2019高考化学一轮复习 主题20 弱电解质的电离（含解析）（打包6套）.zip

1主题 20:弱电解质的电离李仕才命题 弱电解质的电离平衡1.(2017年全国Ⅱ卷,12)改变 0.1 mol·L-1二元弱酸 H2A溶液的 pH,溶液中 H2A、HA -、A 2-的物质的量分数 δ (X)随 pH的变化如图所示[已知 δ (X)= ]。𝑐(𝑋)𝑐(𝐻2𝐴)+𝑐(𝐻𝐴‒)+𝑐(𝐴2‒)下列叙述错误的是( )。A.pH=1.2时, c(H2A)=c(HA-)B.lg[K2(H2A)]=-4.2C.pH=2.7时, c(HA-)c(H2A)=c(A2-)D.pH=4.2时, c(HA-)=c(A2-)=c(H+)【解析】根据题给图像,pH=1.2 时,H 2A与 HA-的物质的量分数相等,则有 c(H2A)=c(HA-),A项正确;根据题给图像,pH=4.2 时,HA -与 A2-的物质的量分数相等, K2(H2A)= =c(H+)=10-4.2,则 lg[K2(H2A)]=-4.2,B项正确 ;根据题给图像,pH=2.7 时,H 2A𝑐(𝐻+)·𝑐(𝐴2‒)𝑐(𝐻𝐴‒)与 A2-的物质的量分数相等,且远小于 HA-的物质的量分数,则有 c(HA-)c(H2A)=c(A2-),C项正确;根据题给图像,pH=4.2 时,HA -与 A2-的物质的量分数相等, c(HA-)=c(A2-),且 c(HA-)+c(A2-)约为 0.1 mol·L-1,c(H+)=10-4.2 mol·L-1,则 c(HA-)=c(A2-)c(H+),D项错误。【答案】D22.(2015年全国Ⅰ卷,13)浓度均为 0.10 mol·L-1、体积均为 V0的 MOH和 ROH溶液,分别加水稀释至体积 V,pH随 lg 的变化如图所示。下列叙述错误的是 ( )。𝑉𝑉0A.MOH 的碱性强于 ROH的碱性B.ROH的电离程度:b 点大于 a点C.若两溶液无限稀释,则它们的 c(OH-)相等D.当 lg =2时 ,若两溶液同时升高温度 ,则 增大𝑉𝑉0𝑐(𝑀+)𝑐(𝑅+)【解析】0.10 mol·L -1的 MOH和 ROH,前者 pH=13,后者 pH小于 13,说明前者是强碱,A项正确;ROH 是弱碱,加水稀释,促进电离,b 点的电离程度大于 a点,B 项正确;两碱溶液无限稀释,溶液呈中性, c(OH-)相等,C 项正确;由于 MOH是强碱,在溶液中完全电离,所以 c(M+)不变,ROH 是弱碱,升高温度,促进电离(ROH R++OH-),c(R+)增大,所以 减小,D 项错误。𝑐(𝑀+)𝑐(𝑅+)【答案】D3.(2015年山东理综,13)室温下向 10 mL 0.1 mol·L-1NaOH溶液中加入 0.1 mol·L-1的一元酸 HA,溶液 pH的变化曲线如图所示。下列说法正确的是( )。A.a点所示溶液中 c(Na+)c(A-)c(H+)c(HA)B.a、b 两点所示溶液中水的电离程度相同C.pH=7时, c(Na+)=c(A-)+c(HA)D.b点所示溶液中 c(A-)c(HA)3【解析】a 点所示溶液中 NaOH和 HA恰好反应生成 NaA,溶液的 pH=8.7,呈碱性,则 HA为弱酸,A -水解,则溶液中的粒子浓度: c(Na+)c(A-)c(HA)c(H+),A项错误。b 点为 NaA和HA的溶液,a 点 NaA发生水解反应,促进了水的电离,b 点 HA抑制了水的电离,所以 a点所示溶液中水的电离程度大于 b点,B 项错误。pH=7 时,根据电荷守恒 c(Na+)+c(H+)=c(A-)+c(OH-),c(H+)=c(OH-)可知, c(Na+)=c(A-),C项错误。b 点酸过量,溶液呈酸性,HA 的电离程度大于 NaA的水解程度,故 c(A-)c(HA),D项正确。【答案】D4.(2017年江苏,20)砷(As)是一些工厂和矿山废水中的污染元素,使用吸附剂是去除水中砷的有效措施之一。(1)将硫酸锰、硝酸钇与氢氧化钠溶液按一定比例混合,搅拌使其充分反应,可获得一种砷的高效吸附剂 X,吸附剂 X中含有 C,其原因是 。 (2)H3AsO3和 H3AsO4水溶液中含砷的各物种的分布分数(平衡时某物种的浓度占各物种浓度之和的分数)与 pH的关系分别如图 1和图 2所示。①以酚酞为指示剂(变色范围 pH 8.0 ~ 10.0),将 NaOH溶液逐滴加入到 H3AsO3溶液中,当溶液由无色变为浅红色时停止滴加。该过程中主要反应的离子方程式为 。 ②H 3AsO4第一步电离方程式 H3AsO4 H2As +H+的电离常数为 Ka1,则 pKa1= (p Ka1=-lg 𝑂‒4Ka1)。 (3)溶液的 pH对吸附剂 X表面所带电荷有影响。pH=7.1 时,吸附剂 X表面不带电荷;pH 7.1时带负电荷,pH 越高,表面所带负电荷越多;pH7.1 时带正电荷,pH 越低,表面所带正电荷越多。pH 不同时吸附剂 X对三价砷和五价砷的平衡吸附量(吸附达平衡时单位质量吸附剂 X吸附砷的质量)如图 3所示。4①在 pH为 7~9之间,吸附剂 X对五价砷的平衡吸附量随 pH升高而迅速下降,其原因是 。 ②在 pH为 4~7之间,吸附剂 X对水中三价砷的去除能力远比五价砷的弱,这是因为 。提高吸附剂 X对三价砷去除效果可采取的措施是 。 【解析】(2)①从图 1可知 pH由小变大时,H 3AsO3的浓度减小,H 2As 的浓度增大,当溶𝑂‒3液由无色变为浅红色时,主要反应的离子方程式为 OH-+H3AsO3 H2As +H2O。②H 3AsO4第𝑂‒3一步电离方程式 H3AsO4 H2As +H+的电离常数为 Ka1,Ka1= ,由图 2可知,𝑂‒4𝑐(𝐻2𝐴𝑠𝑂‒4)·𝑐(𝐻+)𝑐(𝐻3𝐴𝑠𝑂4)当 c(H2As )=c(H3AsO4)时, c(H+)=10-2.2 mol·L-1,Ka1=10-2.2,pKa1=-lgKa1=-lg10-2.2=2.2。