2024屆新教材高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí)課時練22化學(xué)平衡常數(shù)化學(xué)反應(yīng)的方向含解析新人教版

2024屆新教材高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí)課時練22化學(xué)平衡常數(shù)化學(xué)反應(yīng)的方向含解析新人教版課時規(guī)范練22化學(xué)平衡常數(shù)化學(xué)反應(yīng)的方向基礎(chǔ)鞏固1.(2020湖北武漢月考)某化學(xué)反應(yīng)的ΔH=-122kJ·mol-1,ΔS=231J·mol-1·K-1,則此反應(yīng)在下列哪種情況下可自發(fā)進(jìn)行()A.在任何溫度下都能自發(fā)進(jìn)行B.在任何溫度下都不能自發(fā)進(jìn)行C.僅在高溫下自發(fā)進(jìn)行D.僅在低溫下自發(fā)進(jìn)行2.(2020湖北武漢聯(lián)考)下列敘述正確的是()A.反應(yīng)物分子間發(fā)生碰撞一定能發(fā)生化學(xué)反應(yīng)B.反應(yīng)過程的自發(fā)性可判斷過程發(fā)生的速率C.反應(yīng)NH3(g)+HCl(g)NH4Cl(s)在室溫下可自發(fā)進(jìn)行,則該反應(yīng)的ΔH<0D.反應(yīng)2H2(g)+O2(g)2H2O(l)的熵變ΔS>03.(2020河北邢臺聯(lián)考)只改變一個影響化學(xué)平衡的因素,平衡常數(shù)K與化學(xué)平衡移動的關(guān)系敘述不正確的是()A.K值不變,平衡可能移動B.平衡向右移動時,K值不一定變化C.K值有變化,平衡一定移動D.相同條件下,同一個反應(yīng)方程式中的化學(xué)計量數(shù)增大2倍,K值也增大2倍4.(2020湖南長沙中學(xué)月考)已知:反應(yīng)mX(g)+nY(g)qZ(g)ΔH<0,m+n>q,在密閉容器中反應(yīng)達(dá)到平衡時,下列說法不正確的是()A.恒容時通入稀有氣體(不參與反應(yīng))使壓強(qiáng)增大,平衡不移動B.縮小容器容積,增大壓強(qiáng),反應(yīng)速率加快且可以提高Z的產(chǎn)率C.恒壓時,增加一定量Z(g),混合氣體的平均相對分子質(zhì)量變大D.恒容時增加X的物質(zhì)的量,Y的轉(zhuǎn)化率增大5.反應(yīng)mA(s)+nB(g)pC(g)ΔH<0,在一定溫度下,平衡時B的體積分?jǐn)?shù)(B%)與壓強(qiáng)變化的關(guān)系如圖所示,下列敘述中一定正確的是()①m+n>p②x點(diǎn)表示的正反應(yīng)速率大于逆反應(yīng)速率③x點(diǎn)比y點(diǎn)時的反應(yīng)速率慢④n>p⑤若升高溫度,該反應(yīng)的平衡常數(shù)增大A.只有①②⑤B.只有②④C.只有②③ D.只有①③⑤6.加熱N2O5依次發(fā)生的分解反應(yīng)為①N2O5(g)N2O3(g)+O2(g)②N2O3(g)N2O(g)+O2(g)在容積為2L的密閉容器中充入8molN2O5,加熱到t℃,達(dá)到平衡狀態(tài)后O2為9mol,N2O3為3.4mol。則t℃時反應(yīng)①的平衡常數(shù)為()A.8.5B.9.6 C.10.2D.10.77.(2020浙江杭州月考)工業(yè)上合成氨是在一定條件下進(jìn)行如下反應(yīng):N2(g)+3H2(g)2NH3(g)ΔH=-92.44kJ·mol-1。回答下列問題:(1)寫出該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)表達(dá)式:,隨著溫度的升高,K值(填“增大”“減小”或“不變”)。

(2)平衡常數(shù)K值越大,表明(填字母)。

A.N2的轉(zhuǎn)化率越高 B.NH3的產(chǎn)率越大C.原料中N2的含量越高 D.化學(xué)反應(yīng)速率越快(3)對于合成氨反應(yīng)而言,下列有關(guān)圖像一定正確的是(填字母)。

能力提升8.(雙選)(2020四川成都月考)在2L恒容密閉容器中充入2molX和1molY,發(fā)生反應(yīng):2X(g)+Y(g)3Z(g),反應(yīng)過程持續(xù)升高溫度,測得X的體積分?jǐn)?shù)與溫度的關(guān)系如圖所示。下列判斷正確的是()A.Q點(diǎn)時,Y的轉(zhuǎn)化率最大B.升高溫度,平衡常數(shù)增大C.W點(diǎn)X的正反應(yīng)速率等于M點(diǎn)X的正反應(yīng)速率D.平衡時充入Z,達(dá)到新平衡時Z的體積分?jǐn)?shù)不變9.(2020北京石景山模擬)在某恒容密閉容器中進(jìn)行如下可逆反應(yīng):2M(g)+N(g)W+2Q(g)ΔH<0,下列圖像正確且能表示該可逆反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的是()10.(雙選)(2020河南南陽一中月考)甲醇(CH3OH)是綠色能源。工業(yè)上合成原理:2H2(g)+CO(g)CH3OH(g)。一定溫度下,在1L恒容密閉容器中充入H2和一定量的CO,CH3OH的體積分?jǐn)?shù)與反應(yīng)物投料比的關(guān)系如圖所示。下列說法正確的是()A.混合氣體的密度在反應(yīng)過程中始終保持不變B.圖像四個點(diǎn)中,d點(diǎn)處CH3OH的物質(zhì)的量最大C.圖像四個點(diǎn)中,只有c點(diǎn)表示達(dá)到平衡狀態(tài)D.圖像中c點(diǎn)到d點(diǎn),平衡向正反應(yīng)方向移動11.(2020北京朝陽區(qū)模擬)將不同量的CO(g)和H2O(g)分別通入體積為2L的恒容密閉容器中,發(fā)生反應(yīng)CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g),得到如下三組數(shù)據(jù):實(shí)驗(yàn)序號溫度/℃起始量/mol平衡量/mol達(dá)到平衡所需時間/minCOH2OCO21650421.652900210.433210.41下列說法不正確的是()A.該反應(yīng)的正反應(yīng)為放熱反應(yīng)B.實(shí)驗(yàn)1中,前5min用CO表示的反應(yīng)速率為0.16mol·L-1·min-1C.實(shí)驗(yàn)2中,平衡常數(shù)為K=1D.實(shí)驗(yàn)3與實(shí)驗(yàn)2相比,改變的條件可能是溫度12.研究氮氧化物與懸浮在大氣中海鹽粒子的相互作用時,涉及如下反應(yīng):2NO2(g)+NaCl(s)NaNO3(s)+NOCl(g)K1ΔH1<0(Ⅰ)2NO(g)+Cl2(g)2NOCl(g)K2ΔH2<0(Ⅱ)(1)反應(yīng)4NO2(g)+2NaCl(s)2NaNO3(s)+2NO(g)+Cl2(g)的平衡常數(shù)K=(用K1、K2表示)。

(2)為研究不同條件對反應(yīng)(Ⅱ)的影響,在恒溫條件下,向2L恒容密閉容器中加入0.2molNO和0.1molCl2,10min時反應(yīng)(Ⅱ)達(dá)到平衡。測得10min內(nèi)v(NOCl)=7.5×10-3mol·L-1·min-1,則平衡后n(Cl2)=mol,NO的轉(zhuǎn)化率α1=。其他條件保持不變,反應(yīng)(Ⅱ)在恒壓條件下進(jìn)行,平衡時NO的轉(zhuǎn)化率α2(填“>”“<”或“=”)α1,平衡常數(shù)K2(填“增大”“減小”或“不變”)。若要使K2減小,可采取的措施是。

13.(2020廣東信宜中學(xué)月考)Ⅰ.工業(yè)上可用CO或CO2來生產(chǎn)燃料甲醇。已知甲醇制備的有關(guān)化學(xué)反應(yīng)以及在不同溫度下的化學(xué)反應(yīng)平衡常數(shù)如下表所示:化學(xué)反應(yīng)平衡常數(shù)溫度/℃500800①2H2(g)+CO(g)CH3OH(g)K12.50.15②H2(g)+CO2(g)H2O(g)+CO(g)K21.02.50③3H2(g)+CO2(g)CH3OH(g)+H2O(g)K3(1)據(jù)反應(yīng)①與②可推導(dǎo)出K1、K2與K3之間的關(guān)系,則K3=(用K1、K2表示)。500℃時測得反應(yīng)③在某時刻,H2(g)、CO2(g)、CH3OH(g)、H2O(g)的濃度(mol·L-1)分別為0.8、0.1、0.3、0.15,則此時v(正)(填“>”“=”或“<”)v(逆)。

