学案弱电解质的电离平衡

知识梳理Zhishishuli1．强、弱电解质(1)定义与物质类别(2)与化合物类别的关系强电解质主要是大部分共价__化合物。质的概念。2．理解电解质在水中的电离以及电解质溶液的导电性。3．理解弱电解质在水中的电离平衡，能利用电离平衡常数进行相关计算。考点一1.了解电解质的概念，了解强电解质和弱电解考纲要求(3)电离方程式的书写①强电解质：如第八章水溶液中的离子平衡第23讲 弱电解质的电离平衡学法点拨本讲内容的高考考点主要有三个，一是强弱电解质的判断与比较；二是外界条件对电离平衡的影响，往往结合图象进行考查，同时考查溶液的pH变化及溶液的导电性；三是电离平衡常数，主要命题角度为电离平衡常数的计算及应用。弱电解质的电离平衡__离子__化合物及某些__共价__化合物，弱电解质主要是某些 __——“强等号，弱可逆，多元弱酸分步离”H2SO4：__H2SO4＝2H＋＋SO24－__②弱电解质：a．一元弱酸，如CH3COOH：__CH3COOHCH3COO－＋H＋__。b．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：__H2CO3H＋＋HCO3－HCO3－H＋＋CO32－__。c．多元弱碱，分步电离，一步书写。如Fe(OH)3：__Fe(OH)3Fe3＋＋3OH－__。③酸式盐：a．强酸的酸式盐＋＋－＋如NaHSO4在水溶液中：__NaHSO4===Na＋H＋SO42__；熔融时：NaHSO4===__Na＋HSO4－__。＋－－b．弱酸的酸式盐：“强中有弱”，如NaHCO3：__NaHCO3===Na＋HCO3__、__HCO3H＋＋CO23－__。2．弱电解质的电离平衡(1)电离平衡的建立弱电解质的电离平衡是指在一定条件(__温度__、__浓度__)下，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，溶液中各分子和离子的浓度都保持不变时的状态。平衡建立过程的 v－t图像如图所示。(2)电离平衡的特征(3)影响电离平衡的因素：因素对电离平衡的影响内因电解质本身的性质决定电解质电离程度的大小温度由于电离过程吸热，温度改变，平衡移动，升温，促进电离，电离平衡向右移动外浓度电解质溶液浓度越小，电离程度越大加入含弱电解质离子的强电解质，电离平衡逆向移动，因外加同离子效应抵制电离，电离程度减小电解含有可与弱电解电解质电离程度增大，促进电离质质反应的离子电离平衡向右移动下面以0.1mol·L－1CH3COOH溶液为例(CH3COOHCH3COO－＋H＋H>0)，用平衡移动原理分析电离平衡的移动。平衡移c(CH3COOH)＋＋－电离导电电离平改变条件动方向n(H)c(H)c(CH3COO)能力衡常数程度加水稀释__右移____减小____增大____减小____减小____增大____减弱____不变__加少量冰醋__右移____增大____增大____增大____增大____减小____增强____不变__酸通入HCl气__左移____增大____增大____增大____减小____减小____增强____不变__体加NaOH固__右移____减小____减小____减小____增大____增大____增强____不变__体加CH3COONa__左移____增大____减小____减小____增大____减小____增强____不变__固体加入镁粉__右移____减小____减小____减小____增大____增大____增强____不变__升高温度__右移____减小____增大____增大____增大____增大____增强____增大__特别提醒：－(1)稀醋酸加水稀释时，溶液中的各离子浓度并不是都减小，如 c(OH)是增大的。(2)电离平衡右移，电解质分子的浓度不一定减小，如稀醋酸中加入冰醋酸。(3)电离平衡右移，电离程度也不一定增大。3．电离度：概念：一定条件下，当弱电解质在溶液中达到电离平衡时，溶液中已经电离的电解质分子数占原来弱电解质总分子数的百分数。(2)表达式：α＝已电离的弱电解质的浓度×100%。弱电解质的初始浓度(3)意义：衡量弱电解质的电离程度，在相同条件下 (浓度、温度相同 )，不同弱电解质的电离度越大，弱电解质的电离程度越大。＋)、c(OH－(4)一元弱酸(HA)、一元弱碱(如NH3·H2O)中电离度(α)与c(H)的关系。设一定温度下，浓度为cmol·L－1醋酸的电离度为α。a起始/mol·L－1变化/mol·L－1平衡/mol·L－1则c(H＋)＝cαa＝cαa·cαa2＝cαKaca同理：对于一元弱碱小题速练Xiaotisulian

