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第 23 讲 弱电解质的电离平衡
第一部分:高考真题感悟
1.(2022·湖北·高考真题)根据酸碱质子理论,给出质子 的物质是酸,给出质子的能力越强,酸性越
强。已知: , ,下列酸性强弱顺序正确的是
A. B.
C. D.
2.(2022·全国·高考真题)常温下,一元酸 的 。在某体系中, 与 离子不能穿过
隔膜,未电离的 可自由穿过该膜(如图所示)。
设溶液中 ,当达到平衡时,下列叙述正确的是
A.溶液Ⅰ中
B.溶液Ⅱ中的HA的电离度 为
C.溶液Ⅰ和Ⅱ中的 不相等
D.溶液Ⅰ和Ⅱ中的 之比为
3.(2022·浙江·高考真题) 时,向 浓度均为 的盐酸和醋酸的混合溶液中逐滴加入
的 溶液(醋酸的 ;用 的 溶液滴定 等浓度的盐酸,滴定终点的 突跃范围4.3~9.7)。下列说法不正确的是
A.恰好中和时,溶液呈碱性
B.滴加 溶液至 的过程中,发生反应的离子方程式为:
C.滴定过程中,
D. 时,
4.(2022·浙江·高考真题) 时,苯酚 的 ,下列说法正确的是
A.相同温度下,等 的 和 溶液中,
B.将浓度均为 的 和 溶液加热,两种溶液的 均变大
C. 时, 溶液与 溶液混合,测得 ,则此时溶液中
D. 时, 的 溶液中加少量 固体,水的电离程度变小
5.(2022·浙江·高考真题)已知25℃时二元酸HA的K =1.3×10-7,K =7.1×10-15。下列说法正确的是
2 a1 a2
A.在等浓度的NaA、NaHA溶液中,水的电离程度前者小于后者
2
B.向0.1mol·L-1的HA溶液中通入HCl气体(忽略溶液体积的变化)至pH=3,则HA的电离度为0.013%
2 2
C.向HA溶液中加入NaOH溶液至pH=11,则c(A2-)>c(HA-)
2
D.取pH=a的HA溶液10mL,加蒸馏水稀释至100mL,则该溶液pH=a+1
2
第二部分:最新模拟精练
完卷时间:50分钟
一、选择题(每小题只有一个正确选项,共12*5分)
1.(2022·广东广州·一模)溴甲基蓝(用HBb表示)指示剂是一元弱酸,HBb为黄色,Bb-为蓝色。下列叙
述正确的是
A.0.01mol·L-1HBb溶液的pH=2
B.HBb溶液的pH随温度升高而减小
C.向NaOH溶液中滴加HBb指示剂,溶液显黄色
D.0.01mol·L-1NaBb溶液中,c(H+)+c(Na+)=c(Bb-)+c(HBb)
2.(2021·浙江·模拟预测)下列事实能说明醋酸(CHCOOH)是弱酸的是
3A.醋酸溶液能使紫色石蕊试液变红
B.将pH=3的醋酸溶液稀释10倍,溶液的3①的是
3
A.稀释到相同pH所需水的体积
B.与镁条反应生成等量H 所需时间
2
C.与镁条反应的起始速率
D.与相同浓度NaOH(aq)恰好中和时,消耗NaOH(aq)的体积
8.(2022·辽宁沈阳·三模)弱酸型指示剂的电离平衡可表示为: ,其分子、离子为不同颜
色。下表是酚酞在pH不同的溶液中的结构和变色规律。下列说法中错误的是
(图中环状结构为苯环)
A.pH改变时,酸碱指示剂的分子、离子相对含量变化引起溶液颜色变化
B.溶液从酸性到强碱性的过程中,酚酞中的碳原子a从 杂化转化为 杂化
C.当指示剂的 ,则 ,此时的pH为理论变色点
D.温度改变,指示剂的变色范围可能发生改变9.(2022·湖南省新化县第一中学模拟预测)牙形石(一种微型古生物遗体)主要成分为Ca (PO ),存在于
3 4 2
灰岩(主要成分为CaCO )中。可以通过合适的酸除去灰岩显示出牙形石的形态,进而分析当时的地层环境。
3
根据以下数据,有关合适的酸分析错误的是
已知:(1)酸的电离平衡常数
弱酸 HPO CHCOOH HCO
3 4 3 2 3
K =6.9×10-3
a1
K =4.5×10-7
a1
电离平衡常数(25℃) K =6.2×10-8 K=1.8×10-5
a2 a
K =4.7×10-11
a2
K =4.8×10-13
a3
(2)K [Ca (PO )]=2.07×10-33
sp 3 4 2
(3)钙的磷酸盐中只有磷酸二氢钙可溶于水,其余难溶于水A.当加入过量的盐酸时与牙形石反应为:
Ca (PO )+2H+=H PO +3Ca2+
3 4 2 2
B.过量的醋酸可以溶解灰岩:CaCO +2CH COOH=Ca2++2CH COO-+H O+CO↑
3 3 3 2 2
C.过量醋酸与牙形石:Ca (PO )+4CH COOH=3Ca2++4CH COO-+2H PO ,该反应K≈2.5×10-13
3 4 2 3 3 2
D.醋酸能溶解灰岩,不溶解牙形石,可用于除去灰岩显示出牙形石
10.(2022·浙江省宁波市鄞州中学模拟预测)下列说法正确的是
A.相同温度下,等pH的盐酸和醋酸加水稀释10倍后,c(Cl-)<c(CHCOO-)
3
B.0.1 mol·L-1的KA溶液pH=6.5,则HA为弱酸
