2024-2025學(xué)年新教材高中化學(xué)第三章水溶液中的離子反應(yīng)與平衡第一節(jié)電離平衡課后提升訓(xùn)練含解析新人教版選擇性必修第一冊(cè)

PAGE8-第一節(jié)電離平衡夯實(shí)基礎(chǔ)輕松達(dá)標(biāo)1.關(guān)于強(qiáng)、弱電解質(zhì)及非電解質(zhì)的組合完全正確的是()ABCD強(qiáng)電解質(zhì)NaClH2SO4鹽酸CaCO3弱電解質(zhì)HFBaSO4HClOCH3COOH非電解質(zhì)Cl2氨水C2H5OHSO2解析單質(zhì)和混合物既不屬于電解質(zhì)也不屬于非電解質(zhì),Cl2是單質(zhì),氨水、鹽酸都是混合物,既不屬于電解質(zhì),也不屬于非電解質(zhì);CaCO3、BaSO4雖難溶于水,但溶解的部分全部電離,屬于強(qiáng)電解質(zhì);HClO、CH3COOH都是弱電解質(zhì);SO2的水溶液能導(dǎo)電,但不是自身電離導(dǎo)致的,C2H5OH水溶液不導(dǎo)電,SO2、C2H5OH都是非電解質(zhì),所以A、B、C項(xiàng)錯(cuò)誤,D項(xiàng)正確。答案D2.下列敘述正確的是()A.硫酸鋇難溶于水,故硫酸鋇為弱電解質(zhì)B.硝酸鉀溶液能導(dǎo)電,故硝酸鉀溶液為電解質(zhì)C.二氧化碳溶于水能部分電離,故二氧化碳為弱電解質(zhì)D.石墨雖能導(dǎo)電,但既不是電解質(zhì),也不是非電解質(zhì)解析BaSO4溶于水的部分全部電離,BaSO4是強(qiáng)電解質(zhì),A項(xiàng)不正確;KNO3溶液為混合物,不屬于電解質(zhì),B項(xiàng)不正確;CO2不是電解質(zhì),C項(xiàng)不正確;石墨為單質(zhì),既不是電解質(zhì),也不是非電解質(zhì),D項(xiàng)正確。答案D3.將濃度為0.1mol·L-1HF溶液加水不斷稀釋,下列各量始終保持增大的是()A.c(H+) B.Ka(HF) C.c(F解析HF為弱酸,存在電離平衡:HFH++F-。加水稀釋,平衡雖正向移動(dòng),但c(H+)減小,A錯(cuò)誤;電離常數(shù)與溫度有關(guān),溫度不變,電離常數(shù)K不變,B錯(cuò)誤;當(dāng)溶液無(wú)限稀釋時(shí),c(F-)不斷減小,但c(H+)無(wú)限接近10-7mol·L-1,所以c(F答案D4.下列電離方程式正確的是()A.NaHSO4溶于水:NaHSO4Na++H++SO4B.次氯酸電離:HClOClO-+H+C.HF溶于水:HF+H2OH3O++F-D.NH4Cl溶于水:NH4++H2ONH3·H2O+H解析A項(xiàng),NaHSO4是強(qiáng)電解質(zhì),電離方程式不應(yīng)運(yùn)用“”;B項(xiàng),HClO是弱酸,電離方程式中應(yīng)運(yùn)用“”;D項(xiàng)不是電離方程式。答案C5.下列說(shuō)法正確的是()A.依據(jù)溶液中有CH3COOH、CH3COO-和H+即可證明CH3COOH達(dá)到電離平衡狀態(tài)B.依據(jù)溶液中CH3COO-和H+的物質(zhì)的量濃度相等即可證明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、NH4+和OHD.H2CO3是分步電離的,電離程度依次減小解析該題考查了電離平衡的推斷及其特點(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)到電離平衡狀態(tài),A錯(cuò)誤;依據(jù)CH3COOHCH3COO-+H+知,即使CH3COOH未達(dá)電離平衡狀態(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,NH3·H2O的電離程度很小,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D6.下列關(guān)于電離常數(shù)的說(shuō)法正確的是()A.電離常數(shù)隨著弱電解質(zhì)濃度的增大而增大B.CH3COOH的電離常數(shù)表達(dá)式為Ka=cC.恒溫下,在CH3COOH溶液中加入少量CH3COONa固體,電離常數(shù)減小D.電離常數(shù)只受溫度影響,與濃度無(wú)關(guān)解析電離常數(shù)只受溫度影響,與弱電解質(zhì)的濃度無(wú)關(guān),故A項(xiàng)錯(cuò)誤,D項(xiàng)正確;B項(xiàng),CH3COOH的電離常數(shù)表達(dá)式為Ka=c(H+)·c答案D7.高氯酸、硫酸、HCl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HClO4H2SO4HClHNO3Ka1.6×10-56.3×10-91.6×10-94.2×10-10由以上表格中數(shù)據(jù)推斷以下說(shuō)法不正確的是()A.在冰醋酸中這四種酸都沒(méi)有全部電離B.在冰醋酸中高氯酸是這四種酸中酸性最強(qiáng)的酸C.在冰醋酸中硫酸的電離方程式為H2SO42H++SO4D.水對(duì)這四種酸的強(qiáng)弱沒(méi)有區(qū)分實(shí)力,但冰醋酸可以區(qū)分這四種酸的強(qiáng)弱解析C項(xiàng),由H2SO4的Ka可知,H2SO4在冰醋酸中不能全部電離,故錯(cuò)誤。答案C8.已知:Ka1Ka2H2SO31.54×10-21.02×10-7H2CO34.3×10-75.6×10-11(1)在相同濃度的H2SO3和H2CO3的溶液中,用“>”“<”或“=”填空。c(H+):H2SO3H2CO3;

