高考化學(xué)總復(fù)習(xí)考點(diǎn)專訓(xùn):電離平衡(含解析)專題14電離平衡1.常溫下,用0.100mol·L-1的NaOH溶液分別滴定同濃度、體積均為20.00mL的鹽酸和醋酸溶液(用HA表示酸),得到2條滴定曲線,如圖所示。下列說法正確的是A.滴定醋酸的曲線是圖1B.由圖分析可得b>a=20C.D點(diǎn)對應(yīng)的溶液中:c(Na+)=c(A-)D.根據(jù)E點(diǎn)可計(jì)算得K(HA)=[0.05+(10-6-10-8)]×10-8/(10-6-10-8)【答案】C,2.常溫下0.1mol·L-1的H2A溶液中H2A、HA-、A2-三者所占物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)(分布系數(shù))隨溶液pH變化關(guān)系如圖所示。下列表述不正確的是A.H2AH++HA-K=10-1.2B.在0.1mol/LNaHA溶液中,各離子濃度大小關(guān)系為c(Na+)>c(HA-)>c(H+)>c(A2-)>c(OH-)C.已知25℃時(shí)HF的K=10-3.45,將少量H2A的溶液加入足量NaF溶液中發(fā)生反應(yīng):H2A+F-=HF+HA-D.在pH=1.2時(shí),向H2A溶液中加入一定體積的0.lmol·L-1的NaOH溶液使pH=4.2,則c(A2−)、c(HA−)、c(H2A)之和不變【答案】D,3.向VmL0.1mol/L氨水中滴加等物質(zhì)的量濃度的稀H2SO4,測得混合溶液的溫度和pOH[pOH=-lgc(OH-)]隨著加入稀硫酸的體積的變化如圖所示(實(shí)線為溫度變化,虛線為pOH變化),下列說法不正確的是A.V=40B.b點(diǎn)時(shí)溶液的pOH>pHC.a(chǎn)、b、c三點(diǎn)由水電離的c(H+)依次減小D.a(chǎn)、b、d三點(diǎn)對應(yīng)NH3·H2O的電離常數(shù):K(b)>K(d)>K(a)【答案】C,4.25℃時(shí),將濃度均為0.1mol/L、體積分別為Va和Vb的HA溶液與BOH溶液按不同體積比混合,保持Va+Vb=100mL,Va、Vb與混合液的pH的關(guān)系如圖所示。下列說法正確的是A.由圖可知BOH一定是強(qiáng)堿B.Ka(HA)=1×10-6mol/LC.b點(diǎn)時(shí),c(B-)=c(A-)=c(OH-)=c(H+)D.a(chǎn)→b過程中水的電離程度始終增大【答案】D【解析】A.根據(jù)圖知,酸溶液的pH=3,則c(H+)<0.1mol/L,說明HA是弱酸;堿溶液的pH=11,c(OH-)<0.1mol/L,則BOH是弱堿,A錯(cuò)誤;B.Ka(HA)=mol/L,B錯(cuò)誤;C.b點(diǎn)是兩者等體積混合溶液呈中性,c(B-)=c(A-),c(OH-)=c(H+),鹽電離產(chǎn)生離子濃度遠(yuǎn)大于水電離產(chǎn)生的離子濃度,故離子濃度的大小為:c(B-)=c(A-)>c(OH-)=c(H+),C錯(cuò)誤;D.HA是弱酸,酸電離產(chǎn)生H+對水的電離平衡起抑制作用,在a→b過程中,酸被堿中和,溶液中酸電離產(chǎn)生的c(H+)減小,其對水的電離的抑制作用減弱,故水的電離程度始終增大,D正確。7.室溫下,用0.1mol·L-1的NaOH溶液分別滴定20mL0.1mol·L-1的HA和HB溶液,溶液pH隨加入NaOH溶液的體積變化曲線如圖所示,下列判斷錯(cuò)誤的是,A.水的電離度:c點(diǎn)溶液>純水>b點(diǎn)溶液B.電離常數(shù):Ka(HA)c(Na+)>c(HB)>c(H+)>c(OH-)【答案】C8.