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复习学案——弱电解质的电离平衡

2016届杭州市五校联盟化学一轮复习学案——弱电解质的电离平衡

教师信息栏 学案制作:顾全 学案校对:顾全

授课教师:

学生信息栏 学校:__________________________ 班级:__________ 姓名:___________

考点一 强电解质和弱电解质

·基础知识回顾

·探究一 对强电解质和弱电解质概念的理解

[注意] 强电解质溶液和弱电解质溶液的导电性无法比较,因为不知道其浓度。离子化合物和共价化合物不是区分强弱电解质的标志,共价化合物也能是强电解质。

【例1】下列关于强、弱电解质的叙述,正确的是( ) A .强电解质全部是离子化合物

B .强电解质在水中的溶解度一定大于弱电解质

C .强电解质在水溶液中完全电离

D .强电解质溶液的导电能力一定强于弱电解质

【解析】A 、强弱电解质的根本区别在于能够完全电离,强电解质不一定为离子化合物,如硫酸、氯化氢等为共价化合物,属于强电解质,故A 错误;B 、溶解度与强弱电解质没有必然关系,如硫酸钡为强电解质,硫酸钡的溶解度很小,故B 错误;C 、强电解质在溶液中能够完全电离,弱电解质只能部分电离,故C 正确;D 、导电能力与溶液中离子浓度有关,与强弱电解质没有必然关系,故D 错误。 【答案】C

【跟踪训练1】下列说法正确的是( )

A .强电解质溶液的导电能力一定比弱电解质溶液的强

B .盐酸和醋酸,只要物质的量浓度相同,电离程度也相同

C .强电解质的稀溶液中不存在溶质分子

D .强电解质都是离子化合物,弱电解质都是共价化合物

【解析】A .溶液导电能力由溶液中离子浓度大小决定,与电解质强弱无关;故A 错误;B .盐酸为强酸,醋酸为弱酸,同等浓度的盐酸电离程度大于醋酸,故电离程度不同,故B 错误;C .强电解质溶液中只有离子,没有电解质分子,但有水分子,故C 正确;D .强酸均是共价化合物,均属于强电解质,比如HCl 、H2SO4、HNO3等,故D 错误。

【答案】C

·探究二 强电解质和弱电解质的判断 [注意] 电解质都是化合物,单质既不是电解质也不是非电解质。强酸强碱都是强电解质,有些盐虽然溶解度不大,但只要溶于水部分完全电离,就属于强电解质。 【例2】下列物质分类组合正确的是( ) 选项 A B C D 强电解质 HBr FeCl 3 H 2SO 4 Ca (OH )2 弱电解质 HF HCOOH BaSO 4 HI 非电解质

NH 3

Cu

H 2O

C 2H 5OH

【解析】A .HBr 属于强酸,属于强电解质;HF 是弱酸,属于弱电解质;NH3的水溶液导电不是它本身电离出的离子导电,属于非电解质,故A 正确;B .Cu 是单质,既不是电解质也不是非电解质,故B 错误;C .BaSO4溶于水的部分完全电离,属于强电解质;H2O 能发生微弱电离,生成少量氢离子和氢氧根离子,属于弱电解质,故C 错误;D .HI 属于强酸,属于强电解质,故D 错误。 【答案】A

【跟踪训练2】下列叙述正确的是( )

A .硫酸钡难溶于水,在水溶液中不能导电,所以硫酸钡不是电解质

B .强电解质在水溶液中的导电性一定比弱电解质强

C .三氧化硫溶于水能导电,所以三氧化硫是电解质

D .硫酸、氢氧化钡、纯碱、苛性钠都是强电解质

【解析】A .BaSO4在水溶液中虽难溶,但溶于水的部分能完全电离,有自由移动的离子,能导电,故是电解质,且为强电解质,故A 错误;B .强弱电解质和电解质是否易溶于水无关,强电解质与电解质是否完全电离有关,硫酸钡难溶于水,但它是强电解质,乙酸易溶于水,但它是弱酸.强电解质溶液的导电性不一定比弱电解质溶液导电性强,故B 错误;C .SO3溶于水后和水反应生成硫酸,硫酸电离出阴阳离子而使其溶液导电,电离出阴阳离子的物质是硫酸而不是三氧化硫,所以SO3是非电解质,故C 错误;D .硫酸是强酸、氢氧化钡、苛性钠是强碱、纯碱是盐、都是强电解质,故D 正确。 【答案】D

