复习备考届高考化学《红对勾》系列一轮复习课时作业25弱电解质的电离.docx
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复习备考届高考化学《红对勾》系列一轮复习课时作业25弱电解质的电离
课时作业25 弱电解质的电离
时间:
45分钟 分值:
100分
一、选择题(共48分,每小题4分)
1.下列物质中能导电的是( )
A.熔融的氯化钠 B.硝酸钾粉末
C.硫酸铜晶体D.无水乙醇
[答案]A
[解析]硝酸钾粉末、硫酸铜晶体虽然是强电解质,但其晶体中无自由移动的离子,所以不能导电;无水乙醇是非电解质,所以不能导电;熔融的氯化钠中存在能够自由移动的离子,所以能够导电。
2.氢氟酸是弱酸,电离方程式为HFH++F-,达到电离平衡的标志是( )
A.c(H+)=c(F-)
B.v(电离)=v(形成分子)
C.溶液显酸性
D.单位时间内,电离的HF分子数与生成的F-数相等
[答案]B
[解析]A、C、D三项在非平衡状态下也一定成立,所以A、C、D都不是电离平衡的标志。
3.把0.05molNaOH固体分别加入到下列100mL液体中,溶液的导电能力变化不大的是( )
A.自来水
B.0.5mol/L的盐酸
C.0.5mol/L的醋酸
D.0.5mol/L的NaHCO3溶液
[答案]B
[解析]若加入NaOH固体后,溶液中自由移动的离子浓度无明显变化,则溶液的导电能力变化不大。
A项加入NaOH固体,在水中加入强电解质,溶液的导电能力明显增强;B项加入0.05molNaOH固体,溶液中的电解质由HCl(强电解质)变为NaCl(强电解质),溶液的导电能力变化不大;C项加入NaOH固体后,溶液中的电解质由CH3COOH(弱电解质)变为CH3COONa(强电解质),溶液的导电能力明显增强;D项加入0.05molNaOH固体,除发生离子反应外,Na+浓度增大了,所以溶液导电能力明显增强。
4.(双选)已知0.1mol·L-1的醋酸溶液中存在电离平衡:
CH3COOHCH3COO-+H+,要使溶液中c(H+)/c(CH3COOH)值增大,可以采取的措施是( )
A.加少量烧碱溶液B.升高温度
C.加少量冰醋酸D.加水
[答案]BD
[解析]本题考查弱电解质溶液的电离知识。
CH3COOHCH3COO-+H+,要使
比值增大,加入NaOH后,c(H+)减小,比值变小。
升高温度促进CH3COOH电离,电离程度增大,平衡向右移动,比值增大,B项正确。
C项加入少量冰醋酸后,
变小,因为浓度越大,电离程度越小;浓度越小,电离程度越大。
D选项正确。
5.下列关于盐酸与醋酸两种稀溶液的说法正确的是( )
A.相同浓度的两溶液中c(H+)相同
B.100mL0.1mol·L-1的两溶液能中和等物质的量的氢氧化钠
C.pH=3的两溶液稀释100倍,pH都为5
D.两溶液中分别加入少量对应的钠盐,c(H+)均明显减小
[答案]B
[解析]A项盐酸和醋酸浓度相同时,因两者电离能力不同,c(H+)盐酸>c(H+)醋酸;B项两者均为一元酸,在同体积、同浓度的前提下,盐酸和醋酸中和氢氧化钠的能力相同;C项稀释后,盐酸的pH=5,而醋酸电离平衡被促进,其pH<5;D项c(H+)几乎不变。
6.下表是几种常见弱酸的电离平衡常数(25℃):
酸
电离方程式
电离平衡常数Ka
CH3COOH
CH3COOHCH3COO-+H+
1.76×10-5
H2CO3
H2CO3H++HCO
HCO
H++CO
Ka1=4.31×10-7
Ka2=5.61×10-11
H3PO4
H3PO4H++H2PO
H2PO
H++HPO
HPO
H++PO
Ka1=7.52×10-3
Ka2=6.23×10-8
Ka3=4.50×10-13
