课题3-1-电离平衡【综合训练】(人教版2019选择性必修1)(解析版).docx

3.1 电离平衡
综合训练
一、单选题（共12小题，每小题只有一个选项符合题意）
1．0.1mol/L的CH3COOH溶液中对于该平衡，下列叙述正确的是
A．加水时，平衡向逆反应方向移动
B．加少量NaOH固体，平衡向正反应方向移动
C．加少量0.1mol/L盐酸，溶液中c(H+)减小
D．加少量CH3COONa固体，平衡向正反应方向移动
【答案】B
【解析】A．加水稀释可以促进弱电解质的电离，所以加水是平衡向正反应方向移动，故A错误；
B．加入少量NaOH，会与醋酸电离出的氢离子反应，从而促进醋酸的电离，平衡正向移动，故B正确；
C．盐酸会电离出大量氢离子，使原溶液中氢离子浓度增大，故C错误；
D．醋酸钠固体溶液水会电离出大量醋酸根，使醋酸的电离平衡逆向移动，故D错误；
综上所述答案为B。
2．已知0.1mol/L的醋酸溶液中存在电离平衡：CH3COOHCH3COO-+H+，要使溶液中c(H+)/c(CH3COOH)值增大，可以采取的措施是
A．加少量烧碱固体 B．降低温度
C．加少量冰醋酸 D．加水
【答案】D
【解析】A．在醋酸溶液中氢氧化钠固体，氢氧根离子和氢离子反应，促进电离，平衡正向移动，醋酸根离子浓度增大，根据电离平衡常数Ka=进行分析，变小，故A错误；
B．电离过程吸热，降低温度，平衡逆向移动，比值减小，B错误；
C．加入冰醋酸，平衡右移，但电离程度减小，比值减小，C错误；
D．加水稀释，促进电离，氢离子个数增多，醋酸分子个数减小，在同一溶液中，体积相同，所以比值增大，D正确；
故选D。
3．相同温度下，根据三种酸的电离常数，下列判断正确的是
酸
HX
HY
HZ
电离常数K/(mol·L-1)
9×10-7
9×10-6
1×10-2
A．三种酸的强弱关系：HX＞HY＞HZ
B．反应HZ+Y-=HY+Z-能够发生
C．由电离平衡常数可以判断，HZ属于强酸，HX和HY属于弱酸
D．相同温度下，1mol·L-1 HX溶液的电离常数大于0.1mol·L-1 HX溶液的电离常数
【答案】B
【解析】A．相同温度下，电离平衡常数越大，酸性越强，三种酸的酸性强弱关系： ，A判断错误；
B．根据较强酸制较弱酸原理，反应HZ+Y-=HY+Z-能够发生，B判断正确；
C．由电离平衡常数可以判断，HX、HY、HZ都属于弱酸，C判断错误；
D．电离平衡常数只与温度有关，与酸的浓度无关，D判断错误。
答案为B。
4．与0.1mol/L的氨水溶液中c(OH-)最接近的数值是
A．0.1mol/L B．1.0×10-3mol/L C．1.0×10-7mol/L D．1.0×10-13mol/L
【答案】B
【解析】一水合氨为弱电解质，电离微弱，所以c(OH-)远小于0.1mol/L，而氨水显碱性，所以溶液中c(OH-)＞1.0×10-7mol/L；
综上所述最接近的数值应为1.0×10-3mol/L，故答案为B。
5．下列物质属于弱电解质的是
A．固体 B．氨水 C． D．
【答案】D
【解析】A．KOH属于碱，是电解质，但处于固态不导电，故A不符合题意；
B．氨水属于混合物，既不属于电解质也不属于非电解质，故B不符合题意；
C．属于非金属氧化物，是非电解质，故C不符合题意；
D．CH3COOH属于有机羧酸，是电解质，但只有在水溶液中才能导电，故D符合题意；
故答案为D。
6．从植物花汁中提取的一种有机物，可简化表示为HIn，在水溶液中因存在下列电离平衡，故可用作酸、碱指示剂：HIn(溶液，红色)H+(溶液)+In-(溶液，黄色)，在上述溶液中加入适量下列物质，最终能使指示剂显黄色的是
