课时作业17 弱电解质的电离平衡(Word练习)-【金榜题名】2025-2026学年高二化学选择性必修1高中同步学案（鲁科版）

课时作业(十七)　弱电解质的电离平衡 一、选择题 1．一元弱酸HA溶液中存在电离平衡：HA⥫⥬A－＋H＋。将1.0 mol HA加入水中制得1.0 L溶液，下列图示中，表示溶液中HA、H＋、A－的物质的量浓度随时间变化的曲线正确的是(　　) 解析：选C　根据弱酸HA的电离平衡知，溶液中HA的浓度由大到小，D项错误；溶液中A－、H＋的浓度由0逐渐增大，A、B项错误；平衡时，HA浓度的减少量等于A－、H＋浓度的增加量，C项正确。 2．在氨水中存在电离平衡：NH3·H2O⥫⥬NH＋OH－。下列情况会引起电离平衡正向移动的有(　　) ①加水　②加NaOH溶液　③通入HCl　④加CH3COOH　⑤加NH4Cl固体 A．②③⑤　　　　　　B．①④⑤ C．①③④ D．③④⑤ 解析：选C　加水稀释促进NH3·H2O的电离，电离平衡正向移动，①符合题意；加NaOH溶液，溶液中c(OH－)增大，NH3·H2O的电离平衡逆向移动，②不符合题意；通入HCl或加CH3COOH，均有H＋与OH－发生反应生成H2O，溶液中c(OH－)减小，NH3·H2O的电离平衡正向移动，③④符合题意；加NH4Cl固体，溶液中c(NH)增大，NH3·H2O的电离平衡逆向移动，⑤不符合题意。 3．对于常温下pH＝3的乙酸溶液，下列说法正确的是(　　) A．与等体积、pH＝3的盐酸相比，乙酸跟足量锌粒反应产生的H2更多 B．加水稀释到原体积的10倍后溶液pH变为4 C．加入少量乙酸钠固体，溶液pH减小 D．加水稀释后，溶液中c(H＋)和c(OH－)都减小 解析：选A　CH3COOH是弱电解质，等体积、等pH时CH3COOH的物质的量比HCl大，则与足量锌粒反应时醋酸产生的H2更多，故A正确；稀释促进电离，溶液pH小于4，故B错误；乙酸钠溶于水抑制乙酸的电离，氢离子浓度减小，溶液的pH增大，故C错误；加水稀释后，溶液中c(H＋)减小，c(OH－)增大，故D错误。 4．在0.1 mol·L-1的HCN溶液中存在如下电离平衡：HCN⥫⥬H＋＋CN－。对该平衡，下列叙述正确的是(　　) A．加入少量NaOH固体，平衡正向移动 B．加水，平衡逆向移动 C．滴加少量0.1 mol·L-1 HCl溶液，溶液中c(H＋)减小 D．加入少量NaCN固体，平衡正向移动 解析：选A　加入NaOH，NaOH和H＋反应而减小溶液中c(H＋)，从而促进HCN电离，则平衡正向移动，故A正确；加水稀释促进弱电解质的电离，所以平衡正向移动，故B错误；加入少量相同浓度的HCl溶液，HCl是强电解质，完全电离，导致溶液中c(H＋)增大，故C错误；加入少量NaCN固体，导致溶液中c(CN－)增大，平衡逆向移动，故D错误。 5．已知：①H2S是二元弱酸；②CuSO4＋H2S===CuS↓＋H2SO4。向H2S溶液中通入或加入少量的以下物质：①CuSO4；②SO2；③Cl2。其中能使溶液中c平(H＋)增大的是(　　) A．①②　　　　　　　B．①③ C．②③ D．①②③ 解析：选B　H2S溶液中存在平衡：H2S⥫⥬H＋＋HS－，HS－⥫⥬H＋＋S2-。向其中加入少量的CuSO4时，Cu2+会与S2-结合生成CuS沉淀，c平(S2-)减小，平衡向右移动，溶液中c平(H＋)增大；SO2能与H2S反应生成S和H2O，平衡向左移动，c平(H＋)减小；Cl2与H2S反应生成S和HCl，HCl是强酸，溶液中c平(H＋)增大。