1、1跟踪检测（二十四） 弱电解质的电离平衡1(2019上海闵行区调研)室温时，0.1 molL1 某一元酸 HA 溶液的 pH3。关于该溶液叙述正确的是( )A溶质的电离方程式为 HA=H A B升高温度，溶液的 pH 增大C若加入少量 NaA 固体，则 c(A )降低D该溶液稀释 10 倍后，pHB溶液中酸根的物质的量浓度：C加水稀释至 1 L，溶液的 pH：，故 A 错误；两溶液的 pH相等，说明两溶液中 c(H )相等，由电离方程式 HCl=H Cl 和CH3COOH H CH 3COO 可知，溶液中酸根离子的物质的量浓度：，故 B 正确；加水稀释至 1 L，则两溶液均稀释 100 倍，因
2、 HCl 是强电解质，在溶液中完全电离，稀释后HCl 溶液的 pH5，CH 3COOH 是弱电解质，在溶液中部分电离，稀释后 CH3COOH 溶液的pH：3pH5，所以两溶液的 pH：，则分别加入等浓度的 NaOH 溶液至中性，消耗NaOH 的量：，故 D 错误。5(2019贵阳模拟)常温下，0.2 molL1 的一元碱 BOH 与等浓度的 HCl 溶液等体积混合后，所得溶液中部分微粒组分及浓度如图所示，下列说法正确的是( )ABOH 为强碱B该混合液 pH7C图中 X 表示 BOH，Y 表示 H ，Z 表示 OHD该混合溶液中： c(Cl ) c(Y) c(B )解析：选 D 0.2 mol
3、L1 的一元碱 BOH 与等浓度的盐酸等体积混合后，HClBOH= =BClH 2O，所得溶液中 B 浓度小于 0.1 molL1 ，说明在溶液中存在B H 2O H BOH，BOH 为弱碱，BCl 溶液呈酸性，则 c(OH )c(H )，所以有 c(Cl )0.1 molL1 c(B )c(H )c(BOH)c(OH )，即 X 表示 H ，Y 表示 BOH，Z 表示 OH ，溶液中存在物料守恒为 c(Cl ) c(B ) c(BOH)。36(2019重庆綦江中学适应性考试)常温下，将 pH a 的 NaOH 溶液与 pH b 的醋酸溶液等体积混合后，两者恰好完全反应，则该温度下醋酸的电离常
4、数约为( )A10 14 a2 b B10 a b14C10 a2 b D10 a2 b14解析：选 A pH b 的醋酸溶液中 c(H ) c(CH3COOO )10 b molL1 ，pH a 的NaOH 溶液中 c(OH ) c(NaOH)10 a14 molL1 ，将两者等体积混合，恰好完全反应，则说明醋酸的物质的量浓度等于 NaOH 的物质的量浓度， c(CH3COOH)约为 10a14 molL1 ，故该温度下醋酸的电离常数为 1014 a2 b。7.(2019合肥调研)浓度均为 0.1 molL1 、体积为 V0的 HX、HY 溶液，分别加水稀释至体积 V，pH 随 lg 的变化
5、关系如图所示。下列叙述正确的是( )VV0AHX、HY 都是弱酸，且 HX 的酸性比 HY 的弱B相同温度下，电离常数 K(HX)： abC常温下，由水电离出的 c(H )c(OH )： a1，说明 HX 部分电离，为弱电VV0解质，HY 的 pH1，说明其完全电离，为强电解质，所以 HY 的酸性大于 HX，A 错误；酸的电离常数只与温度有关，所以相同温度下，电离常数： a b，B 错误；酸或碱抑制水的电离，酸中的 H 浓度越小，其抑制水电离程度越小，根据题图分析， b 点溶液中 H 浓度小于 a 点，则水的电离程度： ac(A )解析：选 B 当 V(NaOH)0 时，lg c 水 (H )
6、11， c 水 (H ) c 水 (OH )10 11 molL1 ，根据常温下水的离子积求出溶液中 c(H ) 10 3 molL1 ，HAKwc水 (OH )H A ， c(H ) c(A )10 3 molL1 ， Ka(HA) 10 5 ，A 项正确； N 点水电离出的 H 浓度最大，说明 HA 与c(H )c(A )c(HA) 10 60.1NaOH 恰好完全反应生成 NaA， P 点溶质为 NaOH 和 NaA，溶液显碱性，即 P 点 pH 不等于7，B 项错误；0 b 段水的电离程度逐渐增大，当达到 b 点时水的电离程度达到最大，即溶质为 NaA，说明 HA 和 NaOH 恰好完
