2018届一轮复习人教版弱电解质的电离学案

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第八章 水溶液中的离子平衡 考点一　弱电解质的电离 一、掌握电离方程式的书写 ‎1．弱电解质 ‎(1)一元弱酸，如CH3COOH：CH3COOHH＋＋CH3COO－。‎ ‎(2)多元弱酸，分步电离，分步书写且第一步电离程度远远大于第二步的电离程度，如H2CO3：H2CO3H＋＋、。‎ ‎(3)多元弱碱，分步电离，一步书写，如Fe(OH)3：‎ Fe(OH)3Fe3＋＋3OH－。‎ ‎2．酸式盐 在水溶液中，强酸的酸式盐完全电离，弱酸的酸式盐中酸式酸根离子不完全电离。如 NaHSO4：NaHSO4===Na＋＋H＋＋SO NaHCO3：NaHCO3===Na＋＋HCO ‎[注意]　在熔融状态时NaHSO4===Na＋＋HSO。‎ 二、理解电离平衡的建立及其特征 ‎1．电离平衡的建立 ‎(1)开始时，v电离最大，而v结合为0。‎ ‎(2)平衡的建立过程中，v电离>v结合。‎ ‎(3)当v电离＝v结合时，电离过程达到平衡状态。‎ ‎2．电离平衡的特征 ‎[基点小练]‎ ‎1．判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)。‎ ‎(1)弱电解质溶液中存在溶质分子，而强电解质溶液中不存在溶质分子(√)‎ ‎(2)AgCl的水溶液不导电，而CH3COOH的水溶液能导电，故AgCl是弱电解质，CH3COOH是强电解质(×)‎ ‎(3)由0.1 mol·L－1氨水的pH为11，可知溶液中存在NH3·H2ONH＋OH－(√)‎ ‎(4)弱电解质在溶液里达到电离平衡时，分子的浓度和离子的浓度一定相等(×)‎ 三、外界条件对电离平衡的影响 ‎1．外界条件对电离平衡的影响 ‎(1)温度：升高温度，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)相同离子：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)加入能与离子反应的物质：电离平衡向右移动，电离程度增大。‎ 以CH3COOHH＋＋CH3COO－　ΔH>0为例 改变条件 平衡移动方向 n(H＋)‎ c(H＋)‎ 导电能力 Ka 加水稀释 ‎→‎ 增大 减小 减弱 不变 加入少量冰醋酸 ‎→‎ 增大 增大 增强 不变 通入HCl(g)‎ ‎←‎ 增大 增大 增强 不变 加入NaOH(s)‎ ‎→‎ 减小 减小 增强 不变 加入镁粉 ‎→‎ 减小 减小 增强 不变 升高温度 ‎→‎ 增大 增大 增强 增大 ‎2．外界条件对电离平衡影响的四个不一定 ‎(1)稀醋酸加水稀释时，溶液中不一定所有的离子浓度都减小。‎ 因为温度不变，KW＝c(H＋)·c(OH－)是定值，稀醋酸加水稀释时，溶液中的c(H＋)减小，故c(OH－)增大。‎ ‎(2)电离平衡右移，电解质分子的浓度不一定减小，如对于CH3COOHCH3COO－＋H＋，平衡后，加入冰醋酸，c(CH3COOH)增大，平衡右移，根据勒夏特列原理，只能“减弱”而不能消除，再次平衡时，c(CH3COOH)比原平衡时大。‎ ‎(3)电离平衡右移，离子的浓度不一定增大，如在CH3COOH溶液中加水稀释或加少量NaOH固体，都会引起平衡右移，但c(CH3COOH)、c(H＋)都比原平衡时要小。‎ ‎(4)电离平衡右移，电离程度也不一定增大，加水稀释或增大弱电解质的浓度，都使电离平衡向电离方向移动，但加水稀释时弱电解质的电离度增大，而增大弱电解质的浓度时弱电解质的电离程度减小。‎ ‎[基点小练]‎ ‎2．判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)。‎ ‎(1)温度不变，向CH3COOH溶液中加入CH3COONa，CH3COOH的电离平衡左移(√)‎ ‎(2)稀释某一弱电解质溶液时，所有离子的浓度都会减小(×)‎ ‎(3)向氨水中通入HCl气体，平衡NH3·H2ONH＋OH－向右移动(√)‎ ‎(4)降低温度和加水稀释都会使电离平衡发生移动，且移动方向相同(×)‎ 题点(一)　弱电解质电离平衡的特点 ‎1．在醋酸溶液中，CH3COOH的电离达到平衡的标志是(　　)‎ A．溶液显电中性 B．溶液中无CH3COOH分子 C．氢离子浓度恒定不变 D．c(H＋)＝c(CH3COO－)‎ 解析：选C　醋酸溶液中存在的电离平衡有：CH3COOHCH3COO－＋H＋，H2OH＋＋OH－，阴离子所带负电荷总数与阳离子所带正电荷总数永远相等，与是否达到电离平衡无关，A错误；CH3COOH是弱电解质，溶液中一定存在CH3COOH分子，B错误；依据电离方程式，不管是否达到平衡，都有c(H＋)＞c(CH3COO－)，D错误；氢离子浓度恒定不变时，电离达到平衡，C正确。‎ ‎2．(2016·上海高考)人体血液中的碳酸和碳酸氢盐存在平衡：H＋＋ HCOH2CO3‎ ‎，当有少量酸性或碱性物质进入血液中时，血液的pH变化不大，用平衡移动原理解释上述现象。‎ ‎________________________________________________________________________‎ ‎________________________________________________________________________‎ ‎________________________________________________________________________。