2025年高考化学第一轮总复习：36弱电解质的电离平衡

/2025年高考化学第一轮总复习：36弱电解质的电离平衡1．(2025·河北衡水模拟)氨水中存在电离平衡：NH3·H2ONHeq\o\al(＋,4)＋OH－，下列叙述正确的是()A．加水稀释，平衡正向移动，溶液中c(OH－)增大B．升高温度，溶液中c(OH－)一定增大C．向含有酚酞的氨水中，加入少量的NH4Cl晶体，溶液颜色变浅D．某温度下，向氨水中加入同浓度的CH3COOH溶液，在滴加过程中，eq\f(cNH\o\al(＋,4),cNH3·H2O)减小[答案]C[解析]加水稀释，平衡正向移动，但是溶液体积增大为主，故溶液中c(OH－)减小，故A错误；氨水易挥发，升高温度，浓度减小，溶液中c(OH－)减小，故B错误；向含有酚酞的氨水中，加入少量的NH4Cl晶体，平衡逆向移动，c(OH－)减小，溶液颜色变浅，故C正确；某温度下，向氨水中加入同浓度的CH3COOH溶液，在滴加过程中，c(OH－)逐渐减小，eq\f(cNH\o\al(＋,4),cNH3·H2O)＝eq\f(Kb,cOH－)，eq\f(cNH\o\al(＋,4),cNH3·H2O)逐渐增大，故D错误。2．(2025·北京海淀检测)室温下，对于1L0.1mol·L－1醋酸溶液。下列判断正确的是()A．该溶液中CH3COO－的粒子数为6.02×1022B．加入少量CH3COONa固体后，溶液的pH降低C．滴加NaOH溶液过程中，n(CH3COO－)与n(CH3COOH)之和始终为0.1molD．与Na2CO3溶液反应的离子方程式为COeq\o\al(2－,3)＋2H＋=H2O＋CO2↑[答案]C[解析]醋酸属于弱电解质，则0.1mol醋酸中CH3COO－的粒子数小于6.02×1022，故A错误；加入少量CH3COONa固体，抑制醋酸的电离，溶液的pH升高，故B错误；根据元素质量守恒，n(CH3COO－)＋n(CH3COOH)＝0.1mol，故C正确；醋酸的酸性强于碳酸，醋酸与Na2CO3溶液反应生成醋酸钠、二氧化碳和水，醋酸是弱电解质，离子反应中不能拆写，故D错误。3．(2025·河北邯郸模拟)下列事实不能证明H2C2O4(乙二酸，俗称草酸)是弱电解质的是()A．草酸能与CaCO3反应产生CO2B．常温下，0.1mol·L－1NaHC2O4溶液的pH>7C．浓度均为1mol·L－1的H2C2O4溶液的导电能力比H2SO4溶液的导电能力弱D．常温下，将pH＝4的H2C2O4溶液稀释至100倍，pH约为5[答案]A[解析]草酸能和碳酸钙反应生成二氧化碳，说明草酸酸性大于碳酸，但是不能证明草酸部分电离，则不能证明草酸是弱电解质，故A符合题意。4．25℃时不断将水滴入0.1mol·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，A项错误；随着水的滴入，电离度始终增大，B项错误；随着水的滴入，离子浓度下降，导电能力下降，C项正确；温度不变，Kb不变，D项错误。5．(2025·湖南怀化期中)已知25℃时有关弱酸的电离平衡常数如下表所示，则下列有关说法正确的是()化学式CH3COOHHCNH2CO3电离平衡常数1.75×10－56.2×10－10Ka1＝4.5×10－7；Ka2＝4.7×10－11A．25℃时，在等浓度的CH3COOH溶液和HCN溶液中，前者的水的电离程度大B．25℃时，等物质的量浓度的各溶液pH关系为pH(CH3COOH)>pH(H2CO3)>pH(HCN)C．结合H＋的能力：CN－<CH3COO－D．NaCN中通入少量CO2发生反应的化学方程式为NaCN＋CO2＋H2O=HCN＋NaHCO3[答案]D[解析]电离平衡常数越大，酸性越强，根据题表中数据可知酸性：CH3COOH>H2CO3>HCN>HCOeq\o\al(－,3)。