
?2024屆高三化學一輪復習培優(yōu)--弱電解質的電離平衡訓練
學校:___________姓名:___________班級:___________考號:___________
一、單選題
1.在0.1mol/L醋酸溶液中,要使醋酸的電離程度減小,同時又使氫離子濃度減少,醋酸根離子濃度都增大,可加入的試劑是
A.0.01mol/LCH3COOH溶液 B.1mol/L氨水 C.CH3COONa濃溶液 D.1mol/L硫酸溶液
2.已知弱電解質在水中達到電離平衡狀態(tài)時,已電離的電解質分子數(shù)占原有電解質分子總數(shù)的百分率,稱為電離度。在相同溫度時100mL0.01mol?L-1醋酸溶液與10mL0.1mol?L-1醋酸溶液相比較,下列數(shù)值前者大于后者的是
A.中和時所需NaOH的量 B.電離度
C.H+的物質的量濃度 D.CH3COOH的物質的量
3.在相同溫度時,100mL0.01mol?L-1的醋酸溶液與10mL 0.1mol?L-1的醋酸溶液相比較,下列數(shù)值中,前者大于后者的是
A.的物質的量 B.醋酸的電離常數(shù)
C.中和時所需的量 D.加足量鋅粉產(chǎn)生氫氣的量
4.下列事實用化學用語表述錯誤的是
A.用電子式表示NaCl的形成過程:
B.中子數(shù)為20的K原子:
C.常溫時,0.1mol·L?1氨水的pH≈11.1:
D.O2-的結構示意圖:
5.向濃度為HF溶液中不斷加水稀釋。下列各量減小的是
A. B. C. D.
6.下列圖象表達正確的是
A.圖1表示用溶液滴定HCl和混合溶液的滴定曲線
B.圖2反應??,A點比B、C點顏色均深
C.圖3常溫下,有pH相同、體積相同的醋酸和鹽酸兩種溶液,分別與足量鋅粉發(fā)生反應②為醋酸
D.圖4一定溫度下,將一定量的冰醋酸加水稀釋,導電能力變化如圖,a、b、c三點的電離程度:
7.如圖是0.01mol/L甲溶液滴定0.01mol/L乙溶液的導電能力變化曲線,其中曲線③是鹽酸滴定CH3COONa溶液,其他曲線是醋酸滴定NaOH溶液或者NaOH溶液滴定鹽酸。下列說法正確的是
A.僅通過曲線③可以推斷相同條件下導電能力:鹽酸>CH3COONa溶液
B.b點溶液呈中性
C.曲線①是醋酸滴定NaOH溶液導電能力變化曲線
D.溶液的導電能力與離子濃度和離子帶電量有關,與離子種類無關
8.向一定濃度的氨水與氫氧化鈉混合液中滴加醋酸,溶液導電能力如圖所示,下列說法正確的是
A.段,導電能力下降是由于溶液總體積變大
B.段,發(fā)生反應的離子方程式為
C.段,導電能力下降是由于溶液中離子個數(shù)在減少
D.隨著醋酸的滴加,最終溶液導電性又將增大
9.將0.l mol·L-1醋酸溶液加水稀釋,下列說法正確的是
A.溶液中c(H+)和c(OH-)都減小 B.溶液中c(H+)增大
C.溶液的pH增大 D.醋酸電離平衡向左移動
10.強酸與強堿的稀溶液發(fā)生中和反應的熱效應為:H+(aq) + OH﹣(aq) ═ H2O (l)△H=﹣57.3kJ?mol﹣1。分別向 1L 0.5mol?L﹣1 的 NaOH 溶液中加入①濃硫酸、②稀醋酸、③稀硝酸,恰好完全反應放出的熱量分別為 Q1、Q2、Q3,下列關系正確的是
A.Q1>Q3>Q2 B.Q1<Q2<Q3
C.Q1>Q2=Q3 D.Q1=Q2<Q3
11.從植物花中提取一種有機物,可用簡化式HIn表示,在溶液中因存在下列電離平衡:,故可用作酸堿指示劑。在該水溶液中加入下列物質,能使該指示劑顯黃色的是