(2)在3L容積可變的密閉容器中發(fā)生反應(yīng)②,已知c(CO)-反應(yīng)時間t變化曲線Ⅰ如圖所示,若在t0時刻分別改變一個條件,曲線Ⅰ變?yōu)榍€Ⅱ和曲線Ⅲ。當(dāng)曲線Ⅰ變?yōu)榍€Ⅱ時,改變的條件是。當(dāng)曲線Ⅰ變?yōu)榍€Ⅲ時,改變的條件是。

Ⅱ.利用CO和H2可以合成甲醇,反應(yīng)原理為CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)。一定條件下,在容積為VL的密閉容器中充入amolCO與2amolH2合成甲醇,平衡轉(zhuǎn)化率與溫度、壓強(qiáng)的關(guān)系如圖所示。(1)p1(填“>”“<”或“=”)p2,理由是。

(2)該甲醇合成反應(yīng)在A點(diǎn)的平衡常數(shù)K=(用a和V表示)。

(3)該反應(yīng)達(dá)到平衡時,反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率的關(guān)系是CO(填“>”“<”或“=”)H2。

(4)下列措施中能夠同時滿足增大反應(yīng)速率和提高CO轉(zhuǎn)化率的是(填字母)。

A.使用高效催化劑B.降低反應(yīng)溫度C.增大體系壓強(qiáng)D.不斷將CH3OH從反應(yīng)混合物中分離出來拓展深化14.(2020吉林大學(xué)附屬中學(xué)月考)甲醇是一種可再生能源,由CO2制備甲醇的過程可能涉及的反應(yīng)如下。反應(yīng)Ⅰ:CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)ΔH1=-49.58kJ·mol-1反應(yīng)Ⅱ:CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)ΔH2反應(yīng)Ⅲ:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)ΔH3=-90.77kJ·mol-1回答下列問題:(1)反應(yīng)Ⅱ的ΔH2=,若反應(yīng)Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ平衡常數(shù)分別為K1、K2、K3,則K2=(用K1、K3表示)。

(2)在一定條件下向2L恒容密閉容器中充入3molH2和1.5molCO2,僅發(fā)生反應(yīng)Ⅰ,實(shí)驗(yàn)測得不同反應(yīng)溫度下體系中CO2的平衡轉(zhuǎn)化率如下表所示。溫度500℃TCO2的平衡轉(zhuǎn)化率60%40%①T(填“高于”或“低于”)500℃。

②溫度為500℃時,該反應(yīng)10min時達(dá)到平衡。a.用H2表示該反應(yīng)的速率為。

b.該溫度下,反應(yīng)Ⅰ的平衡常數(shù)K=。

課時規(guī)范練22化學(xué)平衡常數(shù)化學(xué)反應(yīng)的方向1.A反應(yīng)自發(fā)進(jìn)行需要滿足ΔH-TΔS<0,依據(jù)題干條件計算,ΔH-TΔS=-122kJ·mol-1-T×231×10-3kJ·mol-1·K-1<0,所以該反應(yīng)在任何溫度下都能自發(fā)進(jìn)行,故選A。2.C只有活化分子在合適取向時發(fā)生有效碰撞才能發(fā)生化學(xué)反應(yīng),A項(xiàng)錯誤;化學(xué)反應(yīng)的自發(fā)性只能用于判斷反應(yīng)的方向,不能確定反應(yīng)過程發(fā)生的速率,B項(xiàng)錯誤;根據(jù)反應(yīng)NH3(g)+HCl(g)NH4Cl(s)可知,反應(yīng)為熵減的反應(yīng),ΔS<0,在室溫下可自發(fā)進(jìn)行,說明ΔH-TΔS<0,則ΔH<0,C項(xiàng)正確;反應(yīng)2H2(g)+O2(g)2H2O(l),ΔS<0,D項(xiàng)錯誤。3.D因改變壓強(qiáng)或濃度引起化學(xué)平衡移動時,K值不變,A項(xiàng)和B項(xiàng)均正確;K值只與溫度有關(guān),K值發(fā)生了變化,說明體系的溫度改變,則平衡一定移動,C項(xiàng)正確;相同條件下,同一個反應(yīng)方程式中的化學(xué)計量數(shù)增大到原來的2倍,K值應(yīng)該變?yōu)樵瓉淼钠椒?D項(xiàng)錯誤。4.C恒容時通入稀有氣體,體系的壓強(qiáng)增大,但反應(yīng)體系中各物質(zhì)的濃度不變,則平衡不移動,A項(xiàng)正確。由于m+n>q,增大壓強(qiáng),平衡正向移動,則Z的產(chǎn)率提高,B項(xiàng)正確。恒壓時,增加一定量Z(g),達(dá)到的新平衡與原平衡等效,各物質(zhì)的濃度不變,則混合氣體的平均相對分子質(zhì)量不變,C項(xiàng)錯誤。恒容時增大X(g)的物質(zhì)的量,平衡正向移動,則Y的轉(zhuǎn)化率增大,D項(xiàng)正確。5.C根據(jù)圖像可知,隨著壓強(qiáng)的增大,B的含量增大,這說明增大壓強(qiáng)平衡向逆反應(yīng)方向移動,即正反應(yīng)方向是氣體體積增大的反應(yīng),因此n<p,①④不正確;x點(diǎn)B的含量大于相應(yīng)壓強(qiáng)下達(dá)到平衡時B的含量,所以x點(diǎn)的正反應(yīng)速率大于逆反應(yīng)速率,②正確;y點(diǎn)的壓強(qiáng)大于x點(diǎn)的壓強(qiáng),所以y點(diǎn)的反應(yīng)速率大于x點(diǎn)的反應(yīng)速率,③正確;升高溫度平衡向逆反應(yīng)方向移動,平衡常數(shù)減小,⑤不正確。6.A設(shè)反應(yīng)②消耗的N2O3的物質(zhì)的量為x,反應(yīng)①過程中共生成N2O3的物質(zhì)的量為x+3.4mol,在反應(yīng)①中N2O5分解了x+3.4mol,同時生成x+3.4molO2,在反應(yīng)②中生成氧氣的物質(zhì)的量為x。則(x+3.4mol)+x=9mol,求得x=2.8mol,所以平衡后N2O5、N2O3、O2濃度依次為c(N2O5)=(8-2.8-3.4)mol÷2L=0.9mol·L-1,c(N2O3)=3.4mol÷2L=1.7mol·L-1,c(O2)=9mol÷2L=4.5mol·L-1,則反應(yīng)①的平衡常數(shù)K=1.7.答案(1)K=c2(2)AB(3)ac解析(1)工業(yè)上合成氨反應(yīng)是放熱反應(yīng),隨著溫度的升高平衡逆向移動,平衡常數(shù)減小。(2)平衡常數(shù)K值越大反應(yīng)進(jìn)行的程度越大,正向進(jìn)行程度越大,N2的轉(zhuǎn)化率越高,A正確;反應(yīng)正向進(jìn)行,生成的氨氣越多,NH3的產(chǎn)率越大,B正確;反應(yīng)正向進(jìn)行,原料中N2的含量減少,C錯誤;平衡常數(shù)越大,說明正向進(jìn)行程度越大,但化學(xué)反應(yīng)速率不一定越快,D錯誤。(3)升高溫度,平衡逆向移動,則氨氣的體積分?jǐn)?shù)減小,但反應(yīng)到達(dá)平衡的時間縮短,a正確;反應(yīng)到達(dá)平衡時,各物質(zhì)濃度變化量之比等于其化學(xué)計量數(shù)之比,氫氣與氨氣濃度變化量之比應(yīng)為3∶2,且平衡時三者濃度不一定相等,b錯誤;使用催化劑能加快反應(yīng)速率,縮短反應(yīng)時間,但不影響平衡移動,c正確。8.AD從開始到Q點(diǎn)是正向建立平衡的過程,轉(zhuǎn)化率逐漸增大,從Q點(diǎn)到M點(diǎn)升高溫度,平衡向左移動,X的轉(zhuǎn)化率降低,故Q點(diǎn)轉(zhuǎn)化率最大,A項(xiàng)正確;分析圖像,X的體積分?jǐn)?shù)先減小到最低,這是化學(xué)平衡的建立過程,后增大,這是平衡的移動過程,升高溫度,X的體積分?jǐn)?shù)增大,說明升溫平衡左移,平衡常數(shù)減小,B項(xiàng)錯誤;M點(diǎn)溫度高,故反應(yīng)速率快,C項(xiàng)錯誤;平衡時再充入Z,達(dá)到的新平衡與原平衡是等效平衡,體積分?jǐn)?shù)相等,D項(xiàng)正確。9.DA項(xiàng),W的狀態(tài)不確定,若W為固態(tài)或液態(tài)時,氣體密度由大到小,圖像錯誤;若W為氣態(tài),則在恒容容器中,氣體密度始終不變,圖像錯誤。B項(xiàng),W的狀態(tài)不確定,所以氣體相對分子質(zhì)量變化情況不確定,錯誤。C項(xiàng),反應(yīng)熱只與具體反應(yīng)中各物質(zhì)的化學(xué)計量數(shù)有關(guān),與是否平衡無關(guān)。反應(yīng)熱始終不變,不能作為化學(xué)平衡狀態(tài)的判斷依據(jù)。D項(xiàng),無論W是否為氣體,產(chǎn)物Q的體積分?jǐn)?shù)均由小到大,當(dāng)Q的體積分?jǐn)?shù)不變時,表明達(dá)到平衡狀態(tài),D項(xiàng)正確。10.ADA項(xiàng),反應(yīng)前后的物質(zhì)均是氣體,且混合氣體的總質(zhì)量不變,又因?yàn)槭呛闳萑萜?故氣體密度始終不變,正確;B項(xiàng),達(dá)到平衡,d點(diǎn)相當(dāng)于c點(diǎn)平衡后,再增加氫氣的濃度,平衡向正方向移動,CO的平衡轉(zhuǎn)化率增大,由于沒有給出各物質(zhì)的具體的物質(zhì)的量,因此不一定是d點(diǎn)處CH3OH的物質(zhì)的量最大,錯誤;C項(xiàng),曲線上的每個點(diǎn)都是不同反應(yīng)物投料比時的平衡點(diǎn),錯誤;D項(xiàng),d點(diǎn)相當(dāng)于c點(diǎn)達(dá)到平衡后,繼續(xù)增大H2的物質(zhì)的量,平衡向右移動,正確。11.D由表中數(shù)據(jù)計算可知,650℃和900℃時CO的轉(zhuǎn)化率分別為40%、20%,說明溫度越高,CO的轉(zhuǎn)化率越小,則該反應(yīng)的正反應(yīng)是放熱反應(yīng),A正確;實(shí)驗(yàn)1中前5min生成1.6molCO2,同時消耗1.6molCO,則有v(CO)=1.6mol2L×5min=0.16mol·L-1·min-1,B正確;實(shí)驗(yàn)2中達(dá)到平衡時,nCO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)起始濃度(mol·L-1) 轉(zhuǎn)化濃度(mol·L-1) 平衡濃度(mol·L-1) 則900℃時該反應(yīng)的平衡常數(shù)K=c(CO2)·c(H2)c12.答案(1)K12K解析(1)觀察題給的三個方程式可知,題目所求的方程式可由(Ⅰ)×2-(Ⅱ)得到,故該反應(yīng)的平衡常數(shù)K=K1(2)由題給數(shù)據(jù)可知,n(NOCl)=7.5×10-3mol·L-1·min-1×10min×2L=0.15mol。2NO(g)+Cl2(g)2NOCl(g)起始物質(zhì)的量/mol 0.2 0.1 010min內(nèi)轉(zhuǎn)化

