高考化学一轮课时检测弱电解质的电离平衡和水的电离 8页

课时跟踪检测(二十二)　弱电解质的电离平衡和水的电离 ‎1.(2014·海安中学模拟)对H2O的电离平衡不产生影响的粒子是(　　)‎ A．H∶∶　　　　　　　 B．26Fe3＋‎ C． D．‎ ‎2．(2014·宝应中学模拟)下列事实一定能证明HNO2是弱电解质的是(　　)‎ ‎①常温下NaNO2溶液的pH大于7‎ ‎②用HNO2溶液做导电实验，灯泡很暗 ‎③HNO2和NaCl不能发生反应 ‎④常温下0.1 mol·L－1 HNO2溶液的pH＝2.1‎ ‎⑤常温下pH＝3的 HNO2溶液和pH＝11的NaOH溶液等体积混合，pH小于7‎ ‎⑥常温下pH＝2的 HNO2溶液稀释至100倍，pH约为3.1‎ A．①④⑥ B．①②③④‎ C．①④⑤⑥ D．全部 ‎3．(2014·黄桥中学模拟)在常温下，pH＝9的NaOH溶液和CH3COONa两种溶液中，假设由水电离产生的OH－离子浓度分别为a和b，则a与b的关系为(　　)‎ A．a>b B．a＝10－4b C．b＝10－‎4a D．a＝b ‎4．[双选题](2014·大丰中学模拟)在醋酸中存在电离平衡：CH3COOHCH3COO－＋H＋，要使电离平衡右移且c(CH3COO－)增大，应采取的措施是(　　)‎ A．加入盐酸 B．加入NaOH(s)‎ C．加蒸馏水 D．升高温度 ‎5．(2014·清江中学模拟)‎25 ℃‎时，某溶液中由水电离产生的c(H＋)和c(OH－)的乘积为1×10－20，下列说法正确的是(　　)‎ A．该溶液的pH一定是10 　 B．该溶液不可能pH＝4‎ C．该溶液的pH不可能是7 　 D．不会有这样的溶液 ‎6．对室温下100 mL pH＝2的醋酸和盐酸两种溶液分别采取下列措施，有关叙述正确的是(　　)‎ A．加水稀释至溶液体积为200 mL，醋酸溶液的pH变为4‎ B．温度都升高‎20 ℃‎后，两溶液的pH不再相等 C．加水稀释至溶液体积为200 mL后，两种溶液中c(OH ‎－)都减小 D．加足量的锌充分反应后，两溶液中产生的氢气体积可用右图表示 ‎7．(2014·沭阳高级中学模拟)常温下向10 mL 0.1 mol·L－1氨水中缓缓加蒸馏水稀释到‎1 L后，下列变化中正确的是(　　)‎ ‎①电离程度增大；　②c(H＋)增大；　③导电性增强；‎ ‎④不变；　⑤OH－数目增大，H＋数目减小；　⑥pH增大；　⑦c(H＋)与c(OH－)的乘积减小 A．①②④ B．①⑤⑥‎ C．除②外都正确 D．①④⑤⑥⑦‎ ‎8．(2014·盐城一中模拟)水的电离平衡曲线如图所示，下列说法不正确的是(　　)‎ A．图中五点KW间的关系：B＞C＞A＝D＝E B．若从A点到D点，可采用：温度不变在水中加入少量的酸 C．若处在B点时，将pH＝2的硫酸与pH＝10的KOH等体积混合后，溶液显中性 D．若从A点到C点，可采用：温度不变在水中加入适量的NH4Cl固体 ‎9．(2014·邗江中学模拟)有浓度为0.1 mol·L－1的盐酸、硫酸、醋酸三种溶液，试回答：‎ ‎(1)三种溶液中c(H＋) 依次为a mol·L－1，b mol·L－1，c mol·L－1，其大小顺序为________。‎ ‎(2)等体积的以上三种酸分别与过量的NaOH 溶液反应，生成的盐的物质的量依次为n1 mol，n2 mol，n3 mol，它们的大小关系为________。