𝑂‒4【答案】(1)碱性溶液吸收了空气中的 CO2 (2)①OH -+H3AsO3 H2As +H2O ②2.2 𝑂‒3(3)①在 pH为 7~9之间,随 pH升高 H2As 转变为 HAs,吸附剂 X表面所带负电荷增多,𝑂‒4静电斥力增加②在 pH为 4~7之间,吸附剂 X表面带正电,五价砷主要以 H2As 和 HAs的形式存在,静𝑂‒4电引力较大;而三价砷主要以 H3AsO3的形式存在,与吸附剂 X表面产生的静电引力较小 加入氧化剂,将三价砷转化为五价砷命题角度重点考查弱电解质的电离平衡、弱电解质的电离平衡常数以及酸碱中和滴定曲线中各点的电离程度的比较备考启示在复习中,应以弱电解质的电离平衡为基础,掌握弱电解质的电离平衡及其影响因素、弱电解质的电离常数及其应用,重点训练有关弱电解质的电离平衡影响因素与电离常数的变化关系方面的试题51主题 20:弱电解质的电离李仕才考点一 弱电解质的电离一、强、弱电解质1.概念2.电离方程式的书写(1)强电解质电离方程式两边用⑤ 连接,弱电解质用⑥ 。 (2)多元弱酸分步电离,且第一步电离程度远大于第二步,如碳酸的电离:⑦ 、⑧ 。 (3)多元弱碱电离方程式书写时一步完成,如氢氧化铁的电离:⑨ 。 (4)酸式盐a.强酸的酸式盐,如 NaHSO4 Na++H++S。b.弱酸的酸式盐,如 NaHCO3 Na++HC 、HC H++C。𝑂‒3 𝑂‒3注意:在熔融状态时,NaHSO 4 Na++HS 。𝑂‒4二、弱电解质的电离平衡1.电离平衡的建立22.电离平衡的特征3.影响电离平衡的因素(1)温度:温度升高,电离平衡 移动,电离程度 。 (2)浓度:稀释溶液,电离平衡 移动,电离程度 。 (3)同离子效应:加入与弱电解质具有相同离子的强电解质,电离平衡 移动,电离程度 。 (4)加入能与电离出的离子反应的物质:电离平衡 移动,电离程度 。 4.电离平衡属于化学平衡,受外界条件如温度和浓度等因素的影响,其移动的规律遵循勒夏特列原理实例(稀溶液) CH3COOH H++CH3COO- Δ H0改变条件 平衡移动方 向 n(H+) c(H+) 导电能 力 Ka加水稀释 向右 增大 减小 减弱 不变加入少量冰醋酸 向右 增大 增大 增强 不变加 HCl(g) 向左 增大 增大 增强 不变3加 NaOH(s) 向右 减小 减小 增强 不变加入镁粉 向右 减小 减小 增强 不变升高温度 向右 增大 增大 增强 增大三、外界条件对电离平衡影响的四个“不一定”1.稀醋酸加水稀释时,溶液中不一定所有的离子浓度都减小。因为温度不变,Kw=c(H+)·c(OH-)是定值,稀醋酸加水稀释时,溶液中的 c(H+)减小,故 c(OH-)增大。2.电离平衡右移,电解质分子的浓度不一定减小,如对于 CH3COOH CH3COO-+H+,平衡后,加入冰醋酸, c(CH3COOH)增大,平衡右移,根据勒夏特列原理,只能“减弱”而不能消除,再次平衡时, c(CH3COOH)比原平衡时大。3.电离平衡右移,离子的浓度不一定增大,如在 CH3COOH溶液中加水稀释或加少量 NaOH固体,都会引起平衡右移,但 c(CH3COOH)、 c(H+)都比原平衡时要小。4.电离平衡右移,电离程度也不一定增大,加水稀释或增大弱电解质的浓度,都使电离平衡向电离方向移动,但加水稀释时弱电解质的电离程度增大,而增大弱电解质的浓度时弱电解质的电离程度减小。【答案】①全部 ②强酸、强碱、大部分盐 ③部分 ④弱酸、弱碱、水 ⑤ ⑥ ⑦H 2CO3 H++HC𝑂‒3⑧HC H++C ⑨Fe(OH) 3 Fe3++3OH- ⑩= ≠ 向右 增大 向右 增大 𝑂‒3向左 减小 向右 增大1.在醋酸溶液中,CH 3COOH的电离达到平衡的标志是( )。A.溶液显电中性B.溶液中无 CH3COOH分子C.氢离子的浓度恒定不变D.c(H+)=c(CH3COO-)【解析】醋酸溶液中存在电离平衡 CH3COOH CH3COO-+H+、H 2O H++OH-,阴离子所带负电荷总数与阳离子所带正电荷总数永远相等,与是否达到电离平衡无关,A 项错误;CH3COOH是弱电解质,溶液中一定存在 CH3COOH分子,B 项错误;氢离子浓度恒定不变时,电离达到平衡,C 项正确;依据电离方程式,不管反应是否达到平衡,都有 c(H+)c(CH3COO-),D项错误。【答案】C2.下列关于电解质溶液的说法正确的是( )。4A.0.1 L 0.5 mol·L-1 CH3COOH溶液中含有的 H+数为 0.05NAB.室温下,稀释 0.1 mol·L-1 CH3COOH溶液,溶液的导电能力增强C.向 0.1 mol·L-1 CH3COOH溶液中加入少量水,溶液中 减小𝑐(𝐻+)𝑐(𝐶𝐻3𝐶𝑂𝑂𝐻)D.CH3COOH溶液加水稀释后,溶液中 的值减小𝑐(𝐶𝐻3𝐶𝑂𝑂𝐻)𝑐(𝐶𝐻3𝐶𝑂𝑂‒)【解析】A 项,CH 3COOH为弱电解质,在水溶液中部分电离,0.1 L 0.5 mol·L -1 CH3COOH溶液中含有的 H+数小于 0.05NA,错误;B 项,CH 3COOH溶液中存在电离平衡 CH3COOH CH3COO-+H+,加水稀释,平衡右移,产生的离子数增加,但溶液的体积增大, c(CH3COO-)、 c(H+)均减小,导电能力减弱,错误;C 项,加水稀释时,平衡 CH3COOH CH3COO-+H+右移, n(H+)增大,n(CH3COOH)减小, = ,故比值变大, 错误;D 项,稀释时, n(CH3COO-)增𝑐(𝐻+)𝑐(𝐶𝐻3𝐶𝑂𝑂𝐻)𝑛(𝐻+)𝑛(𝐶𝐻3𝐶𝑂𝑂𝐻)大, n(CH3COOH)减小,故 的值减小,正确。𝑐(𝐶𝐻3𝐶𝑂𝑂𝐻)𝑐(𝐶𝐻3𝐶𝑂𝑂‒)【答案】D3.某浓度的氨水中存在平衡 NH3·H2O N+OH-,若想增大 N的浓度,而不增大 OH-的浓度,应采取的措施是( )。①适当升高温度 ②加入 NH4Cl固体 ③通入 NH3 ④加入少量盐酸A.①② B.②③ C.②④ D.