高三化学基础复习-8-1-弱电解质的电离-水的电离针对测试.doc

8-1 弱电解质的电离 水的电离
(时间：60分钟　满分：100分)
一、选择题(本题包括10小题，每小题5分，共50分)
1．(2011·上海十三校高三一联)下列物质溶于水时会破坏水的电离平衡，且属于电解质的是(　　)
A．氯气　　　　　　　　 B．二氧化碳
C．碘化钾 D．醋酸钠
解析：Cl2是单质，不属于电解质；CO2是一种非电解质；KI属于电解质，它不能影响H2O的电离；CH3COONa是电解质，CH3COO－发生水解：CH3COO－＋H2O
CH3COOH＋OH－，促进水的电离．
答案：D
2．(2011·聊城模拟)在醋酸溶液中，CH3COOH电离达到平衡的标志是(　　)
A．溶液显电中性
B．溶液中检测不出CH3COOH分子存在
C．氢离子浓度恒定不变
D．c(H＋)＝c(CH3COO－)
解析：醋酸溶液存在电离平衡：CH3COOHCH3COO－＋H＋.CH3COOH电离成离子的速率和CH3COO－、H＋结合成分子的速率相等，或溶液中各种离子浓度不变，均能说明CH3COOH的电离达到了平衡状态．
答案：C
3．(2010·山东师大附中模拟)室温下，在pH＝11的某溶液中，由水电离的c(OH－)为 (　　)
①1.0×10－7 mol/L　②1.0×10－6 mol/L
③1.0×10－3 mol/L　④1.0×10－11 mol/L
A．③ B．④
C．①或③ D．③或④
解析：室温下，在pH＝11的溶液中，若溶质为碱，则由水电离的c(OH－)水＝c(H＋)＝10－11 mol/L；若溶质为强碱弱酸盐，则溶液中的c(OH－)全部是由水电离产生的．即由水电离产生的c(OH－)＝10－3 mol/L，故选D.
答案：D
4．高氯酸、硫酸、硝酸和盐酸都是强酸，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