‎ ‎(3)中和一定量NaOH溶液生成正盐时，需上述三种酸的体积依次是V‎1 L、V‎2 L、V‎3 L，其大小关系为________。‎ ‎(4)与锌反应开始时产生氢(气)的速率分别为v1、v2、v3，其大小关系为________。‎ ‎10．(2014·镇江一中模拟)A、B、C、D、E五种溶液分别是NaOH、NH3·H2O、CH3COOH、HCl、NH4HSO4中的一种。常温下进行下列实验：‎ ‎①将‎1 L pH＝3的A溶液分别与0.001 mol·L－1 x L B溶液、0.001 mol·L－1 y L D溶液充分反应至中性，x、y大小关系为：y＜x；②浓度均为0.1 mol·L－‎1A和E溶液，pH：A＜E；③浓度均为0.1 mol·L－‎1C与D溶液等体积混合，溶液呈酸性。‎ 回答下列问题：‎ ‎(1)D是________溶液，判断理由是__________________________________________。‎ ‎(2)用水稀释0.1 mol·L－1B时，溶液中随着水量的增加而减小的是________(填写序号)。‎ ‎①　②　③c(H＋)和c(OH－)的乘积　④OH－的物质的量 ‎(3)OH－浓度相同的等体积的两份溶液A和E，分别与锌粉反应，若最后仅有一份溶液中存在锌粉，且放出氢气的质量相同，则下列说法正确的是________(填写序号)。 ‎ ‎①反应所需要的时间E>A　②开始反应时的速率A>E　③参加反应的锌粉物质的量A＝E　④反应过程的平均速率E>A　⑤A溶液里有锌粉剩余　⑥E溶液里有锌粉剩余 ‎(4)将等体积、等物质的量浓度B和C混合后溶液，升高温度(溶质不会分解)溶液pH随温度变化如图中的________曲线(填写序号) 。‎ ‎11．(2014·启东中学模拟)已知多元弱酸在水溶液中的电离是分步进行的，且第一步的电离程度大于第二步的电离程度，第二步的电离程度远大于第三步的电离程度……今有HA、H2B、H‎3C三种弱酸，根据“较强酸＋较弱酸盐===较强酸盐＋较弱酸”的反应规律，它们之间能发生下列反应：‎ A．HA＋HC2－(少量)===A－＋H‎2C－‎ B．H2B(少量)＋‎2A－===B2－＋‎‎2HA C．H2B(少量)＋H‎2C－===HB－＋H‎3C 回答下列问题：‎ ‎(1)相同条件下，HA、H2B、H‎3C三种酸中，酸性最强的是________。‎ ‎(2)A－、B2－、C3－、HB－、H‎2C－、HC2－六种离子中，最易结合质子(H＋)的是________，最难结合质子的是________。‎ ‎(3)下列反应的离子方程式正确的是________。‎ A．H‎3C＋‎3A－===‎3HA＋C3－‎ B．HB－＋A－===HA＋B2－‎ ‎(4)完成下列反应的离子方程式：‎ A．H‎3C＋OH－(过量)________________________________________________；‎ B．HA(过量)＋C3－___________________________________________________。‎ ‎12．(2014·盐城中学模拟)下列图示与对应的叙述相符的是(　　)‎ A．图甲中曲线表示向等体积、等物质的量浓度的盐酸和醋酸溶液中，分别加入足量镁粉，产生H2的物质的量的变化 B．