酸的酸性越弱，对水的电离抑制程度越小，因此等浓度的CH3COOH溶液和HCN溶液中，后者的水的电离程度大，故A错误；酸的酸性越强，在水溶液中电离出H＋的浓度越大，pH越小，因此等物质的量浓度的各溶液pH关系为pH(CH3COOH)<pH(H2CO3)<pH(HCN)，故B错误；酸的酸性越弱，其酸根离子结合H＋的能力越强，结合分析可知，CN－结合H＋的能力强于CH3COO－结合H＋的能力，故C错误；因为酸性：HCN>HCOeq\o\al(－,3)，根据“较强酸制较弱酸”的规律，将少量CO2通入NaCN溶液中，反应的化学方程式是CO2＋H2O＋NaCN=HCN＋NaHCO3，故D正确。6．相同体积、相同pH的某一元强酸溶液①和某一元中强酸溶液②分别与足量的锌粉发生反应，下列关于氢气体积(V)随时间(t)变化的示意图正确的是()[答案]C[解析]强酸完全电离，中强酸部分电离，随着反应的进行，中强酸会继续电离出H＋，所以溶液②产生氢气的速率比①快，pH相同，则溶液②浓度大，体积相同时产生氢气体积大。7．(2025·浙江模拟)下列一定能说明HClO是弱电解质的是()A．25℃时，用pH试纸测0.01mol·L－1HClO的pHB．25℃时，NaClO溶液的pH>7C．25℃时，若测得HClO溶液pH＝a，取该溶液10.0mL，加蒸馏水稀释至100.0mL，测得pH＝b，b－a<1，则HClO是弱酸D．浓度相同的NaOH溶液分别与pH相同的次氯酸、盐酸反应呈中性，前者消耗的NaOH溶液的体积多[答案]B[解析]HClO能氧化漂白pH试纸，A错误；25℃时，NaClO溶液的pH>7，说明HClO是弱酸，B正确；25℃时，无论何种酸，其溶液pH>6且pH<7时，稀释10倍后，溶液pH始终小于7，稀释前后pH差值小于1，即b－a<1，不能判断HClO为弱酸，C错误；酸的体积未知，故不能根据消耗NaOH溶液的体积判断酸性强弱，D错误。8．(2025·深圳模拟)相同温度下，根据三种酸的电离常数，下列判断正确的是()酸HCNCH3COOHH3PO2电离常数K5×10－101.75×10－55.9×10－2A．三种酸的强弱关系：HCN>CH3COOH>H3PO2B．反应H3PO2＋CH3COO－=CH3COOH＋H2POeq\o\al(－,2)能够发生C．由电离常数可以判断，H3PO2属于强酸，HCN和CH3COOH属于弱酸D．相同温度下，1mol·L－1HCN溶液的电离常数大于0.1mol·L－1HCN溶液的电离常数[答案]B[解析]酸性越强电离平衡常数越大，三种酸的强弱关系：HCN<CH3COOH<H3PO2，故A错误；根据“强酸制弱酸”，反应H3PO2＋CH3COO－=CH3COOH＋H2POeq\o\al(－,2)能够发生，故B正确；由电离常数可以判断，H3PO2、HCN、CH3COOH都属于弱酸，故C错误；电离平衡常数与浓度无关，相同温度下，1mol·L－1HCN溶液的电离常数等于0.1mol·L－1HCN溶液的电离常数，故D错误。9．下表是在相同温度下三种酸的一些数据，下列判断正确的是()酸HXHYHZ浓度/(mol·L－1)0.120.20.911电离度0.250.20.10.30.5电离常数K1K2K3K4K5A．在相同温度下，从HX的数据可以说明：弱电解质溶液，浓度越低，电离度越大，且K1>K2>K3＝0.01B．室温时，若在NaZ溶液中加少量盐酸，则eq\f(cZ－,cHZ·cOH－)的值变大C．表格中三种浓度的HX溶液中，从左至右c(X－)逐渐减小D．