3.1 电离平衡 讲义 -2025-2026学年高二上学期化学人教版选择性必修1

第三章 水溶液中的离子反应与平衡 第一节 电离平衡 · 导入 酸、碱、盐都是电解质，在水中都能电离出离子。在相同条件下，不同电解质的店里成都是否有区别？ 知识1 强电解质（strong electrolyte）和弱电解质（weak electrolyte）☆☆ 实验3－1 实验 3－1盐酸和醋酸电离程度的实验探究 操作 取相同体积、0.1mol/L的盐酸和醋酸，比较它们的pH的大小，实验其导电能力，并分别与等量镁条反应。观察、比较并记录现象。 酸 0.1mol/L盐酸 0.1mol/L醋酸 图示 图3.1-1 HCl在水中电离示意图 图3.1-2 CH3COOH在水中电离示意图 pH 1 约为3 导电能力 强 弱 与镁条反应的现象 迅速产生大量气泡 产生气泡相对缓慢 实验结论 ①相同物质的量的浓度和醋酸的pH、导电能力及与活泼金属反应的剧烈程度都不同。 ②两种酸的溶液中c(H+)不同，在稀溶液中，HCl完全电离，CH3COOH只有部分电离。。 1.强电解质和弱电解质的比较☆ 项目 强电解质 弱电解质 概念 在水中能够全部电离的电解质称为强电解质 在水中只有部分电离的电解质称为弱电解质 电离过程 不可逆过程 可逆过程 水溶液中存在的粒子(不考虑溶剂水及电离产生的H+、OH-) 只有电解质电离出的阴、阳离子，不存在电解质分子 有电解质电离出的阴、阳离子和弱电解质分子 相同点 在水中均能发生电离，产生自由移动的阴、阳离子 2.强、弱电解质与物质的分类☆ 项目 分类 举例 电解质 强电解质 强酸 HCl、HBr、HI、HNO3、H2SO4、HClO4等 强碱 NaOH、KOH、Ba(OH)2等 大多数盐 NaCl、KNO3、CaCO3、BaSO4等 弱电解质 弱酸 HClO、H2CO3、CH3COOH、H2SO4、H2S等 弱碱 NH3H2O、Fe(OH)3、Cu(OH)2等 极少数盐 Fe(SCN)3、(CH3COO)2Pb等 水 — · 例题 考点：电解质与非电解质 1．（2025秋•广西期末）工业制胆矾时，将粗制CuO粉末（含杂质FeO、Fe2O3）慢慢加入适量的稀硫酸中完全溶解除去杂质离子后，再蒸发结晶可得纯净的胆矾晶体。下列说法错误的是（　　） A．除去的主要金属杂质离子为Fe3+和Fe2+ B．稀硫酸能导电，但稀硫酸不是电解质 C．该过程中涉及的离子反应有 D．CuSO4可用作游泳池消毒剂，是因为Cu2+具有较强的还原性 【答案】D 【解答】解：A．粗制CuO粉末含杂质FeO、Fe2O3，加入稀硫酸后：FeO+2H+＝Fe2++H2O，Fe2O3+6H+＝2Fe3++3H2O，因此除去的主要金属杂质离子为Fe3+和Fe2+，故A正确； B．电解质的定义是“在水溶液或熔融状态下能导电的化合物”，稀硫酸是H2SO4的水溶液，属于混合物，因此稀硫酸不是电解质；但稀硫酸中存在自由移动的H+和，能导电，故B正确； C．Fe2O3与稀硫酸反应的离子方程式为：Fe2O3+6H+ ＝2Fe3++3H2O，符合离子方程式的书写规则（氧化物不拆，电荷守恒、原子守恒），故C正确； D．CuSO4用作游泳池消毒剂，是因为Cu2+属于重金属离子，能使蛋白质变性，而非Cu2+具有较强的还原性（Cu2+的还原性极弱，主要表现氧化性），故D错误； 故选：D。 考点：强电解质和弱电解质的概念 2．（2026•绍兴模拟）下列有关H2SO3的说法中，正确的是（　　） A．H2SO3属于强电解质 B．亚硫酸的水溶液中存在SO2 C．亚硫酸溶液中滴加石蕊溶液，溶液仍为无色 D．敞口空气中长期放置pH一定变大 【答案】B 【解答】解：A．H2SO3是二元弱酸，在水溶液中只能部分电离，属于弱电解质，故A错误； B．SO2溶于水生成H2SO3的反应是可逆反应：SO2+H2O⇌H2SO3，因此H2SO3的水溶液中一定存在未反应的SO2，故B正确； C．H2SO3呈酸性，能使紫色石蕊溶液变红，但亚硫酸不能漂白酸碱指示剂，溶液不会为无色，故C错误； D．敞口放置时，亚硫酸会被空气中的O2氧化为强酸H2SO4，溶液酸性增强，pH减小，故D错误； 故选：B。 知识2 弱电解质的电离平衡☆☆☆ 1.电离方程式☆ 项目 内容 内容 (1)相关概念 ①电离：电解质溶于水或受热熔化时，形成自由移动的粒子的过程叫做电离。 ②电离方程式：表示电解质电离过程的式子。 ③电解质的电离可以用电离方程式表示。 (2)电离方程式的书写 类型 书写要领 示例 强电解质 全部电离，用“===”连接 NaCl===Na++Cl- 弱电解质 一元弱酸 一元弱碱 部分电离，用“”连接 CH3COOHCH3COO-+H+ NH3·H2ONH4++OH- 多元弱酸 分步电离，分步书写，以第一步为主 H2SO3HSO3-+H+ (主要) HSO3-SO32-+H+ (次要) 多元弱碱 分步电离，一般按一步电离书写 Fe(OH)3Fe++3OH- Cu(OH)2Cu2++2OH- 2.弱电解质的电离平衡（ionization equilibrium）☆ 项目 内容 建立 在电离初始，弱电解质分子电离成离子的速率随着分子浓度的减小而减小；同时离子结合成分子的速率随着离子浓度的增大而增大。如图所示，经过一段时间后，两者的速率相等，达到电离平衡状态。 图3.1-3 HCl在水中电离示意图 影响因素 内因 弱电解质的结构和性质(主要因素) 外因 温度 电离时吸热过程，升高温度，电离平衡正向移动，电离程度增大。 浓度 增大弱电解质的浓度，电离平衡正向移动，但电离程度减小。 加水稀释，电离平衡正向移动，电离程度增大。 同离子效应 在弱电解质溶液中，加入与弱电解质电离产生离子相同的电解质，电离平衡逆向移动，电离程度减小。 化学反应 加入与弱电解质电离产生的离子发生反应的某物质，电离平衡正向移动，电离程度增大。 3.电离平衡常数☆ 项目 强电解质 概念 在一定条件下，当弱电解质的电离达到平衡时，溶液中各组分的浓度之间存在一定的关系。对于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（ionization constant）。 表示方法 (1)一元弱酸和一元弱碱 均一步电离，直接书写，例如： CH3COOHCH3COO-+H+ NH3·H2ONH4++OH- (2)多元弱酸 分步进行的，各步电离常数依次用Ka1、Ka2等表示，例如： 第一步电离：H2CO3+H+ 第二步电离：+H+ (3)多元弱碱 分步进行的，各步电离常数依次用Kb1、Kb2等表示，例如：Fe(OH)3、Mg(OH)2等 理论上，Fe(OH)₃可以分步电离，但多元弱碱的电离非常复杂，且第一步电离就已经十分弱了，此外，多元弱碱的次级电离度非常之小，一般不到万分之一，所以在高中阶段通常一步写出电离方程式： Fe(OH)₃ Fe³⁺ + 3OH⁻ 影响因素 内因：弱电解质的结构及性质(主要因素)，相同条件下，弱酸(或弱碱)的酸性(或碱性)越强，电离常数越大 外因：温度(次要因素)，升高温度，电离常数增大 应用 （1） 比较酸性(或碱性)的相对强弱 相同温度下，等浓度弱酸(或弱碱)的电离常数越大，其酸性(或碱性)越强；同样，相同条件下，弱酸(或弱碱)的酸性(或碱性)越强，其电离常数越大。例如25℃时，Ka(HClO)=4.0×10-8，Ka(HNO2)=1.75×10-5，则酸性：HNO2>HClO。 (2)计算电离产生离子的浓度 根据电离平衡常数表达式，进行近似处理，例如，25℃时，Ka(CH3COOH)=1.75×10-5，0.1mol/L CH3COOH溶液中，CH3COOHCH3COO- +H+达到平衡时，c(CH3COOH)≈0.1mol/L，c(CH3COO-)≈c(H+)，则有，，c2(H+)=Ka·c(CH3COOH)，。 (3)比较酸根离子结合质子(H+)的能力和弱碱阳离子结合OH-的能力 相同条件下，酸性越弱，对应酸根离子结合质子(H+)的能力越强；同样，相同条件下，碱性越弱，对应弱碱阳离子结合OH-的能力越强。例如，相同温度下，电离平衡常数大小为HNO2>CH3COOH>HCN，则酸根离子结合(H+)的能力：CN- >CH3COO- >NO2-。 · 例题 考点：电解质的电离 3．（2026•海淀区校级模拟）食盐是日常生活必不可少的物质。将NaCl固体溶于水配成1mol•L﹣1的溶液，溶解过程如图所示。下列说法正确的是（　　） A．在水分子的作用下，NaCl溶解时破坏了离子键 B．可根据离子半径及与水分子的静电作用判断a为Na+ C．溶液中含有NA个水合Na+和NA个水合Cl﹣ D．溶液中存在 【答案】A 【解答】解：A．NaCl是离子化合物，晶体中Na+和Cl﹣以离子键结合，溶于水时，在水分子作用下NaCl发生电离，离子键被破坏，故A正确； B．离子半径Cl﹣＞Na+，图中a离子半径更大，因此a为Cl﹣，b为Na+，故B错误； C．题目仅给出溶液浓度为1 mol•L﹣1，未说明溶液体积，无法计算离子的数目，故C错误； D．NaCl是在水分子作用下发生电离，不需要“电解”条件，故D错误； 故选：A。 