PAGEPAGE25第1講弱電解質的電離平衡【2024·備考】最新考綱：1.理解電離、電解質、強電解質和弱電解質的概念。2.理解并能表示弱電解質在水溶液中的電離平衡。新課標要求：相識弱電解質在水溶液中存在電離平衡，了解電離平衡常數的含義。最新考情：關于弱電解質的電離平衡，一般考查形式如下：一是在選擇題中考查電離平衡的圖像問題，如2024年T10C；二是在填空題中考查電離平衡常數的應用，如2024年T20(2)。預料2024年高考持續這一命題特點，一是在選擇題某一選項中以圖像或者文字的形式考查，二是在填空題中結合化學反應原理綜合考查?？键c一弱電解質的電離[學問梳理]1.強、弱電解質2.電離方程式的書寫(1)弱電解質①多元弱酸分步電離，且第一步電離程度遠遠大于其次步，如H2CO3的電離方程式：H2CO3H＋＋HCOeq\o\al(－,3)__、HCOeq\o\al(－,3)H＋＋COeq\o\al(2－,3)__。②多元弱堿電離方程式一步寫成，如Fe(OH)3電離方程式：Fe(OH)3Fe3＋＋3OH－。(2)酸式鹽①強酸的酸式鹽在溶液中完全電離，如：NaHSO4=Na＋＋H＋＋SOeq\o\al(2－,4)。②弱酸的酸式鹽中酸式酸根在溶液中不能完全電離，如：NaHCO3=Na＋＋HCOeq\o\al(－,3)、HCOeq\o\al(－,3)H＋＋COeq\o\al(2－,3)。名師助學：①電解質、非電解質均是化合物，鹽酸、銅雖能導電，但它們既不是電解質也不是非電解質。②CO2、SO2、SO3、NH3等溶于水也導電，是它們與水反應生成新物質后而導電的，而它們液態時不導電，故屬于非電解質。③BaSO4等雖難溶于水，但溶于水的部分卻能完全電離，屬于強電解質。④強電解質導電實力不肯定強，弱電解質導電實力不肯定弱。3.弱電解質的電離平衡(1)電離平衡的建立在肯定條件(如溫度、濃度等)下，當弱電解質分子電離成離子的速率和離子結合成弱電解質分子的速率相等時，電離過程就達到平衡。平衡建立過程如圖所示：(2)電離平衡的特征(3)外界條件對電離平衡的影響①溫度：溫度上升，電離平衡向右移動，電離程度增大。②濃度：稀釋溶液，電離平衡向右移動，電離程度增大。③同離子效應：加入與弱電解質具有相同離子的強電解質，電離平衡向左移動，電離程度減小。④加入能反應的物質：電離平衡向右移動，電離程度增大。名師助學：①弱電解質電離程度很小，且吸熱。②稀醋酸加水稀釋時，溶液中的各離子濃度并不是都減小，如c(OH－)是增大的。③電離平衡右移，電解質分子的濃度不肯定減小，如稀醋酸中加入冰醋酸。④電離平衡右移，電離程度也不肯定增大。[題組診斷]弱電解質的電離平衡及其影響因素1.以0.1mol·L－1CH3COOH溶液為例：實例(稀溶液)CH3COOHH＋＋CH3COO－ΔH>0變更條件平衡移動方向n(H＋)c(H＋)導電實力Ka加水稀釋向右增大減小減弱不變加CH3COONa(s)向左減小減小增加不變加入少量冰醋酸向右增大增大增加不變通HCl(g)向左增大增大增加不變加NaOH(s)向右減小減小增加不變加入鎂粉向右減小減小增加不變上升溫度向右增大增大增加增大2.H2S水溶液中存在電離平衡H2SH＋＋HS－和HS－H＋＋S2－。若向H2S溶液中()A.加水，平衡向右移動，溶液中氫離子濃度增大B.通入過量SO2氣體，平衡向左移動，溶液pH值增大C.滴加新制氯水，平衡向左移動，溶液pH值減小D.加入少量硫酸銅固體(忽視體積變更)，溶液中全部離子濃度都減小解析加水促進電離，但氫離子濃度減小，A項錯誤；通入過量SO2氣體發生反應2H2S＋SO2=3S↓＋2H2O，當SO2過量時溶液顯酸性，而且酸性比H2S強，pH值減小，B項錯誤；滴加新制氯水，發生反應Cl2＋H2S=2HCl＋S↓，平衡向左移動，溶液pH值減小，C項正確；加入少量硫酸銅固體，發生反應H2S＋Cu2＋=CuS↓＋2H＋，H＋濃度增大，D項錯誤。答案C3.25℃時，把0.2mol·L－1的醋酸加水稀釋，則圖中的縱軸y表示的是()A.溶液中OH－的物質的量濃度B.溶液的導電實力C.溶液中的eq\f(c（CH3COO－）,c（CH3COOH）)D.CH3COOH的電離程度解析25℃時，0.2mol·L－1的醋酸稀釋過程中，隨著水的加入溶液中OH－的濃度增大(但不會超過10－7mol·L－1)，CH3COOH的電離程度增大，CH3COO－數目增多，CH3COOH數目削減，但溶液中CH3COO－的濃度減小，溶液的導電實力減弱。答案B【方法技巧】從“定性”和“定量”兩個角度理解電離平衡(1)從定性角度分析電離平衡：應當深刻地理解勒夏特列原理——平衡向“減弱”這種變更的方向移動，移動結果不能“抵消”或“超越”這種變更。(2)從定量角度分析電離平衡：當變更影響電離平衡的條件后分析兩種微粒濃度之比的變更時，若通過平衡移動的方向不能作出推斷時，應采納化學平衡常數定量分析?？键c二電離度與電離平衡常數[學問梳理]1.電離度(1)概念：肯定條件下，當弱電解質在溶液中達到電離平衡時，溶液中已經電離的電解質分子數占原來弱電解質總分子數的百分數。留意：原來弱電解質總分子數指已電離的電解質與未電離的電解質的分子數之和。