的物質(zhì)的量/mol 0.15 0.075 0.15平衡物質(zhì)的量/mol 0.05 0.025 0.15故n(Cl2)=0.025mol;NO的轉(zhuǎn)化率α1=0.其他條件保持不變,由恒容條件(2L)改為恒壓條件,因該反應(yīng)是氣體分子數(shù)減小的反應(yīng),平衡將正向移動,NO的轉(zhuǎn)化率增大,即α2>α1;平衡常數(shù)只與溫度有關(guān),故由恒容條件改為恒壓條件時平衡常數(shù)不變;要使平衡常數(shù)減小,則平衡應(yīng)逆向移動,因?yàn)榉磻?yīng)(Ⅱ)是放熱反應(yīng),故應(yīng)升高溫度。13.答案Ⅰ.(1)K1·K2>(2)加入催化劑將容器的容積(快速)壓縮至2LⅡ.(1)<甲醇的合成反應(yīng)是分子數(shù)減少的反應(yīng),相同溫度下,增大壓強(qiáng),CO的轉(zhuǎn)化率增大(2)12V解析Ⅰ.(1)觀察題給的三個方程式可知,由反應(yīng)方程式①+②即可得反應(yīng)方程式③,因此K3=K1×K2,代入數(shù)值,500℃時K3=2.5×1.0=2.5,此時的濃度商Q=0.3×0.150(2)Ⅰ變成Ⅱ,反應(yīng)速率加快,但是達(dá)到平衡時CO的濃度不變,說明改變的條件只能加快反應(yīng)速率,對平衡無影響,因此改變的條件是加入催化劑;Ⅰ變?yōu)棰?反應(yīng)速率加快,CO濃度增大,改變的條件是將容器的容積(快速)壓縮至2L。Ⅱ.(1)根據(jù)勒夏特列原理,等溫下,增大壓強(qiáng),平衡向正反應(yīng)方向移動,CO的轉(zhuǎn)化率增大,即p1<p2。(2)A點(diǎn)時各組分的濃度分別是c(CO)=a-0.75aVmol·L-1=0.25aVmol·L-1、c(H2)=2a-2×0.75aVmol·L-1=0.5(3)氫氣的轉(zhuǎn)化率為2×0.(4)催化劑只能加快反應(yīng)速率,對化學(xué)平衡無影響,A錯誤;降低溫度,化學(xué)反應(yīng)速率降低,B錯誤;增大壓強(qiáng),化學(xué)反應(yīng)速率增大,根據(jù)勒夏特列原理,增大壓強(qiáng),化學(xué)平衡向體積減小的方向移動,即向正反應(yīng)方向移動,C正確;分離出CH3OH,雖然化學(xué)平衡向正反應(yīng)方向進(jìn)行,CO的轉(zhuǎn)化率增大,但化學(xué)反應(yīng)速率不能增大,D錯誤。14.答案(1)+41.19kJ·mol-1K(2)①高于②a.0.135mol·L-1·min-1b.200解析(1)根據(jù)題目給的化學(xué)反應(yīng)方程式和蓋斯定律可得,反應(yīng)Ⅱ=反應(yīng)Ⅰ-反應(yīng)Ⅲ,因此ΔH2=ΔH1-ΔH3=-49.58kJ·mol-1-(-90.77kJ·mol-1)=+41.19kJ·mol-1,K2=K1(2)①反應(yīng)Ⅰ是放熱反應(yīng),升高溫度平衡向逆反應(yīng)方向移動,反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率降低,則T高于500℃。②根據(jù)“三段式”分析CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)起始濃度(mol·L-1) 轉(zhuǎn)化濃度(mol·L-1) 平衡濃度(mol·L-1) a.用H2表示該反應(yīng)的速率為1.35mol·L-110min=0.135mol·L-1·min-1;b.化學(xué)平衡常數(shù)是在一定條件下,當(dāng)可逆反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)時,生成物濃度的冪之積與反應(yīng)物濃度的冪之積的比值,因此根據(jù)化學(xué)反應(yīng)方程式可知該溫度下,反應(yīng)基礎(chǔ)鞏固1.(2020山東濱州期末)下列物質(zhì)屬于電解質(zhì)且在該狀態(tài)下能導(dǎo)電的是()A.Cu B.熔融NaClC.KOH溶液 D.BaSO4固體2.(2020上海靜安區(qū)二模)對室溫下pH相同、體積相同的氨水與氫氧化鈉兩種稀溶液,分別采取下列措施,有關(guān)敘述正確的是()A.溫度均升高20℃,兩溶液的pH均不變B.加入適量氯化銨固體后,兩溶液的pH均減小C.加水到體積為原來的100倍后,氨水中c(OH-)比氫氧化鈉溶液中的小D.與足量的氯化鐵溶液反應(yīng),產(chǎn)生的氫氧化鐵沉淀一樣多3.(2020北京朝陽區(qū)一模)25℃時,用一定濃度的NaOH溶液滴定某醋酸溶液,混合溶液的導(dǎo)電能力變化曲線如圖所示,其中b點(diǎn)為恰好反應(yīng)點(diǎn)。下列說法不正確的是()A.溶液的導(dǎo)電能力與離子種類和濃度有關(guān)B.b點(diǎn)溶液的pH=7C.a→c過程中,n(CH3COO-)不斷增大D.c點(diǎn)的混合溶液中,c(Na+)>c(OH-)>c(CH3COO-)4.(2020北京海淀區(qū)校級模擬)下列事實(shí)中,不能比較氫硫酸與亞硫酸的酸性強(qiáng)弱的是()A.氫硫酸的還原性強(qiáng)于亞硫酸B.氫硫酸的導(dǎo)電能力低于相同濃度的亞硫酸C.0.10mol·L-1的氫硫酸和亞硫酸的pH分別為4和1.5D.氫硫酸不能與碳酸氫鈉溶液反應(yīng),而亞硫酸可以5.(2020海南天一大聯(lián)考第三次模擬)氫氰酸(HCN)是一種弱酸,在水溶液中存在電離平衡:HCNH++CN-,常溫下電離常數(shù)為Ka。下列說法正確的是()A.0.1mol·L-1HCN溶液的pH<1B.增大HCN溶液濃度,其電離程度減小C.升高HCN溶液溫度,平衡逆向移動D.加入少量NaOH溶液,會使Ka增大6.(2020海南高考調(diào)研測試)向體積和pH均相等的鹽酸和醋酸中分別加入足量的鎂粉,則下列關(guān)于反應(yīng)產(chǎn)生H2的體積(同溫同壓下測定)和速率與時間的關(guān)系圖像描述正確的是()7.(2020海南等級考模擬)化學(xué)上把外加少量酸、堿,而pH基本不變的溶液,稱為緩沖溶液?，F(xiàn)有25℃時,濃度均為0.10mol·L-1的CH3COOH和CH3COONa的緩沖溶液,pH=4.76?；卮鹣铝袉栴}:[Ka(CH3COOH)=1.75×10-5,Kb為鹽的水解常數(shù)](1)寫出CH3COOH的電離方程式:。

