高中化學人教版化學反應原理第三章水溶液中的離子平衡課時作業(yè)14

課時作業(yè)14弱電解質的電離平衡時間：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)＋In－(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明平衡向左移，條件的改變必須使c(HIn)增大。應加入酸或顯酸性的物質，故選C。答案：C2．下列說法正確的是()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)可以表示弱電解質的相對強弱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)表達式：K＝eq\f(cH＋·cHCO\o\al(－,3),cH2CO3)2．解析：K與溫度有關，A錯；電離度可以表示弱電解質的相對強弱，B錯。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相當于加入NHeq\o\al(＋,4)，平衡左移；②加入NaOH，相當于加入OH－，平衡左移；③通HCl，相當于加入H＋中和OH－，平衡右移；④加CH3COOH溶液，相當于加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，無氣體參加和生成，無影響。答案：C4．下列說法正確的是()A．溶液中有CH3COOH、CH3COO－和H＋即可證明CH3COOH達到電離平衡狀態(tài)B．溶液中CH3COO－和H＋的物質的量濃度相等可證明CH3COOH達到電離平衡狀態(tài)C．當NH3·H2O達到電離平衡時，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。溶液中除電解質電離出的離子外，還存在電解質分子，能證明該電解質是弱電解質，但不能說明達到平衡狀態(tài)，A錯誤；根據(jù)CH3COOHCH3COO－＋H＋知即使CH3COOH未達平衡狀態(tài)，CH3COO－和H＋的濃度也相等，B錯誤；NH3·H2O達到電離平衡時，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，則下列說法正確的是()A．HX可能是強酸B．HY一定是強酸C．HX的酸性強于HY的酸性D．反應開始時二者生成H2的速率相等5．解析：pH相同時，溶液中c(H＋)相同，反應開始時二者生成H2的速率相等。加入足量的鎂粉，充分反應后收集到H2體積關系為VHX>VHY，說明溶液中H＋的物質的量HX>HY，說明HX的酸性弱于HY的酸性，HX不可能是強酸，HY可能是強酸也可能是弱酸。答案：D6．高氯酸、硫酸、鹽酸和硝酸都是強酸，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．水對于這四種酸的強弱沒有區(qū)分能力，但醋酸可以區(qū)分這四種酸的強弱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，酸性最強的是HClO4，最弱的是HNO3，由此可知C項中的電離方程式應用“”表示。答案：C7．將mol/LCH3COOH溶液加水稀釋或加入少量CH3COONa晶體時，都會引起()A．溶液的pH增大B．CH3COOH電離程度增大C．溶液的導電能力減弱D．溶液中c(OH－)減小7．解析：本題考查外加物質對電離平衡的影響，CH3COOH溶液中存在著CH3COOH的電離平衡，加水稀釋使平衡向正反應方向移動，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，平衡向逆反應方向移動，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：假設兩溶液的電離程度相同，則兩溶液中c(OH－)之比應為21。對于氨水的稀溶液，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，應采取的措施是()A．適當升高溫度 B．加入NH4Cl固體C．通入NH3 D．加入少量鹽酸9．解析：適當升高溫度平衡向右移動，NHeq\o\al(＋,4)的濃度、OH－的濃度都增大，A錯誤；加入NH4Cl固體，相當于增大NHeq\o\al(＋,4)的濃度，平衡向左移動，OH－的濃度減小，但NHeq\o\al(＋,4)的濃度仍較原來增大，因平衡移動不能完全抵消它增大的部分，B錯誤；通入NH3平衡向右移動，NHeq\o\al(＋,4)的濃度、OH－的濃度都增大，C錯誤；加入少量鹽酸，H＋與OH－反應使OH－的濃度減小，平衡向右移動，NHeq\o\al(＋,4)的濃度增大，D正確。答案：D10．已知25℃時，醋酸中存在下述關系：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的某一元強酸的溶液①和某一元中強酸溶液②分別與足量的鋅粉發(fā)生反應，下列關于氫氣體積(V)隨時間(t)變化的示意圖正確的是()11．解析：強酸完全電離，中強酸部分電離，隨著反應的進行，中強酸要繼續(xù)電離出H＋，所以溶液②產生氫氣的體積多，在相同時間內，②的反應速率比①快。答案：C12．等質量的鋅粉，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℃)。