1、第一节电离平衡课时2电离平衡常数【基础巩固】1.下列关于电离常数(K)的说法中正确的是()A.电离常数(K)越小,表示弱电解质的电离能力越弱B.电离常数(K)与温度无关C.不同浓度的同一弱电解质,其电离常数(K)不同D.多元弱酸各步电离常数相互关系为Ka1Ka2Ka2Ka3,D项错误。答案:A2.在一定温度下,用水逐渐稀释1 mol/L氨水的过程中,溶液中随着水量的增加而减小的是()A.c(OH-)c(NH3H2O) B.n(OH-)C.c(NH3H2O)c(OH-) D.c(NH3H2O)c(NH4+)c(OH-)解析:氨水中存在电离平衡:NH3H2ONH4+OH-,Kb=c(NH4+)c(
2、OH-)c(NH3H2O)。c(OH-)c(NH3H2O)=c(OH-)c(NH4+)c(NH3H2O)c(NH4+)=Kbc(NH4+),加水稀释,Kb不变,而c(NH4+)减小,故c(OH-)c(NH3H2O)增大,c(NH3H2O)c(OH-)减小,A项错误,C项正确。加水稀释溶液,NH3H2O电离程度增大,n(OH-)增大,B项错误。c(NH3H2O)c(NH4+)c(OH-)=1Kb,加答案:C3.下表是常温下某些一元弱酸的电离常数:弱酸HCNHFCH3COOHHNO2电离常数6.210-106.310-41.7510-55.610-4则0.1 mol/L的下列溶液中,c(H+)最大
3、的是()A.HCN B.HFC.CH3COOH D.HNO2解析:一元弱酸的电离常数越大,电离程度越大,同浓度时,电离产生的c(H+)越大。答案:B4.已知25 下,CH3COOH溶液中各粒子存在下述关系:K=c(CH3COO-)c(H+)c(CH3COOH)=1.7510-5。下列有关说法中可能成立的是 ()A.25 条件下,向该溶液中加入一定量的盐酸时, K=810-5B.25 条件下,向该溶液中加入一定量的盐酸时, K=210-4C.标准状况下,CH3COOH溶液中K=1.7510-5D.升高到一定温度,K=7.210-5解析:CH3COOH溶液中存在以下电离平衡:CH3COOHCH3C
4、OO-+H+,在一定条件下,弱电解质的电离达到平衡时,弱电解质电离出的离子的浓度之积跟溶液中未电离的分子浓度的比值是一个常数,这个常数叫做电离常数。由此可知题中K为CH3COOH电离常数的表达式,电离常数不随浓度的变化而变化,只随温度的变化而变化,A、B项错误;因为CH3COOH的电离是吸热过程,所以升高温度,K增大,降低温度,K减小,标准状况下的温度(0 )低于25 ,则K小于1.7510-5,C项错误。答案:D5.将浓度为 0.1 mol/L HF溶液加水不断稀释,下列各量始终保持增大的是()A.c(H+) B.Ka(HF) C.c(F-)c(H+) D.c(H+)c(HF)解析:加水稀释
5、HF溶液时,溶液的浓度减小,c(H+)也减小,故A项错误;Ka只随温度的变化而改变,故B项错误;加水促进了HF的电离,故n(H+)与n(F-)均增大,而n(HF)减小,由水电离产生的n(H+)也增大,故n(H+)n(HF)增大,而n(F-)n(H+)减小,故C项错误,D项正确。答案:D6.根据下表数据(均在同温、同压下测定):酸HXHYHZ物质的量浓度/(mol/L)0.10.20.3电离平衡常数7.210-41.810-41.810-5可得出弱电解质强弱顺序正确的是()A.HXHYHZ B.HZHYHXC.HYHZHX D.HZHXHY解析:弱电解质的电离常数越大,表明弱电解质的电离程度越大
6、,其酸性越强,即酸性:HXHYHZ。答案:A7.(1)根据下表所列的数据,可以得出HX、HY、HZ三种一元酸的酸性由强到弱的顺序是。已知电离度=已电离的弱电解质分子数原弱电解质分子数100%酸HXHYHZ浓度/(mol/L)0.10.50.911电离度30%15%10%30%40%(2)25 时,测得浓度为0.1 mol/L的HA溶液的c(H+)=110-3 mol/L,则HA的电离常数Ka=。(3)HCN为弱酸,其电离常数介于H2CO3的Ka1和Ka2之间。则向NaCN溶液中通入少量二氧化碳气体,所发生反应的化学方程式是 。解析: (1)根据HX的电离度与浓度的关系知,浓度越大,越小,所以当
7、HX、HY、HZ浓度均为1 mol/L时,(HX)(HY)HYHX。(2)HA溶液中c(H+)=c(A-)=110-3 mol/L,c(HA)=0.1 mol/L,则Ka=c(H+)c(A-)c(HA)=110-3110-30.1-110-3110-5。(3)酸性:H2CO3HCNHCO3-,则H2CO3能与NaCN反应,HCO3-不能与CN-反应,不管CO2是少量还是过量,均只生成NaHCO3。答案: (1)HZHYHX(2)110-5(3)NaCN+CO2+H2OHCN+NaHCO3【拓展提高】8.HClO4、H2SO4、HCl、HNO3都是强酸,其酸性在水溶液中差别不大。下表是某温度下这
8、四种酸在冰醋酸中的电离常数:酸HClO4H2SO4HClHNO3Ka1.610-56.310-91.610-94.210-10根据表中的数据,判断以下说法中不正确的是()A.在冰醋酸中这四种酸都没有完全电离B.在冰醋酸中HClO4是这四种酸中最强的酸C.在冰醋酸中H2SO4的电离方程式为H2SO42H+SO42-D.水对于这四种酸的强弱没有区分能力,但在醋酸中可以区别这四种酸的强弱解析:从H2SO4的Ka可以看出,强酸在冰醋酸中电离受到抑制,多元酸分步电离,并非完全电离。答案:C【挑战创新】9.常温下,H2SO3的电离常数Ka1=1.410-2,Ka2=6.010-8;H2CO3的电离常数Ka
9、1=4.510-7,Ka2=4.710-11。请比较H2SO3和H2CO3的酸性强弱: ,并通过实验验证上述结论的正误(简要说明实验步骤、现象和结论),仪器自选: 。供选择的试剂:CO2、SO2、Na2CO3、NaHCO3、Na2SO3、NaHSO3、蒸馏水、澄清石灰水、酸性KMnO4溶液、品红溶液。解析:由于Ka1(H2SO3)Ka1(H2CO3),故H2SO3的酸性强于H2CO3的酸性,要证明酸性:H2SO3H2CO3,可有以下方案:将SO2气体依次通过NaHCO3(或Na2CO3)溶液、酸性KMnO4溶液、品红溶液、澄清石灰水,若品红溶液不褪色,且澄清石灰水变浑浊,证明H2SO3的酸性强于H2CO3的酸性。将CO2气体依次通过NaHSO3(或Na2SO3)溶液、品红溶液,若品红溶液不褪色,证明H2SO3的酸性强于H2CO3的酸性。答案:H2SO3的酸性强于H2CO3的酸性方案一:将SO2气体依次通过NaHCO3(或Na2CO3)溶液、酸性KMnO4溶液、品红溶液、澄清石灰水。若品红溶液不褪色,且澄清石灰水变浑浊,证明H2SO3的酸性强于H2CO3的酸性方案二:将CO2气体依次通过NaHSO3(或Na2SO3)溶液、品红溶液。若品红溶液不褪色,证明H2SO3的酸性强于H2CO3的酸性(或其他合理答案)