(2)該緩沖溶液中離子濃度由大到小的順序是。

(3)25℃時,Ka(CH3COOH)(填“>”“<”或“=”)Kb(CH3COO-)。

(4)向1.0L上述緩沖溶液中滴加幾滴NaOH稀溶液(忽略溶液體積的變化),反應(yīng)后溶液中c(H+)=mol·L-1。

(5)人體血液存在H2CO3(CO2)和NaHCO3的緩沖體系,能有效除掉人體正常代謝產(chǎn)生的酸、堿,保持pH的穩(wěn)定,有關(guān)機(jī)理說法正確的是(填寫選項(xiàng)字母)。

a.代謝產(chǎn)生的H+被HCO3-結(jié)合形成H2b.血液中的緩沖體系可抵抗大量酸、堿的影響c.代謝產(chǎn)生的堿被H+中和,H+又由H2CO3電離能力提升8.(2020山東泰安二模)已知磷酸分子()中的三個氫原子都可與重水分子(D2O)中的D原子發(fā)生氫交換。又知次磷酸(H3PO2)也可與D2O進(jìn)行氫交換,但次磷酸鈉(NaH2PO2)卻不能與D2O發(fā)生氫交換。則下列說法正確的是()A.H3PO2在水溶液中發(fā)生電離:H3PO2H++H2PO2-、H2PO2-H+B.H3PO4屬于三元酸、H3PO2屬于二元酸C.NaH2PO2屬于酸式鹽,其水溶液呈酸性D.H3PO2具有較強(qiáng)的還原性,其結(jié)構(gòu)式為9.(2020山東威海一模)乙胺是一種一元堿,堿性比一水合氨稍強(qiáng),在水中電離方程式為CH3CH2NH2+H2OCH3CH2NH3++OH-。298K時,在20.00mL0.1mol·L-1乙胺溶液中滴加0.1mol·L-1鹽酸VmL,混合溶液的pH與lgcA.在pH=7時加水稀釋混合溶液,b點(diǎn)向c點(diǎn)移動B.b點(diǎn)對應(yīng)溶液中離子濃度關(guān)系:c(Cl-)=c(C2H5NH3+)=c(OH-)=c(HC.在a點(diǎn)時,VmL<10.00mLD.298K時乙胺的電離常數(shù)Kb的數(shù)量級為10-1110.(雙選)(2020山東日照一模)25℃時,分別稀釋pH=11的Ba(OH)2溶液和氨水,溶液pH的變化如下圖所示。已知:Kb(NH3·H2O)=1.8×10-5mol·L-1。下列說法正確的是()A.若35℃時分別稀釋上述兩種溶液,則圖中Ⅰ、Ⅱ曲線將比原來靠近B.保持25℃不變,取A、B兩點(diǎn)對應(yīng)的溶液等體積混合后,pH=9C.由水電離產(chǎn)生的c(H+):A點(diǎn)>B點(diǎn)D.曲線Ⅰ上任意點(diǎn)對應(yīng)的溶液中,c(H+)·11.(雙選)(2020江蘇蘇錫常鎮(zhèn)四市調(diào)查一)25℃時,將SO2通入NaOH溶液得到一組c(H2SO3)+c(HSO3-)+c(SO3A.H2SO3的Ka2=10-7.2B.pH=1.9的溶液中:c(Na+)>c(H2SO3)=c(HSO3-)>c(SC.c(Na+)=0.100mol·L-1的溶液中:c(H+)+c(SO32-)=c(OH-)+c(H2D.c(HSO3-)=0.050mol·L-1的溶液中:c(H+)+c(Na+)<0.150mol·L-1+c(OH12.為了證明醋酸是弱電解質(zhì),甲、乙、丙、丁四人分別選用下列試劑進(jìn)行實(shí)驗(yàn):0.1mol·L-1醋酸、0.1mol·L-1鹽酸、pH=3的鹽酸、pH=3的醋酸、CH3COONa晶體、NaCl晶體、CH3COONH4晶體、蒸餾水、鋅粒、pH試紙、酚酞、NaOH溶液等。(1)甲取出10mL0.1mol·L-1的醋酸,用pH試紙測出其pH=a,確定醋酸是弱電解質(zhì),則a應(yīng)該滿足的關(guān)系是,理由是。

(2)乙分別取pH=3的醋酸和鹽酸各1mL,分別用蒸餾水稀釋到100mL,然后用pH試紙分別測定兩溶液的pH,則可認(rèn)定醋酸是弱電解質(zhì),判斷的依據(jù)是。

(3)丙分別取pH=3的鹽酸和醋酸各10mL,然后加入質(zhì)量相同、規(guī)格相同的鋅粒,醋酸放出H2的速率快,則認(rèn)定醋酸是弱電解質(zhì),你認(rèn)為這一方法正確嗎?,請說明理由:。

(4)丁用CH3COONa晶體、NaCl晶體、蒸餾水和酚酞做實(shí)驗(yàn),也論證了醋酸是弱酸的事實(shí),該同學(xué)的實(shí)驗(yàn)操作和現(xiàn)象是。

13.現(xiàn)有常溫下pH=2的鹽酸(甲)和pH=2的醋酸(乙),請根據(jù)下列操作回答問題:(1)常溫下0.1mol·L-1的CH3COOH溶液加水稀釋過程,下列表達(dá)式的數(shù)值一定變小的是(填標(biāo)號)。

A.c(H+) B.cC.c(H+)·c(OH-) D.c(2)取10mL的乙溶液,加入等體積的水,醋酸的電離平衡(填“向左”“向右”或“不”)移動;另取10mL的乙溶液,加入少量無水醋酸鈉固體(假設(shè)加入固體前后,溶液體積保持不變),待固體溶解后,溶液中c(H+(3)相同條件下,取等體積的甲、乙兩溶液,分別加水稀釋到體積為原來的100倍,所得溶液的pH大小關(guān)系為pH(甲)(填“>”“<”或“=”)pH(乙)。

(4)取等體積的甲、乙兩溶液,分別用等濃度的NaOH稀溶液中和,則消耗的NaOH溶液的體積大小關(guān)系為V(甲)(填“>”“<”或“=”)V(乙)。

(5)已知25℃時,三種酸的電離常數(shù)如下:化學(xué)式CH3COOHH2CO3HClOKa11.8×10-54.3×10-73.0×10-8Ka2-5.6×10-11-寫出下列反應(yīng)的離子方程式。CH3COOH+Na2CO3(少量):;

