练习二十六 电离平衡
1. (2023·浙江1月选考)甲酸(HCOOH)是重要化工原料。工业废水中的甲酸及其盐，通过离子交换树脂(含固体活性成分R3N，R为烷基)因静电作用被吸附回收，其回收率(被吸附在树脂上甲酸根的物质的量分数)与废水初始pH关系如图(已知甲酸Ka＝1.8×10－4)，下列说法不正确的是( )
A．活性成分R3N在水中存在平衡：R3N＋H2O??R3NH＋＋OH－
B．pH＝5的废水中c(HCOO－)∶c(HCOOH)＝18
C．废水初始pH<2.4，随pH下降，甲酸的电离被抑制，与R3NH＋作用的HCOO－数目减少
D．废水初始pH>5，离子交换树脂活性成分主要以R3NH＋形态存在
解析：R3N能通过静电作用吸附甲酸根，则溶液中存在平衡R3N＋H2O??R3NH＋＋OH－，故A正确；由电离常数公式可知，溶液中＝，当溶液pH为5时，溶液中＝＝18，故B正确；由题图可知，溶液pH为2.4时，废水中的甲酸及其盐回收率最高，当溶液pH小于2.4时，随溶液pH下降，溶液中氢离子浓度增大，甲酸的电离被抑制，溶液中甲酸根离子浓度减小，与R3NH＋作用的HCOO－数目减少，故C正确；当废水初始pH大于5时，R3N＋H2O??R3NH＋＋OH－平衡向左移动，离子交换树脂活性成分主要以R3N形态存在，故D错误。故选D。
2．下列事实中一定不能证明CH3COOH是弱电解质的是( )
①等物质的量浓度、等体积的盐酸与CH3COOH溶液和足量锌反应，根据产生氢气的多少
②用CH3COOH溶液做导电实验，灯泡很暗
③等c(H＋)、等体积的盐酸与CH3COOH溶液和足量锌反应，CH3COOH放出的氢气较多
④0.1 mol·L－1 CH3COOH溶液的c(H＋)＝1.0×10－2 mol·L－1
⑤CH3COONa和H3PO4反应，生成CH3COOH
A．①② B.②⑤
C．①③⑤ D.③④⑤
解析：①等物质的量浓度、等体积的盐酸与CH3COOH溶液中H＋的物质的量相同，和足量锌反应，产生氢气一样多，故无法判断酸的强弱。②中未指明浓度，也没有参照物，不能说明问题。③说明电离前，n(CH3COOH)>n(HCl)，故CH3COOH的电离程度比盐酸小，是弱电解质。④中c(H＋)
答案：A
3．25 ℃时，苯酚(C6H5OH，电离方程式为C6H5OH??C6H5O－＋H＋)的Ka＝1.0×10－10，下列说法正确的是( )
A．相同温度下，等pH的C6H5ONa和CH3COONa溶液中，c(C6H5O－)>c(CH3COO－)
B．将浓度均为0.10 mol·L－1的C6H5ONa和NaOH溶液加热，两种溶液的pH均变大
C．25 ℃时，C6H5OH溶液与NaOH溶液混合，测得pH＝10.00，则此时溶液中c(C6H5O－)＝c(C6H5OH)
D．25 ℃时，向0.10 mol·L－1的C6H5OH溶液中加少量C6H5ONa固体，水的电离程度变小
解析：醋酸的酸性大于苯酚，则醋酸根离子的水解程度较小，则相同温度下，等pH的C6H5ONa和CH3COONa溶液中，c(C6H5O－)
4. (2024·福建模拟)百里酚蓝(记为H2A)是一种有机弱酸，其结构如图1所示，其电离平衡可表示为H2A(红色)??H＋＋HA－(黄色)、HA－(黄色)??H＋＋A2－(蓝色)。25 ℃时0.1 mol·L－1 H2A溶液中，H2A、HA－、A2－的分布分数δ与pH的变化关系如图2所示。已知：δ(A2－)＝。下列说法不正确的是( )
A．溶液由黄色变为蓝色的原因是酚羟基发生了变化
B．δ(HA－)＝
C．pH＝7时c(HA－)∶c(A2－)＝101.8
D．用NaOH溶液滴定CH3COOH溶液，可用H2A做指示剂，溶液由红色变为黄色且半分钟内不恢复原色，即达到滴定终点
解析：可将关于Ka1、Ka2的表达式直接代入＝＝δ(HA－)，B正确。pH＝7时，c(H＋)＝10－7 mol·L－1，Ka2＝＝＝10－8.8，则＝101.8，C正确。滴定终点为醋酸钠溶液，溶液显碱性，根据题给信息可知，此时溶液应该由黄色变为蓝色，D错误。故选D。
5．(2024·抚顺模拟)如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 HX HY HZ
浓度/(mol·L－1) 0.12 0.2 1 1 1
电离度 0.25 0.2 0.1 0.3 0.5
电离常数 K1 K2 K3 K4 K5
提示：电离度＝
A．在相同温度下，从HX的数据可以说明：弱电解质溶液的浓度越小，电离度越大，且K1＞K2＞K3
B．室温时，若在HZ溶液中加少量盐酸，则的值不变
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
解析：在相同温度下，弱电解质溶液的浓度越小，电离度越大，但电离常数不变，所以K1＝K2＝K3，A不正确；室温时，若在HZ溶液中加少量盐酸，则HZ溶液中c(H＋)增大，HZ的电离平衡逆向移动，c(Z－)减小，所以的值增大，B不正确；表格中三种浓度的HX溶液中，从左至右c(HX)逐渐增大，虽然电离度不断减小，但电离产生的离子浓度不断增大，所以从左至右c(X－)逐渐增大，C不正确；在相同温度下，相同浓度的电解质溶液，电离度越大，电离常数越大，电离度HX＜HY＜HZ，所以电离常数：K5＞K4＞K3，D正确。
