内容正文:
专题06 电离平衡
高频考点概览
考点01 弱电解质的电离平衡
考点02 电离平衡常数
地 城
考点01
弱电解质的电离平衡
1.(24-25高二上·北京第十四中学·期中)下列实验与电离平衡无关的是
A.的醋酸稀释10倍后, B.钠与水反应产生氢氧化钠
C.硫酸氢钠溶液与氯化钡溶液产生沉淀 D.将氢氧化钠固体加入浓氨水制备氨气
2.(24-25高二上·北京第一○一中学·期中)下列反应与电离平衡无关的是
A.电解饱和溶液制备
B.加氨水除去溶液中的杂质
C.向溶液通入产生
D.将溶液加入水垢中使转化为
3.(24-25高二上·北京第十四中学·期中)室温下,对于的氨水,下列判断正确的是
A.其溶液的
B.加水稀释后,溶液中变小
C.用溶液完全中和后,溶液不显中性
D.与溶液发生反应的离子方程式为
4.(24-25高二上·北京第十四中学·期中),的溶液,的溶液。下列说法正确的是
A.与均为弱酸,酸性:
B.时,水电离出来的均为的两种酸,酸的浓度:
C.时,均为3的两种溶液,加水稀释10倍后,溶液的
D.时,均为3的两种溶液各与等浓度的溶液完全反应,消耗溶液的体积:
5.(24-25高二上·北京西城外国语学校·期中)将同浓度、同体积的盐酸与醋酸分别与足量的镁条反应,测得密闭容器中压强随时间的变化曲线如下图所示。下列说法不正确的是
A.反应开始前c(H+):盐酸>醋酸
B.反应过程中盐酸中c(H+)下降更快
C.反应结束时两容器内n(H2)相等
D.用同浓度NaOH溶液完全中和上述两种酸,盐酸消耗NaOH溶液的体积更大
6.(21-22高二上·北京海淀区·期中)室温下,下列有关两种溶液的说法不正确的是
序号
①
②
pH
11
11
溶液
氨水
氢氧化钠溶液
A.①和②两溶液中c(OH-)相等
B.①溶液的物质的量浓度为0.001mol·L-1
C.①和②两溶液分别加水稀释10倍,稀释后溶液的pH:①>②
D.等体积的①和②两溶液分别与相同浓度的盐酸恰好完全中和,消耗盐酸的体积:①>②
7.(24-25高二上·北京十一学校·期中)已知时,醋酸、碳酸、氢氰酸的电离平衡常数如下表:
醋酸
碳酸
氢氰酸(HCN)
,
(1)写出碳酸的第一步电离方程式 。
(2)时,等浓度的①醋酸溶液;②碳酸溶液;③氢氰酸溶液。按酸性由强到弱排序 (填序号),写出足量氢氰酸与碳酸钠溶液反应的离子方程式 。
(3)时,的电离常数,,则该温度下,的溶液中 。
(4)下列方法中可以使溶液中值增大的措施是 (填序号)。
a.加水稀释 b.加入少量固体 c.加入少量冰醋酸 d.通入少量气体 e.加少量烧碱溶液 f.升高温度
8.(24-25高二上·北京大学附属中学·期中)回答下列问题。
(1)现有的氨水。请回答以下问题:
①若向氨水中加入少量固体,此时溶液中 (填“增大”、“减小”或“不变”);
②若向氨水中加入稀硫酸,使其恰好中和,所得溶液的 7(填“>”、“<”或“=”),用离子方程式解释原因 。
③若向氨水中加入稀硫酸至溶液的,此时,则 。
④将等体积的的氨水和的盐酸混合,所得溶液中离子浓度大小顺序为 。
(2)根据水的电离回答下列问题:
①某温度时,水的离子积为。则该温度 (填“>”、“<”或“=”),其理由是 。
②常温下,将的溶液加水稀释至,稀释后的溶液中 。
③常温下,的溶液中由水电离出的浓度为的溶液中由水电离出的浓度为,两溶液中 。
④常温下,的溶液与的溶液混合(混合后溶液体积变化忽略不计)。若所得混合溶液,则 。
地 城
考点02
电离平衡常数
9.(24-25高二上·北京通州区·期中)已知下列各项酸溶液(括号内为溶质)的溶质物质的量浓度相同,则溶液酸性最强的是
A.
B.
C.
D.(H2C2O4)=5.6×10−2,(H2C2O4)=1.5×10−4
10.(24-25高二上·北京第五十中学·期中)某些弱酸在25℃时的电离常数如下:
化学式
HCN
HClO
电离常数
下列反应不能发生的是
A.
B.
C.
D.
