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一、选择题(每题6分,共72分) 1.下列说法不正确的是( )
A.强电解质在溶液中完全电离,不存在电离平衡 B.导电能力强的溶液其溶质是强电解质
C.溶质为同一弱电解质的溶液,当温度不同时,其导电能力也不相同 D.强电解质在液态时,有的导电,有的不导电 答案 B
解析 溶液的导电能力与电解质强弱无关,与溶液中离子浓度及离子所带电荷数有关,故B项错误。
2.H2S水溶液中存在电离平衡H2SH2S溶液中( )
A.加水,平衡向右移动,溶液中氢离子浓度增大 B.通入过量SO2气体,溶液pH增大 C.滴加新制氯水,溶液pH减小
D.加入少量硫酸铜固体(忽略体积变化),溶液中所有离子浓度都减小 答案 C
解析 加水稀释,平衡向右移动,但c(H+)减小,A项错误;SO2过量会产生较多的H2SO3,而H2SO3的酸性比H2S强,溶液pH减小,B项错误;滴加新制氯水,Cl2+H2S===S↓+2HCl,HCl的生成,使溶液pH减小,C项正确;加入少量CuSO4固体,Cu2++H2S===CuS↓+2H+,溶液中c(H+)增大,D项错误。
3.25 ℃时,向0.2 mol·L-1的氨水中加水稀释,则图中的y轴可以表示( )
H++HS-和HS-
H++S2-。若向
满分:100分
①电离程度 ②c(NH3·H2O) ③c(NH+4) ④c(H+) ⑤溶液的导电能力 ⑥pH cOH-·cNH+4⑦ ⑧c(H+)·c(OH-)
cNH3·H2OA.①②③⑤ C.②③⑥⑦ 答案 B
解析 加水稀释,NH3·H2O的电离程度增大,①错误;加水稀释虽然促进了NH3·H2O的电离,但由于溶液体积增大得更多,故c(NH3·H2O)、c(NH+4)、c(OH
-)均减小,c(H+)增大,②、③正确,④错误;溶液中离子浓度减小,导电性减弱,
B.②③⑤⑥ D.①②⑤⑥
cOH-·cNH+4
⑤正确;c(OH-)减小,pH减小,⑥正确;NH3·H2O的电离常数Kb=
cNH3·H2O只与温度有关,温度不变,Kb不变,⑦错误;c(H+)·c(OH-)=Kw,只受温度影响,温度不变,c(H+)·c(OH-)保持不变,⑧错误;综上分析,B项正确。
4.下列说法正确的是( ) A.电离常数受溶液浓度的影响
B.电离常数可以表示弱电解质的相对强弱
C.电离常数大的酸溶液中的c(H+)一定比电离常数小的酸溶液中的c(H+)大
-
cH+·cCO23
D.H2CO3的电离常数表达式:Ka= cH2CO3
答案 B
解析 电离常数是温度的函数,与溶液浓度无关,A错误;电离常数可以表示弱电解质的相对强弱,B正确;酸中c(H+)既与酸的电离常数有关,又与酸的浓度有关,C错误;H2CO3是分步电离的,第一步电离常数表达式为Ka1=
-cH+·cHCO-cH+·cCO233
,第二步电离常数表达式为Ka2=,D错误。
cH2CO3-cHCO3
5.为证明某可溶性一元酸(HX)是弱酸,某同学设计了如下实验方案。其中不合理的是( )
A.室温下,测0.1 mol·L-1 HX溶液的pH,若pH>1,证明HX是弱酸 B.室温下,将等浓度等体积的盐酸和NaX溶液混合,若混合溶液pH<7,证明HX是弱酸
C.相同浓度的HX溶液与盐酸分别与同样颗粒大小的锌反应时,HX产生H2的起始速率小,证明HX为弱酸
D.在相同条件下,对0.1 mol·L-1的盐酸和0.1 mol·L-1的HX溶液进行导电性实验,若HX溶液灯泡较暗,证明HX为弱酸
答案 B
解析 若HX是强酸,c(H+)=0.1 mol·L-1,pH=1,若是弱酸,因为部分电离,c(H+)<0.1 mol·L-1,pH>1,A项正确;等物质的量的HCl与NaX混合后,无论HX是强酸还是弱酸,上述混合液都是呈酸性,B项错误;浓度相同的HX与盐酸,若HX是弱酸,c(H+)小于盐酸中的c(H+),开始生成H2的起始速率小,C项正确;相同浓度的HX和盐酸,若HX是弱酸,由于电离出的离子浓度比盐酸小,则导电能力弱,灯泡较暗,D项正确。