CH3COOHCH3COO－＋H＋c00c·αacαacαac－cα≈ccαcαaaa(如NH3·H2O)，c(OH－)＝cαb。1．判断正误，正确的画“√”，错误的画“×”。导学号50812552(1)溶液导电能力弱的电解质一定是弱电解质。 ( × )(2)稀醋酸中加入少量醋酸钠能增大醋酸的电离程度。 ( × )(3)温度升高，弱电解质的电离平衡右移。 ( √ )(4)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。(√)(5)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。(×)(6)一定条件下，CH3COOHCH3COO－＋H＋达到平衡时，c(H＋)＝c(CH3COO－)。(×)－1溶液加水稀释或加入少量CH3COONa晶体时都会引起溶液(7)向0.1molL·CH3COOH中c(H＋)减小。(√)(8)弱电解质的导电能力一定小于强电解质。(×)(9)熔融时是否导电是区别强电解质与弱电解质的标准。(×)(10)除水的电离平衡外，醋酸溶液中存在电离平衡，而盐酸中不存在电离平衡(√)(11)醋酸溶液中，CH3COOH达到电离平衡时，溶液中检测不出CH3COOH分子(×)(12)电离平衡右移，电解质分子的浓度一定减小(×)(13)向稀氨水中加入盐酸，盐酸与NH3·H2O反应，使NH3·H2O＋－平衡左NH4＋OH移(×)＋－)时，表示氨水已达到电离平衡(×)(14)氨水中，当c(NH4)＝c(OH2．向0.1mol·L－1的H2S溶液中加入适量水，下列物理量增大的是导学号50812553(A)A．电离度＋B．c(H)2－D．c(H2S)C．c(S)3．常温下向0.1mol·L－1的氨水中加入少量试剂X后，溶液的碱性减弱，则X不可能是下列哪种物质导学号50812554(D)A．H2OB．HClC．NH4ClD．NaOH4．稀释某一弱电解质溶液时，所有微粒浓度都会减小吗？导学号50812555答案：对于弱电解质的电离平衡体系的相关微粒，其浓度都是减小的。但由于还存在H2O的电离平衡，对弱酸溶液稀释时，－＋c(OH)会增大；对弱碱溶液稀释时，c(H)会增大。题组一 弱电解质的判断1．(2016·海单科上)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

导学号

50812556(

B

)B．0.1mol/LCH3COONa溶液的pH大于7C．CH3COOH溶液与Na2CO3反应生成CO2D．0.1mol/LCH3COOH溶液可使紫色石蕊变红[解析]A．只能证明乙酸具有酸性，不能证明其酸性强弱，错误；B.该盐水溶液显碱性，由于NaOH是强碱，故可以证明乙酸是弱酸，正确；C.可以证明乙酸的酸性比碳酸强，但不能证明其是弱酸，错误；D.可以证明乙酸具有酸性，但是不能证明其酸性强弱，错误。2．(2018·广东启迪教育段考)下列事实一定能证明HNO2是弱电解质的是导学号50812557(C)①常温下NaNO2溶液pH大于7②用HNO2溶液做导电实验，灯泡很暗HNO2和NaCl不能发生反应－1④常温下0.1mol·LHNO2溶液的pH＝2.1NaNO2和H3PO4反应，生成HNO2⑥常温下将 pH＝1的HNO2溶液稀释至原体积的 100倍，溶液 pH约为2.8A．①④⑥

B．①②③④C．①④⑤⑥

D．全部[解析]

常温下

NaNO2溶液

pH

大于

7，说明亚硝酸钠是强碱弱酸盐。则

HNO2是弱电解质，故①正确；②溶液的导电性与离子浓度及离子所带电荷数有关，

用HNO2溶液做导电实验，灯泡很暗，不能证明

HNO2为弱电解质，故②错误；③HNO2和NaCl

不能发生反应，只能说明不符合复分解反应发生的条件，

但不能说明

HNO2是弱电解质，故③错误；④常温1下0.1mol·LHNO2溶液的pH＝2.1，说明HNO2不能完全电离，即说明HNO2为弱电解质，故④正确：⑤较强酸可以制取较弱酸。NaNO2和H3PO4反应，生成HNO2，说明HNO2的酸性弱于H3PO4，则HNO2为弱电解质，故⑤正确；⑥常温下将pH＝1的HNO2溶液稀释至原体积的100倍，溶液pH约为2.8，说明HNO2为弱电解质，故⑥正确。萃取精华：判断强、弱电解质的方法1．电解质是否完全电离在溶液中强电解质完全电离，弱电解质部分电离。据此可以判断

