高考化学总复习专题弱电解质的电离平衡真题练习
弱电解质的电离平衡
1.[2016上海,6,3分]能证明乙酸是弱酸的实验事实是( )
A.CH3COOH溶液与Zn反应放出H2
B.0.1 mol/L CH3COONa溶液的pH大于7
C.CH3COOH溶液与Na2CO3反应生成CO2
D.0.1 mol/L CH3COOH溶液可使紫色石蕊变红
2.[2016浙江理综,12,6分]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K a=6.25×10-5, H2CO3的K a1=4.17×10-7,K a2=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
=0.16
C.当pH为5.0时,饮料中c(HA)
c(A-)
D.碳酸饮料中各种粒子的浓度关系为c(H+)=c(HC O3-)+c(C O32-)+c(OH-)-c(HA)
3.[2015重庆理综,3,6分]下列叙述正确的是( )
A.稀醋酸中加入少量醋酸钠能增大醋酸的电离程度
B.25 ℃时,等体积等浓度的硝酸与氨水混合后,溶液pH=7
C.25 ℃时,0.1 mol·L-1的硫化氢溶液比等浓度的硫化钠溶液的导电能力弱
D.0.1 mol AgCl和0.1 mol AgI混合后加入1 L水中,所得溶液中c(Cl-)=c(I-)
4.[2015海南,11,4分]下列曲线中,可以描述乙酸(甲,K a=1.8×10-5)和一氯乙酸
(乙,K a=1.4×10-3)在水中的电离度与浓度关系的是( )
A B
C D
5.[2014福建理综,10,6分]下列关于0.10 mol·L-1NaHCO3溶液的说法正确的是( )
A.溶质的电离方程式为 NaHCO3Na++H++C O32-
B.25 ℃时,加水稀释后,n(H+)与n(OH-)的乘积变大
C.离子浓度关系:c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(HC O3- )+c(C O32-)
D.温度升高,c (HC O 3- )增大
6.[2015海南,16(1),3分]氨的水溶液显弱碱性,其原因为 (用离子方程式表示);0.1 mol·L -1
的氨水中加入少量NH 4Cl 固体,溶液的pH (填“升高”或“降低”);若加入少量明矾,溶液中N H 4+的浓度 (填“增大”或“减小”)。
7.[高考组合题](1)[2014新课标全国卷Ⅰ,27(1),2分]H 3PO 2是一元中强酸,写出其电离方程式 。
(2)[2014上海,31,2分]向ZnSO 4溶液中滴加饱和H 2S 溶液,没有沉淀生成,继续滴加一定量的氨水后,生成ZnS 沉淀。用电离平衡原理解释上述现象。
(满分44分
30 分钟)
一、选择题(每小题6分,共36分)
1.[2018河北衡水金卷大联考,20]25 ℃时,将1.0 L w mol·L -1
的CH 3COOH 溶液与0.1 mol NaOH 固体混合,充分反应后向混合溶液中通(加)入HCl 气体或NaOH 固体,溶液的pH 随通(加)入HCl 或NaOH 的物质的量(n )的变化如图所示,下列叙述正确的是( )
A.a 、b 、c 对应溶液中,水的电离程度:a>b>c
B.c 点混合溶液中:c (Na +
)>c (CH 3COO -
) C.加入NaOH
过程中,c (Na +)·c (OH -)
c (CH 3
cc O -)的值减小
D.若忽略体积变化,则25 ℃时,CH 3COOH 的电离常数K a =0.2
c -0.2×10-7
2.[2018石家庄模拟,6]已知,某温度时 CH 3COOH 的电离平衡常数为K 。该温度下向20 mL 0.1 mol/L CH 3COOH 溶液中逐滴加入0.1 mol/L NaOH 溶液,其pH 变化曲线如图所示(忽略温度变化)。下列说法正确的是
( )
A.a 点表示的溶液中c (CH 3COO -)约为10-3
