最新高中化学常见的弱电解质 精品.docx
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3-1课时2常见的弱电解质
知能定位
1.识记常见的弱电解质。
2.了解水的离子积常数。
3.了解电离平衡常数与弱酸、弱碱的酸碱性强弱的关系。
4.了解多元弱酸的分步电离。
情景切入
水是一种弱电解质，在水中H+和OH-到底是怎样的关系呢？
自主研习
一、水的电离
1.水的电离
水是一种极弱的电解质，电离方程式为:
H2O+H2O
H3O++OH-,简写为
H2O
H++OH-,水的电离常数K电离＝
。
2.水的离子积常数
（1）表达式
KW=
（2）影响因素
水的离子积KW，只受温度的影响，温度升高，KW增大。
（3）适用范围
KW不仅适用于纯水，还可适用于稀的电解质水溶液。
二、常见弱电解质
1.常见弱酸有：
氢氟酸、醋酸、次氯酸、磷酸、氢硫酸、亚硫酸等。
2.常见弱碱有：
氨水、Cu（OH）2、Fe（OH）3等。
3.水
课堂师生互动.
知识点1水的电离平衡的影响因素
水的电离平衡：
H2O
H++OH-△H>0
影响因素
移动方向
c（H+）
c（OH-）
KW
升温
向右移动
增大
增大
增大
加酸
向左移动
减小
增大
不变
加碱
向左移动
减小
增大
不变
加活泼金属（如Na）
向右移动
减小
增大
不变
弱碱阳离子（如Cu2+）
向右移动
增大
减小
不变
弱酸阴离子（如CH3COO-）
向右移动
减小
增大
不变
特别提醒
（1）促进水的电离平衡的因素有升温、加活泼金属、加入含弱酸（或碱）离子的盐；抑制水的电离平衡因素有降温、加入酸（或强酸的酸式盐）、加入碱。
（2）水的离子积常数KW仅仅是温度的函数，温度升高，KW增大，温度不变，KW不变，此时若c（H+）增大，则c（OH）必减小，反之亦然。
（3）由水电离出的c（H+）==c（OH-）或n（H+）==n（OH-）
考例1水的电离过程为H2O
H++OH-，在不同的温度下其离子积常数KW（25℃）=1.0×10-14mol2·L-2，KW（35℃）=2.1×10-14mol2·L-2。
则下列叙述正确的是（ ）
A.c（H+）随着温度的升高而降低
B.35℃时，c（H+）>c（OH-）
C.水的电离程度25℃>35℃
D.水的电离是吸热的
解析：
水的电离：
H2O
H++OH-，电离出来的c（H+）等于c（OH-），同时，它是一个吸热反应，温度越高，电离度越大。
答案：
D
变式探究1在纯水中存在：
H2O
H++OH这一平衡，加入下列哪种物质或进行哪项操作，不会使平衡发生移动（ ）
A.加入NaOHB.加入CH3COOH
C.加入NaClD.升温
答案：
C
解析：
加入酸（或碱）：
溶液中的c（H+）［或c（OH-）］增大，水的电离平衡向左移动。
升温：
水的电离平衡向右移动。
加入NaCl：
溶液中的c（H+）［或c（OH-）］不变，所以不会破坏水的电离平衡。
知识点2电离常数（K）与弱电解质相对强弱的关系
1.电离常数表示弱电解质电离程度的大小，K值越大，弱电解质的电离程度越大。
2.电离常数能够反映弱酸、弱碱酸碱性的相对强弱。
（1）一元弱酸：
Ka值越大，弱酸的酸性越强。
如HF的Ka＝3.5×10-4
CH3COOH的Ka=1.8×10-5
则酸性：
HF>CH3COOH
（2）一元弱碱：
Kb越大，则弱碱的碱性越强
（3）多元弱酸的电离
多元弱酸分步电离，其中以第一步电离为主
H2CO3
H++HCO-3
HCO-3
H++CO2-3
特别提醒
（1）比较不同多元弱酸的酸性强弱时，只比较其一级电离常数即可，Ka越大，则酸性越强。
