3.1 电离平衡【上好课】高二化学深度学习辅导讲义(人教版选择性必修1)

2025-12-25
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精品

资源信息

学段 高中
学科 化学
教材版本 高中化学人教版选择性必修1 化学反应原理
年级 高二
章节 第一节 电离平衡
类型 教案-讲义
知识点 水的电离及溶液的酸碱性,弱电解质的电离
使用场景 同步教学-新授课
学年 2025-2026
地区(省份) 全国
地区(市) -
地区(区县) -
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发布时间 2025-12-25
更新时间 2025-12-25
作者 水木清华化学工作室
品牌系列 学科专项·举一反三
审核时间 2025-11-05
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来源 学科网

内容正文:

第三章 水溶液中的离子反应与平衡 第一节 电离平衡 要点 1 强电解质和弱电解质 1.强电解质与弱电解质的比较 强电解质 弱电解质 概念 在水溶液中能全部电离的电解质 在水溶液中只能部分电离的电解质 实例 ①多数盐(包括难溶性盐); ②强酸,如HCl、H2SO4等; ③强碱,如KOH、Ba(OH)2等 ①弱酸,如CH3COOH、HClO等; ②弱碱,如NH3·H2O等; ③水 2.强电解质与弱电解质的判断 (1)判断强弱电解质主要依据物质类别来判断。弱电解质是指在水溶液里部分电离的电解质,包括弱酸、弱碱、水与少数盐。 (2)强弱电解质的判断实质是判断电解质在水溶液的电离情况,因为弱电解质在水中部分电离,所以弱电解质在水中既有阴、阳离子,又有电解质分子(不包括水)。 要点 2 弱电解质的电离平衡 1.弱电解质的电离 (1)弱电解质的电离过程是可逆的,所以弱电解质在水中部分电离。 (2)弱电解质电离方程式的书写,用“”。如CH3COOH和NH3·H2O电离方程式分别为:CH3COOHCH3COO-+H+;NH3·H2ONH+OH-。 2.电离平衡的影响因素 (1)一般规律 浓度 对于同一弱电解质,浓度越大,电离程度越小;浓度越小,电离程度越大,即对溶液加水稀释时,电离平衡向着电离的方向移动 温度 由于弱电解质的电离过程一般是吸热的,升高温度,电离平衡向着电离的方向移动 相同 离子 在弱电解质溶液中加入与弱电解质电离产生相同离子的强电解质,电离平衡将向电离的反方向移动 化学 反应 在弱电解质溶液中加入能与弱电解质电离产生的某种离子反应的物质,电离平衡将向电离的方向移动 (2)以CH3COOHCH3COO-+H+为例分析外界条件的改变对电离平衡的影响。 影响因素 平衡移动方向 n(H+) c(H+) c(CH3COO-) K pH 导电能力 升温(不考虑挥发) 右 增大 增大 增大 增大 减小 增强 加冰醋酸 右 增大 增大 增大 不变 减小 增强 加入其他物质 CH3COONa固体 左 减小 减小 增大 不变 增大 增强 通HCl气体 左 增大 增大 减小 不变 减小 增强 NaOH 右 减小 减小 增大 不变 增大 增强 加水稀释 右 增大 减小 减小 不变 增大 减弱 要点 3 电离平衡常数 1.电离常数的概念 一定条件下,当弱电解质的电离达到平衡时,溶液里各组分的浓度之间存在一定的关系。对一元弱酸或一元弱碱来说,溶液中弱电解质电离所生成的各种离子浓度的乘积,与溶液中未电离分子的浓度之比是一个常数,这个常数叫做电离平衡常数,简称电离常数,用K表示。 2.电离常数的表示方法 通常用Ka、Kb分别表示弱酸、弱碱的电离常数。 弱电解质 表达形式 CH3COOHCH3COO-+H+ Ka= NH3·H2ONH+OH- Kb= 3.电离常数的影响因素 (1)内因:同一温度下,不同的弱电解质的电离常数不同,说明电离常数首先由弱电解质的性质所决定。 (2)外因:对于同一弱电解质,电离常数只与温度有关,由于电离大多数为吸热过程,所以电离常数随温度升高而增大。 注意:电离常数随温度变化不大,所以室温时可以不考虑温度对电离常数的影响。 4.电离常数的意义 表示弱电解质的电离能力。一定温度下,K值越大,弱电解质的电离程度越大,酸(或碱)性越强。 要点 4 电离度 1.电离度的表达式 α=×100%或 α=×100% 2.电离度的影响因素 温度的影响 升高温度,电离平衡向右移动,电离度增大; 降低温度,电离平衡向左移动,电离度减小 浓度的影响 当弱电解质溶液浓度增大时,电离度减小; 当弱电解质溶液浓度减小时,电离度增大 要点 5 多元弱酸的电离平衡常数 1.多元弱酸每一步电离都有电离平衡常数,例如H2CO3电离常数表达式(25 ℃时): ①H2CO3H++HC Ka1==4.5×10-7; ②HCH++C Ka2==4.7×10-11。 2.多元弱酸各步电离常数的大小比较: Ka1>Ka2>Ka3……当Ka1≫Ka2时,多元弱酸的酸性主要由第一步电离决定。 要点 6 强酸与弱酸的比较 1.相同体积、相同物质的量浓度的一元强酸(如盐酸)与一元弱酸(如醋酸)的比较 比较项目 酸 c(H+) 酸性 中和碱的能力 与足量活泼金属反应产生H2的总量 与同一金属反应时的起始反应速率 一元强酸 大 强 相同 相同 大 一元弱酸 小 弱 小 2.相同体积、相同c(H+)的一元强酸(如盐酸)与一元弱酸(如醋酸)的比较 比较项目 酸 c(H+) 酸性 中和碱的能力 与足量活泼金属反应产生H2的总量 与同一金属反应时的起始反应速率 一元强酸 相同 相同 小 少 相同 一元弱酸 大 多 命题点 1 强弱电解质的比较与判断 典例1(25-26高二上·四川成都·期中)下列关于电解质的说法正确的是 A.由于BaSO4难溶于水,所以是弱电解质 B.有机物溶于水均不导电,所以有机物均是非电解质 C.CO2为非电解质但是溶于水形成的溶液能导电,是因为CO2与H2O反应产生了H2CO3 D.强电解质的水溶液导电能力一定比弱电解质的水溶液导电能力强 【答案】C 【解析】BaSO4虽难溶于水,但溶于水的BaSO4能完全电离,因此BaSO4属于强电解质,物质的溶解性与电解质强弱无关,A错误;并不是所有有机物溶于水都不能导电,如乙酸溶于水可电离产生自由移动的离子而能导电,因此乙酸属于电解质,B错误;CO2本身是由分子组成,在熔融状态下不能发生电离,在水溶液中也不能因自身发生电离而导电,因此CO2属于非电解质;CO2溶于水形成的溶液能导电是因为CO2与H2O反应生成H2CO3,H2CO3能够电离产生自由移动的离子,因此能够导电,C正确;电解质溶液导电能力强弱是由离子浓度和离子带有的电荷数决定,自由移动的离子浓度越大,离子带有的电荷数越多,溶液的导电能力就越强;若强电解质溶液浓度极低,因自由移动的离子浓度较小,其导电能力可能弱于高浓度弱电解质溶液,D错误;故选C。 变式1(25-26高二上·辽宁沈阳·期中)下列事实不能证明是弱电解质的有几个 ①稀溶液中存在分子 ②相同条件下,用等浓度的和溶液做导电实验,后者灯泡暗 ③等浓度、等体积的盐酸和溶液中和碱时,中和碱的能力相同 ④滴入石蕊溶液,溶液显浅红色 ⑤与反应放出气体 A.1 B.2 C.3 D.4 【答案】C 【解析】①HNO2溶液存在分子,说明未完全电离,能证明其为弱电解质; ②相同条件下,导电性弱于HCl,说明HNO2电离度低,能证明为弱电解质; ③因两者均为一元酸,中和碱的能力相同,无法证明是弱电解质; ④浅红色说明浓度较低,但是无对照实验,不能证明是弱电解质; ⑤与CaCO3反应仅说明酸性强于碳酸,无法证明是弱电解质。 不能证明的为③④⑤,共3个;故选C。 变式2(25-26高二上·浙江嘉兴·期中)下列实验事实不能证明醋酸是弱电解质的是 A.常温下,测得醋酸溶液的 B.常温下,将的醋酸溶液稀释1000倍,测得 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时,产生的起始速率相等 D.