1、基础课时落实(十六)电离平衡常数、水的电离平衡(建议用时：40分钟)基础过关练1下列关于盐酸与醋酸两种稀溶液的说法正确的是()A相同浓度的两溶液中c(H)相同B100 mL 0.1 molL1的两溶液能中和等物质的量的氢氧化钠Cc(H)103 molL1的两溶液稀释100倍，c(H)均为105 molL1D向两溶液中分别加入少量对应的钠盐，c(H)均明显减小B相同浓度的两溶液，醋酸部分电离，故醋酸中c(H)比盐酸的小，故A错误；由反应方程式可知B正确；醋酸稀释过程中平衡向电离方向移动，故稀释后醋酸的c(H)大于105 molL1，故C错误；醋酸中加入醋酸钠，由于增大了溶液中醋酸根离子的浓度，抑
2、制了醋酸电离，使c(H)明显减小，而盐酸中加入氯化钠，对溶液中c(H)无影响，故D错误。2已知在25 时，K1.8105，其中K是该温度下CH3COOH的电离平衡常数。下列说法正确的是()A向该溶液中加入一定量的硫酸，K增大B升高温度，K增大C向CH3COOH溶液中加入少量水，K增大D向CH3COOH溶液中加入少量氢氧化钠溶液，K增大B电离常数作为一种化学平衡常数，与浓度无关，只受温度影响。3水的电离过程为H2OHOH，在25 时，水的离子积Kw1.01014；在35 时，水的离子积Kw2.11014。则下列叙述不正确的是()Ac(H)随着温度的升高而增大B在35 时，c(H)c(OH)C35
3、 时的水比25 时的水电离程度大D水的电离是吸热过程B由题中条件可以看出，温度升高时，Kw增大。在25 时，c(H)c(OH)1107 molL1；在35 时，c(H)c(OH)1.45107 molL1。温度升高，c(H)和c(OH) 都增大，且始终相等，水的电离程度也增大，因温度升高平衡向正方向移动，故水的电离为吸热过程。4某温度下，向c(H)1106 molL1的蒸馏水中加入NaHSO4晶体，保持温度不变，测得溶液中c(H)1103 molL1。下列对该溶液的叙述不正确的是()A该温度高于25 B由水电离出来的H的浓度为11011 molL1C加入NaHSO4晶体抑制水的电离D取该溶液加
4、水稀释100倍，溶液中的c(OH)增大B在25 时，纯水中c(H)1107 molL1，c(H)1106 molL1说明水的电离得到促进，故T25 ，A项正确；c(H)1106 molL1，水的离子积常数为11012，Kwc(H)c(OH)，当c(H)1103 molL1时，c(OH)1109 molL1，故由水电离出来的c(H)1109 molL1，B项错误；NaHSO4电离生成氢离子，对水的电离起抑制作用，水的电离程度减小，C项正确；温度不变时，Kw不变，加水稀释，c(H)减小，Kwc(H)c(OH)，所以c(OH)增大，D项正确。5已知在25 时，几种弱酸的电离平衡常数如下：HCOOH：
5、Ka1.77104，HCN：Ka4.91010，H2CO3：Ka14.4107，Ka24.71011，则以下反应不能自发进行的是()AHCOOHNaCN=HCOONaHCNBNaHCO3NaCN=Na2CO3HCNCNaCNH2OCO2=HCNNaHCO3D2HCOOHCO=2HCOOH2OCO2B由于Ka(HCOOH)Ka1(H2CO3)Ka(HCN)Ka2(H2CO3)，所以只有反应B不能进行。6在25 时，水的电离达到平衡：H2OHOHH0，下列叙述正确的是()A向水中加入稀氨水，平衡逆向移动，c(OH)降低B向水中加入少量固体硫酸氢钠，c(H)增大，Kw不变C向水中加入少量CH3COO
6、H，平衡逆向移动，c(H)降低D将水加热，Kw增大，c(H)不变BA项，加入稀氨水，NH3H2O存在电离平衡：NH3H2ONHOH，c(OH)增大，使水的电离平衡逆向移动，错误；B项，加入固体NaHSO4，NaHSO4在水溶液中电离：NaHSO4=NaHSO，c(H)增大，使水的电离平衡逆向移动，由于温度不变，Kw不变，正确；C项，CH3COOHCH3COOH，使c(H)增大，使水的电离平衡逆向移动，错误；D项，升温，Kw增大，c(H)增大，错误。7在常温下，在0.01 molL1 H2SO4溶液中，由水电离出的氢离子浓度是()A51013 molL1B0.02 molL1C1107 molL
7、1 D11012 molL1AH2SO4电离出的c(H)0.02 molL1，常温下，由Kw1.01014可知c(OH)51013 molL1，OH是由水电离产生的，则水电离产生的c(H)c(OH)51013 molL1。8已知在室温时，0.1 molL1某一元酸HA在水中有0.1%发生电离，回答下列各问题：(1)该溶液的c(H)_。(2)HA的电离平衡常数K_。(3)升高温度时，K将_(填“增大”“减小”或“不变”)，pH将_(填“增大”“减小”或“不变”)。(4)由HA电离出的c(H)约为水电离出的c(H)的_倍。解析(1)HA电离出的c(H)0.10.1% molL11104 molL1
8、。(2)电离平衡常数K1107。(3)因为反应HAHA，电离过程是吸热的，所以升高温度，c(H)、c(A)均增大，则K增大，而pH减小。(4)c(H)HA1104 molL1。c(H)水c(OH) molL111010molL1，所以c(H)HAc(H)水(1104)(11010)1061。答案(1)1104 molL1(2)1107(3)增大减小(4)1069对于弱酸，在一定温度下达到电离平衡时，各微粒的浓度存在着一种定量关系：如在25 时，电离方程式HAHA，则K，式中K为电离平衡常数，只与温度有关，c为平衡浓度。下表是几种弱酸的电离平衡常数(25 )。酸电离方程式电离平衡常数KCH3CO
9、OHCH3COOHHCH3COO1.8105H2CO3H2CO3HHCOHCOHCOK14.3107K25.61011H2SH2SHHSHSHS2K19.1108K21.11012H3PO4H3PO4HH2POH2POHHPOHPOHPOK17.5103K26.2108K32.21013回答下列问题：(1)K只与温度有关，当温度升高时，K值_(填“变大”“变小”或“不变”)。(2)在温度相同时，各弱酸的K值不同，那么K值的大小与酸性相对强弱的关系是_。(3)若把CH3COOH、H2CO3、HCO、H2S、HS、H3PO4、H2PO、HPO都看成酸，其中酸性最强的是_，酸性最弱的是_。(4)多元
10、弱酸是分步电离的，每一步都有相应的电离平衡常数，对于同一种多元弱酸的K1、K2、K3，总有：K1K2K3，产生此现象的原因是_。(5)H3BO3溶液中存在如下反应：H3BO3(aq)H2O(l)B(OH)4(aq)H(aq)已知0.70 molL1 H3BO3溶液中，上述反应于298 K 达到平衡时，c平衡(H)2.0105 molL1，c平衡(H3BO3)c起始(H3BO3)，水的电离可忽略不计，求此温度下该反应的平衡常数K(H2O的平衡浓度不列入K的表达式中，计算结果保留两位有效数字)。解析(5)依题意K5.71010。答案(1)变大(2)K值越大，酸性越强(3)H3PO4HPO(4)上一
11、级电离产生的H对下一级电离有抑制作用(5)5.71010拓展培优练10关于水的离子积常数，下列说法不正确的是()A100 水中，c(H)c(OH)11014B纯水中，在25 时，c(H)c(OH)11014C在25 时，任何以水为溶剂的稀溶液中c(H)c(OH)11014DKw值随温度升高而增大AKw只与温度有关，升高温度，Kw增大，25 时，纯水和任何物质的水溶液中Kwc(H)c(OH)11014。11已知液氨的性质与水相似，25 时，NH3NH3NHNH，NH的平衡浓度为11015 molL1，则下列说法中正确的是()A在液氨中加入NaNH2可使液氨的离子积变大B在液氨中加入NH4Cl可使
12、液氨的离子积减小C在此温度下液氨的离子积为11017D在液氨中放入金属钠，可生成NaNH2D本题考查对水的离子积的理解与迁移能力。由水的离子积可知，其大小只与温度有关。由钠与水反应可推知，2Na2NH3=2NaNH2H2Kc(NH)c(NH)11030。本题是一道信息题，关键是看懂信息。12常温下，0.1 molL1某一元酸(HA)溶液中108，下列叙述正确的是()A溶液中水电离出的c(H)1010 molL1B溶液中c(H)c(A)0.1 molL1C向上述溶液中加入NaA晶体，溶液的c(OH)增大D常温下将HA稀释10倍，氢离子浓度变为原来的1/10C由108可知，c(H)0.001 mo
13、lL1，c(OH)1011 molL1，溶液中OH完全由水电离，水电离出的氢离子浓度与氢氧根离子浓度相等，即溶液中水电离出的c(H)1011 molL1，A项错误；0.1 molL1 HA溶液中c(H)0.001 molL1，则HA为弱酸，溶液中存在电离平衡HAHA，故溶液中c(H)c(A)0.1 molL1，B项错误；加入NaA晶体，c(A)增大，电离平衡逆向移动，c(H)减小，则c(OH)增大，C项正确；HA为弱酸，溶液稀释10倍后，电离平衡正向移动，c(H)大于原来的，D项错误。13下列有关电解质溶液的说法中正确的是()A向0.1 molL1 CH3COOH溶液中加入少量水，溶液中减小B
14、向0.1 molL1 CH3COOH溶液中滴加相同浓度的氨水，在滴加过程中先增大再减小C将pH3的醋酸溶液加水稀释后，溶液中不变D向H2S水溶液中滴加少量新制氯水，溶液中增大CA项，c(CH3COO)Ka，Ka不变，c(CH3COO)减小，所以变大，错误；B项，向醋酸溶液中滴加氨水的过程中，c(OH)增大，减小，错误；D项，向H2S溶液中滴加新制氯水后，因反应H2SCl2=2HClS导致c(H)增大，而Ka2，所以减小，错误；对C项可作如下分析：，Ka、Kw均为常数，故比值不变。14(易错题)下表是几种弱酸常温下的电离平衡常数：CH3COOHH2CO3H2SH3PO41.8105K143107
15、K2561011K191108K2111012K17.5103K262108K3221013则下列说法中不正确的是()A碳酸的酸性强于氢硫酸B多元弱酸的酸性主要由第一步电离决定C常温下，加水稀释醋酸，增大D向弱酸溶液中加少量NaOH溶液，电离常数不变CA由表格数据可知，碳酸的K1氢硫酸的K1，则碳酸的酸性强于氢硫酸，选项A正确；B多元弱酸分步电离，以第一步为主，则多元弱酸的酸性主要由第一步电离决定，选项B正确； C常温下，加水稀释醋酸，则不变，选项C错误；D弱酸的电离平衡常数与温度有关，与浓度无关，则向弱酸溶液中加少量NaOH溶液，电离常数不变，选项D正确。15(素养题)(1)已知25 时弱电
16、解质的电离平衡常数：Ka(CH3COOH)1.8105，Ka(HSCN)0.13。使20 mL 0.10 molL1的CH3COOH溶液和20 mL 0.10 molL1的HSCN溶液分别与20 mL 0.10 molL1的NaHCO3溶液反应，实验测得产生的CO2气体体积(V)与时间(t)的关系如图所示。反应开始时，两种溶液产生CO2的速率明显不同的原因是_。反应结束后，所得溶液c(SCN)_c(CH3COO)(填“”“”或“”)。(2)现有2.0103 molL1的氢氟酸溶液，调节溶液pH(忽略调节时体积变化)，测得25 时平衡体系中c(F)、c(HF)与溶液pH的关系如图所示：25 时，
17、HF的电离平衡常数Ka(HF)_(列式求值)。(3)已知：25 时，HCOOH的电离平衡常数K1.77104，H2CO3的电离平衡常数K14.4107，K24.71011。下列说法正确的是_(填字母)。A向Na2CO3溶液中加入甲酸溶液无明显现象产生B25 时，向甲酸溶液中加入NaOH溶液，甲酸的电离程度和K均增大C向0.1 molL1甲酸溶液中加入蒸馏水，增大D向碳酸中加入NaHCO3固体，溶液的pH、溶液中c(HCO)均增大解析(1)弱电解质的电离平衡常数越大，其溶液中电离出的离子浓度越大，故反应开始时，两种溶液产生CO2的速率明显不同的原因是Ka(HSCN)Ka(CH3COOH)，溶液中
18、c(H)：HSCNCH3COOH，c(H)越大反应速率越快。因为反应结束后，两种溶液中溶质分别为CH3COONa和NaSCN，CH3COOH的酸性弱于HSCN，则CH3COO比SCN更易结合H，故c(SCN)c(CH3COO)。(2)pH4时，c(H)1104 molL1，c(F)1.6103 molL1，c(HF)4.0104 molL1，由电离平衡常数的定义可知Ka(HF)4104。(3)由HCOOH和H2CO3的电离平衡常数可知，HCOOH的酸性比H2CO3的强，所以向Na2CO3溶液中加入甲酸溶液时，CO与HCOOH反应产生CO2气体，A错误；向甲酸溶液中加入NaOH溶液时，OH与H结合而使HCOOH的电离平衡正向移动，HCOOH的电离程度增大，但K只与温度有关，其值不变，B错误；向HCOOH溶液中加入蒸馏水时，HCOOH的电离程度增大，设HCOOH的电离度为，则，加水稀释的过程中，增大，故增大，C正确；向碳酸中加入NaHCO3固体时，溶液中的c(HCO)增大，H2CO3的电离平衡逆向移动，溶液中的c(H)减小，溶液的pH增大，D正确。答案(1)Ka(HSCN)Ka(CH3COOH)，溶液中c(H)：HSCNCH3COOH，c(H)越大反应速率越快(2) 4104(3)CD