易错专题06 弱电解质的电离平衡（原卷版）-2024-2025学年高二化学易错题典例精讲与习题精练（人教版2019选择性必修1）

易错专题06弱电解质的电离平衡聚焦易错点：►易错点一强电解质和弱电解质►易错点二电离常数►易错点三影响电离平衡的因素典例精讲易错点一强电解质和弱电解质【易错典例】例1（2023上·广东惠州·高二惠州一中校联考阶段练习）下列事实中一定能证明CH3COOH是弱电解质的是①用CH3COOH溶液做导电实验，灯泡很暗②0.1CH3COOH溶液中③往NaHCO3溶液中滴加CH3COOH溶液，产生大量气泡④20mL0.2CH3COOH溶液恰好与20mL0.2NaOH溶液完全反应⑤1mL的CH3COOH溶液稀释至1L，A．①② B．②③ C．②⑤ D．③④【解析】①中未指明浓度，也没有参照物，不能说明CH3COOH是弱电解质；②0.1CH3COOH溶液中，说明CH3COOH未完全电离，说明CH3COOH是弱电解质；③往NaHCO3溶液中滴加CH3COOH溶液，产生大量气泡，生成了CO2，说明酸性：CH3COOH>H2CO3，H2CO3是弱酸，不能说明CH3COOH是弱电解质；④20mL0.2CH3COOH溶液恰好与20mL0.2NaOH溶液完全反应，不能说明CH3COOH是弱电解质；⑤1mL的CH3COOH溶液稀释至1L，，说明CH3COOH未完全电离，加水稀释促进了电离，能够说明CH3COOH是弱电解质；故选C。【解题必备】强电解质和弱电解质1.电解质的强弱与溶液导电能力没有必然联系：如果某强电解质溶液浓度很小，那么它的导电能力就很弱，溶液导电能力大小取决于离子浓度大小和离子带电荷多少。。2.电解质的强、弱与其溶解度无关：某些难溶(或微溶)于水的盐(如AgCl、BaSO4等)溶解度很小，但溶于水的部分却是完全电离的，它们仍属于强电解质。3.电解质强弱的判断方法：（1）在相同浓度、相同温度下，对强弱电解质做导电对比实验。（2）在相同浓度、相同温度下，比较反应速率的快慢。如将Zn粒投入到等浓度的盐酸和醋酸中，结果前者比后者反应快。（3）浓度与PH的关系。如0.1mol/L的醋酸溶液，其PH＞1，即可证明CH3COOH是弱电解质。（4）稀释前后的PH与稀释倍数的变化关系。例如，将PH=2的酸溶液稀释100倍，若PH＜4，则证明酸为弱酸；若PH=4，则证明酸为强酸。（5）利用同离子效应证明存在电离平衡。如向醋酸溶液中滴入石蕊试液变红，再加CH3COONH4，颜色变浅。（6）利用较强酸制备较弱酸来判断电解质强弱。如将CO2通入苯酚钠溶液中，出现浑浊，说明酸性：H2CO3＞。（7）利用元素周期表进行判断。如非金属性：Cl＞S＞P＞Si，则最高价氧化物对应水化物的酸性：HClO4＞H2SO4＞H3PO4＞H2SiO3；金属性：Na＞Mg＞Al，则最高价氧化物水化物的碱性：NaOH＞Mg(OH)2＞Al(OH)3。5.弱电解质的电离方程式（1）由于弱电解质在溶液中部分电离，所以写离子方程式时用“”符号。如：NH·H2ONH4++OH－、CH3COOHCH3COO－+H+（2）多元弱酸分步电离，以第一步电离为主。如：H2CO3H++HCO3－、HCO3－H++CO32－（3）多元弱碱的电离与多元弱酸的电离情况相似，但常用一步电离表示。如：Mg(OH)2Mg2++2OH－【变式突破】1．