专题3 第1单元 第2课时 电离平衡常数 强酸与弱酸的比较（Word练习）-【精讲精练】2025-2026学年高中化学选择性必修第一册（苏教版）

[对应知能达标训练P32] 1．(2024·马鞍山检测)H2CO3和H2S在25 ℃时的电离常数如下： 电离常数 K1 K2 H2CO3 4.2×10-7 5.6×10-11 H2S 5.7×10-8 1.2×10-16 则下列反应可能发生的是(　　) A．NaHCO3＋NaHS===Na2CO3＋H2S B．Na2S＋H2O＋CO2===NaHS＋NaHCO3 C．H2S＋2Na2CO3===Na2S＋2NaHCO3 D．H2S＋NaHCO3===NaHS＋H2CO3 解析　根据25 ℃时碳酸与氢硫酸的电离常数可知，两种酸都是弱酸，电离平衡常数越大，酸性越强，所以酸性：H2CO3＞H2S＞HCO＞HS－。A项，因为酸性H2S＞HCO，所以违背强酸制弱酸原理，错误；B项，酸性H2CO3＞HCO＞HS－，所以H2O、CO2与Na2S反应生成NaHCO3，正确；C项，因为酸性H2S>HCO>HS－，所以H2S与Na2CO3反应能生成NaHS和NaHCO3，错误；D项，因为酸性H2CO3＞H2S，所以不能由H2S和NaHCO3生成H2CO3，错误。 答案　B 2．HClO4、H2SO4、HNO3和HCl都是强酸，其在水溶液中酸性差别不大。下表是某温度下这四种酸在冰醋酸中的电离常数： 酸 HClO4 H2SO4 HCl HNO3 Ka 1.6×10-5 6.3×10-9 1.6×10-9 4.26×10-10 由表格中数据判断下列说法不正确的是(　　) A．在冰醋酸中这四种酸都不能完全电离 B．在冰醋酸中HClO4是这四种酸中酸性最强的酸 C．在冰醋酸中H2SO4的电离方程式为H2SO4===2H＋＋SO D．水对这四种酸的强弱没有区分能力，但冰醋酸可以区分这四种酸的强弱 解析　由电离常数可知，这四种酸在冰醋酸中都不能完全电离，且电离常数越大，酸性越强，故在冰醋酸中酸性：HClO4＞H2SO4＞HCl＞HNO3；H2SO4在冰醋酸中存在电离平衡：H2SO4⥫⥬H＋＋HSO。 答案　C 3．在25 ℃时，0.1 mol·L-1的HNO2、HCOOH、HCN、H2CO3的溶液，它们的电离常数分别为4.6×10-4、1.77×10-4、4.9×10-10、K1＝4.4×10-7和K2＝4.7×10-11，其中氢离子浓度最小的是(　　) A．HNO2　　　　　　　 B．HCOOH C．HCN D．H2CO3 答案　C 4．已知25 ℃时，几种弱酸的电离平衡常数如下： HCOOH：Ka＝1.77×10-4，HCN：Ka＝4.9×10-10， H2CO3：Ka1＝4.4×10-7，Ka2＝4.7×10-11，则以下反应不能自发进行的是(　　) A．HCOOH＋NaCN===HCOONa＋HCN B．NaHCO3＋NaCN===Na2CO3＋HCN C．NaCN＋H2O＋CO2===HCN＋NaHCO3 D．2HCOOH＋CO===2HCOO－＋H2O＋CO2↑ 答案　B 5．已知氨水在298 K时的电离常数Kb＝1.8×10-5，氨水溶液中c(OH－)＝2.40×10-3 mol·L-1，这种氨水的物质的量浓度(mol·L-1)是(　　) A．5.60 B．0.32 C．3.20 D．1.80 答案　B 6．下列曲线中，可以描述乙酸(甲，Ka＝1.8×10-5)和一氯乙酸(乙，Ka＝1.4×10-3)在水中的电离程度和浓度关系的是(　　) 答案　B 7．