第3章 第1节 第1课时 弱电解质的电离平衡-(配套练习)【精讲精练】2026-2027学年高中化学选择性必修第一册(人教版)
2026-09-15
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摘要:
**基本信息**
聚焦电解质与电离平衡,采用“基础训练+能力提升”分层设计,通过选择与非选择结合,实现从概念辨析到综合应用的知识巩固,培养化学观念与科学思维。
**分层设计**
|层次|知识覆盖|设计特色|
|----|----------|----------|
|基础训练|电解质分类、弱电解质判断、电离平衡影响因素|8道选择题,直接考查核心概念,如电解质分类表辨析(第1题)|
|能力提升|实验设计评价、电离图像分析、综合计算与离子反应|4题(2选择+2非选择),结合实验方案(第8题)、图像分析(第10题)及综合问答,深化科学探究能力|
内容正文:
[对应知能达标训练P35]
说明:选择题每题3分;非选择题共20分,本试卷共53分。
[基础训练]
1.下表中物质的分类组合完全正确的是( )
选项
A
B
C
D
强电解质
盐酸
NaCl
HClO4
BaSO4
弱电解质
HClO
CaCO3
醋酸
NH3·H2O
非电解质
SO2
NH3
Cl2
乙醇
解析 D 盐酸是混合物,既不是电解质也不是非电解质,A错误;CaCO3溶于水的部分完全电离,属于强电解质,B错误;Cl2是单质,既不是电解质也不是非电解质,C错误;各物质分类正确,D正确。
2.下列不能表明醋酸是弱电解质的是( )
A.0.1 mol·L-1的醋酸水溶液中,c(H+)约为10-3 mol·L-1
B.常温下醋酸水溶液的导电性比盐酸弱
C.相同c(H+)的醋酸溶液和盐酸稀释相同倍数后,醋酸的c(H+)更大
D.醋酸稀溶液中同时存在 CH3COOH和CH3COO-
解析 B 0.1 mol·L-1的醋酸水溶液中c(H+)约为10-3 mol·L-1,说明醋酸不能完全电离,存在电离平衡,为弱电解质,A错误;常温下醋酸水溶液的导电性比盐酸弱,只能说明醋酸溶液中离子浓度比盐酸溶液中离子浓度小,但不能说明醋酸是部分电离,因为没有控制相同浓度等条件,不能表明醋酸是弱电解质,B正确;相同c(H+)的醋酸溶液和盐酸稀释相同倍数后,醋酸的c(H+)更大,说明醋酸存在电离平衡,稀释时电离平衡正向移动,能表明醋酸是弱电解质,C错误;醋酸稀溶液中同时存在CH3COOH和CH3COO-,说明醋酸不能完全电离,存在电离平衡,为弱电解质,D错误。
3.下列有关说法正确的是( )
A.冰醋酸稀释过程中溶液的导电能力逐渐减弱
B.向醋酸溶液中加入一定量的盐酸时,醋酸的电离平衡常数减小
C.0.02 mol·L-1的稀盐酸中氢离子的浓度大于0.01 mol·L-1的醋酸溶液中氢离子浓度的2倍
D.弱电解质溶液的导电能力一定比强电解质溶液的导电能力弱
解析 C 冰醋酸是纯净的醋酸,不含水,因此在未稀释时,它不导电,当开始向冰醋酸中加入水时,醋酸分子开始电离,产生自由移动的离子,溶液的导电能力随之增强,当水继续加入,溶液被进一步稀释,虽然醋酸的电离程度继续增加,但溶液体积的增加导致离子浓度降低,从而使得溶液的导电能力开始减弱,A错误;电离平衡常数只与温度有关,向醋酸溶液中加入一定量的盐酸时,醋酸的电离平衡常数不变,B错误;醋酸是弱电解质,在水溶液中不能完全电离,0.02 mol·L-1的稀盐酸中氢离子的浓度大于0.01 mol·L-1的醋酸溶液中氢离子浓度的2倍,C正确;溶液的导电能力主要取决于溶液中自由移动离子的浓度和离子所带的电荷数,弱电解质溶液的导电能力不一定比强电解质溶液的导电能力弱,D错误。