①④【解析】升高温度平衡向右移动, c(N)、 c(OH-)都增大;加入 NH4Cl固体,相当于增大c(N),平衡向左移动, c(OH-)减小,但 c(N)较原来仍增大,因平衡移动只能减小其增大的程度,而不能完全抵消它增大的部分;通入 NH3平衡向右移动, c(N)、 c(OH-)都增大;加入少量盐酸,H +与 OH-反应使 c(OH-)减小,平衡向右移动,使 c(N)增大。【答案】C4.一定温度下,冰醋酸加水稀释过程中,溶液的导电能力如图所示。下列说法不正确的是( )。5A.在 O点时,醋酸不导电B.a、b、c 三点,a 点时醋酸溶液中 H+浓度最小C.b点时,醋酸电离程度最大D.可通过微热的方法使 c点溶液中 c(CH3COO-)增大【解析】A 项,在 O点时没有水,醋酸没有电离,不导电,正确;B 项,导电能力bca,a、b、c 三点,a 点时醋酸溶液中 H+浓度最小,正确;C 项,加水促进醋酸电离,b 点时醋酸电离程度不是最大,错误;D 项,加热促进醋酸的电离,正确。【答案】C1主题 20:弱电解质的电离李仕才考点二 电离度、电离常数一、电离度1.定义:弱电解质在水中的电离达到平衡状态时,已电离的溶质分子数占原有溶质分子总数(包括已电离的和未电离的)的百分率,称为电离度,通常用 α 表示。2.表达式: α =① 。 3.影响因素温度的影响a.升高温度,电离平衡向右移动,电离度② ; b.降低温度,电离平衡向左移动,电离度③ 浓度的影响a.当弱电解质溶液浓度增大时,电离度④ ; b.当弱电解质溶液浓度减小时,电离度⑤ 二、电离常数1.在一定条件下,弱电解质的电离达到平衡时,溶液中电离出的各种离子浓度的乘积与溶液中未电离的分子浓度的比是一个常数,这个常数叫电离平衡常数,简称电离常数,用 K 表示(弱酸—— Ka;弱碱—— Kb)。(1)表达式一元弱酸 HA 的电离常数:根据 HA H++A-,可表示为 Ka= 。𝑐(𝐻+)·𝑐(𝐴‒)𝑐(𝐻𝐴)一元弱碱 BOH 的电离常数:根据 BOH B++OH-,可表示为 Kb= 。𝑐(𝐵+)·𝑐(𝑂𝐻‒)𝑐(𝐵𝑂𝐻)(2)意义:相同条件下, K 值越大,表示该弱电解质⑥ 电离,所对应的酸性或碱性相对⑦ 。 (3)特点:电离常数只与⑧ 有关,与电解质的浓度、酸碱性无关,由于电离过程是⑨ 热的,故温度升高, K⑩ 。多元弱酸是分步电离的,各级电离常数的大小关系是 K1≫K2……,所以其酸性主要决定于第 步电离。 2(4)影响因素2.电离常数的四大应用(1)判断弱酸(或弱碱)的相对强弱,电离常数越大,酸性(或碱性)越强。(2)判断盐溶液的酸性(或碱性)强弱,碱(或酸)的电离常数越大,对应的盐水解程度越小,酸性(或碱性)越弱。(3)判断复分解反应能否发生,一般符合 “强酸制弱酸”规律。(4)判断微粒浓度比值的变化,弱电解质加水稀释时,能促进弱电解质的电离,溶液中离子和分子的浓度会发生相应的变化,但电离常数不变,考题中经常利用电离常数来判断溶液中微粒浓度比值的变化情况。例如,0.1 mol·L -1 CH3COOH 溶液加水稀释, = = ,𝑐(𝐶𝐻3𝐶𝑂𝑂‒)𝑐(𝐶𝐻3𝐶𝑂𝑂𝐻)𝑐(𝐶𝐻3𝐶𝑂𝑂‒)·𝑐(𝐻+)𝑐(𝐶𝐻3𝐶𝑂𝑂𝐻)·𝑐(𝐻+) 𝐾𝑎𝑐(𝐻+)加水稀释时, c(H+)减小, K 值不变,则 增大。 𝑐(𝐶𝐻3𝐶𝑂𝑂‒)𝑐(𝐶𝐻3𝐶𝑂𝑂𝐻)【答案】①×100% ②增大 ③减小 ④减小 ⑤增大 ⑥越易 ⑦越强 ⑧温度 ⑨吸⑩增大 一1.已知 25 ℃下,醋酸溶液的电离平衡常数 K==1.75×10-5,下列有关说法可能成立的是 ( )。𝑐(𝐶𝐻3𝐶𝑂𝑂‒)·𝑐(𝐻+)𝑐(𝐶𝐻3𝐶𝑂𝑂𝐻)A.25 ℃下,向该溶液中加入一定量的盐酸时, K=8×10-5B.25 ℃下,向该溶液中加入一定量的盐酸时, K=8×10-4C.标准状况下,醋酸溶液中 K=1.75×10-53D.升高到一定温度, K=7.2×10-5【解析】 K 为醋酸的电离常数,只与温度有关,与离子浓度无关,A、B 两项均错误;由于醋酸的电离过程吸热,则升高温度, K 增大,降低温度, K 减小,所以标准状况下, K 应小于1.75×10-5,C 项错误;升高温度, K 应大于 1.75×10-5,D 项正确。【答案】D2.相同温度下,三种酸的电离常数如表所示,下列说法正确的是( )。酸 HX HY HZ电离常数 K 9×10-7 9×10-6 1×10-2A.三种酸的酸性强弱:HXHYHZB.反应 HZ+Y- HY+Z-能够发生C.相同温度下,0.1 mol·L -1的 NaX、NaY、NaZ 溶液,NaZ 溶液的 pH 最大D.相同温度下,1 mol·L -1 HX 溶液的电离常数大于 0.1 mol·L-1 HX【解析】根据表中电离常数大小关系可知,酸性 HZHYHX,A、C 两项均不正确,B 项正确;电离常数只与温度有关,与浓度无关,D 项不正确。【答案】B3.(2016 年浙江理综,12)苯甲酸钠( ,缩写为 NaA)可用作饮料的防腐剂。研究表明苯甲酸(HA)的抑菌能力显著高于 A-。已知 25 ℃时,HA 的 Ka=6.25×10-5,H2CO3的Ka1=4.17×10-7,Ka2=4.90×10-11。在生产碳酸饮料的过程中,除了添加 NaA 外,还需加压充入CO2气体。下列说法正确的是(温度为 25 ℃,不考虑饮料中其他成分)( )。A.相比于未充 CO2的饮料,碳酸饮料的抑菌能力较低B.提高 CO2充气压力,饮料中 c(A-)不变C.当 pH 为 5.0 时,饮料中 =0.16𝑐(𝐻𝐴)𝑐(𝐴‒)D.