(2)表達式：a＝eq\f(已電離的弱電解質的濃度,弱電解質的初始濃度)×100%。(3)意義：衡量弱電解質的電離程度，在相同條件下(濃度、溫度相同)，不同弱電解質的電離度越大，弱電解質的電離程度越大。2.電離平衡常數(1)表達式對一元弱酸HA：HAH＋＋A－Ka＝eq\f(c（H＋）·c（A－）,c（HA）)。對一元弱堿BOH：BOHB＋＋OH－Kb＝eq\f(c（B＋）·c（OH－）,c（BOH）)。(2)特點及影響因素①特點：多元弱酸是分步電離的，各級電離常數的大小關系是Ka1?Ka2?Ka3，所以其酸性主要確定于第一步電離。②影響因素(3)意義電離常數反映了弱電解質的電離程度的大小，K值越大，電離程度越大，酸(或堿)性越強。如相同條件下常見弱酸的酸性強弱：H2SO3>H3PO4>HF>CH3COOH>H2CO3>H2S>HClO。名師助學：①電離平衡常數與化學平衡常數一樣，只與溫度有關，與其他條件無關。②電離平衡常數除了可以比較弱電解質的電離實力外，還能定量推斷電離平衡的移動方向。③在運用電離平衡常數表達式進行計算時，濃度必需是平衡時的濃度。[題組診斷]電離平衡常數的理解和應用1.已知下面三個數據：7.2×10－4、4.6×10－4、4.9×10－10分別是下列有關的三種酸的電離常數(25℃)，若已知下列反應可以發生：NaCN＋HNO2=HCN＋NaNO2NaCN＋HF=HCN＋NaFNaNO2＋HF=HNO2＋NaF。由此可推斷下列敘述中不正確的是()A.K(HF)＝7.2×10－4B.K(HNO2)＝4.9×10－10C.依據兩個反應即可得出一元弱酸的強弱依次為HF＞HNO2＞HCND.K(HCN)＜K(HNO2)＜K(HF)解析相同溫度下，酸的電離常數越大，該酸的酸性越強，結合強酸制取弱酸分析可知，亞硝酸的酸性大于氫氰酸而小于氫氟酸，所以亞硝酸的電離平衡常數為4.6×10－4，故B錯誤。答案B2.硫酸、硝酸、高氯酸在水溶液中都是強酸，下表是某溫度下這三種酸在冰醋酸中的電離常數。下列說法正確的是()酸H2SO4HNO3HClO4K16.3×10－94.2×10－101.6×10－5A.在冰醋酸中H2SO4的電離方程式為：H2SO42H＋＋SOeq\o\al(2－,4)B.在冰醋酸中，HNO3的酸性最強C.在冰醋酸中，0.01mol/L的HClO4，其離子總濃度約為4×10－4mol/LD.高氯酸水溶液與氨水反應的離子方程式為H＋＋NH3·H2O=H2O＋NHeq\o\al(＋,4)解析在冰醋酸中，H2SO4分步電離，其第一步電離方程式為H2SO4H＋＋HSOeq\o\al(－,4)，A項錯誤；依據在冰醋酸中的電離常數，三種酸的酸性強弱依次為HClO4>H2SO4>HNO3，B項錯誤；設在冰醋酸中0.01mol/L的HClO4的H＋物質的量濃度為xmol·L－1，HClO4H＋＋ClOeq\o\al(－,4)c(起始)/mol/L0.0100c(變更)/mol/Lxxxc(平衡)/mol/L0.01－xxx則電離常數K＝eq\f(x2,0.01－x)≈eq\f(x2,0.01)＝1.6×10－5，x＝4×10－4mol/L，離子總濃度約為8×10－4mol/L，C項錯誤；在水溶液中，HClO4是一元強酸，NH3·H2O是一元弱堿，D項正確。答案D3.常溫下，將0.1mol·L－1的CH3COOH溶液加水稀釋，請填寫下列表達式中的數據變更狀況(填“變大”“變小”或“不變”)。(1)eq\f(c（CH3COOH）,c（H＋）)________；(2)eq\f(c（CH3COO－）·c（H＋）,c（CH3COOH）)________；(3)eq\f(c（CH3COO－）,c（CH3COOH）)________；(4)eq\f(c（CH3COO－）,c（CH3COOH）·c（OH－）)________。解析(1)將①式變為eq\f(c（CH3COOH）·c（CH3COO－）,c（H＋）·c（CH3COO－）)＝eq\f(c（CH3COO－）,Ka)；(2)此式為Ka；(3)將③式變為eq\f(c（CH3COO－）·c（H＋）,c（CH3COOH）·c（H＋）)＝Ka/c(H＋)；(4)將④式變為eq\f(c（CH3COO－）·c（H＋）,c（CH3COOH）·c（OH－）·c（H＋）)＝eq\f(Ka,Kw)。答案(1)變小(2)不變(3)變大(4)不變【歸納總結】電離常數的4大應用推斷弱酸(或弱堿)的相對強弱電離常數越大，酸性(或堿性)越強。如：常溫下，CH3COOH的Ka＝1.8×10－5，H2CO3的Ka1＝4.3×10－7、Ka2＝5.6×10－11。則酸性：CH3COOH>H2CO3>HCOeq\o\al(－,3)推斷鹽溶液的酸性(或堿性)強弱電離常數越大，對應的鹽水解程度越小，堿性(或酸性)越弱。如：利用上面電離常數的數值可知等濃度的CH3COONa、NaHCO3、Na2CO3溶液的pH由大到小的依次為Na2CO3>NaHCO3>CH3COONa推斷復分解反應能否發生一般符合“強酸制弱酸”規律。