‎ 答案：当少量酸性物质进入血液中，平衡向右移动，使H＋浓度变化较小，血液的pH基本不变；当少量碱性物质进入血液中，平衡向左移动，使H＋浓度变化较小，血液的pH基本不变(合理即可)‎ 题点(二)　影响电离平衡的外界因素 ‎3．下列关于电解质溶液的说法正确的是(　　)‎ A．(2016·四川高考)‎0.1 L 0.5 mol·L－1 CH3COOH溶液中含有的H＋数为0.05NA B．(2016·江苏高考)室温下，稀释0.1 mol·L－1 CH3COOH溶液，溶液的导电能力增强 C．(2016·全国丙卷)向0.1 mol·L－1 CH3COOH溶液中加入少量水，溶液中减小 D．(2013·江苏高考)CH3COOH溶液加水稀释后，溶液中的值减小 解析：选D　A项，CH3COOH为弱电解质，在水溶液中部分电离，‎0.1 L 0.5 mol·L－1 CH3COOH溶液中含有的H＋数小于0.05NA，错误；B项，CH3COOH溶液中存在平衡，CH3COOHCH3COO－＋H＋，加水稀释，平衡右移，产生的离子数增加，但溶液的体积增大，c(CH3COO－)、c(H＋)减小，导电能力减弱，错误；C项，加水稀释时，平衡CH3COOHCH3COO－＋H＋右移，n(H＋)增大，n(CH3COOH)减小，＝＝，故比值变大，错误；D项，稀释时，n(CH3COO－)增大，n(CH3COOH)减小，故的值减小，正确。‎ ‎4．某浓度的氨水中存在下列平衡：NH3·H2ONH＋OH－，如想增大NH的浓度，而不增大OH－的浓度，应采取的措施是(　　)‎ ‎①适当升高温度　②加入NH4Cl固体 ‎③通入NH3　④加入少量盐酸 A．①②　　　　　　　　　 　B．②③‎ C．②④ D．①④‎ 解析：选C　升温平衡向右移动，c(NH)、c(OH－)都增大；加入NH4‎ Cl固体，相当于增大c(NH)，平衡向左移动，c(OH－)减小，但c(NH)仍较原来增大，因平衡移动只能减小其增大的程度，而不能完全抵消它增大的部分；通入NH3平衡向右移动，c(NH)、c(OH－)都增大；加入少量盐酸，H＋与OH－反应使c(OH－)下降，平衡向右移动，使c(NH)增大。‎ ‎5.一定温度下，冰醋酸加水稀释过程中，溶液的导电能力如图所示。下列说法不正确的是(　　)‎ A．在O点时，醋酸不导电 B．a、b、c三点，a点时醋酸溶液中H＋浓度最小 C．b点时，醋酸电离程度最大 D．可通过微热的方法使c点溶液中c(CH3COO－)增大 解析：选C　A项，在O点时没有水，醋酸没有电离，不导电，正确；B项，导电能力为b>c>a，a、b、c三点，a点时醋酸溶液中H＋浓度最小，正确；C项，加水促进醋酸电离，b点时醋酸电离程度不是最大，错误；D项，加热向电离方向移动，正确。‎ 考点二　电离度、电离常数 一、电离度 ‎1．概念 在一定条件下的弱电解质达到电离平衡时，已经电离的电解质分子数占原电解质总数的分数。‎ ‎2．表示方法 α＝×100%‎ 也可表示为α＝×100%‎ ‎3．影响因素 温度的影响 升高温度，电离平衡向右移动，电离度增大；‎ 降低温度，电离平衡向左移动，电离度减小 浓度的影响 当弱电解质溶液浓度增大时，电离度减小；‎ 当弱电解质溶液浓度减小时，电离度增大 二、电离常数 ‎1．表达式 ‎(1)一元弱酸HA的电离常数：根据HAH＋＋A－，可表示为Ka＝。‎ ‎(2)一元弱碱BOH的电离常数：根据BOHB＋＋OH－，可表示为Kb＝。‎ ‎2．特点 电离常数只与温度有关，与电解质的浓度、酸碱性无关，由于电离过程是吸热的，故温度升高，K增大。多元弱酸是分步电离的，各级电离常数的大小关系是K1≫K2……，所以其酸性主要决定于第一步电离。‎ ‎3．意义 相同条件下，K值越大，表示该弱电解质越易电离，所对应的酸性或碱性相对越强。‎ ‎4．影响因素 ‎5．电离常数的4大应用 ‎(1)判断弱酸(或弱碱)的相对强弱，电离常数越大，酸性(或碱性)越强。‎ ‎(2)判断盐溶液的酸性(或碱性)强弱，电离常数越大，对应的盐水解程度越小，碱性(或酸性)越弱。‎ ‎(3)判断复分解反应能否发生，一般符合 “强酸制弱酸”规律。‎ ‎(4)判断微粒浓度比值的变化。‎ 弱电解质加水稀释时，能促进弱电解质的电离，溶液中离子和分子的浓度会发生相应的变化，但电离常数不变，题目中经常利用电离常数来判断溶液中微粒浓度比值的变化情况。‎ 如把0.1 mol·L－1 CH3COOH溶液加水稀释，＝＝，稀释时，c(H＋)减小，K值不变，则变大。‎ ‎[基点小练]‎ ‎1．判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)。‎ ‎(1)当弱电解质的浓度增大时，电离度增大(×)‎ ‎(2)在1 mol·L－1的CH3COOH溶液中，升高温度，电离度增大(√)‎ ‎(3)电离平衡右移，电离常数一定增大(×)‎ ‎(4)H2CO3的电离常数表达式：Ka＝(×)‎ ‎(5)电离常数可以表示弱电解质的相对强弱(√)‎ ‎(6)电离常数随着弱电解质浓度的增大而增大(×)‎ ‎(7)电离常数只与温度有关，与浓度无关(√)‎ ‎(8)电离常数大的酸溶液中的c(H＋)一定比电离常数小的酸溶液中的c(H＋)大(×)‎ ‎2．下表是几种常见弱酸的电离常数(‎25 ℃‎)‎ 弱酸 电离方程式 电离常数K CH3COOH CH3COOHCH3COO－＋H＋‎ ‎1.26×10－5‎ H2CO3‎ H2CO3H＋＋HCO HCOH＋＋CO K2＝5.61×10－11‎ K1＝4.31×10－7‎ H2S H2SH＋＋HS－HS－H＋＋S2－‎ K1＝9.1×10－8 ‎ K2＝1.1×10－15‎ H3PO4‎ H3PO4H＋＋H2PO ‎ H2POH＋＋HPO ‎ HPOH＋＋PO K1＝7.52×10－3 ‎ K2＝6.23×10－8 ‎ K3＝4.2×10－13‎ 回答下列问题：‎ ‎(1)K只与温度有关，当温度升高时，K值________(填“增大”“减小”或“不变”)。