3.1 弱电解质的电离平衡（题型专练）化学苏教版选择性必修1

第一节 弱电解质的电离平衡（题型突破·举一反三） 题型01 强弱电解质的判断 题型02 弱电解质的电离方程式 题型03 弱电解质在水溶液中的电离平衡 题型04 电离平衡常数及电离度 题型05 影响电离平衡的因素 题型06 水的电离平衡 题型07 影响水的电离平衡的因素 ▌题型01 强弱电解质的判断 1．强电解质和弱电解质 (1)实验探究强电解质和弱电解质 【实验探究1】盐酸和醋酸的电离实验。 实验内容 盐酸 醋酸 测量1mol·L-1溶液的pH pH=0 pH≈3 等体积、等浓度的溶液与镁条反应的现象 反应速率 反应速率 实验结论：两种酸的浓度相等时，盐酸的电离程度 醋酸。 【实验探究2】氢氧化钠溶液和氨水的电离实验。 实验假设 NaOH的电离程度大于NH3·H2O的电离程度 实验方案 配制相同物质的量浓度的NaOH溶液和氨水，测量溶液的pH 实验现象 实验结论 (2)概念 根据电解质在水溶液中的 ，可把电解质分为强电解质和弱电解质。 ①强电解质是在水溶液中 的电解质。常见的强电解质有 、 和 。 ②弱电解质是在水溶液中 的电解质。常见的弱电解质有 、 。 2．与离子化合物和共价化合物的关系 (1)离子化合物在熔化状态下能完全电离，在水溶液也是完全电离的，因此离子化合物一定是 。 (2)共价化合物中有的是强电解质，如强酸；有的是弱电解质，如弱酸、弱碱和水；有的是非电解质。 【注意】 常见的强电解质和弱电解质、非电解质 (1)常见的强电解质 强酸：HCl、HBr、HI、H2SO4、HNO3、HClO4等。 强碱：KOH、NaOH、Ca(OH)2、Ba(OH)2等。 大部分盐，包括难溶性盐，如BaSO4、CaCO3等。 (2)常见的弱电解质 弱酸：HF、HClO、H2SO3、H2S、H3PO4、H2CO3、CH3COOH（或其他有机酸）、HNO2、HCN、H2SiO3等。 弱碱：NH3·H2O、Mg(OH)2、Al(OH)3、Fe(OH)3、Fe(OH)2、Cu(OH)2等。 (3)常见的非电解质 ①包括CO、NO、SiO2及CH4和其他烃类、乙醇和其他醇类、酯类、葡萄糖、蔗糖等。 ②本身在水溶液中不能电离，但与水反应生成电解质的，如CO2、SO2、SO3、NO2、P2O5、NH3等。 【注意】 (1)区分电解质强弱的惟一依据是电解质在水溶液中能否完全电离，即电离程度。 (2)电解质的强弱与物质的溶解性无关。即使溶解度再小，只要溶于水的部分完全电离就是强电解质，所以不能根据溶液导电性强弱直接判断。难溶盐如BaSO4、CaCO3等，溶于水的部分能完全电离，是强电解质。易溶的如CH3COOH、NH3·H2O等在溶液中电离程度较小，是弱电解质。 (3)在强、弱电解质的判断中还要特别注意这两个概念研究的范畴——化合物，溶液、单质即使导电也不是电解质。 (4)CO2、SO2、NH3等物质溶于水能导电，是因为溶于水后生成H2CO3、H2SO3、NH3·H2O等电解质导电，不是其本身电离出离子，故为非电解质。单质、混合物既不是电解质，也不是非电解质。 【典例1】（26-27高二上·天津和平·阶段检测）下列事实一定能说明CH3COOH是弱酸的是 ①醋酸不易腐蚀衣服 ②进行酸碱中和滴定时，等体积等物质的量浓度的H2SO4溶液比等体积等物质的量浓度的CH3COOH溶液消耗的NaOH溶液多 ③相同体积的pH均为4的盐酸和CH3COOH溶液，用相同物质的量浓度的NaOH溶液中和，CH3COOH溶液消耗的NaOH溶液更多 ④镁粉与一定量的稀硫酸反应，如果向其中加入少量醋酸钠，可以降低反应速率，但不改变产生气体的总量 ⑤用CH3COOH溶液做导电性实验，灯泡很暗 A．①②⑤ B．②④⑤ C．③④ D．①④⑤ 【变式1-1】（26-27高二上·浙江嘉兴·阶段检测）氢氰酸(HCN)的下列性质中，可以证明它是弱电解质的是 A．HCN易溶于水 B．10 mL 1 mol/L HCN恰好与10 mL 1 mol/L NaOH溶液完全反应 C．氢氰酸溶液中存在HCN分子和、 D．HCN溶液的导电性比盐酸溶液的弱 【变式1-2】（26-27高二上·河北邯郸·阶段检测）下列说法中正确的是 A．强电解质溶液的导电能力一定比弱电解质溶液的导电能力强 B．因为醋酸是弱电解质，盐酸是强电解质，所以中和等体积、等物质的量浓度的醋酸和盐酸时，中和醋酸消耗的NaOH比中和盐酸消耗的NaOH的量少 C．足量锌分别和等体积、等物质的量浓度的盐酸和醋酸反应时，产生H2的量相等，放出H2的速率不等 D．物质的量浓度相同的磷酸钠溶液和磷酸溶液中PO43-的物质的量浓度相同 【变式1-3】（25-26高二上·湖南常德·期末）物质分类有利于发现物质的有关规律，把握物质的本质属性和内在联系。下列各组物质分类正确的是 选项 电解质 强电解质 弱电解质 A NaOH HCl B 液态水 C KOH溶液 D HCl A．A B．B C．C D．D ▌题型02 弱电解质的电离方程式 1．电离方程式的书写 (1)强电解质的电离方程式 强电解质的在水中完全电离，其电离方程式用“===”表示。如： H2SO4： ； Na2CO3： ； Ba(OH)2： 。 (2)弱电解质的电离方程式 ①弱电解质的电离过程是可逆的，其电离方程式用“”表示。如： CH3COOH： ； NH3·H2O： 。 ②多元弱酸是分步电离的，电离程度逐步减弱，可分步书写电离方程式。 如H2CO3的电离方程式： 、 。 ③多元弱碱的电离也是分步进行的，但是一般按一步电离的形式书写。 如Fe(OH)3的电离方程式是： 。 【注意】 (1)易溶于水的强电解质，如强酸、可溶性强碱和可溶性盐在溶液中全部电离，如：H2SO4 ===2H++SO42-。 (2)难溶强电解质，虽然溶解度很小，但是溶于水的部分全部电离，如CaCO3===Ca2++CO32-。 (3)多元弱酸是分步电离的，主要进行第一步电离，第二步电离较第一步更微弱。 (4)强酸的酸式盐在熔融状态和溶液中的电离情况不同。 例如：NaHSO4(熔融)===Na++HSO4-，NaHSO4(溶液)===Na++H++SO42-。 (5)弱酸的酸式盐在水溶液中的电离强中有弱。 例如：NaHCO3===Na++HCO3- ，HCO3-H++CO32- 。 2．电解质溶液的导电原理 电解质在溶液中电离成 的阴、阳离子，在电源(电场)的作用下沿某一方向 移动，形成电流。 3．影响溶液导电性的因素 (1)离子的浓度：离子的浓度越大，导电性越 。 (2)离子所带的电荷：离子所带的电荷越多，导电性越 。 【注意】判断溶液导电性的方法 (1)相同浓度的强电解质和弱电解质溶液，可溶性强电解质完全电离，离子浓度大，导电性强；可溶性弱电解质离程度小，离子浓度小，导电性弱； (2)难溶性电解质溶解度小，电离出的离子少，离子浓度小，导电性弱； (3)强电解质不一定比弱电解质的导电性强，如强电解质的稀溶液的导电性可能比弱电解质的浓溶液的导电性弱；难溶性强电解质的导电性较弱。 (4)溶液稀释时，溶液体积变大，离子浓度减小，导电性减弱。 【典例2】（26-27高一上·河北邯郸·阶段检测）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2-1】（26-27高二上·黑龙江佳木斯·阶段检测）下列反应方程式正确的是 A．醋酸铅在水中的电离方程式： B．HF与NaOH溶液反应： C．表示甲烷燃烧热的热化学方程式： D．在熔融态的电离方程式： 【变式2-2】（26-27高三上·湖南娄底·阶段检测）下列电离方程式书写正确的是 A．在水溶液中的电离： B．在熔融状态下电离： C．在水溶液中的电离： D．在水溶液中的电离： 【变式2-3】（26-27高二上·北京海淀·阶段检测）下列化学用语正确的是 A．电离： B．硫化氢电离： C．表示的燃烧热： D．向溶液中滴加少量浓，溶液橙色加深： ▌题型03 弱电解质在水溶液中的电离平衡 1．电离平衡 (1)电离平衡的建立 (2)电离平衡的概念 在一定温度下，当弱电解质在水溶液中的电离程度达到 时，弱电解质分子电离成离子与离子结合成弱电解质分子的 相等，溶液中各分子和离子的浓度 的状态。 2．电离平衡的特征 (1)弱电解质的电离平衡是一种 平衡，达到平衡时，分子电离成离子和离子结合成分子的过程并 。 (2) 速率和 速率相等。 (3)溶液中各分子和离子的浓度都 。 (4)外界条件发生变化，电离平衡 。 【注意】 1．电离平衡的可逆性 弱电解质在水溶液中的电离都是可逆过程。 (1)弱电解质处于电离平衡状态时，电解质分子电离成离子和离子结合成电解质分子的过程没有停止，且v电离=v结合≠0。 (2)溶液中电解质分子和电解质离子同时存在，且溶液中电解质分子和电解质离子的浓度保持不变。 2．电解质溶液中的守恒问题 (1)物料守恒：电解质溶液中，电解质的浓度符合原子守恒（又称物料守恒），如：0.1mol·L-1的醋酸溶液中，c(CH3COOH)+c(CH3COO-)=0.1mol·L-1。 (2)电荷守恒：电解质溶液符合电荷守恒，即正电荷总数=负电荷总数。 【注意】 (1)电离吸热，升高温度，电离平衡一定正向移动，电离程度增大。 (2)弱电解质的电离程度、溶液的导电能力与电离平衡的移动没有必然的关系。 (3)弱电解质溶液加水稀释时，要注意离子浓度与离子物质的量的变化。 如0.1 mol·L－1 CH3COOH加水稀释，c(CH3COOH)、c(H＋)、c(CH3COO－)均减小，但稀释促进电离，所以n(CH3COOH)减小，n(H＋)、n(CH3COO－)增大。 【典例3】（26-27高二上·湖南永州·阶段检测）一定温度下，将冰醋酸加蒸馏水稀释过程中，溶液的导电能力变化如图所示，下列说法正确的是 A．a、b、c三点溶液的浓度： B．a、b、c三点的电离程度： C．向c点溶液加水，变小，不变 D．a、b、c三点溶液用溶液中和，消耗溶液体积： 【变式3-1】（25-26高二上·吉林长春·阶段检测）稀氨水中存在电离平衡：。室温下，向稀氨水中分别加入（或通入）下列物质，下列说法正确的是 A．加水稀释，平衡向右移动，溶液中c(OH-)增大 B．加入少量NaOH固体（忽略温度变化），平衡向左移动，减小 C．通入NH3，平衡向右移动，的电离程度增大，恢复至室温电离平衡常数不变 D．通入HCl，平衡向右移动，溶液中和c(OH-)均减小 【变式3-2】（26-27高二上·云南昭通·阶段检测）25℃时，有关弱酸的电离平衡常数如下表： 化学式 HCN 电离平衡常数 6.2×10−10 Ka1=4.4×10−5，Ka2=4.7×10−11 1.8×10−5 下列有关微粒浓度的说法正确的是 A．同浓度下三种酸的酸性强弱： B．将少量的气体通入NaCN溶液中反应离子方程式为 C．在的和混合溶液中，存在 D．中和等体积、等浓度的和HCN，消耗NaOH的量前者小于后者 【变式3-3】（26-27高二上·湖北武汉·阶段检测）下列事实一定能说明亚硝酸(HNO2)是弱电解质的是 ①常温下HNO2溶液中存在的微粒有：H+、、HNO2、OH-、H2O ②用HNO2溶液做导电性实验，灯泡很暗 ③10 mL 1 mol/L HNO2溶液恰好与10 mL 1 mol/L NaOH溶液完全反应 ④等pH、等体积的盐酸和HNO2溶液中和碱时，中和碱的能力HNO2强 ⑤的HNO2溶液加水稀释100倍后溶液 A．①④⑤ B．①②③ C．①②⑤ D．①②③④⑤ ▌题型04 电离平衡常数及电离度 1．电离平衡常数的表示方法 (1)电离平衡常数表达式： 弱酸的电离平衡常数用 表示，弱碱的电离平衡常数用 表示。