HClO+Na2CO3(少量):。

拓展深化14.(1)根據(jù)H3BO3的解離反應(yīng):H3BO3+H2OH++B(OH)4-,Ka=5.81×10-10,可判斷H3BO(2)聯(lián)氨(又稱肼,N2H4,無色液體)是一種應(yīng)用廣泛的化工原料,可用作火箭燃料,聯(lián)氨為二元弱堿,在水中的電離方式與氨相似,聯(lián)氨第一步電離反應(yīng)的平衡常數(shù)值為(已知:N2H4+H+N2H5+的K=8.7×107;KW=1.0×10-14)。聯(lián)氨與硫酸形成的酸式鹽的化學(xué)式為(3)25℃,兩種酸的電離常數(shù)如下表。酸的化學(xué)式Ka1Ka2H2SO31.3×10-26.3×10-8H2CO34.2×10-75.6×10-11①HSO3-的電離常數(shù)表達(dá)式K=②H2SO3溶液和NaHCO3溶液反應(yīng)的主要離子方程式為。

課時規(guī)范練23電離平衡1.B電解質(zhì):在水溶液或熔融狀態(tài)下能自身電離出自由移動的離子的化合物。銅是金屬單質(zhì),能導(dǎo)電但不是電解質(zhì),不符合題意,A錯誤;熔融NaCl能電離出自由移動的Na+、Cl-,陰、陽離子的自由移動能導(dǎo)電,是電解質(zhì),符合題意,B正確;KOH溶液是混合物,不是電解質(zhì),不符合題意,C錯誤;BaSO4固體是電解質(zhì),但在該狀態(tài)下不能導(dǎo)電,不符合題意,D錯誤。2.B溫度升高,一水合氨電離程度增大,所以氨水的pH增大,A錯誤;加入適量的氯化銨固體,抑制一水合氨電離,NaOH和氯化銨反應(yīng)生成氯化鈉和一水合氨,所以加入適量的氯化銨晶體后,兩溶液的pH均減小,B正確;加水稀釋促進(jìn)一水合氨電離,則稀釋后氨水的pH大于氫氧化鈉,C錯誤;pH相同、體積相同的氨水與氫氧化鈉兩種稀溶液,一水合氨的物質(zhì)的量大于氫氧化鈉,所以氨水產(chǎn)生的氫氧化鐵沉淀多,D錯誤。3.B不同離子所帶電荷量不同,導(dǎo)電能力不同;同種離子,濃度不同,導(dǎo)電能力也不同,A正確;b點(diǎn)為恰好反應(yīng)點(diǎn),即滴定終點(diǎn),此時溶液可視為醋酸鈉的水溶液,由于醋酸根水解,所以溶液顯堿性,常溫下,pH>7,B錯誤;a到b的過程,醋酸與加入的NaOH發(fā)生中和反應(yīng),醋酸的電離平衡正向移動,n(CH3COO-)逐漸增大;b到c的過程,由于溶液中NaOH的量逐漸增加,導(dǎo)致CH3COO-的水解平衡逆向移動,n(CH3COO-)逐漸增大;因此,從a到c的過程中,n(CH3COO-)不斷增大,C正確;由題可知,c點(diǎn)的溶液可視為等濃度的NaOH與CH3COONa的混合溶液,由于醋酸根會發(fā)生水解,所以溶液中有:c(Na+)>c(OH-)>c(CH3COO-),D正確。4.A氫硫酸的還原性強(qiáng)于亞硫酸,不能用于比較酸性的強(qiáng)弱,A錯誤;氫硫酸的導(dǎo)電能力低于相同濃度的亞硫酸,可說明亞硫酸的電離程度大,則亞硫酸的酸性強(qiáng),B正確;0.10mol·L-1的氫硫酸和亞硫酸的pH分別為4和1.5,可說明亞硫酸的電離程度大,酸性較強(qiáng),C正確;氫硫酸不能與碳酸氫鈉溶液反應(yīng),而亞硫酸可以,符合強(qiáng)酸制備弱酸的特點(diǎn),可說明亞硫酸的酸性比氫硫酸強(qiáng),D正確。5.B氫氰酸(HCN)是一種弱酸,不能完全電離,因此0.1mol·L-1HCN溶液中c(H+)<0.1mol·L-1,pH>1,A錯誤;弱電解質(zhì)溶液的濃度越大,弱電解質(zhì)的電離程度越小,氫氰酸是一種弱酸,為弱電解質(zhì),增大HCN溶液濃度,其電離程度減小,B正確;弱電解質(zhì)的電離是吸熱過程,升高HCN溶液溫度,電離平衡正向移動,C錯誤;加入少量NaOH溶液,中和氫離子,電離平衡右移,但溶液的溫度不變,電離平衡常數(shù)不變,D錯誤。6.A體積和pH均相同,開始時氫離子濃度相同反應(yīng)速率相同,隨著反應(yīng)的進(jìn)行,醋酸電離出更多的氫離子,反應(yīng)速率減小地較慢,B錯誤;鎂粉足量,生成的氫氣的體積由酸的量決定,醋酸是弱酸,pH相同則醋酸的濃度更大,同體積的兩種酸,醋酸產(chǎn)生的氫氣的量更多,C、D錯誤。7.答案(1)CH3COOHCH3COO-+H+(2)c(CH3COO-)>c(Na+)>c(H+)>c(OH-)(3)>(4)1.75×10-5或10-4.76(5)ac解析根據(jù)CH3COOH電離方程式CH3COOHCH3COO-+H+,Ka(CH3COOH)=c(CH3COO(2)該緩沖溶液為濃度均為0.1mol·L-1的CH3COOH和CH3COONa的混合溶液,pH=4.76,離子濃度由大到小的順序是c(CH3COO-)>c(Na+)>c(H+)>c(OH-)。(3)25℃時,Ka(CH3COOH)=10-4.76,Kb(CH3COO-)=c(CH所以Ka(CH3COOH)>Kb(CH3COO-)。(4)向1.0L上述緩沖溶液中滴加幾滴NaOH稀溶液,忽略溶液體積的變化,c(CH3COO-)和c(CH3COOH)的濃度變化不大,變化忽略不計。由Ka(CH3COOH)=c(CH3COO-)·c(H+)c(CH3COOH(5)同理,在H2CO3(CO2)和NaHCO3的緩沖體系中代謝產(chǎn)生的少量H+被HCO3-結(jié)合形成H2CO3,代謝產(chǎn)生的堿被H+中和,H+又由H2CO3電離,a、c正確。但遇大量酸、堿時,c(HCO3-)和c(H2CO3)變化大,由Ka(H2CO3)=c(HCO8.D根據(jù)題意可知—OH的H原子可以與重水分子的D原子發(fā)生交換,而與P原子直接結(jié)合的H原子不能發(fā)生氫交換,次磷酸(H3PO2)也可與D2O進(jìn)行氫交換,但次磷酸鈉(NaH2PO2)卻不能與D2O發(fā)生氫交換,說明次磷酸(H3PO2)是一元酸,電離方程式為H3PO2H++H2PO2-,A錯誤;根據(jù)題干信息可知,H3PO4屬于三元酸、H3PO2屬于一元酸,B錯誤;羥基H原子可以發(fā)生氫交換,非羥基H原子不能發(fā)生H交換,次磷酸鈉(NaH2PO2)不能與D2O發(fā)生氫交換,說明H3PO2屬于一元酸,NaH2PO2屬于正鹽,該鹽是強(qiáng)堿弱酸鹽,水解使溶液顯堿性,C錯誤;在H3PO2中P元素化合價為+1價,具有較強(qiáng)的還原性,由于只有1個—OH,因此其結(jié)構(gòu)式為,D正確。9.C乙胺的電離平衡常數(shù)為Kb=c(C2H5NH3+)·c(OH-)c(C2H5NH2),則lgc(C2H5NH3+)c(C2H5NH2)=lgKbc(OH-)=lgKb·c(H+)c(OH-)·c(H+),298K時KW=c(OH-)·c(H+)=10-14,所以lgc(C2H5NH3+)c(C2H5NH2)=lgKb-pH+14。298K時,pH=7的溶液顯中性,加水稀釋后仍為中性,即pH不變,所以不移動,A錯誤;根據(jù)電荷守恒可知c(Cl-)+c(OH-)=c(C2H5NH3+)+c(H+),b點(diǎn)溶液顯中性,即c(OH-)=c(H+),所以c(Cl-)=c(C2H5NH3+),但要大于c(OH-)和10.BD25℃時,Ba(OH)2溶液和氨水的pH相同,由于Ba(OH)2是強(qiáng)電解質(zhì),完全電離,而氨水中NH3·H2O是弱電解質(zhì),部分電離,稀釋相同倍數(shù)時,由于稀釋過程中氨水會繼續(xù)電離出OH-,導(dǎo)致溶液中OH-的濃度大于Ba(OH)2溶液中的OH-濃度,即溶液的pH變化小于Ba(OH)2溶液,因此曲線Ⅰ代表氨水稀釋時溶液pH隨稀釋倍數(shù)的變化,曲線Ⅱ代表Ba(OH)2溶液稀釋時溶液pH隨稀釋倍數(shù)的變化。