‎ ‎(2)在温度相同时，各弱酸的K值不同，那么K值的大小与酸性的相对强弱有何关系？________________________________________________________________________。‎ ‎(3)若把CH3COOH、H2CO3、HCO、H2S、HS－、H3PO4、H2PO、HPO都看作是酸，其中酸性最强的是________，酸性最弱的是________。‎ ‎(4)多元弱酸是分步电离的，每一步都有相应的电离常数，对于同一种多元弱酸的K1、K2、K3之间存在着数量上的规律是K1∶K2∶K3≈1∶105∶1010，产生此规律的原因是_________________________________________________。‎ 答案：(1)增大 ‎(2)相同温度下，K值越大，对应酸的酸性越强 ‎(3)H3PO4　HS－‎ ‎(4)上一级电离出的H＋对下一级电离有抑制作用 题点(一)　电离度、电离常数应用 ‎1．已知‎25 ℃‎下，醋酸溶液中各粒子存在下述关系：K＝＝1.75×10－5，下列有关说法可能成立的是(　　)‎ A．‎25 ℃‎下，向该溶液中加入一定量的盐酸时，K＝8×10－5‎ B．‎25 ℃‎下，向该溶液中加入一定量的盐酸时，K＝8×10－4‎ C．标准状况下，醋酸溶液中K＝1.75×10－5‎ D．升高到一定温度，K＝7.2×10－5‎ 解析：选D　K为醋酸的电离常数，只与温度有关，与离子浓度无关，故A、B两项均错误；由于醋酸电离过程吸热，则升高温度，K增大，降低温度，K减小，所以标准状况下(‎0 ℃‎)，K应小于1.75×10－5，C项错误；升高温度，K应大于1.75×10－5，D项正确。‎ ‎2．相同温度下，根据三种酸的电离常数，下列判断正确的是(　　)‎ 酸 HX HY HZ 电离常数K ‎9×10－7‎ ‎9×10－6‎ ‎1×10－2‎ A．三种酸的强弱关系：HX＞HY＞HZ B．反应HZ＋Y－===HY＋Z－能够发生 C．相同温度下，0.1 mol·L－1的NaX、NaY、NaZ溶液，NaZ溶液pH最大 D．相同温度下，1 mol·L－1 HX溶液的电离常数大于0.1 mol·L－1 HX　‎ 解析：选B　表中电离常数大小关系：1×10－2＞9×10－6＞9×10－7，所以酸的强弱关系为HZ＞HY＞HX，可知A、C不正确，B正确；电离常数只与温度有关，与浓度无关，D不正确。‎ ‎3.(2016·全国乙卷)298 K时，在20.0 mL 0.10 mol·L－1氨水中滴入0.10 mol·L－1的盐酸，溶液的pH与所加盐酸的体积关系如图所示。已知0.10 mol·L－1氨 水的电离度为1.32%，下列有关叙述正确的是(　　)‎ A．该滴定过程应该选择酚酞作为指示剂 B．M点对应的盐酸体积为20.0 mL C．M点处的溶液中c(NH)＝c(Cl－)＝c(H＋)＝c(OH－)‎ D．N点处的溶液中pH＜12‎ 解析：选D　A项，用0.10 mol·L－1盐酸滴定20.0 mL 0.10 mol·L－1氨水，二者恰好完全反应时生成强酸弱碱盐NH4Cl，应选用甲基橙作指示剂；B项，当V(HCl)＝20.0 mL时，二者恰好完全反应生成NH4Cl，此时溶液呈酸性，而图中M点溶液的pH＝7，故M点对应盐酸的体积小于20.0 mL；C项，M点溶液呈中性，则有c(H＋)＝c(OH－)；据电荷守恒可得 c(H＋)＋c(NH)＝c(OH－)＋c(Cl－)，则有c(NH)＝c(Cl－)，此时溶液中离子浓度关系为c(NH)＝c(Cl－)＞c(H＋)＝c(OH－)；D项，NH3·H2O为弱电解质，部分发生电离，N点时V(HCl)＝0，此时氨水的电离度为1.32%，则有c(OH－)＝0.10 mol·L－1×1.32%＝1.32×10－3 mol·L－1，c(H＋)＝＝ mol·L－1≈7.58×10－12 mol·L－1，故N点处的溶液中pH＜12。‎ 电离度与电离常数的比较 ‎(1)电离度是转化率的形式，电离常数是平衡常数的形式。‎ ‎(2)电离度受浓度的影响，电离常数不受浓度的影响。‎ ‎(3)两者均可用来表示弱电解质的电离程度及其相对强弱的；但用电离度时必须在同温同浓度条件下，而电离常数只须在同温下便可。‎ 题点(二)　电离平衡常数的相关计算 ‎4．(2016·浙江高考)苯甲酸钠(COONa，缩写为NaA)可用作饮料的防腐剂。研究表明苯甲酸(HA)的抑菌能力显著高于A－。已知‎25 ℃‎时，HA的Ka＝6.25×10－5，H2CO3的Ka1＝4.17×10－7，Ka2＝4.90×10－11。在生产碳酸饮料的过程中，除了添加NaA外，还需加压充入CO2气体。下列说法正确的是(温度为‎25 ℃‎，不考虑饮料中其他成分)(　　)‎ A．相比于未充CO2的饮料，碳酸饮料的抑菌能力较低 B．提高CO2充气压力，饮料中c(A－)不变 C．当pH为5.0时，饮料中＝0.16‎ D．碳酸饮料中各种粒子的浓度关系为c(H＋)＝c(HCO)＋c(CO)＋c(OH－)－c(HA)‎ 解析：选C　充入CO2的碳酸饮料中H＋浓度大，易形成抑菌能力强的HA，故碳酸饮料抑菌能力强，A项错误；提高CO2的充气压力，能够增大CO2的溶解度，溶液中H＋浓度增大，与A－结合生成难电离的HA，饮料中c(A－)减小，B项错误；根据电离平衡常数的关系式可得：＝6.25×10－5，整理得＝＝0.16，C项正确；根据电荷守恒得：c(H＋)＋c(Na＋)＝c(A－)＋‎2c(CO)＋c(OH－)＋c(HCO)，根据物料守恒得：c(Na＋)＝c(A－)＋c(HA)，将c(Na＋)＝c(A－)＋c(HA)代入电荷守恒关系式可得：c(H＋)＋c(HA)＝‎2c(CO)＋c(OH－)＋c(HCO)，D项错误。