[注意] 强弱电解质和导电与否没有必然联系。 【例3】现有以下物质:①NaCl 晶体 ②液态SO 3 ③液态的醋酸 ④汞 ⑤熔化的BaSO 4 ⑥盐酸 ⑦乙醇 ,请回答下列问题(用序号):

(1)以上物质中能导电的是___________。 (2)以上物质中属于强电解质的是________。

【解析】(1)④汞是金属,能导电;⑤熔化的BaSO 4是熔融电解质,能导电;⑥盐酸是电解质的水溶液能导电,选④⑤⑥;(2)NaCl 晶体和熔化的BaSO 4是在熔融状态或水溶液中能导电的化合物,结合多数盐属于强电解质,选 ①⑤。

【答案】(1)④⑤⑥ (2)①⑤ ·题组训练,考点过关

1.下列事实中,能证明氯化氢是强电解质的是( )

A .氯化氢易溶于水

B .氯化氢水溶液能导电

C .氯化氢在水溶液中完全电离

D .氯化氢易挥发

【解析】A 、易溶于水的物质不一定是强电解质,如醋酸,故A 错误;B 、水溶液能导电的物质不一定是强电解质,如二氧化硫为非电解质,故B 错误;C 、氯化氢在水溶液里完全电离,说明氯化氢是强电解质,故C 正确;D 、易挥发的物质不一定是强电解质,如酒精,故D 错误。

【答案】C

2.下列说法正确的是( )

A .强电解质溶液的导电能力一定比弱电解质溶液的强

B .氨气是弱电解质,铜是强电解质

C .氧化钠是强电解质,醋酸是弱电解质

D .硫酸钠是强电解质,硫酸钡是弱电解质

【解析】A .强电解质溶液的导电能力不一定比弱电解质溶液的导电能力强,溶液的导电能力与离子浓度成正比,浓度大的弱电解质其导电性比浓度很小的强电解质溶液的导电性大,故A 错误;B .氨气的水溶液能导电,原因是氨气和水反应生成一水合氨,一水合氨能电离出自由移动的阴阳离子而使溶液导电,一水合氨是电解质,氨气是非电解质,铜是单质,电解质必须是化合物,铜属于单质不是电解质,故B 错误;C .氧化钠在熔融状态下能够完全电离,能导电,属于电解质,醋酸溶于水能够部分电离,属于弱电解质,故C 正确;D .硫酸钠在熔融状态下或在水溶液里都完全电离是强电解质,硫酸钡难溶于水,但溶于水的那部分是完全电离,在熔融状态下能够完全电离,所以强是电解质,故D 错误。 【答案】C

3.下列有关描述中,与事实相符的是( )

A .Al (OH )3、CaCO 3都难溶,但溶解的部分都能完全电离

B .复盐是纯净物,而混盐(如CaOCl 2)是混合物

C .弱电解质溶液中有溶质分子,但强电解质溶液中难以存在溶质分子

D .电解质溶液能够导电,是因为通电使电解质电离产生了自由移动的离子

【解析】A .氢氧化铝属于弱电解质,在水溶液中部分电离,

故A 错误;B .复盐有固定组成,混盐也有固定组成,只有一种物质,属于纯净物,故B 错误;C .弱电解质在水溶液中部分电离,故溶液中有溶质分子;强电解质在水溶液中完全电离,故溶液中没有溶质,故C 正确;D .溶液中电解质的电离是在水的作用下发生的,所以电解质溶液能导电,是因为在水的作用下电解质电离产生了自由移动的离子,故D 错误。 【答案】C

考点二 电离方程式的书写

·基础知识回顾

1.强电解质的电离用“”,弱电解质的电离用 “”。

2.多元弱酸分步电离,分步持写电离方程式,一般只写第一步;多元弱碱也是分步电离的,但可按一步完全电离写出。例如:氧硫酸:

3.强酸的酸式盐完全电离,弱酸的酸式盐中酸式酸根不完全电离。例如:

说明:在熔融状态时,

4.某些复盐能完全电离。例如:

·探究一 电离方程式书写正误的判断

[注意] 盐在水中一般都能完全电离,弱酸弱碱的电离要用可逆符号表示,且多元弱酸的电离需要分布书写。 【例1】(多选)下列电离方程式,书写正确的是( )