在相同条件下,0.1 mol/L的醋酸溶液的导电性比0.1 mol/L的盐酸的导电性弱 【答案】C 【解析】常温下,0.1 mol/L醋酸溶液的pH=4(),说明醋酸未完全电离,证明其为弱电解质,A正确;稀释pH=1的醋酸溶液1000倍后pH<4,说明稀释过程中醋酸继续电离,证明其为弱电解质,B正确;相同pH的醋酸和盐酸与锌反应起始速率相等,仅说明两者初始相同,无法反映醋酸是否部分电离,不能证明醋酸是弱电解质,C错误;0.1 mol/L醋酸导电性弱于同浓度盐酸,说明醋酸溶液中离子电荷浓度小,电离程度低,证明其为弱电解质,D正确;故选C。 命题点 2 电离方程式的正误判断 典例2(25-26高二上·北京·期中)下列物质在水中的电离方程式书写正确的是 A. B. C. D. 【答案】D 【解析】NH3·H2O是弱碱,部分电离应使用可逆箭头,,A错误;H2S为弱酸,应分步电离:H2SH++HS-、HS-H++S2-,B错误;碳酸氢钠为强电解质,完全电离,电离方程式:NaHCO3═+Na+,C错误;H2SO4为强酸,完全电离为2和,D正确;故选D。 变式1(25-26高二上·山西·期中)下列物质在水溶液中的电离方程式书写正确的是 A.H3PO3 ⇌ H++PO B.Ba(OH)2 = Ba2++2OH- C.HCOOH ⇌ H++COOH- D. 【答案】B 【解析】H3PO3是二元弱酸,其电离分步进行,一级电离方程式为:H3PO3 H++H2PO,原电离方程式质量不守恒,A错误;Ba(OH)2是二元强碱,其电离方程式为:Ba(OH)2 = Ba2++2OH-,B正确;HCOOH电离时是断裂羧基中羟基的O-H键,即其电离方程式为:HCOOHH++HCOO-,C错误;NaHSO4是强酸的酸式盐,其电离出Na+、H+和,故其电离方程式为:NaHSO4=Na++H++,D错误;故选B。 变式2(25-26高二上·北京·期中)下列电离方程式正确的是 A.醋酸钠的电离: B.碳酸氢钠的电离: C. Fe(OH)3的电离: D.的电离: 【答案】C 【解析】醋酸钠是盐,属于强电解质,在水中完全电离产生自由移动的离子,其电离方程式为CH3COONa=CH3COO-+Na+,A错误;碳酸氢钠在溶液中会发生电离生成Na+和,其电离方程式为:NaHCO3=Na++,B错误;Fe(OH)3是难溶性碱,属于弱电解质,在溶液中会部分电离,存在电离平衡,电离方程式为:Fe(OH)3Fe3++3OH-,C正确;H2SO4是二元强酸,在水中完全电离产生H+、,电离方程式应该为:H2SO4=2H++,D错误;故选C。 命题点 3 电离平衡的移动 典例3(25-26高二上·广东广州·期中)已知,水溶液中存在电离平衡:, 。下列说法正确的是 A.若向溶液中加水,平衡向右移动,溶液中氢离子浓度增大 B.若向溶液中滴加少量新制氯水,平衡向左移动,溶液pH减小 C.若向溶液中通入过量气体,平衡向左移动,溶液pH增大 D.若向溶液中加入少量硫酸铜固体(忽略溶液体积变化),溶液中所有离子浓度都减小 【答案】B 【解析】加水稀释促进H2S电离,但氢离子浓度减小,A错误;氯水与H2S反应,生成强酸HCl,H⁺浓度增加导致pH减小,同时H2S减少使平衡左移,B正确;过量SO2与H2S反应生成S和H2SO3,后者酸性强于H2S,但的通入量未知,过量的产生的未知,故不能确定溶液pH变化情况,C错误;加入CuSO4发生反应,生成H2SO4,H⁺和浓度增大,并非所有离子浓度减小,D错误;故选B。 变式1(25-26高二上·四川成都·期中)CH3COOH的电离方程式为CH3COOHH++CH3COO-,25℃时,0.1mol·L-1CH3COOH溶液的Ka=1.8×10-5。下列说法正确的是 A.升高温度,c(H+)增大,Ka变大 B.向该溶液中加少量CH3COONa固体,平衡正向移动 C.向该溶液中滴加几滴浓盐酸,平衡逆向移动,c(H+)减小 D.该温度下0.01mol·L-1CH3COOH溶液的Ka<1.8×10-5 【答案】A 【解析】升高温度促进醋酸电离(吸热反应),c(H⁺)增大,且Ka随温度升高而增大,A正确;加入CH3COONa固体增加CH3COO⁻浓度,使得平衡逆向移动,B错误;滴加浓盐酸引入大量H⁺,虽然平衡逆向移动,但总c(H⁺)增大,C错误;Ka仅与温度有关,温度不变则Ka不变,D错误;故选A。 变式2(25-26高二上·河北·期中)常温下,氨水中存在电离平衡:,下列有关的氨水的说法错误的是 A.升高温度,电离平衡正向移动,增大 B.通入,电离平衡正向移动,电离程度增大 C.加水稀释,电离平衡正向移动,减小 D.保持温度不变,加入固体,电离平衡逆向移动,增大 【答案】B 【解析】电离过程是吸热过程,升高温度,电离平衡正向移动,增大,A正确;通入增加反应物浓度,平衡正向移动,但电离程度(电离度)因浓度增大而减小,B错误;稀释时电离平衡正向移动,但浓度因稀释效应仍减小,C正确;加入,增大,电离平衡逆向移动,增大,减小,,温度不变Kb(NH3H2O)不变,则增大,D正确;故选B。 命题点 4 电离常数的影响因素 典例4(25-26高二上·吉林延边·期中)常温下,部分弱电解质的电离常数如下表:下列说法正确的是 弱电解质 HCOOH HCN HClO 电离常数 A.少量通入NaCN溶液中: B.常温下,反应的化学平衡常数约为 C.少量通入溶液中: D.结合的能力: 【答案】B 【分析】电离平衡常数Ka越大,酸性越强,从表中能得到酸性强弱顺序:,据此作答。 【解析】少量通入NaCN溶液中时,由于HCN的酸性介于H2CO3和之间,因此产物应为而非(生成的HCN会继续与反应转化为酸性更弱的),正确的离子方程式应为,A错误;常温下,反应HCOOH + CN-⇌ HCN + HCOO-的平衡常数,与选项数值一致,B正确;SO2具有较强的还原性,ClO-具有强氧化性,当少量通入溶液中时,会发生氧化还原反应,正确的离子方程式为,C错误;结合H+能力大小由对应酸的Ka决定,Ka越小,则其对应的酸根离子结合H+能力越强,正确顺序为,选项顺序相反,D错误;故选B。 变式1(25-26高二上·辽宁·期中)下表是几种常见弱酸的电离平衡常数(25℃)。下列说法错误的是 HCN ; ; A.的酸性强于 B.少量草酸与足量溶液反应的离子方程式: C.常温下,向溶液中加入固体,的值增大 D.溶液的酸性主要是由决定的 【答案】B 【解析】的,HCN的,Ka越大酸性越强,因此的酸性强于HCN,A正确;草酸的远大于的,因此与反应时,应分两步中和两个H+,生成和,而非直接生成CO2,B错误;向HCN溶液中加入NaOH,H+被中和,HCN电离平衡右移,c(CN-)增大,c(HCN)减小,因此的值增大,C正确;的远大于,说明H+主要来自第一步电离,D正确;故选B。 变式2(25-26高二上·辽宁·期中)已知时,的电离平衡常数,,现有溶液,已知的电离度,下列说法正确的是 A.的电离程度 B.升高温度,和均增大 C.溶液中, D.溶液中存在关系: 【答案】B 【解析】电离度计算中,,A错误;电离是吸热过程,升高温度会使平衡常数和均增大,B正确;根据,推导得,C错误;电离程度较小,,一级电离程度远大于二级电离,因此溶液中,D错误;故选B。 命题点 5 比较弱电解质中微粒浓度比值的变化 典例5(25-26高二上·重庆·期中)下列说法正确的是 A.保持温度不变,向稀氨水中缓慢通入CO2,溶液中的值增大 B.等浓度的NaOH溶液和氨水分别与等量的盐酸充分反应,消耗氨水的体积更大 C.等体积等pH的盐酸和醋酸分别加水稀释至pH仍相同,则醋酸中加的水更多 D.向醋酸中加冰醋酸,平衡正向移动,电离度增大 【答案】C 【解析】稀氨水电离产生NH和OH-,CO2通入后会消耗OH-,促进氨电离正向进行,即c(NH)增大,,温度不变时,Kb不变,c(NH)增大,则溶液中的值减小,A错误;消耗盐酸的物质的量相等,且NaOH溶液和氨水浓度相同,因此消耗氨水的体积也相同,B错误;等体积等pH的盐酸和醋酸分别加水稀释至pH再次相同,盐酸是强酸,完全电离,pH变化更快,醋酸是弱酸,存在电离平衡,有H+补充,pH变化慢,因此醋酸中需加更多的水,C正确;向醋酸中加冰醋酸,平衡正向移动,促进醋酸的电离,但溶液中醋酸的电离程度减小,D错误;故选C。 