2024-2025學(xué)年高中化學(xué)第三章水溶液中的離子平衡1弱電解質(zhì)的電離練習(xí)含解析新人教版選修4

PAGE6-弱電解質(zhì)的電離一、選擇題1．下列物質(zhì)的水溶液能導(dǎo)電，且屬于強(qiáng)電解質(zhì)的是()A．CH3COOH B．Cl2C．NH4HCO3 D．SO2解析：選C。A項，CH3COOH在水溶液中能部分電離出醋酸根離子和氫離子，是弱電解質(zhì)，錯誤；B項，Cl2是單質(zhì)，既不是電解質(zhì)，也不是非電解質(zhì)，錯誤；C項，NH4HCO3在水溶液中能完全電離出自由移動的銨根離子和碳酸氫根離子而導(dǎo)電，正確；D項，SO2在水溶液中與水反應(yīng)生成亞硫酸，亞硫酸能部分電離出自由移動的氫離子和亞硫酸氫根離子而導(dǎo)電，二氧化硫自身不能電離，是非電解質(zhì)，錯誤。2．下列物質(zhì)中，既能導(dǎo)電又屬于強(qiáng)電解質(zhì)的是()A．熔融MgCl2、熔融NaOH B．液氨、石灰水C．石墨、食醋 D．稀硫酸、蔗糖解析：選A。液氨、蔗糖是非電解質(zhì)。石灰水、食醋、稀硫酸是電解質(zhì)溶液，為混合物，石墨屬于單質(zhì)，故四者既不是電解質(zhì)也不是非電解質(zhì)。因此B、C、D均不符合題意。3．(2024·衡水高二檢測)在醋酸溶液中，CH3COOH的電離達(dá)到平衡的標(biāo)記是()A．溶液呈電中性B．溶液中無CH3COOH分子C．氫離子濃度恒定不變D．c(H＋)＝c(CH3COO－)解析：選C。溶液中存在電離平衡：CH3COOHCH3COO－＋H＋，H2OH＋＋OH－，陰離子所帶負(fù)電荷總數(shù)與陽離子所帶正電荷總數(shù)恒久相等，與是否達(dá)到電離平衡無關(guān)，A錯；CH3COOH是弱電解質(zhì)，溶液中肯定存在CH3COOH分子，B錯；依據(jù)電荷守恒：c(H＋)＝c(CH3COO－)＋c(OH－)，不論是否達(dá)到平衡，都有c(H＋)>c(CH3COO－)，D錯；氫離子濃度恒定不變時，電離達(dá)到平衡，C正確。4．下列各項中電解質(zhì)的電離方程式正確的是()A．NaHC2O4的水溶液：NaHC2O4=Na＋＋H＋＋C2Oeq\o\al(2－,4)B．熔融狀態(tài)的NaHSO4：NaHSO4=Na＋＋HSOeq\o\al(－,4)C．HF的水溶液：HF=H＋＋F－D．H2S的水溶液：H2S2H＋＋S2－解析：選B。A.HC2Oeq\o\al(－,4)是弱酸的酸式根，不能拆寫，應(yīng)是NaHC2O4=Na＋＋HC2Oeq\o\al(－,4)，故錯誤；B.熔融狀態(tài)下，HSOeq\o\al(－,4)不能電離，故正確；C.HF屬于弱酸，應(yīng)是部分電離，HFH＋＋F－，故錯誤；D.H2S屬于二元弱酸，應(yīng)分步電離，H2SH＋＋HS－，HS－H＋＋S2－，故錯誤。5．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(lán) B．變深C．變淺 D．不變解析：選C。氨水中存在電離平衡，向氨水中加入少量的NH4Cl晶體時，會抑制氨水的電離，使溶液中OH－的濃度減小，則溶液顏色變淺。6．向氨水中加入醋酸溶液，其導(dǎo)電實(shí)力(I)與加入醋酸溶液的體積(V)關(guān)系正確的是()解析：選C。氨水是弱電解質(zhì)的水溶液，導(dǎo)電實(shí)力較弱，隨著醋酸的加入，發(fā)生反應(yīng)CH3COOH＋NH3·H2O=CH3COONH4＋H2O，生成了強(qiáng)電解質(zhì)CH3COONH4，導(dǎo)電實(shí)力增加，恰好反應(yīng)完全時，溶液導(dǎo)電實(shí)力最強(qiáng)，故A項不正確；接著加入醋酸，隨著溶液體積的增大，離子濃度減小，溶液導(dǎo)電實(shí)力減弱，但溶液中存在離子，導(dǎo)電實(shí)力不行能為0，故B、D兩項不正確。