第01讲 电离平衡（复习讲义）（山东专用）2026年高考化学一轮复习讲练测

第01讲 电离平衡 目录 01 02 体系构建·思维可视 03 核心突破·靶向攻坚 考点一 弱电解质的电离平衡及影响因素 知识点1 强弱电解质 知识点2 电离平衡 知识点3 影响电离平衡的因素 考向1 弱电解质的判断 【思维建模】强电解质弱电解质的证明实验 考向2 弱电解质的电离平衡 考点二 电离平衡常数及应用 知识点1 电离平衡常数 知识点2 电离度 考向1 电离常数及应用 【思维建模】电离常数的四大应用 考向2 微粒浓度比值判断 【思维建模】确定微粒浓度比值变化的三种方法 考向3 电离平衡常数及电离度的计算 【思维建模】计算电离常数的三种方法 考点三 强酸（碱）和弱酸（碱）的稀释 知识点1 强酸和弱酸的稀释图像 知识点2 强酸和弱酸的比较 考向1 强酸和弱酸的稀释 【思维建模】强酸（碱）和弱酸（碱）的稀释规律 考向2 强酸和弱酸的比较 04 考点要求 考察形式 2025年 2024年 2023年 2022 2021 弱电解质的电离平衡 选择题 非选择题 电离平衡常数及应用 选择题 非选择题 10T，2分 15T，4分 考情分析： 1．从命题题型和内容上看，近五年山东高考对电离平衡单独命题不多，主要以选择题压轴题形式出现，题目难度较大。命题时多与水解平衡或沉淀的溶解平衡相结合，以图像或者文字的形式考查综合考查水溶液中的的平衡问题，增加试题的难度。要求学生能结合图像信息能用动态平衡的观点分析溶液中的平衡，根据溶液中离子浓度的大小变化，推断反应的原理和变化的强弱，解决提高证据推理能力。 2．从命题思路上看，弱电解质的电离是中学化学基本理论中的重要组成部分，也是学习中比较难理解的内容，既是高考的热点也是难点。高考命题热点主要集中于影响弱电解质电离平衡的因素，通过图像分析强、弱电解质，电离常数和电离度，比较微粒浓度大小和pH的计算等。 复习目标： 1.了解电解质的概念，了解强电解质和弱电解质的概念。 2.理解弱电解质在水溶液中的电离平衡。 3.理解电离常数的含义，掌握电离常数的应用并能进行相关计算。 考点一 物质的组成与分类 知识点1 强弱电解质 1．电解质概念 在______或____________下能够导电的______。 2.电解质的分类 （1）强电解质：在水溶液里能够______电离的电解质 （2）弱电解质：在水溶液里______电离的电解质 3.电解质强弱与物质类别关系 强电解质：______、______、____________ 弱电解质：______、______、______ 【易混易错】 （1）电解质的导电条件是在水溶液中或高温熔融状态，共价化合物只能在水溶液中导电，离子化合物在熔融状态和溶液中均可导电。 （2）导电性强弱与离子浓度和离子所带电荷有关，与电解质的强弱无关。强电解质溶液的导电性不一定强，弱电解质溶液的导电性不一定弱。 知识点2 弱电解质的电离平衡 1．电离平衡 在一定条件(如温度、浓度)下，当________________________相等时，电离过程就达到了平衡状态。 2.电离平衡的建立 (1)弱电解质的电离是吸热过程。 (2)电离平衡建立的过程： 知识点3 影响电离平衡的因素 1.内因：弱电解质本身的性质。 2.外因 （1）浓度：在一定温度下，同一弱电解质溶液，浓度越______，越易电离。 （2）温度：温度越高，电离程度______。 （3）同离子效应：加入与弱电解质具有相同离子的电解质时，可使电离平衡向____________的方向移动。 （4）化学反应：加入能与弱电解质电离出的离子反应的物质时，可使电离平衡向______的方向移动。 考向1 弱电解质的判断 例1能证明蚁酸(HCOOH)是弱酸的实验事实是(　　) A．HCOOH溶液与Zn反应放出H2 B．0.1 mol·L－1 HCOOH溶液可使紫色石蕊溶液变红 C．HCOOH溶液与Na2CO3反应生成CO2 D．常温时0.1 mol·L－1 HCOOH溶液的pH＝2.3 思维建模 强电解质和弱电解质的证明实验(以证明某酸(HA)为弱酸为例) 实验方法 结论 (1)测0.01 mol·L－1 HA溶液的pH pH＝2，HA为强酸；pH>2，HA为弱酸 (2)测NaA溶液的pH pH＝7，HA为强酸；pH>7，HA为弱酸 (3)相同条件下，测相同浓度的HA和HCl溶液的导电性 导电性相同，HA为强酸；导电性弱于盐酸，HA为弱酸 (4)往同浓度的HA和HCl溶液中投入大小相同的Zn粒或CaCO3固体 开始反应速率相同，HA为强酸；开始反应速率比盐酸慢，HA为弱酸 (5)测相同pH的HA与HCl稀释相同倍数前后的pH变化 pH变化倍数相同，HA为强酸；pH变化倍数小于盐酸，HA为弱酸 【变式训练1·变考法】某同学拟用pH计测定溶液pH以探究某酸HR是否为弱电解质。下列说法正确的是(　　)。 A．25 ℃时，若测得0.01 mol·L-1NaR溶液的pH=7，则HR是弱酸 B．25 ℃时，若测得0.01 mol·L-1HR溶液的pH>2且pH<7，则HR是弱酸 C．25 ℃时，若测得HR溶液的pH=a，取该溶液10.0 mL，加蒸馏水稀释至100.0 mL，测得pH=b，b-a<1，则HR是弱酸 D．25 ℃时，若测得NaR溶液的pH=a，取该溶液10.0 mL，升温至50 ℃，测得pH=b，a>b，则HR是弱酸 【变式训练2·变载体】为证明某可溶性一元酸(HX)是弱酸，某同学设计了如下实验方案。其中不合理的是(　　) A.室温下，测0.1 mol·L-1 HX溶液的c(H+)，若c(H+)<0.1 mol·L-1，证明HX是弱酸 B.向HX的溶液中加入NaX固体，c(H+)减小，证明HX是弱酸 C.HX与Na2SO3溶液反应，可以得到H2SO3，证明HX是弱酸 D.在相同条件下，对0.1 mol·L-1的盐酸和0.1 mol·L-1的HX溶液进行导电性实验，若HX溶液灯泡较暗，证明HX为弱酸 考向2 电离平衡 例2 H2S水溶液中存在电离平衡H2S H＋＋HS－和HS－H＋＋S2－。若对H2S溶液进行以下操作，说法正确的是(　　) 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 【变式训练1·变载体】已知人体体液中存在如下平衡：CO2+H2OH2CO3H++HC，以维持体液pH的相对稳定。下列说法不合理的是(　　) A.当强酸性物质进入体液后，上述平衡向左移动，以维持体液pH的相对稳定 B.当强碱性物质进入体液后，上述平衡向右移动，以维持体液pH的相对稳定 C.若静脉滴注大量生理盐水，则体液的pH减小 D.进行呼吸活动时，如果CO2进入血液，会使体液的pH减小 【变式训练2·变题型】 常温下，①100 mL 0.01 mol·L－1的CH3COOH溶液，②10 mL 0.1 mol·L－1的CH3COOH溶液。用“＞”、“＝”或“＜”填写下列问题。 (1)c(CH3COO－)：①______②。 (2)电离程度：①______②。 (3)在上述两种溶液中加入足量锌片。开始时的反应速率：①______②，反应结束生成相同状况下H2的体积：①______②。 (4)与同浓度的NaOH溶液完全反应消耗NaOH溶液的体积：①______②。 考点二 电离平衡常数及应用 知识点1 电离平衡常数 1.电离平衡常数的表达式 (1)一元弱酸HA：HAH++A-，电离平衡常数____________。 (2)一元弱碱BOH：BOHB++OH-，电离平衡常数____________。 (3)二元弱酸(以碳酸为例) H2CO3H++HC，____________； HCH++C____________。 2.电离常数的意义 (1)反映弱电解质的相对强弱，电离平衡常数越大，弱电解质的电离能力______。 (2)多元弱酸的各步电离常数的大小关系是Ka1______Ka2______Ka3……，当Ka1≫Ka2时，计算多元弱酸中的c(H+)或比较多元弱酸酸性的相对强弱时，通常只考虑第一步电离。 3.电离常数的影响因素 (1)内因：相同温度下，电解质越弱，其电离常数______，反之，电离常数______。 (2)外因：电离平衡常数与温度有关，与浓度无关，升高温度，K______。 知识点2 电离度 1.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分子数的百分比。 2.表示方法 α＝×100% 3.影响因素 ①相同温度下，同一弱电解质，浓度越大，其电离度(α)越小。 ②相同浓度下，同一弱电解质，温度越高，其电离度(α)越大。 考向1 利用电离常数判断弱电解质酸（碱）性的相对强弱 例1 (2024·枣庄高三模拟)已知溶剂分子结合H+的能力会影响酸给出H+的能力，某温度下部分酸在冰醋酸中的pKa如下表所示，下列说法错误的是(　　) 分子式 HClO4 H2SO4 HCl HNO3 pKa=-lg Ka 4.87 7.24(一级) 8.9 9.4 A.HClO4在冰醋酸中的电离方程式：HClO4+CH3COOHCl+CH3COO B.在冰醋酸中酸性：HClO4>H2SO4>HCl>HNO3 C.结合H+的能力：H2O>CH3COOH D.相同温度下醋酸在液氨中的pKa大于其在水中的pKa 思维建模 电离常数的4大应用 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。如：常温下，CH3COOH的Ka＝1．8×10－5，H2CO3的Ka1＝4.3×10－7、Ka2＝5.6×10－11。 则酸性：CH3COOH>H2CO3>HCO 判断盐溶液的酸性(或碱性)强弱 电离常数越大，对应的盐水解程度越小，碱性(或酸性)越弱。如：利用上面电离常数的数值可知等浓度的CH3COONa、NaHCO3、Na2CO3溶液的pH由大到小的顺序为Na2CO3>NaHCO3>CH3COONa 判断复分解反应能否发生 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Na2CO3溶液中加入足量CH3COOH的离子方程式为CO＋2CH3COOH===2CH3COO－＋H2O＋CO2↑ 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，题目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。如把0.1 mol·L－1 CH3COOH溶液加水稀释，＝＝稀释时，c(H＋)减小，Ka值不变，则变大 【变式训练1】1.相同温度下,根据三种酸的电离常数,下列判断正确的是(　　) 酸 HCN CH3COOH H3PO2 电离常数K 6.2×10-10 1.75×10-5 5.9×10-2 A.三种酸的强弱关系:HCN>CH3COOH>H3PO2 B.反应H3PO2+CH3COO-===CH3COOH+H2P能够发生 C.由电离常数可以判断,H3PO2属于强酸,HCN和CH3COOH属于弱酸 D.相同温度下,1 mol·L-1 HCN溶液的电离常数大于0.1 mol·L-1HCN溶液的电离常数 【变式训练2·变题型】部分弱酸的电离平衡常数如下表： 弱酸 HCOOH H2S H2CO3 HClO 电离平衡常数(25 ℃) Ka＝1.77×10－4 Ka1＝1.1×10－7 Ka2＝1.3×10－13 Ka1＝4.5×10－7 Ka2＝4.7×10－11 Ka＝4.0×10－8 按要求回答下列问题： (1)HCOOH、H2S、H2CO3、HClO的酸性由强到弱的顺序为__________________________________________。 (2)相同浓度的HCOO－、HS－、S2－、HCO、CO、ClO－结合H＋的能力由强到弱的顺序为_____________________________________________________________________。 (3)运用上述电离常数及物质的特性判断下列化学方程式不正确的是________(填序号)。 ①次氯酸与NaHCO3溶液的反应：HClO＋HCO===ClO－＋H2O＋CO2↑ ②少量CO2通入NaClO溶液中：CO2＋H2O＋2ClO－===CO＋2HClO ③少量CO2通入NaClO溶液中：CO2＋H2O＋ClO－===HCO＋HClO ④硫化氢通入NaClO溶液中：H2S＋ClO－===HS－＋HClO ⑤碳酸钠滴入足量甲酸溶液中：2HCOOH＋CO===2HCOO－＋CO2↑＋H2O 考向2 判断微粒浓度大小的比值 例2常温下，将0.1 mol·L－1的CH3COOH溶液加水稀释，请填写下列表达式中的数据变化情况(填“变大”、“变小”或“不变”)。 学生用书↓第258页 (1)________； (2)________； (3)________； (4)________； (5)________。 思维建模 确定微粒浓度比值变化情况的三种方法 1．“转化法”：将浓度之比转化为物质的量之比进行比较。 2．“假设法”：如上述问题(3)，假设无限稀释，c(CH3COO－)趋近于0，c(H＋)趋近于10－7mol·L－1，故比值变小。 3．“凑常数”：解题时将某些粒子的浓度比值乘以或除以某种粒子的浓度，转化为一个常数与某种粒子浓度的乘积或相除的关系。 【变式训练1·变题型】下列关于电解质的说法正确的是(　　) A.向0.1 mol·L-1 CH3COOH溶液中加入少量水,溶液中减小 B.室温下向10 mL 0.1 mol·L-1的氨水中加水稀释后,溶液中不变 C.等体积、等物质的量浓度的Na2CO3和NaHCO3溶液混合: D.将浓度为0.1 mol·L-1 HF溶液加水不断稀释过程中,电离平衡常数Ka(HF)保持不变,始终增大 【变式训练2】二元弱酸H2X的电离过程是吸热过程，某温度下，其电离常数Ka1=2.5×10-4、Ka2=2×10-8。下列说法错误的是(　　) A.升高温度后，Ka1、Ka2均增大 B.向H2X溶液中加入少量KHX固体，c(H+)减小 C.该温度下0.1 mol·L-1的H2X溶液中c(H+)≈5×10-3 mol·L-1 D.向H2X溶液中加水稀释过程中，减小 考向3 电离平衡常数及电离度的计算 例3(2024·德州模拟)已知亚磷酸(H3PO3)为二元弱酸，常温下，向某浓度的亚磷酸溶液中逐滴加入一定物质的量浓度的KOH溶液，混合溶液的pH与离子浓度的关系如图所示。 (1)写出亚磷酸的电离方程式： 、 。  (2)图中表示pH与lg 的变化关系的是 (填“Ⅰ”或“Ⅱ”)。  (3)根据图像计算亚磷酸的Ka1= 。  思维建模 计算电离常数的思维方法 (1)根据电离方程式，写出电离平衡常数表达式。 (2)根据题干信息，结合电荷守恒、元素守恒，找出各微粒的浓度，代入表达式即可。 (3)若有图像信息，可选择曲线上特殊点(能准确读出纵、横坐标的数值)，确定各微粒的浓度，最后代入平衡常数表达式计算。 【变式训练1·变题型】已知室温时,0.1 mol·L-1某一元酸HA在水中有0.1%发生电离,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.此酸的电离平衡常数为1×10-7 D.HA电离出的c(H+)约为水电离出的c(H+)的106倍 【变式训练2】电离度可表示电解质的相对强弱,电离度α=×100%。