专题9 第一单元 弱电解质的电离平衡 溶液的酸碱性.docx

1、专题9 第一单元 弱电解质的电离平衡 溶液的酸碱性第一单元弱电解质的电离平衡溶液的酸碱性考试标准知识条目必考要求加试要求知识条目必考要求加试要求1.弱电解质的电离平衡几种典型的弱电解质弱电解质水溶液中的电离平衡弱电解质的电离方程式电离度及其简单计算水的离子积常数电离平衡常数与弱酸、弱碱的酸碱性强弱之间的关系多元弱酸的分步电离aabaabbcbba2.溶液的酸碱性溶液的酸碱性与溶液中c(H)、c(OH)的关系pH的概念，pH与溶液酸碱性的关系pH的简单计算测定溶液酸碱性的方法，用pH试纸、pH计测定溶液的pH中和滴定原理及其操作方法几种常见酸碱指示剂的变色范围aabaaacbba考点一弱电解质的

2、电离平衡1弱电解质(1)概念(2)与化合物类型的关系强电解质主要是大部分离子化合物及某些共价化合物，弱电解质主要是某些共价化合物。(3)常见的弱电解质试写出H2O、氢氟酸、醋酸、次氯酸、氢氰酸、一水合氨的电离方程式。H2O：H2OHOH；HF：HFHF；CH3COOH：CH3COOHCH3COOH；HClO：HClOHClO；HCN：HCNHCN；NH3H2O：NH3H2ONHOH。2弱电解质的电离平衡(1)电离平衡的建立在一定条件下(如温度、压强等)，当弱电解质电离产生离子的速率和离子结合成分子的速率相等时，电离过程达到了平衡。(2)电离平衡的特征(3)外界条件对电离平衡的影响内因：弱电解质

3、本身的性质。外因：浓度、温度、加入试剂等。(4)电离过程是可逆过程，可直接用化学平衡移动原理分析电离平衡。以0.1 molL1CH3COOH溶液为例：CH3COOHCH3COOH(正向吸热)。实例(稀溶液)CH3COOHHCH3COO H0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NaOH(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加CH3COONa(s)减小减小增强不变1(2017浙江4月选考，18)室温下，下列事实不能说明NH3H2O为弱电解质的是()A0.1 molL1

4、NH3H2O的pH小于13B0.1 molL1NH4Cl溶液的pH小于7C相同条件下，浓度均为0.1 molL1NaOH溶液和氨水，氨水的导电能力弱D0.1 molL1NH3H2O能使无色酚酞溶液变红色答案D解析若NH3H2O完全电离，pH应等于13，A能说明NH3H2O为弱电解质；NH4Cl水溶液显酸性，NH能水解，说明NH3H2O不完全电离，B能说明NH3H2O为弱电解质；同浓度的氨水比NaOH导电性弱说明电离程度比NaOH小，C能说明NH3H2O为弱电解质；只能说明氨水显示碱性，不能说明其为弱碱，D正确。2(2016浙江10月选考，18)为证明醋酸是弱电解质，下列方法不正确的是()A测定

5、0.1 molL1醋酸溶液的pHB测定0.1 molL1CH3COONa溶液的酸碱性C比较浓度均为0.1 molL1盐酸和醋酸溶液的导电能力D比较相同物质的量浓度的NaOH溶液和醋酸溶液恰好反应完全时消耗两溶液的体积答案D解析A项，若0.1 molL1醋酸溶液的pH1，则证明醋酸是弱电解质；B项，若0.1 molL1 CH3COONa溶液呈碱性，则证明CH3COO发生水解，从而证明CH3COOH是弱电解质；C项，比较浓度均为0.1 molL1的盐酸和醋酸溶液的导电能力，若前者强，则证明醋酸是弱电解质；D项，当NaOH溶液和醋酸溶液的物质的量浓度相同时，恰好完全反应时，消耗两溶液的体积也相同，无

