，c(Cl－)<c(NH)＋c(NH3·H2O)，故C错误；D.氨水稀释过程中，Kb＝不变，而c(OH－)减小，所以不断增大，故D错误。 答案　B 6.(2024·重庆市育才中学阶段练习)25 ℃时，下列说法不正确的是(　　) A.0.10 mol/L、0.010 mol/L的醋酸的电离常数Ka相同 B.中和pH和体积均相等的醋酸、HCl溶液，所需NaOH的物质的量前者多 C.1 L pH＝8的CH3COONa溶液中，由水电离出总的H＋的物质的量为1.0×10－8 mol D.同pH的盐酸、醋酸溶液，对水的抑制程度相等 解析　A.电离平衡常数Ka仅仅是温度的函数，故0.10 mol/L、0.010 mol/L的醋酸的电离常数Ka相同，A正确；B.pH相同的醋酸和盐酸中c(CH3COOH)远大于c(HCl)，故中和 pH和体积均相等的醋酸、HCl溶液，所需NaOH的物质的量前者多，B正确；C.1 L pH＝8的CH3COONa溶液中的H＋和 OH－都是由水电离产生的，但H＋部分与CH3COO－结合成CH3COOH，而OH－全部留在溶液中,故由水电离出总的H＋的物质的量等于水电离出的OH－的总物质的量，也等于溶液中OH－的物质的量，故为1 L×mol/L＝1.0×10－6 mol，C错误；D.同pH的盐酸、醋酸溶液，二者溶液中c(H＋)相等，故对水的抑制程度相等，D正确。故选C。 答案　C 7.常温下，CH3COOH、HCOOH（甲酸）的电离常数数值分别为1.7×10－5、1.8×10－4，以下关于0.1mol/LCH3COOH溶液、0.1mol/LHCOOH溶液的说法正确的是 （　　） A.c（H＋）：CH3COOH＞HCOOH B.等体积的两溶液中，分别加入过量的镁，产生氢气的体积：HCOOH＞CH3COOH C.HCOOH可能与NaOH发生反应：H＋＋OH－===H2O D.将CH3COOH溶液稀释100倍过程中，保持不变 解析　A.电离平衡常数越大，酸性越强，等浓度的甲酸和乙酸溶液，甲酸酸性强，所以电离程度大，所以溶液中的c（H＋）：CH3COOH＜HCOOH，故A错误；B.等浓度等体积的甲酸和乙酸溶液中，甲酸和乙酸的物质的量相等，分别加入过量的镁，产生氢气的体积：HCOOH＝CH3COOH，故B错误；C.HCOOH是弱酸，与NaOH发生反应HCOOH＋OH－===HCOO－＋H2O，故C错误；D.＝＝，将CH3COOH溶液稀释100倍过程中，保持不变，故D正确。故选D。 答案　D 8.部分弱酸的电离平衡常数如下表： 弱酸 HCOOH HCN H2CO3 电离平衡常数（25℃） Ki＝1.77×10－4 Ki＝4.9×10－10 Ki1＝4.3×10－7 Ki2＝5.6×10－11 下列选项错误的是 （　　） A.2CN－＋H2O＋CO2===2HCN＋C B.2HCOOH＋C2HCOO－＋H2O＋CO2↑ C.由数据可知酸性：HCOOH＞H2CO3＞HCN＞HC D.25℃时，在等浓度的CH3COOH溶液和HCN溶液中，水的电离程度后者大 解析　A.由于Ki1（H2CO3）＞Ki（HCN）＞Ki2（H2CO3），故HCN可与C发生反应生成CN－和HC，因此向含CN－的溶液中通入CO2发生反应为CN－＋H2O＋CO2HCN＋HC，A错误；B.利用甲酸与碳酸的电离平衡常数可知酸性：HCOOH＞H2CO3，则HCOOH可与碳酸盐作用生成甲酸盐、CO2和H2O，B正确；C.比较电离平衡常数大小即可得酸性：HCOOH＞H2CO3＞HCN＞HC，C正确；D.相同温度下，等浓度的CH3COOH溶液与HCN溶液中，醋酸溶液中c（H＋）大，对水的抑制程度大，即HCN溶液中水的电离程度大，D正确。故选A。 答案　A 9.某一元弱酸（用HA表示）在水中的电离方程式是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amol·L－1的氨水与0.01mol·L－1的盐酸等体积混合，反应平衡时溶液中c（N）＝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＝　　　　　　（忽略混合溶液的体积变化）。  