2022年高考化学一轮复习第8章第37讲专项提能特训14　弱电解质电离常数计算与图像分析_05高考化学_新高考复习资料_2022年新高考资料_2022年一轮复习各版本

专项提能特训 14 弱电解质电离常数计算与图像分析 1．25 ℃时不断将水滴入0.1 mol·L－1的氨水中，下列图像变化合理的是( ) 答案 C 解析 稀释时氢氧根离子浓度下降，pH下降，趋近于7，但不可能小于7，故A项错误；随 着水的滴入，电离度始终增大，故B项错误；随着水的滴入，离子浓度下降，导电能力下 降，故C项正确。 2．(2020·山东蒙阴实验中学月考)醋酸溶液中存在电离平衡：CHCOOHH＋＋CHCOO 3 3 －，下列叙述正确的是( ) A．图甲表示向CHCOOH溶液中逐步加入CHCOONa固体后，溶液pH的变化 3 3 B．图乙表示向CHCOOH溶液中加水时溶液的导电性变化，则CHCOOH溶液的pH：a>b 3 3 C．醋酸溶液中离子浓度的关系满足：c(H＋)＝c(OH－)＋c(CHCOO－) 3 D．0.10 mol·L－1的CHCOOH溶液加水稀释，溶液所有离子的浓度均减小 3 答案 C 解析 向CHCOOH溶液中加入CHCOONa固体，c(CHCOO－)增大，电离平衡向左移动， 3 3 3 H＋浓度减小，溶液的pH增大，A错误；向CHCOOH溶液中加水，电离平衡向右移动，溶 3 液中离子浓度减小，溶液的导电能力减弱，溶液的pH：ab>c，B项正确； a、b两点溶液混合后的溶质为NH Cl和过量的NH ·H O，C项错误；稀释过程中，NH ·H O 4 3 2 3 2 电离平衡向右移动，增大，D项错误。 4.室温时，1 mol·L－1的HA溶液和1 mol·L－1的HB溶液，起始时的体积均为V ，分别向两 0 溶液中加水进行稀释，所得曲线如图所示。下列说法中错误的是( ) A．M点溶液中c(A－)等于N点溶液中c(B－) B．HA的电离常数约为10－4 C．浓度均为0.1 mol·L－1的NaA和HA混合溶液的pH＜7 D．M、P两点的溶液分别用等浓度的NaOH溶液中和，消耗的NaOH溶液体积：P＞M 答案 D 解析 由图中信息可知，室温时，1 mol·L－1的HA溶液和1 mol·L－1的HB溶液pH分别为 2和0，所以HA是弱酸、HB是强酸，HB已完全电离。因为浓度和体积均相等，故两溶液 中所含一元酸的物质的量相等。M点溶液和N点溶液的pH都等于3，由电荷守恒可知，M 点溶液中c(A－)等于N点溶液中c(B－)，A项正确；1 mol·L－1的HA溶液的pH为2，c(A－)＝ c(H＋)＝0.01 mol·L－1，c(HA)≈1 mol·L－1，则HA的电离常数约为10－4，B项正确；浓度均 为0.1 mol·L－1的NaA和HA混合溶液中，c(HA)≈c(A－)，根据电离常数的表达式可知， c(H＋)＝10－4 mol·L－1，所以该溶液的pH＜7，C项正确；M、P两点的溶液所含一元酸的物 质的量相等，故分别用等浓度的NaOH溶液中和时，消耗的NaOH溶液体积相等，D项错误。 5.(2020·昆明月考)等体积、浓度均为 0.2 mol·L－1的三种溶液：①HA溶液 ②HB溶液③NaHCO 溶液，已知将①②分别与③混合，实验测得所产生的CO 气体体积(V)随时间(t) 3 2 的变化如图所示。下列说法不正确的是( ) A．酸性：HB＞HA＞HCO 2 3 B．恰好反应时，所得两溶液中：c(A－)＞c(B－) C．上述三种溶液中由水电离出的c(OH－)的相对大小：③＞①＞② D．HA溶液和NaHCO 溶液恰好反应，所得的溶液中：c(A－)＋c(HA)＝0.1 mol·L－1 3 答案 B 解析 由题图可知，HB溶液与NaHCO 溶液反应的速率较快，说明HB溶液中氢离子浓度 3 较大，所以酸性：HB＞HA＞HCO ，A项正确；反应结束后所得两溶液分别为NaA、NaB 2 3 溶液，根据“越弱越水解”，则c(B－)＞c(A－)，B项错误；NaHCO 水解促进水的电离，浓 3 度相同时，酸的酸性越强，对水的电离的抑制程度越大，所以HB对水的电离的抑制程度最 大，三种溶液中由水电离出的 c(OH－)的相对大小：NaHCO 溶液＞HA溶液＞HB溶液，C 3 项正确；根据物料守恒可知，HA溶液和NaHCO 溶液反应所得溶液中c(A－)＋c(HA)＝0.1 3 mol·L－1，D项正确。 6．室温下，向100 mL饱和的HS溶液中通入SO 气体(气体体积换算成标准状况)，发生反 2 2 应：2HS＋SO ===3S↓＋2HO，测得溶液pH与通入SO 的关系如图所示。下列有关说法错 2 2 2 2 误的是( ) A．a点水的电离程度最大 B．该温度下HS的K ≈10－7.2 2 a1 C．曲线y代表继续通入SO 气体后溶液pH的变化 2 D．