2018-2019學年高中化學 主題09 弱電解質及水的電離補差試題 新人教版選修4.doc
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主題09 弱電解質及水的電離 1．下列屬于弱電解質的是 A．BaSO4 B．CH3COOH C．C2H5OH D．Cu 【答案】B 【解析】 【分析】 電解質與非電解質均是化合物，能夠完全電離的電解質是強電解質，只能部分電離的電解質是弱電解質。 【點睛】 本題考查弱電解質的判斷，把握電解質、非電解質的概念，判斷電解質強弱的依據是解題的關鍵，注意單質和混合物既不是電解質也不是非電解質。 2．室溫時，測得純水中的c(H＋)＝1.010-7molL-1，則c(OH-)為 A．1.0 10-7molL-1 B．0.110-7molL-1 C．1.010-14/2.010-7molL-1 D．無法確定 【答案】A 【解析】 【詳解】 室溫時，水的離子積為KW=c(H＋) c(OH-)=1.010-14，所以測得純水中的c(H＋)＝1.010-7molL-1，c(OH-)為1.0 10-7molL-1 ，A正確； 綜上所述，本題選A。 3．下列化學用語正確的是 A．HClO電離 HClO=ClO-+H+ B．CuSO4水解 Cu2++2H2OCu(OH)2↓+2H+ C．NaHCO3電離 NaHCO3Na++HCO3- 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，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，碳酸氫鈉是強電解質； D、氟離子水解生成氟化氫和氫氧根離子。 【點睛】 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鍵，電離方程式的書寫應注意電荷守恒和質量守恒定律、原子團、弱酸的酸根離子符號等，注意強電解質在溶液中能完全電離用“=”，弱電解質部分電離用“”，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，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、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錯誤。 故選A。 【點睛】 本題考查弱電解質的電離，同時考查分析問題和解決問題能力，注意把握影響弱電解質電離的因素。 5．在相同溫度時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，下列數(shù)值前者大于后者的是 ①中和時所需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，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，兩者溶質的物質的量相同，濃度越大，電離程度越小，則濃度不同、電離程度不同、c(H+)大小不同。 【詳解】 相同溫度時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的物質的量相同，中和時所需NaOH的量相等，故①⑤錯誤；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，前者水電離出的氫離子物質的量濃度大于后者，則c(H+)/ c(CH3COO-)= n(H+)/ n(CH3COO-)前者大于后者，故⑦正確。 故選B。 【點睛】 本題考查弱電解質的電離，稀釋溶液時，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 點睛：本題考查弱電解質的電離，注意電離平衡常數(shù)只與溫度有關，與溶液的濃度無關，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電，所以AgCl是非電解質 ②氨溶于水得到的溶液氨水能導電，所以氨水是電解質 ③固態(tài)的共價化合物不導電，熔融狀態(tài)的共價化合物可以導電 ④固態(tài)的離子化合物不導電，熔融狀態(tài)的離子化合物也不導電 ⑤強電解質溶液的導電能力不一定比弱電解質溶液的導電能力強 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，不能導電，但AgCl是強電解質，故①錯誤；②氨氣只存在分子，不能導電；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致導電，不是氨氣自身電離，所以氨氣是非電解質，故②錯誤；③電解質在水溶液中或熔融狀態(tài)下能夠導電，是因電解質自身可以離解成自由移動的離子；固態(tài)的冰醋酸不導電，液態(tài)的純醋酸只有乙酸分子，不能導電，故③錯誤；④固態(tài)的離子化合物由于離子不能自由移動而不導電，熔融態(tài)的離子化合物中離子能自由移動，可以導電，故④錯誤；⑤電解質溶液的導電性強弱與溶液中離子濃度的大小有關，強電解質溶液的導電性不一定比弱電解質強，故⑤正確。答案選C。 點睛：本題考查了電解質、非電解質概念的辨析、電解質與導電的關系的判斷，抓住電解質必須是化合物，電解質導電是存在自由移動的離子是解答本題的關鍵。 8．最近《科學》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 【答案】D 9．室溫下，由水電離生成的c(H+)為1.010－12molL－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 【解析】常溫下水電離出的c(H＋)為1.010－12molL－1＜1.0 10－7molL－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）寫出②電離方程式___________此電離反應的電離平衡常數(shù)K==1.7510－5則Ⅰ.