如： CH3COOH电离常数的表达式：Ka= ； NH3·H2O电离常数的表达式：Kb= 。 (2)多元弱酸的分步电离 H2CO3、H3PO4等多元弱酸在水溶液中分步电离，每步电离都有相应的电离平衡常数，如： H2CO3H＋＋HCO，HCOH＋＋CO，所以Ka1＝ ，Ka2＝ 。 一般情况下多步电离时电离平衡常数相差较大。各级电离平衡常数的大小关系是Ka1 Ka2 Ka3，所以其酸性主要决定于 。 2．电离平衡常数的意义 电离平衡常数越大，表示该弱电解质电离程度 ，弱酸的酸性 ，弱碱的碱性 。 3．电离平衡常数的影响因素 电离平衡常数只与电解质 和 有关，与浓度 。 由于电离是 的，所以电离平衡常数随着温度的升高而 。 4．电离度 (1)弱电解质的电离度α可表示为：α＝ ×100% (2)电离度与电离平衡常数的关系 在一定温度下，弱电解质的电离平衡常数与弱电解质溶液的初始浓度 ，而电离度与初始浓度 。 一般而言，弱电解质溶液的浓度越大，电离度 ；弱电解质溶液的浓度越小，电离度 。 【注意】 1．电离平衡常数的意义 (1)根据电离常数大小，可以判断弱电解质的相对强弱，K值越大，离子浓度越大，即表示该电解质越强。所以从Ka或Kb的大小，可以判断弱酸和弱碱的相对强弱。 (2)电离常数K只受温度的影响。温度一定，电离常数一定；温度升高，电离常数增大。 2．电离平衡常数的应用 (1)判断弱酸(或弱碱)的相对强弱，电离平衡常数越大，酸性(或碱性)越强。 (2)判断电离平衡的移动方向。如在一定浓度的CH3COOH溶液中K＝；稀释一倍后，假设平衡不移动，则Q＝＝K，Q<K，平衡向电离方向移动。 (3)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。 【典例4】（23-24高二上·安徽阜阳·期中）已知25℃时①、②HClO、③HCN的电离常数依次为，该温度下相同浓度的上述三种酸溶液，酸性由强到弱的顺序正确的是 A．③>②>① B．①>②>③ C．①>③>② D．②>①>③ 【变式4-1】（26-27高二上·河北邯郸·阶段检测）证据推理与模型认知是化学学科核心素养之一。下列基于反应事实的推理正确的是 酸的电离常数 (常温) 　Ka=a H2CO3+H+　Ka1=b +H+　Ka2=c CH3COOHCH3COO-+H+　Ka=d 反应事实 (常温) ①C6H5OH+Na2CO3=C6H5ONa+NaHCO3 ②C6H5ONa+CO2+H2O=C6H5OH+NaHCO3 ③CH3COOH+NaHCO3=CH3COONa+H2O+CO2↑ A．a>b>c>d B．d>b>c>a C．b>c>d>a D．d>b>a>c 【变式4-2】（25-26高二上·四川眉山·阶段检测）下列说法正确的是 A．常温下，向0.01 mol/L的醋酸溶液中加水稀释，溶液中的物质的量浓度将增大 B．常温下，向0.01 mol/L的氨水中通入氨气，溶液中的电离度不变 C．向pH = 2的醋酸溶液中加入pH = 2的HCl溶液后，醋酸的电离平衡不移动 D．加热2 mol/L的氨水溶液，溶液中的浓度一定会增大 【变式4-3】（26-27高二上·浙江嘉兴·阶段检测）一定温度下，将一定质量的冰醋酸加水稀释过程中，溶液的导电能力变化如图所示。下列有关说法正确的是 A．三点溶液中： B．若使b点溶液中增大、减小，可加入固体 C．三点溶液中醋酸的电离程度： D．三点溶液用等浓度的KOH溶液中和，消耗KOH溶液的体积： ▌题型05 影响电离平衡的因素 1．内因： 弱电解质 是决定因素。 2．外部因素： (1)温度：弱电解质的电离一般是 过程，升高温度，电离平衡 ，电离程度 。 (2)浓度： 增大弱电解质的浓度，电离平衡 ，但电离程度 ； 加水稀释，电离平衡 ，电离程度 。 (3)同离子效应：增大弱电解质电离出的某离子的浓度，可 弱电解质的电离，电离平衡 ，电离程度 。 (4)化学反应：若外加物质能与弱电解质电离出的离子发生反应，电离平衡 ，电离程度 。 【注意】 (1)电离平衡也属于化学平衡，可用勒夏特列原理分析弱电解质的电离平衡。 (2)注意加水稀释和加入冰醋酸都会使平衡正向移动，但是电离度却是相反的。 【典例5】（26-27高二上·浙江嘉兴·阶段检测）下列措施中，能使醋酸的电离程度增大的是 A．加入冰醋酸 B．加入少量盐酸 C．加水稀释 D．降低温度 【变式5-1】（24-25高二上·四川凉山·期末）在氨水中，存在着电离平衡：。下列说法正确的是 A．升高温度，促进电离，的电离程度增大 B．若将原氨水稀释10倍，则为原来的 C．加入少量固体，电离平衡向左移动，减小 D．温度不变时，加水稀释，促进电离，电离常数增大 【变式5-2】（25-26高二上·湖南株洲·阶段检测）在一定温度下，冰醋酸稀释过程中溶液的导电能力变化如图所示，若使B点对应的溶液中c(CH3COO-)增大，c(H+)减少，可采用的方法是                              A．加H2O B．加入浓硫酸 C．加入Na2CO3固体 D．溶液稍加热 【变式5-3】（2026·贵州·模拟预测）是一种二元弱酸，其溶液中存在以下平衡：，，下列说法正确的是 A．加水稀释，一定变小 B．温度不变，增大时，的值也增大 C．向体系中加少量NaOH溶液，一定变大 D．向体系中加少量NaOH溶液，体系中存在 ▌题型06 水的电离平衡 1．水的电离 (1)水是一种 的电解质。 (2)水的电离为 过程，自身电离示意图如下： 电离方程式： 简写为： 。 2．水的离子积常数： (1)水的电离平衡常数表达式为K= 。 纯水和稀溶液中c(H2O)视为常数，则c(H＋)·c(OH－)＝K·c(H2O)为新的常数，用Kw表示。 (2)水的离子积常数表达式为KW= 。 ①常温时，Kw＝ ，不仅适用于纯水，还适用于稀的 。 ②不同溶液中，c(H＋)、c(OH－)可能不同，但任何溶液中由水电离出的c(H＋)与c(OH－)总是 的。 (3)KW及影响因素： a．25 ℃时：KW= 。 b．水的电离是 的可逆过程，故温度升高，KW 。 c．水的离子积常数只受 的影响，与c(H+)、c(OH-)的变化无关。 【注意】 1．有关水的离子积常数的计算 (1)常温下，水的离子积常数Kw＝1.0×10－14，则纯水中c(H＋)是1.0×10－7mol·L－1。 若某酸溶液中，c(H＋)＝1.0×10－4 mol·L－1，则溶液中c(OH－)为1.0×10－10mol·L－1。 若某碱溶液中，c(OH-)＝1.0×10－1 mol·L－1，则溶液中c(H+)为1.0×10－13mol·L－1。 (2)不同溶液中，c(H＋)、c(OH－)可能不同，但任何溶液中由水电离出的c(H＋)与c(OH－)总是相等的。 若某酸溶液中，c(H＋)＝1.0×10－1 mol·L－1，则溶液中c(OH－)为1.0×10－13mol·L－1，此时水电离出的c(H+)=c(OH-)=1.0×10－13mol·L－1。 若某碱溶液中，c(OH-)＝1.0×10－1 mol·L－1，则溶液中c(H+)为1.0×10－13mol·L－1，此时水电离出的c(H+)=c(OH-)=1.0×10－13mol·L－1。 2．Kw与温度的关系 常温时，Kw＝1.0×10－14，不仅适用于纯水，还适用于酸碱的稀溶液。 温度升高，Kw增大； 若100℃时，水的离子积常数KW=1.0×10-12，则纯水中c(H＋)是1.0×10－6 mol·L－1；某酸溶液中，c(H＋)＝1.0×10－2 mol·L－1，则溶液中c(OH－)为1.0×10－10mol·L－1。某碱溶液中，c(OH-)＝1.0×10－1 mol·L－1，则溶液中c(H+)为1.0×10－11mol·L－1。 【典例6】（25-26高二上·四川成都·阶段检测）下列说法不正确的是 A．出汗的手（汗液含NaCl）直接接触电源易触电与NaCl为电解质有关 B．难溶于水，但溶解的部分完全电离，故为强电解质 C．晶体在熔融状态下不导电，但溶于水后其水溶液能导电，故是电解质 D．用蒸馏水做导电性实验时未见灯泡变亮，故为非电解质 【变式6-1】（26-27高二上·北京海淀·阶段检测）已知水中存在电离平衡：。下列说法正确的是 A．升高温度，增大，纯水pH不变 B．向水中通入少量HCl，增大，不变 C．向水中加入氨水，平衡向逆反应方向移动，降低 D．向水中加入等物质的量的硫酸和HCl，平衡向逆反应方向移动，水电离出的相同 【变式6-2】（25-26高二上·河南郑州·期末）设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A．电解的NaCl溶液转移的电子数为 B．0.1 mol 和0.1 mol 于密闭容器中充分反应后，其分子总数为 C．50℃时，1 L pH = 1的硫酸溶液中，含有的数目为 D．通入1 mol 的新制氯水中，HClO、、粒子数之和为 【变式6-3】（25-26高二上·黑龙江齐齐哈尔·期末）常温下，下列溶液中离子一定能大量共存的是 A．的溶液中：、、、 B．无色溶液中：、、、 C．由水电离出的的溶液中：、、、 D．含大量的溶液中：、、、 ▌题型07 影响水的电离平衡的因素 1．温度： 水的电离 过程，温度升高，会 水的电离，水的电离程度 ，KW 。 2．酸碱效应： (1)外加酸，c(H＋) ， 水的电离，水的电离程度 ，Kw 。 (2)外加碱，c(OH－) ， 水的电离，水的电离程度 ，Kw 。 3．化学反应： 加入了活泼金属，可与水电离产生的H＋直接发生置换反应，产生H2，使水的电离平衡 移动，水的电离程度 。 4．弱酸根离子或弱碱离子： (1)加入弱碱离子（如Al3+、Fe2+、NH4+、Cu2+、Ag+等），弱碱离子与水电离出的 结合，水的电离平衡 移动，c(H+) ，溶液呈 性。 (2)加入弱酸根离子（如CO32-、HCO3-、CH3COO-等），弱酸根离子与水电离出的 结合，水的电离平衡 移动，c(OH-) ，溶液呈 性。 【注意】关于水电离出的c(H+)和c(OH-)分析思路 Kw表达式中c(H＋)、c(OH－)均表示整个溶液中所有H＋、OH－的总物质的量浓度，但是一般情况下有： (1)酸溶液中Kw＝c(H＋)酸·c(OH－)水(忽略水电离出的H＋的浓度)。 (2)碱溶液中Kw＝c(H＋)水·c(OH－)碱(忽略水电离出的OH－的浓度)。 (3)外界条件改变，水的电离平衡发生移动；但由水电离出的c(H＋)与水电离出的c(OH－)一定相等。 ①升高温度、加入弱碱离子和弱酸离子，促进了水的电离，水的电离程度增大，水电离出的c(H+)和c(OH-)增大。 ②加入酸或碱，抑制了水的电离，水的电离程度减小，水电离出的c(H+)和c(OH-)减小。 (4)室温下，由水电离出的c(H＋)＝1×10－13 mol·L－1的溶液可能呈酸性，也可能呈碱性。 【注意】 (1)水是弱电解质，H2OH＋＋OH－，因为水的电离是吸热过程，所以升温，水的电离程度增大，溶液导电性增强，电导率示数增大。 (2)促进水的电离平衡的因素有升温、加入能消耗H＋或OH－的物质(如加活泼金属)； (3)抑制水的电离平衡的因素有降温、加入酸(或强酸的酸式盐)、加入碱。 【典例7】（25-26高二上·河南郑州·期末）常温下，下列离子组一定能在指定溶液环境中大量共存的是 选项 溶液环境 离子组 A 0.1mol·L-1 FeCl3溶液 Fe2+、、SCN-、 B 1.0mol·L-1的KNO3溶液 H+、Fe2+、Cl-、 C 由水电离的c(H+)=1×10-14mol·L-1的溶液 Na+、Ba2+、Cl-、 D 甲基橙呈黄色的溶液 K+、Na+、、 A．