A.鹽酸 B.碳酸鈉溶液 C.氯化鈉溶液 D.過氧化鈉
12.有相同體積pH均為3的醋酸和鹽酸,下列說法正確的是
A.稀釋10倍后,兩者的pH變化醋酸等于鹽酸
B.加入足量的鋅粉,產(chǎn)生氫氣的速率隨時間的變化如圖
C.加入一定量的鋅粉,產(chǎn)生氣體的體積相同,則醋酸一定有剩余
D.中和相同濃度的氫氧化鈉溶液,消耗氫氧化鈉的物質的量鹽酸大于醋酸
13.在測定中和熱的實驗中,下列說法正確的是
A.酸、堿溶液應沿玻璃棒分三次倒入小燒杯
B.用銅棒代替環(huán)形玻璃攪拌棒,會使測得的中和熱的絕對值偏大
C.用0.55 mol/L的NaOH溶液分別與0.5 mol/L的鹽酸、醋酸溶液反應,若所取的溶液體積相等,則測得的中和熱數(shù)值相同
D.測量終止溫度時,應當記錄混合溶液的最高溫度
14.如圖表示25℃時,的一元弱酸溶液在加水稀釋過程中,某物理量(y)隨加水量(x)變化的情況,則圖中縱軸y不可能是
A. B. C. D.
15.相同溫度下,根據(jù)三種酸的電離常數(shù),下列判斷正確的是
酸
HX
HY
HZ
電離常數(shù)K
9×10-7
9×10-6
1×10-2
A.三種酸的強弱關系:HX>HY>HZ
B.反應HX+Y-=HY+X-能夠發(fā)生
C.相同溫度下,0.1 mol·L-1的HX、HY、HZ溶液,HX溶液pH最大
D.相同溫度下,1 mol·L-1 HX溶液的電離程度大于0.1 mol·L-1 HX
二、實驗題
16.Ⅰ.碘化鉀常用作合成有機化合物的原料。某實驗小組設計實驗探究KI的還原性。
(1)探究不同條件下空氣中氧氣氧化KI的速率。
組別
溫度
KI溶液
H2SO4溶液
蒸餾水
淀粉溶液
c(KI)
V
c(H2SO4)
V
1
298 K
0.1 mol/L
5 mL
0.1 mol/L
5 mL
10 mL
3滴
2
313 K
0.1 mol/L
5 mL
0.1 mol/L
5 mL
10 mL
3滴
3
298 K
0.1 mol/L
10 mL
0.1 mol/L
5 mL
5 mL
3滴
①酸性條件下KI能被空氣中氧氣氧化,發(fā)生反應的離子方程式為_______。
②設計實驗組別3的目的是_______。
(2)探究反應“2Fe3++2I-=2Fe2++I2”為可逆反應。
試劑:0.01 mol/LKI溶液,0.005 mol/LFe2(SO4)3溶液,淀粉溶液,0.01 mol/LAgNO3溶液,KSCN溶液。實驗如圖:
①甲同學通過試管ⅰ和試管ⅱ中現(xiàn)象結合可證明該反應為可逆反應,則試管ⅰ中現(xiàn)象為:_______;乙同學認為該現(xiàn)象無法證明該反應為可逆反應,原因為:_______。
②請選擇上述試劑重新設計實驗,證明該反應為可逆反應:_______。
Ⅱ.次磷酸(H3PO2)是一種精細化工產(chǎn)品,已知10 mL1 mol/LH3PO2與20 mL1 mol/L的NaOH溶液充分反應后生成組成為NaH2PO2的鹽,則:
(3)NaH2PO2屬于_______(填“正鹽”“酸式鹽”或“無法確定”)。
(4)設計實驗方案,證明次磷酸是弱酸:_______。
17.天然海水中含有非常豐富的化學元素,具有很大的利用價值。工業(yè)上對海水資源綜合利用的部分工藝流程如下圖所示。
(1)請列舉海水淡化的兩種方法:________________、________________。
