一、选择题(本题包括10小题,每小题6分,共60分)
1.下列说法正确的是 ( )
A.强电解质一定是离子化合物,弱电解质一定是共价化合物
B.强电解质一定是易溶化合物,弱电解质一定是难溶化合物
C.SO3溶于水后水溶液导电性很强,所以SO3是强电解质
D.属于共价化合物的电解质在熔化状态下一般不导电
2.室温下,往0.001 mol·L-1的氨水中滴入几滴酚酞试液时,溶液呈现粉红色。现采取下列措施,其中能使滴有酚酞的氨水溶液颜色变浅的是 ( )
A.往溶液中滴入0.2 mol·L-1的氨水
B.往溶液中加入NH4Cl晶体
C.往溶液中加入CH3COONa固体
D.往溶液中加入NaOH固体
3.(2014·枣庄模拟在相同温度时的醋酸溶液与的醋酸溶液相比较下列数值前者大于后者的是
A.中和时所需NaOH的量
B.电离的程度
C.H+的物质的量浓度
D.CH3COOH的物质的量
4.(2014·西安模拟)已知25℃下,醋酸溶液中各微粒存在下述关系:K==1.75×10-5。下列有关说法可能成立的是 ( )
A.25℃条件下,向该溶液中加入一定量的盐酸时, K=8×10-5
B.25℃条件下,向该溶液中加入一定量的盐酸时, K=2×10-4
C.标准状况下,醋酸溶液中K=1.75×10-5
D.升高到一定温度, K=7.2×10-5
5.18℃时,用蒸馏水稀释0.10 mol·L-1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.c(CH3COOH)/c(H+)
B.c(CH3COO-)/c(CH3COOH)
C.c(H+)/ KW
D.c(H+)/c(OH-)
6.(2014·吉安模拟)25℃时,将amol·L-1一元酸HA与bmol·L-1NaOH等体积混合后测得溶液pH=7,则下列关系一定不正确的是 ( )
A.a=b
B.a>b
C.c(A-)=c(Na+)
D.c(A-)pH(CH3COONa)>pH(Na3PO4)
D.P、HP和H2P在溶液中不能大量共存
8.(2014·济宁模拟)硼酸(H3BO3)溶液中存在如下反应:H3BO3(aq)+H2O(l)
[B(OH)4]-(aq)+H+(aq)。下列说法正确的是 ( )
化学式 电离常数(298 K) H3BO3 K=5.7×10-10 H2CO3 K1=4.4×10-7, K2=4.7×10-11 CH3COOH K=1.75×10-5 A.一滴碳酸钠溶液滴入硼酸溶液中一定能观察到有气泡产生
B.将一滴醋酸溶液滴入碳酸钠溶液中一定能观察到有气泡产生
C.等物质的量浓度的碳酸溶液和硼酸溶液比较,pH:前者>后者
D.等物质的量浓度的碳酸钠溶液和醋酸钠溶液比较,pH:前者>后者
9.电导率可用于衡量电解质溶液导电能力的大小。室温下用滴定浓度均为和的混合液电导率曲线如图所示。下列说法正确的是
A.①溶液中c(H+)为0.200 mol·L-1
B.溶液温度高低为①>③>②
C.③点后因离子数目减少使电导率略降低
D.③点溶液中有c(Cl-)>c(CH3COO-)
10.(能力挑战题)(2013·济南模拟)常温下,向100 mL 0.01 mol·L-1HA溶液中逐滴加入0.02 mol·L-1MOH溶液,图中所示曲线表示混合溶液的pH变化情况(溶液体积变化忽略不计),下列说法中,不正确的是 ( )
A.HA为一元强酸
B.MOH为一元弱碱
C.N点水的电离程度小于K点水的电离程度
D.K点时有c(MOH)+c(OH-)-c(H+)=0.005 mol·L-1
二、非选择题(本题包括3小题,共40分)
11.(13分)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:
0.010 mol·L-1氨水、0.1 mol·L-1NH4Cl溶液、NH4Cl晶体、酚酞试液、pH试纸、蒸馏水。
(1)甲用pH试纸测出0.010 mol·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? ___________________________________________________________。
(2)乙取出10 mL 0.010 mol·L-1氨水,用pH试纸测其pH=a,然后用蒸馏水稀释至1 000 mL,再用pH试纸测其pH=b,若要确认NH3·H2O是弱电解质,则a,b值应满足什么关系?