常溫下,將Cl2緩慢通入100mL水中至飽和,然后向所得飽和氯水中逐滴加入0.1mol/LNaOH溶液,整個(gè)過程中pH的變化如圖所示。下列有關(guān)敘述中正確的是,A.曲線③④段有離子反應(yīng):HClO+OH-=ClO-+H2OB.可依據(jù)②處數(shù)據(jù)計(jì)算所溶解的n(Cl2)C.③處表示氯水與氫氧化鈉溶液恰好反應(yīng)完全D.①處c(H+)約為②處c(H+)的兩倍【答案】A根據(jù)電荷守恒得c(Na+)+c(H+)=c(ClO-)+c(Cl-)+c(OH-),若是恰好反應(yīng),溶液為NaCl、NaClO混合物,此時(shí)溶液應(yīng)該顯堿性,而此時(shí)溶液為中性,顯然NaOH不足量,C錯(cuò)誤;D.①處至②處是氯氣的溶解平衡:Cl2+H2OH++Cl-+HClO向右進(jìn)行的過程,溶液的酸性逐漸增強(qiáng),氫離子濃度逐漸增大,但不是2倍的關(guān)系,D錯(cuò)誤。9.室溫下,H2R及其鈉鹽的混合溶液中,H2R、HR-、R2-分別在三者中所占的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)(α)隨溶液pH的變化關(guān)系如圖所示。下列敘述錯(cuò)誤的是,A.由圖可知:H2R的pKa1=1.3(已知:pKa=-lgKa)B.在pH=4.3的溶液中:3c(R2-)>c(Na+)C.0.2mol/LH2R溶液與0.3mol/LNaOH溶液等體積混合后的溶液中pH=4.3D.在pH=3的溶液中存在=10-3【答案】C10.常溫下,幾種弱酸的電離平衡常數(shù)如下表所示,下列說法正確的是化學(xué)式HCOOHH2CO3HCN電離平衡常數(shù)K=1.8×10-4K1=4.3×10-7K2=5.6×10-11K=4.9×10-10,A.酸性強(qiáng)弱順序是:HCOOH>HCN>H2CO3B.物質(zhì)的量濃度均為0.1mol·L-1的HCOONa溶液和NaCN溶液,pH大小順序:HCOONaHCO3-可知,酸性強(qiáng)弱順序?yàn)椋篐COOH>H2CO3>HCN>HCO3-,所以H2CO3溶液和NaCN溶液反應(yīng)的離子方程式為:H2CO3+CN-=HCN+HCO3-,故D錯(cuò)誤。14.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隨的變化如圖所示。下列敘述錯(cuò)誤的是A.MOH的堿性強(qiáng)于ROH的堿性B.ROH的電離程度:b點(diǎn)大于a點(diǎn)C.若兩溶液無限稀釋,則它們的c(OH-)相等D.當(dāng)lg=2時(shí),若兩溶液同時(shí)升高溫度,則增大【答案】D,15.常溫下,向10mL1mol·L-1元酸HA溶液中,不斷滴加1mol·L-1的NaOH溶液所加堿的體積與-lgc水(H+)的關(guān)系如圖所示。c水(H+)為溶液中水電離的c(H+)。下列說法不正確的是A.常溫下,Kα(HA)的數(shù)量級為10-4B.a(chǎn)、b兩點(diǎn)pH均為7C.從a點(diǎn)到b點(diǎn),水的電離程度先增大后減小D.溶液的導(dǎo)電性逐漸增強(qiáng)【答案】B,16.pH=2的A、B兩種一元酸溶液各1mL,分別加水稀釋到1000mL,其溶液的pH與溶液體積(V)的關(guān)系如圖所示,則下列說法正確的是A.A、B兩種酸溶液物質(zhì)的量濃度一定相等B.稀釋后A酸溶液的酸性比B酸溶液強(qiáng)C.a(chǎn)=5時(shí),A是弱酸,B是強(qiáng)酸D.若A、B都是弱酸,則5>a>2【答案】D【解析】A.