已知25 ℃时几种物质(微粒)的电离度(溶液浓度均为0.1 mol·L-1)如表所示: 编号 物质(微粒) 电离度α A 硫酸(第一步完全电离):第二步HS+H+ 10% B 硫酸氢钠溶液:HS+H+ 29% C 醋酸:CH3COOHCH3COO-+H+ 1.33% (1)25℃时,0.1mol·L-1硫酸中HS的电离度,其原因是 。 (2)醋酸的电离平衡常数Ka的表达式是 ,则物质的量浓度为c mol·L-1的醋酸的电离平衡常数Ka与电离度α的关系为Ka= (用含c、α的代数式表示)。 考点三 强酸（碱）和弱酸（碱）的稀释和比较 知识点1 强酸和弱酸的稀释图像 1.等体积、等浓度的盐酸、醋酸 分析：加水稀释相同的倍数，醋酸的pH______ 分析：加水稀释到相同的pH，______加入的水多 2.相同体积、相同pH的盐酸、醋酸 分析：加水稀释相同的倍数，盐酸的pH______ 分析：加水稀释到相同的pH，______加入的水多 3.pH与稀释倍数的线性关系 分析：(1)HY为强酸，HX为______酸 (2)a、b两点的溶液中：c(X-)______c(Y-) (3)水的电离程度：____________ 分析：(1)MOH为___碱，ROH为_____碱 (2)起始时，c(ROH)______c(MOH) (3)水的电离程度：______ 知识点2 强酸和弱酸比较 以一元强酸(HCl)与一元弱酸(CH3COOH)的比较为例 1.相同物质的量浓度、相同体积的盐酸与醋酸溶液的比较 　　比较项目 酸　　 c(H＋) pH 中和碱的能力 与活泼金属反应产生H2的量 开始与金属反应的速率 盐酸 大 小 相同 相同 大 醋酸溶液 小 大 小 2.相同pH、相同体积的盐酸与醋酸溶液的比较 比较项目 酸　　 c(H＋) c(酸) 中和碱的能力 与足量活泼金属反应产生H2的量 开始与金属反应的速率 盐酸 相同 小 小 少 　相同 醋酸溶液 大 大 多 考向1 强酸（碱）和弱酸（碱）的稀释 例1 常温下,pH均为2、体积均为V0的HA、HB、HC溶液,分别加水稀释至体积为V,溶液pH随lg 的变化关系如图所示,下列叙述错误的是 (　　) A.常温下:Ka(HB)>Ka(HC) B.HC的电离度:a点<b点 C.当lg =4时,三种溶液同时升高温度,减小 D.当lg =5时,HA溶液的pH为7 思维建模 强酸（碱）和弱酸（碱）的稀释规律 (1)等体积、等浓度的一元强酸和一元弱酸稀释相同倍数，弱酸PH大；加水稀释到相同的pH，强酸加入的水多。 (2)等体积、等PH的一元强酸和一元弱酸稀释相同倍数，强酸PH大；加水稀释到相同的pH，弱酸加入的水多。 (3)等体积、等浓度的一元强碱和一元弱碱稀释相同倍数，强碱PH大；加水稀释到相同的pH，强碱加入的水多。 (4)等体积、等PH的一元强碱和一元弱碱稀释相同倍数，弱碱PH大；加水稀释到相同的pH，弱碱加入的水多。 【变式训练1·变载体】常温下，将pH相同、体积均为V0的NaOH溶液和MOH (一元弱碱)溶液分别加水稀释至随的变化如图所示。下列说法正确的是( ) A．曲线Ⅰ表示NaOH溶液 B．未稀释前，c(Na＋)= c(M＋)＞c(MOH) C．a，c两点溶液的离子总浓度相同 D．加水稀释过程中，逐渐增大 【变式训练2·变考法】浓度均为0.10 mol·L-1、体积均为V0的MOH和ROH溶液，分别加水稀释至体积为V，pH随lg的变化如图所示。下列叙述错误的是(　　)。 A．MOH的碱性强于ROH的碱性 B．ROH的电离程度：b点大于a点 C．若两溶液无限稀释，则它们的c(OH-)相等 D．当lg=2时，若两溶液同时升高温度，则增大 考向2 强酸和弱酸的比较 例2 在两个密闭的锥形瓶中，0.05 g形状相同的镁条(过量)分别与2 mL 2 mol·L-1的盐酸和醋酸反应，测得容器内压强随时间的变化曲线如图。下列说法正确的是(　　) A.②代表的是盐酸与镁条反应时容器内压强随时间的变化曲线 B.任意相同时间段内，盐酸与Mg反应的化学反应速率均大于醋酸与Mg反应的化学反应速率 C.反应中醋酸的电离被促进，两种溶液最终产生的氢气总量基本相等 D.1 mol·L-1 NaOH溶液完全中和上述两种酸溶液，盐酸消耗NaOH溶液的体积更大 【变式训练1·变题型】相同条件下，取c平（H＋）均为0.01 mol·L－1的HCl溶液和CH3COOH溶液各100 mL，分别加入0.65 g锌粉充分反应，有关叙述正确的是（　　） A.CH3COOH与锌反应起始速率快 B.HCl与锌粉反应放出H2多 C.HCl与锌反应起始速率快 D.CH3COOH与锌粉反应放出H2多 【变式训练2】下列叙述不正确的是（　　） A.pH相等、体积相等的盐酸和醋酸加水稀释至10倍后，前者的pH大于后者 B.pH相等、体积相等的盐酸和醋酸分别中和0.1 mol·L－1的NaOH溶液，消耗NaOH溶液体积相等 C.等浓度、等体积的盐酸和醋酸与足量的锌粉反应，开始时前者产生H2的速率大于后者，最终产生H2的量相等 D.等浓度、等体积的盐酸和醋酸分别中和0.1 mol·L－1的NaOH溶液，消耗NaOH溶液体积相等 1．（2024•山东10）常温下Ag（Ⅰ）—CH3COOH水溶液体系中存在反应：Ag++CH3COO﹣═CH3COOAg（aq），平衡常数为K。已知初始浓度c0（Ag+）＝c0（CH3COOH）＝0.08mol•L﹣1，所有含碳物种的摩尔分数与pH变化关系如图所示（忽略溶液体积变化）下列说法正确的是（　　） A．线Ⅱ表示CH3COOH的变化情况 B．CH3COOH的电离平衡常数Ka＝10n C．pH＝n时，c（Ag+）＝mol•L﹣1 D．pH＝10时，c（Ag+）+c（CH3COOAg）＝0.08mol•L﹣1 2．（2021•山东10）赖氨酸[H3N+（CH2）4CH（NH2）COO﹣，用HR表示]是人体必需氨基酸，其盐酸盐（H3RCl2）在水溶液中存在如下平衡：H3R2+H2R+HRR﹣。向一定浓度的H3RCl2溶液中滴加NaOH溶液，溶液中H3R2+、H2R+、HR和R﹣的分布系数δ（x）随pH变化如图所示。已知δ（x）＝，下列表述正确的是（　　） A．＞ B．M点，c（Cl﹣）+c（OH﹣）+c（R﹣）＝2c（H2R+）+c（Na+）+c（H+） C．O点，pH＝ D．P点，c（Na+）＞c（Cl﹣）＞c（OH﹣）＞c（H+） 3．（2020•山东15）在25℃时某混合溶液中c（CH3COOH）+c（CH3COONa）＝0.1mol/L，lgc（CH3COOH）、lgc（CH3COO﹣）、lgc（H+）和lgc（OH﹣）随pH变化关系如图所示。Ka为CH3COOH的电离常数，下列说法正确的是（　　） A．O点时，c（CH3COOH）＝c（CH3COO﹣） B．N点时，pH＝﹣lgKa C．该体系中，c（CH3COOH）＝mol•L﹣1 D．pH由7到14的变化过程中，CH3COO﹣的水解程度始终增大 4．(2024·湖南卷)常温下Ka(HCOOH)=1.8×10-4，向20mL0.10mol·L-1NaOH溶液中缓慢滴入相同浓度的HCOOH溶液，混合溶液中某两种离子的浓度随加入HCOOH溶液体积的变化关系如图所示，下列说法错误的是( ) A． 水的电离程度：M＜N B． M点：cNa＋＋cH＋＝2cOH－ C． 当V(HCOOH)=10mL时，cOH－＝cH＋＋cHCOO-＋2cHCOOH D． N点：cNa＋＞cHCOO-＞c(OH―)＞c(H＋)＞cHCOOH 5．(2024·全国新课标卷，7，3分)常温下ClCH2COOH和Cl2CHCOOH的两种溶液中，分布系数δ与pH的变化关系如图所示。[比如：] 下列叙述正确的是 A．曲线M表示的变化关系 B．若酸的初始浓度为，则a点对应的溶液中有 C．的电离常数 D．