1、第一讲 弱电解质的电离平衡真题速递1.（2019全国卷）设NA为阿伏加德罗常数值。关于常温下pH=2的H3PO4溶液，下列说法正确的是A. 每升溶液中的H+数目为0.02NAB. c(H+)= c()+2c()+3c()+ c(OH)C. 加水稀释使电离度增大，溶液pH减小D. 加入NaH2PO4固体，溶液酸性增强【答案】B【解析】A、常温下pH2，则溶液中氢离子浓度是0.01mol/L，因此每升溶液中H数目为0.01NA，A错误；B、根据电荷守恒可知选项B正确；C、加水稀释促进电离，电离度增大，但氢离子浓度减小，pH增大，C错误；D、加入NaH2PO4固体，H2PO4浓度增大，抑制磷酸的电离
2、，溶液的酸性减弱，D错误。2（2019天津）某温度下，和的电离常数分别为和。将和体积均相同的两种酸溶液分别稀释，其随加水体积的变化如图所示。下列叙述正确的是A曲线代表溶液B溶液中水的电离程度：b点c点C从c点到d点，溶液中保持不变（其中、分别代表相应的酸和酸根离子）D相同体积a点的两溶液分别与恰好中和后，溶液中相同【答案】C【解析】A、由图可知，稀释相同的倍数，的变化大，则的酸性比I的酸性强，代表HNO2，I代表CH3COOH，故A错误；B、酸抑制水电离，b点pH小，酸性强，对水电离抑制程度大，故B错误；C、代表HNO2，c(HNO2)c(OH-)/c(NO2-)=c(H+)c(HNO2)c(
3、OH-)/c(H+)c(NO2-)=kw/k(HNO2)，kw为水的离子积常数，k(HNO2)为HNO2的电离常数，这些常数只与温度有关，温度不变，则不变，故C正确；D、体积和pH均相同的HNO2和CH3COOH溶液，c（CH3COOH）c（HNO2），分别滴加同浓度的NaOH溶液至恰好中和，CH3COOH消耗的氢氧化钠溶液体积多，HNO2消耗的NaOH少，故D错误。3（2019江苏）室温下，反应+H2OH2CO3+OH的平衡常数K=2.2108。将NH4HCO3溶液和氨水按一定比例混合，可用于浸取废渣中的ZnO。若溶液混合引起的体积变化可忽略，室温时下列指定溶液中微粒物质的量浓度关系正确的是
4、A0.2 molL1氨水：c (NH3H2O)c() c (OH) c (H+)B0.2 molL1NH4HCO3溶液(pH7)：c () c () c (H2CO3) c (NH3H2O)C0.2 molL1氨水和0.2 molL1NH4HCO3溶液等体积混合：c()+c(NH3H2O)=c(H2CO3)+c ()+c()D0.6 molL1氨水和0.2 molL1 NH4HCO3溶液等体积混合：c (NH3H2O)+ c()+ c(OH)=0.3 molL1+ c (H2CO3)+ c (H+)【答案】BD【解析】A.NH3H2O属于弱碱，部分电离，氨水中存在的电离平衡有：NH3H2ONH
5、4+OH-，H2OH+OH-，所以c(OH-)c(NH4+)，故A错误；B.NH4HCO3溶液显碱性，说明HCO3-的水解程度大于NH4+的水解，所以c(NH4+)c(HCO3-)，HCO3-水解：H2O+HCO3-H2CO3+OH-，NH4+水解：NH4+H2ONH3H2O+H+，前者水解程度大且水解都是微弱的，则c(H2CO3)c(NH3H2O)，故B正确；C.由物料守恒，n(N):n(C)=2:1，则有c(NH4+)+c(NH3H2O)=2c(H2CO3)+c(HCO3-)+c(CO32-)，故C错误；D.由物料守恒，n(N):n(C)=4:1，则有c(NH4+)+c(NH3H2O)=4
