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1、全国通用版版高考化学大一轮复习第31讲弱电解质的电离平衡优选学案04292116第31讲弱电解质的电离平衡考纲要求考情分析命题趋势1.了解电解质的概念。了解强电解质和弱电解质的概念。2.理解电解质在水溶液中的电离。3.理解弱电解质在水中的电离平衡，能利用电离平衡常数进行相关计算。2017，全国卷，28T预计2019年高考对本部分内容的考查仍将以外界条件对弱电解质电离平衡的影响为主，同时可能会考查电离平衡常数、水的离子积等。复习备考时，注意与溶液的酸碱性、盐类水解等知识结合理解。2016，全国卷甲，28T2016，全国卷乙，12T2016，全国卷丙，13T2016，天津卷，4T分值：46分考点一

2、弱电解质的电离平衡(见学用讲义P153)1强电解质和弱电解质(详见P25 第5讲离子反应考点一)2弱电解质的电离平衡(1)电离平衡的建立在一定条件(如温度、浓度等)下，当_弱电解质分子电离成离子_的速率和_离子结合成弱电解质分子_的速率相等时，电离过程就达到平衡。平衡建立过程如图所示。(2)影响弱电解质电离平衡的因素内因：弱电解质本身的性质，是决定因素。外因(3)弱电解质的电离平衡移动规律遵循平衡移动原理。以CH3COOHHCH3COOH0为例改变条件平衡移动方向n(H)c(H)导电能力Ka加水稀释增大减小减弱不变加入少量冰醋酸增大增大增强不变通入HCl(g)增大增大增强不变加入NaOH(s)

3、减小减小增强不变加入CH3COONa(s)减小减小增强不变加入镁粉减小减小增强不变升高温度增大增大增强增大1判断正误，正确的划“”，错误的划“”。(1)BaSO4难溶于水，但它是强电解质，氨水是弱电解质。()(2)氢硫酸溶液中H2S的电离方程式：H2SHHS、HSHS2。()(3)0.1 molL1的CH3COOH溶液与0.01 molL1的CH3COOH溶液中，c(H)之比为10：1。()(4)由0.1 molL1一元碱BOH的pH10，可知溶液存在BOH=BOH。()2已知0.1 molL1的醋酸溶液中存在电离平衡：CH3COOHCH3COOH。要使溶液中c(H)/c(CH3COOH) 值

4、增大，可以采取的措施是(C)加少量烧碱溶液升高温度加少量冰醋酸加水A BC D一外界条件对电离平衡的影响1稀醋酸加水稀释时，溶液中不是所有的离子浓度都减小。因为温度不变，Kwc(H)c(OH)是定值，稀醋酸加水稀释时，溶液中的c(H)减小，故c(OH)增大。2电离平衡右移，电解质分子的浓度不一定减小，离子的浓度不一定增大，电离程度也不一定增大。如对于CH3COOHCH3COOH，平衡后，加入冰醋酸，c(CH3COOH)增大，平衡右移，根据勒夏特列原理，只能“减弱”而不能消除，再次平衡时，c(CH3COOH)比原平衡时大；加水稀释或加少量NaOH固体，都会引起平衡右移，但c(CH3COOH)、c

5、(H)都比原平衡时要小；加水稀释或增大弱电解质的浓度，都使电离平衡向电离方向移动，但加水稀释时弱电解质的电离度增大，而增大弱电解质的浓度时弱电解质的电离程度减小。例1(2018浙江台州)室温下向10 mL pH3的醋酸溶液中加入水稀释后，下列说法正确的是(B)A溶液中导电粒子的数目减少B溶液中不变C醋酸的电离程度增大，c(H)亦增大D再加入10 mL pH11的NaOH溶液，混合液的pH7解析 醋酸属于弱酸，加水稀释有利于醋酸的电离，所以醋酸的电离程度增大，同时溶液中导电粒子的数目会增大，由于溶液体积变化更大，所以溶液的酸性会降低，即c(H)、c(CH3COO)、c(CH3COOH)均会降低，