4.把1 L 0.1 mol·L-1醋酸溶液用蒸馏水稀释到10 L,下列叙述正确的是( )
A.c(CH3COOH)变为原来的 B.c(H+)变为原来的
C.的比值增大 D.溶液的导电性增强
解析 C 由于加水稀释,CH3COOH的电离程度增大,故而c(CH3COOH)应小于原来的,c(H+)应大于原来的,=,而n(CH3COO-)增大,n(CH3COOH)减小,故的比值增大。加水稀释后离子浓度减小,故导电性应减弱。
5.下列事实能证明MOH是弱碱的有( )
①0.1 mol·L-1 MOH溶液可以使酚酞溶液变红
②常温下,0.1 mol·L-1 MOH溶液中c(OH-)<0.1 mol·L-1
③相同温度下,0.1 mol·L-1 MOH溶液的导电能力比0.1 mol·L-1 NaOH溶液的弱
④等体积的0.1 mol·L-1 MOH溶液与0.1 mol·L-1盐酸恰好完全反应
A.①② B.②③
C.②④ D.③④
解析 B ①0.1 mol·L-1 MOH溶液可以使酚酞溶液变红,说明MOH是碱,但不能证明MOH是弱碱;②常温下,0.1 mol·L-1 MOH溶液中c(OH-)<0.1 mol·L-1,说明MOH部分电离,为弱碱;③相同温度下,0.1 mol·L-1 MOH溶液的导电能力比0.1 mol·L-1 NaOH溶液的弱,NaOH是强碱,则MOH部分电离,为弱碱;④等体积等浓度的 MOH溶液与盐酸恰好完全反应,说明MOH是一元碱,不能说明MOH部分电离,则不能证明MOH是弱碱。
6.下列事实能证明HA是弱酸的是( )
①0.1 mol·L-1 HA溶液中通入HCl气体,c(A-)减小
②常温下,0.1 mol·L-1 HA溶液中:c(H+)<0.1 mol·L-1
③0.1 mol·L-1 HA溶液可以使石蕊溶液变红
④相同温度下,0.1 mol·L-1 HA溶液的导电能力比0.1 mol·L-1 HCl溶液弱
A.①② B.①③
C.①②④ D.②③④
解析 C 0.1 mol·L-1 HA溶液中通入HCl气体,c(A-)减小,说明HA溶液中存在电离平衡,HA是弱酸,①符合题意;常温下,0.1 mol·L-1 HA溶液中:pH>1,即c(H+)<0.1 mol·L-1,说明HA在水溶液中部分电离,HA是弱酸,②符合题意;0.1 mol·L-1 HA溶液可以使石蕊溶液变红,说明HA是酸,不能证明其是弱酸,③不符合题意;相同温度下,0.1 mol·L-1 HA溶液的导电能力比0.1 mol·L-1 HCl溶液弱,说明相同温度下HA电离能力比HCl弱,则HA是弱酸,④符合题意;①②④符合题意。
7.H2S水溶液中存在电离平衡H2S⥫⥬H++HS-和HS-⥫⥬H++S2-。下列关于H2S溶液的说法正确的是( )
A.通入HCl气体,平衡向左移动,溶液pH减小
B.加水,平衡向右移动,溶液中氢离子浓度增大
C.通入过量SO2气体,平衡向左移动,溶液pH增大
D.加入少量硫酸铜固体(忽略体积变化),溶液中所有离子的浓度都减小
解析 A 通入HCl气体,c(H+)增大,平衡向左移动,溶液酸性增强,pH减小,A正确;加水稀释,促进电离,但氢离子浓度减小,B错误;通入二氧化硫发生反应2H2S+SO2===3S↓+2H2O,当SO2过量时溶液呈酸性,且亚硫酸的酸性比H2S强,故pH减小,C错误;加入CuSO4固体,发生反应CuSO4+H2S===H2SO4+CuS↓,溶液中c(H+)增大,D错误。
8.下列实验探究方案设计能达到相应探究目的的是( )
选项
探究方案
探究目的
A
室温下,用电导率传感器分别测定CH3COOH溶液和盐酸的电导率,比较溶液的导电性强弱
判断CH3COOH是否为弱电解质
