内容正文:
3.1 弱电解质的电离平衡 同步练习
班级:__________ 姓名:__________ 学号:__________
一、选择题(每小题只有一个正确选项,每题4分,共40分)
1. 下列物质属于弱电解质的是( )
A. 氯化钠
B. 醋酸
C. 乙醇
D. 铜
1. 下列关于电离平衡常数的说法正确的是( )
A. 电离平衡常数与浓度无关,与温度有关
B. 电离平衡常数越大,表示电解质电离程度越小
C. 多元弱酸的电离平衡常数Ka1 < Ka2 < Ka3
D. 电离平衡常数与化学平衡常数一样,没有单位
1. 在醋酸溶液中存在电离平衡:CH₃COOH ⇌ CH₃COO⁻ + H⁺,要使溶液中c(H⁺)/c(CH₃COOH)值增大,可以采取的措施是( )
A. 加少量NaOH固体
B. 升高温度
C. 加少量冰醋酸
D. 加水稀释
1. 已知25℃时,某浓度的醋酸溶液中存在如下平衡:CH₃COOH ⇌ CH₃COO⁻ + H⁺,下列方法中不能使电离平衡向右移动的是( )
A. 加入少量盐酸
B. 加入少量NaOH固体
C. 加水稀释
D. 升高温度
1. 在0.1 mol/L的醋酸溶液中,下列关系正确的是( )
A. c(CH₃COOH) > c(H⁺) > c(CH₃COO⁻) > c(OH⁻)
B. c(CH₃COOH) > c(CH₃COO⁻) > c(H⁺) > c(OH⁻)
C. c(CH₃COOH) = c(H⁺) = c(CH₃COO⁻) = 0.1 mol/L
D. c(CH₃COOH) > c(CH₃COO⁻) = c(H⁺) > c(OH⁻)
1. 25℃时,氢氟酸的电离平衡常数Ka = 3.5×10⁻⁴,醋酸的Ka = 1.8×10⁻⁵。下列说法正确的是( )
A. 相同浓度时,HF溶液的酸性比CH₃COOH溶液强
B. 相同浓度时,HF的电离度比CH₃COOH小
C. HF是比CH₃COOH更弱的酸
D. 电离平衡常数与溶液浓度无关,所以两者酸性强度相同
1. 在氨水中存在电离平衡:NH₃·H₂O ⇌ NH₄⁺ + OH⁻,下列方法中既能加快电离速率,又能增大OH⁻浓度的是( )
A. 加入少量NH₄Cl固体
B. 加入少量NaOH固体
C. 加水稀释
D. 升高温度
1. 下列关于电离度的叙述中,正确的是( )
A. 电离度是达到电离平衡时,已电离的电解质分子数占原有分子总数的百分比
B. 电离度主要取决于电解质的本性,与外界条件无关
C. 浓度越大,电离度越大
D. 温度越高,电离度越小
1. 在氢硫酸溶液中,c(H⁺)与c(S²⁻)的关系是( )
A. c(H⁺) = c(S²⁻)
B. c(H⁺) = 2c(S²⁻)
C. c(H⁺) ≈ 2c(S²⁻)
D. c(H⁺) > 2c(S²⁻)
1. 将0.1 mol/L的醋酸溶液加水稀释,下列说法正确的是( )
A. 溶液中c(H⁺)和c(OH⁻)都减小
B. 溶液中c(H⁺)增大
C. 醋酸的电离平衡常数增大
D. 溶液的pH增大
二、填空题(每空2分,共30分)
1. 弱电解质是指在水溶液中只能__________电离的电解质,其电离过程是__________过程,存在电离平衡。
1. 电离平衡常数(K)表示弱电解质的__________能力,K值越大,表示电离程度越__________,酸性或碱性越__________。
1. 在CH₃COOH ⇌ CH₃COO⁻ + H⁺平衡中:
(1) 加入盐酸,平衡向__________移动,电离度__________;
(2) 加入NaOH,平衡向__________移动,电离度__________;
(3) 加水稀释,平衡向__________移动,电离度__________。
1. 已知25℃时,H₂CO₃的Ka1 = 4.3×10⁻⁷,Ka2 = 5.6×10⁻¹¹。这说明H₂CO₃是__________元酸,且酸性主要由__________步电离决定。
1. 在0.1 mol/L的氨水中,主要的电离平衡式为____________________,若加入少量NH₄Cl固体,溶液的pH将__________(填"增大"、"减小"或"不变")。
三、简答题(共30分)
1. (8分)试用化学平衡移动原理解释:为什么在醋酸溶液中加入少量醋酸钠固体后,溶液的pH会增大?