7．依據(jù)下表數(shù)據(jù)(均在同溫、同壓下測定)，可得出弱電解質(zhì)的強(qiáng)弱依次為()酸HXHYHZ物質(zhì)的量濃度/(mol·L－1)0.10.20.3電離常數(shù)7.2×10－41.8×10－41.8×10－5A.HX>HY>HZ B．HZ>HY>HXC．HY>HZ>HX D．HZ>HX>HY解析：選A。相同溫度下，弱電解質(zhì)的電離常數(shù)越大，表明弱電解質(zhì)的電離程度越大，其酸性越強(qiáng)，即酸性HX＞HY＞HZ。8．在氨水中存在下列電離平衡：NH3·H2ONHeq\o\al(＋,4)＋OH－，下列狀況能引起電離平衡右移的有()①加NH4Cl固體②加NaOH溶液③通HCl④加CH3COOH溶液⑤加水⑥加壓A．①③⑤ B．①④⑥C．③④⑤ D．①②④解析：選C。①加NH4Cl固體相當(dāng)于加NHeq\o\al(＋,4)，電離平衡左移；②加OH－，電離平衡左移；③通HCl，相當(dāng)于加H＋，中和OH－，電離平衡右移；④加CH3COOH溶液，相當(dāng)于加H＋，中和OH－，電離平衡右移；⑤加水稀釋，越稀越電離，電離平衡右移；⑥加壓，無氣體參與和生成，無影響。9．在100mL0.1mol·L－1的醋酸溶液中，欲使醋酸的電離程度增大，H＋濃度減小，可采納的方法是()A．加熱B．加入100mL0.1mol·L－1的醋酸溶液C．加入少量的0.5mol·L－1的硫酸D．加入少量的1mol·L－1的NaOH溶液解析：選D。A項，加熱促進(jìn)電離，H＋濃度增大；B項，醋酸的電離程度、H＋濃度均不變；C項，加H2SO4抑制電離，但H＋濃度增大；D項，加NaOH，OH－與H＋反應(yīng)，平衡向右移動，H＋濃度減小。10．pH均為2的HCl和CH3COOH的兩種溶液各1L，分別加入足量Na2CO3粉末，下列說法正確的是()A．二者反應(yīng)的平均速率相等B．二者溶質(zhì)的物質(zhì)的量濃度不相等C．二者生成二氧化碳的體積相等D．二者中氫離子的濃度不相等解析：選B。A.隨著反應(yīng)的進(jìn)行，醋酸的電離平衡正向移動，醋酸中氫離子濃度大于鹽酸中氫離子濃度，平均速率：CH3COOH＞HCl，錯誤。B.HCl為強(qiáng)酸，全部電離，CH3COOH為弱酸，部分電離，pH均為2的HCl和CH3COOH，醋酸的物質(zhì)的量濃度遠(yuǎn)大于鹽酸，二者溶質(zhì)的物質(zhì)的量濃度不相等，正確。C.醋酸的物質(zhì)的量遠(yuǎn)大于HCl，二者生成二氧化碳的體積：CH3COOH＞HCl，錯誤。D.二者pH相同，氫離子的濃度相等，錯誤。11．(2024·唐山期末)將0.1mol·L－1的氨水加水稀釋至0.01mol·L－1，稀釋過程中溫度不變，下列敘述正確的是()A．稀釋后溶液中c(H＋)和c(OH－)均減小B．稀釋后溶液中c(OH－)變?yōu)橄♂屒暗膃q\f(1,10)C．稀釋過程中氨水的電離平衡向左移動D．稀釋過程中溶液中eq\f(c（OH－）,c（NH3·H2O）)增大解析：選D。溫度不變，水的電離常數(shù)不變，稀釋后c(OH－)減小，c(H＋)增大，A錯誤；NH3·H2O為弱電解質(zhì)，稀釋過程中電離平衡向右移動，故稀釋后溶液中c(OH－)大于稀釋前的eq\f(1,10)，B、C錯誤；同一溶液中，eq\f(c（OH－）,c（NH3·H2O）)＝eq\f(n（OH－）,n（NH3·H2O）)，電離平衡向右移動，故n(OH－)增大，n(NH3·H2O)減小，故eq\f(c（OH－）,c（NH3·H2O）)增大，D正確。