如：利用上面中電離常數的數值可知，向Na2CO3溶液中加入足量CH3COOH的離子方程式為COeq\o\al(2－,3)＋2CH3COOH=2CH3COO－＋H2O＋CO2↑推斷微粒濃度比值的變更弱電解質加水稀釋時，能促進弱電解質的電離，溶液中離子和分子的濃度會發生相應的變更，但電離常數不變，題目中常常利用電離常數來推斷溶液中微粒濃度比值的變更狀況。如把0.1mol·L－1CH3COOH溶液加水稀釋，eq\f(c（CH3COO－）,c（CH3COOH）)＝eq\f(c（CH3COO－）·c（H＋）,c（CH3COOH）·c（H＋）)＝eq\f(Ka,c（H＋）)稀釋時，c(H＋)減小，Ka值不變，則eq\f(c（CH3COO－）,c（CH3COOH）)變大電離平衡常數及電離度的定量計算4.已知室溫時，0.1mol·L－1某一元酸HA在水中有0.1%發生電離，下列敘述錯誤的是()A.該溶液的pH＝4B.上升溫度，溶液的pH增大C.此酸的電離平衡常數約為1×10－7D.由HA電離出的c(H＋)約為水電離出的c(H＋)的106倍解析HA電離出的c(H＋)＝0.1mol/L×0.1%＝1×10－4mol/L，則pH＝－lg10－4＝4，故A正確；B.溫度上升促進弱酸的電離，H＋濃度變大，則pH變小，故B錯誤；C.由HAH＋＋A－，Ka＝eq\f(10－4×10－4,0.1)＝1×10－7，故C正確；D.HA電離出的c(H＋)＝1×10－4mol·L－1，水電離出c(H＋)＝10－10mol·L－1，則由HA電離出的c(H＋)約為水電離出的c(H＋)的106倍，故D正確。答案B5.(1)0.1mol·L－1醋酸溶液中，存在電離平衡CH3COOHH＋＋CH3COO－。經測定溶液中c(CH3COO－)為1.4×10－3mol·L－1，此溫度下醋酸的電離常數Ka＝________。(2)常溫常壓下空氣中的CO2溶于水，達到平衡時，溶液的pH＝5.60，c(H2CO3)＝1.5×10－5mol·L－1。若忽視水的電離及H2CO3的其次級電離，則H2CO3HCOeq\o\al(－,3)＋H＋的電離常數K1＝________(已知：10－5.60＝2.5×10－6)。解析(1)K＝eq\f(c（CH3COO－）·c（H＋）,c（CH3COOH）)＝eq\f(（1.4×10－3）2,0.1－1.4×10－3)≈eq\f(（1.4×10－3）,0.1)＝1.96×10－5。(2)由H2CO3H＋＋HCOeq\o\al(－,3)得K1＝eq\f(c（H＋）·c（HCOeq\o\al(－,3)）,c（H2CO3）)＝eq\f(10－5.60×10－5.60,1.5×10－5)≈4.2×10－7。答案1.96×10－5(2)4.2×10－7【方法技巧】有關電離常數計算的兩種類型(以弱酸HX為例)1.已知c(HX)始和c(H＋)，求電離常數HXH＋＋X－起始/(mol·L－1)：c(HX)始00平衡/(mol·L－1)：c(HX)始－c(H＋)c(H＋)c(H＋)則：Ka＝eq\f(c（H＋）·c（X－）,c（HX）)＝eq\f(c2（H＋）,c（HX）始－c（H＋）)。由于弱酸只有極少一部分電離，c(H＋)的數值很小，可做近似處理：c(HX)始－c(H＋)≈c(HX)始，則Ka＝eq\f(c2（H＋）,c（HX）始)，代入數值求解即可。2.已知c(HX)始和電離常數，求c(H＋)同理可得Ka＝eq\f(c2（H＋）,c（HX）始－c（H＋）)≈eq\f(c2（H＋）,c（HX）始)，則：c(H＋)＝eq\r(Ka·c（HX）始)，代入數值求解即可?？键c三一元強酸(堿)與一元弱酸(堿)的比較[學問梳理]1.一元強酸與一元弱酸的比較等物質的量濃度的鹽酸(a)與醋酸溶液(b)等pH的鹽酸(a)與醋酸溶液(b)pH或物質的量濃度pH：a＜b物質的量濃度：a＜b溶液的導電性a＞ba＝b水的電離程度a＜ba＝b加水稀釋等倍數pH的變更量a＞ba＞b等體積溶液中和NaOH反應的量a＝ba＜b分別加該酸的鈉鹽固體后pHa：不變b：變大a：不變b：變大起先與金屬反應的速率a＞b相同等體積溶液與過量活潑金屬產生H2的量相同a＜b2.一元強酸(HCl)與一元弱酸(CH3COOH)稀釋圖像比較(1)相同體積、相同濃度的鹽酸、醋酸加水稀釋相同的倍數，醋酸的pH大加水稀釋到相同的pH，鹽酸加入的水多(2)相同體積、相同pH值的鹽酸、醋酸加水稀釋相同的倍數，鹽酸的pH大加水稀釋到相同的pH，醋酸加入的水多[題組診斷]證明弱電解質的試驗方法1.下列事實肯定能說明HNO2為弱電解質的是()①常溫下，NaNO2溶液的pH>7②用HNO2溶液做導電試驗燈泡很暗③HNO2不能與NaCl反應④常溫下0.1mol·L－1的HNO2溶液pH＝2⑤1LpH＝1的HNO2溶液加水稀釋至100L后溶液的pH＝2.2⑥1LpH＝1的HNO2和1LpH＝1的鹽酸與足量的NaOH溶液完全反應，最終HNO2消耗的NaOH溶液多⑦HNO2溶液中加入肯定量NaNO2晶體，溶液中c(OH－)增大⑧HNO2溶液中加水稀釋，溶液中c(OH－)增大A.①②③⑦ B.①③④⑤C.①④⑤⑥⑦ D.