6、c(H2CO3)+c(HCO3-)+c(CO32-)；电荷守恒有：c(NH4+)+c(H+)=c(HCO3-)+2c(CO32-)+c(OH-)；结合消去c(NH4+)得：c(NH3H2O)+c(OH-)=c(H+)+4c(H2CO3)+3c(HCO3-)+2c(CO32-)，0.2mol/LNH4HCO3与0.6mol/L氨水等体积混合后瞬间c(NH4HCO3)=0.1mol/L，由碳守恒有，c(H2CO3)+c(HCO3-)+c(CO32-)=0.1mol/L，将等式两边各加一个c(CO32-)，则有c(NH3H2O)+c(OH-)+c(CO32-)=c(H+)+c(H2CO3)+3c(H
7、2CO3)+3c(HCO3-)+3c(CO32-)，将带入中得，c(NH3H2O)+c(OH-)+c(CO32-)=c(H+)+c(H2CO3)+0.3mol/L，故D正确。4（2019浙江4月选考）室温下，取20 mL 0.1 molL1某二元酸H2A，滴加0.1 molL1 NaOH溶液。已知：H2AH+HA，HAH+A2。下列说法不正确的是A0.1 molL1 H2A溶液中有c(H+)c(OH)c(A2)0.1 molL1B当滴加至中性时，溶液中c(Na+)c(HA)2c(A2)，用去NaOH溶液的体积小于10 mLC当用去NaOH溶液体积10 mL时，溶液的pH7，此时溶液中有c(A2
8、)c(H+)c(OH)D当用去NaOH溶液体积20 mL时，此时溶液中有c(Na+)2c(HA)2c(A2)【答案】B【解析】A. 0.1 molL1H2A溶液存在电荷守恒，其关系为c(H+)=c(OH)+2c(A2)+ c(HA)，因而c(H+)-c(OH)-c(A2)= c(A2)+c(HA)=0.1molL1，A项正确；B.若NaOH用去10ml，反应得到NaHA溶液，由于HAH+A2，溶液显酸性，因而滴加至中性时，需要加入超过10ml的NaOH溶液，B项错误；C.当用去NaOH溶液体积10 mL时，得到NaHA溶液，溶液的pH7，存在质子守恒，其关系为c(A2)c(H+)c(OH)，C
9、项正确；D.当用去NaOH溶液体积20 mL时，得到Na2A溶液，根据物料守恒有：c(Na+)2c(HA)2c(A2)，D项正确。5. （2018北京）下列化学用语对事实的表述不正确的是A. 硬脂酸与乙醇的酯化反应：C17H35COOH+C2H518OHC17H35COOC2H5+H218OB. 常温时，0.1 molL-1氨水的pH=11.1：NH3H2O+OHC. 由Na和C1形成离子键的过程：D. 电解精炼铜的阴极反应：Cu2+ +2eCu【答案】A【解析】A项，酯化反应的机理是“酸脱羟基醇脱氢”，硬脂酸与乙醇反应的化学方程式C17H35COOH+C2H518OHC17H35CO18OC
10、2H5+H2O，A项错误；B项，常温下0.1molL-1氨水的pH=11.1，溶液中c（OH-）=10-2.9molL-10.1molL-1，氨水为弱碱水溶液，电离方程式为NH3H2ONH4+OH-，B项正确；C项，Na原子最外层有1个电子，Na易失电子形成Na+，Cl原子最外层有7个电子，Cl易得电子形成Cl-，Na将最外层的1个电子转移给Cl，Na+与Cl-间形成离子键，C项正确；D项，电解精炼铜时，精铜为阴极，粗铜为阳极，阴极电极反应式为Cu2+2e-=Cu，D项正确；答案选A。6. （2018天津）下列叙述正确的是A. 某温度下，一元弱酸HA的Ka越小，则NaA的Kh(水解常数)越小B
11、. 铁管镀锌层局部破损后，铁管仍不易生锈C. 反应活化能越高，该反应越易进行D. 不能用红外光谱区分C2H5OH和CH3OCH3【答案】B【解析】A根据“越弱越水解”的原理，HA的Ka越小，代表HA越弱，所以A-的水解越强，应该是NaA的Kh(水解常数)越大。选项A错误。B铁管镀锌层局部破损后，形成锌铁原电池，因为锌比铁活泼，所以锌为负极，对正极铁起到了保护作用，延缓了铁管的腐蚀。选B正确。C反应的活化能越高，该反应进行的应该是越困难（可以简单理解为需要“翻越”的山峰越高，“翻越”越困难）。选项C错误。D红外光谱是用来检测有机物中的官能团或特定结构的，C2H5OH和CH3OCH3的官能团明显有