a点之后，随SO 气体的通入，的值始终减小 2 答案 D 解析 由题图可知，a点表示通入SO 气体112 mL(即0.005 mol)时pH＝7，说明SO 气体与 2 2 HS溶液恰好完全反应，溶液呈中性，a点之前HS过量，a点之后SO 过量，溶液均呈酸性， 2 2 2 故a点水的电离程度最大，故A正确；由题图中曲线的起点可知，a点溶液呈中性，说明 SO 气体与HS溶液恰好完全反应，由此可知饱和HS溶液中溶质的物质的量为0.01 mol， 2 2 2c(H S)＝0.1 mol·L－1，0.1 mol·L－1HS溶液电离出的c(H＋)＝10－4.1 mol·L－1，电离方程式为 2 2 HS 2 H＋＋HS－、HS－H＋＋S2－；以第一步电离为主，根据平衡常数表达式计算出该温度下 HS 2 的K ≈≈10－7.2，故B正确；当通入SO 气体336 mL时，物质的量为0.015 mol，反应后相 a1 2 当于溶液中的c(H SO )＝0.1 mol·L－1，因为HSO 的酸性强于HS，故此时溶液对应的pH应 2 3 2 3 2 小于4.1，故曲线y代表继续通入SO 气体后溶液pH的变化，故C正确；根据平衡常数表达 2 式可知＝，a点之后，随SO 气体的通入，c(H＋)增大，当通入的SO 气体达饱和时，c(H＋) 2 2 不再变化，故D错误。 7．(2020·安徽皖南八校第二次联考)298 K 时，甲酸(HCOOH)和甲酸钠的混合溶液中 HCOOH、HCOO－的浓度存在关系式：c(HCOO－)＋c(HCOOH)＝0.100 mol·L－1，含碳元素的 粒子浓度与pH的关系如图所示。下列说法中正确的是( ) A．298 K时，HCOOH的电离常数K＝1.0×10－10.25 a B．0.1 mol·L－1 HCOONa溶液中有c(HCOO－)＋c(HCOOH)＋c(OH－)＜c(H＋)＋0.1 mol·L－1 C．298 K时，加蒸馏水稀释P点溶液，溶液中n(H＋)·n(OH－)增大 D．0.1 mol·L－1 HCOONa溶液和0.1 mol·L－1 HCOOH溶液等体积混合后，溶液的 pH＝ 3.75(混合后溶液体积变化忽略不计) 答案 C 解 析 298 K 时 ， HCOOH 的 电 离 常 数 K ＝ ＝ ＝ 1.0× a 10－3.75，A项错误；HCOONa溶液呈碱性，0.1 mol·L－1 HCOONa溶液中有0.1 mol·L－1＋ c(OH－)＞c(H＋)＋0.1 mol·L－1，即c(HCOO－)＋c(HCOOH)＋c(OH－)＞c(H＋)＋0.1 mol·L－1，B 项错误；298 K时，加蒸馏水稀释P点溶液，溶液中c(H＋)·c(OH－)＝K ，保持不变，但加水 w 稀释，可同时促进HCOOH的电离和HCOONa的水解，n(H＋)和n(OH－)都增大，故n(H ＋)·n(OH－)增大，C项正确；0.1 mol·L－1 HCOONa溶液和0.1 mol·L－1 HCOOH溶液等体积 混合后，虽然混合溶液中c(HCOO－)＋c(HCOOH)＝0.100 mol·L－1，但由于HCOOH的电离 程度大于HCOONa的水解程度，混合溶液中c(HCOO－)＞c(HCOOH)，故溶液的pH＞3.75， D项错误。 8．已知25 ℃，NH ·H O的K ＝1.8×10－5，HSO 的K ＝1.3×10－2，K ＝6.2×10－8。若氨 3 2 b 2 3 a1 a2 水的浓度为2.0 mol·L－1，溶液中的c(OH－)＝________ mol·L－1。将SO 通入该氨水中，当 2 c(OH－) 降至1.0×10－7 mol·L－1时，溶液中的＝________。答案 6.0×10－3 0.62 解析 由NH ·H O的电离方程式及其电离平衡常数K ＝1.8×10－5可知，K ＝＝1.8×10－5， 3 2 b b 当氨水的浓度为2.0 mol·L－1时，溶液中的c(NH)＝c(OH－)＝6.0×10－3 mol·L－1。由HSO 的 2 3 第二步电离方程式HSOSO＋ H＋及其电离平衡常数K ＝6.2×10－8可知，K ＝＝6.2×10 a2 a2 －8，将SO 通入该氨水中，当c(OH－)降至1.0×10－7 mol·L－1时，溶液的c(H＋)＝1.0×10－7 2 mol·L－1，则＝＝0.62。 9．联氨为二元弱碱，在水中的电离方式与氨相似。联氨第一步电离反应的平衡常数值为 __________(已知：NH ＋H＋NH的K＝8.7×107；K ＝1.0×10－14)。联氨与硫酸形成的 2 4 2 w 酸式盐的化学式为________________________________。 答案 8.7×10－7 NH(HSO ) 2 6 4 2 解析 联氨为二元弱碱，在水中的电离方式与氨相似，则联氨第一步电离的方程式为 NH 2 4 ＋HONH＋OH－，再根据已知：NH ＋H＋NH的K＝8.7×107及K ＝1.0×10－14，故 2 2 2 4 2 w 联氨第一步电离平衡常数为K＝＝＝＝K·K ＝8.7×107×1.0×10－14＝8.7×10－7；联氨为二元 w 弱碱，酸碱发生中和反应生成盐，则联氨与硫酸形成酸式盐的化学式为NH(HSO )。 2 6 4 2