‎ ‎5．(2017·厦门模拟)某二元酸(H‎2A)在水中的电离方程式为H‎2A===H＋＋HA－，HA－H＋＋A2－(‎25 ℃‎时Ka＝1.0×10－2)，下列有关说法中正确的是(　　 )‎ A．H‎2A是弱酸 B．稀释0.1 mol·L－1 H‎2A溶液，因电离平衡向右移动而导致c(H＋ )增大 C．在0.1 mol·L－1的H‎2A溶液中，c(H＋)＝0.12 mol·L－1‎ D．若0.1 mol·L－1 NaHA溶液中c(H＋)＝0.02 mol·L－1，则0.1 mol·L－1的H‎2A中c(H＋)＜ 0.12 mol·L－1‎ 解析：选D　A项，二元酸(H‎2A)在水中第一步电离为完全电离，则H‎2A酸性较强，不是弱酸，错误；B项，加水稀释电离平衡右移，但是c(H＋)减小，错误；C项，二元酸(H‎2A)在水中的电离方程式为H‎2A===H＋＋HA－，HA－H＋＋A2－(Ka＝1.0×10－2)，第一步完全电离，第二步部分电离，设电离的HA－为x，则有：＝1.0×10－2，解之得x＝0.008 4。所以在0.1 mol·L－1的H‎2A溶液中，c(H＋)＝0.1 mol·L－1＋0.008 4 mol·L－1＝0.108 4 mol·L－1，错误；D项，若0.1 mol·L－1的NaHA溶液中c(H＋)＝0.02 mol·L－1，0.1 mol·L－1的H‎2A溶液中存在H‎2A===H＋＋HA－，HA－H＋＋A2－，第一步电离出的氢离子，抑制了第二步电离，所以c(H＋)＜0.12 mol·L－1，正确。‎ ‎6．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pH＝5.60，c(H2CO3)＝1.5×10－5mol·L－1。若忽略水的电离及H2CO3的第二级电离，则H2CO3HCO＋H＋的电离常数K1＝________(已知：10－5.60＝2.5×10－6)。‎ 解析：H2CO3H＋＋HCO K1＝＝＝4.2×10－7。‎ 答案：4.2×10－7‎ 有关电离常数计算的两种类型(以弱酸HX为例)‎ ‎1．已知c(HX)始和c(H＋)，求电离常数 ‎　　　　　　　　HX　　　H＋ ＋　X－‎ 起始/(mol·L－1)：c(HX)始　　　　　0　　　 0‎ 平衡/(mol·L－1)：c(HX)始－c(H＋) c(H＋)　c(H＋)‎ 则：Ka＝＝。‎ 由于弱酸只有极少一部分电离，c(H＋)的数值很小，可做近似处理：c(HX)始－c(H＋)≈c(HX)始，则Ka＝，代入数值求解即可。‎ ‎2．已知c(HX)始和电离常数，求c(H＋)‎ 同理可得Ka＝≈，则：c(H＋)＝，代入数值求解即可。‎ 考点三　强酸(碱)与弱酸(碱)的比较 一元强酸与一元弱酸的比较 ‎1．一元强酸(HA)与一元弱酸(HB)的比较 浓度均为0.01‎ ‎ mol·L－1‎ pH均为2‎ pH或物质 的量浓度 ‎2＝pHHAHB HA＝HB 体积相同时与 过量的碱反应 消耗碱的量 HA＝HB HAc(B－)‎ c(A－)＝c(B－)‎ 分别加入固体NaA、‎ NaB后pH变化 HA：不变 HB：变大 HA：不变 HB：变大 加水稀释10倍后 ‎3＝pHHApHHB>2‎ 溶液的导电性 HA>HB HA＝HB 水的电离程度 HA1。‎ 方法二：根据弱酸在水溶液中存在电离平衡判断，条件改变，平衡发生移动，如pH＝1的CH3COOH加水稀释10倍后，17。‎ ‎[对点演练]‎ ‎1．(2016·上海高考)能证明乙酸是弱酸的实验事实是(　　)‎ A．CH3COOH溶液与Zn反应放出H2‎ B．0.1 mol·L－1 CH3COONa溶液的pH大于7‎ C．CH3COOH溶液与Na2CO3反应生成CO2‎ D．0.1 mol·L－1 CH3COOH溶液可使紫色石蕊变红 解析：选B　A项，只能证明乙酸具有酸性，不能证明其酸性强弱，错误；B项，该盐水溶液显碱性，可以证明乙酸是弱酸，正确；C项，可以证明乙酸的酸性比碳酸强，但不能证明其为弱酸，错误；D项，可以证明乙酸具有酸性，但不能证明其酸性强弱，错误。‎ ‎2．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·L－1氨水、0.1 mol·L－1NH4Cl溶液、NH4Cl晶体、酚酞溶液、pH试纸、蒸馏水。‎ ‎(1)甲用pH试纸测出0.010 mol·L－1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____________(填“正确”或“不正确”)，并说明理由________________________________________________________________________‎ ‎________________________________________________________________________。