时， 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $ 第01讲 电离平衡 目录 01 02 体系构建·思维可视 03 核心突破·靶向攻坚 考点一 弱电解质的电离平衡及影响因素 知识点1 强弱电解质 知识点2 电离平衡 知识点3 影响电离平衡的因素 考向1 弱电解质的判断 【思维建模】强电解质弱电解质的证明实验 考向2 弱电解质的电离平衡 考点二 电离平衡常数及应用 知识点1 电离平衡常数 知识点2 电离度 考向1 电离常数及应用 【思维建模】电离常数的四大应用 考向2 微粒浓度比值判断 【思维建模】确定微粒浓度比值变化的三种方法 考向3 电离平衡常数及电离度的计算 【思维建模】计算电离常数的三种方法 考点三 强酸（碱）和弱酸（碱）的稀释 知识点1 强酸和弱酸的稀释图像 知识点2 强酸和弱酸的比较 考向1 强酸和弱酸的稀释 【思维建模】强酸（碱）和弱酸（碱）的稀释规律 考向2 强酸和弱酸的比较 04 考点要求 考察形式 2025年 2024年 2023年 2022 2021 弱电解质的电离平衡 选择题 非选择题 电离平衡常数及应用 选择题 非选择题 10T，2分 15T，4分 考情分析： 1．从命题题型和内容上看，近五年山东高考对电离平衡单独命题不多，主要以选择题压轴题形式出现，题目难度较大。命题时多与水解平衡或沉淀的溶解平衡相结合，以图像或者文字的形式考查综合考查水溶液中的的平衡问题，增加试题的难度。要求学生能结合图像信息能用动态平衡的观点分析溶液中的平衡，根据溶液中离子浓度的大小变化，推断反应的原理和变化的强弱，解决提高证据推理能力。 2．从命题思路上看，弱电解质的电离是中学化学基本理论中的重要组成部分，也是学习中比较难理解的内容，既是高考的热点也是难点。高考命题热点主要集中于影响弱电解质电离平衡的因素，通过图像分析强、弱电解质，电离常数和电离度，比较微粒浓度大小和pH的计算等。 复习目标： 1.了解电解质的概念，了解强电解质和弱电解质的概念。 2.理解弱电解质在水溶液中的电离平衡。 3.理解电离常数的含义，掌握电离常数的应用并能进行相关计算。 考点一 物质的组成与分类 知识点1 强弱电解质 1．电解质概念 在水溶液或熔融状态下能够导电的化合物。 2.电解质的分类 （1）强电解质：在水溶液里能够完全电离的电解质 （2）弱电解质：在水溶液里部分电离的电解质 3.电解质强弱与物质类别关系 强电解质：强酸、强碱、绝大多数盐 弱电解质：弱酸、弱碱、水 【易混易错】 （1）电解质的导电条件是在水溶液中或高温熔融状态，共价化合物只能在水溶液中导电，离子化合物在熔融状态和溶液中均可导电。 （2）导电性强弱与离子浓度和离子所带电荷有关，与电解质的强弱无关。强电解质溶液的导电性不一定强，弱电解质溶液的导电性不一定弱。 知识点2 弱电解质的电离平衡 1．电离平衡 在一定条件(如温度、浓度)下，当电离的速率和离子结合为分子的速率相等时，电离过程就达到了平衡状态。 2.电离平衡的建立 (1)弱电解质的电离是吸热过程。 (2)电离平衡建立的过程： 知识点3 影响电离平衡的因素 1.内因：弱电解质本身的性质。 2.外因 （1）浓度：在一定温度下，同一弱电解质溶液，浓度越小，越易电离。 （2）温度：温度越高，电离程度越大。 （3）同离子效应：加入与弱电解质具有相同离子的电解质时，可使电离平衡向结合成弱电解质分子的方向移动。 （4）化学反应：加入能与弱电解质电离出的离子反应的物质时，可使电离平衡向电离的方向移动。 考向1 弱电解质的判断 例1能证明蚁酸(HCOOH)是弱酸的实验事实是(　　) A．HCOOH溶液与Zn反应放出H2 B．0.1 mol·L－1 HCOOH溶液可使紫色石蕊溶液变红 C．HCOOH溶液与Na2CO3反应生成CO2 D．常温时0.1 mol·L－1 HCOOH溶液的pH＝2.3 【答案】D 【解析】A、B项，只能证明蚁酸具有酸性，不能证明其酸性强弱，错误；C项，只能证明蚁酸的酸性比碳酸强，错误；D项，溶液的pH＝2.3，说明HCOOH未完全电离，正确。 思维建模 强电解质和弱电解质的证明实验(以证明某酸(HA)为弱酸为例) 实验方法 结论 (1)测0.01 mol·L－1 HA溶液的pH pH＝2，HA为强酸；pH>2，HA为弱酸 (2)测NaA溶液的pH pH＝7，HA为强酸；pH>7，HA为弱酸 (3)相同条件下，测相同浓度的HA和HCl溶液的导电性 导电性相同，HA为强酸；导电性弱于盐酸，HA为弱酸 (4)往同浓度的HA和HCl溶液中投入大小相同的Zn粒或CaCO3固体 开始反应速率相同，HA为强酸；开始反应速率比盐酸慢，HA为弱酸 (5)测相同pH的HA与HCl稀释相同倍数前后的pH变化 pH变化倍数相同，HA为强酸；pH变化倍数小于盐酸，HA为弱酸 【变式训练1·变考法】某同学拟用pH计测定溶液pH以探究某酸HR是否为弱电解质。下列说法正确的是(　　)。 A．25 ℃时，若测得0.01 mol·L-1NaR溶液的pH=7，则HR是弱酸 B．25 ℃时，若测得0.01 mol·L-1HR溶液的pH>2且pH<7，则HR是弱酸 C．25 ℃时，若测得HR溶液的pH=a，取该溶液10.0 mL，加蒸馏水稀释至100.0 mL，测得pH=b，b-a<1，则HR是弱酸 D．25 ℃时，若测得NaR溶液的pH=a，取该溶液10.0 mL，升温至50 ℃，测得pH=b，a>b，则HR是弱酸 【答案】B 【解析】25 ℃时，若测得0.01 mol·L-1NaR溶液的pH=7，可知NaR为强酸强碱盐，则HR为强酸，A项错误；25 ℃时，若测得0.01 mol·L-1HR的溶液pH>2且pH<7，可知溶液中c(H+)<0.01 mol·L-1，所以HR未完全电离，HR为弱酸，B项正确；假设HR为强酸，取pH=6的该溶液10.0 mL，加蒸馏水稀释至100.0 mL，测得此时溶液pH<7，C项错误；假设HR为强酸，则NaR为强酸强碱盐，溶液呈中性，升温至50 ℃，促进水的电离，水的离子积常数增大，pH减小，D项错误。 【变式训练2·变载体】为证明某可溶性一元酸(HX)是弱酸，某同学设计了如下实验方案。其中不合理的是(　　) A.室温下，测0.1 mol·L-1 HX溶液的c(H+)，若c(H+)<0.1 mol·L-1，证明HX是弱酸 B.向HX的溶液中加入NaX固体，c(H+)减小，证明HX是弱酸 C.HX与Na2SO3溶液反应，可以得到H2SO3，证明HX是弱酸 D.在相同条件下，对0.1 mol·L-1的盐酸和0.1 mol·L-1的HX溶液进行导电性实验，若HX溶液灯泡较暗，证明HX为弱酸 【答案】C 【解析】常温下，测0.1 mol·L-1 HX溶液的c(H+)，若c(H+)<0.1 mol·L-1，说明HX在水溶液里部分电离，则证明HX是弱酸，故A不符合题意；向HX的溶液中加入NaX固体，c(H+)减小，说明HX存在电离平衡，能证明HX是弱酸，故B不符合题意；HX与Na2SO3溶液反应得到H2SO3，根据强酸制弱酸，说明HX的酸性比亚硫酸的强，HX可能为强酸，不能证明HX是弱酸，故C符合题意；相同条件下，对0.1 mol·L-1的盐酸和0.1 mol·L-1的HX溶液进行导电性实验，若HX溶液灯泡较暗，说明HX溶液中离子浓度小于盐酸，则证明HX部分电离，所以HX为弱酸，故D不符合题意。 考向2 电离平衡 例2 H2S水溶液中存在电离平衡H2S H＋＋HS－和HS－H＋＋S2－。若对H2S溶液进行以下操作，说法正确的是(　　) 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 【答案】C 【解析】加水促进H2S的电离，由于溶液体积增大，氢离子浓度减小，A项错误；反应：2H2S＋SO2===3S↓＋2H2O，pH增大；当SO2过量，溶液显酸性，因H2SO3酸性比H2S强，故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，生成了强酸，溶液pH减小，C项正确；加入少量硫酸铜固体，发生反应H2S＋Cu2＋===CuS↓＋2H＋，H＋浓度增大，D项错误。 