c(H2SO3)c(H2CO3)。

(2)HSO3-的電離平衡常數(shù)表達(dá)式為(3)H2SO3溶液與NaHCO3溶液反應(yīng)的主要離子方程式為。

答案(1)><(2)Ka=c(3)H2SO3+HCO3-H2O+CO2↑+HS提升實(shí)力跨越等級(jí)1.下列電離方程式錯(cuò)誤的是()A.(NH4)2SO4溶于水:(NH4)2SO42NH4++SB.H2CO3溶于水:H2CO32H++CO3C.HF溶于水:HFH++F-D.NaHCO3溶于水:NaHCO3Na++HCO3-、HCO3-H+解析H2CO3的電離應(yīng)分步書(shū)寫(xiě):H2CO3H++HCO3-、HCO3-H++C答案B2.室溫下,對(duì)于0.10mol·L-1的氨水,下列推斷正確的是()A.與AlCl3溶液反應(yīng)的離子方程式為Al3++3OH-Al(OH)3↓B.加水稀釋后,溶液中c(NH4+)·c(OHC.與等體積0.10mol·L-1HNO3溶液恰好完全中和D.溶液中存在電離平衡:NH3·H2ONH4++OH解析離子方程式中弱電解質(zhì)不能改寫(xiě)為離子,氨水與AlCl3溶液反應(yīng)的離子方程式為Al3++3NH3·H2OAl(OH)3↓+3NH4+,A項(xiàng)錯(cuò)。稀釋氨水時(shí),c(NH4+)、c(OH-)都減小,其乘積減小,B項(xiàng)錯(cuò)。據(jù)NH3·H2O+HNO3NH4NO3+H2O知,C項(xiàng)正確。NH3·H2O為弱電解質(zhì),電離方程式應(yīng)為NH3·H2ONH4+答案C3.醋酸的下列性質(zhì)中,可以證明它是弱電解質(zhì)的是()A.1mol·L-1的醋酸溶液中c(H+)=10-2mol·L-1B.醋酸以隨意比與H2O互溶C.10mL1mol·L-1的醋酸溶液恰好與10mL1mol·L-1的NaOH溶液完全反應(yīng)D.醋酸溶液的導(dǎo)電性比鹽酸的弱解析A項(xiàng)中,若醋酸全部電離,則c(H+)=1mol·L-1,而實(shí)際c(H+)=0.01mol·L-1,故醋酸僅部分電離,為弱電解質(zhì);B項(xiàng)中,電解質(zhì)的強(qiáng)弱與水溶性無(wú)關(guān);C項(xiàng)中,酸的強(qiáng)弱與中和堿的實(shí)力無(wú)關(guān);D項(xiàng)中,電解質(zhì)的強(qiáng)弱不是依據(jù)其溶液導(dǎo)電性強(qiáng)弱區(qū)分的,強(qiáng)電解質(zhì)溶液的導(dǎo)電性不肯定強(qiáng),弱電解質(zhì)溶液的導(dǎo)電性不肯定弱。答案A4.(雙選)某溫度下,等體積、相同c(H+)的鹽酸和醋酸溶液分別加水稀釋,溶液中的c(H+)隨溶液體積改變的曲線如圖所示。據(jù)圖推斷下列說(shuō)法正確的是()A.Ⅱ表示的是醋酸溶液中c(H+)的改變曲線B.b點(diǎn)溶液的導(dǎo)電性比c點(diǎn)溶液的導(dǎo)電性強(qiáng)C.