A．盐酸 B．NaHCO3溶液 C．NaHSO4溶液 D．NaClO(固体)
【答案】B
【解析】A．盐酸中含有大量氢离子，会使HIn(溶液，红色)H+(溶液)+In-(溶液，黄色)平衡逆向移动，溶液显红色，故A不选；
B．碳酸氢根可以消耗氢离子，使HIn(溶液，红色)H+(溶液)+In-(溶液，黄色)平衡正向移动，溶液显黄色，故B选；
C．硫酸氢钠溶液中有大量氢离子，会使HIn(溶液，红色)H+(溶液)+In-(溶液，黄色)平衡逆向移动，溶液显红色，故C不选；
D．次氯酸钠具有漂白性，溶液最终会变成无色，故D不选；
故选B。
7．下列物质中全部都是弱电解质的是
A．CH3COOH、C2H5OH、NH3•H2O B．HCl、KOH、NaHCO3
C．BaCl2、H2S、CH3COOH D．CH3COOH、H2O、NH3•H2O
【答案】D
【解析】A．CH3COOH在水溶液中部分电离，是弱电解质；C2H5OH在熔融状态和水溶液中都不能导电，是非电解质；NH3•H2O在水溶液中部分电离，是弱电解质，故A不选；
B．HCl在水溶液中完全电离，是强电解质；KOH在水溶液中完全电离，是强电解质；NaHCO3在水溶液中完全电离，是强电解质，故B不选；
C．BaCl2在水溶液中完全电离，是强电解质；H2S气体溶于水部分电离，属于弱电解质；CH3COOH在水溶液中部分电离，是弱电解质，故C不选；
D．CH3COOH水溶液中部分电离，是弱电解质；H2O部分电离，是弱电解质；NH3•H2O水溶液中部分电离，是弱电解质，故D选；
故选D。
8．草酸H2C2O4是二元弱酸。向100 mL 0.40 mol/L H2C2O4溶液中加入1.0 mol/L NaOH溶液调节pH，加水控制溶液体积为200 mL。测得溶液中微粒的δ(x)随 pH变化曲线如图所示，δ(x)=，x代表微粒H2C2O4、HC2O或C2O。下列叙述正确的是

A．曲线Ⅰ是HC2O的变化曲线
B．草酸H2C2O4的电离常数Ka1= 1.0×10-1.22
C．在 b点，c(C2O)+2c(OH-)= c(HC2O)+c(H+)
D．在c点，c(HC2O)=0.06 mol/L
【答案】B
【解析】A．当酸性越强时，曲线Ⅰ表示的微粒的含量越高，可推知曲线Ⅰ是H2C2O4 的变化曲线，曲线Ⅱ是HC2O的变化曲线，曲线Ⅲ是C2O的变化曲线，A错误；
B．在a点H2C2O4的浓度和HC2O的浓度相等，pH=1.22，则草酸H2C2O4的电离常K= ==10-1.22，则B正确；
C．在 b点，c(C2O)= c(HC2O)，且溶液呈酸性，若c(C2O)+2c(OH-)= c(HC2O)+c(H+)，则2c(OH-)= c(H+)，显然不成立，C错误；
D．在c点，HC2O的含量为0.15，而H2C2O4的物质的量为0.1L× 0.40 mol/L=0.04 mol，则HC2O的物质的量为0.15×0.04 mol=0.006 mol，溶液体积为0.2L，c(HC2O)=0.006 mol÷0.2L=0.03 mol/L，D错误；
故选B。
9．下列说法错误的是
A．将0.1mol·L-1的CH3COOH溶液加水稀释，变大
B．向0.1mol·L-1的氨水中通氨气，则NH3·H2O的电离程度增大
C．已知[Cu(H2O)4]2+(蓝色)+4Cl-[CuCl4]2-(黄色)+4H2O，加水，溶液颜色变蓝
