1、必修部分第一单元 弱电解质的电离平衡1认识电解质的强弱；2能用化学平衡理论描述电解质在水溶液中的电离平衡；3知道水是一种极弱的电解质，在一定温度下，水的离子积是常数；1.电解质、非电解质(1)电解质：凡是在水溶液或_状态下能够导电的化合物，叫做电解质。如：酸、碱、盐、活泼金属的氧化物等都是电解质。(2)非电解质：凡是在水溶液里和熔融状态都不能导电的化合物叫做非电解质。强、弱电解质2强、弱电解质(1)强电解质：溶于水(或熔化状态下)能够_的电解质称为强电解质。如强酸、强碱、绝大多数盐、活泼金属的氧化物等都是强电解质。(2)弱电解质：溶于水后只有_电离的电解质称作弱电解质。如弱酸、弱碱、水等。3现
2、有下列物质：A.NaCl，B.NaOH，C.H2SO4，D.NH3H2O，E.CH3COOH，F.铝条，G.石墨，H.NH3，I.CO2，J.蔗糖，K.Cl2的水溶液(1)属于电解质的是_，属于非电解质的是_。(2)属于强电解质的是_，属于弱电解质的是_。能否根据溶解度和溶液的导电性能来直接判断电解质、非电解质及电解质的相对强弱？电解质的强、弱不能根据溶解性的大小来判断，如BaSO4、CaCO3溶解性很小，但是强电解质，CH3COOH溶解性大，但是弱电解质；也不能根据电解质溶液导电能力的强弱来判断，强电解质溶液中离子浓度不一定大，弱电解质溶液中离子浓度不一定小。而CO2、SO2、SO3、NH3
3、的水溶液导电，但本身是非电解质。1.电离平衡的建立在一定条件(如温度、压强)下，当_的速率和_的速率相等时，电离过程就达到了平衡。弱电解质的电离平衡2电离平衡的特点3影响因素(1)内因取决于电解质的本性，电解质越弱，其电离程度_。(2)外因浓度：弱电解质的浓度增大，电离平衡向_方向移动，电离程度_。温度：升高温度，电离平衡向 _方向移动，电离程度_，4电离平衡常数(1)在一定条件下达到电离平衡时，弱电解质电离成的各种离子的浓度的乘积与溶液中未电离的分子的浓度之比是一个常数，称为_。弱酸在水中的电离常数通常用Ka表示，如：CH3COOHCH3COOHKa_弱碱在水中的电离常数通常用Kb表示，如：
4、NH3H2ONH4 OHKb_(2)电离常数的意义电离常数表征了弱电解质的_，根据相同温度下电离常数的大小可以判断弱电解质_，弱酸的电离常数越_，达到电离平衡时电离出的H越_，酸性越强；反之，酸性越弱。(3)电离常数的影响因素电离常数服从化学平衡常数的一般规律，它只受_影响，与溶液的浓度无关。温度一定时，弱电解质具有各自确定的电离常数值。1.水的电离(1)水的电离方程式：H2OH2O_。常温下纯水中c(OH)_，c(H)_。常见的弱电解质(2)水的离子积常数一定温度下，稀溶液中KWc(H)c(OH)。KW只与温度有关，温度升高，KW值_。由于水的电离的存在，所以溶液中H与OH是同时存在的(注意
5、不叫大量共存)，不同酸碱性溶液中H浓度与OH浓度的相对大小可不同，但在一定温度下，无论是稀酸、稀碱或盐溶液中，c(H)c(OH)KW(常数)。25时，KW_。影响水电离平衡的因素水的电离过程是_过程，所以升高温度能_电离，据此降温时KW_，升温时KW_。但不论温度升高或降低，纯水中c(H)和c(OH)都_。2弱酸、弱碱的电离多元弱酸分步电离，但以第_步为主，它是衡量酸性相对强弱的主要标志，如碳酸存在：H2CO3HCO3 H，HCO3HCO23，第一步电离程度决定碳酸酸性的相对强弱。多元弱碱的电离以一步电离表示，如Fe(OH)3Fe33OH。3电离方程式的书写(1)强电解质，如 H2SO4 的电