B
向1.00 mol·L-1 CuSO4溶液中通入H2S气体,观察是否有黑色沉淀(CuS)生成
比较H2S与H2SO4的酸性强弱
C
取两份新制氯水,分别滴加AgNO3溶液和淀粉-KI溶液,观察实验现象
判断氯气与水的反应是否存在限度
D
向I2的CCl4溶液中加入等体积浓KI溶液,振荡后静置,观察两层溶液颜色变化
比较I2在浓KI溶液与CCl4中的溶解能力
解析 D 判断CH3COOH是否为弱电解质,应该测定同浓度CH3COOH溶液和盐酸的电导率,故A错误;H2SO4的酸性大于H2S,不能根据CuSO4和H2S反应生成黑色沉淀(CuS)和硫酸判断H2SO4和H2S酸性的强弱,故B错误;氯气、次氯酸都能氧化KI,氯水和淀粉-KI溶液反应,溶液变蓝,不能证明氯水中含有Cl2,故C错误;向I2的CCl4溶液中加入等体积浓KI溶液,振荡后静置,若下层溶液变为无色,证明I2更易溶于浓KI溶液,故D正确。
[能力提升]
9.证明甲酸为弱酸,下列实验设计不合理的是( )
①将5滴0.1 mol/L的甲酸溶液滴入1 mL 0.1 mol/L的Na2CO3溶液中,观察现象
②分别将1 L c(H+)相同的盐酸和甲酸溶液加水稀释至2 L,比较二者稀释后的pH
③向甲酸溶液中加入少量甲酸钠固体,测定溶液的pH变化
④将足量Zn分别加入到浓度和体积均相等的盐酸和甲酸溶液中,测定反应完成时Zn的质量变化量
A.①② B.②③
C.③④ D.①④
解析 D 将5滴0.1 mol/L的甲酸溶液滴入1 mL 0.1 mol/L的Na2CO3溶液中,由于Na2CO3溶液过量,反应无论有没有明显现象都无法得出甲酸是弱酸的结论,故①设计不合理;分别将1 L c(H+)相同的盐酸和甲酸溶液加水稀释至2 L,测定二者稀释后的pH,甲酸pH的变化值小于盐酸,故②设计合理;向甲酸溶液中加入少量甲酸钠固体,测定溶液的pH,若pH升高则证明甲酸为弱酸,故③设计合理;浓度和体积均相等的盐酸和甲酸溶液溶质的物质的量相等,且均为一元酸,因此消耗Zn也相等,故④设计不合理;故选D。
10.在一定温度下,冰醋酸稀释过程中溶液的导电能力变化如图所示,下列判断正确的是( )
A.冰醋酸不导电,所以冰醋酸不是电解质
B.A、B、C三点对应的溶液中,c(H+)由小到大的顺序是A>B>C
C.A、B、C三点对应的溶液中,CH3COOH电离程度最大的是B
D.若使B点对应的溶液中c(CH3COO-)增大、c(H+)增大,可行的方法是加热
解析 D 冰醋酸是醋酸的俗称,醋酸是共价化合物,则冰醋酸加水前导电能力约为零的原因为:醋酸中只有分子,没有离子,但冰醋酸是电解质,A错误;电解质溶液的导电性能由自由离子的浓度和离子的电荷决定;醋酸根离子和氢离子的浓度越大、醋酸溶液导电性越强,由图知,A、B、C三点对应的溶液中氢离子浓度排序为B>A>C,B错误;稀释促进醋酸电离,所以加水量越大、醋酸的电离程度越大,则A、B、C三点对应的溶液中,醋酸电离程度最大的是C点,C错误;醋酸的电离是吸热过程,加热促进醋酸电离,醋酸电离程度增大,溶液中c(CH3COO-)增大、c(H+)增大,D正确。
11.溶液的酸碱性强弱常常通过溶液的pH大小来比较。已知:
①pH=-lg c(H+)。
②电解质的电离度α=×100%。
③25 ℃时HF的Ka=6.4×10-4。
下列说法正确的是( )
A.25 ℃时,0.1 mol·L-1氢氟酸中HF的电离度约为8%
B.25 ℃时,分别测定某氢氟酸、盐酸的pH,二者pH相等,可以证明HF为强电解质
C.25 ℃时,向等体积等浓度的氢氟酸和盐酸中分别加入足量的锌粉充分反应,氢氟酸中产生的氢气体积更多
