3.1 电离平衡 同步练习题 2023-2024学年高二上学期化学人教版（2019）选择性必修1

3.1 电离平衡同步练习题 一、选择题 1．下列关于强电解质与弱电解质的说法正确的是 A．强电解质溶液中不存在溶质分子，弱电解质溶液中只存在溶质分子 B．强电解质在水中的溶解度大于弱电解质在水中的溶解度 C．强电解质溶液的导电能力比弱电解质溶液强 D．强电解质在水中全部电离，弱电解质在水中部分电离 2．向10mL氨水中加入蒸馏水，将其稀释到1L后，下列说法中不正确的是 A．NH3·H2O的电离程度增大 B．c(NH3·H2O)减小 C．增大 D．的数目减小 3．弱酸型指示剂()在溶液中存在如下平衡：，下列有关溶液说法中正确的是[已知：为的电离平衡常数，] A．常温下，向溶液中滴加，溶液变红 B．常温下，溶液减小过程中，上述平衡向右移动 C．可能是甲基橙指示剂 D．当时，溶液中 4．下列说法中正确的是 A．因为溶于水能导电，所以是电解质 B．在电流作用下才能电离成、和 C．强电解质溶液的导电能力不一定都强 D．难溶于水，所以是弱电解质 5．已知下面三个数据：6.8×10-4mol/L，4.6×10-4mol/L，6.2×10-10mol/L，分别是下列有关的三种酸在25℃时的电离常数，若已知下列反应可以发生：NaCN+HNO2=HCN+NaNO2；NaCN+HF= HCN+NaF；NaNO2+HF=HNO2+NaF由此可判断下列叙述不正确的是 A．K(HF)= 6.8×10-4mol/L B．K(HNO2)= 6.2×10-10mol/L C．根据两个反应即可得出结论 D．K(HCN)＜K(HNO2)＜K(HF) 6．某温度下，将pH和体积均相同的HCl和溶液分别加水稀释，其pH随加水体积的变化如图所示。下列叙述不正确的是 A．稀释前溶液的浓度： B．溶液中水的电离程度：b点<c点 C．从b点到d点，溶液中逐渐增大 D．在d点和e点均存在：(酸根阴离子) 7．将等量的分别快速通入等体积等物质的量浓度的溶液和溶液中(除无氧溶液外，都产生白色沉淀)，测得各溶液pH随时间变化曲线如图所示。下列说法正确的是 A．曲线a所示溶液pH降低的原因：、 B．依据曲线b可推知无氧溶液能氧化溶液 C．曲线c所示溶液中发生反应的离子方程式为： D．曲线d所表示的过程中氧化的主要微粒是 二、填空题 8．按要求书写下列方程式： (1)水溶液中的电离方程式： ①硫酸氢钠_______。 ②一水合氨_______。 ③碳酸_______。 (2)离子方程式： ①澄清石灰水与过量的碳酸氢钠溶液混合_______。 ②碳酸氢钠溶液和氢氧化钠溶液混合_______。 (3)已知298 K、101 kPa时，①N2(g)+2O2(g) = 2 NO2(g)；△H=+67.7 kJ·mol-1， ②N2H4(g)+O2(g) = N2(g)+2H2O (g)；△H=-534 kJ·mol-1， 根据盖斯定律写出肼(N2H4)与NO2完全反应生成氮气和气态水的热化学方程式_______。 9．下列物质中，属于电解质的是___________(填序号，下同)，属于非电解质的是___________，属于强电解质的是___________，属于弱电解质的是___________，既不是电解质也不是非电解质的是___________。 ①H2SO4；②氯气；③BaSO4；④乙醇；⑤铜；⑥H2CO3；⑦氯化氢；⑧CH3COOH； ⑨NH3；⑩CO2；⑪NaHCO3 10．有如下物质：①石墨②NaOH溶液③NaHSO4固体④CO2⑤酒精⑥蒸馏水⑦CH4⑧熔融的KNO3⑨氢氧化铁胶体⑩NH3⑪Na2O⑫氨水⑬CH3COOH⑭C60 (1)以上物质中，属于电解质的是___(填序号，下同)，属于非电解质的是___；属于强电解质的是___；属于弱电解质的是___；互为同素异形体的是____。 (2)物质③熔融状态的电离方程式为___。 (3)向⑨的溶液中逐渐滴加足量③的溶液，看到的现象是___。 11．试写出下列物质的电离方程式： (1)H2CO3 _______ (2)H2S _______ (3)NaHCO3 _______ (4)NaHSO4 _______ (5)HClO _______ 12．