mol/L B.b 点表示的溶液中c (CH 3COO -) ) C.c 点表示CH 3COOH 和NaOH 恰好反应完全 D.b 、d 点表示的溶液中c (CH 3cc O -)·c (H +) c (CH 3 cccc )的值不相等 3.[2018成都摸底测试,15]常温下,下列微粒浓度关系不正确的是 ( ) A.向NaOH 溶液中通SO 2至pH=7:c (Na + )=c (HS O 3-)+2c (SO 32- ) B.向0.01 mol·L -1 氨水中滴加相同浓度CH 3COOH 溶液的过程中,c (CH 3cc O -) c (CH 3 cccc )减小 C.向BaCO 3和BaSO 4饱和溶液中加入少量BaCl 2固体,溶液中c (CO 32-)c (SO 42-) 不变 D.pH=3的CH 3COOH 溶液与pH=11的NaOH 溶液等体积混合,所得溶液中c (H + ) ) 4.[2018广东惠州一调,13]已知25 ℃时有关弱酸的电离平衡常数如表所示。 弱酸化学式 CH 3COOH HCN H 2CO 3 电离平衡常数 1.8×10-5 4.9×10-10 K 1=4.3×10-7 K 2=5.6×10-11 现维持25 ℃,下列有关说法正确的是 ( ) A.等物质的量浓度的各溶液pH 关系:pH(Na 2CO 3)>pH(CH 3COONa)>pH(NaCN) B.NaHCO 3溶液中:c (Na + )+c (H + )=c (HC O 3-)+c (C O 32-)+c (OH - ) C.向pH=1的醋酸溶液中加水稀释,醋酸的电离度、pH 均先增大后减小 D.a mol·L -1 HCN 溶液与b mol·L -1 NaOH 溶液等体积混合,若pH=7,则a>b 5.[2018湖南长郡中学实验选拔考试,13]25 ℃时,CH 3COOH 的电离平衡常数K a =1.75×10-5 , NH 3·H 2O 的电离平衡常数K b =1.75×10-5 。25 ℃时,向10 mL 浓度均为 0.1 mol·L -1 的HCl 和CH 3COOH 的混合溶液中逐滴加入 0.1 mol·L -1 的氨水,溶液的pH 变化曲线如图所示。下列有关说法不正确的是 ( ) A.a 点到b 点,溶液的导电性逐渐减小 B.整个过程中,c 点处水的电离程度最大 C.溶液pH=7时对应的点应在c 点和d 点之间某处,此时溶液中存在:c (N H 4+)=c (CH 3COO - )+c (CH 3COOH) D.d 点处:c (N H 4+)>c (Cl -)>c (CH 3COO -)>c (OH -)>c (H + ) 6.[2018陕西部分学校摸底检测,12]25 ℃时,将浓度均为0.1 mol·L -1 、体积分别为V (HA)和V (BOH)的HA 溶液与BOH 溶液按不同体积比混合,保持V (HA)+V (BOH)=100 mL,V (HA)、V (BOH)与混合液pH 的关系如图所示。下列说法正确的是 ( ) A.K a (HA)=10-6 mol·L -1 B.b 点时,c (B + )=c (A - )+c (HA) C.c点时,c(A -) c(OH-)·c(HA) 随温度升高而减小D.a→c过程中水的电离程度始终增大 二、非选择题(共8分) 7.[2018清华中学考试,28(3)(4),8分]运用化学反应原理分析解答以下问题。 (1)氨气溶于水得到氨水。在25 ℃时,将x mol·L-1的氨水与y mol·L-1的盐酸等体积混合,反应后溶液显中性,则c(N H4+) (填“>”“<”或“=”)c(Cl-);用含x和y的代数式表示出NH3·H2O的电离平衡常数。 (2)科学家发明了使NH3直接用于燃料电池的方法,其装置用铂黑作电极,并将电极插入到电解质溶液中,一个电极通入空气,另一电极通入NH3。电池发生反应的化学方程式为4NH3+3O2 2N2+6H2O,电解质溶液应显(填“酸性”“中性”或“碱性”),写出负极的电极反应式: 。 (满分52分30 分钟) 一、选择题(每小题6分,共36分) 1.下列实验现象或结果不能证明一元酸HR为弱酸的是( ) A.向HR溶液中滴加紫色石蕊试液,溶液变红色 B.室温时,NaR溶液的pH大于7 C.向HR溶液中加入少量NaR固体,溶解后溶液的pH变大 D.