答案：D
6．25 ℃时，下列有关电解质溶液的说法正确的是( )
A．加水稀释0.1 mol·L－1氨水，溶液中c(H＋)·c(OH－)和的值保持不变
B．向CH3COONa溶液中加入少量CH3COONa，溶液中的值减小
C．等体积、等物质的量浓度的Na2CO3和NaHCO3溶液混合：>
D．将浓度为0.1 mol·L－1 的HF溶液加水不断稀释过程中，电离平衡常数Ka(HF)保持不变，始终增大
解析：0.1 mol·L－1氨水稀释过程中c(H＋)增大，c(OH－)减小，因而变大，温度不变，c(H＋)·c(OH－)＝Kw不变，A项错误；＝，加入CH3COONa，溶液碱性增强，则c(H＋)降低，所以的值增大，B项错误；等体积、等物质的量浓度的Na2CO3和NaHCO3溶液混合，根据电离常数公式有Ka1＝、Ka2＝，同一溶液中c(H＋)相等，则c(H＋)＝Ka1·＝Ka2·，而Ka1>Ka2，则>，C项正确；0.1 mol·L－1的HF加水稀释，c(F－)趋近于0，而c(H＋)几乎不变(约为10－7 mol·L－1)，故比值变小，D项错误。
答案：C
7．(2022·全国乙卷)常温下，一元酸HA的Ka(HA)＝1.0×10－3。在某体系中，H＋与A－离子不能穿过隔膜，未电离的HA可自由穿过该膜(如图所示)。
设溶液中c总(HA)＝c(HA)＋c(A－)，当达到平衡时，下列叙述正确的是( )
A．溶液Ⅰ中c(H＋)＝c(OH－)＋c(A－)
B．溶液Ⅱ中的HA的电离度为
C．溶液Ⅰ和Ⅱ中的c(HA)不相等
D．溶液Ⅰ和Ⅱ中的c总(HA)之比为10－4
解析：常温下，溶液Ⅰ的pH＝7.0，则溶液Ⅰ中 c(H＋)＝c(OH－)＝1×10－7 mol·L－1，c(H＋)＜c(OH－)＋c(A－)，A错误。常温下，溶液Ⅱ的pH＝1.0，溶液中c(H＋)＝0.1 mol·L－1，Ka(HA)＝＝1.0×10－3，c总(HA)＝c(HA)＋c(A－)，则＝1.0×10－3，解得＝，B正确。根据题意，未电离的HA可自由穿过隔膜，故溶液Ⅰ和Ⅱ中的c(HA)相等，C错误。常温下，溶液Ⅰ的pH＝7.0，溶液Ⅰ中c(H＋)＝1×10－7 mol·L－1，Ka(HA)＝＝1.0×10－3，c总(HA)＝c(HA)＋c(A－)，则＝1.0×10－3，溶液Ⅰ中c总(HA)＝(104＋1)c(HA)；溶液Ⅱ的pH＝1.0，溶液Ⅱ中c(H＋)＝0.1 mol·L－1，Ka(HA)＝＝1.0×10－3，c总(HA)＝c(HA)＋c(A－)，则＝1.0×10－3，溶液Ⅱ中c总(HA)＝1.01c(HA)，未电离的HA可自由穿过隔膜，故溶液Ⅰ和Ⅱ中的c(HA)相等，溶液Ⅰ和Ⅱ中c总(HA)之比为(104＋1)c(HA)∶1.01c(HA)＝(104＋1)∶1.01≈104，D错误。
答案：B
8．(2024·黄冈联考)常温下，将NaOH溶液滴加到等物质的量浓度的HX、HY两种酸溶液中，混合溶液的pH与离子浓度的关系如图所示。下列说法错误的是( )
A．HX的酸性比HY弱
B．Ka(HY)的数量级为10－3
C．b点溶液中c(Y－)一定大于a点溶液中c(X－)
D．a、b两点溶液中c(Na＋)的差值为|c(X－)－c(Y－)|
解析：根据题中信息可知，HX??H＋＋X－，Ka(HX)＝＝·c(H＋)，当lg＝0时，＝1，则Ka(HX)＝c(H＋)；同理，HY??H＋＋Y－，Ka(HY)＝＝·c(H＋)，当lg＝0时，＝1，则Ka(HY)＝c(H＋)。当lg＝0时，＝1，pH＝4.8，则Ka(HX)＝c(H＋)＝10－4.8，同理，当lg＝0时，＝1，pH＝3.2，则Ka(HY)＝c(H＋)＝10－3.2，所以Ka(HX)＜Ka(HY)，即HX的酸性比HY弱，故A正确；Ka(HY)＝10－3.2，Ka(HY)的数量级为10－4，故B错误；a点时，lg<0，则<1，c(X－)<[c(X－)＋c(HX)]，b点时，lg>0，则>1，c(Y－)>[c(Y－)＋c(HY)]，又由于HX、HY初始物质的量浓度相等，则c(X－)＋c(HX)＝c(Y－)＋c(HY)，则b点溶液中c(Y－)一定大于a点溶液中c(X－)，故C正确；a点时，电荷守恒为c(Na＋)a＋c(H＋)a＝c(X－)＋c(OH－)a，b点时，电荷守恒为c(Na＋)b＋c(H＋)b＝c(Y－)＋c(OH－)b，由图示可知，相同温度下，a、b两点pH相同，即c(H＋)a＝c(H＋)b，c(OH－)a＝c(OH－)b，所以c(Na＋)a－c(Na＋)b＝c(X－)－c(Y－)，即a、b两点溶液中c(Na＋)的差值为|c(X－)－c(Y－)|，故D正确。
答案：B
9．下列说法正确的是( )
A．Na2CO3是强电解质，故Na2CO3的电离方程式为Na2CO3===Na＋CO
B．室温下，0.1 mol·L－1的BOH溶液的pH＝11，则BOH的电离方程式为BOH??B＋＋OH－