考点：物质导电性实验 4．（2025秋•安宁区校级期中）Ⅰ.阅读下列科普短文填空： 海洋约占地球表面积的71%，其中水资源和其他化学资源具有巨大的开发潜力。海水中含有多种盐类，如、等。目前，通过海水晒盐可制得食盐晶体和苦卤，食盐精制后可制成饱和用以生产、、、、等，苦卤经过氯气氧化，热空气吹出吸收等一系列操作可获得Br2电解熔融氯化钠可冶炼。海底埋藏大量可燃冰资源，是一种清洁能源。 （1）上述标有序号的物质中属于电解质的是　①②④⑤⑥　 。 （2）写出⑤溶于水的电离方程式：　NaHCO3＝Na+　 。 （3）将⑥与⑧的溶液混合时的离子方程式是　ClO﹣+Cl﹣+2H+＝Cl2↑+H2O　 。 （4）海水提溴的过程中涉及的反应有2Br﹣+Cl2＝Br2+2Cl﹣，2H2O+SO2+Br2＝4H++2Br﹣，根据上述反应可判断Cl﹣、Br﹣、SO2的还原性由强到弱的顺序为　SO2＞Br﹣＞Cl﹣ 。 （5）写出⑩在⑦中燃烧的实验现象　剧烈燃烧，产生黄色火焰　 。 （6）元素G的一种含氧酸化学式为H3GO3，属于二元酸，则H3GO3与过量氢氧化钠溶液反应生成的产物Na2HGO3为　正盐　 （填“酸式盐”或“正盐”）。 Ⅱ.用如图装置向两份相同的滴有酚酞溶液的Ba（OH）2溶液中，分别滴入导电能力相等的H2SO4、NaHSO4溶液，测得混合溶液的导电能力随滴入溶液的体积变化曲线如图所示。 （7）表示滴加H2SO4溶液的导电能力变化为曲线　①　 。 （8）曲线①s→a反应的现象为　溶液红色逐渐褪去，产生白色沉淀　 。 【答案】（1）①②④⑤⑥； （2）NaHCO3＝Na+； （3）ClO﹣+Cl﹣+2H+＝Cl2↑+H2O； （4）SO2＞Br﹣＞Cl﹣； （5）剧烈燃烧，产生黄色火焰； （6）正盐； （7）①； （8）溶液红色逐渐褪去，产生白色沉淀。 【解答】解：（1）上述标有序号的物质中属于电解质的是①②④⑤⑥； 故答案为：①②④⑤⑥； （2）⑤属于盐，溶于水完全电离，电离方程式为：NaHCO3＝Na+， 故答案为：NaHCO3＝Na+； （3）将⑥与⑧的溶液混合时，发生归中反应，离子方程式是：ClO﹣+Cl﹣+2H+＝Cl2↑+H2O， 故答案为：ClO﹣+Cl﹣+2H+＝Cl2↑+H2O； （4）海水提溴的过程中涉及的反应有2Br﹣+Cl2＝Br2+2Cl﹣，2H2O+SO2+Br2＝4H++2Br﹣，根据还原性：还原剂＞还原产物可知，上述反应中，Cl﹣、Br﹣、SO2的还原性由强到弱的顺序为：SO2＞Br﹣＞Cl﹣， 故答案为：SO2＞Br﹣＞Cl﹣； （5）⑩在⑦中燃烧的实验现象剧烈燃烧，产生黄色火焰， 故答案为：剧烈燃烧，产生黄色火焰； （6）元素G的一种含氧酸化学式为H3GO3，属于二元酸，最多可以电离出2个氢离子，则H3GO3与过量氢氧化钠溶液反应生成的产物Na2HGO3为正盐， 故答案为：正盐； （7）曲线①的导电能力在a点降至最低，几乎为0，随后升高，说明曲线①是Ba（OH）2和H2SO4的反应曲线，a点是Ba（OH）2和H2SO4恰好反应的点，此时溶液就是水，导电能力几乎为0， 故答案为：①； （8）曲线①中，s→a反应的原理是：Ba2++2OH﹣+2H+BaSO4↓+2H2O，现象为溶液红色逐渐褪去，产生白色沉淀， 故答案为：溶液红色逐渐褪去，产生白色沉淀。 考点：电解质熔融或溶液导电性图象分析 5．（2025秋•长安区校级月考）用一定浓度的H2SO4溶液分别滴定体积均为20.00mL、浓度均为0.100mol•L﹣1的Ba（OH）2、NaOH和NH3•H2O三种溶液，滴定过程中三种溶液的电导率如图所示。（已知：溶液电导率越大，导电能力越强）下列说法错误的是（　　） A．曲线①②③分别代表Ba（OH）2、NaOH和NH3•H2O B．H2SO4的浓度为0.100mol•L﹣1 C．a、b、c、d四点中，d点水的电离程度最小 D．d点对应的溶液中粒子浓度大小关系：c（H+）＝c（）+c（NH3•H2O）+c（OH﹣） 【答案】D 【解答】解：A．根据分析可知，曲线①②③分别代表Ba（OH）2、NaOH和NH3•H2O，故A正确； B．由图可知，H2SO4溶液滴定20.00mL、浓度为0.100mol•L﹣1的Ba（OH）2溶液，恰好反应时，消耗硫酸溶液的体积也为20mL，又两者1：1反应，所以H2SO4的浓度为0.100mol•L﹣1，故B正确； C．由图可知，a、b、c、d四点中，a点硫酸铵溶液，b点硫酸钠溶液，c点为水，d点为硫酸铵和硫酸的混合溶液，b、c点为水的正常电离，a点促进水的电离，d点硫酸抑制的程度大于铵根离子水解促进的程度，所以d点水的电离程度最小，故C正确； D．