室温时,0.01 mol·L-1HR溶液的pH=4 2.25 ℃时,向盛有60 mL pH=4的HA溶液的绝热容器中加入pH=13的NaOH溶液,所得混合溶液的温度(T)与加入NaOH溶液体积(V)的关系如图所示。下列叙述不正确的是( ) A.HA溶液的物质的量浓度为0.067 mol·L-1 B.25 ℃时,HA的电离平衡常数约为1.5×10-9 C.a→b的过程中,混合溶液中可能存在c(A-)=c(Na+) D.b点时:c(Na+)>c(A-)>c(OH-)>c(H+) 3.向浓度均为0.1 mol/L、体积均为V0的HX、HY溶液中,分别加水稀释至体积为V,pH随lg c c0的变化关系如图所示。下列叙述正确的是( ) A.HX、HY都是弱酸,且HX的酸性比HY的弱 B.常温下,由水电离出的c(H+)·c(OH-):a C.相同温度下,电离常数K(HX):a>b D.lg c c0=3时,若同时微热两种液体(不考虑HX、HY和H2O的挥发),则c(X -) c(Y-) 减小 4.化学平衡常数(K)、水的离子积(K w)、电离常数(K a)、溶度积常数(K sp)是判断物质性质或变化的重要常数。下列关于这些常数的说法中,正确的是( ) A.将a mol·L-1一元酸HA与b mol·L-1一元碱BOH等体积混合,若混合后溶液呈中性,则混合溶液中c(H+)=10-7mol·L-1 B.化学平衡常数的大小与温度、浓度、压强、催化剂有关 C.K sp(AgCl)>K sp(AgI),由此可以判断AgCl(s)+I-(aq) AgI(s)+Cl-(aq)能够发生 D.某温度下四种酸在冰醋酸中的电离常数如下: 酸HClO4H2SO4HCl HNO3 K a(或K a1) 1.6×10-5 6.3×10-9 1.6×10-9 4.2×10-10 则在冰醋酸中硫酸的电离方程式为H2SO4 2H++S O42- 5.下列叙述正确的是( ) A.室温下pH=8的CH3COONa溶液中由水电离出的c(OH-)=10-8mol·L-1 B.0.1 mol·L-1 Ba(HCO3)2溶液中:c(Ba2+)=2c(C O32-)+2c(HC O3-)+2c(H2CO3) C.将pH=2的CH3COOH溶液与pH=12的氨水按体积比1∶2 混合:c(H+)+c(N H4+)= c(CH3COO-)+c(OH-) D.将足量的BaSO4分别放入①10 mL H2O、②20 mL 0.1 mol·L-1 Al2(SO4)3溶液、③40 mL 0.2 mol·L-1 Na2SO4溶液中至饱和,溶液中c(Ba2+):①>②>③ 6.pH=11的x、y两种碱溶液各5 mL,分别稀释至500 mL,其pH与溶液体积(V)的关系如图所示,下列说法正确的是( ) A.稀释后x溶液中水的电离程度比y溶液中水的电离程度小 B.若x、y是一元碱,等物质的量浓度的盐酸盐溶液y的pH大 C.若x、y都是弱碱,则a一定大于9 D.完全中和x、y两溶液时,消耗同浓度稀硫酸的体积V(x)>V(y) 二、非选择题(共16分) 7.[6分]已知25 ℃时有关弱酸的电离平衡常数如表所示。 弱酸的化学式HSCN CH3COOH HCN H2CO3 电离平衡常数1.3×10 -1 1.8×10-5 4.9×10-10 K a1=4.3×10-7 K a2=5.6×10-11 (1)25 ℃时,将20 mL 0.1 mol·L -1 CH 3COOH 溶液和20 mL 0.1 mol·L -1 HSCN 溶液分 别与20 mL 0.1 mol·L -1 NaHCO 3溶液混合,实验测得产生的气体体积(V )随时间(t )的变化关系如图所示。 反应初始阶段两种溶液产生CO 2气体的速率存在明显差异的原因是 。 (2)若保持温度不变,在CH 3COOH 溶液中通入一定量的氨气,下列量会变小的是 (填字母)。 a.c (CH 3COO -) b. c (H + ) c. K w d. CH 3COOH 的电离平衡常数 (3)某温度时,测得0.01 mol·L -1 NaOH 溶液的pH=11。在此温度下,将pH=2的H 2SO 4溶液V a L 与pH=12的NaOH 溶液V b L 混合,若所得混合液呈中性,则V a ∶V b = 。 