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2019-2020年高考化學一輪復習 課時29 弱電解質(zhì)的電離平衡考點過關(guān) 弱電解質(zhì)的電離平衡 【基礎(chǔ)梳理】 1. 電解質(zhì)與非電解質(zhì) (1)電解質(zhì):在　　　　　里或　　　　　狀態(tài)下能導電的　　　　　叫做電解質(zhì)。 (2)非電解質(zhì):在　　　　里和　　　　狀態(tài)下都不能導電的　　　　叫做非電解質(zhì)。 (3)強電解質(zhì)和弱電解質(zhì) 強電解質(zhì):在水溶液里　　　　　的電解質(zhì)。 弱電解質(zhì):在水溶液里　　　　　的電解質(zhì)。 分類 舉 例 強電解質(zhì) ①強酸:HCl、H2SO4、HNO3、HClO4、HBr、HI等 ②強堿:NaOH、KOH、Ca(OH)2、Ba(OH)2等 ③大多數(shù)鹽:鈉鹽、鉀鹽、硝酸鹽等 弱電解質(zhì) ①弱酸:如CH3COOH、H2CO3、HF、HCN、HClO、H2S等。H3PO4、H2SO3是中強酸，但屬于弱電解質(zhì) ②弱堿:NH3H2O，多數(shù)不溶性的堿[如Fe(OH)3、Cu(OH)2等]、兩性氫氧化物[如Al(OH)3、Zn(OH)2等] ③個別的鹽:如HgCl2、HgBr2等 ④H2O是極弱的電解質(zhì) 　　2. 弱電解質(zhì)的電離平衡 (1)電離:電解質(zhì)在水溶液中或熔融狀態(tài)下離解出　　　　的離子的過程。 (2)弱電解質(zhì)的電離平衡:在一定溫度下，弱電解質(zhì)水溶液中　　　　　　　　的速率和　　　　　　　　的速率相等時的狀態(tài)。 (3)影響電離平衡的條件 ①濃度:增大弱電解質(zhì)濃度，電離平衡向　　　　方向移動，電離程度　　　　　;向弱電解質(zhì)溶液中加水稀釋，電離平衡向　　　　方向移動，電離程度　　　　　。 ②溫度:電解質(zhì)的電離過程一般是　　　　過程，升高溫度，平衡向　　　　方向移動，電離程度　　　　　。 微課1　電解質(zhì)溶液的導電性 1. 溶液的導電性與哪些因素有關(guān)? ①自由移動離子濃度的大小:溫度一定，離子濃度越大，導電能力越強。②溫度:溫度越高，導電能力越強(與金屬導電相反)。③離子電荷數(shù):電荷數(shù)越高，導電能力越強。 2. 強電解質(zhì)溶液的導電能力是否一定比弱電解質(zhì)溶液的導電能力強? 強電解質(zhì)溶液的導電能力不一定比弱電解質(zhì)強。如:較濃醋酸的導電能力比極稀鹽酸的導電能力強。 【典型例題】 下列說法下列正確的是 (　　) A. 強電解質(zhì)的水溶液中不存在溶質(zhì)分子 B. 強電解質(zhì)的水溶液導電性強于弱電解質(zhì)的水溶液 C. 弱電解質(zhì)電離是放熱過程，升高溫度促進電離 D. 強電解質(zhì)易溶于水，弱電解質(zhì)難溶于水 [答案]　A [解析]:　強電解質(zhì)溶于水后，全部電離，不存在溶質(zhì)分子，故A正確。溶液的導電性是由溶液中的離子濃度大小及離子所帶的電荷所決定的，如果強電解質(zhì)溶液是稀溶液，溶液中離子濃度小，導電性就弱，故B不正確。弱電解質(zhì)電離是吸熱過程，故C不正確。強電解質(zhì)與溶解性大小無關(guān)，如BaSO4難溶于水，但屬于強電解質(zhì)，而NH3H2O易溶于水，但屬于弱電解質(zhì)。 下列說法正確的是 (　　) A. 強電解質(zhì)溶液一定比弱電解質(zhì)溶液的導電性強 B. 弱電解質(zhì)的溶液中存在溶質(zhì)分子 C. 強電解質(zhì)都是離子化合物，而弱電解質(zhì)都是共價化合物 D. 不同的弱電解質(zhì)只要物質(zhì)的量濃度相同，電離程度也相同 [答案]　B [解析]:　導電能力強弱與自由移動離子濃度大小有關(guān)，故A錯;共價化合物也有強電解質(zhì)，如HCl，故C錯;同濃度的不同弱電解質(zhì)的電離程度一般不同。 下列電離方程式書寫正確的是 (　　) A. Na2CO32Na++C B. H2SO4+S C. Ba(OH)2Ba2++OH- D. CH3COOHCH3COO-+H+ [答案]　A [解析]:　用化學式和離子符號表示電離過程的式子，稱為電離方程式，表示物質(zhì)溶解于水時電離成離子的化學方程式。離子所帶電荷數(shù)一般可根據(jù)它們在化合物中的化合價來判斷。