6、离方程式为：_。(2)弱电解质一元弱酸，如 CH3COOH 的电离方程式：_。多元弱酸分步电离，且第一步电离程度远远大于第二步，如 H2SO3电离方程式：_，_。(3)酸式盐：强酸的酸式盐。如NaHSO4：_。弱酸的酸式盐。如NaHCO3：_。答案：知识点 3：1H3OOH 1107 molL1 1107 molL1 增大 11014mol2L2 吸热 促进 减小 增大 相等2一3H2SO42HSO24 CH3COOHCH3COOH H2SO3HHSO3 HSO3HSO23 NaHSO4NaHSO24 NaHCO3NaHCO31有下列物质：石墨；铁丝；二氧化碳；食盐；硫酸；水；硫酸钡，以下组合
7、正确的是()A能导电的有B属于电解质的有C属于强电解质的有D既不属于电解质又不属于非电解质的有答案B2下列关于电离平衡常数(K)的说法中正确的是()A电离平衡常数(K)越小，表示弱电解质电离能力越弱B电离平衡常数(K)与温度无关C不同浓度的同一弱电解质，其电离平衡常数(K)不同D 多 元 弱 酸 各 步 电 离 平 衡 常 数 相 互 关 系 为：K1K2c(OH)的操作是()A向水中投入一小块金属钠B将纯水加热煮沸C向水中通入二氧化碳气体D向水中加食盐晶体解析向水中通入 CO2 气体，CO2 与水反应生成H2CO3，H2CO3发生电离生成 H和 HCO3，c(H)增大，水的电离平衡向左移动，
8、且 c(H)c(OH)答案C5一定温度下，用水稀释 0.1 molL1 的一元弱酸HA，随稀释进行，下列数值一定增大的是(KW 表示水的离子积，Ka 表示 HA 的电离常数)()AKW B.cHKaC.cHAcADc(OH)解析温度不变，KW不变，A 不合题意；根据 KacHcAcHA，推出cHKa cHAcA nHAnA，加水稀释时，HA 电离程度增大，n(HA)减小，n(A)增大，则nHAnA减小，B、C 不合题意；加水稀释 HA 电离程度增大，但是c(H)减小，由 KW不变，可知 c(OH)增大，D 符合题意。答案D6在 0.1 molL1 CH3COOH 溶液中存在如下电离平衡：CH3
9、COOHCH3COOH对于该平衡，下列叙述正确的是()A加入水时，平衡向逆反应方向移动B加入少量 NaOH 固体，平衡向正反应方向移动C加入少量 0.1 molL1 HCl 溶液，溶液中 c(H)减小D加入少量 CH3COONa 固体，平衡向正反应方向移动解析对于弱电解质溶液，加水冲稀，电离程度增大，平衡向着电离的方向移动，A错。NaOH固体溶于该溶液时，OH与H中和，降低了平衡体系中c(H)，促进了醋酸的电离，使平衡右移，B正确。加HCl时，c(H)增大平衡左移，c(H)不会减少，C错。加入CH3COONa时，c(CH3COO)增大，平衡也左移，D错。答案B1.请比较物质的量浓度相同的盐酸与
10、醋酸；pH 相同的盐酸与醋酸有哪些不同？强弱电解质的比较等物质的量浓度的盐酸(a)与醋酸(b)等pH的盐酸(a)与醋酸(b)pH或物质的量浓度pH：ab物质的量浓度：abab水的电离程度ac(CH3COO)c(Cl)c(CH3COO)等体积溶液中和NaOH量aba1HA为弱酸测室温下NaA的溶液的pHpH7HA为强酸pH7HA为弱酸相同条件下，测相同浓度的盐酸和HA溶液的导电性HA溶液的导电性弱HA为弱酸测相同pH的盐酸和HA稀释相同倍数前后的pH的变化HA的pH变化小HA为弱酸看等体积、等物质的量浓度的盐酸和HA分别与足量锌反应产生H2的快慢反应开始时HA产生H2慢，则HA为弱酸测等体积、等