②④⑥⑧解析②假如鹽酸(強酸)的濃度很小燈泡也很暗；④假如是強酸，pH＝1；⑤假如是強酸，加水稀釋至100L后溶液的pH＝3，實際pH＝2.2，這說明HNO2溶液中存在HNO2H＋＋NOeq\o\al(－,2)，加水平衡右移，使pH<3；⑥依據HNO2＋NaOH=NaNO2＋H2O、HCl＋NaOH=NaCl＋H2O可知，c(HNO2)大于c(HCl)，而溶液中c(H＋)相同，所以HNO2沒有全部電離；⑦HNO2H＋＋NOeq\o\al(－,2)加入NaNO2，溶液中c(H＋)減小，c(OH－)增大，說明化學平衡逆向移動；⑧不論是強酸還是弱酸，加水稀釋，溶液中c(H＋)均減小，而c(OH－)增大。答案C2.為了證明一水合氨(NH3·H2O)是弱電解質，甲、乙、丙三人分別選用下列試劑進行試驗：0.010mol·L－1氨水、0.1mol·L－1NH4Cl溶液、NH4Cl晶體、酚酞溶液、pH試紙、蒸餾水。已知pH均為常溫下測定。(1)甲用pH試紙測出0.010mol·L－1氨水的pH為10，就認定一水合氨是弱電解質，你認為這一方法是否正確？________(填“正確”或“不正確”)，并說明理由_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(2)乙取出10mL0.010mol·L－1氨水，用pH試紙測其pH為a，然后用蒸餾水稀釋至1000mL，再用pH試紙測其pH＝b，若要確認NH3·H2O是弱電解質，則a、b應滿意什么關系？_____________________________________________________(用“等式”或“不等式”表示)。(3)丙取出10mL0.010mol·L－1氨水，滴入2滴酚酞試液，顯粉紅色，再加入少量NH4Cl晶體，顏色變________(填“深”或“淺”)。你認為這一方法能否證明NH3·H2O是弱電解質？________(填“能”或“否”)，并說明緣由：___________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(4)請你依據所供應的試劑，再提出一個既合理又簡便的方案證明NH3·H2O是弱電解質：_________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。解析(1)若NH3·H2O是強電解質，則0.010mol·L－1氨水中c(OH－)應為0.010mol·L－1，pH＝12。用pH試紙測出0.010mol·L－1氨水的pH為10，說明NH3·H2O沒有完全電離，為弱電解質。(2)若NH3·H2O是強電解質，則10mLpH＝a的氨水用蒸餾水稀釋至1000mL，其pH＝a－2，而此時pH＝b，因為NH3·H2O是弱電解質，不能完全電離，a、b應滿意：a－2<b<a。(3)向0.010mol·L－1氨水中加入少量NH4Cl晶體，有兩種可能：一是氯化銨在水溶液中電離出的NHeq\o\al(＋,4)水解使溶液顯酸性，加入氨水中使其pH減小；二是NHeq\o\al(＋,4)使NH3·H2O的電離平衡NH3·H2ONHeq\o\al(＋,4)＋OH－逆向移動，從而使溶液的pH減小，這兩種可能均會使溶液顏色變淺，可證明NH3·H2O是弱電解質。(4)NH4Cl為強酸弱堿鹽，只需檢驗NH4Cl溶液的酸堿性，即可證明NH3·H2O是弱電解質還是強電解質。答案(1)正確若是強電解質，則0.010mol·L－1氨水中c(OH－)應為0.01mol·L－1，pH＝12；用pH試紙測出0.010mol·L－1氨水的pH為10，說明NH3·H2O沒有完全電離，應為弱電解質(2)a－2＜b＜a(3)淺能0.010mol·L－1氨水(滴有酚酞試液)中加入氯化銨晶體后顏色變淺，有兩種可能：一是氯化銨在水溶液中電離出的NHeq\o\al(＋,4)水解使溶液顯酸性，加入氨水中使其pH減小；二是NHeq\o\al(＋,4)使NH3·H2O的電離平衡NH3·H2ONHeq\o\al(＋,4)＋OH－逆向移動，從而使溶液的pH降低。這兩種可能均證明NH3·H2O是弱電解質(4)取一張pH試紙，用玻璃棒蘸取0.1mol·L－1NH4Cl溶液，滴在pH試紙上，顯色后跟標準比色卡比較測出pH，pH＜7(方案合理即可)【方法技巧】推斷弱電解質的三個思維角度角度一：弱電解質的定義，即弱電解質不能完全電離，如測0.1mol·L－1的CH3COOH溶液的pH>1。角度二：弱電解質溶液中存在電離平衡，條件變更，平衡移動，如pH＝1的CH3COOH溶液加水稀釋10倍，1<pH<2。角度三：弱電解質形成的鹽類能水解，如推斷CH3COOH為弱酸可依據下面兩個現象：(1)配制某濃度的醋酸鈉溶液，向其中加入幾滴酚酞試液?，F象：溶液變為淺紅色。(2)用玻璃棒蘸取肯定濃度的醋酸鈉溶液滴在pH試紙上，測其pH?，F象：pH>7。弱酸(堿)或弱堿(酸)的比較及應用3.下列曲線中，可以描述乙酸(甲，Ka＝1.8×10－5)和一氯乙酸(乙，Kb＝1.4×10－3)在水中的電離度與濃度關系的是()解析依據甲、乙的電離平衡常數得，這兩種物質都是弱電解質，在溫度不變、濃度相等時，電離程度CH3COOH<CH2ClCOOH，可以解除A、C；當濃度增大時，物質的電離程度減小，解除D選項，故B項正確。