2023高考化学一轮复习教参+练案+课件练案[21]　第八章　第21讲　弱电解质的电离

[练案21]第八章 水溶液中的电离平衡第21讲 弱电解质的电离平衡A组 基础必做题1．下列说法正确的一组是( B )①不溶于水的盐都是弱电解质②可溶于水的盐都是强电解质③0.5mol·L－1一元酸溶液中H＋浓度为0.5mol·L－1④强酸溶液中的H＋浓度不一定大于弱酸溶液中的H＋浓度⑤电解质溶液导电的原因是溶液中有自由移动的阴阳离子⑥熔融的电解质都能导电A．①③⑤⑥ B．只有④⑤C．②④⑤⑥ D．只有③⑥[解析] ①电解质的强弱与溶解性无关，不溶于水的盐可能是强电解质，CaCO3、BaSO4均是强电解质，故①错误；②绝大多数的盐属于强电解质，少部分盐属于弱电解质，如醋酸铅是易溶于水的弱电解质，故②错误；③0.5mol·L－1一元酸溶液中H＋浓度不一定为0.5mol·L－1，如醋酸不完全电离，H＋浓度小于0.5mol·L－1，故③错误；④H＋浓度与酸的浓度、分子中氢离子的个数以及电离程度有关，与电解质的强弱无关，所以强酸溶液中的H＋浓度不一定大于弱酸溶液中的H＋浓度，故④正确；⑤电解质溶液中的自由移动的阴阳离子在外加电场的作用下定向移动而导电，故⑤正确；⑥酸为共价化合物，在熔融态时均以分子形式存在，不能电离，没有自由移动的离子，均不导电；只有溶于水时才电离出离子而导电，故⑥错误。2．(2022·河南南阳模拟)下列实验事实能说明HNO2是弱电解质的是( B )①HNO2溶液能与NaHCO3溶液反应，放出气体②用HNO2溶液做导电性实验，灯泡很暗③HNO2溶液不与Na2SO4溶液反应④0.1mol·L－1HNO2溶液中，c(H＋)＝0.015mol·L－1⑤相同浓度时，HNO2溶液的导电能力比盐酸弱⑥取0.1mol·L－1HNO2溶液200mL，加水至体积为2L，pH＜2A．②④③ B．④⑤⑥C．①③④ D．①④⑤⑥[解析] ①HNO2溶液能与NaHCO3溶液反应，放出气体，说明亚硝酸酸性大于碳酸，但是不能说明亚硝酸部分电离，所以不能证明亚硝酸是弱酸，故错误；②用HNO2溶液做导电性实验，灯泡很暗，说明溶液中离子浓度很小，但是不能说明亚硝酸部分电离，所以不能证明亚硝酸是弱酸，故错误；③HNO2溶液不与Na2SO4溶液反应，但不能说明亚硝酸为弱酸，只能说明二者不具备复分解反应条件，故错误；④0.1mol·L－1HNO2溶液中，c(H＋)＝0.015mol·L－1，则亚硝酸部分电离，为弱电解质，故正确；⑤相同浓度时，HNO2溶液的导电能力比盐酸弱，HCl是强电解质，则亚硝酸电离程度小于HCl，所以亚硝酸为弱电解质，故正确；⑥取0.1mol·L－1HNO2溶液200mL，加水至体积为2L，pH＜2，说明亚硝酸存在电离平衡，为弱酸，故正确。3．(2022·陕西西安联考)NA为阿伏加德罗常数的值。关于常温下pH＝2的H2SO4溶液，溶液中不存在H2SO4分子，但存在HSOeq\o\al(－,4)，下列说法错误的是( B )A．每升溶液中的H＋数目为0.01NAB．Na2SO4溶液中：c(Na＋)＝2c(SOeq\o\al(2－,4))＞c(H＋)＝2c(OH－)C．向稀硫酸中逐滴滴加浓硫酸，溶液中eq\f(cSO\o\al(2－,4),cHSO\o\al(－,4))减小D．NaHSO4不是弱电解质[解析] 由pH＝2可得c(H＋)＝0.01mol/L，每升溶液中的H＋数目为0.01NA，故A正确；Na2SO4===2Na＋＋SOeq\o\al(2－,4)，硫酸根有一部分水解成硫酸氢根，c(Na＋)＞2c(SOeq\o\al(2－,4))，根据电荷守恒可知，c(OH－)＞c(H＋)所以应该为c(Na＋)＞2c(SOeq\o\al(2－,4))＞c(OH－)＞c(H＋)，故B错误；据已知可知，Ka(HSOeq\o\al(－,4))＝eq\f(cH＋·cSO\o\al(2－,4),cHSO\o\al(－,4))，当向稀硫酸中逐滴滴加浓硫酸时，c(H＋)会增大，所以eq\f(cSO\o\al(2－,4),cHSO\o\al(－,4))减小，故C正确；NaHSO4属于盐，完全电离，不是弱电解质，故D正确。