當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③過量時的離子反應的方程式______________________ （3）已知T℃，Kw = 110－13，則T℃_______25℃（填“＞”、“＜”、“＝”）； （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 4.1810－3 Al3++4OH-=AlO2-+2H2O ＞ ④②③① NH4++H2ONH3H2O+H+ 2 1 10－12 【解析】 【分析】 （1）電離平衡常數(shù)只與溫度有關，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，水的電離向正向進行，Kw增大； （4）④氯化銨為強酸弱堿鹽，水解促進水的電離，②醋酸為弱酸，溶液中c（H+）較小，①硫酸和③氫氧化鈉都為強電解質，濃度相同時，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++H2ONH3H2O+H+； （6）硫酸溶液中氫離子濃度為：c（H+）=2c（H2SO4）=20.005mol/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+)=110-14/0.01=110－12。 （2）硫酸鋁與過量的氫氧化鈉反應生成硫酸鈉、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，Kw=110－14，隨著溫度的升高，水的電離向正向進行，Kw增大，故T℃＞25℃，故答案為：＞。 （4）④氯化銨為強酸弱堿鹽，水解促進水的電離，②醋酸為弱酸，溶液中c（H+）較小，①硫酸和③氫氧化鈉都為強電解質，濃度相同時，硫酸對水的電離抑制程度較大，所以四種溶液中由水電離出的H+濃度由大到小的順序是④②③①，故答案為：④②③①。 （5）化學方程式是NH4Cl+H2ONH3H2O+HCl，離子方程式是NH4++H2ONH3H2O+H+，故答案為：NH4++H2ONH3H2O+H+。 （6）該硫酸溶液中氫離子濃度為：c（H+）=2c（H2SO4）=20.005mol/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+)=110-14/0.01=110－12，故答案為：2，110－12。 12．（1）常溫下將0.2 mol/LHCl溶液與0.2 mol/LMOH溶液等體積混合，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”“＜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為_________________________________。 （5）某溫度時，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(CO32-)＞c(OH-)＞c(HCO3-)＞c(H+) （5）1：10 （4）碳酸鈉水解，溶液顯堿性，反應的離子方程式為CO32-＋H2OHCO3-＋OH－，因此純堿溶液離子濃度由大到小的順序為c(Na+)＞c(CO32-)＞c(OH-)＞c(HCO3-)＞c(H+)。 （5）某溫度時，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。 【考點定位】考查溶液中離子濃度大小比較、中和反應有關計算等 【名師點晴】對于條件的改變溶液中離子濃度的變化，需在判斷平衡移動的基礎上進行判斷，有時需結合平衡常數(shù)、守恒規(guī)律等，尤其是等式關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。等式關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、電離程度的相對強弱的關系。 13．甲、乙兩位同學設計實驗確定某酸HA是弱電解質，實驗方案如下： 甲：取純度相同，質量、大小相等的鋅粒于兩支試管中，同時加入濃度均為0.1 molL-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計測定濃度為 0.1 molL-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計測其pH。 回答下列問題： （1）甲同學設計的方案中，說明HA是弱電解質的實驗現(xiàn)象是___________ (填序號)。 A．加入兩種稀酸后，兩個試管上方的氣球同時鼓起，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）乙同學設計的方案一中說明HA是弱電解質的理由是：__________________ （3）乙同學設計的方案二中說明HA是弱電解質的pH的范圍為__________________ （4）丙同學為了進一步證明外界條件對弱電解質電離平衡移動的情況，設計如下實驗： ①使HA的電離程度和c(H+)都減小，c(A-)增大，可在 0.1molL-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 0.1molL-1 的HA溶液中，選擇加入_____________試劑。 （5）若從鹽類水解原理角度設計一個合理而比較容易進行的方案(藥品可任取) ，證明HA是弱電解質，你的設計方案是________________________________。 【答案】B 測得 0.1 molL-1 的HA溶液的pH > 1 3
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