(2)常溫下,碳酸在水中的電離常數(shù)Ka1=4.2×10-7,Ka2=5.6×10-11;次氯酸在水中的電離常數(shù)Ka =4.7×10-8。寫出向“84消毒液”(主要成分為氯化鈉和次氯酸鈉)中通入少量二氧化碳發(fā)生反應的離子方程式________________________。
(3)海水中溴元素以Br-形式存在,工業(yè)上用空氣吹出法從海水中提取溴的工藝流程如上圖。步驟①反應的離子方程式是_________;步驟③通入二氧化硫的目的是_____________,其反應的化學方程式是______________。
(4)步驟⑤蒸餾的過程中,溫度應控制在80-90℃。溫度過高或過低都不利于生產(chǎn),請解釋其原因:___________________________。
18.雙氧水(H2O2)和水都是極弱電解質,但H2O2溶液顯酸性
(1)若把H2O2看成二元弱酸。請寫出其在水中的電離方程式:_________。
(2)二氧化錳是實驗室制取氧氣的催化劑。下列是某同學設計實驗探究雙氧水分解實驗方案:
實驗
20.0mL雙氧水溶液濃度
粉狀MnO2
溫度
待測數(shù)據(jù)
Ⅰ
5%
0.2g
20°C
Ⅱ
5%
0.5g
20°C
Ⅲ
10%
0.2g
20°C
①利用實驗Ⅰ和Ⅲ,探究________對化學反應速率的影響,實驗待測數(shù)據(jù)是_________:若在本組實驗中現(xiàn)象不明顯,可采取的措施是_________________。
(3)加0.1 mol MnO2,粉末于50mL過氧化氫溶液(H2O2,ρ=1.1 g×mL-1)中,在標準狀況下放出氣體的體積和時間的關系如圖所示。
①前4min內(nèi)氧氣的產(chǎn)生速率為________mL×min-1
②A、B、C、D各點反應速率由快到慢的順序為_____________。
③解釋反應速率變化的原因_________________。
④計算H2O2初始狀態(tài)的濃度______________。
19.實驗小組對Cr(Ⅲ)與過氧化氫反應的影響因素進行了探究,實驗過程如下:實驗1:探究pH對Cr(Ⅲ)與過氧化氫反應的影響
1.室溫下,加酸或堿調(diào)節(jié)0.1mol/LCr2(SO4)3溶液pH分別為2.00、4.10、6.75、8.43、10.03、13.37。
2.各取5mL上述溶液分置于6支試管中,分別向其中逐滴加入30%H2O2溶液,直至溶液不再發(fā)生變化,觀察并記錄現(xiàn)象。
pH對Cr(Ⅲ)與過氧化氫反應的影響
試管
①
②
③
④
⑤
⑥
pH
2.00
4.10
6.75
8.43
10.03
13.37
起始現(xiàn)象
墨綠色溶液
墨綠色溶液
藍色渾濁液
藍色渾濁液
藍色渾濁液
亮綠色溶液
終點現(xiàn)象
墨綠色
墨綠色
黃綠色
亮黃色
橙紅色
磚紅色
查閱資料:
①Cr3+為綠色,CrO為亮綠色,CrO為黃色。
②Cr3+較穩(wěn)定,需用較強氧化劑才能將其氧化;CrO在堿性溶液中是較強的還原劑。
(1)Cr(OH)3為藍色固體,寫出⑤中生成藍色沉淀的離子方程式_____。
(2)試管①②中溶液未發(fā)生明顯變化,可能的原因是_____。
(3)④中沉淀溶解,溶液變?yōu)榱咙S色,可能發(fā)生反應的離子方程式是_____。
(4)Cr(OH)3與Al(OH)3類似,具有兩性。存在如下關系:Cr3++3OH-Cr(OH)3CrO+H++H2O。解釋實驗1中,隨著溶液pH升高,終點溶液顏色變化的原因______。
實驗2:探究溫度對Cr(Ⅲ)與過氧化氫反應的影響
