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．常温下，关于溶液的稀释下列说法正确的是 A．pH=3的醋酸溶液稀释100倍，pH<5 B．将pH=2的稀H2SO4加水稀释100倍，溶液中水电离产生的 C．冰醋酸加水稀释过程中导电能力先增大后减小再增大 D．pH=8的NaOH溶液稀释1000倍，其pH=5 2．下列物质属于弱电解质的是 A．CH2ClCOOH B．ClO2 C．HCOONa D．CuSO4·5H2O 3．下列事实中，能说明是弱电解质的是 A．用溶液做导电性实验，灯泡较暗 B．与反应放出气体 C．溶液不与NaCl反应 D．常温下，溶液的pH为2 4．醋酸溶液中存在电离平衡：，下列叙述不正确的是 A．升高温度，平衡正向移动，醋酸的电离常数增大 B．的溶液加水稀释，溶液中所有离子浓度都减小 C．溶液中加少量的固体，平衡逆向移动 D．欲使的溶液的、和电离程度都减小，可加入少量冰醋酸 5．25 ℃时，下列说法正确的是 A．pH相等的NaOH溶液和CH3COONa溶液，CH3COONa溶液的导电能力更强 B．某碱BOH溶液与某酸HA溶液充分反应后，溶液呈酸性，可以推测BOH为弱碱 C．0.01 mol·L-1、0.1 mol·L-1的氨水的电离平衡常数分别是Kb1、Kb2，因电离程度不同，故Kb1>Kb2 D．pH=10的纯碱溶液中，水电离的OH-的物质的量为1.0×10-4 mol 6．在25℃时，用蒸馏水稀释1 mol·L-1氨水至0.01 mol·L-1，随溶液的稀释，下列各项中始终保持增大趋势的是 A． B． C． D．c(OH-) 7．下列关于盐酸与醋酸两种稀溶液的说法正确的是 A．相同浓度的两溶液中c(H＋)相同 B．pH=3的两溶液，水电离出来的c(H＋)不相同 C．100 mL 0.1 mol·L-1的两溶液能中和等物质的量的氢氧化钠 D．两溶液中分别加入少量对应的钠盐，c(H＋)均明显减小 二、填空题 8．常温下，①的溶液，②的液．用“>”“=”或“<”填写下列问题． (1)：①_______________②。 (2)电离程度：①_______________②。 (3)在上述两种溶液中加入足量锌片．开始时的反应速率：①_______________②，反应结束生成相同状况下的体积：①_______________②。 (4)与同浓度的溶液完全反应消耗溶液的体积：①_______________②。 9．电离度 (1)概念 在一定条件下的弱电解质达到电离平衡时，已经电离的电解质分子数占原电解质分子总数的百分比。 (2)表示方法 ，也可表示为。 (3)影响因素 ①相同温度下，同一弱电解质，浓度越大，其电离度越_______________。 ②相同浓度下，同一弱电解质，温度越高，其电离度越_______________。 10．写出下列物质在水中的电离方程式： (1)硝酸：___________ (2)醋酸：___________ (3)一水合氨：___________ (4)碳酸氢钠：___________ (5)NH4NO3：___________ (6)Al2(SO4)3：___________ (7)Fe(OH)3：___________ (8)H2S：___________ 11．研究弱电解质的电离，有重要的实际意义。 Ⅰ．有机酸醋酸 (1)保持温度不变，向醋酸溶液中通入一定量的氨气，下列量将变小的是___________。 A．c(CH3COO－) B．c(H＋) C．c(OH－) D．CH3COOH电离平衡常数(2)将0.1 mol∙L−1CH3COOH溶液加水稀释，c(CH3COO－)/c(CH3COOH)的比值将___________(填“变大”、“不变”或“变小”)。 Ⅱ．