1、专题重点突破(五)弱电解质的电离平衡及应用突破一弱电解质的电离平衡移动及其应用分析弱电解质电离平衡移动的方法弱电解质的电离平衡遵循勒夏特列原理，因而要依据化学平衡的特点及其移动原理来理解弱电解质电离平衡以及外界条件对它的影响。如电离是吸热过程，温度升高，电离程度增大；外加试剂(可能发生化学反应)相当于改变了反应物或生成物的浓度。1在100 mL 0.1 molL1的醋酸溶液中，欲使醋酸的电离程度增大，H浓度减小，可采用的方法是()A加热B加入100 mL 0.1 molL1的醋酸溶液C加入少量0.5 molL1的硫酸D加入少量1 molL1的NaOH溶液解析：选DA项，加热促进电离，H浓度增大
2、；B项，醋酸的电离程度、H浓度均不变；C项，加H2SO4抑制醋酸的电离，且H浓度增大；D项，加NaOH，OH与H反应，平衡向右移动，电离程度增大，H浓度减小。2用蒸馏水逐渐稀释0.1 molL1的氨水，若维持温度不变，则在稀释过程中逐渐增大的是()ANH的物质的量浓度BNH3H2O的物质的量浓度COH的物质的量浓度DNH和OH的物质的量解析：选D稀释氨水时，NH3H2O的电离平衡正向移动，所以NH和OH的物质的量均增大，但是溶液的体积变化更大，NH、NH3H2O、OH的物质的量浓度均减小。3CH3COOH的电离方程式为CH3COOHHCH3COO，25 时，0.1 molL1 CH3COOH溶
3、液的Ka1.7105。下列说法正确的是()A向该溶液中滴加几滴浓盐酸，平衡逆向移动，c(H)减小B向该溶液中加少量CH3COONa固体，平衡正向移动C该温度下0.01 molL1 CH3COOH溶液的Ka1.7105D升高温度，c(H)增大，Ka变大解析：选D向该溶液中滴加几滴浓盐酸，虽然平衡逆向移动，但是根据平衡移动原理可知，平衡的移动不能阻止c(H)增大，故A错误；向该溶液中加少量CH3COONa固体，增加了CH3COO的浓度，平衡逆向移动，故B错误；因为电离平衡常数只和温度有关，所以该温度下0.01 molL1 CH3COOH溶液的Ka1.7105，故C错误；由于电离过程吸热，所以升高温
4、度，电离平衡正向移动，c(H)增大，Ka变大，故D正确。4某温度下，HNO2和CH3COOH的电离常数分别为5.0104和1.7105。将pH和体积均相同的两种酸溶液分别稀释，其pH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HNO2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HA、A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NaOH恰好中和后，溶液中n(Na)相同解析：选C由Ka(HNO2)Ka(CH3COOH)可知，酸性HNO2CH3COOH。A错误，pH相同的两种酸稀释相同倍数时，酸性强的酸pH变化大，所以曲线为HNO2；B错误，b、
5、c两点处，b点酸性强，对水的电离抑制程度大，所以水的电离程度：c点b点；C正确，从c点到d点，Kw和Ka是两个常数，只要温度不变，比值也不变；D错误，相同体积a点的两溶液中，由于c(CH3COOH)c(HNO2)，故n(CH3COOH)n(HNO2)，因此与NaOH恰好中和后，溶液中n(Na)不同。突破二弱电解质的识别与判断判断弱电解质的二个思维角度角度一：弱电解质的定义，即弱电解质不能完全电离。(1)测定一定浓度的HA溶液的pH。(2)与同浓度盐酸比较导电能力。(3)与同浓度的盐酸比较和锌反应的快慢。角度二：弱电解质溶液中存在电离平衡，条件改变，平衡移动。(1)从一定pH的HA溶液稀释前后p
6、H的变化判断。(2)从升高温度后pH的变化判断。(3)从等体积、等pH的HA溶液、盐酸分别与过量的锌反应生成H2的量判断。1下列实验事实不能证明醋酸是弱酸的是()A常温下，相同浓度的醋酸溶液和盐酸，导电能力前者弱B常温下，测得0.1 molL1醋酸溶液的pH4C常温下，将pH1的醋酸溶液稀释1 000倍，测得pH4D常温下，将物质的量浓度相同的醋酸溶液与氢氧化钠溶液等体积混合后恰好中和解析：选D同温、同浓度的醋酸溶液和盐酸，醋酸溶液的导电能力弱是由于醋酸不完全电离造成的，说明CH3COOH为弱酸。若为强酸，常温下0.1 molL1的一元酸溶液的pH1，醋酸溶液的pH4，说明醋酸未完全电离，醋酸
7、是弱酸。醋酸在稀释过程中可以继续电离，则pH1的醋酸溶液稀释到体积为原来的1 000倍时，pH4。2甲、乙两位同学设计用实验确定某酸HA是弱电解质，存在电离平衡，且改变条件平衡发生移动。实验方案如下：甲：取纯度相同，质量、大小相等的锌粒于两支试管中，同时加入0.1 molL1的HA溶液、稀盐酸各10 mL，按图示装好，观察现象。乙：用pH计测定浓度均为0.1 molL1的HA溶液和稀盐酸的pH；再取0.1 molL1的HA溶液和稀盐酸各2滴分别稀释至100 mL，再用pH计测其pH。(1)乙的方案中说明HA是弱电解质的理由是：测得0.1 molL1的HA溶液的pH_1(填“”“”或“”)；甲方