C．25 ℃时NaA溶液的pH>7，则HA的电离方程式为HA===H＋＋A－
D．CaCO3的饱和水溶液导电性很弱，故CaCO3的电离方程式为CaCO3??Ca2＋＋CO
解析：Na2CO3的电离方程式为Na2CO3===2Na＋＋CO，故A错误；室温下，0.1 mol·L－1的BOH溶液的pH＝11，说明BOH为弱碱，电离过程可逆，电离方程式为BOH??B＋＋OH－，故B正确；25 ℃时NaA溶液的pH>7，说明NaA是强碱弱酸盐，HA为弱酸，电离过程可逆，电离方程式为HA??H＋＋A－，故C错误；CaCO3难溶，但属于强电解质，全部电离，电离方程式为CaCO3===Ca2＋＋CO，故D错误。
答案：B
10．稀氨水中存在着平衡：NH3·H2O??NH＋OH－，若要使平衡逆向移动，同时使c(OH－)增大，应加入适量的( )
①NH4Cl固体 ②硫酸 ③NaOH固体 ④水 ⑤MgSO4固体
A．①②③ B.③⑤
C．③ D.③④
解析：加入NH4Cl固体，铵根离子浓度增大，平衡逆向移动，c(OH－)减小，故①不符合题意。加入硫酸，氢离子消耗氢氧根，平衡正向移动，故②不符合题意。加入NaOH固体，氢氧根浓度增大，平衡逆向移动，c平(OH－)比原来浓度大，故③符合题意。加水，平衡正向移动，氢氧根浓度减小，故④不符合题意。加MgSO4固体，镁离子会消耗氢氧根生成沉淀，平衡正向移动，氢氧根浓度减小，故⑤不符合题意。
答案：C
11．(2024·台州质量评估)已知25 ℃时，Ka(HA)＝5.0×10－4，Ka(HB)＝1.7×10－5。下列说法不正确的是( )
A．25 ℃时，等浓度的NaA和NaB两溶液，水的电离程度前者小于后者
B．25 ℃时，pH相等的NaA和NaB两溶液，c(A－)·c(HB)>c(B－)·c(HA)
C．25 ℃时，等物质的量浓度的HA和HB两溶液加水稀释10倍后，电离度α(HA)<α(HB)
D．25 ℃时，c(A－)和c(B－)相等的两种酸溶液pH相等，混合后pH不变
解析：25 ℃时，等浓度的NaA和NaB两溶液，由于Ka(HA)＞Ka(HB)，所以A－的水解程度小于B－，水的电离程度前者小于后者，A正确；25 ℃时，Ka(HA)＞Ka(HB)，则>，pH相等的NaA和NaB两溶液c(H＋)相等，则>，c(A－)·c(HB)>c(B－)·c(HA)，B正确；25 ℃时，等物质的量浓度的HA和HB两溶液加水稀释10倍后，由于Ka(HA)＞Ka(HB)，所以电离度α(HA)>α(HB)，C不正确；25 ℃时，c(A－)和c(B－)相等的两种酸溶液pH相等，混合后、不变，Ka(HA)、Ka(HB)不变，所以混合后pH不变，D正确。
答案：C
12．(2024·凉山检测)弱酸、弱碱的电离都比较弱，已知25 ℃时部分弱酸的电离平衡常数(Ka)如表：
化学式 CH3COOH H2CO3 H2SO3
Ka 1.8×10－5 Ka1＝4.3×10－7Ka2＝5.6×10－11 Ka1＝1.5×10－2Ka2＝1.0×10－7
下列说法正确的是( )
A．0.1 mol·L－1 Na2SO3溶液中通入CO2至恰好完全反应(不考虑溶液体积变化)，溶液中存在：c(H＋)－c(OH－)＝2c(SO)＋c(HSO)＋2c(CO)＋c(HCO)－0.1 mol·L－1
B．25 ℃时，0.1 mol·L－1 Na2SO3溶液的pH约等于10(忽略二级水解和H2O的电离)
C．25 ℃时，向0.1 mol·L－1 CH3COONa溶液中通入HCl气体至pH＝7(溶液体积变化忽略不计)：c(Na＋)＞c(Cl－)＞c(CH3COOH)
D．足量CH3COOH与Na2SO3溶液反应的化学方程式为2CH3COOH＋Na2SO3===2CH3COONa＋SO2↑＋H2O
解析：0.1 mol·L－1 Na2SO3溶液中通入CO2至恰好完全反应(不考虑溶液体积变化)，溶液中存在电荷守恒，c(H＋)＋c(Na＋)＝c(OH－)＋2c(SO)＋c(HSO)＋2c(CO)＋c(HCO)，则c(H＋)－c(OH－)＝2c(SO)＋c(HSO)＋2c(CO)＋c(HCO)－0.2 mol·L－1，A错误；25 ℃时，0.1 mol·L－1 Na2SO3溶液中SO发生一级水解时，SO＋H2O??HSO＋OH－，Kh1＝＝＝＝1.0×10－7，则c(OH－)＝＝ mol·L－1＝1.0×10－4 mol·L－1，溶液中c(H＋)＝＝ mol·L－1＝1.0×10－10 mol·L－1，因此pH＝－lg c(H＋)＝10，B正确；25 ℃时，向0.1 mol·L－1 CH3COONa溶液中通入HCl气体，至pH＝7，则c(H＋)＝c(OH－)，溶液中存在电荷守恒：c(Na＋)＋c(H＋)＝c(CH3COO－)＋c(Cl－)＋c(OH－)，则c(Na＋)＝c(CH3COO－)＋c(Cl－)，则c(Na＋)＞c(Cl－)，又存在物料守恒：c(Na＋)＝c(CH3COO－)＋c(CH3COOH)，因此c(CH3COOH)＝c(Cl－)，C错误；由于Ka1(H2SO3)＞Ka(CH3COOH)＞Ka2(H2SO3)，因此酸性：H2SO3＞CH3COOH＞HSO，则足量CH3COOH与Na2SO3溶液反应时，不会生成SO2，D错误。
