高中化學(xué)人教版化學(xué)反應(yīng)原理第三章水溶液中的離子平衡課時(shí)作業(yè)14

課時(shí)作業(yè)14弱電解質(zhì)的電離平衡時(shí)間：45分鐘滿分：100分一、選擇題(每小題4分，共48分)1．化合物HIn在水溶液中因存在以下電離平衡而可用作酸堿指示劑：HIn(溶液)H＋(溶液)＋I(xiàn)n－(溶液)紅色黃色有濃度為mol/L的下列溶液：①鹽酸；②石灰水；③NaCl溶液；④NaHSO4溶液；⑤NaHCO3溶液；⑥氨水。其中能使指示劑呈紅色的是()A．①④⑤ B．②⑤⑥C．①④ D．②③⑥1．解析：本題使指示劑顯紅色說(shuō)明平衡向左移，條件的改變必須使c(HIn)增大。應(yīng)加入酸或顯酸性的物質(zhì)，故選C。答案：C2．下列說(shuō)法正確的是()A．電離平衡常數(shù)受溶液濃度的影響B(tài)．電離平衡常數(shù)可以表示弱電解質(zhì)的相對(duì)強(qiáng)弱C．電離常數(shù)大的酸溶液中c(H＋)一定比電離常數(shù)小的酸中大D．H2CO3的電離常數(shù)表達(dá)式：K＝eq\f(cH＋·cHCO\o\al(－,3),cH2CO3)2．解析：K與溫度有關(guān)，A錯(cuò)；電離度可以表示弱電解質(zhì)的相對(duì)強(qiáng)弱，B錯(cuò)。答案：D3．在氨水中存在下列電離平衡：NH3·H2ONHeq\o\al(＋,4)＋OH－，下列情況能引起電離平衡正向移動(dòng)的有()①加NH4Cl固體②加NaOH溶液③通HCl④加CH3COOH溶液⑤加水⑥加壓A．①③⑤ B．①④⑥C．③④⑤ D．①②④3．解析：①加入NH4Cl相當(dāng)于加入NHeq\o\al(＋,4)，平衡左移；②加入NaOH，相當(dāng)于加入OH－，平衡左移；③通HCl，相當(dāng)于加入H＋中和OH－，平衡右移；④加CH3COOH溶液，相當(dāng)于加H＋，中和OH－，平衡右移；⑤加水，稀釋，越稀越電離，平衡右移；⑥加壓，無(wú)氣體參加和生成，無(wú)影響。答案：C4．下列說(shuō)法正確的是()A．溶液中有CH3COOH、CH3COO－和H＋即可證明CH3COOH達(dá)到電離平衡狀態(tài)B．溶液中CH3COO－和H＋的物質(zhì)的量濃度相等可證明CH3COOH達(dá)到電離平衡狀態(tài)C．當(dāng)NH3·H2O達(dá)到電離平衡時(shí)，溶液中NH3·H2O、NHeq\o\al(＋,4)和OH－的濃度相等D．H2CO3是分步電離的，電離程度依次減弱4．解析：該題考查了電離平衡的判斷及其特點(diǎn)。溶液中除電解質(zhì)電離出的離子外，還存在電解質(zhì)分子，能證明該電解質(zhì)是弱電解質(zhì)，但不能說(shuō)明達(dá)到平衡狀態(tài)，A錯(cuò)誤；根據(jù)CH3COOHCH3COO－＋H＋知即使CH3COOH未達(dá)平衡狀態(tài)，CH3COO－和H＋的濃度也相等，B錯(cuò)誤；NH3·H2O達(dá)到電離平衡時(shí)，溶液中各粒子的濃度不變，而不是相等，何況NH3·H2O電離程度是很小的，絕大多數(shù)以NH3·H2O的形式存在，C錯(cuò)誤；H2CO3是二元弱酸，分步電離且電離程度依次減小，D正確。答案：D5．c(H＋)均為mol·L－1的兩種一元酸HX和HY溶液，分別取100mL加入足量的鎂粉，充分反應(yīng)后，收集到H2體積分別為VHX和VHY。若相同條件下VHX>VHY，則下列說(shuō)法正確的是()A．HX可能是強(qiáng)酸B．HY一定是強(qiáng)酸C．HX的酸性強(qiáng)于HY的酸性D．反應(yīng)開始時(shí)二者生成H2的速率相等5．解析：pH相同時(shí)，溶液中c(H＋)相同，反應(yīng)開始時(shí)二者生成H2的速率相等。加入足量的鎂粉，充分反應(yīng)后收集到H2體積關(guān)系為VHX>VHY，說(shuō)明溶液中H＋的物質(zhì)的量HX>HY，說(shuō)明HX的酸性弱于HY的酸性，HX不可能是強(qiáng)酸，HY可能是強(qiáng)酸也可能是弱酸。答案：D6．高氯酸、硫酸、鹽酸和硝酸都是強(qiáng)酸，其酸性在水溶液中差別不大。以下是某溫度下這四種酸在冰醋酸中的電離常數(shù)：酸HClO4H2SO4HClHNO3Ka×10－5×10－9×10－9×10－10從表格中數(shù)據(jù)判斷以下說(shuō)法中不正確的是()A．在冰醋酸中這四種酸都沒有完全電離B．在冰醋酸中高氯酸是這四種酸中最強(qiáng)的酸C．在冰醋酸中硫酸的電離方程式為H2SO4=2H＋＋SOeq\o\al(2－,4)D．水對(duì)于這四種酸的強(qiáng)弱沒有區(qū)分能力，但醋酸可以區(qū)分這四種酸的強(qiáng)弱6．解析：由電離常數(shù)可知這四種酸在冰醋酸中均未完全電離，酸性最強(qiáng)的是HClO4，最弱的是HNO3，由此可知C項(xiàng)中的電離方程式應(yīng)用“”表示。答案：C7．將mol/LCH3COOH溶液加水稀釋或加入少量CH3COONa晶體時(shí)，都會(huì)引起()A．溶液的pH增大B．CH3COOH電離程度增大C．溶液的導(dǎo)電能力減弱D．溶液中c(OH－)減小7．解析：本題考查外加物質(zhì)對(duì)電離平衡的影響，CH3COOH溶液中存在著CH3COOH的電離平衡，加水稀釋使平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，電離程度增大，溶液中的c(H＋)減小，c(OH－)增大，pH增大；加入少量CH3COONa晶體時(shí)，平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)，電離程度減小，c(H＋)減小，c(OH－)增大，pH增大。故選A。答案：A8．氨水中存在下列平衡：NH3·H2ONHeq\o\al(＋,4)＋OH－，相同溫度下，兩種氨水A、B的濃度分別為mol/L和mol/L，則A和B中c(OH－)之比()A．大于1 B．小于2C．等于2 D．不能確定8．解析：假設(shè)兩溶液的電離程度相同，則兩溶液中c(OH－)之比應(yīng)為21。對(duì)于氨水的稀溶液，濃度越小，NH3·H2O的電離程度越大，因此mol/L氨水中NH3·H2O的電離程度比mol/L氨水中的小，即mol/L氨水與mol/L氨水中c(OH－)之比小于2。答案：B9．某濃度的氨水中存在下列平衡：NH3·H2ONHeq\o\al(＋,4)＋OH－，若要增大NHeq\o\al(＋,4)的濃度而減小OH－的濃度，且使平衡向右移動(dòng)，應(yīng)采取的措施是()A．適當(dāng)升高溫度 B．加入NH4Cl固體C．通入NH3 D．加入少量鹽酸9．解析：適當(dāng)升高溫度平衡向右移動(dòng)，NHeq\o\al(＋,4)的濃度、OH－的濃度都增大，A錯(cuò)誤；加入NH4Cl固體，相當(dāng)于增大NHeq\o\al(＋,4)的濃度，平衡向左移動(dòng)，OH－的濃度減小，但NHeq\o\al(＋,4)的濃度仍較原來(lái)增大，因平衡移動(dòng)不能完全抵消它增大的部分，B錯(cuò)誤；通入NH3平衡向右移動(dòng)，NHeq\o\al(＋,4)的濃度、OH－的濃度都增大，C錯(cuò)誤；加入少量鹽酸，H＋與OH－反應(yīng)使OH－的濃度減小，平衡向右移動(dòng)，NHeq\o\al(＋,4)的濃度增大，D正確。答案：D10．已知25℃時(shí)，醋酸中存在下述關(guān)系：K＝eq\f(cCH3COO－·cH＋,cCH3COOH)＝×10－5，其中K是該溫度下CH3COOH的電離平衡常數(shù)。下列說(shuō)法正確的是()A．向該溶液中加入一定量的硫酸，K增大B．升高溫度，K增大C．向醋酸中加入少量水，K增大D．向醋酸中加入少量氫氧化鈉溶液，K增大10．解析：同一弱電解質(zhì)的電離平衡常數(shù)，只受溫度的影響，升高溫度，電離平衡常數(shù)增大。答案：B11．相同體積、相同pH的某一元強(qiáng)酸的溶液①和某一元中強(qiáng)酸溶液②分別與足量的鋅粉發(fā)生反應(yīng)，下列關(guān)于氫氣體積(V)隨時(shí)間(t)變化的示意圖正確的是()11．解析：強(qiáng)酸完全電離，中強(qiáng)酸部分電離，隨著反應(yīng)的進(jìn)行，中強(qiáng)酸要繼續(xù)電離出H＋，所以溶液②產(chǎn)生氫氣的體積多，在相同時(shí)間內(nèi)，②的反應(yīng)速率比①快。答案：C12．等質(zhì)量的鋅粉，分別放入下列各溶液中：①1mol·L－1的鹽酸(室溫)②1mol·L－1的醋酸(室溫)③1mol·L－1的鹽酸中加入少量食鹽水(室溫)④1mol·L－1的醋酸中加入少量醋酸鈉(室溫)⑤1mol·L－1的鹽酸(40℃)。各反應(yīng)生成氫氣的速率從大到小的正確排列順序?yàn)?)A．⑤>③>①>②>④ B．③>⑤>①>④>②C．⑤>①>③>②>④ D．⑤>③>①>④>②12．解析：鋅跟酸反應(yīng)的速率，當(dāng)鋅完全一樣時(shí)，主要看H＋濃度和溫度，酸濃度均相等，⑤是40℃快，①是室溫慢，③是鹽酸加少量食鹽水比①慢，②、④均為弱酸更慢，但④中又加入醋酸鈉，H＋濃度更小，所以④比②還慢。答案：C

二、非選擇題(52分)13．(14分)蚊蟲、螞蟻等叮咬人時(shí)，常向人體血液中注入一種含有蟻酸(甲酸，HCOOH)的液體。(1)寫出甲酸在溶液中的電離方程式：______________。(2)當(dāng)人受到螞蟻叮咬時(shí)，皮膚上會(huì)起小皰，即使不治療，過一段時(shí)間小皰也能痊愈，其原因?yàn)開_______。有同學(xué)認(rèn)為，受到螞蟻叮咬時(shí)及時(shí)涂抹稀氨水或肥皂水能起到治療作用，這一觀點(diǎn)________(填“正確”或“不正確”)。(3)已知：25℃時(shí)，HCOOH的電離平衡常數(shù)K＝×10－5，H2CO3的電離平衡常數(shù)K1＝×10－7，K2＝×10－11。下列說(shuō)法正確的是()A．向Na2CO3溶液中加入甲酸無(wú)明顯現(xiàn)象產(chǎn)生B．25℃時(shí)，向甲酸中加入NaOH溶液，HCOOH的電離程度和K均增大C．向mol·L－1甲酸中加入蒸餾水，c(H＋)增大D．向碳酸中加入NaHCO3固體，c(H＋)減小13．解析：(1)HCOOH是一種弱酸，在溶液中存在電離平衡，電離方程式為HCOOHHCOO－＋H＋。(2)螞蟻等叮咬人時(shí)，向人體血液中注入了HCOOH，增大了血液中H＋的濃度，使H2CO3的電離平衡向生成CO2的方向移動(dòng)，從而導(dǎo)致皮膚上出現(xiàn)小皰。一段時(shí)間后，小皰內(nèi)的CO2和H2O作用重新達(dá)到電離平衡狀態(tài)，血液中恢復(fù)原有的酸堿平衡。由于稀氨水或肥皂水都是堿性溶液，能與HCOOH反應(yīng)從而起到治療作用。(3)由HCOOH和H2CO3的電離平衡常數(shù)可知，HCOOH的酸性比H2CO3的強(qiáng)，所以向Na2CO3溶液中加入甲酸時(shí)，COeq\o\al(2－,3)與HCOOH反應(yīng)產(chǎn)生CO2氣體，A錯(cuò)誤；向甲酸中加入NaOH溶液時(shí)，OH－與H＋結(jié)合而使HCOOH的電離平衡正向移動(dòng)，HCOOH的電離程度增大，但K只與溫度有關(guān)，其值不變，B錯(cuò)誤；向甲酸中加入蒸餾水，HCOOH的電離程度增大，但加水稀釋的過程中，c(H＋)減小，C錯(cuò)誤；向碳酸中加入NaHCO3固體，溶液中的c(HCOeq\o\al(－,3))增大，H2CO3的電離平衡逆向移動(dòng)，c(H＋)減小，D正確。答案：(1)HCOOHHCOO－＋H＋(2)螞蟻叮咬初期，血液中的H＋濃度增大，產(chǎn)生CO2而出現(xiàn)小皰，一段時(shí)間后血液又恢復(fù)酸堿平衡正確(3)D14．(14分)在一定溫度下，冰醋酸加水稀釋過程中，溶液的導(dǎo)電能力I隨加入的水的體積V變化的曲線如圖所示。請(qǐng)回答下列問題：(1)“O”點(diǎn)時(shí)醋酸不能導(dǎo)電的原因是________。(2)a、b、c三點(diǎn)對(duì)應(yīng)的溶液中，c(H＋)由小到大的順序?yàn)開_______。(3)a、b、c三點(diǎn)對(duì)應(yīng)的溶液中，CH3COOH的電離程度最大的是____________________________。(4)若使c點(diǎn)對(duì)應(yīng)的溶液中的c(CH3COO－)增大，在下列措施中，可行的是________。A．加熱B．加入NaOH稀溶液C．加入KOH固體 D．加水E．加入CH3COONa固體 F．加入鋅粒(5)在稀釋過程中，隨著醋酸濃度的降低，下列始終保持增大趨勢(shì)的量是________。A．c(H＋) B．n(H＋)C．CH3COOH分子數(shù) D．c(H＋)/c(CH3COOH)14．解析：(1)在冰醋酸中，CH3COOH以分子形式存在，未電離，故“O”點(diǎn)時(shí)不導(dǎo)電。(2)導(dǎo)電能力越強(qiáng)，c(H＋)、c(CH3COO－)越大，故a、b、c三點(diǎn)對(duì)應(yīng)的溶液中，c(H＋)由大到小的順序?yàn)閎>a>c。(3)加水稀釋促進(jìn)CH3COOH的電離，故c點(diǎn)對(duì)應(yīng)的溶液中CH3COOH的電離程度最大。(4)加熱可以使CH3COOHCH3COO－＋H＋右移，c(CH3COO－)增大，A正確；加入NaOH稀溶液，雖然可使CH3COOH的電離平衡右移，但c(CH3COO－)由于稀釋而減小，B錯(cuò)誤；加入KOH固體，OH－與H＋反應(yīng)使平衡右移，c(CH3COO－)增大，C正確；加水雖使平衡右移，但c(CH3COO－)會(huì)減小，D錯(cuò)誤；加入CH3COONa固體雖使平衡左移，但c(CH3COO－)增大，E正確；加入鋅粒會(huì)消耗H＋，使平衡右移，c(CH3COO－)增大，F(xiàn)正確。