【变式训练1·变载体】已知人体体液中存在如下平衡：CO2+H2OH2CO3H++HC，以维持体液pH的相对稳定。下列说法不合理的是(　　) A.当强酸性物质进入体液后，上述平衡向左移动，以维持体液pH的相对稳定 B.当强碱性物质进入体液后，上述平衡向右移动，以维持体液pH的相对稳定 C.若静脉滴注大量生理盐水，则体液的pH减小 D.进行呼吸活动时，如果CO2进入血液，会使体液的pH减小 【答案】C 【解析】若静脉滴注大量生理盐水，则血液被稀释，平衡虽然正向移动，但根据勒夏特列原理，c(H+)减小，体液的pH增大。 【变式训练2·变题型】 常温下，①100 mL 0.01 mol·L－1的CH3COOH溶液，②10 mL 0.1 mol·L－1的CH3COOH溶液。用“＞”、“＝”或“＜”填写下列问题。 (1)c(CH3COO－)：①______②。 (2)电离程度：①______②。 (3)在上述两种溶液中加入足量锌片。开始时的反应速率：①______②，反应结束生成相同状况下H2的体积：①______②。 (4)与同浓度的NaOH溶液完全反应消耗NaOH溶液的体积：①______②。 【答案】(1)＜ (2)＞ (3)＜ ＝ (4)＝ 考点二 电离平衡常数及应用 知识点1 电离平衡常数 1.电离平衡常数的表达式 (1)一元弱酸HA：HAH++A-，电离平衡常数Ka= 。 (2)一元弱碱BOH：BOHB++OH-，电离平衡常数Kb= 。 (3)二元弱酸(以碳酸为例) H2CO3H++HC，Ka1=； HCH++C，Ka2=。 2.电离常数的意义 (1)反映弱电解质的相对强弱，电离平衡常数越大，弱电解质的电离能力越强。 (2)多元弱酸的各步电离常数的大小关系是Ka1>Ka2>Ka3……，当Ka1≫Ka2时，计算多元弱酸中的c(H+)或比较多元弱酸酸性的相对强弱时，通常只考虑第一步电离。 3.电离常数的影响因素 (1)内因：相同温度下，电解质越弱，其电离常数越小，反之，电离常数越大。 (2)外因：电离平衡常数与温度有关，与浓度无关，升高温度，K增大。 知识点2 电离度 1.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分子数的百分比。 2.表示方法 α＝×100% 3.影响因素 ①相同温度下，同一弱电解质，浓度越大，其电离度(α)越小。 ②相同浓度下，同一弱电解质，温度越高，其电离度(α)越大。 考向1 利用电离常数判断弱电解质酸（碱）性的相对强弱 例1 (2024·枣庄高三模拟)已知溶剂分子结合H+的能力会影响酸给出H+的能力，某温度下部分酸在冰醋酸中的pKa如下表所示，下列说法错误的是(　　) 分子式 HClO4 H2SO4 HCl HNO3 pKa=-lg Ka 4.87 7.24(一级) 8.9 9.4 A.HClO4在冰醋酸中的电离方程式：HClO4+CH3COOHCl+CH3COO B.在冰醋酸中酸性：HClO4>H2SO4>HCl>HNO3 C.结合H+的能力：H2O>CH3COOH D.相同温度下醋酸在液氨中的pKa大于其在水中的pKa 【答案】D 【解析】由表格数据可知，高氯酸在冰醋酸中部分电离出高氯酸根离子和CH3COO，电离方程式为HClO4+CH3COOHCl+CH3COO，A正确；由表格数据可知，四种酸在冰醋酸中的电离常数的大小顺序为HClO4>H2SO4>HCl>HNO3，则在冰醋酸中酸性的大小顺序为HClO4>H2SO4>HCl>HNO3，B正确；由表格数据可知，在水中完全电离的四种强酸在冰醋酸中均不能完全电离，说明水分子结合氢离子的能力强于醋酸，C正确；相同温度下醋酸在液氨中的电离程度大于在水中的电离程度，所以在液氨中的pKa小于其在水中的pKa，D错误。 思维建模 电离常数的4大应用 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。如：常温下，CH3COOH的Ka＝1．8×10－5，H2CO3的Ka1＝4.3×10－7、Ka2＝5.6×10－11。 则酸性：CH3COOH>H2CO3>HCO 判断盐溶液的酸性(或碱性)强弱 电离常数越大，对应的盐水解程度越小，碱性(或酸性)越弱。如：利用上面电离常数的数值可知等浓度的CH3COONa、NaHCO3、Na2CO3溶液的pH由大到小的顺序为Na2CO3>NaHCO3>CH3COONa 判断复分解反应能否发生 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Na2CO3溶液中加入足量CH3COOH的离子方程式为CO＋2CH3COOH===2CH3COO－＋H2O＋CO2↑ 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，题目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。如把0.1 mol·L－1 CH3COOH溶液加水稀释，＝＝稀释时，c(H＋)减小，Ka值不变，则变大 【变式训练1】1.相同温度下,根据三种酸的电离常数,下列判断正确的是(　　) 酸 HCN CH3COOH H3PO2 电离常数K 6.2×10-10 1.75×10-5 5.9×10-2 A.三种酸的强弱关系:HCN>CH3COOH>H3PO2 B.反应H3PO2+CH3COO-===CH3COOH+H2P能够发生 C.由电离常数可以判断,H3PO2属于强酸,HCN和CH3COOH属于弱酸 D.相同温度下,1 mol·L-1 HCN溶液的电离常数大于0.1 mol·L-1HCN溶液的电离常数 【答案】B 【解析】酸性越强电离平衡常数越大,三种酸的强弱关系:HCN<CH3COOH<H3PO2,故A错误;根据“强酸制弱酸”,反应H3PO2+CH3COO-===CH3COOH+H2P能够发生,故B正确;由电离常数可以判断,H3PO2、HCN、CH3COOH都属于弱酸,故C错误;电离平衡常数与浓度无关,相同温度下,1 mol·L-1 HCN溶液的电离常数等于0.1 mol·L-1 HCN溶液的电离常数,故D错误。 【变式训练2·变题型】部分弱酸的电离平衡常数如下表： 弱酸 HCOOH H2S H2CO3 HClO 电离平衡常数(25 ℃) Ka＝1.77×10－4 Ka1＝1.1×10－7 Ka2＝1.3×10－13 Ka1＝4.5×10－7 Ka2＝4.7×10－11 Ka＝4.0×10－8 按要求回答下列问题： (1)HCOOH、H2S、H2CO3、HClO的酸性由强到弱的顺序为__________________________________________。 (2)相同浓度的HCOO－、HS－、S2－、HCO、CO、ClO－结合H＋的能力由强到弱的顺序为_____________________________________________________________________。 (3)运用上述电离常数及物质的特性判断下列化学方程式不正确的是________(填序号)。 ①次氯酸与NaHCO3溶液的反应：HClO＋HCO===ClO－＋H2O＋CO2↑ ②少量CO2通入NaClO溶液中：CO2＋H2O＋2ClO－===CO＋2HClO ③少量CO2通入NaClO溶液中：CO2＋H2O＋ClO－===HCO＋HClO ④硫化氢通入NaClO溶液中：H2S＋ClO－===HS－＋HClO ⑤碳酸钠滴入足量甲酸溶液中：2HCOOH＋CO===2HCOO－＋CO2↑＋H2O 【答案】(1)HCOOH＞H2CO3＞H2S＞HClO (2)S2－＞CO＞ClO－＞HS－＞HCO＞HCOO－　(3)①②④ 考向2 判断微粒浓度大小的比值 例2常温下，将0.1 mol·L－1的CH3COOH溶液加水稀释，请填写下列表达式中的数据变化情况(填“变大”、“变小”或“不变”)。 