6.高氯酸、硫酸、和盐酸都是强酸,其酸性在水溶液中差别不大。以下是某温度下这四种酸在冰醋酸中的电离常数,从表格中数据判断以下说法中不正确的是( )
酸 Ka A.在冰醋酸中这四种酸都没有完全电离 B.在冰醋酸中高氯酸是这四种酸中最强的酸
2-C.在冰醋酸中硫酸的电离方程式为H2SO4===2H++SO4
HClO4 3.0×10-8 H2SO4 6.3×10-9 HCl 1.6×10-9 HNO3 4.2×10-10 D.水对于这四种酸的强弱没有区分能力,但冰醋酸可以区分这四种酸的强弱
答案 C
解析 根据电离常数知,在冰醋酸中这几种酸都不完全电离,A正确;在冰
醋酸中,高氯酸的电离常数最大,所以高氯酸的酸性最强,B正确;在冰醋酸中硫酸存在电离平衡,所以其电离方程式为H2SO4
H++HSO-4,C不正确;这
四种酸在水中都完全电离,在冰醋酸中电离程度不同,所以水对于这四种酸的强弱没有区分能力,但冰醋酸可以区分这四种酸的强弱,D正确。
7.25 ℃时,用蒸馏水稀释1 mol·L-1醋酸,下列各项始终保持增大趋势的是( )
cOH-
A. cCH3COO-C.
cCH3COOH
cCH3COO-
cCH3COO-B. cH+D.c(H+)·c(CH3COO-)
答案 A
解析 A项,醋酸在溶液中存在电离平衡:CH3COOH
CH3COO-+H+,
用蒸馏水稀释醋酸溶液,醋酸的电离平衡正向移动,c(H+)、c(CH3COO-)减小,由于溶液中存在水的电离平衡,水的离子积是常数,所以c(OH-)增大,故增大,正确;B项,加水稀释,c(H+)、c(CH3COO-)减小,而且溶
cCH3COO-
液中存在水的电离,水电离产生氢离子,使溶液中c(CH3COO-)减小得较多,所cCH3COO-以减小,错误;C项,加水稀释,溶液中c(CH3COOH)、c(CH3COO
cH+
-)都减小,电离平衡正向移动,c(CH3COOH)减小得较多,所以
cOH-
cCH3COOHcCH3COO-
减小,错误;D项,加水稀释,溶液中c(H+)、c(CH3COO-)都减小,所以c(H+)·c(CH3COO
-)减小,错误。
8.(2018·日照模拟)常温下,向10 mL b mol·L-1的CH3COOH溶液中滴加等体积的0.01 mol·L-1的NaOH溶液,充分反应后,溶液中c(CH3COO-)=c(Na+),下列说法不正确的是( )
A.b>0.01
B.混合后溶液呈中性
10-9
C.CH3COOH的电离常数Ka=
b-0.01
D.向CH3COOH溶液中滴加NaOH溶液的过程中,水的电离程度逐渐减小 答案 D
解析 反应后溶液中c(CH3COO-)=c(Na+),根据电荷守恒c(Na+)+c(H+)=c(CH3COO-)+c(OH-)得:c(H+)=c(OH-),溶液呈中性,说明醋酸过量,b>0.01,A、B正确;pH=7,c(H+)=10
-7
mol·L
-1
cCH3COO-·cH+
,Ka==
cCH3COOH
0.01-7×1010-92
C正确;在向CH3COOH溶液中滴加NaOH溶液的过程中,
b0.01=b-0.01,2-2
水的电离程度先变大后逐渐减小,因为酸、碱抑制水的电离,D错误。
9.(2018·西安模拟)在0.1 mol·L-1 NH3·H2O溶液中存在如下平衡:NH3+H2O
NH3·H2O
-
NH+4+OH。下列叙述中正确的是( )
A.加入少量浓盐酸,盐酸与NH3反应生成NH4Cl,使NH3浓度减小,NH+4浓度增大,平衡逆向移动
B.加入少量NaOH固体,OH-与NH+H2O,使NH+4结合生成NH3·4浓度减小,平衡正向移动
C.加入少量0.1 mol·L-1 NH4Cl溶液,电离平衡常数不变,溶液中c(OH-)减小
D.加入少量MgSO4固体,溶液pH增大 答案 C