7、全反应， b20.00，C 项正确； M 点溶液 pH7，根据溶液呈现电中性，存在 c(Na ) c(A )， M 点后， c(Na )c(A )，D 项正确。9(2019靖远县高三联考)25 时，改变 0.1 molL1 RCOOH 溶液的 pH，溶液中RCOOH、RCOO 的微粒分布分数 (X) ；甲酸(HCOOH)与丙酸c(X)c(RCOOH) c(RCOO )(CH3CH2COOH)中酸分子的分布分数与 pH 的关系如图所示。下列说法正确的是( )A丙酸的酸性比甲酸强BCH 3CH2COOH CH3CH2COO H 的 lg K4.88C若 0.1 molL1 甲酸溶液的 pH2.33
8、，则 0.01 molL1 甲酸溶液的 pH3.33D将 0.1 molL1 的 HCOOH 溶液与 0.1 molL1 的 HCOONa 溶液等体积混合，所得溶液中： c(Na )c(HCOOH)c(HCOO )c(OH )c(H )解析：选 B 由图中信息可知，相同 pH 时，丙酸的酸分子的分布分数大，说明电离程5度小，故其酸性比甲酸弱，A 错误；pH4.88 时，丙酸的酸分子的分布分数为 50%，即c(CH3CH2COOH) c(CH3CH2COO )，由 CH3CH2COOH CH3CH2COO H 电离平衡可知，lg Klg c(H ) 4.88，B 正确；稀释弱酸，电离程度增大，故
9、 0.1 molL1 甲酸溶液的pH2.33，则 0.01 molL1 甲酸溶液的 pHc(H )，B 错误； 3若将亚砷酸溶液加水稀释，电离平衡向右移动，由二级电离方程式可知， n(HAsO )增大，23n(H2AsO )减小，则 增大，C 错误；依据图像中 H3AsO3和 H2AsO 浓 3c(HAsOoal(2 ,3)c(H2AsOoal( ,3) 3度相同时的 pH9.2，H 3AsO3 H H 2AsO ， Ka1(H3AsO3) 3 c(H )10 9.2 ，故 Ka1(H3AsO3)的数量级为 1010 ，D 正确。c(H )c(H2AsOoal( ,3)c(H3AsO3)11(
10、2018天津高考)LiH 2PO4是制备电池的重要原料。室温下，LiH 2PO4溶液的 pH 随c 初始 (H2PO )的变化如图 1 所示，H 3PO4溶液中 H2PO 的分布分数 随 pH 的变化如图 2 4 4所示 。下列有关 LiH2PO4溶液的叙述正确的是( ) c(H2POoal( ,4)c总 (含 P元 素 的 粒 子 )6A溶液中存在 3 个平衡B含 P 元素的粒子有 H2PO 、HPO 和 PO 4 24 34C随 c 初始 (H2PO )增大，溶液的 pH 明显变小 4D用浓度大于 1 molL1 的 H3PO4溶液溶解 Li2CO3，当 pH 达到 4.66 时，H 3P
11、O4几乎全部转化为 LiH2PO4解析：选 D LiH 2PO4溶液中存在 H2PO 的电离平衡、HPO 的电离平衡、H 2PO 的 4 24 4水解平衡、H 2O 的电离平衡等至少 4 个平衡，A 项错误；LiH 2PO4溶液中含 P 元素的粒子有H2PO 、HPO 、PO 和 H3PO4，B 项错误；LiH 2PO4溶液的 pH 随着 H2PO 初始浓度的增 4 24 34 4大逐渐减小，但当 H2PO 的浓度增大到 101 molL 1时，浓度再增大，溶液的 pH 基本 4不变，C 项错误；H 3PO4与 Li2CO3反应生成 LiH2PO4和 LiHCO3，因为 H3PO4浓度大于 1
12、 molL1 ，则可得到 LiH2PO4浓度也大于 1 molL1 。根据图 1 可知：当 LiH2PO4的浓度大于 1 molL1 时其 pH4.66；根据图 2 可知当 pH4.66 时 H2PO 的分布分数达到 40.994，即 H3PO4几乎全部转化为 LiH2PO4，D 项正确。12(2019长阳第一高级中学模拟).有以下几种物质：液态 HCl 熔融 NaCl 稀硫酸 蔗糖 乙醇 氯水 Al 2O3 NH 3 氨水 Cu CaCO 3 SO 2 Al(OH)3 NaOH CH 3COOH(1)属于电解质的是_，属于非电解质的是_。(填标号)(2)能导电的是_。(填标号).在一定温度下
