高中一轮复习化学版教案第八章水溶液中的离子平衡

第八章水溶液中的离子平衡

A-/T-

第一T

考1.了解电解放的概念•了解强电解质和弱电解质的概念

弱电解质的电离2.理解电解质在水中的电离以及电解质浓液的导电性。

求3.理解弱电解放在水中的电离平衡•髭利用电离平街常数进行相关计算

考点一弱电解质的电离

(一)强、弱电解质

1.概念

匐,人自与函L加疝花城蕨、%疝买出金餐承：

，在水电离.........................................

园漆液里能「…赢词贰遍赢:而:凝…］

［注意］①六大强酸：HCkH2s0八HNOjvHBr、HI、HC1O4<>②四大强盛：NaOH、

KOH、Ca(OH)2vBa(OH)2o③大多数盐包括难溶性盐，如BaSO4。

2.电离方程式书写

(1)弱电解质

①多元弱酸分步电离，且第一步电离程度远远大于第二步(通常只写第一步电离)，如

H2c03的电离方程式：

+

H2CO3H++HCO3、HCOJH+COFo

②多元弱碱电离方程式一步写成,如Fe(OH)3电离方程式为Fe(OH)3Fe3++3OH,»

⑵酸式盐

①强酸的酸式盐在溶液中完全电离，如NaHSO4的电离方程式为

+

NaHSO4=Na+H++SOf。

②弱酸的酸式盐中酸根离子在溶液中不能完全电离，如

++

NaHCO3=Na4-HCO?>HCO?H4-COFo

(二)弱电解质的电离平衡

1.电离平衡的建立

弱电解质分子:

''电离成离子:

'、'、跳速率:两种速率相等，处于电离平衡状态

“I-5-----------------------------------

/离子结!