答案B4.常溫下pH＝2的兩種酸溶液A和B，分別加水稀釋1000倍，其pH與所加水的體積變更如圖所示。下列結論正確的是()A.B酸比A酸的電離度大B.A為弱酸，B為強酸C.B酸的物質的量濃度比A的小D.A酸比B酸易電離解析依據圖示可知溶液稀釋1000倍后，A酸溶液pH變更大，說明A酸酸性大于B酸酸性。則B酸為弱酸，其電離度應比A酸小，A酸易電離。同為pH＝2，B酸溶液物質的量濃度肯定比A酸溶液濃度大。答案D5.現有體積相等且等pH或等物質的量濃度的鹽酸和醋酸溶液，分別加入足量鎂粉，產生H2的體積(同溫同壓下測定)隨時間的變更示意圖如下：其中正確的是()A.①③ B.②④C.①②③④ D.都不對解析隨著反應的進行，V(H2)只可能增大而不行能減小，①③錯誤；當兩溶液等pH時，醋酸的物質的量濃度要比鹽酸大得多，與足量的鎂粉反應時，不僅產生的氫氣體積更大，反應更快，而且反應的時間更長，②錯誤；等物質的量濃度時，醋酸中c(H＋)在反應完成之前都比鹽酸中的小，因此醋酸中的反應速率應當比鹽酸中的反應速率小，完全反應時產生相同體積的氫氣，鹽酸所用時間比醋酸短，④錯誤。答案D【方法技巧】1.以一元強酸(HCl)與一元弱酸(CH3COOH)的比較為例(1)相同物質的量濃度、相同體積的鹽酸與醋酸溶液的比較比較項目酸c(H＋)pH中和堿的實力與活潑金屬反應產生H2的量起先與金屬反應的速率鹽酸大小相同相同大醋酸溶液小大小(2)相同pH、相同體積的鹽酸與醋酸溶液的比較比較項目酸c(H＋)c(酸)中和堿的實力與足量活潑金屬反應產生H2的量起先與金屬反應的速率鹽酸相同小小少相同醋酸溶液大大多2.假設法進行有關量的大小比較在做有關強酸、弱酸、強堿、弱堿的題目時，可以先假設所給物質全部是強電解質，再在此基礎上結合電離平衡移動原理進行分析?！緦W問網絡回顧】1.下列事實中不能證明CH3COOH是弱電解質的是()A.常溫下某CH3COONa溶液的pH＝8B.常溫下0.1mol·L－1CH3COOH溶液的pH＝2.8C.CH3COONa溶液與稀鹽酸反應生成CH3COOH和NaClD.CH3COOH屬于共價化合物解析A項常溫下某CH3COONa溶液的pH＝8，CH3COONa水解顯堿性，為弱酸強堿鹽，故CH3COOH為弱電解質，正確；B項，常溫下0.1mol·L－1CH3COOH溶液的pH＝2.8，說明CH3COOH部分電離，為弱電解質，正確；C項，依據強酸制弱酸的原理，鹽酸制取了醋酸，所以醋酸為弱酸，是弱電解質，正確；D項，強電解質和弱電解質都有可能為共價化合物，錯誤。答案D2.(2024·江蘇模擬匯編)下列說法中正確的()A.在氨水中加入少量的水或氯化銨固體后，都會使溶液中的c(H＋)增大B.0.1mo1·L－1CH3COOH溶液加水稀釋后，溶液中eq\f(c（CH3COO－）,c（CH3COOH）)的值減小C.SO2溶于水，其水溶液能導電，說明SO2是電解質D.0.1mol·L－1醋酸溶液pH＝a，0.01mol·L－1醋酸溶液pH＝b，則a＋1<b解析A項，前者加水稀釋，c(OH－)減小，c(H＋)增大，后者抑制NH3·H2O電離，c(OH－)減小，c(H＋)增大，正確；B項加水稀釋，促進CH3COOH電離：CH3COOHCH3COO－＋H＋，比值增大，錯誤；C項，SO2溶于水能導電是因為生成電解質H2SO3，SO2是非電解質，錯誤；D項，醋酸稀釋10倍，醋酸的電離平衡正向移動，pH變更小于1，錯誤。答案A3.已知25℃下，醋酸溶液中各粒子存在下述關系：K＝eq\f(c（CH3COO－）·c（H＋）,c（CH3COOH）)＝1.75×10－5，下列有關說法可能成立的是()A.25℃下，向該溶液中加入肯定量的鹽酸時，K＝8×10－5B.25℃下，向該溶液中加入肯定量的鹽酸時，K＝8×10－4C.標準狀況下，醋酸溶液中K＝1.75×10－5D.上升到肯定溫度，K＝7.2×10－5解析K為醋酸的電離常數，只與溫度有關，與離子濃度無關，故A、B兩項均錯誤；由于醋酸電離過程吸熱，則上升溫度，K增大，降低溫度，K減小，所以標準狀況下(0℃)，K應小于1.75×10－5，C項錯誤；上升溫度，K應大于1.75×10－5，D項正確。答案D4.現有pH＝2的醋酸甲和pH＝2的鹽酸乙：(1)取10mL的甲溶液，加入等體積的水，醋酸的電離平衡________(填“向左”“向右”或“不”)移動，若加入少量的冰醋酸，醋酸的電離平衡________(填“向左”“向右”或“不”)移動，若加入少量無水醋酸鈉固體，待固體溶解后，溶液中c(H＋)/c(CH3COOH)的值將________(填“增大”“減小”或“無法確定”)。(2)相同條件下，取等體積的甲、乙兩溶液，各稀釋100倍。稀釋后的溶液，其pH大小關系為pH(甲)________pH(乙)(填“大于”“小于”或“等于”)。若將甲、乙兩溶液等體積混合，溶液的pH＝__________。(3)各取25mL的甲、乙兩溶液，分別用等濃度的NaOH稀溶液中和至pH＝7，則消耗的NaOH溶液的體積大小關系為V(甲)________V(乙)(填“大于”“小于”或“等于”)。