2022-2023學(xué)年高中化學(xué) 主題09 弱電解質(zhì)及水的電離補(bǔ)差試題 新人教版選修4

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1、2022-2023學(xué)年高中化學(xué) 主題09 弱電解質(zhì)及水的電離補(bǔ)差試題 新人教版選修4 1．下列屬于弱電解質(zhì)的是 A．BaSO4 B．CH3COOH C．C2H5OH D．Cu 【答案】B 【解析】 【分析】 電解質(zhì)與非電解質(zhì)均是化合物，能夠完全電離的電解質(zhì)是強(qiáng)電解質(zhì)，只能部分電離的電解質(zhì)是弱電解質(zhì)。 【點(diǎn)睛】 本題考查弱電解質(zhì)的判斷，把握電解質(zhì)、非電解質(zhì)的概念，判斷電解質(zhì)強(qiáng)弱的依據(jù)是解題的關(guān)鍵，注意單質(zhì)和混合物既不是電解質(zhì)也不是非電解質(zhì)。 2．室溫時(shí)，測得純水中的c(H＋)＝1.0×10-7mol·L-1，則c(OH-)為 A．1.0× 10-7

2、?mol·L-1 B．0.1×10-7?mol·L-1 C．1.0×10-14/2.0×10-7?mol·L-1 D．無法確定 【答案】A 【解析】 【詳解】 室溫時(shí)，水的離子積為KW=c(H＋) c(OH-)=1.0×10-14，所以測得純水中的c(H＋)＝1.0×10-7mol·L-1，c(OH-)為1.0× 10-7?mol·L-1 ，A正確； 綜上所述，本題選A。 3．下列化學(xué)用語正確的是 A．HClO電離 HClO=ClO-+H+ B．CuSO4水解 Cu2++2H2OCu(OH)2↓+2H+ C．NaHCO3電離 NaHCO3Na++HC

3、O3- D．KF水解 Fˉ+H2OHF+OHˉ 【答案】D 【解析】 【分析】 A、次氯酸為弱酸，部分電離，電離出氫離子和次氯酸根離子； B、水解為可逆反應(yīng)，且水解程度小，不生成沉淀； C、碳酸為二元弱酸，其碳酸氫根離子不能完全電離，碳酸氫鈉是強(qiáng)電解質(zhì)； D、氟離子水解生成氟化氫和氫氧根離子。 【點(diǎn)睛】 本題考查了電離、水解方程式的書寫，注意書寫方法是解答本題的關(guān)鍵，電離方程式的書寫應(yīng)注意電荷守恒和質(zhì)量守恒定律、原子團(tuán)、弱酸的酸根離子符號等，注意強(qiáng)電解質(zhì)在溶液中能完全電離用“=”，弱電解質(zhì)部分電離用“”，注意掌握鹽的水解原理，掌握電離方程式與水解方程式的區(qū)別。 4．已

4、知0.1mol/L醋酸溶液中存在電離平衡CH3COOH CH3COO－＋H＋，要使溶液中c(H＋)增大，可以采取的措施 A．升高溫度 B．加少量燒堿溶液 C．加CH3COONa固體 D．加水 【答案】A 【解析】 【分析】 醋酸是弱電解質(zhì)，在溶液中存在電離平衡，要使溶液中c（H+）增大，可以升高溫度或加入濃度較大的酸，注意平衡不一定右移。 D項(xiàng)、加入蒸餾水后，醋酸的電離程度增大，但是溶液中氫離子濃度減小，故D錯(cuò)誤。 故選A。 【點(diǎn)睛】 本題考查弱電解質(zhì)的電離，同時(shí)考查分析問題和解決問題能力，注意把握影響弱電解質(zhì)電離的因素。 5．在相同溫度時(shí)100 m