A .Al 2(SO 4)3=2Al 3++3SO 42﹣

B .Na 2CO 3=2Na ++CO 32﹣

C .Mg (NO 3)2=Mg +2+2NO 3﹣

D .KMnO 4=K ++Mn 7++4O 2﹣

【解析】A .A12(S04)3═2A13+

+3S042﹣

,电荷守恒、离子符号正确,所以电离方程式书写正确,故A 正确;B .碳

酸钠是强电解质,水溶液中完全电离,电离方程式为:Na 2CO 3═2Na ++CO 32﹣

,故B 正确;C .离子符号书写时数字

写在正负号的前面,正确的离子方程式为:Mg (NO 3)2=Mg 2++2NO 3﹣

,故C 错误;D .含有原子团的物质电离时,原

子团应作为一个整体,不能分开,高锰酸根不能分,正确为:KMnO 4=K ++MnO 4﹣

,故D 错误。 【答案】AB

【跟踪训练1】下列电离方程式错误的是()

A .(NH 4)2SO 4溶于水:(NH 4)2SO 4═2NH 4++SO 42﹣

B .H 3PO 4溶于水:H 3PO

4═3H ++PO 43﹣

C .HF 溶于水:HF ?H ++F ﹣

D .NaHS 溶于水:NaHS ═Na ++HS ﹣,HS ﹣?H ++S 2﹣

【解析】A 、(NH 4)2SO 4在溶液中完全电离,用等号表示,其电离方程式为(NH 4)2SO 4═2NH 4++SO 42﹣

,故A 正确;B 、H 3PO 4在溶液中部分电离,用可逆号表示,多元弱酸要分步电离,其电离方程式为:H 3PO 4?H ++H 2PO 4﹣,故B 错误;C 、HF 属于弱酸,在溶液中部分电离,用可逆号表示,其电离方程式为:HF ?H ++F ﹣

,故C 正确;

D 、NaHS 在溶液中完全电离,HS ﹣在溶液中部分电离,所以电离方程式为:NaHS ═Na ++HS ﹣,HS ﹣?H ++S 2﹣

,故D 正确。 【答案】B

·探究二 根据已知信息书写电离方程式

[注意] 充分理解题目所给信息,准确书写特定条件下的电离方程式。

【例2】(多选)已知二元含氧酸H 2X 易溶于水,向1.0mol ·L ﹣1

的酸式盐NaHX 中滴入几滴石蕊试剂,溶液变红.下列说法错误的是( )

A .NaHX 溶液呈酸性

B .若上述溶液中检测不到HX ﹣,则NaHX 溶于水时的电离方程式为:NaHX=Na ++H ++X ﹣

C .若上述溶液中检测不到H 2X ,但能检测到HX ﹣

,则NaHX 溶于水时,水的电离程度增大

D .若上述溶液中能检测到H 2X ,则此时溶液中c (X 2﹣

)>c (H 2X )

【解析】A 、石蕊试液遇酸变红色,则NaHX 溶液呈酸性,故A 正确;B 、若上述溶液中检测不到HX ﹣

,说明该盐

溶于水完全电离,生成钠离子、酸根离子和氢离子,所以其电离方程式为:NaHX=Na ++H ++X 2﹣

,故B 错误;C 、若

上述溶液中检测不到H 2X 分子,但能检测到HX ﹣,说明HX ﹣

只电离不水解而使溶液呈酸性,酸抑制水的电离,则

NaHX 溶液溶于水时,水的电离程度减小,故C 错误;D 、若上述溶液中检测到H 2X 分子,说明HX ﹣

也发生水解反

应,又溶液显酸性,则HX ﹣的电离程度大于水解程度,所以c (X 2﹣

)>c (H 2X ),故D 正确。 【答案】BC

【跟踪训练2】次氯酸可用于杀菌消毒.已知25℃时:

①HClO (aq )+OH ﹣(aq )=ClO ﹣(aq )+H 2O (l ) △H=﹣Q 1kJ ·mol ﹣1

②H +(aq )+OH ﹣(aq )=H 2O (l ) △H=﹣57.3kJ ·mol ﹣1 下列说法正确的是( )

A .在25℃时,次氯酸的电离方程式及热效应可表示为:HClO (aq )═H +(aq )+ClO ﹣

(aq )△H=﹣(57.3+Q 1)

kJ ·mol ﹣1

B.将20mL 1mol/L HClO与10mL 1mol/L NaOH混合后的溶液,一定存在:2c(H+)﹣2c(OH﹣)=c(ClO﹣)﹣c (HClO)

