2024-2025學年新教材高中化學第三章水溶液中的離子反應與平衡第一節(jié)電離平衡課后提升訓練含解析新人教版選擇性必修第一冊

PAGE8-第一節(jié)電離平衡夯實基礎輕松達標1.關于強、弱電解質及非電解質的組合完全正確的是()ABCD強電解質NaClH2SO4鹽酸CaCO3弱電解質HFBaSO4HClOCH3COOH非電解質Cl2氨水C2H5OHSO2解析單質和混合物既不屬于電解質也不屬于非電解質,Cl2是單質,氨水、鹽酸都是混合物,既不屬于電解質,也不屬于非電解質;CaCO3、BaSO4雖難溶于水,但溶解的部分全部電離,屬于強電解質;HClO、CH3COOH都是弱電解質;SO2的水溶液能導電,但不是自身電離導致的,C2H5OH水溶液不導電,SO2、C2H5OH都是非電解質,所以A、B、C項錯誤,D項正確。答案D2.下列敘述正確的是()A.硫酸鋇難溶于水,故硫酸鋇為弱電解質B.硝酸鉀溶液能導電,故硝酸鉀溶液為電解質C.二氧化碳溶于水能部分電離,故二氧化碳為弱電解質D.石墨雖能導電,但既不是電解質,也不是非電解質解析BaSO4溶于水的部分全部電離,BaSO4是強電解質,A項不正確;KNO3溶液為混合物,不屬于電解質,B項不正確;CO2不是電解質,C項不正確;石墨為單質,既不是電解質,也不是非電解質,D項正確。答案D3.將濃度為0.1mol·L-1HF溶液加水不斷稀釋,下列各量始終保持增大的是()A.c(H+) B.Ka(HF) C.c(F解析HF為弱酸,存在電離平衡:HFH++F-。加水稀釋,平衡雖正向移動,但c(H+)減小,A錯誤;電離常數(shù)與溫度有關,溫度不變,電離常數(shù)K不變,B錯誤;當溶液無限稀釋時,c(F-)不斷減小,但c(H+)無限接近10-7mol·L-1,所以c(F答案D4.下列電離方程式正確的是()A.NaHSO4溶于水:NaHSO4Na++H++SO4B.次氯酸電離:HClOClO-+H+C.HF溶于水:HF+H2OH3O++F-D.NH4Cl溶于水:NH4++H2ONH3·H2O+H解析A項,NaHSO4是強電解質,電離方程式不應運用“”;B項,HClO是弱酸,電離方程式中應運用“”;D項不是電離方程式。答案C5.下列說法正確的是()A.依據(jù)溶液中有CH3COOH、CH3COO-和H+即可證明CH3COOH達到電離平衡狀態(tài)B.依據(jù)溶液中CH3COO-和H+的物質的量濃度相等即可證明CH3COOH達到電離平衡狀態(tài)C.當NH3·H2O達到電離平衡時,溶液中NH3·H2O、NH4+和OHD.H2CO3是分步電離的,電離程度依次減小解析該題考查了電離平衡的推斷及其特點。溶液中除電解質電離出的離子外,還存在電解質分子,能證明該電解質是弱電解質,但不能說明達到電離平衡狀態(tài),A錯誤;依據(jù)CH3COOHCH3COO-+H+知,即使CH3COOH未達電離平衡狀態(tài),CH3COO-和H+的濃度也相等,B錯誤;NH3·H2O達到電離平衡時,溶液中各粒子的濃度不變,而不是相等,NH3·H2O的電離程度很小,絕大多數(shù)以NH3·H2O的形式存在,C錯誤;H2CO3是二元弱酸,分步電離且電離程度依次減小,D正確。答案D6.下列關于電離常數(shù)的說法正確的是()A.電離常數(shù)隨著弱電解質濃度的增大而增大B.CH3COOH的電離常數(shù)表達式為Ka=cC.恒溫下,在CH3COOH溶液中加入少量CH3COONa固體,電離常數(shù)減小D.電離常數(shù)只受溫度影響,與濃度無關解析電離常數(shù)只受溫度影響,與弱電解質的濃度無關,故A項錯誤,D項正確;B項,CH3COOH的電離常數(shù)表達式為Ka=c(H+)·c答案D7.高氯酸、硫酸、HCl和硝酸都是強酸,其酸性在水溶液中差別不大。以下是某溫度下這四種酸在冰醋酸中的電離常數(shù):酸HClO4H2SO4HClHNO3Ka1.6×10-56.3×10-91.6×10-94.2×10-10由以上表格中數(shù)據(jù)推斷以下說法不正確的是()A.在冰醋酸中這四種酸都沒有全部電離B.在冰醋酸中高氯酸是這四種酸中酸性最強的酸C.在冰醋酸中硫酸的電離方程式為H2SO42H++SO4D.水對這四種酸的強弱沒有區(qū)分實力,但冰醋酸可以區(qū)分這四種酸的強弱解析C項,由H2SO4的Ka可知,H2SO4在冰醋酸中不能全部電離,故錯誤。答案C8.已知:Ka1Ka2H2SO31.54×10-21.02×10-7H2CO34.3×10-75.6×10-11(1)在相同濃度的H2SO3和H2CO3的溶液中,用“>”“<”或“=”填空。c(H+):H2SO3H2CO3;