/合成弱电解：

，'质分子的速率：一

%,1时间

2.电离平衡的特征

逆)一可逆过程

动

一伏电离)="结合)#0,动态平衡

定)-条件一定，平衡体系由分子与离子的浓度一定

变)条件改变，平衡可能发生移动

(三)影响弱电解质电离平衡的因素

1.影响电离平衡的内因

弱电解质本身的性质是决定电离平衡的主要因素。

2.外界条件对电离平衡的影响

以弱电解质HB的电离为例：HBH++Bo

(1)温度：弱电解质电离吸热，温度升高，电离平衡向正反应方向移动，HB的电离程度

增大,c(H+)、c(lT)均增大。

(2)浓度：稀释溶液，电离平衡向正反应方向移动，电离程度增大,〃(H+)、〃(B\增大,

但c(H+)、c(B.)均减小。

(3)相同离子：在弱电解质的溶液中，加入与弱电解质具有相同离子的强电解质，电离

平衡向逆反应方向移动，电离程度减小。

(4)加入能与电离出的离子反应的物质：电离平衡向正反应方向移动，电离程度增大。

(四)溶液的导电能力

电解质溶液导电能力取决于溶液中自由移动离子浓度和离子所带电荷数。自由移动离

子浓度越大，离子所带电荷数越多，则导电能力越强。将冰醋酸、稀醋酸加水稀释，其导

电能力随加水的量的变化曲线如图所示。

u水。水

冰醋酸稀修酸

［说明］①。4段导电能力随加水量的增多导电能力增强，原因是冰醋酸发生了电离，

溶液中离子浓度增大。

②A〃段导电能力减弱的原因，随水的加入，溶液的体积增大，离子浓度变小，导电能

力减弱。

［拓展归纳］

外界条件对电离平衡影响的四个不一定

(1)稀酶酸加水稀释时，溶液中不一定所有的离子浓度都减小。

因为温度不变，KW=C(H+)・C(OH—)是定值，稀醋酸加水稀释时，溶液中的c(H+)减小，

故c(OlT)增大。

-

(2)电离平衡右移，电解质分子的浓度不一定减小，如对于CH3COOHCH3COO

+H+,平衡后，加入冰醋酸，c(CH3COOH)增大，平衡右移，根据勒夏特列原理，只能“减

弱”而不能消除，再次平衡时，c(CH3COOH)比原平衡时大。

(3)电离平衡右移，离子的浓度不一定增大，如在CH3COOH溶液中加水稀释或加少量

NaOH固体，都会引起平衡右移，4SIC(CH3COOH)>c(H*)都比原平衡时要小。

(4)电离平衡右移，电离程度也不一定增大，加水稀释或增大弱电解质的浓度，都使电

离平衡向电离方向移动，但加水稀释时弱电解质的电离程度增大，而增大弱电解质的浓度

时弱电解质的电离程度减小。

［题点全练］

1.某浓度的氨水中存在平衡：NH3H2ONH；+OH",如想增大NH；的浓度，而不

增大OH一的浓度，应采取的措施是()

①适当升高温度②加入NH4C1固体

③通入NH3④加入少量盐酸

A.®©B.®®

C.®®D.®@

解析：选C升温平衡向右移动，c(NHj),c(OH-)都增大；加入NHUC1固体，相当于

增大c(NH：),平衡向左移动，c(OlT)减小，但c(NH：)仍较原来增大，因平衡移动只能减

小其增大的程度，而不能完全抵消它增大的部分；通入N八平衡向右移动，C(NH4)>C(OH

一)都增大；加入少量盐酸，H+与OFT反应使c(OH-)下降，平衡向右移动，使c(NHj)增大。

2.(2018•山西五校第一次联考)下列关于醋酸性质的描述，不能证明它是弱电解质的是

()

A.1iiiulL_1的醋酸溶液中H+浓度约为IO-3inulL-1

B.醋酸溶液中存在CH3COOH分子

C.10mLpH=l的醋酸溶液与足量锌粉反应生成H2112mL(标准状况)

D.10mL0.1molL-1的醋酸溶液与10mL0.1mol-L-*的NaOH溶液恰好完全中和

-131

解析：选DA项，1mol-L的醋酸溶液中c(H+)约为10~mol-L_,说明CH3COOH

部分发生电离，则CH3COOH是弱电解质；B项，醋酸溶液中存在CH3COOH分子，说明

CH3COOH未完全发生电离，则CH3COOH是弱电解质；C项，Zn与醋酸溶液发生的反

应为Zn+2CH3COOH=(CH3COO)2Zn+H2t，标准状况下112mLHz的物质的量为0.005

mol,则参与反应的〃(CH3COOH)=0.(Hmol;10mLpH=l的醋酸溶液中，CH3COOH电

+-1+

离产生的n(H)=0.01LX0.1mol-L=0.001mol,则有n(H)<n(CH3COOH),说明

CHiCOOH部分发生电离，则C%COOH是弱电解质；D项，10mL0.1molL1的醋酸溶

-11

液与10mL0.1mol-L的NaOH溶液中，n(CH3COOH)=n(NaOH)=0.01LX0.1mol-L-

=0.001mol,二者能恰好完全反应，只能说明CH3COOH为一元酸，不能证明CH3COOH

是弱电解质。

3.(2018•特泽调研MS水溶液中存在电离平衡H2sH++HS-和HS-H++S2-,>

若向H2s溶液中()

A.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：选C向H2s溶液中加水，平衡向右移动，溶液中〃(H+)增大，由于溶液体积增

大的程度大于〃(H+)增大的程度，因此溶液中c(H+)减小，A错误。通入SO2气体，发生的

反应为2H2S+SO2=3SI+2H2。，平衡向左移动；当SO2过量时，SO?与水反应生成

H2sCh,H2sO3的酸性比H2s强，因此溶液的pH减小，B错误。滴加新制氯水，发生的反

应为H2S4-C12=2HCI4-SI,溶液中c(HzS)减小，平衡向左移动；由于反应生成的HC1

为强酸，完全发生电离，溶液的pH减小，C正确。加入少量C11SO4,发生的反应为C11SO4

+H2S=CUSI+H2SO4,溶液中。俗2一)减小，平衡向右移动，溶液中c(H+)增大，D错误。

［真题验收］

下列关于电解质溶液的说法正确的是()

