（湖南版）高考化學一輪復習 專題9 弱電解質的電離平衡和溶液的酸堿性精練（含解析）-人教版高三全冊化學試題

專題9弱電解質的電離平衡和溶液的酸堿性【考情探究】課標解讀考點弱電解質的電離平衡水的電離溶液的酸堿性解讀1.了解強電解質和弱電解質的概念2.理解弱電解質在水中的電離平衡3.理解電解質在水中的電離以及電解質溶液的導電性4.了解電離平衡常數(shù)的含義,能利用電離平衡常數(shù)進行相關計算1.了解水的電離、離子積常數(shù)2.了解溶液pH的含義及其測定方法,能進行pH的簡單計算3.掌握中和滴定實驗的基本操作4.了解中和滴定實驗主要儀器的使用方法考情分析本專題是中學化學基本理論中的重要組成部分,是近幾年高考命題的必考內容。重點考查弱電解質的電離平衡、電離平衡常數(shù)、pH的計算、酸堿中和滴定曲線上各點對應溶液的組成與pH的關系以及誤差分析等備考指導備考要立足于教材,掌握和理解教材中基本概念間的聯(lián)系,理解溶液pH的變化及掌握其簡單計算。通過對電離平衡及平衡移動的分析,理解溶液體系中的微粒觀、平衡觀和守恒觀【真題探秘】基礎篇固本夯基【基礎集訓】考點一弱電解質的電離平衡1.(2020屆山東師大附中開學考,13)已知液氨的性質與水相似。T℃時,NH3+NH3NH4++NH2-,NH4+A.在此溫度下液氨的離子積為1×10-14B.在液氨中加入金屬鈉,可生成NaNH2C.恒溫下,在液氨中加入NH4Cl,可使液氨的離子積減小D.降溫,可使液氨的電離平衡逆向移動,且c(NH4+)<c(N答案B2.(2020屆全國百師聯(lián)盟摸底,13)常溫下甲酸(HCOOH)、苯甲酸(C6H5COOH)、碳酸的電離常數(shù)如下表所示,下列各選項正確的是()物質甲酸苯甲酸碳酸電離常數(shù)1.8×10-46.28×10-5Ka1=4.45×10-7KA.25℃時1mol/L的HCOONa溶液中陰離子總濃度大于1mol/L的C6H5COONa溶液B.25℃時等體積、相同pH的甲酸和苯甲酸溶液中投入足量鋅粉,前者產生氫氣的量大C.1mol/L的甲酸溶液中粒子濃度關系是:c(H+)>c(HCOO-)>c(HCOOH)>c(OH-)D.向Na2CO3溶液中加過量苯甲酸溶液發(fā)生反應的離子方程式是CO32-+C6H5COOHHCO3-+C6答案A3.(2019山西頂級名校月考,6)下列說法正確的一組是()①不溶于水的鹽(CaCO3、BaSO4等)都是弱電解質②鹽都是強電解質③所有0.5mol·L-1的一元酸溶液中氫離子濃度都是0.5mol·L-1④強酸溶液中氫離子濃度一定大于弱酸溶液中氫離子濃度⑤電解質溶液導電的原因是溶液中有自由移動的陰、陽離子⑥熔融的電解質都能導電A.①③⑤⑥ B.②④⑤⑥ C.只有⑤ D.只有⑥答案C4.(2019河南、河北八市重點高中一聯(lián),13)下列有關電解質溶液的說法正確的是()A.向0.1mol·L-1的氨水中加入少量水,溶液中c(B.向0.1mol·L-1的CH3COOH溶液中加入少量冰醋酸,溶液中c(C.將NH4Cl溶液從20℃升溫至30℃,溶液中c(D.向NaHCO3溶液中加入NH4Cl至中性,溶液中c(Na+)+c(NH4+)=c(Cl-)+c(HCO3答案B考點二水的電離溶液的酸堿性5.(2020屆湖北黃岡新起點考試,14)某溫度下,向25.00mL0.1mol·L-1NaOH溶液中滴加0.1mol·L-1甲酸(HCOOH,弱酸)溶液,所得溶液的pH和pOH[pOH=-lgc(OH-)]的關系如圖所示。下列說法正確的是()A.F點對應甲酸溶液體積V=25.00mLB.F點水的電離程度大于E點水的電離程度C.