图乙表示将0.10 mol/L NaOH溶液分别滴加到浓度相同的三种一元酸中，由图可知③的酸性最强 C．图丙为水的电离平衡曲线，若从A点到C点，可采用在水中加入适量NaOH固体的方法 D．图丁中曲线表示将pH相同的NH4Cl溶液和稀盐酸稀释相同倍数时，二者pH的变化 ‎13．(2014·姜堰中学模拟)醋酸和盐酸是中学化学中常见的酸，在一定条件下，CH3COOH溶液中存在电离平衡：CH3COOHCH3COO－＋H＋　ΔH＞0。‎ ‎(1)常温下，在 pH＝5的稀醋酸溶液中，c(CH3COO－)＝________(列式，不必化简)；下列方法中，可以使0.10 mol·L－1CH3COOH的电离程度增大的是________。‎ a．加入少量0.10 mol·L－1的稀盐酸　b．加热CH3COOH溶液　c．加水稀释至0.010 mol·L－1‎ d．加入少量冰醋酸　e．加入少量氯化钠固体　f．加入少量0.10 mol·L－1的NaOH溶液 ‎(2)将等质量的锌投入等体积且pH均等于3的醋酸和盐酸溶液中，经过充分反应后，发现只在一种溶液中有锌粉剩余，则生成氢气的体积：V(盐酸)________V(醋酸)，反应的最初速率为：v(盐酸)________v(醋酸)(填写“＞”、“＜”或“＝”)。‎ ‎(3)某同学用0.100 0 mol/L NaOH溶液分别滴定20.00 mL 0.100 0 mol/L HCl和20.00 mL 0.100 0 mol/L CH3COOH，得到如图所示两条滴定曲线，请完成有关问题：‎ ‎ ①NaOH溶液滴定CH3COOH溶液的曲线是________(填“图‎1”‎或“图‎2”‎)；‎ ‎②a＝________mL。‎ ‎(4)常温下，将0.1 mol/L盐酸和0.1 mol/L醋酸钠溶液混合，所得溶液为中性，则混合溶液中各离子的浓度按由大到小排序为______________________________________。‎ ‎(5)已知：‎90 ℃‎时，水的离子积常数为Kw＝3.80×10－13，在此温度下，将pH＝3的盐酸和pH＝11的氢氧化钠溶液等体积混合，则混合溶液中的c(H＋)＝________(保留三位有效数字)mol/L。‎ 答 案 ‎1．选C　影响水的电离的因素有温度、酸、碱、盐等，加热促进电离；加酸、加碱抑制水的电离；加能水解的盐促进水的电离；A项，电子式表示HCl，酸抑制水的电离，错误；B项，离子符号表示三价铁离子，水溶液中能水解，促进水的电离，错误；C项，离子结构示意图表示氯离子，对水的电离无影响，正确；D项，结构式表示醋酸根离子，水溶液中能水解，促进水的电离，错误。‎ ‎2．选C　①常温下NaNO2溶液的pH大于7表明是强碱弱酸盐，正确；②用HNO2溶液做导电实验，灯泡很暗，也可能是溶液的浓度太小，不能说明亚硝酸是弱电解质，错误；③HNO2和NaCl不能发生反应，硝酸与氯化钠也不反应，但硝酸是强酸，错误；④常温下0.1 mol·L－1 HNO2溶液的pH＝2.1，若是强酸，其pH应该等于1，因此，表明亚硝酸是弱酸，正确；⑤常温下pH＝3的 HNO2溶液和pH＝11的NaOH溶液等体积混合，pH小于7，若亚硝酸是强酸，pH＝7，因此是弱酸，正确。‎ ‎3．