(3)丙取出10 mL 0.010 mol·L-1氨水,滴入2滴酚酞试液,显粉红色,再加入少量NH4Cl晶体,颜色变 __________________
(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:___________________________________________
12.(12分)(2014·南宁模拟)一定温度下,有a.盐酸、b.硫酸、c.醋酸三种酸:
(1)当其物质的量浓度相同时,c(H+)由大到小的顺序是 ___________________
(2)等体积、等物质的量浓度的三种酸溶液,中和NaOH的能力由大到小的顺序是
(3)当其c(H+)相等时,物质的量浓度由大到小的顺序为 _____________________
(4)当c(H+)相等、体积相等时,分别加入足量锌,相同状况下产生的气体体积由大到小的顺序为 ________________________________________________。
(5)当c(H+)相等、体积相等时,同时加入形状、密度、质量完全相同的锌。若产生等体积的氢气(相同状况),则开始时反应速率的大小关系是
13.(15分)(能力挑战题)某研究性学习小组为了探究醋酸的电离情况,进行了如下实验:
[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0.2 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、
(2)为标定某醋酸溶液的准确浓度用的溶液对醋酸溶液进行滴定几次滴定消耗溶液的体积如下
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
[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
0.001 0 0.010 0 0.020 0 0.100 0 0.200 0 pH 3.88 3.38 3.23 2.88 2.73 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,醋酸的电离程度将
[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: ___________________
【加固训练】室温下,HA、H2B两种酸溶液的浓度都是0.1 mol·L-1,pH依次为1.5和2.0,则下列结论正确的是 ( )
A.H2B的酸性比HA的强
B.当NaA、NaHB、Na2B的溶液浓度都是0.1 mol·L-1时,Na2B溶液的pH最大
C.HA和H2B不一定是弱酸
D.溶液中B2-、HB-、A-均能和强酸反应,也能和强碱反应
【解析】选B。室温下,等浓度的HA和H2B,H2B的pH比HA的pH大,故HA的酸性强,A错;0.1 mol·L-1的HA和H2B溶液,pH均大于1,故均为弱酸,C错;B2-和A-为弱酸根离子,只能与强酸反应,而HB-既能与酸反应,又能与碱反应,D错;酸性HA>H2B>HB-,当酸越弱时,其对应的强碱弱酸盐的水解程度越大,故等浓度的NaA、NaHB、Na2B中Na2B溶液的pH最大,B正确。
8.【解析】选D。A项,由数据可知,相同条件下,碳酸的酸性强于硼酸,则碳酸钠与硼酸反应只能生成碳酸氢钠,不能得到CO2气体,错误;B项,醋酸少量时,与足量碳酸钠溶液反应生成的是碳酸氢钠和醋酸钠,不能产生气体,错误;C项,等物质的量浓度的碳酸溶液和硼酸溶液,前者的c(H+)大,pH较小,错误;D项,相同条件下,醋酸的酸性强于碳酸,根据越弱越水解规律可知,醋酸根离子的水解程度小于碳酸根离子,则物质的量浓度相同时,碳酸钠溶液的碱性强于醋酸钠溶液,正确。