解析 A选项,加入少量浓盐酸,首先发生H++OH-===H2O,使OH-浓度降低,平衡正向移动,错误;B选项,加入少量NaOH固体,使OH-浓度升高,平衡逆向移动,错误;C选项,加入少量NH4Cl溶液,使NH+4浓度升高,平衡逆向移动,溶液中c(OH-)减小,正确;D选项,Mg2++2OH-===Mg(OH)2↓,溶液中c(OH-)减小,溶液pH减小,错误。
10.(2018·山东省滕州一中模拟)电导率是衡量电解质溶液导电能力大小的物理量,根据溶液电导率变化可以确定滴定反应的终点。下图是KOH溶液分别滴定HCl溶液和CH3COOH溶液的滴定曲线示意图。下列示意图中,能正确表示用NH3·H2O溶液滴定HCl和CH3COOH混合溶液的滴定曲线的是( )
答案 D
解析 HCl为强电解质,CH3COOH为弱电解质,滴加NH3·H2O,先与HCl反应,生成同样为强电解质的NH4Cl,但溶液体积不断增大,溶液稀释,所以电导率下降。当HCl被中和完后,继续与CH3COOH弱电解质反应,生成CH3COONH4,为强电解质,所以电导率增大。HCl与CH3COOH均反应完后,继续滴加弱电解质NH3·H2O,电导率变化不大,但因为溶液被稀释,有下降趋势。
11.(2018·南京质检)液氨与纯水相似,也存在着微弱的电离:2NH3+NH-2,据此判断以下叙述中错误的是( )
A.NH3、NH4、NH2的电子数相等,化学性质也相同 B.一定温度下,液氨中c(NH+c(NH-4)·2)是一个常数
-C.液氨的电离达到平衡时c(NH3)≠c(NH+4)=c(NH2)
+
-
NH+4
cNH+4D.加入其他物质,可能不变
cNH-2答案 A
-解析 NH3、NH+4、NH2均含有10个电子,由于三种粒子的电性不同,则其
化学性质不同,A错误;类似于水的离子积常数Kw=c(H+)·c(OH-),液氨的离子积常数K=c(NH+c(NH-只与温度有关,温度一定时,c(NH+c(NH-4)·2),4)·2)为定值,是一个常数,B正确;液氨与纯水相似,存在着微弱的电离,故达到电离平衡时
-c(NH+4)=c(NH2)cNH+4则的值不变,D正确。-cNH2
2-12.25 ℃时,H2SO3及其钠盐的溶液中,H2SO3、HSO-3、SO3的物质的量分
数(α)随溶液pH变化关系如图所示,下列叙述错误的是( )
A.溶液的pH=5时,硫元素的主要存在形式为HSO3
2-B.当溶液恰好呈中性时:c(Na+)>c(SO3)+c(HSO-3)
-
cHSO-3C.向pH=8的上述溶液中滴加少量澄清石灰水,2-的值增大 cSO3D.向pH=3的上述溶液中滴加少量稀硫酸,α(HSO-3)减小 答案 C
解析 分析题给图像可知溶液的pH=5时,硫元素的主要存在形式为HSO-3,
---A项正确;根据电荷守恒知c(Na+)+c(H+)=2c(SO23)+c(HSO3)+c(OH),当--溶液恰好呈中性时c(H+)=c(OH-),则c(Na+)>c(SO23)+c(HSO3),B项正确;2--向pH=8的溶液中滴加少量澄清石灰水发生反应HSO-3+OH===SO3+ H2O,
-cHSO3-cSO23
Ca
2+
-+SO23===CaSO3,参加反应的
HSO-3比
-SO23多,
的值减小,C项
H2SO3,
错误;向pH=3的溶液中滴加少量稀硫酸发生反应H++HSO-3α(HSO-3)减小,D项正确。
二、非选择题(共28分)
13.(12分)25 ℃时,部分物质的电离平衡常数如表所示:
请回答下列问题:
(1)CH3COOH、H2CO3、HClO的酸性由强到弱的顺序为 _________________________________。
-+2-
(2)同浓度的CH3COO-、HCO-3、CO3、ClO结合H的能力由强到弱的顺序
为________________。
(3)常温下0.1 mol·L-1的CH3COOH溶液在加水稀释过程中,下列表达式的数据一定变小的是________(填字母,下同)。
A.c(H+) C.c(H+)·c(OH-) cCH3COO-·cH+E.