HA

是强酸还是弱酸，如：若测得 0.1mol/L的HA溶液的pH＝1，则HA为强酸；若 pH>1，则HA为弱酸。2．是否存在电离平衡强电解质不存在电离平衡， 弱电解质存在电离平衡， 在一定条件下电离平衡会发生移动。(1)一定pH的HA溶液稀释前后 pH的变化：将pH＝3的HA溶液稀释 100倍后，再测其 pH，若pH＝5，则为强酸，若 pH<5，则为弱酸。(2)升高温度后 pH的变化：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．酸根离子(或弱碱阳离子 )是否能发生水解强酸根离子不水解， 弱酸根离子易发生水解， 据此可以判断 HA是强酸还是弱酸。 可直接测定NaA溶液的pH：若pH＝7，则HA是强酸；若 pH>7，则HA是弱酸。题组二 电离平衡及影响因素3．(2018山·西太原一中检测)稀氨水中存在电离平衡：NH3·H2O＋－，若要NH4＋OH使平衡逆向移动，同时使c(OH－)增大，应加入的物质或采取的措施是导学号50812558(C)①NH4Cl固体②硫酸③NaOH固体④水⑤加热⑥少量MgSO4固体A．①②③⑤B．③⑥C．③D．③⑤＋－)减小，①[解析]若在稀氨水中加入NH4Cl固体，c(NH4)增大，平衡逆向移动，c(OH不符合题意：硫酸中的H＋与OH－反应．使c(OH－)减小。平衡正向移动，②不符合题意；当在稀氨水中加入NaOH固体后，c(OH－)增大，平衡逆向移动，③符合题意；若在稀氨水中加入水，平衡正向移动，但c(OH－)减小，④不符合题意；加热，平衡正向移动，c(OH－)增大。⑤不符合题意：加入少量MgSO4固体发生反应Mg2＋＋2OH－===Mg(OH)2↓，溶液中c(OH)减小，平衡正向移动，⑥不符合题意。4．(2018吉·林长春高三检测)下列说法正确的是导学号50812559(B)－1的亚硫酸溶液中含有的H＋离子数为2NAA．2L0.5molL·cCH3COOHB．CH3COOH溶液加水稀释后，溶液中 －的值减小cCH3COOC．稀醋酸加水稀释，醋酸电离程度增大，溶液的pH减小D．常温下，将pH＝3的醋酸溶液稀释到原体积的10倍后，溶液的pH＝4[解析]H2SO3为弱酸，不完全电离，H＋离子数小于2NA，A错误；加水稀释时，电离平衡CH3COOHCH3COO－＋H＋向右移动，电离程度增大，但溶液中n(CH3COOH)减小，＋－cCH3COOHc(H－的值减小，pH增大，B正确，C错误；D)减小，而n(CH3COO)增大，故cCH3COO中，因醋酸是弱电解质，稀释过程中醋酸的电离平衡右移，＋，CH3COOH又电离出部分H故稀释到原体积的10倍后，溶液的pH小于4，错误。5．(2018湖·南益阳高三检测)H2S水溶液中存在电离平衡H2SH＋＋HS－和HS－H＋2－＋S。若向H2S溶液中导学号50812560(C)．加水，平衡向右移动，溶液中氢离子浓度增大B．通入过量SO2气体，平衡向左移动，溶液pH增大C．滴加新制氯水，平衡向左移动，溶液pH减小D．加入少量硫酸铜固体(忽略体积变化)，溶液中所有离子浓度都减小[解析]加水稀释促进电离，但氢离子浓度减小，A项错误；通入SO2，发生反应：2H2S＋SO2===3S↓＋2H2O，平衡左移，当SO2过量时，溶液显酸性，而且酸性比H2S强，pH减小，B项错误；滴加新制氯水，发生反应Cl2＋H2S===2HCl＋S↓，平衡向左移动，溶液pH减小，C项正确；加入少量硫酸铜固体，发生反应S2＋Cu2＋===CuS↓，平衡右移，氢离子浓度增大，D项错误。6．(2018河·南八市质检)25℃时，用蒸馏水稀释－1醋酸，下列各项始终保持增1mol·L大趋势的是 导学号 50812561( A )－OHA.cCH3COO－cCH3COOHC.cCH3COO－