11、pH的盐酸和HA分别中和碱的量耗碱量相同HA为强酸HA耗碱量大HA为弱酸(2010重庆)pH2 的两种一元酸 x 和 y，体积均为 100 mL，稀释过程中 pH与溶液体积的关系如图所示。分别滴加 NaOH 溶液(c0.1 mol/L)至 pH7，消耗 NaOH溶液的体积为 Vx、Vy，则()Ax为弱酸，VxVyCy为弱酸，VxVy解析由图象可知x稀释10倍，pH变化1个单位(从pH2变化为pH3)，故x为强酸，而y稀释10倍，pH变化小于1个单位，故y为弱酸，排除选项A、D；pH都为2的x、y，前者浓度为0.01 mol/L，而后者大于0.01 mol/L，故中和至溶液为中性时，后者消耗碱性
12、的体积大，故选项C正确。答案C(2010全国，9)相同体积，相同 pH 的某一元强酸溶液和某一元中强酸溶液分别与足量的锌粉发生反应，下列关于氢气体积(V)随时间(t)变化的示意图正确的是()解析本题考查弱电解质的电离平衡与图像分析能力。相同体积、相同pH的一元强酸和一元中强酸中，H浓度相等，所以刚开始与锌反应的速率应该是相同的，随着反应的进行，中强酸继续电离，故反应速率较强酸快，排除B、D；又因中强酸的物质的量浓度大于强酸，所以与足量的锌反应，生成氢气量较多的是中强酸，排除A项。答案C以CH3COOHCH3COO H H0 为例，分析稀释、温度变化、加入其它物质等对其电离平衡的影响 弱电解质的
13、电离平衡(2011新课标，10)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.cFcHD.cHcHF解析本题考查弱电解质平衡移动，电离常数的影响因素等。HF 为弱酸，存在电离平衡：HFHF。根据勒夏特列原理：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。电离常数只受温度的影响，温度不变，电离常数 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 107molL1，所以cFcH减小，C 错误。cHcHF
14、nHnHF，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cHcHF增大，D 正确。答案D(2011山东)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()A溶液中导电粒子的数目减少B溶液中cCH3COOcCH3COOHcOH不变C醋酸的电离程度增大，c(H)亦增大D再加入 10mL pH11 的 NaOH 溶液，混合液 pH7解析醋酸溶液加水稀释后，CH3COOH 的电离程度增大，n(H)、n(CH3COO)增大，A 项错误；根据 CH3COOH的电离平衡常数 KacCH3COOcHcCH3COOHcCH3COOKWcCH3COOHcOH
15、，则cCH3COOcCH3COOHcOH KaKW，由于温度不变，Ka、KW均不变，因此cCH3COOcCH3COOHcOH不变，B 项正确；醋酸加水稀释，电离程度增大，n(H)增大，但c(H)减小，C项错误；再加入10 mL pH11的NaOH溶液，反应后得到CH3COOH和CH3COONa的混合溶液，溶液显酸性，pH”、“”或“”)。(2)25，HF电离平衡常数的数值Ka_，列式并说明得出该平衡常数的理由_。解析(1)根据CH3COOH和HSCN的电离平衡常数，可以看出HSCN的酸性比CH3COOH的强，等浓度的两种酸溶液中HSCN电离出的H浓度大，因此HSCN溶液与NaHCO3溶液反应的
16、反应速率较快。(2)HF 电离平衡常数：KacHcFcHF，要计算 Ka，可根据图像中 c(HF)、c(F)与溶液 pH 的变化关系寻找有用信息。为计算方便，可取图像中 c(HF)c(F)的点进行计算，此时溶液的 pH3.45，则 c(H)103.45 molL1，因此 Ka103.453.5104。答案(1)HSCN的酸性比 CH3COOH强，其溶液中 c(H)较大，故其溶液与 NaHCO3 溶液的反应速率较快 (2)103.45(或 3.5104)KacHcFcHF，当 c(F)c(HF)时，Kac(H)，查图中的交点处即为 c(F)c(HF)，故所对应的 pH 即为 Ka的负对数已知下面