1. (10分)已知氢氟酸(HF)和醋酸(CH₃COOH)都是弱酸,25℃时它们的电离平衡常数分别为:Ka(HF) = 3.5×10⁻⁴,Ka(CH₃COOH) = 1.8×10⁻⁵。
(1) 比较相同浓度的HF和CH₃COOH溶液的酸性强弱;
(2) 比较相同浓度的HF和CH₃COOH溶液的电离度大小;
(3) 写出HF在水中的电离方程式和电离平衡常数表达式。
1. (12分)实验探究:浓度对醋酸电离平衡的影响
某同学设计了如下实验:
实验1:测定0.1 mol/L CH₃COOH溶液的pH
实验2:测定0.01 mol/L CH₃COOH溶液的pH
实验3:向0.1 mol/L CH₃COOH溶液中加入少量CH₃COONa固体,测定pH
(1) 预测三个实验中测得的pH大小顺序;
(2) 从电离平衡角度解释实验1和实验2的pH差异;
(3) 解释实验3中pH变化的原因。
参考答案
一、选择题
1. B 解析:醋酸在水中部分电离,属于弱电解质;氯化钠是强电解质;乙醇是非电解质;铜既不是电解质也不是非电解质。
1. A 解析:电离平衡常数是温度的函数,与浓度无关;K值越大,电离程度越大;多元弱酸Ka1 > Ka2 > Ka3;电离平衡常数有单位。
1. B 解析:温度升高,平衡向右移动,c(H⁺)相对增加,比值增大。
1. A 解析:加入盐酸增加c(H⁺),平衡向左移动;其他选项都使平衡向右移动。
1. A 解析:醋酸是弱酸,主要以分子形式存在,c(CH₃COOH)最大,c(H⁺)和c(CH₃COO⁻)相等且较小,c(OH⁻)最小。
1. A 解析:Ka(HF) > Ka(CH₃COOH),所以相同浓度时HF酸性更强,电离度更大。
1. D 解析:升温既加快反应速率,又使平衡向右移动,c(OH⁻)增大。
1. A 解析:电离度的定义就是已电离的分子数占总分子数的百分比。
1. D 解析:H₂S是二元弱酸,c(H⁺)主要来自第一步电离,且远大于2c(S²⁻)。
1. D 解析:稀释时c(H⁺)减小,pH增大;电离平衡常数不变。
二、填空题
1. 部分,可逆
1. 电离,大,强
1. (1) 左,减小 (2) 右,增大 (3) 右,增大
1. 二,第一
1. NH₃·H₂O ⇌ NH₄⁺ + OH⁻,减小
三、简答题
1. 在CH₃COOH ⇌ CH₃COO⁻ + H⁺平衡中,加入CH₃COONa固体后,c(CH₃COO⁻)增大,根据平衡移动原理,平衡向逆反应方向(向左)移动,导致c(H⁺)减小,因此溶液的pH增大。(8分)
1. (1) 因为Ka(HF) > Ka(CH₃COOH),所以相同浓度时HF的酸性比CH₃COOH强。(3分)
(2) 相同浓度时,HF的电离度比CH₃COOH大。(3分)
(3) HF ⇌ H⁺ + F⁻ (2分)
Ka = c(H⁺)·c(F⁻) / c(HF) (2分)
1. (1) pH:实验3 > 实验2 > 实验1 (3分)
(2) 实验2浓度更稀,根据稀释定律,弱电解质溶液浓度越稀,电离度越大,但c(H⁺)仍然比浓溶液小,所以pH更大。(4分)
(3) 实验3中加入CH₃COONa后,c(CH₃COO⁻)增大,使电离平衡CH₃COOH ⇌ CH₃COO⁻ + H⁺向左移动,c(H⁺)减小,pH增大。(5分)
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