11.(24-25高二上·北京陈经纶中学·期中)相同温度下,根据三种酸的电离常数,下列判断正确的是
酸
HX
HY
HZ
电离常数
A.三种酸的强弱关系:
B.反应能够发生
C.同体积、同浓度的三种酸中和碱的能力相同
D.相同温度下,溶液的电离常数大于溶液的电离常数
12.(21-22高二上·北京东城区·期中)电离常数是研究电解质在水溶液中的行为的重要工具。现有、和三种酸,各酸及其盐之间不发生氧化还原反应,它们的电离常数如下表所示。
酸
电离常数(25℃)
下列说法正确的是
A.在水溶液中结合的能力:
B.溶液中离子浓度的关系:
C.溶液与过量反应的离子方程式:
D.25℃时,浓度均为的和溶液的:
13.(24-25高二上·北京第五十五中学·期中)乙二酸(H2C2O4)俗称草酸,在实验研究和化学工业中应用广泛。草酸溶液中各粒子的物质的量分数随溶液pH变化关系如图所示:
(1)室温下,测得0.1mol∙L-1 H2C2O4溶液的pH=1.3,写出草酸在水中的第一步电离方程式 。
(2)草酸第一步电离的平衡常数表达式Ka1= 。结合图像计算Ka1= 。
(3)向草酸溶液中滴加KOH溶液至pH=2.5时发生的主要反应的离子方程式是 。
14.(21-22高二上·北京大兴区第一中学13学部·期中)已知:25℃时CH3COOH、H2CO3和HClO的电离平衡常数:
化学式
CH3COOH
H2CO3
HClO
电离平衡常数(Ka)
1.75×10–5
Ka1=4.5×10–7,Ka2=4.7×10–11
4.0×10–8
(1)CH3COOH的电离平衡常数表达式Ka= 。
(2)25℃时,等物质的量浓度的NaClO溶液和CH3COONa溶液的pH关系为:pH(NaClO) pH(CH3COONa)(填“>”、“<”或“=”)。
(3)25℃时,若初始时醋酸中CH3COOH的物质的量浓度为0.01mol/L,达到电离平衡时溶液中c(H+)= mol/L。(已知)
(4)下列化学反应能发生的是 。
A.HClO+CH3COONa=CH3COOH+NaClO
B.CH3COOH+Na2CO3=NaHCO3+CH3COONa
C.CO2+H2O+2NaClO=Na2CO3+2HClO
15.(23-24高二上·北京大兴区·期中)已知:25℃时,相关酸(或碱)的电离平衡常数如下表所示:
酸
电离常数(K)
请回答下列问题:
(1)25℃时,溶液的,溶液中的 ,溶液的,由水电离出的 ,溶液呈碱性的原因: (用离子方程式解释)。
(2)向溶液中加蒸馏水稀释到1L后,下列说法不正确的是 (填序号)。
a.的电离程度增大 b.增大
c.减小 d.减小
(3)“84消毒液”中滴加白醋,可增强溶液的漂白性,原因: (用离子方程式解释)。
(4)结合表中数据分析,25℃时,的①②③三种溶液的pH由大到小的顺序是: (填写序号)。
(5)已知溶液呈酸性,请结合离子方程式解释其呈酸性的原因: 。
(6)的电离方程式为 ;25℃时,向氨水中加入稀硫酸至溶液的,此时溶液中,则 。
16.(24-25高二上·北京育才学校·期中)氨水在工业上具有重要用途。
(1)室温下,溶于水稀释过程中溶液的导电能力变化如图所示。
①A、B、C三点对应的溶液中,最大的是 (填字母,下同)。
②A、B、C三点对应的溶液中,一水合氨电离程度最大的是 。
③若使B点对应的溶液中,增大、减小,可采用的方法是 。
a.加 b.加固体 c.加入浓硫酸
(2)已知:时、和的电离平衡常数:
化学式
电离平衡常数()
①时,浓度均为的溶液、溶液、溶液、溶液的碱性由大到小的排序是 。
②时,若初始时次氯酸溶液中的物质的量浓度为,达到电离平衡时溶液中 。
③下列化学反应可能发生的是 。
A.
B.
C.
D.
17.(24-25高二上·北京第五十中学·期中)室温下,有浓度均为的下列五种溶液,请回答问题。
①HCl ②NaCl ③④⑤
资料:室温下,醋酸;碳酸,;
(1)上述溶液中水的电离被抑制的是 (填序号,下同),水的电离被促进的是 。溶液④中溶质与水作用的离子方程式表示为 。
(2)上述溶液的pH由大到小的顺序为 (填序号)。
(3)等体积的①和③分别于足量的锌粉反应,起始速率:① ③(填“<”、“=”或“>”);最终生成氢气的量:① ③(填“<”、“=”或“>”)。
(4)比较溶液③和④中的物质的量浓度:③ ④(填“<”、“=”或“>”)。
(5)向溶液①中加水稀释至原体积的2倍,恢复至室温,所得溶液的为 。
(6)常温下溶液加水稀释后,下列各项中数值变大的是 。
a. b. c.
d. e.