4．(2022·北京西城区模拟)已知常温时，0.1mol·L－1某一元酸HA在水中有0.1%发生电离，下列叙述错误的是( B )A．该溶液的pH＝4B．升高温度，溶液的pH增大C．此酸的电离常数约为1×10－7D．由HA电离出的c(H＋)约为水电离出的c(H＋)的106倍[解析] c(H＋)＝0.1%×0.1mol·L－1＝10－4mol·L－1，pH＝4；因HA在水溶液中有电离平衡，升高温度促进平衡向电离的方向移动，c(H＋)将增大，pH会减小；可由电离常数表达式算出Ka＝eq\f(cH＋·cA－,cHA)≈1×10－7；c(H＋)＝10－4mol·L－1，所以由水电离出的c(H＋)＝10－10mol·L－1，前者是后者的106倍。5．在一定温度下，冰醋酸加水稀释过程中，溶液的导电能力随加入水的体积变化的曲线如图所示。请回答：(1)“O”点导电能力为0的理由是__在“O”点处醋酸未电离，无自由移动的离子存在__；(2)a、b、c三点处，溶液的c(H＋)由小到大的顺序为__c＜a＜b__；(3)a、b、c三点处，电离程度最大的是__c__；(4)若将c点溶液中c(CH3COO－)增大，溶液中c(H＋)减小，可采取的措施是①__加少量NaOH固体__；②__加少量Na2CO3固体__；③__加入Zn、Mg等金属__。[解析] 溶液的导电能力主要由离子浓度来决定，题目中的图象说明冰醋酸加水稀释过程中，离子浓度随着水的加入先逐渐增大到最大值又逐渐减小，故c(H＋)是b点最大，c点最小，这是因为c(H＋)＝eq\f(nH＋,Vaq)，加水稀释，醋酸的电离平衡正向移动，n(H＋)增大使c(H＋)有增大的趋势，而V(aq)增大使c(H＋)有减小的趋势，c(H＋)是增大还是减小，取决于这两种趋势中哪一种占主导地位。在“O”点时，未加水，只有醋酸，因醋酸未发生电离，没有自由移动的离子存在，故不能导电；要使CH3COO－的浓度增大，可通过加入OH－、活泼金属等使平衡正向移动。6．为了证明一水合氨(NH3·H2O)是弱电解质，甲、乙、丙三人分别选用下列试剂进行实验：0.010mol·L－1氨水、0.1mol·L－1NH4Cl溶液、NH4Cl晶体、酚酞溶液、pH试纸、蒸馏水。(1)甲测出0.010mol·L－1氨水的pH为10，则认定一水合氨是弱电解质，你认为这一方法是否正确？__正确__(填“正确”或“不正确”)，并说明理由：__若是强电解质，则0.010mol·L－1氨水中c(OH－)应为0.01mol·L－1，pH＝12__。(2)乙取出10mL0.010mol·L－1氨水，测其pH＝a，然后用蒸馏水稀释至1000mL，再测出其pH＝b，若要确认NH3·H2O是弱电解质，则a、b值应满足什么关系？__a－2＜b＜a__(用等式或不等式表示)。(3)丙取出10mL0.010mol·L－1氨水，滴入2滴酚酞溶液，显粉红色，再加入少量NH4Cl晶体，颜色变__浅__(填“深”或“浅”)。你认为这一方法能否证明NH3·H2O是弱电解质？__能__(填“能”或“否”)，并说明原因：__0.010mol·L－1氨水(滴有酚酞溶液)中加入氯化铵晶体后颜色变浅，NHeq\o\al(＋,4)使NH3·H2O的电离平衡NH3·H2ONHeq\o\al(＋,4)＋OH－逆向移动，从而使溶液的pH降低，证明NH3·H2O是弱电解质__。(4)请你根据所提供的试剂，再提出一个合理又简便的方案证明NH3·H2O是弱电解质：__取一张pH试纸，用玻璃棒蘸取0.1mol·L－1NH4Cl溶液，滴在pH试纸上，显色后跟标准比色卡比较，测出pH＜7(方案合理即可)__。