C.已知酸性H2SO3>HClO>HSO3﹣,则向Na2SO3溶液中加入HClO的离子方程式为:SO32﹣+HClO═HSO3﹣+ClO﹣

D.已知酸性CH3COOH>HClO,则等浓度CH3COONa和NaClO的混合液中:C(Na+)>C(ClO﹣)>C(CH3COO﹣)>C (OH﹣)>C(H+)

【解析】A、醋酸是弱酸,电离过程是吸热的过程,强酸碱的中和热是57.3kJ/mol,根据HClO(aq)+OH﹣(aq)

=ClO﹣(aq)+H2O(l)△H=﹣Q1kJ·mol﹣1,则次氯酸的电离方程式及热效应可表示为:HClO(aq)H+(aq)+ClO﹣(aq)△H=(57.3﹣Q1)kJ·mol﹣1,故A错误;B、将20mL 1mol/L HClO与10mL 1mol/L NaOH混合后所得的溶液是等浓度的次氯酸和次氯酸钠的混合物,根据电荷守恒:c(H+)+c(Na+)=c(OH﹣)+c(ClO﹣),根据物料守恒:2c(Na+)=c(ClO﹣)+c(HClO),整理两个等式得到2c(H+)﹣2c(OH﹣)=c(ClO﹣)﹣c(HClO),故B正确;C、向Na2SO3溶液中加入HClO,次氯酸将亚硫酸钠氧化为硫酸钠,不会发生复分解反应,故C错误;D、等浓度CH3COONa和NaClO的混合液中,由于酸性CH3COOH>HClO,所以次氯酸根离子水解程度大与醋酸钠根离子,C(ClO﹣)<C(CH3COO﹣),溶液显示碱性,所以C(Na+)>C(CH3COO﹣)>C(ClO﹣)>C(OH﹣)>C(H+),故D错误。

【答案】B

·探究三电离方程式与其它知识的综合考查

[注意] 单纯地考查电离方程式,其难度不会太大,该考点常常和其它知识点结合起来以增加难度和区分度。【例3】常温下,下列事实能说明HClO是弱电解质的是()

A.NaClO、HClO都易溶于水

B.HClO与Na2SO3溶液反应,可以得到Na2SO4

C.NaClO的电离方程式:NaClO=Na++ClO﹣

D.0.01 mol?L﹣1的HClO溶液pH>2

【解析】A.NaClO、HClO都易溶于水,不能说明HClO的电离程度,所以不能据此判断HClO是弱电解质,故A错误;B.HClO与Na2SO3溶液反应,可以得到Na2SO4,说明HClO具有氧化性,能氧化亚硫酸钠,但不能说明HClO部分电离,所以不能判断HClO是弱电解质,故B错误;C.NaClO的电离方程式:NaClO=Na++ClO﹣,说明NaClO完全电离为强电解质,但不能说明HClO部分电离,所以不能据此判断HClO是弱电解质,故C错误;D..01 mol?L﹣1的HClO溶液pH>2,氢离子浓度小于HClO浓度,说明HClO在水溶液里部分电离,所以能说明该酸是弱电解质,故D正确。

【答案】D

【跟踪训练3】次磷酸(H3PO2)是一种精细化工产品,具有较强还原性,回答下列问题:

(1)H3PO2是一元中强酸,写出其电离方程式:

(2)H3PO2及NaH2PO2均可将溶液中的银离子还原为银单质,从而可用于化学镀银.

①H3PO2中,磷元素的化合价为

②利用H3PO2进行化学镀银反应中,氧化剂与还原剂的物质的量之比为4:1,则氧化产物为:(填化学式)

③NaH2PO2是正盐还是酸式盐?

(3)H3PO2的工业制法是:将白磷(P4)与氢氧化钡溶液反应生成PH3气体和Ba(H2PO2)2,后者再与硫酸反应,写出白磷与氢氧化钡溶液反应的化学方程式:.