(4)取25mL的甲溶液，加入等體積pH＝12的NaOH溶液，反應后溶液中c(Na＋)、c(CH3COO－)的大小關系為c(Na＋)________c(CH3COO－)(填“大于”“小于”或“等于”)。解析(1)依據勒夏特列原理可知，加水稀釋后電離平衡正向移動；若加入冰醋酸，相當于增加了反應物濃度，因此電離平衡也正向移動；加入醋酸鈉固體后，溶液中醋酸根離子濃度增大，抑制了醋酸的電離，故c(H＋)/c(CH3COOH)的值減小。(2)由于在稀釋過程中醋酸接著電離，故稀釋相同的倍數后pH(甲)小于pH(乙)。HCl和CH3COOH溶液的pH都是2，溶液中的H＋濃度都是0.01mol·L－1，設CH3COOH的原濃度為cmol·L－1，混合后平衡沒有移動，則有：由于溫度不變醋酸的電離常數不變，結合數據可知醋酸的電離平衡的確未發生移動，因此混合后溶液的pH仍等于2。(3)中取體積相等的兩溶液，醋酸的物質的量較多，經NaOH稀溶液中和至相同pH時，消耗NaOH溶液的體積V(甲)大于V(乙)。(4)兩者反應后醋酸過量，溶液顯酸性，依據電荷守恒可得c(Na＋)小于c(CH3COO－)。答案(1)向右向右減小(2)小于2(3)大于(4)小于一、選擇題1.25℃時不斷將水滴入0.1mol·L－1的氨水中，下列圖像變更合理的是()解析A項，氨水的pH不行能小于7；B項，NH3·H2O的電離程度在稀釋過程中始終增大；D項，溫度不變，Kb不變。答案C2.下列事實能說明亞硫酸的酸性強于碳酸的是()A.飽和亞硫酸溶液的pH小于飽和碳酸溶液的pHB.亞硫酸能使酸性高錳酸鉀溶液褪色，而碳酸不能C.同溫下，等濃度的亞硫酸氫鈉溶液和碳酸氫鈉溶液，碳酸氫鈉溶液的堿性強D.將過量二氧化硫氣體通入碳酸氫鈉溶液中，逸出的氣體能使澄清石灰水變渾濁解析由于亞硫酸飽和溶液和碳酸飽和溶液的濃度不相等，因此不能依據二者飽和溶液的pH比較其酸性強弱，A項錯誤；亞硫酸使酸性高錳酸鉀溶液褪色是因為其具有還原性，與酸性強弱無關，B項錯誤；同溫、等濃度條件下，碳酸氫鈉溶液的堿性強，即HCOeq\o\al(－,3)的水解程度大，說明其對應酸的酸性弱，C項正確；反應生成的CO2和過量的SO2均能使澄清石灰水變渾濁，故不能確定是否生成CO2，即不能比較H2SO3和H2CO3的酸性強弱，D項錯誤。答案C3.在相同溫度下，100mL0.01mol·L－1的醋酸溶液與10mL0.1mol·L－1的醋酸溶液相比較，下列數值前者大于后者的是()A.中和時所需NaOH的量B.電離的程度C.H＋的物質的量濃度D.CH3COOH的物質的量解析100mL0.01mol·L－1的醋酸溶液與10mL0.1mol·L－1的醋酸溶液中所含醋酸的物質的量相等，所以中和時所需NaOH的量相等；H＋的物質的量濃度后者大；電離程度前者大，弱電解質濃度越小，電離程度越大。答案B4.下列關于電離常數的說法正確的是()A.電離常數隨著弱電解質濃度的增大而增大B.CH3COOH的電離常數表達式為Ka＝eq\f(c（CH3COOH）,c（H＋）·c（CH3COO－）)C.電離常數只受溫度影響，與濃度無關D.向CH3COOH溶液中加入少量CH3COONa固體，電離常數減小解析A.電離常數與弱電解質濃度無關，只與電解質本身的強弱和所處溫度有關，錯誤。B.電離常數是弱電解質達到電離平衡時，電離產生的離子濃度的乘積與未電離的電解質分子的濃度之比。因此CH3COOH的電離常數表達式為Ka＝eq\f(c（H＋）·c（CH3COO－）,c（CH3COOH）)，錯誤。C.電離須要汲取能量，所以電離常數只受溫度影響，與濃度無關，正確。D.向CH3COOH溶液中加入少量CH3COONa固體，電離平衡逆向移動，c(H＋)減小，c(CH3COO－)增大，但是電離常數不變，錯誤。答案C5.25℃時，將0.1mol·L－1氨水加水稀釋，下列數值變大的是()A.c(OH－) B.pHC.eq\f(c（NHeq\o\al(＋,4)）,c（NH3·H2O）) D.c(H＋)·c(OH－)解析加水稀釋促進一水合氨電離，但一水合氨電離增大程度小于溶液體積增大程度，導致溶液中c(OH－)減小，溶液的pH減小，A、B項錯誤；溶液中n(NH3·H2O)減小、n(NHeq\o\al(＋,4))增大，體積相同，所以eq\f(c（NHeq\o\al(＋,4)）,c（NH3·H2O）)增大，C項正確；溫度不變，水的離子積常數不變，所以c(H＋)·c(OH－)不變，D項錯誤。答案C6.室溫下，將10.00mL5.0000mol·L－1醋酸滴入100.00mL蒸餾水中，溶液中c(H＋)和溫度隨著加入醋酸體積的變更曲線如圖所示，下列有關說法正確的是()A.a～b段，醋酸電離過程為放熱過程B.c～d段，c(H＋)增加，醋酸電離程度增大C.c點時，加入等體積等濃度的NaOH溶液，則：c(Na＋)＝c(CH3COO－)＋c(CH3COOH)D.d點時，c(H＋)>c(CH3COOH)解析a～b段，醋酸電離過程為吸熱過程，電解質溶于水，擴散過程(電離)吸熱，水合過程(形成水合離子)放熱，故A錯誤；c～d段，醋酸濃度增大，c(H＋)增加，醋酸電離程度減小，故B錯誤；c點時，加入等體積等濃度的NaOH溶液，依據物料守恒，有c(Na＋)＝c(CH3COO－)＋c(CH3COOH)，故C正確；d點時，c(H＋)<c(CH3COOH)，故D錯誤。