答案：B
13．(2023·佛山模拟)食醋有效成分为醋酸(用HAc表示)，常温下HAc的Ka＝10－4.76。下列说法错误的是( )
选项 实验操作 结论
A 加热醋酸水溶液(忽略溶质的挥发) 溶液的导电能力、HAc的电离程度均增大
B 常温下测得NH4Ac水溶液pH＝7.0 NH4Ac溶于水不发生水解
C 加入NaOH溶液与醋酸溶液恰好中和 中和后：c(Na＋)＝c(Ac－)＋c(HAc)
D 常温下，HAc溶液与NaOH溶液混合，测得溶液pH为4.76 反应后：c(Ac－)＝c(HAc)
解析：弱酸的电离是一个吸热过程，加热溶液即升高温度电离平衡HAc??H＋＋Ac－正向移动，导致HAc的电离程度增大，溶液中的H＋和Ac－浓度增大，溶液的导电能力增强，A正确；氨水和醋酸均为弱电解质，故NH和Ac－均能发生水解，常温下测得NH4Ac水溶液pH＝7.0，是由于NH和Ac－水解程度相当，B错误；加入NaOH溶液与醋酸溶液恰好中和即HAc和NaOH恰好完全反应，产物为NaAc，根据物料守恒可知，此时溶液中存在c(Na＋)＝c(Ac－)＋c(HAc)，C正确；常温下，HAc溶液与NaOH溶液混合，测得溶液pH为4.76，根据HAc的电离平衡常数Ka＝＝10－4.76，故反应后：c(Ac－)＝c(HAc)，D正确。
答案：B
14．(2024·山西模拟)常温下，向25 mL 0.1 mol·L－1的二元酸H2X溶液中逐滴加入等浓度的NaOH溶液，溶液的pH与离子浓度变化的关系如图所示，下列说法正确的是( )
A．曲线Ⅰ表示lg与pH的关系
B．滴入NaOH溶液至中性：c(Na＋)＝c(HX－)＋c(X2－)
C．2HX－??X2－＋H2X的平衡常数K＝10－3.6
D．V[NaOH(aq)]＝25 mL时，混合溶液呈碱性
解析：电离常数Ka1(H2X)＝＞Ka2(H2X)＝，则曲线Ⅰ上点b(3.2,8)对应lg＝3.2，c(H＋)＝10－8 mol·L－1，对应Ka2(H2X)＝10－8×103.2＝10－4.8，同理可得曲线Ⅱ上点a(1.8,3)对应lg＝1.8，c(H＋)＝10－3 mol·L－1，对应Ka1(H2X)＝10－3×101.8＝10－1.2。曲线Ⅱ表示lg与pH的关系，A错误；滴入NaOH溶液至中性时，遵循电荷守恒式：c(Na＋)＋c(H＋)＝c(HX－)＋2c(X2－)＋c(OH－)，中性溶液中氢离子浓度等于氢氧根离子浓度，所以有c(Na＋)＝c(HX－)＋2c(X2－)，B错误；2HX－??X2－＋H2X的平衡常数K＝＝＝＝＝＝10－3.6，C正确；V[NaOH(aq)]＝25 mL时，溶液溶质为NaHX，根据第一步和第二步的电离平衡常数可知，Ka2(H2X)＝10－4.8，Kh2＝＝＝10－12.8，所以HX－的电离程度大于水解程度，所以混合溶液呈酸性，D错误。
答案：C
15．(2023·泰安模拟)溶液的酸碱性是影响物质性质的重要因素。
(1)常温下，现有等体积、pH＝a的CH3COOH和HCl两种溶液，分别稀释100倍后，pH的大小关系为前者________(填“>”“<”或“＝”，下同)后者。若向两种溶液中分别加入足量锌，相同状况下产生气体体积大小关系为前者________后者。若分别与pH＝14－a的氢氧化钠溶液等体积混合，反应后溶液的pH的大小关系为前者________后者。
(2)常温下某些弱酸和NH3·H2O的电离常数如表：
化学式 CH3COOH HSCN HCN HClO
电离常数 1.8×10－5 1.3×10－1 4.9×10－10 3.0×10－8
化学式 H2CO3 NH3·H2O
电离常数 Ka1＝4.4×10－7Ka2＝4.7×10－11 1.75×10－5
①下列反应可以发生的是________(填序号)。
A．CH3COOH＋Na2CO3===NaHCO3＋CH3COONa
B．CH3COOH＋NaCN===CH3COONa＋HCN
C．NaHCO3＋HCN===NaCN＋H2O＋CO2↑
D．CO2＋H2O＋2NaClO===Na2CO3＋2HClO
②25 ℃时，将20 mL 1 mol·L－1CH3COOH溶液和20 mL 1 mol·L－1HSCN溶液分别与20 mL 1 mol·L－1NaHCO3溶液混合，在图中画出产生的CO2气体体积(V)随时间(t)的变化关系，并注明对应酸的化学式。
③常温下用氨水吸收CO2可得到NH4HCO3溶液，NH4HCO3溶液显________(填“酸性”“中性”或“碱性”)，请计算反应NH＋HCO＋H2O??NH3·H2O＋H2CO3的平衡常数K＝________(保留两位有效数字)。
解析：(1)加水稀释促进醋酸电离，将pH相同的两种酸溶液分别稀释100倍后，溶液中c(H＋)：HCl
② ③碱性 1.3×10－3
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练习二十六 电离平衡
