第二学期人教版化学选修4课时同步训练31《弱电解质的电离》答案+解析.docx
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第二学期人教版化学选修4课时同步训练31《弱电解质的电离》答案+解析
人教版化学选修4:
——《弱电解质的电离》课时跟踪训练
1.下列电离方程式正确的是( )
A.CH3COOH
CH3COO-+H+
B.Ba(OH)2===Ba+2+2OH-
C.NaHCO3===Na++H++CO
D.H3PO4
3H++PO
解析:
选A CH3COOH属于弱电解质,电离方程式用“
”,A项正确;Ba(OH)2是强电解质,电离出的阳离子符号为Ba2+,B项错误;NaHCO3是强电解质,但HCO
是原子团,正确写法应是NaHCO3===Na++HCO
,C项错误;H3PO4是弱电解质,应该分步电离:
H3PO4
H++H2PO
,D项错误。
2.下列物质中,属于弱电解质的是( )
A.氯化氢 B.氢氧化钠
C.一水合氨D.酒精
解析:
选C 氯化氢、NaOH为强电解质,酒精为非电解质,NH3·H2O为弱电解质。
3.在含有酚酞的0.1mol·L-1氨水中加入少量的NH4Cl晶体,则溶液颜色( )
A.变蓝色B.变深
C.变浅D.不变
解析:
选C 在氨水中存在电离平衡NH3·H2O
NH
+OH-,向氨水中加入少量的NH4Cl晶体时,会抑制氨水的电离,使溶液中OH-的浓度减小,则溶液颜色变浅。
4.甲酸的下列性质中,可以证明它是弱电解质的是( )
A.甲酸以任意比与水互溶
B.0.1mol·L-1甲酸溶液的c(H+)=10-3mol·L-1
C.10mL1mol·L-1甲酸恰好与10mL1mol·L-1NaOH溶液完全反应
D.甲酸溶液的导电性比一元强酸溶液的弱
解析:
选B 溶解性与电解质强弱无关,故A错误;甲酸是一元酸,酸的浓度大于H+的浓度,说明甲酸不能完全电离,应属于弱电解质,故B正确;酸碱完全中和后,由得到的盐溶液的酸碱性可判断酸和碱的相对强弱,故C错误;在浓度相同时,比较甲酸与一元强酸溶液的导电性,若甲酸溶液的导电性弱,才可判断其为弱电解质,溶液中离子浓度小,溶液导电性会弱于强电解质,故D错误。
5.室温下向10mL0.1mol·L-1的醋酸溶液中加水稀释后,下列说法正确的是( )
A.溶液中导电粒子的数目减小
B.溶液中
不变
C.醋酸的电离程度增大,c(H+)亦增大
D.醋酸的电离常数K随醋酸浓度减小而减小
解析:
选B 醋酸加水稀释,促进醋酸的电离,溶液中导电离子的数目增加,A错误;醋酸加水稀释,电离程度增大,但c(H+)减小,C错误;电离常数K只与温度有关,与醋酸的浓度无关,D错误;由于温度不变,电离平衡常数K=
不变。
6.已知弱电解质在水中达到电离平衡状态时,已电离的电解质分子数占原有电解质分子总数的百分率,称为电离度。
在相同温度时100mL0.01mol·L-1醋酸溶液与10mL0.1mol·L-1醋酸溶液相比较,下列数值前者大于后者的是( )
A.中和时所需NaOH的量
B.电离度
C.H+的物质的量浓度
D.CH3COOH的物质的量
解析:
选B 100mL0.01mol·L-1醋酸溶液与10mL0.1mol·L-1醋酸溶液中醋酸的物质的量相等,因此中和时消耗NaOH的量相等,A项错误;醋酸为弱电解质,溶液浓度越大,电离度越小,故电离度前者大于后者,B项正确;酸的浓度越大,c(H+)越大,故c(H+):
前者小于后者,C项错误;电离度:
前者大于后者,故溶液中CH3COOH的物质的量:
前者小于后者,D项错误。
7.在以下各种情形下,下列电离方程式的书写正确的是( )
A.熔融状态下NaHSO4的电离:
NaHSO4===Na++H++SO
B.H2CO3的电离:
H2CO3
2H++CO
C.Fe(OH)3的电离:
Fe(OH)3
Fe3++3OH-
D.水溶液中NaHSO4的电离:
NaHSO4===Na++HSO
解析:
选C 熔融状态下NaHSO4的电离方程式为NaHSO4===Na++HSO
,A错误;H2CO3是多元弱酸,电离分步进行,且以第一步电离为主,即电离方程式为H2CO3
H++HCO
,B错误;Fe(OH)3是多元弱碱,电离方程式一步写出,即Fe(OH)3
Fe3++3OH-,C正确;水溶液中NaHSO4的电离方程式为NaHSO4===Na++H++SO
,D错误。
8.下表是几种弱酸在常温下的电离常数:
CH3COOH
H2CO3
H2S
H3PO4
1.8×10-5
K1=4.4×10-7
K2=4.7×10-11
K1=1.3×10-7
K2=7.1×10-15
K1=7.1×10-3
K2=6.3×10-8
K3=4.2×10-13
则下列说法中不正确的是( )
A.碳酸的酸性强于氢硫酸
B.多元弱酸的酸性主要由第一步电离决定
C.多元弱酸的各步电离之间无影响
D.向弱酸溶液中加少量NaOH溶液,电离常数不变
解析:
选C 根据几种弱酸在常温下的电离常数可知,K1(H2CO3)>K1(H2S),碳酸的酸性强于氢硫酸,A正确;多元弱酸的酸性主要由第一步电离决定,B正确;多元弱酸第一步电离的H+会抑制下一步电离,C错误;温度不变,电离常数不变,D正确。
9.H2S水溶液中存在电离平衡H2S
H++HS-和HS-
H++S2-。
若向H2S溶液中( )
A.加水,平衡向右移动,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,平衡向右移动,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
解析:
选C 加水稀释酸性溶液,c(H+)一定减小,A项错误;通入过量SO2,最后溶液变为饱和H2SO3溶液,酸性增强,B项错误;由H2S+Cl2===2HCl+S↓可知,弱酸生成强酸HCl,酸性增强,C项正确;加入CuSO4生成CuS沉淀,使平衡右移,c(H+)增大,D项错误。
10.某浓度的氨水中存在下列平衡:
NH3·H2O
NH
+OH-,如想增大NH
的浓度,而不增大OH-的浓度,应采取的措施是( )
①适当升高温度 ②加入NH4Cl固体
③通入NH3④加入少量盐酸
A.①②B.②③
C.②④D.①④
解析:
选C 升温平衡向右移动,c(NH
)、c(OH-)都增大;加入NH4Cl固体,相当于增大c(NH
),平衡向左移动,c(OH-)减小;通入NH3平衡向右移动,c(NH
)、c(OH-)都增大;加入少量盐酸,H+与OH-反应使c(OH-)下降,平衡向右移动,使c(NH
)增大。
11.在0.1mol·L-1NH3·H2O溶液中存在如下平衡:
NH3+H2O
NH3·H2O
NH
+OH-。
下列叙述正确的是( )
A.加入少量浓盐酸,盐酸与NH3反应生成NH4Cl,使NH3浓度减小,NH
浓度增大,平衡逆向移动
B.加入少量NaOH固体,OH-与NH
结合生成NH3·H2O,使NH
浓度减小,平衡正向移动
C.加入少量0.1mol·L-1NH4Cl溶液,电离平衡常数不变,溶液中c(OH-)减小
D.加入少量MgSO4固体,溶液中c(OH-)增大
解析:
选C A项,加入少量浓盐酸,首先发生H++OH-===H2O,使OH-浓度降低,平衡正向移动;B项,加入少量NaOH固体,使OH-浓度升高,平衡逆向移动;C项,使NH
浓度升高,平衡逆向移动,溶液中c(OH-)减小;D项,发生Mg2++2OH-===Mg(OH)2↓,溶液中c(OH-)减小。
12.把1L0.1mol·L-1醋酸溶液用蒸馏水稀释至10L,下列叙述正确的是( )
A.c(CH3COOH)变为原来的
B.c(H+)变为原来的
C.
