学年人教版选修4 第3章第1节 弱电解质的电离 作业1.docx

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学年人教版选修4第3章第1节弱电解质的电离作业1

第1节弱电解质的电离

基础过关

1.下列说法不正确的是（　B　）

A.强电解质在溶液中完全电离,不存在电离平衡

B.导电能力强的溶液其溶质是强电解质

C.溶质为同一弱电解质的溶液,当温度不同时,其导电能力也不相同

D.强电解质在熔融时,有的导电,有的不导电

解析:

溶液的导电能力与溶液中自由移动离子的浓度和离子所带电荷有直接关系,弱电解质的浓溶液也可能具有较强的导电性,B错误;溶质为同一弱电解质的溶液,当温度不同时,其电离程度不同,溶液中自由移动的离子浓度也不同,故其导电能力也不相同,C正确;强电解质在熔融时,有的导电,如氯化钠等离子化合物,有的不导电,如氯化氢等,D正确。

2.下列关于电离常数（K）的说法中正确的是（A）

A.电离常数（K）越小,表示弱电解质电离能力越弱

B.电离常数（K）与温度无关

C.不同浓度的同一弱电解质,其电离常数（K）不同

D.多元弱酸各步电离常数相互关系为K1

解析:

电离常数表示弱电解质电离程度的大小,K值越大,电离程度越大。

它是一个温度的函数,温度不变时电离常数不变。

多元弱酸的电离常数关系应为K1≫K2≫K3。

3.在0.1mol·L-1HB溶液中存在如下电离平衡:

HB

B-+H+,对于该平衡,下列叙述正确的是（　B　）

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0.1mol·L-1HCl溶液,溶液中c（H+）不变

D.加入少量NaB固体,平衡向正反应方向移动

解析:

加水促进弱电解质的电离,则电离平衡正向移动,A错误;加入少量NaOH固体,与H+反应使c（H+）降低,电离平衡正向移动,B正确;加入少量0.1mol·L-1HCl溶液,c（H+）增大,C错误;加入少量NaB固体,c（B-）增大,则电离平衡逆向移动,D错误。

4.从植物花朵中提取到一种酸碱指示剂,它实际上是一种有机弱酸,其电离方程式表示为HR

H++R-,又知HR在盐酸中呈现红色,HR在NaOH溶液中呈现蓝色,根据以上现象,可推测（　A　）

A.HR应为红色B.HR应为蓝色

C.R-应为无色D.R-应为红色

解析:

有机弱酸HR存在HR

H++R-,在盐酸中:

因为c（H+）增大,平衡左移,使c（HR）增大,溶液的颜色由HR决定,由于溶液呈现红色,故HR应为红色,A正确、B错误;在NaOH溶液中:

因为溶液中OH-与H+结合成水,c（H+）减小,平衡右移,使c（R-）增大,溶液的颜色由R-决定,由于溶液呈现蓝色,所以R-应为蓝色,C、D错误。

5.下列电离方程式正确的是（　B　）

A.KH2PO4溶于水:

H2P

2H++P

B.NaHS溶于水:

NaHS

Na++HS-,HS-

H++S2-

C.HF溶于水:

HF

H++F-

D.NH4Cl溶于水:

N

+H2O

NH3·H2O+H+

解析:

H2P

的电离应分步书写,A错误;HF是弱酸,电离方程式应用“

”,C错误;NH4Cl的电离方程式为NH4Cl

N

+Cl-,D错误。

6.在溶液导电性实验装置里在相同温度下分别注入20mL6mol·L-1醋酸溶液和20mL6mol·L-1氨水,灯光明暗程度相同,如果把这两种溶液混合后再试验则（　D　）

A.灯光变暗;两者电离常数相同

B.灯光变暗;电离常数醋酸溶液大于氨水

C.灯光变亮;电离常数醋酸溶液小于氨水

D.灯光变亮;电离常数醋酸溶液等于氨水

解析:

因为等浓度的醋酸溶液和氨水的导电情况相同,说明离子浓度相同,即电离出的离子浓度与剩余的分子浓度分别相同,所以两者的电离常数相同,将两者混合后溶质由弱电解质变为强电解质,溶液中离子浓度增大,导电能力增强,灯光变亮。

7.在相同温度时,100mL0.01mol·L-1的醋酸溶液与10mL0.1mol·L-1的醋酸溶液相比较,下列数值前者大于后者的是（　B　）

A.中和时所需NaOH的量

B.电离程度

C.H+的物质的量浓度

D.CH3COOH（分子）的物质的量

解析:

计算两溶液中醋酸的物质的量,n（CH3COOH）前=c1·V1=

0.01mol·L-1×0.1L=1×10-3mol,n（CH3COOH）后=c2·V2=

0.1mol·L-1×0.01L=1×10-3mol,两者相等,因而中和时消耗的NaOH的量相等,A错误;浓度越小电离程度越大,所以电离程度前者大于后者,CH3COOH分子的物质的量前者小于后者,B正确,D错误;相同温度时,酸的浓度越大,c（H+）越大,前者小于后者,C错误。

8.已知25℃,醋酸溶液中各微粒存在下述关系:

K=

=1.75×10-5

下列有关说法可能成立的是（　D　）

A.25℃条件下,向该溶液中加入一定量的盐酸时,K=8×10-5

B.25℃条件下,向该溶液中加入一定量的盐酸时,K=2×10-4

C.标准状况下,醋酸溶液中K=1.75×10-5

D.升高到一定温度,K=7.2×10-5

解析:

题中K为醋酸电离常数的表达式,由于电离常数不随浓度变化而变化,只随温度变化而变化,所以排除A、B项;且醋酸的电离是吸热的,所以升高温度,K增大,降低温度,K减小。

标准状况下（0℃）,温度低于25℃,则K小于1.75×10-5,所以C错误,D正确。

9.在一定温度下,冰醋酸加水稀释过程中,溶液的导电能力I随加入水的体积V变化的曲线如图所示,请回答:

（1）“O”点导电能力为“0”的理由是 　; 

（2）a、b、c三点的c（H+）由小到大的顺序为　; 

（3）a、b、c三点处,电离程度最大的是　　　　; 

（4）若使c点溶液中c（CH3COO-）增大,c（H+）减小,则可加入（填写物质化学式）:

①　　　　,②　　　　,③　　　　,④　　　　。

（5）稀醋酸稀释过程中,始终保持增大趋势的是　　　　。

A.c（H+）

B.n（H+）

C.n（CH3COOH）

D.c（H+）/c（CH3COOH）

解析:

（1）导电性与离子浓度有关,离子浓度越大,导电性越强,O点冰醋酸中没有自由移动的离子,所以冰醋酸不导电。

（2）由于导电能力越强,溶液中离子浓度越大,即c（H+）越大,所以c

（3）溶液越稀,弱电解质的电离程度越大,所以电离程度最大的是c。

（4）若使c（CH3COO-）增大,c（H+）减小,可采取的措施是:

①加少量NaOH固体②加少量Na2CO3固体③加入Zn、Mg等金属④加入CH3COONa等。

（5）稀释醋酸溶液时,醋酸的电离程度变大,氢离子、醋酸根的个数增多,醋酸分子个数减小,但是体积变化大,所以氢离子的浓度会减小,答案选BD。

答案:

（1）在“O”点处冰醋酸未电离,无可自由移动离子存在

（2）c

（4）①NaOH　②Na2CO3　③Zn　④CH3COONa（其他合理答案也可）

（5）BD

能力提升

10.高氯酸、硫酸、盐酸、硝酸都是强酸,其酸性在水溶液中差别不大。

表中是某温度下这四种酸在冰醋酸中的电离常数:

酸

HClO4

H2SO4

HCl

HNO3

K

1.6×10-5

6.3×10-9

1.6×10-9

4.2×10-10

根据表格中的数据判断以下说法不正确的是（　C　）

A.在冰醋酸中这四种酸都没有完全电离

B.在冰醋酸中高氯酸是这四种酸中最强的酸

C.在冰醋酸中硫酸的电离方程式为H2SO4

2H++S

D.水对于这四种酸的强弱没有区分能力,但在醋酸中可以区别这四种酸的强弱

解析:

从H2SO4的K可以看出,H2SO4在冰醋酸中部分电离,因此H2SO4在冰醋酸中的电离方程式应分步书写并用“

”。

11.现有浓度均为0.1mol·L-1的盐酸、硫酸溶液、醋酸溶液。

下列判断中正确的是（　D　）

A.若三种溶液中c（H+）分别为a1mol·L-1、a2mol·L-1、a3mol·L-1,则它们的大小关系为a2=a1=a3

B.等体积的以上三种酸溶液分别与过量的NaOH溶液反应,若生成的盐的物质的量依次为b1mol、b2mol、b3mol,则它们的大小关系为b1=b2

C.分别用以上三种酸溶液中和一定量的NaOH溶液生成正盐,若需要酸溶液的体积分别为V1、V2、V3,其大小关系为V1=V2=V3

D.分别与Zn反应,开始时生成H2的速率分别为v1、v2、v3,其大小关系为v2>v1>v3

解析:

HCl、H2SO4是强电解质,完全电离,CH3COOH是弱电解质,部分电离,c（H+）分别为a1mol·L-1、a2mol·L-1、a3mol·L-1,则它们的大小关系为a2=a1,远大于a3,A错误;因为酸根的物质的量相等,则它们的大小关系为b1=b2=b3,B错误;分别用以上三种酸溶液中和一定量的NaOH溶液生成正盐,若需要酸溶液的体积分别为V1、V2、V3,其大小关系为V1=V3=1/2V2,C错误;分别与Zn反应,硫酸溶液的c（H+）为0.2mol/L,盐酸的c（H+）为0.1mol/L,醋酸溶液的c（H+）远小于0.1mol/L,开始时生成H2的速率分别为v1、v2、v3,其大小关系为v2>v1>v3,D正确。

12.根据下表提供的数据,判断下列离子方程式或化学方程式正确的是（　C　）

化学式

电离常数

HClO

K=3×10-8

H2CO3

K1=3×10-3

K2=3×10-11

A.向Na2CO3溶液中滴加少量氯水:

C

+2Cl2+H2O

2Cl-+2HClO+CO2↑

B.向NaHCO3溶液中滴加少量氯水:

2HC

+Cl2

Cl-+ClO-+2CO2↑+H2O

C.向NaClO溶液中通入少量CO2:

CO2+NaClO+H2O

NaHCO3+HClO

D.向NaClO溶液中通入足量CO2:

CO2+2NaClO+H2O

Na2CO3+2HClO

解析:

依据电离常数分析可知酸性为H2CO3>HClO>HC

酸性强的可以反应得到酸性弱的。

向Na2CO3溶液中滴加少量氯水,溶液中碳酸钠过量,应生成HC

A错误;由于酸性HClO>HC

故B项中生成的是HClO,而不是ClO-,B错误;向NaClO溶液中通入少量CO2,反应生成碳酸氢钠和次氯酸,反应的化学方程式为CO2+NaClO+H2O

NaHCO3+HClO,C正确;向NaClO溶液中通入足量CO2,反应生成HC

D错误。

13.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K

CH3COOH

CH3COOH

CH3COO-+H+

1.75×10-5

H2CO3

H2CO3

H++HC

HC

H++C

K1=4.4×10-7

K2=4.7×10-11

H2S

H2S

H++HS-

HS-

H++S2-

K1=9.1×10-8

K2=1.1×10-12

H3PO4

H3PO4

H++H2P

H2P

H++HP

HP

H++P

K1=7.1×10-3

K2=6.3×10-8

K3=4.2×10-13

回答下列各题:

（1）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值的大小与酸性的相对强弱有何关系?