(7)在一条件下,溶液中存在电离平衡:,下列方法中,可以使溶液中电离程度增大的是 。
a.加入少量的稀盐酸 b.加热
c.加水稀释至 d.加入少量冰醋酸
18.(24-25高二上·北京清华大学附属中学·期中)醋酸具有重要用途。
(1)室温下,冰醋酸稀释过程中溶液的导电能力变化如图。
①A、B、C三点对应的溶液中,最大的是 (填字母,下同)。
②A、B、C三点对应的溶液中,电离程度最大的是 。
③若使C点对应的溶液中,增大、减小,可采用的方法是 。
a.加 b.加固体 c.加固体
(2)室温下,电离常数如下:
物质
电离常数
①结合化学用语解释溶液接近7的原因: 。
②物质的量浓度相同的和溶液的大小: (填“<”、“>”或“=”)
③室温下溶液约为 (保留整数)。逐渐升温至,测得 。(填“增大”、“不变”或“降低”)。
试卷第20页,共20页
试卷第19页,共20页
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专题06 电离平衡
高频考点概览
考点01 弱电解质的电离平衡
考点02 电离平衡常数
地 城
考点01
弱电解质的电离平衡
1.(24-25高二上·北京第十四中学·期中)下列实验与电离平衡无关的是
A.的醋酸稀释10倍后, B.钠与水反应产生氢氧化钠
C.硫酸氢钠溶液与氯化钡溶液产生沉淀 D.将氢氧化钠固体加入浓氨水制备氨气
【答案】C
【详解】A.醋酸为弱酸,的醋酸稀释10倍,促进醋酸电离平衡向电离方向移动,n(H+)增多,但溶液体积增大占主导因素,c(H+)减小,pH增大不足一个单位,即,与电离平衡有关,故A不符合题意;
B.钠与水电离的氢离子反应生成氢气和氢氧化钠,打破了水的电离平衡,促进水电离,故B不符合题意;
C.硫酸氢钠完全电离产生的硫酸根和氯化钡完全电离产生的钡离子反应生成硫酸钡沉淀:,与电离平衡无关,故C符合题意;
D.浓氨水中存在电离平衡,加入固体氢氧化钠,氢氧化钠溶解放热,会加速NH3的挥发逸出,氢氧化钠溶解产生OH-,c(OH-)增大,电离平衡逆向移动也会导致氨气逸出,可用于实验室制取氨气,与电离平衡有关,故D不符合题意;
故答案为:C。
2.(24-25高二上·北京第一○一中学·期中)下列反应与电离平衡无关的是
A.电解饱和溶液制备
B.加氨水除去溶液中的杂质
C.向溶液通入产生
D.将溶液加入水垢中使转化为
【答案】D
【详解】A.饱和食盐水中存在H2O⇋H++OH-,电解时阴极上H+得电子生成H2,使H+浓度减少,水的电离平衡正向移动,A不符合题意;
B.溶液中有H2O⇋H++OH-,加入氨水,发生NH3·H2O+H+=+H2O,H+浓度减少,H2O⇋H++OH-平衡正向移动,OH-浓度增大,使Fe3+沉淀,B不符合题意;
C.H2S溶于水,存在H2S⇋H++HS-和HS-H++S2-两个平衡,CuSO4电离出的Cu2+与S2-形成CuS沉淀,使S2-浓度减少,电离平衡H2S⇋H++HS-和HS-H++S2-正向移动,C不符合题意;
D.将溶液加入水垢中使转化为,CaSO4(s)+⇋(aq)+CaCO3(s),发生的是沉淀转化,与电离平衡无关,D符合题意;
答案选D。
3.(24-25高二上·北京第十四中学·期中)室温下,对于的氨水,下列判断正确的是
A.其溶液的
B.加水稀释后,溶液中变小
C.用溶液完全中和后,溶液不显中性
D.与溶液发生反应的离子方程式为
【答案】C
【详解】A.一水合氨是弱电解质,在水中部分电离,所以0.10mol•L-1氨水的pH小于13,故A错误;
B.电离常数只受温度影响,加水稀释促进一水合氨电离,但一水合氨的电离常数不变,即不变,故B错误;
C.用HNO3溶液完全中和后得硝酸铵溶液,硝酸铵是强酸弱碱盐,铵根水解使溶液呈酸性,故C正确;
D.一水合氨是弱电解质,离子方程式中要写化学式,该反应的离子方程式为:Al3++3NH3·H2O═Al(OH)3↓+3,故D错误;
故选C。
4.(24-25高二上·北京第十四中学·期中),的溶液,的溶液。下列说法正确的是
A.与均为弱酸,酸性:
B.时,水电离出来的均为的两种酸,酸的浓度:
C.时,均为3的两种溶液,加水稀释10倍后,溶液的
D.时,均为3的两种溶液各与等浓度的溶液完全反应,消耗溶液的体积:
【答案】C
【详解】A.25℃时,0.1mol/L 的一元强酸电离出c(H+)=0.1mol/L,pH=1,已知0.1mol/L 的CH3COOH溶液pH=3即c(H+)=10-3mol/L,0.1mol/L 的HCN溶液pH=4即c(H+)=10-4mol/L,说明醋酸和HCN都是弱酸,不能完全电离,且醋酸的酸性比HCN强,故A错误;