13、，有 a.盐酸 b硫酸 c醋酸三种酸：(用 a、b、c 填空)(3)当三种酸物质的量浓度相同时， c(H )由大到小的顺序是_。(4)同体积、同物质的量浓度的三种酸，中和同物质的量浓度的 NaOH 溶液的能力由大到小的顺序是_。(5)若三者 c(H )相同时，物质的量浓度由大到小的顺序是_。(6)当三者 c(H )相同且体积也相同时，分别放入足量的锌，相同状况下产生气体的体积由大到小的顺序是_。(7)当三者 c(H )相同且体积相同时，同时加入形状、密度、质量完全相同的锌，则开始时反应速率的大小关系为_，若产生相同体积的 H2(相同状况)，反应所需时间的长短关系是_。7(8)将 c(H )相同
14、的三种酸均加水稀释至原来的 100 倍后， c(H )由大到小的顺序是_。解析：(3)硫酸为二元酸，盐酸为强酸，醋酸为弱酸，则物质的量浓度相同时， c(H )由大到小的顺序是 bac。(4)同体积、同物质的量浓度的三种酸，醋酸和盐酸的物质的量相等，但硫酸为二元酸，则中和同物质的量浓度的 NaOH 溶液消耗的体积由大到小的顺序是 bac 。(5)相同浓度时电离产生的 c(H )越大，若 c(H )相同时所需的物(或b2 a c)质的量浓度越小，所以物质的量浓度最小的是硫酸，最大的是醋酸。(6)酸与足量的锌反应时，相同状况下产生气体的体积与酸最终电离出 H 的物质的量成正比，当三者 c(H )相同
15、且体积也相同时，盐酸、硫酸完全电离，只有醋酸部分电离，所以这三种酸在相同状况下分别与足量锌反应时生成气体体积由大到小的顺序是 cab。(7)反应速率与 c(H )成正比，开始时 c(H )相等，所以其反应速率相等，即 abc；反应过程中，硫酸和盐酸不再电离出 H ，醋酸继续电离生成 H ，所以反应过程中醋酸中 c(H )大于硫酸、盐酸中c(H )，则醋酸反应速率最大，盐酸和硫酸反应速率相等，则反应所需时间的长短关系是abc。(8)加水稀释时，醋酸继续电离出 H ，硫酸和盐酸不再电离出 H ，所以稀释100 倍后， c(H )由大到小的顺序是 cab。答案：(1) (2) (3)bac (或b2
16、 ac)(4)bac (或b2 a c)(5)cab(或 ca2b) (6)cab(7)abc abc (8)cab13(2019临沭第一中学调研)常温下，部分酸的电离常数如表所示：化学式 HF HCN H2CO3电离常数 Ka3.510 4 Ka5.010 10Ka14.410 7 ，Ka24.710 11(1)c(H )相同的三种酸，其酸的浓度从大到小顺序为_。(2)若 HCN 的起始浓度为 0.01 molL1 ，平衡时 c(H )约为_molL 1 。若使此溶液中 HCN 的电离程度增大且 c(H )也增大的方法是_。(3)中和等量的 NaOH，消耗等 pH 的氢氟酸和硫酸的体积分别为
17、 a L、 b L，则a_b(填“大于” “小于”或“等于” ，下同)。中和等浓度、等体积的氢氟酸和硫酸需要 NaOH 的物质的量为 n1、 n2，则 n1_n2。(4)向 NaCN 中通入少量的 CO2，发生反应的离子方程式为8_。(5)设计实验证明氢氟酸比盐酸的酸性弱： _。解析：(1)根据三种酸的电离常数可知，酸性：HFH 2CO3HCNHCO ，因此 c(H ) 3相同的三种酸，其酸的浓度从大到小的顺序为 c(HCN)c(H2CO3)c(HF)。(2)设 c(H ) x molL1 ，根据 HCN H CN ， Ka5.010 10 ，解得c(H )c(CN )c(HCN) xx0.0
18、1 xx 106 ，弱电解质的电离是吸热过程，升高温度，能够促进 HCN 的电离，电离程度增5大， c(H )也增大。(3)中和等量的 NaOH，需要消耗等物质的量的 H ，当氢氟酸和硫酸的pH 相等时，由于硫酸是强酸，氢氟酸为弱酸，氢氟酸浓度大于硫酸，需要氢氟酸的体积小于硫酸的体积，即 a 小于 b。氢氟酸为一元酸、硫酸为二元酸，中和等浓度、等体积的氢氟酸和硫酸需要 NaOH 的物质的量之比为 12，即 n1小于 n2。(4)酸性：HFH 2CO3HCNHCO 。向 NaCN 中通入少量的 CO2反应生成 HCN 和 NaHCO3，反应的离子方 3程式为 CN CO 2H 2O=HCNHCO
19、 。(5)证明氢氟酸比盐酸的酸性弱可以使用的方法有 3测定等浓度的两种酸的 pH，氢氟酸的 pH 大；等浓度的两种酸分别与 Zn 反应，初始氢氟酸冒气泡慢；测定等物质的量浓度的两种溶液的导电性，连接氢氟酸的灯泡较暗等。答案：(1) c(HCN)c(H2CO3)c(HF)(2) 106 升高温度 (3)小于 小于5(4)CN CO 2H 2O=HCNHCO 3(5)测定等浓度的两种酸的 pH，氢氟酸的 pH 大(其他合理答案均可)1425 时，电离平衡常数：化学式 CH3COOH H2CO3 HClO电离平衡常数 1.8105K14.410 7K24.710 113.0108回答下列问题：(1)
20、下列四种离子结合质子的能力由大到小的顺序是_(填标号)。aCO bClO cCH 3COO dHCO23 3(2)下列反应不能发生的是_。ACO 2CH 3COOH=2CH3COO CO 2H 2O23BClO CH 3COOH=CH3COO HClOCCO 2HClO= =CO2H 2O2ClO 23D2ClO CO 2H 2O=CO 2HClO23(3)用蒸馏水稀释 0.10 molL1 的醋酸，则下列各式表示的数值随水量的增加而增大的是_。A. B.c(CH3COOH)c(H ) c(CH3COO )c(CH3COOH)9C. D.c(H )Kw c(H )c(OH )(4)体积为 10
21、 mL、pH2 的醋酸溶液与一元酸 HX 分别加水稀释至 1 000 mL，稀释过程 pH 变化如图，则 HX 的电离平衡常数_(填“大于” “小于”或“等于” ，下同)醋酸的电离平衡常数，稀释后，HX 溶液中水电离出来的 c(H )_醋酸溶液中水电离出来的 c(H )。解析：(1)电离平衡常数越大，越易电离，溶液中离子浓度越大，则酸性强弱为CH3COOHH 2CO3HClOHCO ，酸根离子对应的酸的酸性越强，酸根离子结合氢离子的能 3力越弱，则四种离子结合质子的能力由大到小的顺序是 CO ClO HCO CH 3COO ，23 3即 abdc。(2)由(1)分析可知酸性：CH 3COOHH
22、2CO3HClOHCO ，根据强酸制弱酸原 3则判断。CO 2CH 3COOH=2CH3COO CO 2H 2O：H 2CO3的酸性小于 CH3COOH，所以23CH3COOH 能够制取 H2CO3，该反应能够发生，故 A 不符合题意；ClO CH 3COOH=CH3COO HClO：CH 3COOH 的酸性大于 HClO，CH 3COOH 能够制取 HClO，该反应能够发生，故 B 不符合题意；CO 2HClO= =CO2H 2O2ClO ：HClO 的酸性小于23H2CO3，该反应无法发生，故 C 符合题意；2ClO CO 2H 2O=CO 2HClO：由于酸性：23H2CO3HClOHC
23、O ，则 H2CO3与 ClO 反应只能生成 HCO ，不会生成 CO ，该反应不能 3 3 23发生，故 D 符合题意。(3)加水稀释醋酸促进醋酸电离，H 物质的量增大，醋酸分子的物质的量减小，所以 的比值减小，故 A 错误；加水稀释醋酸促进醋酸电离，c(CH3COOH)c(H )CH3COO 物质的量增大，醋酸分子的物质的量减小，则 的比值增大，故 B 正确；c(CH3COO )c(CH3COOH)加水稀释促进醋酸电离，但 H 浓度减小，温度不变，水的离子积常数不变，所以 的c(H )Kw比值减小，故 C 错误；加水稀释醋酸促进醋酸电离，H 浓度减小，温度不变，水的离子积常数不变，则 OH 浓度增大， 的比值减小，故 D 错误。(4)加水稀释促进弱酸电离，c(H )c(OH )pH 相同的不同酸稀释相同的倍数，pH 变化大的酸酸性强，变化小的酸酸性弱；酸或碱抑制水电离，酸中 H 或碱中 OH 浓度越大其抑制水电离程度越大，根据图知，pH 相同的醋酸和 HX 稀释相同的倍数，HX 的 pH 变化大，则 HX 的酸性大于醋酸，所以 HX 的电离平衡常数大于醋酸，稀释后醋酸中 H 浓度大于 HX，所以醋酸抑制水电离程度大于 HX，则 HX 溶液中水电离出来的 c(H )大于醋酸溶液中水电离出来的 c(H )。答案：(1)abdc (2)CD (3)B (4)大于 大于10