下列说法中正确的是( )
A.温度升高,K值减小
B.0.1mol/LCH3COOH溶液中加入少量冰醋酸,c(H+)/c(CH3COOH)值将增大
C.等物质的量浓度的各溶液pH关系为:
pH(Na2CO3)>pH(CH3COONa)>pH(Na3PO4)
D.PO
、HPO
和H2PO
在溶液中不能大量共存
[答案]D
[解析]对于选项A,电解质的电离过程是一个吸热过程,因此温度升高电离程度增大,K增大。
对于选项B,在0.1mol/LCH3COOH溶液中加入少量冰醋酸,电离平衡向右移动,溶液中c(CH3COO-)增大,Ka不变,c(H+)/c(CH3COOH)=Ka/c(CH3COO-),因此c(H+)/c(CH3COOH)值将减小。
对于选项C,由于HPO
的电离常数小于HCO
的电离常数,也小于CH3COOH的电离常数,因此正确的关系为pH(Na3PO4)>pH(Na2CO3)>pH(CH3COONa)。
对于选项D,根据H3PO4的三级电离常数可知能发生如下反应:
H2PO
+PO
===2HPO
,因此PO
、HPO
和H2PO
在溶液中不能大量共存。
7.下列实验依据不能证明一元酸HR是弱酸的是( )
A.室温下NaR溶液的pH大于7
B.加热NaR溶液时,溶液的pH变小
C.稀盐酸中加入少量NaR固体,溶解后溶液的pH变大
D.HR溶液中加入少量NaR固体,溶解后溶液的pH变大
[答案]B
[解析]对于选项B,如果一元酸HR是弱酸,当加热NaR溶液时,溶液的pH应变大,所以该选项是错误的。
8.醋酸是一种常见的弱酸,为了证明CH3COOH是弱电解质,某同学开展了题为“CH3COOH是弱电解质的实验探究”的探究活动。
该同学设计了如下方案,其中错误的是( )
A.先配制一定量的0.10mol·L-1CH3COOH溶液,然后测溶液的pH,若pH大于1,则可证明CH3COOH为弱电解质
B.先配制一定量的0.01mol·L-1和0.10mol·L-1的CH3COOH溶液,分别用pH计测它们的pH,若两者的pH相差小于1个单位,则可证明CH3COOH是弱电解质
C.先测0.10mol·L-1CH3COOH溶液的pH,然后将其加热至100℃,再测pH,如果pH变小,则可证明CH3COOH是弱电解质
D.配制一定量的CH3COONa溶液,测其pH,若常温下pH大于7,则可证明CH3COOH是弱电解质
[答案]C
[解析]若醋酸是强酸,则0.1mol·L-1CH3COOH溶液的pH=1,0.01mol·L-1CH3COOH溶液的pH=2,CH3COONa溶液的pH=7;若0.1mol·L-1CH3COOH溶液的pH>1,0.1mol·L-1CH3COOH与0.01mol·L-1CH3COOH溶液的ΔpH<1,则说明CH3COOH是弱酸;C项中溶液加热至100℃时,pH一定变小,不正确。
9.(2011·福建,10)常温下0.1mol·L-1醋酸溶液的pH=a,下列能使溶液pH=(a+1)的措施是( )
A.将溶液稀释到原体积的10倍
B.加入适量的醋酸钠固体
C.加入等体积0.2mol·L-1盐酸
D.提高溶液的温度
[答案]B
[解析]本题主要考查了弱电解质的电离及其影响因素,考查学生对平衡移动的分析与理解能力。
醋酸是弱酸,稀释10倍同时也促进了电离,溶液的pH小于a+1,A项错误;醋酸根离子水解显碱性,向酸溶液中加入适量碱性溶液可以使pH增大1,B项正确;盐酸完全电离,加入盐酸后溶液的pH小于a+1,C项错误;升高温度促进醋酸的电离,溶液的pH小于a,D项错误。
10.(2011·新课标,10)将浓度为0.1mol·L-1HF溶液加水不断稀释,下列各量始终保持增大的是( )
A.c(H+) B.Ka(HF)
C.
D.