‎ ‎(2)乙取出10 mL 0.010 mol·L－1氨水，用pH试纸测其pH＝a，然后用蒸馏水稀释至1 000 mL，再用pH试纸测其pH＝b，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·L－1氨水，滴入2滴酚酞溶液，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：________________________________________________________________________‎ ‎________________________________________________________________________。‎ 解析：(1)若NH3·H2O是强电解质，则0.010 mol·L－1氨水中c(OH－)应为0.010 mol·L－1，pH＝12。用pH试纸测出0.010 mol·L－1氨水的pH为10，说明NH3·H2‎ O没有完全电离，应为弱电解质。‎ ‎(2)若NH3·H2O是强电解质，用蒸馏水稀释至1 000 mL，其pH＝a－2。因为NH3·H2O是弱电解质，不能完全电离，a、b应满足a－20.01 mol·L－1,‎1 L溶液中n(HCl)＝0.01 mol，n(CH3COOH)>0.01 mol。A项，相同时间内pH变化较大的应为HCl，错误；B项，产生H2的速率大的应为CH3COOH，错误；D项，相同时间内c(H＋)变化较大的为HCl，错误。‎ ‎6.(2017·厦门模拟)‎25 ℃‎时，相同pH的两种一元弱酸HA与HB溶液分别加水稀释，溶液pH随溶液体积变化的曲线如图所示。下列说法正确的是(　　)‎ A．同浓度的NaA与NaB溶液中，c(A－)小于c(B－)‎ B．a点溶液的导电性大于b点溶液 C．a点的c(HA)大于b点的c(HB)‎ D．HA的酸性强于HB 解析：选D　由于稀释过程中HA的pH变化较大，故HA的酸性强于HB，D项正确；酸的酸性越强，对应盐的水解程度越弱，NaB的水解程度较大，同浓度的NaA与NaB溶液中，c(B－)小于c(A－)，A项错误；b点溶液的pH小于a点溶液的pH，说明b点溶液中c(H＋)较大、c(B－)较大，溶液的导电性较强，B项错误；HA酸性强于HB，则相同pH的溶液，c(HA)Vc D．a、c两点c(H＋)相等 解析：选D　pH：b点大于a点，所以溶液中的离子浓度b点大于a点，即导电能力b点大于a点，A错误；b点和c点的温度相同，其KW相等，B错误；由图像中曲线的变化趋势知，a点是NaOH溶液，c点是氨水，pH相同时c(NH3·H2O)远大于c(NaOH)，结合溶液的体积c点大于a点，故消耗盐酸体积Vac(H＋)>c(CH3COO－)>c(OH－)‎ C．与同浓度的盐酸分别加水稀释10倍：pH(醋酸)c(CH3COO－)；水的电离受到抑制，c(CH3COO－)>c(OH－)；由于醋酸电离程度很弱，主要以分子的形式存在，所以c(CH3COOH)>c(H＋)>c(CH3COO－)>c(OH－)，正确；C项，由于醋酸的电离程度远小于盐酸的电离程度，因此稀释10倍后，溶液中c(H＋)：醋酸<盐酸，所以pH(醋酸)>pH(盐酸)，错误；D项，与等浓度等体积NaOH溶液反应，由于溶液的体积增大，所以反应后的溶液中：c(CH3COOH)＋c(CH3COO－)<0.1 mol·L－1，错误。‎ ‎6．(2017·江西新余模拟)‎25 ℃‎时，电离平衡常数：‎ 化学式 CH3COOH H2CO3‎ HCN 电离平 衡常数 ‎1.8×10－5‎ K1：4.3×10－7‎ K2：5.6×10－11‎ ‎4.9×10－10‎ 请回答下列问题：‎ ‎(1)物质的量浓度为0.1 mol·L－1的下列四种物质：‎ a．Na2CO3　 b．NaCN　 c．CH3COONa　 d．NaHCO3‎ pH由大到小的顺序是____________(填编号)。‎ ‎(2)‎25 ℃‎时，在0.5 mol·L－1的醋酸溶液中由醋酸电离出的c(H＋)约是由水电离出的c(H＋)的________倍。‎ ‎(3)写出向氰化钠溶液中通入少量二氧化碳的离子方程式：‎ ‎________________________________________________________________________。‎ ‎(4)‎25 ℃‎时，CH3COOH与CH3COONa的混合溶液，若测得混合液pH＝6，则溶液中c(CH3COO－)－c(Na＋)＝__________________(填准确数值)。‎ ‎(5)‎25 ℃‎时，将a mol·L－1的醋酸与b mol·L－1氢氧化钠溶液等体积混合，反应后溶液恰好显中性，用a、b表示醋酸的电离平衡常数为__________________。‎ 解析：(1)酸越弱，对应酸根离子的水解程度越大，浓度相同时，溶液的pH越大，所以pH由大到小的顺序是a＞b＞d＞c。‎ ‎(2)Ka(CH3COOH)＝＝＝1.8×10－5，c(CH3COOH)≈0.5 mol·L－1，c(H＋)≈3×10－3mol·L－1，由水电离出的c(H＋)约为 mol·L－1，由醋酸电离出的c(H＋)约是由水电离出的c(H＋)的＝9×108倍。‎ ‎(3)酸性强弱顺序为H2CO3＞HCN＞HCO，所以向氰化钠溶液中通入少量二氧化碳的离子方程式为CN－＋CO2＋H2O===HCO＋HCN。‎ ‎(4)‎25 ℃‎时，CH3COOH与CH3COONa的混合溶液，若测得混合溶液pH＝6，则c(H＋)＝10－6 mol·L－1，c(OH－)＝10－8 mol·L－1，根据电荷守恒有关系c(CH3COO－)＋c(OH－)＝c(Na＋)＋c(H＋)，则c(CH3COO－)－c(Na＋)＝c(H＋)－c(OH－)＝10－6mol·L－1－10－8 mol·L－1＝9.9×10－7 mol·L－1。