－cCH3COOB． ＋cH＋ －D．c(H)·c(CH3COO)－＋－)增大，故A项正确；加水稀释，[解析]稀释过程中，c(CH3COO)和c(H)减小，c(OH－cCH3COO－CH3COOH对水电离的抵制效果减弱，故＋减c(H)减小幅度小于c(CH3COO)，＋cH3＋＋小；cCHCOOH，稀释过程中c(H)减小，故C项错误；稀释过程中，c(CH3COOcCH3COO－＝Ka－＋－＋)和c(H)均减小，c(CH3COO)·c(H)减小，故D项错误。[易错警示]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。考点二电离平衡常数知识梳理Zhishishuli1．表达式(1)对于一元弱酸HA：HAH＋＋A－，平衡常数cH＋·cA－Ka＝____。cHA(2)对于一元弱碱BOH：BOHB＋＋OH－，平衡常数cB＋·cOH－Kb＝____。cBOH2．特点(1)电离平衡常数(也叫电离常数)只与温度有关，升高温度，K值__增大__。(2)多元弱酸的各级电离平衡常数的大小关系是第一步__?__第二步__?__第三步⋯⋯，故其酸性取决于第__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．(1)填写下表弱电解质电离方程式电离常数NH3·H2O__NH3·H2O＋－Kb＝1.7×10－5NH4＋OH__CH3COOH__CH3COOHCH3COO－＋H＋__Ka＝1.7×10－5HClO__HClOH＋＋ClO－__Ka＝4.7×10－8(2)CH3COOH酸性__大于__HClO酸性(填“大于”“小于”或“等于”)，判断的依据：__相同条件下，电离常数越大，电离程度越大，＋k(CH3COOH)>c(H)越大，酸性越强，k(HClO)__。(3)磷酸是三元中强酸①磷酸的电离方程式是＋－－＋－－__H3PO4H＋H2PO4，H2PO4H＋HPO42，HPO42H＋＋PO43－__。cH＋－＋2－44②电离平衡常数表达式是：Ka1＝__2＝____，Ka3cH3PO4__，Ka2－cH2PO4＋3－＝__cH·cPO4__。2－cHPO4③比较大小： Ka1__>__Ka2__>__Ka3。特别提醒：(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。依据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。小题速练Xiaotisulian1．判断正误，正确的画“√”，错误的画“×”。导学号50812562(1)在一定温度下，不同浓度的同一弱电解质，其电离平衡常数一定相同(√)(2)电离平衡常数越小，表示弱电解质的电离能力越弱(√)(3)电离平衡右移，电离平衡常数一定增大。(×)(4)温度不变，向NH3·H2O溶液中加入NH4Cl，平衡左移，电离平衡常数减小。(×)(5)电离常数大的酸溶液中的＋＋)大。(×)c(H)一定比电离常数小的酸溶液中的c(H＋2－(6)H2CO3的电离常数表达式：Ka＝cH·cCO3(×)cH2CO3(7)要增大某种弱电解质的电离平衡常数，只能采取升高温度的方法(√)(8)对于CH3COOHCH3COO－＋H＋，在一定温度下，加入盐酸平衡左移，电离平衡常数减小(×)－＋(9)对于NH3·H2O＋－cOH·cNH4，表达式中的NH＋一定是氨水电NH4＋OH，K＝cNH3·H2O4离提供的(×)(10)多元弱酸各步电离平衡常数相互关系为K1<K2<K3。(×)2．已知H2CO3的电离平衡常数Ka1＝4.31×10－7、Ka2＝5.61×－11差10，它的Ka1、Ka2别很大的原因是什么？ 导学号 50812563答案：第一级电离出的 H＋对第二级的电离有抑制作用。题组一 电离平衡常数的应用1．(2018·东滕州十一中期末山)根据下表提供的数据可知，在溶液中能大量共存的粒子组是导学号50812564(D)化学式 电离常数CH3COOH K＝1.7×10

－5－10HCN K＝4.9×10H2CO3 K1＝4.3×10－7，K2＝5.6×10－11A.H2CO3、HCO－3、CH3COO－、CN－B．HCO－3、CH3COOH、CN－、CO23－C．HCN、HCO－3、CN－、CO23－D．HCN、HCO－3、CH3COO－、CN－[解析] 根据表中电离常数可知， 酸性：CH3COOH>H2CO3>HCN>HCO－3。A项，H2CO3的酸性强于 HCN，H2CO3和CN－能够反应生成 HCO－3和HCN，在溶液中不能大量共存，故A错误；B项，CH3COOH的酸性强于 H2CO3、HCN，CH3COOH能够与HCO－3、CN－、CO23－反应，在溶液中不能大量共存，－2－反故B错误；C项，HCN的酸性强于HCO3，HCN与CO3应生成HCO3－，在溶液中不能大量共存，故C错误；D项，HCN、HCO3－、CH3COO－、CN－之间不反应，在溶液中能够大量共存。故D正确。2．(2018山·东济宁高三检测)将0.1mol·L－1的NH3·H2O溶液加水稀释，下列说法正确的是导学号50812565(D)＋cNH4A.