1. (2023·浙江1月选考)甲酸(HCOOH)是重要化工原料。工业废水中的甲酸及其盐，通过离子交换树脂(含固体活性成分R3N，R为烷基)因静电作用被吸附回收，其回收率(被吸附在树脂上甲酸根的物质的量分数)与废水初始pH关系如图(已知甲酸Ka＝1.8×10－4)，下列说法不正确的是( )
A．活性成分R3N在水中存在平衡：R3N＋H2O??R3NH＋＋OH－
B．pH＝5的废水中c(HCOO－)∶c(HCOOH)＝18
C．废水初始pH<2.4，随pH下降，甲酸的电离被抑制，与R3NH＋作用的HCOO－数目减少
D．废水初始pH>5，离子交换树脂活性成分主要以R3NH＋形态存在
解析：R3N能通过静电作用吸附甲酸根，则溶液中存在平衡R3N＋H2O??R3NH＋＋OH－，故A正确；由电离常数公式可知，溶液中＝，当溶液pH为5时，溶液中＝＝18，故B正确；由题图可知，溶液pH为2.4时，废水中的甲酸及其盐回收率最高，当溶液pH小于2.4时，随溶液pH下降，溶液中氢离子浓度增大，甲酸的电离被抑制，溶液中甲酸根离子浓度减小，与R3NH＋作用的HCOO－数目减少，故C正确；当废水初始pH大于5时，R3N＋H2O??R3NH＋＋OH－平衡向左移动，离子交换树脂活性成分主要以R3N形态存在，故D错误。故选D。
2．下列事实中一定不能证明CH3COOH是弱电解质的是( )
①等物质的量浓度、等体积的盐酸与CH3COOH溶液和足量锌反应，根据产生氢气的多少
②用CH3COOH溶液做导电实验，灯泡很暗
③等c(H＋)、等体积的盐酸与CH3COOH溶液和足量锌反应，CH3COOH放出的氢气较多
④0.1 mol·L－1 CH3COOH溶液的c(H＋)＝1.0×10－2 mol·L－1
⑤CH3COONa和H3PO4反应，生成CH3COOH
A．①② B.②⑤
C．①③⑤ D.③④⑤
解析：①等物质的量浓度、等体积的盐酸与CH3COOH溶液中H＋的物质的量相同，和足量锌反应，产生氢气一样多，故无法判断酸的强弱。②中未指明浓度，也没有参照物，不能说明问题。③说明电离前，n(CH3COOH)>n(HCl)，故CH3COOH的电离程度比盐酸小，是弱电解质。④中c(H＋)
答案：A
3．25 ℃时，苯酚(C6H5OH，电离方程式为C6H5OH??C6H5O－＋H＋)的Ka＝1.0×10－10，下列说法正确的是( )
A．相同温度下，等pH的C6H5ONa和CH3COONa溶液中，c(C6H5O－)>c(CH3COO－)
B．将浓度均为0.10 mol·L－1的C6H5ONa和NaOH溶液加热，两种溶液的pH均变大
C．25 ℃时，C6H5OH溶液与NaOH溶液混合，测得pH＝10.00，则此时溶液中c(C6H5O－)＝c(C6H5OH)
D．25 ℃时，向0.10 mol·L－1的C6H5OH溶液中加少量C6H5ONa固体，水的电离程度变小
解析：醋酸的酸性大于苯酚，则醋酸根离子的水解程度较小，则相同温度下，等pH的C6H5ONa和CH3COONa溶液中，c(C6H5O－)
4. (2024·福建模拟)百里酚蓝(记为H2A)是一种有机弱酸，其结构如图1所示，其电离平衡可表示为H2A(红色)??H＋＋HA－(黄色)、HA－(黄色)??H＋＋A2－(蓝色)。25 ℃时0.1 mol·L－1 H2A溶液中，H2A、HA－、A2－的分布分数δ与pH的变化关系如图2所示。已知：δ(A2－)＝。下列说法不正确的是( )
A．溶液由黄色变为蓝色的原因是酚羟基发生了变化
B．δ(HA－)＝
C．pH＝7时c(HA－)∶c(A2－)＝101.8
D．用NaOH溶液滴定CH3COOH溶液，可用H2A做指示剂，溶液由红色变为黄色且半分钟内不恢复原色，即达到滴定终点
解析：可将关于Ka1、Ka2的表达式直接代入＝＝δ(HA－)，B正确。pH＝7时，c(H＋)＝10－7 mol·L－1，Ka2＝＝＝10－8.8，则＝101.8，C正确。滴定终点为醋酸钠溶液，溶液显碱性，根据题给信息可知，此时溶液应该由黄色变为蓝色，D错误。故选D。
5．(2024·抚顺模拟)如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 HX HY HZ
浓度/(mol·L－1) 0.12 0.2 1 1 1
电离度 0.25 0.2 0.1 0.3 0.5
电离常数 K1 K2 K3 K4 K5
提示：电离度＝
A．在相同温度下，从HX的数据可以说明：弱电解质溶液的浓度越小，电离度越大，且K1＞K2＞K3
B．室温时，若在HZ溶液中加少量盐酸，则的值不变
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
解析：在相同温度下，弱电解质溶液的浓度越小，电离度越大，但电离常数不变，所以K1＝K2＝K3，A不正确；室温时，若在HZ溶液中加少量盐酸，则HZ溶液中c(H＋)增大，HZ的电离平衡逆向移动，c(Z－)减小，所以的值增大，B不正确；表格中三种浓度的HX溶液中，从左至右c(HX)逐渐增大，虽然电离度不断减小，但电离产生的离子浓度不断增大，所以从左至右c(X－)逐渐增大，C不正确；在相同温度下，相同浓度的电解质溶液，电离度越大，电离常数越大，电离度HX＜HY＜HZ，所以电离常数：K5＞K4＞K3，D正确。