B.醋酸和HCN溶液中氢离子浓度相同时,对水的电离的抑制作用相同,醋酸酸性比较HCN强,当其氢离子浓度相同时,酸的浓度:HCN>CH3COOH,故B错误;
C.加水稀释促进弱电解质的电离,醋酸的酸性比HCN强,所以25℃时,pH均为3的CH3COOH和HCN溶液,加水稀释10倍后,HCN电离出氢离子浓度大于CH3COOH,溶液的pH:HCN<CH3COOH,故C正确;
D.醋酸的酸性比HCN强,pH均为3的CH3COOH与HCN溶液各100ml,HCN的物质的量比醋酸大,所以消耗NaOH溶液体积:CH3COOH<HCN,故D错误;
故选:C。
5.(24-25高二上·北京西城外国语学校·期中)将同浓度、同体积的盐酸与醋酸分别与足量的镁条反应,测得密闭容器中压强随时间的变化曲线如下图所示。下列说法不正确的是
A.反应开始前c(H+):盐酸>醋酸
B.反应过程中盐酸中c(H+)下降更快
C.反应结束时两容器内n(H2)相等
D.用同浓度NaOH溶液完全中和上述两种酸,盐酸消耗NaOH溶液的体积更大
【答案】D
【分析】盐酸为强酸,醋酸为弱酸,则同浓度、同体积的盐酸与醋酸中,盐酸中c(H+)大,与镁条反应更剧烈,相同时间内生成的H2更多,压强更大,所以曲线①表示盐酸与镁条反应的曲线,曲线②表示醋酸与镁条反应的曲线。
【详解】A.反应开始前,由于盐酸完全电离,醋酸部分电离,所以相同浓度的溶液中c(H+):盐酸>醋酸,A正确;
B.盐酸和醋酸同浓度、同体积,即二者的物质的量相等,反应过程中盐酸比醋酸与镁条反应速率快,消耗的量多,所以盐酸中c(H+)下降更快,B正确;
C.盐酸和醋酸的物质的量相等,完全反应结束时,二者都发生完全电离,则两容器内n(H2)相等,C正确;
D.用同浓度NaOH溶液完全中和上述两种酸,由于盐酸和醋酸的物质的量相等,所以盐酸和醋酸消耗NaOH溶液的体积相等,D不正确;
故选D。
6.(21-22高二上·北京海淀区·期中)室温下,下列有关两种溶液的说法不正确的是
序号
①
②
pH
11
11
溶液
氨水
氢氧化钠溶液
A.①和②两溶液中c(OH-)相等
B.①溶液的物质的量浓度为0.001mol·L-1
C.①和②两溶液分别加水稀释10倍,稀释后溶液的pH:①>②
D.等体积的①和②两溶液分别与相同浓度的盐酸恰好完全中和,消耗盐酸的体积:①>②
【答案】B
【详解】A.①和②两溶液中pH相等,H+浓度相等,则c(OH-)相等,A正确;
B.由于NH3·H2O是弱电解质,在水溶液中只能部分电离,故①溶液的物质的量浓度远大于0.001mol·L-1,B错误;
C.根据有限稀释的规则,弱酸弱碱每稀释10倍pH向7靠近小于1个单位,而强酸强碱则向7靠近1个单位,①和②两溶液分别加水稀释10倍,稀释后溶液的pH①在10~11之间,②等于10,即①>②,C正确;
D.由于①的物质的量浓度大于②的,故等体积的①和②两溶液分别与相同浓度的盐酸恰好完全中和,消耗盐酸的体积:①>②,D正确;
故答案为:B。
7.(24-25高二上·北京十一学校·期中)已知时,醋酸、碳酸、氢氰酸的电离平衡常数如下表:
醋酸
碳酸
氢氰酸(HCN)
,
(1)写出碳酸的第一步电离方程式 。
(2)时,等浓度的①醋酸溶液;②碳酸溶液;③氢氰酸溶液。按酸性由强到弱排序 (填序号),写出足量氢氰酸与碳酸钠溶液反应的离子方程式 。
(3)时,的电离常数,,则该温度下,的溶液中 。
(4)下列方法中可以使溶液中值增大的措施是 (填序号)。
a.加水稀释 b.加入少量固体 c.加入少量冰醋酸 d.通入少量气体 e.加少量烧碱溶液 f.升高温度
【答案】(1)
(2) ①②③ HCN+=CN-+
(3)0.01mol/L
(4)adf
【详解】(1)碳酸是二元弱酸,在溶液中分步电离,第一步电离方程式为:;
(2)根据表中数据,Ka越大,电离H+能力越强,酸性越强,故酸性强弱为:CH3COOH>H2CO3>HCN>,酸性由强到弱排序①②③;因为酸性HCN>;故有:HCN+=CN-+
(3)Ka1==1×10-2mol/L,则c(H2SO3)= =10-2mol/L;
(4)a.,加水稀释醋酸根浓度减小,则增大,a符合题意;
b.加入少量CH3COONa固体,醋酸的电离平衡逆向移动,醋酸的浓度增大,氢离子浓度减小,减小,b与题意不符;
c.加入少量冰醋酸,电离平衡正向移动,,醋酸根浓度增大,减小,c与题意不符;
d.通入少量HCl气体,导致醋酸的电离平衡逆向移动,但氢离子浓度增大的程度大于醋酸的浓度,则增大,d符合题意;