5、L 0.0l mo1/L的醋酸溶液與10 mL0.1 mo1/L的醋酸溶液相比較，下列數(shù)值前者大于后者的是 ①中和時(shí)所需NaOH的量 ②電離程度 ③n(H+) ④pH ⑤n(CH3COOH) ⑥c(H+)/ c(CH3COOH) ⑦c(H+)/ c(CH3COO-) A．②③④⑥ B．②③④⑥⑦ C．②③⑥⑦ D．①②③⑥ 【答案】B 【解析】 【分析】 相同溫度時(shí)，100 mL 0.0l mo1/L的醋酸溶液與10 mL0.1 mo1/L的醋酸溶液相比較，兩者溶質(zhì)的物質(zhì)的量相同，濃度越大，電離程度越小，則濃度不同、電離程度不同、c(H+)大小

6、不同。 【詳解】 相同溫度時(shí)100 mL 0.0l mo1/L的醋酸溶液與10 mL0.1 mo1/L的醋酸溶液相比較兩者溶質(zhì)的物質(zhì)的量相同，中和時(shí)所需NaOH的量相等，故①⑤錯(cuò)誤；因越稀越電離，電離程度前者大，則電離程度、n(H+)前者大，n(CH3COOH)前者小，故②③正確、⑤錯(cuò)誤；因c(H+)前者小，溶液pH前者大，故④正確；c(H+)/c(CH3COOH)=Ka/c(CH3COO-)，溫度不變，c(CH3COO-)前者小，則c(H+)/ c(CH3COOH)前者大，故⑥正確；因水電離出氫離子，加水稀釋醋酸溶液時(shí)，前者水電離出的氫離子物質(zhì)的量濃度大于后者，則c(H+)/ c(CH3

7、COO-)= n(H+)/ n(CH3COO-)前者大于后者，故⑦正確。 故選B。 【點(diǎn)睛】 本題考查弱電解質(zhì)的電離，稀釋溶液時(shí)，電離平衡向右移動，而電離常數(shù)不變，離子濃度和分子濃度一般都會減小，注意稀溶液中水電離出的氫離子物質(zhì)的量比濃溶液大。 6．某弱酸溶液中存在電離平衡HAH＋＋A－，下列敘述不正確的是 A．溶液中離子濃度的關(guān)系滿足：c(H＋)＝c(OH－)＋c(A－) B．0.10 mol/L的HA溶液中加水稀釋，溶液中c(OH－)增大 C．HA溶液中加少量的NaA固體，平衡逆向移動 D．常溫下，加入NaA固體可使HA的電離常數(shù)變小 【答案】D 點(diǎn)睛：本題考查弱電

8、解質(zhì)的電離，注意電離平衡常數(shù)只與溫度有關(guān)，與溶液的濃度無關(guān)，只有正確理解，才能解答好本題。 7．下列說法中不正確的是（ ） ①將AgCl固體放入水中不能導(dǎo)電，所以AgCl是非電解質(zhì) ②氨溶于水得到的溶液氨水能導(dǎo)電，所以氨水是電解質(zhì) ③固態(tài)的共價(jià)化合物不導(dǎo)電，熔融狀態(tài)的共價(jià)化合物可以導(dǎo)電 ④固態(tài)的離子化合物不導(dǎo)電，熔融狀態(tài)的離子化合物也不導(dǎo)電 ⑤強(qiáng)電解質(zhì)溶液的導(dǎo)電能力不一定比弱電解質(zhì)溶液的導(dǎo)電能力強(qiáng) A．⑤ B．①④⑤ C．①②③④ D．①②③④⑤ 【答案】C 【解析】①AgCl 溶解度很小，將AgCl固體放入水中，離子濃度極小，不能導(dǎo)電，但AgCl是強(qiáng)電解