（2023上·湖南·高二校联考期中）已知常温时HClO和的电离平衡常数分别为和。现将pH和体积都相同的两种酸溶液分别加蒸馏水稀释，pH随溶液体积的变化如图所示，下列叙述正确的是A．曲线Ⅱ为稀释时pH变化曲线B．从b点到d点，溶液中减小(HR代表HClO或)C．b点溶液中水的电离程度比c点溶液中水的电离程度大D．取a点的两种酸溶液，中和相同体积、相同浓度的NaOH溶液，消耗的体积较小易错点二电离常数【易错典例】例2（2023上·湖北武汉·高二校联考期中）部分弱电解质的电离平衡常数如表所示。下列说法正确的是弱电解质HCNH2SH2CO3HClOCH3COOH电离平衡常数(25℃)6.2×10-10K1=1.1×10-7K2=1.3×10-13K1=4.5×10-7K2=4.7×10-114.0×10-81.75×10-5A．甲基橙变色范围为3.1~4.4，少量甲基橙滴入0.10mol·L-1的H2S溶液中，溶液呈红色B．向Na2CO3溶液中滴加少量氯水：+2Cl2+H2O=2Cl-+2HClO+CO2↑C．25℃时，物质的量浓度均为0.10mol·L-1的HCN溶液与NaCN溶液等体积混合，混合后溶液pH＞7D．相同pH的CH3COONa和NaClO溶液中，阴离子总数较大的是NaClO溶液【解题必备】电离常数与化学平衡常数相似，在弱电解质溶液中也存在着电离平衡常数，叫做电离常数。1.一元弱酸和一元弱碱的电离平衡常数：CH3COOHCH3COO—+H＋NH3·H2ONH4＋+OH—=1\*GB3①电离常数K越小，则电解质的电离程度越小，电解质就越弱。例如，298K时醋酸、碳酸和硼酸的电离常数分别是1.75×10-5，4.4×10-7(第一步电离)和5.8×10-10，由此可知，醋酸、碳酸和硼酸的酸性依次减弱。=2\*GB3②在稀溶液中，电离常数K不受溶液的浓度、酸碱度的影响，只受温度的影响，且温度升高，K值增大。2.多元弱酸（碱）分步电离，酸（碱）性主要由第一步电离决定。如H3PO4的电离：H3PO4H＋+H2PO4-K1；H2PO4-H＋+HPO42-K2；HPO42-H＋+PO43-K3=1\*GB3①电离常数K越大，离子浓度越大，表示该弱电解质越易电离。=2\*GB3②多元弱酸分步电离，每一步电离均有电离常数，各步的电离程度也不相同，其中第一级电离程度最大：K1＞K2＞K3＞……＞Ki,所以多元弱酸（碱）分步电离，酸（碱）性主要由第一步电离决定。【变式突破】2．（2023上·重庆九龙坡·高二重庆市育才中学校考阶段练习）如图所示，常温下，往甲和乙两室中分别加入等体积、浓度均为0.1mol/L的CH3COONH4溶液(pH≈7)和CH3COOH溶液(pH≈3)，中间用交换膜隔开(只有未电离的CH3COOH分子可自由通过交换膜，且不考虑溶液体积的变化)，达到平衡后，下列说法不正确的是A．常温下，B．平衡后，甲室中：C．平衡后，甲、乙两室pH相等D．平衡前，CH3COOH分子从乙到甲室易错点三影响弱电解质的电离平衡【易错典例】例3（2023上·湖南·高二校联考阶段练习）二元弱酸的电离过程是吸热过程，某温度下，其电离常数、。下列说法错误的是A．升高温度后，、均增大B．向溶液中加入少量KHX固体，减小C．该温度下的溶液中D．