2024年高考化學第一輪單元練習題：第一單元　弱電解質(zhì)的電離平衡

第一單元弱電解質(zhì)的電離平衡【課標要求】1.認識弱電解質(zhì)在水溶液中存在電離平衡。2.能用化學用語正確表示水溶液中的離子反應與平衡，能通過實驗證明水溶液中存在的離子平衡。3.了解電離平衡常數(shù)的含義。4.認識水的電離，了解水的離子積常數(shù)。一、弱電解質(zhì)的電離平衡1.強電解質(zhì)和弱電解質(zhì)(1)定義與物質(zhì)類別(2)電離方程式的書寫——“強等號，弱可逆，多元弱酸分步離”①強電解質(zhì)，如H2SO4：H2SO4=2H＋＋SOeq\o\al(2－,4)。②弱電解質(zhì)a.一元弱酸，如CH3COOH：CH3COOHCH3COO－＋H＋。b.多元弱酸，分步電離，分步書寫且第一步的電離程度遠大于第二步的電離程度，如H2CO3：H2CO3H＋＋HCOeq\o\al(－,3)，HCOeq\o\al(－,3)H＋＋COeq\o\al(2－,3)。c.多元弱堿，分步電離，一步書寫，如Fe(OH)3：Fe(OH)3Fe3＋＋3OH－。③酸式鹽a.強酸的酸式鹽，如NaHSO4在水溶液中：NaHSO4=Na＋＋H＋＋SOeq\o\al(2－,4)。熔融時：NaHSO4=Na＋＋HSOeq\o\al(－,4)。b.弱酸的酸式鹽：“強中有弱”，如NaHCO3：NaHCO3=Na＋＋HCOeq\o\al(－,3)。第一步用“=”連接HCOeq\o\al(－,3)H＋＋COeq\o\al(2－,3)。第二步用“”連接2.弱電解質(zhì)的電離平衡(1)電離平衡的建立在一定溫度下，當弱電解質(zhì)電離產(chǎn)生離子的速率和離子結(jié)合成分子的速率相等時，電離過程達到了平衡。(2)外因?qū)﹄婋x平衡的影響①濃度：在一定溫度下，同一弱電解質(zhì)溶液，濃度越小，越易電離。②溫度：溫度越高，電離程度越大。③相同離子：加入與弱電解質(zhì)具有相同離子的電解質(zhì)時，可使電離平衡向結(jié)合成弱電解質(zhì)分子的方向移動。④化學反應：加入能與弱電解質(zhì)電離出的離子反應的物質(zhì)時，可使電離平衡向電離方向移動。⑤實例：以0.1mol·L－1CH3COOH溶液為例，填寫外界條件對CH3COOHCH3COO－＋H＋ΔH>0的影響。改變條件平衡移動方向n(H＋)c(H＋)導電能力Ka加水稀釋向右增大減小減弱不變加入少量冰醋酸向右增大增大增強不變通入HCl(g)向左增大增大增強不變加NaOH(s)向右減小減小增強不變加CH3COONa(s)向左減小減小增強不變加入鎂粉向右減小減小增強不變升高溫度向右增大增大增強增大【診斷1】判斷下列敘述的正誤(正確的劃“√”，錯誤的劃“×”)。(1)強電解質(zhì)稀溶液中不存在溶質(zhì)分子，弱電解質(zhì)稀溶液中存在溶質(zhì)分子(√)(2)向0.1mol·L－1的CH3COOH溶液中加入冰醋酸或水，CH3COOH電離平衡均右移，均使CH3COOH的電離程度增大(×)(3)室溫下，由0.1mol·L－1一元堿BOH的pH＝10，可知溶液中存在BOH=B＋＋OH－(×)(4)0.1mol·L－1的氨水加水稀釋n(OH－)、c(OH－)均減小(×)二、電離數(shù)和電離常數(shù)1.電離度(1)概念在一定條件下的弱電解質(zhì)達到電離平衡時，已經(jīng)電離的電解質(zhì)分子數(shù)占原電解質(zhì)分子總數(shù)的百分比。(2)表示方法α＝eq\f(已電離的弱電解質(zhì)分子數(shù),溶液中原有弱電解質(zhì)的總分子數(shù))×100%(3)影響因素溫度升高溫度，電離平衡向右移動，電離度增大；降低溫度，電離平衡向左移動，電離度減小濃度當弱電解質(zhì)溶液濃度增大時，電離度減??；當弱電解質(zhì)溶液濃度減小時，電離度增大2.電離常數(shù)(1)表達式①一元弱酸HA的電離常數(shù)：根據(jù)HAH＋＋A－，可表示為Ka＝eq\f(c（A－）·c（H＋）,c（HA）)。②一元弱堿BOH的電離常數(shù)：根據(jù)BOHB＋＋OH－，可表示為Kb＝eq\f(c（B＋）·c（OH－）,c（BOH）)。(2)特點①電離常數(shù)與溫度有關，與濃度無關。升高溫度，K值增大。②電離常數(shù)反映弱電解質(zhì)電離程度的相對強弱，K越大，表示弱電解質(zhì)越易電離，酸性或堿性越強。③多元弱酸的各級電離常數(shù)的大小關系是K1?K2?K3……，故其酸性取決于第一步電離。(3)影響因素(4)電離常數(shù)的四大應用①判斷弱酸(或弱堿)的相對強弱，電離常數(shù)越大，酸性(或堿性)越強。②判斷鹽溶液的酸性(或堿性)強弱，電離常數(shù)越大，對應的鹽水解程度越小，酸性(或堿性)越弱。③判斷復分解反應能否發(fā)生，一般符合“強酸制弱酸”規(guī)律。④計算弱酸、弱堿溶液中的c(H＋)、c(OH－)。稀溶液中、弱酸溶液中，c(H＋)＝eq\r(c·Ka)，弱堿溶液中c(OH－)＝eq\r(c·Kb)。(5)電離度和電離常數(shù)的關系α≈eq\r(\f(K,c))或K≈cα2?！驹\斷2】判斷下列說法是否正確，正確的打√，錯誤的打×。(1)電離平衡右移，電離常數(shù)一定增大(×)(2)H2CO3的電離常數(shù)表達式：Ka＝eq\f(c2（H＋）·c（COeq\o\al(2－,3)）,c（H2CO3）)(×)(3)在相同的溫度下，不同濃度的同一弱電解質(zhì)，其電離常數(shù)(K)不同(×)(4)室溫下，向10mLpH＝3的醋酸溶液中加水稀釋后，溶液中eq\f(c（CH3COO－）,c（CH3COOH）·c（OH－）)不變(√)三、水的電離1.水的電離任何情況下，水電離出的H＋和OH－的濃度一定相等(1)水是極弱的電解質(zhì)，其電離方程式為2H2OH3O＋＋OH－，可簡寫為H2OH＋＋OH－。(2)25℃時，純水中c(H＋)＝c(OH－)＝1×10－7mol·L－1。2.水的離子積常數(shù)(簡稱水的離子積)3.水電離平衡的影響因素(1)溫度：溫度升高，促進水的電離；溫度降低，抑制水的電離。(2)酸、堿：加入酸或堿均能使水的電離平衡逆向移動，能抑制水的電離。(3)能水解的鹽：如CH3COONa電離的CH3COO－能與水電離的H＋結(jié)合生成CH3COOH，故能促進水的電離?！驹\斷3】判斷下列敘述的正誤(正確的劃“√”，錯誤的劃“×”)。(1)25℃與60℃時，水的pH相等(×)(2)25℃時NH4Cl溶液的Kw大于100℃時NaCl溶液的Kw(×)(3)向水中滴入少量稀鹽酸，水的電離平衡逆向移動，Kw減小(×)(4)將水加熱，Kw增大，pH減小(√)考點一弱電解質(zhì)的電離平衡分析題組一電離平衡及影響因素1.向10mL氨水中加入蒸餾水，將其稀釋到1L后，下列說法中不正確的是()A.NH3·H2O的電離程度增大B.c(NH3·H2O)增大C.NHeq\o\al(＋,4)的數(shù)目增多D.c(OH－)減小而c(H＋)增大答案B解析氨水稀釋，電離程度增大，但c(NH3·H2O)、c(NHeq\o\al(＋,4))、c(OH－)均減小，根據(jù)c(H＋)·c(OH－)＝KW，知c(H＋)增大。2.已知人體體液中存在如下平衡：CO2＋H2OH2CO3H＋＋HCOeq\o\al(－,3)，以維持體液pH的相對穩(wěn)定。下列說法不合理的是()A.當強酸性物質(zhì)進入體液后，上述平衡向左移動，以維持體液pH的相對穩(wěn)定B.當強堿性物質(zhì)進入體液后，上述平衡向右移動，以維持體液pH的相對穩(wěn)定C.若靜脈滴注大量生理鹽水，則體液的pH減小D.進行呼吸活動時，如果CO2進入血液，會使體液的pH減小答案C解析若靜脈滴注大量生理鹽水，則血液被稀釋，平衡雖然正向移動，但根據(jù)勒夏特列原理，c(H＋)減小，體液的pH增大。外界條件對電離平衡影響的四個不一定?稀醋酸加水稀釋時，溶液中不一定所有的離子濃度都減小。因為溫度不變，KW＝c(H＋)·c(OH－)是定值，稀醋酸加水稀釋時，溶液中的c(H＋)減小，故c(OH－)增大。?