2025屆高考化學一輪總復習課時跟蹤練42弱電解質(zhì)的電離平衡

課時跟蹤練42弱電解質(zhì)的電離平衡[基礎鞏固]1．(2024·惠州統(tǒng)考)常溫下，下列事實能說明某一元酸HX是一元強酸的是()A．0.1mol·L－1HX溶液的pH＝4B．0.1mol·L－1NaX溶液的pH>7C．0.1mol·L－1HX溶液比0.1mol·L－1硝酸導電實力弱D．10mL0.1mol·L－1NaOH溶液與10mL0.1mol·L－1HX溶液混合pH＝7解析：選D。A．0.1mol·L－1HX溶液的pH＝4，說明HX在水溶液中只能部分電離，屬于一元弱酸，A不符合題意；B．常溫下，0.1mol·L－1NaX溶液的pH>7，說明NaX是強堿弱酸鹽，X－水解呈堿性，即HX為一元弱酸，B不符合題意；C．0.1mol·L－1HX溶液比0.1mol·L－1硝酸導電實力弱，說明HX在水溶液中只能部分電離，屬于一元弱酸，C不符合題意；D．10mL0.1mol·L－1NaOH溶液與10mL0.1mol·L－1HX溶液完全反應生成NaX，混合后溶液pH＝7，說明NaX為強酸強堿鹽，即說明HX為一元強酸，D符合題意。2．0.1mol·L－1HCN溶液中存在電離平衡：HCN?H＋＋CN－。對該平衡，下列敘述正確的是()A．加入少量NaOH固體，平衡正向移動B．加水，平衡逆向移動C．滴加少量0.1mol·L－1HCl溶液，溶液中c(H＋)減小D．加入少量NaCN固體，平衡正向移動解析：選A。加入少量NaOH固體，OH－和H＋反應使溶液中c(H＋)減小，HCN的電離平衡正向移動，故A正確；加水稀釋能促進弱電解質(zhì)的電離，所以HCN的電離平衡正向移動，故B錯誤；加入少量0.1mol·L－1HCl溶液，HCl是強電解質(zhì)，在水溶液中完全電離，溶液中c(H＋)增大，故C錯誤；加入少量NaCN固體，溶液中c(CN－)增大，HCN的電離平衡逆向移動，故D錯誤。3．酸堿質(zhì)子理論認為，在反應過程中凡是能給出質(zhì)子(H＋)的分子或離子都是酸，凡是能接受質(zhì)子的分子或離子都是堿。依據(jù)“酸堿質(zhì)子理論”，下列敘述錯誤的是()A．H2O既屬于酸又屬于堿B．可以依據(jù)HNO3的性質(zhì)推斷NOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(3))的堿性較強C．依據(jù)H2C2O4＋H2O?HC2Oeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(4))＋H3O＋，可推斷堿性強弱：H2O>HC2Oeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(4))D．BrO－＋H2O?HBrO＋OH－是酸堿反應解析：選B。A．依據(jù)酸堿質(zhì)子理論可知，H2O能電離產(chǎn)生H＋，為酸，H2O能和H＋結合生成H3O＋，為堿，所以H2O既屬于酸又屬于堿，A正確；B．HNO3是強酸，NOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(3))是弱堿，B錯誤；C．依據(jù)H2C2O4＋H2O?HC2Oeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(4))＋H3O＋可知，H2O結合H＋實力大于HC2Oeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(4))結合H＋實力，所以堿性強弱：H2O>HC2Oeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(4))，C正確；D．BrO－＋H2O?HBrO＋OH－，BrO－結合H＋，H2O給出H＋，所以該反應是酸堿反應，D正確。4．已知人體體液中存在如下平衡：CO2＋H2O?H2CO3?H＋＋HCOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(3))，以維持體液pH的相對穩(wěn)定。下列說法不合理的是()A．當強酸性物質(zhì)進入體液后，上述平衡向左移動，以維持體液pH的相對穩(wěn)定B．當強堿性物質(zhì)進入體液后，上述平衡向右移動，以維持體液pH的相對穩(wěn)定C．若靜脈滴注大量生理鹽水，則體液的pH減小D．進行呼吸活動時，假如CO2進入血液，會使體液的pH減小解析：選C。若靜脈滴注大量生理鹽水，則體液被稀釋，CO2＋H2O?H2CO3?H＋＋HCOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(3))平衡雖然正向移動，但依據(jù)勒夏特列原理，c(H＋)減小，體液的pH增大。