1、课时跟踪训练 25 第八章 8.1 水溶液中的离子平衡A级(基础达标) 一、选择题1下表中物质的分类组合正确的是( )A B C D强电解质 Al2(SO4)3 BaSO4 HF KClO3弱电解质 H3PO4 H2O CaCO3 Al(OH)3非电解质 CO2 NH3H2O NH3 HI答案 A2下列物质在水溶液中的电离方程式书写正确的是( )ACH 3COOHH CH 3COOBBa(OH) 2Ba 2 2OH CH 3PO4 3H PO 34DNH 3H2O=NH OH 4答案 A3下列各组物质的反应中，溶液的导电性比反应前明显增强的是( )A向亚硫酸钠溶液中加入液态溴B向硝酸银溶液中通
2、入少量 HClC向氢氧化钠溶液中通入少量 Cl2D向 NaOH溶液中加入醋酸解析 SO Br 2H 2O=SO 2Br 2H 反应后离子增多，离子浓度增大，导23 24电性增强。答案 A4(2017天津南开中学月考)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DH 2CO3的电离常数表达式： Kac H c CO23c H2CO3解析 电离常数是温度的函数，与溶液浓度无关，A 项错误；电离常数可以表示弱电解质的相对强弱，B 项正确；酸溶液中 c(H )大小既跟酸的电离常数有关，
3、还跟酸的浓度有关，C 项错误；碳酸是分步电离的，第一步电离常数表达式为 Ka1，第二步电离常数表达式为 Ka2 ，D 项错误。c H c HCO3c H2CO3 c H c CO23c HCO3答案 B5室温条件下进行下列各组实验，其中的观察要点不能说明醋酸是弱电解质的是( )选项 实验方案 观察要点 观察要点A 等浓度的醋酸与氢氧化钠溶液反应 恰好反应时的体积比B 醋酸溶液中加入醋酸钠固体 溶液 pH的变化C 等体积等浓度的盐酸和醋酸分别和等量镁条反应 产生 H2的起始速率D 将 pH 4 的醋酸稀释成 pH 6 的溶液 加 H2O的量解析 A 项中恰好反应的体积比，不能体现电解质及强弱的内
4、容，A 项不能说明。B项中醋酸的 pH说明其能电离，加醋酸钠 pH发生变化，说明电离平衡发生移动，B 项能说明是弱电解质。C 项中比较反应速度说明 H 浓度不同，醋酸与盐酸电离程度不同，C 项能说明。D 项中加水稀释的比例与 c(H )变化比例不同，能说明醋酸是弱电解质。答案 A6(2016山东日照一模)常温下，向 10 mL b molL1 的 CH3COOH溶液中滴加等体积的 0.01 molL1 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 b0.01B混合后溶液呈中性CCH 3COOH的电离常数 Ka10 9b 0.01D向 CH3
5、COOH溶液中滴加 NaOH溶液的过程中，水的电离程度逐渐减小解析 反应后溶液中 c(CH3COO ) c(Na )，根据电荷守恒： c(H ) c(OH )，溶液呈中性，说明醋酸过量， b0.01，A、B 正确；pH7， c(H )10 7 molL1 ， Ka ，C 正确；在整个滴加过程中水的电c CH3COO c H c CH3COOH0.012 10 7b2 0.012 10 9b 0.01离程度先变大后逐渐减小，因为酸、碱抑制水的电离，D 错误。答案 D二、填空题7已知 HClO是比 H2CO3还弱的酸，氯水中存在下列平衡：Cl2H 2OHCl HClO；HClOH ClO ，达到平
6、衡后：(1)要使 HClO的浓度增加，可加入下列物质(填代号)_。ASO 2 BCaCO 3CHCl DNaOH(2)由此说明在实验室里可用排饱和食盐水收集 Cl2的理由是_。解析 (1)加入 SO2，由于 Cl2能将其氧化，消耗 Cl2使平衡左移，HClO 浓度将减小；加入 HCl，由于 H 浓度大，使 Cl2与 H2O反应的平衡左移，HClO 浓度减小；加入 NaOH，由于 Cl2和 NaOH反应，使 Cl2浓度减小，平衡左移；故选 B。(2)Cl2与水反应的离子方程式为 Cl2H 2OH Cl HClO，饱和食盐水中 Cl 浓度大，使上述平衡左移，Cl 2在水中溶解度减小。答案 (1)B
7、(2)氯气与水反应存在下列平衡：Cl 2H 2OH Cl HClO，在饱和食盐水中 Cl浓度大，使平衡左移，减少了 Cl2的溶解8(2017贵州六校联考)一定温度下，当弱酸在溶液中达到电离平衡时，各微粒的浓度存在一种定量的关系。如 25时有 HAH A ，则 K 。式中：c H c A c HAK为电离平衡常数，只与温度有关， c为各微粒在达到平衡时的浓度，下表是几种常见弱酸的电离平衡常数(25)。酸 电离方程式 电离平衡常数 KCH3COOHCH3COOHCH3COO H 1.76105H2CO3H2CO3H HCO 3HCO H CO3 23K14.3110 7K25.6110 11H2S
8、H2SH HS HS H S 2K19.110 8K21.110 12回答下列各题：(1)K只与温度有关，温度升高时，_(填“促进”或“抑制”)弱酸的电离，K值_(填“增大” 、 “减小”或“不变”)。(2)在温度相同时，各弱酸的 K值不同，那么 K值的大小与酸性的相对强弱关系是_。(3)若把 CH3COOH、H 2CO3、HCO 、H 2S、HS 都看作是酸，其中酸性最强的是3_，最弱的是_。(4)多元弱酸是分步电离的，每一步都有相应的电离平衡常数，对于同一种多元弱酸的K1、 K2之间存在一定关系，此关系是_，由此关系可看出多元弱酸的酸性主要由第_步电离决定。答案 (1)促进 增大(2)K值