碳酸饮料中各种粒子的浓度关系为 c(H+)=c(HC )+c(C)+c(OH-)-c(HA)𝑂‒3【解析】充入 CO2的碳酸饮料中 H+浓度增大,易于形成抑菌能力强的 HA,故碳酸饮料的抑菌能力强,A 项错误;提高 CO2的充气压力,能够增大 CO2的溶解度,溶液中 H+浓度增大,与A-结合生成难电离的 HA,饮料中 c(A-)减小,B 项错误;pH=5 说明 c(H+)=10-5 mol·L-1,Ka==6.25×10-5,则 = =0.16,C 项正确;根据电荷守恒得 c(H+)𝑐(𝐻+)·𝑐(𝐴‒)𝑐(𝐻𝐴) 𝑐(𝐻𝐴)𝑐(𝐴‒) 10‒56.25×10‒54+c(Na+)=c(A-)+2c(C)+c(OH-)+c(HC ),根据物料守恒得 c(Na+)=c(A-)+c(HA),将 c(Na+)𝑂‒3=c(A-)+c(HA)代入电荷守恒关系式可得 c(H+)+c(HA)=2c(C)+c(OH-)+c(HC ),D 项错误。𝑂‒3【答案】C4.某二元酸(H 2A)在水中的电离方程式为 H2A H++HA-,HA- H++A2-(25 ℃时 Ka=1.0×10-2)。下列有关说法中正确的是( )。A.H2A 是弱酸B.稀释 0.1 mol·L-1 的 H2A 溶液,因电离平衡向右移动而导致 c(H+) 增大C.在 0.1 mol·L-1的 H2A 溶液中, c(H+)=0.12 mol·L-1D.若 0.1 mol·L-1的 NaHA 溶液中 c(H+)=0.02 mol·L-1,则 0.1 mol·L-1的 H2A 溶液中c(H+) 0.12 mol·L-1【解析】A 项,二元酸(H 2A)在水中第一步电离为完全电离,则 H2A 酸性较强,不是弱酸,错误;B 项,加水稀释,电离平衡右移,但是 c(H+)减小,错误;C 项,二元酸(H 2A)在水中的电离方程式为 H2A H++HA-,HA- H++A2-(Ka=1.0×10-2),第一步完全电离,第二步部分电离,设电离的 HA-的浓度为 x mol·l-1,则有 =1.0×10-2,解得 x=0.0084。所以在 0.1 (0.1+𝑥)𝑥0.1‒𝑥mol·L-1的 H2A 溶液中, c(H+)=0.1 mol·L-1+0.0084 mol·L-1=0.1084 mol·L-1,错误;D 项,若 0.1 mol·L-1的 NaHA 溶液中 c(H+)=0.02 mol·L-1,0.1 mol·L-1的 H2A 溶液中存在 H2AH++HA-,HA- H++A2-,第一步电离出的氢离子抑制了第二步电离,所以 c(H+)0.12 mol·L-1,正确。【答案】D1.电离度与电离常数的比较(1)电离度是转化率的形式,电离常数是平衡常数的形式。(2)电离度受浓度的影响,电离常数不受浓度的影响。(3)两者均可用来表示弱电解质的电离程度及其相对强弱;但用电离度时必须在同温同浓度条件下,而电离常数只需在同温下便可。2.有关电离常数计算的两种类型(以弱酸 HX 为例)(1)已知 c(HX)始 和 c(H+),求电离常数HX H + + X -起始浓度(mol·L -1) c(HX)始 0 0平衡浓度(mol·L -1) c(HX)始 -c(H+) c(H+) c(H+)5则 Ka= = 。𝑐(𝐻+)·𝑐(𝑋‒)𝑐(𝐻𝑋)由于弱酸只有极少一部分电离, c(H+)的数值很小,可做近似处理: c(HX)始 -c(H+)≈ c(HX)始 ,则 Ka= ,代入数值求解即可。(2)已知 c(HX)始 和电离常数,求 c(H+)同理可得 Ka= ≈ ,则 c(H+)= ,代入数值求解即可。1主题 20:弱电解质的电离李仕才考点三 强酸(碱)与弱酸(碱)的比较一、一元强酸与一元弱酸的比较1.一元强酸(HA)与一元弱酸(HB)的比较浓度均为0.01 mol·L-1pH均为 2pH或物质的量浓度 2=pHHApHHB2溶液的导电性 HAHB HA⑨ HB 水的电离程度 HA⑩ HB HA HB 2.判断弱酸的三种方法2方法一:根据弱酸的定义来判断,弱酸在水溶液中不能完全电离,如 0.1 mol·L-1的CH3COOH溶液的 pH1。方法二:根据弱酸在水溶液中存在电离平衡来判断,条件改变,平衡发生移动,如 pH=1的 CH3COOH溶液加水稀释 10倍后,17。二、强、弱电解质的图像分析盐酸、醋酸图像题的分析方法(1)相同体积、相同浓度的盐酸、醋酸a.加水稀释相同的倍数, 的 pH大。 b.加水稀释到相同的 pH, 加入的水多。 (2)相同体积、相同 pH的盐酸、醋酸a.加水稀释相同的倍数, 的 pH大。 b.加水稀释到相同的 pH, 加入的水多。 (3)不论怎样稀释,酸溶液的 pH不能大于或等于 7,碱溶液的 pH不能小于或等于 7,都只能趋近于 7。【答案】① ②= ③= ④ ⑧= ⑨= ⑩0.01 mol·L-1,1 L溶液中 n(HCl)=0.01 mol,n(CH3COOH)0.01 mol。A 项,相同时间内 pH变化较大的应为 HCl,错误;B 项,产生 H2的速率大的应为CH3COOH,错误;D 项,相同时间内 c(H+)变化较大的为 HCl,错误。【答案】C4.25 ℃时,相同 pH的两种一元弱酸 HA与 HB溶液分别加水稀释,溶液 pH随溶液体积变化的曲线如图所示。下列说法正确的是( )。A.同浓度的 NaA与 NaB溶液中, c(A-)小于 c(B-)B.a点溶液的导电性大于 b点溶液C.a点的 c(HA)大于 b点的 c(HB)D.HA的酸性强于 HB【解析】由于稀释过程中 HA溶液的 pH变化较大,故 HA的酸性强于 HB,D项正确;酸的酸性越强,对应盐的水解程度越弱,NaB 的水解程度较大,同浓度的 NaA与 NaB溶液中, c(B-)小于 c(A-),A项错误;b 点溶液的 pH小于 a点溶液的 pH,说明 b点溶液中 c(H+)较大、 c(B-)较大,溶液的导电性较强,B 项错误;HA 的酸性强于 HB,则相同 pH的溶液, c(HA)c(HB),稀释相同倍数时,a 点的 c(HA)小于 b点的 c(HB),C项错误。【答案】D1主题 20:弱电解质的电离李仕才A 卷 最新模拟·基础训练1.已知次氯酸是酸性比碳酸还弱的酸,反应 Cl2+H2O HCl+HClO 达到平衡后,要使 HClO 的浓度增大,可加入( )。A.NaCl 固体 B.