d点为等浓度硫酸铵和硫酸的混合溶液，根据电荷守恒存在：c（）+c（H+）＝2c（）+c（OH﹣），物料守恒：c（）＝c（）+c（NH3•H2O），所以c（H+）＝c（）+2c（NH3•H2O）+c（OH﹣），故D错误； 故选：D。 考点：弱电解质的电离平衡 6．（2026•合肥模拟）工业上可用氨水处理硫酸厂尾气中的SO2，25℃时，向盛有一定体积一定浓度的氨水的密闭容器中通入SO2，并使SO2的分压恒定，测得溶液中lgc（Y）（Y＝H2SO3、、）相对变化趋势与随溶液pH的关系如图所示[25℃，]。下列说法错误的是（　　） A．线L3代表H2SO3 B．当溶液显中性时 C．m＝4.04 D．反应平衡常数的数量级10﹣8 【答案】B 【解答】解：A．SO2分压恒定，温度不变，因此溶液中c（H2SO3）保持恒定，lgc（H2SO3）不变，对应图中水平线L3，线L3代表H2SO3，故A正确； B．溶液中电荷守恒为：中性溶液中c（H+）＝c（OH﹣），因此：，故B错误； C．，m点满足，代入数据：，解得m＝4.04，故C正确； D．反应的平衡常数：Kh1，平衡常数数量级为10﹣8，故D正确； 故选：B。 考点：弱电解质电离平衡的影响因素 7．（2025秋•北京校级期中）在含有酚酞的0.5mol•L﹣1氨水中加入少量的NH4Cl晶体，则溶液颜色（　　） A．变蓝色 B．变浅 C．变深 D．不变 【答案】B 【解答】解：加入NH4Cl晶体导致溶液中c（）增大，平衡逆向移动，溶液中c（OH﹣）减小，溶液的颜色变浅， 故选：B。 考点：弱电解质的判断 8．（2025秋•武汉期末）依据下列事实进行的推测正确的是（　　） 选项 事实 推测 A. 盐酸和NaHCO3反应是吸热的 盐酸和Na2CO3反应也是吸热的 B. 干冰中CO2配位数为12 C60晶胞中配位数也为12 C. 苯酚和浓溴水可以发生取代反应 甲苯和浓溴水也可以发生取代反应 D. SiH4沸点高于CH4 HCl沸点也高于HF A．A B．B C．C D．D 【答案】B 【解答】解：A．盐酸和NaHCO3反应吸热，但盐酸和Na2CO3反应放热，故A错误； B．干冰、C60晶胞均为面心立方堆积，二者的配位数都是12，故B正确； C．甲苯和浓溴水不反应，但甲苯能萃取溴水中的溴，故C错误； D．能形成分子间氢键的分子晶体沸点较高，不能形成分子间氢键的分子晶体，其沸点随相对分子质量的增大而升高，HF能形成分子间氢键、HCl不能形成分子间氢键，所以HCl的沸点低于HF，故D错误； 故选：B。 考点：比较强弱电解质的实验 9．（2026春•同步）某化学兴趣小组按图示装好了实验装置，一支胶头滴管盛有盐酸，另一支胶头滴管盛有同体积、同浓度的醋酸。实验时同时完全捏扁a、b的胶头，观察实验现象。 （1）装置A、B中用红墨水而不用水的原因是 　便于观察　 。 （2）实验开始前两溶液的H+浓度的大小：盐酸 　＞　 醋酸（填“＞”、“＜”或“＝”），证明 　醋酸　 为弱电解质。 （3）实验刚开始时，发现装置A中的长导管液面上升的比装置B的要高，则胶头滴管a中盛的是 　盐酸　 。 （4）两装置反应刚结束时（无固体剩余），发现装置A中的长导管液面比装置B中的高，静置一会后两装置中的长导管液面均有所下降，最终液面高度 　相同　 （填“相同”、“A中的高”或“B中的高”）。 【答案】见试题解答内容 【解答】解：（1）水是无色的，红墨水是红色的，红色颜色较明显，便于观察，所以装置A、B中用红墨水而不用水， 故答案为：便于观察； （2）两种溶液的物质的量浓度相等，反应开始时，盐酸反应速率大于醋酸，说明氢离子浓度：盐酸＞醋酸， 则醋酸的弱电解质，故答案为：＞；醋酸； （3）反应刚开始时，盐酸中氢离子浓度大于醋酸，则盐酸反应速率大于醋酸，则盐酸中长导管液面上升的快，所以a中盛放的是盐酸，故答案为：盐酸； （4）静置一段时间后，两侧温度相同，参加反应的Zn质量也相同，则反应中生成的氢气质量也相同，在相同温度下，体积也相同，最终液面高度相同，故答案为：相同。 考点：电离平衡常数及其应用 10．（2025秋•通州区期中）已知下列各项酸溶液（括号内为溶质）的溶质物质的量浓度相同，则溶液酸性最强的是（　　） A． B． C．Ka1（H2S）＝1.1×10﹣7，Ka2（H2S）＝1.3×10﹣13 D．Ka1（H2C2O4）＝5.6×10﹣2，Ka2（H2C2O4）＝1.5×10﹣4 【答案】D 【解答】解：多元弱酸的电离以第一步电离为主，结合数据，各项酸溶液（括号内为溶质）的溶质物质的量浓度相同，则溶液酸性最强的是H2C2O4， 故选：D。 · 近5年高考真题 考点：电解质与非电解质 1．（2024•浙江）下列物质不属于电解质的是（　　） A．CO2 B．HCl C．NaOH D．BaSO4 考点：强电解质和弱电解质的概念 2．（2023•浙江）氯化铁是一种重要的盐，下列说法不正确的是（　　） A．氯化铁属于弱电解质 B．氯化铁溶液可腐蚀覆铜板 C．氯化铁可由铁与氯气反应制得 D．氯化铁溶液可制备氢氧化铁胶体 考点：弱电解质的电离平衡 3．（2025•湖北）铜（Ⅰ）、乙腈（简写为L）的某水溶液体系中含铜物种的分布曲线如图。纵坐标（δ）为含铜物种占总铜的物质的量分数，总铜浓度为1.0×10﹣3mol•L﹣1。下列描述正确的是（　　） A．Cu++3L═[CuL3]+的lgK＝0.27 B．当c（Cu+）＝c{[CuL]+}时，c{[CuL2）+}＝2.0×10﹣4mol•L﹣1 C．n从0增加到2，[CuLn]+结合L的能力随之减小 D．若c{[CuL]+}＝c{[CuL3]+}，则2c{[CuL2]+}＜c{[CuL]+}+3c{[CuL3]+} 考点：弱电解质的判断 4．（2021•浙江）下列物质属于弱电解质的是（　　） A．CO2 B．H2O C．HNO3 D．NaOH 考点：电解质与非电解质 1．（2024•浙江）下列物质不属于电解质的是（　　） A．CO2 B．HCl C．NaOH D．BaSO4 【答案】A 【解答】解：A．CO2是非金属氧化物，不能电离，不能导电，是非电解质，故A正确； B．HCl在水溶液中能电离出自由移动的离子，能导电，是电解质，故B错误； C．NaOH在水溶液里能电离出自由移动的离子，能导电，熔融态也能电离，也能导电，所以NaOH是电解质，故C错误； D．BaSO4在熔融状态下能电离出自由移动的离子，能导电，是电解质，故D错误； 故选：A。 考点：强电解质和弱电解质的概念 2．（2023•浙江）氯化铁是一种重要的盐，下列说法不正确的是（　　） A．氯化铁属于弱电解质 B．氯化铁溶液可腐蚀覆铜板 C．氯化铁可由铁与氯气反应制得 D．氯化铁溶液可制备氢氧化铁胶体 【答案】A 【解答】解：A．氯化铁在水溶液中能完全电离，属于强电解质，故A错误； B．氯化铁溶液可以和铜反应生成氯化亚铁和氯化铜，氯化铁溶液可腐蚀覆铜板，故B正确； C．铁与氯气点燃生成氯化铁，氯化铁可由铁与氯气反应制得，故C正确； D．向沸水中加入氯化铁溶液制备氢氧化铁胶体，离子方程式为：Fe3++3H2O＝Fe（OH）3（胶体）+3H+，故D正确； 故选：A。 考点：弱电解质的电离平衡 3．（2025•湖北）铜（Ⅰ）、乙腈（简写为L）的某水溶液体系中含铜物种的分布曲线如图。纵坐标（δ）为含铜物种占总铜的物质的量分数，总铜浓度为1.0×10﹣3mol•L﹣1。下列描述正确的是（　　） A．Cu++3L═[CuL3]+的lgK＝0.27 B．当c（Cu+）＝c{[CuL]+}时，c{[CuL2）+}＝2.0×10﹣4mol•L﹣1 C．n从0增加到2，[CuLn]+结合L的能力随之减小 D．若c{[CuL]+}＝c{[CuL3]+}，则2c{[CuL2]+}＜c{[CuL]+}+3c{[CuL3]+} 【答案】C 【解答】解：A．由上述分析可知，反应①Cu++L⇌[CuL]+的平衡常数K1＝102.63，反应②[CuL]++L⇌[CuL2]+的平衡常数K2＝101.39，反应③[CuL2]++L⇌[CuL3]+的平衡常数K3＝100.27，则反应①+②+③可得反应Cu++3L⇌[CuL3]+，其平衡常数K＝K1•K2•K3＝104.29，lgK＝4.29，故A错误； B．由图可知，当c（Cu+）＝c{[CuL]+}时c（L）＝10﹣2.63mol/L，δ（Cu+）＝δ{[CuL]+}＝0.48，δ{[CuL2）+}+δ{[CuL3]+}＝0.04，c（Cu+）+c{[CuL]+}+c{[CuL2）+}+c{[CuL3]+}＝1.0×10﹣3mol/L，则c{[CuL2）+}+c{[CuL3]+}＝4.0×10﹣5mol/L，即c{[CuL2）+}＜4.0×10﹣5mol/L，故B错误； C．由上述分析可知，平衡常数K1＞K2＞K3，则n从0增加到2，[CuLn]+结合L的能力随之减小，故C正确； D．