12、较大差异，所以可以用红外光谱区分，选项D错误。7（2017新课标）NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A0.1 mol 的11B中，含有0.6NA个中子BpH=1的H3PO4溶液中，含有0.1NA个H+C2.24L（标准状况）苯在O2中完全燃烧，得到0.6NA个CO2分子D密闭容器中1 mol PCl3与1 mol Cl2反应制备 PCl5(g)，增加2NA个PCl键【答案】A 【解析】A11B中含有中子数=115=6，0.1 mol 的11B中含有0.6mol中子，含有0.6NA个中子，故A正确； B没有告诉pH=1的H3PO4溶液的体积，无法计算溶液中含有氢离子的物质的量就数目，故
13、B错误；C标准状况下苯不是气体，不能使用标况下的气体摩尔体积计算，故C错误；DPCl3与Cl2生成PCl5的反应为可逆反应，则生成PCl5的物质的量小于1mol，增加的PCl键小于2NA，故D错误。8. （2018江苏）根据下列图示所得出的结论不正确的是A. 图甲是CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)的平衡常数与反应温度的关系曲线，说明该反应的Hc(NH4+)c(H+)c(OH-)【答案】B【解析】A. NH3H2O在溶液中存在电离平衡，因此c(NH3H2O)c(OH-)，室温下溶液的pH=11，则c(OH-)=10-3mol/L，由于c(NH3H2O)c(OH-)，所以c(NH3
14、H2O)10-3mol/L，A错误；B.氨水中氢离子由水电离产生，溶液的pH=11，则c(H+)=10-11mol/L，即由水电离出的c(H+)=10-11 mol/L，B正确；C.NH3H2O在溶液中存在电离平衡：NH3H2ONH4+OH-，加入少量 NH4Cl固体，溶液中c(NH4+)增大，NH3H2O的电离平衡逆向移动，但由于温度不变，所以水的离子积KW值不变，C错误；D.pH=11的NH3H2O溶液中，c(OH-)=10-3mol/L，加入等体积 pH=3的盐酸，H+与OH-恰好发生中和反应，但由于c(NH3H2O)c(OH-)，因此NH3H2O过量，使溶液显碱性，c(OH-)c(H+
15、)，NH3H2O电离产生NH4+)，使溶液中c(NH4+)c(Cl-)，盐电离产生的离子浓度大于弱电解质电离产生的离子浓度，故c(NH4+)c(OH-)，因此该溶液中离子浓度关系为：c(NH4+)c(Cl-)c(OH-)c(H+)，D错误。二. 电离平衡常数1. 一元弱酸：CH3COOHHCH3COO2. 一元弱碱：NH3H2ONH4+OH（1）电离平衡常数是温度函数，温度不变K不变，不随浓度的改变而改变。（2）K值越大，该弱电解质较易电离，其对应的弱酸弱碱较强； K值越小，该弱电解质越难电离，其对应的弱酸弱碱越弱；即 K值大小可判断弱电解质相对强弱。（3）多元弱酸是分步电离的，一级电离程度较
16、大，产生H+，对二级、三级电离产生抑制作用。如：H3PO4HH2PO K17.1103H2POHHPO K26.3108 HPOHPO K34.201013 【名师点拨】电离常数表达式中各组分的浓度均为平衡浓度多元弱酸溶液中的c(H)是各步电离产生的c(H)的总和，在每步的电离常数表达式中的c(H)是指溶液中H的总浓度而不是该步电离产生的c(H)电离常数的特征同一弱电解质的稀溶液的电离常数的大小与溶液的浓度无关，只随温度的变化而变化温度不变，K值不变；温度不同，K值也不同但由于电离常数随温度的变化不大，在室温时，可不考虑温度对电离常数的影响电离常数的意义a 表明弱电解质电离的难易程度K值越大，