17、三个数据：7.2104、4.6104、4.91010 分别是下列有关的三种酸的电离常数，若已知下列反应可以发生：NaCNHNO2=HCNNaNO2NaCNHF=HCNNaFNaNO2HF=HNO2NaF由此可判断下列叙述不正确的是()AK(HF)7.2104BK(HNO2)4.91010C根据两个反应即可得出结论DK(HCN)K(HNO2)HNO2HCN。由此可判断K(HF)K(HNO2)K(HCN)，其对应数据依次为K(HF)7.2104K(HNO2)4.6104K(HCN)4.91010答案B水的电离及影响因素如何计算水电离出的 c(H)或 c(OH)?(1)中性溶液：c(H)c(OH)1
18、0107mol/L。(2)溶质为酸的溶液H来源于酸电离和水电离，而 OH只来源于水。如计算 pH2 的盐酸中水电离出的 c(H)c(OH)1012 mol/L。(3)溶质为碱的溶液OH来源于碱电离和水电离，而H只来源于水。如pH12的NaOH溶液中，水电离产生的c(OH)c(H)1012 mol/L。(4)水解呈酸性或碱性的盐溶液H和OH均由水电离产生如pH2的NH4Cl溶液中由水电离出的c(H)102mol/L；pH12的Na2CO3溶液中由水电离出的c(OH)102mol/L。(2011四川卷)25在等体积的pH0 的H2SO4 溶液，0.05 mol 的 Ba(OH)2溶液，pH0 的N
19、a2S 溶液，pH5 的 NH4NO3 溶液中，发生电离的水的物质的量之比是()A1：10：1010：109B1：5：5109：5109C1：20：1010：109D1：10：109：109解析pH0的H2SO4溶液中c(H)1 molL1，c(OH)1014molL1，H2SO4溶液抑制H2O的电离，则由H2O电离出的c(H)1014 molL1；0.05 molL1的Ba(OH)2溶液中c(OH)0.1 molL 1，c(H)10 13molL1，Ba(OH)2溶液抑制H2O的电离，则由H2O电离出的c(H)1013molL1；pH10的Na2S溶液促进H2O的电离，由H2O电离出的c(H
20、)104 molL1；pH5的NH4NO3溶液促进H2O的电离，由H2O电离出的c(H)105molL1。4种溶液中电离的H2O的物质的量等于H2O电离产生的H的物质的量，其比为：1014：1013：104：1051：10：1010：109。答案A把1 mL0.1mol/L的H2SO4加水稀释制成2 L溶液，在此溶液中由水电离产生的氢离子浓度接近于()A1104mol/LB1108mol/LC11011mol/LD11010mol/L解析水中加酸时，水的电离平衡向逆反应方向移动，水电离产生的c(H)1107mol/L，故选项A错误。当溶液稀释为2 L时，硫酸电离产生的c(H)为1104mol/
21、L。设水电离产生的c(H)为xmol/L，则水电离产生的c(OH)为xmol/L。c(H)c(OH)(x1104)x11014，由于x1104，可忽略x，即x(1104)11014，解得x11010。答案D1某温度下，相同 pH 值的盐酸和醋酸溶液分别加水稀释，平衡 pH 随溶液体积变化的曲线如图所示。据图判断正确的是()A为盐酸稀释时的pH值变化曲线Bb点溶液的导电性比c点溶液的导电性强Ca点KW的数值比c点KW的数值大Db点酸的总浓度大于a点酸的总浓度解析本题考查了强弱电解质加水稀释时pH的变化、导电性比较以及水的离子积等知识。CH3COOH是弱酸，部分电离，存在电离平衡，盐酸是强酸，完全