 　。

（3）若把CH3COOH、H2CO3、HC

、H2S、HS-、H3PO4、H2P

、HP

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）用食醋浸泡有水垢的水壶,可以清除其中的水垢,通过该事实　　　　（填“能”或“不能”）比较醋酸与碳酸的酸性强弱,请设计一个简单的实验验证醋酸与碳酸的酸性强弱。

方案:

 　。

解析:

（1）弱电解质的电离是吸热反应,升高温度能促进电离,故升高温度,K值增大。

（2）K值越大,说明电离出的氢离子浓度越大,该酸越易电离,酸性越强。

（3）因为K值越大,酸性越强,这几种酸中,H3PO4的K值最大,HP

的K值最小,故酸性最强的是H3PO4,酸性最弱的是HP

。

（4）由表中K1、K2、K3,常数之间约是105倍的关系,即K1∶K2∶K3≈1∶10-5∶10-10,酸的每级电离都能产生H+,故上一级电离产生的H+对下一级电离有抑制作用,使得上一级的电离常数远大于下一级的电离常数。

（5）证明醋酸的酸性大于碳酸,可用CH3COOH与CaCO3（水垢的主要成分）或NaHCO3反应产生CO2来证明。

答案:

（1）增大

（2）K值越大,电离出的氢离子浓度越大,酸性越强

（3）H3PO4　HP

（4）K1≫K2≫K3　上一级电离产生的H+对下一级电离有抑制作用

（5）能　向盛有少量NaHCO3溶液的试管中加入适量CH3COOH溶液,产生无色气泡,证明醋酸酸性大于碳酸

14.

（1）25℃时,酸HA的K=6.4×10-6,则此温度下0.1mol·L-1HA溶液的c（H+）为　　　　mol·L-1。

（2）硒酸（H2SeO4）在水溶液中的电离如下:

H2SeO4

H++HSe

HSe

H++Se

K2=1.0×10-2（25℃）。

①向H2SeO4溶液中滴加少量氨水,该反应的离子方程式为 

　。

②已知H2CO3的电离平衡常数K1=4.4×10-7,K2=4.7×10-11,则KHCO3和KHSeO4两溶液混合反应的离子方程式为　。

（3）已知25℃时,K（CH3COOH）=1.8×10-5,K（HSCN）=0.13。

现在该温度下将20mL0.1mol·L-1CH3COOH溶液和20mL0.1mol·L-1HSCN溶液分别与20mL0.1mol·L-1NaHCO3溶液混合,实验测得产生的气体体积（V）随时间（t）变化的示意图如图所示,反应初始阶段,两种溶液产生CO2气体的速率存在明显差异的原因是 　。

（4）已知25℃时,几种弱酸的电离平衡常数如下:

HCOOH:

K=1.77×10-4,HCN:

K=4.9×10-10,H2CO3:

K1=4.4×10-7,K2=4.7×

10-11,则以下反应不能自发进行的是　　　　（填字母）。

a.HCOOH+NaCN

HCOONa+HCN

b.NaHCO3+NaCN

Na2CO3+HCN

c.NaCN+H2O+CO2

HCN+NaHCO3

d.2HCOOH+C

2HCOO-+H2O+CO2↑

e.H2O+CO2+2CN-

2HCN+C

解析:

（1）c（H+）=

mol·L-1=8×10-4mol·L-1。

（2）①由于H2SeO4第一步完全电离,加入少量NH3·H2O的离子方程式为H++NH3·H2O

N

+H2O。

②由于K（HSe

）>K（HC

）,故反应为HSe

+HC

H2O+CO2↑+Se

。

（3）由于K（CH3COOH）

（4）由于K（HCOOH）>K1（H2CO3）>K（HCN）>K2（H2CO3）,所以只有反应b、e不能进行。

答案:

（1）8×10-4　

（2）①H++NH3·H2O

N

+H2O

②HSe

+HC

Se

+H2O+CO2↑

（3）K（CH3COOH）

（4）be