2019苏教版化学选修四《3.1.2电离平衡常数、水的离子积》课时作业（含答案解析）

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1、第2课时电离平衡常数、水的离子积题组一电离平衡常数及其应用1已知25 时，K1.8105，其中K是该温度下CH3COOH的电离平衡常数。下列说法正确的是()A向该溶液中加入一定量的硫酸，K增大B升高温度，K增大C向CH3COOH溶液中加入少量水，K增大D向CH3COOH溶液中加入少量氢氧化钠溶液，K增大答案B解析电离常数作为一种化学平衡常数，与浓度无关，只受温度影响。考点电离平衡常数与电离度题点电离平衡常数表达及其意义2在25 时，0.1 molL1的HNO2、HCOOH、HCN、H2CO3的溶液，它们的电离常数分别为4.6104、1.77104、4.91010、K14.4107和K24.71

2、011，其中氢离子浓度最小的是()AHNO2 BHCOOHCHCN DH2CO3答案C解析由电离常数的大小可知，酸性由强到弱的顺序是：HNO2HCOOHH2CO3HCN，故c(H)最小的是HCN。考点电离平衡常数与电离度题点电离平衡常数的应用3已知25 时，几种弱酸的电离平衡常数如下：HCOOH：Ka1.77104，HCN：Ka4.91010，H2CO3：Ka14.4107，Ka24.71011，则以下反应不能自发进行的是()AHCOOHNaCN=HCOONaHCNBNaHCO3NaCN=Na2CO3HCNCNaCNH2OCO2=HCNNaHCO3D2HCOOHCO=2HCOOH2OCO2答案

3、B解析由于Ka(HCOOH)Ka1(H2CO3)Ka(HCN)Ka2(H2CO3)，所以只有反应B不能进行。考点电离平衡常数与电离度题点电离平衡常数的应用4已知氨水在298 K时的电离常数Kb1.8105，氨水溶液中c(OH)2.40103 molL1，这种氨水的浓度(molL1)是()A5.60 B0.32 C3.20 D1.80答案B解析根据NH3H2ONHOH，假设原氨水的浓度为x molL1，则平衡时，c(OH)c(NH)2.40103 molL1，c(NH3H2O)(x2.40103) molL1，代入平衡常数表达式得：Kb1.8105，解得x0.32。题组二外界条件对水的电离平衡的

4、影响5下列操作中，能使电离平衡H2OHOH，向右移动且溶液呈碱性的是()A向水中加入NaHSO4溶液B向水中加入少量金属钠C向水中加入NaOH溶液D将水加热到100 ，使pH6答案B解析向水中加入NaHSO4溶液，溶液中c(H)增大，抑制水的电离，平衡向左移动，A错误；向水中加入少量金属钠，消耗水电离产生的H，使水的电离平衡向右移动，c(OH)增大，溶液呈碱性，B正确；向水中加入NaOH溶液，溶液中c(OH)增大，抑制水的电离，平衡向左移动，C错误；将水加热到100 ，使pH6，但c(H)c(OH)的溶液呈中性，D错误。考点水的电离题点条件改变对水的电离平衡的影响6某温度下，向c(H)1106

5、 molL1的蒸馏水中加入NaHSO4晶体，保持温度不变，测得溶液中c(H)1103 molL1。下列对该溶液的叙述不正确的是()A该温度高于25 B由水电离出来的H的浓度为11011 molL1C加入NaHSO4晶体抑制水的电离D取该溶液加水稀释100倍，溶液中的c(OH)增大答案B解析25 时，纯水中c(H)1107 molL1，c(H)1106 molL1说明水的电离得到促进，故T25 ，A项正确；c(H)1106 molL1，水的离子积常数为11012，Kwc(H)c(OH)，当c(H)1103 molL1时，c(OH)1109 molL1，故由水电离出来的c(H)1109 molL1

6、，B项错误；NaHSO4电离生成氢离子，对水的电离起抑制作用，水的电离程度减小，C项正确；温度不变时，Kw不变，加水稀释，c(H)减小，Kwc(H)c(OH)，所以c(OH)增大，D项正确。考点水的电离题点酸碱对水电离平衡的影响7水的电离过程为H2OHOH，在25 时，水的离子积Kw1.01014；在35 时，水的离子积Kw2.11014。则下列叙述正确的是()Ac(H)随着温度的升高而降低B35 时，c(H)c(OH)C35 时的水比25 时的水电离程度小D水的电离是吸热过程答案D解析由题中条件可以看出，温度升高时，Kw增大。25 时，c(H)c(OH)1107 molL1；35 时，c(H

7、)c(OH)1.45107 molL1。温度升高，c(H) 和 c(OH) 都增大，且始终相等，水的电离程度也增大，因温度升高平衡向正方向移动，故水的电离为吸热过程。考点水的电离题点温度对水电离平衡的影响825 时，相同物质的量浓度的下列溶液：NaClNaOHH2SO4，其中水的电离程度按由大到小顺序排列的一组是()A BC D答案C解析分析三种物质可知、抑制水的电离，不影响水的电离平衡，在中H2SO4为二元强酸，产生的c(H)大于NaOH产生的c(OH)，抑制程度更大，故顺序为。考点水的电离题点酸碱对水电离平衡的影响题组三对水的离子积常数的理解及应用9常温下，某溶液中由水电离产生的c(H)1