9、質(zhì)，故①錯(cuò)誤；②氨氣只存在分子，不能導(dǎo)電；NH3在水溶液里，生成一水合氨，一水合氨能電離出自由移動的銨根離子和氫氧根離子導(dǎo)致導(dǎo)電，不是氨氣自身電離，所以氨氣是非電解質(zhì)，故②錯(cuò)誤；③電解質(zhì)在水溶液中或熔融狀態(tài)下能夠?qū)щ?，是因電解質(zhì)自身可以離解成自由移動的離子；固態(tài)的冰醋酸不導(dǎo)電，液態(tài)的純醋酸只有乙酸分子，不能導(dǎo)電，故③錯(cuò)誤；④固態(tài)的離子化合物由于離子不能自由移動而不導(dǎo)電，熔融態(tài)的離子化合物中離子能自由移動，可以導(dǎo)電，故④錯(cuò)誤；⑤電解質(zhì)溶液的導(dǎo)電性強(qiáng)弱與溶液中離子濃度的大小有關(guān)，強(qiáng)電解質(zhì)溶液的導(dǎo)電性不一定比弱電解質(zhì)強(qiáng)，故⑤正確。答案選C。 點(diǎn)睛：本題考查了電解質(zhì)、非電解質(zhì)概念的辨析、電解質(zhì)與導(dǎo)電

10、的關(guān)系的判斷，抓住電解質(zhì)必須是化合物，電解質(zhì)導(dǎo)電是存在自由移動的離子是解答本題的關(guān)鍵。 8．最近《科學(xué)》雜志評出十大科技突破，其中“火星上‘找’到水的影子”排名笫一。下列關(guān)于水的說法中正確的是 A．水的電離是放熱的過程 B．加入電解質(zhì)一定會破壞水的電離平衡 C．水的電離和電解都需要電 D．水、乙酸和硫酸鋇均屬于電解質(zhì) 【答案】D 9．室溫下，由水電離生成的c(H+)為1.0×10－12?mol·L－1下列說法正確的是（ ） A．一定是酸溶液 B．一定是堿溶液 C．一定是顯堿性的溶液 D．可能是酸溶液，也可能是堿溶液 【答案】D

11、【解析】常溫下水電離出的c(H＋)為1.0×10－12mol·L－1＜1.0 ×10－7mol·L－1，說明抑制了水的電離，可能是加入了OH－或H＋，所以溶液可能是堿性溶液，也可能是酸性溶液。答案選D。 10．下列操作會使H2O的電離平衡向正方向移動，且所得溶液呈酸性的是（ ） A．向水中加入少量的CH3COONa B．向水中加入少量的NaHSO4 C．加熱水至100℃，pH=6 D．向水中加少量的KAl（SO4）2 【答案】D 11．現(xiàn)有濃度均為0.010 mol/L的下列溶液： ①硫酸 ②醋酸 ③氫氧化鈉 ④氯化銨 ⑤硫酸鋁 ⑥碳酸氫鈉。請回答下列問題： （1

12、）寫出②電離方程式___________此電離反應(yīng)的電離平衡常數(shù)K==1.75×10－5則Ⅰ.當(dāng)向溶液中加入一定量的鹽酸是,K的數(shù)值是否發(fā)生變化_______填“變”或“不變”）原因 _______________________________________________ Ⅱ.若②的起始濃度還是0.010mol/L,平衡時(shí)氫離子濃度為：_____________mol/L(已知：17.5開方的值為4.18) （2）寫出③與⑤混合當(dāng)③過量時(shí)的離子反應(yīng)的方程式______________________ （3）已知T℃，Kw = 1×10－13，則T℃_______25℃（填“＞”、

13、“＜”、“＝”）； （4）①②③④四種溶液中由水電離出的H＋濃度由大到小的順序是__________（填序號）。 （5）寫出④的水解的離子方程式___________________________________ （6）25℃0．005 mol/L的①溶液，pH=____，溶液中由水電離出的c(H+)=________mol/L 【答案】CH3COOH CH3COO-+H+ 不變 K只受溫度變化，溫度不變K不變 4.18×10－3 Al3++4OH-=AlO2-+2H2O ＞ ④②③① NH4++H2ONH3·H2O+H+ 2