8.[10分]已知:25 ℃,K a (CH 3COOH)=1.75×10-5 ,K b (NH 3·H 2O)=1.75×10-5 ,√1.75≈1.3,lg 1.3≈0.1。 (1)25 ℃,0.1 mol·L -1 CH 3COOH 溶液的pH= ;将0.1 mol·L -1 CH 3COOH 溶液与0.1 mol·L -1 的氨水等体积混合,所得溶液中离子浓度大小关系为 。 (2)25 ℃,0.2 mol·L -1 NH 4Cl 溶液中N H 4+水解反应的平衡常数K h = 。(保留2位有 效数字) (3)25 ℃,向0.1 mol·L -1 氨水中加入少量NH 4Cl 固体,NH 3·H 2O N H 4++OH - 的电离平衡 (填“正向”“逆向”或“不”)移动;请用氨水和某种铵盐(其他试剂与用品自选),设计一 个实验证明 NH 3·H 2O 是弱电解质 。 答案 1.B 强酸也能与Zn 反应放出氢气,A 项错误。0.1 mol/L CH 3COONa 溶液的pH 大于7,说明CH 3COO -发生了水解,从而说明乙酸是弱酸,B 项正确。强酸也能与Na 2CO 3反应生成CO 2,C 项错误。强酸(如盐酸、硫酸等)也可使紫色石蕊变红,故D 项错误。 2.C 由题给电离平衡常数可知,HA 的酸性比H 2CO 3的酸性强。A 项,A -在溶液中存在水解平衡A -+H 2O HA+OH - ,碳酸饮料中因充有CO 2,可使平衡正向移动,生成更多的苯甲酸,根据题意, 苯甲酸(HA)的抑菌能力显著高于A -,因此相比于未充CO 2的饮料,碳酸饮料的抑菌能力较强,错误;B 项,提高CO 2充气压力,CO 2的溶解度增大,可使A -的水解平衡正向移动,饮料中c (A - )减小,错误;C 项,由 K a =c (H +)·c (A -) c (HA)知,当 pH 为5.0 时,饮料中c (HA)c (A -)=c (H +)c a =10-5 6.25×10-5=0.16,正 确;D 项,因为不考虑饮料中其他成分,故有电荷守恒 c (Na +)+c (H +)=c (HC O 3-)+2c (C O 32-)+c (OH -)+c (A -),物料守恒c (Na +)=c (HA)+c (A -),两式相减得c (H +)=c (HC O 3-)+2c (C O 32-)+c (OH -)-c (HA),错误。 3.C CH 3COOH 在水溶液中存在如下平衡:CH 3COOH CH 3COO -+ H + ,加入CH 3COONa,增加了 CH 3COO - 浓度,平衡逆向移动,CH 3COOH 电离程度减小,A 项错误。硝酸和氨水完全反应后生成NH 4NO 3,N H 4+水解导致溶液呈酸性,故反应后的溶液pH<7,B 项错误。H 2S 溶液中,H 2S 不能完全电离,溶液中离子浓度小,导电能力弱,Na 2S 在溶液中完全电离,溶液中离子浓度大,导电能力强于同浓度的H 2S 溶液,C 项正确。AgCl 和AgI 的K sp 不等,该溶液中c (Cl -)和c (I - )不可能相等,D 项错误。 4.B 根据乙酸、一氯乙酸的K a 知,二者均为弱酸,且酸性:一氯乙酸>乙酸。在温度不变、浓度相等时,电离度:一氯乙酸>乙酸,对于弱酸,浓度越大,电离度越小。本题选B 。 5.B A 项中HC O 3-不能拆开,正确的电离方程式为NaHCO 3 Na + +HC O 3-,A 项错误;B 项, n (H +)×n (OH -)=[c (H +)×V ]×[c (OH -)×V ]=[c (H +)×c (OH -)]×(V×V )=K w ·V 2,由于水的离子 积不变而溶液体积增大,故n (H + )×n (O H -)的值增大,B 项正确;由电荷守恒可知 : c (N a + )+c (H + )=c (O H - )+ c (HC O 3-)+2c (C O 32-),C 项错误;温度升高,HC O 3-水解程度增大,HC O 3-+H 2O H 2CO 3+OH - 平衡右 移,HC O 3-浓度减小,D 项错误。 