9.【解析】选D。CH3COOH为弱酸,部分电离,①点溶液中c(H+)小于0.200 mol·L-1,A项错误;酸与碱的反应是放热反应,且在②点时加入10 mL NH3·H2O,酸过量,中和反应没有完全发生,到③点时NH3·H2O和HCl、CH3COOH恰好完全反应,所以温度高低为①<②<③,故B错误;③点溶液为两种酸均恰好被中和,溶质为CH3COONH4与NH4Cl的等物质的量浓度的混合溶液,因CH3COO-水解,故c(Cl-)>c(CH3COO-),D项正确;③点后为继续滴加弱电解质溶液氨水,体积增大,溶液中离子浓度减小,其电导率会略小,但不是因为溶液中离子数目减少,C项错误。
10.【解题指南】解答本题应明确以下两点:
(1)要充分利用图像中的信息,特别是要明确曲线的起点和N点的意义。
(2)酸或碱对水的电离起抑制作用,能够水解的盐对水的电离有促进作用。
【解析】选C。由V(MOH)=0时0.01 mol·L-1的HA溶液pH=2可知该酸为强酸,A正确;由V(MOH)=51 mL时pH=7可知加入的碱为弱碱[若为强碱则V(MOH)=50 mL时pH=7],B正确;K点碱过量溶液显碱性,对水电离的作用是抑制,而N点显中性,水的电离作用没有受到影响,故C选项错;K点,由电荷守恒有c(A-)+c(OH-)=c(H+)+c(M+),由元素守恒有c(MOH)+c(M+)=0.01 mol·L-1,两式相加得:c(MOH)+c(A-)+c(OH-)=c(H+)+0.01 mol·L-1,又因c(A-)=0.005 mol·L-1,故c(MOH)+c(OH-)-c(H+)=0.005 mol·L-1,D正确。
11.【解析】(1)若NH3·H2O是强电解质,则0.010 mol·L-1氨水中c(OH-)应为0.010 mol·L-1,pH=12。用pH试纸测出0.010 mol·L-1氨水的pH为10,说明NH3·H2O没有完全电离,应为弱电解质。
(2)若NH3·H2O是强电解质,用蒸馏水稀释至1 000 mL,其pH=a-2。因为NH3·H2O是弱电解质,不能完全电离,a、b应满足a-21。
角度二:弱电解质溶液中存在电离平衡,条件改变,平衡移动,如pH=1的CH3COOH加水稀释10倍17。
12.【解析】(1)物质的量浓度相同,盐酸和硫酸是强酸,完全电离,硫酸又是二元酸,而醋酸是一元酸不完全电离,所以c(H+)大小关系为b>a>c。(2)酸中和碱的能力是依据酸与碱反应的方程式中化学计量数来决定的,所以等体积、等浓度的盐酸、醋酸中和NaOH的能力相等,且小于硫酸的。(3)c(H+)相等,因醋酸为弱酸,其物质的量浓度远大于溶液中的c(H+);盐酸是一元强酸,硫酸是二元强酸,所以物质的量浓度:c>a>b。(4)锌足量,产生氢气的体积由n(H+)决定,所以c>a=b。 (5)由于c(H+)相同且产生等量的H2,说明锌的量不足;反应刚开始时,由于c(H+)相等,锌的量相同表面积相同,所以开始时反应速率相同;由于盐酸和硫酸是强酸,随着反应进行c(H+)降低,而CH3COOH是弱酸,当消耗了部分H+时,CH3COOH会继续电离产生H+,即反应过程中CH3COOH中c(H+)要大于盐酸和硫酸中的c(H+),故CH3COOH中反应最快,用时最短,所以a=b>c。
答案:(1)b>a>c (2)b>a=c (3)c>a>b
(4)c>a=b (5)都相同 a=b>c
13.【解题指南】解答本题应注意以下3点:
(1)掌握配制一定物质的量浓度溶液所需的主要仪器。
(2)注意表中数据的对比分析。
(3)明确醋酸浓度与pH、c(H+)的变化关系。
【解析】[实验一](2)首先分析NaOH溶液的体积,第3次数据显然误差较大,应舍去。另外3次所用NaOH溶液的平均体积为20.00 mL,代入计算可知醋酸的浓度为0.200 0 mol·L-1。
[实验二](1)孤立地看每次测量值,H+浓度远小于醋酸的浓度,说明醋酸不完全电离,联系起来看,浓度为0.100 0 mol·L-1、0.010 0 mol·L-1及0.001 0 mol·L-1的醋酸浓度相差10倍时,pH变化值小于1。