解析　（3）溶液中存在电荷守恒c（H＋）＋c（N）＝c（Cl－）＋c（OH－），又已知c（N）＝ 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　 10.已知： 酸 H2C2O4 HF H2CO3 H3BO3 电离平衡常数 Ka1＝5.9×10－2 Ka2＝6.4×10－5 未知 Ka1＝4.2×10－7 Ka2＝5.6×10－11 Ka＝5.8×10－10 （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滴紫色石蕊溶液，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10mL未知浓度的HF溶液，测其pH为a，然后用蒸馏水稀释至1000mL。再测其pH为b，若要证明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0.10mol·L－1的HF溶液的pH为2，则判定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2.0×10－3mol·L－1HF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＝　　　　，电离平衡常数的值为　　　　。室温下，向HF溶液中滴加NaOH溶液至pH＝3.4时，c（F－）∶c（HF）＝　　　　。  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滴紫色石蕊溶液，显红色，再加入NaF固体，HF的电离平衡逆向移动，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10mL未知浓度的HF溶液，测其pH为a，然后用蒸馏水稀释至1000mL，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0.10mol·L－1的HF溶液的pH为2，则 c（H＋）＝0.01mol·L－1，则Ka＝＝≈1.1×10－3。 （2）HF的电离方程式为HFF－＋H＋，因此电离平衡常数的表达式为Ka＝；由图像可知，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1.0×10－3.4mol·L－1，则根据电离平衡常数可知， c（F－）∶c（HF）＝＝≈1∶1。 答案　（1）①红色变浅　②a＋2　③1.1×10－3 （2）　4.0×10－4　1∶1 11.下表是在相同温度下三种酸的一些数据，下列判断正确的是 （　　） 酸 HX HY HZ 浓度/（mol·L－1） 0.12 0.2 0.9 1 1 电离度 0.25 0.2 0.1 0.3 0.5 电离常数 Ka1 Ka2 Ka3 Ka4 Ka5 A.在相同温度下，HX的数据可以说明：弱电解质溶液浓度降低，电离度越大，且Ka1＞Ka2＞Ka3＝0.01 B.室温时，若在NaZ溶液中加水，则变小；若加少量盐酸，则变大 C.含等物质的量的NaX、NaY和NaZ的混合溶液：c（Z－）＜c（Y－）＜c（X－） D.在相同温度下，Ka5＞Ka4＞Ka3 解析　电离常数只与温度有关，温度相同，Ka1＝Ka2＝Ka3，A项错误；依据Z－＋H2OHZ＋OH－可知，是Z－水解平衡常数的倒数，其只随温度的变化而变化，B项错误；依据“越弱越水解”可知，NaX的水解程度最大，c（X－）最小，C项错误；相同温度下，电离度随溶液浓度的增大而减小，结合表中数据判断，当HX的浓度为1mol·L－1时，HX的电离度小于0.1，故三种酸的酸性强弱顺序为HZ＞HY＞HX，D项正确。故选D。 答案　D 12.(2023·浙江余姚中学阶段练习)H2C2O4是一种二元弱酸，H2C2O4溶液中各粒子浓度在其总浓度中所占比值叫做其分布系数，常温下某浓度的H2C2O4溶液中各粒子分布系数随pH的变化如图所示，据此分析，下列说法不正确的是(　　) A.