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1、Generated by Unregistered Batch DOC&DOCX Converter 2010.2.205.1366,please register!专题 11 弱电解质的电离平衡 题组 1 弱电解质的判断方法 1氢氰酸(HCN)的下列性质中,可以证明它是弱电解质的是()A1 molL1氢氰酸溶液的 pH 约为 3 BHCN 易溶于水 C10 mL 1 molL1 HCN 恰好与 10 mL 1 molL1 NaOH 溶液完全反应 DHCN 溶液的导电性比强酸溶液的弱 2下列说法正确的是()A 常温下,0.1 molL1 CH3COOH 溶液的 pH1,原因是 CH3COOH,
2、CH3COOH B常温下,由 0.1 molL1一元碱 BOH 溶液的 pH10,可推知 BOH 溶液存在 BOH=BOH C醋酸在醋酸钠溶液中电离的程度大于在纯水中电离的程度 D某醋酸溶液的 pHa,将此溶液稀释 1 倍后,溶液的 pHb,则 ab 3 把 0.05 mol NaOH 固体分别加入到 100 mL 下列液体中,溶液的导电能力变化最小的是()A自来水 B0.5 molL1盐酸 C0.5 molL1CH3COOH 溶液 D0.5 molL1KCl 溶液 题组 2 电离平衡的影响因素 4H2S 水溶液中存在电离平衡 H2S,HHS和 HS,HS2。若向 H2S 溶液中()A加水,平
3、衡向右移动,溶液中氢离子浓度增大 B通入过量 SO2气体,平衡向左移动,溶液 pH 增大 C滴加新制氯水,平衡向左移动,溶液pH 减小 D加入少量硫酸铜固体(忽略体积变化),溶液中所有离子浓度都减小 Generated by Unregistered Batch DOC&DOCX Converter 2010.2.205.1366,please register!5H2O2是一种二元弱酸,对于 0.1 molL1的过氧化氢溶液,下列叙述不正确的是()AH2O2的电离方程式可写作 H2O2,HHO2,HO2,HO22 B加水稀释过程中,K1(H2O2)增大,(H2O2)增大,H增大 C加入少量浓
4、盐酸,过氧化氢的电离平衡逆向移动,水的电离平衡逆向移动 D加入少量氯化铁溶液,溶液中产生大量气泡 6将浓度为 0.1 molL1 HF 溶液加水不断稀释,下列各量始终保持增大的是()AH BKa(HF)C.FH D.HHF 题组 3 电离平衡常数的应用 7液态化合物 AB 会发生微弱的自身电离,电离方程式为 AB,AB,在不同温度下其平衡常数为 K(25)1.01014 molL1,K(35)2.11014 molL1。则下列叙述正确的是()AA随温度升高而降低 B在 35 时,AB CAB 的电离程度(25)(35)DAB 的电离是吸热过程 8运用电离常数判断可以发生的反应是()酸 电离常数
5、(25)碳酸 Ki14.3107 Ki25.61011 次溴酸 Ki2.4109 HBrONa2CO3=NaBrONaHCO3 2HBrONa2CO3=2NaBrOH2OCO2 HBrONaHCO3=NaBrOH2OCO2 Generated by Unregistered Batch DOC&DOCX Converter 2010.2.205.1366,please register!NaBrOCO2H2O=NaHCO3HBrO A B C D 9已知室温时,0.1 molL1某一元酸 HA 在水中有 0.1%发生电离,下列叙述错误的是()A该溶液的 pH4 B升高温度,溶液的pH 增大 C
6、此酸的电离平衡常数约为1107 molL1 D由 HA 电离出的 H约为水电离出的 H的 106倍 题组 4 强弱电解质的比较 10下列说法正确的是()ACO2溶于水能导电,因此 CO2是电解质 BKHSO4 只有在电流作用下才能电离成 K、H和 SO24 C强电解质溶液的导电能力不一定都强,弱电解质溶液的导电能力不一定弱 DAgCl 难溶于水,所以 AgCl 是弱电解质;醋酸铅易溶于水,所以醋酸铅是强电解质 11pH2 的两种一元酸 x 和 y,体积均为 100 mL,稀释过程中 pH 与溶液体积的关系如图所示。分别滴加 NaOH 溶液(NaOH0.1 molL1)至 pH7,消耗NaOH