【解析】(1)H

3PO2是一元中强酸,溶液中部分电离出氢离子,所以其电离方程式为H3PO2H2PO2﹣+H+;(2)

①H

3PO2中,总化合价为0,其中氢元素为+1价,氧元素为﹣2价,则P元素的化合价为+1价,;②该反应中Ag+

为氧化剂,H

3PO2

为还原剂,氧化剂与还原剂的物质的量之比为4:1,设反应产物中P的化合价为x,根据化合

价升降相等可得,4×(1﹣0)=1×(x﹣1),解得x=5,所以氧化产物为+5价的H

3PO4

;③由于H3PO2是一元中强

酸,所以NaH

2PO2

为正盐;(3)白磷(P4)与Ba(OH)2溶液反应生成PH3气体和Ba(H2PO2)2,反应方程式

为2P

4+3Ba

(OH)2+6H2O=3Ba(H2PO2)2+2PH3↑。

【答案】(1)H3PO2H2PO2﹣+H+;(2)①+1;②H3PO4;③正盐;

·题组训练,考点过关

1.写出下列物质的电离方程式.

(1)NaOH=

(2)CuCl2=

(3)Fe2(SO4)3=

(4)Ba (NO3)2=.

【解析】(1)NaOH是强电解质,电离时电离出自由移动的钠离子和氢氧根离子,即NaOH=Na++OH﹣,故答案

为:Na++OH﹣;(2)CuCl2是强电解质,电离时电离出自由移动的铜离子和氯离子,CuCl2=Cu2++2Cl﹣,故答案

为:Cu2++2Cl﹣;(3)Fe2(SO4)3是强电解质,电离时电离出自由移动的铁离子和硫酸根离子,Fe2(SO4)3=2Fe3++3SO42

﹣,故答案为:2Fe3++3SO

4

2﹣;(4)Ba (NO

3

)2是强电解质,在水中电离出钡离子和硝酸根离子和氢离子,Ba

(NO3)2=Ba2++2NO3﹣,故答案为:Ba2++2NO3﹣

【答案】(1)Na++OH﹣;(2)Cu2++2Cl﹣;(3)2Fe3++3SO42﹣;(4)Ba2++2NO3﹣

2.下列电离方程式错误的是()

A.Al2(SO4)3=2Al3++3SO42﹣B.NaHCO3=Na++H++CO32﹣

C.Ba(OH)2=Ba2++2OH﹣D.NaHSO4=Na++H++SO42﹣

【解析】A、Al2(SO4)3为强电解质,电离方程式为Al2(SO4)3=2Al3++3SO42﹣,遵循质量守恒定律和电荷守恒,

故A正确;B、NaHCO3为强电解质,电离方程式为NaHCO3=Na++HCO3﹣,遵循质量守恒定律和电荷守恒,故B

错误;C、Ba(OH)2为强电解质,电离方程式为Ba(OH)2=Ba2++2OH﹣,遵循质量守恒定律和电荷守恒,故C

正确;D、NaHSO4为强电解质,电离方程式为NaHSO4=Na++H++SO42﹣,遵循质量守恒定律和电荷守恒,故D正

确。

【答案】B

3.以下电离方程式错误的是()

A.MgCl2═Mg2++2Cl﹣B.Fe2(SO4)3═2Fe3++3SO42﹣

C.NaClO═Na++Cl﹣+O2﹣D.KAl(SO4)2═K++Al3++2SO42﹣

【解析】A、氯化镁是强电解质,水溶液中完全电离生成镁离子和氯离子,电离方程式MgCl2═Mg2++2Cl﹣,故A

正确;B、Fe2(SO4)3是强电解质,水溶液中完全电离生成铁离子和硫酸根离子,电离方程式为:Fe2(SO4)3

═2Fe3++3SO42﹣,故B正确;C、NaClO是强电解质水溶液中完全电离生成钠离子和次氯酸根离子,NaClO═

Na++ClO﹣,故C错误;D、KAl(SO4)2属于强电解质,水溶液中完全电离,电离方程式为:KAl(SO4)2═

K++Al3++2SO42﹣,故D正确。

【答案】C

4.双氧水(H2O2)和水水都是极弱电解质,但H2O2比水更显酸性.

(1)若把H2O2看成是二元弱酸,请写出它在水中的电离方程式:

(2)鉴于H2O2显弱酸性,它能同强碱作用形成正盐,在一定条件下也可以形成酸式盐.请写出H2O2与Ba(OH)2

作用形成正盐的化学方程式:

(3)水电离生成H3O+和OH﹣叫做水的自偶电离.同水一样,H2O2也有极微弱的自偶电离,其自偶电离方程式

为:.