常温下，将一定浓度的盐酸和醋酸加水稀释，溶液的导电能力随溶液体积变化的曲线如图所示。下列说法中正确的是(　　) A．两溶液稀释前的浓度相同 B．a、b、c三点溶液的pH由大到小的顺序为a＞b＞c C．Ⅰ表示盐酸 D．a点水电离的c(H＋)大于c点水电离的c(H＋) 解析　加水稀释时，醋酸进一步电离，所以稀释过程中，醋酸导电能力大于盐酸，则Ⅰ为醋酸稀释曲线，Ⅱ为盐酸稀释曲线。稀释之前，两种溶液导电能力相等，说明离子浓度相等，由于醋酸为弱电解质，不能完全电离，则醋酸浓度大于盐酸浓度，A错误；导电能力越大，说明离子浓度越大，酸性越强，则a、b、c三点溶液的pH大小顺序为c<a<b，B错误；醋酸中存在电离平衡，加入相同体积的水，离子浓度大于盐酸中离子浓度，故Ⅰ表示醋酸，C错误；a点离子浓度小于c点离子浓度，氢离子浓度越大，对水的电离抑制程度越大，则a点水电离的c(H＋)大于c点水电离的c(H＋)，D正确。 答案　D 8．某温度下，相同pH的氨水和氢氧化钠溶液分别加水稀释，溶液pH随溶液体积变化的曲线如图所示。下列判断正确的是(　　) A.Ⅰ为氨水稀释时的pH变化曲线 B．a、b、c三点溶液的导电性：c＞b＝a C．电解质的电离程度：b＜a D．用相同浓度的盐酸分别与等体积的b、c处溶液恰好完全反应，消耗盐酸的体积：Vb＝Vc 解析　相同pH的氨水和NaOH溶液稀释相同倍数，氨水的pH变化幅度小，则Ⅰ为氨水稀释时的pH变化曲线，A正确；a、b、c三点pH越大，离子浓度越大，导电能力越强，则溶液的导电性a>c，B错误；Ⅰ表示氨水，越稀电离程度越大，C错误；pH相同，氨水中存在未电离的分子，则NH3·H2O的物质的量大于NaOH，用相同浓度的盐酸分别与等体积的b、c处溶液恰好完全反应，氨水消耗盐酸的体积大，即Vb>Vc，D错误。 答案　A 9．现有①盐酸、②醋酸、③硫酸三种稀溶液，用序号回答下列问题。 (1)若三种酸的物质的量浓度相等： a．三种溶液中的c(H＋)大小关系为　　　　　。 b．取等体积上述三种溶液，分别用同浓度的NaOH溶液完全中和，所需NaOH溶液体积大小关系为　　　　　　。 c．若取等质量Zn分别跟这三种溶液反应，使Zn恰好完全反应时，消耗三种酸的体积大小关系为　　　　　　。 (2)若三种溶液的c(H＋)相等： a．三种酸的物质的量浓度大小关系为　　　　　。 b．取等体积上述三种溶液，分别用同浓度的NaOH溶液完全中和，所需NaOH溶液体积大小关系为　　　　　　。 c．若取等质量Zn分别跟这三种溶液反应，使Zn恰好完全反应时，消耗三种酸的体积大小关系为　　　　　　。 解析　(1)a.H2SO4为二元强酸，HCl为一元强酸，在溶液中均全部电离；CH3COOH为弱酸，在溶液中部分电离，故③＞①＞②。b.三种酸的物质的量相等，盐酸和醋酸消耗的NaOH相等，但H2SO4为二元酸，所以消耗NaOH是盐酸和醋酸的两倍，所以③＞①＝②。c.等质量的Zn完全反应，消耗的盐酸和醋酸相等，消耗的H2SO4最少，所以①＝②＞③。(2)a.CH3COOH是弱酸，c(CH3COOH)≫c(H＋)，c(H2SO4)＝c(H＋)，c(HCl)＝c(H＋)，所以②＞①＞③；b.等体积的三种溶液中，n(CH3COOH)＞n(HCl)，而HCl和H2SO4都是强电解质，两溶液中的n(H＋)相等，消耗NaOH一样多，所以②＞①＝③；c.