(2)以0.100 0 mol·L-1、0.010 0 mol·L-1醋酸为例,设0.100 0 mol·L-1的醋酸溶液体积为1 L,将其稀释至0.010 0 mol·L-1,体积变为10 L,两溶液中H+的物质的量分别为10-2.88mol、10-2.38mol,可见溶液变稀,电离出的H+的物质的量增加,说明醋酸的电离程度增大。
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
答案解析
1.【解析】选D。A项,强电解质也可能是共价化合物,如H2SO4;B项,强电解质也可能是难溶物,如BaSO4,弱电解质也可能是易溶物,如CH3COOH;C项,SO3是非电解质。
【误区警示】(1)电解质的强弱不能根据溶解性的大小来判断,如CaCO3难溶,但属于强电解质;CH3COOH易溶,但属于弱电解质。
(2)电解质的强弱不能根据电解质溶液的导电能力大小来判断,强电解质溶液中离子浓度不一定大,弱电解质溶液中离子浓度也不一定小。
(3)电解质的强弱不能根据化合物的类型来判断,离子化合物一般来说是强电解质,共价化合物可能是强电解质,也可能是弱电解质。
2.【解析】选B。NH3·H2ON+OH-,滴入酚酞呈现粉红色,说明氨水的pH在8.2～10之间。加入0.2 mol·L-1的氨水,氨水浓度增大,c(OH-)增大,红色变深;加入NH4Cl,c(N)增大抑制了氨水的电离,c(OH-)减小颜色变浅;加入CH3COONa固体,CH3COO-水解产生OH-,c(OH-)增大,红色变深;加入NaOH固体,对氨水的电离平衡产生抑制作用,但c(OH-)变大,红色变深。
3.【解析】选B。相同温度时100 mL 0.01 mol·L-1的醋酸溶液与10 mL 0.1 mol·L-1的醋酸溶液所含CH3COOH的物质的量相等,中和时所需NaOH的量也相等。弱电解质浓度越小,越有利于电离,因此前者电离程度比后者大,但H+的物质的量浓度比后者小。
4.【解析】选D。醋酸溶液中存在如下电离平衡:CH3COOHCH3COO-+H+,题中K为醋酸电离常数的表达式,由于电离常数不随浓度变化而变化,只随温度变化而变化,所以排除A、B两项。因为醋酸的电离是吸热的,所以升高温度,K增大,降低温度,K减小。标准状况下(0℃),温度低于25℃,则K小于1.75×10-5,所以C项错误。
5.【解析】选B。在CH3COOH中存在电离平衡CH3COOHCH3COO-+H+,稀释时平衡正向移动,n(H+)增大,n(CH3COO-)增大,n(CH3COOH)减小,c(CH3COOH)/c(H+)=
n(CH3COOH)/n(H+),故A项数值减小,c(CH3COO-)/c(CH3COOH)=
n(CH3COO-)/n(CH3COOH),故B项数值增大;稀释后c(H+)减小,而KW不变,故c(H+)/KW数值减小,而c(OH-)=,其数值增大,所以c(H+)/c(OH-)数值减小。
【方法技巧】判断离子浓度之比的两种方法
(1)将浓度之比转换为物质的量之比。因为在同一溶液中,浓度之比等于物质的量之比;
(2)巧妙利用平衡常数。可将浓度之比的分子和分母同时乘以某一种离子浓度,使分子或分母变成KW或Ka。
6.【解析】选D。若HA为强酸,则a=b;若HA为弱酸,则该中性溶液中溶质为NaA与HA,故a>b;C项,利用电荷守恒可知溶液中存在:c(Na+)+c(H+)=c(A-)+c(OH-),由pH=7可知溶液中c(H+)=c(OH-),故一定存在c(Na+)=c(A-)。
7.【解析】选D。对于选项A,电解质的电离过程是一个吸热过程,因此温度升高电离程度增大,K增大。对于选项B,在0.1 mol·L-1CH3COOH溶液中加入少量冰醋酸,电离平衡向右移动,溶液中c(CH3COO-)增大, Ka不变,c(H+)/c(CH3COOH)= Ka/c(CH3COO-),因此c(H+)/c(CH3COOH)值将减小。对于选项C,由于HP的电离常数小于HC的电离常数,也小于CH3COOH的电离常数,因此正确的关系为pH(Na3PO4)>pH(Na2CO3)>pH(CH3COONa)。对于选项D