曲线a代表H2C2O4，曲线b代表C2O B.常温下0.1 mol·L－1的NaHC2O4溶液显酸性 C.常温下，H2C2O4的电离平衡常数Ka2＝10－4.30 D.pH从1.30～4.30时，先增大后减小 解析　随着pH的增大，草酸分子的浓度逐渐减小，草酸氢根离子的浓度逐渐增大，pH继续升高，草酸氢根离子的浓度又逐渐减小，而草酸根离子的浓度开始逐渐增大，因此曲线a代表H2C2O4，曲线b代表C2O，A正确；由图可知溶液中c(HC2O)和c(C2O)相等时，溶液显酸性，即HC2O的电离程度大于C2O的水解程度，则NaHC2O4溶液显酸性，故B正确；根据图像可知当草酸氢根离子和草酸根离子浓度相等时，pH＝4.30，所以草酸的第二步电离平衡常数Ka2＝＝10－4.30，C正确；根据图像可知pH从1.30～4.30时，逐渐减小，D错误。故选D。 答案　D 13.磷能形成多种含氧酸。 （1）次磷酸（H3PO2）是一种精细化工产品，向10mLH3PO2溶液中加入10mL等物质的量浓度的NaOH溶液后，所得的溶液中只有H2P、OH－两种阴离子。 ①写出H3PO2溶液与足量NaOH溶液反应后形成的正盐的化学式　　　　，该正盐溶液中各离子浓度由大到小的顺序为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。  ②若25℃时，K（H3PO2）＝1×10－2，则0.01mol·L－1的H3PO2溶液的pH＝　　　　。  （2）亚磷酸（H3PO3）是二元中强酸，25℃时亚磷酸的电离常数为K1＝1×10－2、K2＝2.6×10－7。 ①试从电离平衡移动的角度解释K1、K2数据的差异　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。  ②NaH2PO3溶液显　　　性（填“酸”“碱”或“中”）。  （3）25℃时，HF的电离常数为K＝3.6×10－4；H3PO4的电离常数为K1＝7.5×10－3， K2＝6.2×10－8，K3＝4.4×10－13。足量NaF溶液和H3PO4溶液反应的离子方程式为　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。  （4）相同温度下，等物质的量浓度的上述三种磷的含氧酸中。c（H＋）由大到小的顺序为　　　　　　　　　　　（用酸的分子式表示）。  解析　（1）①H3PO2是一元酸，H3PO2溶液与足量NaOH溶液反应后形成的正盐的化学式为NaH2PO2，NaH2PO2是强碱弱酸盐，溶液中各离子浓度由大到小的顺序为c（Na＋）＞c（H2P）＞c（OH－）＞c（H＋）；②K（H3PO2）＝＝＝1×10－2，c（H＋）＝1×10－2，所以0.01mol·L－1的H3PO2溶液的pH＝2。（2）①H3PO3第一步电离出的H＋对第二步电离起到抑制作用，所以K1＞K2；②H2P电离平衡常数是K＝2.6×10－7，H2P水解平衡常数是＝＝ 10－12，电离大于水解，所以溶液呈酸性。（3）HF的电离常数为K＝3.6×10－4小于H3PO4的第一步电离常数K1＝7.5×10－3，大于H3PO4的第二步电离常数K2＝6.2×10－8，所以足量NaF溶液和H3PO4溶液反应生成HF和NaH2PO4，离子方程式是F－＋H3PO4HF＋H2P。（4）H3PO4的第一步电离常数为K1＝7.5×10－3，亚磷酸是二元酸，第一步电离常数为K1＝1×10－2，次磷酸的电离平衡常数是K（H3PO2）＝1×10－2，所以酸性：亚磷酸＞次磷酸＞磷酸，所以相同温度下，等物质的量浓度的三种磷的含氧酸中c（H＋）由大到小的顺序为H3PO3＞H3PO2＞H3PO4。 答案　（1）①NaH2PO2　c（Na＋）＞c（H2P）＞c（OH－）＞c（H＋）　②2 （2）①H3PO3第一步电离出的H＋对第二步电离起到抑制作用　②酸 （3）F－＋H3PO4HF＋H2P （4）H3PO3＞H3PO2＞H3PO4 学科网（北京）股份有限公司 $$