‎ ‎(5)‎25 ℃‎时，a mol·L－1的醋酸与b mol·L－1‎ 氢氧化钠溶液等体积混合，反应后溶液恰好显中性，此时c(H＋)＝c(OH－)＝10－7 mol·L－1，c(CH3COO－)＝c(Na＋)＝ mol·L－1，c(CH3COOH)＝ mol·L－1，则Ka＝＝ 。‎ 答案：(1)a＞b＞d＞c　(2)9×108‎ ‎(3)CN－＋CO2＋H2O===HCO＋HCN ‎(4)9.9×10－7 mol·L－1　(5) ‎[课下提能练]‎ ‎1．(2017·兰州一中阶段测试)下列说法不正确的是(　　)‎ A．强电解质在溶液中完全电离，不存在电离平衡 B．导电能力强的溶液其溶质是强电解质 C．溶质为同一弱电解质的溶液，当温度不同时，其导电能力也不相同 D．强电解质在液态时，有的导电，有的不导电 解析：选B　溶液的导电能力与溶液中自由移动离子的浓度和离子所带电荷有关系，弱电解质的浓溶液也可能具有较强的导电性，B项错误；溶质为同一弱电解质的溶液，当温度不同时，其电离程度不同，溶液中自由移动的离子浓度不同，故其导电能力也不相同，C项正确；强电解质在液态时，有的导电，如氯化钠等离子化合物，有的不导电，如氯化氢等，D项正确。‎ ‎2．(2017·房山区模拟)将0.1 mol·L－1的NH3·H2O溶液加水稀释，下列说法正确的是(　　)‎ A.的值减小 B．OH－的物质的量减小 C.的值减小 D．NH的浓度减小 解析：选D　在NH3·H2O溶液中，存在电离平衡；NH3·H2O NH＋OH－，当加水稀释时，电离平衡正向移动，使电离出的n(NH)增大，溶液中的n(NH3·H2O)减小，则＝的值增大，A错误；加水稀释，电离平衡正向移动，OH－的物质的量增大，B错误；加水稀释时，温度不变，Kb＝的值不变，C错误；加水稀释，c ‎(NH)减小，D正确。‎ ‎3．(2017·成都模拟)对常温下pH＝3的 CH3COOH溶液，下列叙述不正确的是(　　)‎ A．c(H＋)＝c(CH3COO－)＋c(OH－)‎ B．加入少量CH3COONa固体后，c(CH3COO－)降低 C．该溶液中由水电离出的c(H＋)是1.0×10－11 mol·L－1‎ D．与等体积pH＝11的NaOH溶液混合后所得溶液显酸性 解析：选B　溶液中存在电荷守恒，c(H＋)＝c(CH3COO－)＋c(OH－)，A正确；加入少量CH3COONa固体后，c(CH3COO－)增大，B错误；醋酸电离出H＋，抑制了水的电离，该溶液中c(OH－)＝1.0×10－11 mol·L－1，即水电离出的c(H＋)＝1.0×10－11 mol·L－1，C正确；与等体积pH＝11 的NaOH 溶液混合后醋酸过量，溶液显酸性，D正确。‎ ‎4．(2017·泰州模拟)部分弱酸的电离平衡常数如下表：‎ 弱酸 HCOOH HCN H2CO3‎ 电离平衡 常数(‎25 ℃‎)‎ ‎1.77×10－4‎ ‎4.9×10－10‎ K1＝4.3×10－7‎ K2＝5.6×10－11‎ 下列选项错误的是(　　)‎ A．2CN－＋H2O＋CO2===2HCN＋CO B．2HCOOH＋CO===2HCOO－＋H2O＋CO2↑‎ C．中和等体积、等pH的HCOOH和HCN消耗NaOH的量前者小于后者 D．HCOOH＋CN－===HCOO－＋HCN 解析：选A　A项，由酸的电离平衡常数知酸性由强至弱的顺序为HCOOH＞H2CO3＞HCN＞HCO，较强酸能够制取较弱酸，CN－与CO2、H2O反应的离子方程式为CN－＋H2O＋CO2===2HCN＋HCO，错误；B项，HCOOH与CO反应的离子方程式为2HCOOH＋CO===2HCOO－＋H2O＋CO2↑，正确；C项，等pH、等体积的HCOOH和HCN，n(HCN)＞n(HCOOH)，两者与NaOH反应，消耗NaOH的量前者小于后者，正确；D项，HCOOH与CN－反应的离子方程式为HCOOH＋CN－===HCOO－＋HCN，正确。‎ ‎5．pH＝2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下图所示。分别滴加NaOH溶液(c＝0.1 mol·L－1)至pH＝7。消耗NaOH溶液的体积为Vx、Vy，则(　　)‎ A．x为弱酸，VxVy C．y为弱酸，VxVy 解析：选C　pH相等的两种酸，稀释过程中，强酸的pH变化大，弱酸的pH变化小，因为弱酸稀释时逐渐电离出H＋。因为y为弱酸，不能全部电离，x为强酸，是全部电离的，pH相同时，y的浓度大，所以y消耗OH－的量更多。‎ ‎6.(2017·南昌模拟)‎25 ℃‎时，将pH均为2的HCl与HX的溶液分别加水稀释，溶液pH随溶液体积变化的曲线如图所示。下列说法正确的是(　　)‎ A．稀释前，c(HX)＝0.01 mol·L－1‎ B．稀释10倍，HX溶液的pH＝3‎ C．a、b两点：c(X－)＞c(Cl－)‎ D．溶液的导电性：a＞b 解析：选C　HX为弱酸，pH＝2时，c(HX)＞0.01 mol·L－1，A错误；HX为弱酸，溶液稀释时，HX进一步电离，pH＝2的HX，稀释10倍，HX溶液的pH＜3，B错误；盐酸是强酸，完全电离，HX为弱酸，部分电离，相同温度下，相同pH的盐酸和醋酸溶液，HX浓度大，溶液稀释时，HX进一步电离，其溶液中离子浓度大于盐酸的离子浓度，所以a、b两点：c(X－)＞c(Cl－)，溶液的导电性：a＜b，故C正确，D错误。‎ ‎7．(2017·海淀区期末)常温下，下列有关两种溶液的说法不正确的是(　　)‎ 序号 ‎①‎ ‎②‎ pH ‎12‎ ‎12‎ 溶液 氨水 氢氧化钠溶液 A.①②两溶液中c(OH－)相等 B．①溶液的物质的量浓度为0.01 mol·L－1‎ C．①②两溶液分别加水稀释10倍，稀释后溶液的pH：①>②　‎ D．