5．(2024·陽江階段測試)25℃時，0.1mol·L－1的CH3COOH溶液pH＝3，0.1mol·L－1的HCN溶液pH＝4。下列說法正確的是()A．CH3COOH與HCN均為弱酸，且酸性強弱：HCN>CH3COOHB．25℃時，水電離出的c(H＋)均為10－11mol·L－1的兩種酸，酸的濃度：HCN>CH3COOHC．25℃時，濃度均為0.1mol·L－1的CH3COONa溶液和NaCN溶液的pH：CH3COONa>NaCND．25℃時，pH均為3的CH3COOH與HCN溶液各100mL，與等濃度的NaOH溶液完全反應，消耗NaOH溶液的體積：CH3COOH>HCN解析：選B。同溫、同濃度時，CH3COOH溶液的pH小，酸性較強，A錯誤；25℃時，水電離出的c(H＋)均為10－11mol·L－1，因此兩種酸溶液中c(H＋)＝10－3mol·L－1，由于酸性強弱：CH3COOH>HCN，故酸的濃度：HCN>CH3COOH，B正確；CH3COONa溶液和NaCN溶液濃度相同且CN－水解程度大，故pH：NaCN>CH3COONa，C錯誤；pH均為3的CH3COOH溶液與HCN溶液相比，HCN溶液濃度大，故消耗NaOH溶液的體積：HCN>CH3COOH，D錯誤。6．(2024·韶關質(zhì)檢)溴甲基藍(用HBb表示)指示劑是一元弱酸，HBb為黃色，Bb－為藍色。下列敘述正確的是()A．0.01mol·L－1HBb溶液的pH＝2B．HBb溶液的pH隨溫度上升而減小C．向NaOH溶液中滴加HBb指示劑，溶液顯黃色D．0.01mol·L－1NaBb溶液中，c(H＋)＋c(Na＋)＝c(Bb－)＋c(HBb)解析：選B。A．HBb為一元弱酸，0.01mol·L－1HBb溶液中氫離子濃度小于0.01mol·L－1，故溶液的pH＞2，A錯誤；B．上升溫度促進弱電解質(zhì)的電離，HBb溶液的pH隨溫度上升而減小，B正確；C．向NaOH溶液中滴加HBb指示劑，發(fā)生酸堿中和反應，導致溶液中Bb－濃度增大，溶液顯藍色，C錯誤；D．0.01mol·L－1NaBb溶液中，存在元素守恒c(Na＋)＝c(Bb－)＋c(HBb)，D錯誤。7．已知25℃時，部分弱酸的電離平衡常數(shù)見下表：化學式CH3COOHH2SO3HClO電離平衡常數(shù)1.75×10－5Ka1＝1.4×10－2Ka2＝6.0×10－84.0×10－8下列反應能發(fā)生的是()A．2CH3COOH＋SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3))=H2O＋SO2↑＋2CH3COO－B．ClO－＋CH3COOH=CH3COO－＋HClOC．H2SO3＋ClO－=HClO＋HSOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(3))D．HSOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(3))＋CH3COO－=CH3COOH＋SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3))解析：選B。依據(jù)表中數(shù)據(jù)可知，酸性強弱：H2SO3>CH3COOH>HSOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(3))>HClO，可利用強酸制弱酸，據(jù)此分析解題。A．酸性強弱：H2SO3>CH3COOH，反應2CH3COOH＋SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3))=H2O＋SO2↑＋2CH3COO－不能發(fā)生；B．酸性強弱：CH3COOH>HClO，反應ClO－＋CH3COOH=CH3COO－＋HClO能發(fā)生；C．HClO具有氧化性，可將H2SO3氧化為H2SO4，反應H2SO3＋ClO－=HClO＋HSOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(3))不能發(fā)生；D．酸性強弱：CH3COOH>HSOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(3))，反應HSOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(3))＋CH3COO－=CH3COOH＋SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3))不能發(fā)生。8．常溫下，部分酸的電離常數(shù)見下表：化學式HFHCNH2CO3電離常數(shù)Ka＝6.3×10－4Ka＝6.2×10－10Ka1＝4.5×10－7Ka2＝4.7×10－11(1)c(H＋)相同的三種酸，酸的濃度由大到小的依次為_________________。