14、 1 ×10－12 【解析】 【分析】 （1）電離平衡常數(shù)只與溫度有關(guān)，溫度不變，醋酸的電離平衡常數(shù)不變； （2）硫酸鋁與過量的氫氧化鈉反應(yīng)生成硫酸鈉、偏鋁酸鈉和水； （3）隨著溫度的升高，水的電離向正向進(jìn)行，Kw增大； （4）④氯化銨為強(qiáng)酸弱堿鹽，水解促進(jìn)水的電離，②醋酸為弱酸，溶液中c（H+）較小，①硫酸和③氫氧化鈉都為強(qiáng)電解質(zhì)，濃度相同時(shí)，硫酸對水的電離抑制程度較大， （5）氯化銨的離子方程式是NH4++H2ONH3·H2O+H+； （6）硫酸溶液中氫離子濃度為：c（H+）=2c（H2SO4）=2×0.005mol/L=0.01mol/L， 該硫酸溶液的pH為

15、：pH=-lg[c（H+）]=-lg（0.01）=2，溶液中由水電離出的 c(H+)=1×10-14/0.01=1×10－12。 （2）硫酸鋁與過量的氫氧化鈉反應(yīng)生成硫酸鈉、偏鋁酸鈉和水，離子方程式為：Al3++4OH-=AlO2-+2H2O，故答案為：Al3++4OH-=AlO2-+2H2O。 （3）25℃時(shí)，Kw=1×10－14，隨著溫度的升高，水的電離向正向進(jìn)行，Kw增大，故T℃＞25℃，故答案為：＞。 （4）④氯化銨為強(qiáng)酸弱堿鹽，水解促進(jìn)水的電離，②醋酸為弱酸，溶液中c（H+）較小，①硫酸和③氫氧化鈉都為強(qiáng)電解質(zhì)，濃度相同時(shí)，硫酸對水的電離抑制程度較大，所以四種溶液中由水電

16、離出的H+濃度由大到小的順序是④②③①，故答案為：④②③①。 （5）化學(xué)方程式是NH4Cl+H2ONH3·H2O+HCl，離子方程式是NH4++H2ONH3·H2O+H+，故答案為：NH4++H2ONH3·H2O+H+。 （6）該硫酸溶液中氫離子濃度為：c（H+）=2c（H2SO4）=2×0.005mol/L=0.01mol/L， 該硫酸溶液的pH為：pH=-lg[c（H+）]=-lg（0.01）=2，溶液中由水電離出的c(H+)=1×10-14/0.01=1×10－12，故答案為：2，1×10－12。 12．（1）常溫下將0.2 mol/LHCl溶液與0.2 mol/LMOH溶液等體

17、積混合，測得混合溶液的pH＝6，則混合溶液中由水電離出的c(H＋)__________0.2 mol/LHCl溶液中由水電離出的c(H＋)。(填“＞”“＜”或“＝”)，該混合溶液的物料守恒式為____________________。 （2）常溫下若將0.2 mol/LMOH溶液與0.1 mol/LHCl溶液等體積混合，測得混合溶液的pH＜7，則說明在相同條件下MOH的電離程度__________MCl的水解程度。(填“＞”“＜”或“＝”) （3）常溫下若將pH＝3的HR溶液與pH＝11的NaOH溶液等體積混合，測得混合溶液的pH≠7，則混合溶液的pH__________。(填“＞7”“＜

18、7”或“無法確定”) （4）純堿溶液呈堿性的原因(用離子方程式表示)__________________________，純堿溶液離子濃度由大到小的順序?yàn)開________________________________。 （5）某溫度時(shí)，測得0.01 mol/L的NaOH溶液pH為11，在此溫度下，將pH＝a的NaOH溶液Va L與pH＝b的硫酸Vb L混合。若所得混合溶液為中性，且a＝12，b＝2，求Va ∶Vb =__________。 【答案】（1）＞ c(Cl-)＝c(MOH)+c(M+)（2）＜（3）＜7 （4）CO32-＋H2OHCO3-＋OH－ c(Na+)＞c(CO