选B　氢氧化钠是强碱，抑制水的电离，则由水电离产生的OH－离子浓度为10－9 mol/L；醋酸钠是强碱弱酸盐，水解促进水的电离，则由水电离产生的OH－离子浓度为10－5 mol/L，所以a与b的关系是a＝10－4b，答案选B。‎ ‎4．选BD　根据题意要使电离平衡右移且c(CH3COO－)增大，需加入的试剂能消耗H＋，或升高温度。所以B、D正确。A项，会抑制电离；C项，加入蒸馏水会稀释溶液，c(CH3COO－)将减小。‎ ‎5．选C　‎25℃‎时，某溶液中由水电离产生的c(H＋)和c(OH－)的乘积为1×10－20＜1×10－14‎ ‎，说明该溶液中的溶质抑制了水的电离。由于酸或碱都能抑制水的电离，所以该溶液可能呈酸性也可能碱性，因此溶液的pH可能等于4，也可能等于10，但不可能等于7，C项正确。‎ ‎6．选B　A选项中醋酸是弱酸，存在电离平衡，加水稀释至200 mL时，pH<4；C选项中加水稀释时，两种溶液中c(OH－)都增大；D选项中pH相等的醋酸和盐酸，醋酸的浓度大于盐酸，二者和足量的锌反应得到的氢气体积不相等。‎ ‎7．选A　①因加水促进弱电解质的电离，则氨水的电离程度增大，①正确；②加水时氨水碱性减弱，即c(OH－)减小，但水的离子积KW＝c(H＋)·c(OH－)不变，c(H＋)增大，②正确；③加水稀释时，溶液中离子总浓度减小，则导电性减弱，③错误；④加水稀释时溶液温度不变，电离平衡常数也不变，即不变，④正确；⑤水可电离出H＋和OH－，水的量增加，H＋和OH－的数目都增大，⑤错误；⑥c(H＋)增大，则pH减小，⑥错误；⑦温度不变，则水的离子积不变，即c(H＋)与c(OH－)的乘积不变，⑦错误。‎ ‎8．选D　图中可知：从A点到C点，c(H＋)＝c(OH－)，也就是说，是一个水的电离程度增大的过程，可以采用升温的方法来完成，温度不变在水中加入适量的NH4Cl固体，会使得溶液显酸性，而偏离C点，因此选D。‎ ‎9．解析：(1)氯化氢和硫酸是强电解质，盐酸是一元酸，硫酸是二元酸，醋酸是弱电解质且是一元酸，所以盐酸中氢离子浓度与酸的浓度相等，硫酸中氢离子浓度是硫酸浓度的2倍，醋酸中氢离子浓度小于醋酸的浓度，所以氢离子浓度其大小顺序为b＞a＞c；(2)根据阴离子守恒知，盐的物质的量与酸的物质的量相等，所以生成的盐的物质的量大小关系为n1＝n2＝n3；(3)中和一定量NaOH溶液生成正盐时，酸的浓度相等，如果是一元酸，所用酸的体积相等，如果是二元酸，酸的体积是一元酸的一半，所以三种酸的体积大小关系是V1＝2V2＝V3；(4)与锌反应时产生氢(气)的速率与氢离子浓度成正比，氢离子浓度越大，反应速率越大，三种酸中硫酸中氢离子浓度为0.2 mol/L，盐酸中氢离子浓度为0.1 mol/L，醋酸中氢离子浓度小于0.1 mol/L，所以反应速率大小关系为v2＞v1＞v3。‎ 答案：(1)b>a>c　(2)n1＝n2＝n3　(3)V1＝V3<2V2‎ ‎(4)v2>v1>v3‎ ‎10．解析：中和酸性物质A只有NaOH、NH3·H2O，一定物质的量的A与等物质的量浓度B和D混合呈中性，D的用量少，说明D碱性比B的碱性强，B是NH3·H2O，D是NaOH。浓度相同的C与NaOH溶液等体积混合，溶液呈酸性，说明C是NH4HSO4。浓度相同A和E溶液，pH：A＜E，说明A是HCl，E是CH3COOH。(2)NH3·H2O在水溶液中存在电离平衡NH3·H2ONH＋OH－，加水稀释弱电解的电离平衡向正向进行，故①②正确。