的值减小

B．OH－的物质的量减小NH3·H2O－C.cNH4·cOH的值减小D．NH4＋的浓度减小cNH3·H2O[解析]在溶液中，NH3·H2O存在电离平衡：NH3·H2O＋－，Kb＝NH4＋OH＋－cNH4·cOH，当加水稀释时，c(OH－＋)减小，n(OH－cNH3·H2O)减小，c(NH4)增大，电离平衡正向移＋＋－动，此时cNH4＝Kb－的值增大，A、B错误，D正确；cNH4·cOH＝Kb是NH3·H2OcNH3·H2OcOHcNH3·H2O的电离平衡常数，温度不变，比值不变，C错误。3．(2018成·都第七中学模拟)已知：下表为25℃时某些弱酸的电离平衡常数。CH3COOHHClOH2CO3Ka＝1.8×10－5Ka＝3.0×10－8Ka1＝4.4×10－7－11Ka2＝4.7×10如图表示常温下，稀释CH3COOH、HClO两种酸的稀溶液时，溶液pH随加水量的变化。下列说法不正确的是导学号50812566(A)＋－A．图中c(H)∶c(R)的值：a点>c点(HR代表CH3COOH或HClO)B．pH相同的四种溶液浓度关系：c(CH3COONa)>c(NaHCO3)>c(NaClO)>c(Na2CO3)C．图中a点酸的总浓度小于b点酸的总浓度－－－D．浓度均为0.1molL·1的CH3COONa和NaClO的混合溶液中：c(OH)＝0.1molL·1c(ClO－)＋c(H＋)＋c(CH3COOH)[解析] 溶液中存在电荷守恒， 即c(H＋)＝c(R－)＋c(OH－)，故c(H＋)：c(R－)＝c(H＋)∶[c(H－－＋－－cOH＋)减小，c(OH－－cOH)－c(OH)]＝1∶[1＋]，从a点到c点，c(H)增大，故1∶[1＋]cHcH＋ －增大，即c(H)∶c(R)的值：a点<c点，A项错误；由表格中数据可知，酸性：CH3COOH>H2CO3>－HClO>HCO3，故水解程度： CH3COONa<NaHCO3<NaClO<Na2CO3，因此pH相同的四种溶液浓度关系：c(CH3COONa)>c(NaHCO3)>c(NaClO)>c(Na2CO3)，B项正确；Ⅰ为CH3COOH，Ⅱ为HClO，两种酸开始时的pH相等，故较弱的酸浓度大，即HClO浓度大，故a点酸的总浓度小于b点酸的总浓度，C项正确；溶液中存在电荷守恒，即c(Na＋)＋c(H＋)＝c(ClO－)－－－＋)，由物料守恒c(CH－＋c(CH3COO)＋c(OH)＝0.2mol·L1＋c(H3COO)＋c(CH3COOH)＝－1c(OH－－1－c(ClO－＋)＋c(CH3COOH)，D项正0.1molL·，结合两式可得)＝0.1molL·)＋c(H确。萃取精华：电离平衡常数的应用(1)判断弱酸(或弱碱)的相对强弱，电离平衡常数越大，酸性 (或碱性)越强。(2)判断盐溶液的酸性 (或碱性)强弱，电离平衡常数越大，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，但电离平衡常数不变，题中经常利用电离平衡常数来判断溶液中微粒浓度比值的变化情况。如：0.1mol/LCHcCH3COO－cCH3COO－·cH＋＝K，3COOH溶液中加水稀释，＝＋＋cCH3COOHcCH3COOH·cHcH－＋)减小，K值不变，则3增大。酸溶液加水稀释，c(HcCH3COOH题组二电离平衡常数的有关计算4．(2018湖·北仙桃高三检测－0.1%发生)已知室温时，0.1molL·1某一元酸HA在水中有电离，下列叙述错误的是导学号50812567(B)A．该溶液的pH＝4B．升高温度，溶液的pH增大C．此酸的电离平衡常数约为－71×10D．