6、法证明醋酸是弱电解质。3(2016浙江4月选考，21)常温下，关于pH相等的盐酸和醋酸溶液(两溶液的OH浓度也相等)，下列说法正确的是()Ac(HCl)c(CH3COOH) Bc(Cl)c(CH3COO)C等体积的盐酸和醋酸溶液分别与足量的Zn完全反应，盐酸产生的H2多D用相同浓度的NaOH溶液分别与等体积的盐酸和醋酸溶液恰好反应完全，盐酸消耗的NaOH溶液体积多答案 B解析醋酸为弱电解质，在溶液中部分电离，若pH相等时，醋酸浓度较大，即c(HCl)c(CH3COOH)，A错误；溶液的pH相等，则两溶液中的氢离子、氢氧根离子浓度相等，根据电荷守恒可知c(Cl)c(CH3COO)，B正确；等体积

7、的盐酸和醋酸溶液分别与足量的Zn完全反应，由于醋酸的浓度较大，则醋酸产生的H2多，C错误；同浓度的NaOH溶液分别与等体积的盐酸和醋酸溶液恰好反应完全，由于醋酸的浓度大于盐酸，则醋酸消耗的NaOH溶液体积多，D错误。备考导向 1从物质的分类角度进行强弱电解质的判断与比较。2外界条件对电离平衡的影响。结合图像进行溶液的pH变化、导电性等方面的考查。3电离平衡常数的计算及应用加试部分考查。题组一改变条件，平衡移动，判结果变化1将浓度为0.1 molL1 HF溶液加水不断稀释，下列各量始终保持增大的是() Ac(H) BKa(HF)C. D. 答案D解析HF为弱酸，存在电离平衡：HFHF。根据勒夏特

8、列原理：当改变影响平衡的一个条件，平衡会向着能够减弱这种改变的方向移动，但平衡的移动不能完全消除这种改变，故加水稀释，平衡正向移动，但c(H)减小，A错误；电离平衡常数只受温度的影响，温度不变，电离平衡常数Ka不变，B错误；当溶液无限稀释时，c(F)不断减小，但c(H)接近107 molL1，所以减小，C错误；，由于加水稀释，平衡正向移动，所以溶液中n(H)增大，n(HF)减小，所以增大，D正确。225 时，把0.2 molL1的醋酸加水稀释，则图中的纵轴y表示的是()A溶液中OH的物质的量浓度B溶液的导电能力C溶液中的DCH3COOH的电离程度答案B解析25 时，0.2 molL1的醋酸稀释

9、过程中，随着水的加入溶液中OH的浓度增大(但不会超过107 molL1)，CH3COOH的电离程度增大，CH3COO数目增多，CH3COOH数目减少，但溶液中CH3COO的浓度减小，溶液的导电能力减弱。题组二平衡移动，结果变化，判采取措施3稀氨水中存在着下列平衡：NH3H2ONHOH，若要使平衡向逆反应方向移动，同时使c(OH)增大，应加入的物质或采取的措施是()NH4Cl固体硫酸NaOH固体水加热加入少量MgSO4固体A BC D答案C解析若在氨水中加入NH4Cl固体，c(NH)增大，平衡向逆反应方向移动，c(OH)减小，不合题意；硫酸中的H与OH反应，使c(OH)减小，平衡向正反应方向移动

10、，不合题意；当在氨水中加入NaOH固体后，c(OH)增大，平衡向逆反应方向移动，符合题意；若在氨水中加入水，稀释溶液，平衡向正反应方向移动，但c(OH)减小，不合题意；电离属吸热过程，加热平衡向正反应方向移动，c(OH)增大，不合题意；加入少量MgSO4固体发生反应生成Mg(OH)2沉淀，溶液中c(OH)减小，不合题意。4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)的值增大，可以采取的措施是()加少量烧碱溶液升高温度加少量冰醋酸加水A B C D答案C解析本题中提供的四种措施都会使醋酸的电离平衡正向移动，但、会使c(H)

11、/c(CH3COOH)的值减小。题组三强酸与弱酸的比较5在一定温度下，有a.盐酸b硫酸c醋酸三种酸：(1)当三种酸的物质的量浓度相同时，c(H)由大到小的顺序是_(用字母表示，下同)。(2)同体积、同物质的量浓度的三种酸，中和NaOH的能力由大到小的顺序是_。(3)若三者c(H)相同时，物质的量浓度由大到小的顺序是_。(4)当三者c(H)相同且体积也相同时，分别放入足量的锌，相同状况下产生气体的体积由大到小的顺序是_。(5)当三者c(H)相同且体积相同时，同时加入形状、密度、质量完全相同的锌，若产生相同体积的H2(相同状况)，则开始时反应速率的大小关系为_，反应所需时间的长短关系是_。(6)将