[答案]D
[解析]本题考查弱电解质平衡移动,电离常数的影响因素等。
HF为弱酸,存在电离平衡:
HFH++F-。
根据勒夏特列原理:
当改变影响平衡的一个条件,平衡会向着能够减弱这种改变的方向移动,但平衡的移动不能完全消除这种改变,故加水稀释,平衡正向移动,但c(H+)减小,A错误。
电离常数只受温度的影响,温度不变,电离常数Ka不变,B错误。
当溶液无限稀释时,c(F-)不断减小,但c(H+)接近10-7mol·L-1,所以
减小,C错误。
=
,由于加水稀释,平衡正向移动,所以溶液中n(H+)增大,n(HF)减小,所以
增大,D正确。
11.(2012·广东,23)对于常温下pH为2的盐酸,叙述正确的是( )
A.c(H+)=c(Cl-)+c(OH-)
B.与等体积pH=12的氨水混合后所得溶液显酸性
C.由H2O电离出的c(H+)=1.0×10-12mol·L-1
D.与等体积0.01mol·L-1乙酸钠溶液混合后所得溶液中:
c(Cl-)=c(CH3COO-)
[答案]AC
[解析]在盐酸中共有三种离子H+、OH-、Cl-,根据电荷守恒可知A正确;与等体积pH=2的氨水混合时,氨水过量,溶液显碱性,B错;由溶液的pH=2可知溶液中c(OH-)=10-12mol·L-1,由H2O电离出的c(H+)=c(OH-)=10-12mol·L-1,C正确;与等体积0.01mol·L-1的乙酸钠溶液混合时,两者恰好完全反应生成等浓度的NaCl和CH3COOH,由于前者是强电解质而后者是弱电解质,故溶液中c(Na+)>c(CH3COO-),D错。
点评:
常温下pH之和等于14的酸碱混合判断溶液酸碱性时的规律为弱者过量且显性。
12.MOH和ROH两种一元碱的溶液分别加水稀释时,pH变化如下图所示。
下列叙述中正确的是( )
A.在x点时,ROH完全电离
B.在x点时,c(M+)>c(R+)
C.MOH是一种强碱
D.稀释前,c(ROH)=10c(MOH)
[答案]A
[解析]从稀释倍数与pH变化可以看出ROH是一种强碱,MOH是一种弱碱,则稀释前c(ROH)<10c(MOH)。
二、非选择题(共52分)
13.(14分)用实验确定某酸HA是弱电解质。
两同学的方案如下:
甲:
①称取一定质量的HA配制0.1mol/L的溶液100mL;
②用pH试纸测出该溶液的pH,即可证明HA是弱电解质。
乙:
①用已知物质的量浓度的HA溶液、盐酸,分别配制pH=1的两种酸溶液各100mL;
②分别取这两种溶液各10mL,加水稀释为100mL;
③各取相同体积的两种稀释液装入两个试管,同时加入纯度相同的锌粒,观察现象,即可证明HA是弱电解质。
(1)在两个方案的第①步中,都要用到的定量仪器是
____________________________________________________。
(2)甲方案中说明HA是弱电解质的理由是测得溶液的pH________1(选填“>”、“<”或“=”)。
(3)乙方案中说明HA是弱电解质的现象是________。
①装HCl溶液的试管中放出H2的速率快;②装HA溶液的试管中放出H2的速率快;③两个试管中产生气体速率一样快。
(4)请你评价:
乙方案中难以实现之处和不妥之处:
_______________________________________________________
_______________________________________________________
_________________。
(5)请你提出一个合理而比较容易进行的方案(药品可任取),作简明扼要表述__________________________________________。
[答案]
(1)100mL容量瓶
(2)> (3)② (4)难以准确配制pH=1的HA溶液;难以做到锌的表面积相同 (5)配制NaA溶液,测其pH大于7,证明HA是弱酸
[解析]HA是弱电解质,则不能完全电离,0.1mol/L的溶液pH>1;稀释时,促进HA电离,pH=1的10mL溶液,加水稀释为100mL后,HA中c(H+)比盐酸中的c(H+)大,与锌反应较快;实验中很难配制pH=1的HA溶液,加入的锌粒也难以做到表面积相同,还可以用NaA水解来证明HA是弱电解质。
14.(10分)(2011·海南,15)氯气在298K、100kPa时,在1L水中可溶解0.09mol,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)估算该反应的平衡常数________(列式计算);
(3)在上述平衡体系中加入少量NaOH固体,平衡将向________移动;
(4)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。
[答案]
(1)Cl2+H2OH++Cl-+HClO
(2) Cl2+H2OH++Cl-+HClO
起始浓度(mol/L):
0.09 0 0 0
转化浓度(mol/L):
0.03 0.03 0.03 0.03
平衡浓度(mol/L):
0.06 0.03 0.03 0.03
平衡常数K=
=
(mol/L)2=0.00045(mol/L)2
(3)向右 (4)增大 正向
[解析]本题考查了影响化学平衡的因素、化学平衡常数的计算离子方程式的书写等。
(1)Cl2溶于水生成盐酸和次氯酸,反应方程式为Cl2+H2OH++Cl-+HClO。
(2)反应的平衡常数的表达式为K=
=
(mol/L)2=0.00045(mol/L)2。
(3)加入NaOH固体后,两种酸都被中和掉,故平衡向溶解方向移动。
(4)气体的溶解度随着压强的增大而增大,故平衡向溶解方向移动。
15.(12分)(2013·金华质检)25℃时,0.1mol·L-1的HA溶液中
=1010,0.01mol·L-1的BOH溶液pH=12。
请回答下列问题:
(1)HA是________(填“强电解质”或“弱电解质”,下同),BOH是________。
(2)HA的电离方程式是___________________________。
(3)在加水稀释HA的过程中,随着水量的增加而减小的是________(填字母)。
A.