各取5mLpH=13.50Cr2(SO4)3溶液分置于5支試管中,將其分置于0℃、25℃、50℃、75℃、100℃的水浴中,然后向試管中各滴加過量30%H2O2溶液,觀察并記錄實驗現(xiàn)象:
溫度對Cr(Ⅲ)與30%H2O2反應的影響
反應溫度
0℃
25℃
50℃
75℃
100℃
起始現(xiàn)象
墨綠色
終點現(xiàn)象
紅棕色
磚紅色
橙紅色
亮黃色
亮黃色
(5)隨著反應溫度的升高,反應后溶液顏色由紅棕色向亮黃色轉變,是因為生成的紅色物質CrO(Cr為+5價)不穩(wěn)定,自身發(fā)生氧化還原反應,隨著溫度升高會逐漸轉化為亮黃色的CrO,同時生成氧氣。發(fā)生反應的離子方程式是______。
(6)反應物濃度也是影響反應的因素之一。請利用實驗1給出的試劑,設計實驗進行驗證_____。
(7)綜上所述,Cr(III)與過氧化氫的反應產(chǎn)物與_____密切相關。
20.草酸(H2C2O4)是一種重要的化工原料。已知常溫下0.01 mol·L-l的H2C2O4、KHC2O4、K2C2O4溶液的pH如下表所示。
H2C2O4
KHC2O4
K2C2O4
pH
2.0
3.1
8.1
(1)在其它條件不變時,下列措施能使KHC2O4溶液中c(K+):c(HC2O4-)接近1:1的是_________(填字母)。
A.加入適量的H2C2O4????B.加入適量的KHC2O4
C.加入適量的Na2C2O4??D.升高溶液的溫度
(2)取一定質量H2C2O4·2H2O和KHC2O4的混合物,加水溶解,配成250 mL溶液,取兩份此溶液各25 mL,向第一份溶液中先加入幾滴酚酞試液,再滴加0.25 mol·L-lNaOH溶液至20.00 mL時,溶液由無色變?yōu)闇\紅色;向第二份溶液中滴加適量3 mol·L-lH2S04溶液酸化后,用0.10 mol·L-lKMnO4溶液滴定,當消耗KMnO4溶液16.00 mL時,溶液由無色變?yōu)闇\紫紅色。請回答下列問題:
①完成離子方程式:5C2O42-+2MnO4-+16H+=10______+2Mn2++8H2O。
②原混合物中H2C2O4·2H2O和KHC2O4的物質的量之比為__________。
(3)某實驗小組用如圖所示的裝置探究FeC2O4·2H2O在隔絕空氣條件下受熱分解的產(chǎn)物。當36.0g FeC2O4·2H2O充分反應后,殘留固體質量為13.6g,濃硫酸增重7.2g,堿石灰增重11.0g。求殘留固體的成分和物質的量_____________。(已知FeC2O4·2H2O的相對分子質量為180;設反應產(chǎn)生的氣體被充分吸收)
參考答案:
1.C
【詳解】A.加入0.01mol/LCH3COOH,濃度越大,電離程度越小,但醋酸根離子濃度增大,選項A錯誤;
B.加入1mol/L氨水,與醋酸反應消耗H+,氫離子濃度減少,醋酸根離子濃度增大,醋酸的電離程度增大,選項B錯誤;
C.向醋酸溶液中加入醋酸鈉晶體,醋酸根離子濃度增大抑制醋酸電離,醋酸的電離程度減小,同時又使醋酸根離子濃度增大,選項C正確;
D.加入1mol/L H2SO4溶液,抑制醋酸的電離,醋酸根離子濃度減小,但氫離子濃度增大,選項D錯誤;
答案選C。
2.B
【詳解】A.100mL0.01醋酸溶液與10mL0.1醋酸溶液中醋酸的物質的量相等,因此中和時消耗的NaOH的量相等,A錯誤;
B.醋酸為弱電解質,溶液濃度越大,電離度越小,故電離度前者大于后者,B正確;
C.酸的濃度越大,c(H+)越大,故c(H+)前者小于后者,C錯誤;