12、c(H)相同的三种酸均加水稀释至原来的100倍后，c(H)由大到小的顺序是_。(7)将c(H)相同、体积相同的三种酸，分别与等浓度的NaOH稀溶液反应至pH7，则消耗NaOH溶液的体积大小关系为_。答案(1)bac(2)bac(3)cab(4)cab(5)abcabc(6)cab(7)cab解析解答本题要注意以下三点：HCl、H2SO4都是强酸，但H2SO4是二元酸；CH3COOH是弱酸，在水溶液中不能完全电离；醋酸溶液中存在CH3COOHCH3COOH的电离平衡。6(2017杭州重点中学高三联考)pH12的XOH、YOH两种一元碱溶液，加水稀释相同倍数，其pH与溶液体积(V)的关系如图所示，

13、下列说法正确的是()AXOH是强碱，YOH是弱碱B相同物质的量浓度的XCl和YCl溶液中，c(X)c(YOH)D完全中和等pH、等体积的XOH、YOH两溶液时，消耗同浓度稀硫酸的体积V(XOH)V(YOH)答案D解析A项，稀释相同的倍数，XOH的pH变化大，这说明XOH的碱性强于YOH，但不一定是强碱，错误；B项，Y的水解程度大于X的，则相同物质的量浓度的XCl和YCl溶液中，c(X)c(Y)，错误；C项，XOH的碱性强于YOH，pH相同的XOH、YOH两种溶液，c(XOH)c(YOH)，错误；D项，根据C中分析可知完全中和等pH、等体积的XOH、YOH两溶液时，消耗同浓度稀硫酸的体积V(XO

14、H)V(YOH)，正确。7(2017浙江省温州中学高三月考)室温下，有关下列四种溶液的叙述正确的是(忽略溶液混合的体积变化)()pH121222溶液氨水氢氧化钠溶液醋酸盐酸A.在、中分别加入氯化铵晶体，两溶液的pH值均增大B分别将等体积的和加水稀释100倍，所得溶液的pH：C把、两溶液等体积混合后所得溶液显酸性D将溶液和溶液等体积混合，混合后所得溶液pH7答案B解析氯化铵溶液中NH水解，溶液显酸性，所以在氨水、氢氧化钠溶液中分别加入氯化铵晶体，两溶液的pH值均减小，A不正确；氨水是弱碱，存在电离平衡NH3H2ONHOH，稀释促进电离。氢氧化钠是强碱，完全电离，所以在pH相等的条件下，分别将等体

15、积的和加水稀释100倍，所得溶液的pH：，B正确；氨水是弱碱，因此在pH12的条件下氨水的浓度大于0.01 molL1，因此与等体积pH2的盐酸混合，氨水过量，溶液显碱性，C不正确；醋酸是弱酸，存在电离平衡CH3COOHCH3COOH，因此在pH2的条件下醋酸溶液的浓度大于0.01 molL1。所以与pH12的氢氧化钠溶液等体积混合后醋酸过量，溶液显酸性，pH7，D不正确。8(2017温州市“十五校联合体”高二下学期期中)一定温度下，等体积、pH相等的盐酸和醋酸溶液，下列说法正确的是()A两溶液中，所含溶质的分子数：盐酸等于醋酸B与等体积等浓度NaHCO3混合，开始产生CO2速率相等，后来盐酸

16、快C等体积的盐酸和醋酸溶液分别与足量的Zn完全反应，盐酸产生的H2多D用同浓度的NaOH溶液分别与两溶液恰好反应完全，根据消耗的NaOH溶液体积的多少可以判断醋酸是弱电解质答案D解析HCl是强电解质，完全电离，溶液中不存在溶质的分子，故A错误；与等体积等浓度NaHCO3混合，开始产生CO2速率相等，随着反应的进行，醋酸溶液中未电离的醋酸继续电离H，反应速率快，故B错误；等体积的盐酸和醋酸溶液分别与足量的Zn完全反应，由于醋酸的浓度较大，则醋酸产生的H2多，故C错误；同浓度的NaOH溶液分别与等体积的盐酸和醋酸溶液恰好反应完全，由于醋酸的浓度大于盐酸，则醋酸消耗的NaOH溶液体积多，醋酸是弱电解