反应②[CuL]++L⇌[CuL2]+的平衡常数K2101.39，反应③[CuL2]++L⇌[CuL3]+的平衡常数K3100.27，反应②+③可得[CuL]++2L⇌[CuL3]+，其平衡常数K＝K2•K3＝101.66，当c{[CuL]+}＝c{[CuL3]+}时（）2＝101.66，c（L）＝10﹣0.83mol/L，则100.27×10﹣0.83＝10﹣0.56＜10﹣0.3，所以221，即c{[CuL]+}＝c{[CuL3]+}时2c{[CuL2]+}＞c{[CuL]+}+3c{[CuL3]+}，故D错误； 故选：C。 考点：弱电解质的判断 4．（2021•浙江）下列物质属于弱电解质的是（　　） A．CO2 B．H2O C．HNO3 D．NaOH 【答案】B 【解答】解：A.CO2属于非电解质，故A错误； B.H2O属于弱电解质，故B正确； C.HNO3在水中完全电离，属于强电解质，故C错误； D.NaOH在水中完全电离，属于强电解质，故D错误； 故选：B。 第 2 页 共 4 页 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 · 导入 酸、碱、盐都是电解质，在水中都能电离出离子。在相同条件下，不同电解质的店里成都是否有区别？ 知识1 强电解质（strong electrolyte）和弱电解质（weak electrolyte）☆☆ 实验3－1 实验 3－1盐酸和醋酸电离程度的实验探究 操作 取相同体积、0.1mol/L的盐酸和醋酸，比较它们的pH的大小，实验其导电能力，并分别与等量镁条反应。观察、比较并记录现象。 酸 0.1mol/L盐酸 0.1mol/L醋酸 图示 图3.1-1 HCl在水中电离示意图 图3.1-2 CH3COOH在水中电离示意图 pH 1 约为3 导电能力 强 弱 与镁条反应的现象 迅速产生大量气泡 产生气泡相对缓慢 实验结论 ①相同物质的量的浓度和醋酸的pH、导电能力及与活泼金属反应的剧烈程度都不同。 ②两种酸的溶液中c(H+)不同，在稀溶液中，HCl完全电离，CH3COOH只有部分电离。 1.强电解质和弱电解质的比较☆ 项目 强电解质 弱电解质 概念 在水中能够全部电离的电解质称为强电解质 在水中只有部分电离的电解质称为弱电解质 电离过程 不可逆过程 可逆过程 水溶液中存在的粒子(不考虑溶剂水及电离产生的H+、OH-) 只有电解质电离出的阴、阳离子，不存在电解质分子 有电解质电离出的阴、阳离子和弱电解质分子 相同点 在水中均能发生电离，产生自由移动的阴、阳离子 2.强、弱电解质与物质的分类☆ 项目 分类 举例 电解质 强电解质 强酸 HCl、HBr、HI、HNO3、H2SO4、HClO4等 强碱 NaOH、KOH、Ba(OH)2等 大多数盐 NaCl、KNO3、CaCO3、BaSO4等 弱电解质 弱酸 HClO、H2CO3、CH3COOH、H2SO4、H2S等 弱碱 NH3H2O、Fe(OH)3、Cu(OH)2等 极少数盐 Fe(SCN)3、(CH3COO)2Pb等 水 — · 例题 考点：电解质与非电解质 1．（2025秋•广西期末）工业制胆矾时，将粗制CuO粉末（含杂质FeO、Fe2O3）慢慢加入适量的稀硫酸中完全溶解除去杂质离子后，再蒸发结晶可得纯净的胆矾晶体。下列说法错误的是（　　） A．除去的主要金属杂质离子为Fe3+和Fe2+ B．稀硫酸能导电，但稀硫酸不是电解质 C．该过程中涉及的离子反应有 D．CuSO4可用作游泳池消毒剂，是因为Cu2+具有较强的还原性 考点：强电解质和弱电解质的概念 2．（2026•绍兴模拟）下列有关H2SO3的说法中，正确的是（　　） A．H2SO3属于强电解质 B．亚硫酸的水溶液中存在SO2 C．亚硫酸溶液中滴加石蕊溶液，溶液仍为无色 D．敞口空气中长期放置pH一定变大 知识2 弱电解质的电离平衡☆☆☆ 1.电离方程式☆ 项目 内容 内容 (1)相关概念 ①电离：电解质溶于水或受热熔化时，形成自由移动的粒子的过程叫做电离。 ②电离方程式：表示电解质电离过程的式子。 ③电解质的电离可以用电离方程式表示。 (2)电离方程式的书写 类型 书写要领 示例 强电解质 全部电离，用“===”连接 NaCl===Na++Cl- 弱电解质 一元弱酸 一元弱碱 部分电离，用“”连接 CH3COOHCH3COO-+H+ NH3·H2ONH4++OH- 多元弱酸 分步电离，分步书写，以第一步为主 H2SO3HSO3-+H+ (主要) HSO3-SO32-+H+ (次要) 多元弱碱 分步电离，一般按一步电离书写 Fe(OH)3Fe++3OH- Cu(OH)2Cu2++2OH- 2.