学生用书↓第258页 (1)________； (2)________； (3)________； (4)________； (5)________。 【答案】(1)变小　(2)变大　(3)变小　(4)不变　 (5)不变 【解析】(1)将该式变为＝或稀释时醋酸的电离平衡正向移 动，n(CH3COOH)减小，n(H＋)增大因而其比值变小。(2)将该式变为＝或稀释时醋酸的电离平衡正向移动，n(CH3COOH)减小，n(CH3COO－)增大因而其比值变大。(5)将该式变为＝，故比值不变。 思维建模 确定微粒浓度比值变化情况的三种方法 1．“转化法”：将浓度之比转化为物质的量之比进行比较。 2．“假设法”：如上述问题(3)，假设无限稀释，c(CH3COO－)趋近于0，c(H＋)趋近于10－7mol·L－1，故比值变小。 3．“凑常数”：解题时将某些粒子的浓度比值乘以或除以某种粒子的浓度，转化为一个常数与某种粒子浓度的乘积或相除的关系。 【变式训练1·变题型】下列关于电解质的说法正确的是(　　) A.向0.1 mol·L-1 CH3COOH溶液中加入少量水,溶液中减小 B.室温下向10 mL 0.1 mol·L-1的氨水中加水稀释后,溶液中不变 C.等体积、等物质的量浓度的Na2CO3和NaHCO3溶液混合: D.将浓度为0.1 mol·L-1 HF溶液加水不断稀释过程中,电离平衡常数Ka(HF)保持不变,始终增大 【答案】B 【解析】B项,NH3·H2O的电离常数Kb=,温度不变,Kb不变,正确;C项,H2CO3电离常数,同一溶液中c(H+)相等,而,则,错误;D项,0.1 mol·L-1的HF溶液加水稀释,c(F-)趋近于0,而c(H+)趋于10-7 mol·L-1,故变小,错误。 【变式训练2】二元弱酸H2X的电离过程是吸热过程，某温度下，其电离常数Ka1=2.5×10-4、Ka2=2×10-8。下列说法错误的是(　　) A.升高温度后，Ka1、Ka2均增大 B.向H2X溶液中加入少量KHX固体，c(H+)减小 C.该温度下0.1 mol·L-1的H2X溶液中c(H+)≈5×10-3 mol·L-1 D.向H2X溶液中加水稀释过程中，减小 【答案】D 【解析】二元弱酸H2X的电离过程是吸热过程，升高温度，平衡正向移动，Ka1、Ka2均增大，A项正确；加入KHX固体，c(HX-)增大，H2XHX-+H+，平衡向左移动，c(H+)减小，B项正确；Ka1= =2.5×10-4，忽略HX-的电离，c(HX-)≈c(H+)，c(H2X)≈0.1 mol·L-1则c(H+)≈ mol·L-1=5×10-3 mol·L-1，C项正确；加水稀释过程中，H2X的电离程度增大，n(H2X)减小，n(H+)增大，=增大，D项错误。 考向3 电离平衡常数及电离度的计算 例3(2024·德州模拟)已知亚磷酸(H3PO3)为二元弱酸，常温下，向某浓度的亚磷酸溶液中逐滴加入一定物质的量浓度的KOH溶液，混合溶液的pH与离子浓度的关系如图所示。 (1)写出亚磷酸的电离方程式： 、 。  (2)图中表示pH与lg 的变化关系的是 (填“Ⅰ”或“Ⅱ”)。  (3)根据图像计算亚磷酸的Ka1= 。  【答案】(1)H3PO3H2P+H+　H2PHP+H+　(2)Ⅰ(3)10-1.4 【解析】Ka1=，Ka2=，且Ka1>Ka2，由图像可知，在相同或时，Ⅱ对应的c(H+)较大，为第一步电离，Ⅰ对应的c(H+)较小，为第二步电离，选用Ⅱ中的特殊点B计算Ka1，Ka1==10×10-2.4=10-1.4。 思维建模 计算电离常数的思维方法 (1)根据电离方程式，写出电离平衡常数表达式。 (2)根据题干信息，结合电荷守恒、元素守恒，找出各微粒的浓度，代入表达式即可。 (3)若有图像信息，可选择曲线上特殊点(能准确读出纵、横坐标的数值)，确定各微粒的浓度，最后代入平衡常数表达式计算。 【变式训练1·变题型】已知室温时,0.1 mol·L-1某一元酸HA在水中有0.1%发生电离,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.此酸的电离平衡常数为1×10-7 D.HA电离出的c(H+)约为水电离出的c(H+)的106倍 【答案】B 【解析】HA电离出的c(H+)为0.1 mol·L-1×0.1%=10-4 mol·L-1,则pH=4,故A正确;温度升高促进弱酸的电离,氢离子浓度变大,则pH变小,故B错误;由HAH++A-,c(H+)=c(A-)=0.1 mol·L-1×0.1%=10-4 mol·L-1,则电离平衡常数为≈10-7,故C正确;HA电离出的c(H+)为10-4 mol·L-1,水电离产生的氢离子浓度为 mol·L-1=10-10 mol·L-1,则由HA电离出的c(H+)约为水电离出的c(H+)的106倍,故D正确。 【变式训练2】电离度可表示电解质的相对强弱,电离度α=×100%。已知25 ℃时几种物质(微粒)的电离度(溶液浓度均为0.1 mol·L-1)如表所示: 编号 物质(微粒) 电离度α A 硫酸(第一步完全电离):第二步HS+H+ 10% B 硫酸氢钠溶液:HS+H+ 29% C 醋酸:CH3COOHCH3COO-+H+ 1.33% (1)25℃时,0.1mol·L-1硫酸中HS的电离度,其原因是 。 (2)醋酸的电离平衡常数Ka的表达式是 ,则物质的量浓度为c mol·L-1的醋酸的电离平衡常数Ka与电离度α的关系为Ka= (用含c、α的代数式表示)。 【答案】 (1)硫酸的第一步电离产生的氢离子抑制了硫酸氢根离子的电离 (2)Ka= 【解析】　(1)硫酸中,硫酸第一步、第二步均电离出氢离子,第一步电离出的氢离子抑制了第二步的电离,而硫酸氢钠溶液中硫酸氢根离子的电离不受抑制。(2)CH3COOH在溶液中存在电离平衡:CH3COOHCH3COO-+H+,则Ka=;醋酸溶液中c(H+)=c(CH3COO-)=cα mol·L-1,则Ka=。 考点三 强酸（碱）和弱酸（碱）的稀释和比较 知识点1 强酸和弱酸的稀释图像 1.等体积、等浓度的盐酸、醋酸 分析：加水稀释相同的倍数，醋酸的pH大 分析：加水稀释到相同的pH，盐酸加入的水多 2.相同体积、相同pH的盐酸、醋酸 分析：加水稀释相同的倍数，盐酸的pH大 分析：加水稀释到相同的pH，醋酸加入的水多 3.pH与稀释倍数的线性关系 分析：(1)HY为强酸，HX为弱酸 (2)a、b两点的溶液中：c(X-)=c(Y-) (3)水的电离程度：d>c>a=b 分析：(1)MOH为强碱，ROH为弱碱 (2)起始时，c(ROH)>c(MOH) (3)水的电离程度：a>b 知识点2 强酸和弱酸比较 以一元强酸(HCl)与一元弱酸(CH3COOH)的比较为例 1.相同物质的量浓度、相同体积的盐酸与醋酸溶液的比较 　　比较项目 酸　　 c(H＋) pH 中和碱的能力 与活泼金属反应产生H2的量 开始与金属反应的速率 盐酸 大 小 相同 相同 大 醋酸溶液 小 大 小 2.相同pH、相同体积的盐酸与醋酸溶液的比较 比较项目 酸　　 c(H＋) c(酸) 中和碱的能力 与足量活泼金属反应产生H2的量 开始与金属反应的速率 盐酸 相同 小 小 少 　相同 醋酸溶液 大 大 多 考向1 强酸（碱）和弱酸（碱）的稀释 例1 常温下,pH均为2、体积均为V0的HA、HB、HC溶液,分别加水稀释至体积为V,溶液pH随lg 的变化关系如图所示,下列叙述错误的是 (　　) A.