对比弱酸酸性相对强弱 (3)某些弱酸在25℃时的电离常数如下： 化学式 CH3COOH HSCN HCN HClO H2CO3 电离常数 ①下列反应可以发生的是___________(填字母)。 A．CH3COOH＋Na2CO3=NaHCO3＋CH3COONa B．CH3COOH＋NaCN=CH3COONa＋HCN C．CO2＋H2O＋2NaClO=Na2CO3＋2HClO D．NaHCO3＋HCN=NaCN＋H2O＋CO2↑ ②将20mL 1 mol∙L−1 CH3COOH溶液和20mL 1 mol∙L−1HSCN溶液分别与20mL 1 mol∙L−1 NaHCO3溶液混合，画出产生的CO2气体体积(V)随时间(t)的变化关系图，并注明对应酸的化学式___________。 12．I．25℃时，三种酸的电离平衡常数如下表所示。 名称 醋酸 氢氟酸 草酸 化学式 HF 电离平衡常数 (1)三种酸的酸性由强到弱的顺序为____________________(填化学式)。 (2)将pH和体积均相同的溶液和HF溶液分别稀释，其pH随加水体积的变化如图所示。 ①稀释前__________(填“>”“=”或“<”)。 ②a、b两点：__________(填“>”“=”或“<”)。 (3)在NaF溶液中滴加少量的草酸溶液，发生反应的离子反应方程式为____________________。 II．分别取40mL的盐酸与40mL的溶液进行中和反应。通过测定反应过程中放出的热量可计算中和热。回答下列问题： 某学生实验记录数据如下： 实验序号 起始温度 终止温度 盐酸 NaOH 混合溶液 1 20.0 20.1 23.2 2 20.2 20.4 23.4 3 20.5 20.6 23.6 (4)近似认为的NaOH溶液和的盐酸的密度都是，中和后生成溶液的比热容，则中和热__________(取小数点后一位)。 (5)用相同浓度和体积的醋酸代替盐酸溶液进行上述实验，测得的中和热数值()会__________(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。 【参考答案】 一、选择题 1．A 解析：A．醋酸是弱酸，稀释促进其电离，则pH=3的醋酸溶液稀释100倍后溶液的pH＜5，故A正确； B．pH=2的H2SO4溶液加水稀释100倍后溶液的pH=4，溶液中由水电离产生的c(H+)等于溶液中的c(OH-)，即由水电离产生的c(H+)=mol/L=1×10-10mol⋅L-1，故B错误； C．溶液或熔融电解质导电的原因是存在自由移动的离子，冰醋酸加水稀释过程中，开始随着水的加入醋酸电离程度变大，离子浓度变大，加水一定程度之后，醋酸浓度减小，离子浓度减小，故导电能力先增大后减小，故C错误； D．碱溶液稀释后仍呈碱性，即pH=8的NaOH溶液稀释1000倍后其pH＞7，但接近7，不可能转变为酸性，故D错误； 故选A。 2．A 解析：A．CH2ClCOOH能够微弱电离产生自由移动的离子，溶液中存在电离平衡，因此CH2ClCOOH属于弱电解质，A符合题意； B．ClO2是由分子构成的物质，在水溶液中和熔融状态下都不能因自身发生电离而导电，因此ClO2是非电解质，B不符合题意； C．HCOONa是盐，能够在水中完全电离产生自由移动的离子，因此该物质属于强电解质，C不符合题意； D．CuSO4·5H2O是盐，能够在水中完全电离产生自由移动的离子，因此该物质属于强电解质，D不符合题意； 故合理选项是A。 3．D 解析：A．没有用强酸在相同条件下进行对照，故A不能说明HNO2是弱电解质； B．HNO2 与CaCO3反应放出CO2气体，体现HNO2 的酸性，故B不能说明HNO2是弱电解质； C．在一般情况下强酸也不与NaCl反应，故C不能说明HNO2是弱酸； D．