溫度升高,促進(jìn)一水合氨的電離,稀釋相同倍數(shù)時,氨水的pH變化更小,則在35℃時分別稀釋兩種溶液,圖中Ⅰ、Ⅱ曲線將比原來疏遠(yuǎn),A項(xiàng)錯誤;25℃時,A、B兩點(diǎn)對應(yīng)的溶液的pH均為9,保持25℃不變,則KW不變,兩者等體積混合后,溶液中H+濃度不變,故pH仍不變,B項(xiàng)正確;A點(diǎn)和B點(diǎn)溶液pH相同,則由水電離產(chǎn)生的H+濃度:A點(diǎn)=B點(diǎn),C項(xiàng)錯誤;曲線Ⅰ上任意點(diǎn)對應(yīng)的溶液中存在電荷守恒:c(OH-)=c(H+)+c(NH4+),則有[c(H+)+c(NH4+)]c(11.AD當(dāng)pH=7.2時,c(H+)=10-7.2mol·L-1,c(SO32-)=c(HSO3-),H2SO3的二級電離方程式為HSO3-H++SO32-,Ka2=c(SO32-)·c(H+)c(HSO3-)=10-7.2,A正確;根據(jù)圖示,pH=1.9時,溶液中不含SO32-,B錯誤;溶液中存在電荷守恒c(Na+)+c(H+)=2c(SO32-)+c(HSO3-)+c(OH-),c(Na+)=0.100mol·L-1時,c(H2SO3)+c(HSO3-)+c(SO32-)=c(Na+),代入電荷守恒式中可得c(H+)+c(H2SO3)=c(OH-)+c(SO32-),C錯誤;根據(jù)c(H2SO3)+c(HSO3-)+c(SO32-)=0.100mol·L-1,溶液中的c(HSO3-)=0.050mol·L-1,則c(H2SO3)+c(SO32-)=0.05mol·L-1,溶液中存在電荷守恒c(Na+)+c(H+)=2c(SO32-12.答案(1)a>1醋酸是弱酸,不能完全電離(2)鹽酸的pH=5,醋酸的pH<5(3)正確醋酸是弱酸,隨著反應(yīng)的進(jìn)行,醋酸不斷電離,c(H+)變化小,因此醋酸產(chǎn)生H2的速率比鹽酸快(4)將CH3COONa晶體、NaCl晶體分別溶于適量水配成溶液,再分別滴入酚酞溶液,CH3COONa溶液變淺紅色,NaCl溶液不變色解析(1)若醋酸是弱酸,則其不能完全電離,電離出的c(H+)<0.1mol·L-1,pH=a>1。(2)若醋酸為弱酸,稀釋促進(jìn)電離,pH=3的醋酸稀釋到體積為原來的100倍,稀釋后醋酸中c(H+)>10-5mol·L-1,則醋酸的pH<5,而鹽酸為強(qiáng)酸,用蒸餾水稀釋到100mL,稀釋后鹽酸的pH=5。(3)分別加入質(zhì)量相同、規(guī)格相同的鋅粒,若醋酸為弱酸,與鋅反應(yīng)消耗氫離子的同時,醋酸不斷電離,H+得到補(bǔ)充,因此醋酸產(chǎn)生氫氣的速率比鹽酸快。(4)CH3COONa是強(qiáng)堿弱酸鹽,加入水中會發(fā)生水解,溶液顯堿性,將CH3COONa晶體、NaCl晶體溶于適量水配成溶液,分別滴入酚酞溶液,CH3COONa溶液變成淺紅色,NaCl溶液不變色。13.答案(1)A(2)向右減小(3)>(4)<(5)2CH3COOH+CO32-2CH3COO-+CO2↑+H2OHClO+CO32-解析(1)CH3COOH溶液中存在電離平衡CH3COOHH++CH3COO-,加水稀釋過程中,平衡正向移動,但溶液中c(H+)、c(CH3COO-)均減小,A符合題意;CH3COOH的電離常數(shù)Ka=c(H+)·c(CH3COO-)c(CH3COOH),則有c(H+)c(CH3COOH)=Kac(CH3COO-),加水稀釋時,c(2)醋酸溶液中加入等體積的水,醋酸的電離平衡向右移動,電離程度增大;醋酸溶液中加入少量無水醋酸鈉固體,c(CH3COO-)增大,電離平衡逆向移動,據(jù)CH3COOH的電離常數(shù)Ka=c(H+)·c(CH3COO-)c(3)常溫下,pH=2的鹽酸(甲)和pH=2的醋酸(乙),取等體積的甲、乙兩溶液,分別加水稀釋到體積為原來的100倍,醋酸的電離平衡正向移動,pH變化小,則所得溶液的pH:pH(甲)>pH(乙)。(4)pH均為2的鹽酸和醋酸相比,其濃度:c(HCl)<c(CH3COOH);等體積的兩種溶液,n(CH3COOH)>n(HCl),分別用等濃度的NaOH稀溶液中和,醋酸消耗NaOH溶液的體積大于鹽酸。(5)由表中電離常數(shù)可知,各種酸的酸性強(qiáng)弱:CH3COOH>H2CO3>HClO>HCO3-,則酸的電離程度由易到難的順序:CH3COOH>H2CO3>HClO>HCO3-。根據(jù)“較強(qiáng)酸制取較弱酸”的規(guī)律,由于酸性:CH3COOH>H2CO3>HClO>HCO3-,則CH3COOH與Na2CO3(少量)反應(yīng)生成CH3COONa、CO2和H2O,離子方程式為2CH3COOH+CO32-2CH3COO-+CO2↑+H2O;HClO與Na2CO3(少量)反應(yīng)生成NaClO和NaHCO314.答案(1)一元弱(2)8.7×10-7N2H6(HSO4)2(3)①c(H+)·c(SO32-)c(HSO解析(1)根據(jù)題目信息中H3BO3的解離反應(yīng)方程式和Ka的數(shù)值可知,H3BO3為一元弱酸。(2)將H2OH++OH-KW=1.0×10-14、N2H4+H+N2H5+K=8.7×107相加,可得:N2H4+H2ON2H5++OH-Kb1=KW·K=1.0×10-14×8.7×107=8.7×10-7;類比NH3與H2SO4形成酸式鹽的化學(xué)式NH4HSO4可知,N2H4與H2SO4形成的酸式鹽的化學(xué)式應(yīng)為N2H6(HSO4)2(3)②由H2SO3和H2CO3的電離常數(shù)可知酸性:H2SO3>H2CO3>HSO3->HCO3-,故H2SO3溶液和NaHCO3溶液反應(yīng)可放出CO2氣體,反應(yīng)的離子方程式為H2SO3+HCO3-HSO課時規(guī)范練24水的電離和溶液的pH基礎(chǔ)鞏固1.(2020北京昌平區(qū)二模)常溫下,向兩個分別盛有50mL0.100mol·L-1鹽酸的燒杯中各自勻速滴加50mL蒸餾水、50mL0.100mol·L-1醋酸銨溶液,裝置如圖所示(夾持儀器等已省略)。已知:常溫下,CH3COONH4溶液pH約為7。下列說法正確的是()A.實(shí)驗(yàn)①滴加過程中溶液所有離子濃度都減小B.實(shí)驗(yàn)②滴至pH=2時,溶液中c(Cl-)+c(CH3COO-)+c(OH-)=0.01mol·L-1C.實(shí)驗(yàn)②滴加過程中,溶液中均存在c(CH3COO-)<c(NH4D.滴定結(jié)束后,①中水的電離程度比②中大2.(2020山東泰安期末)已知:25℃時,Kb(NH3·H2O)=1.8×10-5。該溫度下,用0.100mol·L-1氨水滴定10.00mL0.100mol·L-1一元酸HA的溶液,滴定過程中加入氨水的體積(V)與溶液中l(wèi)gc(A.HA為強(qiáng)酸B.a=10C.M點(diǎn)時,c(A-)>c(NH4+)>c(H+)>c(OHD.當(dāng)?shù)稳?0mL氨水時,溶液中存在c(NH4+)>c(A3.(2020全國1,13)以酚酞為指示劑,用0.1000mol·L-1的NaOH溶液滴定20.00mL未知濃度的二元酸H2A溶液。溶液中,pH、分布系數(shù)δ隨滴加NaOH溶液體積VNaOH的變化關(guān)系如下圖所示。[比如A2-的分布系數(shù):δ(A2-)=c(下列敘述正確的是()A.曲線①代表δ(H2A),曲線②代表δ(HA-)B.H2A溶液的濃度為0.2000mol·L-1C.HA-的電離常數(shù)Ka=1.0×10-2D.滴定終點(diǎn)時,溶液中c(Na+)<2c(A2-)+c(HA-)4.(2020山東濰坊期末)常溫下,H2SO3的電離常數(shù):Ka1=1.54×10-2,Ka2=1×10-7。向mmL0.1mol·L-1H2SO3溶液中滴加0.1mol·L-1KOH溶液,混合溶液中水電離出的c水(H+)與KOH溶液體積V(KOH)的關(guān)系如圖所示,下列說法正確的是()A.m=20B.c點(diǎn)對應(yīng)的溶液中存在c(K+)=c(HSO3-)+2c(SC.b、d兩點(diǎn)溶液的pH=7D.SO32-+H2OHSO3-+OH-的5.某溫度(T)下的溶液中,c(H+)=1.0×10-xmol·L-1,c(OH-)=1.0×10-ymol·L-1,x與y的關(guān)系如圖所示,請回答下列問題:(1)此溫度下,水的離子積KW為,則該溫度T(填“>”“<”或“=”)25℃。