变式1(25-26高二上·河北邢台·期中)常温下,将醋酸加水稀释至的过程中(不考虑稀释过程中温度的变化),下列说法错误的是 A.的物质的量一直增大 B.一直减小 C.保持不变 D.一直减小 【答案】B 【解析】醋酸为弱电解质,加水稀释,电离平衡正向移动,氢离子的物质的量增加,A正确;醋酸为弱电解质,加水稀释,c(CH3COOH)、c(H+)均同等程度减小,但由于电离平衡正向移动,氢离子增多,醋酸分子减少,故增大,B错误;Ka仅与温度有关,温度不变则Ka不变,C正确;加水稀释,虽然电离程度增大,但醋酸根离子浓度减小,D正确;故选B。 变式2(25-26高二上·北京·期中)醋酸溶液中存在电离平衡:,下列叙述不正确的是 A.溶液加水稀释、加热、加入少量纯醋酸,均可使的物质的量增多 B.溶液中加入少量纯醋酸,平衡向右移动,电离程度减小 C.溶液加水稀释,不变 D.溶液加水稀释,溶液中的比值将减小 【答案】D 【解析】醋酸溶液中存在电离平衡:,加水稀释使平衡正移促进醋酸电离,使的物质的量增多;醋酸电离是吸热过程,加热使平衡正移,促进电离使的物质的量增多;加入纯醋酸虽使电离度减小,但总物质的量增加导致的物质的量增多,A正确;加入纯醋酸增大反应物浓度,平衡右移,但电离程度减小,B正确;稀释时温度不变,电离平衡常数不变,C正确;溶液中存在电荷守恒:,可得。加水稀释,减小,因此增大;同时也减小。故增大,比值也随之增大,D错误;故选D。 命题点 6 强酸和弱酸的比较 典例6(25-26高二上·河南·期中)下列关于醋酸和盐酸的说法正确的是 A.醋酸和盐酸溶液中均存在分子和HCl分子 B.常温下,0.1 mol/L的醋酸溶液中有1%的醋酸发生电离,则醋酸的电离常数 C.等体积、等pH的醋酸和盐酸与1 mol/L NaOH溶液反应,盐酸消耗NaOH溶液的体积多 D.,体积均为10mL的醋酸和盐酸,稀释10倍后pH:盐酸>醋酸 【答案】D 【解析】HCl是强电解质,在水中全部电离,不存在HCl分子,A错误;0.1 mol/L的醋酸溶液中有1%的醋酸发生电离,则,,因此电离常数,B错误;醋酸是弱酸,故等体积、等pH的醋酸和盐酸,醋酸的浓度大,与1 mol/L NaOH溶液反应,醋酸消耗NaOH溶液的体积多,C错误;盐酸是强酸,稀释10倍后,pH增大1,变为2;醋酸是弱酸,稀释后电离程度增大,增大,pH虽然增大但小于2,因此稀释10倍后pH:盐酸>醋酸,D正确;故选D。 变式1(25-26高二上·四川·期中)现有浓度均为0.1 mol·L-1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a1 mol·L-1、a2 mol·L-1、a3 mol·L-1,则它们的大小关系为a1=a2>a3 B.等体积的以上三种酸分别与过量的NaOH溶液反应,若生成的盐的物质的量依次为b1 mol、b2 mol、b3 mol,则它们的大小关系为b1=b2<b3 C.分别用以上三种酸溶液中和等量的NaOH溶液恰好生成正盐,若需要酸溶液的体积分别为V1、V2、V3,则大小关系为V1=V2=V3 D.室温下,以上三种酸溶液分别与表面积大小相同的Zn反应,开始时生成H2的速率分别为v1、v2、v3,其大小关系为v2>v1>v3 【答案】D 【分析】盐酸是一元强酸,0.1 mol·L-1的盐酸中c(H+)=0.1 mol·L-1;硫酸是二元强酸,0.1 mol·L-1的硫酸中c(H+)=0.2 mol·L-1;醋酸是一元弱酸,0.1 mol·L-1的醋酸中c(H+)<0.1 mol·L-1; 【解析】0.1 mol·L-1的盐酸、硫酸、醋酸三种溶液中c(H+)分别为0.1 mol·L-1、0.2mol·L-1、小于0.1 mol·L-1,故A错误;等体积的0.1 mol·L-1的盐酸、硫酸、醋酸三种溶液,n(HCl)=n(H2SO4)=n(CH3COOH),分别与过量的NaOH溶液反应,若生成的盐的物质的量依次为b1 mol、b2 mol、b3 mol,则它们的大小关系为b1=b2=b3,故B错误;中和1molNaOH消耗1 mol盐酸、0.5 mol硫酸、1 mol醋酸,分别用以上三种酸溶液中和等量的NaOH溶液恰好生成正盐,若需要酸溶液的体积分别为V1、V2、V3,则大小关系为2V1 =2V3=V2,故C错误;氢离子浓度越大,与Zn反应速率越快,室温下,以上三种酸溶液分别与表面积大小相同的Zn反应,开始时生成H2的速率分别为v1、v2、v3,其大小关系为v2>v1>v3,故D正确;故选D。 变式2(25-26高二上·河北邯郸·期中)某温度下,等体积、c(H+)相同的盐酸和醋酸溶液分别加水稀释,溶液中的c(H+)随溶液体积变化的曲线如图所示。下列说法正确的是 A.曲线Ⅱ表示的是盐酸的变化曲线 B.b点溶液的导电能力比c点溶液的导电能力强 C.取等体积的a点、b点对应的溶液,消耗NaOH的量相同 D.b点酸的总浓度大于a点酸的总浓度 【答案】B 【解析】醋酸是弱酸,醋酸溶液稀释,电离平衡正向移动,所以稀释相同倍数,醋酸的pH变化幅度比强酸小,所以曲线Ⅱ表示的是醋酸,曲线Ⅰ为盐酸,A错误;根据图示,b点溶液中离子浓度大于c点,所以b点对应的溶液的导电能力比c点对应的溶液的导电能力强,B正确;稀释前,相同的盐酸和溶液,醋酸的浓度大于盐酸,稀释后总物质的量仍大于b点盐酸,消耗NaOH更多,C错误;稀释前,相同的盐酸和溶液,醋酸的浓度大于盐酸,稀释相同倍数,醋酸的浓度仍大于盐酸,b点对应的酸的总浓度小于a点对应的酸的总浓度,D错误;故选B。 点拨 1 决定溶液的导电性的因素 1.电解质溶液的导电原理 电解质在溶液中电离成自由移动的阴、阳离子,在电源(电场)的作用下沿某一方向定向移动,形成电流。 2.影响电解质溶液导电能力的因素 电解质溶液的导电能力与溶液中离子浓度及离子所带电荷多少有关,离子浓度越大,离子所带电荷越多,导电能力越强。 点拨 2 电离常数的应用 1.根据电离常数可以判断弱酸(或弱碱)的相对强弱,相同条件下,电离常数越大,酸性(或碱性)越强。 2.根据浓度商Q与电离常数K的相对大小判断电离平衡的移动方向。 3.根据电离常数判断溶液中微粒浓度比值的变化情况。如0.1 mol·L-1 CH3COOH溶液加水稀释,==,加水稀释时,c(H+)减小,Ka值不变,则增大。 4.判断复分解反应能否发生,一般符合“强酸制弱酸”规律。 点拨 3 电离常数的计算 1.有关电离平衡常数的计算模板      HX       H+ + X- 起始   c(HX)     0   0 平衡 c(HX)-c(H+) c(H+) c(X-) 则K=≈。 当弱电解质电离程度很小时,c(HX)-c(H+)≈c(HX),则K=;c(H+)=。 例1.已知起始时c(HX)和电离产生的c(H+),求电离常数。 则Ka== 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)-c(H+)≈c(HX),则Ka=,代入数值求解即可。 例2.已知起始时c(HX)和电离常数,求溶液中c(H+)。 则Ka== 由于c(H+)的数值很小,可做近似处理:c(HX)-c(H+)≈c(HX),则c(H+)=,代入数值求解即可。 点拨 4 加水稀释粒子浓度比值变化分析 1.同一溶液、浓度比等于物质的量比。如HF溶液:=。(由浓度比较变成物质的量比较) 2.将浓度比换算成含有某一常数的式子,然后分析。如HF溶液:==。(由两变量转变为一变量) ◆能力强化练 1.(25-26高二上·北京·期中)下列物质属于弱电解质的是 A.氨水 B. C. D. 【答案】D 【解析】氨水是混合物,而电解质必须是化合物,因此氨水不属于弱电解质,A错误;难溶于水,但溶解部分完全电离,属于强电解质,B错误;在水中完全电离为,属于强电解质,C错误;在水中部分电离,属于弱酸,是弱电解质,D正确;故选D。 