D.電離度前者大于后者,故溶液中CH3COOH的物質的量前者小于后者,D錯誤;
故選B。
3.A
【詳解】A.n=0.1L×0.01mol/L=0.01L×0.1mol/L,二者物質的量相同,0.01mol?L-1的醋酸溶液濃度小,電離程度大,前者電離出H+的物質的量大于后者,故A選;
B.溫度相同,醋酸電離常數(shù)相同,故B不選;
C.醋酸的物質的量相同,中和需要NaOH的量相同,故C不選;
D.由于溶質n(CH3COOH)都為0.001mol,則和鋅反應產(chǎn)生氫氣的量相同,故D不選;
故選:A。
4.B
【詳解】A.NaCl形成過程中,鈉原子失去一個電子形成Na+,Cl原子得到一個電子形成Cl-,二者結合生成NaCl,A正確;
B.中子數(shù)為20的K原子的質量數(shù)為20+19=39,符號為,B錯誤;
C.一水合氨為弱電解質,在水溶液中不完全電離:NH3·H2ONH+OH-,所以0.1mol·L?1的氨水中c(OH-)<0.1mol/L,pH≈11.1,C正確;
D.O原子最外層有6個電子,得到兩個電子形成O2-,結構示意圖為,D正確;
綜上所述答案為B。
5.C
【詳解】A.加水稀釋,c(H+)減小,Kw不變,增大,A項不選;
B.只與溫度有關,不會隨著濃度的變化而變化,B項不選;
C.,加水不斷稀釋,c(F-)不斷減小直至為0,而c(H+)則無線接近于10-7mol,故會減小,C項選;
D.,因c(F-)減小,故增大,D項不選;
答案選C。
6.C
【詳解】A.HCl是強電解質,是弱電解質,滴加的弱電解質先和HCl反應生成強電解質氯化銨,但溶液體積不斷增大,溶液被稀釋,所以電導率下降;當HCl完全被中和后,繼續(xù)電離與弱電解質反應生成強電解質醋酸銨,所以電導率增大;也完全反應后,繼續(xù)滴加,因為溶液被稀釋,電導率有下降趨勢,所以圖象應該是先下降然后上升最后下降,故A錯誤;
B.A點到B點,壓強相同,二氧化氮的體積分數(shù)降低,說明反應正向進行,生成四氧化二氮(無色),所以A點顏色深。A點到C點,溫度相同,壓強增大,是因為減少了體積,體積變小,兩氣體的氣體濃度瞬時增大,雖然平衡正向移動,生成四氧化二氮,但是物理過程要快于化學過程,所以C點顏色深,故B錯誤;
C.pH相同,等體積的醋酸和鹽酸,醋酸的物質的量濃度要大于鹽酸,醋酸是弱電解質,在反應的過程當中,還會不斷電離出氫離子,所以產(chǎn)生的氫氣更多,故C正確;
D.溶液越稀越電離,加水越多越促進醋酸電離,所以電離程度c>b>a,故D錯誤;
答案選C。
7.A
【詳解】A.曲線③起點成分為0.10mol/LCH3COONa,加入足夠多的鹽酸后,溶液中自由離子總濃度小于0.10mol/LCH3COONa溶液中的,但導電能力卻更大,A正確;
B.曲線②是向NaOH溶液中滴加醋酸,b點是CH3COONa溶液,呈堿性,B錯誤;
C.曲線②最低點比曲線③還低,為醋酸滴定NaOH溶液,所以曲線①是NaOH溶液滴定鹽酸導電能力變化曲線,C錯誤;
D.溶液的導電能力不僅與離子濃度和離子帶電量有關,與離子種類也有關系,D錯誤;
故選:A。
8.A
【分析】電解質溶液的導電性與離子濃度及所帶電荷數(shù)有關,離子濃度越大,電荷數(shù)越多,其導電性越強。由于此題各離子所帶電荷數(shù)一樣,所以只需考慮離子濃度。
【詳解】A. ab段發(fā)生反應:,離子的量幾乎不變,但由于溶液總體積增大,離子濃度相應減小,所以其導電能力下降,故A正確;