在相同温度下，电离常数：K5>K4>K3[答案]D[解析]由表中HX的数据可知，弱电解质溶液的浓度越小，HX的电离度越大；电离常数只与温度有关，则有K1＝K2＝K3，A错误；在NaZ溶液中存在Z－的水解平衡：Z－＋H2O⇌HZ＋OH－，水解常数Kh＝eq\f(cHZ·cOH－,cZ－)，加入少量盐酸，平衡正向移动，由于温度不变，则Kh不变，故eq\f(cZ－,cHZ·cOH－)的值不变，B错误；由表中HX的数据可知，HX的浓度越大，其电离度越小，但电离产生的c(X－)越大，故表格中三种浓度的HX溶液中，从左至右c(X－)逐渐增大，C错误；相同条件下，弱电解质的电离度越大，则酸性越强，其电离常数越大，故相同温度下，电离常数为K5>K4>K3，D正确。10．(2025·南京模拟)已知pH＝6的含磷废水中的磷以磷酸及其盐的形式存在。某温度下，磷酸的pKa与溶液的pH的关系如图，下列叙述不正确的是()A．该废水中离子浓度存在关系：c(H2POeq\o\al(－,4))>c(HPOeq\o\al(2－,4))>c(POeq\o\al(3－,4))B．若逐渐增大该废水的pH，溶液中c(HPOeq\o\al(2－,4))将先增大后减小C．室温下，H3PO4＋HPOeq\o\al(2－,4)=2H2POeq\o\al(－,4)的平衡常数K＝105.09D．向废水中加入CaCl2生成Ca5(PO4)3OH沉淀除磷后，溶液pH将增大[答案]D[解析]磷酸电离方程式为H3PO4⇌H2POeq\o\al(－,4)＋H＋、H2POeq\o\al(－,4)⇌HPOeq\o\al(2－,4)＋H＋、HPOeq\o\al(2－,4)⇌POeq\o\al(3－,4)＋H＋，当c(H2POeq\o\al(－,4))＝c(HPOeq\o\al(2－,4))时，pH＝pKa2＝7.21，因此pH＝6的废水中c(H2POeq\o\al(－,4))>c(HPOeq\o\al(2－,4))>c(POeq\o\al(3－,4))，故A正确；废水的pH增大，H2POeq\o\al(－,4)转化成HPOeq\o\al(2－,4)，c(HPOeq\o\al(2－,4))增大，到达一定程度后，继续增大pH，HPOeq\o\al(2－,4)转化成POeq\o\al(3－,4)，c(HPOeq\o\al(2－,4))减小，因此过程中c(HPOeq\o\al(2－,4))先增大后减小，故B正确；平衡常数K＝eq\f(c2H2PO\o\al(－,4),cH3PO4·cHPO\o\al(2－,4))＝eq\f(cH2PO\o\al(－,4)·cH＋·cH2PO\o\al(－,4),cH3PO4·cHPO\o\al(2－,4)·cH＋)＝eq\f(Ka1,Ka2)＝eq\f(10－2.12,10－7.21)＝105.09，故C正确；由题意可知，该废水中除磷的离子方程式为3H2POeq\o\al(－,4)＋5Ca2＋＋H2O=Ca5(PO4)3OH↓＋7H＋，溶液c(H＋)增大，pH降低，故D错误。11．(2025·天津九十五中月考)已知25℃时有关弱酸的电离平衡常数如下表：弱酸化学式HXHYH2CO3电离平衡常数7.8×10－53.7×10－9Ka1＝4.4×10－7Ka2＝4.7×10－11下列推断正确的是()A．pH相同的HX、HY两种弱酸，其物质的量浓度：HX>HYB．相同条件下溶液的碱性：NaX>Na2CO3>NaY>NaHCO3C．向Na2CO3溶液中加入足量HY，反应的离子方程式：HY＋COeq\o\al(2－,3)=HCOeq\o\al(－,3)＋Y－D．H2CO3的电离常数表达式：Ka1＝eq\f(c2H＋·cCO\o\al(2－,3),cH2CO3)[答案]C[解析]根据表中数据知，酸性HX>HY，则pH相同的两种酸c(HX)<c(HY)，故A错误；酸性越强的酸，其对应酸根离子水解程度越小，相同浓度的钠盐溶液pH越小，溶液碱性越弱，酸性HX>H2CO3>HY>HCOeq\o\al(－,3)，则相同浓度的钠盐溶液碱性Na2CO3>NaY>NaHCO3>NaX，故B错误；强酸能和弱酸盐反应生成弱酸，酸性H2CO3>HY>HCOeq\o\al(－,3)，则两者反应方程式为HY＋COeq\o\al(2－,3)=HCOeq\o\al(－,3)＋Y－，故C正确。