常温下:Ka(HB)>Ka(HC) B.HC的电离度:a点<b点 C.当lg =4时,三种溶液同时升高温度,减小 D.当lg =5时,HA溶液的pH为7 【答案】D 【解析】由题图可知,HA为强电解质,HB、HC为弱电解质;起始时三者均为pH=2的溶液,均稀释1×103倍时,由a点HC溶液的pH小于c点HB溶液的pH可知,HB的酸性强于HC,则Ka(HB)>Ka(HC),A正确;由a点→b点为加水稀释HC溶液的过程,HCH++C-电离平衡向右移动,故电离度:a点<b点,B正确;lg =4时,由于HA为强酸,在溶液中全部电离,升高温度时c(A-)不变,HC为弱酸,升高温度时c(C-)增大,故减小,C正确;因为HA为酸,无限稀释时,其溶液的pH仍小于7,故D错误。 思维建模 强酸（碱）和弱酸（碱）的稀释规律 (1)等体积、等浓度的一元强酸和一元弱酸稀释相同倍数，弱酸PH大；加水稀释到相同的pH，强酸加入的水多。 (2)等体积、等PH的一元强酸和一元弱酸稀释相同倍数，强酸PH大；加水稀释到相同的pH，弱酸加入的水多。 (3)等体积、等浓度的一元强碱和一元弱碱稀释相同倍数，强碱PH大；加水稀释到相同的pH，强碱加入的水多。 (4)等体积、等PH的一元强碱和一元弱碱稀释相同倍数，弱碱PH大；加水稀释到相同的pH，弱碱加入的水多。 【变式训练1·变载体】常温下，将pH相同、体积均为V0的NaOH溶液和MOH (一元弱碱)溶液分别加水稀释至随的变化如图所示。下列说法正确的是( ) A．曲线Ⅰ表示NaOH溶液 B．未稀释前，c(Na＋)= c(M＋)＞c(MOH) C．a，c两点溶液的离子总浓度相同 D．加水稀释过程中，逐渐增大 【答案】C 【解析】A项，由图知，稀释相同倍数时，曲线Ⅱ的变化量大于曲线曲线Ⅰ，故曲线Ⅰ表示MOH (一元弱碱)，曲线Ⅱ表示NaOH溶液，A错误；B项，未稀释前，pH相同、体积均为V0，故c(Na＋)= c(M＋)，但由于MOH为一元弱碱，部分电离，故c(Na＋)= c(M＋) ＜c(MOH)，B错误；C项，a，c两点溶的pH相同，c(OH―)相同，在NaOH溶液中，由电荷守恒得c(OH―)=c(Na＋)+c(H＋)，在MOH溶液中，由电荷守恒得c(OH―)=c(M＋)+c(H＋)，故离子总浓度相同，C正确；D项，加水稀释过程中，c(OH―)逐渐减小，逐渐增大，而由于温度不变，不变，故逐渐减小，D错误； 故选C。 【变式训练2·变考法】浓度均为0.10 mol·L-1、体积均为V0的MOH和ROH溶液，分别加水稀释至体积为V，pH随lg的变化如图所示。下列叙述错误的是(　　)。 A．MOH的碱性强于ROH的碱性 B．ROH的电离程度：b点大于a点 C．若两溶液无限稀释，则它们的c(OH-)相等 D．当lg=2时，若两溶液同时升高温度，则增大 【答案】D 【解析】由图像可知，浓度为0.10 mol·L-1的MOH溶液，在稀释前pH为13，说明MOH完全电离，则MOH为强碱，而ROH溶液的pH<13，说明ROH没有完全电离，ROH为弱碱。MOH的碱性强于ROH的碱性，A项正确；曲线的横坐标lg越大，表示加水稀释程度越大，由曲线可以看出b点的稀释程度大于a点的，弱碱ROH存在电离平衡：ROHR++OH-，溶液越稀，弱电解质的电离程度越大，故ROH的电离程度：b点大于a点，B项正确；若两溶液无限稀释，则溶液的pH无限接近7，故两溶液的c(OH-)相等，C项正确；当 lg=2时，V=100V0，即溶液稀释100倍，由于MOH完全电离，升高温度，c(M+)不变，ROH存在电离平衡：ROHR++OH-，升高温度促进电离平衡向电离方向移动，则c(R+)增大，故减小，D项错误。 考向2 强酸和弱酸的比较 例2 在两个密闭的锥形瓶中，0.05 g形状相同的镁条(过量)分别与2 mL 2 mol·L-1的盐酸和醋酸反应，测得容器内压强随时间的变化曲线如图。下列说法正确的是(　　) A.②代表的是盐酸与镁条反应时容器内压强随时间的变化曲线 B.任意相同时间段内，盐酸与Mg反应的化学反应速率均大于醋酸与Mg反应的化学反应速率 C.反应中醋酸的电离被促进，两种溶液最终产生的氢气总量基本相等 D.1 mol·L-1 NaOH溶液完全中和上述两种酸溶液，盐酸消耗NaOH溶液的体积更大 【答案】AC 【解析】2 mL 2 mol·L-1的盐酸和醋酸，盐酸中c(H+)大，与镁条反应的速率快，相同时间内产生的氢气多，容器内压强大，反应先结束，故②代表的是盐酸与镁条反应时容器内压强随时间的变化曲线，故A正确；从图像可以看出，100 s后，醋酸与镁的反应速率更大，此时盐酸与镁已接近反应结束，c(H+)较小，反应速率较小，故B错误；由于盐酸和醋酸的浓度和体积均相同，则二者物质的量相同，故反应结束时，产生的氢气总量基本相等，用1 mol·L-1 NaOH溶液完全中和上述两种酸溶液时，盐酸与醋酸消耗NaOH溶液的体积相等，故C正确、D错误。 【变式训练1·变题型】相同条件下，取c平（H＋）均为0.01 mol·L－1的HCl溶液和CH3COOH溶液各100 mL，分别加入0.65 g锌粉充分反应，有关叙述正确的是（　　） A.CH3COOH与锌反应起始速率快 B.HCl与锌粉反应放出H2多 C.HCl与锌反应起始速率快 D.CH3COOH与锌粉反应放出H2多 【答案】D 【解析】D　0.65 g Zn为0.01 mol，HCl物质的量为0.01 mol·L－1×0.1 L＝0.001 mol，所以对于HCl而言锌是过量的。此外醋酸是弱酸，pH相同的情况下，醋酸的浓度大于盐酸的浓度。开始时两溶液pH相同，c平（H＋）相等，则两种酸与Zn反应的起始速率相等，A、C错误；与足量的锌反应，酸电离出的H＋越多，产生氢气的量越多，醋酸的浓度大于盐酸的浓度，体积相同的情况下，醋酸与锌反应放出的H2多，B错误，D正确。 【变式训练2】下列叙述不正确的是（　　） A.pH相等、体积相等的盐酸和醋酸加水稀释至10倍后，前者的pH大于后者 B.pH相等、体积相等的盐酸和醋酸分别中和0.1 mol·L－1的NaOH溶液，消耗NaOH溶液体积相等 C.等浓度、等体积的盐酸和醋酸与足量的锌粉反应，开始时前者产生H2的速率大于后者，最终产生H2的量相等 D.等浓度、等体积的盐酸和醋酸分别中和0.1 mol·L－1的NaOH溶液，消耗NaOH溶液体积相等 【答案】B 【解析】pH相等、体积相等的盐酸和醋酸加水稀释至10倍后，由于醋酸是弱酸，稀释过程中电离程度变大，稀释后醋酸的酸性强，pH小，A正确；pH相等、体积相等的盐酸和醋酸，由于醋酸是弱酸，其浓度比盐酸大，消耗NaOH溶液的体积大，B不正确；等浓度、等体积的盐酸和醋酸与足量的锌粉反应，由于醋酸是弱酸，开始时c平（H＋）小，产生H2的速率小，但是二者物质的量相等，故最终产生H2的量相等，C正确；浓度相等、体积相等，则物质的量相等，二者消耗的同浓度的NaOH溶液体积相等，D正确。 1．（2024•山东10）常温下Ag（Ⅰ）—CH3COOH水溶液体系中存在反应：Ag++CH3COO﹣═CH3COOAg（aq），平衡常数为K。已知初始浓度c0（Ag+）＝c0（CH3COOH）＝0.08mol•L﹣1，所有含碳物种的摩尔分数与pH变化关系如图所示（忽略溶液体积变化）下列说法正确的是（　　） A．线Ⅱ表示CH3COOH的变化情况 B．CH3COOH的电离平衡常数Ka＝10n C．pH＝n时，c（Ag+）＝mol•L﹣1 D．