12．某溫度下，等體積、c(H＋)相同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．曲線Ⅱ表示的是鹽酸的改變曲線B．b點(diǎn)溶液的導(dǎo)電性比c點(diǎn)溶液的導(dǎo)電性強(qiáng)C．取等體積的a點(diǎn)、b點(diǎn)對應(yīng)的溶液，消耗的NaOH的量相同D．b點(diǎn)酸的總濃度大于a點(diǎn)酸的總濃度解析：選B。醋酸屬于弱電解質(zhì)，在稀釋時會電離出H＋，故稀釋相同倍數(shù)時醋酸溶液中c(H＋)的改變要比鹽酸中c(H＋)的改變小一些，即曲線Ⅰ表示鹽酸的改變曲線，曲線Ⅱ表示醋酸的改變曲線，A項錯誤；溶液的導(dǎo)電性與溶液中離子的濃度有關(guān)，離子濃度b>c，故導(dǎo)電性b>c，B項正確；a點(diǎn)、b點(diǎn)表示溶液稀釋相同倍數(shù)，溶質(zhì)的量沒有發(fā)生改變，都等于稀釋前的物質(zhì)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(diǎn)酸的總濃度大于b點(diǎn)酸的總濃度，D項錯誤。二、非選擇題13．在肯定溫度下，冰醋酸加水稀釋過程中，溶液的導(dǎo)電實(shí)力I隨加入水的體積V改變的曲線如圖所示。請回答下列問題：(1)“O”點(diǎn)導(dǎo)電實(shí)力為0，緣由是___________________________________________________________________________________________________________________。(2)a、b、c三點(diǎn)處，溶液中c(H＋)由小到大的依次為____________________。(3)a、b、c三點(diǎn)處，電離程度最大的是________。(4)若要使c點(diǎn)溶液中c(CH3COO－)增大，c(H＋)減小，可實(shí)行的措施是①________________________________________________________________________；②________________________________________________________________________；③________________________________________________________________________。解析：溶液的導(dǎo)電實(shí)力主要由離子濃度來確定，題目中的圖像說明冰醋酸加水稀釋過程中，離子濃度隨著水的加入先漸漸增大到最大值又漸漸減小，故b點(diǎn)時c(H＋)最大，c點(diǎn)時c(H＋)最小，這是因為c(H＋)＝eq\f(n（H＋）,V（aq）)，加水稀釋，醋酸的電離平衡正向移動，n(H＋)增大使c(H＋)有增大的趨勢，而V(aq)增大使c(H＋)有減小的趨勢，c(H＋)是增大還是減小，取決于這兩種趨勢中哪一種占主導(dǎo)地位。在“O”點(diǎn)時，未加水，只有冰醋酸，因冰醋酸未發(fā)生電離，沒有自由移動的離子存在，故不能導(dǎo)電；要使CH3COO－的濃度增大，H＋的濃度減小，可通過加入OH－、活潑金屬等使平衡正向移動，也可通過加入CH3COONa等使平衡逆向移動。答案：(1)在“O”點(diǎn)處冰醋酸未電離，無自由移動的離子存在(2)c<a<b(3)c(4)①加少量NaOH固體②加少量CH3COONa固體③加入Zn、Mg等金屬(答案合理即可)14．現(xiàn)有①鹽酸、②醋酸、③硫酸三種稀溶液，用序號回答下列問題。(1)若三種酸的物質(zhì)的量濃度相等a．