c(H2SO3)c(H2CO3)。

(2)HSO3-的電離平衡常數(shù)表達式為(3)H2SO3溶液與NaHCO3溶液反應的主要離子方程式為。

答案(1)><(2)Ka=c(3)H2SO3+HCO3-H2O+CO2↑+HS提升實力跨越等級1.下列電離方程式錯誤的是()A.(NH4)2SO4溶于水:(NH4)2SO42NH4++SB.H2CO3溶于水:H2CO32H++CO3C.HF溶于水:HFH++F-D.NaHCO3溶于水:NaHCO3Na++HCO3-、HCO3-H+解析H2CO3的電離應分步書寫:H2CO3H++HCO3-、HCO3-H++C答案B2.室溫下,對于0.10mol·L-1的氨水,下列推斷正確的是()A.與AlCl3溶液反應的離子方程式為Al3++3OH-Al(OH)3↓B.加水稀釋后,溶液中c(NH4+)·c(OHC.與等體積0.10mol·L-1HNO3溶液恰好完全中和D.溶液中存在電離平衡:NH3·H2ONH4++OH解析離子方程式中弱電解質不能改寫為離子,氨水與AlCl3溶液反應的離子方程式為Al3++3NH3·H2OAl(OH)3↓+3NH4+,A項錯。稀釋氨水時,c(NH4+)、c(OH-)都減小,其乘積減小,B項錯。據(jù)NH3·H2O+HNO3NH4NO3+H2O知,C項正確。NH3·H2O為弱電解質,電離方程式應為NH3·H2ONH4+答案C3.醋酸的下列性質中,可以證明它是弱電解質的是()A.1mol·L-1的醋酸溶液中c(H+)=10-2mol·L-1B.醋酸以隨意比與H2O互溶C.10mL1mol·L-1的醋酸溶液恰好與10mL1mol·L-1的NaOH溶液完全反應D.醋酸溶液的導電性比鹽酸的弱解析A項中,若醋酸全部電離,則c(H+)=1mol·L-1,而實際c(H+)=0.01mol·L-1,故醋酸僅部分電離,為弱電解質;B項中,電解質的強弱與水溶性無關;C項中,酸的強弱與中和堿的實力無關;D項中,電解質的強弱不是依據(jù)其溶液導電性強弱區(qū)分的,強電解質溶液的導電性不肯定強,弱電解質溶液的導電性不肯定弱。答案A4.(雙選)某溫度下,等體積、相同c(H+)的鹽酸和醋酸溶液分別加水稀釋,溶液中的c(H+)隨溶液體積改變的曲線如圖所示。據(jù)圖推斷下列說法正確的是()A.Ⅱ表示的是醋酸溶液中c(H+)的改變曲線B.b點溶液的導電性比c點溶液的導電性強C.取等體積的a點、b點對應的溶液,消耗的NaOH的量相同D.b點酸的總濃度大于a點酸的總濃度解析CH3COOH屬于弱電解質,在稀釋時會電離出H+,故稀釋時c(H+)的改變要比鹽酸中c(H+)的改變慢一些,即Ⅰ是鹽酸中c(H+)的改變曲線,Ⅱ是醋酸溶液中c(H+)的改變曲線,A項正確;溶液的導電性與溶液中離子的濃度有關,離子濃度b>c,故導電實力也是b>c,B項正確;a點、b點表示兩溶液稀釋相同倍數(shù),溶質的物質的量沒有發(fā)生改變,都等于稀釋前的物質的量,稀釋前兩溶液中c(H+)相同,但CH3COOH為弱酸,則c(CH3COOH)>c(HCl),故稀釋前n(CH3COOH)>n(HCl),即CH3COOH消耗NaOH多,C項錯誤;a點酸的總濃度大于b點酸的總濃度,D項錯誤。答案AB5.(2024全國Ⅰ)固體界面上強酸的吸附和離解是多相化學在環(huán)境、催化、材料科學等領域探討的重要課題。下圖為少量HCl氣體分子在253K冰表面吸附和溶解過程的示意圖,下列敘述錯誤的是()A.冰表面第一層中,HCl以分子形式存在B.冰表面其次層中,H+濃度為5×10-3mol·L-1(設冰的密度為0.9g·cm-3)C.冰表面第三層中,冰的氫鍵網絡結構保持不變D.冰表面各層之間,均存在可逆反應HClH++Cl-解析由圖示可知,冰表面第一層中,HCl以分子形式存在,A項正確;冰表面其次層中,c(H+)=c(Cl-),設n(Cl-)=1mol,則n(H2O)=1×104mol,m(H2O)=18g·mol-1×1×104mol=1.8×105g,V(H2O)=1.8×105g0.9g·cm-3=2×105cm3=200L,c答案D6.(2024北京卷)探究草酸(H2C2O4)性質,進行如下試驗。(已知:室溫下,0.1mol·L-1H2C2O4的pH=1.3)試驗裝置試劑a現(xiàn)象①Ca(OH)2溶液(含酚酞)溶液褪色,產生白色沉淀②少量NaHCO3溶液產生氣泡③酸性KMnO4溶液紫色溶液褪色④C2H5OH和濃硫酸加熱后產生有香味物質由上述試驗所得草酸性質所對應的方程式不正確的是()A.H2C2O4有酸性,Ca(OH)2+H2C2O4CaC2O4↓+2H2OB.酸性:H2C2O4>H2CO3,NaHCO3+H2C2O4NaHC2O4+CO2↑+H2OC.H2C2O4有還原性,2MnO4-+5C2O42-+16H+2Mn2++10COD.H2C2O4可發(fā)生酯化反應,HOOCCOOH+2C2H5OHC2H5OOCCOOC2H5+2H2O解析H2C2O4有酸性,與Ca(OH)2溶液發(fā)生反應生成沉淀:Ca(OH)2+H2C2O4CaC2O4↓+2H2O,A正確;由于酸性H2C2O4>H2CO3,故向少量NaHCO3溶液中加入草酸生成CO2和NaHC2O4,B正確;H2C2O4有還原性,能被酸性KMnO4溶液氧化生成CO2,但由于H2C2O4是弱電解質,離子方程式中應保留其分子式,C錯誤;H2C2O4是二元羧酸,與乙醇可發(fā)生酯化反應,其完全酯化的化學方程式為HOOCCOOH+2C2H5OHC2H5OOCCOOC2H5+2H2O,D正確。答案C7.在氨水中存在下列電離平衡:NH3·H2ONH4++OH-(1)下列狀況能引起電離平衡正向移動的有(填字母,下同)。