A.(20169川高考)。.1L0.5mol-L-1CH3COOH溶液中含有的H卡数为0.05人

B.(2016•江苏高考)室温下，稀释0.1momCH3COOH溶液，溶液的导电能力增强

C.(2016・全国卷m)向0.1CH3COOH溶液中加入少量水，溶液中,言「乂…

减小

D.(2013•江苏浙者)CH3COOH溶液加水稀释后，溶液中..%：：,、斗的值减小

解析：选DA项，CH3COOH为弱电解质，在水溶液中部分电离，0.1L0.5mol-L-1

CH3COOH溶液中含有的H+数小于0.05NA,错误；B项，CH3COOH溶液中存在平衡，

-+

CH3COOHCH3COO4-H,加水稀释，平衡右移，产生的离子数增加，但溶液的体积

-

增大，C(CH3COO)>c(H+)减小，导电能力减弱，错误；C项，加水稀释时，平衡

CH3COOHCH3COO-+H+右移，〃(H+)增大，〃(CH3coOH)减小，震、口、=

〃(CH!C'H)/广〃(CHWOH)，故比值变大，错误；D项，稀释时，〃(CH3c0°)增大，

办(CH3COOH)减小，故曜晦猾的值减小，正确。

考点二电离度与电离常数

（一）电离度

1.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。

注意：指已电离的电解质与未电离的电解质的分子数之和。

已电离的弱电解质的浓度-inno/

2.表达式:“一弱电解质的初始浓度*io%

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。

4.影响因素

温度的升高温度，电离平衡向右移动，电离度增大;

影响降低温度，电离平衡向左移动，电凄度减小

浓度的当弱电解质溶液浓度增大时，电离度减小;

影响当弱电解质溶液浓度减小时，电离度增大

（二）电离常数

1.概念：在一定条件下，弱电解质在达到电离平衡时，溶液中电离所生成的各种离子

浓度的乘积与溶液中未电离的分子浓度的比值是一个常数，这个常数叫做电离平衡常数。

用K（弱酸的用Ka,弱碱的用Kb）表示。

2.表达式

⑴对于一元弱酸HA：HAH+4-A-

电离常数仆=4黑1。

（2）对于一元弱碱BOH：BOHB++OH-

电离常数Kb-«BOH）。

⑶对于多元弱酸，以H2c03为例：

c(H+)・c(HCO；)

H2CO3H+4-HCO7心=

c(H2cO3)

c(H+)・c(COT)

HCO；H+4-CO5"Ka2=

c(HCO7)

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.特点

电离常数只与温度有关，与电解质的浓度、酸碱性无关，由于电离过程是蝇的，故

温度升高，X增大。多元弱酸是分步电离的，各级电离常数的大小关系是K》K……，所

以其酸性主要决定于第一步电离。

（三）电离常数的4个应用

判断弱酸（或电离常数越大，酸性（或碱性）越强。如：常温下，CH3COOH的Ka=1.8X10—5,

-1,

弱碱）的相对H2cO3的Kal=4.3X10-7、^a2=5.6X10o

强弱贝」酸1性：CH3COOH>H2CO3>HCO；

判断盐溶液电离常数越大，对应的盐水解程度越小，碱性（或酸性）越弱。如：利用上面中电

的酸性（或碱离常数的数值可知等浓度的CH3COONa>NaHCO3>Na2cO3溶液的pH由大到

性）强弱小的顺序为Na2CO3>NaHCO3>CH3COONa

判断复分解一般符合“强酸制弱酸”规律。如：利用上面中电离常数的数值可知，向Na2c03

-

反应能否发溶液中加入足量CHjCOOH的离子方程式为COF+2CH3COOH=2CH3COO

生+H2O4-CO2f

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，题目中经常利用电离常数来判断溶液中微粒浓度

判断微粒浓

比值的变化情况。

度比值的变

如把0.1mol-L1CHjCOOH溶液加水稀释，4cHjCOOH）—«CH3COOH>C（H+）

化

一c（H）稀释时，JH）减小，K隹不变，则«CH3co0H）变大

［拓展归纳］

电离度（幻、电离常数（及、尺）与c（H+）、c（OH一）的关系

设一定温度下，1

浓度为cmobl/醋酸的电离度为a0

CH3COOHCH3COO4-H+

起始/(mol,L-i)C00

变化/(mol・Lr)c*acaca

平衡/（010卜1>-1）c-ca=ccaca

♦笺-3=慧

C(H+)=C・a=，C・Ka

同理：对于一元弱碱(如NH9H2O)