7、溶液体积为 Vx、Vy,则()Ax 为弱酸,VxVy Bx 为强酸,VxVy Cy 为弱酸,VxVy Dy 为强酸,VxVy 12在体积均为 1 L、pH 均等于 2 的盐酸和醋酸中,分别投入0.12 g 镁粉充分反应后,下图中比较符合反应事实的曲线是()Generated by Unregistered Batch DOC&DOCX Converter 2010.2.205.1366,please register!题组 5 弱电解质电离平衡的综合应用 13如图是一定温度下向不同电解质溶液中加入新物质时溶液的导电性发生变化,其电流(I)随新物质加入量(m)的变化曲线。以下四个导电性实验,其中
8、与 A图变化趋势一致的是_(填字母序号,下同),与 B 图变化趋势一致的是_,与 C 图变化趋势一致的是_。A氢氧化钡溶液中滴入硫酸溶液至过量 B醋酸溶液中滴入浓氨水至过量 C澄清石灰水中通入 CO2至过量 D在氯化铵溶液中逐渐加入适量氢氧化钠固体 E向饱和的氢硫酸溶液中通入过量的二氧化硫 14在一定温度下有 a.盐酸,b.硫酸,c.醋酸三种酸:(1)当三种酸物质的量浓度相同时,H由大到小的顺序是_(用序号表示,下同)。(2)同体积、同物质的量浓度的三种酸,中和 NaOH 的能力由大到小的顺序是_。(3)若三者 H相同时,物质的量浓度由大到小的顺序是_。(4)当三者 c(H)相同、体积相同时,
9、分别放入足量的锌,相同状况下生成气体的体积由大到小的顺序是_。(5)当 c(H)相同、体积相同时,同时加入形状、密度、质量完全相同的锌粒,若产生相同体积的氢气(相同状况),则开始时反应速率的大小关系为_。反应所需时间的长短关系是_。(6)将 c(H)相同的三种酸均加水稀释至原来的 100 倍后,H由大到小的顺序是_。Generated by Unregistered Batch DOC&DOCX Converter 2010.2.205.1366,please register!15 对于弱酸在一定温度下达到电离平衡时,各粒子的浓度存在一种定量的关系。若在 25 时有 HA,HA,则 KHAH
10、A式中:K 为电离平衡常数,只与温度有关,各粒子浓度为达到平衡时的浓度。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 CH3COOH CH3COOH CH3COOH K1.76105 molL1 H2CO3 H2CO3 HHCO3、HCO3 HCO23 K14.31107 molL1 K25.611011 molL1 H2S H2S HHS、HS HS2 K19.1108 molL1 K21.11012 molL1 Generated by Unregistered Batch DOC&DOCX Converter 2010.2.205.1366,please reg
11、ister!H3PO4 H3PO4 H H2PO4、H2PO4 HHPO24、HPO24 HPO34 K17.52103 molL1 K26.23108 molL1 K32.201013 molL1 回答下列问题:(1)K 只与温度有关,当温度升高时,K 值_(填“增大”、“减小”或“不变”)。(2)在温度相同时,各弱酸的 K 值不同,那么 K 值的大小与酸性相对强弱的关系是_。(3)若把 CH3COOH、H2CO3、HCO3、H2S、HS、H3PO4、H2PO4、HPO24都看作是酸,其中酸性最强的是_,最弱的是_。(4)多元弱酸是分步电离的,每一步都有相应的电离平衡常数,对于同一种多元弱酸
12、的 K1、K2、K3之间存在着数量上的规律,此规律是_,产生此规律的原因是_。(5)电离平衡常数是用实验的方法测定出来的,现已经测得 25 时,c molL1的 CH3COOH 的电离度为(当弱电解质在溶液里达到电离平衡时,溶液中已电离的电解质分子数占原来总分子数的百分数叫作该电解质的电离度)。试表示该温度下醋酸的电离平衡常数 K_。Generated by Unregistered Batch DOC&DOCX Converter 2010.2.205.1366,please register!答案精析 1A 若 HCN 为强酸,则 1 molL1的溶液中 H1 molL1,pH03,故 H