溫度不變,加水稀釋E點溶液,c(HCOOH)/c(HCOO-)增大D.G點對應溶液c(OH-)=102a-bmol·L-1答案B6.(2020屆湖南師大附中月考二,2)下列說法正確的是()A.向0.1mol/L的HF溶液中不斷加水稀釋,c(B.向水中通入少量的HCl(g),c(H+)增大,KW增大C.將pH=2的鹽酸和pH=2的醋酸溶液等體積混合(忽略混合后溶液體積的變化),混合后溶液的pH=2D.中性溶液的c(H+)一定等于10-7mol/L答案C7.(2018湖北鄂東南省級示范高中聯(lián)盟學校聯(lián)考,14)下列說法中正確的是()A.NaHSO4和NaHSO3都屬于酸式鹽,二者不發(fā)生反應B.95℃純水的pH<7,說明加熱可導致水呈酸性C.在生產中可用Na2CO3溶液處理鍋爐水垢中的CaSO4,使之轉化為疏松、易溶于酸的CaCO3D.中和100mLpH=1的醋酸溶液和100mLpH=1的鹽酸所消耗的NaOH的物質的量相等答案C8.(2019福建龍巖一模,13)已知:pKa=-lgKa。25℃時,H2A的pKa1=1.85,pKa2=7.19。常溫下,用0.1mol·L-1NaOH溶液滴定20mL0.1mol·LA.a點溶液中:c(HA-)=c(H2A)B.b點溶液中:A2-水解平衡常數(shù)Kh1C.V0=30mLD.a、b、c、d四點中,d點溶液中水的電離程度最大答案C綜合篇知能轉換【綜合集訓】變化觀念與平衡思想電離平衡常數(shù)的應用1.(2019湖南湘潭二模,13)常溫下,HNO2的電離平衡常數(shù)K=4.6×10-4(已知4.6=2.14),向20mL0.01mol·L-1HNOA.X=20B.a、b、c、d四點對應的溶液中水的電離程度逐漸減小C.a點溶液中c(H+)=2.14×10-3mol·L-1D.b點溶液中微粒濃度的大小關系為c(HNO2)>c(Na+)>c(NO2答案C2.(2019湖南衡陽二聯(lián),13)常溫下,將NaOH溶液分別加到HA、HB兩種弱酸溶液中,兩溶液中pH與粒子濃度比值的對數(shù)關系如圖所示,已知pK=-lgKa。下列有關敘述錯誤的是()A.HA、HB兩種酸中,HB的酸性弱于HAB.b點時,c(B-)=c(HB)>c(Na+)>c(H+)>c(OH-)C.同濃度同體積的NaA和NaB溶液中,陰離子總數(shù)相等D.向HB溶液中加入NaOH溶液所得的混合溶液中c(B答案C3.(2018湖南長沙一中三模,13)羥氨(NH2OH)為一元弱堿(25℃時,電離常數(shù)Kb=9.0×10-9),其電離方程式為NH2OH+H2ONH3OH++OH-。用0.1mol/L鹽酸滴定20mL0.1mol/LNH2OH溶液,恒定25℃時,滴定過程中由水電離出來的H+濃度的負對數(shù)[-lgc水(H+)]與鹽酸體積的關系如圖所示。(已知:lg3≈0.5)下列說法不正確的是()A.A、B、C、D四點對應的溶液中NH2OH電離常數(shù)相等B.A點對應溶液的c(OH-)=3×10-5mol·L-1C.D點對應溶液中存在c(H+)=c(OH-)+c(NH3OH+)+c(NH2OH)D.C點時,溶液c(H+)>c(OH-)答案C微粒觀溶液pH的計算方法4.(2019湖南邵東創(chuàng)新實驗學校月考,20)室溫下,甲、乙兩燒杯中均盛有5mLpH=3的某一元酸溶液,向乙燒杯中加水稀釋至pH=4。關于甲、乙兩燒杯中溶液的描述不正確的是()①溶液的體積:10V甲≤V乙②水電離出的OH-濃度:10c(OH-)甲≤c(OH-)乙③若分別用等濃度的NaOH溶液完全中和,所得溶液的pH:甲≤乙④若分別與5mLpH=11的NaOH溶液反應,所得溶液的pH:甲≤乙A.