D．分别向甲容器(恒温恒容)中充入lmolPCl5，乙容器(绝热恒容)充入PCl3和Cl2各lmol，发生反应PCl5PCl3(g)+Cl2(g)△H>0，平衡时K(甲)PCl3和Cl2即为PCl3(g)+Cl2(g)PCl5 △H<0，该反应是放热反应，在绝热恒容条件下进行，升温使平衡逆向移动，则平衡时乙容器中PCl3和Cl2浓度大于甲容器，K(甲)减小，Ka(HF)只是温度的函数，Ka(HF)·c(HF)不断减小，故A不符合题意；
B．由HFH++F-可知，Ka(HF)=，则=，当浓度为0.1mol·L-1HF溶液加水不断稀释，c(F-)不断减小，Ka(HF)只是温度的函数， 始终保持增大，故B符合题意；
C．由HFH++F-可知，加水稀释促进HF电离，但HF电离增大程度小于溶液体积增大程度，导致溶液中c(F-)、c(H+)减小，温度不变水的离子积常数不变，则溶液中c(OH-)增大，所以不断减小，故C不符合题意；
D．由HFH++F-可知，Ka(HF)=，Ka(HF)只是温度的函数，温度不变，Ka(HF)不变，故D不符合题意；
答案为B。
11．区分强弱电解质的标准是
A．在水中的溶解度 B．溶液的导电能力
C．电离是否完全 D．化学键的类型
【答案】C
【解析】在水溶液或熔融状态下能完全电离的电解质是强电解质；在水溶液或熔融状态下只能部分电离的电解质是弱电解质；区分强弱电解质的标准是电离是否完全，选C。
12．下列事实能证明MOH是弱碱的有
①溶液可以使酚酞试液变红
②常温下，溶液中
③相同温度下，溶液的导电能力比溶液的弱
④等体积的溶液与盐酸恰好完全反应
A．①② B．②③ C．②④ D．③④
【答案】B
【解析】①溶液可以使酚酞试液变红，说明MOH是碱，不能说明MOH部分电离，则不能证明MOH是弱碱；
②常温下，溶液中，说明MOH部分电离，能证明MOH为弱碱；
③相同温度下，溶液的导电能力比溶液的弱，NaOH是强碱，则MOH部分电离，能证明MOH为弱碱；
④等体积的溶液与盐酸恰好完全反应，说明MOH是一元碱，不能说明MOH部分电离，则不能证明MOH是弱碱；
综上所述，②③符合题意，答案选B。
二、非选择题（共5小题）
13．已知常温下H2C2O4的电离平衡常数Ka1＝5.4×10-2，Ka2＝5.4×10-5，反应NH3·H2O+＝++H2O的平衡常数K＝9.45×104，则NH3·H2O的电离平衡常数Kb＝_______。
【答案】1.75×10-5
【解析】由题意，NH3·H2O＋＝NH4++＋H2O的平衡常数K=，变形为=，带入数据可得9.45×104＝ ，解得Kb＝1.75×10－5。
14．回答下列问题：
(1)为了证明醋酸是弱电解质，某同学分别取pH=3醋酸和盐酸各1mL，分别用蒸馏水稀释到100mL，然后用pH试纸分别测定两溶液的pH，则可认定醋酸是弱电解质，判断的依据是_______。
(2)已知室温时，0.1 mol∙L−1某一元酸HA在水中有0.1%发生电离，回答下列问题：
①该溶液中c(H＋)=_______ mol∙L−1。
②HA的电离平衡常数K=_______。
③由HA电离出的c(H＋)约为水电离出的c(H＋)的_______倍。
(3)部分弱酸的电离平衡常数如下表：
弱酸
HCOOH
H2CO3
HClO
电离平衡常数/25 ℃
K=1.77×10-4
K1=4.4×10-7
K2=4.7×10-11
3.0×10-8
①在相同浓度的HCOOH和HClO的溶液中，用“＞”“＜”或“=”填空。
溶液导电能力：HCOOH_______HClO。