（2）同一温度下，弱电解质的电离常数越大，溶液中的离子浓度不一定越大，溶液的导电性不一定越强。
还与弱电解质的浓度有关。
考例2知下面三个数据：
①7.2×10-4②2.6×10-4③4.9×10-10分别是三种酸的电离平衡常数，若已知这三种酸可发生如下反应：
NaCN+HNO2==HCN+NaNO2
NaCN+HF==HCN+NaF
NaNO2+HF==HNO2+NaF
由此可判断下列叙述中正确的是（ ）
A.HF的电离常数是①
B.HNO2的电离常数是①
C.HCN的电离常数是②
D.HNO2的电离常数是③
解析：
三种酸都是一元酸，酸性越强，则电离常数越大。
由三个反应方程式可推断酸性HF>HNO2>HCN,所以HF电离常数最大，HCN电离常数最小，故选A。
答案：
A
变式探究2
下列电离方程式书写不正确的是（ ）
A.H2CO3
2H++CO2-3
B.NaOH==Na++OH-
C.Na2SO4==2Na++SO2-4
D.Fe（OH）2
Fe2++2OH-
答案：
A
解析：
A正确答案应为H2CO3
H++HCO-3，HCO-3
H++CO2-3。
变式探究3
硫化氢在水溶液中的电离方程式正确的是（ ）
A,H2S==2H++S2-
B,H2S+H2O
H3O++HS-
C,H2S+2H2O
2H3O++S2-
D,H2S==H++HS-
答案：
B
解析：
注意弱电解质是分步电离。
课后强化作业
基础夯实
1.90℃时，水的离子积为3.8×10-13mol2·L-2，该温度下的水（ ）
A.为酸性B.为碱性
C.为中性D.无法判断
答案：
C
解析：
水在任何温度下电离出H+和OH-的比都为1:
1，不可能为酸性或碱性，始终满足c（H+）=c（OH），为中性。
2.下列物质的水溶液能导电，但属于非电解质的是（ ）
A.CH3COOHB.Cl2
C.NH4NO3D.SO2
答案：
D
解析：
选项中CH3COOH属于弱电解质，Cl2既不是电解质也不是非电解质，NH4NO3属于强电解质，SO2的水溶液是亚硫酸，可以导电，但SO2是非电解质，H2SO3是弱电解质。
3.同物质的量浓度、同体积的HCl和醋酸溶液，分别与过量相同情况的Na2CO3固体反应时，下列叙述正确的是（ ）
A.反应速率HCl>CH3COOH
B.气泡逸出速率CH3COOH>HCl
C.在相同条件下两酸产生的CO2的体积不相同
D.如果两酸的c（H+）相同时，两酸的物质的量浓度HCl>CH3COOH
答案：
A
解析：
同物质的量浓度、同体积的HCl和醋酸溶液中，c（H+）是HCl>CH3COOH,所以与Na2CO3固体的反应速率HCl>CH3COOH，A项对，B项错；两种酸的物质的量相等，提供的H+一样多，产生的CO2的体积也相同，C项错误；如果两酸的c（H+）相同时，两酸的物质的量浓度应为CH3COOH>HCl，D项错误。
4.25℃时，水的电离达到平衡：
H2O
H++OH-ΔH>0。
下列叙述正确的是（ ）
A.向水中加入稀氨水，平衡逆向移动，c（OH－）降低
B.向水中加入少量固体硫酸氢钠,c（H+）增大，KW不变
C.向水中加入少量固体钠，平衡逆向移动，c（H+）降低
D.将水加热，KW增大，c（H+）不变
答案：
B
解析：
向水中加入稀氨水，c（OH-）增大，水电离平衡逆向移动，A错误；向水中加入少量固体硫酸氢钠，硫酸氢钠是强酸酸式盐，在水溶液中完全电离NaHSO4==Na++H++SO2-4,c（H+）增大，由于KW只与温度有关，所以KW不变，B项正确；向水中加入少量固体钠，由于金属钠非常活泼，可与水电离出的H+直接发生置换反应，产生H2，故促进了水的电离，使平衡正向移动，C项错误；将水加热，KW增大，c（H+）、c（OH-）同等倍数增大，D项错误。