的比值增大
D.溶液的导电性增强
解析:
选C 对于平衡CH3COOHCH3COO-+H+,当加水稀释时,平衡向右移动,c(CH3COOH)小于原来的
,c(H+)大于原来的
,A、B项均错误;由于平衡正向移动,n(CH3COO-)增大,n(CH3COOH)减小,所以
的比值增大,C项正确;由于CH3COO-和H+的浓度均减小,溶液的导电性减弱,D项错误。
13.已知25℃下,醋酸溶液中各粒子存在下述关系:
K=
=1.75×10-5,下列有关说法可能成立的是( )
A.25℃下,向该溶液中加入一定量的盐酸时,K=8×10-5
B.25℃下,向该溶液中加入一定量的盐酸时,K=8×10-4
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:
选D K为醋酸的电离常数,只与温度有关,与离子浓度和酸碱性无关,故A、B两项均错误;由于醋酸电离过程吸热,则升高温度,K增大,降低温度,K减小,所以标准状况下(0℃),K应小于1.75×10-5,C项错误;升高温度,K应大于1.75×10-5,D项正确。
14.下列说法正确的是( )
A.稀醋酸中加入少量醋酸钠能增大醋酸的电离程度
B.25℃时,0.1mol·L-1的硫化氢溶液比等浓度的硫化钠溶液的导电能力弱
C.NaHCO3溶液中溶质的电离方程式为NaHCO3===Na++H++CO
D.室温下,对于0.10mol·L-1的氨水,加水稀释后,溶液中c(NH
)·c(OH-)变大
解析:
选B 稀醋酸中加入少量醋酸钠,相当于增大醋酸根离子浓度,会使醋酸的电离平衡左移,醋酸的电离程度减小,A错误;硫化氢为弱电解质,而硫化钠为强电解质,B正确;NaHCO3溶液中HCO
为弱酸根离子,不能完全电离,不拆写成H+和CO
,C错误;氨水中加水稀释后,c(NH
)和c(OH-)均减小,故溶液中c(NH
)·c(OH-)变小,D错误。
15.已知下面三个数据:
7.2×10-4、4.6×10-4、4.9×10-10分别是下列有关的三种酸的电离常数,若已知下列反应可以发生:
NaCN+HNO2===HCN+NaNO2、NaCN+HF===HCN+NaF、NaNO2+HF===HNO2+NaF,
由此可判断下列叙述不正确的是( )
A.K(HF)=7.2×10-4
B.K(HNO2)=4.9×10-10
C.根据两个反应即可得出一元弱酸的强弱顺序为HF>HNO2>HCN
D.K(HCN)解析:
选B 根据较强的酸制备较弱的酸的原理判断,三种酸的酸性强弱顺序是HF>HNO2>HCN。
酸性越强,电离常数越大,因此亚硝酸的电离常数应该是4.6×10-4,B项不正确。
16.25℃时,50mL0.10mol·L-1醋酸中存在下述平衡:
CH3COOHCH3COO-+H+,若分别作如下改变,对上述平衡有何影响?
(1)加入少量纯醋酸,平衡将________,溶液中c(H+)将________(填“增大”“减小”或“不变”)。
(2)加入一定量蒸馏水,平衡将________,溶液中c(H+)将________(填“增大”“减小”或“不变”)。
(3)加入少量0.10mol·L-1盐酸,平衡将________,溶液中c(H+)将________(填“增大”“减小”或“不变”)。
(4)加入20mL0.10mol·L-1NaCl溶液,平衡将______,溶液中c(H+)将________(填“增大”“减小”或“不变”)。
解析:
对于弱电解质的水溶液,加水稀释,溶液的体积增大,平衡向电离的方向移动。
若加入纯醋酸,CH3COOH分子的浓度增大,平衡向电离方向移动。
答案:
(1)向电离方向移动 增大
(2)向电离方向移动 减小
(3)向离子结合成分子的方向移动 增大
(4)向电离方向移动 减小
17.已知在25℃时,醋酸、碳酸和亚硫酸的电离常数如下表:
醋酸
碳酸
亚硫酸
Ka=1.75×10-5
Ka1=4.30×10-7Ka2=5.61×10-11
Ka1=1.54×10-2
Ka2=1.02×10-7
(1)写出碳酸的第一步电离常数表达式:
Ka1=____________________________。
(2)在相同条件下,试比较H2CO3、HCO
和HSO
的酸性强弱:
__________>__________>__________。
解析:
(1)碳酸属于弱酸,应分步电离H2CO3
HCO
+H+,HCO
H++CO
,第一步电离常数表达式为Ka1=c(HCO
)×c(H+)/c(H2CO3);
(2)根据电离常数表示的意义,弱酸的电离常数越大,越容易电离,酸性越强,因此酸性H2CO3>HSO
>HCO
。
答案:
(1)c(H+)×c(HCO
)/c(H2CO3)
(2)H2CO3 HSO
HCO
18.25℃时,部分物质的电离常数如下表所示:
化学式
CH3COOH
H2C2O4
H2S
电离常数
1.8×10-5
Ka1=5.4×10-2
Ka2=5.4×10-5
Ka1=1.3×10-7
Ka2=7.1×10-15
请回答下列问题:
(1)H2S的一级电离常数表达式为Ka1=________。
(2)CH3COOH、H2C2O4、H2S的酸性由强到弱的顺序为_____________________。
(3)H2C2O4与少量的KOH溶液反应的化学方程式为
________________________________________________________________________。
(4)NaHS溶液与NaHC2O4溶液反应的离子方程式为
________________________________________________________________________。
(5)H+浓度相同、等体积的两份溶液A(盐酸)和B(CH3COOH)分别与锌粉反应,若最后仅有一份溶液中存在锌,放出氢气的质量相同,则下列说法正确的是__________(填序号)。
①反应所需要的时间:
B>A
②开始反应时的速率:
A>B
③参加反应的锌的物质的量:
A=B
④反应过程的平均速率:
B>A
⑤B中有锌剩余
解析:
(1)H2S为弱电解质,不能完全电离,其一级电离方程式为H2SHS-+H+,则一级电离常数表达式为Ka1=
。
(2)多元弱酸的酸性主要由第一步电离决定,故多元弱酸的一级电离常数越大,酸性越强,则CH3COOH、H2C2O4、H2S的酸性由强到弱的顺序为H2C2O4>CH3COOH>H2S。
(3)H2C2O4与少量的KOH溶液反应生成KHC2O4,化学方程式为H2C2O4+KOH===KHC2O4+H2O。
(4)HC2O
的酸性强于H2S,则NaHS溶液与NaHC2O4溶液反应的离子方程式为HS-+HC2O
===H2S↑+C2O
。
(5)H+浓度相同、等体积的盐酸和醋酸,由于醋酸是弱酸,在水溶液中存在电离平衡,所以含有未电离的醋酸分子,因此二者分别和锌反应,若最后仅有一份溶液中存在锌,且放出氢气的质量相等,则盐酸反应完全,醋酸有剩余。
由于反应过程中醋酸不断电离出H+,故c(H+)比盐酸的大,所以平均速率:
B>A,反应所需要的时间:
BA=B,②错误;由于反应产生的氢气相同,因此参加反应的锌的物质的量:
A=B,③正确;由于醋酸是弱酸,部分电离,当溶液中c(H+)相同时,醋酸的浓度大于盐酸的浓度,溶液的体积相等,因此醋酸的物质的量比盐酸多,最后盐酸中有锌剩余,⑤错误。
答案:
(1)
(2)H2C2O4>CH3COOH>H2S
(3)H2C2O4+KOH===KHC2O4+H2O
(4)HS-+HC2O
===H2S↑+C2O
(5)③④
19.常压下,取不同浓度、不同温度的氨水进行各项内容的测定,得到下表实验数据。
温度/℃
电离常数
电离度/%
0
16.56
1.37×10-5
9.098
1.507×10-2
10
15.16
1.57×10-5
10.18
1.543×10-2
20
13.63
1.71×10-5
11.2
1.527×10-2
提示:
电离度=
×100%
(1)温度升高,NH3·H2O的电离平衡向__________(填“左”或“右”)移动,能支持该结论的表中数据是________(填字母)。
a.电离常数B.电离度
c.c(OH-)D.c(NH3·H2O)
(2)表中c(OH-)基本不变的原因是________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)常温下,在氨水中加入一定量的氯化铵晶体,下列说法错误的是________(填字母)。
A.溶液的pH增大B.氨水的电离度减小
C.c(OH-)减小D.c(NH
)减小
解析:
(1)根据表中电离常数和电离度随温度的变化情况可以判断,NH3·H2O的电离过程吸收热量,所以升温会使NH3·H2O的电离平衡向右移动。
(3)氨水中存在电离平衡:
NH3·H2O
NH
+OH-,加入NH4Cl固体,使c(NH
)增大,则平衡左移,pH减小,电离度减小,c(OH-)减小,c(NH
)增大,故A、D错误。
答案:
(1)右 ab
(2)氨水浓度减小,会使c(OH-)减小,而温度升高,会使c(OH-)增大,双重作用使c(OH-)基本不变
(3)AD