水C.CaCO3固体 D.NaOH 固体【解析】加入 NaCl 固体, c(Cl-)增大,导致平衡逆向移动, c(HClO)减小,A 项错误;加水,平衡正向移动,但 HClO 的浓度会减小,B 项错误;加 CaCO3固体,可消耗 HCl,使上述平衡正向移动,HClO 的浓度增大,C 项正确;加 NaOH 固体可消耗 HCl 和 HClO,使 HClO 的浓度减小,D 项错误。【答案】C2.下列各组离子可能大量共存的是( )。A.与铝反应放出氢气的溶液中:Na +、Cl -、S 2-、SB.常温下 =1×10-13mol·L-1的溶液中:Ca 2+、Fe 2+、N 、N𝐾𝑤𝑐(𝐻+) 𝑂‒3C.常温下水电离出的 c(H+)=10-10mol·L-1的溶液中:Na +、K +、Cl -、HC 𝑂‒3D.0.5 mol·L-1的 AlCl3溶液中:Al 、K +、C𝑂‒2【解析】与铝反应放出氢气的溶液可能为酸性,也可能为碱性,在碱性条件下题给四种离子可以大量共存,A 项正确;常温下 =1×10-13 mol·L-1的溶液呈酸性,𝐾𝑤𝑐(𝐻+)Fe2+、N 、H +不能共存,B 项错误;常温下水电离出的 c(H+)=10-10 mol·L-1的溶液可能为酸𝑂‒3性,也可能为碱性,HC 均不能存在,C 项错误;Al 3+与 Al 、C 因会发生相互促进的水解反𝑂‒3 𝑂‒2应而不能大量共存,D 项错误。【答案】A3.电离度是描述弱电解质电离程度的物理量,电离度=×100%。现取 20 mL pH=4 的 CH3COOH溶液,加入 0.2 mol · L-1的氨水,测得溶液的导电性变化如图所示,则加入氨水前 CH3COOH的电离度为( )。2A.0.5% B.0.1% C.1.5% D.1%【解析】根据图像分析,当氨水的体积为 10 mL 时溶液的导电性最强,说明刚好与醋酸完全反应,所以醋酸的浓度为 =0.1 mol·L-1,再根据 pH=4 的 CH3COOH 溶液中氢离子0.2×1020浓度为 10-4 mol·L-1,所以 CH3COOH 的电离度为 ×100%=0.1%,故选 B。10‒40.1【答案】B4.已知:95 ℃时, Kw=1.0×10-12。在该温度下,测得 0.1 mol·L-1Na2A 溶液的 pH=6,则下列说法正确的是( )。A.H2A 在水溶液中的电离方程式为 H2A H++HA-,HA- H++A2-B.(NH4)2A 溶液中存在离子浓度关系: c(N)c(A2-)c(H+)c(OH-)C.0.01 mol·L-1H2A 溶液的 pH=2D.等体积、等浓度的盐酸与 H2A 溶液分别与 5.6 g Zn 反应,H 2A 溶液产生的 H2多【解析】95 ℃时, Kw=1.0×10-12,则该温度下纯水中 c(H+)=1.0×10-6mol·L-1,pH=6。在该温度下,测得 0.1 mol·L-1Na2A 溶液的 pH=6,溶液呈中性,说明 Na2A 是强酸强碱盐,则H2A 是强酸,其电离方程式为 H2A 2H++A2-,A 项错误;(NH 4)2A 为强酸弱碱盐,铵根离子的水解导致溶液呈酸性,铵根离子水解程度较小,所以溶液中存在离子浓度关系: c(N)c(A2-)c(H+)c(OH-),B 项正确;0.01 mol·L -1的 H2A 溶液中 c(H+)=0.02 mol·L-1,所以 pHc(Na+)c(HR) 【解析】A 项,A 点 H+浓度最大,对水的电离抑制作用最强,C 点 pH=7,对水的电离无抑制作用,所以 A、B、C 三点所表示的溶液中水的电离程度依次增大,正确;B 项,根据图像可知,加入 1 mol NaOH 后,溶液的 pH=7,则 c(H+)=c(OH-),根据电荷守恒可得, c(H+)+c(Na+)=c(OH-)+c(R-),所以 c(Na+)=c(R-),正确;C 项,温度不变,HR 的电离平衡常数不变,错误;D 项,未加 HCl 和 NaOH 时,溶质为 HR 和 NaR,由图像可知 pHc(Na+)c(HR),正确。【答案】C6.常温下,向 1 L 0.10 mol·L-1 CH3COONa 溶液中不断通入 HCl 气体(忽略溶液体积变化),得到 c(CH3COO-)和 c(CH3COOH)与 pH 的变化关系如图所示,下列说法不正确的是( )。A.溶液的 pH 比较:xyzB.在 y 点时,溶液中离子浓度大小关系: c(Na+)c(Cl-)c(CH3COO-)c(OH-)C.在溶液中加入一滴强酸或强碱,溶液 pH 变化最小的是 y 点D.该温度下,CH 3COOH 的 Ka=10-4.75【解析】根据图像可知,溶液的 pH:xyz,A 项正确;在 y 点时醋酸钠和醋酸的浓度相等,溶液显酸性,说明醋酸的电离程度大于醋酸根离子的水解程度,则 c(Na+)c(CH3COO-)c(Cl-)c(OH-),B 项错误;在 y 点时醋酸钠和醋酸的浓度相等,属于缓冲溶液,因此在溶液中加入一滴强酸或强碱,溶液 pH 变化最小的是 y 点,C 项正确;在 y 点时醋酸钠和醋酸的浓度相等,pH=4.75,所以醋酸的电离常数为 =10-4.75,D 项正确。𝑐(𝐶𝐻3𝐶𝑂𝑂‒)·𝑐(𝐻+)𝑐(𝐶𝐻3𝐶𝑂𝑂𝐻)【答案】B7.电导率是衡量电解质溶液导电能力大小的物理量。常温下,将相同体积的氢氧化钠溶液和醋酸溶液分别加水稀释,溶液的电导率随加入水的体积 V(H2O)变化的曲线如图所示。下列说法正确的是( )。4A.曲线Ⅰ表示 NaOH 溶液加水稀释过程中溶液电导率的变化B.a、b、c 三点溶液的 pH:bcaC.将 a、b 两点溶液混合,所得溶液中: c(Na+)=c(CH3COO-)+c(CH3COOH)D.醋酸溶液稀释过程中, 不断增大𝑐(𝐶𝐻3𝐶𝑂𝑂‒)𝑐(𝐶𝐻3𝐶𝑂𝑂𝐻)【解析】加水稀释时,醋酸进一步电离,电导率变化较小,则曲线Ⅰ表示醋酸溶液稀释的曲线,故 A 项错误;NaOH 溶液显碱性,醋酸溶液显酸性,电导率越大,说明离子浓度越大,则a、b、c 三点溶液的 pH 为 cba,故 B 项错误;将 a、b 两点溶液混合,由于醋酸溶液的浓度大于氢氧化钠溶液的浓度,反应后醋酸过量,溶液显酸性,则溶液中: c(Na+)K2。