所有陽離子帶的正電荷總數(shù)與所有陰離子所帶的負電荷總數(shù)相等。B選項氫離子寫錯了，應為H+。C選項電荷不守恒。D選項醋酸的電離應為可逆反應。 下列電離方程式書寫正確的是 (　　) A. NaHCO3Na++H++C B. (NH4)2SO42N+S C. H2S2H++S2- D. Fe(OH)3Fe3++3OH- [答案]　D [解析]:　A選項NaHCO3Na++HC，HC不能完全電離成H+和C。B選項絕大多數(shù)鹽是強電解質(zhì)，應用“”:(NH4)2SO42N+S。C選項多元弱酸的電離是分步的，應分步書寫:H2SH++HS-、HS-H++S2-。 　 　　1. 電離、電解質(zhì)、非電解質(zhì)、強電解質(zhì)和弱電解質(zhì)的相互關(guān)系 2. 電離方程式的書寫 (1)一水合氨(弱堿)電離方程式: NH3H2ON+OH- (2)多元弱酸分步電離，以第一步電離為主: H3PO4H++H2P (3)碳酸氫鈉電離方程式: NaHCO3Na++HC HCC+H+ (4)NaHSO4的電離方程式: 在水中(一步電離):NaHSO4Na++H++S 熔融時:NaHSO4Na++HS 電離常數(shù)　電離度 【基礎(chǔ)梳理】 1. 電離平衡常數(shù) (1)電離常數(shù):是指在一定條件下，弱電解質(zhì)在溶液中達到平衡時，溶液中電離所生成的各種離子濃度的乘積與溶液中未電離的分子濃度的比值。 HAH++A-　K=　　　　　　　 (2)多元弱酸的電離是分步進行的。幾種多元弱酸的電離平衡常數(shù)(25 ℃)如下: 弱 酸 電離常數(shù) 弱 酸 電離常數(shù) H2CO3 K1=4.410-7 K2=4.710-11 H2C2O4 (草酸) K1=5.410-2 K2=5.410-5 H3PO4 K1=7.110-3 K2=6.310-8 K3=4.210-13 H3C6H5O7 (檸檬酸) K1=7.410-4 K2=1.7310-5 K3=410-7　　 一般而言，K1K2K3，即第二步電離通常比第一步電離難得多，第三步電離又比第二步電離難得多。因此計算多元弱酸溶液的c(H+)或比較弱酸酸性相對強弱時，通常只考慮第一步電離。 (3)注意事項 ①電離平衡常數(shù)只與　　　　有關(guān)，與弱電解質(zhì)的　　　　無關(guān)。 ②通常用Ka表示弱酸的電離平衡常數(shù)，用Kb表示弱堿的電離平衡常數(shù)。 ③電離平衡常數(shù)反映弱電解質(zhì)的相對強弱，K越大，其電離程度　　　　。 2. 電離度 α=100% 弱電解質(zhì)的電離度與溶液的濃度有關(guān)。一般而言，濃度越大，電離度　　　　;濃度越小，電離度　　　　。a molL-1CH3COOH溶液中，H+濃度為b molL-1，則醋酸的電離度為　　　　　(用含a、b的字母表示)。 【典型例題】 已知0.1 molL-1CH3COOH溶液中存在電離平衡: CH3COOHCH3COO-+H+，要使溶液中的值增大，可以采取的措施是 (　　) ①加少量燒堿溶液?、谏邷囟取、奂由倭勘姿? ④加水 A. ①② B. ①③ 　C. ②④ 　D. ③④ [答案]　C [解析]:　本題中提供的四種措施都會使醋酸的電離平衡正向移動，但①③項會使的值減小。 (xx河南名校聯(lián)考)現(xiàn)在A、B、C、D、E五種可溶性強電解質(zhì)，它們在水中可電離產(chǎn)生下列離子(各離子不重復): 陽離子:H+、Na+、Al3+、Ag+、Ba2+ 陰離子:OH-、Cl-、C、N、S 已知:①A、B兩溶液呈堿性，C、D、E溶液呈酸性。 ②向E溶液中逐滴滴加B溶液至過量，沉淀量先增加后減少但不消失。 ③D溶液與另外四種溶液反應都能產(chǎn)生沉淀。 請回答下列問題: (1)寫出A與D的化學式:A　　　　、D　　　　。 (2)寫出A與E溶液反應的離子方程式:　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 (3)若25 ℃時，C、E及醋酸三種溶液的pH=4，則E和C溶液中由水電離出的c(H+)的比是　　　　;將C與醋酸混合，醋酸的電離程度將　　　　(填“增大”、“不變”或“減小”)(水的濃度視為常數(shù))。 [答案]　(1)Na2CO3　AgNO3 (2)2Al3++3C+3H2O2Al(OH)3↓+3CO2↑ (3)106∶1　不變 [解析]:　C不能與H+、Al3+、Ag+、Ba2+共存，C只能與Na+結(jié)合成Na2CO3;OH-不能與H+、Al3+、Ag+結(jié)合，只能與Ba2+結(jié)合成Ba(OH)2，所以A、B分別是Na2CO3、Ba(OH)2中的一種。