综上所述，B项正确。 6．已知0.1 mol·L-1的醋酸溶液中存在电离平衡：CH3COOH⥫⥬CH3COO－＋H＋，要使溶液中减小，可以采取的措施是(　　) A．通入少量HCl气体 B．升高温度 C．加少量冰醋酸 D．加水 解析：选C　通入少量HCl气体，增加了氢离子的浓度，平衡左移，c平(CH3COOH)增大，但是溶液中氢离子浓度增大的程度更大，所以增大，A项错误；弱电解质的电离为吸热过程，升高温度醋酸的电离平衡向右移动，电离程度增大，则增大，B项错误；加少量冰醋酸，醋酸浓度增大，弱电解质的浓度增大，电离程度越小，则减小，C项正确；加水稀释，c平(H＋)和c平(CH3COOH)均减小，但是电离平衡正向移动，则增大，D项错误。 7．对室温下氢离子浓度、体积均相同的HCl溶液和CH3COOH溶液分别采取以下措施，有关叙述正确的是(　　) A．加适量的CH3COONa晶体，两溶液的氢离子浓度均减小 B．使温度升高20 ℃，两溶液的氢离子浓度均不变 C．加水稀释2倍，两溶液的氢离子浓度均增大 D．加足量的Zn充分反应后，HCL溶液产生的氢气多 解析：选A　醋酸溶液和盐酸的c(H＋)相同，CH3COOH溶液中存在着电离平衡：CH3COOH⥫⥬CH3COO－＋H＋，加入少量CH3COONa晶体，平衡逆向移动，溶液中c(H＋)减小，而盐酸则和CH3COONa反应生成弱电解质CH3COOH，c(H＋)减小；升温，促进CH3COOH电离，c(H＋)增大，盐酸挥发，溶质减少，c(H＋)减小；加水稀释，CH3COOH的电离平衡正向移动，稀释相同倍数后两溶液的c(H＋)不相同，醋酸中的c(H＋)大于盐酸中的c(H＋)，但c(H＋)均减小；由于醋酸溶液和盐酸的c(H＋)相同，而醋酸为弱酸，所以c(CH3COOH)大于c(HCl)，加入足量的锌，由于CH3COOH浓度大，随着反应的进行，CH3COOH继续电离产生H＋，因此产生的氢气多。 8．pH＝2的两种一元酸x和y，体积均为100 mL，稀释过程中pH与溶液体积的关系如图所示。分别滴加0.1 mol·L-1NaOH溶液至pH＝7，消耗NaOH溶液的体积为Vx、Vy，则(　　) A.x为弱酸，Vx<Vy B．x为强酸，Vx>Vy C．y为弱酸，Vx<Vy D．y为强酸，Vx>Vy 解析：选C　由题图知：将一元酸x和y分别稀释10倍，pH的变化量ΔpHx＝1，ΔpHy<1，所以x为强酸，而y为弱酸。pH＝2时弱酸y的浓度大，滴加NaOH至pH＝7时需NaOH溶液的体积y要比x大。 9．由表格中的电离平衡常数判断下列可以发生的反应是(　　) 化学式 电离常数/mol·L-1 HClO Ka＝4.7×10-8 H2CO3 Ka1＝4.2×10-7 Ka2＝5.6×10-11 A.NaClO＋NaHCO3===HClO＋Na2CO3 B．NaClO＋CO2＋H2O===HClO＋NaHCO3 C．2NaClO＋CO2＋H2O===2HClO＋Na2CO3 D．2HClO＋Na2CO3===2NaClO＋CO2↑＋H2O 解析：选B　依据电离常数分析可知酸性：H2CO3＞HClO＞HCO，根据酸性较强的酸可以制取比它酸性弱的酸来判断反应是否可以发生。NaClO＋NaHCO3===HClO＋Na2CO3，与酸性HClO＞HCO矛盾，A项错误；NaClO＋CO2＋H2O===HClO＋NaHCO3，与酸性H2CO3＞HClO＞HCO相吻合，B项正确；2NaClO＋CO2＋H2O===2HClO＋Na2CO3，与酸性H2CO3＞HClO＞HCO矛盾，反应应生成NaHCO3，而不是Na2CO3，C项错误；2HClO＋Na2CO3===2NaClO＋CO2↑＋H2O，与酸性H2CO3＞HClO矛盾，D项错误。 