取等體積的a點(diǎn)、b點(diǎn)對(duì)應(yīng)的溶液,消耗的NaOH的量相同D.b點(diǎn)酸的總濃度大于a點(diǎn)酸的總濃度解析CH3COOH屬于弱電解質(zhì),在稀釋時(shí)會(huì)電離出H+,故稀釋時(shí)c(H+)的改變要比鹽酸中c(H+)的改變慢一些,即Ⅰ是鹽酸中c(H+)的改變曲線,Ⅱ是醋酸溶液中c(H+)的改變曲線,A項(xiàng)正確;溶液的導(dǎo)電性與溶液中離子的濃度有關(guān),離子濃度b>c,故導(dǎo)電實(shí)力也是b>c,B項(xiàng)正確;a點(diǎn)、b點(diǎn)表示兩溶液稀釋相同倍數(shù),溶質(zhì)的物質(zhì)的量沒(méi)有發(fā)生改變,都等于稀釋前的物質(zhì)的量,稀釋前兩溶液中c(H+)相同,但CH3COOH為弱酸,則c(CH3COOH)>c(HCl),故稀釋前n(CH3COOH)>n(HCl),即CH3COOH消耗NaOH多,C項(xiàng)錯(cuò)誤;a點(diǎn)酸的總濃度大于b點(diǎn)酸的總濃度,D項(xiàng)錯(cuò)誤。答案AB5.(2024全國(guó)Ⅰ)固體界面上強(qiáng)酸的吸附和離解是多相化學(xué)在環(huán)境、催化、材料科學(xué)等領(lǐng)域探討的重要課題。下圖為少量HCl氣體分子在253K冰表面吸附和溶解過(guò)程的示意圖,下列敘述錯(cuò)誤的是()A.冰表面第一層中,HCl以分子形式存在B.冰表面其次層中,H+濃度為5×10-3mol·L-1(設(shè)冰的密度為0.9g·cm-3)C.冰表面第三層中,冰的氫鍵網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)保持不變D.冰表面各層之間,均存在可逆反應(yīng)HClH++Cl-解析由圖示可知,冰表面第一層中,HCl以分子形式存在,A項(xiàng)正確;冰表面其次層中,c(H+)=c(Cl-),設(shè)n(Cl-)=1mol,則n(H2O)=1×104mol,m(H2O)=18g·mol-1×1×104mol=1.8×105g,V(H2O)=1.8×105g0.9g·cm-3=2×105cm3=200L,c答案D6.(2024北京卷)探究草酸(H2C2O4)性質(zhì),進(jìn)行如下試驗(yàn)。(已知:室溫下,0.1mol·L-1H2C2O4的pH=1.3)試驗(yàn)裝置試劑a現(xiàn)象①Ca(OH)2溶液(含酚酞)溶液褪色,產(chǎn)生白色沉淀②少量NaHCO3溶液產(chǎn)生氣泡③酸性KMnO4溶液紫色溶液褪色④C2H5OH和濃硫酸加熱后產(chǎn)生有香味物質(zhì)由上述試驗(yàn)所得草酸性質(zhì)所對(duì)應(yīng)的方程式不正確的是()A.H2C2O4有酸性,Ca(OH)2+H2C2O4CaC2O4↓+2H2OB.酸性:H2C2O4>H2CO3,NaHCO3+H2C2O4NaHC2O4+CO2↑+H2OC.H2C2O4有還原性,2MnO4-+5C2O42-+16H+2Mn2++10COD.H2C2O4可發(fā)生酯化反應(yīng),HOOCCOOH+2C2H5OHC2H5OOCCOOC2H5+2H2O解析H2C2O4有酸性,與Ca(OH)2溶液發(fā)生反應(yīng)生成沉淀:Ca(OH)2+H2C2O4CaC2O4↓+2H2O,A正確;由于酸性H2C2O4>H2CO3,故向少量NaHCO3溶液中加入草酸生成CO2和NaHC2O4,B正確;H2C2O4有還原性,能被酸性KMnO4溶液氧化生成CO2,但由于H2C2O4是弱電解質(zhì),離子方程式中應(yīng)保留其分子式,C錯(cuò)誤;H2C2O4是二元羧酸,與乙醇可發(fā)生酯化反應(yīng),其完全酯化的化學(xué)方程式為HOOCCOOH+2C2H5OHC2H5OOCCOOC2H5+2H2O,D正確。答案C7.在氨水中存在下列電離平衡:NH3·H2ONH4++OH-(1)下列狀況能引起電離平衡正向移動(dòng)的有(填字母,下同)。