②亚磷酸为二元酸,与 NaOH 反应时可能生成 NaH2PO3、Na 2HPO3。③由亚磷酸的结构式及它是二元酸可知,只有“O—H”上的氢原子可以电离出 H+,由此可知次磷酸分子中只有 1 个“O—H”键。【答案】(1)①正盐 ②2 ③测 NaH2PO2溶液的 pH,若 pH7,则证明次磷酸为弱酸 向等物质的量浓度的盐酸、次磷酸溶液中各滴入 2 滴石蕊试液,若次磷酸溶液中红色浅一些,则证明次磷酸为弱酸(2)①第一步电离出的 H+抑制了第二步的电离②NaH 2PO3、Na 2HPO3 ③19.常温下,有 0.1 mol·L-1的以下几种溶液:①H 2SO4溶液②NaHSO 4溶液 ③CH 3COOH 溶液 ④HCl 溶液⑤HCN 溶液 ⑥NH 3·H2O,其中几种溶液的电离度(已经电离的占原来总的百分数)如下表所示(已知 H2SO4的第一步电离是完全的),回答下列问题:①H 2SO4溶液中 HS𝑂‒4②NaHSO 4溶液中 HS𝑂‒4③CH 3COOH ④HCl 溶液10% 29% 1.33% 100%(1)HS 在 H2SO4溶液中的电离度小于其在 NaHSO4溶液中的电离度 ,其原因是 𝑂‒4。 (2)常温下,pH 相同的表格中的几种溶液,其物质的量浓度由大到小的顺序是 (填序号,下同)。 6(3)常温下,将足量的锌粉投入等体积、pH=1 的表格中的几种溶液中,产生 H2的体积(同温同压下)由大到小的顺序是 。 (4)在 25 ℃时,若用已知浓度的 NaOH 溶液滴定未知浓度的 CH3COOH 溶液,应选用 作指示剂,若终点时溶液 pH=a,则由水电离出的 c(H+)为 。 (5)在 25 ℃时,将 b mol·L-1的 KCN 溶液与 0.01 mol·L-1的盐酸等体积混合,反应达到平衡时,测得溶液 pH=7,则 KCN 溶液的物质的量浓度 (填“”“②④①(3)③②①④(4)酚酞 10 -(14-a) mol·L-1(5) (0.5𝑏‒0.005)×10‒70.0051主题 20:弱电解质的电离李仕才B 卷 最新模拟·滚动训练1.有一种军用烟幕弹中装有 ZnO、Al 粉和 C2Cl6,其发烟过程中的化学反应如下:①3ZnO+2AlAl2O3+3Zn;②3Zn+C 2Cl6 3ZnCl2+2C。下列有关叙述不正确的是( )。A.反应①是铝热反应 B.反应②是置换反应C.C2Cl6属于卤代烃 D.氧化性:ZnZnC,且 Al、Zn 均为金属,不具有氧化性,D 项错误。【答案】D2.设 NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是( )。A.标准状况下,4.48 L CO 2和足量的过氧化钠反应,转移的电子数为 0.4NAB.在 200 mL 0.1 mol·L-1 HCl 溶液中加入 2.3 g Na,最多产生 H2的分子数为 0.01NAC.4.6 g Na 在氧气中完全反应生成 Na2O 和 Na2O2,转移的电子数为 0.2NAD.25 ℃时,1 L pH=14 的 Ba(OH)2溶液中,Ba 2+的数目为 NA【解析】标准状况下,4.48 L CO 2的物质的量是 0.2 mol,根据2CO2+2Na2O2 2Na2CO3+O2,Na2O2中部分 O 元素由-1 价变为 0 价,生成 1 mol O2转移 2 mol电子,消耗 2 mol CO2,所以 0.2 mol CO2和足量的过氧化钠反应,转移的电子数为 0.2NA,A项错误;Na 与 HCl 和 H2O 都能反应,且 1 mol Na 能生成 0.5 mol H2,2.3 g Na 的物质的量是0.1 mol,所以能生成 0.05 mol H2,分子数为 0.05NA,B 项错误;无论生成 Na2O 还是 Na2O2,Na的化合价都是由 0 价变为+1 价,1 mol Na 反应转移 1 mol 电子,4.6 g Na 的物质的量是 0.2 mol,所以转移 0.2 mol 电子,即转移电子数为 0.2NA,C 项错误;pH=14 的 Ba(OH)2溶液中c(OH-)=1 mol·L-1,所以 c(Ba2+)=0.5 mol·L-1,1 L 该溶液中含 0.5 mol Ba2+,数目为 0.5NA,D项错误。【答案】C3.常温下,向 10 mL 0.1 mol·L-1的 HR 溶液中逐渐滴入 0.1 mol·L-1的 NH3·H2O 溶液,所得溶液 pH 及导电性变化如图。下列分析不正确的是( )。2A.a~b 点溶液的导电能力增强,说明 HR 为弱酸B.b 点溶液中存在: c(NH3·H2O)=c(R-)+c(H+)-c(OH-)C.c 点溶液中存在: c(N)c(R-)c(OH-)c(H+)D.常温下,HR 和 NH3·H2O 的电离平衡常数相等【解析】a~b 点溶液的导电能力增强,说明反应后溶液中离子浓度增大,证明 HR 在溶液中部分电离,为弱酸,A 项正确;根据图像可知,b 点溶液 pH=7,此时 HR 与一水合氨的物质的量相等,说明此时二者恰好完全反应生成 NH4R,铵根离子与 R-的水解程度相等,溶液呈中性,根据物料守恒, c(NH3·H2O)+c(N)=c(R-)+c(HR),B 项错误;根据图像可知,c 点时溶液的 pH7,混合液呈碱性,则 c(N)c(R-)c(OH-)c(H+),C 项正确,根据 B 项分析可知,常温下,HR 和NH3·H2O 的电离平衡常数相等,D 项正确。【答案】B4.室温时,将 0.10 mol·L-1的 NaOH 溶液滴入 20.00 mL 未知浓度的某一元酸 HA 溶液中,溶液 pH 随加入的 NaOH 溶液体积的变化曲线如图所示。当 V(NaOH)=20 mL 时,二者恰好完全反应。则下列有关说法不正确的是( )。A.