6.NH 3·H 2O N H 4++OH -(1分) 降低(1分) 增大(1分) 【解析】 氨的水溶液中NH 3·H 2O 电离生成OH -,故显弱碱性。在氨水中加入少量NH 4Cl 固体,c (N H 4+)增大, NH 3·H 2O 的电离平衡逆向移动,c (OH - )减小,故pH 降低。若加入少量明矾,明矾电离出的Al 3+ 与OH -结合生成Al(OH)3,c (OH - )减小,NH 3·H 2O 的电离平衡正向移动,c (N H 4+) 增大。 7.(1)H 3PO 2 H + +H 2P O 2-(2分) (2)饱和H 2S 溶液中电离产生的S 2-很少,因此没有沉淀。加入 氨水后,促进H 2S 的电离,S 2- 离子浓度增大,有沉淀产生(2分) 【解析】 (1)根据H 3PO 2为一元中强酸,可知其电离方程式为H 3PO 2 H + +H 2P O 2-。 (2)见答案。 1.D 1.0 L w mol·L -1 的CH 3COOH 溶液与0.1 mol NaOH 固体混合,混合后溶液的pH<5,显酸性,说明醋酸过量,混合溶液中溶质为CH 3COOH 和CH 3COONa;加盐酸时,CH 3COONa 与盐酸反应生成 CH 3COOH;加NaOH 时,NaOH 与 CH 3COOH 反应生成CH 3COONa 。溶液中酸或碱电离的H + 或OH -的浓度越大,水的电离程度越小,a 、b 、c 三点溶液中H + 浓度依次减小,水的电离程度依次增大,所以水的电离程度由大到小的顺序是c>b>a,A 错误;c 点pH=7,则c (H + )=c (OH -),根据电荷守恒:c (Na + )+c (H + )=c (OH -)+c (CH 3COO -),所以c (Na + )=c (CH 3COO - ),B 错误;加入NaOH 过程中 ,c (Na + ) 增大,c (CH 3COOH)减 小,c (Na +)·c (OH -)c (CH 3COO -)=c (Na +)·c (OH -)·c (H +)·c (CH 3COOH)c (CH 3COO -)·c (H +)·c (CH 3COOH)=c (Na +)·c w c (CH 3COOH)·c a ,温度不变,K w 、K a 不变,所以 加入 NaOH 过程中, c (Na +)·c (OH -) c (CH 3cc O -) 增大,C 错误;pH=7时,c (H + )=10-7 mol·L -1 ,c (Na + )=c (CH 3COO - )= 0.2 mol·L -1 ,K a =c (CH 3cc O -)·c (H +)c (CH 3 cccc )=0.2c -0.2×10-7 mol·L -1 ,D 正确。 2.A a 点溶液中c (H + )=10-3 mol/L,由于醋酸为弱酸,能抑制水的电离,所以溶液中氢离子浓度近似等于醋酸根离子浓度,即c (CH 3COO -)约为10-3 mol/L,选项A 正确;溶液中一定满足电荷守恒:c (Na + )+c (H + )=c (OH -)+c (CH 3COO -),b 点时,溶液显酸性,c (H + )>c (OH -),则有c (CH 3COO -)> c (Na +),选项B 错误;醋酸和氢氧化钠反应生成醋酸钠,醋酸钠是强碱弱酸盐,其水溶液呈碱性, 当酸碱恰好完全反应时溶液应该呈碱性,但c 点溶液呈中性,说明酸过量,选项C 错误; CH 3COOH 的电离平衡常数K = c (CH 3COO -)·c (H +) c (CH 3COOH) ,b 、d 点溶液的温度没有变化,所以电离平衡常数 不变,K 值相等,选项D 错误。 3.D 本题考查弱电解质的电离及溶液中微粒浓度的大小比较等。