pH＝10时，c（Ag+）+c（CH3COOAg）＝0.08mol•L﹣1 【答案】C 【解析】溶液中存在3个平衡：①CH3COOH⇌CH3COO﹣+H+、②Ag++CH3COO﹣⇌CH3COOAg（aq）、③Ag++H2O⇌AgOH+H+、随着pH的增大，c（H+）减小，平衡①③正向移动，c（CH3COOH）、c（Ag+）减小，pH较小时（约小于7.8），CH3COO﹣浓度增大的影响大于Ag+浓度减小的影响，CH3COOAg（aq）浓度增大，pH较大时（约大于7.8），CH3COO﹣浓度增大的影响小于Ag+浓度减小的影响，CH3COOAg（aq）浓度减小，故曲线Ⅰ表示CH3COOH的摩尔分数随pH变化的关系，故曲线Ⅱ表示CH3COO﹣的摩尔分数随pH变化的关系，曲线Ⅲ表示CH3COOAg的摩尔分数随pH变化的关系。 A．根据分析可知，线Ⅱ表示CH3COO﹣的变化情况，故A错误； B．由图可知，当c（CH3COOH）＝c（CH3COO﹣）时，CH3COOH的电离平衡常数Ka＝＝c（H+）＝10﹣m，故B错误； C．pH＝n时，＝10﹣m，c（CH3COO﹣）＝10n﹣mc（CH3COOH），Ag++CH3COO﹣⇌CH3COOAg（aq）的平衡常数K＝，则c（Ag+）＝，由图可知，pH＝n时，c（CH3COOH）＝c（CH3COOAg），代入得到：c（Ag+）＝mol•L﹣1，故C正确； D．根据物料守恒，pH＝10时的溶液中，c（Ag+）+c（CH3COOAg）+c（AgOH）＝0.08mol•L﹣1，故D错误。 2．（2021•山东10）赖氨酸[H3N+（CH2）4CH（NH2）COO﹣，用HR表示]是人体必需氨基酸，其盐酸盐（H3RCl2）在水溶液中存在如下平衡：H3R2+H2R+HRR﹣。向一定浓度的H3RCl2溶液中滴加NaOH溶液，溶液中H3R2+、H2R+、HR和R﹣的分布系数δ（x）随pH变化如图所示。已知δ（x）＝，下列表述正确的是（　　） A．＞ B．M点，c（Cl﹣）+c（OH﹣）+c（R﹣）＝2c（H2R+）+c（Na+）+c（H+） C．O点，pH＝ D．P点，c（Na+）＞c（Cl﹣）＞c（OH﹣）＞c（H+） 【答案】CD 【解析】向H3RCl2溶液中滴加NaOH溶液，依次发生离子反应：H3R2++OH﹣＝H2R++H2O、H2R++OH﹣＝HR+H2O、HR+OH﹣＝R﹣+H2O，溶液中H3R2+逐渐减小，H2R+和HR先增大后减小，R﹣逐渐增大；K1＝，K2＝，K3＝，M点c（H3R2+）＝c（H2R+），由此可知K1＝10﹣2.2，N点c（HR）＝c（H2R+），则K2＝10﹣9.1，P点c（HR）＝c（R﹣），则K3＝10﹣10.8。 A．根据K1＝，K2＝，K3＝，结合图象代入数据＝，＝＝10﹣1.7，因此，故A错误； B．M点存在电荷守恒：c（R﹣）+c（OH﹣）+c（Cl﹣）＝2c（H3R2+）+c（H2R+）+c（H+）+c（Na+），此时c（H3R2+）＝c（H2R+），因此c（R﹣）+c（OH﹣）+c（Cl﹣）＝3c（H3R2+）+c（H+）+c（Na+），故B错误； C．根据图象O点c（H2R+）＝c（R﹣），因此＝1，即＝＝1，因此c（H+）＝，pH＝﹣lgc（H+）＝，故C正确； D．根据P点溶质为NaCl、HR、NaR，此时溶液呈碱性，因此c（OH﹣）＞c（H+），水解程度是微弱的，溶质浓度大于水解和电离所产生微粒浓度，因此c（Na+）＞c（Cl﹣）＞c（OH﹣）＞c（H+），故D正确。 3．（2020•山东15）在25℃时某混合溶液中c（CH3COOH）+c（CH3COONa）＝0.1mol/L，lgc（CH3COOH）、lgc（CH3COO﹣）、lgc（H+）和lgc（OH﹣）随pH变化关系如图所示。Ka为CH3COOH的电离常数，下列说法正确的是（　　） A．O点时，c（CH3COOH）＝c（CH3COO﹣） B．N点时，pH＝﹣lgKa C．该体系中，c（CH3COOH）＝mol•L﹣1 D．pH由7到14的变化过程中，CH3COO﹣的水解程度始终增大 【答案】BC 【解析】pH越小，溶液中c（CH3COOH）、c（H+）越大，pH越大的溶液中c（CH3COONa）、c（OH﹣）越大，该温度下pH＝7时溶液呈中性，则lgc（H+）＝lgc（OH﹣）； A．根据图知，如果c（CH3COOH）＝c（CH3COO﹣），应该是N点，N点pH＜7，溶液呈酸性，N点c（CH3COOH）＜c（CH3COO﹣），故A错误； B．当c（CH3COOH）＝c（CH3COO﹣）时，Ka＝c（H+），则pH＝﹣lgKa，故B正确； C．Ka＝，c（CH3COOH）+＝0.1，则c（CH3COOH）＝mol•L﹣1，故C正确； D．OH﹣抑制CH3COO﹣水解，pH由7到14的变化过程中c（OH﹣）增大，CH3COO﹣的水解程度减小，故D错误。 4．(2024·湖南卷)常温下Ka(HCOOH)=1.8×10-4，向20mL0.10mol·L-1NaOH溶液中缓慢滴入相同浓度的HCOOH溶液，混合溶液中某两种离子的浓度随加入HCOOH溶液体积的变化关系如图所示，下列说法错误的是( ) A． 水的电离程度：M＜N B． M点：cNa＋＋cH＋＝2cOH－ C． 当V(HCOOH)=10mL时，cOH－＝cH＋＋cHCOO-＋2cHCOOH D． N点：cNa＋＞cHCOO-＞c(OH―)＞c(H＋)＞cHCOOH 【答案】D 【解析】结合起点和终点，向20mL0.10mol·L-1NaOH溶液中滴入相同浓度的HCOOH溶液，发生浓度改变的微粒是OH-和HCOO-，当V(HCOOH)=0mL，溶液中存在的微粒是OH-，可知随着甲酸的加入，OH-被消耗，逐渐下降，即经过M点在下降的曲线表示的是OH-浓度的改变，经过M点、N点的在上升的曲线表示的是HCOO-浓度的改变。A项，M点时，V(HCOOH)=10mL，溶液中的溶质为cHCOOH：cHCOO-=1：1，仍剩余有未反应的甲酸，对水的电离是抑制的，N点HCOOH溶液与NaOH溶液恰好反应生成HCOONa，此时仅存在HCOONa的水解，此时水的电离程度最大，故A正确；B项，M点时，V(HCOOH)=10mL，溶液中的溶质为cHCOOH：cHCOO-=1：1，根据电荷守恒有cNa＋＋cH＋＝cOH－＋cHCOO-，M点为交点可知cOH－=cHCOO-，联合可得cNa＋＋cH＋＝2cOH－，故B正确；C项，当V(HCOOH)=10mL时，溶液中的溶质为cHCOOH：cHCOONa=1：1，根据电荷守恒有cNa＋＋cH＋＝cOH－＋cHCOO-，根据物料守恒cNa＋=2cHCOOH+2cHCOO-，联合可得cOH－＝cH＋＋cHCOO-＋2cHCOOH，故C正确；D项，N点HCOOH溶液与NaOH溶液恰好反应生成HCOONa，甲酸根发生水解，因此cNa＋＞cHCOOH及c(OH―)＞c(H＋)观察图中N点可知，，根据，可知cHCOOH＞cH＋，故D错误；故选D。 5．(2024·全国新课标卷，7，3分)常温下ClCH2COOH和Cl2CHCOOH的两种溶液中，分布系数δ与pH的变化关系如图所示。[比如：] 下列叙述正确的是 A．曲线M表示的变化关系 B．若酸的初始浓度为，则a点对应的溶液中有 C．的电离常数 D．时， 【答案】D 【解析】随着pH的增大，ClCH2COOH、Cl2CHCOOH浓度减小，ClCH2COO-、Cl2CHCOO-浓度增大，—Cl为吸电子基团，Cl2CHCOOH的酸性强于ClCH2COOH，即)，δ(酸分子)=δ(酸根离子)=0.5时的pH分别约为1.3、2.8，则两种酸的电离常数分别为，。】A项，曲线M表示的变化关系，A错误；B项，根据，初始，若溶液中溶质只有，则，但a点对应的，说明此时溶液中加入了酸性更强的酸，根据电荷守恒，，B错误；C项，CH2ClCOOH的电离常数Ka=10-2.8，C错误；D项，电离度，，则=，，时，，，D正确；故选D。 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $