人教版化学选修4第三章第一节-弱电解质的电离习题讲解学习.doc

人教版化学选修4第三章第一节 弱电解质的电离习题

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第三章 水溶液中的离子平衡
第一节 弱电解质的电离
A组
1.下列叙述正确的是( )

A.盐酸能导电,盐酸是电解质
B.固体氯化钠不导电,氯化钠是非电解质
C.CO2的水溶液能导电,但CO2是非电解质
D.氯水能导电,所以Cl2是电解质
解析:盐酸虽然能导电,但它是混合物,既不是电解质也不是非电解质,A错。固体氯化钠不导电,但其在水溶液和熔融状态下都导电,所以氯化钠是电解质,B错。CO2的水溶液能导电,原因是CO2与水反应生成了电解质H2CO3而导电,所以CO2是非电解质,C对。氯水能导电,原因是Cl2与水反应生成了电解质HCl和HClO,Cl2是单质,既不是电解质也不是非电解质,D错。
答案:C
2.下列各组关于强电解质、弱电解质、非电解质的归类,完全正确的是( )

A
B
C
D
强电解质
Fe
NaCl
CaCO3
HNO3
弱电解质
CH3COOH
NH3
H3PO4
Fe(OH)3
非电解质
C12H22O11
(蔗糖)
BaSO4
C2H5OH
(酒精)
H2O

解析:铁既不是电解质,也不是非电解质,A项错误。NH3是非电解质,B项错误。碳酸钙是盐,为强电解质;磷酸是中强酸,是弱电解质;乙醇是非电解质,C项正确。H2O是弱电解质,D项错误。
答案:C
3.(双选)醋酸的下列性质中,可以证明它是弱电解质的是 ( )
A.1 mol·L-1 的醋酸溶液中c(H+)=10-2 mol·L-1
B.醋酸以任意比与H2O互溶
C.10 mL 1 mol·L-1的醋酸恰好与10 mL 1 mol·L-1的NaOH溶液完全反应
D.在相同条件下,醋酸溶液的导电性比盐酸的弱
解析:A项中,若醋酸完全电离,则c(H+)=1 mol·L-1,而现在c(H+)=0.01 mol·L-1,故醋酸仅部分电离,为弱电解质。选项C是与强碱能进行到底的反应,不能说明其电离程度。选项D是在相同条件下,即同温、同浓度下的比较,导电性弱,说明溶液中离子浓度小,即电离程度小,盐酸中的HCl是完全电离的,故说明醋酸是部分电离,为弱电解质。
答案:AD
4.用水稀释0.1 mol·L-1的CH3COOH溶液,其中随水的量增加而增大的是( )
①c(H+) ②n(H+) ③
④ ⑤c(CH3COO-)
A.①②③ B.②③
C.④⑤ D.③⑤
解析:在加水稀释时,CH3COOH的电离程度增大,电离出的n(H+)的总量增大,但电离出的c(H+)和c(CH3COO-)是减小的;而由于n(H+)的总量增加,c(H+)减少的比c(CH3COOH)的要少,故是增大的。
答案:B
5.将1 mol冰醋酸加入到一定量的蒸馏水中最终得到1 L溶液。下列各项中,表明已达到电离平衡状态的是( )
A.醋酸的浓度达到1 mol·L-1
B.H+的浓度达到0.5 mol·L-1
C.醋酸分子的浓度、醋酸根离子的浓度、H+的浓度均为0.5 mol·L-1
D.醋酸分子电离成离子的速率和离子重新结合成醋酸分子的速率相等
解析:在未电离时c(CH3COOH)=1 mol·L-1,当醋酸、H+、CH3COO-的浓度不再变化时(但此时三者的浓度不一定是0.5 mol·L-1),醋酸的电离达到平衡状态,故选项A、B、C均错。
答案:D
6.pH=1的两种一元酸HX和HY溶液,分别取100 mL加入足量的镁粉,充分反应后,收集到H2的体积分别为VHX和VHY。若相同条件下VHX>VHY,则下列说法正确的是( )
A.HX可能是强酸
B.HY一定是强酸
C.HX的酸性强于HY的酸性
D.反应开始时二者生成H2的速率相等
解析:pH相同时,溶液中c(H+)相同,反应开始时二者生成H2的速率相等。加入足量的镁粉,充分反应后收集到H2体积关系为VHX>VHY,说明溶液中溶质的物质的量HX>HY,说明HX的酸性弱于HY的酸性。HX不可能是强酸,HY可能是强酸也可能是弱酸。
答案:D
7.下列电离方程式错误的是( )
A.(NH4)2SO4溶于水:(NH4)2SO42N+S
B.H2CO3溶于水:H2CO32H++C
C.HF溶于水:HFH++F-
D.NaHCO3溶于水:NaHCO3Na++HC、HCH++C
解析:H2CO3的电离应分步书写。
H2CO3H++HC HCH++C
答案:B
8.(双选)部分弱酸的电离平衡常数如下表:

弱酸
HCOOH
HCN
H2CO3
电离平衡常数
(25 ℃)
Ki=
1.77×10-4
Ki=
4.9×10-10
Ki1=
4.3×10-7
Ki2=
5.6×10-11

下列选项错误的是( )
A.2CN-+H2O+CO22HCN+C
B.2HCOOH+C2HCOO-+H2O+CO2↑
C.中和等体积、等c(H+)的HCOOH和HCN消耗NaOH的量前者小于后者
D.相同物质的量浓度的HCOOH和HCN溶液中,c(HCOO-)<c(CN-)
解析:据电离常数知,酸性:HCOOH>H2CO3>HCN>HC,则其盐的碱性:HCOO-<HC<CN-<C。由酸碱反应规律,H2CO3与CN-反应只生成HC,而不能生成C,A项错误,同理B项正确。等体积、等c(H+)的HCOOH和HCN溶液,未电离的HCOOH较少,消耗NaOH少,C项正确。相同浓度的HCOOH和HCN溶液中,因HCOOH电离程度大,故c(HCOO-)>c(CN-),D项错误。
答案:AD
9.室温下,对于0.10 mol·L-1的氨水,下列判断正确的是 ( )
A.与AlCl3溶液反应的离子方程式为Al3++3OH-Al(OH)3↓
B.加水稀释后,溶液中c(N)·c(OH-)变大
C.与等体积0.10 mol·L-1 HNO3溶液恰好完全中和
D.溶液中存在电离平衡:NH3·H2ON+OH-
解析:离子方程式中弱电解质不能改写为离子,氨水与AlCl3溶液反应的离子方程式为Al3++3NH3·H2OAl(OH)3↓+3N,A项错。稀释氨水时,c(N)、c(OH-)都减小,其乘积减小,B项错。据NH3·H2O+HNO3NH4NO3+H2O知C项正确。NH3·H2O为弱电解质,电离方程式应为NH3·H2ON+OH-,D项错。
答案:C
10.H2S溶于水的电离方程式为 。 
(1)向H2S溶液中加入CuSO4溶液时,电离平衡向 移动,c(H+) ,c(S2-) 。 
(2)向H2S溶液中加入NaOH固体时,电离平衡向 移动,c(H+) ,c(S2-) 。 
(3)若将H2S溶液加热至沸腾,c(H2S) 。 
(4)若要增大H2S溶液中c(S2-),最好加入 。 
解析:H2S是二元弱酸,在水溶液中是分两步电离,其电离方程式应为:H2SH++HS-,HS-H++S2-
对(1),当加入CuSO4时,因发生反应Cu2++S2-CuS↓,使平衡右移,导致c(H+)增大,但c(S2-)减小。
对(2),当加入NaOH时,因发生反应H++OH-H2O,使平衡右移,导致c(H+)减小,但c(S2-)增大。
对(3),当加热H2S溶液至沸腾时,因H2S挥发,使c(H2S)减小。
对(4),增大c(S2-)最好是加入只与H+反应的物质,可见加入强碱如NaOH固体最适宜。
答案:H2SH++HS-,HS-H++S2-
(1)右 增大 减小 (2)右 减小 增大 (3)减小 (4)NaOH固体
11.如图所示图像是在一定温度下,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)随加入量(m)的变化曲线。其中与A变化趋势一致的是 ,与B变化趋势一致的是 ,与C变化趋势一致的是 。 