B.
C.c(H+)与c(OH-)的乘积D.c(OH-)
(4)在体积相等、pH相等的HA溶液与盐酸中加入足量Zn,HA溶液中产生的气体比盐酸中产生的气体________(填“多”“少”或“相等”)。
[答案]
(1)弱电解质 强电解质
(2)HAH++A- (3)B (4)多
[解析]
(1)25℃,KW=c(H+)·c(OH-)=10-14,结合
=1010可得c(H+)=10-2mol/L,c(OH-)=10-12mol/L;由HA的浓度知HA为弱电解质;
(2)其电离方程式为HAH++A-;(3)在加水稀释时,平衡向右移动,
减小,c(H+)与c(OH-)乘积不变,c(OH-)增大,
增大。
(4)HA是弱电解质,故pH、体积均相等的盐酸与HA,HA的物质的量大,故HA与Zn反应产生气体的量多。
16.(16分)某研究性学习小组为了探究醋酸的电离情况,进行了如下实验。
实验一:
配制并标定醋酸溶液的浓度
取冰醋酸配制250mL0.2mol·L-1的醋酸溶液,用0.2mol·L-1的醋酸溶液稀释成所需浓度的溶液,再用NaOH标准溶液对所配醋酸溶液的浓度进行标定。
回答下列问题:
(1)配制250mL0.2mol·L-1醋酸溶液时需要用到的玻璃仪器有量筒、烧杯、玻璃棒、________和________。
(2)为标定某醋酸溶液的准确浓度,用0.2000mol·L-1的NaOH溶液对20.00mL醋酸溶液进行滴定,几次滴定消耗NaOH溶液的体积如下:
实验序号
1
2
3
4
消耗NaOH溶液
的体积(mL)
20.05
20.00
18.80
19.95
则该醋酸溶液的准确浓度为________。
(保留小数点后四位)
实验二:
探究浓度对醋酸电离程度的影响
用pH计测定25℃时不同浓度的醋酸的pH,结果如下:
醋酸浓度(mol·L-1)
0.0010
0.0100
0.0200
0.1000
0.2000
pH
3.88
3.38
3.23
2.88
2.73
回答下列问题:
(1)根据表中数据,可以得出醋酸是弱电解质的结论,你认为得出此结论的依据是:
__________________________________。
(2)从表中的数据,还可以得出另一结论:
随着醋酸浓度的减小,醋酸的电离程度将________。
(填“增大”、“减小”或“不变”)
实验三:
探究温度对醋酸电离程度的影响
请你设计一个实验完成该探究,请简述你的实验方案:
_______________________________________________________
_______________________________________________________
_______________________________________________________
_________________。
[答案]实验一
(1)胶头滴管 250mL容量瓶
(2)0.2000mol·L-1
实验二
(1)0.0100mol·L-1醋酸的pH大于2或醋酸稀释10倍时,pH的变化值小于1
(2)增大
实验三
用pH计(或pH试纸)测定相同浓度的醋酸在几种不同温度时的pH
[解析]实验一:
(1)还缺少配置溶液所需的容器:
250mL的容量瓶和定容仪器胶头滴管。
(2)首先分析NaOH的体积,第3次数据显然误差较大,舍去。
另外三次所用NaOH平均体积为20mL,代入计算可知醋酸的浓度为0.2000mol·L-1。
实验二:
(1)孤立的看每次测量值,H+浓度远小于醋酸的浓度,说明醋酸不完全电离;联系起来看,浓度为0.1000mol·L-1、0.0100mol·L-1及0.0010mol·L-1的醋酸,pH变化值小于1。
(2)以0.1000mol·L-1、0.0100mol·L-1醋酸为例,设0.1000mol·L-1的醋酸溶液体积为1L,将其稀释至0.0100mol/L,体积变为10L,两溶液中H+的物质的量分别为:
10-2.88mol、10-2.38mol,可见溶液变稀,电离出的H+的物质的量增大,故说明醋酸的电离程度增大。
实验三:
探究温度对醋酸的电离程度的影响,应控制其他条件相同,只有温度存在差异的醋酸溶液H+浓度有差异,能够对溶液中H+浓度区分度较好的仪器是pH计。
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