17、离子浓度越大，该电解质越易电离；反之，电解质越难电离。b 比较弱酸或弱碱相对强弱例如在25时，HNO2的K4.6104，CH3COOH的K1.8105，因此HNO2的酸性比CH3COOH的酸性强。典例1（019届北京市通州区高三年级第三次模拟考试）已知：一元弱酸HA的电离平衡常数K 。25时，CH3COOH、HCN、H2CO3的电离平衡常数如下：化学式CH3COOHHCNH2CO3K1.751054.91010K1 = 4.4107K2 = 5.61011下列说法正确的是A稀释CH3COOH溶液的过程中，n(CH3COO)逐渐减小BNaHCO3溶液中：c(H2CO3) c() c(HCO3)C
18、25时，相同物质的量浓度的NaCN溶液的碱性强于CH3COONa溶液D向CH3COOH溶液或HCN溶液中加入Na2CO3溶液，均产生CO2【答案】C【解析】A加水稀释CH3COOH溶液，促进CH3COOH的电离，溶液中n(CH3COO)逐渐增多，故A错误；BNaHCO3溶液中HCO3-的水解常数Kh2=2.27108K2 = 5.61011，说明HCO3-的水解大于电离，则溶液中c()c(H2CO3) c(HCO3)，故B错误；C由电离平衡常数可知浓度相等时HCN的酸性小于CH3COOH，同CN-的水解程度大于CH3COO-，则25时，相同物质的量浓度的NaCN溶液的碱性强于CH3COONa溶
19、液，故C正确；D由电离平衡常数可知浓度相等时HCN的酸性小于H2CO3，则向HCN溶液中加入Na2CO3溶液，只能生成NaHCO3，无CO2气体生成，故D错误。典例2（云南省昆明市2019届高三4月复习教学质量检测）已知：pKa=lgKa。25时，几种弱酸的pKa值如下表所示。下列说法正确的是弱酸的化学式CH3COOH HCOOHH2SO3 pKa4.743.741.90 7.20A向Na2SO3溶液中加入过量乙酸，反应生成SO2B25时，pH=8的甲酸钠溶液中，c( HCOOH)=9.9107molL-1C25时，某乙酸溶液pH=a，则等浓度的甲酸pH=a1D相同温度下，等浓度的 HCOON
20、a溶液比Na2SO3溶液的pH大【答案】B【解析】根据表格数据分析，酸性顺序为：H2SO3 HCOOH CH3COOH HSO3-。A.因为乙酸的酸性大于亚硫酸氢根离子，所以亚硫酸钠和乙酸反应生成亚硫酸氢钠和乙酸钠，故A错误；B.甲酸钠溶液因为甲酸根离子水解溶液显碱性，且存在质子守恒，c(OH-)=c(H+) +c(HCOOH)，因为溶液的pH=8，所以c(OH-)= 10-6 molL-1，c(H+)=10-8 molL-1，所以c( HCOOH)=9.9107molL-1，故B正确；C.等浓度的乙酸和甲酸溶液中存在电离平衡，假设甲酸溶液的pH，计算b=a-0.5，故C错误；D.因为甲酸的酸
21、性比亚硫酸氢根离子酸性强，所以同温度下，等浓度的溶液中甲酸根离子水解程度小于亚硫酸根离子水解程度，即等浓度的甲酸钠的pH小于亚硫酸钠，故D错误。【拓展提升】强弱电解质的判断方法1. 在相同浓度、相同温度下，与强电解质做导电性对比实验。2. 浓度与pH的关系。如0.1mol/LCH3COOH溶液，其pH1，则证明CH3COOH是弱电解质。3. 测定对应盐的酸碱性。如CH3COONa溶液呈碱性，则证明CH3COOH是弱酸。4. 稀释前后的pH与稀释倍数的关系。例如，将pH=2的酸溶液稀释至原体积的100倍，若pHac c a b NaHSO3=HSO3-Na+ 、 HSO3-SO32- + H+
22、H2SO3HCO3-=HSO3-CO2H2O 【解析】 (1) a. 常温时NaNO2溶液的pH大于7，说明亚硝酸钠是强碱弱酸盐，亚硝酸根离子水解而使其溶液呈碱性，则亚硝酸部分电离，为弱电解质，故a正确；b. 用HNO2溶液做导电实验，灯泡很暗，说明溶液中离子浓度较低，但不能水解亚硝酸部分电离，所以不能证明亚硝酸是弱电解质，故b错误；c.等pH、等体积的盐酸和HNO2溶液分别与足量锌反应，HNO2放出的氢气较多，亚硝酸中存在部分电离，所以能证明亚硝酸是弱电解质，故c正确；d. 常温下0.1molL-1的HNO2溶液pH=2.3，说明亚硝酸部分电离，为弱电解质，故d正确；故答案为b；(2) 已知