D.25 ℃时,向pH=3的氢氟酸中加入等体积0.001 mol·L-1的盐酸,HF的电离度减小
解析 A 0.1 mol·L-1氢氟酸中Ka=,则c(F-)≈c(H+)===8.0×10-3mol·L-1,HF的电离度α=×100%=8%,A正确;某氢氟酸、盐酸的起始浓度未知,不能根据某氢氟酸、盐酸的pH相等来判断HF是否为强电解质,应该分别测定相同浓度氢氟酸和盐酸的pH值,若不相等,则证明HF为弱酸,B错误;氢氟酸和盐酸均为一元酸,等体积等浓度的氢氟酸和盐酸的物质的量相等,分别与足量的锌粉充分反应时生成氢气的体积相等,C错误;25 ℃时0.001 mol·L-1的盐酸的pH为3,与pH=3的氢氟酸等体积混合时溶液的pH仍为3,即氢氟酸的电离度不变,D错误。
12.(10分)(1)在如图所示的串联装置中,发现灯泡不亮,但若向其中一个烧杯中加水,则灯泡会亮起来。
请问:
①哪个烧杯中液体加水灯泡会亮起来,为什么?
____________________________________________________________(3分)
②哪两个烧杯液体混合后导电能力会减弱?为什么?
____________________________________________________________(3分)
(2)在一定温度下,向电解质溶液中加入新物质时溶液的导电能力可能发生变化,实验过程中电流(I)随所加新物质的质量(m)变化的曲线如图所示。
①下列各项中与A图变化趋势一致的是________(填字母,下同),与B图变化趋势一致的是______,与C图变化趋势一致的是________。(3分)
a.向Ba(OH)2溶液中滴入H2SO4溶液至过量
b.向CH3COOH溶液中滴入氨水至过量
c.向澄清石灰水中通入CO2至过量
d.向NH4Cl溶液中逐渐加入适量NaOH固体
②写出向CH3COOH溶液中滴入氨水至过量时所发生反应的离子方程式:______________________________________________________________。(1分)
解析 (2)a中发生反应的离子方程式为Ba2++2OH-+2H++SO===BaSO4↓+2H2O,溶液中离子浓度先减小,当Ba(OH)2和H2SO4恰好完全反应时,体系中只有BaSO4沉淀和水,导电能力接近于0,继续滴加H2SO4溶液,溶液中离子浓度增大,溶液的导电能力又逐渐增强,与B图变化趋势一致;b中发生反应的离子方程式为CH3COOH+NH3·H2O===CH3COO-+NH+H2O,随着反应的进行,溶液中离子浓度逐渐增大,溶液的导电能力逐渐增强,当CH3COOH和NH3·H2O恰好完全反应时,再滴加氨水,离子的数量没有明显增加,但溶液的体积增大,则离子浓度减小,溶液的导电能力减弱,与A图变化趋势一致;c中刚通入CO2时发生反应的离子方程式为Ca2++2OH-+CO2===CaCO3↓+H2O,CO2过量后发生的反应为CaCO3+H2O+CO2===Ca2++2HCO,故溶液中离子浓度先减小后增大,导电能力的变化趋势与B图变化趋势一致;d中发生反应的离子方程式为NH+OH-===NH3·H2O,溶液中减少的NH的物质的量和增加的Na+的物质的量几乎相等,溶液的体积变化不大,故溶液的导电能力几乎不变,与C图变化趋势一致。
答案 (1)①在盛有纯醋酸的C烧杯中加水,灯泡就会亮起来;因为纯醋酸中没有自由移动的离子,所以不导电,醋酸加水后就会发生电离,从而产生自由移动的离子,能够导电 ②A和D;因为两者混合发生反应:H2SO4+Ba(OH)2===BaSO4↓+2H2O,离子浓度降低
(2)①b ac d ②CH3COOH+NH3·H2O===CH3COO-+NH+H2O