e.加少量烧碱溶液,导致醋酸的电离平衡正向移动,氢离子减小的程度大于醋酸减小的程度,减小,e与题意不符;
f.升高温度,醋酸的电离平衡正向移动,氢离子浓度增大,醋酸的浓度减小,则增大,f符合题意;
答案为adf;
8.(24-25高二上·北京大学附属中学·期中)回答下列问题。
(1)现有的氨水。请回答以下问题:
①若向氨水中加入少量固体,此时溶液中 (填“增大”、“减小”或“不变”);
②若向氨水中加入稀硫酸,使其恰好中和,所得溶液的 7(填“>”、“<”或“=”),用离子方程式解释原因 。
③若向氨水中加入稀硫酸至溶液的,此时,则 。
④将等体积的的氨水和的盐酸混合,所得溶液中离子浓度大小顺序为 。
(2)根据水的电离回答下列问题:
①某温度时,水的离子积为。则该温度 (填“>”、“<”或“=”),其理由是 。
②常温下,将的溶液加水稀释至,稀释后的溶液中 。
③常温下,的溶液中由水电离出的浓度为的溶液中由水电离出的浓度为,两溶液中 。
④常温下,的溶液与的溶液混合(混合后溶液体积变化忽略不计)。若所得混合溶液,则 。
【答案】(1) 减小 <
(2) > 水的电离是吸热过程,升高温度变大 11
【详解】(1)①由于,温度不变,氨水电离平衡常数不变,加入少量固体导致增大,所以减小;
②向氨水中加入稀硫酸,使其恰好中和得到硫酸铵溶液,水解显酸性,所以溶液的<7,水解的离子方程式为:;
③向氨水中加入稀硫酸至溶液的,列出溶液中电荷守恒式子为:,即,此时,则;
④的盐酸浓度为,而的氨水浓度远大于,等体积混合后氨水明显过量,所以溶液显碱性,混合溶液是由氨水和氯化铵组成的,溶液以铵根离子和氯离子为主,根据电荷守恒可知,,所得溶液中离子浓度大小顺序为:;
(2)①25℃时,水的电离是吸热反应,温度越高电离平衡常数越大,此时>,所以温度>25℃;故答案为:>,水的电离是吸热过程,升高温度变大;
②的溶液中加水稀释至,此时所以稀释后的溶液中;
③的溶液中,根据得水电离的,则水电离出的浓度为,pH=5的溶液中均由水电离出的,所以,故两溶液中;
④的溶液,与的溶液,混合溶液,即溶液过量,列式计算为:,解得。
地 城
考点02
电离平衡常数
9.(24-25高二上·北京通州区·期中)已知下列各项酸溶液(括号内为溶质)的溶质物质的量浓度相同,则溶液酸性最强的是
A.
B.
C.
D.(H2C2O4)=5.6×10−2,(H2C2O4)=1.5×10−4
【答案】D
【详解】某个酸的电离平衡常数越小,说明酸在水中的电离程度越小,酸性越弱。多元弱酸的电离以第一步电离为主,结合数据,各项酸溶液(括号内为溶质)的溶质物质的量浓度相同,则溶液酸性最强的是H2C2O4;
故选D。
10.(24-25高二上·北京第五十中学·期中)某些弱酸在25℃时的电离常数如下:
化学式
HCN
HClO
电离常数
下列反应不能发生的是
A.
B.
C.
D.
【答案】D
【分析】根据弱酸电离平衡常数可知,酸性强弱:。
【详解】A.根据强酸制弱酸原理,反应可以发生,A不符题意;
B.根据强酸制弱酸原理,反应可以发生,B不符题意;
C.根据强酸制弱酸原理,反应可以发生,C不符题意;
D.酸性:,根据强酸制弱酸原理,反应不能发生,D符合题意;
故选D。
11.(24-25高二上·北京陈经纶中学·期中)相同温度下,根据三种酸的电离常数,下列判断正确的是
酸
HX
HY
HZ
电离常数
A.三种酸的强弱关系:
B.反应能够发生
C.同体积、同浓度的三种酸中和碱的能力相同
D.相同温度下,溶液的电离常数大于溶液的电离常数
【答案】C
【详解】A.根据>>可知这三种酸的强弱顺序是,A错误;
B.由A知,HZ的酸性大于HY,并且HZ和HY均是弱酸,根据“强酸制取弱酸”知,不能发生,B错误;
C.三种酸均为一元酸,同体积、同浓度的三种酸中和碱的能力相同,C正确;
D.相同温度下,同一物质的电离平衡常数不变,D错误;
故选C。
12.(21-22高二上·北京东城区·期中)电离常数是研究电解质在水溶液中的行为的重要工具。现有、和三种酸,各酸及其盐之间不发生氧化还原反应,它们的电离常数如下表所示。
酸
电离常数(25℃)
下列说法正确的是
A.在水溶液中结合的能力:
B.溶液中离子浓度的关系:
C.溶液与过量反应的离子方程式:
D.25℃时,浓度均为的和溶液的:
【答案】C
【分析】根据酸的电离常数判断酸性的强弱,电离常数越大,酸性越弱,离子结合的过程和电离的过程刚好相反,故可以通过判断电离程度的大小判断结合能力;利用离子在水中的反应判断离子的浓度大小,或利用溶液的酸碱性判断离子的浓度大小;对于反应,利用强酸制弱酸的原理判断反应的可能性,及产物;