A B．B C．C D．D 【变式7-1】（25-26高二上·四川资阳·期末）常温下，下列各组微粒在指定溶液中一定能大量共存的是 A．透明溶液中：、、、 B．使紫色石蕊试液变红的溶液中：、、、 C．的溶液中：、、、 D．由水电离出的的溶液中：、、、 【变式7-2】（25-26高三上·广西玉林·期末）常温下，下列各组离子在指定溶液中可能大量共存的是 A．无色透明的溶液中：、、、 B．的溶液中：、、、 C．水电离的的溶液中：、、、 D．含有的溶液中：、、、 【变式7-3】（24-25高二上·河南漯河·期末）常温下，下列离子在指定的溶液中能够大量共存的是 A．无色溶液中： B．常温下水电离的溶液中： C．的溶液中 D．pH=13的溶液中： / 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 第一节 弱电解质的电离平衡（题型突破·举一反三） 题型01 强弱电解质的判断 题型02 弱电解质的电离方程式 题型03 弱电解质在水溶液中的电离平衡 题型04 电离平衡常数及电离度 题型05 影响电离平衡的因素 题型06 水的电离平衡 题型07 影响水的电离平衡的因素 ▌题型01 强弱电解质的判断 1．强电解质和弱电解质 (1)实验探究强电解质和弱电解质 【实验探究1】盐酸和醋酸的电离实验。 实验内容 盐酸 醋酸 测量1mol·L-1溶液的pH pH=0 pH≈3 等体积、等浓度的溶液与镁条反应的现象 反应速率快 反应速率慢 实验结论：两种酸的浓度相等时，盐酸的电离程度大于醋酸。 【实验探究2】氢氧化钠溶液和氨水的电离实验。 实验假设 NaOH的电离程度大于NH3·H2O的电离程度 实验方案 配制相同物质的量浓度的NaOH溶液和氨水，测量溶液的pH 实验现象 NaOH溶液的pH大于氨水的pH 实验结论 两种溶液的浓度相等时，NaOH的电离程度大于NH3·H2O的电离程度 (2)概念 根据电解质在水溶液中的电离程度，可把电解质分为强电解质和弱电解质。 ①强电解质是在水溶液中完全电离的电解质。常见的强电解质有强酸、强碱和大部分盐。 ②弱电解质是在水溶液中部分电离的电解质。常见的弱电解质有弱酸、弱碱。 2．与离子化合物和共价化合物的关系 (1)离子化合物在熔化状态下能完全电离，在水溶液也是完全电离的，因此离子化合物一定是强电解质。 (2)共价化合物中有的是强电解质，如强酸；有的是弱电解质，如弱酸、弱碱和水；有的是非电解质。 【注意】 常见的强电解质和弱电解质、非电解质 (1)常见的强电解质 强酸：HCl、HBr、HI、H2SO4、HNO3、HClO4等。 强碱：KOH、NaOH、Ca(OH)2、Ba(OH)2等。 大部分盐，包括难溶性盐，如BaSO4、CaCO3等。 (2)常见的弱电解质 弱酸：HF、HClO、H2SO3、H2S、H3PO4、H2CO3、CH3COOH（或其他有机酸）、HNO2、HCN、H2SiO3等。 弱碱：NH3·H2O、Mg(OH)2、Al(OH)3、Fe(OH)3、Fe(OH)2、Cu(OH)2等。 (3)常见的非电解质 ①包括CO、NO、SiO2及CH4和其他烃类、乙醇和其他醇类、酯类、葡萄糖、蔗糖等。 ②本身在水溶液中不能电离，但与水反应生成电解质的，如CO2、SO2、SO3、NO2、P2O5、NH3等。 【注意】 (1)区分电解质强弱的惟一依据是电解质在水溶液中能否完全电离，即电离程度。 (2)电解质的强弱与物质的溶解性无关。即使溶解度再小，只要溶于水的部分完全电离就是强电解质，所以不能根据溶液导电性强弱直接判断。难溶盐如BaSO4、CaCO3等，溶于水的部分能完全电离，是强电解质。易溶的如CH3COOH、NH3·H2O等在溶液中电离程度较小，是弱电解质。 (3)在强、弱电解质的判断中还要特别注意这两个概念研究的范畴——化合物，溶液、单质即使导电也不是电解质。 (4)CO2、SO2、NH3等物质溶于水能导电，是因为溶于水后生成H2CO3、H2SO3、NH3·H2O等电解质导电，不是其本身电离出离子，故为非电解质。单质、混合物既不是电解质，也不是非电解质。 【典例1】（26-27高二上·天津和平·阶段检测）下列事实一定能说明CH3COOH是弱酸的是 ①醋酸不易腐蚀衣服 ②进行酸碱中和滴定时，等体积等物质的量浓度的H2SO4溶液比等体积等物质的量浓度的CH3COOH溶液消耗的NaOH溶液多 ③相同体积的pH均为4的盐酸和CH3COOH溶液，用相同物质的量浓度的NaOH溶液中和，CH3COOH溶液消耗的NaOH溶液更多 ④镁粉与一定量的稀硫酸反应，如果向其中加入少量醋酸钠，可以降低反应速率，但不改变产生气体的总量 ⑤用CH3COOH溶液做导电性实验，灯泡很暗 A．①②⑤ B．②④⑤ C．③④ D．①④⑤ 【答案】C 【详解】①腐蚀性与酸性强弱无直接关联，无法说明是弱酸； ②等物质的量的是二元酸、是一元酸，前者提供的总物质的量更多，消耗更多与酸性强弱无关； ③均为4说明两溶液初始相同，盐酸是强酸完全电离，消耗的更多，说明其初始浓度远大于，存在部分电离，可证明为弱酸； ④加入醋酸钠后反应速率降低，说明溶液中浓度减小，但最终生成氢气总量不变，说明醋酸根结合生成了弱电解质醋酸，溶液中可以被逐步释放，证明醋酸是弱酸； ⑤未说明溶液浓度，灯泡暗可能是溶液浓度低导致离子浓度小，无法证明其为弱酸； 一定能说明CH3COOH是弱酸的是③④，选C。 【变式1-1】（26-27高二上·浙江嘉兴·阶段检测）氢氰酸(HCN)的下列性质中，可以证明它是弱电解质的是 A．HCN易溶于水 B．10 mL 1 mol/L HCN恰好与10 mL 1 mol/L NaOH溶液完全反应 C．氢氰酸溶液中存在HCN分子和、 D．HCN溶液的导电性比盐酸溶液的弱 【答案】C 【详解】A．