向NaOH 溶液中通入SO 2至 pH=7,根据电荷守恒:c (Na + )+c (H + )=c (OH -)+c (HS O 3-)+2c (S O 32-),由于c (H + )=c (OH - ),则 c (Na + )=c (HS O 3-)+2c (S O 32-),A 项正确;c (CH 3COO -)c (CH 3 COOH)=c a (CH 3COOH) c (H +),向氨水中滴加相同浓度醋酸溶液 的过程中,所得溶液碱性逐渐减弱,溶液中c (H + )逐渐增大,而K a (CH 3COOH)不变,故c (CH 3COO -) c (CH 3COOH) 减 小,B 项正确;由c (CO 32-)c (SO 42-)=c (Ba 2+)·c (CO 32-)c (Ba 2+)·c (SO 42-)=c sp (BaCO 3) c sp (BaSO 4) 知,向BaCO 3、BaSO 4的饱和溶液中加入少量 BaCl 2固体,c (Ba 2+ )增大,但BaCO 3、BaSO 4的溶度积不变,故c (CO 32-)c (SO 42-) 不变,C 项正确;CH 3COOH 为弱 电解质,pH=3的CH 3COOH 溶液浓度远大于pH=11的NaOH 溶液浓度,两溶液等体积混合反应后,醋酸过量,所得溶液呈酸性,则c (H + )>c (OH - ),D 项错误。 4.D 由表中弱酸的电离平衡常数可知,酸性:CH 3COOH>H 2CO 3>HCN>HC O 3-,酸性越弱,对应同浓度的强碱弱酸盐的水解程度越大,溶液碱性越强,故等物质的量浓度的各溶液pH 大小关系为pH(Na 2CO 3)>pH(NaCN)>pH(CH 3COONa ),A 项错误;根据电荷守恒:c (Na + )+c (H + )= c (OH -)+c (HC O 3-)+2c (C O 32-),B 项错误;加水稀释时,醋酸的电离度、pH 均增大,当无限稀释 时,pH 接近7但小于7,C 项错误;一元弱酸与一元强碱等体积混合,若pH=7,则酸的浓度应大于碱的浓度,D 项正确。 5.C HCl 和CH 3COOH 的混合溶液中,HCl 先与氨水反应,则a 点到b 点,随着氨水加入,离子数目不变,但溶液体积增大,故溶液导电性逐渐减小,A 项正确;c 点时氨水与HCl 、CH 3COOH 的混合溶液恰好完全反应,此时水的电离程度最大,B 项正确;c 点溶液为等物质的量浓度的NH 4Cl 、CH 3COONH 4的混合溶液,由于N H 4+的水解程度等于CH 3COO - 的水解程度,故溶液呈酸性,d 点溶液 为等物质的量浓度的NH 3·H 2O 、NH 4Cl 、CH 3COONH 4的混合溶液,由于NH 3·H 2O 的电离程度大于N H 4+的水解程度,溶液呈碱性,故在c 点和d 点之间某处存在溶液pH=7时对应的点,根据电荷守恒可知,该点溶液中存在:c (N H 4+)+c (H + )=c (C H 3C O O -)+c (C l -)+ c (OH -),又c (H +)=c (OH -),则c (N H 4+)=c (CH 3COO -)+c (Cl -),由于c (Cl -)>c (CH 3COOH),故c (N H 4+ )> c (CH 3COO -)+c (CH 3COOH),C 项错误;由上述分析可知,d 点处溶液中c (N H 4+)>c (Cl -)> c (CH 3COO -)>c (OH -)>c (H +),D 项正确。 6.C 由题图可知,a 点时,100 mL 0.1 mol·L -1 的HA 溶液pH=3,故HA 为弱酸,其电离平衡常数K a (HA)= 10-3×10-30.1-10 -3 mol·L -1≈10-5 mol·L -1,A 项错误;b 点时,溶液的pH=7,c (H +)=c (OH - ),根据 电荷守恒,则有c (B + )=c (A -),B 项错误;由A - +H 2O HA+OH - 可知,K h =c (HA)·c (OH -) c (A -) ,升高温度,促 进A - 水解,故c 点时,c (A -) c (OH -)·c (HA)随温度的升高而减小,C 项正确;由题图知,100 mL 0.1 mol·L -1 的BOH 溶液 pH=11,故BOH 为弱碱,其电离平衡常数K b (BOH)= 10-3×10-30.1-10 -3 mol·L -1≈10-5 mol·L -1 =K a (HA),故b 点时,V (HA)=V (BOH)=50 mL,HA 溶液与BOH 溶液恰好完全反应,a→b 过程中,BOH 溶液的体积逐渐增大,HA 溶液逐渐被中和,水的电离程度逐渐增大,b→c 的过程中,HA 溶液中和完全,BOH 溶液过量,故水的电离程度逐渐减小,D 项错误。 