12．(2025·湖南长沙模拟)由于血液中存在如下平衡过程：CO2(g)⇌CO2(aq)、CO2(aq)＋H2O(l)⇌H2CO3(aq)、H2CO3(aq)⇌H＋(aq)＋HCOeq\o\al(－,3)(aq)，使血液的pH维持在7.35～7.45。如超出这个范围会造成酸中毒(pH过低)或碱中毒(pH过高)，急性中毒时需静脉注射NH4Cl或NaHCO3进行治疗。下列叙述正确的是()A．血液中CO2浓度过高会导致酸中毒，使血液中eq\f(cHCO\o\al(－,3),cH2CO3)的值增大B．治疗碱中毒时，患者需降低呼吸频率，以增加血液中CO2浓度C．急性酸中毒时，救治方式是静脉注射NH4Cl溶液D．酸或碱中毒时，会导致血液中的酶发生水解[答案]B[解析]血液中CO2浓度过高，氢离子浓度增大，会导致酸中毒，其中eq\f(cHCO\o\al(－,3),cH2CO3)＝eq\f(cHCO\o\al(－,3)·cH＋,cH2CO3·cH＋)＝eq\f(Ka1,cH＋)的值减小，A错误；急性酸中毒时，救治方式是静脉注射NaHCO3溶液，C错误；酸或碱中毒时，会导致血液中的酶发生变性而不是水解，D错误。13．次磷酸(H3PO2)是一种精细化工产品，已知10mL1mol·L－1H3PO2与20mL1mol·L－1NaOH溶液充分反应后生成组成为NaH2PO2的盐，回答下列问题：(1)NaH2PO2属于________(填“正盐”“酸式盐”或“无法确定”)。(2)若25℃时，Ka(H3PO2)＝1×10－2，则0.02mol·L－1的H3PO2溶液的pH＝________。(3)设计两种实验方案，证明次磷酸是弱酸：_________________________________________________________________________________________________________________________________________；_________________________________________________________________________________________________________________________________________。[答案](1)正盐(2)2(3)测NaH2PO2溶液的pH，若pH>7，则证明次磷酸为弱酸向等物质的量浓度的盐酸、次磷酸溶液中各滴入2滴石蕊溶液，若次磷酸溶液中红色浅一些，则说明次磷酸为弱酸(答案合理即可)[解析](1)计算可知NaOH过量，只生成NaH2PO2，说明次磷酸只能电离出一个H＋，因而NaH2PO2是正盐。(2)设溶液中的H＋浓度为xmol·L－1。H3PO2⇌H＋＋H2POeq\o\al(－,2)起始/(mol·L－1)0.0200转化/(mol·L－1)xxx平衡/(mol·L－1)0.02－xxxKa(H3PO2)＝eq\f(x2,0.02－x)＝1×10－2，解得x≈0.01，故pH＝－lg0.01＝2。(3)可从NaH2PO2溶液存在水解平衡以及H3PO2存在电离平衡等角度设计实验。14．(2025·山东潍坊模拟)现有常温下pH＝2的盐酸(甲)和pH＝2的醋酸溶液(乙)，请根据下列操作回答问题：(1)常温下0.1mol·L－1的CH3COOH溶液加水稀释过程，下列表达式的数值一定变小的是________(填字母)。A．c(H＋) B．eq\f(cH＋,cCH3COOH)C．c(H＋)·c(OH－) D．