答案：D
6．25 ℃时，下列有关电解质溶液的说法正确的是( )
A．加水稀释0.1 mol·L－1氨水，溶液中c(H＋)·c(OH－)和的值保持不变
B．向CH3COONa溶液中加入少量CH3COONa，溶液中的值减小
C．等体积、等物质的量浓度的Na2CO3和NaHCO3溶液混合：>
D．将浓度为0.1 mol·L－1 的HF溶液加水不断稀释过程中，电离平衡常数Ka(HF)保持不变，始终增大
解析：0.1 mol·L－1氨水稀释过程中c(H＋)增大，c(OH－)减小，因而变大，温度不变，c(H＋)·c(OH－)＝Kw不变，A项错误；＝，加入CH3COONa，溶液碱性增强，则c(H＋)降低，所以的值增大，B项错误；等体积、等物质的量浓度的Na2CO3和NaHCO3溶液混合，根据电离常数公式有Ka1＝、Ka2＝，同一溶液中c(H＋)相等，则c(H＋)＝Ka1·＝Ka2·，而Ka1>Ka2，则>，C项正确；0.1 mol·L－1的HF加水稀释，c(F－)趋近于0，而c(H＋)几乎不变(约为10－7 mol·L－1)，故比值变小，D项错误。
答案：C
7．(2022·全国乙卷)常温下，一元酸HA的Ka(HA)＝1.0×10－3。在某体系中，H＋与A－离子不能穿过隔膜，未电离的HA可自由穿过该膜(如图所示)。
设溶液中c总(HA)＝c(HA)＋c(A－)，当达到平衡时，下列叙述正确的是( )
A．溶液Ⅰ中c(H＋)＝c(OH－)＋c(A－)
B．溶液Ⅱ中的HA的电离度为
C．溶液Ⅰ和Ⅱ中的c(HA)不相等
D．溶液Ⅰ和Ⅱ中的c总(HA)之比为10－4
解析：常温下，溶液Ⅰ的pH＝7.0，则溶液Ⅰ中 c(H＋)＝c(OH－)＝1×10－7 mol·L－1，c(H＋)＜c(OH－)＋c(A－)，A错误。常温下，溶液Ⅱ的pH＝1.0，溶液中c(H＋)＝0.1 mol·L－1，Ka(HA)＝＝1.0×10－3，c总(HA)＝c(HA)＋c(A－)，则＝1.0×10－3，解得＝，B正确。根据题意，未电离的HA可自由穿过隔膜，故溶液Ⅰ和Ⅱ中的c(HA)相等，C错误。常温下，溶液Ⅰ的pH＝7.0，溶液Ⅰ中c(H＋)＝1×10－7 mol·L－1，Ka(HA)＝＝1.0×10－3，c总(HA)＝c(HA)＋c(A－)，则＝1.0×10－3，溶液Ⅰ中c总(HA)＝(104＋1)c(HA)；溶液Ⅱ的pH＝1.0，溶液Ⅱ中c(H＋)＝0.1 mol·L－1，Ka(HA)＝＝1.0×10－3，c总(HA)＝c(HA)＋c(A－)，则＝1.0×10－3，溶液Ⅱ中c总(HA)＝1.01c(HA)，未电离的HA可自由穿过隔膜，故溶液Ⅰ和Ⅱ中的c(HA)相等，溶液Ⅰ和Ⅱ中c总(HA)之比为(104＋1)c(HA)∶1.01c(HA)＝(104＋1)∶1.01≈104，D错误。
答案：B
8．(2024·黄冈联考)常温下，将NaOH溶液滴加到等物质的量浓度的HX、HY两种酸溶液中，混合溶液的pH与离子浓度的关系如图所示。下列说法错误的是( )
A．HX的酸性比HY弱
B．Ka(HY)的数量级为10－3
C．b点溶液中c(Y－)一定大于a点溶液中c(X－)
D．a、b两点溶液中c(Na＋)的差值为|c(X－)－c(Y－)|
解析：根据题中信息可知，HX??H＋＋X－，Ka(HX)＝＝·c(H＋)，当lg＝0时，＝1，则Ka(HX)＝c(H＋)；同理，HY??H＋＋Y－，Ka(HY)＝＝·c(H＋)，当lg＝0时，＝1，则Ka(HY)＝c(H＋)。当lg＝0时，＝1，pH＝4.8，则Ka(HX)＝c(H＋)＝10－4.8，同理，当lg＝0时，＝1，pH＝3.2，则Ka(HY)＝c(H＋)＝10－3.2，所以Ka(HX)＜Ka(HY)，即HX的酸性比HY弱，故A正确；Ka(HY)＝10－3.2，Ka(HY)的数量级为10－4，故B错误；a点时，lg<0，则<1，c(X－)<[c(X－)＋c(HX)]，b点时，lg>0，则>1，c(Y－)>[c(Y－)＋c(HY)]，又由于HX、HY初始物质的量浓度相等，则c(X－)＋c(HX)＝c(Y－)＋c(HY)，则b点溶液中c(Y－)一定大于a点溶液中c(X－)，故C正确；a点时，电荷守恒为c(Na＋)a＋c(H＋)a＝c(X－)＋c(OH－)a，b点时，电荷守恒为c(Na＋)b＋c(H＋)b＝c(Y－)＋c(OH－)b，由图示可知，相同温度下，a、b两点pH相同，即c(H＋)a＝c(H＋)b，c(OH－)a＝c(OH－)b，所以c(Na＋)a－c(Na＋)b＝c(X－)－c(Y－)，即a、b两点溶液中c(Na＋)的差值为|c(X－)－c(Y－)|，故D正确。
答案：B
9．下列说法正确的是( )
A．Na2CO3是强电解质，故Na2CO3的电离方程式为Na2CO3===Na＋CO
B．室温下，0.1 mol·L－1的BOH溶液的pH＝11，则BOH的电离方程式为BOH??B＋＋OH－
C．25 ℃时NaA溶液的pH>7，则HA的电离方程式为HA===H＋＋A－