13.(10分)实验室常用药品橱柜中摆列着如下几种试剂和药品:①浓盐酸 ②NaOH固体 ③1 mol·L-1 NaOH溶液 ④铜 ⑤冰醋酸(纯醋酸)
⑥1 mol·L-1 CH3COOH溶液 ⑦酒精
⑧1 mol·L-1 NaHCO3溶液。回答下面问题:
(1)属于电解质的是________(填序号)。(1分)
(2)用标有A、B、C的三个试管分别取20 mL 1 mol·L-1 CH3COOH溶液,在B试管中加入少量浓盐酸,在C试管中加入少量NaOH固体(不考虑溶液体积变化),三个试管中c(CH3COOH)最大的是________(填字母,下同),c(CH3COO-)最大的是________,c(H+)最大的是________。(3分)
(3)已知CH3COOH的酸性大于H2CO3,向20 mL 1 mol·L-1的CH3COOH溶液中加入10 mL 1 mol·L-1的NaHCO3溶液,写出该反应的离子方程式__________________________________。利用平衡移动的原理解释该反应能够发生的原因_________________________________
________________________________________________________。(3分)
(4)已知肼(N2H4·2H2O)是一种二元弱碱,其电离方程式与氨水的电离相似,在肼的水溶液中c(N2H·H2O)________c(N2H)(填“大于”“小于”或“等于”),写出肼的第一步电离方程式________________________________________________________________。(3分)
解析 (1)单质和混合物既不是电解质也不是非电解质,⑦酒精为非电解质,①浓盐酸 、③1 mol·L-1 NaOH溶液、⑥1 mol·L-1 CH3COOH溶液为混合物, ④铜为单质,属于电解质的有②⑤;(2)醋酸存在电离平衡CH3COOH⥫⥬CH3COO-+H+,用标有A、B、C的三个试管分别取20 mL 1 mol·L-1 CH3COOH溶液,在B试管中加入少量浓盐酸,氢离子浓度增大,平衡逆向移动,在C试管中加入少量NaOH固体(不考虑溶液体积变化),氢氧根离子消耗氢离子,平衡正向移动,故三个试管中c(CH3COOH)最大的是B;c(CH3COO-)最大的是C;c(H+)最大的是B;(3)CH3COOH的酸性大于H2CO3,向20 mL 1 mol·L-1的CH3COOH溶液中加入10 mL 1 mol·L-1的NaHCO3溶液,离子方程式为CH3COOH+HCO===CH3COO-+H2O+CO2↑,CH3COOH溶液中存在CH3COOH⥫⥬CH3COO-+H+平衡,加入NaHCO3溶液后c(H+)减小,使平衡正向移动,故该反应能够发生;(4)已知肼(N2H4·2H2O)是一种二元弱碱,其电离方程式与氨水的电离相似,故肼的第一步电离方程式为N2H4·2H2O⥫⥬N2H ·H2O+OH-;N2H·H2O更微弱电离产生N2H,由于弱碱的第一步电离远大于第二步电离,故在肼的水溶液中c(N2H·H2O) 大于c(N2H)。
答案 (1)②⑤
(2)B C B
(3)CH3COOH+HCO===CH3COO-+H2O+CO2↑ CH3COOH溶液中存在CH3COOH⥫⥬CH3COO-+H+平衡,加入NaHCO3溶液后c(H+)减小,使平衡正向移动
(4)大于 N2H4·2H2O⥫⥬N2H·H2O+OH-
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