[解析] (1)通过测定pH可知NH3·H2O未完全电离，可以确定其为弱电解质。(2)加水稀释，氨水的pH降低，若电离程度不变则稀释后pH＝a－2，但稀释过程NH3·H2O的电离程度增大，故稀释后pH＞a－2。B组 能力提升题7．(2022·山东泰安二模)已知磷酸分子()中的三个氢原子都可与重水分子(D2O)中的D原子发生氢交换。又知次磷酸(H3PO2)也可与D2O进行氢交换，但次磷酸钠(NaH2PO2)却不能与D2O发生氢交换。则下列说法正确的是( D )A．H3PO2在水溶液中发生电离：H3PO2H＋＋H2POeq\o\al(－,2)、H2POeq\o\al(－,2)H＋＋HPOeq\o\al(2－,2)B．H3PO4属于三元酸、H3PO2属于二元酸C．NaH2PO2属于酸式盐，其水溶液呈酸性D．H3PO2具有较强的还原性，其结构式为[解析] 根据题意可知—OH的H原子可以与重水分子的D原子发生交换，而与P原子直接结合的H原子不能发生氢交换，次磷酸(H3PO2)也可与D2O进行氢交换，但次磷酸钠(NaH2PO2)却不能与D2O发生氢交换，说明次磷酸(H3PO2)是一元酸，电离方程式为H3PO2H＋＋H2POeq\o\al(－,2)，A错误；根据题干信息可知，H3PO4属于三元酸、H3PO2属于一元酸，B错误；羟基H原子可以发生氢交换，非羟基H原子不能发生H交换，次磷酸钠(NaH2PO2)不能与D2O发生氢交换，说明H3PO2属于一元酸，NaH2PO2属于正盐，该盐是强碱弱酸盐，水解使溶液显碱性，C错误；在H3PO2中P元素化合价为＋1价，具有较强的还原性，由于只有1个—OH，因此其结构式为，D正确。8．(2022·山东威海一模)乙胺是一种一元碱，碱性比一水合氨稍强，在水中电离方程式为CH3CH2NH2＋H2OCH3CH2NHeq\o\al(＋,3)＋OH－。298K时，在20.00mL0.1mol·L－1乙胺溶液中滴加0.1mol·L－1盐酸VmL，混合溶液的pH与lgeq\f(cC2H5NH\o\al(＋,3),cC2H5NH2)的关系如图所示。下列说法正确的是( C )A．在pH＝7时加水稀释混合溶液，b点向c点移动B．b点对应溶液中离子浓度关系：c(Cl－)＝c(C2H5NHeq\o\al(＋,3))＝c(OH－)＝c(H＋)C．在a点时，VmL＜10.00mLD．298K时乙胺的电离常数Kb的数量级为10－11[解析] 乙胺的电离平衡常数为Kb＝eq\f(cC2H5NH\o\al(＋,3)·cOH－,cC2H5NH2)，则lgeq\f(cC2H5NH\o\al(＋,3),cC2H5NH2)＝lgeq\f(Kb,cOH－)＝lgeq\f(Kb·cH＋,cOH－·cH＋)，298K时KW＝c(OH－)·c(H＋)＝10－14，所以lgeq\f(cC2H5NH\o\al(＋,3),cC2H5NH2)＝lgKb－pH＋14。298K时，pH＝7的溶液显中性，加水稀释后仍为中性，即pH不变，所以不移动，A错误；根据电荷守恒可知c(Cl－)＋c(OH－)＝c(C2H5NHeq\o\al(＋,3))＋c(H＋)，b点溶液显中性，即c(OH－)＝c(H＋)，所以c(Cl－)＝c(C2H5NHeq\o\al(＋,3))，但要大于c(OH－)和c(H＋)，B错误；当V＝10.00时，溶液中的溶质为等物质的量的C2H5NH2和C2H5NH3Cl，根据lgeq\f(cC2H5NH\o\al(＋,3),cC2H5NH2)＝lgKb－pH＋14，结合a点坐标可知Kb＝10－3.25，则Kh＝eq\f(KW,Kb)＝eq\f(10－14,10－3.25)＝10－10.75＜Kb，所以含有等物质的量的C2H5NH2和C2H5NH3Cl的溶