①② B.②③ C.③④ D.①④答案B5.(2019湖南、湖北八市十二校一調,8)現(xiàn)有室溫下四種溶液,有關敘述不正確的是()編號①②③④pH101044溶液氨水氫氧化鈉溶液醋酸溶液鹽酸A.相同體積③、④溶液分別與NaOH完全反應,消耗NaOH的物質的量:③>④B.分別加水稀釋至10倍,四種溶液的pH:①>②>④>③C.①、④兩溶液等體積混合,所得溶液中c(NH4+)>c(Cl-)>c(OH-)>c(HD.VaL④溶液與VbL②溶液混合(近似認為混合溶液體積=VaL+VbL),若混合后溶液pH=5,則Va∶Vb=9∶11答案D6.(2020屆湖北黃岡聯(lián)考,15)常溫時,改變飽和氯水的pH,得到部分含氯微粒的物質的量分數(shù)與pH的關系如圖所示。下列敘述不正確的是()A.pH=1的氯水中,c(Cl2)>c(Cl3-)>c(HClO)>c(ClOB.氯水中的Cl2、ClO-、HClO均能與K2S發(fā)生反應C.已知常溫下反應Cl2(aq)+Cl-(aq)Cl3-D.該溫度下,HClOH++ClO-的電離常數(shù)Ka=10-7.54答案C7.(2018湖南雅禮中學月考五,14)某化學研究性學習小組對溶液作如下的歸納總結(均在常溫下),其中正確的是()①pH=3的強酸溶液1mL,加水稀釋至100mL后,溶液pH降低2個單位②1L0.50mol·L-1NH4Cl溶液與2L0.25mol·L-1NH4Cl溶液含NH4③在某鈉鹽溶液中含有等物質的量的Cl-、I-、AlO2-、CO32-、N④pH=4、濃度均為0.1mol·L-1的CH3COOH、CH3COONa混合溶液中:c(CH3COO-)-c(CH3COOH)=2×(10-4-10-10)mol·L-1A.①② B.②④ C.②③ D.①③答案B應用篇知行合一【應用集訓】1.(2019四川瀘州二診,7)常溫下,將稀鹽酸滴加到等濃度的弱堿AOH溶液中,測得混合液的pH和lgc(A.常溫下,A+的水解平衡常數(shù)為1.0×10-10B.e點溶液中水電離出的H+濃度為10-6.23mol/LC.c點溶液中的n(A+)+n(AOH)等于e點溶液中的n(Cl-)D.d點溶液中:c(Cl-)>c(AOH)>c(A+)答案D2.(20195·3原創(chuàng)沖刺卷五,13)已知CH3COOH(HAc)的pKa=4.76(Ka為電離常數(shù),pKa=-lgKa),H3BO3的pKa=9.25。如圖所示是用0.1mol/L的NaOH溶液分別滴定0.1mol/L的鹽酸、乙酸溶液、硼酸溶液得到的“滴定曲線”。當?shù)味ò俜謹?shù)為200%時,用“電位法”研究表明,此時c的溶液中只含有帶1個單位電荷的離子。下列說法中正確的是()A.H3BO3應該是三元弱酸B.曲線c為NaOH溶液滴定鹽酸的曲線C.甲基橙、酚酞均可作為NaOH溶液滴定鹽酸的指示劑D.當?shù)味ò俜謹?shù)為50%時,b的溶液中c(Na+)>c(HAc)>c(Ac-)>c(H+)>c(OH-)答案C【五年高考】考點一弱電解質的電離平衡1.(2019課標Ⅰ,10,6分)固體界面上強酸的吸附和離解是多相化學在環(huán)境、催化、材料科學等領域研究的重要課題。下圖為少量HCl氣體分子在253K冰表面吸附和溶解過程的示意圖,下列敘述錯誤的是()A.冰表面第一層中,HCl以分子形式存在B.冰表面第二層中,H+濃度為5×10-3mol·L-1(設冰的密度為0.9g·cm-3)C.冰表面第三層中,冰的氫鍵網絡結構保持不變D.冰表面各層之間,均存在可逆反應HClH++Cl-答案D2.