(3)有上知，A为盐酸，E为醋酸，OH－浓度相同的等体积的两份溶液A和E，说明A和E的pH相同，二者c(H＋)相同，故开始时的反应速率相同，随反应的进行c(H＋)减小，而醋酸中c(H＋)减小的慢。pH相同的醋酸和盐酸，醋酸的物质的量多，故盐酸完全反应，A中锌粉有剩余；由于产生的氢气一样多，故参加反应的锌粉相同。(4)‎ 等体积、等物质的量浓度B和C混合后的溶液为(NH4)2SO4溶液其水解显酸性，升温水解平衡正向移动，c(H＋)增大，pH减小，故选④。‎ 答案：(1)NaOH　中和酸性物质A只有NaOH、NH3·H2O，一定物质的量的A与等物质的量浓度B和D混合呈中性，D的用量少，说明D碱性比B的碱性强，所以D是NaOH ‎(2)①②　(3)③④⑤　(4)④‎ ‎11．解析：本题主要考查“较强酸＋较弱酸盐===较强酸盐＋较弱酸”的反应规律，由所给方程式可看出H2B酸性最强，相应的它的离子HB－最难结合质子，同样可得其他结果。‎ 答案：(1)H2B　(2)C3－　HB－　(3)B ‎ ‎(4)H‎3C＋3OH－===C3－＋3H2O　‎2HA(过量)＋C3－===‎2A－＋H‎2C－‎ ‎12．选B　A项，HCl、CH3COOH都是一元酸，二者的浓度相等，体积相等，即物质的量相等。但由于HCl是强酸，c(H＋)＝c(HCl)，CH3COOH是弱酸，c(H＋)t>20，从A点到C点，可采用的方法是升高温度，错误。D项，NH4Cl为强酸弱碱盐，水解显酸性，HCl是强酸，电离产生H＋使溶液显酸性。若将pH相同的NH4Cl溶液和稀盐酸稀释相同倍数时，由于HCl只存在酸的电离，所以H＋的浓度变化较大，pH的变化大，而对NH4Cl来说，稀释使水解平衡正向移动，因此水解产生的H＋的浓度在稀释的基础上又有所增加，故pH变化较小，错误。‎ ‎13．解析：(1)pH ＝5的醋酸溶液中，氢离子的总的浓度为：10－5 mol/L，由醋酸本身电离产生的氢离子浓度为总浓度与水所电离的氢离子浓度之差：(10－5－10－9) mol/L。‎ ‎(2) 等体积且pH均等于3的醋酸和盐酸溶液，醋酸所提供的氢离子的物质的量比盐酸的多。则生成氢气的体积：V(盐酸)＜V(醋酸)。又因为二者的起始氢离子浓度，所以反应的最初速率为：v(盐酸)＝v(醋酸)。‎ ‎(3)浓度相等的盐酸和醋酸其pH不等，可知NaOH溶液滴定CH3COOH溶液的曲线是图2。a点是刚好酸碱反应时的值，NaOH溶液的体积为20.00 mL。‎ ‎(4)醋酸钠溶液显弱碱性，所以加入盐酸使其呈中性时的量就较小。因此有：c(Na＋)＞c(CH3COO－)＞c(Cl－)＞c(H＋)＝c(OH－)‎ ‎(5) 将pH＝3的盐酸和pH＝11的氢氧化钠溶液等体积混合，溶液显碱性，所以应该先求此时溶液中的氢氧根离子的浓度，(假设二者各自的体积为V)c(OH－)＝＝1.85×10－2 mol/L又因为在‎90 ℃‎时，水的离子积常数为KW＝3.80×10－13，所以混合溶液中：c(H＋)＝＝2.05×10－11 mol/L。‎ 答案：(1)(10－5－10－9) mol/L　bcf ‎(2)＜　＝‎ ‎(3)①　图2　②20.00 ‎ ‎(4)c(Na＋)＞c(CH3COO－)＞c(Cl－)＞c(H＋)＝ c(OH－)‎ ‎(5)2.05×10－11‎