23、在25时，一水合氨的Ki=1.810-5，亚硝酸的电离平衡常数Ki=5.110-4，所以亚硝酸的电离程度大于一水合氨的电离程度，则铵根离子的水解程度大于亚硝酸根离子的程度；则298K时，将10mL 0.1molL-1的亚硝酸溶液与10mL 0.1molL-1氨水混合，恰好生成NH4NO2溶液，根据“谁强显谁性”，所得溶液显酸性，而将10mL pH=3的亚硝酸溶液与10mL pH=11氨水混合，根据“谁弱显谁性”，所得溶液为碱性； (3) HNO2是弱酸、HCl是强酸，加水稀释时HNO2发生电离，稀释相同的倍数时c(H+)：HNO2HCl，则稀释相同倍数时pH变化较大的是HCl、较小的是HNO2
24、，根据图知I对应的溶液为HCl，酸抑制水电离，酸中c(H+)越大其溶液的导电性越强，但抑制水电离程度越大，c(H+)：bac，则溶液的导电性：bac；水的电离程度：cab； (4)NaHSO3是可溶性盐能完全电离，而HSO3-电离程度较弱，部分电离，存在电离平衡，则NaHSO3在水溶液中的电离方程式为NaHSO3=HSO3-Na+、HSO3-SO32-+H+；由表中数据可知，酸性H 2SO3HSO3-H2CO3，则H 2SO3溶液和NaHCO3溶液反应的主要离子方程式为H2SO3HCO3-=HSO3-CO2H2O。3已知常温下部分弱电解质的电离平衡常数如下表：化学式HFHClOH2CO3NH3
25、H2O电离常数6.81044.7108K1=4.3107K2=5.61011Kb=1.7105(1)常温下，物质的量溶度相同的三种溶液NaF溶液 NaClO溶液 Na2CO3溶液，其PH由大到小的顺序是_(填序号)(2)25C时，PH=4的NH4Cl溶液中各离子浓度的大小关系为_(3)NaClO溶液中的电荷守恒关系为_(4)向NaClO溶液中通入少量的CO2，所发生的离子方程式为_(5)常温下，0.1mol/L的氨水和0.1mol/L的NH4Cl溶液等体积混合，判断混合溶液的酸碱性_(填“酸性”“碱性”“中性”)【答案】 c(Cl-) c(NH4+) c(H+) c(OH-) c(Na+) +
26、 c(H+) = c(OH-) +c(ClO-) ClO-+CO2+H2O=HClO+HCO3- 碱性 【解析】由图表中数据分析可知酸性HFH2CO3HClOHCO3-，对应盐的水解程度则F- HCO3-ClO-CO32-。（1）对应盐的水解程度F- HCO3-ClO-。故答案为：；（2）pH=4的NH4Cl溶液，说明水解呈酸性，溶液中c(H+)c(OH-)，由电荷守恒c(H+)+c(NH4+) =c(Cl-)+c(OH-)可知， c(Cl-)c(NH4+)，则有c(Cl-) c(NH4+) c(H+) c(OH-)。故答案为：c(Cl-) c(NH4+) c(H+) c(OH-) ；（3）N
27、aClO溶液中，NaClO=Na+ClO-，H2OH+OH-，故电荷守恒关系为c(Na+) + c(H+) = c(OH-) +c(ClO-)；故答案为：c(Na+) + c(H+) = c(OH-) +c(ClO-)；（4）因为酸性：H2CO3HClOHCO3-，碳酸的酸性强于次氯酸，所以反应的离子方程式为：ClO-+CO2+H2O=HClO+HCO3-。故答案为：ClO-+CO2+H2O=HClO+HCO3-；（5）常温下，0.1mol/L的氨水和0.1mol/L的NH4Cl溶液等体积混合，通过计算得到溶液酸碱性：由NH3H2O的电离常数Kb=1.7105，可得NH4+的水解常数Kh=5.