2

Kh=ca

c(OH-)=ca="c・Kb。

［题点全练］

题点(一)电离常数的理解与应用

1.判断正误(正确的打“J”，错误的打“X”)。

(1)当弱电解质的浓度增大时，电离度增大(X)

⑵在lmol・LF的CH3COOH溶液中，升高温度，电离度增大(J)

⑶电离平衡右移，电离常数一定增大(X)

(4)H2c03的电离常数表达式：弋’(X)

⑸电离常数可以表示弱电解质的相对强弱(J)

⑹电离常数随着弱电解质浓度的增大而增大(X)

(7)电离常数大的酸溶液中的c(H+)一定比电离常数小的酸溶液中的c(H+)大(X)

2.相同温度下，根据三种酸的电离常数，下列判断正确的是()

酸HXHYHZ

电离常数K9X10-79X10-61X10-2

A.三种酸的强弱关系：HX>HY>HZ

B.反应HZ+Y-=HY+Z-能够发生

C.相同温度下，0.lmol・L「的NaX、NaY>NaZ溶液，NaZ溶液pH最大

D.相同温度下，ImoH/iHX溶液的电离常数大于0.1mol・LiHX

解析：选B由表中电离常数大小关系：lX10-2>9X10-6>9X10-7,所以酸的强弱

关系为HZ>HY>HX,可知A、C不正确，B正确；电离常数只与温度有关，与浓度无关,

D不正确。

3.(2018・吉安检测)硫酸、硝酸、高氯酸在水溶液中都是强酸，下表是某温度下这三种

酸在冰醋酸中的电离常数。下列说法正确的是()

酸

H,SOaHNOxHClOu

6.3X10-94.2X10-1。1.6X10-5

A.在冰醋酸中H2s。4的电离方程式为H2s042H+4-SOf

B.在冰醋酸中，HNO3的酸性最强

C.在冰醋酸中，0.01moH/i的HCIO4,其离子总浓度约为4X10七mol・Lr

+

D.高氯酸水溶液与氨水反应的离子方程式为H+NHyH2O=H2O+NH；

解析：选D在冰醋酸中，H2s04分步电离，其第一步电离方程式为H2s。4H++

HSO7,A项错误；根据在冰醋酸中的电离常数，三种酸的酸性强弱顺序为

HC1O4>H2SO4>HNO3,B项错误；设在冰醋酸中0.01mol・L-i的HCKh中物质的量浓

度为x,

+

HC1O4H4-CIO7

c(起始)0.0100

c(变化)/moI・L—ixxx

c(平衡)/moHr0.01-xxx

22

则电离常数=x七万石x■=1.6X10-5,l=4*10-4|.-«,离子总浓度约为8X10

v«v1XU.UlmoL

4mol-L-1,C项错误；在水溶液中，HC1O4是一元强酸，NH3・H2O是一元弱碱，D项正确。

题点(二)电离常数及电离度的定置计算

4.已知室温时,0/mobL-1的某一元酸HA的电离度a=0.1%。下列叙述错误的是()

A.该溶液的pH=4

B.升高温度，溶液的pH增大

C.此酸的电离常数约为ixio—7

D.由HA电离出的c(H+)约为水电离出的c(H+)的KA倍

解析：选B根据HA在水中的电离度可算出c(H+)=0.1molL-,X0.1%=10-4mol-L

所以pH=4;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+)增大，pH会减小；C选项可由电离常数表达式算出火=空务燮=1X10—7,所以