【解析】(1)双氧水可以可作是二元弱酸,说明双氧水分子能发生两步电离,其电离方程式为H 2O 2H ++HO 2﹣

HO 2

H ++O 22﹣

,故答案为:H 2O 2

H ++HO 2﹣、HO 2

H ++O 22﹣

;(2)双氧水和氢氧化钡生成盐和水,反应方程

式为H 2O 2+Ba (OH )2=BaO 2+2H 2O ,故答案为:H 2O 2+Ba (OH )2=BaO 2+2H 2O ;(3)根据水的电离方程式书写双氧水的自偶电离方程式,电离方程式为H 2O 2+H 2O 2H 3O 2++HO 2﹣

,故答案为:H 2O 2+H 2O 2

H 3O 2++HO 2﹣

【答案】(1)H 2O 2

H ++HO 2﹣、HO 2

H +

+O 22﹣

;(2)H 2O 2+Ba (OH )2=BaO 2+2H 2O ;(3)H 2O 2+H 2O 2

H 3O 2+

+HO 2

考点三 电离度和电离平衡常数

·基础知识回顾

1.电离度的概念: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(包括电离的没有电离的)的分数,通常用K α表示,例如:

2.电离度的影响因素:电解质的本性(内因)、温度和溶液的浓度、外来的酸碱盐等(外因)。

3.电离平衡常数的概念:电离常数是电离平衡的平衡常数,描述了一定温度下,弱电解质的电离能力,一般弱酸用Ka ,弱碱用Kb 表示。

4.电离平衡常数的影响因素:只有温度。温度越高,电离平衡常数越大。

5.多元弱酸分步电离时,每一步都有对应的电离平衡常数K1、K2、K3,且关系为K1>K2>K3。 ·探究一 电离度大小与变化的判断

【例1】25℃ 时纯水的电离度α1,PH=11

的氨水中水的电离度为α2,pH=3的盐酸中水的电离度α3.若将上述氨水与盐酸等体积混合,所得溶液中的电离度为α4下列关系式中正确的是

A.α1<α2<α3<α 4

B.α3=α2<α1<α 4

C.α2<α3<α1<α 4

D.α2=α3<α4<α1

【解析】氨水和盐酸中水的电离受到抑制且相同;氨水与盐酸等体积混合后溶液为氨水和氯化铵溶液,以氨水的电离为主,溶液呈碱性,抑制水的电离,但溶液PH 比PH=11的氨水小,故电离度大,所以有α2=α3<α4<α1。 【答案】D

【跟踪训练1】常温时,等体积等物质的量浓度的下列物质的溶液中,水的电离度由大到小顺序排列的是( ) ①

A .①>②>③>④

B .①>④>③>②

C .②>①>③>④

D .②>③>④>①

【解析】电离出的氢离子会抑制水的电离,如②③;电解质中的弱酸根离子会促进水的电离,且碳酸根离子比碳酸氢根离子更易结合氢离子,故答案选B 。 【答案】B

·探究二 电离度的计算

【例2】电离度是描述弱电解质电离程度的物理量,电离度=(已电离的电解质的物质的量/原来总的物质的量)×100%.现取20mL pH=3的 CH 3COOH 溶液,加入0.2mol/L 的氨水,测得溶液导电性变化如图,则加入氨水前CH 3COOH 的电离度为( )

A .0.5%

B .1.5%

C .0.1%

D .1%

【解析】根据图象分析,当氨水的体积为10ml 时导电性最强,说明刚好与醋酸完全反应,所以醋酸的浓度为

0.12mol/L ,再根据pH=3的CH 3COOH 溶液,则氢离子浓度为10﹣3

mol/L ,所以CH 3COOH 的电离度为1%,故选:D 。 【答案】D

【跟踪训练2】用物质的量浓度为0.04 mol ·L -1的盐酸恰好中和OH -浓度为1.0×10-3mol ·L -1

的氨

水溶液20mL ,消耗盐酸12.5mL ,则此氨水物质的量浓度为 mol ·L -1

;电离度为 。 【解析】一元酸碱混合恰好完全反应时,二者的物质的量相等。C(氨水)="(0.04" mol/L ×0.0125L)