等体积的①、②两溶液分别与0.01 mol·L－1的盐酸完全中和，消耗盐酸的体积：①>②‎ 解析：选B　常温下，pH相同的氨水和氢氧化钠溶液中，c(OH－)相等，A项正确，由于NH3·H2O是弱碱，故氨水的物质的量浓度大于0.01 mol·L－1‎ ‎，B项错误；分别加水稀释10倍时，氢氧化钠溶液的pH变为11，而氨水的pH大于11且小于12，C项正确；等体积时氨水中溶质的物质的量大于NaOH溶液，分别与0.01 mol·L－1的盐酸完全中和，消耗盐酸的体积①>②，D项正确。‎ ‎8．(2017·日照模拟)常温下，向10 mL b mol·L－1的CH3COOH溶液中滴加等体积的0.01 mol·L－1的NaOH溶液，充分反应后，溶液中c(CH3COO－)＝c(Na＋)，下列说法不正确的是(　　)‎ A．b>0.01‎ B．混合后溶液呈中性 C．CH3COOH的电离常数Ka＝ D．向CH3COOH溶液中滴加NaOH溶液的过程中，水的电离程度逐渐减小 解析：选D　反应后溶液中c(CH3COO－)＝c(Na＋)，根据电荷守恒c(Na＋)＋c(H＋)＝c(CH3COO－)＋c(OH－)得：c(H＋)＝c(OH－)，溶液呈中性，说明醋酸过量，b>0.01，A、B正确；pH＝7，c(H＋)＝10－7mol·L－1，Ka＝＝＝，C正确；在向CH3COOH溶液中滴加NaOH溶液的过程中，水的电离程度先变大后逐渐减小，因为酸、碱抑制水的电离，D错误。‎ ‎9.(2017·漯河模拟)常温下，浓度均为0.10 mol·L－1、体积均为V0的HA和HB溶液，分别加水稀释至体积V，pH随lg的变化如图所示，下列叙述正确的是(　　)‎ A．该温度下HB的电离平衡常数约等于1.11×10－5‎ B．当lg＝3时，若两溶液同时升高温度，则减小 C．相同条件下NaA溶液的pH大于NaB溶液的pH D．溶液中水的电离程度：a＝c＞b 解析：选A　根据图像可知，稀释100倍时HB的浓度变为0.001 mol·L－1，而此时溶液中c(H＋)为10－4 mol·L－1，即发生电离的HB是10－4 mol·L－1，该温度下HB的电离平衡常数K＝＝≈1.11×10－5，A正确；当lg＝3时，HA溶液的pH＝4，HB溶液的pH＞4，HA是强酸，HB是弱酸，升高温度，对c(A－‎ ‎)无影响，而HB溶液中存在电离平衡，升高温度，电离正向移动，c(B－)浓度增大，增大，B错误；HA为强酸，HB为弱酸，NaB溶液显碱性，NaA溶液显中性，相同条件下NaA溶液的pH小于NaB溶液的pH，C错误；酸电离出的c(H＋)越大，对水电离的抑制程度越大，根据图像可知，溶液中水的电离程度：a＝c＜b，D错误。‎ ‎10．食醋的主要成分是CH3COOH。请回答下列问题：‎ ‎(1)下列说法正确的是________。‎ A．向某温度下的CH3COOH溶液中通入HCl气体，醋酸的电离常数会增大 B．向0.1 mol·L－1 CH3COOH溶液中分别通入HCl气体和加入CH3COONa固体，溶液中值均增大 C．食醋加水稀释过程中酸味不变 D．等体积等浓度的CH3COOH、HCl溶液分别与足量NaHCO3反应，放出的气体体积相等 ‎(2)研究醋酸的电离平衡。已知在‎25 ℃‎时，醋酸、碳酸和亚硫酸的电离平衡常数如下表所示。‎ 酸 电离常数 醋酸 K＝1.8×10－5‎ 碳酸 K1＝4.1×10－7　K2＝5.6×10－11‎ 亚硫酸 K1＝1.5×10－2　K2＝1.0×10－7‎ ‎①碳酸第一步电离的电离常数表达式为______________________________________。‎ ‎②醋酸加入Na2SO3中是否能发生反应？____________(填“能”或“不能”)；若能，其产物为________，NaHSO3溶液呈酸性的原因为________________________________________________________________________。‎ ‎③醋酸加水稀释100倍，图中的纵坐标可以是________。‎ A．溶液的pH B．醋酸的电离常数 C．溶液的导电能力 D．醋酸的电离程度 解析：(1)电离常数只与温度有关，温度不变，电离常数不变，A项错误；0.1 mol·L－1 CH3COOH溶液中存在电离平衡：CH3COOHCH3COO－＋H＋，通入HCl气体，c(H＋)增大，平衡左移，c(CH3COOH)增大，但c(H＋)增大的程度远大于c(CH3COOH)，所以值增大，加入CH3COONa固体，c(CH3COO－)增大，平衡左移，c(H＋)减小，c(CH3COOH)增大，所以值减小，B项错误；食醋加水稀释过程中，c(H＋)降低，酸味变淡，C项错误；CH3COOH和盐酸都是一元酸，二者溶液的体积和浓度相等时，消耗的NaHCO3的量相等，放出的CO2的体积也相等，D项正确。‎ ‎(2)①H2CO3的第一步电离方程式为H2CO3H＋＋HCO，K1＝。②根据CH3COOH和H2SO3的电离常数，可知酸性：H2SO3>CH3COOH>HSO，根据“强酸制弱酸”原理，CH3COOH能与Na2SO3反应生成NaHSO3和CH3COONa。HSO的电离程度大于其水解程度导致NaHSO3溶液呈酸性。③CH3COOH溶液加水稀释，CH3COOH的电离程度增大，n(H＋)增大，但c(H＋)减小，因此pH增大，A、D项错误；电离常数只与温度有关，因此稀释时CH3COOH的电离常数不变，B项错误；加水稀释时溶液中离子浓度减小，故溶液的导电能力降低，C项正确。‎ 答案：(1)D ‎(2)①K1＝　②能　NaHSO3、CH3COONa　HSO的电离程度大于其水解程度　③C ‎11．