cCH3COOH
若该溶液升高温度,上述5种表达式的数据增大的是________。
-2-
答案 (1)CH3COOH>H2CO3>HClO (2)CO3>ClO->HCO-3>CH3COO
B.c(H+)/c(CH3COOH) D.c(OH-)/c(H+)
(3)A ABCE
解析 (1)物质的电离平衡常数越大其酸性越强,CH3COOH、H2CO3、HClO的酸性由强到弱的顺序为CH3COOH>H2CO3>HClO。
2--+(2)电离平衡常数越小,同浓度的CH3COO-、HCO-3、CO3、ClO结合H----的能力越强,即结合H+由强到弱的顺序为CO23>ClO>HCO3>CH3COO。
(3)醋酸溶液浓度越小,c(H+)越小;电离平衡常数=c(H+)·c(CH3COO
-)/c(CHCOOH),稀释过程中3
c(CH3COO-)减小,c(H+)/c(CH3COOH)增大;c(H
+)·c(OH-)不变;醋酸稀释时,c(H+)减小,c(OH-)增大,c(OH-)/c(H+)增大;
cCH3COO-·cH+
不变。升高温度,醋酸电离平衡右移c(H+)增大;升高温度,
cCH3COOH醋酸电离平衡右移c(H+)/c(CH3COOH)增大;升高温度c(H+)·c(OH-)增大;升高
温度,c(H+)增大,c(OH-)减小,c(OH-)/c(H+)减小;升高温度,K=cCH3COO-·cH+
增大。
cCH3COOH
cH+
14.(2018·重庆一中期中)(16分)25 ℃时,0.1 mol·L HA溶液中=cOH-
-1
108,0.01 mol·L-1 BOH溶液pH=12。请回答下列问题:
(1)0.1 mol·L-1 HA溶液pH=________,HA的电离常数Ka为________,BOH是________(填“强电解质”或“弱电解质”)。
cH+
A. cHA
C.c(H+)与c(OH-)的乘积
cHA
cA-
(2)在加水稀释HA的过程中,随着水量的增加而减小的是________(填字母)。
B.
D.c(OH-)
(3)在体积相等、pH相等的HA溶液与HCl溶液中加入足量Zn,HA溶液中产生的气体比HCl溶液中产生的气体________(填“多”“少”或“相等”)。
答案 (1)3 10-5 强电解质 (2)B (3)多 解析 (1)25 ℃时,0.1 mol·L-1的HA溶液中
+)·c(OH-)=1×10-14,可得
cH+cOH-
=108,结合Kw=c(H
c(H+)=1×10-3 mol·L-1,所以pH=3。HA的电离
cA-·cH+1×10-3×1×10-3
-5。0.01 mol·-1 BOH溶液pH=常数Ka===10L
0.1cHA12,c(OH-)=1×10-2 mol·L-1,所以BOH是强电解质。
cH+·cA-cH+
(2)稀释过程中,温度不变,Ka=不变,c(A-)减小,所以增cHAcHAcH+·cA-cA-
大,A项不符合题意;稀释过程中Ka=不变,c(H+)减小,增cHAcHAcHA
大,因此减小,B项符合题意;由于温度不变,故Kw =c(H+)·c(OH-)不变,
cA-C项不符合题意;Kw=c(H+)·c(OH-)不变,c(H+)减小,所以c(OH-)增大,D项不符合题意。
(3)由(1)知HA是弱电解质,体积、pH均相等的HA与HCl溶液,HA溶液的物质的量浓度较大,所以HA溶液中产生的氢气较多。