13、CN 为弱酸,不完全电离,A 正确;不能根据其水溶性等物理性质判断电解质的强弱,B 错误;物质的量一定时,中和碱的能力与电解质的强弱无关,C 错误;无条件限定时,溶液导电性与电解质的强弱无关,D 错误。2A A 项,因 CH3COOH 是弱酸,不能完全电离;B 项,0.1 molL1 BOH 溶液的 pH10,说明 BOH 为弱碱,弱碱不能完全电离,存在电离平衡;C 项,醋酸可发生电离:CH3COOH,CH3COOH,而醋酸钠提供大量的 CH3COO,从而导致上述可逆反应向逆反应方向移动,醋酸电离程度减弱;D 项,对酸溶液进行稀释,氢离子浓度降低,pH 增大。3B 溶液混合后导电能力变化的大小
14、,关键看混合后溶液中自由移动离子的浓度及所带电荷总数的变化。由于自来水几乎不导电,加入 0.05 mol NaOH 后,导电性突然增大;醋酸是弱电解质,加入 NaOH 后,生成强电解质 CH3COONa,导电性明显增强;0.5 molL1的 KCl 中加入 0.05 mol NaOH 固体后,溶液中不存在化学反应,但离子浓度增大一倍,导电能力增强;但盐酸中加入NaOH 固体后,二者恰好中和:HClNaOH=NaClH2O,溶液中离子浓度不变,导电能力几乎不变。4C 向 H2S 溶液中加水,平衡向右移动,但溶液体积增大,溶液中 H浓度减小,A 错误;通入 SO2,可发生反应:2H2SSO2=3S
15、2H2O,SO2过量时,SO2与水反应生成的 H2SO3酸性比氢硫酸强,因此溶液 pH 减小,B 错误;滴加新制氯水,发生反应:H2SCl2=2HClS,H2S 浓度减小,平衡向左Generated by Unregistered Batch DOC&DOCX Converter 2010.2.205.1366,please register!移动,反应生成的盐酸为强酸,溶液酸性增强,pH 减小,C 正确;加入少量 CuSO4,发生反应:CuSO4H2S=CuSH2SO4,溶液中 S2浓度减小,H浓度增大,D 错误。5B 多元弱酸分步电离,以第一步电离为主,A 正确;加水稀释过程,促进H2O2
16、的电离,电离度增大,但平衡的移动只是“减弱”,所以 H减小,电离平衡常数是温度的函数,温度不变,电离平衡常数不变,B 错误;加入浓盐酸,c(H)增大,平衡逆向移动,但 H比原平衡大,所以水的电离平衡也逆向移动,C正确;在 FeCl3的催化作用下,H2O2分解生成 O2和 H2O,D 正确。6D HF 为弱酸,存在电离平衡:HFHF。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 H减小,A 错误;电离平衡常数只受温度的影响,温度不变,电离平衡常数 Ka不变,B 错误;当溶液无限稀释时,F不断减小,
17、但 H接近 107 molL1,所以FH减小,C错误;HHFnHnHF,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HHF增大,D 正确。7D K(25)K(35),故 A随温度的升高而增大,A 错;由电离方程式可知,任何温度下,都有 AB,B 错;由 25 和 35 时的平衡常数可知,温度越高,电离程度越大,C 错;K(25)K(35),因此 AB 的电离是吸热过程,D 正确。Generated by Unregistered Batch DOC&DOCX Converter 2010.2.205.1366,please register!8C 根据复分解反应中
18、较强酸制较弱酸的原理,中次溴酸 Ki2.4109碳酸 Ki25.61011,能发生;次溴酸 Ki2.4109Ki14.3107,可知能发生,和都不能发生。9B A 项,根据 HA 在水中的电离度可算出 H0.1 molL10.1%104 molL1,所以 pH4;B 项,升高温度,促使 HA 在水中的电离平衡向电离的方向移动,所以 H增大,pH 值会减小,B 项错;C 项,平衡常数为 KHAHA1107 molL1,所以 C 项正确;D 项,H104 molL1,所以 H水电离OH1010 molL1,前者是后者的 106 倍,D 项正确。10C CO2溶于水能导电是因为生成 H2CO3,H2