该一元酸 HA 溶液的浓度为 0.10 mol·L-1B.a、b、c 三点的水溶液导电性依次增强C.室温时,HA 的电离常数 Ka≈l×10 -5D.a 点和 c 点所示溶液中 H2O 的电离程度相同【解析】根据信息,当 V(NaOH)=20 mL 时,二者恰好完全反应,NaOH+HA NaA+H2O,因此c(HA)=0.10 mol·L-1,故 A 项正确;导电性与溶液中离子浓度以及所带电荷数有关,离子浓度越大,所带电荷数越多,导电能力越强,根据起点 HA 溶液的 pH=2,说明 HA 为弱酸,a 点溶质为 NaA 和 HA,NaA 的物质的量较多,b 点时溶质为 NaA 和 HA,NaA 较多,c 点时溶质为 NaA 和NaOH,都是强电解质,因此导电能力为 cba,故 B 项正确;HA H++A-,电离产生的 c(H+)3=c(A-)=10-2 mol·L-1,弱电解质的电离程度微弱,即 c(HA)约为 0.1 mol·L-1,电离常数 Ka=≈ =10-3,故 C 项错误;a 点对应溶液的 pH=3,即溶液中 c(H+)=10-3 𝑐(𝐻+)·𝑐(𝐴‒)𝑐(𝐻𝐴) 10‒2×10‒20.1mol·L-1,c 点对应溶液的 pH=11,溶液中 c(OH-)=10-3 mol·L-1,两点水的电离程度相同,故D 项正确。【答案】C5.W、X、Y、Z 为原子序数依次增大的短周期主族元素,W 的原子核外只有 6 个电子,X +和 Y3+的电子层结构相同,Z -的电子数比 Y3+多 8 个。下列叙述正确的是( )。A.W 在自然界只存在一种核素B.离子半径大小:X +Y3+Z-C.Y 与 Z 形成的化合物的水溶液呈弱酸性D.X 的最高价氧化物对应的水化物为弱碱【解析】W、X、Y、Z 为原子序数依次增大的短周期主族元素,W 的原子核外只有 6 个电子,则 W 为 C 元素;X +和 Y3+的电子层结构相同,则 X 为 Na 元素,Y 为 Al 元素;Z -的电子数比Y3+多 8 个,则 Z 为 Cl 元素。C 在自然界有多种核素,如 12C、 14C 等,故 A 项错误;Na +和 Al3+的电子层结构相同,核电荷数越大离子半径越小,Cl -比 Na+和 Al3+多一个电子层,离子半径最大,则离子半径大小为 Al3+7 时,溶液中一定存在: c(N)c(Cl-)c(OH-)c(H+)C.a 点和 c 点所示溶液中水电离出的 c(OH-)分别为 10-9 mol·L-1和 10-5 mol·L-1D.a~b 段所示溶液中相关离子浓度关系可能为 c(N)c(Cl-)c(NH3·H2O)【解析】若 b 点消耗氨水的体积为 20 mL,则溶质为 NH4Cl,溶液显酸性,A 项错误; pH7 说明溶液显碱性,溶质为 NH4Cl 和 NH3·H2O,离子浓度大小关系还可能是 c(N)c(OH-)c(Cl-)c(H+),B 项错误; a 点溶液显碱性,水电离出的 c(H+)=10-9 mol·L-1,c 点溶液显酸性,溶质可能为 NH4Cl 和 HCl,水电离出的 c(OH-)=10-9 mol·L-1,C 项错误; a~b 段溶液显碱性,离子浓度大小关系可能为 c(N)c(Cl-)c(NH3·H2O),D 项正确。4【答案】D7.常温下,向 20 mL 0.01 mol·L-1 CH3COOH 溶液中逐滴加入 0.01 mol·L-1 的 NaOH 溶液,溶液中水电离出的 c(H+)随加入 NaOH 溶液的体积变化如图所示。下列说法正确的是( )。A.从 a→c,加入的 NaOH 溶液对醋酸的电离既有促进作用也有抑制作用B.b、d 两点溶液的 pH 相同C.e 点所示溶液中, c(Na+)=2c(CH3COO-)+2c(CH3COOH)=0.01 mol·L-1D.从 b→d 的过程中,既存在 pH=7 的点也存在水电离的 c(H+)=10-7的点【解析】醋酸溶液中存在 CH3COOH CH3COO-+H+,加 NaOH 溶液消耗氢离子,使醋酸的电离平衡正向移动,所以从 a→c,醋酸的电离始终受到促进,A 项错误;b 点醋酸过量,其电离使溶液显酸性,d 点 NaOH 过量,pH 大于 7,B 项错误;e 点所示溶液中,NaOH 的物质的量是醋酸物质的量的 2 倍,反应后醋酸钠和 NaOH 的物质的量相等,根据物料守恒可知, c(Na+)=2c(CH3COO-)+2c(CH3COOH)=0.01 mol·L-1×,C 项错误;c 点,醋酸与氢氧化钠恰好反应生成醋酸钠,溶液显碱性,氢氧化钠溶液的体积小于 20 mL 时的某一个值恰好使溶液显中性,所以从 b→c 的过程中,既存在 pH=7 的点,也存在溶液中水电离出的 c(H+)=10-7的点,D 项正确。【答案】D8.常温下,有 pH=2 的醋酸溶液甲和 pH=2 的盐酸乙,请根据下列操作回答问题:(1)取 10 mL 的甲溶液,加入等体积的水,醋酸的电离平衡 (填“向左”“向右”或“不”) 移动;另取 10 mL 的甲溶液,加入少量无水醋酸钠固体(假设加入固体前后,溶液体积保持不变),待固体溶解后,溶液中 的值将 (填“增大”“减小”或𝑐(𝐻+)𝑐(𝐶𝐻3𝐶𝑂𝑂𝐻)“无法确定”)。 (2)相同条件下,取等体积的甲、乙溶液,各稀释 100 倍。稀释后的溶液的 pH 大小关系为pH(甲) (填“大于”“小于”或“等于”,下同) pH(乙)。 (3)分别取 25 mL 的甲、乙溶液,用等浓度的 NaOH 稀溶液中和至 pH=7,则消耗的 NaOH 溶液的体积大小关系为 V(甲) V(乙)。 (4)取 25 mL 的甲溶液,加入等体积、pH=12 的 NaOH 溶液,反应后溶液中 c(Na+)、 c(CH3COO-)的大小关系为 c(Na+) c(CH3COO-)。 5【解析】(1)对醋酸进行稀释,会促进其电离;而加 CH3COONa 固体,由于 c(CH3COO-)增大,会使平衡 CH3COOH CH3COO-+H+左移,所以 的值将减小。