已知某温度下有如下三个反应： 则该温度下HF、HCN和三种弱酸的电离常数由大到小的顺序是___________。 13．回答下列问题 (1)现有下列物质：①K2SO4晶体；②液态SO3；③冰醋酸(即纯醋酸)；④汞；⑤小苏打；⑥盐酸；⑦乙醇；⑧熔融的氯化钠。能导电的是_______(填序号，下同)；属于非电解质的是_______；属于强电解质的是_______；弱电解质的电离方程式：_______。 (2)如图是中学化学中常用于混合物的分离和提纯的装置，请根据装置回答问题： ①从氯化钾溶液中得到氯化钾固体，选择装置_______(填代表装置图的字母，下同)；从乙醇和水的混合物中得到乙醇，选择装置_______，分离方法的名称_______。 ②分离植物油和水选择装置_______，该分离方法的名称为_______。 ③装置A中仪器①的名称是_______，进水的方向是从_______(填“上”或“下”)口进水。 ④除去氯化钠溶液中的硫酸钡，选择装置_______。 【参考答案】 一、选择题 1．D 解析：A．弱电解质在水溶液中部分电离，故弱电解质溶液中也会有离子，A错误； B．电解质的强弱指的是电离程度，与溶解度无关，B错误； C．溶液的导电能力主要看溶液中的离子浓度和离子所带的电荷量，离子浓度与溶质的浓度和电离程度都有关系，比如，浓度很小的硫酸和浓度很大的醋酸，醋酸的导电能力可以强于硫酸，C错误； D．根据定义，强电解质在水溶液中全部电离，弱电解质在水溶液中部分电离，D正确； 故本题选D。 2．D 【分析】在氨水中存在电离平衡：NH3·H2O+OH-，根据平衡移动原理分析解答。 解析：A．将氨水加水稀释，NH3·H2O的电离平衡正向移动，电离的NH3·H2O分子数增加，总分子数不变，故NH3·H2O的电离程度增大，A正确； B．将氨水加水稀释，NH3·H2O 的浓度c(NH3·H2O)减小，平衡正向移动，也会导致c(NH3·H2O)减小，因此最终达到平衡时溶液中c(NH3·H2O)减小，B正确； C．稀释促进电离、数目减小、的数目增多，则增大，C正确； D．将氨水加水稀释，电离平衡正向移动，电离产生的NH的数目增多，D错误； 故选D。 3．D 解析：A．常温下，向溶液中滴加，消耗氢离子，导致氢离子浓度降低，平衡正向移动，溶液变蓝，故A错误； B．常温下，溶液减小过程中，氢离子浓度增大，平衡逆向移动，故B错误； C．甲基橙指示剂pH小于3.1是红色，大于4.4是黄色，在3.1～4.4之间是橙色，因此不可能是甲基橙指示剂，故C错误； D．当时，，溶液中，，则，故D正确。 综上所述，答案为D。 4．C 解析：A．过氧化钠和水反应生成氢氧化钠而导电，因为熔融状态下能导电，所以是电解质，故A错误； B．溶于水电离成、和，与通电与否无关，故B错误； C．导电能力和离子浓度及所带电荷有关，而强电解质溶液的导电能力不一定都强，例如硫酸钡的水溶液几乎不导电，故C正确； D．难溶于水，但溶解部分完全电离，所以是强电解质，故D错误； 故选C。 5．B 【分析】根据强酸制弱酸原理：酸性强的酸能通过复分解反应制取酸性弱的酸；对于反应，则酸性：；对于反应，则酸性：；对于反应，则酸性：，综上所述，酸性：； 根据电离常数的意义，对于弱酸而言，电离常数越大，酸性越强，综上所述，以上几种酸的酸性强弱为，所以，由此可知，，，； 解析：A．根据电离常数的意义，对于弱酸而言，电离常数越大，酸性越强，综上所述，以上几种酸的酸性强弱为，所以，由此可知，，故A正确； B．综上所述，酸性：，，故B错误； C．综上所述，根据反应，则酸性：；对于反应，则酸性：，所以酸性：，根据两个反应即可得出相应结论，故C正确； D．根据电离常数的意义，对于弱酸而言，电离常数越大，酸性越强，综上所述，以上几种酸的酸性强弱为，所以，故D正确； 故选B。 6．C 解析：A．稀释前两溶液的pH值相等，由于醋酸是部分电离，因此溶液的浓度：c(HCl)<c(CH3COOH)，故A正确； B．b点pH值小于c点pH值，说明c点酸性弱，抑制水的电离程度小，水的电离程度大，因此溶液中水的电离程度：b点＜c点，故B正确； C．从b点到d点，由于溶液的温度不变，因此溶液中c(H+)·c(OH-)不变，故C错误； D．