各反應生成氫氣的速率從大到小的正確排列順序為()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：鋅跟酸反應的速率，當鋅完全一樣時，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，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)當人受到螞蟻叮咬時，皮膚上會起小皰，即使不治療，過一段時間小皰也能痊愈，其原因為________。有同學認為，受到螞蟻叮咬時及時涂抹稀氨水或肥皂水能起到治療作用，這一觀點________(填“正確”或“不正確”)。(3)已知：25℃時，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。下列說法正確的是()A．向Na2CO3溶液中加入甲酸無明顯現(xiàn)象產生B．25℃時，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，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，從而導致皮膚上出現(xiàn)小皰。一段時間后，小皰內的CO2和H2O作用重新達到電離平衡狀態(tài)，血液中恢復原有的酸堿平衡。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，所以向Na2CO3溶液中加入甲酸時，COeq\o\al(2－,3)與HCOOH反應產生CO2氣體，A錯誤；向甲酸中加入NaOH溶液時，OH－與H＋結合而使HCOOH的電離平衡正向移動，HCOOH的電離程度增大，但K只與溫度有關，其值不變，B錯誤；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，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，產生CO2而出現(xiàn)小皰，一段時間后血液又恢復酸堿平衡正確(3)D14．(14分)在一定溫度下，冰醋酸加水稀釋過程中，溶液的導電能力I隨加入的水的體積V變化的曲線如圖所示。請回答下列問題：(1)“O”點時醋酸不能導電的原因是________。(2)a、b、c三點對應的溶液中，c(H＋)由小到大的順序為________。(3)a、b、c三點對應的溶液中，CH3COOH的電離程度最大的是____________________________。(4)若使c點對應的溶液中的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”點時不導電。(2)導電能力越強，c(H＋)、c(CH3COO－)越大，故a、b、c三點對應的溶液中，c(H＋)由大到小的順序為b>a>c。(3)加水稀釋促進CH3COOH的電離，故c點對應的溶液中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錯誤；加入KOH固體，OH－與H＋反應使平衡右移，c(CH3COO－)增大，C正確；加水雖使平衡右移，但c(CH3COO－)會減小，D錯誤；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，始終保持增大趨勢的是n(H＋)和c(H＋)/c(CH3COOH)。答案：(1)“O”點CH3COOH還沒有發(fā)生電離，所以不能導電(2)c<a<b(3)c(4)ACEF(5)BD15．(14分)有下列物質的溶液①CH3COOH②HCl③H2SO4④NaHSO4(1)若四種溶液的物質的量濃度相同，其c(H＋)的大小比較為________(用序號表示，下同)。(2)若四種溶液的c(H＋)相同，其物質的量濃度的大小比較為________。(3)將6gCH3COOH溶于水制成1L溶液，此溶液的物質的量濃度為________，經(jīng)測定溶液中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c(CH3COOH)＝mol·L－1，由于CH3COOH電離的很少，平衡后可認為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)當三者濃度相同時，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，濃度由大到小的順序是______。(4)當三者c(H＋)相同且體積也相同時，分別放入足量的鋅，相同狀況下產生氣體的體積由大到小的順序是______。(5)當c(H＋)相同、體積相同時，同時加入形狀、密度、質量完全相同的鋅，若產生相同體積的H2(相同狀況)，則開始時反應速率的大小關系為________，反應所需時間的長短關系是________。(6)將c(H＋)相同的三種酸均加水稀釋至原來的100倍后，c(H＋)由大到小的順序為________。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)設三種酸的物質的量濃度均為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，所以三種酸的物質的量相同。由于1molH2SO4中和2molNaOH、1molHCl或1mol