C.常温下pH=3的盐酸和pH=11的氨水等体积混合:c(Cl-)+c(H+)=c(NH )+c(OH-)
D.某温度下,向氨水中通入CO,随着CO 的通入, 不断增大
2 2
11.(2022·江西·二模)25℃时,在体积均为100 mL、浓度均为0.1 mol·L-1的两种一元酸HA和HB的溶液
中,分别加入NaOH固体(温度恢复至室温,溶液体积变化忽略不计), 随加入NaOH固体的物
质的量的变化如图所示。下列有关说法不正确的是A.酸性:HA> HB,且HA是强酸,HB是弱酸
B.由水电离出的c(H+ )的顺序:a<b<c<d
C.c点溶液中:c(H+)=c(B-)-c(HB) +c(OH-)
D.d点溶液中:c(B-)=c(Na+)>c(H+)=c(OH-)
12.(2022·宁夏·吴忠中学三模)25℃,二元酸HA水溶液中HA-、A2-的分布系数δ(X)随pH变化如下图
2
所示。[比如A2-的分布系数: ],下列叙述正确的是
A.HA的一级电离完全进行,二级电离部分进行
2
B.pH=1时,加入NaOH溶液发生的主要反应为HA-+OH-=A2-+H O
2
C.NaA溶液的水解平衡常数K=1.0×10-4.2
2 b
D.NaHA溶液中,c(Na+)+c(OH-)<c(HA-)+2c(A2-)+c(H+)
二、主观题(共4小题,共40分)
13.(12分)浓度均为0.1mol·L-1的盐酸、硫酸和醋酸三种溶液,试分析:
(1)若溶液的c(H+)分别为a、b、c,则它们的大小关系是__________________________。
(2)分别用三种酸中和等物质的量的NaOH溶液,所需溶液的体积分别是a、b、c,则它们的大小关系是
________________________________。
(3)等体积的三种酸分别与足量的锌粒反应,若它们的反应速率分别为a、b、c,则反应开始时它们的大
小关系是____________。
(4)等体积的三种酸分别与足量的锌粒反应,在相同条件下,若产生气体的体积为a、b、c,则它们的关系是____________。
14.(12分)25℃时,三种酸的电离平衡常数如下:
化学式 CHCOOH HCO HClO
3 2 3
K=4.3×10-7 3.0×10-8
1
电离平衡常数 1.8×10-5
K=5.6×10-11
2
回答下列问题:
(1)一般情况下,当温度升高时,Ka________(填“增大”、“减小”或“不变”)。
(2)下列四种离子结合质子能力由大到小的顺序是______________________(填字母)。
a.CO 2- b.ClO- c.CH COO- d.HCO-
3 3 3
(3)下列反应不能发生的是________(填字母)。
a. CO2-+2CHCOOH=2CHCOO-+CO↑+HO
3 3 3 2 2
b. ClO-+CHCOOH=CHCOO-+HClO
3 3
c. CO2-+2HClO=CO↑+HO+2ClO- d. 2ClO-+CO+HO=CO2-+2HClO
3 2 2 2 2 3
(4)25℃时,若测得CHCOOH与CHCOONa的混合溶液的pH=6,则溶液中c(CHCOO-)-c(Na+)=
3 3 3
___mol·L-1(填精确数值)。
(5)体积均为10 mL、pH均为2的醋酸溶液与HX溶液分别加水稀释至1000 mL,稀释过程中pH变化如
下图所示。
稀释后,HX溶液中水电离出来的c(H+)_____ (填“>”、“=”或“<”,下同)醋酸溶液中水电离出来的c(H
+);用同浓度的NaOH溶液分别中和上述两种酸溶液,恰好中和时消耗NaOH溶液的体积:醋酸____HX。
15.(16分)磷能形成多种含氧酸。
(1)次磷酸(HPO )是一种精细化工产品,向10 mL H PO 溶液中加入10 mL等物质的量浓度的NaOH
3 2 3 2
溶液后,所得的溶液中只有HPO -、OH-两种阴离子。
2 2
① 写出HPO 溶液与足量NaOH 溶液反应后形成的正盐的化学式:_______,该正盐溶液中各离子浓度由
3 2
大到小的顺序为____________。
② 若25℃时,K (HPO ) = 1×10-2,则0.01 mol · L-1的HPO 溶液的pH =________。
3 2 3 2
(2)亚磷酸(HPO )是二元中强酸,25℃时亚磷酸的电离常数为K= 1×10-2、K=2.6×10-7。
3 3 1 2① 试从电离平衡移动的角度解释K、K 数据的差异_______________。
1 2
② NaH PO 溶液显______性(填“酸”“碱”或“中”)。
2 3
(3) 25 ℃时,HF的电离常数为K = 3.6×10-4; HPO 的电离常数为K=7.5×10-3,K=6.2×10-8,K=
3 4 1 2 3
4.4×10-13。足量NaF溶液和HPO 溶液反应的离子方程式为_________。
3 4
(4)相同温度下,等物质的量浓度的上述三种磷的含氧酸中。c(H+)由大到小的顺序为_____(用酸的分子
式表示)。