2.(24-25高二上·山东聊城·期中)下列事实能证明是弱酸的是 ①溶液中通入气体,减小 ②常温下,溶液中: ③溶液可以使石蕊溶液变红 ④相同温度下,溶液的导电能力比溶液弱 A.①② B.①③ C.①②④ D.②③④ 【答案】C 【解析】①通入(强酸)导致减,说存在电离平(勒夏特列原理),证明HA为弱酸; ②说明未完全电离,是弱酸; ③石蕊变红仅说明溶液呈酸性,无法区分强弱酸; ④导电能力弱于同浓度HCl,说明HA电离程度低,是弱酸。 综上所述①、②、④均正确,C正确;故选C。 3.(25-26高二上·北京·期中)一定温度下,有三种酸的稀溶液:a.盐酸  b.硫酸  c.醋酸,当相同、体积相同时,同时加入形状、密度、质量完全相同的锌,若产生相同体积的(相同状况),反应所需时间的长短关系是 A. B. C. D. 【答案】D 【解析】三种酸的浓度相同、体积相同,因此的初始总物质的量相同。 盐酸和硫酸是强酸,浓度随反应迅速下降,无法补充,反应速率逐渐降低,所需时间相同。 醋酸是弱酸,因离解平衡,反应中被消耗后能持续离解补充,维持较高反应速率,所需时间更短。故若产生相同体积的(相同状况),反应所需时间的长短关系是a=b>c,故选D。 4.(24-25高二下·山东潍坊·期中)下列关于电解质的说法正确的是 A.硫酸可以导电,所以硫酸是电解质 B.有机物溶于水均不导电,所以有机物均是非电解质 C.CO2为非电解质但是溶于水形成的溶液能导电,是因为CO2与H2O反应产生了H2CO3 D.强电解质的水溶液导电能力一定比弱电解质的水溶液导电能力强 【答案】C 【解析】硫酸是电解质,但题目中“硫酸可以导电”作为理由不准确,电解质指在水溶液或熔融态能自身电离出阴阳离子而导电的化合物,硫酸的导电性源于其在水中电离出阴阳离子,而非液态硫酸本身导电,A错误;并非所有有机物溶于水均不导电,如乙酸(CH3COOH)溶于水可电离出,乙酸的水溶液能导电,乙酸属于电解质,B错误;CO2本身不能电离,CO2是非电解质,其水溶液导电是因CO2与H2O反应生成H2CO3,H2CO3能电离出阴阳离子, C正确;溶液导电能力取决于离子浓度和离子所带的电荷量,强电解质溶液若浓度极低,导电性可能弱于高浓度弱电解质溶液,D错误;故选C。 5.(25-26高二上·四川成都·期中)已知25℃时有关弱酸的电离平衡常数如下表,下列有关说法正确的是 弱酸化学式 CH3COOH HCN H2CO3 电离平衡常数 1.75×10-5 6.2×10-10 Ka1=4.5×10-7 Ka2=4.7×10-11 A.NaCN溶液中通入少量CO2发生的化学反应为 NaCN+H2O+CO2=HCN+NaHCO3 B.醋酸溶液加水稀释,其电离程度先增大后减小 C.等物质的量浓度的各溶液中c( H+)大小关系为CH3COOH溶液 < H2CO3溶液 < HCN溶液 D.稀释HCN溶液过程中,减小 【答案】A 【解析】根据电离平衡常数的大小关系可知酸性H2CO3>HCN>HCO,所以NaCN中通入少量CO2生成碳酸氢钠和HCN,化学方程式为NaCN+CO2+H2O=HCN+NaHCO3,A正确;弱电解质的浓度越小电离程度越大,即加水稀释,电离程度一直增大,B错误;电离平衡常数越大,电离程度越强,酸性越强,所以酸性CH3COOH>H2CO3>HCN,则物质的量浓度相同的弱酸电离的c(H+):CH3COOH溶液>H2CO3溶液>HCN溶液,C错误;稀释HCN时,,H+浓度减小导致比值增大,D错误;故选A。 6.(25-26高二上·四川·期中)已知某温度下,HF、HNO2、HCN三种弱酸的电离常数由大到小,下列反应不能发生的是 A.NaCN+HNO2=NaNO2+HCN B.NaCN+HF=HCN+NaF C.NaNO2+ HF= HNO2+NaF D.NaF+HCN=NaCN+HF 【答案】D 【分析】已知某温度下,HF、HNO2、HCN三种弱酸的电离常数由大到小,即HF、HNO2、HCN的酸性由强到弱顺序为HF>HNO2>HCN,结合酸与盐反应时一般遵循强酸制弱酸的规律,据此解题: 【解析】由题干信息可知,HNO2的酸性强于HCN,故反应NaCN+HNO2=NaNO2+HCN符合强酸制弱酸的一般规律,该反应能够发生,A不合题意;由题干信息可知,HF的酸性强于HCN,故反应NaCN+HF=NaF+HCN符合强酸制弱酸的一般规律,该反应能够发生,B不合题意;由题干信息可知,HF的酸性强于HNO2,故反应 NaNO2+ HF= HNO2+NaF符合强酸制弱酸的一般规律,该反应能够发生,C不合题意;由题干信息可知,HF的酸性强于HCN,故反应NaF+HCN=NaCN+HF不符合强酸制弱酸的一般规律,该反应不能够发生,D符合题意;故选D。 7.(25-26高二上·吉林延边·期中)在已达到电离平衡的0.1 的醋酸溶液中,欲使平衡向电离的方向移动,同时使溶液的酸性增强,应采取的措施是 A.加少量氯化钠溶液 B.加少量醋酸钠晶体 C.加少量0.1 稀硫酸 D.加热 【答案】D 【解析】加氯化钠溶液稀释醋酸,促进电离,但H⁺浓度降低,酸性减弱,不符合题意;加醋酸钠晶体增加CH3COO⁻浓度,抑制电离,H⁺浓度降低,不符合题意;加稀硫酸引入大量H+,抑制醋酸电离,平衡左移,但H⁺总浓度增加,酸性增强,但电离方向不符合要求;加热促进醋酸电离(吸热反应),平衡右移,H+浓度增大,酸性增强,符合题意;故选D。 8.(25-26高二上·内蒙古锡林郭勒盟·期中)在水溶液中,下列物质的电离方程式书写正确的是 A. B.HF=H++F- C. D. 【答案】D 【解析】NaHCO3是强电解质,但为弱酸根,应分步电离:、,A错误;HF为弱酸,电离应使用可逆符号:HF⇌H⁺+F⁻,B错误;H2SO3是二元弱酸,应分步电离:(第一步),(第二步),C错误;NH3·H2O是弱碱,部分电离且用可逆符号:,D正确;故选D。 9.(24-25高二下·重庆·期末)在两个密闭的锥形瓶中,0.05g形状相同的镁条(过量)分别与的盐酸和醋酸反应,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.虚线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.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 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.任意相同时间段内,盐酸与Mg反应的化学反应速率均快于醋酸与Mg反应的化学反应速率 【答案】C 【解析】盐酸和醋酸浓度和体积相同,因为醋酸为弱酸不完全电离,溶液中氢离子浓度小于盐酸,与镁反应时生成气体速率较慢,故初始时压强增大的速率慢于盐酸,因此实线表示盐酸与镁条反应时容器内压强随时间的变化曲线,A错误;两种酸都是一元酸且物质的量相同,1mol/LNaOH溶液完全中和上述两种酸溶液,消耗的NaOH溶液的体积一样大,B错误;醋酸中存在电离平衡,电离出的H+和镁条不断反应,促进醋酸的电离平衡正向进行,由于醋酸和盐酸的浓度体积均相同,两份溶液最终产生的氢气总量基本相等,C正确;通过比较图中曲线的斜率来比较两种酸与Mg反应的速率,从图中可知,100s后的一段时间内,醋酸曲线的斜率大于盐酸,说明此时醋酸与Mg反应的速率大于盐酸与Mg反应的速率,D错误;故选C。 10.(25-26高二上·广西玉林·期中)下表是在相同温度下三种酸的一些数据,下列判断不正确的是 酸 HX HY HZ 浓度/() 0.2 0.9 0.9 0.9 电离度 0.2 0.1 0.3 0.5 电离常数 A.在相同温度下,电离常数: B.在相同温度下,从HX的数据可以说明: C.反应能够发生 D.表格中两种浓度的HX溶液中,从左至右逐渐增大 【答案】B 【分析】设酸为HA,设初始浓度为c,电离度为α,列三段式:,则电离常数: ,据此解答; 【解析】通过电离常数公式 计算,HZ(K4=0.45)> HY(K3≈0.1157)> HX(K2=0.01),A正确;HX在两种浓度下的电离常数均为0.01(温度相同),K1=K2,B错误;HZ的酸性强于HY(K4>K3),Y-可被HZ质子化生成HY和Z-,反应可行,C正确;由分析可知,,由此可知,两种浓度的HX溶液中,从左至右逐渐增大,D正确;故选B。 ◆综合拔高练 11.(25-26高二上·内蒙古通辽·期中)蚂蚁体内会分泌蚁酸(即甲酸,化学式为HCOOH,属于有机弱酸),会使皮肤发痒,下列有关一定温度下的HCOOH溶液的说法错误的是 A.HCOOH溶液加水稀释以后,电离程度变大,所有粒子的浓度均减小 B.溶液加水稀释,减小 C.相同条件下,同浓度的HCOOH溶液的导电性比盐酸溶液的弱 D.被蚂蚁叮咬后及时涂抹肥皂水,能起到止痒作用 【答案】A 【解析】加水稀释时,HCOOH电离程度增大,H+和HCOO⁻的浓度因稀释而降低,,温度不变,KW不变,c(H+)减小则c(OH⁻)增大,A错误;,稀释促进HCOOH电离,c(H+)减小,Ka不变,故比值减小,B正确;HCOOH为弱酸,同浓度下电离产生的离子浓度低于HCl,导电性更弱,C正确;肥皂水呈碱性,可中和酸性蚁酸,起到止痒作用,D正确;故选A。 12.(25-26高二上·内蒙古呼和浩特·期中)常温下,有相同,体积相同的醋酸和盐酸两种溶液,下列说法不正确的是 (①表示盐酸,②表示醋酸) A.分别加入适量醋酸钠晶体后,两溶液中均减小 B.分别加水稀释10倍后,醋酸中大于盐酸中 C.加等浓度的溶液至恰好中和,两溶液所需溶液的体积相等 D.分别与足量锌粉反应,产生氢气体积随时间变化的示意图如图 【答案】C 【解析】加入醋酸钠晶体,盐酸中与结合生成,减小;醋酸中浓度增大,电离平衡逆向移动,也减小,A正确;加水稀释10倍,盐酸(强酸)变为原来,醋酸(弱酸)稀释促进电离,减小程度更小,故醋酸中大于盐酸,B正确;恰好中和时,需的量取决于酸的总物质的量。相同、体积相同的醋酸和盐酸,醋酸为弱酸,其浓度远大于盐酸,故醋酸物质的量更多,所需体积更大,C错误;产生氢气体积取决于酸的物质的量,醋酸物质的量多,最终体积;初始c(H⁺)相同,反应中醋酸继续电离,反应速率,与图示一致,D正确;故选C。 13.(25-26高二上·内蒙古呼和浩特·期中)常温下,向一定质量的冰醋酸中加水稀释,溶液的导电能力变化如图。下列说法正确的是 A.三点溶液的 B.三点溶液中水的电离程度: C.过程减小 D.三点中和碱的能力相同 【答案】D 【解析】溶液中存在电离平衡,溶液导电能力越强,H+ 浓度越大, pH越小,根据图像可知,导电能力,故H+ 浓度,因此溶液pH:,A错误;醋酸溶液中H+浓度越大,越抑制水的电离,由图像可知溶液中H+ 浓度大小为,故水的电离程度为,B错误;由醋酸电离平衡常数可知,。b→c过程加水稀释,H⁺浓度减小,不变,故该比值增大,C错误;中和碱的能力取决于醋酸总物质的量,稀释过程中醋酸总量不变,故a、b、c三点中和碱的能力相同,D正确;故选D。 14.(25-26高二上·湖南常德·期中)25C时,0.1 molL−1的不同弱电解质的电离度(=×100%)如下表: 弱电解质 HNO2 HF NH3H2O /% 7.0 7.8 1.3 下列叙述错误的是 A.能发生反应 B.分别对、NH3H2O溶液加水稀释可让电离度变为7.8% C. D.等体积、等pH的和HF消耗的物质的量:前者>后者 【答案】A 【解析】的电离度(7.0%)小于HF(7.8%),说明的酸性弱于HF。根据强酸制弱酸的规律,无法将F⁻转化为HF,因此反应不能发生,A错误;稀释弱电解质溶液时,电离度会增大。的初始电离度为7.0%,稀释后可能达到7.8%;的初始电离度为1.3%,通过足够稀释,其电离度也可达到7.8%,B正确;的,C正确;等pH时,酸性较弱的浓度更高,因此等体积下其物质的量更多,消耗的更多,D正确;故选A。 15.(25-26高二上·山西·期中)某温度下,和的电离常数分别为和,将和体积均相同的两种酸溶液分别稀释,其随加水体积的变化如图所示,下列叙述正确的是 A.曲线I表示,曲线II表示 B.酸的电离程度: C.b点酸的总物质的量浓度小于c点酸的总物质的量浓度 D.c、d两点的溶液分别与恰好中和,溶液中不相同 【答案】B 【分析】酸的电离平衡常数越大,酸的酸性越强,根据电离平衡常数知,酸性:,加水稀释相同倍数时,酸性越强,溶液的pH变化越大,曲线Ⅰ代表溶液,曲线Ⅱ代表溶液。 【解析】由上述分析可知,曲线Ⅰ表示,曲线Ⅱ表示,A错误;其他条件相同时,酸的浓度越小其电离程度越大,则酸的电离程度:c<d,B正确;酸性:,pH相同时,则pH和体积均相同的两种酸溶液中,稀释相同倍数时仍然存在,即b点酸的总物质的量浓度大于c点酸的总物质的量浓度,C错误;c点和d点的两溶液中相等,两溶液分别与NaOH恰好中和后溶液中相同,D错误;故选B。 16.(25-26高二上·四川成都·期中)将一定质量的冰醋酸加水稀释过程中,溶液中c(H+)变化如图所示,下列说法不正确的是 A.若使b点对应的溶液中c(CH3COO-)增大、c(H+)减小,可采用加入NaOH固体的方法 B.a、b、c三点对应溶液的导电能力:c<a<b C.a、b、c三点对应溶液中,CH3COOH的电离程度:c<b<a D.a、b、c三点对应溶液的电离常数相等 【答案】C 【解析】加入NaOH固体,OH⁻与H⁺反应使减小,促使CH3COOH电离平衡正向移动,增大,A正确;导电能力取决于离子浓度,:c<a<b,故导电能力:c<a<b,B正确;稀释促进电离,加水体积越大(浓度越小)电离程度越大,三点加水体积a<b<c,电离程度a<b<c,C错误;电离常数只与温度有关,温度不变则电离常数不变,D正确;故选C。 17.(25-26高二上·山西·期中)2025年10月10日故宫博物院建院100周年,故宫是中华文明的核心象征,蕴含着建筑的平衡哲学。人体血液里存在缓冲体系对抗代谢产生的酸碱性物质,维持血液的稳定在,低于7.2或高于7.5会发生酸或碱中毒。缓冲体系的作用可用:表示。 已知该温度下的,,下列说法不正确的是 A.正常人体血液中, B.当过量的碱进入血液中时,会发生反应: C.当人体血液中与之比等于100时,人体出现碱中毒 D.人体发生酸中毒时注射溶液可以缓解症状 【答案】A 【解析】正常人体血液中,以血液中为例,由得,, ,故A错误;当过量的碱进入血液中时,发生反应:和,故B正确;当人体血液中:时,由得,,超过7.45的上限,人体出现碱中毒,故C正确;注射溶液,增大了,使平衡向右移动,消耗,可以缓解症状,故D正确;故选A。 18.(25-26高二上·江西南昌·期中)维持常温,将初始导电能力相同的NaOH溶液和氨水分别加水稀释,溶液的导电能力随溶液体积变化的曲线如图所示。下列说法正确的是 A.初始时,两溶液的物质的量浓度相同 B.曲线I表示氢氧化钠溶液的导电能力随溶液体积的变化关系 C.a、b、c三点溶液的pH由大到小的顺序为a>b>c D.导电能力相等时,c(Na+)=c() 【答案】D 【分析】强电解质(NaOH)稀释时离子浓度随体积增大线性减小,导电能力下降更快;弱电解质(氨水)稀释促进电离,离子浓度下降较慢。曲线Ⅱ下降更快,为NaOH,曲线I为氨水。 【解析】初始时导电能力相同,说明离子浓度相同。NaOH为强电解质完全电离,氨水为弱电解质部分电离,故氨水初始物质的量浓度大于NaOH,A错误;强电解质(NaOH)稀释时离子浓度随体积增大线性减小,导电能力下降更快;弱电解质(氨水)稀释促进电离,离子浓度下降较慢。曲线Ⅱ下降更快,为NaOH,曲线I为氨水,B错误;导电能力与离子浓度正相关,pH取决于。三点导电能力:,故:,pH大小顺序为,C错误;导电能力相等时离子总浓度相等,意味着两溶液pH相等,根据电荷守恒可知,二者存在关系:c(Na+)=c(),D正确;故选D。 21.(25-26高二上·山西·期中)已知:时有关弱酸的电离平衡常数,下列有关说法正确的是 弱酸化学式 HClO 电离平衡常数 A.等物质的量浓度的酸溶液关系为: B.粒子结合质子能力强弱关系为: C.足量通入溶液中发生反应: D.