①加NH4Cl固體②加NaOH溶液③通入HCl④加CH3COOH溶液⑤加水⑥加壓a.①③⑤ b.①④⑥c.③④⑤ d.①②④(2)在含有酚酞的0.1mol·L-1氨水中加入少量的NH4Cl晶體,則溶液顏色。

a.變藍色 b.變深c.變淺 d.不變(3)在肯定溫度下,用水緩慢稀釋1mol·L-1氨水的過程中,溶液中隨著水量的增加:①n(OH-)(填“增大”“減小”或“不變”,下同);

②c(O③c(N解析(1)①加入NH4Cl固體相當于加入NH4+,平衡左移;②加入OH-,平衡左移;③通入HCl,相當于加入H+,中和OH-,平衡右移;④加CH3COOH溶液,相當于加H+,中和OH-,平衡右移;⑤加水稀釋,越稀越電離,平衡右移;⑥加壓對NH3·H(2)氨水中加入NH4Cl晶體,c(NH4+)增大,則NH3·H2O電離平衡逆向移動,c(OH(3)加水稀釋,NH3·H2O電離平衡向電離方向移動,n(OH-)漸漸增大,n(NH3·H2O)漸漸減小,所以c(OH-)c(NH答案(1)c(2)c(3)①增大②增大③不變8.在肯定溫度下,冰醋酸加水稀釋過程中,溶液的導電實力如圖所示,請回答:(1)“O”點導電實力為0的理由是。

(2)A、B、C三點溶液c(H+)由大到小的依次為。

(3)若使C點溶液中c(CH3COO-)增大,溶液的c(H+)減小,可實行的措施有:①;

②;

③。

答案(1)在“O”點處醋酸未電離,無自由移動的離子(2)B>A>C(3)加入少量氫氧化鈉固體加入少量碳酸氫鈉固體加入鎂(或加入少量醋酸鈉粉末等)(合理即可)貼近生活拓展創(chuàng)新蚊蟲、螞蟻等昆蟲叮咬人時常向人體血液內注入一種人們稱之為蟻酸(主要成分為HCOOH)的有機酸。當人受到蚊叮蟻咬時,皮膚上常起小皰,這是因為人體血液中酸堿平衡被破壞所致。若不治療,過一段時間小皰會自行痊愈,這是由于血液中又復原了原先的酸堿平衡。醋酸與蟻酸同屬于一元有機酸,酸性比蟻酸弱一些。下面用醋酸和鹽酸進行如下探究試驗。在a、b兩支試管中,分別裝入形態(tài)相同、質量相等的足量鋅粒,然后向兩支試管中分別加入相同物質的量濃度、相同體積的稀鹽酸和稀醋酸。填寫下列空白:(1)a、b兩支試管中的現(xiàn)象:相同點是;不同點是,緣由是。

(2)a、b兩支試管中生成氣體的速度起先時是v(a)v(b),緣由是。

(3)反應完后生成氣體的總體積是V(a)V(b),緣由是。

解析鋅粒與酸反應的實質是Zn與酸電離出的H+發(fā)生置換反應產生H2,c(H+)越大,產生H2的速率越大。HCl是強電解質,CH3COOH是弱電解質,兩者起始物質的量濃度相同時,HCl電離出的H+濃度遠大于CH3COOH電離出的H+濃度,但由于醋酸溶液中存在電離平