室温下，对于0.1mol·L－1HNO2溶液，若HNO2是强酸，则其pH为1，实际pH为2.15，由此说明HNO2不能完全电离，故其为弱酸，故D能说明HNO2是弱电解质； 故选D。 4．B 解析：A．醋酸的电离是吸热反应，升高温度促进醋酸电离，导致醋酸电离平衡常数增大，A正确； B．加水稀释促进弱酸电离，但溶液中氢离子浓度减小，水的离子积常数不变，则氢氧根离子浓度增大，B错误； C．向醋酸中加入CH3COONa固体，抑制醋酸电离，平衡向逆反应方向移动，C正确； D．加入少量冰醋酸促进平衡正向移动，溶液的减小，但是减小了醋酸自身的电离，D正确。 故选B。 5．A 解析：A．pH相等的NaOH溶液和CH3COONa溶液中氢氧根离子浓度相同，CH3COONa溶液浓度大，离子浓度越大，导电性越强，故A正确； B．某碱BOH溶液与某酸HA溶液充分反应的量不知，溶液呈酸性可能是生成了强酸弱碱盐，也可能是强酸与强碱反应过程中酸过量，不能判断BOH一定为弱碱，故B错误； C．0.01mol·L-1、0.1mol·L-1的氨水的电离平衡常数分别是Kb1、Kb2，电离平衡常数随温度变化，电离程度不同，但Kb1=Kb2，故C错误； D．pH=10的纯碱溶液中，溶液体积不知，不能计算水电离的OH-的物质的量，故D错误； 故选A。 6．A 【分析】用蒸馏水稀释1 mol·L-1氨水至0.01 mol·L-1，NH3·H2O⇌OH－+NH，随溶液的稀释n(OH－)、n(NH)增大，n(NH3·H2O)减小，稀释向正向移动；溶液中氢氧根离子浓度、铵根离子浓度和一水合氨浓度都减小，因为溶液中一水合氨电离增大程度小于溶液体积增大程度；在相同溶液中，二种微粒的浓度比值与其物质的量比值相同，推断时可相互借用，以此来解析； 解析：A．加水稀释促进一水合氨电离，则溶液中氢氧根离子、铵根离子的物质的量增大，一水合氨分子的物质的量减小，所以增大，A正确； B．溶液中氢氧根离子、铵根离子的物质的量增大，且其增大程度相等，基本不变，故B错误； C．加水稀释促进一水合氨电离，则溶液中氢氧根离子，铵根离子的物质的量增大，一水合氨分子的物质的量减小，所以减小，C错误； D．加水稀释促进一水合氨电离，因为溶液中一水合氨电离增大程度小于溶液体积增大程度，则溶液中c(OH-)减小，D错误； 故选A。 7．C 解析：A．氯化氢是强电解质，在水溶液里完全电离，醋酸是弱电解质，在溶液中部分电离，所以相同浓度的两种溶液中，c(H+)不相同，故A错误； B．两溶液的pH相同，水电离出来的c(H＋)相同，故B错误； C．醋酸和盐酸都是一元酸，中和等物质的量的氢氧化钠时，消耗等物质的量的酸，所以100 mL 0.1 mol·L-1的两溶液能中和等物质的量的氢氧化钠，故C正确； D．两溶液中分别加入少量对应的钠盐，氯化钠对盐酸中c(H＋)无影响，醋酸钠电离出来的醋酸根离子抑制醋酸的电离，醋酸电离出的c(H＋)明显减小，故D错误； 故选C。 二、填空题 8．(1)< (2)> (3) < = (4)= 解析：（1）的溶液中的小于的溶液中的； （2）弱电解质浓度越大，电离程度越小，所以的电离程度大于的溶液； （3）因为的溶液大于 的溶液，与锌片反应速率较快，的和的，相同，生成相同状况下的体积相同； （4）因为的溶液大于 的溶液，与锌片反应速率较快，的和的，相同，与同浓度的溶液完全反应消耗溶液的体积相同。 9． 小 大 解析：相同温度下，同一弱电解质，浓度越大，溶液中弱电解质的分子总数越多，其电离度越小；电离为吸热过程，相同浓度下，同一弱电解质，温度越高，其电离度越大。 10．