常压下，取不同浓度、不同温度的氨水测定，得到下表实验数据。‎ 温度/℃‎ c(NH3·H2O) /(mol·L－1)‎ 电离常数 电离度/%‎ c(OH－) /(mol·L－1)‎ ‎0‎ ‎16.56‎ ‎1.37×10－5‎ ‎9.098‎ ‎1.507×10－2‎ ‎10‎ ‎15.16‎ ‎1.57×10－5‎ ‎10.18‎ ‎1.543×10－2‎ ‎20‎ ‎13.63‎ ‎1.71×10－5‎ ‎11.2‎ ‎1.527×10－2‎ 提示：电离度＝×100%‎ ‎(1)温度升高，NH3·H2O的电离平衡向________(填“左”或“右”‎ ‎)移动，能支持该结论的表中数据是________(填字母)。‎ a．电离常数 B．电离度 c．c(OH－) D．c(NH3·H2O)‎ ‎(2)表中c(OH－)基本不变的原因是______________________________________。‎ ‎(3)常温下，在氨水中加入一定量的氯化铵晶体，下列说法错误的是________(填字母，下同)。‎ A．溶液的pH增大 B．氨水的电离度减小 C．c(OH－)减小 D．c(NH)减小 ‎(4)将氨水与盐酸等浓度等体积混合，下列做法能使c(NH)与c(Cl－)比值变大的是________。‎ A．加入固体氯化铵 B．通入少量氯化氢 C．降低溶液温度 D．加入少量固体氢氧化钠 解析：(1)根据表中电离常数随温度的变化可以判断，NH3·H2O的电离吸收热量，升高温度，NH3·H2O的电离平衡向右移动。(3)对于平衡NH3·H2ONH＋OH－，加入NH4Cl固体，平衡左移，pH减小，电离度减小，c(OH－)减小，c(NH)增大，A、D错误。(4)氨水与盐酸等浓度等体积混合，恰好生成NH4Cl溶液，NH＋H2ONH3·H2O＋H＋，加入固体NH4Cl，NH水解程度减小，增大，A正确；降温，NH水解程度减小，增大，C项正确；B项，通入HCl，c(Cl－)增大的较c(NH)多，减小；D项，加入NaOH固体，c(NH)减小，减小。‎ 答案：(1)右　a ‎(2)氨水浓度降低，使c(OH－)减小，而温度升高，使c(OH－)增大，双重作用使c(OH－)基本不变 ‎(3)AD　(4)AC ‎12．‎25 ℃‎时，部分物质的电离平衡常数如表所示：‎ 化学式 CH3COOH H2CO3‎ HClO 电离平衡常数 ‎1.7×10－5‎ K1＝4.3×10－7‎ K2＝5.6×10－11‎ ‎3.0×10－8‎ 请回答下列问题：‎ ‎(1)CH3COOH、H2CO3、HClO的酸性由强到弱的顺序为________________________________________________。‎ ‎(2)同浓度的CH3COO－、HCO、CO、ClO－结合H＋的能力由强到弱的顺序为________________________________________________________________________。‎ ‎(3)常温下0.1 mol·L－1的CH3COOH溶液在加水稀释过程中，下列表达式的数据一定变小的是________(填字母，下同)。‎ A．c(H＋) B．c(H＋)/c(CH3COOH)‎ C．c(H＋)·c(OH－) D．c(OH－)/c(H＋)‎ E. 若该溶液升高温度，上述5种表达式的数据增大的是__________。‎ ‎(4)体积为10 mL pH＝2的醋酸溶液与一元酸HX溶液分别加水稀释至1 000 mL，稀释过程pH变化如图所示，则HX的电离平衡常数________(填“大于”“等于”或“小于”)醋酸的平衡常数。‎ ‎(5)H＋浓度相同等体积的两份溶液A(盐酸)和B(CH3COOH)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______ (填写序号)。‎ ‎①反应所需要的时间B＞A　②开始反应时的速率A＞B ‎③参加反应的锌的物质的量A＝B　④反应过程的平均速率B＞A　⑤A中有锌剩余　⑥B中有锌剩余 解析：(1)物质的电离平衡常数越大其酸性越强，CH3COOH、H2CO3、HClO的酸性由强到弱的顺序为CH3COOH>H2CO3>HClO。‎ ‎(2)电离平衡常数越小，同浓度的CH3COO－、HCO、CO、ClO－结合H＋的能力越强，即结合H＋由强到弱的顺序为CO>ClO－>HCO>CH3COO－。‎ ‎(3)醋酸溶液浓度越小，c(H＋)越小；电离平衡常数＝c(H＋)·c(CH3COO－)/c(CH3COOH)，稀释过程中c(CH3COO－)减小，c(H＋)/c(CH3COOH)增大； c(H＋)·c(OH－)不变；醋酸稀释时，c(H＋)越小，c(OH－)增大，c(OH－)/c(H＋)增大； 不变。升高温度，醋酸电离平衡右移c(H＋) 增大；升高温度，醋酸电离平衡右移c(H＋)/c(CH3COOH)增大；升高温度c(H＋)·c(OH－)增大；升高温度，c(H＋)增大，c(OH－)减小，c(OH－)/c(H＋) 减小；升高温度，K＝增大。‎ ‎(4)稀释前pH均为2，稀释相同倍数，pH变化越大，酸性越强，则HX的电离平衡常数大于醋酸的电离平衡常数。‎ ‎(5)①c(CH3COOH)>c(HCl)，盐酸与锌反应，H＋被消耗，CH3COOH与锌反应，H＋被消耗的同时，又由CH3COOH电离产生，即醋酸反应速率快，反应所需要的时间Bc(HCl)，醋酸反应速率快，反应过程的平均速率B＞A；⑤A中有锌剩余；⑥B中有酸剩余。‎ 答案：(1)CH3COOH>H2CO3>HClO ‎(2)CO>ClO－>HCO>CH3COO－‎ ‎(3)A　ABCE　(4)大于　(5)③④⑤‎