5.向纯水中加入少量的硫酸氢钠固体（温度不变），则溶液的（ ）
A.pH升高
B.酸性增强
C.水中c（H+）与c（OH-）的乘积增大
D.c（OH-）增大
答案：
B
解析：
加入NaHSO4固体，NaHSO4==Na++H++SO2-4，使c（H+）增大。
6.在100℃时，100mL蒸馏水中c（OH-）=1×10-6mol·L-1，当改变下列条件之一时，c（OH-）仍然等于1×10-6mol·L-1的是（ ）
①温度降低到25℃
②加入10-6molNaOH固体，保持100℃
③加入10-6molNaCl，保持100℃
④蒸发掉50mL水，保持100℃
A.①②B.③④
C.①③D.②④
答案：
B
解析：
100℃时c（OH-）·c（H+）=1×10-12mol2·L-2，而25℃时c（OH-）·c（H+）=1×10-14mol2·L-2，c（OH-）=1×10-7mol·L-1；100mL水中加入10-6molNaOH，
c（OH-）=10-5mol·L-1；蒸馏水中加入NaCl，保持100℃，仍符合c（OH-）=1×10-6mol·L-1；蒸发50mL水，保持100℃，c（OH-）·c（H+）不变，c（OH-）=1×10-6mol·L-1。
7.下列说法正确的是（ ）
A.HCl溶液中无OH-
B.NaOH溶液中无H+
C.NaCl溶液中既无OH-也无H+
D.常温下，任何物质的水溶液中都有H+和OH-，且KW=1×10-14mol2·L-2
答案：
D
解析：
水的电离平衡H2O
H++OH-为动态平衡，由勒夏特列原理知，HCl、NaOH、NaCl等任何物质的水溶液里都存在一定量的H+和OH-。
故A、B、C都不正确。
水的离子积常数值的大小只与温度有关而与粒子的浓度无关。
在常温下，纯水中KW=1×10-14mol2·L-2，其他水溶液中同样是KW=1×10-14mol2·L-2，故D正确。
8.在100℃时，水的离子积为1×10-12mol2·L-2。
若该温度下某溶液中的H+浓度为1×10-7mol·L-1，则该溶液（ ）
A.呈碱性B.呈酸性
C.呈中性D.c（OH-）=100c（H+）
答案：
AD
解析：
100℃时，纯水中c（H+）=c（OH-）=10-6mol·L-1，c（H+）=1×10-7mol·L-1，c（OH-）=
mol·L-1=10-5mol·L-1，c（OH-）=100c（H+），故选AD。
9.（2018·汕头高二检测）已知0.1mol·L-1的醋酸溶液中存在电离平衡：
CH3COOH
CH3COO-+H+，要使溶液中c（H+）/c（CH3COOH）值增大，可以采取的措施是（ ）
A.加少量烧碱溶液
B.升高温度
C.加少量冰醋酸
D.加水
答案：
BD
解析：
加烧碱溶液消耗H+，平衡向右移动,n（H+）、n（CH3COOH）均减小，但n（H+）减小程度大，故
=
减小，A错误；升高温度，平衡向右移动，n（H+）增大，n（CH3COOH）减小，比值增大，B正确；加少量冰醋酸，平衡向右移动，n（H+）增大，但n（H+）增大程度不如n（CH3COOH）增大的多，故比值减小，C错误；加水，平衡向右移动，n（H+）增大，n（CH3COOH）减小，比值增大，D正确。
10.下表是几种常见弱酸的电离平衡常数（25℃）。
酸
电离方程式
电离平衡常数K
CH3COOH
CH3COOH
CH3COO-+H+
1.75×10-5
H2CO3
H2CO3
H++HCO-3HCO-3
H++CO2-3
K1=4.4×10-7
K2=4.7×10-11
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