17、质，故D正确。9(1)25 时，0.1 molL1的醋酸0.1 molL1的硫酸0.1 molL1的氨水0.1 molL1的NaOH溶液，其pH由小到大的顺序是_(填序号)。(2)某一元弱酸溶液(A)与二元强酸(B)的pH相等。若将两溶液稀释相同的倍数后，pH(A)_(填“”“”或“”，下同)pH(B)。现用上述稀释溶液中和等浓度等体积的NaOH溶液，则需稀释溶液的体积V(A)_V(B)。(3)已知：二元酸H2R 的电离方程式是H2R=HHR，HRR2H，若0.1 molL1 NaHR溶液的c(H)a molL1，则0.1 molL1 H2R溶液中c(H)_(填“”“”或“”)(0.1a) m

18、olL1，理由是_。答案(1)(2)(3)H2R中第一步电离出的H对HR的电离产生了抑制作用解析(1)醋酸为弱电解质，部分电离，0.1 molL1的醋酸中氢离子的浓度小于0.1 molL1；硫酸为强电解质，0.1 molL1的硫酸中氢离子的浓度为0.2 molL1；一水合氨为弱电解质，部分电离，0.1 molL1的氨水中氢氧根离子的浓度小于0.1 molL1；氢氧化钠为强电解质，完全电离，0.1 molL1的NaOH溶液中氢氧根离子的浓度为0.1 molL1。考点二电离度、电离平衡常数及水的离子积常数1电离度(加试)(1)电离度概念与表达式一定条件下，当弱电解质在水溶液中达到电离平衡时，溶液中

19、已经电离的电解质分子数占电解质分子总数的百分数。(常用符号表示)可用数学式表达为100%或100%或100%即100%(c：电解质浓度，c：已电离电解质浓度)注意电离度适用于达平衡的电解质溶液。在相同温度和相同浓度下，电离度大小可表示弱电解质的相对强弱。电离度越小，电解质越弱。(2)影响电离度的因素温度：在其他条件不变时，升高溶液温度，电离平衡向电离方向移动，电离度增大。浓度：其他条件不变时，增大弱电解质溶液的浓度，平衡向电离方向移动，但电离度减小。若降低弱电解质溶液的浓度，平衡向电离方向移动，电离度增大。其他电解质的加入：如同离子效应，加入与弱电解质电离有相同离子的强电解质时，会使弱电解质电

20、离度降低。2电离平衡常数(加试)(1)填写下表(25 )弱电解质电离方程式电离常数NH3H2ONH3H2ONHOHKb1.8105CH3COOHCH3COOHCH3COOHKa1.8105HClOHClOHClOKa3.0108CH3COOH酸性大于(填“大于”“小于”或“等于”)HClO酸性，判断的依据：相同条件下，电离常数越大，电离程度越大，c(H)越大，酸性越强。电离平衡常数的意义：弱酸、弱碱的电离平衡常数能够反映酸碱性的相对强弱。电离平衡常数越大，电离程度越大。多元弱酸的电离以第一步电离为主，各级电离平衡常数的大小差距较大。外因对电离平衡常数的影响：电离平衡常数与其他化学平衡常数一样只

21、与温度有关，与电解质的浓度无关，升高温度，K值增大，原因是电离是吸热过程。(2)碳酸是二元弱酸电离方程式是H2CO3HHCO，HCOHCO。电离平衡常数表达式：Ka1，Ka2。比较大小：Ka1Ka2。(3)几种多元弱酸的电离常数(25 )多元弱酸电离常数H2SKa19.1108 Ka21.11012H2C2O4Ka15.9102 Ka26.4105H3PO4Ka17.5103Ka26.2108Ka32.21013H3C6H5O7 (柠檬酸)Ka17.1104Ka21.7105Ka34.11073.水的离子积常数Kwc(H)c(OH)。(1)室温下：Kw11014。(2)影响因素：只与温度有关，