①加NH4Cl固體②加NaOH溶液③通入HCl④加CH3COOH溶液⑤加水⑥加壓a.①③⑤ b.①④⑥c.③④⑤ d.①②④(2)在含有酚酞的0.1mol·L-1氨水中加入少量的NH4Cl晶體,則溶液顏色。

a.變藍(lán)色 b.變深c.變淺 d.不變(3)在肯定溫度下,用水緩慢稀釋1mol·L-1氨水的過(guò)程中,溶液中隨著水量的增加:①n(OH-)(填“增大”“減小”或“不變”,下同);

②c(O③c(N解析(1)①加入NH4Cl固體相當(dāng)于加入NH4+,平衡左移;②加入OH-,平衡左移;③通入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加壓對(duì)NH3·H(2)氨水中加入NH4Cl晶體,c(NH4+)增大,則NH3·H2O電離平衡逆向移動(dòng),c(OH(3)加水稀釋,NH3·H2O電離平衡向電離方向移動(dòng),n(OH-)漸漸增大,n(NH3·H2O)漸漸減小,所以c(OH-)c(NH答案(1)c(2)c(3)①增大②增大③不變8.在肯定溫度下,冰醋酸加水稀釋過(guò)程中,溶液的導(dǎo)電實(shí)力如圖所示,請(qǐng)回答:(1)“O”點(diǎn)導(dǎo)電實(shí)力為0的理由是。

(2)A、B、C三點(diǎn)溶液c(H+)由大到小的依次為。

(3)若使C點(diǎn)溶液中c(CH3COO-)增大,溶液的c(H+)減小,可實(shí)行的措施有:①;

②;

③。

答案(1)在“O”點(diǎn)處醋酸未電離,無(wú)自由移動(dòng)的離子(2)B>A>C(3)加入少量氫氧化鈉固體加入少量碳酸氫鈉固體加入鎂(或加入少量醋酸鈉粉末等)(合理即可)貼近生活拓展創(chuàng)新蚊蟲(chóng)、螞蟻等昆蟲(chóng)叮咬人時(shí)常向人體血液內(nèi)注入一種人們稱之為蟻酸(主要成分為HCOOH)的有機(jī)酸。當(dāng)人受到蚊叮蟻咬時(shí),皮膚上常起小皰,這是因?yàn)槿梭w血液中酸堿平衡被破壞所致。若不治療,過(guò)一段時(shí)間小皰會(huì)自行痊愈,這是由于血液中又復(fù)原了原先的酸堿平衡。醋酸與蟻酸同屬于一元有機(jī)酸,酸性比蟻酸弱一些。下面用醋酸和鹽酸進(jìn)行如下探究試驗(yàn)。在a、b兩支試管中,分別裝入形態(tài)相同、質(zhì)量相等的足量鋅粒,然后向兩支試管中分別加入相同物質(zhì)的量濃度、相同體積的稀鹽酸和稀醋酸。填寫(xiě)下列空白:(1)a、b兩支試管中的現(xiàn)象:相同點(diǎn)是;不同點(diǎn)是,緣由是。

(2)a、b兩支試管中生成氣體的速度起先時(shí)是v(a)v(b),緣由是。

(3)反應(yīng)完后生成氣體的總體積是V(a)V(b),緣由是。

解析鋅粒與酸反應(yīng)的實(shí)質(zhì)是Zn與酸電離出的H+發(fā)生置換反應(yīng)產(chǎn)生H2,c(H+)越大,產(chǎn)生H2的速率越大。HCl是強(qiáng)電解質(zhì),CH3COOH是弱電解質(zhì),兩者起始物質(zhì)的量濃度相同時(shí),HCl電離出的H+濃度遠(yuǎn)大于CH3COOH電離出的H+濃度,但由于醋酸溶液中存在電離平