C正确；C(H+)=10F所以c(H+,水电离)=10一|。前者是后者的10«倍。

5.pH是溶液中c(H+)的负对数，若定义pC是溶液中微粒物质

的量浓度的负对数，则常温下，某浓度的草酸(H2c2。4)水溶液中

pC(H2c2O4),pC(HC2O7)>pC(C2。，)随着溶液pH的变化曲线如图

所示。下列说法不正确的是()

A.曲线I代表HCzOi的浓度随着pH增大先变小后变大

B.草酸的电离常数—=1><10一1Ka2=lX10P

C.pH=4时，C(HC2O1)>C(C2O1)>C(H2c2。4)

nCgoTMH2c2。4)…

2-1

D,C(HC2O7)°

解析：选A曲线I代表HCzOi的浓度随着pH增大先变大后变小，pC(HC2Oi)越大,

HCzO1的浓度越小，A错误；当pH=L3时，C(HC2OI)=C(H2c2。川草酸的电离常数

++13

=C(HC2O7)C(H)/C(H2C2O4)=C(H)=1X10--,当pH=4.3时，c(HC2O7)=c(C2Or),同

-++-43

ZCa2=c(C2Oi)c(H)/c(HC2O7)=c(H)=lX10-,B正确；pH=4时，作垂线交三条曲

线，得三个点，pC(HC2O7)<pC(C2Or)<pC(H2C2O4),故C(HC2OI)"(C20rAe(H2c2O4),

c(C2O「)・c(H2c2O4)

C正确；^(HC2O7)