D．CaCO3的饱和水溶液导电性很弱，故CaCO3的电离方程式为CaCO3??Ca2＋＋CO
解析：Na2CO3的电离方程式为Na2CO3===2Na＋＋CO，故A错误；室温下，0.1 mol·L－1的BOH溶液的pH＝11，说明BOH为弱碱，电离过程可逆，电离方程式为BOH??B＋＋OH－，故B正确；25 ℃时NaA溶液的pH>7，说明NaA是强碱弱酸盐，HA为弱酸，电离过程可逆，电离方程式为HA??H＋＋A－，故C错误；CaCO3难溶，但属于强电解质，全部电离，电离方程式为CaCO3===Ca2＋＋CO，故D错误。
答案：B
10．稀氨水中存在着平衡：NH3·H2O??NH＋OH－，若要使平衡逆向移动，同时使c(OH－)增大，应加入适量的( )
①NH4Cl固体 ②硫酸 ③NaOH固体 ④水 ⑤MgSO4固体
A．①②③ B.③⑤
C．③ D.③④
解析：加入NH4Cl固体，铵根离子浓度增大，平衡逆向移动，c(OH－)减小，故①不符合题意。加入硫酸，氢离子消耗氢氧根，平衡正向移动，故②不符合题意。加入NaOH固体，氢氧根浓度增大，平衡逆向移动，c平(OH－)比原来浓度大，故③符合题意。加水，平衡正向移动，氢氧根浓度减小，故④不符合题意。加MgSO4固体，镁离子会消耗氢氧根生成沉淀，平衡正向移动，氢氧根浓度减小，故⑤不符合题意。
答案：C
11．(2024·台州质量评估)已知25 ℃时，Ka(HA)＝5.0×10－4，Ka(HB)＝1.7×10－5。下列说法不正确的是( )
A．25 ℃时，等浓度的NaA和NaB两溶液，水的电离程度前者小于后者
B．25 ℃时，pH相等的NaA和NaB两溶液，c(A－)·c(HB)>c(B－)·c(HA)
C．25 ℃时，等物质的量浓度的HA和HB两溶液加水稀释10倍后，电离度α(HA)<α(HB)
D．25 ℃时，c(A－)和c(B－)相等的两种酸溶液pH相等，混合后pH不变
解析：25 ℃时，等浓度的NaA和NaB两溶液，由于Ka(HA)＞Ka(HB)，所以A－的水解程度小于B－，水的电离程度前者小于后者，A正确；25 ℃时，Ka(HA)＞Ka(HB)，则>，pH相等的NaA和NaB两溶液c(H＋)相等，则>，c(A－)·c(HB)>c(B－)·c(HA)，B正确；25 ℃时，等物质的量浓度的HA和HB两溶液加水稀释10倍后，由于Ka(HA)＞Ka(HB)，所以电离度α(HA)>α(HB)，C不正确；25 ℃时，c(A－)和c(B－)相等的两种酸溶液pH相等，混合后、不变，Ka(HA)、Ka(HB)不变，所以混合后pH不变，D正确。
答案：C
12．(2024·凉山检测)弱酸、弱碱的电离都比较弱，已知25 ℃时部分弱酸的电离平衡常数(Ka)如表：
化学式 CH3COOH H2CO3 H2SO3
Ka 1.8×10－5 Ka1＝4.3×10－7Ka2＝5.6×10－11 Ka1＝1.5×10－2Ka2＝1.0×10－7
下列说法正确的是( )
A．0.1 mol·L－1 Na2SO3溶液中通入CO2至恰好完全反应(不考虑溶液体积变化)，溶液中存在：c(H＋)－c(OH－)＝2c(SO)＋c(HSO)＋2c(CO)＋c(HCO)－0.1 mol·L－1
B．25 ℃时，0.1 mol·L－1 Na2SO3溶液的pH约等于10(忽略二级水解和H2O的电离)
C．25 ℃时，向0.1 mol·L－1 CH3COONa溶液中通入HCl气体至pH＝7(溶液体积变化忽略不计)：c(Na＋)＞c(Cl－)＞c(CH3COOH)
D．足量CH3COOH与Na2SO3溶液反应的化学方程式为2CH3COOH＋Na2SO3===2CH3COONa＋SO2↑＋H2O
解析：0.1 mol·L－1 Na2SO3溶液中通入CO2至恰好完全反应(不考虑溶液体积变化)，溶液中存在电荷守恒，c(H＋)＋c(Na＋)＝c(OH－)＋2c(SO)＋c(HSO)＋2c(CO)＋c(HCO)，则c(H＋)－c(OH－)＝2c(SO)＋c(HSO)＋2c(CO)＋c(HCO)－0.2 mol·L－1，A错误；25 ℃时，0.1 mol·L－1 Na2SO3溶液中SO发生一级水解时，SO＋H2O??HSO＋OH－，Kh1＝＝＝＝1.0×10－7，则c(OH－)＝＝ mol·L－1＝1.0×10－4 mol·L－1，溶液中c(H＋)＝＝ mol·L－1＝1.0×10－10 mol·L－1，因此pH＝－lg c(H＋)＝10，B正确；25 ℃时，向0.1 mol·L－1 CH3COONa溶液中通入HCl气体，至pH＝7，则c(H＋)＝c(OH－)，溶液中存在电荷守恒：c(Na＋)＋c(H＋)＝c(CH3COO－)＋c(Cl－)＋c(OH－)，则c(Na＋)＝c(CH3COO－)＋c(Cl－)，则c(Na＋)＞c(Cl－)，又存在物料守恒：c(Na＋)＝c(CH3COO－)＋c(CH3COOH)，因此c(CH3COOH)＝c(Cl－)，C错误；由于Ka1(H2SO3)＞Ka(CH3COOH)＞Ka2(H2SO3)，因此酸性：H2SO3＞CH3COOH＞HSO，则足量CH3COOH与Na2SO3溶液反应时，不会生成SO2，D错误。