(2)若HCN的起始濃度為0.01mol·L－1，平衡時c(H＋)約為____________mol·L－1。若要使此溶液中HCN的電離程度增大且c(H＋)也增大，可接受的方法是____________。(3)中和等量的NaOH，消耗等pH的氫氟酸和硫酸的體積分別為aL、bL，則a________b(填“大于”“小于”或“等于”，下同)。中和等物質(zhì)的量濃度、等體積的氫氟酸和硫酸須要NaOH的物質(zhì)的量為n1、n2，則n1________n2。(4)向NaCN溶液中通入少量CO2，發(fā)生反應的離子方程式為__________________________________________________________________。(5)設計試驗證明氫氟酸比鹽酸的酸性弱：__________________________。解析：(1)依據(jù)三種酸的電離常數(shù)可知，酸性強弱：HF>H2CO3>HCN>HCOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(3))，因此c(H＋)相同的三種酸，酸的濃度由大到小的依次為c(HCN)>c(H2CO3)>c(HF)。(2)設c(H＋)＝xmol·L－1，依據(jù)HCN?H＋＋CN－，Ka＝eq\f(c(H＋)·c(CN－),c(HCN))＝eq\f(x·x,0.01－x)＝6.2×10－10，解得x≈eq\r(6.2)×10－6；弱電解質(zhì)的電離是吸熱過程，上升溫度，能夠促進HCN的電離，電離程度增大，c(H＋)也增大。(3)中和等量的NaOH，須要消耗等量的H＋，當氫氟酸和硫酸的pH相等時，由于硫酸是強酸，氫氟酸為弱酸，氫氟酸的濃度大于硫酸，須要消耗氫氟酸的體積小于硫酸的體積，即a小于b。氫氟酸為一元酸、硫酸為二元酸，中和等物質(zhì)的量濃度、等體積的氫氟酸和硫酸須要NaOH的物質(zhì)的量之比為1∶2，即n1小于n2。(4)由于酸性強弱：H2CO3>HCN>HCOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(3))，向NaCN溶液中通入少量CO2反應生成HCN和NaHCO3，離子方程式為CN－＋CO2＋H2O=HCN＋HCOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(3))。(5)證明氫氟酸比鹽酸的酸性弱可以運用的方法有：①測定等物質(zhì)的量濃度的兩種酸的pH，氫氟酸的pH大；②等物質(zhì)的量濃度的兩種酸分別與Zn反應，起先時氫氟酸冒氣泡慢；③測定等物質(zhì)的量濃度的兩種溶液的導電性，連接氫氟酸的燈泡較暗等。答案：(1)c(HCN)>c(H2CO3)>c(HF)(2)eq\r(6.2)×10－6上升溫度(3)小于小于(4)CN－＋CO2＋H2O=HCN＋HCOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(3))(5)測定等物質(zhì)的量濃度的兩種酸的pH，氫氟酸的pH大(答案合理即可)[素養(yǎng)提升]9．(2024·汕頭金禧中學高三測試)甘氨酸在水溶液中主要以如下所示的Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三種微粒形式存在，且存在以下電離平衡：已知：常溫下甘氨酸的Ka1＝10－2.35，Ka2＝10－9.78，當氨基酸主要以兩性離子存在時溶解度最小。下列說法不正確的是()A．甘氨酸晶體易溶于水，難溶于乙醚、苯等溶劑B．甘氨酸鈉溶液中存在：H2N—CH2—COO－＋H2O?H2N—CH2—COOH＋OH－C．pH＝2的甘氨酸鹽酸鹽溶液中c(Ⅰ)∶c(Ⅱ)＝10－0.35D．向飽和甘氨酸鈉溶液中滴加鹽酸至pH＝6，可能會析出固體解析：選C。A．甘氨酸為極性分子，分子中的氨基和羧基都能與水分子間形成氫鍵，所以甘氨酸晶體易溶于水，難溶于乙醚、苯等溶劑，A正確；B．羧酸為弱酸，羧酸根離子易發(fā)生水解，故甘氨酸鈉溶液中存在水解平衡：H2N—CH2—COO－＋H2O?H2N—CH2—COOH＋OH－，B正確；C．pH＝2的甘氨酸鹽酸鹽溶液中，eq\f(c(Ⅱ)×10－2,c(Ⅰ))＝10－2.35，故c(Ⅰ)∶c(Ⅱ)＝100.35，C不正確；D．向飽和甘氨酸鈉溶液中滴加鹽酸至pH＝6，此時氨基酸主要以兩性離子存在，溶解度最小，可能會析出固體，D正確。10．利用電導法測定某濃度醋酸電離的ΔH、Ka隨溫度變更曲線如下圖所示。已知整個電離過程包括氫鍵斷裂、醋酸分子解離、離子水合。下列有關說法不正確的是()A．理論上ΔH＝0時，Ka最大B．