(2)在此溫度下,向Ba(OH)2溶液中逐滴加入pH=a的鹽酸,測得混合溶液的部分pH如表所示。實(shí)驗(yàn)序號Ba(OH)2溶液的體積/mL鹽酸的體積/mL溶液的pH①22.000.008②22.0018.007③22.0022.006假設(shè)溶液混合前后的體積不變,則a=,實(shí)驗(yàn)②所得溶液中由水電離產(chǎn)生的c(OH-)=mol·L-1。

(3)在此溫度下,將0.1mol·L-1的NaHSO4溶液與0.1mol·L-1的Ba(OH)2溶液按下表中甲、乙、丙、丁不同方式混合:溶液甲乙丙丁0.1mol·L-1Ba(OH)2溶液體積/mL101010100.1mol·L-1NaHSO4溶液體積/mL5101520①按丁方式混合后,所得溶液顯(填“酸”“堿”或“中”)性。

②寫出按乙方式混合后,反應(yīng)的離子方程式:。

③按甲方式混合后,所得溶液的pH為(混合時,忽略溶液體積的變化)。

能力提升6.(雙選)(2020江蘇泰州二模)已知:鄰苯二甲酸(H2A)的Ka1=1.1×10-3,Ka2=3.9×10-6。常溫下,用0.1mol·L-1NaOH溶液滴定20mL0.1mol·L-1鄰苯二甲酸氫鉀(KHA)溶液。下列說法正確的是()A.0.1mol·L-1KHA溶液中:c(K+)>c(HA-)+2c(A2-)B.加入NaOH溶液至pH=8時:c(K+)>c(A2-)>c(HA-)>c(H2A)C.加入20mLNaOH溶液時:c(OH-)+c(A2-)=c(Na+)+c(H+)+c(H2A)D.在滴定過程中,水的電離程度一直減小7.(雙選)(2020山東青島一模)室溫,將10mL濃度為1mol·L-1的CH3NH2、NH2OH兩種一元堿溶液分別加水稀釋,曲線如圖,V是溶液體積(mL),pOH=-lgc(OH-)。已知:CH3NH2+H2OCH3NH3++OH-;NH2OH+H2ONH3OH++OH-。下列說法正確的是()A.該溫度下,Kb(NH2OH)的數(shù)量級為10-9B.當(dāng)lgV=3時,水的電離程度:NH2OH>CH3NH2C.用等濃度鹽酸分別滴定兩種堿溶液至pH=7,消耗鹽酸的體積:NH2OH>CH3NH2D.等濃度的CH3NH3Cl和NH3OHCl兩種鹽溶液中離子總濃度相等8.(2020山東化學(xué),15)25℃時,某混合溶液中c(CH3COOH)+c(CH3COO-)=0.1mol·L-1,lgc(CH3COOH)、lgc(CH3COO-)、lgc(H+)和lgc(OH-)隨pH變化的關(guān)系如下圖所示。Ka為CH3COOH的電離常數(shù),下列說法正確的是()A.O點(diǎn)時,c(CH3COOH)=c(CH3COO-)B.N點(diǎn)時,pH=-lgKaC.該體系中,c(CH3COOH)=0.1D.pH由7到14的變化過程中,CH3COO-的水解程度始終增大9.現(xiàn)有常溫條件下甲、乙、丙三種溶液,甲為0.1mol·L-1的NaOH溶液,乙為0.1mol·L-1的HCl溶液,丙為0.1mol·L-1的CH3COOH溶液。試回答下列問題:(1)甲溶液的pH=。

(2)丙溶液中存在的電離平衡為(用電離平衡方程式表示)。

(3)常溫下,用水稀釋0.1mol·L-1的CH3COOH溶液時,下列各量隨加水量的增加而增大的是(填序號)。

①n(H+) ②c(H+)③c(CH3COOH)(4)甲、乙、丙三種溶液中由水電離出的c(OH-)的大小關(guān)系為。

(5)某同學(xué)用甲溶液分別滴定20.00mL乙溶液和20.00mL丙溶液,得到如圖所示的兩條滴定曲線,請回答有關(guān)問題:①甲溶液滴定丙溶液的曲線是(填“圖1”或“圖2”)曲線。

②a=。

10.(2019北京理綜,26)化學(xué)小組用如下方法測定經(jīng)處理后的廢水中苯酚的含量(廢水中不含干擾測定的物質(zhì))。Ⅰ.用已準(zhǔn)確稱量的KBrO3固體配制一定體積的amol·L-1KBrO3標(biāo)準(zhǔn)溶液;Ⅱ.取V1mL上述溶液,加入過量KBr,加H2SO4酸化,溶液顏色呈棕黃色;Ⅲ.向Ⅱ所得溶液中加入V2mL廢水;Ⅳ.向Ⅲ中加入過量KI;Ⅴ.用bmol·L-1Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定Ⅳ中溶液至淺黃色時,滴加2滴淀粉溶液,繼續(xù)滴定至終點(diǎn),共消耗Na2S2O3溶液V3mL。已知:I2+2Na2S2O32NaI+Na2S4O6Na2S2O3和Na2S4O6溶液顏色均為無色(1)Ⅰ中配制溶液用到的玻璃儀器有燒杯、玻璃棒、膠頭滴管和。

(2)Ⅱ中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式是。

(3)Ⅲ中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是。

(4)Ⅳ中加KI前,溶液顏色須為黃色,原因是。

(5)KI與KBrO3物質(zhì)的量關(guān)系為n(KI)≥6n(KBrO3)時,KI一定過量,理由是。

(6)Ⅴ中滴定至終點(diǎn)的現(xiàn)象是。

(7)廢水中苯酚的含量為g·L-1(苯酚摩爾質(zhì)量:94g·mol-1)。

(8)由于Br2具有性質(zhì),Ⅱ~Ⅳ中反應(yīng)須在密閉容器中進(jìn)行,否則會造成測定結(jié)果偏高。

拓展深化11.(2020山東臨沂一模)草酸鐵銨[(NH4)3Fe(C2O4)3]是一種常用的金屬著色劑,易溶于水,常溫下其水溶液的pH介于4.0~5.0之間。某興趣小組設(shè)計實(shí)驗(yàn)制備草酸鐵銨并測其純度。(1)甲組設(shè)計由硝酸氧化葡萄糖制取草酸,其實(shí)驗(yàn)裝置(夾持及加熱裝置略去)如圖所示。①儀器a的名稱是。

②55~60℃下,裝置A中生成H2C2O4,同時生成NO2和NO且物質(zhì)的量之比為3∶1,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為。