少量通入溶液中发生反应: 【答案】B 【解析】同一温度下,弱酸的电离平衡常数越大,越易电离,其酸性越强,因,则酸性:,酸性越强,等物质的量浓度的酸溶液pH越小,即pH(HClO)>pH(H2CO3)>pH(H2SO3),A错误;因,则酸性:,酸性越弱,其电离产生的弱酸根离子结合质子能力越强,则粒子结合质子能力强弱关系为:,B正确;因酸性:,则足量通入溶液中反应生成和,其离子方程式为:,C错误;具有强氧化性,具有还原性,少量通入溶液中反应生成、和,其离子方程式为:,D错误;故选B。 20.(25-26高二上·河南新乡·期中)醋酸溶液中存在电离平衡,下列叙述不正确的是 A.升高温度,平衡正向移动,醋酸的电离常数K增大 B.溶液加入少量的固体,平衡逆向移动 C.的溶液加水稀释,溶液中减小 D.室温下,溶液的浓度越大,的电离程度越大 【答案】D 【解析】醋酸电离吸热,升温使平衡正向移动,Ka增大,A正确;加入CH3COONa固体,c(CH3COO⁻)增大,平衡逆向移动,B正确;稀释时,溶液中c(H+)减小,=减小,C正确; 醋酸为弱电解质,浓度越大,电离程度(α)反而越小,D错误;故选D。 ◆高考真题练 1.(2022·全国乙卷)常温下,一元酸HA的Ka(HA)=1.0×10-3。在某体系中,H+与A-不能穿过隔膜,未电离的HA可自由穿过该膜(如图所示)。 设溶液中c总(HA)=c(HA)+c(A-),当达到平衡时,下列叙述正确的是(  ) A.溶液Ⅰ中c(H+)=c(OH-)+c(A-) B.溶液Ⅱ中的HA的电离度[]为 C.溶液Ⅰ和Ⅱ中的c(HA)不相等 D.溶液Ⅰ和Ⅱ中的c总(HA)之比为10-4 【答案】B 【解析】常温下溶液Ⅰ的pH=7.0,则溶液Ⅰ中c(H+)=c(OH-)=1×10-7 mol·L-1,c(H+)<c(OH-)+c(A-),A错误;常温下溶液Ⅱ的pH=1.0,溶液中c(H+)=0.1 mol·L-1,Ka(HA)==1.0×10-3,c总(HA)=c(HA)+c(A-),则=1.0×10-3,解得=,B正确;根据题意,未电离的HA可自由穿过隔膜,故溶液Ⅰ和Ⅱ中的c(HA)相等,C错误;常温下溶液Ⅰ的pH=7.0,溶液Ⅰ中c(H+)=1×10-7 mol·L-1,Ka(HA)==1.0×10-3,c总(HA)=c(HA)+c(A-),=1.0×10-3,溶液Ⅰ中c总(HA)=(104+1)c(HA);溶液Ⅱ中,由B项解析c总(HA)=1.01 c(HA),未电离的HA可自由穿过隔膜,故溶液Ⅰ和Ⅱ中的c(HA)相等,溶液Ⅰ和Ⅱ中c总(HA)之比为[(104+1)c(HA)]∶[1.01c(HA)]=(104+1)∶1.01≈104,D错误。 学科网(北京)股份有限公司1 / 10 学科网(北京)股份有限公司 $ 第三章 水溶液中的离子反应与平衡 第一节 电离平衡 要点 1 强电解质和弱电解质 1.强电解质与弱电解质的比较 强电解质 弱电解质 概念 在水溶液中能全部电离的电解质 在水溶液中只能部分电离的电解质 实例 ①多数盐(包括难溶性盐); ②强酸,如HCl、H2SO4等; ③强碱,如KOH、Ba(OH)2等 ①弱酸,如CH3COOH、HClO等; ②弱碱,如NH3·H2O等; ③水 2.强电解质与弱电解质的判断 (1)判断强弱电解质主要依据物质类别来判断。弱电解质是指在水溶液里部分电离的电解质,包括弱酸、弱碱、水与少数盐。 (2)强弱电解质的判断实质是判断电解质在水溶液的电离情况,因为弱电解质在水中部分电离,所以弱电解质在水中既有阴、阳离子,又有电解质分子(不包括水)。 要点 2 弱电解质的电离平衡 1.弱电解质的电离 (1)弱电解质的电离过程是可逆的,所以弱电解质在水中部分电离。 (2)弱电解质电离方程式的书写,用“”。如CH3COOH和NH3·H2O电离方程式分别为:CH3COOHCH3COO-+H+;NH3·H2ONH+OH-。 2.电离平衡的影响因素 (1)一般规律 浓度 对于同一弱电解质,浓度越大,电离程度越小;浓度越小,电离程度越大,即对溶液加水稀释时,电离平衡向着电离的方向移动 温度 由于弱电解质的电离过程一般是吸热的,升高温度,电离平衡向着电离的方向移动 相同 离子 在弱电解质溶液中加入与弱电解质电离产生相同离子的强电解质,电离平衡将向电离的反方向移动 化学 反应 在弱电解质溶液中加入能与弱电解质电离产生的某种离子反应的物质,电离平衡将向电离的方向移动 (2)以CH3COOHCH3COO-+H+为例分析外界条件的改变对电离平衡的影响。 影响因素 平衡移动方向 n(H+) c(H+) c(CH3COO-) K pH 导电能力 升温(不考虑挥发) 右 增大 增大 增大 增大 减小 增强 加冰醋酸 右 增大 增大 增大 不变 减小 增强 加入其他物质 CH3COONa固体 左 减小 减小 增大 不变 增大 增强 通HCl气体 左 增大 增大 减小 不变 减小 增强 NaOH 右 减小 减小 增大 不变 增大 增强 加水稀释 右 增大 减小 减小 不变 增大 减弱 要点 3 电离平衡常数 1.电离常数的概念 一定条件下,当弱电解质的电离达到平衡时,溶液里各组分的浓度之间存在一定的关系。对一元弱酸或一元弱碱来说,溶液中弱电解质电离所生成的各种离子浓度的乘积,与溶液中未电离分子的浓度之比是一个常数,这个常数叫做电离平衡常数,简称电离常数,用K表示。 2.电离常数的表示方法 通常用Ka、Kb分别表示弱酸、弱碱的电离常数。 弱电解质 表达形式 CH3COOHCH3COO-+H+ Ka= NH3·H2ONH+OH- Kb= 3.电离常数的影响因素 (1)内因:同一温度下,不同的弱电解质的电离常数不同,说明电离常数首先由弱电解质的性质所决定。 (2)外因:对于同一弱电解质,电离常数只与温度有关,由于电离大多数为吸热过程,所以电离常数随温度升高而增大。 注意:电离常数随温度变化不大,所以室温时可以不考虑温度对电离常数的影响。 4.电离常数的意义 表示弱电解质的电离能力。一定温度下,K值越大,弱电解质的电离程度越大,酸(或碱)性越强。 要点 4 电离度 1.电离度的表达式 α=×100%或 α=×100% 2.电离度的影响因素 温度的影响 升高温度,电离平衡向右移动,电离度增大; 降低温度,电离平衡向左移动,电离度减小 浓度的影响 当弱电解质溶液浓度增大时,电离度减小; 当弱电解质溶液浓度减小时,电离度增大 要点 5 多元弱酸的电离平衡常数 1.多元弱酸每一步电离都有电离平衡常数,例如H2CO3电离常数表达式(25 ℃时): ①H2CO3H++HC Ka1==4.5×10-7; ②HCH++C Ka2==4.7×10-11。 2.多元弱酸各步电离常数的大小比较: Ka1>Ka2>Ka3……当Ka1≫Ka2时,多元弱酸的酸性主要由第一步电离决定。 要点 6 强酸与弱酸的比较 1.相同体积、相同物质的量浓度的一元强酸(如盐酸)与一元弱酸(如醋酸)的比较 比较项目 酸 c(H+) 酸性 中和碱的能力 与足量活泼金属反应产生H2的总量 与同一金属反应时的起始反应速率 一元强酸 大 强 相同 相同 大 一元弱酸 小 弱 小 2.相同体积、相同c(H+)的一元强酸(如盐酸)与一元弱酸(如醋酸)的比较 比较项目 酸 c(H+) 酸性 中和碱的能力 与足量活泼金属反应产生H2的总量 与同一金属反应时的起始反应速率 一元强酸 相同 相同 小 少 相同 一元弱酸 大 多 命题点 1 强弱电解质的比较与判断 典例1(25-26高二上·四川成都·期中)下列关于电解质的说法正确的是 A.由于BaSO4难溶于水,所以是弱电解质 B.有机物溶于水均不导电,所以有机物均是非电解质 C.CO2为非电解质但是溶于水形成的溶液能导电,是因为CO2与H2O反应产生了H2CO3 D.强电解质的水溶液导电能力一定比弱电解质的水溶液导电能力强 变式1(25-26高二上·辽宁沈阳·期中)下列事实不能证明是弱电解质的有几个 ①稀溶液中存在分子 ②相同条件下,用等浓度的和溶液做导电实验,后者灯泡暗 ③等浓度、等体积的盐酸和溶液中和碱时,中和碱的能力相同 ④滴入石蕊溶液,溶液显浅红色 ⑤与反应放出气体 A.1 B.2 C.3 D.4 变式2(25-26高二上·浙江嘉兴·期中)下列实验事实不能证明醋酸是弱电解质的是 A.