19、32-)＞c(OH-)＞c(HCO3-)＞c(H+) （5）1：10 （4）碳酸鈉水解，溶液顯堿性，反應(yīng)的離子方程式為CO32-＋H2OHCO3-＋OH－，因此純堿溶液離子濃度由大到小的順序?yàn)閏(Na+)＞c(CO32-)＞c(OH-)＞c(HCO3-)＞c(H+)。 （5）某溫度時(shí)，測得0.01 mol/L的NaOH溶液pH為11，則該溫度下Kw＝10－13。在此溫度下，將pH＝a的NaOH溶液VaL與pH＝b的硫酸VbL混合。若所得混合溶液為中性，則,且a＝12，b＝2，因此Va∶Vb＝1：10。 【考點(diǎn)定位】考查溶液中離子濃度大小比較、中和反應(yīng)有關(guān)計(jì)算等 【名師點(diǎn)晴】對于條

20、件的改變?nèi)芤褐须x子濃度的變化，需在判斷平衡移動的基礎(chǔ)上進(jìn)行判斷，有時(shí)需結(jié)合平衡常數(shù)、守恒規(guī)律等，尤其是等式關(guān)系的離子濃度的判斷或離子濃度大小比較是本知識的難點(diǎn)。等式關(guān)系的一般采用守恒規(guī)律來解答，若等式中只存在離子，一般要考慮電荷守恒；等式中若離子、分子均存在，一般考慮物料守恒或質(zhì)子守恒；離子濃度的比較要考慮溶液的酸堿性、水解、電離程度的相對強(qiáng)弱的關(guān)系。 13．甲、乙兩位同學(xué)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)確定某酸HA是弱電解質(zhì)，實(shí)驗(yàn)方案如下： 甲：取純度相同，質(zhì)量、大小相等的鋅粒于兩支試管中，同時(shí)加入濃度均為0.1 mol·L-1 的HA溶液、稀鹽酸各10 mL，按圖裝好，觀察現(xiàn)象。 乙：方案一：用pH計(jì)測

21、定濃度為 0.1 mol·L-1HA溶液的pH； 方案二：取pH=3的HA溶液5 mL稀釋至500 mL，再用pH計(jì)測其pH。 回答下列問題： （1）甲同學(xué)設(shè)計(jì)的方案中，說明HA是弱電解質(zhì)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是___________ (填序號)。 A．加入兩種稀酸后，兩個(gè)試管上方的氣球同時(shí)鼓起，且一樣大 B．加入HA溶液后，試管上方的氣球鼓起慢 C．加入稀鹽酸后，試管上方的氣球鼓起慢 （2）乙同學(xué)設(shè)計(jì)的方案一中說明HA是弱電解質(zhì)的理由是：__________________ （3）乙同學(xué)設(shè)計(jì)的方案二中說明HA是弱電解質(zhì)的pH的范圍為__________________ （4）丙同學(xué)為了

22、進(jìn)一步證明外界條件對弱電解質(zhì)電離平衡移動的情況，設(shè)計(jì)如下實(shí)驗(yàn)： ①使HA的電離程度和c(H+)都減小，c(A-)增大，可在 0.1mol·L-1 的HA溶液中，選擇加入____________試劑； ②使HA的電離程度減小，c(H+)和c(A-)都增大，可在 0.1mol·L-1 的HA溶液中，選擇加入_____________試劑。 （5）若從鹽類水解原理角度設(shè)計(jì)一個(gè)合理而比較容易進(jìn)行的方案(藥品可任取) ，證明HA是弱電解質(zhì)，你的設(shè)計(jì)方案是________________________________。 【答案】B 測得 0.1 mol·L-1 的HA溶液的pH > 1