在d点和e点均存在电荷守恒即c(H+)=c(酸根阴离子)+c(OH-)，因此存在：c(H+)>c(酸根阴离子)，故D正确； 故选：C。 7．C 解析：A．曲线a表示无氧环境下，氯化钡溶液 pH减小，说明二氧化硫与水反应生成了弱酸亚硫酸，溶液pH降低的原因是SO2+H2OH2SO3H++HSO，A选项错误； B．根据曲线b可知，0.1 mol·L-1的Ba(NO3)2在无氧环境下可以氧化二氧化硫，但KNO3溶液(无氧)氧化溶液不存在pH变化，则依据曲线不能推知无氧溶液能氧化溶液，B选项错误； C．曲线c表示有氧环境下，氯化钡溶液pH变化较大，则说明二氧化硫被氧气氧化为强酸硫酸，反应的离子方程式是2Ba2++O2 +2SO2+2H2O=2BaSO4↓+4H+，C选项正确； D．氯化钡、硝酸钡在有氧环境下，pH变化几乎相同，所以不能说明曲线d所表示的过程中NO是氧化SO2的主要微粒，D选项错误； 答案选C。 二、填空题 8．(1) NaHSO4=Na++H++ 、 (2) Ca2++2OH-+2=CaCO3↓+2H2O+ +OH-=H2O+ (3)N2H4(g)+ NO2(g) = 3/2 N2(g)+2H2O (g) △H=-567.85kJ·mol-1 解析：（1）①硫酸氢钠是强酸的酸式盐，在水中完全电离，电离方程式为NaHSO4=Na++H++。 ②一水合氨为弱电解质，在水中不完全电离，电离方程式为。 ③碳酸为二元弱酸，在水中分步电离，电离方程式为、。 （2）①Ca(OH)2与过量NaHCO3反应，钙离子和氢氧根离子按1:2完全反应，生成碳酸钙沉淀、水和碳酸根离子，离子方程式为Ca2++2OH-+2=CaCO3↓+2H2O+。 ②碳酸氢钠溶液与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，离子方程式为+OH-=H2O+。 （3）根据盖斯定律，反应②-×①可得目标反应，ΔH=(-534-×67.7)kJ/mol=-567.85kJ/mol，热化学方程式为N2H4(g)+ NO2(g) = 3/2 N2(g)+2H2O (g) △H=-567.85kJ·mol-1。 9． ①③⑥⑦⑧⑪ ④⑨⑩ ①③⑦⑪ ⑥⑧ ②⑤ 解析：①H2SO4在水中能够完全电离产生自由移动的离子而能够导电，因此属于电解质，同时属于强电解质； ②氯气是非金属单质，既不是电解质也不是非电解质； ③BaSO4是盐，属于电解质，尽管难溶于水，但溶于水的部分能够完全电离，因此属于强电解质； ④乙醇是由分子构成的共价化合物，在水中和熔融状态下不能电离，因此属于非电解质；⑤铜是金属单质，既不是电解质也不是非电解质； ⑥H2CO3是酸，由分子构成，在水中能够电离而导电，因此H2CO3属于电解质；但只能部分电离，因此属于弱电解质； ⑦氯化氢在水中能够发生电离而导电，因此属于电解质；其在水中完全电离，因此属于强电解质； ⑧CH3COOH是酸，由分子构成，在水中能够电离而导电，因此CH3COOH属于电解质；但CH3COOH只能部分电离，因此属于弱电解质； ⑨NH3是由分子构成的共价化合物，在水中和熔融状态下不能电离，因此属于非电解质；⑩CO2是由分子构成的共价化合物，在水中和熔融状态下不能电离，因此属于非电解质；⑪NaHCO3是盐，由离子构成，在水中和熔融状态下能够发生电离而导电，因此属于电解质；其在水中完全电离，因此属于强电解质； 综上所述可知：上述物质中属于电解质的物质序号是①③⑥⑦⑧⑪；属于非电解质的物质序号是④⑨⑩；属于强电解质的物质序号是①③⑦⑪；属于弱电解质的物质序号是⑥⑧；既不是电解质也不是非电解质的物质序号是②⑤。 10．(1) ③⑥⑧⑪⑬ ④⑤⑦⑩ ③⑧⑪ ⑥⑬ ①⑭ (2)NaHSO4=Na++HSO (3)先产生红褐色沉淀，后沉淀溶解，得到黄色溶液 