向溶液中加水稀释过程中，减小【解题必备】电离平衡和影响因素在一定条件(如温度，压强)下，当电解质分子离解成离子的速率和离子结合成分子的速率相等时，电离过程就达到了平衡状态，这种状态叫做电离平衡状态。1.特征：和化学平衡一样，在弱电解质溶液里，也存在着电离平衡，该平衡除了具备化学平衡的特点外，还具有的特点是：电离过程是吸热的；分子、离子共存，这完全不同于强电解质；弱电解质在溶液中的电离都是微弱的，一般来说，分子已电离的极少，绝大多数以分子形式存在。如0.1mol·L－1的CH3COOH溶液中，c(H＋)大约在1×10－3mol·L－1左右；多元弱酸分步电离，电离程度逐步减弱。如H2CO3的电离常数：K1＝4.4×10－7，K2＝4.7×10－11。2.影响因素：电离平衡状态时，溶液里离子的浓度和分子的浓度保持不变，但当影响电离平衡状态的条件如温度、浓度等改变时，电离平衡就会从原来的平衡状态变化为新条件下新的电离平衡状态。[以0.1mol·L-1CH3COOH溶液为例：CH3COOHCH3COO-+H+]条件平衡移动方向电离程度c(H+)pH升温正增大增大减小加水正增大减小增大加入少量冰醋酸正减小增大减小加CH3COONa逆减小减小增大加HCl逆减小增大减小加NaOH正增大减小增大加活泼金属正增大减小增大加CaCO3正增大减小增大（1）溶液加水稀释：弱电解质溶液的浓度越小，电离程度越大；但在弱酸溶液中c(H＋)减小，弱碱溶液中c(OH－)减小。（2）改变温度：电离是吸热的，升高温度使电离平衡向右移动，溶液中弱电解质分子数减小，溶液中离子浓度增大。（3）同离子效应：当向弱电解质溶液中加入的物质含有与弱电解质相同的离子时，由于同种离子的相互影响，使电离平衡向左移动，弱电解质的电离程度减小。（4）加入能反应的物质：当向弱电解质溶液中加入的物质能和弱电解质电离出的离子反应时，电离平衡向右移动，参加反应的离子浓度减小，其他的离子浓度增大。【变式突破】3.（2023上·浙江·高二校联考期中）将一定质量的冰醋酸加水稀释过程中，在相同温度下测得溶液的导电能力变化如图所示，下列说法不正确的是A．a、b、c三点的电离程度：B．a、b、c三点溶液的pH：C．a、b、c三点溶液中水的电离程度：D．a、b、c三点溶液中比值：习题精练1．（2023上·河北保定·高二校联考期中）醋是中国古代劳动人民发明的传统调味品。山西老陈醋、江苏镇江香醋、福建永春老醋、四川阆中保宁醋等形形色色的食醋是厨房常见的调味品。下列有关说法错误的是A．食醋属于弱电解质B．适当加热，食醋的导电能力会增强C．食醋中含有分子D．醋酸电离方程式为2．（2023上·河北邢台·高二宁晋中学校联考期中）常温下，用蒸馏水稀释的醋酸溶液至，随着溶液的稀释，下列各项中始终保持减小趋势的是A． B．C． D．3．（浙江省杭州市“六县九校”联盟2023-2024学年高二上学期11月期中考试化学试题）下列实验事实不能证明醋酸是弱电解质的是A．常温下，测得0.1mol·L－1醋酸溶液的pH=4B．在相同条件下，等浓度的醋酸溶液导电性比盐酸弱C．相同pH的醋酸溶液和盐酸分别与同样颗粒大小的锌反应，产生H2的起始速率相等D．常温下，将pH=1的醋酸溶液稀释1000倍，测得pH<44．（2023上·辽宁沈阳·高二校联考期中）下列实验事实不能证明醋酸是弱电解质的是A．用醋酸溶液做导电实验时，灯泡很暗B．常温下，测得0.1醋酸溶液的C．常温下，将的醋酸溶液稀释1000倍测得D．