二、非选择题 10．在295 K、100 kPa时，氯气在1 L水中可溶解0.09 mol，实验测得溶于水的Cl2约有三分之一与水反应。请回答下列问题： (1)该反应的离子方程式为________________________________________________________________________。 (2)在上述平衡体系中加入少量NaOH固体，平衡将向________移动。 (3)如果增大氯气的压强，氯气在水中的溶解度将________(填“增大”“减小”或“不变”)，平衡将向________移动。 解析：(1)Cl2和水反应生成HCl和HClO，HClO是弱酸。 (2)加入少量NaOH固体，NaOH可以和H＋及HClO反应，使平衡Cl2(g)＋H2O⥫⥬H＋＋Cl－＋HClO正向移动。 (3)增大氯气的压强上述平衡正向移动，氯气在水中的溶解度增大。 答案：(1)Cl2＋H2O⥫⥬H＋＋Cl－＋HCIO (2)正反应方向　(3)增大　正反应方向 11．下表是几种常见弱酸的电离常数(25 ℃)。 酸 电离方程式 CH3COOH CH3COOH⥫⥬ CH3COO－＋H＋ 1.75×10-5 H2CO3 H2CO3⥫⥬H＋＋HCO HCO⥫⥬H＋＋CO K1＝4.4×10-7 K2＝4.7×10-11 H2S H2S⥫⥬H＋＋HS－ HS－⥫⥬H＋＋S2- K1＝9.1×10-8 K2＝1.1×10-12 H3PO4 H3PO4⥫⥬H＋＋H2PO H2PO⥫⥬H＋＋HPO HPO⥫⥬H＋＋PO K1＝7.1×10-3 K2＝6.3×10-8 K3＝4.2×10-13 回答下列问题： (1)当温度升高时，K值________(填“增大”“减小”或“不变”)。 (2)在温度相同时，各弱酸的K值不同，那么K值的大小与酸性的相对强弱有何关系？ ________________________________________________________________________ (3)若把CH3COOH、H2CO3、HCO、H2S、HS－、H3PO4、H2PO、HPO都看作是酸，其中酸性最强的是________，最弱的是________。 (4)多元弱酸是分步电离的，每一步都有相应的电离常数。对于同一种多元弱酸的K1、K2、K3之间存在着数量上的规律，此规律是________，产生此规律的原因是 ________________________________________________________________________。 (5)用食醋浸泡有水垢的水壶，可以清除其中的水垢，通过该事实________(填“能”或“不能”)比较醋酸与碳酸的酸性强弱，请设计一个简单的实验验证醋酸与碳酸的酸性强弱。 方案：________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 解析：(1)弱电解质的电离过程是吸热过程，升高温度能促进电离，故升高温度，K值增大。(2)K值越大，说明电离出的离子浓度越大，该酸越易电离，酸性越强。(3)因为K值越大，酸性越强，在这几种酸中，H3PO4的K值最大，HPO的K值最小，故酸性最强的是H3PO4，酸性最弱的是HPO。