由HA电离出的＋约为水电离出的＋c(H)c(H)的106倍[解析]根据HA在水中的电离度可算出＋－1＝10－4－1c(H)＝0.1×0.1%mol·Lmol·L，所以pH＝4，A正确；因HA在水中有电离平衡，升高温度促进平衡向电离的方向移动，所以－c(H＋)将增大，pH值会减小，B错误。C选项可由平衡常数表达式算出K＝cH·cA＝1×10cHA－7＋－4－1＋－10－1，前者是后者，所以C正确。c(H)＝10mol·L，所以c(H，水电离)＝10molL·的106倍，D正确。5．(2018河·北石家庄模拟)已知25℃时某一元酸HA的电离平衡常数Ka＝1×10－4，则－1的HA溶液，下列说法中不正确的是导学号50812568(B)对于此温度下1mol·LA．该酸的电离度为0.01B．该溶液的pH＝4C．c(HA)＋c(A－－1)＝1molL·D．保持温度不变，向该酸溶液中加入少量水，－c(A )/c(HA)增大[解析]HA的电离平衡常数为－＋＋K＝[c(A)·c(H)]/c(HA)，代入数据计算可得c(H)＝0.01mol·L－1，该酸的电离度＝ 0.01/1＝0.01，溶液的pH为2，A项正确．B项错误；由原子守恒可知C项正确；保持温度不变，向该酸溶液中加入少量水，c(H＋)减小，Ka不变，c(A－)/c(HA)增大，D项正确。6．在25℃下，将－1的氨水与－1的盐酸等体积混合，反应平衡时溶amolL·0.01mol·L液中c(NH＋4)＝c(Cl－)，则溶液显__中__性(填“酸”“碱”或“中” )；用含a的代数式表示9NH3·H2O的电离常数Kb＝__10mol·L－1__。导学号50812569a－0.01[解析]＋＋－－＋由溶液的电荷守恒可得：c(H)＋c(NH4)＝c(Cl)＋c(OH)，已知c(NH4)＝c(Cl－＋－NH3·H2O的电离常)，则有c(H)＝c(OH)，溶液显中性；电离常数只与温度有关，则此时＋－数Kb＝cNH4·cOH＝cNH3·H2O－1×10－7－1－90.01molL·mol·L1＝10－1－1－mol·L。amolL·－0.01mol·La－0.01考点三一元强酸(碱)和一元弱酸(碱)的比较知识梳理Zhishishuli1．相同物质的量浓度、相同体积的一元强酸(如盐酸)与一元弱酸(如醋酸)的比较：比较项目＋中和碱与活泼金属开始与金属pH酸c(H)的能力产生H2的量反应的速率一元强酸__大____小____大____小____相同____相同____小__一元弱酸__大__2.相同pH、相同体积的一元强酸与一元弱酸的比较：比较项目＋c(酸)中和碱与活泼金属开始与金属酸c(H)的能力产生H2的量反应的速率一元强酸__相同____小____小____少____相同__一元弱酸__大____大____多__(注：一元强碱与一元弱碱的比较规律与以上类似。 )3．强酸与弱酸、强碱与弱碱稀释时的 pH变化图象：图中，a、b为pH相等的NaOH溶液和氨水，c、d为pH相等的盐酸和醋酸。对于该图象，要深刻理解以下4点：(1)对于pH＝y的强酸溶液稀释时，体积每增大10n倍，pH就增大n个单位，即pH＝yn；对于pH＝y的弱酸溶液来说，体积每增大10n倍，pH增大不足n个单位，即pH<y＋n；无论怎样稀释，酸溶液的pH不能等于或大于7，只能趋近于7。(2)对于pH＝x的强碱溶液稀释时，体积每增大 10n倍，pH就减小n个单位，即 pH＝xn；对于pH＝x的弱碱溶液来说，体积每增大10n倍，pH减小不足n个单位，即pH>x－n；无论怎样稀释，碱溶液的pH不能等于或小于7，只能趋近于7。(3)加水稀释相同倍数后的 pH大小；氨水>NaOH溶液，盐酸>醋酸。(4)稀释后的