(2019課標Ⅲ,11,6分)設NA為阿伏加德羅常數(shù)值。關于常溫下pH=2的H3PO4溶液,下列說法正確的是()A.每升溶液中的H+數(shù)目為0.02NAB.c(H+)=c(H2PO4-)+2c(HPO42-C.加水稀釋使電離度增大,溶液pH減小D.加入NaH2PO4固體,溶液酸性增強答案B3.(2017課標Ⅱ,12,6分)改變0.1mol·L-1二元弱酸H2A溶液的pH,溶液中H2A、HA-、A2-的物質的量分數(shù)δ(X)隨pH的變化如圖所示[已知δ(X)=c(下列敘述錯誤的是()A.pH=1.2時,c(H2A)=c(HA-)B.lg[K2(H2A)]=-4.2C.pH=2.7時,c(HA-)>c(H2A)=c(A2-)D.pH=4.2時,c(HA-)=c(A2-)=c(H+)答案D考點二水的電離溶液的酸堿性4.(2019北京理綜,12,6分)實驗測得0.5mol·L-1CH3COONa溶液、0.5mol·L-1CuSO4溶液以及H2O的pH隨溫度變化的曲線如圖所示。下列說法正確的是()A.隨溫度升高,純水中c(H+)>c(OH-)B.隨溫度升高,CH3COONa溶液的c(OH-)減小C.隨溫度升高,CuSO4溶液的pH變化是KW改變與水解平衡移動共同作用的結果D.隨溫度升高,CH3COONa溶液和CuSO4溶液的pH均降低,是因為CH3COO-、Cu2+水解平衡移動方向不同答案C5.(2016課標Ⅰ,12,6分)298K時,在20.0mL0.10mol·L-1氨水中滴入0.10mol·L-1的鹽酸,溶液的pH與所加鹽酸的體積關系如圖所示。已知0.10mol·L-1氨水的電離度為1.32%,下列有關敘述正確的是()A.該滴定過程應該選擇酚酞作為指示劑B.M點對應的鹽酸體積為20.0mLC.M點處的溶液中c(NH4+)=c(Cl-)=c(H+)=c(OHD.N點處的溶液中pH<12答案D6.(2015廣東理綜,11,4分)一定溫度下,水溶液中H+和OH-的濃度變化曲線如圖所示,下列說法正確的是()A.升高溫度,可能引起由c向b的變化B.該溫度下,水的離子積常數(shù)為1.0×10-13C.該溫度下,加入FeCl3可能引起由b向a的變化D.該溫度下,稀釋溶液可能引起由c向d的變化答案C教師專用題組考點一弱電解質的電離平衡1.(2015課標Ⅰ,13,6分)濃度均為0.10mol·L-1、體積均為V0的MOH和ROH溶液,分別加水稀釋至體積V,pH隨lgVV0的變化如圖所示。下列敘述A.MOH的堿性強于ROH的堿性B.ROH的電離程度:b點大于a點C.若兩溶液無限稀釋,則它們的c(OH-)相等D.當lgVV0=2時,若兩溶液同時升高溫度,則答案D2.(2015浙江理綜,12,6分)40℃,在氨-水體系中不斷通入CO2,各種離子的變化趨勢如圖所示。下列說法不正確的是()A.在pH=9.0時,c(NH4+)>c(HCO3-)>c(NH2COOB.不同pH的溶液中存在關系:c(NH4+)+c(H+)=2c(CO32-)+c(HCO3-C.隨著CO2的通入,c(D.在溶液pH不斷降低的過程中,有含NH2COO-的中間產物生成答案C3.(2017江蘇單科,20,14分)砷(As)是一些工廠和礦山廢水中的污染元素,使用吸附劑是去除水中砷的有效措施之一。(1)將硫酸錳、硝酸釔與氫氧化鈉溶液按一定比例混合,攪拌使其充分反應,可獲得一種砷的高效吸附劑X,吸附劑X中含有CO32-(2)H3AsO3和H3AsO4水溶液中含砷的各物種的分布分數(shù)(平衡時某物種的濃度占各物種濃度之和的分數(shù))與pH的關系分別如圖1和圖2所示。圖1圖2①以酚酞為指示劑(變色范圍pH8.0~10.0),將NaOH溶液逐滴加入到H3AsO3溶液中,當溶液由無色變?yōu)闇\紅色時停止滴加。該過程中主要反應的離子方程式為。