22、电离。两种酸起始pH相同，即c(H)相同，说明起始时，c(CH3COOH)c(HCl)。在稀释的过程中CH3COOH不断电离，所以在稀释的整个过程中，CH3COOH的c(H)都大于HCl的c(H)，即醋酸pH变化小，所以曲线是盐酸、是醋酸，A、D错误。溶液导电性强弱取决于离子浓度大小，对于酸而言，其pH越大，c(H)越小，离子浓度越小，导电能力越弱，所以B项正确。KW的大小只取决于温度，与溶液的浓度无关，C项错。答案B2体积相同的盐酸和醋酸两种溶液，n(Cl)n(CH3C OO)0.01 mol，下列叙述错误的是()A它们分别与足量CaCO3反应时，放出的CO2一样多B它们与NaOH完全中和时
23、，醋酸溶液所消耗的NaOH多C两种溶液的pH相同D分别用水稀释相同倍数时，n(Cl)0.01mol(包括未电离的)，它们分别与足量CaCO3反应时，醋酸放出的CO2多，与NaOH完全中和时，醋酸溶液所消耗的NaOH多。根据电荷守恒，两溶液中c(H)相等，pH相等；如果加水稀释，醋酸继续电离，n(Cl)c(OH)C水的电离程度(25)(35)D水的电离是吸热的过程解析温度由25升高到35，KW由11014升至2.11014，c(H)c(OH)乘积增大，c(H)和c(OH)同时增大，水的电离程度增大，c(H)与c(OH)仍保持相等，A、B、C三项均不正确。答案D4用食用白醋(醋酸浓度约为1 mol
24、/L)进行下列实验，能证明醋酸为弱电解质的是()A白醋中滴入石蕊试液呈红色B白醋加入豆浆中有沉淀产生C蛋壳浸泡在白醋中有气体放出DpH试纸显示白醋的pH为23解析弱电解质不完全电离，存在电离平衡，主要以分子形式存在。若醋酸为强酸，浓度为1 mol/L时，pH0，现在pH为23，证明醋酸未完全电离，醋酸为弱电解质。答案D5已知室温时，0.1 molL1某一元酸HA在水中有0.1%发生电离，下列叙述错误的是()A该溶液的pH4B升高温度，溶液的pH增大C此酸的电离平衡常数约为1107 molL1D由HA电离出的c(H)约为水电离出的c(H)的106倍 解 析 c(H)c 0.1 mol/L0.1%
25、1104mol/L，故 A 正确；B 项，因为电离过程吸热，故升温，电离程度增大，氢离子浓度增大，溶液的 pH 减小，不正确；C 项，此酸的电离平衡常数 Kac2HcHA110420.11107，正确；D 项，由酸电离出的 H为 1104 mol/L，由水电离出的 H为 11010mol/L，即 HA 电离出的氢离子浓度约为水电离出的氢离子浓度的 106倍，故正确。答案B6下表是几种弱酸常温下的电离平衡常数。CH3COOHH2CO3H2SH3PO41.8105K14.3107K25.61011K19.1108K21.11012K17.5103K26.2108K22.21013(1)CH3COOH、H2CO3、H2S、H3PO4 四种酸的酸性由强到弱的顺序为_。(2)多元弱酸的二级电离程度远小于一级电离的原因是_。(3)同浓度的 CH3COO、HCO3、CO23、S2结合 H的能力由强到弱的顺序为_。解析(1)根据一级电离平衡常数可知四种酸的酸性由强到弱的顺序为：H3PO4、CH3COOH、H2CO3、H2S。(3)酸越弱，其对应酸根离子结合 H的能力越强，故结合H的能力由强到弱的顺序为：S2、CO23、HCO3、CH3COO。答案(1)H3PO4、CH3COOH、H2CO3、H2S(2)一级电离产生的氢离子对二级电离起抑制作用(3)S2、CO23、HCO3、CH3COO