9、越大，电离出的氢离子浓度越大，酸性越强(3)CH3COOH HS (4) K1K2 一925 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1.8105K14.310 7K25.610 113.0108请回答下列问题：(1)物质的量浓度均为 0.1 mol/L的下列四种物质的溶液：a.Na2CO3，b.NaClO，c.CH 3COONa，d.NaHCO 3，pH 由大到小的顺序是_(填编号)。(2)常温下 0.1 mol/L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_(填序号)。A c(H ) B c(H )/c(CH3C
10、OOH)C c(H )c(OH ) D c(OH )/(H )(3)体积为 10 mL pH2 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变化如图所示，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 c(H )，理由是_。解析 (1)观察电离平衡常数可知酸性大小顺序为 CH3COOHH2CO3HClOHCO ，而这3些酸失去氢离子后水解能力却正好相反，所以得出 pH大小顺序为 abdc。(2)醋酸是弱电解质，稀释
11、后电离程度增大，但 CH3COOH、CH 3COO 、H 的浓度却都减小， c(OH )却是增大的，且 CH3COOH的浓度减少最多。(3)根据图像分析知道，起始是两种溶液中 c(H )相同，c(较弱酸) c(较强酸)，稀释过程中较弱酸的电离程度增大，故在整个稀释过程中较弱酸的c(H )一直大于较强酸的 c(H )，稀释相同倍数，HX 的 pH变化比 CH3COOH的大，故 HX酸性强，电离平衡常数大；HX 酸性强于 CH3COOH的，稀释后 HX溶液中 c(H )小于 CH3COOH溶液中的 c(H )，所以对水的抑制能力减弱。答案 (1)abdc(2)A(3)大于 稀释相同倍数，HX 的
12、pH变化比 CH3COOH的大，酸性强，电离平衡常数大 大于 HX 酸性强于 CH3COOH的，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能力也较弱B级(能力提升)一、选择题1. 常温下，取某酸 HX溶液 V0 mL，用蒸馏水稀释 HX 溶液至体积为 V mL，测得 lg 与溶液 pH的变化如图所示。下列物理量在稀释过程中始终增大的是VV0( )A c(H )c(X ) B.c H c X C. D.c X c HX c H c OH 解析 由图像知，HX 溶液释释 1000倍，而 pH增大值小于 3，说明 HX是弱酸，其电离方程式为 HXX
13、 H 。稀释过程中，HX、X 、H 的浓度都减小，平衡向右移动，其中 HX浓度的减小程度较大。A 项， c(H )c(X )减小，错误。B 项， 不变，错误。c H c X C项， 增大，正确。D 项， c(H )减小，而水的离子积不变， c(OH )增大，故c X c HX减小，错误。c H c OH 答案 C2(2017乌鲁木齐一诊)部分弱酸的电离平衡常数如下表，下列表述肯定正确的是( )弱酸 H2CO3 H2SO3 HClOK14.3010 7 K11.5410 2电离平衡常数(25) K25.6110 11 K21.0210 7K2.9510 8A.相同温度时三种溶液的 pH关系：Na
14、 2CO3NaClONa2SO3BClO H 2OCO 2=HClOHCO 3C2ClO SO 2H 2O=2HClOSO 23D等体积、等物质的量浓度的 HClO和 Na2CO3混合后溶液呈中性解析 本题考查弱电解质的电离和盐类的水解，意在考查学生对知识的应用能力。A项，没有已知各溶液的浓度，无法比较其碱性强弱，A 项错误；B 项，酸的电离常数越大酸性越强，所以酸性：H 2SO3H2CO3HSO HClOHCO ，根据“强酸制弱酸”可知 B项正确；3 3C项，HClO 具有强氧化性，正确的为 ClO SO 2H 2O=Cl SO 2H ，C 项错误；D24项，两者发生的反应为 HClOCO
15、=ClO HCO ，而 ClO 和 HCO 都能水解而使溶液23 3 3呈碱性，D 项错误。答案 B3(2016山东潍坊一中模拟)常温下，将一定浓度的盐酸和醋酸加水稀释，溶液的导电能力随溶液体积变化的曲线如图所示。判断下列说法中，正确的是( )A两溶液稀释前的浓度相同B a、 b、 c三点溶液的 pH由大到小顺序为 abcC a点的 KW值比 b点的 KW值大D a点水电离的 c(H )大于 c点水电离的 c(H )解析 根据图像可知，稀释前两溶液导电能力相同，说明溶液中 H 浓度相同，但盐酸是强酸，醋酸是弱酸，因此醋酸的浓度大于盐酸，A 错误；H 浓度越大，溶液导电能力越强，根据图像可知导电
16、能力最强的是 c点，其次是 a点，最弱的是 b点，所以 a、 b、 c三点溶液的 pH由大到小顺序为 bac，B 错误；水的离子积常数只与温度有关，由于温度不变，则 a点的 KW值与 b点的 KW值相同，C 错误；酸电离出的 H 浓度越大，对水的电离程度抑制越大，则 a点水电离的 c(H )大于 c点水电离的 c(H )，D 正确。答案 D4(2017福建三明一中月考)HClO 4、H 2SO4、HCl 和 HNO3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，下列说法不正确的是( )酸 HClO4 H2SO4 HCl HNO3Ka 1.6105 Ka1：6.