電離平衡右移，電解質(zhì)分子的濃度不一定減小，如對于CH3COOHCH3COO－＋H＋，平衡后，加入冰醋酸，c(CH3COOH)增大，平衡右移，根據(jù)勒夏特列原理，只能“減弱”而不能消除這種改變，再次平衡時，c(CH3COOH)比原平衡時大。?電離平衡右移，離子的濃度不一定增大，如在CH3COOH溶液中加水稀釋或加少量NaOH固體，都會引起平衡右移，但c(CH3COOH)、c(H＋)都比原平衡時要小。?電離平衡右移，電離程度也不一定增大，如增大弱電解質(zhì)的濃度，電離平衡向右移動，弱電解質(zhì)的電離程度減小。題組二弱電解質(zhì)溶液稀釋時粒子濃度的變化3.一定溫度下，將一定質(zhì)量的冰醋酸加水稀釋過程中，溶液的導電能力變化如圖所示，下列說法正確的是()A.a、b、c三點溶液的pH：c＜a＜bB.a、b、c三點CH3COOH的電離程度：a＜b＜cC.用濕潤的pH試紙測量a處溶液的pH，測量結(jié)果偏大D.a、b、c三點溶液用1mol·L－1NaOH溶液中和，消耗NaOH溶液體積：c＜a＜b答案B解析A項，由導電能力知c(H＋)：b＞a＞c，故pH：c＞a＞b；B項，加水體積越大，越利于CH3COOH電離，故電離程度：c＞b＞a；C項，用濕潤的pH試紙測量a處溶液的pH，相當于稀釋a點溶液，由a→b的過程可知，稀釋后c(H＋)增大，pH偏??；D項，a、b、c三點n(CH3COOH)相同，用NaOH溶液中和時消耗n(NaOH)相同，故消耗V(NaOH)：a＝b＝c。4.(2021·房山區(qū)模擬)將0.1mol·L－1的NH3·H2O溶液加水稀釋，下列說法正確的是()A.eq\f(c（NHeq\o\al(＋,4)）,c（NH3·H2O）)的值減小B.OH－的物質(zhì)的量減小C.eq\f(c（NHeq\o\al(＋,4)）·c（OH－）,c（NH3·H2O）)的值減小D.eq\f(c（NH3·H2O）·c（H＋）,c（NHeq\o\al(＋,4)）)的值不變答案D解析在NH3·H2O溶液中，存在電離平衡；NH3·H2ONHeq\o\al(＋,4)＋OH－，當加水稀釋時，電離平衡正向移動，使電離出的n(NHeq\o\al(＋,4))增大，溶液中的n(NH3·H2O)減小，則eq\f(\f(n（NHeq\o\al(＋,4)）,V),\f(n（NH3·H2O）,V))＝eq\f(c（NHeq\o\al(＋,4)）,c（NH3·H2O）)的值增大，A錯誤；加水稀釋，電離平衡正向移動，OH－的物質(zhì)的量增大，B錯誤；加水稀釋時，溫度不變，Kb＝eq\f(c（NHeq\o\al(＋,4)）·c（OH－）,c（NH3·H2O）)的值不變，C錯誤；eq\f(c（NH3·H2O）·c（H＋）,c（NHeq\o\al(＋,4)）)＝eq\f(c（NH3·H2O）·c（H＋）·c（OH－）,c（NHeq\o\al(＋,4)）·c（OH－）)＝eq\f(KW,Kb)，溫度不變時，Kw、Kb為定值固其不變，D正確。加水稀釋粒子濃度比值變化分析方法?同一溶液、濃度比等于物質(zhì)的量比。如HF溶液：eq\f(c（H＋）,c（HF）)＝eq\f(n（H＋）,n（HF）)。(由濃度比較變成物質(zhì)的量比較)?將濃度比換算成含有某一常數(shù)的式子，然后分析。如HF溶液：eq\f(c（H＋）,c（HF）)＝eq\f(c（H＋）·c（F－）,c（HF）·c（F－）)＝eq\f(Ka,c（F－）)。(由兩變量轉(zhuǎn)變?yōu)橐蛔兞?考點二電離常數(shù)的計算與應用【典例1】(2020·全國卷Ⅱ節(jié)選)(1)次氯酸為一元弱酸，具有漂白和殺菌作用，其電離平衡體系中各成分的組成分數(shù)δ[δ(X)＝eq\f(c（X）,c（HClO）＋c（ClO－）)，X為HClO或ClO－]與pH的關系如圖(a)所示。HClO的電離常數(shù)Ka值為________。(2)已知草酸為二元弱酸：H2C2O4HC2Oeq\o\al(－,4)＋H＋Ka1，HC2Oeq\o\al(－,4)C2Oeq\o\al(2－,4)＋H＋Ka2，常溫下，向某濃度的H2C2O4溶液中逐滴加入一定濃度的KOH溶液，所得溶液中H2C2O4、HC2Oeq\o\al(－,4)、C2Oeq\o\al(2－,4)三種微粒的物質(zhì)的量分數(shù)(δ)與溶液pH的關系如圖(b)所示。則常溫下：①Ka1＝________。②Ka2＝________。③pH＝2.7時，溶液中eq\f(c2（HC2Oeq\o\al(－,4)）,c（H2C2O4）·c（C2Oeq\o\al(2－,4)）)＝________。答案(1)10－7.5(2)①10－1.2②10－4.2③1000解析(1)HClO溶液中存在電離平衡HClOH＋＋ClO－，HClO的電離常數(shù)Ka＝eq\f(c（H＋）·c（ClO－）,c（HClO）)，由題圖(a)可知當pH＝7.5時，溶液中c(ClO－)＝c(HClO)，即Ka＝c(H＋)＝10－7.5。(2)①由圖像可以知道pH＝1.2時，c(HC2Oeq\o\al(－,4))＝c(H2C2O4)，則Ka1＝c(H＋)＝10－1.2。②pH＝4.2時，c(HC2Oeq\o\al(－,4))＝c(C2Oeq\o\al(2－,4))，則Ka2＝c(H＋)＝10－4.2mol·L－1。③由電離常數(shù)表達式可以知道eq\f(c2（HC2Oeq\o\al(－,4)）,c（H2C2O4）c（C2Oeq\o\al(2－,4)）)＝eq\f(Ka1,Ka2)＝eq\f(10－1.2,10－4.2)＝103＝1000。利用分布系數(shù)圖像計算弱酸的電離常數(shù)某二元弱酸(H2A)溶液中，H2A、HA－、A2－的物質(zhì)的量分數(shù)δ(x)隨pH的變化如圖所示：eq\b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(已知δ（x）＝\f(c（x）,c（H2A）＋c（HA－）＋c（A2－）)))二元弱酸中存在電離平衡：H2AH＋＋HA－Ka1HA－H＋＋A2－Ka2第1交叉點(pH＝1.5)：δ(H2A)＝δ(HA－)即c(HA－)＝c(H2A)Ka1＝eq\f(c（H＋）·c（HA－）,c（H2A）)＝c(H＋)＝10－1.5第2交叉點(pH＝4)：δ(HA－)＝δ(A2－)，即c(HA－)＝c(A2－)Ka2＝eq\f(c（H＋）·c（A2－）,c（HA－）)＝c(H＋)＝10－4題組一電離常數(shù)的應用1.已知下面三個數(shù)據(jù)：7.2×10－4、4.6×10－4、4.9×10－10分別是下列有關的三種酸的電離常數(shù)(25℃)，若已知下列反應可以發(fā)生：NaCN＋HNO2=HCN＋NaNO2NaCN＋HF=HCN＋NaFNaNO2＋HF=HNO2＋NaF。由此可判斷下列敘述中不正確的是()A.K(HF)＝7.2×10－4B.K(HNO2)＝4.9×10－10C.根據(jù)兩個反應即可得出一元弱酸的強弱順序為HF>HNO2>HCND.K(HCN)<K(HNO2)<K(HF)答案B解析相同溫度下，酸的電離常數(shù)越大，該酸的酸性越強，結(jié)合強酸制取弱酸分析可知，亞硝酸的酸性大于氫氰酸而小于氫氟酸，所以亞硝酸的電離平衡常數(shù)為4.6×10－4，故B錯誤。2.已知25℃時有關弱酸的電離平衡常數(shù)如下表：弱酸化學式HXHYH2CO3電離平衡常數(shù)7.8×10－93.7×10－15Ka1＝4.5×10－7Ka2＝4.7×10－11下列推斷正確的是()A.HX、HY兩種弱酸的酸性：HX<HYB.相同條件下溶液的堿性：NaX>Na2CO3>NaY>NaHCO3C.向Na2CO3溶液中加入足量HX，反應的離子方程式：HX＋COeq\o\al(2－,3)=HCOeq\o\al(－,3)＋X－D.HX溶液中c(H＋)一定比HY溶液的大答案C解析B項，Ka越小，酸越弱，水解程度越大，堿性越強，即NaY>Na2CO3>NaX>NaHCO3，錯誤；D項，沒有指明溶液濃度，無法比較c(H＋)，錯誤。