因A、B酸的強(qiáng)弱不同,一元強(qiáng)酸來說c(酸)=c(H+),對于一元弱酸,c(酸)>c(H+),從稀釋的結(jié)果來看,兩種酸的強(qiáng)度肯定不同,則A、B兩種一元酸的物質(zhì)的量濃度一定不相等,故A錯(cuò)誤;B.由圖可知,稀釋后B的pH小,c(H+)大,則B酸的酸性強(qiáng),故B錯(cuò)誤;C.由圖可知,若a=5,A完全電離,則A是強(qiáng)酸,B的pH變化小,則B為弱酸,故C錯(cuò)誤;D.若A和B都是弱酸,加水稀釋時(shí)促進(jìn)弱酸電離,所以溶液中pH為5>a>2,故D正確。19.H3PO4與NaOH溶液反應(yīng)的體系中,含磷的各種粒子的分布分?jǐn)?shù)(平衡時(shí)某粒子的濃度占各粒子濃度之和的分?jǐn)?shù))與pH的關(guān)系如下圖所示。下列有關(guān)說法不正確的是,A.在pH=13時(shí),溶液中主要含磷粒子濃度大小關(guān)系為c(HPO42-)>c(PO43-)B.為獲得盡可能純的NaH2PO4,pH應(yīng)控制在4~5.5左右C.在pH=7.2時(shí),HPO42-、H2PO4-的分布分?jǐn)?shù)各為0.5,則H3PO4的Ka2=10-7.2D.由圖中數(shù)據(jù)分析可知Na2HPO4溶液顯堿性【答案】A,20.鹽酸、醋酸和碳酸是化學(xué)實(shí)驗(yàn)和研究中常用的幾種酸。已知室溫下:Ka(CH3COOH)=1.7×10-5;H2CO3的電離常數(shù)Ka1=4.2×10-7、Ka2=5.6×10-11(1)①用離子方程式解釋碳酸氫鈉水溶液顯堿性的原因_____________________________。②常溫下,物質(zhì)的量濃度相同的下列四種溶液:a.碳酸鈉溶液 b.醋酸鈉溶液 c.氫氧化鈉溶液 d.氫氧化鋇溶液,其pH由大到小的順序是_______________________________(填序號)。(2)某溫度下,將pH均為4的鹽酸和醋酸溶液分別加水稀釋,其pH隨溶液體積變化的曲線圖中a、b、c三點(diǎn)對應(yīng)溶液中水的電離程度由大到小的順序?yàn)開_______________________;該醋酸溶液稀釋過程中,下列各量一定變小的是_____________。a.c(H+) b.c(OH-) c. d.(3)在t℃時(shí),某NaOH稀溶液中c(H+)=10-amol·L-1,c(OH-)=10-bmol·L-1,已知a+b=12,則在該溫度下,將100mL0.1mol·L-1的稀H2SO4與100mL0.4mol·L-1的NaOH溶液混合后,溶液pH=________。【答案】HCO3-+H2OH2CO3+OH-dcabb=c>aad11,酸的酸性越強(qiáng),水的電離程度越小,所以溶液體積越大,水的電離程度越大,則水的電離程度由a、b、c三點(diǎn)溶液中水的電離程度由大到小的順序是b=c>a;加水稀釋醋酸,促進(jìn)醋酸電離,溶液中除了氫氧根離子、水分子外,所有微粒濃度都減?。籥.溶液中c(H+)減小,故a正確;b.溫度不變,水的離子積常數(shù)不變,氫離子濃度減小,則c(OH-)增大,pH增大,故b錯(cuò)誤;c.=,溫度不變,水的離子積常數(shù)不變、醋酸的電離平衡常數(shù)不變,所以不變,故c錯(cuò)誤;d.加水稀釋促進(jìn)醋酸電離,則氫離子個(gè)數(shù)增大,醋酸分子個(gè)數(shù)減小,所以減小,故d正確;故答案為a、d。