高考化学一轮复习 主题20 弱电解质的电离3含解析

1、主题20:弱电解质的电离李仕才考点二电离度、电离常数一、电离度1.定义:弱电解质在水中的电离达到平衡状态时,已电离的溶质分子数占原有溶质分子总数(包括已电离的和未电离的)的百分率,称为电离度,通常用表示。2.表达式:=。 3.影响因素温度的影响a.升高温度,电离平衡向右移动,电离度; b.降低温度,电离平衡向左移动,电离度 浓度的影响a.当弱电解质溶液浓度增大时,电离度; b.当弱电解质溶液浓度减小时,电离度 二、电离常数1.在一定条件下,弱电解质的电离达到平衡时,溶液中电离出的各种离子浓度的乘积与溶液中未电离的分子浓度的比是一个常数,这个常数

2、叫电离平衡常数,简称电离常数,用k表示(弱酸ka;弱碱kb)。(1)表达式一元弱酸ha的电离常数:根据hah+a-,可表示为ka=c(h+)·c(a-)c(ha)。一元弱碱boh的电离常数:根据bohb+oh-,可表示为kb=c(b+)·c(oh-)c(boh)。(2)意义:相同条件下,k值越大,表示该弱电解质电离,所对应的酸性或碱性相对。 (3)特点:电离常数只与有关,与电解质的浓度、酸碱性无关,由于电离过程是热的,故温度升高,k。多元弱酸是分步电离的,各级电离常数的大小关系是k1k2,所以其酸性主要决定于第步电离。 (4)影响因素2.电离常数的四大应

3、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,碱(或酸)的电离常数越大,对应的盐水解程度越小,酸性(或碱性)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,考题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。例如,0.1 mol·l-1 ch3cooh溶液加水稀释,c(ch3coo-)c(ch3cooh)=c(ch3coo-)·c(h+)c(ch3cooh)&#

4、183;c(h+)=kac(h+),加水稀释时,c(h+)减小,k值不变,则c(ch3coo-)c(ch3cooh)增大。 【答案】×100%增大减小减小增大越易越强温度吸增大一1.已知25 下,醋酸溶液的电离平衡常数k=c(ch3coo-)·c(h+)c(ch3cooh)=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=8×10-5b.25 下,向该溶液中加入一定量的盐酸时,k=8×10-4c.标准状况下,醋酸溶液中k=1.75×10-5d.升高到一定温度,k=7.2×10

5、-5【解析】k为醋酸的电离常数,只与温度有关,与离子浓度无关,a、b两项均错误;由于醋酸的电离过程吸热,则升高温度,k增大,降低温度,k减小,所以标准状况下,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。【答案】d2.相同温度下,三种酸的电离常数如表所示,下列说法正确的是()。酸hxhyhz电离常数k9×10-79×10-61×10-2a.三种酸的酸性强弱:hx>hy>hzb.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

6、液的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】根据表中电离常数大小关系可知,酸性hz>hy>hx,a、c两项均不正确,b项正确;电离常数只与温度有关,与浓度无关,d项不正确。【答案】b3.(2016年浙江理综,12)苯甲酸钠(,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

7、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c(ha)c(a-)=0.16d.碳酸饮料中各种粒子的浓度关系为c(h+)=c(hco3-)+c(c)+c(oh-)-c(ha)【解析】充入co2的碳酸饮料中h+浓度增大,易于形成抑菌能力强的ha,故碳酸饮料的抑菌能力强,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;ph=5说明c(h+)=10-5 mol

8、3;l-1,ka=c(h+)·c(a-)c(ha)=6.25×10-5,则c(ha)c(a-)=10-56.25×10-5=0.16,c项正确;根据电荷守恒得c(h+)+c(na+)=c(a-)+2c(c)+c(oh-)+c(hco3-),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(c)+c(oh-)+c(hco3-),d项错误。【答案】c4.某二元酸(h2a)在水中的电离方程式为h2ah+ha-,ha-h+a2-(25 时ka=1.0×10-2)。下列有关

9、说法中正确的是()。a.h2a是弱酸b.稀释0.1 mol·l-1 的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-1d.若0.1 mol·l-1的naha溶液中c(h+)=0.02 mol·l-1,则0.1 mol·l-1的h2a溶液中c(h+)< 0.12 mol·l-1【解析】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(h

10、2a)在水中的电离方程式为h2ah+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-的浓度为x mol·l-1,则有(0.1+x)x0.1-x=1.0×10-2,解得x=0.0084。所以在0.1 mol·l-1的h2a溶液中,c(h+)=0.1 mol·l-1+0.0084 mol·l-1=0.1084 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

11、存在h2ah+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。【答案】d1.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;但用电离度时必须在同温同浓度条件下,而电离常数只需在同温下便可。2.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hxh+x-起始浓度(mol·l-1)c(hx)始00平衡浓度(mol·l-1)c(hx)始-c(h+)c(h+)c(h+)则ka=c(h+)·c(x-)c(hx)=。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=