𝑐(𝐻+)𝑐(𝐶𝐻3𝐶𝑂𝑂𝐻)(2)pH 相等的强酸和弱酸稀释相同的倍数时,弱酸的 pH 变化小于强酸,所以 pH(甲)小于pH(乙)。(3)分别用等浓度的 NaOH 溶液中和至 pH=7 时,消耗 NaOH 溶液的体积应是醋酸的多。(4)醋酸溶液中加入等体积的 NaOH 溶液,正好把醋酸中已经电离的 H+完全中和,但甲中还有大量未电离的 CH3COOH 会继续电离,因此 c(Na+)小于 c(CH3COO-)。【答案】(1)向右 减小(2)小于(3)大于(4)小于9.25 ℃时,部分物质的电离平衡常数如表所示:化学式 CH3COOH H2CO3 HClO电离平衡常数1.7×10-5K1=4.3×10-7K2=5.6×10-113.0×10-8请回答下列问题:(1)等物质的量浓度的 CH3COOH、H 2CO3、HClO 溶液中, c(H+)的大小顺序为 。 (2)等物质的量浓度的 CH3COO-、HC 、C、ClO -中,结合 H+的能力最强的是 𝑂‒3。 (3)物质的量浓度均为 0.1 mol·L-1的下列四种物质:a.Na2CO3;b.NaClO;c.CH3COONa;d.NaHCO3。pH 由大到小的顺序是 (填字母)。 (4)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+) B.𝑐(𝐻+)𝑐(𝐶𝐻3𝐶𝑂𝑂𝐻)C.c(H+)·c(OH-) D.𝑐(𝑂𝐻‒)𝑐(𝐻+)6E.𝑐(𝐶𝐻3𝐶𝑂𝑂‒)·𝑐(𝐻+)𝑐(𝐶𝐻3𝐶𝑂𝑂𝐻)若该溶液温度升高,上述 5 个表达式的数据增大的是 。 (5)体积均为 10 mL pH=2 的醋酸溶液与一元酸 HX 分别加水稀释至 1000 mL,稀释过程中 pH变化如下:则 HX 的电离平衡常数 (填“大于”“等于”或“小于”)醋酸的电离平衡常数,理由是 。稀释后,HX 溶液中由水电离出来的 c(H+) (填“大于”“等于”或“小于”)醋酸溶液中由水电离出来的 c(H+),理由是 。 【解析】(1)电离平衡常数越大,酸性越强,等浓度的酸溶液中 c(H+)越大。(2)电离平衡常数越小,其对应酸根离子结合 H+的能力越强,所以结合 H+的能力最强的是 C。(3)电离平衡常数越小,酸性越弱,其对应的酸根离子水解程度越大,溶液的碱性越强。(4)醋酸是弱电解质,稀释后电离程度增大,但 CH3COOH、CH 3COO-、H +的浓度都减小,c(OH-)增大,且 CH3COOH 的浓度减小得最多。升高温度时,促进电离, Kw、 Ka均增大, c(H+)增大, 增大, 减小。𝑐(𝐻+)𝑐(𝐶𝐻3𝐶𝑂𝑂𝐻)𝑐(𝑂𝐻‒)𝑐(𝐻+)【答案】(1)CH 3COOHH2CO3HClO(2)C(3)abdc(4)A ABCE(5)大于 稀释相同倍数,HX 的 pH 变化比 CH3COOH 的大,酸性强,电离平衡常数大 大于 稀释后 HX 溶液中的 c(H+)小于 CH3COOH 溶液中的 c(H+),所以其对水电离的抑制程度也较弱10.氮的化合物应用广泛,但氮氧化物是主要的空气污染物,应降低其排放量。(1)用 CO2和 NH3可合成氮肥尿素[CO(NH 2)2]。已知:①2NH 3(g)+CO2(g) NH2CO2NH4(s) Δ H=-159.5 kJ·mol-1;7②NH 2CO2NH4(s) CO(NH2)2(s)+H2O(g) Δ H=+116.5 kJ·mol-1;③H 2O(l) H2O(g) Δ H=+44.0 kJ·mol-1。用 CO2和 NH3合成尿素(副产物是液态水)的热化学方程式为 。 (2)工业上常用如下反应消除氮氧化物的污染:CH4(g)+2NO2(g) N2(g)+CO2(g)+2H2O(g) Δ H 在温度为 T1和 T2时,分别将 0.40 mol CH4和 1.0 mol NO2充入体积为 1 L 的密闭容器中, n(CH4)随反应时间的变化如图所示:①据图判断该反应的 Δ H (填“”“T1,温度越高,平衡时甲烷的物质的量越大,说明平衡逆向进行,因此正反应为放热反应,Δ H0。②温度为 T1,10 min 时, n(CH4)=0.30 mol,根据化学方程式,反应的 n(NO2)=2×(0.40 mol-0.30 mol)=0.20 mol,NO2的平均反应速率 v(NO2)==0.02 mol·L-1·min-1。③改用高效催化剂,不会影响平衡的移动,不会提高 NO2的转化率,A 项错误;升高温度,反应速率加快,平衡逆向移动,NO 2的转化率减小,B 项错误;缩小容器的体积,物质的浓度增8大,反应速率加快,平衡逆向移动,NO 2的转化率减小,C 项错误;增大 CH4的浓度,反应速率加快,平衡正向移动,NO 2的转化率增大,D 项正确。(3)利用原电池反应可实现 NO2的无害化,其总反应方程式为 6NO2+8NH3 7N2+12H2O,电解质溶液为 NaOH 溶液。工作时,正极上二氧化氮得到电子生成氮气,电极反应式为 2NO2+8e-+4H2O N2+8OH-,正极附近溶液的 pH 增大;负极上氨气失去电子生成氮气,电极反应式为2NH3-6e-+6OH- N2+6H2O。(4)混合后溶液中 c(Ba2+)=0.5b mol·L-1,根据电荷守恒可得 2c(Ba2+)+c(H+)=c( )𝑁‒3+c(OH-),溶液中存在 2c(Ba2+)=c( ),则 c(H+)=c(OH-)=10-7 mol·L-1,溶液呈中性;溶液中𝑁‒3c( )=b mol·L-1,由元素守恒可知,溶液中 c(HN3)=(0.5a-b) mol·L-1。𝑁‒3【答案】(1)CO 2(g)+2NH3(g) CO(NH2)2(s)+H2O(l) Δ H=-87.0 kJ·mol-1(2)① T1T2,T2时 CH4的平衡含量高,说明升高温度,化学平衡向逆反应方向移动,逆向吸热,正向放热②0.02 mol·L -1·min-1③D(3)增大 2NH 3-6e-+6OH- N2+6H2O(4)中 -b𝑎2