2018年高三化学一轮复习习题第八章第一讲弱电解质的电离平衡(共11页).doc

精选优质文档-倾情为你奉上第一讲弱电解质的电离平衡考纲展示1了解电解质的概念，了解强电解质和弱电解质的概念。2.了解电解质在水溶液中的电离。3.了解弱电解质在水溶液中的电离平衡。考 点 一弱电解质的电离平衡一、弱电解质的电离平衡1电离平衡的建立在一定条件(如温度、浓度等)下，当弱电解质分子电离成离子的速率和离子结合成弱电解质分子的速率相等时，电离过程就达到平衡。平衡建立过程如图所示。2电离平衡的特征二、影响电离平衡的外界条件1温度：温度升高，电离平衡向右移动，电离程度增大。2浓度：稀释溶液，电离平衡向右移动，电离程度增大。3同离子效应：加入与弱电解质具有相同离子的强电解质，电离平衡向左移动，电离程度减小。4加入能反应的物质：电离平衡向右移动，电离程度增大。三、实例分析弱电解质的电离平衡移动规律遵循平衡移动原理。以CH3COOHCH3COOHH>0为例：改变条件平衡移动方向n(H)c(H)c(CH3COO)c(CH3COOH)电离程度()Ka加水稀释向右增大减小减小减小增大不变加入少量冰醋酸向右增大增大增大增大减小不变通入HCl(g)向左增大增大减小增大减小不变加入NaOH(s)向右减小减小增大减小增大不变加入CH3COONa(s)向左减小减小增大增大减小不变升高温度向右增大增大增大减小增大增大名师点拨(1)电离平衡右移，电解质分子的浓度不一定减小，离子的浓度也不一定增大。例如：对于CH3COOH CH3COOH平衡后，加入冰醋酸，c(CH3COOH)增大，平衡右移，根据勒夏特列原理，再次平衡时，c(CH3COOH)比原平衡时大；加水稀释或加少量NaOH固体，都会引起平衡右移，但c(CH3COOH)、c(H)都比原平衡时要小。(2)稀释弱电解质溶液时，并非所有粒子浓度都减小。例如：HA溶液稀释时，c(HA)、c(H)、c(A)均减小(参与平衡建立的微粒)，但c(OH)会增大。(2015·高考全国卷)浓度均为0.10 mol·L1、体积均为V0的MOH和ROH溶液，分别加水稀释至体积V，pH随lg的变化如图所示。下列叙述错误的是()AMOH的碱性强于ROH的碱性BROH的电离程度：b点大于a点C若两溶液无限稀释，则它们的c(OH)相等D当lg2时，若两溶液同时升高温度，则增大答案D(1)用化学平衡理论分析电解质的电离平衡问题时，应该深刻地理解勒夏特列原理：平衡向“减弱”这种改变的方向移动，移动结果不能“抵消”或“超越”这种改变，只是一定程度上减弱这种改变。例如：加水稀释CH3COOH溶液时，尽管H的物质的量增多，但由于溶液体积增大的程度更大，故c(H)仍会减小。(2)对弱电解质加水稀释后电离平衡的移动方向，可利用浓度商进行判断：K，稀释一倍后，QcK，即Qc<K，平衡向电离方向移动。1.(1)(2014·高考新课标全国卷改编)H3PO2是一元中强酸，写出其电离方程式：_；已知H3PO4为三元中强酸，写出其电离方程式(只写第一级电离)：_。(2)(2014·高考上海卷节选)向ZnSO4溶液中滴加饱和H2S溶液，没有沉淀生成，继续滴加一定量的氨水后，生成ZnS沉淀。用电离平衡原理解释上述现象：_。题组一弱电解质的电离平衡1(教材改编)判断正误，正确的划“”，错误的划“×”(1)BaSO4难溶于水，其属于弱电解质。 ()(2)强电解质的导电能力一定比弱电解质的导电能力强。()(3)氨气溶于水，当c(OH)c(NH)时，表明氨水电离处于平衡状态。()(4)由0.1 mol/L一元碱BOH的pH10，可知溶液存在BOH=BOH。()20.1 mol·L1氨水10 mL，加蒸馏水稀释到1 L后，下列变化中正确的是()电离程度增大c(NH3·H2O)增大NH数目增多c(OH)增大导电性增强增大ABCD题组二电离平衡定向移动分析3(2015·天津模拟)在CH3COOH溶液中存在如下平衡：CH3COOH HCH3COO。加入少量下列固体物质，能使平衡逆向移动的是()ANaClBCH3COONaCNa2CODNaOH4(2015·北京海淀区模拟)稀氨水中存在着下列平衡：NH3·H2O NHOH，若要使平衡向逆反应方向移动，同时使c(OH)增大，应加入适量的物质是()NH4Cl固体硫酸NaOH固体水加热加入少量MgSO4固体ABCD反思归纳(1)向冰醋酸中加水形成溶液一直到溶液被稀释的过程中，各种变化如下：醋酸的电离程度一直增大，电离产生的H、CH3COO数目一直增大，但c(CH3COO)、c(H)先增大后减小，c(OH)先减小后增大，c(CH3COOH)一直减小。(2)稀释氨水时，虽然电离程度增大，n(OH)增大，但由于溶液体积增大的倍数更多，导致c(OH)减小，导电能力下降。考 点 二电离平衡常数一、表达式1对于一元弱酸HA：HA HA，电离平衡常数K。2对于一元弱碱BOH：BOH BOH，电离平衡常数K。二、特点1电离平衡常数只与温度有关，因电离是吸热过程，所以升温，K值增大。2多元弱酸的各级电离平衡常数的大小关系是K1K2K3，故其酸性取决于第一步。三、意义名师点拨(1)电离平衡常数与化学平衡常数一样，只与温度有关，与其他条件无关。(2)电离平衡常数除了可以比较弱电解质的电离能力外，还能判断电离平衡的移动方向。(3)在运用电离平衡常数表达式进行计算时，浓度必须是平衡时的浓度。(2014·高考浙江卷)氯在饮用水处理中常用作杀菌剂，且HClO的杀菌能力比ClO强。25 时氯气­氯水体系中存在以下平衡关系：Cl2(g)Cl2(aq)K1101.2Cl2(aq)H2OHClOHCl K2103.4HClOHClO Ka？其中Cl2(aq)、HClO和ClO分别在三者中所占分数()随pH变化的关系如图所示。下列表述正确的是()ACl2(g)H2O2HClOClK1010.9B在氯处理水体系中，c(HClO)c(ClO)c(H)c(OH)C用氯处理饮用水时，pH7.5时杀菌效果比pH6.5 时差D氯处理饮用水时，在夏季的杀菌效果比在冬季好 2.已知H2CO3的第二级电离常数K25.6×1011，HClO的电离常数K3.0×108，写出下列条件下所发生反应的离子方程式：(1)少量Cl2通入到过量的Na2CO3溶液中：_。(2)Cl2与Na2CO3按物质的量之比 11恰好反应：_。(3)少量CO2通入到过量的NaClO溶液中：_。答案：(1)Cl22COH2O=2HCOClClO(2)Cl2COH2O=HCOClHClO(3)ClOCO2H2O=HCOHClO题组一电离平衡常数的大小比较1(教材改编)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相同温度下，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K1K2K32常温下，已知7.2×104、4.6×104、4.9×1010分别是三种酸的电离平衡常数，若已知这些酸可发生如下反应：NaCNHNO2=HCNNaNO2NaCNHF=HCNNaFNaNO2HF=HNO2NaF。常温下，由此可判断下列叙述中不正确的是()AHF的电离平衡常数为7.2×104BHNO2的电离平衡常数为4.9×1010C根据、两个反应即可知三种酸的相对强弱DHNO2的电离平衡常数比HCN大，比HF小题组二电离平衡常数的简单计算3NO2可用氨水吸收生成NH4NO3。25 时，将a mol NH4NO3溶于水，溶液显酸性，原因是_(用离子方程式表示)。向该溶液滴加b L氨水后溶液呈中性，则滴加氨水的过程中水的电离平衡将_(填“正向”、“不”或“逆向”)移动，所滴加氨水的浓度为_mol·L1。(NH3·H2O的电离平衡常数取Kb2×105)答案：NHH2O NH3·H2OH逆向4(2015·浙江温州模拟)碳氢化合物完全燃烧生成CO2和H2O。常温常压下，空气中的CO2溶于水，达到平衡时，溶液的pH5.60，c(H2CO3)1.5×105。若忽略水的电离及H2CO3的第二级电离，则H2CO3 HCOH的平衡常数K1_。(已知：105.602.5×106)答案：4.2×107反思归纳(1)改变温度，电离平衡常数和化学平衡常数的变化不一定一致。升高温度，电离平衡常数一定增大，因为弱电解质的电离都是吸热的；而升高温度，对于吸热的可逆反应来说，化学平衡常数增大，而对于放热的可逆反应来说，则减小。(2)电离平衡常数越小，酸(碱)性越弱，其相应离子水解程度越大，碱(酸)性越强。(3)多元弱酸利用平衡常数比较酸性强弱时，只比较第一步电离的平衡常数即可。考 点 三强、弱电解质的比较与判断一、强、弱电解质的比较以一元强酸(HCl)与一元弱酸(CH3COOH)的比较为例。1相同物质的量浓度、相同体积的盐酸与醋酸的比较比较项目酸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小大小2.相同pH、相同体积的盐酸与醋酸的比较比较项目酸c(H)c(酸)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相同小小少相同醋酸大大多二、强、弱电解质的判断方法(以HA为例)1从是否完全电离的角度判断方法1测定一定浓度的HA溶液的pH若测得0.1 mol/L的HA溶液的pH1，则HA为强酸；若pH>1，则HA为弱酸方法2跟同浓度的盐酸比较导电性若导电性和盐酸相同，则为强酸；若比盐酸弱，则为弱酸方法3跟同浓度的盐酸比较和锌反应的快慢若反应速率相同，则为强酸；若比盐酸慢，则为弱酸2.从是否存在电离平衡的角度判断(1)从一定pH的HA溶液稀释前后pH的变化判断如将pH3的HA溶液稀释100倍后，再测其pH，若pH5，则为强酸，若pH<5，则为弱酸。(2)从升高温度后pH的变化判断若升高温度，溶液的pH明显减小，则是弱酸。因为弱酸存在电离平衡，升高温度时，电离程度增大，c(H)增大。而强酸不存在电离平衡，升高温度时，只有水的电离程度增大，pH变化幅度小。3从酸根离子是否能发生水解的角度判断可直接测定NaA溶液的pH：若pH7，则HA是强酸；若pH>7，则HA是弱酸。名师点拨(1)酸碱的强弱和溶液酸碱性的强弱不是等同关系：前者看电离程度，后者看溶液中c(H)和c(OH)的相对大小。强酸溶液的酸性不一定比弱酸溶液的酸性强。(2)弱酸、弱碱是弱电解质，但它们对应的盐一般为强电解质，如醋酸铵：CH3COONH4=NHCH3COO。(3)要明确产生H2的速率、物质的量与H的关系：产生氢气的速率取决于c(H)，与n(H)无必然联系，产生的n(H2)取决于酸溶液中最终电离出的n(H)，与c(H)无必然联系。(4)酸碱恰好完全中和时溶液不一定呈中性：如果有弱酸或弱碱参加反应，完全中和时生成的盐可能因水解而使溶液呈碱性或呈酸性。(2015·最新改编)下列事实不能证明NH3·H2O是弱碱的是()ApH11的氨水加水稀释到原溶液体积100倍时，pH大于9B氯化铵溶液呈酸性C常温下，0.01 mol/L氨水的pH10.6D体积相同的0.1 mol/L氨水和0.1 mol/L NaOH溶液中和盐酸的量相同角度一：弱电解质的定义，即弱电解质不能完全电离，如测0.1 mol·L1的CH3COOH溶液的pH>1。角度二：弱电解质溶液中存在电离平衡，条件改变，平衡移动，如pH1的CH3COOH溶液加水稀释10倍1<pH<2。角度三：弱电解质形成的盐类能水解，如判断CH3COOH为弱酸可用下面两个现象：(1)配制某浓度的醋酸钠溶液，向其中加入几滴酚酞试液。现象：溶液变为浅红色。(2)用玻璃棒蘸取一定浓度的醋酸钠溶液滴在pH试纸上，测其pH。现象：pH>7。3.(2015·陕西延安高三模拟)关于pH相同的醋酸和盐酸，下列叙述不正确的是()A取等体积的醋酸和盐酸分别稀释至原溶液的m倍和n倍，结果两溶液的pH仍然相同，则m>nB取等体积的两种酸溶液分别与完全一样的足量锌粒反应，开始时反应速率盐酸大于醋酸C取等体积的两种酸溶液分别中和相同浓度的NaOH溶液，醋酸消耗NaOH的物质的量比盐酸多D两种酸溶液中c(CH3COO)c(Cl)题组一强、弱电解质的判断1(2015·福建三明模拟)甲酸的下列性质中，可以证明它是弱电解质的是()A1 mol·L1的甲酸溶液中c(H)0.01 mol·L1B甲酸能与水以任意比例互溶C10 mL 1 mol·L1甲酸恰好与10 mL 1 mol·L1 NaOH溶液完全反应D甲酸溶液的导电性比盐酸的弱2(2015·江苏无锡模拟)醋酸是电解质，下列事实能说明醋酸是弱电解质的组合是 ()醋酸与水能以任意比互溶醋酸溶液能导电醋酸溶液中存在醋酸分子0.1 mol/L醋酸溶液的pH比0.1 mol/L盐酸的pH大醋酸能和碳酸钙反应放出CO20.1 mol/L醋酸钠溶液pH8.9大小相同的锌粒与相同物质的量浓度的盐酸和醋酸溶液反应，开始醋酸产生H2速率慢A BC D题组二强、弱电解质的比较3今有室温下四种溶液，有关叙述不正确的是()序号pH111133溶液氨水氢氧化钠溶液醋酸盐酸A.中分别加入适量的醋酸钠晶体后，两溶液的pH均增大B两溶液等体积混合，所得溶液中：c(H)>c(OH)C分别加水稀释10倍，四种溶液的pH：>>>DV1 L与V2 L溶液混合后，若混合后溶液pH7，则V1<V24(2015·山东济宁模拟)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时，c(H)由大到小的顺序是(用序号表示，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)相同且体积也相同时，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_。答案：(1)b>a>c(2)b>ac(3)c>a>b(或c>a2b)(4)c>ab(5)abcab>c(6)c>ab反思归纳(1)电解质的强弱是由物质的内部结构决定的，与外界因素无关，关键是看在水溶液中是否完全电离。与溶解性无关。例如：BaSO4等虽难溶于水，但溶于水的部分却能完全电离，是强电解质。醋酸能与水互溶但不能完全电离，是弱电解质。与溶液的导电性无必然联系，溶液的导电性与溶液中的离子浓度、离子所带电荷有关，强电解质溶液的导电能力不一定强。(2)酸(或碱)无论强弱，中和碱(或酸)的能力是相同的，在计算时应按酸(或碱)的物质的量浓度计算或判断，而不能依据其电离的c(H)进行计算或判断。1(2014·高考上海卷)(双选)室温下，甲、乙两烧杯均盛有5 mL pH3的某一元酸溶液，向乙烧杯中加水稀释至pH4，关于甲、乙两烧杯中溶液的描述正确的是()A溶液的体积：10V甲V乙B水电离出的OH 浓度：10c(OH)甲c(OH)乙C若分别用等浓度的NaOH溶液完全中和，所得溶液的pH：甲乙D若分别与5 mL pH11的NaOH溶液反应，所得溶液的pH：甲乙2(2014·高考广东卷)常温下，0.2 mol·L1的一元酸HA与等浓度的NaOH溶液等体积混合后，所得溶液中部分微粒组分及浓度如图所示，下列说法正确的是()AHA为强酸B该混合液pH7C该混合溶液中：c(A)c(Y)c(Na)D图中X表示HA，Y表示OH，Z表示H3(2013·高考海南卷)(双选)0.1 mol·L1 HF溶液的pH2，则该溶液中有关浓度关系式不正确的是()Ac(H)>c(F)Bc(H)>c(HF)Cc(OH)>c(HF)Dc(HF)>c(F)4(高考天津卷)醋酸溶液中存在电离平衡CH3COOHHCH3COO，下列叙述不正确的是()A醋酸溶液中离子浓度的关系满足：c(H)c(OH)c(CH3COO)B0.10 mol·L1的CH3COOH溶液中加水稀释，溶液中c(OH)减小CCH3COOH溶液中加少量的CH3COONa固体，平衡逆向移动D常温下pH2的CH3COOH溶液与pH12的NaOH溶液等体积混合后，溶液的pH<7一、选择题1水中加入下列溶液对水的电离平衡不产生影响的是()ANaHSO4溶液BKF溶液CKAl(SO4)2溶液DNaI溶液2将0.1 mol/L CH3COOH溶液加水稀释或加入少量CH3COONa晶体时都会引起()ACH3COOH电离程度变大B溶液pH减小C溶液的导电能力减弱D溶液中c(H)减小325 时，a mol·L1一元酸HA与b mol·L1NaOH等体积混合后，pH为7，则下列关系一定正确的是()AabBa>bCc(A)c(Na)Dc(A)<c(Na)4(2015·山东德州模拟)分别在pH1的酸和pH14的NaOH溶液中加入足量的铝，放出H2的量前者多，其原因可能是()两溶液的体积相同，酸是多元强酸两溶液的体积相同，酸是一元弱酸酸溶液的体积大于NaOH溶液的体积酸是强酸，浓度比NaOH溶液的大A BC D5相同温度下，根据三种酸的电离常数，下列判断正确的是()酸HXHYHZ电离常数K9×1079×106102A.