酸
HClO4
H2SO4
HCl
HNO3
Ka
1.6×10－5
6.3×10－9
1.6×10－9
4.2×10－10

从以上表格中判断以下说法中不正确的是(　　)
A．在冰醋酸中这四种酸都没有完全电离
B．在冰醋酸中高氯酸是这四种酸中最强的酸
C．在冰醋酸中硫酸的电离方程式为H2SO4===2H＋＋SO
D．水对于这四种酸的强弱没有区分能力，但醋酸可以区别这四种酸的强弱
解析：从四种强酸在冰醋酸中的Ka可以看出，强酸在冰醋酸中电离受到抑制，多元酸分步电离，并非完全电离，其电离方程式应分步书写，C项错误．
答案：C
5．(2011·德州月考)为证明某可溶性一元酸(HX)是弱酸，某同学设计了如下实验得出的结论：HX是弱酸．其中不合理的是(　　)
A．室温下，测得0.1 mol·L－1HX溶液的pH＞1
B．室温下，将等浓度等体积的盐酸和NaX溶液混合，混合溶液pH＜7
C．室温下，测得1 mol·L－1NaX溶液的pH＞7
D．在相同条件下，对0.1 mol·L－1的盐酸和0.1 mol·L－1的HX溶液进行导电性实验，HX溶液灯泡较暗
解析：A项，0.1 mol·L－1 HX溶液的pH＞1，说明c(H＋)＜0.1 mol·L－1，HX部分电离，为弱酸；B项，若HX是盐酸，等浓度等体积的盐酸和NaX溶液的混合液pH会小于7；C项，NaX溶液的pH＞7，说明X－离子发生水解生成弱电解质HX，即HX为弱酸；D项，HX溶液灯泡较暗，说明HX溶液比同浓度的盐酸中的离子浓度小，即HX部分电离，为弱酸．
答案：B
6．(2011·大连双基测试)能使H2OH＋＋OH－电离平衡向电离方向移动，而且所得溶液显酸性的是(　　)
A．将水加热到99℃，使水的pH＝6.1
B．向水中滴入稀H2SO4
C．向水中加入NaHCO3固体
D．向水中加入AlCl3固体
解析：将水加热，促进水的电离，但仍然显中性，A错误；加入酸，抑制水的电离，B错误；加入NaHCO3固体，促进水的电离，但HCO水解显碱性，使最终溶液显碱性，C错误．
答案：D
7．(2011·长春调研)将pH＝3的盐酸a L分别与下列三种溶液混合后，混合液均呈中性：
①1×10－3 mol·L－1的氨水b L
②c(OH－)＝1×10－3 mol·L－1的氨水c L
③c(OH－)＝1×10－3 mol·L－1的Ba(OH)2溶液d L
其中a、b、c、d的关系正确的是(　　)
A．b＞a＝d＞c B．a＝b＞c＞d
C．a＝b＞d＞c D．c＞a＝d＞b
解析：pH＝3的盐酸中c(H＋)＝1×10－3 mol·L－1，与c(OH－)＝1×10－3 mol·L－1的Ba(OH)2溶液混合，混合液呈中性时二者的体积相等；NH3·H2O为弱电解质，1×10－3 mol·L－1的氨水中c(OH－)＜1×10－3 mol·L－1，因此1×10－3 mol·L－1的氨水和c(OH－)＝1×10－3 mol·L－1的氨水分别与盐酸混合，混合液呈中性时，b＞c.
答案：A
8．已知室温时，0.1 mol/L某一元酸HA在水中有0.1%发生电离，下列叙述错误的是 (　　)
A．该溶液的pH＝4
B．升高温度，溶液的pH增大
C．此酸的电离平衡常数约为1×10－7
D．由HA电离出的c(H＋)约为水电离出的c(H＋)的106倍
解析：A选项HA水溶液中的c(H＋)＝0.1×0.1% mol·L－1＝10－4 mol·L－1，pH＝4，正确．B选项因HA在水中存在电离平衡，升高温度促进平衡向电离的方向移动，c(H＋)将增大，pH减小，错误．C选项可计算出K＝＝1×10－7，正确．D选项c(H＋)＝10－4 mol·L－1，则c(H＋，水电离)＝c(OH－)＝10－10 mol·L－1，前者是后者的106倍，正确．
答案：B
9．(2010·天津市河西区高三期末)25℃时在五份蒸馏水中分别加入适量的下列物质，所得实验结果如下表所示：
加入物质
HCl(aq)
FeCl3
NaOH
HCOONa
C2H5OH
溶液的pH
3
4
10
11
未测定
水的电离程度
α1
α2
α3
α4
α5