【详解】A.根据HY-和HZ-的电离程度越大,则电离出的离子结合氢离子的能力越弱,因为H2Y的Ka2小于H2Z的Ka2,故HZ-的电离程度比HY-的大,故在水溶液中国结合氢离子的能力大小为:Y2->Z2-,故A不正确;
B.根据已知电离常数判断,HX是弱酸,故NaX在水溶液也X-发生水解,故Na+>X-,故B不正确;
C.根据电离常数越大,酸性越强,从表格中电离平衡常数的大小判断酸性强弱为:HX>HY-,故根据相对强的酸制相对弱的酸,C正确;
D.根据电离平衡常数越大,酸性越强,判断酸性:H2Y<H2Z,故pH:H2Y>H2Z,故D不正确;
故选C。
【点睛】此题考查酸的电离常数和酸性强弱的关系,利用电离常数判断酸性的强弱,利用电离平衡判断电离程度,离子结合的程度,离子反应的可能性等,注意溶液中能发生水解的离子是弱酸根离子或者弱碱阳离子。
13.(24-25高二上·北京第五十五中学·期中)乙二酸(H2C2O4)俗称草酸,在实验研究和化学工业中应用广泛。草酸溶液中各粒子的物质的量分数随溶液pH变化关系如图所示:
(1)室温下,测得0.1mol∙L-1 H2C2O4溶液的pH=1.3,写出草酸在水中的第一步电离方程式 。
(2)草酸第一步电离的平衡常数表达式Ka1= 。结合图像计算Ka1= 。
(3)向草酸溶液中滴加KOH溶液至pH=2.5时发生的主要反应的离子方程式是 。
【答案】(1)
(2)
(3)
【详解】(1)由图可知,pH=1.3时H2C2O4溶液中含碳微粒存在的形式是H2C2O4和,则H2C2O4只发生部分电离,则草酸为弱酸,所以草酸在水中的第一步电离方程式为:;
(2)草酸第一步电离的平衡常数表达式Ka1=,由图可知,pH=1.2时,c(H2C2O4)=c(),则Ka1== c(H+)=;
(3)由图可知,向草酸溶液中滴加KOH溶液至pH=2.5时,H2C2O4减少,增多,溶液中主要存在,则此时发生的主要反应的离子方程式是:。
14.(21-22高二上·北京大兴区第一中学13学部·期中)已知:25℃时CH3COOH、H2CO3和HClO的电离平衡常数:
化学式
CH3COOH
H2CO3
HClO
电离平衡常数(Ka)
1.75×10–5
Ka1=4.5×10–7,Ka2=4.7×10–11
4.0×10–8
(1)CH3COOH的电离平衡常数表达式Ka= 。
(2)25℃时,等物质的量浓度的NaClO溶液和CH3COONa溶液的pH关系为:pH(NaClO) pH(CH3COONa)(填“>”、“<”或“=”)。
(3)25℃时,若初始时醋酸中CH3COOH的物质的量浓度为0.01mol/L,达到电离平衡时溶液中c(H+)= mol/L。(已知)
(4)下列化学反应能发生的是 。
A.HClO+CH3COONa=CH3COOH+NaClO
B.CH3COOH+Na2CO3=NaHCO3+CH3COONa
C.CO2+H2O+2NaClO=Na2CO3+2HClO
【答案】(1)
(2)>
(3)4.2×10-4
(4)B
【详解】(1)CH3COOH的电离方程式为:,其电离平衡常数表达式为 ;
(2)因为,则酸性:HClO<CH3COOH,根据越弱越水解,其水解程度:ClO–>CH3COO–,碱性:NaClO溶液>CH3COONa溶液,所以pH(NaClO)>pH(CH3COONa);
(3)根据CH3COOH的电离方程式建立三段式,则:
平衡时,c(CH3COOH)=(0.01-x)mol·L-1≈0.01mol·L-1,所以
,则达到电离平衡时溶液中c(H+)=x=4.2×10-4mol·L-1;
(4)酸的电离平衡常数越大,其酸性越强,则酸性强弱顺序为:CH3COOH>H2CO3>HClO>,结合相对强的酸制备相对弱的酸的规律:
A.酸性:CH3COOH>HClO,则HClO和CH3COONa不反应,A不符合题意;
B.酸性:CH3COOH>,则CH3COOH+Na2CO3=NaHCO3+CH3COONa可以发生,B符合题意;
C.酸性:H2CO3>HClO>,则CO2+H2O+NaClO=NaHCO3+HClO可以发生,只能生成NaHCO3,不能生成Na2CO3,C不符合题意;
故选B。
15.(23-24高二上·北京大兴区·期中)已知:25℃时,相关酸(或碱)的电离平衡常数如下表所示:
酸
电离常数(K)
请回答下列问题:
(1)25℃时,溶液的,溶液中的 ,溶液的,由水电离出的 ,溶液呈碱性的原因: (用离子方程式解释)。
(2)向溶液中加蒸馏水稀释到1L后,下列说法不正确的是 (填序号)。