(4)由表中的数据可以看出，常数之间是105倍的关系，即K1∶K2∶K3≈1∶10-5∶10-10，酸的每级电离都能产生H＋，故上一级电离产生的H＋对下一级电离有抑制作用，使得上一级的电离常数远大于下一级的电离常数。(5)醋酸的酸性大于碳酸，可用CH3COOH与CaCO3(水垢的主要成分)或NaHCO3反应产生CO2来证明。 答案：(1)增大 (2)K值越大，电离出的氢离子浓度越大，所以酸性越强 (3)H3PO4　HPO (4)K1∶K2∶K3≈1∶10-5∶10-10　上一级电离产生的H＋对下一级电离有抑制作用 (5)能　向盛有少量NaHCO3溶液的试管中加入适量CH3COOH溶液，产生无色气泡，证明醋酸酸性大于碳酸 12．甲、乙两位同学设计用实验确定某酸HA是弱电解质，存在电离平衡，且改变条件平衡发生移动。实验方案如下： 甲：取纯度相同，质量、大小相等的锌粒于两支试管中，同时加入0.1 mol·L-1的HA溶液、稀盐酸各10 mL，按图装好，观察现象。 乙：①用pH计测定浓度均为0.1 mol·L-1的HA溶液和稀盐酸的pH； ②再取0.1 mol·L-1的HA溶液和稀盐酸各2滴(1滴约为mL)分别稀释至100 mL，再用pH计测其pH变化。 (1)乙的方案中说明HA是弱电解质的理由是：测得0.1 mol·L-1的HA溶液的pH________(填“>” “<”或“＝”)1；甲方案中，说明HA是弱电解质的实验现象是________(填字母)。 A．加入两种稀酸后，两个试管上方的气球同时鼓起，且一样大 B．加入HA溶液后，试管上方的气球鼓起慢 C．加入稀盐酸后，试管上方的气球鼓起慢 (2)乙同学设计的实验第________步，能证明改变条件弱电解质平衡发生移动。甲同学为了进一步证明弱电解质电离平衡移动的情况，设计如下实验： ①使HA的电离程度和c(H＋)都减小，c(A－)增大，可在0.1 mol·L-1的HA溶液中，选择加入________试剂(选填“A”“B”“C”或“D”，下同)。 ②使HA的电离程度减小，c(H＋)和c(A－)都增大，可在0.1 mol·L-1的HA溶液中，选择加入________试剂。 A．NaA固体(可完全溶于水) B．1 mol·L-1 NaOH溶液 C．1 mol·L-1 H2SO4 D．2 mol·L-1HA (3)体积相等、H＋浓度相同的两份溶液A(盐酸)和B(CH3COOH)分别与锌粉反应，若最后仅有一份溶液中存在锌，放出氢气的质量相同，则下列说法正确的是________(填写序号)。 ①反应所需要的时间B>A ②开始反应时的速率A>B ③参加反应的锌的物质的量A＝B ④反应过程的平均速率B>A ⑤A中有锌剩余 ⑥B中有锌剩余 解析：(1)弱酸不能完全电离，故0.1 mol·L-1的HA中c(H＋)必小于0.1 mol·L-1，其pH>1。因HA为弱酸，溶液中的c(H＋)低于相同浓度的一元强酸的c(H＋)，故产生氢气的速率稍慢，但最终由于电离出的氢离子的量相同，故生成氢气的体积一样大，即气球的体积一样大。 (2)乙方案中②，取0.1 mol·L-1的HA溶液和稀盐酸各2滴稀释相同的倍数，弱酸HA的pH变化小，强酸的pH变化大，这是因为稀释能促进弱电解质电离平衡的移动。 (3)H＋浓度相同时，CH3COOH溶液的浓度大，在反应过程中不断电离补充H＋，故CH3COOH的反应速率大，所用时间少。因放出H2相等，所以耗锌量相等。若锌足量应是CH3COOH放H2多，所以盐酸中有锌剩余。 答案：(1)>　B　(2)②　A　D (3)③④⑤ 学科网（北京）股份有限公司 $$