6、A、C项错误；，其中Ka表示醋酸的电离平衡常数，由于水的离子积常数和醋酸的电离平衡常数均只与温度有关，B项正确；pH3的醋酸说明醋酸的浓度大于0.001 molL1，pH11的NaOH溶液说明氢氧化钠溶液的浓度等于0.001molL1，因此加入等体积的pH11的NaOH溶液时，醋酸会过量，因此溶液显酸性，D项错误。二一元强酸与一元弱酸的比较浓度均为0.01 molL1的强酸HA与弱酸HBpH均为2的强酸HA与弱酸HBpH或物质的量浓度2pHHApHHB0.01 molL1c(HA)HBHAHB体积相同时与过量的碱反应消耗碱的量HAHBHAHB体积相同时与过量金属锌反应产生H2的量HAHBHAc

7、(B)c(A)c(B)分别加入固体NaA、NaB后pH的变化HA：不变HB：变大HA：不变HB：变大加水稀释10倍后3pHHApHHB2溶液的导电性HAHBHAHB水的电离程度HA_。b取等体积上述三种溶液，分别用同浓度的NaOH溶液完全中和，所需NaOH溶液的体积大小关系为_。c若取等质量Zn分别跟这三种溶液反应，使Zn恰好完全反应时，消耗三种酸的体积大小关系为_。(2)若三种酸溶液中的c(H)相等。a三种酸的物质的量浓度大小关系为_。b取等体积上述三种溶液，分别用同浓度的NaOH溶液完全中和，所需NaOH溶液的体积大小关系为_。c若取等质量Zn分别跟这三种溶液反应，使Zn恰好完全反应时，消

8、耗三种酸的体积大小关系为_。例1浓度均为0.10 mol/L、体积均为V0的MOH和ROH溶液，分别加水稀释至体积V，pH随lg的变化如图所示。下列叙述错误的是()AMOH的碱性强于ROH的碱性BROH的电离程度：b点大于a点C若两溶液无限稀释，则它们的c(OH)相等D当lg2时，若两溶液同时升高温度，则增大答题送检来自阅卷名师报告错误致错原因扣分A不能充分挖掘图像中的隐含信息，例如当lg0时，MOH、ROH的起始pH与其浓度间的关系，或者lg的值每增加1，二者pH的变化情况6解析 利用MOH与ROH的起始pH，再结合二者浓度可知MOH为强碱，ROH为弱碱，A项正确；加水促进弱电解质的电离，b

9、点溶液是将a点溶液加水稀释10倍，故ROH的电离程度：b点大于a点，B项正确；当两溶液无限稀释时，两溶液的pH都接近中性，则二者c(OH)相等，C项正确；当lg2时，结合二者碱性强弱可知，同时升高溶液温度，c(M)不变，c(R)增大，因此溶液中减小，D项错误。答案 D1H2S水溶液中存在电离平衡：H2SHHS和HSHS2。若向H2S溶液中(C)A加水，平衡向右移动，溶液中氢离子浓度增大B通入过量SO2气体，平衡向左移动，溶液的pH增大C滴加新制氯水，平衡向左移动，溶液的pH减小D加入少量硫酸铜固体(忽略体积变化)，溶液中所有离子浓度都减小解析 A项，加水，电离平衡虽向右移动，但因溶液体积变大，

10、c(H)减小，错误；B项，通入少量SO2时，因发生反应：SO22H2S=3S2H2O，平衡向左移动，溶液的pH增大，通入过量SO2时，最终溶液为饱和亚硫酸溶液，溶液的pH减小，错误；C项，加入新制氯水，发生反应：H2SCl2=S2HCl，生成了强酸，酸性增强，pH减小，正确；D项，加入CuSO4固体后，发生反应：H2SCu2=CuS2H，溶液中c(H)变大，错误。1判断正误，正确的划“”，错误的划“”。(1)稀醋酸中加入少量醋酸钠能增大醋酸的电离程度。()(2)25 时，0.1 molL1的硫化氢溶液比等浓度的硫化钠溶液的导电能力弱。()(3)pH1的NaHSO4溶液：c(H)c(SO)c(O