答案C7.已知某溫度下CH3COOH和NH3·H2O的電離常數相等，現向10mL濃度為0.1mol·L－1的CH3COOH溶液中滴加相同濃度的氨水，在滴加過程中()A.水的電離程度始終增大B.c(NHeq\o\al(＋,4))/c(NH3·H2O)先增大再減小C.c(CH3COOH)與c(CH3COO－)之和始終保持不變D.當加入氨水的體積為10mL時，c(NHeq\o\al(＋,4))＝c(CH3COO－)解析起先滴加氨水時，水的電離程度增大，二者恰好完全反應時，水的電離程度最大，再接著滴加氨水時，水的電離程度減小，A項錯誤；向醋酸中滴加氨水，溶液的酸性減弱，堿性增加，c(OH－)增大，由NH3·H2ONHeq\o\al(＋,4)＋OH－可知K＝eq\f(c（NHeq\o\al(＋,4)）·c（OH－）,c（NH3·H2O）)，則eq\f(c（NHeq\o\al(＋,4)）,c（NH3·H2O）)＝eq\f(K,c（OH－）)，故eq\f(c（NHeq\o\al(＋,4)）,c（NH3·H2O）)減小，B項錯誤；依據原子守恒知n(CH3COO－)與n(CH3COOH)之和不變，但滴加氨水過程中，溶液體積不斷增大，故c(CH3COO－)與c(CH3COOH)之和減小，C項錯誤；由CH3COOH和NH3·H2O的電離常數相等可知當二者恰好完全反應時，溶液呈中性，結合電荷守恒知c(CH3COO－)＋c(OH－)＝c(NHeq\o\al(＋,4))＋c(H＋)，則c(CH3COO－)＝c(NHeq\o\al(＋,4))，D項正確。答案D8.(2024·揚州一模)下列圖示與對應的敘述相符的是()A.圖1表示某吸熱反應分別在有、無催化劑的狀況下反應過程中的能量變更B.圖2表示壓強對逆反應2A(g)＋2B(g)3C(g)＋D(s)的影響，乙的壓強大C.圖3表示H2與O2發生反應過程中的能量變更，則H2的燃燒熱為241.8kJ·mol－1D.圖4表示用水稀釋等體積且pH相同的鹽酸和醋酸，溶液導電性：a>b>c解析圖1表示的反應為放熱反應，A錯誤；增大壓強，該平衡正向移動，A的體積分數減小，B錯誤；燃燒熱指1mol物質完全燃燒生成穩定的化合物，應生成液態水，C錯誤；Ⅱ指醋酸，醋酸在稀釋時促進醋酸的電離，相同條件下，醋酸溶液中離子濃度大于鹽酸，則a點導電性大于b，I指鹽酸，鹽酸稀釋，導電性減弱，則b點導電性強于c點，D正確。答案D9.對室溫下氫離子濃度、體積均相同的HCl溶液和CH3COOH溶液分別實行以下措施，有關敘述正確的是()A.加適量的CH3COONa晶體，兩溶液的氫離子濃度減小B.使溫度上升20℃，兩溶液的氫離子濃度不變C.加水稀釋2倍，兩溶液的氫離子濃度增大D.加足量的Zn充分反應后，兩溶液中產生的氫氣一樣多解析醋酸和鹽酸c(H＋)相同，CH3COOH溶液中存在著電離平衡：CH3COOHCH3COO－＋H＋，加入少量CH3COONa晶體，平衡向逆方向移動，溶液中c(H＋)減小，而鹽酸則和CH3COONa反應生成弱電解質CH3COOH，c(H＋)減小，A項正確；升溫，促進CH3COOH電離，c(H＋)增大，鹽酸揮發，溶質削減，c(H＋)減小，B項錯誤；加水稀釋，CH3COOH的電離平衡向正方向移動，稀釋相同倍數后兩溶液的c(H＋)不相同，醋酸中的c(H＋)大于鹽酸中的c(H＋)，但c(H＋)均減小，C項錯誤；由于醋酸和鹽酸的c(H＋)相同，而醋酸為弱酸，所以c(CH3COOH)大于c(HCl)，加入足量的鋅，由于CH3COOH濃度大，隨著反應的進行，CH3COOH接著電離產生H＋，因此產生的氫氣多，D項錯誤。答案A10.運用電離常數推斷可以發生的反應是()酸電離常數(25℃)碳酸Ki1＝4.3×10－7Ki2＝5.6×10－11次溴酸Ki＝2.4×10－9①HBrO＋Na2CO3=NaBrO＋NaHCO3②2HBrO＋Na2CO3=2NaBrO＋H2O＋CO2↑③HBrO＋NaHCO3=NaBrO＋H2O＋CO2↑④NaBrO＋CO2＋H2O=NaHCO3＋HBrOA.①③ B.②④C.①④ D.②③解析依據復分解反應中較強酸制備較弱酸的原理，①中次溴酸Ki＝2.4×10－9＞碳酸Ki2＝5.6×10－11，能發生；次溴酸Ki＝2.4×10－9＜碳酸Ki1＝4.3×10－7，可知④能發生，②和③都不能發生。C項正確。答案C11.下列說法正確的是()A.(2024·江蘇蘇錫常鎮教學狀況調研二)肯定溫度下，CH3COOH稀溶液中加入少量的冰醋酸，溶液中eq\f(c（CH3COOH）,c（CH3COO－）)增大B.(2024·江蘇蘇北三市三模)相同條件下，100mLpH＝3的HA溶液與HB溶液分別與足量的鋅反應，HB放出氫氣較多，說明HB酸性比HA的弱C.(2024·江蘇蘇州期初調研)圖乙表示CH3COOH溶液中通入NH3至過量的過程中溶液導電性的變更D.