利用電離常數(shù)判斷反應能否進行及反應產(chǎn)物已知：常溫下，H2CO3和HClO的電離常數(shù)分別為：H2CO3：Ka1＝4.4×10－7，Ka2＝4.7×10－11HClO：Ka＝3.0×10－8故酸性：H2CO3>HClO>HCOeq\o\al(－,3)因此：①HClO與NaHCO3溶液不反應②HClO與Na2CO3溶液反應：COeq\o\al(2－,3)＋HClO=HCOeq\o\al(－,3)＋ClO－③向NaClO溶液中通少量CO2：ClO－＋H2O＋CO2=HClO＋HCOeq\o\al(－,3)(不生成COeq\o\al(2－,3))通足量CO2：ClO－＋H2O＋CO2=HClO＋HCOeq\o\al(－,3)題組二電離常數(shù)的計算3.碳氫化合物完全燃燒生成CO2和H2O。常溫常壓下，空氣中的CO2溶于水，達到平衡時，溶液的pH＝5.60，c(H2CO3)＝1.5×10－5mol·L－1。若忽略水的電離及H2CO3的第二級電離，則H2CO3HCOeq\o\al(－,3)＋H＋的電離常數(shù)K1＝________(已知：10－5.60＝2.5×10－6)。答案4.2×10－7解析由H2CO3H＋＋HCOeq\o\al(－,3)得K1＝eq\f(c（H＋）·c（HCOeq\o\al(－,3)）,c（H2CO3）)＝eq\f(10－5.60×10－5.60,1.5×10－5)≈4.2×10－7。4.已知亞磷酸(H3PO3)為二元弱酸，常溫下，向某濃度的亞磷酸溶液中逐滴加入一定物質(zhì)的量濃度的KOH溶液，混合溶液的pH與離子濃度的關系如圖所示。(1)寫出亞磷酸的電離方程式：________________________________________________________________________________________________________。(2)表示pH與lgeq\f(c（HPOeq\o\al(2－,3)）,c（H2POeq\o\al(－,3)）)的變化關系的曲線是________(填“Ⅰ”或“Ⅱ”)。(3)根據(jù)圖像計算亞磷酸的Ka1＝________。答案(1)H3PO3H2POeq\o\al(－,3)＋H＋H2POeq\o\al(－,3)HPOeq\o\al(2－,3)＋H＋(2)Ⅰ(3)10－1.4解析由于Ka1＝eq\f(c（H2POeq\o\al(－,3)）·c（H＋）,c（H3PO3）)，Ka2＝eq\f(c（HPOeq\o\al(2－,3)）·c（H＋）,c（H2POeq\o\al(－,3)）)，且Ka1>Ka2，由圖像可知，在相同eq\f(c（H2POeq\o\al(－,3)）,c（H3PO3）)或eq\f(c（HPOeq\o\al(2－,3)）,c（H2POeq\o\al(－,3)）)時，“曲線Ⅱ”對應的c(H＋)較大，為一級電離(Ka1)，“曲線Ⅰ”對應的c(H＋)較小，為二級電離(Ka2)，顯然選用“曲線Ⅱ”中的特殊點B計算Ka1，Ka1＝eq\f(c（H2POeq\o\al(－,3)）·c（H＋）,c（H3PO3）)＝10×10－2.4＝10－1.4。特定條件下的Ka或Kb的有關計算25℃時，amol·L－1弱酸鹽NaA溶液與bmol·L－1的強酸HB溶液等體積混合，溶液呈中性，則HA的電離常數(shù)Ka求算三步驟：①電荷守恒：c(Na＋)＋c(H＋)＝c(OH－)＋c(A－)＋c(B－)?c(A－)＝c(Na＋)－c(B－)＝eq\f(a－b,2)。②物料守恒：c(HA)＋c(A－)＝eq\f(a,2)?c(HA)＝eq\f(a,2)－eq\f(a－b,2)。③Ka＝eq\f(c（H＋）·c（A－）,c（HA）)＝eq\f(10－7×\f(a－b,2),\f(a,2)－\f(a－b,2))?？键c三水的電離與KW的應用題組一水的電離及影響因素1.25℃時，水的電離達到平衡：H2OH＋＋OH－，下列敘述正確的是()A.向水中加入稀氨水，平衡逆向移動，c(OH－)降低B.向水中加入少量固體硫酸氫鈉，c(H＋)增大，KW不變C.向水中加入少量固體CH3COONa，平衡逆向移動，c(H＋)降低D.將水加熱，KW增大，pH不變答案B解析A項，向水中加入稀氨水，NH3·H2O電離出NHeq\o\al(＋,4)和OH－，c(OH－)增大，平衡逆向移動，錯誤；B項，向水中加入少量固體NaHSO4，NaHSO4電離出Na＋、H＋和SOeq\o\al(2－,4)，c(H＋)增大，平衡逆向移動，溫度不變，KW不變，正確；C項，向水中加入少量固體CH3COONa，CH3COONa電離出CH3COO－和Na＋，CH3COO－與H＋結(jié)合成弱酸CH3COOH，c(H＋)降低，平衡正向移動，錯誤；D項，水的電離是吸熱過程，將水加熱促進水的電離，KW增大，pH減小，錯誤。2.下列有關水電離情況的說法正確的是()A.100℃時，KW＝10－12，此溫度下pH＝7的溶液一定呈中性B.NH4Cl、CH3COONa、NaHCO3、NaHSO4溶于水，對水的電離都有促進作用C.25℃時，pH＝12的燒堿溶液與純堿溶液，水的電離程度前者等于后者D.如圖為水的電離平衡曲線，若從A點到C點，可采用升高溫度的方法答案D解析100℃時，KW＝c(H＋)·c(OH－)＝10－12，中性溶液中c(H＋)＝c(OH－)＝eq\r(KW)＝10－6mol·L－1，即pH＝6，此溫度下pH＝7的溶液呈堿性，A項錯誤；NH4Cl、CH3COONa、NaHCO3促進水的電離，NaHSO4抑制水的電離，B項錯誤；燒堿是NaOH，抑制水的電離，純堿是Na2CO3，促進水的電離，C項錯誤；圖中A點到C點，c(H＋)與c(OH－)同等程度增大，說明是溫度升高的結(jié)果，D項正確。題組二溶液中水電離出c(H＋)水或c(OH－)水的計算3.室溫下，pH＝11的某溶液中水電離出的c(OH－)可能為()A.1.0×10－7mol·L－1B.1.0×10－6mol·L－1C.1.0×10－3mol·L－1D.1.0×10－9mol·L－1答案C解析若該溶液是強堿溶液，則c(OH－)＝10－3mol·L－1，c(H＋)＝10－11mol·L－1，故水電離出的c水(OH－)＝10－11mol·L－1；若該溶液是能水解的鹽溶液，則c(OH－)＝10－3mol·L－1，故水電離出的c水(OH－)＝10－3mol·L－1，C正確。4.25℃時，在等體積的下列溶液中，發(fā)生電離的水的物質(zhì)的量之比是()①pH＝0的H2SO4溶液②0.05mol·L－1的Ba(OH)2溶液③pH＝10的Na2S溶液④pH＝5的NH4NO3溶液A.1∶10∶1010∶109B.1∶5∶5×109∶5×108C.1∶20∶1010∶109D.1∶10∶104∶109答案A解析設溶液的體積為1L，①中pH＝0的H2SO4溶液中c(H＋)＝1mol·L－1，c(OH－)＝10－14mol·L－1，電離的水的物質(zhì)的量為10－14mol；②中c(OH－)＝0.1mol·L－1，c(H＋)＝10－13mol·L－1，電離的水的物質(zhì)的量為10－13mol；③中c(OH－)＝10－4mol·L－1，電離的水的物質(zhì)的量為10－4mol；④中c(H＋)＝10－5mol·L－1，電離的水的物質(zhì)的量為10－5mol；故①②③④中電離的水的物質(zhì)的量之比為10－14∶10－13∶10－4∶10－5＝1∶10∶1010∶109。水電離的c(H＋)或c(OH－)的計算技巧(25℃時)?中性溶液：c(H＋)＝c(OH－)＝1.0×10－7mol·L－1。?酸、堿或以電離為主的酸式鹽溶液：計算出溶液中的c(H＋)和c(OH－)，數(shù)值小的為水電離的c(H＋)或c(OH－)數(shù)值。?可水解的鹽溶液：計算出溶液中的c(H＋)和c(OH－)，數(shù)值大的為水電離的c(H＋)或c(OH－)數(shù)值?？键c四一元強酸(堿)與一元弱酸(堿)的比較【典例2】25℃時，相同pH的兩種一元弱酸HA與HB溶液分別加水稀釋，溶液pH隨溶液體積變化的曲線如圖所示。下列說法正確的是()A.同濃度的NaA與NaB溶液中，c(A－)小于c(B－)B.a點溶液的導電性大于b點溶液C.a點的c(HA)大于b點的c(HB)D.HA的酸性強于HB答案D解析酸的酸性越強，對應的鹽的水解程度越小，故NaB的水解程度大，同濃度的NaA與NaB溶液中c(B－)小于c(A－)，A項錯誤；b點溶液的pH小于a點溶液的pH，說明b點溶液中c(H＋)和c(B－)較大，故b點溶液導電性較強，B項錯誤；HA酸性強于HB，則相同pH的溶液，c(HA)<c(HB)，稀釋相同倍數(shù)時，a點的c(HA)小于b點的c(HB)，C項錯誤；由于稀釋過程中HA的pH變化較大，故HA的酸性強于HB，D項正確?！绢}組訓練】1.常溫下，pH均為2、體積均為V0的HA、HB、HC溶液，分別加水稀釋至體積為V，溶液pH隨lgeq\f(V,V0)的變化關系如圖所示，下列敘述錯誤的是()A.常溫下，Ka(HB)>Ka(HC)B.HC的電離度：a點<b點C.當lgeq\f(V,V0)＝4時，三種溶液同時升高溫度，eq\f(c（A－）,c（C－）)減小D.當lgeq\f(V,V0)＝5時，HA溶液的pH為7答案D解析A項，由圖可知，HA稀釋10倍pH增大1，則HA為強酸，HB、HC稀釋10倍，pH增大值小于1，則HB、HC為弱酸，HB、HC稀釋同等倍數(shù)，pH的改變值：HB>HC，酸性：HB>HC，常溫下，Ka(HB)>Ka(HC)，正確；B項，對于HC，b點稀釋的倍數(shù)大于a點，加水稀釋促進弱酸的電離，HC的電離度：a點<b點，正確；C項，HA為強酸，HA溶液升高溫度，c(A－)不變，HC溶液升高溫度促進HC電離，c(C－)增大，則eq\f(c（A－）,c（C－）)減小，正確；D項，HA溶液為酸溶液，無論如何稀釋pH<7。錯誤。2.常溫下，分別取未知濃度的MOH和HA溶液，加水稀釋至原體積的n倍，稀釋過程中，兩溶液pH的變化如圖所示。下列敘述正確的是()A.MOH為弱堿，HA為強酸B.水的電離程度：X＝Z>YC.若升高溫度，Y、Z點對應溶液的pH均不變D.將X點溶液與Z點溶液等體積混合，所得溶液呈堿性答案B解析由圖可知，將X點HA溶液稀釋10倍(即1gn增大1)，pH變化小于1，則HA是弱酸；將Y點MOH溶液稀釋10倍，pH減小1，則MOH是強堿，A錯誤；酸、堿均抑制水的電離，X點溶液中c(H＋)＝10－5mol·L－1，由水電離出的c(H＋)＝c(OH－)＝10－9mol·L－1，Y、Z點溶液中c(OH－)分別為10－4mol·L－1、10－5mol·L－1，則由水電離出的，c(H＋)分別為10－10mol·L－1、10－9mol·L－1，故水的電離程度：X＝Z>Y，B正確；MOH是強堿，升高溫度，Kw增大，c(H＋)變大，溶液的pH減小，C錯誤；將X點溶液與Z點溶液等體積混合，發(fā)生中和反應后，HA有剩余，所得混合液呈酸性，D錯誤。?一元強酸(HCl)與一元弱酸(CH3COOH)的比較(1)相同物質(zhì)的量濃度、相同體積的鹽酸與醋酸溶液的比較比較項目c(H＋)pH中和堿的能力與活潑金屬反應產(chǎn)生H2的量開始與金屬反應的速率鹽酸大小相同相同大醋酸溶液小大小(2)相同pH、相同體積的鹽酸與醋酸溶液的比較比較項目c(H＋)c(酸)中和堿的能力與足量活潑金屬反應產(chǎn)生H2的量開始與金屬反應的速率鹽酸相同小小少相同醋酸溶液大大多?一元強酸(HCl)與一元弱酸(CH3COOH)稀釋圖像比較(1)相同體積、相同濃度的鹽酸與醋酸加水稀釋相同的倍數(shù)，醋酸的pH大加水稀釋到相同的pH，鹽酸加入的水多(2)相同體積、相同pH的鹽酸與醋酸加水稀釋相同的倍數(shù)，鹽酸的pH大加水稀釋到相同的pH，醋酸加入的水多?一元弱酸和一元強酸與金屬的反應(以鹽酸和醋酸為例)圖像實驗操作圖像同體積、同濃度的鹽酸和醋酸分別與足量Zn反應同體積、同pH的鹽酸和醋酸分別與足量Zn反應高考盲點判斷弱電解質(zhì)的實驗設計【考題引領】(2021·浙江6月選考)某同學擬用pH計測定溶液pH以探究某酸HR是否為弱電解質(zhì)。下列說法正確的是()A.25℃時，若測得0.01mol·L－1NaR溶液pH＝7，則HR是弱酸B.25℃時，若測得0.01mol·L－1HR溶液pH＞2且pH＜7，則HR是弱酸C.25℃時，若測得HR溶液pH＝a，取該溶液10.0mL，加蒸餾水稀釋至100.0mL，測得pH＝b，b－a＜1，則HR是弱酸D.25℃時，若測得NaR溶液pH＝a，取該溶液10.0mL，升溫至50℃，測得pH＝b，a＞b，則HR是弱酸答案B解析A.25℃時，若測得0.01mol·L－1NaR溶液pH＝7，可知NaR為強酸強堿鹽，則HR為強酸，A錯誤；B.25℃時，若測得0.01mol·L－1HR溶液pH＞2且pH＜7，可知溶液中c(H＋)＜0.01mol/L，所以HR未完全電離，HR為弱酸，B正確；C.假設HR為強酸，取pH＝6的該溶液10.0mL，加蒸餾水稀釋至100.0mL測得此時溶液pH＜7，C錯誤；D.假設HR為強酸，則NaR為強酸強堿鹽，溶液呈中性，升溫至50℃，促進水的電離，水的離子積常數(shù)增大，pH減小，D錯誤；答案為B?！驹O計方法】1.判斷弱電解質(zhì)的三個思維角度角度一：弱電解質(zhì)的概念，即弱電解質(zhì)不能完全電離，如0.1mol·L－1的CH3COOH溶液的pH＞1。角度二：弱電解質(zhì)溶液中存在電離平衡，條件改變，平衡移動，如pH＝1的CH3COOH溶液加水稀釋10倍后，1＜pH＜2；再如向0.1mol/LCH3COOH溶液中滴入1～2滴石蕊溶液，溶液變紅色，向其中加入CH3COONa固體，若溶液紅色變淺，說明CH3COOHCH3COO－＋H＋的平衡逆移，即CH3COOH為弱酸。角度三：弱電解質(zhì)形成的鹽能水解，如用玻璃棒醮取一定濃度的CH3COONa溶液滴在pH試紙上，pH＞7，說明CH3COONa為弱酸鹽，即CH3COOH為弱酸。2.設計示例室溫下證明HA是一元弱酸的幾種實驗方法實驗方法結(jié)論①測0.01mol·L－1HA溶液的pHpH＝2，HA為強酸；pH>2，HA為弱酸②測NaA溶液的pHpH＝7，HA為強酸；pH>7，HA為弱酸③相同條件下，測相同濃度的HA和HCl(強酸)溶液的導電能力若HA溶液的導電能力比HCl(強酸)溶液的弱，則HA為弱酸④測相同pH的HA溶液與鹽酸稀釋相同倍數(shù)后的pH變化若HA溶液的pH變化比鹽酸小，則HA為弱酸⑤測等體積、等pH的HA溶液和鹽酸分別與足量鋅反應產(chǎn)生H2的快慢及H2的量若HA溶液反應過程中產(chǎn)生H2較快且最終產(chǎn)生H2的量較多，則HA為弱酸⑥測等體積、等pH的HA溶液和鹽酸中和等濃度堿消耗的堿液的體積若HA溶液耗堿液體積大，則HA為弱酸【遷移應用】1.已知次磷酸(H3PO2)為一元酸，欲證明它是弱電解質(zhì)，下列操作方法不正確的是()A.用物質(zhì)的量濃度相同的NaCl溶液和NaH2PO2溶液進行導電性實驗，比較燈泡的亮度B.用一定濃度的NaOH溶液分別滴定等體積、等pH的鹽酸和次磷酸溶液，比較消耗堿液的體積C.加熱滴有酚酞試液的NaH2PO2溶液，溶液顏色變深D.常溫下，稀釋0.1mol·L－1次磷酸溶液至原溶液體積的100倍，測得pH在4～5之間答案A解析NaCl和NaH2PO2都屬于強電解質(zhì)，所以用物質(zhì)的量濃度相同的NaCl溶液和NaH2PO2溶液進行導電性實驗，比較燈泡的亮度，不能證明H3PO2是弱電解質(zhì)，故A錯誤；因鹽酸為強酸，若滴定時次磷酸溶液消耗NaOH溶液的體積大于等體積、等pH的鹽酸消耗的NaOH溶液的體積，則說明次磷酸為弱電解質(zhì)，B正確；若次磷酸為弱電解質(zhì)，則NaH2PO2溶液呈堿性，加熱促進其水解，滴有酚酞試液的NaH2PO2溶液顏色變深，C正確；常溫下，若次磷酸為一元強酸，則把0.1mol·L－1次磷酸溶液稀釋至原溶液體積的100倍，pH應為3，而現(xiàn)測得pH在4～5之間，說明次磷酸沒有完全電離，為弱電解質(zhì)，D正確。2.為了證明一水合氨(NH3·H2O)是弱電解質(zhì)，常溫下，甲、乙、丙三人分別選用下列試劑進行實驗：0.010mol·L－1氨水、NH4Cl溶液、NH4Cl晶體、酚酞試劑、pH試紙、蒸餾水。(1)甲用pH試紙測出0.010mol·L－1氨水的pH為10，則認定NH3·H2O是弱電解質(zhì)，你認為這一方法________(填“正確”或“不正確”)，理由是______________________________________________________________________________________________________________________________________。(2)乙取出10mL0.010mol·L－1氨水，用pH試紙測出其pH＝a，然后用蒸餾水稀釋至1000mL，再用pH試紙測出其pH＝b，若要確認NH3·H2O是弱電解質(zhì)，則a、b應滿足的關系為________________________(用等式或不等式表示)。(3)丙取出10mL0.010mol·L－1氨水，滴入2滴酚酞溶液，顯粉紅色，再加入NH4Cl晶體少量，顏色變________(填“深”或“淺”)。你認為這一方法________(填“能”或“不能”)證明NH3·H2O是弱電解質(zhì)，原因是___________________________________________________________________________________________________________________________________。答案(1)正確若是強電解質(zhì)，則0.010mol·L－1氨水中c(OH－)應為0.010mol·L－1，pH＝12(2)a－2<b<a(3)淺能0.010mol·L－1氨水(滴有酚酞)中加入NH4Cl晶體后顏色變淺，有兩種可能：一是NH4Cl在水溶液中水解顯酸性，加入氨水中使溶液的pH降低；二是NHeq\o\al(＋,4)使NH3·H3O的電離平衡NH3·H2ONHeq\o\al(＋,4)＋OH－逆向移動，從而使溶液的pH降低1.(2021·廣東卷)鳥嘌呤(G)是一種有機弱堿，可與鹽酸反應生成鹽酸鹽(用GHCl表示)。已知GHCl水溶液呈酸性，下列敘述正確的是()A.0.001mol·L－1GHCl水溶液的pH＝3B.0.001mol·L－1GHCl水溶液加水稀釋，pH升高C.GHCl在水中的電離方程式為GHCl=G＋HClD.GHCl水溶液中：c(OH－)＋c(Cl－)＝c(GH＋)＋c(G)答案B解析0.001mol·L－1GHCl水溶液中GH＋少量水解生成H＋，所以c(H＋)小于0.001mol·L－1，pH>3，A錯誤；0.001mol·L－1GHCl水溶液加水稀釋，GH＋水解平衡正向移動，但是溶液體積增大使c(H＋)減小，則pH升高，B正確；GHCl的電離方程式為GHCl=GH＋＋Cl－，C錯誤；GHCl水溶液中存在電荷守恒：c(H＋)＋c(GH＋)＝c(OH－)＋c(Cl－)，D錯誤。2.(2019·天津高考)某溫度下，HNO2和CH3COOH的電離常數(shù)分別為5.0×10－4和1.7×10－5。將pH和體積均相同的兩種酸溶液分別稀釋，其pH隨加水體積的變化如圖所示。下列敘述正確的是()A.曲線Ⅰ代表HNO2溶液B.溶液中水的電離程度：b點＞c點C.從c點到d點，溶液中eq\f(c（HA）·c（OH－）,c（A－）)保持不變(其中HA、A－分別代表相應的酸和酸根離子)D.相同體積a點的兩溶液分別與NaOH恰好中和后，溶液中n(Na＋)相同答案C解析根據(jù)HNO2和CH3COOH的電離常數(shù)，可知酸性：HNO2＞CH3COOH。相同pH的兩種酸溶液，稀釋相同倍數(shù)時，弱酸的pH變化較小，故曲線Ⅰ代表CH3COOH溶液，A項錯誤；兩種酸溶液中水的電離受到抑制，b點溶液pH小于c點溶液pH，則b點對應酸電離出的c(H＋)大，對水的電離抑制程度大，故水的電離程度：b點＜c點，B項錯誤；溶液中eq\f(c（HA）·c（OH－）,c（A－）)＝eq\f(c（HA）·c（OH－）·c（H＋）,c（A－）·c（H＋）)＝eq\f(KW,Ka（HA）)，從c點到d點，HA的電離平衡正向移動，但KW、Ka(HA)的值不變，故eq\f(c（HA）·c（OH－）,c（A－）)不變，C項正確；相同體積a點的兩溶液中，由于c(CH3COOH)＞c(HNO2)，故n(CH3COOH)＞n(HNO2)，因此與NaOH恰好中和后，溶液中n(Na＋)不同，D項錯誤。3.(2020·海南卷)某弱酸HA溶液中主要成分的分布分數(shù)隨pH的變化如圖所示。下列說法錯誤的是()A.該酸－lgKa≈4.7B.NaA的水解平衡常數(shù)Kh＝eq\f(1,Ka)C.當該溶液的pH＝7.0時，c(HA)<c(A－)D.某c(HA)∶c(A－)＝4∶1的緩沖溶液，pH≈4答案B解析A.根據(jù)圖像可知，c(HA)＝c(A－)時，pH＝4.7，即c(H＋)＝10－4.7mol/L。該酸Ka＝eq\f(c（H＋）×c（A－）,c（HA）)＝c(H＋)＝10－4.7mol/L，故－lgKa≈4.7，A說法正確；B.NaA的水解平衡常數(shù)Kh＝eq\f(c（OH－）×c（HA）×c（H＋）,c（A－）×c（H＋）)＝eq\f(Kw,Ka)，B說法錯誤；C.根據(jù)圖像可知，當該溶液的pH＝7.0時，c(HA)＜c(A－)，C說法正確；D.根據(jù)圖像可知，HA的分布分數(shù)為0.8，A－的分布分數(shù)為0.2時，pH約為4，且其分布分數(shù)之比等于其物質(zhì)的量濃度比，故某c(HA)∶c(A－)＝4∶1的緩沖溶液，pH≈4，D說法正確。4.(1)(2018·天津卷)CO2是一種廉價的碳資源，其綜合利用具有重要意義。CO2可以被NaOH溶液捕獲。若所得溶液pH＝13，CO2主要轉(zhuǎn)化為________(寫離子符號)；若所得溶液c(HCOeq\o\al(－,3))∶c(COeq\o\al(2－,3))＝2∶1，溶液pH＝________。(室溫下，H2CO3的K1＝4×10－7；K2＝5×10－11)(2)(2020·天津卷)調(diào)節(jié)溶液pH可實現(xiàn)工業(yè)廢氣CO2的捕獲和釋放。已知25℃碳酸電離常數(shù)為Ka1、Ka2，當溶液pH＝12時，c(H2CO3)∶c(HCOeq\o\al(－,3))∶c(COeq\o\al(2－,3))＝1∶________∶________。答案(1)COeq\o\al(2－,3)10(2)1012·Ka11024·Ka1·Ka2解析(1)若所得溶液的pH＝13，溶液呈強堿性，則CO2主要轉(zhuǎn)化為COeq\o\al(2－,3)。若所得溶液c(HCOeq\o\al(－,3))∶c(COeq\o\al(2－,3))＝2∶1，根據(jù)K2＝eq\f(c（H＋）·c（COeq\o\al(2－,3)）,c（HCOeq\o\al(－,3)）)，則c(H＋)＝K2×eq\f(c（HCOeq\o\al(－,3)）,c（COeq\o\al(2－,3)）)＝5×10－11×2mol·L－1＝10－10mol·L－1，pH＝－lg10－10＝10。(2)Ka1＝eq\f(c（HCOeq\o\al(－,3)）×c（H＋）,c（H2CO3）)，Ka2＝[c(COeq\o\al(2－,3))×c(H＋)]/c(HCOeq\o\al(－,3))，pH＝12時，c(H＋)＝10－12mol·L－1，則c(COeq\o\al(2－,3))＝1012Ka2c(HCOeq\o\al(－,3))，c(HCOeq\o\al(－,3))＝1012Ka1c(H2CO3)，進而可得c(COeq\o\al(2－,3))＝1012Ka2×1012Ka1c(H2CO3)，故有c(H2CO3)∶c(HCOeq\o\al(－,3))∶c(COeq\o\al(2－,3))＝c(H2CO3)∶1012Ka1c(H2CO3)∶[1012Ka2×1012Ka1c(H2CO3)]＝1∶1012Ka1∶1024Ka1·Ka2。1.(2021·蕪湖模擬)在0.1mol·L－1的HCN溶液中存在如下電離平衡：HCNH＋＋CN－。對該平衡，下列敘述正確的是()A.加入少量NaOH固體，平衡正向移動B.加水，平衡逆向移動C.滴加少量0.1mol·L－1HCl溶液，溶液中c(H＋)減小D.加入少量NaCN固體，平衡正向移動答案A解析加入NaOH，NaOH和H＋反應而減小溶液中c(H＋)，從而促進HCN電離，則平衡正向移動，故A正確；加水稀釋促進弱電解質(zhì)的電離，所以平衡正向移動，故B錯誤；加入少量相同濃度的HCl溶液，HCl是強電解質(zhì)，完全電離，導致溶液中c(H＋)增大，故C錯誤；加入少量NaCN固體，導致溶液中c(CN－)增大，平衡逆向移動，故D錯誤。2.在25℃時，用蒸餾水稀釋1mol·L－1氨水至0.01mol·L－1，隨溶液的稀釋，下列各項中始終保持增大趨勢的是()A.eq\f(c（OH－）,c（NH3·H2O）) B.eq\f(c（NHeq\o\al(＋,4)）,c（OH－）)C.eq\f(c（NH3·H2O）,c（NHeq\o\al(＋,4)）) D.c(OH－)答案A解析A項，加水稀釋促進NH3·H2O的電離，溶液中n(OH－)增大，NH3·H2O的物質(zhì)的量減小，該比值增大，正確；B項，溶液中OH－、NHeq\o\al(＋,4)的物質(zhì)的量增大，且水電離出OH－的數(shù)目增多，該比值變小，錯誤；C項，稀釋時，溶液中NHeq\o\al(＋,4)的物質(zhì)的量增大，NH3·H2O分子的物質(zhì)的量減小，該比值減小，錯誤；D項，加水稀釋c(OH－)減小，錯誤。3.已知：在25℃時，次氯酸、碳酸和亞硫酸的電離常數(shù)如下表：弱電解質(zhì)電離常數(shù)(Ka)HClOKa＝4.0×10－8H2CO3Ka1＝4.5×10－7Ka2＝4.7×10－11H2SO3Ka1＝1.4×10－2Ka2＝6.0×10－8下列微粒在溶液中不能大量共存的是()A.SOeq\o\al(2－,3)、HCOeq\o\al(－,3) B.ClO－、HCOeq\o\al(－,3)C.HSOeq\o\al(－,3)、COeq\o\al(2－,3) D.HClO、HCOeq\o\al(－,3)答案C解析根據(jù)表中電離常數(shù)可知，酸性：H2SO3>H2CO3>HSOeq\o\al(－,3)>HClO>HCOeq\o\al(－,3)；根據(jù)“較強酸制取較弱酸”的復分解反應規(guī)律，判斷溶液中微粒能否大量共存。由于酸性：HSOeq\o\al(－,3)>HCOeq\o\al(－,3)，則SOeq\o\al(2－,3)、HCOeq\o\al(－,3)不能反應，可以大量共存，A不符合題意；酸性：HClO>HCOeq\o\al(－,3)，則ClO－、HCOeq\o\al(－,3)不能反應，可以大量共存，B不符合題意；由于酸性：HSOeq\o\al(－,3)>HCOeq\o\al(－,3)，則HSOeq\o\al(－,3)、COeq\o\al(2－,3)能反應生成SOeq\o\al(2－,3)和HCOeq\o\al(－,3)，不能大量共存，C符合題意；由于酸性：H2CO3>HClO，HClO、HCOeq\o\al(－,3)不能反應，可以大量共存，D不符合題意。4.已知室溫時，0.1mol·L－1某一元酸HA在水中有0.1%發(fā)生電離。下列敘述錯誤的是()A.該溶液的pH＝4B.升高溫度，溶液的pH增大C.室溫時，此酸的電離常數(shù)約為1×10－7D.稀釋HA溶液時，不是所有粒子的濃度都一定會減小答案B解析0.1mol·L－1某一元酸HA在水中有0.1%發(fā)生電離，說明溶液中c(H＋)約為0.1mol·L－1×0.1%＝1×10－4mol·L－1，則溶液的pH＝4，A項正確；電離屬于吸熱過程，升溫促進HA電離，溶液中的c(H＋)增大，pH減小，B項錯誤；室溫時，此酸的電離常數(shù)約為eq\f(10－4×10－4,0.1)＝1×10－7，C項正確；稀釋HA溶液可促進HA電離，溶液中的c(H＋)、c(A－)、c(HA)都減小，而c(OH－)增大，D項正確。5.下列事實能說明HNO2是弱電解質(zhì)的是()①25℃時，NaNO2溶液的pH大于7②用HNO2溶液做導電性實驗，燈泡很暗③HNO2溶液不與Na2SO4溶液反應④25℃時，0.1mol·L－1HNO2溶液的pH＝2.1A.①②③ B.②③④C.①④ D.①②④答案C解析25℃時，NaNO2溶液的pH大于7，說明NOeq\o\al(－,2)發(fā)生了水解反應，則HNO2是弱電解質(zhì)，①符合題意；用HNO2溶液做導電性實驗，燈泡很暗，說明溶液中離子濃度較小，但由于未與等濃度鹽酸作比較，故不能判斷HNO2是否為弱電解質(zhì)，②不符合題意；HNO2溶液不與Na2SO4溶液反應，只能說明HNO2的酸性比H2SO4弱，但不能說明HNO2一定是弱酸，即不能說明HNO2是弱電解質(zhì)，③不符合題意；25℃時，0.1mol·L－1HNO2溶液的pH＝2.1，則溶液中c(H＋)＝10－2.1mol·L－1＜0.1mol·L－1，說明HNO2部分電離，則HNO2是弱電解質(zhì)，④符合題意。6.已知25℃時，H2A的Ka1＝4.0×10－4、Ka2＝5.0×10－11，HB的Ka＝2.0×10－5。下列說法正確的是()A.相同濃度H2A溶液的pH小于HBB.升高Na2A溶液的溫度，eq\f(c（Na＋）,c（A2－）)減小C.HB能與NaHA溶液反應生成H2AD.相同濃度溶液的堿性：Na2A<NaB答案A解析H2A的Ka1大于HB的Ka，說明H2A的電離程度比HB的電離程度大，故相同濃度H2A溶液的pH小于HB，A項正確；升高Na2A溶液的溫度，A2－水解程度增大，溶液中c(A2－)減小，而c(Na＋)不變，故eq\f(c（Na＋）,c（A2－）)增大，B項錯誤；根據(jù)電離常數(shù)可知，酸性H2A>HB>HA－，又知酸和鹽反應遵循“強酸制弱酸”原理，故HB不能與NaHA溶液反應生成H2A，C項錯誤；酸性HB>HA－，根據(jù)“越弱越水解”，知A2－的水解程度大于B－的水解程度，故相同濃度溶液的堿性：Na2A>NaB，D項錯誤。7.根據(jù)下表提供的數(shù)據(jù)，判斷下列離子方程式或化學方程式書寫正確的是()化學式HClOH2CO3電離常數(shù)K＝4.0×10－8K1＝4.5×10－7K2＝4.7×10－11A.向Na2CO3溶液中滴加少量氯水：COeq\o\al(2－,3)＋2Cl2＋H2O=2Cl－＋2HClO＋CO2↑B.向NaHCO3溶液中滴加少量氯水：2HCOeq\o\al(－,3)＋Cl2=Cl－＋ClO－＋2CO2↑＋H2OC.向NaClO溶液中通入少量CO2：CO2＋NaClO＋H2O=NaHCO3＋HClOD.向NaClO溶液中通入過量CO2：CO2＋2NaClO＋H2O=Na2CO3＋2HClO答案C解析根據(jù)表格數(shù)據(jù)可知，酸性H2CO3>HClO>HCOeq\o\al(－,3)。A項，向Na2CO3溶液中滴加少量氯水：2COeq\o\al(2－,3)＋Cl2＋H2O=Cl－＋2HCOeq\o\al(－,3)＋ClO－，錯誤；B項，向NaHCO3溶液中滴加少量氯水，反應的離子方程式是HCOeq\o\al(－,3)＋Cl2=Cl－＋HClO＋CO2↑，錯誤；C項，符合物質(zhì)的酸性強弱比較，正確；D項，向NaClO溶液中通入過量CO2，化學方程式是CO2＋NaClO＋H2O=NaHCO3＋HClO，錯誤。8.25℃，兩種一元堿MOH和ROH的溶液分別加水稀釋，溶液pH的變化如圖所示。下列敘述不正確的是()A.ROH是一種弱堿B.在x點：c(M＋)＝c(R＋)C.稀釋前，c(MOH)＝10c(ROH)D.