25℃時，c(CH3COOH)最大C．電離的熱效應較小是因為分子解離吸取的能量與離子水合放出的能量相當D．CH3COOH溶液中存在氫鍵是ΔH隨溫度上升而減小的主要緣由解析：選B。理論上ΔH＝0時，電離程度最大，H＋和CH3COO－濃度最大，Ka最大，A項正確；由題圖可知，25℃時，Ka最大，CH3COOH的電離程度最大，平衡時CH3COOH分子的濃度最小，B項錯誤；分子解離吸取的能量與離子水合放出的能量相當，即斷開化學鍵吸取的能量與離子水合放出的能量相當，此時，電離的熱效應較小，C項正確；斷開氫鍵須要消耗能量，但隨溫度上升，氫鍵的作用越來越弱，CH3COOH溶液中存在氫鍵是ΔH隨溫度上升而減小的主要緣由，D項正確。11.常溫下，向20mL濃度均為0.1mol/L的HCl、CH3COOH混合液中滴加0.1mol/L的氨水，測得混合液的導電實力與加入的氨水的體積(V)關系如圖所示。下列說法錯誤的是()A．a(chǎn)→b時反應為H＋＋NH3·H2O=NHeq\o\al(\s\up1(＋),\s\do1(4))＋H2OB．b→d過程中水的電離程度：先增大后減小C．b點離子濃度：c(Cl－)>c(NHeq\o\al(\s\up1(＋),\s\do1(4)))>c(H＋)>c(CH3COO－)D．c點溶液呈中性解析：選D。a→b時溶液導電實力減弱到最低，為氨水與鹽酸的反應，離子數(shù)量不變但溶液體積增大，故發(fā)生的反應為H＋＋NH3·H2O=NHeq\o\al(\s\up1(＋),\s\do1(4))＋H2O，A正確；b→d過程溶液導電實力先增大后減小，為氨水與醋酸反應至氨水過量，對水的電離的抑制程度先減小后增大，故水的電離程度先增大后減小，B正確；b點時氨水與鹽酸完全反應，為等濃度的氯化氨和醋酸溶液，離子濃度：c(Cl－)>c(NHeq\o\al(\s\up1(＋),\s\do1(4)))>c(H＋)>c(CH3COO－)，C正確；c點為等濃度的氯化銨和醋酸銨溶液，氯化銨為強酸弱堿鹽，水解呈酸性，醋酸銨為弱酸弱堿鹽，水解呈中性，故c點溶液呈酸性，D錯誤。12．(2024·新高考廣東卷)食醋是烹飪美食的調(diào)味品，有效成分主要為醋酸(用HAc表示)。HAc的應用與其電離平衡密切相關。25℃時，HAc的Ka＝1.75×10－5＝10－4.76。(1)某小組探討25℃下HAc電離平衡的影響因素。提出假設稀釋HAc溶液或變更Ac－濃度，HAc電離平衡會發(fā)生移動。設計方案并完成試驗用濃度均為0.1mol·L－1的HAc和NaAc溶液，按下表配制總體積相同的系列溶液，測定pH，記錄數(shù)據(jù)。序號V(HAc溶液)/mLV(NaAc溶液)/mLV(H2O)/mLn(NaAc)∶n(HAc)pHⅠ40.00——02.86Ⅱ4.00—36.0003.36…Ⅶ4.00ab3∶44.53Ⅷ4.004.0032.001∶14.65①依據(jù)表中信息，補充數(shù)據(jù)：a＝________，b＝________。②由試驗Ⅰ和Ⅱ可知，稀釋HAc溶液，電離平衡________(填“正”或“逆”)向移動；結合表中數(shù)據(jù)，給出推斷理由：_________________________________。③由試驗Ⅱ～Ⅷ可知，增大Ac－濃度，HAc電離平衡逆向移動。試驗結論假設成立。(2)小組分析上表數(shù)據(jù)發(fā)覺：隨著eq\f(n(NaAc),n(HAc))的增加，c(H＋)的值慢慢接近HAc的Ka。查閱資料獲悉：確定條件下，按eq\f(n(NaAc),n(HAc))＝1配制的溶液中，c(H＋)的值等于HAc的Ka。對比數(shù)據(jù)發(fā)覺，試驗Ⅷ中pH＝4.65與資料數(shù)據(jù)Ka＝10－4.76存在確定差異；推想可能由物質(zhì)濃度精確程度不夠引起，故先精確測定HAc溶液的濃度再驗證。(ⅰ)移取20.00mLHAc溶液，加入2滴酚酞溶液，用0.1000mol·L－1NaOH溶液滴定至終點，消耗體積為22.08mL，該HAc溶液的濃度為________mol·L－1。(ⅱ)用上述HAc溶液和0.1000mol·L－1NaOH溶液，配制等物質(zhì)的量的HAc與NaAc混合溶液，測定pH，結果與資料數(shù)據(jù)相符。(3)小組進一步提出：假如只有濃度均約為0.1mol·L－1的HAc和NaOH溶液，如何精確測定HAc的Ka？小組同學設計方案并進行試驗。請完成下表中Ⅱ的內(nèi)容。Ⅰ移取20.00mLHAc溶液，用NaOH溶液滴定至終點，消耗NaOH溶液V1mLⅡ________________________________________________________________________，測得溶液的pH為4.76試驗總結得到的結果與資料數(shù)據(jù)相符，方案可行。(4)依據(jù)Ka可以