溶解性与电解质强弱没有必然联系，易溶于水不能证明电离程度，A错误； B．等物质的量的与恰好完全中和，只能说明是一元酸，与电离程度无关，B错误； C．溶液中同时存在分子和、，说明部分电离，可证明其为弱电解质，C正确； D．未说明两者的浓度、所处温度是否相同，无法通过比较两者的导电性，说明是弱电解质，D错误； 故选C。 【变式1-2】（26-27高二上·河北邯郸·阶段检测）下列说法中正确的是 A．强电解质溶液的导电能力一定比弱电解质溶液的导电能力强 B．因为醋酸是弱电解质，盐酸是强电解质，所以中和等体积、等物质的量浓度的醋酸和盐酸时，中和醋酸消耗的NaOH比中和盐酸消耗的NaOH的量少 C．足量锌分别和等体积、等物质的量浓度的盐酸和醋酸反应时，产生H2的量相等，放出H2的速率不等 D．物质的量浓度相同的磷酸钠溶液和磷酸溶液中PO43-的物质的量浓度相同 【答案】C 【详解】A．溶液导电能力由离子浓度、离子所带电荷数共同决定，与电解质强弱无必然联系，极稀的强电解质溶液导电能力可能弱于浓的弱电解质溶液，A错误； B．等体积、等物质的量浓度的醋酸和盐酸中，溶质的物质的量相等，二者均为一元酸，可电离的总物质的量相等，中和时消耗的量相等，B错误； C．等体积、等物质的量浓度的盐酸和醋酸中溶质物质的量相等，二者均为一元酸，足量反应时生成的量由酸的物质的量决定，故产生的量相等；盐酸为强电解质完全电离，醋酸为弱电解质部分电离，反应初始时盐酸中浓度更大，反应速率更快，故放出的速率不等，C正确； D．磷酸钠为强电解质，完全电离产生，仅少量发生水解；磷酸为弱电解质，分步电离，第三步电离才产生，且电离程度极小，故相同浓度下两溶液中浓度不相等，D错误； 故选C。 【变式1-3】（25-26高二上·湖南常德·期末）物质分类有利于发现物质的有关规律，把握物质的本质属性和内在联系。下列各组物质分类正确的是 选项 电解质 强电解质 弱电解质 A NaOH HCl B 液态水 C KOH溶液 D HCl A．A B．B C．C D．D 【答案】B 【详解】A．属于盐类，在水溶液中可完全电离，属于强电解质，不是弱电解质，A错误； B．液态水可发生微弱电离，属于电解质；是强碱，在水溶液中完全电离，属于强电解质；是弱酸，仅部分电离，属于弱电解质，分类均正确，B正确； C．KOH溶液是混合物，而电解质必须是化合物，因此KOH溶液不属于电解质，C错误； D．在水溶液和熔融状态下均不能电离导电，属于非电解质；属于盐，可完全电离，是强电解质，D错误； 故选B。 ▌题型02 弱电解质的电离方程式 1．电离方程式的书写 (1)强电解质的电离方程式 强电解质的在水中完全电离，其电离方程式用“===”表示。如： H2SO4：H2SO4===2H++SO42-； Na2CO3：Na2CO3===2Na++CO32-； Ba(OH)2：Ba(OH)2===Ba2++2OH-。 (2)弱电解质的电离方程式 ①弱电解质的电离过程是可逆的，其电离方程式用“”表示。如： CH3COOH：CH3COOHCH3COO-+H+； NH3·H2O：NH3·H2ONH4++OH-。 ②多元弱酸是分步电离的，电离程度逐步减弱，可分步书写电离方程式。 如H2CO3的电离方程式：H2CO3H++HCO3-、HCO3-H++CO32-。 ③多元弱碱的电离也是分步进行的，但是一般按一步电离的形式书写。 如Fe(OH)3的电离方程式是：Fe(OH)3Fe3++3OH-。 【注意】 (1)易溶于水的强电解质，如强酸、可溶性强碱和可溶性盐在溶液中全部电离，如：H2SO4 ===2H++SO42-。 (2)难溶强电解质，虽然溶解度很小，但是溶于水的部分全部电离，如CaCO3===Ca2++CO32-。 (3)多元弱酸是分步电离的，主要进行第一步电离，第二步电离较第一步更微弱。 (4)强酸的酸式盐在熔融状态和溶液中的电离情况不同。 例如：NaHSO4(熔融)===Na++HSO4-，NaHSO4(溶液)===Na++H++SO42-。 (5)弱酸的酸式盐在水溶液中的电离强中有弱。 例如：NaHCO3===Na++HCO3- ，HCO3-H++CO32- 。 2．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。 3．影响溶液导电性的因素 (1)离子的浓度：离子的浓度越大，导电性越好。 (2)离子所带的电荷：离子所带的电荷越多，导电性越好。 【注意】判断溶液导电性的方法 (1)相同浓度的强电解质和弱电解质溶液，可溶性强电解质完全电离，离子浓度大，导电性强；可溶性弱电解质离程度小，离子浓度小，导电性弱； (2)难溶性电解质溶解度小，电离出的离子少，离子浓度小，导电性弱； (3)强电解质不一定比弱电解质的导电性强，如强电解质的稀溶液的导电性可能比弱电解质的浓溶液的导电性弱；难溶性强电解质的导电性较弱。 (4)溶液稀释时，溶液体积变大，离子浓度减小，导电性减弱。 【典例2】（26-27高一上·河北邯郸·阶段检测）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】B 【详解】A．为强电解质，电离时应生成1个和2个，正确电离方程式为，选项中书写不符合规范，A错误； B．属于强电解质，虽难溶于水，但溶解的部分完全电离为和，电离方程式书写正确，B正确； C．是弱酸的酸式盐，为弱酸的酸式酸根，不能完全电离，正确电离方程式为，选项中拆写的写法错误，C错误； D．为二元强酸，完全电离时生成2个和1个，正确电离方程式为，选项中书写错误，D错误； 故选B。 【变式2-1】（26-27高二上·黑龙江佳木斯·阶段检测）下列反应方程式正确的是 A．醋酸铅在水中的电离方程式： B．HF与NaOH溶液反应： C．表示甲烷燃烧热的热化学方程式： D．