①Ba(OH)2溶液中滴入H2SO4溶液至过量 ②醋酸溶液中滴入NH3·H2O溶液至过量 ③澄清石灰水中通入CO2至过量 ④NH4Cl溶液中逐渐加入适量NaOH固体 ⑤盐酸中通入适量氨气 ⑥氢氧化钠溶液中通入适量Cl2
解析:①Ba(OH)2+H2SO4BaSO4↓+2H2O,由于生成沉淀和难电离的水,导电率逐渐减小,直至恰好完全反应,导电率几乎为零。当硫酸过量时,导电率又逐渐增大。所以符合B图像。
②CH3COOH+NH3·H2OCH3COONH4+H2O,加入氨水,生成强电解质CH3COONH4,导电率增大,当氨水过量时又相当于稀释CH3COONH4,导电率又逐渐减小。所以符合A图像。
③首先发生反应Ca(OH)2+CO2CaCO3↓+H2O,随着溶液中离子浓度逐渐减小,导电率减小,当Ca2+沉淀完全时,导电率几乎为零。此后继续通CO2气体,则发生反应CaCO3+CO2+H2OCa(HCO3)2,由于生成可溶性的Ca(HCO3)2,溶液的导电率又逐渐增大。所以符合B图像。
④NH4Cl+NaOHNH3·H2O+NaCl,从NH4Cl到NaCl均为强电解质,离子浓度不变,故导电性不变。所以符合C图像。
⑤HCl+NH3NH4Cl,从HCl到NH4Cl均为强电解质,离子浓度不变,故导电性不变。所以符合C图像。
⑥2NaOH+Cl2NaCl+NaClO+H2O,从“2NaOH”到“NaCl+NaClO”可以看出,离子浓度不变,故导电性不变。所以符合C图像。
答案:② ①③ ④⑤⑥
12.根据NH3·H2ON+OH-的电离平衡,填写下表中各项的变化情况:

改变的条件
平衡移动方向
n(OH-)
c(OH-)
加NaOH固体

通入氨气

加水

加入盐酸

降低温度

加NH4Cl固体

加入稀氨水

解析:影响电离平衡的条件有温度和浓度。根据平衡移动原理,可以判断平衡移动的方向,n(OH-)的变化与平衡移动方向直接有关,c(OH-)还与溶液的体积有关。加水稀释,平衡向微粒数增多的方向移动,n(OH-)增大,但由于溶液体积增大的趋势比n(OH-)增加得更快,故c(OH-)是减小的。同理,加入更稀的氨水时,氨水的总浓度比原来小了,这还相当于稀释过程,尽管总的n(OH-)增大,但c(OH-)仍是减小。
答案:
改变的条件
平衡移动方向
n(OH-)
c(OH-)
加NaOH固体
左
增大
增大
通入氨气
右
增大
增大
加水
右
增大
减小
加入盐酸
右
减小
减小
降低温度
左
减小
减小
加NH4Cl固体
左
减小
减小
加入稀氨水
右
增大
减小

B组
1.在25 ℃时,用蒸馏水稀释1 mol·L-1的醋酸溶液至0.01 mol·L-1,随着溶液的稀释,下列各项中始终保持增大趋势的是( )
A. B.
C. D.
解析:温度一定,对于CH3COOHH++CH3COO-,K=是一定值。稀释过程中c(CH3COO-)减小,所以增大,均减小。
答案:A
2.在0.1 mol·L-1 CH3COOH溶液中存在如下电离平衡:CH3COOHCH3COO-+H+。对于该平衡,下列叙述正确的是( )
A.加入水时,平衡向逆反应方向移动
B.加入少量NaOH固体,平衡向正反应方向移动
C.加入少量0.1 mol·L-1 HCl溶液,溶液中c(H+)减小
D.加入少量CH3COONa固体,平衡向正反应方向移动
解析:对于CH3COOHCH3COO-+H+,加水稀释,c(CH3COOH)、c(CH3COO-)、c(H+)均减小,平衡右移;加入NaOH固体,OH-结合H+使平衡右移;加入HCl和CH3COONa固体,分别增大c(H+)和c(CH3COO-),均使平衡左移。
答案:B
3.一元弱酸HA(aq)中存在下列电离平衡:HAH++A-。将1.0 mol HA分子加入1.0 L水中,下图表示溶液中HA、H+、A-的物质的量浓度随时间变化的曲线正确的是( )