HC2()r)・C(H2c2()4)・C(H+)Ka21X10-43

=^(HC2O7)C(H+)=-=lX10-3=10'D正确。

［真题验收］

1.（2015•海加高考）下列曲线中，可以描述乙酸（甲，及=l.8X10F）和一氯乙酸（乙，及

=1.4乂10—3）在水中的电离度与浓度关系的是（）

解析：选BA.这两种物质都是弱电解质，在温度不变、浓度相等时，电离程度

CH3COOH<CH2C1COOH,排除A、C;当浓度增大时，物质的电离程度减小，排除D选

项，正确选项是B。

2.（1）（2017•天津高考）已知25C,NH3-H2。的扁="XI。-,H2sO3的&i=l.3X10

-8

一2,Ara2=6.2X10o若氨水的浓度为Z.OmolD溶液中的c（O!T）=

将SO2通入该氨水中，当c（OlT）降至1.0X10-7moI・Li时，溶液中的c（SO「）/c（HSOf）=

（2）（2017•江苏高考）H3ASO3和H3ASO4水溶液中含珅的各物种的分布分数（平衡时某物种

的浓度占各物种浓度之和的分数）与pH的关系分别如图所示。

1.0

/L价

础0.8

物

种

分

布

分0.2

数

0.0

24681012

pH

H3ASO4第一步电离方程式H3ASO4HzAsOi+H*的电离常数为Kalf则pMi=

（P^al=­lgRd）。

（3）（2016•金AD卷II）联氨（又称此N2H4,无色液体）是一种应用广泛的化工原料，可用作

火箭燃料，联氨为二元弱碱，在水中的电离方程式与氨相似，联氨第一步电离反应的平衡

-14

常数值为（已知：N2H4+kN2Ht的K=8.7X1（）7；KW=L0X10）O联氨与

硫酸形成的酸式盐的化学式为o

（4）（2015・耦速高考）25℃,两种酸的电离常数如下表。

KalKa2

H2s。31.3X10-26.3X10F

-7-11

H2CO34.2X105.6X10

①HSO二的电离常数表达式K=______________________________________________

②H2sO3溶液和NaHCCh溶液反应的主要离子方程式为

--1

解析：(1)设氨水中c(OH)=xmol-L,根据NH3H2O的«b=4二V，则亏=

1.8X10-5,解得x=6.0Xl(F3。根据H2sO3的/2=邈芸黑譬，则甯-4=普9当

c(OH-)降至1.0X10_7molL_,时,c(H+)为l.0XIO_7moI-L-1,则空既：，-7=。.62。

C^rloUj)i.UX10

(2)Kai="H*唱2K仪与温度有关，为方便计算，在图中取pH=2.2时计算，

此时c(H2AsO；)=C(H3ASO“，则心=C(H+)=10-2.2,PKH[=2.2。

++

⑶将H2OH+OH~K“=l.0X10一&N2H4+HN2HgK=8.7X107相加，

可得：N2H4+H2ON2H；+OH-Kai=Aw・K=1.0X10-14X8.7X107=8.7X10-7。类比

NH3与H2s04形成酸式盐的化学式NH4HSO4可知，N2H4与H2SO4形成的酸式盐的化学式

应为N2H6(HSO4)2O

(4)由H2s。3和H2c。3的电离常数可知酸性：H2SO3>H2CO3>HSO7>HCO7,故反应可

放出CO2气体，H2s。3溶液与NaHCCh溶液反应的离子方程式为H2SO3+HCO?=HSO；

+H2O+CO2tO

答案：(1)6.0X10-30.62

(2)2.2

-7

(3)8.7X10N2H6(HSO4)2

C(H+)・C(SO「)

(4)①

c(HSOD

②H2sO3+HCO7=HSO7+CO2t+H2O

考点三强酸(碱)与弱酸(碱)的比较

［思维流程］

物质的质浓度溶液pH的大小)

一元强酸r

相同

*［中和碱的能力)

比

卜与活泼金M的反应)

J溶液中c(H+)

・元弱酸

相同*(溶液的稀拜)

突破点(一『弱酸(弱碱)的判断

1.设计实验证明HA是一元弱酸的方法

实验方法结论

pH=2,HA为强酸，

①测0.01molf'HA的pH

pH>2,HA为弱酸

pH=7,HA为强酸，

②测NaA溶液的pH

pH>7,HA为弱酸

③测相同pH的HA和HCI稀释相同倍数前若HA溶液的pH变化比HC1的小，则HA

后的pH变化为弱酸

④测等体积、等pH的HA和HCI中和NaOH若HA溶液消耗NaOH的量比HC1的多，贝I)

的量HA为弱酸

⑤测等体积、等物质的量浓度的HA和HC1若HA溶液与Zn粒反应比盐酸的速率慢，则

分别与颗粒大小相同锌粒反应的速率HA为弱酸

⑥测等体积、等pH的HA和HC1分别与足若HA溶液反应最终产生人的量比HC1的

量的锌粒反应产生％的量多，则HA为弱酸

［说明］实脸①、②是最常用、最简捷的方法。

2.设计实验证明BOH(如NIVHzO)是一元弱碱的方法

⑴室温下，测0.1mobL-1BOH的pH,若pH=13,则BOH为强碱，若pHvl3,则

BOH为弱碱。

(2)配制BCI的溶液，测其pH,若pH=7,则BOH为强碱,若pH<7,则BOH为弱

碱。

(3)配制pH=12的BOH的溶液，加水稀释100倍，若稀释后溶液的pH=10,则BOH

为强碱，若稀释后溶液的pH>10,则BOH为弱碱。

［对点训练］

1.下列事实一定能说明HNO?为弱电解质的是()