解析：①石墨是单质，既不属于电解质也不属于非电解质； ②NaOH溶液是混合物，既不属于电解质也不属于非电解质； ③NaHSO4固体是化合物、在水溶液中可电离出Na+、H+、SO，在熔融状态下只能电离成Na+、HSO，属于电解质、是强电解质； ④在水溶液中和熔融状态下均不导电的化合物为非电解质，CO2在熔融状态下不导电，在溶液中导电和其本身无关，为非电解质； ⑤酒精是有机物，在水溶液和熔融状况下均不导电，属于非电解质； ⑥蒸馏水能微弱地电离出氢离子和氢氧根离子，属于电解质、是弱电解质； ⑦CH4是有机物，属于非电解质； ⑧KNO3是离子化合物、熔融的KNO3电离成钠离子和硝酸根离子，是电解质、是强电解质； ⑨氢氧化铁胶体是混合物，既不属于电解质也不属于非电解质； ⑩在水溶液中和熔融状态下均不导电的化合物为非电解质， NH3在熔融状态下不导电，在溶液中导电和其本身无关，为非电解质； ⑪Na2O是离子化合物、融熔状态电离成钠离子和氧离子，是电解质、是强电解质； ⑫氨水是混合物，既不属于电解质也不属于非电解质； ⑬CH3COOH是电解质、在水中部分电离，是弱电解质； ⑭C60是单质，既不属于电解质也不属于非电解质； (1)据分析，以上物质中，属于电解质的是③⑥⑧⑪⑬，属于非电解质的是④⑤⑦⑩；属于强电解质的是③⑧⑪；属于弱电解质的是⑥⑬；同素异形体是由同种元素组成的不同单质，石墨和C60是组成元素相同，结构不同，性质不同的两种单质，则互为同素异形体的是①⑭。 (2)物质③NaHSO4在熔融状态下只能电离成Na+、HSO，熔融状态的电离方程式为：NaHSO4=Na++HSO。 (3)向⑨氢氧化铁胶体中逐渐滴加足量③NaHSO4的溶液，开始时，在硫酸氢钠的作用下胶体发生聚沉、产生红褐色的氢氧化铁沉淀、后沉淀与氢离子发生反应生成硫酸铁和水，故能看到沉淀溶解得到黄色溶液，因此答案为：先产生红褐色沉淀，后沉淀溶解，得到黄色溶液。 11．(1)H2CO3H++HCO HCOH++CO (2)H2SH++HS- HS-H++S2- (3)NaHCO3=Na++HCO HCOH++CO (4)NaHSO4=Na++H++SO (5)HClOH++ClO- 解析：(1)H2CO3是一种多元弱酸，故其只能部分电离，且是分步进行的，则电离方程式为：H2CO3H++HCO HCOH++CO，故答案为：H2CO3H++HCO HCOH++CO； (2)H2S是一种多元弱酸，故其只能部分电离，且是分步进行的，则电离方程式为：H2SH++HS- HS-H++S2-，故答案为：H2SH++HS- HS-H++S2-； (3)NaHCO3是一种弱酸的酸式盐，故其电离方程式为：NaHCO3=Na++HCO HCOH++CO，故答案为：NaHCO3=Na++HCO HCOH++CO； (4)NaHSO4是一种强酸的酸式盐，故其电离方程式为：NaHSO4=Na++H++SO，故答案为：NaHSO4=Na++H++SO； (5)HClO是一元弱酸，故其电离方程式为：HClOH++ClO-，故答案为：HClOH++ClO-。 12． 解析：三个反应均为盐+酸→新盐+新酸的反应，按复分解反应规律：应满足强酸制弱酸反应原理，则由反应可知，酸性：、、，即酸性排序为；三者都是一元弱酸，电离常数越大，酸性越强，则三者电离常数的由大到小排序为。 13．(1) ④⑥⑧ ②⑦ ①⑤⑧ CH3COOHCH3COO－+H+ (2) D A 蒸馏 B 分液 冷凝管 下 C 解析：（1）能导电的物质含有自由移动的离子或电子，①K2SO4晶体中不存在自由移动的离子，不能导电，②液态SO3是非电解质，不能导电，③冰醋酸(即纯醋酸)中不存在自由移动的离子，不能导电，④汞属于金属，具有自由移动的电子，可以导电，⑤小苏打中不存在自由移动的离子，不能导电，⑥盐酸中存在自由移动的H+和Cl-，可以导电，⑦乙醇属于非电解质，不能导电，⑧熔融的氯化钠中存在自由移动的Na+和Cl-，能导电，综上能导电的是④⑥⑧；非电解质是在水溶液中和熔融状态下都不能导电的化合物，属于非电解质的是②⑦；强电解质是在水溶液中完全发生电离的电解质，属于强电解质的是①⑤⑧；弱电解质是③冰醋酸(即纯醋酸)，其电离方程式为CH3COOHCH3COO－+H+； （2）①从氯化钾溶液中得到氯化钾固体，需要蒸发结晶，选择装置是D；从乙醇和水的混合物中得到乙醇，根据两者的沸点不同蒸馏分离，应选择装置A，分离方法的名称是蒸馏； ②因为植物油和水不互溶且密度不同，分离植物油和水选择装置是B，该分离方法的名称为分液； ③装置A中仪器①的名称是冷凝管，为了提高冷凝效果，进水的方向是从下口进水，上口出水； ④硫酸钡不溶于水，可以通过过滤除去氯化钠溶液中的硫酸钡，应选择过滤装置C。 学科网（北京）股份有限公司 $$