③裝置B的作用是;裝置C中盛裝的試劑是。

(2)乙組利用甲組提純后的草酸溶液制備草酸鐵銨。將Fe2O3在攪拌條件下溶于熱的草酸溶液;滴加氨水至,然后將溶液、過濾、洗滌并干燥,制得草酸鐵銨產(chǎn)品。

(3)丙組設(shè)計實(shí)驗(yàn)測定乙組產(chǎn)品的純度。準(zhǔn)確稱量5.000g產(chǎn)品配成100mL溶液,取10.00mL于錐形瓶中,加入足量0.1000mol·L-1稀硫酸酸化后,再用0.1000mol·L-1KMnO4標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行滴定,消耗KMnO4溶液的體積為12.00mL。①滴定終點(diǎn)的現(xiàn)象是。

②滴定過程中發(fā)現(xiàn)褪色速率開始緩慢后迅速加快,其主要原因是。

③產(chǎn)品中(NH4)3Fe(C2O4)3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為%。[已知:(NH4)3Fe(C2O4)3的摩爾質(zhì)量為374g·mol-1]

課時規(guī)范練24水的電離和溶液的pH1.C向鹽酸中滴加水,鹽酸被稀釋濃度降低,溶液中c(H+)減小,由于溶液中存在水的電離平衡,水的離子積不變,所以溶液中c(OH-)會增大,A錯誤;當(dāng)溶液pH=2時,c(H+)=0.01mol·L-1,根據(jù)電荷守恒c(Cl-)+c(CH3COO-)+c(OH-)=c(H+)+c(NH4+)可知:c(Cl-)+c(CH3COO-)+c(OH-)-c(NH4+)=c(H+)=0.01mol·L-1,所以c(Cl-)+c(CH3COO-)+c(OH-)>0.01mol·L-1,B錯誤;由于酸性:HCl>CH3COOH,CH3COOH是弱酸,所以將CH3COONH4溶液滴加到鹽酸中,會發(fā)生反應(yīng):HCl+CH3COONH4CH3COOH+NH4Cl,而NH4+不發(fā)生反應(yīng),僅有少量發(fā)生水解而消耗,且在酸溶液中水解程度會減弱,因此實(shí)驗(yàn)②滴加過程中,溶液中均存在c(CH3COO-)<c(NH4+),C正確;滴定結(jié)束后,①為稀鹽酸,②中發(fā)生的反應(yīng)HCl+CH3COONH4CH3COOH+NH4Cl恰好完全,最終得到等濃度的CH3COOH和NH4Cl混合溶液,①中HCl的濃度與②中CH3COOH濃度相等,由于酸電離產(chǎn)生H+會抑制水的電離,但醋酸是弱酸,其電離對水的電離的抑制作用遠(yuǎn)小于等濃度的鹽酸,且②溶液中還存在NH2.B根據(jù)圖中信息滴定前l(fā)gc(H+)c(OH-)=12,則氫離子濃度為0.100mol·L-1,因此HA為強(qiáng)酸,A項(xiàng)正確;a=10,則溶質(zhì)為NH4A,溶液顯酸性,因此c(H+)c(OH-)>1,則lgc(H+)c(OH-)>0,與圖像不符,B項(xiàng)錯誤;M點(diǎn)時,lgc(H+)c(OH3.C由圖示滴定曲線中只有一個明顯的滴定終點(diǎn)且終點(diǎn)時消耗氫氧化鈉溶液的體積為40mL,以及起點(diǎn)時溶液pH=1,可確定酸H2A第一步是完全電離的,其濃度是0.1000mol·L-1,所以曲線①代表δ(HA-)、曲線②代表δ(A2-),A、B兩項(xiàng)錯誤。C項(xiàng),曲線①、②交點(diǎn)時δ(HA-)=δ(A2-),此時VNaOH=25mL,再根據(jù)曲線③可知此時溶液pH=2,由Ka=c(H+)·c(A2-)c(HA-),得Ka=1.0×10-2,C項(xiàng)正確。利用電荷守恒,因?yàn)槭菑?qiáng)堿滴定弱酸,滴定終點(diǎn)時溶液呈堿性,c(H+)<4.D向mmL0.1mol·L-1H2SO3溶液中滴加0.1mol·L-1KOH溶液20mL,恰好反應(yīng)生成K2SO3,溶液顯堿性,消耗H2SO3溶液體積10mL,m=10,A錯誤;c點(diǎn)時水的電離程度最大,K2SO3水解促進(jìn)水的電離,c點(diǎn)恰好反應(yīng)生成K2SO3,此時溶液為堿性,溶液中存在電荷守恒:c(K+)+c(H+)=c(HSO3-)+2c(SO32-)+c(OH-),由于c(H+)<c(OH-),則c(K+)>c(HSO3-)+2c(SO32-),B錯誤;b、d點(diǎn)水電離出的氫離子均為1×10-7mol·L-1,b點(diǎn)為中性溶液,所以b點(diǎn)pH=7,d點(diǎn)為硫化鉀和氫氧化鉀的混合液,溶液顯堿性,pH>7,C錯誤;常溫下,SO32-+H2O5.答案(1)1.0×10-12>(2)41.0×10-7(3)①中②Ba2++OH-+H++SO42-BaSO4↓+H2O解析(1)KW=c(H+)·c(OH-)=1.0×10-(x+y),根據(jù)圖像可知,x+y=12,故KW=1.0×10-12。根據(jù)溫度越高,H2O的電離程度越大,KW也越大可知,此時T>25℃。(2)此條件下,pH=6時溶液呈中性。根據(jù)表中實(shí)驗(yàn)①的數(shù)據(jù)可得c(OH-)=1.0×10-4mol·L-1,根據(jù)表中實(shí)驗(yàn)③的數(shù)據(jù)有22.00×10-3L×1.0×10-4mol·L-1=22.00×10-3L×1.0×10-amol·L-1,可得a=4,即pH=4。實(shí)驗(yàn)②中,所得溶液pH=7,Ba(OH)2過量,溶液呈堿性,由H2O電離產(chǎn)生的c(OH-)等于由水電離產(chǎn)生的c(H+),即由水電離產(chǎn)生的c(OH-)=1.0×10-7mol·L-1。(3)①按丁方式混合時,Ba(OH)2提供的OH-與NaHSO4提供的H+相等,混合后溶液呈中性。②按乙方式混合時,反應(yīng)前:n(Ba2+)=1.0×10-3mol,n(OH-)=2.0×10-3mol,n(H+)=n(SO42-)=1.0×10-3mol,實(shí)際反應(yīng)的Ba2+、OH-、H+、SO42-均為1.0×10-3mol,故反應(yīng)的離子方程式為Ba2++OH-+H++SO42-BaSO4↓+H2O。③按甲方式混合時,OH-過量,反應(yīng)后溶液中c(OH-)=2×0.1×10-0.1×515mol·L-16.BC由題可知常溫下Ka1(H2A)=1.1×10-3,Ka2(H2A)=3.9×10-6,因此Kh(HA-)=KWKa1(H2A)<Ka2(H2A),所以KHA的溶液中HA-的電離程度大于其水解程度,溶液顯酸性即c(H+)>c(OH-),根據(jù)KHA溶液中的電荷守恒式:c(K+)+c(H+)=c(OH-)+c(HA-)+2c(A2-),可得c(K+)<c(HA-)+2c(A2-),A項(xiàng)錯誤;常溫下,Ka1(H2A)=c(H+)·c(HA-)c(H2A)=1.1×10-3,Ka2(H2A)=c(H+)·c(A2-)c(HA-)=3.9×10-6,pH=8時,c(H+)=10-8mol·L-1,因此可得,c(HA-)>c(H2A),c(A2-)>c(HA-),B項(xiàng)正確;KHA溶液的初始濃度為0.1mol·L-1,體積為20mL,因此加入20mL0.1mol·L-1的NaOH溶液后,物料守恒關(guān)系式為c(Na+)=c(K+)=c(A2-)+c(HA-)+c(H2A),溶液中的電荷守恒關(guān)系式為c(Na+)+c(K+)+7.AB該溫度下,取lgV=1的點(diǎn),c(OH-)=c(NH3OH+)=1×10-4.5mol·L-1,c(NH2OH)=1mol·L-1,Kb(NH2OH)=c(NH3OH+)×c(OH-)c(NH2OH)=10-9,即數(shù)量級為10-9,A正確;當(dāng)lgV=3時,NH2OH比CH3NH2的pOH大,OH-濃度小,堿對水的電離平衡起抑制作用,OH-濃度小,抑制作用小,水的電離程度大,故水的電離程度:NH2OH>CH3NH2,B正確;同濃度時,