稀釋前，MOH溶液和ROH溶液中由水電離出的c(OH－)：后者是前者的10倍答案C解析由圖可知，兩溶液分別稀釋100倍，MOH溶液的pH減小2，ROH溶液的pH減小1，則MOH是強堿，ROH是弱堿，A正確；x點兩溶液的pH相等，則兩溶液中c(H＋)、c(OH－)分別相等；根據(jù)電荷守恒可得c(M＋)＋c(H＋)＝c(OH－)、c(R＋)＋c(H＋)＝c(OH－)，從而推知x點時c(M＋)＝c(R＋)，B正確；MOH是強堿，起始溶液的pH＝13，則有c(MOH)＝0.1mol·L－1，ROH是弱堿，部分電離，起始溶液的pH＝12，則有c(ROH)>0.01mol·L－1，從而可知稀釋前，c(MOH)<10c(ROH)，C錯誤；稀釋前，MOH溶液的pH＝13，則由水電離出的c(OH－)＝1×10－13mol·L－1；ROH溶液的pH＝12，則由水電離出的c(OH－)＝1×10－12mol·L－1，故稀釋前MOH溶液和ROH溶液中由水電離出的c(OH－)：后者是前者的10倍，D正確。9.(2021·蚌埠模擬)常溫下向100mL蒸餾水中滴入10mL5mol·L－1HA溶液，利用傳感器測得溶液中c(H＋)和溫度隨著加入HA溶液體積的變化曲線如圖所示。下列有關說法正確的是()A.HA是強酸B.a～b段，HA電離放熱，使溶液溫度升高C.c～d段，c(H＋)增大，HA電離程度增大D.c點時，加入等體積、等濃度的NaOH溶液，則c(Na＋)＝c(A－)＋c(HA)答案D解析結(jié)合圖示可知，滴入10mL5mol·L－1HA溶液時，c(HA)≈eq\f(10,10＋100)×5mol·L－1≈0.46mol·L－1，而此時c(H＋)約為6×10－3mol·L－1，證明HA部分電離，屬于弱酸，故A錯誤；a～b段，HA的電離過程為吸熱過程，電解質(zhì)溶于水，擴散過程(電離)吸熱，水合過程(形成水合離子)放熱，故B錯誤；c～d段，HA濃度增大，c(H＋)增大，但HA的電離程度減小，故C錯誤；c點時，加入等體積、等濃度的NaOH溶液，反應后溶質(zhì)為NaA，根據(jù)物料守恒得：c(Na＋)＝c(A－)＋c(HA)，故D正確。10.(2021·1月河北適應性考試)醋酸為一元弱酸，25℃時，其電離常數(shù)Ka＝1.75×10－5。下列說法錯誤的是()A.0.1mol·L－1CH3COOH溶液的pH在2～3范圍內(nèi)B.CH3COONa溶液中，c(CH3COOH)＋c(H＋)＝c(OH－)C.將0.1mol·L－1CH3COOH溶液加水稀釋，其電離常數(shù)和eq\f(c（H＋）,c（CH3COOH）)均不變D.等體積的0.1mol·L－1NaOH溶液和0.1mol·L－1CH3COOH溶液混合后，溶液pH>7，且c(Na＋)>c(CH3COO－)>c(OH－)>c(H＋)答案C解析c(H＋)＝eq\r(Ka×c（CH3COOH）)，pH＝－lg(eq\r(1.75)×10－3)＝3－lgeq\r(1.75)，則溶液的pH在2～3范圍內(nèi)，A項正確；由CH3COONa溶液質(zhì)子守恒得：c(CH3COOH)＋c(H＋)＝c(OH－)，B項正確；將0.1mol·L－1CH3COOH溶液加水稀釋，電離常數(shù)不變，c(CH3COO－)減小，eq\f(c（H＋）,c（CH3COOH）)增大，C項錯誤；溶液混合后溶質(zhì)為CH3COONa，pH>7，則c(Na＋)>c(CH3COO－)>c(OH－)>c(H＋)，D項正確。11.25℃時，部分物質(zhì)的電離常數(shù)如表所示：化學式CH3COOHH2CO3HClONH3·H2O電離常數(shù)1.75×10－5Ka1＝4.5×10－7Ka2＝4.7×10－114.0×10－81.8×10－5請回答下列問題：(1)CH3COOH、H2CO3、HClO的酸性由強到弱的順序為________________。(2)CH3COO－、HCOeq\o\al(－,3)、COeq\o\al(2－,3)、ClO－結(jié)合H＋的能力由強到弱的順序__________________________________________________________________。(3)體積為10mLpH＝2的醋酸溶液與一元酸HX分別加水稀釋至1000mL，稀釋過程中pH變化如圖所示，則HX的電離常數(shù)________(填“大于”“等于”或“小于”)醋酸的電離常數(shù)；理由是________________________________________________________________________________________________________。稀釋后，HX溶液中由水電離出來的c(H＋)________(填“大于”“等于”或“小于”)醋酸溶液中由水電離出來的c(H＋)，理由是________________________________________________________________________________________________________________________________。答案(1)CH3COOH>H2CO3>HClO(2)COeq\o\al(2－,3)>ClO－>HCOeq\o\al(－,3)>CH3COO－(3)大于稀釋相同倍數(shù)，HX的pH變化比CH3COOH的大，酸性強，電離常數(shù)大大于HX的酸性強于CH3COOH，稀釋后HX溶液中的c(H＋)小于CH3COOH溶液中的c(H＋)，所以其對水電離的抑制能力較弱解析(1)電離常數(shù)越大，酸性越強，酸性由強到弱的順序為CH3COOH>H2CO3>HClO。(2)電離常數(shù)越小，其對應酸根離子結(jié)合H＋的能力越強，CH3COO－、HCOeq\o\al(－,3)、COeq\o\al(2－,3)、ClO－結(jié)合H＋的能力由強到弱的順序為COeq\o\al(2－,3)>ClO－>HCOeq\o\al(－,3)>CH3COO－。(3)根據(jù)圖像可知，起始時兩種溶液中c(H＋)相同，c(較弱酸)>c(較強酸)，稀釋過程中較弱酸的電離程度增大，故在整個稀釋過程中較弱酸的c(H＋)一直大于較強酸的c(H＋)，稀釋相同倍數(shù)，HX的pH變化比CH3COOH的大，故HX酸性強，電離常數(shù)大；HX酸性強于CH3COOH，稀釋后HX溶液中c(H＋)小于CH3COOH溶液中的c(H＋)，所以其對水電離的抑制能力較弱。12.(1)現(xiàn)有常溫下pH＝2的鹽酸(甲)和pH＝2的醋酸溶液(乙)，請根據(jù)下列操作回答：①常溫下0.1mol·L－1CH3COOH溶液加水稀釋過程，下列表達式的數(shù)值一定變小的是________(填字母)。A.c(H＋)B.eq\f(c（H＋）,c（CH3COOH）)C.c(H＋)·c(OH－)D.eq\f(c（OH－）,c（H＋）)②取10mL的乙溶液，加入等體積的水，醋酸的電離平衡________(填“向左”“向右”或“不”)移動；另取10mL的乙溶液，加入少量無水醋酸鈉固體(假設加入固體前后，溶液體積保持不變)，待固體溶解后，溶液中eq\f(c（H＋）,c（CH3COOH）)的值將________(填“增大”“減小”或“無法確定”)。③相同條件下，取等體積的甲、乙兩溶液，分別加水稀釋100倍，所得溶液的pH大小關系為pH(甲)________pH(乙)(填“>”“<”或“＝”)。(2)聯(lián)氨(又稱肼，N2H4，無色液體)是一種應用廣泛的化工原料，可用作火箭燃料，聯(lián)氨是二元弱堿，在水中的電離方程式與氨相似，其一級電離方程式為________________________，其一級電離常數(shù)Kb1＝________。(已知：N2H4＋H＋N2Heq\o\al(＋,5)的K＝8.7×107；KW＝1.0×10－14)(3)已知25℃，NH3·H2O的Kb＝1.8×10－5，H2SO3的Ka1＝1.3×10－2，Ka2＝6.2×10－8。若氨水的濃度為2.0mol·L－1，溶液中的c(OH－)＝________mol·L－1。