28、910-10，因为KhKb，说明NH4+的水解程度小于NH3H2O的电离程度，所以溶液呈碱性。4已知25时部分弱电解质的电离平衡常数数据如表所示，回答下列问题： 化学式CH3COOHH2CO3HClO电离平衡常数Ka=1.8105Ka1=4.3107Ka2=5.61011Ka=3.0108（1）物质的量浓度均为0.1molL1的四种溶液：pH由小到大排列的顺序是_（用编号填写）aCH3COONabNa2CO3 cNaClOdNaHCO3 （2）常温下，0.1molL1 CH3COOH溶液加水稀释过程中，下列表达式的数据变大的是_（填字母） A.c（H+） B. C.c（H+）c（OH）D. E
29、. （3）写出向次氯酸钠溶液中通入少量二氧化碳的离子方程式：_ （4）25时，CH3COOH与CH3COONa的混合溶液，若测得混合液pH=6，则溶液中c（CH3COO）c（Na+）=_（填准确数值） （5）25时，将a molL1的醋酸与b molL1氢氧化钠等体积混合，反应后溶液恰好显中性，用a、b表示醋酸的电离平衡常数为_ （6）标准状况下，将1.12L CO2通入100mL 1molL1的NaOH溶液中，用溶液中微粒的浓度符号完成下列等式： c（OH）=2c（H2CO3）+_。【答案】adcb BD ClO+H2O+CO2=HCO3+HClO 9.9107molL1 c（HCO3）+c
30、（H+） 【解析】（1）据电离平衡常数可知，酸性由强到弱的顺序为：CH3COOHH2CO3HClOHCO3-，弱酸的酸性越弱其酸根离子的水解程度越大，溶液碱性越强，所以pH由小到大排列顺序是adcb，故答案为：adcb；（2）0.1mol/L的CH3COOH溶液加水稀释过程中，氢离子与醋酸根离子物质的量增大，浓度减小，酸性减弱，A、氢离子浓度减小，故A错误；B、加水稀释过程中，氢离子物质的量增大，醋酸分子物质的量减小，所以 增大，故B正确；C、水的离子积常数不变，故C错误；D、醋酸溶液加水稀释时酸性减弱，氢离子浓度减小氢氧根离子浓度增大，所以增大，故D正确；E、醋酸的电离平衡常数不变，故E错误
31、；故答案为：BD；（3）次氯酸的酸性强于碳酸氢根离子离子,反应生成碳酸氢根离子,反应的离子方程式为: ClO+H2O+CO2=HCO3+HClO ,因此，本题正确答案是: ClO+H2O+CO2=HCO3+HClO ;(4) CH3COOH与CH3COONa的混合溶液中,存在电荷守恒: c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(CH3COO-),所以c(CH3COO-)- c(Na+)= c(H+)- c(OH-)=10-6 molL1 -10-8 molL1 =9.9107molL1 ,因此答案: 9.9107molL1 ;（5）溶液显中性则c(H)c(OH)10-7mol/L，c(CH3
32、COO)c(Na)b/2mol/L，剩余c(CH3COOH)(a-b)/2mol/L，Kac(H+)c(CH3COO-)/ c(CH3COOH)= 。（7）标准状况下,将1.12L CO2通入100mL 1molL1的NaOH溶液中, 1.12L CO2的物质的量为: 1.12L/22.4Lmol-1=0.05mol,氢氧化钠的物质的量为:1mol-10.1L=0.1mol,二者恰好完全反应生成碳酸钠,质子守恒得: c（OH）=2c（H2CO3）+ c（HCO3-）+ c(H);电荷守恒: c（H+）+c(Na+)=2c（H2CO3）+ c（HCO3-）+ c(OH-),因此，本题正确答案是:c（HCO3）+c（H+）。