弱电解质的电离平衡（ionization equilibrium）☆ 项目 内容 建立 在电离初始，弱电解质分子电离成离子的速率随着分子浓度的减小而减小；同时离子结合成分子的速率随着离子浓度的增大而增大。如图所示，经过一段时间后，两者的速率相等，达到电离平衡状态。 影响因素 内因 弱电解质的结构和性质(主要因素) 外因 温度 电离时吸热过程，升高温度，电离平衡正向移动，电离程度增大。 浓度 增大弱电解质的浓度，电离平衡正向移动，但电离程度减小。 加水稀释，电离平衡正向移动，电离程度增大。 同离子效应 在弱电解质溶液中，加入与弱电解质电离产生离子相同的电解质，电离平衡逆向移动，电离程度减小。 化学反应 加入与弱电解质电离产生的离子发生反应的某物质，电离平衡正向移动，电离程度增大。 3.电离平衡常数☆ 项目 强电解质 概念 在一定条件下，当弱电解质的电离达到平衡时，溶液中各组分的浓度之间存在一定的关系。对于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。 表示方法 (1)一元弱酸和一元弱碱 均一步电离，直接书写，例如： CH3COOHCH3COO-+H+ NH3·H2ONH4++OH- (2)多元弱酸 分步进行的，各步电离常数依次用Ka1、Ka2等表示，例如： 第一步电离：H2CO3+H+ 第二步电离：+H+ (3)多元弱碱 分步进行的，各步电离常数依次用Kb1、Kb2等表示，例如：Fe(OH)3、Mg(OH)2等 理论上，Fe(OH)₃可以分步电离，但多元弱碱的电离非常复杂，且第一步电离就已经十分弱了，此外，多元弱碱的次级电离度非常之小，一般不到万分之一，所以在高中阶段通常一步写出电离方程式： Fe(OH)₃ Fe³⁺ + 3OH⁻ 影响因素 内因：弱电解质的结构及性质(主要因素)，相同条件下，弱酸(或弱碱)的酸性(或碱性)越强，电离常数越大。 外因：温度(次要因素)，升高温度，电离常数增大。 应用 （1） 比较酸性(或碱性)的相对强弱 相同温度下，等浓度弱酸(或弱碱)的电离常数越大，其酸性(或碱性)越强；同样，相同条件下，弱酸(或弱碱)的酸性(或碱性)越强，其电离常数越大。例如25℃时，Ka(HClO)=4.0×10-8，Ka(HNO2)=1.75×10-5，则酸性：HNO2>HClO。 (2)计算电离产生离子的浓度 根据电离平衡常数表达式，进行近似处理，例如，25℃时，Ka(CH3COOH)=1.75×10-5，0.1mol/L CH3COOH溶液中，CH3COOHCH3COO- +H+达到平衡时，c(CH3COOH)≈0.1mol/L，c(CH3COO-)≈c(H+)，则有，，c2(H+)=Ka·c(CH3COOH)，。 (3)比较酸根离子结合质子(H+)的能力和弱碱阳离子结合OH-的能力 相同条件下，酸性越弱，对应酸根离子结合质子(H+)的能力越强；同样，相同条件下，碱性越弱，对应弱碱阳离子结合OH-的能力越强。例如，相同温度下，电离平衡常数大小为HNO2>CH3COOH>HCN，则酸根离子结合(H+)的能力：CN- >CH3COO- >NO2-。 · 例题 考点：电解质的电离 3．（2026•海淀区校级模拟）食盐是日常生活必不可少的物质。将NaCl固体溶于水配成1mol•L﹣1的溶液，溶解过程如图所示。下列说法正确的是（　　） A．在水分子的作用下，NaCl溶解时破坏了离子键 B．可根据离子半径及与水分子的静电作用判断a为Na+ C．溶液中含有NA个水合Na+和NA个水合Cl﹣ D．溶液中存在 考点：物质导电性实验 4．（2025秋•安宁区校级期中）Ⅰ.阅读下列科普短文填空： 海洋约占地球表面积的71%，其中水资源和其他化学资源具有巨大的开发潜力。海水中含有多种盐类，如、等。目前，通过海水晒盐可制得食盐晶体和苦卤，食盐精制后可制成饱和用以生产、、、、等，苦卤经过氯气氧化，热空气吹出吸收等一系列操作可获得Br2电解熔融氯化钠可冶炼。海底埋藏大量可燃冰资源，是一种清洁能源。 （1）上述标有序号的物质中属于电解质的是　 　 。 （2）写出⑤溶于水的电离方程式：　 　 。 （3）将⑥与⑧的溶液混合时的离子方程式是　 　 。 （4）海水提溴的过程中涉及的反应有2Br﹣+Cl2＝Br2+2Cl﹣，2H2O+SO2+Br2＝4H++2Br﹣，根据上述反应可判断Cl﹣、Br﹣、SO2的还原性由强到弱的顺序为　 　 。 （5）写出⑩在⑦中燃烧的实验现象　 　 。 （6）元素G的一种含氧酸化学式为H3GO3，属于二元酸，则H3GO3与过量氢氧化钠溶液反应生成的产物Na2HGO3为　 　 （填“酸式盐”或“正盐”）。 Ⅱ.