常温下,测得醋酸溶液的 B.常温下,将的醋酸溶液稀释1000倍,测得 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时,产生的起始速率相等 D.在相同条件下,0.1 mol/L的醋酸溶液的导电性比0.1 mol/L的盐酸的导电性弱 命题点 2 电离方程式的正误判断 典例2(25-26高二上·北京·期中)下列物质在水中的电离方程式书写正确的是 A. B. C. D. 变式1(25-26高二上·山西·期中)下列物质在水溶液中的电离方程式书写正确的是 A.H3PO3 ⇌ H++PO B.Ba(OH)2 = Ba2++2OH- C.HCOOH ⇌ H++COOH- D. 变式2(25-26高二上·北京·期中)下列电离方程式正确的是 A.醋酸钠的电离: B.碳酸氢钠的电离: C. Fe(OH)3的电离: D.的电离: 命题点 3 电离平衡的移动 典例3(25-26高二上·广东广州·期中)已知,水溶液中存在电离平衡:, 。下列说法正确的是 A.若向溶液中加水,平衡向右移动,溶液中氢离子浓度增大 B.若向溶液中滴加少量新制氯水,平衡向左移动,溶液pH减小 C.若向溶液中通入过量气体,平衡向左移动,溶液pH增大 D.若向溶液中加入少量硫酸铜固体(忽略溶液体积变化),溶液中所有离子浓度都减小 变式1(25-26高二上·四川成都·期中)CH3COOH的电离方程式为CH3COOHH++CH3COO-,25℃时,0.1mol·L-1CH3COOH溶液的Ka=1.8×10-5。下列说法正确的是 A.升高温度,c(H+)增大,Ka变大 B.向该溶液中加少量CH3COONa固体,平衡正向移动 C.向该溶液中滴加几滴浓盐酸,平衡逆向移动,c(H+)减小 D.该温度下0.01mol·L-1CH3COOH溶液的Ka<1.8×10-5 变式2(25-26高二上·河北·期中)常温下,氨水中存在电离平衡:,下列有关的氨水的说法错误的是 A.升高温度,电离平衡正向移动,增大 B.通入,电离平衡正向移动,电离程度增大 C.加水稀释,电离平衡正向移动,减小 D.保持温度不变,加入固体,电离平衡逆向移动,增大 命题点 4 电离常数的影响因素 典例4(25-26高二上·吉林延边·期中)常温下,部分弱电解质的电离常数如下表:下列说法正确的是 弱电解质 HCOOH HCN HClO 电离常数 A.少量通入NaCN溶液中: B.常温下,反应的化学平衡常数约为 C.少量通入溶液中: D.结合的能力: 变式1(25-26高二上·辽宁·期中)下表是几种常见弱酸的电离平衡常数(25℃)。下列说法错误的是 HCN ; ; A.的酸性强于 B.少量草酸与足量溶液反应的离子方程式: C.常温下,向溶液中加入固体,的值增大 D.溶液的酸性主要是由决定的 变式2(25-26高二上·辽宁·期中)已知时,的电离平衡常数,,现有溶液,已知的电离度,下列说法正确的是 A.的电离程度 B.升高温度,和均增大 C.溶液中, D.溶液中存在关系: 命题点 5 比较弱电解质中微粒浓度比值的变化 典例5(25-26高二上·重庆·期中)下列说法正确的是 A.保持温度不变,向稀氨水中缓慢通入CO2,溶液中的值增大 B.等浓度的NaOH溶液和氨水分别与等量的盐酸充分反应,消耗氨水的体积更大 C.等体积等pH的盐酸和醋酸分别加水稀释至pH仍相同,则醋酸中加的水更多 D.向醋酸中加冰醋酸,平衡正向移动,电离度增大 变式1(25-26高二上·河北邢台·期中)常温下,将醋酸加水稀释至的过程中(不考虑稀释过程中温度的变化),下列说法错误的是 A.的物质的量一直增大 B.一直减小 C.保持不变 D.一直减小 变式2(25-26高二上·北京·期中)醋酸溶液中存在电离平衡:,下列叙述不正确的是 A.溶液加水稀释、加热、加入少量纯醋酸,均可使的物质的量增多 B.溶液中加入少量纯醋酸,平衡向右移动,电离程度减小 C.溶液加水稀释,不变 D.溶液加水稀释,溶液中的比值将减小 命题点 6 强酸和弱酸的比较 典例6(25-26高二上·河南·期中)下列关于醋酸和盐酸的说法正确的是 A.醋酸和盐酸溶液中均存在分子和HCl分子 B.常温下,0.1 mol/L的醋酸溶液中有1%的醋酸发生电离,则醋酸的电离常数 C.等体积、等pH的醋酸和盐酸与1 mol/L NaOH溶液反应,盐酸消耗NaOH溶液的体积多 D.,体积均为10mL的醋酸和盐酸,稀释10倍后pH:盐酸>醋酸 变式1(25-26高二上·四川·期中)现有浓度均为0.1 mol·L-1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a1 mol·L-1、a2 mol·L-1、a3 mol·L-1,则它们的大小关系为a1=a2>a3 B.等体积的以上三种酸分别与过量的NaOH溶液反应,若生成的盐的物质的量依次为b1 mol、b2 mol、b3 mol,则它们的大小关系为b1=b2<b3 C.分别用以上三种酸溶液中和等量的NaOH溶液恰好生成正盐,若需要酸溶液的体积分别为V1、V2、V3,则大小关系为V1=V2=V3 D.室温下,以上三种酸溶液分别与表面积大小相同的Zn反应,开始时生成H2的速率分别为v1、v2、v3,其大小关系为v2>v1>v3 变式2(25-26高二上·河北邯郸·期中)某温度下,等体积、c(H+)相同的盐酸和醋酸溶液分别加水稀释,溶液中的c(H+)随溶液体积变化的曲线如图所示。下列说法正确的是 A.曲线Ⅱ表示的是盐酸的变化曲线 B.b点溶液的导电能力比c点溶液的导电能力强 C.取等体积的a点、b点对应的溶液,消耗NaOH的量相同 D.b点酸的总浓度大于a点酸的总浓度 点拨 1 决定溶液的导电性的因素 1.电解质溶液的导电原理 电解质在溶液中电离成自由移动的阴、阳离子,在电源(电场)的作用下沿某一方向定向移动,形成电流。 2.影响电解质溶液导电能力的因素 电解质溶液的导电能力与溶液中离子浓度及离子所带电荷多少有关,离子浓度越大,离子所带电荷越多,导电能力越强。 点拨 2 电离常数的应用 1.根据电离常数可以判断弱酸(或弱碱)的相对强弱,相同条件下,电离常数越大,酸性(或碱性)越强。 2.根据浓度商Q与电离常数K的相对大小判断电离平衡的移动方向。 3.根据电离常数判断溶液中微粒浓度比值的变化情况。如0.1 mol·L-1 CH3COOH溶液加水稀释,==,加水稀释时,c(H+)减小,Ka值不变,则增大。 4.判断复分解反应能否发生,一般符合“强酸制弱酸”规律。 点拨 3 电离常数的计算 1.有关电离平衡常数的计算模板      HX       H+ + X- 起始   c(HX)     0   0 平衡 c(HX)-c(H+) c(H+) c(X-) 则K=≈。 当弱电解质电离程度很小时,c(HX)-c(H+)≈c(HX),则K=;c(H+)=。 例1.已知起始时c(HX)和电离产生的c(H+),求电离常数。 则Ka== 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)-c(H+)≈c(HX),则Ka=,代入数值求解即可。 例2.已知起始时c(HX)和电离常数,求溶液中c(H+)。 则Ka== 由于c(H+)的数值很小,可做近似处理:c(HX)-c(H+)≈c(HX),则c(H+)=,代入数值求解即可。 点拨 4 加水稀释粒子浓度比值变化分析 1.同一溶液、浓度比等于物质的量比。如HF溶液:=。(由浓度比较变成物质的量比较) 2.将浓度比换算成含有某一常数的式子,然后分析。如HF溶液:==。(由两变量转变为一变量) ◆能力强化练 1.(25-26高二上·北京·期中)下列物质属于弱电解质的是 A.氨水 B. C. D. 2.(24-25高二上·山东聊城·期中)下列事实能证明是弱酸的是 ①溶液中通入气体,减小 ②常温下,溶液中: ③溶液可以使石蕊溶液变红 ④相同温度下,溶液的导电能力比溶液弱 A.