Ag+不能與Cl-、S共存，所以只能與N形成AgNO3。根據(jù)信息可推出E是Al2(SO4)3，B是Ba(OH)2，A是Na2CO3;剩余離子只有兩種:陽離子是H+，而陰離子是Cl-，二者結(jié)合得HCl。根據(jù)D溶液與另外四種溶液反應都能產(chǎn)生沉淀可推斷出D是AgNO3。綜上所述可推斷出各物質(zhì)依次為Na2CO3、Ba(OH)2、HCl、AgNO3、)3。(4)25 ℃時，pH=4的鹽酸中，c(H+)=10-4molL-1，c(OH-)=molL-1=10-10molL-1，則由水電離出的c(H+)=c(OH-)=10-10molL-1;pH=4的)3溶液中，H+全部由水電離產(chǎn)生，c(H+)=10-4molL-1，則)3溶液和鹽酸中由水電離產(chǎn)生的c(H+)的比為10-4∶10-10=106∶1。pH=4的鹽酸與pH=4的醋酸溶液混合，醋酸的電離程度不變。 在甲燒杯中放入鹽酸，乙燒杯中放入醋酸，兩種溶液的體積和pH都相等，向兩燒杯中同時加入足量質(zhì)量相等且同樣的鋅粒。下列說法不正確的是 (　　) A. 反應結(jié)束后兩燒杯中得到氫氣的量相等 B. 反應結(jié)束后乙燒杯中得到的氫氣多 C. 反應開始時兩燒杯中化學反應速率相等 D. 反應開始后甲燒杯中化學反應速率慢 [答案]　D [解析]:　醋酸為弱酸，不能完全電離，等pH時，醋酸濃度較大，等體積時，醋酸物質(zhì)的量較多，由于鋅足量，醋酸物質(zhì)的量較多，則生成氫氣的量不等，A錯;醋酸物質(zhì)的量較多，則生成的氫氣較多，故B正確;由于開始時pH相等，則反應速率相等，C正確;隨著反應的進行，醋酸不斷電離，濃度較大，則醋酸反應速率較大，D正確。 pH=1的兩種酸溶液A、B各1 mL，分別加水稀釋到1 000 mL，其pH與溶液體積的關(guān)系如下圖。下列說法正確的是 (　　) ①若a<4，則A、B都是弱酸?、谙♂尯螅珹溶液的酸性比B溶液強?、廴鬭=4，則A是強酸，B是弱酸?、蹵、B兩種酸溶液的物質(zhì)的量濃度一定相等 A. ①④　　B. ②③　　C. ①③　　D. ②④ [答案]　C [解析]:　由圖像看出，在稀釋過程中，A的pH升高速率比B的快，說明A的酸性強于B的酸性，開始時二者pH相等，其物質(zhì)的量濃度不相等，B溶液的濃度應大于A溶液的濃度，④錯;稀釋后B溶液的酸性比A溶液強，②錯;稀釋1 000倍，若A的pH升高3，則A為強酸，否則為弱酸，①、③正確。 某溫度下，將0.10 mol CH3COOH溶于水配成1 L溶液。實驗測得已電離的醋酸分子占原有醋酸分子總數(shù)的1.3%，求該溫度下CH3COOH的電離平衡常數(shù)K。(水的電離忽略不計，醋酸電離對醋酸分子濃度的影響忽略不計) [答案]　　　　CH3COOHCH3COO-　+　H+ 初始濃度/molL-1:0.10　　　　　　　0　　　　　0 濃度變化/molL-1:0.101.3%　　0.101.3%　0.101.3% 平衡濃度/molL-1:≈0.10　　　0.101.3%　0.101.3% K===1.710-5 常溫常壓下，空氣中的CO2溶于水，達到平衡時，溶液的pH=5.60，c(H2CO3)=1.510-5。若忽略水的電離及H2CO3的第二級電離，則H2CO3HC+H+的平衡常數(shù)K1=　　　　。(已知:10-5.60=2.510-6) [答案]　4.210-7 [解析]:　H2CO3H++HC K1==≈4.210-7 　 　　1. 影響電離平衡的因素 以電離平衡CH3COOHCH3COO-+H+為例，若改變條件，則: 條 件 平衡移動方向 電離程度 c(H+) pH 升溫 正 增大 增大 減小 加水 正 增大 減小 增大 加冰醋酸 正 減小 增大 減小 加CH3COONa 逆 減小 減小 增大 加HCl 逆 減小 增大 減小 加NaOH 正 增大 減小 增大 　　2. 同濃度、同體積的鹽酸和醋酸相比 c(H+) pH 中和堿的能力 與活潑金屬產(chǎn)生H2的量 開始與金屬反應的速率 鹽酸 大 小 相同 相同 大 醋酸 小 大 小 3. 同pH、同體積的鹽酸和醋酸相比 c(H+) c(酸) 中和堿的能力 與活潑金屬產(chǎn)生H2的量 開始與金屬反應的速率 鹽酸 相同 小 小 小 相同 醋酸 大 大 大