在熔融态的电离方程式： 【答案】D 【详解】A．醋酸铅是弱电解质，电离方程式应使用可逆符号，正确的电离方程式为：，A错误； B．是弱酸，书写离子方程式时不能拆分为和，且弱酸电离吸热，该中和反应的大于，正确的热化学方程式为：，B错误； C．燃烧热要求1mol可燃物完全燃烧生成稳定氧化物，氢元素对应的稳定氧化物为液态，选项中生成气态水，不符合燃烧热定义，查阅资料可知，1mol甲烷完全燃烧生成气态水时放热，生成液态水时放热，故正确的甲烷燃烧热的热化学方程式为： ，C错误； D．在熔融状态下仅断裂离子键，共价键不发生断裂，电离生成和，电离方程式书写正确，D正确； 故选D。 【变式2-2】（26-27高三上·湖南娄底·阶段检测）下列电离方程式书写正确的是 A．在水溶液中的电离： B．在熔融状态下电离： C．在水溶液中的电离： D．在水溶液中的电离： 【答案】C 【详解】A．为强电解质，水溶液中完全电离出和，应使用等号，且是弱酸的酸式酸根，不能拆分为和，A错误； B．熔融状态下仅断裂离子键，电离出和，共价键不断裂，不会产生，B错误； C．是弱电解质，水溶液中部分电离，使用可逆号，电离方程式为，C正确； D．在水溶液中会与水反应生成，不存在自由移动的，电离方程式不符合事实，D错误； 故选C。 【变式2-3】（26-27高二上·北京海淀·阶段检测）下列化学用语正确的是 A．电离： B．硫化氢电离： C．表示的燃烧热： D．向溶液中滴加少量浓，溶液橙色加深： 【答案】D 【详解】A．是弱电解质，电离为可逆过程，应使用可逆符号而非等号，A错误； B．是二元弱酸，需分步电离，不能一步直接电离出，，，B错误； C．燃烧热要求1 mol可燃物完全燃烧生成稳定氧化物，氢元素对应的稳定氧化物为液态，，C错误； D．溶液中存在平衡，滴加浓后浓度增大，平衡正向移动，浓度升高，溶液橙色加深，D正确； 故选D。 ▌题型03 弱电解质在水溶液中的电离平衡 1．电离平衡 (1)电离平衡的建立 (2)电离平衡的概念 在一定温度下，当弱电解质在水溶液中的电离程度达到最大限度时，弱电解质分子电离成离子与离子结合成弱电解质分子的速率相等，溶液中各分子和离子的浓度都不再发生变化的状态。 2．电离平衡的特征 (1)弱电解质的电离平衡是一种动态平衡，达到平衡时，分子电离成离子和离子结合成分子的过程并没有停止。 (2)弱电解质分子电离成离子速率和离子结合成弱电解质分子速率相等。 (3)溶液中各分子和离子的浓度都保持不变。 (4)外界条件发生变化，电离平衡发生移动。 【注意】 1．电离平衡的可逆性 弱电解质在水溶液中的电离都是可逆过程。 (1)弱电解质处于电离平衡状态时，电解质分子电离成离子和离子结合成电解质分子的过程没有停止，且v电离=v结合≠0。 (2)溶液中电解质分子和电解质离子同时存在，且溶液中电解质分子和电解质离子的浓度保持不变。 2．电解质溶液中的守恒问题 (1)物料守恒：电解质溶液中，电解质的浓度符合原子守恒（又称物料守恒），如：0.1mol·L-1的醋酸溶液中，c(CH3COOH)+c(CH3COO-)=0.1mol·L-1。 (2)电荷守恒：电解质溶液符合电荷守恒，即正电荷总数=负电荷总数。 【注意】 (1)电离吸热，升高温度，电离平衡一定正向移动，电离程度增大。 (2)弱电解质的电离程度、溶液的导电能力与电离平衡的移动没有必然的关系。 (3)弱电解质溶液加水稀释时，要注意离子浓度与离子物质的量的变化。 如0.1 mol·L－1 CH3COOH加水稀释，c(CH3COOH)、c(H＋)、c(CH3COO－)均减小，但稀释促进电离，所以n(CH3COOH)减小，n(H＋)、n(CH3COO－)增大。 【典例3】（26-27高二上·湖南永州·阶段检测）一定温度下，将冰醋酸加蒸馏水稀释过程中，溶液的导电能力变化如图所示，下列说法正确的是 A．a、b、c三点溶液的浓度： B．a、b、c三点的电离程度： C．向c点溶液加水，变小，不变 D．a、b、c三点溶液用溶液中和，消耗溶液体积： 【答案】C 【详解】A．由图可知，溶液中导电能力大小顺序为b>a>c，溶液中根据电荷守恒有：，故浓度与溶液中离子浓度正相关，浓度大小顺序为b>a>c，A错误； B．醋酸溶液加水稀释时，溶液的浓度减小，电离程度增大，由图可知，a、b、c三点醋酸的浓度依次减小，则a、b、c三点醋酸的电离程度大小顺序为a<b<c，B错误； C．由电离常数可知，，向c点溶液加水，K不变，变小，故结果变小；不变，C正确； D．由稀释规律可知，醋酸溶液加水稀释时，溶质醋酸的物质的量不变，故中和能力不变，所以三点溶液用等浓度的NaOH溶液滴定时，消耗的NaOH溶液的体积是相同的，D错误； 故选C。 【变式3-1】（25-26高二上·吉林长春·阶段检测）稀氨水中存在电离平衡：。室温下，向稀氨水中分别加入（或通入）下列物质，下列说法正确的是 A．加水稀释，平衡向右移动，溶液中c(OH-)增大 B．加入少量NaOH固体（忽略温度变化），平衡向左移动，减小 C．通入NH3，平衡向右移动，的电离程度增大，恢复至室温电离平衡常数不变 D．通入HCl，平衡向右移动，溶液中和c(OH-)均减小 【答案】B 【详解】A．加水稀释时，虽然电离平衡正向移动，物质的量增大，但溶液体积增大的影响占主导，溶液中减小，A错误； B．加入NaOH固体，溶液中增大，平衡逆向移动，温度不变时电离常数为定值，因此随增大而减小，B正确； C．通入，与水反应使浓度升高，平衡正向移动，但弱电解质浓度越大电离程度越小，故的电离程度减小，电离平衡常数仅与温度有关，室温下不变，C错误； D．通入，与反应使减小，平衡正向移动，溶液中增大，D错误； 故选B。 