a.的电离程度增大 b.增大
c.减小 d.减小
(3)“84消毒液”中滴加白醋,可增强溶液的漂白性,原因: (用离子方程式解释)。
(4)结合表中数据分析,25℃时,的①②③三种溶液的pH由大到小的顺序是: (填写序号)。
(5)已知溶液呈酸性,请结合离子方程式解释其呈酸性的原因: 。
(6)的电离方程式为 ;25℃时,向氨水中加入稀硫酸至溶液的,此时溶液中,则 。
【答案】(1)
(2)bd
(3)
(4)或③②①
(5)溶液中,同时存在和,的电离程度大于水解程度,,因此溶液呈酸性
(6) 0.5a
【详解】(1)
25℃时,,溶液的,,故溶液中的;溶液的,溶液显碱性,,由水解方程式可知溶液显碱性的原因是水电离的氢离子被醋酸根结合使氢氧根浓度大于氢离子浓度,溶液中的氢氧根都是由水电离出,故由水电离出的;
(2)a.加水促进水的电离平衡,故的电离程度增大,a不符合题意;
b.加水稀释,减小,b符合题意;
c.加水稀释,溶液酸性减弱,减小,c不符合题意;
d.根据,K不变,减小,则比值增大,d符合题意;
故答案选bd。
(3)由电离常数可知醋酸的酸性大于次氯酸,向“84消毒液”中滴加白醋,可强酸制弱酸,生成更多的HClO,增强溶液的漂白性,用离子方程式解释为:;
(4)25℃时,的①②③三种溶液浓度相同,由电离常数可知酸性:,则酸根结合氢离子的能力:,则水解程度,水解程度越大,碱性越强,pH越大,则pH由大到小的顺序是③②①或;
(5)溶液中,同时存在和,的电离程度大于水解程度,,因此溶液呈酸性;
(6)的电离方程式为;25℃时,向氨水中加入稀硫酸至溶液的,则,此时溶液中,根据电荷守恒可计算。
16.(24-25高二上·北京育才学校·期中)氨水在工业上具有重要用途。
(1)室温下,溶于水稀释过程中溶液的导电能力变化如图所示。
①A、B、C三点对应的溶液中,最大的是 (填字母,下同)。
②A、B、C三点对应的溶液中,一水合氨电离程度最大的是 。
③若使B点对应的溶液中,增大、减小,可采用的方法是 。
a.加 b.加固体 c.加入浓硫酸
(2)已知:时、和的电离平衡常数:
化学式
电离平衡常数()
①时,浓度均为的溶液、溶液、溶液、溶液的碱性由大到小的排序是 。
②时,若初始时次氯酸溶液中的物质的量浓度为,达到电离平衡时溶液中 。
③下列化学反应可能发生的是 。
A.
B.
C.
D.
【答案】(1) B C c
(2) AD
【分析】室温下,溶于水稀释过程中溶液的导电能力变化如图所示,随着氨气的溶解,氨气与水反应,,,浓度越稀,电力程度越大,据此分析解答。
【详解】(1)①A、B、C三点对应的溶液中,溶液的导电性与离子浓度成正比,导电性最大时离子浓度最大,所以最大的点为:B点;
②A、B、C三点对应的溶液中,浓度越稀,电力程度越大,一水合氨电离程度最大的是:C点;
③若使B点对应的溶液中,增大、减小,即通过消耗使平衡向右移动的方式实现,
a.加:同时对溶液稀释,和都减小,不符合题意;
b.加固体:增大,使平衡左移,减小,不符合题意;
c.加入浓硫酸:硫酸中的消耗使平衡向右移动,增大、减小,符合题目要求。
故答案为:B;C;c。
(2)分析:根据表中提供的电离平衡常数数据,酸性强弱为:,酸性越弱,其对应的酸根离子的水解程度越强,即水解能力:,根据分析解答。
①根据分析:时,浓度均为的溶液、溶液、溶液、溶液的碱性由大到小的排序为:;
②25℃时,若初始时次氯酸溶液中的物质的量浓度为,达到电离平衡时,根据,由
③下列化学反应可能发生的是
A.:根据酸性,可以实现转化,A符合题意;
B.:酸性,无法实现转化,B不符合题意;
C.:因酸性,所以不能得到,只能得到,C不符合题意;
D.:因酸性,可以实现转化,D符合题意;
故答案为:;;AD。
17.(24-25高二上·北京第五十中学·期中)室温下,有浓度均为的下列五种溶液,请回答问题。
①HCl ②NaCl ③④⑤
资料:室温下,醋酸;碳酸,;
(1)上述溶液中水的电离被抑制的是 (填序号,下同),水的电离被促进的是 。溶液④中溶质与水作用的离子方程式表示为 。
(2)上述溶液的pH由大到小的顺序为 (填序号)。
(3)等体积的①和③分别于足量的锌粉反应,起始速率:① ③(填“<”、“=”或“>”);最终生成氢气的量:① ③(填“<”、“=”或“>”)。
(4)比较溶液③和④中的物质的量浓度:③ ④(填“<”、“=”或“>”)。
(5)向溶液①中加水稀释至原体积的2倍,恢复至室温,所得溶液的为 。
(6)常温下溶液加水稀释后,下列各项中数值变大的是 。
a. b. c.
d. e.