②H3AsO4第一步電離方程式H3AsO4H2AsO4-+H+的電離常數(shù)為Ka1,則pKa1=(3)溶液的pH對吸附劑X表面所帶電荷有影響。pH=7.1時,吸附劑X表面不帶電荷;pH>7.1時帶負電荷,pH越高,表面所帶負電荷越多;pH<7.1時帶正電荷,pH越低,表面所帶正電荷越多。pH不同時吸附劑X對三價砷和五價砷的平衡吸附量(吸附達平衡時單位質量吸附劑X吸附砷的質量)如圖3所示。圖3①在pH7~9之間,吸附劑X對五價砷的平衡吸附量隨pH升高而迅速下降,其原因是。

②在pH4~7之間,吸附劑X對水中三價砷的去除能力遠比五價砷的弱,這是因為

。提高吸附劑X對三價砷去除效果可采取的措施是。

答案(14分)(1)堿性溶液吸收了空氣中的CO2(2)①OH-+H3AsO3H2AsO3-+H2(3)①在pH7~9之間,隨pH升高H2AsO4-轉變?yōu)镠As②在pH4~7之間,吸附劑X表面帶正電,五價砷主要以H2AsO4-和HAsO42-加入氧化劑,將三價砷轉化為五價砷考點二水的電離溶液的酸堿性4.(2016天津理綜,6,6分)室溫下,用相同濃度的NaOH溶液,分別滴定濃度均為0.1mol·L-1的三種酸(HA、HB和HD)溶液,滴定曲線如圖所示,下列判斷錯誤··A.三種酸的電離常數(shù)關系:KHA>KHB>KHDB.滴定至P點時,溶液中:c(B-)>c(Na+)>c(HB)>c(H+)>c(OH-)C.pH=7時,三種溶液中:c(A-)=c(B-)=c(D-)D.當中和百分數(shù)達100%時,將三種溶液混合后:c(HA)+c(HB)+c(HD)=c(OH-)-c(H+)答案C5.(2015重慶理綜,3,6分)下列敘述正確的是()A.稀醋酸中加入少量醋酸鈉能增大醋酸的電離程度B.25℃時,等體積等濃度的硝酸與氨水混合后,溶液pH=7C.25℃時,0.1mol·L-1的硫化氫溶液比等濃度的硫化鈉溶液的導電能力弱D.0.1molAgCl和0.1molAgI混合后加入1L水中,所得溶液中c(Cl-)=c(I-)答案C【三年模擬】時間:35分鐘分值:70分一、選擇題(每小題6分,共48分)1.(2020屆湖南長郡中學月考一,15)50℃時,下列各溶液中的離子關系正確的是()A.飽和NaClO溶液中:c(Na+)=c(ClO-)B.pH=2的鹽酸中:c(H+)=2mol/LC.pH=12的純堿溶液中:c(OH-)=10-2mol/LD.Na2CO3溶液中:c(Na+)=2[c(CO32-)+c(HCO3-答案D2.(2020屆湖南師大附中摸底考,14)室溫下,用0.100mol·L-1的NaOH溶液分別滴定均為20.00mL0.100mol·L-1的HCl溶液和醋酸溶液,滴定曲線如圖所示。下列說法正確的是()A.Ⅰ表示的是滴定醋酸溶液的曲線B.pH=7時,滴定醋酸消耗的V(NaOH)>20.00mLC.V(NaOH)=20.00mL時,兩份溶液中c(Cl-)>c(CH3COO-)D.V(NaOH)=10.00mL時,醋酸溶液中c(Na+)>c(CH3COO-)>c(H+)>c(OH-)答案C3.(2018湖南雅禮中學一模,13)類比pH的定義,對于稀溶液可以定義pC=-lgC,pKa=-lgKa。常溫下,某濃度H2A溶液在不同pH下,測得pC(H2A)、pC(HA-)、pC(A2-)變化如圖所示。下列說法正確的是()A.NaHA溶液中:c(H2A)>c(A2-)B.常溫下,pKa1(H2A)=5.30,pKaC.b點時,c2(D.