等氢离子浓度、等体积的盐酸和醋酸溶液中和碱时，醋酸中和碱的量更多5．（2023上·河南·高一校联考期中）在实验过程中忽略溶液温度的变化，下列各组溶液的导电能力变化不大的是A．向0.1mol/L醋酸溶液中加入NaOH固体至恰好反应B．向饱和Ca(OH)2溶液中通入CO2至恰好沉淀完全C．向0.lmol/L硫酸溶液中加入KOH固体至恰好反应D．向0.1mol/LBa(OH)2溶液中滴入等浓度的CuSO4溶液至恰好反应6．（2023上·浙江·高二校联考期中）下列事实中一定能证明是弱电解质的是①用溶液做导电实验，灯泡很暗②常温下，溶液的③等pH等体积的硫酸、溶液分别和足量锌反应，放出的氢气较多④20mL0.2mol·L-1醋酸溶液恰好与溶液完全反应⑤的溶液稀释至1000倍，A．①②④⑤ B．②③⑤ C．①②③④⑤ D．①②⑤7．（2023上·天津河西·高二统考期中）将2mL1mol/L的醋酸滴入到饱和Na2CO3溶液中，观察到有气泡产生。下列有关说法不正确的是A．电离方程式：B．酸性：CH3COOH>H2CO3C．电离常数：K(CH3COOH)>Ka1(H2CO3)D．H2CO3的电离常数：Ka1>>Ka28．（2023上·天津·高二统考期中）硼酸，化学式H3BO3，为白色结晶性粉末，大量用于玻璃工业，也可用作防腐、消毒剂。硼酸在水中存在的平衡。下列关于硼酸说法正确的是A．H3BO3是一元弱酸B．升高温度，该平衡逆向移动C．滴加少量浓盐酸，该平衡正向移动D．H3BO3和足量的NaOH溶液反应：9．（2023上·山西吕梁·高三校联考阶段练习）草酸(乙二酸)存在于自然界的植物中，其，。草酸的钠盐和钾盐易溶于水，而其钙盐难溶于水。草酸晶体()无色，熔点为101℃，易溶于水，受热脱水、升华，170℃以上分解。有关草酸性质说法错误的是A．草酸晶体()受热时先熔化后分解B．草酸与澄清石灰水反应的离子方程式为：C．草酸溶液中加入少量溶液，产生气泡：D．具有还原性，把草酸滴入酸性高锰酸钾溶液，溶液褪色，发生的反应为：10．（2023上·河北石家庄·高三石家庄精英中学期中）已知25℃时，三种酸的电离常数为Ka(CH3COOH)=1.75×10-5，Ka(HCN)=6.2×10-10，Ka1(H2CO3)=4.5×10-7，Ka2(H2CO3)=4.7×10-11。下列说法正确的是A．醋酸滴入NaCN溶液的离子方程式为H++CN-=HCNB．NaHCO3在水溶液中的电离方程式为NaHCO3=Na++H++C．Na2CO3溶液中滴加HCN的离子方程式为+2HCN=2CN-+H2O+CO2↑D．结合质子的能力：CH3COO-<<CN-<11．（2023上·宁夏石嘴山·高二石嘴山市第三中学校考期中）部分弱酸的电离平衡常数如下表：弱酸HCOOHHCNH2CO3电离平衡常数(25℃)K=1.77×10-4K=4.9×10-10K1=4.3×10-7K2=5.6×10-11下列选项错误的是A．25℃时，在等浓度的HCOOH溶液和HCN溶液中，HCOOH溶液中氢离子浓度大B．2HCOOH+=2HCOO-+H2O+CO2↑C．2CN-+H2O+CO2=2HCN+D．中和等体积等pH的HCOOH溶液和HCN溶液，消耗氢氧化钠的量前者小于后者12．（2023上·安徽合肥·高二合肥一中校考期中）次氯酸(HClO)和亚氯酸(HClO2)是两种常见的弱酸，常温时的，的。