①常温下，NaN(h溶液的pH>7

②用HNO2溶液做导电实验灯泡很暗

③HNOz不能与NaCl反应

④常温下0.1mol-L-1的HNOz溶液pH=2

⑤lLpH=l的HNO2溶液加水稀释至100L后溶液的pH=2.2

@lLpH=l的HNOz和!LpH=l的盐酸与足量的NaOH溶液完全反应，最终HNO2

消耗的NaOH溶液多

⑦HNOz溶液中加入一定量NaNOz晶体，溶液中c(OTT)增大

⑧HNO2溶液中加水稀释，溶液中C(OIT)增大

A.⑦B.®@@©

C.@@®®⑦D.②®®®

解析：选C②如果盐酸(强酸)的浓度很小灯泡也很暗；④如果是强酸，pH=l;⑤如

果是强酸，加水稀释至100L后容液的pH=3,实际pH=2.2,这说明HNO2溶液中存在

+

HNO2H+NOr,是弱酸；⑥依据HNOz+NaOH=NaNO2+H2O、HCI+

NaOH=NaCl+H2。可知，c(HNO2)大于c(HCl),而溶液中。何十)相同，所以HNCh没有

全部电离；⑦加入NaNOz,溶液中c(OH-)增大，说明电离平衡移动；⑧不论是强酸还是弱

酸，加水稀释，溶液中c(H+)均减小，而C(OIT)增大。

2.为了证明一水合氨例出・％0)是弱电解质，甲、乙、丙三人分别选用下列试剂进行

实验：0.010moH/i氨水、0.1moH/iNH4a溶液、NH4a晶体、酚猷溶液、pH试纸、蒸

储水。

(1)甲用pH试纸测出0.010mol・L-i氨水的pH为1(),则认定一水合氨是弱电解质，你

认为这一方法____________(填“正确”或“不正确")，并说明理由

◎

(2)乙取出10mL0.010mol-f1氨水，用pH试纸测其pH=a,然后用蒸储水稀释至1000

mL,再用pH试纸测其pH=b,若要确认NH3H2O是弱电解质，则。、b应满足什么关系？

-1

(3)丙取出10mL0.010molL氨水，滴入2滴酚猷溶液，显粉红色，再加入少量NH4CI

晶体，溶液颜色变(填“深”或"浅”)o你认为这一方法能否证明NH3H2O是弱

电解质？(填“能”或“否”)，并说明原因_________________________________

⑷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NH’HzO是弱电解质:

解析：⑴若NHyBhO是强电解质,则0.010mol・Li氨水中c(OH一)应为0.010molf1,

-1

pH=12o用pH试纸测出0.010molL氨水的pH为10,说明NHyH2O没有完全电离，

应为弱电解质。

(2)若NH3・H2O是强电解质，用蒸储水稀释至1000mL,其pH=。-2。因为NH^ILO

是弱电解质，不能完全电离，a、b应满足a—2<b<a。

(3)向O.OIOmolU氨水中加入少量NH4cl晶体，有两种可能：一是氯化镁在水溶液中

电高出的NH：水解使溶液显酸性，加入氨水中使其pH降低；二是NH：使NHyH2O的电

离平衡NH3H2ONHj+OET逆向移动，从而使溶液的pH降低。这两种可能均可证明

NHvIhO是弱电解质。

(4)NH4cl为强酸弱碱盐，只需检脸NH4a溶液的酸碱性，即可证明NHvHhO是弱电

解质还是强电解质。

答案：⑴正确若是强电解质，则0.010molL)氨水中c(OlT)应为0.010moll/i,

pH=12

(2)a—2<h<a

(3)浅能向0.010moH/i氨水(滴有酚酸溶液)中加入氯化铉晶体后颜色变浅，有两

种可能：一是氯化钱在水溶液中电离出的NH；水解使溶液显酸性，加入氨水中使其pH降

低；二是NH：使NH^HzO的电离平衡NH9H2ONH：+OH一逆向移动，从而使溶液的

pH降低。这两种可能均可证明NH3H2O是弱电解质

(4)取一张pH试纸，再用玻璃棒蘸取0.1mol・L-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)

突破点(二广弱酸(碱)与强酸(碱)的比较与应用

L一元强酸(HA)与一元弱酸(HB)的比较

j一浓度均为0.01mol-L",pH均为2

-1

pH或物质的量浓度2=PHHA〈PHHB0.01mobL=c(HA)<c(HB)

开始与金属反应的速率HA>HBHA=HB

体积相同时与过量的碱反应

HA=HBHA<HB

消耗碱的量

体积相同时与过量活泼金属

HA=HBHA<HB

反应产生H2的量

c(A.)与c(B-)大小c(A-)>c(B_)c(A-)=c(B")