7.(1)= K b =10-7c c -c (2)碱性 2NH 3-6e -+6OH - N 2+6H 2O 【解析】 (1)反应后溶液显中性,则c (H + )=c (OH -),根据电荷守恒有:c (H + )+c (N H 4+)=c (OH - ) +c (Cl -),故c (N H 4+)=c (Cl -)。两溶液等体积混合,所得溶液中c (N H 4+)=c (Cl -)=c 2 mol·L -1 ,根 据物料守恒有:c (N H 4+)+c (NH 3·H 2O)=c 2 mol·L -1 ,则c (NH 3·H 2O)= c -c 2 mol·L -1 ,故NH 3·H 2O 的电离平衡常数 K b =c (NH 4+)·c (OH -)c (NH 3·H 2c )=c 2 ×10-7c -c 2 =10-7c c -c 。(2)根据电池总反应,可知 NH 3在负极上转化 为N 2,发生氧化反应,负极的电极反应式为2NH 3-6e -+6OH -N 2+6H 2O,O 2在正极上转化为OH - , 发生还原反应,正极的电极反应式为O 2+2H 2O+4e - 4OH - ,故电解质溶液显碱性。 1.A A 项,向HR 溶液中滴加紫色石蕊试液,溶液变红色,说明HR 显酸性,但是不能说明其是弱酸,符合题意;B 项,室温时,NaR 溶液的pH>7,说明NaR 为强碱弱酸盐,水解呈碱性,可证明HR 为弱酸;C 项,向HR 溶液中加入少量NaR 固体,溶解后溶液的pH 变大,说明HR 存在电离平衡,可证明HR 为弱酸;D 项,室温时,0.01 mol·L -1 HR 溶液的pH=4,说明HR 没有完全电离,可证明HR 为弱酸。 2.B A 项,b 点为完全中和点,根据计算可知,pH=4的HA 溶液的浓度为 0.1mol·L -1×0.04L 0.06L ≈0.067 mol·L -1 ,正确;B 项,pH=4的溶液中c (A -)=c (H + )=1×10-4 mol·L -1 ,c (HA)=0.067 mol·L -1 ,则 HA 的电离平衡常数K =c (H +)·c (A -)c (HA)-c (H +)=1×10-4×1×10-40.067-1×10 -4≈1.5×10-7 ,错误;C 项,NaA 呈碱性,HA 呈酸性,溶液中存在电荷守恒c (A -)+c (OH -)=c (Na +)+c (H + ),a→b 的过程中,混合溶液可能呈中性,则有c (OH -)=c (H + ),故有c (A -)=c (Na + ),正确;D 项,b 点为完全中和点,此时溶液中溶质为NaA,NaA 水解使溶液呈碱性,c (OH -)>c (H + ),则有c (Na + )>c (A -),故离子浓度大小关系为 c (Na +)>c (A -)>c (OH -)>c (H +),正确。 3.B 由图像可知,0.1 mol/L 的HY 溶液的pH=1,0.1 mol/L 的HX 溶液的pH>2,因此HY 为强酸,HX 为弱酸,A 项错误;温度一定,由水电离出的c (H + )恒等于由水电离出的c (OH - ),从a 稀释到b ,溶液中氢离子浓度减小,对水的电离抑制作用减小,即从a 到b 由水电离出的c (H + )变大,c (H + )·c (OH -)变大,B 项正确;对于同一弱酸,电离常数只与温度有关,C 项错误;加热促进弱酸HX 的电离,c (X -)变大,则c (X -) c (Y -)变大,D 项错误。 4.C A 项,混合后溶液呈中性,则c (H + )=c (OH -)=√c w ,但题目没有指明在常温下,故c (H + )不一定是 10-7 mol·L -1 ,错误;B 项,化学平衡常数仅与温度有关,与浓度、压强、催化剂无关,错误;D 项,由电离常数的数据可知硫酸在冰醋酸中未完全电离,在冰醋酸中硫酸应分步电离,错误。 