现将pH和体积都相同的次氯酸溶液和亚氯酸溶液分别加蒸馏水稀释，pH随溶液体积的变化如图所示。下列叙述正确的是A．曲线Ⅰ为次氯酸稀释时pH变化曲线B．取a点的两种酸溶液，中和相同体积、相同浓度的溶液，消耗亚氯酸的体积较小C．b点溶液中水的电离程度比c点溶液中水的电离程度小D．从b点到d点，溶液中保持不变(HR代表或)13．（2023上·河南郑州·高二统考期中）常温下，已知亚磷酸()是一种二元弱酸，向0.1mol/L亚磷酸水溶液中加入固体NaOH(忽略溶液的体积变化)调节其酸碱性，测得溶液中各含磷微粒的pc-pOH关系如图所示。已知：，；x、z两点的坐标为x(7.3，1.3)、z(12.6，1.3)，下列说法正确的是A．表示随pOH变化的曲线是③B．常温下，x点有C．亚磷酸的电离平衡常数D．与足量的NaOH溶液反应的离子方程式为14．（2024·浙江温州·统考一模）已知HCOOH水溶液在密封石英管中的分解反应：Ⅰ.

Ⅱ.

T温度下，在密封石英管内完全充满水溶液，使HCOOH分解，分解产物均完全溶于水。含碳物种浓度与反应时间的变化关系如图所示(忽略碳元素的其他存在形式)。下列有关说法不正确的是A．混合体系达平衡后：B．活化能：反应Ⅰ<反应ⅡC．浓度变小的原因是的生成导致反应Ⅰ平衡逆向移动D．可降为015．（2023上·浙江·高二校联考期中）25℃时部分弱电解质的电离常数如下表：物质HCNHClO电离常数(1)①25℃时，pH相等的HCN、、物质的量浓度从大到小的顺序是。②下列反应方程式正确的是。A．少量的通入到NaClO溶液中：B．往溶液中滴加少量：C．往溶液中滴加过量HCN：D．往溶液中滴加HClO：(2)25℃时，氨水与的混合溶液，该溶液中：。(3)请设计实验证明，溶液中存在的电离平衡：。16．（2023上·天津北辰·高二统考期中）一定温度下，发生反应：(反应条件已略)，现向2L密闭容器中充入和发生反应，测得随时间的变化如下表：时间/min123451.51.21.11.01.0(1)①0~2min内，②达到平衡时的物质的量浓度为(2)已知可逆反应：，正反应为放热反应。将装有和混合气体的烧瓶放入热水中，观察到的现象，产生该现象的原因是。(3)在一定温度下，取一定量的冰醋酸加水稀释，稀释过程中溶液的导电能力I随加入水的体积V变化的曲线如图所示：请回答下列问题：①“O”点导电能力为0，说明冰醋酸没有电离，也说明了电解质发生电离的条件之一是。写出醋酸的电离方程式。②a、b、c三点对应的溶液中，最大的是点，判断的理由是。③a、b、c三点对应的溶液中，电离程度最大的最点。17．（2023上·安徽合肥·高二合肥一中校考期中）水溶液广泛存在于生命体及其赖以生存的环境中，电解质在水溶液中发生的离子反应以及电离平衡等，都与生命活动、日常生活、工农业生产和环境保护等息息相关。回答下列问题：Ⅰ.通过对物质进行分类，可以更好地认识某类物质的性质。(1)现有以下物质：a．；b．；c．液态醋酸；d．铜；e．；f．蔗糖(C12H22O11)；g.酒精(C2H5OH)；h．；i．氨水；j.液氮。①以上物质属于非电解质的是(填字母，下同)；②以上物质属于强电解质的是。Ⅱ.A、B、C、D四种物质分别是、、、中的一种。(2)的A溶液，则A是。(3)B溶液和D溶液显碱性，等浓度两者pH关系：B<D。