(5)在稀釋過程中，始終保持增大趨勢(shì)的是n(H＋)和c(H＋)/c(CH3COOH)。答案：(1)“O”點(diǎn)CH3COOH還沒有發(fā)生電離，所以不能導(dǎo)電(2)c<a<b(3)c(4)ACEF(5)BD15．(14分)有下列物質(zhì)的溶液①CH3COOH②HCl③H2SO4④NaHSO4(1)若四種溶液的物質(zhì)的量濃度相同，其c(H＋)的大小比較為________(用序號(hào)表示，下同)。(2)若四種溶液的c(H＋)相同，其物質(zhì)的量濃度的大小比較為________。(3)將6gCH3COOH溶于水制成1L溶液，此溶液的物質(zhì)的量濃度為________，經(jīng)測(cè)定溶液中c(CH3COO－)為×10－3mol/L，此溫度下醋酸的電離常數(shù)Ka＝__________________，溫度升高，Ka將________(填“變大”、“不變”或“變小”，下同)，加入少量CH3COONa后c(H＋)__________，Ka________。15．解析：(3)開始時(shí)c(CH3COOH)＝mol·L－1，由于CH3COOH電離的很少，平衡后可認(rèn)為c(CH3COOH)仍為mol·L－1。由CH3COOHCH3COO－＋H＋Ka＝eq\f(cCH3COO－·cH＋,cCH3COOH)＝eq\f×10－3××10－3,＝×10－5。答案：(1)③>②＝④>①(2)①>④＝②>③(3)mol·L－1×10－5變大變小不變16．(10分)在一定溫度下，有a.鹽酸b．硫酸c．醋酸三種酸：(1)當(dāng)三者濃度相同時(shí)，c(H＋)由大到小的順序是______。(2)同體積、同濃度的三種酸，中和NaOH的能力由大到小的順序是________。(3)若三者c(H＋)相同時(shí)，濃度由大到小的順序是______。(4)當(dāng)三者c(H＋)相同且體積也相同時(shí)，分別放入足量的鋅，相同狀況下產(chǎn)生氣體的體積由大到小的順序是______。(5)當(dāng)c(H＋)相同、體積相同時(shí)，同時(shí)加入形狀、密度、質(zhì)量完全相同的鋅，若產(chǎn)生相同體積的H2(相同狀況)，則開始時(shí)反應(yīng)速率的大小關(guān)系為________，反應(yīng)所需時(shí)間的長(zhǎng)短關(guān)系是________。(6)將c(H＋)相同的三種酸均加水稀釋至原來(lái)的100倍后，c(H＋)由大到小的順序?yàn)開_______。16．解析：鹽酸、硫酸、醋酸三種酸在溶液中的電離情況為：鹽酸是一元強(qiáng)酸，在水溶液中完全電離，不存在電離平衡：HCl=H＋＋Cl－；硫酸是二元強(qiáng)酸，在水溶液中也完全電離，不存在電離平衡：H2SO4=2H＋＋SOeq\o\al(2－,4)；醋酸是一元弱酸，在水溶液中部分電離，存在電離平衡：CH3COOHCH3COO－＋H＋，溶液中的c(H＋)和c(CH3COO－)較小。(1)設(shè)三種酸的物質(zhì)的量濃度均為x，則鹽酸中c(H＋)＝c(HCl)＝x，硫酸中c(H＋)＝2×c(H2SO4)＝2x，醋酸中c(H＋)?c(CH3COOH)，c(H＋)?x，故c(H＋)由大到小的順序是b>a>c。(2)由于三種酸溶液的體積相同，濃度相同，所以三種酸的物質(zhì)的量相同。由于1molH2SO4中和2molNaOH、1molHCl或1mol