5.C CH 3COONa 溶液中的OH -来自H 2O 的电离,pH=8,则c (OH -)=10-6mol·L -1 ,即由水电离出的 c (OH -)=10-6mol·L -1,A 错误;根据物料守恒:2c (Ba 2+)=c (C O 32-)+c (HC O 3-)+c (H 2CO 3),B 错误;根据电荷守恒知,C 正确;原溶液中S O 42-浓度越大,则c (Ba 2+ )越小,故c (Ba 2+ )的大小关系为①>③> ②,D 错误。 6.C 稀释后c y (OH -)大于c x (OH - ),因此x 溶液中水的电离程度比y 溶液中水的电离程度大一些,选项A 错误。根据水解规律,越弱越易水解,y 形成的盐酸盐更易水解,其酸性更强,pH 更小,选项B 错误。若x 、y 中一种是强碱,则稀释100倍后,溶液的pH 为9,若都是弱碱,则a 必大于9,选项C 正确。pH=11的x 、y 两种碱溶液分别稀释相同的倍数后,x 的pH 小于y 的pH,说明x 的碱性强于y 的碱性,则x 的浓度小于y 的浓度,完全中和x 、y 溶液、消耗同浓度稀硫酸的体积V (x ) 7.(1)HSCN 的酸性比CH 3COOH 的强,HSCN 溶液中c (H + )较大,故HSCN 溶液与NaHCO 3溶液的反应速率较快 (2)b (3)10∶1 【解析】 (1) 由K a (CH 3COOH)=1.8×10-5 和K a (HSCN)=1.3×10-1 可知,CH 3COOH 的酸性弱于HSCN 的酸性,即在相同浓度的情况下,HSCN 溶液中H + 的浓度大于CH 3COOH 溶液中H + 的浓度,H + 浓度越大反应速率越快。(2)通入氨气,促进CH 3COOH 的电离,则c (CH 3COO -)增大,故a 项不符合题意;通入氨气,c (OH -)增大,c (H + )减小,故b 项符合题意;由于温度不变,则K w 不变,故c 项不符合题意;由于温度不变,CH 3COOH 的电离平衡常数不变,故d 项不符合题意。(3)某温度时,0.01 mol·L -1 NaOH 溶液中c (OH -)=0.01 mol·L -1 ,pH=11,则c (H + )= 1×10-11 mol·L -1 , K w =c (H +)·c (OH -)=0.01×1×10-11=1×10-13;此温度下pH=12的NaOH 溶液中c (OH -)= 0.1 mol·L -1 , pH=2的H 2SO 4溶液中c (H + )=0.01 mol·L -1 ,若所得混合溶液呈中性,则反应后溶液中的n (OH -)= n (H +),即 0.01 mol·L -1·V a L=0.1 mol·L -1·V b L,V a ∶V b =10∶1。 8.(1)2.9 c (CH 3COO -)=c (N H 4+)>c (H + )=c (OH -) (2)5.7×10-10 (3)逆向 取少量氨水于试管 中,滴加2~3滴酚酞试液,再加入少量醋酸铵固体,充分振荡后溶液红色变浅,证明NH 3·H 2O 是弱电解质(或其他合理答案) 【解析】 (1)CH 3COOH 溶液中c (H + )=√c a ·c (CH 3cccc )≈√1.75×10×0.1mol·L -1 = 1.3×10-3 mol·L -1 ,故溶液的pH=-lg (1.3×10-3 )=2.9。0.1 mol·L -1 的CH 3COOH 溶液与0.1 mol·L -1 的氨水等体积混合后得到CH 3COONH 4溶液,根据K a (CH 3COOH)、K b (NH 3·H 2O)的值知, CH 3COO -和N H 4+的水解程度相等,溶液呈中性,故所得溶液中离子浓度的大小关系为 c (CH 3COO -)=c (N H 4+)>c (OH -)=c (H +)。(2)25 ℃时,N H 4+水解反应的平衡常数 K h =c (NH 3·H 2c )·c (H +)c (NH 4+)=c (NH 3·H 2c )·c (H +)·c (OH -)c (NH 4+)·c (OH -)=c w c b (NH 3·H 2O)=10-141.75×10 -5≈5.7×10-10。(3)加入少量NH 4Cl 固体,c (N H 4+)增大,电离平衡向逆反应方向移动。选择溶液呈中性的醋酸铵固体加入滴有酚酞的氨水中,通过溶液红色变浅,说明电离平衡向逆反应方向移动,从而证明NH 3·H 2O 为弱电解质。