8、案中，说明HA是弱电解质的实验现象是_(填字母)。A加入两种稀酸后，两个试管上方的气球同时鼓起，且一样大B加入HA溶液后，试管上方的气球鼓起慢C加入稀盐酸后，试管上方的气球鼓起慢(2)乙同学设计的实验第_步，能证明改变条件能使弱电解质平衡发生移动。甲同学为了进一步证明弱电解质电离平衡移动的情况，设计如下实验：使HA的电离程度和c(H)都减小，c(A)增大，可在0.1 molL1的HA溶液中，选择加入_试剂(填“A”“B”“C”或“D”，下同)；使HA的电离程度减小，c(H)和c(A)都增大，可在0.1 molL1的HA溶液中，选择加入_试剂。ANaA固体(可完全溶于水)B1 molL1 NaO
9、H溶液C1 molL1H2SO4溶液D2 molL1 HA溶液(3)体积相等、H浓度相同的两份溶液A(盐酸)和B(CH3COOH溶液)分别与锌粉反应，若最后仅有一份溶液中存在锌，放出氢气的质量相同，则下列说法正确的是_(填序号)。反应所需要的时间BA开始反应时的速率AB参加反应的锌的物质的量AB反应过程的平均速率BAA中有锌剩余B中有锌剩余解析：(1)弱酸不能完全电离，故0.1 molL1的HA溶液中c(H)必小于0.1 molL1，其pH1。因HA为弱酸，溶液中的c(H)低于相同浓度的一元强酸的c(H)，故产生氢气的速率稍慢，但最终由于电离出的氢离子的量相同，故生成氢气的体积一样大，即气球的
10、体积一样大。(2)乙方案中，取0.1 molL1的HA溶液和稀盐酸各2滴稀释相同的倍数，弱酸HA的pH变化小，强酸的pH变化大，这是因为稀释能促进弱电解质电离。HAHA，加入固体NaA，c(A)增大，电离平衡左移，电离程度及c(H)减小；加入NaOH溶液，H与OH反应，电离程度增大，但c(H)减小，c(A)增大；加入H2SO4，电离平衡逆向进行，电离程度减小，但c(H)增大，c(A)减小；加入2 molL1HA，电离程度减小，但平衡正向进行，c(H)、c(A)均增大。故分别选A、D。(3)H浓度相同时，CH3COOH溶液的浓度大，在反应过程中CH3COOH不断电离补充H，故CH3COOH与锌粉
11、的反应速率大，所用时间少。因放出H2相等，所以耗锌量相等。若锌足量，应是CH3COOH放H2多，所以盐酸中有锌剩余。答案：(1)B(2)AD(3)突破三一元强酸与一元弱酸的比较1一元强酸(HCl)与一元弱酸(CH3COOH)的比较(1)相同物质的量浓度、相同体积的盐酸与醋酸溶液的比较 比较 项目酸c(H)pH中和碱的能力与活泼金属反应产生H2的量开始与金属反应的速率盐酸大小相同相同大醋酸溶液小大小(2)相同pH、相同体积的盐酸与醋酸溶液的比较比较 项目酸c(H)c(酸)中和碱的能力与足量活泼金属反应产生H2的量开始与金属反应的速率盐酸相同小小少相同醋酸溶液大大多2一元强酸(HCl)与一元弱酸(
12、CH3COOH)稀释图像的比较(1)相同体积、相同浓度的盐酸、醋酸溶液加水稀释相同的倍数，醋酸的pH大加水稀释到相同的pH，盐酸加入的水多(2)相同体积、相同pH的盐酸、醋酸溶液加水稀释相同的倍数，盐酸的pH大加水稀释到相同的pH，醋酸加入的水多1某温度下，体积和c(H)均相同的盐酸和醋酸溶液分别加水稀释，溶液中的c(H)随溶液体积变化的曲线如图所示。据图判断下列说法正确的是()A曲线表示盐酸c(H)的变化曲线Bb点溶液的导电能力比c点溶液的导电能力强C取等体积的a点、b点对应的溶液，消耗的NaOH的量相同Db点酸的总浓度大于a点酸的总浓度解析：选B醋酸属于弱电解质，在稀释时会继续电离出H，故
13、稀释相同倍数时醋酸溶液中c(H)的变化要比盐酸中c(H)的变化小一些，即曲线表示盐酸c(H)的变化曲线，曲线表示醋酸c(H)的变化曲线，A项错误；溶液的导电能力与溶液中的离子浓度有关，离子浓度：bc，故导电能力：bc，B项正确；a点、b点表示溶液稀释相同倍数，溶质的量没有发生变化，都等于稀释前的物质的量，稀释前两溶液中c(H)相同，但CH3COOH为弱酸，则c(CH3COOH)c(HCl)，故稀释前n(CH3COOH)n(HCl)，即CH3COOH消耗的NaOH多，C项错误；a点酸的总浓度大于b点酸的总浓度，D项错误。2在一定温度下，有a.盐酸b硫酸c醋酸三种酸：(1)当三种酸物质的量浓度相同
14、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)相同且体积也相同的三种酸，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_。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。答案：(1)bac(2)bac(3)cab(4)cab(5)abcabc(6)cab(7)cab