17、310 9 1.6109 4.21010A.温度会影响这四种酸在冰醋酸中的电离常数B在冰醋酸中 HClO4是这四种酸中最强的酸C在冰醋酸中 H2SO4的电离方程式为 H2SO42H SO24D这四种酸在冰醋酸中都没有完全电离，但仍属于强电解质解析 电离平衡常数与温度有关，A 正确；根据表中数据可知，在冰醋酸中 HClO4的电离常数最大，因此 HClO4是这四种酸中最强的酸，B 正确；在冰醋酸中硫酸是二元弱酸，电离分步进行，即在冰醋酸中 H2SO4的电离方程式为 H2SO4H HSO ，C 错误；这四种4酸在冰醋酸中都没有完全电离，但在水溶液中都完全电离，因此仍属于强电解质，D 正确。答案 C二
18、、综合题5某研究性学习小组为了探究醋酸的电离情况，进行了如下实验：实验一：配制并标定醋酸溶液的浓度取冰醋酸配制 250 mL 0.2 molL1 的醋酸溶液，用 0.2 molL1 的醋酸溶液稀释成所需浓度的溶液，再用 NaOH标准溶液对所配醋酸溶液的浓度进行标定。回答下列问题：(1)配制 250 mL 0.2 molL1 醋酸溶液时需要用到的玻璃仪器有量筒、烧杯、玻璃棒、_和_。(2)为标定某醋酸溶液的准确浓度，用 0.2000 molL1 的 NaOH溶液对 20.00 mL醋酸溶液进行滴定，几次滴定消耗 NaOH溶液的体积如下：实验序号 1 2 3消耗 NaOH溶液的体积/mL 20.0
19、5 19.95 18.80则该醋酸溶液的准确浓度为_(保留至小数点后四位)。实验二：探究浓度对醋酸电离程度的影响用 pH计测定 25时不同浓度的醋酸的 pH，结果如下：醋 酸 浓 度 molL 1 0.0010 0.0100 0.0200 0.1000 0.2000pH 3.88 3.38 3.23 2.88 2.73回答下列问题：(3)根据表中数据，可以得出醋酸是弱电解质的结论，你认为得出此结论的依据是_。(4)从表中的数据，还可以得出另一结论：随着醋酸浓度的减小，醋酸的电离程度将_(填“增大” “减小”或“不变”)。实验三：探究温度对醋酸电离程度的影响(5)请你设计一个实验完成该探究，请简
20、述你的实验方案：_。解析 (1)还缺少配制溶液所需的容器250 mL 容量瓶和定容仪器胶头滴管。(2)首先分析消耗 NaOH溶液的体积，第 3次数据误差较大，舍去。故滴定实验所用NaOH平均体积为 20.00 mL，代入计算可知醋酸的浓度为 0.2000 molL1 。(3)孤立地看每次测量值，H 的浓度远小于醋酸的浓度，说明醋酸不完全电离；联系起来看，浓度为 0.1000 molL1 、0.0100 molL1 及 0.0010 molL1 的醋酸，pH 变化值小于 1。(4)以 0.1000 molL1 、0.0100 molL1 醋酸为例，设 0.1000 molL1 醋酸溶液的体积为
21、1 L，将其稀释至 0.0100 mol/L，体积变为 10 L，两溶液中 H 的物质的量分别为 102.88 mol、10 3.38 mol/L10 L10 2.38 mol，可见溶液变稀，电离出的 H 的物质的量增大，故说明醋酸的电离程度增大。(5)探究温度对醋酸的电离程度的影响，应控制其他条件相同，只要温度存在差异的醋酸溶液中 H 浓度有差异即可，对溶液中 H 浓度区分度较好的仪器是 pH计。答案 (1)胶头滴管 250 mL 容量瓶(2)0.2000 molL1(3)0.0100 molL1 醋酸的 pH大于 2(或醋酸稀释 10倍时，pH 的变化值小于 1)(4)增大(5)用 pH计(或 pH试纸)测定相同浓度的醋酸在几种不同温度下的 pH