eq\f(cOH－,cH＋)(2)取10mL的乙溶液，加入等体积的水，醋酸的电离平衡________(填“向左”“向右”或“不”)移动；另取10mL的乙溶液，加入少量无水醋酸钠固体(假设加入固体前后，溶液体积保持不变)，待固体溶解后，溶液中eq\f(cH＋,cCH3COOH)的值将________(填“增大”“减小”或“无法确定”)。(3)已知25℃时，三种酸的电离平衡常数如下：化学式CH3COOHH2CO3HClOKa11.8×10－54.3×10－73.0×10－8Ka2—5.6×10－11—下列四种离子结合H＋能力最强的是________(填字母)。A．HCOeq\o\al(－,3) B．COeq\o\al(2－,3)C．ClO－ D．CH3COO－写出下列反应的离子方程式。CH3COOH＋Na2CO3(少量)：___________________________________________________________________________________________________________；HClO＋Na2CO3(少量)：_______________________________________________________________________________________________________________。[答案](1)A(2)向右减小(3)B2CH3COOH＋COeq\o\al(2－,3)=2CH3COO－＋CO2↑＋H2OHClO＋COeq\o\al(2－,3)=ClO－＋HCOeq\o\al(－,3)[解析](1)CH3COOH溶液中存在电离平衡：CH3COOH⇌H＋＋CH3COO－，加水稀释过程中，平衡正向移动，但溶液中c(H＋)、c(CH3COO－)均减小，A符合题意；CH3COOH的电离平衡常数Ka＝eq\f(cH＋·cCH3COO－,cCH3COOH)，则有eq\f(cH＋,cCH3COOH)＝eq\f(Ka,cCH3COO－)，加水稀释时，c(CH3COO－)减小，但Ka不变，则eq\f(cH＋,cCH3COOH)增大，B不符合题意；由于温度不变，则c(H＋)·c(OH－)＝Kw不变，C不符合题意；加水稀释时，溶液中c(H＋)减小，由于c(H＋)·c(OH－)＝Kw不变，则c(OH－)增大，故eq\f(cOH－,cH＋)增大，D不符合题意。(2)醋酸溶液中加入等体积的水，醋酸的电离平衡向右移动，电离程度增大；醋酸溶液中加入少量无水醋酸钠固体，c(CH3COO－)增大，电离平衡逆向移动，据CH3COOH的电离平衡常数Ka＝eq\f(cH＋·cCH3COO－,cCH3COOH)推知，eq\f(cH＋,cCH3COOH)＝eq\f(Ka,cCH3COO－)，由于温度不变，Ka不变，c(CH3COO－)增大，则溶液中eq\f(cH＋,cCH3COOH)的值减小。(3)由表中电离平衡常数可知，各种酸的酸性强弱：CH3COOH>H2CO3>HClO>HCOeq\o\al(－,3)，则酸的电离程度由易到难的顺序：CH3COOH>H2CO3>HClO>HCOeq\o\al(－,3)，而酸越易电离，则电离产生的酸根离子结合质子(H＋)的能力越弱，因此四种离子结合H＋的能力：CH3COO－<HCOeq\o\al(－,3)<ClO－<COeq\o\al(2－,3)，故结合H＋能力最强的是COeq\o\al(2－,3)。根据“较强酸制取较弱酸”的规律，由于酸性：CH3COOH>H2CO3>HClO>HCOeq\o\al(－,3)，则CH3COOH与Na2CO3(少量)反应生成CH3COONa、CO2和H2O，离子方程式为2CH3COOH＋COeq\o\al(2－,3)=2CH3COO－＋CO2↑＋H2O；HClO与Na2CO3(少量)反应生成NaClO和NaHCO3，离子方程式为HClO＋COeq\o\al(2－,3)=ClO－＋HCOeq\o\al(－,3)。15．H3AsO3和H3AsO