分别加入固体NaA、NaB后HA：不变HA：不变

pH变化HB：变大HB：变大

加水稀释10倍后3=PHHA<PHHB3=PHHA>PHHB>2

溶液的导电性HA>HBHA=HB

水的电离程度HA<HBHA=HB

2.强酸与弱酸、强碱与弱碱稀释时的pH变化图像

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。

对于该图像，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10”倍，pH就增

大〃个单位，即pH=y+〃；对于pH=y的弱酸溶液来说，体积每增大10〃倍，pH增大不

足〃个单位，即pHv)，+〃；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10”倍，pH就减小〃个单位，即pH=

x-〃；对于pH=x的弱碱溶液来说，体积每增大10〃倍，pH减小不足〃个单位，即pH>x

一〃；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。

［对点训练］

3.在相同温度下，100mLO.Olmol-L-1的醋酸溶液与10mLO.lmobL-'的醋酸溶液相

比较，下列数值前者大于后者的是()

A.中和时所需NaOH的量

B.电离的程度

C.H+的物质的量浓度

D.CH3COOH的物质的量

解析：选B100mL0.01mol-L-1的醋酸溶液与10mL0.1mobL-1的醋酸溶液中含有

的醋酸的物质的量相同，中和时所需NaOH的量相同，A项不符合题意；根据浓度对电离

平衡的影响规律：越稀越电离，0.(Hmol・Lr的醋酸溶液中醋酸电离的程度大于O.lmoHTi

的醋酸溶液中醋酸的电离程度，B项符合题意；H+的物质的量浓度：前者小于后者，C项

不符合题意；两份溶液中CH3coOH的物质的量前者小于后者，D项不符合题意。

4.常温下pH=2的两种酸溶液A和B,分别加水稀释1000倍，其|PH

pH与所加水的体积变化如图所示。下列结论正确的是()7

A.B酸比A酸的电离度大2忆二

B.A为弱酸，B为强酸°［-------1

v(H2o)

C.B酸的物质的量浓度比A的小

D.A酸比B酸易电离

解析：选D根据图示可知溶液稀释1。00倍后，A酸溶液pH变化大，说明A酸酸性

大于B酸酸性。则B酸为弱酸，其电高度应比A酸小，A酸易电离。同为pH=2,B酸溶

液物质的量浓度一定比A酸溶液浓度大。

5.(2018•成都外国语学校期中)现有浓度均为0.1mol・L-i的盐酸、硫酸、醋酸三种溶液。

下列判断中正确的是()

A.若三种溶液中c(H*)分别为GimobL-1>aimol-L-\aimobL-1,则它们的大小关

系为。2=。1=。3

B.等体积的以上三种酸溶液分别与过量的NaOH溶液反应，若生成的盐的物质的量

依次为bimokbimokbymol,则它们的大小关系为b\=bi<bi

C.分别用以上三种酸溶液中和一定量的NaOH溶液生成正盐，若需要酸溶液的体积

分别为％、%、匕，其大小关系为，1=匕=匕

D.分别与Zn反应，开始时生成的速率分别为为、。2、0，其大小关系为也＞力＞力

解析：选DHCkH2s04是强电解质，完全电离，CH3COOH是弱电解质，部分电离，

由三种酸溶液中的浓度知，它们的大小关系为02=2。1,大于。3,A项错误；等浓度等体

积的盐酸、硫酸、醋酸三种溶液分别与过量NaOH溶液反应生成盐的物质的量的大小关系

为bi=b2=bitB项错误；分别用三种酸溶液中和一定量的NaOH溶液生成正盐，若需要

酸溶液的体积分别为，I、匕、匕，则其大小关系为％=匕=2匕，C项错误；硫酸中c（H+）

为0.2niol,L-,»盐酸中c（H+）为0.1mobL-1,醋酸中c（H+）小于0.1mobL-1,分别与Zn反

应，开始时生成的速率的大小关系为也＞。1＞。3,D项正确。

［真题验收］

1.（2016•上海高考）能证明乙酸是弱酸的实验事实是（）

A.CH3COOH溶液与Zn反应放出Hz

B.0.1molL-iCMCOONa溶液的pH大于7

C.CH3COOH溶液与Na2cCh反应生成CO?

D.0.1mol-L-1CH3COOH溶液可使紫色石蕊变红

解析：选BA项，只能证明乙酸具有酸性，不能证明其酸性强弱，错误；B项，该盐

水溶液显碱性，可以证明乙酸是弱酸，正确；C