22、升高温度，Kw增大。(3)适用范围：Kw不仅适用于纯水，也适用于稀的电解质溶液。(4)Kw揭示了在任何水溶液中均存在H和OH，只要温度不变，Kw不变。注意(1)水的离子积常数Kwc(H)c(OH)，其实质是水溶液中的H和OH浓度的乘积，不一定是水电离出的H和OH浓度的乘积，所以与其说Kw是水的离子积常数，不如说是水溶液中的H和OH的离子积常数。即Kw不仅适用于水，还适用于酸性或碱性的稀溶液。不管哪种溶液均有。(2)水的离子积常数显示了在任何水溶液中均存在水的电离平衡，都有H和OH共存，只是相对含量不同而已。正误辨析正误判断，正确的打“”，错误的打“”(1)电离平衡向右移动，电离度一定增大，而电

23、离平衡常数不一定增大()(2)电离平衡常数可以表示弱电解质的相对强弱()(3)电离平衡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)纯水中，c(H)随着温度的升高而降低()(5)在蒸馏水中滴加浓H2SO4，Kw不变()答案(1)(2)(3)(4)(5)题组一电离度及简单计算(加试)120 时，在0.5 L 0.2 molL1的HA溶液中，有0.01 molL1的HA电离成离子，求该温度下的电离度。答案100%5%。2已知25 时几种物质的电离度(溶液浓度均为0.1 molL1)如下表(已知硫酸的第一步电离是完全的)：H2SO4溶液HSOHSONaHSO4溶液HSOH

24、SO醋酸溶液CH3COOHHCH3COO盐酸HCl=HCl10%29%1.33%100%(1)25 时，0.1 molL1上述几种溶液中c(H)由大到小的顺序是_(填序号，下同)。(2)25 时，c(H)相同的上述溶液，其物质的量浓度由大到小的顺序是_。(3)25 时，0.1 molL1 H2SO4溶液中的HSO的电离度小于0.1 molL1 NaHSO4溶液中HSO的电离度的原因是_。答案(1)(2)(3)0.1 molL1的H2SO4溶液中，H2SO4第一步电离产生的H抑制了第二步的电离，所以H2SO4中HSO的电离度小于NaHSO4中HSO的电离度题组二电离平衡常数及其应用(加试)3(2

25、017温州中学高三模拟)已知25 ，醋酸、次氯酸、碳酸、亚硫酸的电离平衡常数如下表，下列叙述正确的是()酸醋酸次氯酸碳酸亚硫酸电离平衡常数K a1.8105K a3.0108Ka14.3107Ka25.61011Ka11.5102Ka21.0107A.25 ，等物质的量浓度的CH3COONa、NaClO、Na2CO3和Na2SO3 四种溶液中，碱性最强的是Na2CO3B将0.1 molL1的醋酸加水不断稀释，所有离子浓度均减小C少量的SO2通入Ca(ClO)2溶液中反应的离子方程式：SO2H2OCa22ClO=CaSO32HClOD少量CO2通入NaClO溶液中反应的离子方程式：CO2H2O2

26、ClO=CO2HClO答案A解析这四种盐都是强碱弱酸盐，溶液显碱性，根据电离平衡常数，HCO的电离平衡常数最小，则CO的水解程度最强，碱性最强的是Na2CO3，A正确；醋酸加水稀释，促进电离，但是c(H)减小，根据水的离子积Kwc(H)c(OH)，c(OH)增大，B错误；HClO具有强氧化性，SO2具有还原性，两者发生氧化还原反应，生成CaSO4，C错误；根据电离平衡常数，HClO的电离平衡常数大于HCO的，因此反应方程式：CO2H2OClO=HCOHClO，D错误。4(2017浙江名校协作体高三上期中)25 时，有关弱酸的电离平衡常数如下，下列有关说法正确的是()弱酸化学式CH3COOHHCNH2CO3电离平衡常数(25 )1.81054.91010K14.3107K25.61011A.等物质的量浓度的各溶液pH关系为pH(CH3COONa)pH(Na2CO3)pH(NaCN)B在pH5 的CH3COOH和CH3COONa混合溶液中，存在c(CH3COO)/c(CH3COOH)1.8C向0.1 molL1 CH3COOH溶液中逐滴加入水，则溶液的导电性、醋酸的电离程度、pH均先增大后减小Da molL1HCN溶液与b molL1 NaOH溶液等体积混合后，所得溶液中c(Na)c(CN)，则a一定小于b答案B解析