將SO2通入該氨水中，當c(OH－)降至1.0×10－7mol·L－1時，溶液中的eq\f(c（SOeq\o\al(2－,3)）,c（HSOeq\o\al(－,3)）)＝________。答案(1)①A②向右減小③>(2)N2H4＋H2ON2Heq\o\al(＋,5)＋OH－8.7×10－7(3)6.0×10－30.62解析(1)①CH3COOH溶液中存在電離平衡：CH3COOHH＋＋CH3COO－，加水稀釋過程中，平衡正向移動，但溶液中c(H＋)、c(CH3COO－)均減小，A符合題意。CH3COOH的電離常數(shù)Ka＝eq\f(c（H＋）·c（CH3COO－）,c（CH3COOH）)，則有eq\f(c（H＋）,c（CH3COOH）)＝eq\f(Ka,c（CH3COO－）)，加水稀釋時，c(CH3COO－)減小，但Ka不變，則eq\f(c（H＋）,c（CH3COOH）)增大，B不符合題意。由于溫度不變，則c(H＋)·c(OH－)＝KW不變，C不符合題意。加水稀釋時，溶液中c(H＋)減小，由于c(H＋)·c(OH－)＝KW不變，則c(OH－)增大，故eq\f(c（OH－）,c（H＋）)增大，D不符合題意。②醋酸溶液中加入等體積的水，醋酸的電離平衡向右移動，電離程度增大；醋酸溶液中加入少量無水醋酸鈉固體，c(CH3COO－)增大，電離平衡逆向移動，根據(jù)CH3COOH的電離常數(shù)Ka＝eq\f(c（H＋）·c（CH3COO－）,c（CH3COOH）)推知，eq\f(c（H＋）,c（CH3COOH）)＝eq\f(Ka,c（CH3COO－）)，由于溫度不變，Ka不變，c(CH3COO－)增大，則溶液中eq\f(c（H＋）,c（CH3COOH）)的值減小。③常溫下，pH＝2的鹽酸(甲)和pH＝2的醋酸溶液(乙)，取等體積的甲、乙兩溶液，分別加水稀釋100倍，醋酸的電離平衡正向移動，pH變化小，則所得溶液的pH：pH(甲)>pH(乙)。(2)①H2OH＋＋OH－KW＝1.0×10－14②N2H4＋H＋N2Heq\o\al(＋,5)K＝8.7×107，由①＋②可得：N2H4＋H2ON2Heq\o\al(＋,5)＋OH－，Kb1＝K·KW＝8.7×107×1.0×10－14＝8.7×10－7。(3)設氨水中c(OH－)＝xmol·L－1，根據(jù)NH3·H2O的Kb＝eq\f(c（NHeq\o\al(＋,4)）·c（OH－）,c（NH3·H2O）)，則eq\f(x·x,2.0)＝1.8×10－5，解得x＝6.0×10－3。根據(jù)H2SO3的Ka2＝eq\f(c（SOeq\o\al(2－,3)）·c（H＋）,c（HSOeq\o\al(－,3)）)，則eq\f(c（SOeq\o\al(2－,3)）,c（HSOeq\o\al(－,3)）)＝eq\f(Ka2,c（H＋）)，當c(OH－)降至1.0×10－7mol·L－1時，c(H＋)為1.0×10－7mol·L－1，則eq\f(c（SOeq\o\al(2－,3)）,c（HSOeq\o\al(－,3)）)＝eq\f(6.2×10－8,1.0×10－7)＝0.62。13.某二元酸(H2A)在水中的電離方程式為H2A=H＋＋HA－，HA－H＋＋A2－(25℃時，Ka＝1.0×10－2)，下列有關說法中正確的是()A.H2A是弱酸B.稀釋0.1mol·L－1H2A溶液，電離平衡向右移動，c(H＋)減小C.在0.1mol·L－1的H2A溶液中，c(H＋)＝0.12mol·L－1D.若0.1mol·L－1NaHA溶液中c(H＋)＝0.02mol·L－1，則0.1mol·L－1的H2A中c(H＋)=0.12mol·L－1答案B解析A項，二元酸(H2A)在水中第一步電離為完全電離，則H2A酸性較強，不是弱酸，錯誤；B項，加水稀釋電離平衡右移，但是c(H＋)減小，正確；C項，二元酸(H2A)在水中的電離方程式為H2A=H＋＋HA－，HA－H＋＋A2－(25℃時，Ka＝1.0×10－2)，第一步完全電離，第二步部分電離，設電離的HA－為x，則有eq\f(（0.1＋x）x,0.1－x)＝1.0×10－2，解得x≈0.0084，所以在0.1mol·L－1的H2A溶液中，c(H＋)＝0.1mol·L－1＋0.0084mol·L－1＝0.1084mol·L－1，錯誤；D項，若0.1mol·L－1的NaHA溶液中c(H＋)＝0.02mol·L－1，0.1mol·L－1的H2A溶液中存在H2A=H＋＋HA－，HA－H＋＋A2－，第一步電離出的氫離子抑制了第二步電離，所以c(H＋)<0.12mol·L－1，錯誤。14.下表是在相同溫度下三種酸的一些數(shù)據(jù)，下列判斷正確的是eq\b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(提示：電離度＝\f(n電離（弱電解質(zhì)）,n總（弱電解質(zhì)）)))()酸HXHYHZ濃度/(mol·L－1)0.120.20.911電離度0.250.20.10.30.5電離常數(shù)K1K2K3K4K5A.在相同溫度下，由HX的數(shù)據(jù)可以說明：弱電解質(zhì)溶液，濃度越低，電離度越大，且K1>K2>K3＝0.01B.室溫時，若在NaZ溶液中加少量鹽酸則eq\f(c（Z－）,c（HZ）·c（OH－）)的值變大C.表格中三種濃度的HX溶液中，從左至右c(X－)濃度逐漸增大D.在相同溫度下，電離常數(shù)：K5<K4<K3答案C解析由表中HX的數(shù)據(jù)可知，弱電解質(zhì)溶液的濃度越小，HX的電離度越大；電離常數(shù)只與溫度有關，則有K1＝K2＝K3，A錯誤；在NaZ溶液中存在Z－的水解平衡：Z－＋H2OHZ＋OH－，水解常數(shù)為Kh＝eq\f(c（HZ）·c（OH－）,c（Z－）)，加入少量鹽酸，平衡正向移動，由于溫度不變，則Kh不變，故eq\f(c（Z－）,c（HZ）·c（OH－）)的值不變，B錯誤；由表中HX的數(shù)據(jù)可知，HX的濃度越大，其電離度越小，但電離產(chǎn)生的c(X－)越大，故表格中三種濃度的HX溶液中，從左至右c(X－)濃度逐漸增大，C正確；相同條件下，弱電解質(zhì)的電離度越大，則酸性越強，其電離常數(shù)越大，故相同溫度下，電離常數(shù)為K5>K4>K3，D錯誤。15.磷能形成次磷酸(H3PO2)、亞磷酸(H3PO3)等多種含氧酸。(1)次磷酸(H3PO2)是一種精細化工產(chǎn)品，已知10mL、1mol·L－1H3PO2與20mL1mol·L－1的NaOH溶液充分反應后生成組成為NaH2PO2的鹽，回答下列問題：①NaH2PO2屬于________(填“正鹽”“酸式鹽”或“無法確定”)。②若25℃時，K(H3PO2)＝1×10－2，則0.02mol·L－1的H3PO2溶液的pH＝________。③設計兩種實驗方案，證明次磷酸是弱酸：____________________________________________________________________、____________________________________________________________________。(2)亞磷酸(H3PO3)是二元中強酸，某溫度下，0.11mol·L－1的H3PO3溶液的pH為2，該溫度下H3PO3的電離常數(shù)Ka1約為________(Ka2＝2×10－7，H3PO3的二級電離和水的電離忽略不計)。(3)亞磷酸的結(jié)構(gòu)式為(式中P→O表示成鍵電子對全部由磷原子提供)，含有兩個“—OH”，分子中有兩個可電離的H＋，因而是二元酸，由此類推次磷酸分子中含有________個“O—H”鍵。(4)向H3PO3溶液中滴加NaOH溶液，回答下列問題：①恰好中和生成Na2HPO3時，所得溶液的pH________(填“＞”“＜”或“＝”，下同)7；②溶液呈中性時，所得溶液的c(Na＋)________c(H2POeq\o\al(－,3))＋2c(HPOeq\o\al(2－,3))；③若用甲基橙做指示劑，用NaOH溶液滴定，達到滴定終點時，所得溶液的c(Na＋)________c(H2POeq\o\al