用如图装置向两份相同的滴有酚酞溶液的Ba（OH）2溶液中，分别滴入导电能力相等的H2SO4、NaHSO4溶液，测得混合溶液的导电能力随滴入溶液的体积变化曲线如图所示。 （7）表示滴加H2SO4溶液的导电能力变化为曲线　 　 。 （8）曲线①s→a反应的现象为　 　 。 考点：电解质熔融或溶液导电性图象分析 5．（2025秋•长安区校级月考）用一定浓度的H2SO4溶液分别滴定体积均为20.00mL、浓度均为0.100mol•L﹣1的Ba（OH）2、NaOH和NH3•H2O三种溶液，滴定过程中三种溶液的电导率如图所示。（已知：溶液电导率越大，导电能力越强）下列说法错误的是（　　） A．曲线①②③分别代表Ba（OH）2、NaOH和NH3•H2O B．H2SO4的浓度为0.100mol•L﹣1 C．a、b、c、d四点中，d点水的电离程度最小 D．d点对应的溶液中粒子浓度大小关系：c（H+）＝c（）+c（NH3•H2O）+c（OH﹣） 考点：弱电解质的电离平衡 6．（2026•合肥模拟）工业上可用氨水处理硫酸厂尾气中的SO2，25℃时，向盛有一定体积一定浓度的氨水的密闭容器中通入SO2，并使SO2的分压恒定，测得溶液中lgc（Y）（Y＝H2SO3、、）相对变化趋势与随溶液pH的关系如图所示[25℃，]。下列说法错误的是（　　） A．线L3代表H2SO3 B．当溶液显中性时 C．m＝4.04 D．反应平衡常数的数量级10﹣8 考点：弱电解质电离平衡的影响因素 7．（2025秋•北京校级期中）在含有酚酞的0.5mol•L﹣1氨水中加入少量的NH4Cl晶体，则溶液颜色（　　） A．变蓝色 B．变浅 C．变深 D．不变 考点：弱电解质的判断 8．（2025秋•武汉期末）依据下列事实进行的推测正确的是（　　） 选项 事实 推测 A. 盐酸和NaHCO3反应是吸热的 盐酸和Na2CO3反应也是吸热的 B. 干冰中CO2配位数为12 C60晶胞中配位数也为12 C. 苯酚和浓溴水可以发生取代反应 甲苯和浓溴水也可以发生取代反应 D. SiH4沸点高于CH4 HCl沸点也高于HF A．A B．B C．C D．D 考点：比较强弱电解质的实验 9．（2026春•同步）某化学兴趣小组按图示装好了实验装置，一支胶头滴管盛有盐酸，另一支胶头滴管盛有同体积、同浓度的醋酸。实验时同时完全捏扁a、b的胶头，观察实验现象。 （1）装置A、B中用红墨水而不用水的原因是 　 　 。 （2）实验开始前两溶液的H+浓度的大小：盐酸 　 　 醋酸（填“＞”、“＜”或“＝”），证明 　 　 为弱电解质。 （3）实验刚开始时，发现装置A中的长导管液面上升的比装置B的要高，则胶头滴管a中盛的是 　 　 。 （4）两装置反应刚结束时（无固体剩余），发现装置A中的长导管液面比装置B中的高，静置一会后两装置中的长导管液面均有所下降，最终液面高度 　 　 （填“相同”、“A中的高”或“B中的高”）。 考点：电离平衡常数及其应用 10．（2024秋•通州区期中）已知下列各项酸溶液（括号内为溶质）的溶质物质的量浓度相同，则溶液酸性最强的是（　　） A． B． C．Ka1（H2S）＝1.1×10﹣7，Ka2（H2S）＝1.3×10﹣13 D．Ka1（H2C2O4）＝5.6×10﹣2，Ka2（H2C2O4）＝1.5×10﹣4 · 近5年高考真题 考点：电解质与非电解质 1．（2024•浙江）下列物质不属于电解质的是（　　） A．CO2 B．HCl C．NaOH D．BaSO4 考点：强电解质和弱电解质的概念 2．（2023•浙江）氯化铁是一种重要的盐，下列说法不正确的是（　　） A．氯化铁属于弱电解质 B．氯化铁溶液可腐蚀覆铜板 C．氯化铁可由铁与氯气反应制得 D．氯化铁溶液可制备氢氧化铁胶体 考点：弱电解质的电离平衡 3．（2025•湖北）铜（Ⅰ）、乙腈（简写为L）的某水溶液体系中含铜物种的分布曲线如图。纵坐标（δ）为含铜物种占总铜的物质的量分数，总铜浓度为1.0×10﹣3mol•L﹣1。下列描述正确的是（　　） A．Cu++3L═[CuL3]+的lgK＝0.27 B．当c（Cu+）＝c{[CuL]+}时，c{[CuL2）+}＝2.0×10﹣4mol•L﹣1 C．n从0增加到2，[CuLn]+结合L的能力随之减小 D．若c{[CuL]+}＝c{[CuL3]+}，则2c{[CuL2]+}＜c{[CuL]+}+3c{[CuL3]+} 考点：弱电解质的判断 4．（2021•浙江）下列物质属于弱电解质的是（　　） A．CO2 B．H2O C．HNO3 D．NaOH 第 2 页 共 4 页 学科网（北京）股份有限公司 $