B. bc段為醋酸與一水合氨反應,一水合氨為弱電解質,與醋酸反應生成醋酸銨,為強電解質,溶液導電性增強,但書寫離子方程式時一水合氨不可拆分,因此反應的離子方程式為:,故B錯誤;
C. cd段繼續(xù)滴加醋酸,此時溶液中氨水和氫氧化鈉已反應完,醋酸電離程度很小,離子個數(shù)增加很少,但體積增大比較多,離子濃度降低,導致導電性下降,故C錯誤;
D. 隨著醋酸的滴加,溶液體積不斷增大,離子濃度持續(xù)減小,導電性下降,故D錯誤;
故選A。
9.C
【詳解】A.因醋酸溶液中加水稀釋,溶液的體積增大,則電離產(chǎn)生的氫離子的濃度減小,水的離子積不變,則氫氧根濃度增大,A錯誤;
B.因醋酸溶液中溶液的體積增大,則電離產(chǎn)生的氫離子的濃度減小,B錯誤;
C.醋酸是弱電解質,加水稀釋平衡正向移動,由于溶液的體積增大,電離產(chǎn)生的氫離子的濃度減小,pH=-c(H+),pH增大,C正確;
D. 醋酸是弱電解質,加水稀釋平衡向右移動,D錯誤;
答案為C
10.A
【詳解】濃硫酸溶于水放熱,醋酸部分電離,且電離吸熱,所以反應中生成等量的水時濃硫酸放熱最多,醋酸放熱最少。
故選A。
11.B
【詳解】改變條件后溶液呈黃色,說明平衡向正反應方向移動,應該降低氫離子的濃度,符合要求的是B、D兩個選項,但是過氧化鈉具有漂白性,黃色會褪去,只有B項正確。
故答案為:B。
12.C
【詳解】A.相同體積pH均為3的醋酸和鹽酸,初始時氫離子濃度相同,醋酸為弱酸,加水稀釋促進醋酸的電離,醋酸中氫離子物質的量增加,稀釋10倍后,醋酸溶液的pH變化小,A錯誤;
B.相同體積pH均為3的醋酸和鹽酸溶液中氫離子濃度相同,加入足量的鋅粉,反應開始時反應速率相等,醋酸溶液中存在電離平衡,反應后醋酸又電離出氫離子,因此產(chǎn)生的氫氣的速率大于鹽酸,反應后期強酸中沒有氫離子的補充,氫離子濃度下降得快,反應速度下降就快,且相同體積pH均為3的醋酸和鹽酸中醋酸物質的量更大,最終醋酸生成氫氣的體積更多,B錯誤;
C.相同體積pH均為3的醋酸和鹽酸兩種溶液總氫離子濃度相同,醋酸的濃度大于鹽酸,等體積的醋酸與鹽酸中醋酸物質的量更大,若加入一定量的鋅粉產(chǎn)生氣體的體積相同,兩種溶液中消耗的氫離子物質的量相等,鹽酸最低量是恰好完全反應,那醋酸就處于過量狀態(tài),C正確;
D.鹽酸是強酸完全電離,醋酸是弱酸,溶液中存在電離平衡,相同體積pH均為3的醋酸和鹽酸兩種溶液總氫離子濃度相同,醋酸的濃度大于鹽酸,等體積的醋酸與鹽酸中醋酸物質的量更大,加等濃度的NaOH溶液至恰好中和,所需NaOH溶液的體積醋酸大于鹽酸,D錯誤;
選C。
13.D
【詳解】A.酸、堿溶液都應一次性倒入,防止熱量散失,減小誤差,A錯誤;
B.銅導熱,用銅棒代替環(huán)形玻璃攪拌棒會使部分熱量散失,即測得的中和熱的絕對值偏小,B錯誤;
C.醋酸是弱電解質,部分電離且電離過程吸熱,所以使用醋酸放出的熱量將偏小,即測得中和熱數(shù)值偏小,C錯誤;
D.酸堿反應完全即為終止溫度,所以應當記錄混合溶液的最高溫度,D正確;
故選D。
14.B
【詳解】A.的一元弱酸溶液在加水稀釋過程中,減小,故不選A;
B.只與溫度有關,的一元弱酸溶液在加水稀釋過程中,溫度不變時,不變,故選B;
C.的一元弱酸溶液在加水稀釋過程中,減小,故不選C;
D.的一元弱酸溶液在加水稀釋過程中,減小,故不選D;
選B。
15.C
【詳解】A.電離平衡常數(shù)K越大,則溶液的酸性越強,根據(jù)表格信息可知,三種酸的強弱關系:HX
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