pH

仍然相等，则加水量的多少：氨水

>NaOH

溶液，醋酸

>盐酸。4．判断弱酸的三种方法方法一：根据弱酸的定义判断，弱酸在水溶液中不能完全电离，如测

0.1mol·L－1

的CH3COOH溶液的pH>1。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，1<pH<2。方法三：根据弱酸的正盐能发生水解判断，如判断CH3COOH为弱酸可做以下实验：(1)向一定浓度的醋酸钠溶液中，加入几滴酚酞溶液，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>7。小题速练Xiaotisulian1．判断正误，正确的画“√”，错误的画“×”。导学号50812570(1)pH＝12的氨水溶液，稀释10倍后pH＝11(×)(2)等浓度的醋酸和盐酸与Zn反应时生成H2的速率：醋酸>盐酸(×)(3)中和等体积等pH的盐酸和醋酸所用的NaOH的物质的量：醋酸>盐酸(√)(4)升高温度，CH3COOH的电离程度增大(√)(5)CH3COOH的中和热大于HCl的中和热。(×)2．(2015海·南高考)下列曲线中，可以描述乙酸－5)和一氯乙酸(乙，Ka(甲，Ka＝1.8×1031.4×10)在水中的电离度与浓度关系的是导学号50812571(B)解析：本题考查弱电解质的电离和图像分析能力。电离常数一氯乙酸大于乙酸，故一氯乙酸的酸性比乙酸的酸性强，即同温、同浓度时，一氯乙酸的电离度大于乙酸，随着浓度增大，电离程度均减小，B项符合题意。3．在一定温度下，有 a.盐酸，b.硫酸，c.醋酸三种酸： 导学号 50812572(1)当三种酸物质的量浓度相同时，＋c(H)由大到小的顺序是__b>a>c__。(2)同体积、同物质的量浓度的三种酸，中和NaOH溶液的能力由大到小的顺序是__b>a＝c__。＋)相同时，物质的量的浓度由大到小的顺序是__c>a>b或(c>a＝2b)__。(3)若三者c(H＋)相同且体积也相同时，分别加入足量的锌，相同状况下产生气体的体积(4)当三者c(H由大到小的顺序是__c>a＝b__。＋)相同、体积相同时，同时加入形状、密度、质量完全相同的锌，若产生(5)当三者c(H相同体积的H2(相同状况)，则开始时反应速率的大小关系为__a＝b＝c__。反应所需时间的长短关系是__a＝b>c__。＋＋__c>a＝(6)将c(H)相同的三种酸均加水稀释至原来的100倍，c(H)由大到小的顺序是b__。解析：盐酸、硫酸、醋酸三种酸在溶液中的电离情况如下：盐酸是一元强酸，在水溶液中完全电离，不存在电离平衡：HCl===H＋＋Cl－。硫酸是二元强酸，在水溶液中完全电离，不存在电离平衡：H2SO4===2H＋＋SO24－。醋酸是一元弱酸，在水溶液中部分电离，存在电离平衡：CH3COOH CH3COO－＋H＋。(1)设三种酸的物质的量浓度为 x，则HCl中c(H＋)＝x，H2SO4中c(H＋)＝2x，醋酸中c(H＋)≤x，故