②的电离平衡常数表达式为_______
③将少量CO2气体通入NaClO溶液中，写出该反应离子方程式_______。
(4)某浓度的氨水中存在平衡：NH3·H2O ＋OH－，如想增大的浓度而不增大OH－的浓度，应采取的措施是 (填字母)。
a.适当升高温度 b.加入NH4Cl固体 c.通入NH3 d.加入少量浓盐酸
【答案】盐酸稀释后的pH=5，而醋酸溶液稀释100倍后溶液的pH＜5 1×10−4 1×10−7 106 ＞ ClO－＋ CO2 ＋ H2O = ＋ HClO bd
【解析】(1)为了证明醋酸是弱电解质，某同学分别取pH=3醋酸和盐酸各1mL，分别用蒸馏水稀释到100mL，然后用pH试纸分别测定两溶液的pH，则可认定醋酸是弱电解质，根据强酸稀释10n倍，pH变化n个单位，弱酸变化不到n个单位，因此判断的依据是盐酸稀释后的pH=5，而醋酸溶液稀释100倍后溶液的pH＜5；故答案为：盐酸稀释后的pH=5，而醋酸溶液稀释100倍后溶液的pH＜5。
(2)已知室温时，0.1 mol∙L−1某一元酸HA在水中有0.1%发生电离，
①HA只有0.1%电离，则0.1%的HA电离出的氢离子浓度c(H＋)= 0.1 mol∙L−1×0.1%=1×10−4 mol∙L−1；故答案为：1×10−4。
②HA的电离平衡常数；故答案为：1×10−7。
③由HA电离出的c(H＋)= 1×10−4 mol∙L−1，c(OH－)= 1×10−10 mol∙L−1，则HA电离出的c(H＋)约为水电离出的c(H＋)的倍；故答案为：1×106。
(3)①根据电离平衡常数得到酸强弱顺序为HCOOH＞H2CO3＞HClO＞，相同浓度酸越强其电离出的离子浓度越大，溶液导电性越强，因此溶液导电能力：HCOOH＞HClO；故答案为：＞。
②的电离方程式为 H＋＋，其电离平衡常数表达式为；故答案为：。
③根据酸的强弱顺序，将少量CO2气体通入NaClO溶液中，该反应离子方程式ClO－＋ CO2＋ H2O = ＋ HClO；故答案为：ClO－＋ CO2＋ H2O = ＋ HClO。
(4)a．适当升高温度，平衡正向移动铵根浓度、氢氧根浓度增大，故a不符合题意；
b．加入NH4Cl固体，铵根离子浓度增大，平衡逆向移动，氢氧根浓度减小，故b符合题意；
c．通入NH3，氨水浓度增大，平衡正向移动，铵根离子浓度、氢氧根浓度增大，故c不符合题意；
d．加入少量浓盐酸，氢离子消耗氢氧根，平衡正向移动，铵根离子浓度增大，故d符合题意；
综上所述，答案为：bd。
15．现有下列9种物质：①Na2CO3固体，②CO2固体，③Ca(OH)2固体，④NH4HCO3固体，⑤葡萄糖，⑥Al，⑦食盐水，⑧CH3COOH，⑨熔融氯化钾。
请回答下列问题：
(1)上述物质中属于电解质的是___________(填序号)，属于非电解质的是___________ (填序号)，能导电的是___________(填序号)。
(2)上述物质中①可用作洗涤剂，其原因是___________ ，写出其电离方程式：___________ 。
(3)下图为一定量③的饱和溶液中通人②气体后，溶液的导电能力与二氧化碳体积之间的关系曲线，由图___________。(填“能”或“不能”)确定B处生成的除水外的物质是电解质。在AB段曲线某一处，若通人的CO2的体积为3.36L(标准状况)时，写出反应的化学方程式：___________ ，得到沉淀的质量为___________g。

【答案】①③④⑧⑨ ②⑤ ⑥⑦⑨ Na2CO3水溶液呈碱性 不能 15