(7)在一条件下,溶液中存在电离平衡:,下列方法中,可以使溶液中电离程度增大的是 。
a.加入少量的稀盐酸 b.加热
c.加水稀释至 d.加入少量冰醋酸
【答案】(1) ①③ ④⑤
(2)⑤④②③①
(3) > =
(4)<
(5)1
(6)bd
(7)bc
【详解】(1)①HCl为强酸,对水的电离产生抑制作用;
②NaCl为强酸强碱盐,对水的电离不产生影响;
③CH3COOH为弱酸,在水中发生部分电离,对水的电离产生抑制作用;
④CH3COONa为强碱弱酸盐,在水中发生水解,对水的电离产生促进作用;
⑤Na2CO3为强碱弱酸盐,在水中发生水解,对水的电离起促进作用;
醋酸钠在水中发生水解生成醋酸与氢氧化钠,;
综合,水的电离被抑制的:①③;水的电离被促进的是:④⑤;
故答案为:①③;④⑤;;
(2)上述五种溶液中,④CH3COONa、⑤Na2CO3溶液都呈碱性,但Ka(CH3COOH)>Ka2(H2CO3),所以Na2CO3的水解程度大于CH3COONa,pH:⑤>④;②NaCl呈中性;①HCl、③CH3COOH都呈酸性,但①HCl是强酸,③CH3COOH是弱酸,所以pH由大到小的顺序为⑤④②③①;
故答案为:⑤④②③①;
(3)等体积的①和③分别与足量的锌粉反应,由于HCl中c(H+)比CH3COOH中大,所以起始速率:①>③;
最终电离产生的n(H+)相等,所以生成氢气的量:①=③;
故答案为:>;=;
(4)③CH3COOH为弱酸,只发生少部分电离,④CH3COONa完全电离,但少部分发生水解,所以CH3COO-的物质的量浓度:③<④;
故答案为:<;
(5)向溶液①HCl中加水稀释至原体积的2倍,恢复至室温,所得溶液中,pH=-lg c(H+)=1;
故答案为:1;
(6)a.常温下0.1mol/LCH3COOH溶液加水稀释后,虽然电离程度增大,但c(H+)变小,a不符合题意;
b.,加水稀释后,c(CH3COO-)减小,增大,b符合题意;
c. c(H+)∙c(OH-)=KW,温度不变时,KW不变,c不符合题意;
d.常温下0.1mol/LCH3COOH溶液加水稀释后,c(H+)减小,c(OH-)增大,则变大,d符合题意;
e.,温度不变时,Ka保持不变,e不符合题意;
故答案为:bd;
(7)a.加入少量0.10mol∙L-1的稀盐酸,增大溶液中的c(H+),醋酸的电离平衡逆向移动,CH3COOH电离程度减小,a不符合题意;
b.加热,平衡正向移动,CH3COOH电离程度增大,b符合题意;
c.加水稀释至0.010mol∙L-1,平衡正向移动,CH3COOH电离程度增大,c符合题意;
d.加入少量冰醋酸,增大醋酸浓度,虽然平衡正向移动,但CH3COOH电离程度减小,d不符合题意;
故答案为:bc。
18.(24-25高二上·北京清华大学附属中学·期中)醋酸具有重要用途。
(1)室温下,冰醋酸稀释过程中溶液的导电能力变化如图。
①A、B、C三点对应的溶液中,最大的是 (填字母,下同)。
②A、B、C三点对应的溶液中,电离程度最大的是 。
③若使C点对应的溶液中,增大、减小,可采用的方法是 。
a.加 b.加固体 c.加固体
(2)室温下,电离常数如下:
物质
电离常数
①结合化学用语解释溶液接近7的原因: 。
②物质的量浓度相同的和溶液的大小: (填“<”、“>”或“=”)
③室温下溶液约为 (保留整数)。逐渐升温至,测得 。(填“增大”、“不变”或“降低”)。
【答案】(1) B C bc
(2) ,,由电离常数可知两者水解程度相当,水解出的和浓度接近,故溶液接近7 < 3 降低
【详解】(1)①醋酸溶液中,离子浓度越大、溶液导电能力越强,此时氢离子浓度大,因此氢离子浓度最大时溶液导电能力最强,A、B、C三点对应的溶液中,最大的是B;
②醋酸是弱电解质,随着醋酸的稀释,醋酸电离程度增大,醋酸电离程度最大的是C点;
③a.C点对应的溶液中加H2O,溶液导电能力减弱,则c(CH3COO-)、c(H+)都减小;
b.C点对应的溶液中加NaOH固体中和氢离子,醋酸电离平衡正向移动,则c(CH3COO-)增大、c(H+)减小;
c.C点对应的溶液中加固体,醋酸钠溶于水完全电离产生醋酸根和钠离子,c(CH3COO-)增大,醋酸电离平衡逆向移动,c(H+)减小;
故选bc;
(2)①溶液存在平衡、,由电离常数可知两者水解程度相当,水解出的和浓度接近,故溶液接近7;
②由两者的电离常数可知,HF的酸性更强,根据越弱越水解的规律可知NaF的水解程度更小,pH的大小关系为NaF<CH3COONa;
③,设,则该条件下的电离常数为,x≈1.32×10-3mol/L,pH=3-lg1.32,保留整数则pH约为3;升温促进醋酸电离,醋酸电离平衡正向移动,c(H+)变大,pH降低。
试卷第20页,共20页
试卷第19页,共20页
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