等濃度的NaHA、K2A混合溶液中:c(H+)-c(OH-)=c(A2-)-c(HA-)-3c(H2A)答案C4.(2019河南開封一模,13)常溫下向10mL0.1mol/L的HR溶液中逐滴加入0.1mol/L的氨水,所得溶液pH及導電能力變化如圖。下列分析正確的是()A.a~c點,溶液中離子數(shù)目先增大后減小B.b點溶液pH=7,說明c(NH4+)=c(RC.c點溶液中存在c(NH4+)>c(R-)>c(H+)>c(OHD.b、c兩點對應溶液中,水的電離程度相同答案B5.(2019河南頂級名校四聯(lián),13)25℃時,用HCl氣體或NaOH固體調節(jié)0.01mol·L-1二元酸(以H2A表示)溶液的pH(忽略溶液體積的變化),溶液中H2A、HA-、A2-、H+、OH-濃度的對數(shù)值(lgc)變化如下圖所示:下列說法錯誤的是()A.25℃時,H2A的Ka1B.pH=1.2時,調節(jié)溶液pH用的是HCl氣體C.pH=7時,溶液中:c(Na+)=c(HA-)+c(A2-)D.pH=8時,溶液中:c(A2-)>c(HA-)>c(H2A)答案C6.(2019湖南婁底二模,13)常溫下,用0.10mol·L-1的氨水滴定20.00mLamol·L-1的鹽酸,混合溶液的pH與氨水的體積(V)的關系如圖所示。下列說法不正確的是()A.圖中四點對應溶液中離子種類相同B.若N點溶液中存在c(H+)=c(OH-)+c(NH3·H2O),則N點為滴定反應的恰好反應點C.若N點為恰好反應點,則M點溶液中存在c(Cl-)=2c(NH3·H2O)+2c(NH4D.圖中四點對應的溶液中水的電離程度由大到小排列為N>P>M>Q答案D7.(2018河北荊州第一次質檢,14)關于相同體積、pH均為3的醋酸溶液和鹽酸,下列說法中正確的是()A.稀釋至10倍后,兩者的pH變化醋酸溶液大于鹽酸B.用同濃度的氫氧化鈉溶液中和,消耗氫氧化鈉的物質的量鹽酸大于醋酸溶液C.加入一定量的鋅粉,產生氣體的體積相同,則醋酸溶液一定過量D.加入足量的鋅粉,產生氫氣的速率隨時間的變化如圖所示答案C8.(2020屆湖南衡陽八中月考二,24)乙二胺(H2NCH2CH2NH2)是二元弱堿,在水中的電離原理類似于氨。常溫下,向乙二胺溶液中滴加稀鹽酸,溶液的pH隨離子濃度變化關系如圖所示。下列敘述不正確的是()A.常溫下,pKb2=-lgB.溶液中水的電離程度:a點大于b點C.H3NCH2CH2NH3Cl2溶液中:c(H+)>c(OH-)D.曲線G代表pH與lgc(答案B二、非選擇題(共22分)9.(2020屆湖南雅禮中學月考二,19)(14分)水是“生命之基質”,是“永遠值得探究的物質”。(1)關于反應H2(g)+12O2(g)H2O(l),下列說法不正確的是。

A.焓變ΔH<0,熵變ΔS<0B.可以把反應設計成原電池,實現(xiàn)能量的轉化C.一定條件下,若觀察不到水的生成,說明該條件下反應不能自發(fā)進行D.選用合適的催化劑,有可能使反應的ΔH降低(2)根據H2O的成鍵特點,畫出與圖中H2O分子直接相連的所有的氫鍵(O—H…O)。(3)水在高溫高壓狀態(tài)下呈現(xiàn)許多特殊的性質。當溫度、壓強分別超過臨界溫度(374.2℃)、臨界壓強(22.1MPa)時的水稱為超臨界水。①如果水的離子積KW從1.0×10-14增大到1.0×10-10,則相應的電離度是原來的倍。此溫度下pH=10的Ba(OH)2溶液中c(OH-)=。

②超臨界水能夠與氧氣等氧化劑以任意比例互溶,由此發(fā)展了超臨界水氧化技術。一定實驗條件下,測得乙醇的超臨界水氧化結果如圖所示,其中x為以碳元素計算的物質的量分數(shù),t為反應時間。下列說法合理的