19、CO3是电解质;KHSO4溶于水后电离成 K、H和 SO24;AgCl 难溶于水,但溶解的那一部分是全部电离的,所以 AgCl 是强电解质。11C 从图像看,稀释 10 倍,x 的 pH 值变化 1,y 的 pH 值变化小于 1,说明x 为强酸,y 为弱酸。pH 相等的强酸和弱酸与碱反应,弱酸的原浓度大,故消耗碱的量大,C 项正确。12B 镁粉失去电子的物质的量为0.12 g24 gmol120.01 mol,盐酸正好完全反应,醋酸过量,单位时间内,醋酸的 pH 变化小,A 错,B 对;产生 H2的体积一样大,但单位时间内,醋酸产生的 H2多,C、D 均错。13B AC D 解析 溶液导电能力
20、主要由离子浓度和离子电荷数决定。A 项,氢氧化钡是强电解质,溶液导电能力强,加入硫酸恰好完全反应时生成硫酸钡和水,当硫酸过量时导电性增强;B 项,醋酸是弱酸,加入氨水生成强电解质醋酸铵;C 项,氢氧Generated by Unregistered Batch DOC&DOCX Converter 2010.2.205.1366,please register!化钙是强电解质,与二氧化碳反应生成碳酸钙和水,碳酸钙又溶解在过量二氧化碳水溶液中,生成强电解质碳酸氢钙;D 项,NH4ClNaOH=NaClNH3H2O,离子数没有变;E 项,亚硫酸的酸性强于氢硫酸,即亚硫酸溶液中离子浓度大于氢硫酸溶液
21、的,而 B 图表示始态导电性强于最终态。14(1)bac(2)bac(3)cab(4)cab(5)abc abc(6)cab 解析 盐酸、硫酸和醋酸三种溶液的电离情况如下:盐酸是一元强酸,硫酸是二元强酸,二者在水溶液中均完全电离,HCl=HCl,H2SO4=2HSO24;醋酸是一元弱酸,在水溶液中部分电离,存在电离平衡:CH3COOH,HCH3COO。(1)设三种酸的物质的量浓度均为 m,则盐酸中 Hm,硫酸中 H2m,醋酸中 Hm。故 bac。(2)“中和 NaOH 的能力”是指一定物质的量的酸中和 NaOH 的物质的量,由于三种酸溶液的体积相同,物质的量浓度相同,所以三种酸的物质的量相同。
22、1 mol H2SO4中和 2 mol NaOH,1 mol HCl和 1 mol CH3COOH 各中和 1 mol NaOH,故 bac。(3)由(1)分析可知:H相同时,醋酸浓度最大,其次是盐酸,浓度最小的是硫酸。故 cab。(4)当锌足量时,生成氢气体积的大小决定于被还原的 H的物质的量。由于三种酸的 c(H)相同,体积相同,盐酸、硫酸均为强酸,提供的 H一样多,而醋酸中 c(H)c(CH3COOH),当 c(H)减小时,CH3COOH,CH3COOH的电离平衡右移,不断产生 H,反应生成 H2的体积变大。故 cab。Generated by Unregistered Batch DO
23、C&DOCX Converter 2010.2.205.1366,please register!(5)开始时,c(H)相同,且锌的形状、质量、密度也相同,则开始反应时,反应速率相同。随着反应的不断进行,盐酸、硫酸中的 H不断减少,故反应逐渐减慢,而醋酸随着反应的进行,又不断电离出 H,c(H)相对较大,反应速率较快,生成相同体积的 H2时,所用时间最短。故开始时反应速率都相同,所需时间 abc。(6)由于 HCl、H2SO4完全电离,加水稀释 100 倍,n(H)不变,c(H)变为原来的1/100,CH3COOH 部分电离,随着水的加入,使 CH3COOH 的电离程度增大,c(H)减小的程度较小,故 H由大到小的顺序为 cab。15(1)增大(2)K 值越大酸性越强(3)H3PO4 HPO24(4)K1K2K311051010 上一级电离产生的 H对下一级电离有抑制作用(5)c21 molL1 解析(1)电离是个吸热过程,温度升高,促进了弱酸的电离,K 值增大。(2)K值越大,电离生成的 H越大,则酸性越强。(3)由(2)中的 K 分析,K 越大,酸性越强;(4)由题目所给信息,对比 K 值,可以发现数量上的关系,上一级电离产生的 H对第二级电离产生的 H有抑制作用。(5)CH3COOH,CH3COOH 平衡时浓度 1 K1 molL121 molL1。