解析:根据弱酸HA的电离平衡知,HA浓度由大到小,排除D项;A-、H+浓度由0增大,排除了A、B;平衡时,HA减少量等于A-、H+的增加量。
答案:C
4.(双选)一定量的盐酸跟过量的铁粉反应时,为了减缓反应速率,且不影响生成氢气的总量,可向盐酸中加入适量的 ( )
A.NaOH(固体) B.H2O
C.HCl D.CH3COONa(固体)
解析:由题意可知,要使反应速率减小,而不改变H2的量,则要求c(H+)减小,而n(H+)不变,可采取的措施有加水或加CH3COONa固体。
答案:BD
5.在一定温度下,冰醋酸加水稀释过程中,溶液的导电能力如图所示,请回答:

(1)“O”点导电能力为0的理由是 。 
(2)A、B、C三点溶液c(H+)由大到小的顺序为 。 
(3)若使C点溶液中c(CH3COO-)增大,溶液的c(H+)减小,可采取的措施有:① ;② ;③ 。 
解析:弱电解质在水分子作用下电离,冰醋酸中没有水,所以不能电离。加入醋酸钠,增大了CH3COO-浓度,使平衡向左移动,但是平衡移动不能抵消(只能减弱)增大的程度。
答案:(1)在“O”点处醋酸未电离,无自由移动的离子
(2)B>A>C
(3)加入少量氢氧化钠固体 加入少量碳酸氢钠固体 加入镁(加入少量醋酸钠粉末等)(合理即可)
6.用实验确定某酸HA是弱电解质,两同学的方案如下:
甲:①称取一定质量的HA配制0.1 mol·L-1的溶液100 mL;
②用pH试纸测出该溶液pH,即可证明HA是弱电解质。
乙:①用已知物质的量浓度的HA溶液、盐酸,分别配制pH=1的两种酸溶液各100 mL;
②分别取这两种溶液各10 mL,加水稀释为100 mL;
③各取相同体积的两种稀释液装入两支试管,同时加入纯度相同的锌粒,观察现象,即可证明HA是弱电解质。
(1)在两个方案的第①步中,都要用到的定量仪器是 。 
(2)甲方案中,说明HA是弱电解质的理由是测得溶液的pH (填“<”“>”或“=”)1;乙方案中,说明HA是弱电解质的现象是 (填字母编号)。 
A.装HCl溶液的试管中放出H2的速率快
B.装HA溶液的试管中放出H2的速率快
C.两支试管中产生气体的速率一样快
(3)请你评价:乙方案中难以实现之处和不妥之处分别是 。 
解析:100 mL 0.1 mol·L-1 HA溶液,若HA为弱酸,c(H+)<0.1 mol·L-1,pH>1。100 mL pH=1的HA溶液和盐酸比较,若HA为强酸c(HA)=0.1 mol·L-1,若HA为弱酸,则c(HA)>0.1 mol·L-1。分别取10 mL pH=1的盐酸和HA溶液,同时加水稀释到100 mL,稀释后,盐酸中c(H+)=0.01 mol·L-1,HA溶液中c(H+)>0.01 mol·L-1,因为加水稀释时,HA的电离度增大,即有一部分HA分子会电离出H+,因此在稀释后100 mL盐酸和100 mL HA溶液中分别加入纯度相同的锌粒时,HA溶液产生氢气速率快。
答案:(1)100 mL容量瓶
(2)> B
(3)配制pH=1的HA溶液难以实现,不妥之处在于加入锌粒难以做到表面积相同

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