三種溶液中的c(H＋)大小關(guān)系為________。b．取等體積上述三種溶液，分別用同濃度的NaOH溶液完全中和，所需NaOH溶液體積大小關(guān)系為________。c．若取等質(zhì)量Zn分別跟這三種溶液反應(yīng)，使Zn恰好完全反應(yīng)時，消耗三種酸的體積大小關(guān)系為________。(2)若三種溶液的c(H＋)相等a．三種酸的物質(zhì)的量濃度大小關(guān)系為________。b．取等體積上述三種溶液，分別用同濃度的NaOH溶液完全中和，所需NaOH溶液體積大小關(guān)系為________。c．若取等質(zhì)量Zn分別跟這三種溶液反應(yīng)，使Zn恰好完全反應(yīng)時，消耗三種酸的體積大小關(guān)系為________。解析：(1)a.H2SO4為二元強(qiáng)酸，HCl為一元強(qiáng)酸，在溶液中均全部電離；CH3COOH為弱酸，在溶液中部分電離，故③＞①＞②。b.三種酸的物質(zhì)的量相等，鹽酸和醋酸消耗的NaOH相等，但H2SO4為二元酸，所以消耗的NaOH是鹽酸和醋酸的兩倍，故③＞①＝②。c.等質(zhì)量的Zn完全反應(yīng)，消耗的鹽酸和醋酸相等，消耗的H2SO4最少，故①＝②＞③。(2)a.CH3COOH是弱酸，c(CH3COOH)?c(H＋)，c(H2SO4)＝eq\f(1,2)c(H＋)，c(HCl)＝c(H＋)，故②＞①＞③。b.等體積的三種溶液中，n(CH3COOH)＞n(HCl)，而HCl和H2SO4都是強(qiáng)電解質(zhì)，兩溶液中的n(H＋)相等，消耗的NaOH一樣多，故②＞①＝③。c.等質(zhì)量的Zn完全反應(yīng)，消耗的n(H＋)相等，所以溶液中c(H＋)大的消耗體積最小，H2SO4與HCl的c(H＋)相等，而CH3COOH在反應(yīng)中會接著電離產(chǎn)生H＋，所以消耗體積最小，故①＝③＞②。答案：(1)a.③＞①＞②b．③＞①＝②c．①＝②＞③(2)a.②＞①＞③b．②＞①＝③c．①＝③＞②15．(1)25℃時，amol·L－1CH3COOH溶液中c(H＋)＝10－bmol·L－1，用含a和b的代數(shù)式表示CH3COOH的電離常數(shù)K＝________。(2)已知25℃時，K(CH3COOH)＝1.8×10－5，K(HSCN)＝0.13。在該溫度下將20mL0.1mol·L－1CH3COOH溶液和20mL0.1mol·L－1HSCN溶液分別與20mL0.1mol·L－1NaHCO3溶液混合，試驗測得產(chǎn)生的氣體體積(V)隨時間(t)改變的示意圖如下，反應(yīng)初始階段，兩種溶液產(chǎn)生CO2氣體的速率存在明顯差異的緣由是_________________________________________________________________________________________________________。(3)下表是幾種弱酸常溫下的電離常數(shù)：CH3COOHH2CO3H2SH3PO41.8×10－5K1＝4.4×10－7K2＝4.7×10－11K1＝9.1×10－8K2＝1.1×10－12K1＝7.1×10－3K2＝6.3×10－8K3＝4.2×10－13①CH3COOH、H2CO3、H2S、H3PO4四種酸的酸性由強(qiáng)到弱的依次為________________________________________________________________________。②多元弱酸的二級電離程度遠(yuǎn)小于一級電離的主要緣由是________________________(從電離平衡角度考慮)。③同濃度的CH3COO－、HCOeq\o\a