÷0.02L=0.025mol/L .因为c(OH -)=1.0×10-3mol/L,所以其电离度为:(1.0×10-3

mol/L ÷0.025mol/L )×100%=4%。 【答案】0.025 4%

·探究三 电离平衡常数及其应用

【例3】(双选)部分弱酸的电离平衡常数如表,下列选项错误的是() 弱酸

HCOOH

HCN H 2CO 3 电离平衡常数(25℃) K i =1.77×10﹣4

K i =4.9×10

﹣10

K i1=4.3×10﹣7

K i2=5.6×10﹣11

A .2CN ﹣

+H 2O+CO 2→2HCN+CO 32﹣

B .2HCOOH+CO 32﹣→2HCOO ﹣

+H 2O+CO 2↑

C .中和等体积、等pH 的HCOOH 和HCN 消耗NaOH 的量前者小于后者

D .等体积、等浓度的HCOONa 和NaCN 溶液中所含离子总数前者小于后者

【解析】根据电离平衡常数知,酸性强弱顺序为:HCOOH >H 2CO 3>HCN >HCO 3﹣

,A.氢氰酸的酸性大于碳酸氢根离

子而小于碳酸,所以发生CN ﹣+H 2O+CO 2→HCN+HCO 3﹣反应,故A 错误;B .甲酸的酸性大于碳酸,所以2HCOOH+CO 32

﹣→2HCOO ﹣

+H 2O+CO 2↑能发生,故B 正确;C .等pH 的HCOOH 和HCN 溶液,甲酸的物质的量浓度小于氢氰酸,所以

中和等体积、等pH 的HCOOH 和HCN 消耗NaOH 的量前者小于后者,故C 正确;D .根据电荷守恒,c (HCOO ﹣

)+c

(OH ﹣)=c (Na +)+c (H +),c (CN ﹣)+c (OH ﹣)=c (Na +)+c (H +),即离子总数是n (Na + )+n (H +

)的2倍,

而NaCN 的水解程度大,即NaCN 溶液中的c (OH ﹣)大,c (H +)小,c (Na +

)相同,所以甲酸钠中离子浓度大,故D 错误。 【答案】AD

【跟踪训练3】若往20 mL 0.01 mol ·L-l HNO2(弱酸)溶液中逐滴加入一定浓度的烧碱溶液,测得混合溶液的温度变化如下图所示,下列有关说法不正确的是( )

A .HNO2的电离平衡常数:c 点>b 点

B .b 点混合溶液显酸性:c(Na+)> c(NO2-) > c(H+)> c(OH -)

C .c 点混合溶液中:c(OH -) > c(HNO2)

D .d 点混合溶液中:c(Na+)> c(OH -) >c(NO2-)> c(H+)

【解析】A 、读图可知,温度:c 点>b 点,因为弱电解质的电离是吸热的,升高温度促进电离,所以电离常数:c 点>b 点,故A 正确;B 、违反了电荷守恒,应为:c(Na+)> c(NO2-)> c(OH-)> c(H+),故B 不正确;C 、酸碱中和反应是放热反应,而二者恰好完全反应时溶液的温度最高。C 点温度最高,可知c 点二者恰好完全反应,HNO2+NaOH=NaNO2+ H2O ,生成的NaNO2水解显碱性:NO2-+ H2O =HNO2+OH-,同时H2O =H++OH-,则c(OH -) > c(HNO2),故C 正确;D 、酸碱中和反应是放热反应,而二者恰好完全反应时溶液的温度最高。由图可知二者完全反应时NaOH 溶液的体积是20ml ,HNO2+NaOH=NaNO2+ H2O 。n(NaOH)=n(HNO2)= 0.02L ×0.0lmol/L=2×10-4mol ,所以c(NaOH)= 2×10-4mol ÷0.02L=0.01mol/L ;则d 点应为等量的NaNO2和NaOH 混合,混合溶液中:c(Na+)> c(OH -) >c(NO2-)> c(H+),故D 正确。 【答案】B

·题组训练,考点过关

1.在0.1 mol ·L -1

CH 3COOH 溶液中存在如下电离平衡:CH 3COOH CH 3COO -

+H +

对于该平衡,下列叙述正确的是( )

A .温度升高,平衡向逆反应方向移动

B .加入少量NaOH 固体,平衡向正反应方向移动

C .加入少量0.1 mol ·L -1 HCl 溶液,溶液中c (H +

)减小 D .加入少量醋酸钠固体,CH 3COOH 溶液的电离度增大

【解析】A.弱电解质的电离是吸热过程,温度升高,平衡向正反应方向移动,错误;B.加入少量NaOH

固体,平衡向正反应方向移动,正确;C.加入少量盐酸,溶液中氢离子浓度增大,错误;D.加入少量醋酸钠固体,平衡逆向移动,醋酸溶液的电离度减小,错误;选B 。 【答案】B