加入物质后水的电离程度由大到小排列顺序正确的是(　　)
A．α3＞α1＞α5＞α4＞α2 B．α4＞α2＞α5＞α3＞α
C．α2＞α4＞α5＞α1＞α3 D．α1＞α3＞α5＞α2＞α4
解析：加入HCl和NaOH时，水的电离受到抑制，盐酸中水电离出的c(H＋)＝10－11 mol/L，NaOH溶液中水电离出的c(H＋)＝10－10 mol/L.加入能水解的盐时，促进水的电离，FeCl3溶液中水电离出的c(H＋)＝10－4 mol/L，HCOONa溶液中水电离出的c(H＋)＝10－3 mol/L.CH3CH2OH是非电解质，其中水的电离程度不变，c(H＋)＝10－7 mol/L.
答案：B
10．(2011·宁德模拟)下列各选项所述的两个量中，前者一定小于后者的是(　　)
A．纯水在25℃和100℃时的pH
B．CH3COONa溶液中，CH3COO－和Na＋的浓度
C．用0.1 mol·L－1 NaOH溶液分别中和pH、体积均相同的醋酸和盐酸，所消耗NaOH溶液的体积
D．相同温度下，0.1 mol·L－1 CH3COOH溶液和0.3 mol·L－1 CH3COOH溶液的电离平衡常数
解析：升高温度，电离平衡H2OH＋＋OH－向右移动，KW＝c(H＋)·c(OH－)增大，A项错误；在CH3COONa溶液中，由于CH3COO－的水解反应，使得c(CH3COO－)＜c(Na＋)，B项正确；pH、体积均相同的醋酸和盐酸，由于醋酸是弱电解质，部分电离，故c(CH3COOH)＞c(HCl)，故消耗NaOH溶液的体积前者大于后者，C项错误；电离平衡常数只与温度有关，与浓度无关，故两者的电离平衡常数相等．
答案：B
二、非选择题(本题包括4小题，共50分)
11．(12分)(2011·聊城质检)25℃时，0.1 mol·L－1的HA溶液中＝1010,0.01 mol·L－1的BOH溶液pH＝12.请回答下列问题：
(1)HA是____________(填“强电解质”或“弱电解质”，下同)，BOH是_________．
(2)HA的电离方程式是___________________________________________________．
(3)在加水稀释HA的过程中，随着水量的增加而减小的是________(填字母)．
A. B.
C．c(H＋)与c(OH－)的乘积 D．c(OH－)
(4)在体积相等、pH相等的HA溶液与盐酸溶液中加入 足量Zn，HA溶液中产生的气体比盐酸中产生的气体________(填“多”、“少”或“相等”)．
解析：(1)25℃，KW＝c(H＋)·c(OH－)＝10－14，结合＝1010可得c(H＋)＝10－2 mol/L，c(OH－)＝10－12 mol/L；由HA的浓度知HA为弱电解质，(2)其电离方程式为HAH＋＋A－，(3)在加水稀释时，平衡向右移动，减小，c(H＋)与c(OH－)乘积不变，c(OH－)增大，增大．(4)HA是弱电解质，故pH、体积均相等的盐酸与HA，HA的物质的量大，故HA与Zn反应产生气体的量多．
答案：(1)弱电解质　强电解质　(2)HAH＋＋A－　(3)B　(4)多
12．(12分)在一定温度下，有a.盐酸　b．硫酸　c．醋酸三种酸：
(1)当三种酸物质的量浓度相同时，三种溶液中水的电离程度由大到小的顺序是________________________________________________________________________．
(2)同体积、同物质的量浓度的三种酸，中和NaOH的能力由大到小的顺序是________________________________________________________________________．
(3)当三者c(H＋)相同时，物质的量浓度由大到小的顺序是__________________．
(4)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__________________．
(5)当c(H＋)相同、体积相同时，同时加入形状、密度、质量完全相同的锌，若产生相同体积的H2(相同状况)，则开始时反应速率的大小关系为____________．反应所需时间的长短关系是_________________________________________________________________．
(6)将c(H＋)相同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：(1)当三种酸物质的量浓度相同时，三种酸中c(H＋)由大到小的顺序为b＞a＞c.H2OH＋＋OH－，c(H＋)越大，水的电离程度越小，故三种溶液中H2O的电离程度由大到小的顺序为c＞a＞b.
(2)同体积、同物质的量浓度的三种酸，中和NaOH的能力盐酸和醋酸相同，而硫酸提供的H＋是它们的2倍，故b＞a＝c.
(3)c(H＋)相同时，因醋酸为弱酸，电离程度小，醋酸溶液浓度最大，硫酸溶液浓度为盐酸的一半，故c＞a＞b.
(4)当三者c(H＋)相同时，因HCl、H2SO4为强电解质，在溶液中完全电离，所以H＋总的物质的量相同，故产生H2体积相同．CH3COOH为弱电解质，最终能提拱的H＋最多，生成H2体积最大，故c＞a＝b.
(5)开始时由于三者c(H＋)相同，故在所给条件下开始生成氢气的速率相同．随着反应的不断进行，HCl、H2SO4中的H＋不断减少，而CH3COOH能不断电离出H＋，故产生等量H2时，醋酸所需时间最短，即所需时间a＝b＞c.
(6)由于HCl、H2SO4完全电离，加水稀释后，c(H＋)减小的程度较大，CH3COOH部分电离，随着水的加入，CH3COOH的电离程度增大，稀释相同的倍数，c(H＋)减小的程度较小，故最终c＞a＝b.
答案：(1)c＞a＞b　(2)b＞a＝c　(3)c＞a＞b
(4)c＞a＝b　(5)a＝b＝c　a＝b＞c　(6)c＞a＝b
13．(12分)对于弱酸，在一定温度下达到电离平衡时，各粒子的浓度存在一种定量的关系．
若25℃时有HAH＋＋A－，则K＝，式中：K为电离平衡常数，只与温度有关，c为各粒子的平衡浓度．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K
CH3COOH
CH3COOHCH3COO－＋H＋
1.76×10－5
H2CO3
H2CO3H＋＋HCO
HCOH＋＋CO
K1＝4.30×10－7
K2＝5.61×10－11
H2S
H2SH＋＋HS－
HS－H＋＋S2－
K1＝9.1×10－8
K2＝1.1×10－12
H3PO4
H3PO4H＋＋H2PO
H2POH＋＋HPO
HPOH＋＋PO
K1＝7.52×10－3
K2＝6.23×10－8
K3＝2.20×10－13