三种酸的强弱关系：HX>HY>HZB反应HZY=HYZ能够发生C相同温度下，0.1 mol/L的NaX、NaY、NaZ溶液，NaZ溶液pH最大D相同温度下，1 mol/L HX溶液的电离常数大于0.1 mol/L HX6(2015·江苏南京调研)已知：25 时某些弱酸的电离平衡常数(如表)。下面图像表示常温下，稀释CH3COOH、HClO两种酸的稀溶液时，溶液pH随加水量的变化。下列说法正确的是()CH3COOHHClOH2CO3Ka1.8×105Ka3.0×108Ka14.3×107 Ka25.6×1011A相同浓度CH3COONa和NaClO的混合液中，各离子浓度的大小关系是c(Na)>c(ClO)>c(CH3COO)>c(OH)>c(H)B向NaClO溶液中通入少量二氧化碳的离子方程式为2ClOCO2H2O=2HClOCOC图像中a、c两点处的溶液中相等(HR代表CH3COOH或HClO)D图像中a点酸的总浓度大于b点酸的总浓度二、非选择题7(2015·河南三门峡高三检测)现有pH2的醋酸溶液甲和pH2的盐酸乙，请根据下列操作回答问题：(1)取10 mL的甲溶液，加入等体积的水，醋酸的电离平衡_移动(填“向左”、“向右”或“不”)；另取10 mL的甲溶液，加入少量无水醋酸钠固体(假设加入固体前后，溶液体积保持不变)，待固体溶解后，溶液中c(H)/c(CH3COOH)的值将_(填“增大”、“减小”或“无法确定”)。(2)相同条件下，取等体积的甲、乙两溶液，各稀释100倍。稀释后的溶液，其pH大小关系为pH(甲)_pH(乙)(填“大于”、“小于”或“等于”)。(3)各取25 mL的甲、乙两溶液，分别用等浓度的NaOH稀溶液中和至pH7，则消耗的NaOH溶液的体积大小关系为V(甲)_V(乙)(填“大于”、“小于”或“等于”)。(4)取25 mL的甲溶液，加入等体积pH12的NaOH溶液，反应后溶液中c(Na)、c(CH3COO)的大小关系为c(Na)_c(CH3COO)(填“大于”、“小于”或“等于”)。答案：(1)向右减小(2)小于(3)大于(4)小于8(2015·山东烟台调研)为了证明一水合氨(NH3·H2O)是弱电解质，甲、乙、丙三人分别选用下列试剂进行实验：0.010 mol·L1氨水、0.1 mol·L1NH4Cl溶液、NH4Cl晶体、酚酞试液、pH试纸、蒸馏水。(1)甲用pH试纸测出0.010 mol·L1氨水的pH为10，则认定一水合氨是弱电解质，你认为这一方法是否正确？_(填“正确”或“不正确”)，并说明理由：_。(2)乙取出10 mL 0.010 mol·L1氨水，用pH试纸测其pHa，然后用蒸馏水稀释至1 000 mL，再用pH试纸测出其pHb，若要确认NH3·H2O是弱电解质，则a、b应满足什么关系：_。(3)丙取出10 mL 0.010 mol·L1氨水，滴入2滴酚酞试液，显粉红色，再加入少量NH4Cl晶体，溶液颜色变_(填“深”或“浅”)。你认为这一方法能否证明NH3·H2O是弱电解质？_(填“能”或“否”)，并说明原因：_。(4)请你根据所提供的试剂，再提出一个合理又简便的方案证明NH3·H2O是弱电解质：_。答案：(1)正确若是强电解质，则0.010 mol·L1氨水中c(OH)应为0.010 mol·L1，pH12(2)a2<b<a(3)浅能0.010 mol·L1氨水(滴有酚酞试液)中加入氯化铵晶体后颜色变浅，有两种可能：一是氯化铵在水溶液中电离出的NH水解使溶液显酸性，加入氨水中使其pH降低；二是NH使NH3·H2O的电离平衡NH3·H2ONHOH逆向移动，从而使溶液的pH降低。这两种可能均可证明NH3·H2O是弱电解质(4)取一张pH试纸，再用玻璃棒蘸取0.1 mol·L1NH4Cl溶液，滴在pH试纸上，显色后跟标准比色卡比较测出pH，pH<7(方案合理即可)专心-专注-专业