①② B.①③ C.①②④ D.②③④ 3.(25-26高二上·北京·期中)一定温度下,有三种酸的稀溶液:a.盐酸  b.硫酸  c.醋酸,当相同、体积相同时,同时加入形状、密度、质量完全相同的锌,若产生相同体积的(相同状况),反应所需时间的长短关系是 A. B. C. D. 4.(24-25高二下·山东潍坊·期中)下列关于电解质的说法正确的是 A.硫酸可以导电,所以硫酸是电解质 B.有机物溶于水均不导电,所以有机物均是非电解质 C.CO2为非电解质但是溶于水形成的溶液能导电,是因为CO2与H2O反应产生了H2CO3 D.强电解质的水溶液导电能力一定比弱电解质的水溶液导电能力强 5.(25-26高二上·四川成都·期中)已知25℃时有关弱酸的电离平衡常数如下表,下列有关说法正确的是 弱酸化学式 CH3COOH HCN H2CO3 电离平衡常数 1.75×10-5 6.2×10-10 Ka1=4.5×10-7 Ka2=4.7×10-11 A.NaCN溶液中通入少量CO2发生的化学反应为 NaCN+H2O+CO2=HCN+NaHCO3 B.醋酸溶液加水稀释,其电离程度先增大后减小 C.等物质的量浓度的各溶液中c( H+)大小关系为CH3COOH溶液 < H2CO3溶液 < HCN溶液 D.稀释HCN溶液过程中,减小 6.(25-26高二上·四川·期中)已知某温度下,HF、HNO2、HCN三种弱酸的电离常数由大到小,下列反应不能发生的是 A.NaCN+HNO2=NaNO2+HCN B.NaCN+HF=HCN+NaF C.NaNO2+ HF= HNO2+NaF D.NaF+HCN=NaCN+HF 7.(25-26高二上·吉林延边·期中)在已达到电离平衡的0.1 的醋酸溶液中,欲使平衡向电离的方向移动,同时使溶液的酸性增强,应采取的措施是 A.加少量氯化钠溶液 B.加少量醋酸钠晶体 C.加少量0.1 稀硫酸 D.加热 8.(25-26高二上·内蒙古锡林郭勒盟·期中)在水溶液中,下列物质的电离方程式书写正确的是 A. B.HF=H++F- C. D. 9.(24-25高二下·重庆·期末)在两个密闭的锥形瓶中,0.05g形状相同的镁条(过量)分别与的盐酸和醋酸反应,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.虚线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.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 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.任意相同时间段内,盐酸与Mg反应的化学反应速率均快于醋酸与Mg反应的化学反应速率 10.(25-26高二上·广西玉林·期中)下表是在相同温度下三种酸的一些数据,下列判断不正确的是 酸 HX HY HZ 浓度/() 0.2 0.9 0.9 0.9 电离度 0.2 0.1 0.3 0.5 电离常数 A.在相同温度下,电离常数: B.在相同温度下,从HX的数据可以说明: C.反应能够发生 D.表格中两种浓度的HX溶液中,从左至右逐渐增大 ◆综合拔高练 11.(25-26高二上·内蒙古通辽·期中)蚂蚁体内会分泌蚁酸(即甲酸,化学式为HCOOH,属于有机弱酸),会使皮肤发痒,下列有关一定温度下的HCOOH溶液的说法错误的是 A.HCOOH溶液加水稀释以后,电离程度变大,所有粒子的浓度均减小 B.溶液加水稀释,减小 C.相同条件下,同浓度的HCOOH溶液的导电性比盐酸溶液的弱 D.被蚂蚁叮咬后及时涂抹肥皂水,能起到止痒作用 12.(25-26高二上·内蒙古呼和浩特·期中)常温下,有相同,体积相同的醋酸和盐酸两种溶液,下列说法不正确的是 (①表示盐酸,②表示醋酸) A.分别加入适量醋酸钠晶体后,两溶液中均减小 B.分别加水稀释10倍后,醋酸中大于盐酸中 C.加等浓度的溶液至恰好中和,两溶液所需溶液的体积相等 D.分别与足量锌粉反应,产生氢气体积随时间变化的示意图如图 13.(25-26高二上·内蒙古呼和浩特·期中)常温下,向一定质量的冰醋酸中加水稀释,溶液的导电能力变化如图。下列说法正确的是 A.三点溶液的 B.三点溶液中水的电离程度: C.过程减小 D.三点中和碱的能力相同 14.(25-26高二上·湖南常德·期中)25C时,0.1 molL−1的不同弱电解质的电离度(=×100%)如下表: 弱电解质 HNO2 HF NH3H2O /% 7.0 7.8 1.3 下列叙述错误的是 A.能发生反应 B.分别对、NH3H2O溶液加水稀释可让电离度变为7.8% C. D.等体积、等pH的和HF消耗的物质的量:前者>后者 15.(25-26高二上·山西·期中)某温度下,和的电离常数分别为和,将和体积均相同的两种酸溶液分别稀释,其随加水体积的变化如图所示,下列叙述正确的是 A.曲线I表示,曲线II表示 B.酸的电离程度: C.b点酸的总物质的量浓度小于c点酸的总物质的量浓度 D.c、d两点的溶液分别与恰好中和,溶液中不相同 16.(25-26高二上·四川成都·期中)将一定质量的冰醋酸加水稀释过程中,溶液中c(H+)变化如图所示,下列说法不正确的是 A.若使b点对应的溶液中c(CH3COO-)增大、c(H+)减小,可采用加入NaOH固体的方法 B.a、b、c三点对应溶液的导电能力:c<a<b C.a、b、c三点对应溶液中,CH3COOH的电离程度:c<b<a D.a、b、c三点对应溶液的电离常数相等 17.(25-26高二上·山西·期中)2025年10月10日故宫博物院建院100周年,故宫是中华文明的核心象征,蕴含着建筑的平衡哲学。人体血液里存在缓冲体系对抗代谢产生的酸碱性物质,维持血液的稳定在,低于7.2或高于7.5会发生酸或碱中毒。缓冲体系的作用可用:表示。 已知该温度下的,,下列说法不正确的是 A.正常人体血液中, B.当过量的碱进入血液中时,会发生反应: C.当人体血液中与之比等于100时,人体出现碱中毒 D.人体发生酸中毒时注射溶液可以缓解症状 18.(25-26高二上·江西南昌·期中)维持常温,将初始导电能力相同的NaOH溶液和氨水分别加水稀释,溶液的导电能力随溶液体积变化的曲线如图所示。下列说法正确的是 A.初始时,两溶液的物质的量浓度相同 B.曲线I表示氢氧化钠溶液的导电能力随溶液体积的变化关系 C.a、b、c三点溶液的pH由大到小的顺序为a>b>c D.导电能力相等时,c(Na+)=c() 21.(25-26高二上·山西·期中)已知:时有关弱酸的电离平衡常数,下列有关说法正确的是 弱酸化学式 HClO 电离平衡常数 A.等物质的量浓度的酸溶液关系为: B.粒子结合质子能力强弱关系为: C.足量通入溶液中发生反应: D.少量通入溶液中发生反应: 20.(25-26高二上·河南新乡·期中)醋酸溶液中存在电离平衡,下列叙述不正确的是 A.升高温度,平衡正向移动,醋酸的电离常数K增大 B.溶液加入少量的固体,平衡逆向移动 C.的溶液加水稀释,溶液中减小 D.室温下,溶液的浓度越大,的电离程度越大 ◆高考真题练 1.(2022·全国乙卷)常温下,一元酸HA的Ka(HA)=1.0×10-3。在某体系中,H+与A-不能穿过隔膜,未电离的HA可自由穿过该膜(如图所示)。 设溶液中c总(HA)=c(HA)+c(A-),当达到平衡时,下列叙述正确的是(  ) A.溶液Ⅰ中c(H+)=c(OH-)+c(A-) B.溶液Ⅱ中的HA的电离度[]为 C.溶液Ⅰ和Ⅱ中的c(HA)不相等 D.溶液Ⅰ和Ⅱ中的c总(HA)之比为10-4 学科网(北京)股份有限公司1 / 10 学科网(北京)股份有限公司 $

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3.1 电离平衡【上好课】高二化学深度学习辅导讲义(人教版选择性必修1)
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