(2024·江蘇南京三模)常溫下，用蒸餾水不斷稀釋0.1mol·L－1醋酸，溶液中c(H＋)/c(CH3COOH)的值減小解析CH3COOHCH3COO－＋H＋，電離平衡常數為K＝c(CH3COO－)·c(H＋)/c(CH3COOH)，加入冰醋酸，c(H＋)增大，而K僅與溫度有關，則c(CH3COO－)/c(CH3COOH)減小，而eq\f(c（CH3COOH）,c（CH3COO－）)增大，A項正確；弱酸存在電離平衡，放出H2多的酸，其酸性弱，B項正確；CH3COOH為弱酸，導電性較弱，加入NH3后，生成強電解質CH3COONH4，導電性增加，C項錯誤；CH3COOHCH3COO－＋H＋，電離平衡常數K＝c(H＋)·c(CH3COO－)/c(CH3COOH)，K僅與溫度有關，加水稀釋時，c(CH3COO－)減小，所以c(H＋)/c(CH3COOH)增大，D項錯誤。答案AB12.pH是溶液中c(H＋)的負對數，若定義pC是溶液中微粒物質的量濃度的負對數，則常溫下，某濃度的草酸(H2C2O4)水溶液中pC(H2C2O4)，pC(HC2Oeq\o\al(－,4)、pC(C2Oeq\o\al(2－,4))隨著溶液pH的變更曲線如圖所示。下列說法不正確的是()A.曲線Ⅰ代表HC2Oeq\o\al(－,4)的濃度隨著pH增大先變小后變大B.草酸的電離常數Ka1＝1×10－1.3；Ka2＝1×10－4.3C.pH＝4時，c(HC2Oeq\o\al(－,4))>c(C2Oeq\o\al(2－,4))>c(H2C2O4)D.eq\f(c（C2Oeq\o\al(2－,4)）·c（H2C2O4）,c2（HC2Oeq\o\al(－,4)）)＝10－3解析曲線Ⅰ代表HC2Oeq\o\al(－,4)的濃度隨著pH增大先變大后變小，pC(HC2Oeq\o\al(－,4))越大，HC2Oeq\o\al(－,4)的濃度越小，A錯誤；當pH＝1.3時，c(HC2Oeq\o\al(－,4))＝c(H2C2O4)，草酸的電離常數Ka1＝c(HC2Oeq\o\al(－,4))c(H＋)/c(H2C2O4)＝c(H＋)＝1×10－1.3，當pH＝4.3時，c(HC2Oeq\o\al(－,4))＝c(C2Oeq\o\al(2－,4))，同理Ka2＝c(C2Oeq\o\al(2－,4))c(H＋)/c(HC2Oeq\o\al(－,4))＝c(H＋)＝1×10－4.3，B正確；pH＝4時，作垂線交三條曲線，得三個點，pC(HC2Oeq\o\al(－,4))<pC(C2Oeq\o\al(2－,4))<pC(H2C2O4)，故c(HC2Oeq\o\al(－,4))>c(C2Oeq\o\al(2－,4))>c(H2C2O4)，C正確；eq\f(c（C2Oeq\o\al(2－,4)）·c（H2C2O4）,c2·（HCOeq\o\al(－,3)）)＝eq\f(c（C2Oeq\o\al(2－,4)）·c（H2C2O4）·c（H＋）,c2（HC2Oeq\o\al(－,4)）·c（H＋）)＝eq\f(Ka2,Ka1)＝eq\f(1×10－4.3,1×10－1.3)＝10－3，D正確。答案A二、填空題13.磷能形成次磷酸(H3PO2)、亞磷酸(H3PO3)等多種含氧酸。(1)次磷酸(H3PO2)是一種精細化工產品，已知10mL、1mol·L－1H3PO2與20mL1mol·L－1的NaOH溶液充分反應后生成組成為NaH2PO2的鹽，回答下列問題：①NaH2PO2屬于________(填“正鹽”“酸式鹽”或“無法確定”)。②若25℃時，K(H3PO2)＝1×10－2，則0.02mol·L－1的H3PO2溶液的pH＝________。③設計兩種試驗方案，證明次磷酸是弱酸：__________________________________________________________________________________________________________________________________________、_____________________________________________________________________。(2)亞磷酸是二元中強酸，25℃時亞磷酸(H3PO3)的電離常數為K1＝1×10－2、K2＝2.6×10－7。①試從電離平衡移動的角度說明K1為什么比K2大__________________________________________________________________________________________________________________________________________。②寫出亞磷酸與NaOH反應時可能生成的鹽的化學式_____________________________________________________________________。③亞磷酸的結構式為(式中P→O表示成鍵電子對全部由磷原子供應)，由此類推次磷酸分子中含有________個“O—H”鍵。答案(1)①正鹽②2③測NaH2PO2溶液的pH，若pH＞7則證明次磷酸為弱酸向等物質的量濃度的鹽酸、次磷酸溶液中各滴入