8、1011 molL1，则该溶液的pH可能是()A4 B7 C8 D11答案D解析由题意知由水电离产生的c(H)11011 molL1”“升温促进水的电离，Kw增大(2)碱性1107(3)向右向右(4)(5)等于(6)c解析(1)升高温度，Kw增大，由于Kw1101211014，因此温度大于25 。(2)该温度下，溶液中c(OH) molL11105 molL1，因为c(OH)c(H)，所以溶液呈碱性；NaOH溶液中由水电离出来的c(OH)等于溶液中的c(H)，即为1107 molL1。(3)Zn与稀硫酸反应过程中，溶液中c(H)减小，水的电离平衡向右移动。新制氯水中加入少量NaCl固体，平衡C

9、l2H2OHClHClO向左移动，溶液中c(H)减小，水的电离平衡向右移动。(4)25 时，0.1 molL1的盐酸中c(H)与0.1 molL1 NaOH溶液中c(OH)相等，故两溶液中水的电离程度相等。同理0.1 molL1 H2SO4和0.1 molL1 Ba(OH)2溶液中水的电离程度相等；0.1 molL1 CH3COOH和0.1 molL1氨水中水的电离程度相等，酸溶液中c(H)越大或碱溶液中c(OH)越大，水电离出的c(H)就越小，故6种溶液中水电离出的c(H)由大到小的关系为。(5)pH4的盐酸中，由水电离出的c(H) molL11010 molL1，pH10的Ba(OH)2溶

10、液中，由水电离出的c(H)1010 molL1(溶液中的H浓度)。(6)乙酸的Ka小于氯乙酸的Ka，所以0.1 molL1乙酸溶液中的c(H)小于0.1 molL1氯乙酸溶液中的c(H)，故水的电离程度0.1 molL1乙酸溶液的大，加水稀释，两种酸溶液中的c(H)减小，水的电离程度增大，故选c。考点溶液的酸碱性与pH题点水的电离与溶液pH的综合15在水的电离平衡中，c(H)和c(OH)的关系如图所示：(1)A点水的离子积为1.01014，B点水的离子积为 。造成水的离子积变化的原因是 。(2)下列说法正确的是 (填字母)。a图中A、B、D三点处Kw的大小关系：BADbAB线上任意点的溶液均显

11、中性cB点溶液的pH6，显酸性d图中温度T1T2(3)T2时，若向溶液中滴加盐酸，能否使体系处于B点位置？为什么？ 。(4)T2时，若盐酸中c(H)5104 molL1，则由水电离产生的c(H) 。答案(1)1.01012水的电离是吸热过程，温度升高，水的电离程度增大，即离子积增大(2)b(3)否，加入盐酸，c(H)c(OH)，所以体系不可能处于B点位置(4)2109 molL1考点水的电离题点水的电离平衡的综合16.(1)已知25 时弱电解质的电离平衡常数：Ka(CH3COOH)1.8105，Ka(HSCN)0.13。使20 mL 0.10 molL1的CH3COOH溶液和20 mL 0.1

12、0 molL1的HSCN溶液分别与20 mL 0.10 molL1的NaHCO3溶液反应，实验测得产生的CO2气体体积(V)与时间(t)的关系如图所示。反应开始时，两种溶液产生CO2的速率明显不同的原因是 。反应结束后，所得溶液c(SCN) (填“”“”或“”)c(CH3COO)。(2)现有2.0103 molL1的氢氟酸溶液，调节溶液pH(忽略调节时体积变化)，测得25 时平衡体系中c(F)、c(HF)与溶液pH的关系如图所示：25 时，HF的电离平衡常数Ka(HF) (列式求值)。(3)已知：25 时，HCOOH的电离平衡常数K1.77104，H2CO3的电离平衡常数K14.4107，K2

13、4.71011。下列说法正确的是 (填字母)。A向Na2CO3溶液中加入甲酸溶液无明显现象产生B25 时，向甲酸溶液中加入NaOH溶液，甲酸的电离程度和K均增大C向0.1 molL1甲酸溶液中加入蒸馏水，增大D向碳酸中加入NaHCO3固体，溶液的pH、溶液中c(HCO)均增大答案(1)Ka(HSCN)Ka(CH3COOH)，溶液中c(H)：HSCNCH3COOH，c(H)越大反应速率越快(2)4104(3)CD解析(1)弱电解质的电离平衡常数越大，其溶液中电离出的离子浓度越大，故反应开始时，两种溶液产生CO2的速率明显不同的原因是Ka(HSCN)Ka(CH3COOH)，溶液中c(H)：HSCN

14、CH3COOH，c(H)越大反应速率越快。因为反应结束后，两种溶液中溶质分别为CH3COONa和NaSCN，CH3COOH的酸性弱于HSCN，则CH3COO比SCN更易结合H，故c(SCN)c(CH3COO)。(2)pH4时，c(H)1104 molL1，c(F)1.6103 molL1，c(HF)4.0104 molL1，由电离平衡常数的定义可知Ka(HF)4104。(3)由HCOOH和H2CO3的电离平衡常数可知，HCOOH的酸性比H2CO3的强，所以向Na2CO3溶液中加入甲酸溶液时，CO与HCOOH反应产生CO2气体，A错误；向甲酸溶液中加入NaOH溶液时，OH与H结合而使HCOOH的电离平衡正向移动，HCOOH的电离程度增大，但K只与温度有关，其值不变，B错误；向HCOOH溶液中加入蒸馏水时，HCOOH的电离程度增大，设HCOOH的电离度为，则，加水稀释的过程中，增大，故增大，C正确；向碳酸中加入NaHCO3固体时，溶液中的c(HCO)增大，H2CO3的电离平衡逆向移动，溶液中的c(H)减小，溶液的pH增大，D正确。考点电离平衡常数与电离度题点电离平衡常数表达计算与应用