11、H)。()(4)测0.1 molL1氨水的pH为11：NH3H2ONHOH。()2(2016江苏卷)下列说法正确的是(A)A氢氧燃料电池工作时，H2在负极上失去电子B0.1 molL1 Na2CO3溶液加热后，溶液的pH减小C常温常压下，22.4 L Cl2中含有的分子数为6.021023个D室温下，稀释0.1 molL1 CH3COOH溶液，溶液的导电能力增强解析 A项，氢氧燃料电池放电时，H2在负极上失去电子，正确；B项，加热会促进CO水解，溶液的碱性增强，pH增大，错误；C项，常温常压下，22.4 L Cl2不是1 mol，错误；D项，稀释CH3COOH溶液时，CH3COO和H的浓度减小

12、，溶液的导电能力减弱，错误。3(2017全国卷节选)下列事实中，不能比较氢硫酸与亚硫酸的酸性强弱的是(D)A氢硫酸不能与碳酸氢钠溶液反应，而亚硫酸可以B氢硫酸的导电能力低于相同浓度的亚硫酸C0.10 molL1的氢硫酸和亚硫酸的pH分别为4.5和2.1D氢硫酸的还原性强于亚硫酸解析 根据较强酸制备较弱酸原理，氢硫酸不与碳酸氢钠反应，亚硫酸与碳酸氢钠反应，说明亚硫酸、碳酸、氢硫酸的酸性依次减弱，A项正确；相同浓度，溶液的导电能力与离子总浓度有关，相同浓度下，氢硫酸溶液导电能力弱，说明氢硫酸的电离能力较弱，即电离出的氢离子数较少，B项正确；相同浓度下，亚硫酸的pH较小，故它的酸性较强，C项正确；酸

13、性强弱与还原性无关，酸性强调酸电离出氢离子的难易，而还原性强调还原剂失电子的难易，D项错误。考点二电离平衡常数Ka(或Kb)及其应用(见学用讲义P155)1表达式(1)对于一元弱酸HAHAHA，平衡常数Ka。(2)对于一元弱碱BOHBOHBOH，平衡常数Kb。2特点(1)电离平衡常数(2)多元弱酸是分步电离的，各级电离平衡常数的大小关系式是_K1K2K3_，所以多元弱酸的酸性决定于其_第一步电离_。3意义相同条件下，K值越大，表示该弱电解质越_容易_电离，所对应的酸性或碱性相对越_强_。如相同条件下常见弱酸的酸性强弱：H2SO3H3PO4HFCH3COOHH2CO3H2SHClO。1判断正误，

14、正确的划“”，错误的划“”。(1)不同浓度的同一弱电解质，其电离平衡常数(K)不同。()(2)温度不变，向NH3H2O溶液中加入NH4Cl，平衡左移，电离平衡常数减小。 ()(3)电离常数大的酸溶液中的c(H)一定比电离常数小的酸溶液中的c(H)大。()(4)H2CO3的电离常数表达式：Ka。()(5)电离平衡右移，电离常数一定增大。()(6)(2016全国卷乙改编)298 K时，20 mL 0.10 molL1氨水的电离度为1.32%，则该氨水的pH12。()2H2CO3的电离平衡常数Ka14.3107，Ka25.61011，它的Ka1、Ka2差别很大的原因：_第一步电离产生的H对第二步的电

15、离起抑制作用_(从电离平衡的角度解释)。一电离平衡常数的常见应用1判断弱酸(或弱碱)的相对强弱：电离常数越大，酸性(或碱性)越强。2判断盐溶液的酸性(或碱性)强弱：电离常数越小，对应的盐水解程度越大，碱性(或酸性)越强。3判断复分解反应能否发生：一般符合“强酸制弱酸”规律。4判断微粒浓度比值的变化：弱电解质加水稀释时，能促进弱电解质的电离，溶液中离子和分子的浓度会发生相应的变化，但电离常数不变，考题中经常利用电离常数来判断溶液中微粒浓度比值的变化情况。例1已知25 时有关弱酸的电离平衡常数如下表：弱酸CH3COOHHCNH2CO3Ka1.81054.91010K14.3107K25.61011