答案：B
13．(2023·佛山模拟)食醋有效成分为醋酸(用HAc表示)，常温下HAc的Ka＝10－4.76。下列说法错误的是( )
选项 实验操作 结论
A 加热醋酸水溶液(忽略溶质的挥发) 溶液的导电能力、HAc的电离程度均增大
B 常温下测得NH4Ac水溶液pH＝7.0 NH4Ac溶于水不发生水解
C 加入NaOH溶液与醋酸溶液恰好中和 中和后：c(Na＋)＝c(Ac－)＋c(HAc)
D 常温下，HAc溶液与NaOH溶液混合，测得溶液pH为4.76 反应后：c(Ac－)＝c(HAc)
解析：弱酸的电离是一个吸热过程，加热溶液即升高温度电离平衡HAc??H＋＋Ac－正向移动，导致HAc的电离程度增大，溶液中的H＋和Ac－浓度增大，溶液的导电能力增强，A正确；氨水和醋酸均为弱电解质，故NH和Ac－均能发生水解，常温下测得NH4Ac水溶液pH＝7.0，是由于NH和Ac－水解程度相当，B错误；加入NaOH溶液与醋酸溶液恰好中和即HAc和NaOH恰好完全反应，产物为NaAc，根据物料守恒可知，此时溶液中存在c(Na＋)＝c(Ac－)＋c(HAc)，C正确；常温下，HAc溶液与NaOH溶液混合，测得溶液pH为4.76，根据HAc的电离平衡常数Ka＝＝10－4.76，故反应后：c(Ac－)＝c(HAc)，D正确。
答案：B
14．(2024·山西模拟)常温下，向25 mL 0.1 mol·L－1的二元酸H2X溶液中逐滴加入等浓度的NaOH溶液，溶液的pH与离子浓度变化的关系如图所示，下列说法正确的是( )
A．曲线Ⅰ表示lg与pH的关系
B．滴入NaOH溶液至中性：c(Na＋)＝c(HX－)＋c(X2－)
C．2HX－??X2－＋H2X的平衡常数K＝10－3.6
D．V[NaOH(aq)]＝25 mL时，混合溶液呈碱性
解析：电离常数Ka1(H2X)＝＞Ka2(H2X)＝，则曲线Ⅰ上点b(3.2,8)对应lg＝3.2，c(H＋)＝10－8 mol·L－1，对应Ka2(H2X)＝10－8×103.2＝10－4.8，同理可得曲线Ⅱ上点a(1.8,3)对应lg＝1.8，c(H＋)＝10－3 mol·L－1，对应Ka1(H2X)＝10－3×101.8＝10－1.2。曲线Ⅱ表示lg与pH的关系，A错误；滴入NaOH溶液至中性时，遵循电荷守恒式：c(Na＋)＋c(H＋)＝c(HX－)＋2c(X2－)＋c(OH－)，中性溶液中氢离子浓度等于氢氧根离子浓度，所以有c(Na＋)＝c(HX－)＋2c(X2－)，B错误；2HX－??X2－＋H2X的平衡常数K＝＝＝＝＝＝10－3.6，C正确；V[NaOH(aq)]＝25 mL时，溶液溶质为NaHX，根据第一步和第二步的电离平衡常数可知，Ka2(H2X)＝10－4.8，Kh2＝＝＝10－12.8，所以HX－的电离程度大于水解程度，所以混合溶液呈酸性，D错误。
答案：C
15．(2023·泰安模拟)溶液的酸碱性是影响物质性质的重要因素。
(1)常温下，现有等体积、pH＝a的CH3COOH和HCl两种溶液，分别稀释100倍后，pH的大小关系为前者________(填“>”“<”或“＝”，下同)后者。若向两种溶液中分别加入足量锌，相同状况下产生气体体积大小关系为前者________后者。若分别与pH＝14－a的氢氧化钠溶液等体积混合，反应后溶液的pH的大小关系为前者________后者。
(2)常温下某些弱酸和NH3·H2O的电离常数如表：
化学式 CH3COOH HSCN HCN HClO
电离常数 1.8×10－5 1.3×10－1 4.9×10－10 3.0×10－8
化学式 H2CO3 NH3·H2O
电离常数 Ka1＝4.4×10－7Ka2＝4.7×10－11 1.75×10－5
①下列反应可以发生的是________(填序号)。
A．CH3COOH＋Na2CO3===NaHCO3＋CH3COONa
B．CH3COOH＋NaCN===CH3COONa＋HCN
C．NaHCO3＋HCN===NaCN＋H2O＋CO2↑
D．CO2＋H2O＋2NaClO===Na2CO3＋2HClO
②25 ℃时，将20 mL 1 mol·L－1CH3COOH溶液和20 mL 1 mol·L－1HSCN溶液分别与20 mL 1 mol·L－1NaHCO3溶液混合，在图中画出产生的CO2气体体积(V)随时间(t)的变化关系，并注明对应酸的化学式。
③常温下用氨水吸收CO2可得到NH4HCO3溶液，NH4HCO3溶液显________(填“酸性”“中性”或“碱性”)，请计算反应NH＋HCO＋H2O??NH3·H2O＋H2CO3的平衡常数K＝________(保留两位有效数字)。
解析：(1)加水稀释促进醋酸电离，将pH相同的两种酸溶液分别稀释100倍后，溶液中c(H＋)：HCl
② ③碱性 1.3×10－3
精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
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