2.常温下,将0.1mol?L ﹣

1CH 3COOH 溶液加水稀释或加入少量CH 3COONa 晶体时,都会引起()

A .溶液的pH 增加

B .CH 3COOH 电离度变大

C .溶液的导电能力减弱

D .溶液中c (OH ﹣

)减小

【解析】A .CH 3COOH 溶液加水稀释,平衡向正反应方向移动,溶液的PH 增加,CH 3COOH 溶液加入少量CH 3COONa 晶体时平衡向逆反应方向移动,溶液的pH 增加,故A 正确;B .CH 3COOH 溶液加水稀释,平衡向正反应方向移动,电离程度增大,加入少量CH 3COONa 晶体时平衡向逆反应方向移动,电离程度减小,故B 错误;C .CH 3COOH 溶液加水稀释,离子浓度减小,溶液的导电能力减弱,加入少量CH 3COONa 晶体时,离子浓度增大,溶液的导电能力增强,故C 错误;D .加水稀释,促进醋酸电离,但溶液中氢离子浓度减小,加入少量CH 3COONa 晶体时平衡向逆反应方向移动,电离程度减小,氢离子浓度减小,温度不变,水的离子积常数不变,所以氢氧根离子浓度增大,故D 错误。 【答案】A

3.下列离子方程式中,正确的是( )

A .已知电离平衡常数:H 2CO 3>HClO >HCO 3﹣,向NaClO 溶液中通入少量二氧化碳:ClO ﹣+CO 2+H 2O=HClO+HCO 3﹣

B .硅酸钠溶液与醋酸溶液混合:SiO 32﹣

+2H +

=H 2SiO 3↓

C .从酸化的海带灰浸出液中提取碘:2I ﹣+H 2O 2=I 2+2OH ﹣

D .FeCl 2溶液中滴加NaClO 溶液生成红褐色沉淀:2Fe 2++ClO ﹣+5H 2O=2Fe (OH )3↓+Cl ﹣+4H +

【解析】A .已知电离平衡常数:H 2CO 3>HClO >HCO 3﹣

,说明次氯酸的酸性大于碳酸氢根离子,向NaClO 溶液中通入少量二氧化碳,反应产物为次氯酸和碳酸氢根离子,反应的离子方程式为:ClO ﹣

+CO 2+H 2O=HClO+HCO 3﹣

,故A 正

确;B .硅酸钠溶液与醋酸溶液混合,醋酸为弱酸,应该保留分子式,正确的离子方程式为:SiO 32﹣

+2CH 3COOH=H 2SiO 3

↓+2CH 3COO ﹣

,故B 错误;C .从酸化的海带灰浸出液中提取碘,酸性条件下生成产物为水,正确的离子方程式为:2I ﹣+2H +

+H 2O 2=I 2+2H 2O ,故C 错误;D .FeCl 2溶液中滴加NaClO 溶液生成红褐色沉淀,次氯酸应该保留分子式,正确的离子方程式为:2Fe 2+

+5ClO ﹣

+5H 2O=2Fe (OH ) 3↓+Cl ﹣

+4HClO ,虎D 错误。 【答案】A

4.250

C 时,0.1mol ·L -1

稀醋酸加水稀释,如图中的纵坐标y 可以是( )

A .溶液的pH

B .醋酸的电离平衡常数

C .溶液的导电能力

D .醋酸的电离程度 【解析】稀释过程中电离平衡常数不变,pH 变大,电离度增大,导电能力减小。 【答案】C

5.升高温度,下列数据不一定增大的是( ) A .化学反应速率v B .水的离子积常数K w C .化学平衡常数K D .弱酸的电离平衡常数K i

【解析】A .升高温度,活化分子的百分数增大,有效碰撞的次数增多,则反应速率加快,故A 不选;B .水的电离吸热,升高温度促进电离,水的离子积常数K w 增大,故B 不选;C .若化学反应为放热反应,则升高温度,平衡逆向移动,K 减小,故C 选;D .弱酸的电离吸热,升高温度促进电离,弱酸的电离平衡常数K i 增大,故D 不选。 【答案】C

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