故答案為:<;(4)因?yàn)镠CN的電離常數(shù)小于碳酸的電離常數(shù),而大于HCO3-電離常數(shù),說明碳酸的酸性強(qiáng)于HCN,HCN酸性強(qiáng)于HCO3-,則通入過量二氧化碳時(shí),生成HCO3-,則離子方程式為:CN-+CO2+H2O=HCN+HCO3-,故答案為:CN-+CO2+H2O=HCN+HCO3-。22.下表是常溫下幾種常見弱酸的電離平衡常數(shù):弱酸電離方程式電離平衡常數(shù)KCH3COOHCH3COOHCH3COO-+H+K=1.6×10-5H2C2O4H2C2O4H++HC2O4-HC2O4-H++C2O42-K1=5.9×10-2K2=6.4×10-5H2CO3H2CO3H++HCO3-HCO3-H++CO32-K1=4.4×10-7K2=5.6×10-11,H2SH2SH++HS-HS-H++S2-K1=9.1×10-8K2=1.1×10-15回答下列問題:(1)某溫度下,純水中的c(H+)=2.0×10-7mol/L,則此時(shí)溶液中c(OH-)為_______mol/L;此時(shí)溫度__________25℃(填“大于”,“小于”或“等于”),若溫度不變,滴入稀硫酸使c(H+)=5.0×10-6mol/L,則由水電離出的c(H+)為______mol/L。(2)下列四種離子結(jié)合H+能力最強(qiáng)的是______。A.HCO3-B.C2O42-C.S2-D.CH3COO-(3)該溫度下1.0mol·L-1的CH3COOH溶液中的c(H+)=_____mol·L-1 (4)常溫下,加水稀釋0.1mol·L-1的H2C2O4溶液,下列說法正確的是(______)A.溶液中n(H+)×n(OH-)保持不變B.溶液中水電離的c(H+)×c(OH-)保持不變C.溶液中c(HC2O4-)/c(H2C2O4)保持不變D.溶液中c(OH-)增大(5)將CH3COOH溶液加入少量Na2CO3溶液中,反應(yīng)的離子方程式為__________________________?!敬鸢浮?.0×10-7大于8×10-9C4.0×10-3D2CH3COOH+CO32-===2CH3COO-+CO2↑+H2O是由水電離產(chǎn)生的,因此溶液中由水電離出的c(H+)=c(OH-)=8.0×10-9mol·L-1,故答案為:2.0×10-7,大于,8.0×10-9。(2)對應(yīng)酸的酸性越弱,結(jié)合H+能力越強(qiáng),由表中數(shù)據(jù)可知,酸性:H2C2O4>CH3COOH>H2CO3>H2,S,所以結(jié)合H+的能力由強(qiáng)到弱的順序?yàn)椋篠2->HCO3—>CH3COO->C2O42-,故答案為:C。(3)在1.0mol•L-1的CH3COOH溶液中存在電離平衡:CH3COOHCH3COO-+H+,電離平衡常數(shù)K=c(H+)c(CH3COO-)/c(CH3COOH)=1.6×10-5,又因?yàn)閏(H+)=c(CH3COO-),所以c(H+)=4.0×10-3mol·L-1,故答案為:4.0×10-3。(4)A.稀釋過程中,溶液的體積增大,水的離子積不變,故溶液中n(H+)×n(OH-)增大,故A錯(cuò)誤;B.稀釋過程中,溶液中c(OH-)增大,故水電離的c(H+)×c(OH-)增大,故B錯(cuò)誤;C.H2C2O4分兩步電離,且以第一步電離為主,稀釋時(shí)平衡向右移動(dòng),c(H2C2O4)減小快,c(H2C2O4-)減小慢,c(H2C2O4-)/c(H2C2O4)不斷增大,故C錯(cuò)誤;D.草酸是弱酸,存在電離平衡,加水稀釋促進(jìn)電離,氫離子的數(shù)目增加,但氫離子的濃度是降低的。由于溫度是不變的,所以水的離子積常數(shù)是不變的,所以溶液中c(OH-)增大,故D正確。故答案為:D。