(1)HNO3=H++NO (2)CH3COOHCH3COO-+H+ (3)NH3·H2ONH+OH- (4)NaHCO3=Na++HCO (5)NH4NO3=NH+NO (6)Al2(SO4)3=2Al3++2SO (7)Fe(OH)3Fe3++3OH- (8)H2SH++HS- 【分析】强电解质电离的时候不可逆，弱电解质电离的时候要写可逆符号，且多元弱酸要分步电离，多元弱碱不用分步，以此解题。 解析：（1）硝酸是强电解质，电离方程式为：HNO3=H++NO； （2）醋酸是弱电解质，电离方程式为：CH3COOHCH3COO-+H+； （3）一水合氨是弱电解质，电离方程式为：NH3·H2ONH+OH-； （4）NaHCO3是盐，是强电解质，电离方程式为：NaHCO3=Na++HCO； （5）NH4NO3是盐，是强电解质，电离方程式为：NH4NO3=NH+NO （6）Al2(SO4)3是盐，是强电解质，电离方程式为：Al2(SO4)3=2Al3++2SO； （7）Fe(OH)3是弱碱，是弱电解质，电离方程式为：Fe(OH)3Fe3++3OH-； （8）H2S是二元弱酸，是弱电解质，电离方程式为：H2SH++HS-。 11．(1)B (2)变大 (3) AB 解析：（1）A．向醋酸溶液中通入一定量的氨气，氨气消耗醋酸电离出的氢离子，氢离子浓度降低，平衡正向移动，c(CH3COO－)增大，故A不符合题意；B．根据A选项分析得到c(H＋)变小，故B符合题意；C．溶液中氢离子浓度降低，则c(OH－)增大，故C不符合题意；D．CH3COOH电离平衡常数与温度有关，温度不变，平衡常数不变，故D不符合题意；综上所述，答案为：B。 （2）将0.1 mol∙L−1CH3COOH溶液加水稀释，氢离子浓度减小，因此的比值将变大；故答案为：变大。 （3）①根据电离平衡常数得到酸的强弱顺序为HSCN＞CH3COOH＞H2CO3＞HClO＞HCN＞；A．假设CH3COOH＋Na2CO3=NaHCO3＋CH3COONa能发生，则得到酸强弱顺序：CH3COOH＞，与题知信息符合，则能发生，故A符合题意；B．假设CH3COOH＋NaCN=CH3COONa＋HCN能发生，则得到酸强弱顺序：CH3COOH＞HCN，与题知信息符合，则能发生，故B符合题意；C．假设CO2＋H2O＋2NaClO=Na2CO3＋2HClO能发生，则得到酸强弱顺序：＞HClO，与题知信息不符合，则不能发生，故C不符合题意；D．假设NaHCO3＋HCN=NaCN＋H2O＋CO2↑能发生，则得到酸强弱顺序：HCN＞H2CO3，与题知信息不符合，则不能发生，故D不符合题意；综上所述，答案为：AB。 ②将20mL 1 mol∙L−1 CH3COOH溶液和20mL 1 mol∙L−1HSCN溶液分别与20mL 1 mol∙L−1 NaHCO3溶液混合，由于酸强弱顺序：HSCN＞CH3COOH，HSCN与NaHCO3溶液反应产生的CO2气体快，反应完消耗的时间短，因此它们产生二氧化碳气体体积(V)随时间(t)的变化关系图为；故答案为：。 12．(1) (2) > > (3) (4) (5)偏小 解析：（1）电离平衡常数越大，酸性越强，则三种酸的酸性由强到弱的顺序为； （2）①稀释前HF的pH为2，由于HF为弱酸，则。②据电荷守恒可知，酸根离子浓度与氢氧根离子浓度之和等于氢离子浓度，pH越小，氢离子浓度越大，酸根离子浓度越大，曲线II表示醋酸，则a、b两点：； （3）氯氟酸的电离平衡常数介于草酸一级电离和二级电离的平衡常数之间，可见酸性：。因此往氟化钠溶液中加入少量草酸溶液，发生反应的离子方程式为； （4）40mL的盐酸与40mL的溶液进行中和反应生成水的物质的量为0.02mol，实验1、2、3的温度差分别为3.15℃、3.1℃、3.05℃，则三次实验温度差的平均值为3.1℃，中和热； （5）由于醋酸电离需要吸热，则用相同浓度和体积的醋酸代替盐酸溶液进行上述实验，测得的中和热数值()会偏小。 学科网（北京）股份有限公司 $$