16、根据上述电离平衡常数分析，下列说法错误的是(B)A25 时，等物质的量浓度的各溶液pH关系为pH(HCN)pH(H2CO3)pH(CH3COOH)B2NaCNH2OCO2=2HCNNa2CO3Ca mol/L HCN溶液与b mol/L NaOH溶液等体积混合后，所得溶液中c(Na)c(CN)，则a一定大于bD2CH3COOHNa2CO3=2CH3COONaH2OCO2解析 根据电离平衡常数可知酸的强弱顺序是CH3COOHH2CO3HCNHCO，物质的量浓度相等时，酸性越弱，溶液的pH越大，所以等物质的量浓度的各溶液pH关系为pH(HCN)pH(H2CO3)pH(CH3COOH)，A项正确；H

17、CN的酸性强于HCO，所以反应为NaCNH2OCO2=HCNNaHCO3，B项错误；a mol/L HCN溶液与b mol/L NaOH溶液等体积混合，所得溶液中c(Na)c(CN)，根据电荷守恒得c(OH)c(H)，溶液呈中性，则溶液中的溶质是氰化钠和HCN的混合物，所以a一定大于b，C项正确；CH3COOH的酸性强于H2CO3，所以可以发生反应：2CH3COOHNa2CO3=2CH3COONaH2OCO2，D项正确。二电离常数的计算(以弱酸HX为例)(1)已知c(HX)和c(H)，求电离常数HXHX起始cc(HX) 0 0平衡cc(HX)c(H) c(H)c(H)则：K。由于弱酸只有极少一

18、部分电离，c(H)的数值很小，可做近似处理：c(HX)c(H)c(HX)，则K，代入数值求解即可。(2)已知c(HX)和电离平衡常数，求c(H)。因弱酸c(H)很小，c(HX)c(H)c(HX)。则c(H)，代入数值求解即可。例2(1)电离常数是用实验的方法测定出来的。现已经测得25 时c molL1的醋酸溶液中c(H)a molL1，试用a、c表示该温度下醋酸的电离常数K(CH3COOH)。(2)常温下，0.1 molL1的HCOONa溶液的pH8.5，则HCOOH的电离常数Ka_104 molL1_。(3)25 时，将a mol NH4NO3溶于水，溶液显酸性，向该溶液滴加b L氨水后溶液

19、呈中性，所滴加氨水的浓度为molL1(NH3H2O的电离平衡常数取Kb2105 molL1)。解析 (2)电荷守恒：c(Na)c(H)c(HCOO)c(OH)，因此c(HCOO)c(Na)c(H)c(OH)(0.1108.5105.5) molL10.1 molL1；物料守恒：c(HCOO)c(HCOOH)c(Na)，所以c(HCOOH)c(Na)c(HCOO)c(Na)c(Na)c(H)c(OH)c(OH)c(H)(105.5108.5)molL1105.5molL1，所以KamolL1104 molL1。(3)设原NH4NO3溶液为V L，滴入的氨水浓度为c，则加氨水后溶液体积约为(Vb)

20、 L；c(NH)molL1；c(NH3H2O)molL1；得Kb2105 molL1，得cmolL1。三判断强、弱电解质的三个角度1从是否完全电离的角度判断在溶液中强电解质完全电离，弱电解质部分电离。据此有以下判断HA是强酸还是弱酸的方法：方法结论测定一定浓度的HA溶液的pH若测得0.1 molL1的HA溶液的pH1，则HA为强酸；若pH1，则HA为弱酸与同浓度的盐酸比较导电性导电性和盐酸相同时为强酸，比盐酸弱时为弱酸与同浓度的盐酸比较和锌反应的快慢反应速率相同时为强酸，比盐酸反应慢时为弱酸2从是否存在电离平衡的角度判断在水溶液中，强电解质不存在电离平衡，弱电解质存在电离平衡，在一定条件下电离

21、平衡会发生移动。据此有以下判断HA是强酸还是弱酸的方法：(1)从一定pH的HA溶液稀释前后pH的变化判断。如将pH3的HA溶液稀释100倍后，再测其pH，若pH5，则为强酸，若pH5，则为弱酸。(2)从升高温度后pH的变化判断。若升高温度，溶液的pH明显减小，则是弱酸。因为弱酸存在电离平衡，升高温度时，电离程度增大，c(H)增大。而强酸不存在电离平衡，升高温度时，只有水的电离程度增大，pH变化幅度小。3从酸根离子是否能发生水解的角度判断强酸根离子不水解，弱酸根离子易发生水解。据此可以判断HA是强酸还是弱酸。例3为了证明一水合氨(NH3H2O)是弱电解质，甲、乙、丙三人分别选用下列试剂进行实验：