23、 3

24、的濃度增大，HA的電離程度減小，c(H+)和c(A-)都增大，所以可以在原溶液中加入物質(zhì)的量濃度大于0.1 mol·L-1的HA溶液； （5）HA是弱電解質(zhì)，則對應(yīng)的強(qiáng)堿鹽能發(fā)生水解而顯堿性 所以可以在常溫下測NaA溶液pH，若pH＞7，即證明HA是弱電解質(zhì)。 【點(diǎn)睛】 掌握證明弱酸的方法，如證明酸不能完全電離，或證明等濃度的酸和強(qiáng)酸比，與金屬反應(yīng)速率較慢，或驗(yàn)證酸對應(yīng)的強(qiáng)堿鹽顯堿性。 14．某研究性學(xué)習(xí)小組為了探究醋酸的電離情況，進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)。 [實(shí)驗(yàn)一]配制并標(biāo)定醋酸溶液的濃度 取冰醋酸配制250 mL 0.2 mol·L－1的醋酸溶液，用0.2 mol·L－1的醋酸溶液稀釋

25、成所需濃度的溶液，再用NaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液對所配醋酸溶液的濃度進(jìn)行標(biāo)定?；卮鹣铝袉栴}： （1）配制250 mL 0.2 mol·L－1醋酸溶液時(shí)需要用到的玻璃儀器有量筒、燒杯、玻璃棒、________和________。 （2）為標(biāo)定某醋酸溶液的準(zhǔn)確濃度，用0.2000 mol·L－1的NaOH溶液對20.00 mL醋酸溶液進(jìn)行滴定，幾次滴定消耗NaOH溶液的體積如下： 實(shí)驗(yàn)序號 1 2 3 4 消耗NaOH溶液的體積(mL) 20.05 20.00 18.80 19.95 則該醋酸溶液的準(zhǔn)確濃度為________(保留小數(shù)點(diǎn)后四位)。 [實(shí)驗(yàn)二] 探究濃度對醋酸電離

26、程度的影響 用pH計(jì)測定25℃時(shí)不同濃度的醋酸的pH，結(jié)果如下，回答下列問題： 醋酸濃度(mol·L－1) 0.0010 0.0100 0.0200 0.1000 0.2000 pH 3.88 3.38 3.23 2.88 2.73 （3）從表中的數(shù)據(jù)，還可以得出另一結(jié)論：隨著醋酸濃度的減小，醋酸的電離程度將________(填“增大”“減小”或“不變”)。 （4）根據(jù)表中數(shù)據(jù)，可以得出醋酸是弱電解質(zhì)的結(jié)論，你認(rèn)為得出此結(jié)論的依據(jù)是：______。 [實(shí)驗(yàn)三]探究溫度對醋酸電離程度的影響 （5）請你設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)完成該探究，請簡述你的實(shí)驗(yàn)方案：_________

27、__________________________。 【答案】膠頭滴管 250 mL容量瓶 0.2000 mol·L－1 增大 0.010 0 mol·L－1醋酸的pH大于2或醋酸稀釋10倍時(shí)，pH的變化值小于1（或其他合理答案） 用pH計(jì)(或pH試紙)測定相同濃度的醋酸在幾種不同溫度時(shí)的pH 【解析】 【詳解】 實(shí)驗(yàn)一：（1）根據(jù)儀器的用途選取儀器，用膠頭滴管定容，用250mL容量瓶配制溶液，答案為：膠頭滴管；250mL容量瓶； （2）根據(jù)NaOH的體積，第3次數(shù)據(jù)顯然誤差較大，舍去；另外三次所用NaOH平均體積為：mL=20.00mL，則氫氧化鈉溶液平均濃度：=0.2000mol/L，答案為：0.2000mol/L； 實(shí)驗(yàn)二：（1）以0.1000mol/L、0.0100mol/L醋酸為例，設(shè)0.1000mol/L的醋酸溶液體積為1L，將其稀釋至0.0100mol/L，體積變?yōu)?0L，兩溶液中H+的物質(zhì)的量分別為：10-2.88mol、10-2.38mol，可見溶液變稀，電離出的H+的物質(zhì)的量增大，說明醋酸的電離程度增大，答案為：增大；