【解析】(1)常见的酸、碱、盐是电解质，故①③④⑧⑨是电解质；常见的非金属氧化物、大多数有机物、部分气态氢化物是非电解质，故②⑤是非电解质；能导电的物质需要有自由移动的电子或离子，故⑥⑦⑨能导电，故答案为：①③④⑧⑨；②⑤；⑥⑦⑨；
(2) Na2CO3的俗名是纯碱，其水溶液呈碱性，可用作洗涤剂，电离方程式为，故答案为：Na2CO3水溶液呈碱性；；
(3)B处只能说明CaCO3在水溶液中不导电，不能确定其在熔融状态下是否导电，故不能确定其是否是电解质。该反应的化学方程式，3.36 L CO2的物质的量为0.15mol，故反应生成0.15mol CaCO3，质量为15 g，故答案为：不能；；15。
16．次氯酸为一元弱酸，具有漂白和杀菌作用，其电离平衡体系中各成分的组成分数[，X为HClO或]与pH的关系如图所示。HClO的电离常数值为_______。
5
【答案】
【解析】HClO溶液中存在电离平衡，HClO的电离常数，由题图可知当pH=7.5时，溶液中，即，故答案为。
17．(1)现有以下物质：①NaCl晶体②SO2③液态醋酸④铜⑤固体BaSO4⑥纯蔗糖C12H22O11)⑦酒精(C2H5OH)⑧熔化的KHSO4⑨氨水⑩液氯。请回答下列问题。(填相应序号)
I、以上物质能导电的是______；
II、以上物质属于非电解质的是______；
III、以上物质属于强电解质的是______；
2)写出⑧的电离方程式：______。
(3)常温下0.1mol/L的CH3COOH溶液在加水稀释过程中，下列表达式的数据一定变小的是______。
A．c(H+) B．c(H+)/c(CH3COOH) C．c(OH−) D．c(H+)/c(OH−)
【答案】④⑧⑨ ②⑥⑦ ①⑤⑧ AD
【解析】①氯化钠晶体中不存在自由电子或者自由移动的离子，不导电，但是溶于水或者熔融状态下能完全电离出自由离子，属于强电解质；
②SO2不存在自由电子或者离子，不导电，水溶液中和熔融状态下都不导电的化合物，属于非电解质；
③液态醋酸不存在自由电子或者离子，不导电，水溶液中能部分电离出自由移动的离子，属于弱电解质；
④铜存在自由电子，能导电，是单质，既不是电解质也不是非电解质；
⑤固体BaSO4不存在自由电子或者离子，不导电，但是熔融状态下能完全电离出自由离子，属于强电解质；
⑥纯蔗糖不存在自由电子或者离子，不导电，水溶液中和熔融状态下都不导电的化合物，属于非电解质；
⑦酒精不存在自由电子或者离子，不导电，水溶液中和熔融状态下都不导电的化合物，属于非电解质；
⑧熔化的KHSO4存在自由移动的离子，导电，在溶于水或者熔融状态下能完全电离出自由离子，属于强电解质；
⑨氨水为弱碱属于弱电解质，可以导电；
⑩液氯是单质既不是电解质也不是非电解质，不能导电；
Ⅰ根据分析，能导电的是④⑧⑨；
Ⅱ根据分析，属于非电解质的是②⑥⑦
Ⅲ根据分析，属于强电解质的是①⑤⑧
(2) 熔化的KHSO4的电离方程式：
(3) A．醋酸溶液加水稀释的过程中，由于溶液体积增大，而醋酸的电离程度较小，则稀释后溶液中的氢离子浓度减小，A项正确；
B．稀释过程中氢离子的物质的量增大，醋酸的物质的量减小，由于同一溶液中，溶液体积相同，则c(H+)/c(CH3COOH)增大，B项错误；
C．溶液中氢离子与氢氧根离子的浓度之积等于水的离子积，溶液温度不变，水的离子积不变，根据A的分析，氢离子浓度减小，氢氧根离子浓度增大，C项错误；
D．稀释过程中氢离子浓度减小，氢氧根离子浓度增大，则c(H+)/c(OH−)减小，D项正确；
答案选AD。