b>a>c。(2)“中和

NaOH

溶液的能力”是被一定物质的量的酸中和的

NaOH

溶液的物质的量。由于三种酸溶液的体积相同，物质的量浓度相同，所以三种酸的物质的量相同。由于

1molH2SO4能中和2molNaOH、1molHCl或1molCH3COOH能中和1molNaOH，故b>a＝c。＋(3)由(1)分析可知，c(H)相同时，

c(CH3COOH)最大，

c(HCl)次之，

c(H2SO4)最小，故c>a>b。(4)当锌足量时，生成

H2体积的大小，决定于可被还原的

H＋的总量，当

c(H＋)相同，体积也相同时，醋酸中

H＋总量最多，

HCl、H2SO4中相同，故

H2的体积

c>a＝b。＋(5)起始c(H)相同，锌相同，故速率起始时相同。但随着反应的进行，由于醋酸电离平衡移动，c(H＋)比HCl、H2SO4中高，速率变快，故所用时间短。(6)稀释时，强酸中 H＋数目不变，c(H＋)减小，但弱酸中 H＋数目会增加，c(H＋)减小的幅度小。题组一 强酸与弱酸的比较1．(2018试·题调研)关于pH相同的醋酸和盐酸，下列叙述不正确的是导学号50812573( A )A．取等体积的两种酸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B．取等体积的两种酸溶液分别稀释至原体积的 m倍和n倍，稀释后两溶液的 pH仍然相同，则m>nC．取等体积的两种酸溶液分别与足量的锌粒反应，生成氢气的体积醋酸大于盐酸D．取等体积的两种酸溶液分别与 NaOH反应，消耗 NaOH的物质的量醋酸大于盐酸[解析]＋)相同，在与锌粒反应时，开始的反应速率应该相同，A项错；pH相同，即c(H由于醋酸在稀释时会继续电离，稀释相同的倍数时pH增大的程度小于盐酸，若稀释后pH仍相同，则醋酸的体积要大于盐酸， 即m>n，B项正确；等体积的两种酸分别与足量锌反应，醋酸生成的氢气体积大于盐酸，C项正确；等体积的两种酸分别与NaOH反应，消耗NaOH的量醋酸大于盐酸，D项正确。2．(2018经·典习题选萃)体积相同的盐酸和醋酸两种溶液，－－)＝0.01n(Cl)＝n(CH3COOmol，下列叙述正确的是导学号50812574(C)A．两种溶液的 pH不相同B．它们分别与足量 CaCO3反应时，放出的 CO2一样多C．它们与NaOH完全中和时，醋酸溶液所消耗的NaOH多D．分别用水稀释相同倍数时，－－n(Cl)＝n(CH3COO)－－＋pH相[解析]由于n(Cl)＝n(CH3COO)，由电荷守恒知两溶液的n(H)相同，溶液的同，A错误；由于醋酸是弱酸，故c(HCl)<c(CH3COOH)，与足量CaCO3反应时，CH3COOH能够产生更多的CO2，与NaOH中和时，CH3COOH消耗的NaOH更多，B错误，C正确：－－由于CH3COOH是弱电解质，所以稀释相同倍数后，n(Cl)<n(CH3COO)，D错误。3．为了证明醋酸是弱电解质，甲、乙、丙、丁、戊五人分别选用下列试剂进行实验：导学号 50812575待选试剂：0.10mol·L－1醋酸溶液、0.10mol·L－1CH3COONa溶液、pH＝3的盐酸、pH＝3的醋酸溶液、CH3COONa晶体、NaCl晶体、甲基橙、pH试纸、蒸馏水。－1(1)甲用pH试纸测出0.10molL·的醋酸溶液pH＝4，则认定醋酸是弱电解质，你认为这一方法正确吗？__正确__(填“正确”或“不正确”)。－1pH试纸测出其pH＝a，然后用蒸馏水稀(2)乙取出10mL0.10molL·的醋酸溶液，用释到1000mL，再用pH试纸测定其pH＝b，要确定醋酸是弱电解质，则a、b应该满足的关系是__b<a＋3__(用“等式”或“不等式”表示)。－1(3)丙取出10mL0.10molL·醋酸溶液，滴入甲基橙试液，显红色，再加入醋酸钠晶体，颜色变橙色，你认为这一方法能否证明醋酸是弱电解质？__能__(填“能”或“不能”)。(4)丁将pH＝3的醋酸溶液和盐酸各取10mL，用蒸馏水稀释到原来的100倍，然后用pH试纸测定该溶液的pH，醋酸溶液的变化小，则认定醋酸是弱电解质，你认为这一方法正确吗？__正确__。(5)戊取pH＝3的盐酸和醋酸溶液，分别稀释到原来的100倍，然后加入完全一样的锌粒，醋酸放出H2的速率快，则认定醋酸是弱电解质，你认为这一方法正确吗？__正确__。题组二一元强碱与一元弱碱性质的比较4．关于pH相同的氨水和NaOH溶液，下列叙述正确的是导学号50812576(D)A．c(OH－)：氨水>NaOH溶液B．c(NH3·H2O)＝c(NaOH)C．导电能力：氨水<NaOH溶液D．相同体积时中和H2SO4的量：氨水>NaOH－[解析]二者pH相同，说明c(OH)相同，则c(NH3·H2O)>c(NaOH)，故A、B两项错误；二者溶液中c(OH－＋＋C项错误；由于等)相同，则c(NH4)＝c(Na)，故导电能力相同，故体积时，n(NH3·H2O)>n(NaOH)，故中和H2SO4的量：氯水>NaOH。5．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：0.010mol·L－1氨水、0.1mol·L－1NH4Cl溶液、NH4Cl晶体、酚酞试液、pH试纸、蒸馏水。导学号50812577(1)甲用pH试纸测出0.010mol·L－1氨水的pH为10，则认定一水合氨是弱电解质，你认为这一方法是否正确？__正确__(填“正确”或“不正确”)，并说明理由__若是强电解质，则0.010_mol·L－1氨水中c(OH－)应为0.01_mol－1L·，pH＝12__。(2)乙取出10mL0.010mol－1试纸测其pH＝a，然后用蒸馏水稀释至1000L·氨水，用pHmL，再用pH试纸测其 pH＝b，若要确认NH3·H2O是弱电解质，则a、b值应满足什么关系？__a－2<b<a__(用“等式”或“不等式”表示 )。－1滴酚酞试液，显粉红色，再加入少量NH4Cl(3)丙取出10mL0.010molL·氨水，滴入2晶体，颜色变__浅__(填“深”或“浅”)。你认为这一方法能否证明NH3·H2O是弱电解质？__能__(填“能”或“否”)，并说明原因：__0.010mol·L－1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NH4＋水解使溶液显酸性，＋＋－逆向加入氨水中使其pH降低；二是NH4使NH3·H2O的电离平衡NH3·H2ONH4＋OH移动，从而使溶液的pH降低。这两种可能均证明NH3·H2O是弱电解质__。(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：－1__取一张pH试纸，用玻璃棒蘸取0.1_molL·NH4Cl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)__。－1[解析](1)证明NH3·H2O为弱电解质，通过测定pH可知0.01molL·的氨水未完全电离，可以确定其为弱电解质。(2)加水稀释，氨水的pH降低，若电离程度不变则稀释后pH