22、0.010 molL1氨水、0.1 molL1 NH4Cl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 molL1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？_正确_(填“正确”或“不正确”)，并说明理由：_若是强电解质，则0.010 molL1氨水中c(OH)应为0.010 molL1，pH12_。(2)乙取出10 mL 0.010 molL1氨水，用pH试纸测其pHa，然后用蒸馏水稀释至1 000 mL，再用pH试纸测其pHb，若要确认NH3H2O是弱电解质，则a、b值应满足什么关系？_a2ba_(用“等式”或“不等式”表示)。

23、(3)丙取出10 mL 0.010 molL1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_浅_(填“深”或“浅”)。你认为这一方法能否证明NH3H2O是弱电解质？_能_(填“能”或“否”)，并说明原因：_0.010molL1氨水(滴有酚酞试液)中加入氯化铵晶体后颜色变浅，有两种可能：一是氯化铵在水溶液中电离出的NH水解使溶液显酸性，加入氨水中使其pH降低；二是使NH3H2O的电离平衡NH3H2O NHOH逆向移动，从而使溶液的pH降低，这两种可能均能证明NH3H2O是弱电解质_。解析 (1)若NH3H2O是强电解质，则0.010 molL1氨水中c(OH)应为0.010

24、 molL1，pH12。用pH试纸测出0.010 molL1氨水的pH为10，说明NH3H2O没有完全电离，应为弱电解质。(2)若NH3H2O是强电解质，用蒸馏水稀释至1 000 mL，其pHa2，因为NH3H2O是弱电解质，不能完全电离，a、b应满足a2bH2CO3HCO。A项，碳酸饮料因充有CO2而使HA的电离受到抑制，故相比于未充CO2的饮料，碳酸饮料中HA的浓度较大，抑菌能力较强，错误；B项，提高CO2充气压力，CO2的溶解度增大，HA的电离平衡左移，c(A)减小，错误；C项，因为HAHA，Kac(H)c(A)/c(HA)，故c(HA)/c(A)c(H)/Ka105/(6.25105)

25、0.16，正确；D项，依据溶液中电荷守恒可知：c(Na)c(H)c(HCO)2c(CO)c(OH)c(A)，结合物料守恒：c(Na)c(A)c(HA)，所以，c(H)c(HCO)2c(CO)c(OH)c(HA)，错误。答案 C1(双选)部分弱酸的电离平衡常数如下表：弱酸HCOOHHCNH2CO3电离平衡常数(25 )Ki1.77104Ki4.91010Ki14.3107Ki25.61011下列选项错误的是(AD)A2CNH2OCO22HCNCOB2HCOOHCO2HCOOH2OCO2C中和等体积、等pH的HCOOH和HCN消耗NaOH的量前者小于后者D等体积、等浓度的HCOONa和NaCN溶液

26、中所含离子总数前者小于后者解析 A项，Ki1(H2CO3)Ki(HCN)Ki2(H2CO3)，故CNH2OCO2HCNHCO，错误；D项，在等体积、等浓度的HCOONa和NaCN溶液中，均存在：c(Na)c(H)c(R)c(OH)，因CN水解程度大，则在NaCN溶液中c(H)较小，而两溶液中c(Na)相等，故两溶液中所含离子数目前者大于后者，错误。1(2017天津卷节选)已知25 ，NH3H2O的Kb1.8105，H2SO3的Ka11.3102、Ka26.2108。若氨水的浓度为2.0 molL1, 溶液中的c(OH)_6.0103_molL1。将SO2通入该氨水中，当c(OH)降至1.0107molL1时，溶液中的c(SO)/c(HSO)_0.62_。解析 由Kb1.8105，得c(OH)6.0103 molL1；Ka26.2108，25 时，c(OH)