回答下列问题：
(1)K只与温度有关，当温度升高时，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有何关系？
________________________________________________________________________.
(3)若把CH3COOH、H2CO3、HCO、H2S、HS－、H3PO4、H2PO、HPO都看作是酸，其中酸性最强的是_________________________________________________________，
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、K3之间存在规律，此规律是________________，产生此规律的原因是
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________.
解析：(1)由于电离的过程是吸热的，因此升高温度，促进电离，K值增大．
(2)根据表中数据可知，弱酸的K值越大，其酸性越强．
(3)根据(2)中规律可知，H3PO4的K1最大，故酸性最强，而HPO的K3最小，故HPO的酸性最弱．
(4)多元弱酸的电离以第一步为主，第二步、第三步非常微弱，因为前一步的电离产生的H＋抑制了后一步的电离．
答案：(1)增大　(2)K值越大，电离出的H＋的浓度越大，酸的酸性越强
(3)H3PO4　HPO
(4)K1≫K2≫K3　上一级电离产生的H＋对下一级电离有抑制作用
14．(14分)某研究性学习小组为了探究醋酸的电离情况，进行如下实验．
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 mol·L－1的醋酸溶液，用2 mol·L－1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 mol·L－1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0.200 0 mol·L－1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
4
消耗NaOH溶
液的体积(mL)
20.05
20.00
18.80
19.95

则该醋酸溶液的准确浓度为________(保留小数点后四位)．
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
(mol·L－1)
0.001 0
0.010 00
0.020 0
0.100 0
0.200 0
pH
3.88
3.38
3.23
2.88
2.73

请回答下列问题：
(1)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________________________________________________________________________．
(2)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________(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
请你设计一个实验完成该探究，请简述你的实验方案___________________________
________________________________________________________________________.
解析：实验一：(1)配制一定物质的量浓度溶液所用仪器还缺少胶头滴管和250 mL容量瓶．
(2)由4次实验的数据可知，18.80 mL与其他几个数据误差太大，应舍去．取另外3次实验数据的平均值得
V(NaOH)＝ mL＝20.00 mL，由c(NaOH)·V(NaOH)＝
c(CH3COOH)·V(CH3COOH)即0.200 0 mol·L－1×20.00 mL＝c(CH3COOH)×20.00 mL得c(CH3COOH)＝0.200 0 mol·L－1.
实验二：表格中给出不同物质的量浓度的醋酸的pH的大小，从某一浓度时pH和稀释一定倍数后溶液pH的变化两个角度，观察其相应变化可看出，醋酸的电离是不完全的，存在电离平衡．
实验三：探究温度对醋酸电离程度的影响，需要明确实验方案设计中应注意：条件变量是不同的温度下，不变量是同一浓度醋酸溶液，用测pH的专门仪器来测定溶液所呈现出的不同pH.
答案：实验一：(1)胶头滴管　250 mL容量瓶
(2)0.200 0 mol·L－1
实验二：(1)0.010 0 mol·L－1醋酸的pH大于2或醋酸稀释10倍时，pH的变化值小于1
(2)增大
实验三：用pH计(或pH试纸)测定相同浓度的醋酸在几种不同温度时的pH