等质量的Zn完全反应，消耗的n(H＋)相等，所以溶液中c(H＋)大的消耗的体积最小，H2SO4与HCl的c(H＋)相等，而CH3COOH在反应中会继续电离产生H＋，消耗体积最小，所以①＝③＞②。 答案　(1)a.③＞①＞②　b．③＞①＝② c．①＝②＞③ (2)a.②＞①＞③　b．②＞①＝③ c．①＝③＞② 10．(1)已知25 ℃时弱电解质的电离平衡常数：Ka(CH3COOH)＝1.8×10-5，Ka(HSCN)＝0.13。使20 mL 0.10 mol·L-1的CH3COOH溶液和20 mL 0.10 mol·L-1的HSCN溶液分别与20 mL 0.10 mol·L-1的NaHCO3溶液反应，实验测得产生的CO2气体体积(V)与时间(t)的关系如图所示。 反应开始时，两种溶液产生CO2的速率明显不同的原因是_____________________ ________________________________________________________________________。 (2)现有2.0×10-3 mol·L-1的氢氟酸溶液，调节溶液pH(忽略调节时体积变化)，测得25 ℃时平衡体系中c(F－)、c(HF)与溶液pH的关系如图所示： 25 ℃时，HF的电离平衡常数Ka(HF)＝_____________________________________ ____________________________________________________(列式求值)。 (3)已知：25 ℃时，HCOOH的电离平衡常数K＝1.77×10-4，H2CO3的电离平衡常数K1＝4.4×10-7，K2＝4.7×10-11。下列说法正确的是　　　　(填字母)。 A.向Na2CO3溶液中加入甲酸溶液无明显现象产生 B．25 ℃时，向甲酸溶液中加入NaOH溶液，甲酸的电离程度和K均增大 C．向0.1 mol·L-1甲酸溶液中加入蒸馏水，增大 D．向碳酸中加入NaHCO3固体，溶液的pH、溶液中c(HCO)均增大 解析　(1)弱电解质的电离平衡常数越大，其溶液中电离出的离子浓度越大，故反应开始时，两种溶液产生CO2的速率明显不同的原因是Ka(HSCN)＞Ka(CH3COOH)，溶液中c(H＋)：HSCN＞CH3COOH，c(H＋)越大反应速率越快。(2)pH＝4时，c(H＋)＝1×10-4 mol·L-1，c(F－)＝1.6×10-3 mol·L-1，c(HF)＝4.0×10-4 mol·L-1，由电离平衡常数的定义可知Ka(HF)＝＝＝4×10-4。(3)由HCOOH和H2CO3的电离平衡常数可知，HCOOH的酸性比H2CO3的强，所以向Na2CO3溶液中加入甲酸溶液时，CO与HCOOH反应产生CO2气体，A错误；向甲酸溶液中加入NaOH溶液时，OH－与H＋结合而使HCOOH的电离平衡正向移动，HCOOH的电离程度增大，但K只与温度有关，其值不变，B错误；向HCOOH溶液中加入蒸馏水时，HCOOH的电离程度增大，设HCOOH的电离度为α，则＝，加水稀释的过程中，α增大，故增大，C正确；向碳酸中加入NaHCO3固体时，溶液中的c(HCO)增大，H2CO3的电离平衡逆向移动，溶液中的c(H＋)减小，溶液的pH增大，D正确。 答案　(1)Ka(HSCN)＞Ka(CH3COOH)，溶液中c(H＋)：HSCN＞CH3COOH，c(H＋)越大反应速率越快 (2)＝＝4×10-4 (3)CD 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$