【变式3-2】（26-27高二上·云南昭通·阶段检测）25℃时，有关弱酸的电离平衡常数如下表： 化学式 HCN 电离平衡常数 6.2×10−10 Ka1=4.4×10−5，Ka2=4.7×10−11 1.8×10−5 下列有关微粒浓度的说法正确的是 A．同浓度下三种酸的酸性强弱： B．将少量的气体通入NaCN溶液中反应离子方程式为 C．在的和混合溶液中，存在 D．中和等体积、等浓度的和HCN，消耗NaOH的量前者小于后者 【答案】C 【详解】A．电离平衡常数越大，酸性越强，根据电离平衡常数可知酸性：，A错误； B．酸性，因此将少量的气体通入NaCN溶液中反应离子方程式为，B错误； C．的和混合溶液中，，C正确； D．等体积、等浓度的和HCN溶液，溶质物质的量相同，则中和所需NaOH的量相等，D错误； 故选C。 【变式3-3】（26-27高二上·湖北武汉·阶段检测）下列事实一定能说明亚硝酸(HNO2)是弱电解质的是 ①常温下HNO2溶液中存在的微粒有：H+、、HNO2、OH-、H2O ②用HNO2溶液做导电性实验，灯泡很暗 ③10 mL 1 mol/L HNO2溶液恰好与10 mL 1 mol/L NaOH溶液完全反应 ④等pH、等体积的盐酸和HNO2溶液中和碱时，中和碱的能力HNO2强 ⑤的HNO2溶液加水稀释100倍后溶液 A．①④⑤ B．①②③ C．①②⑤ D．①②③④⑤ 【答案】A 【详解】①溶液中存在未电离的分子，证明其部分电离，符合题意； ②溶液导电性与离子浓度有关，未说明溶液的浓度，无法判断电离程度，不符合题意； ③酸碱中和反应仅与反应物的物质的量、反应计量比有关，和电解质强弱无关，不符合题意； ④等pH的中和碱能力更强，说明其总浓度大于等pH的强酸，仅部分电离出，符合题意，； ⑤稀释时的电离平衡正向移动，继续电离出，pH升高幅度小于强酸，存在电离平衡，符合题意； ①④⑤均能证明是弱电解质； 故选A。 ▌题型04 电离平衡常数及电离度 1．电离平衡常数的表示方法 (1)电离平衡常数表达式： 弱酸的电离平衡常数用Ka表示，弱碱的电离平衡常数用Kb表示。如： CH3COOH电离常数的表达式：Ka=； NH3·H2O电离常数的表达式：Kb=。 (2)多元弱酸的分步电离 H2CO3、H3PO4等多元弱酸在水溶液中分步电离，每步电离都有相应的电离平衡常数，如： H2CO3H＋＋HCO，HCOH＋＋CO，所以Ka1＝，Ka2＝。 一般情况下多步电离时电离平衡常数相差较大。各级电离平衡常数的大小关系是Ka1≫Ka2≫Ka3，所以其酸性主要决定于第一步电离。 2．电离平衡常数的意义 电离平衡常数越大，表示该弱电解质电离程度越大，弱酸的酸性越强，弱碱的碱性越强。 3．电离平衡常数的影响因素 电离平衡常数只与电解质本身的性质和温度有关，与浓度无关。 由于电离是吸热的，所以电离平衡常数随着温度的升高而增大。 4．电离度 (1)弱电解质的电离度α可表示为：α＝×100% (2)电离度与电离平衡常数的关系 在一定温度下，弱电解质的电离平衡常数与弱电解质溶液的初始浓度无关，而电离度与初始浓度有关。 一般而言，弱电解质溶液的浓度越大，电离度越小；弱电解质溶液的浓度越小，电离度越大。 【注意】 1．电离平衡常数的意义 (1)根据电离常数大小，可以判断弱电解质的相对强弱，K值越大，离子浓度越大，即表示该电解质越强。所以从Ka或Kb的大小，可以判断弱酸和弱碱的相对强弱。 (2)电离常数K只受温度的影响。温度一定，电离常数一定；温度升高，电离常数增大。 2．电离平衡常数的应用 (1)判断弱酸(或弱碱)的相对强弱，电离平衡常数越大，酸性(或碱性)越强。 (2)判断电离平衡的移动方向。如在一定浓度的CH3COOH溶液中K＝；稀释一倍后，假设平衡不移动，则Q＝＝K，Q<K，平衡向电离方向移动。 (3)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。 【典例4】（23-24高二上·安徽阜阳·期中）已知25℃时①、②HClO、③HCN的电离常数依次为，该温度下相同浓度的上述三种酸溶液，酸性由强到弱的顺序正确的是 A．③>②>① B．①>②>③ C．①>③>② D．②>①>③ 【答案】B 【详解】在相同温度、相同浓度的条件下，电离平衡常数（弱酸的电离常数）越大，说明酸的电离程度越大，溶液中电离出的浓度越高，酸性就越强，题目中25℃时三种酸的电离常数大小为：，因此酸性由强到弱的顺序为①>②>③，故选B。 【变式4-1】（26-27高二上·河北邯郸·阶段检测）证据推理与模型认知是化学学科核心素养之一。下列基于反应事实的推理正确的是 酸的电离常数 (常温) 　Ka=a H2CO3+H+　Ka1=b +H+　Ka2=c CH3COOHCH3COO-+H+　Ka=d 反应事实 (常温) ①C6H5OH+Na2CO3=C6H5ONa+NaHCO3 ②C6H5ONa+CO2+H2O=C6H5OH+NaHCO3 ③CH3COOH+NaHCO3=CH3COONa+H2O+CO2↑ A．a>b>c>d B．d>b>c>a C．b>c>d>a D．d>b>a>c 【答案】D 【详解】根据(较)强酸制弱酸的规律，可通过三个反应事实推导酸性强弱，且酸性越强，其电离常数越大。根据反应①可推导出酸性，即；根据反应②可推导出酸性，得；根据反应③可推导出酸性，即。综上，，故选D。 【变式4-2】（25-26高二上·四川眉山·阶段检测）下列说法正确的是 A．常温下，向0.01 mol/L的醋酸溶液中加水稀释，溶液中的物质的量浓度将增大 B．常温下，向0.01 mol/L的氨水中通入氨气，溶液中的电离度不变 C．向pH = 2的醋酸溶液中加入pH = 2的HCl溶液后，醋酸的电离平衡不移动 D．加热2 mol/L的氨水溶液，溶液中的浓度一定会增大 【答案】C 【详解】A．醋酸溶液中存在电离平衡。常温下加水稀释，电离平衡正向移动，醋酸的电离程度增大，但溶液体积增大，的物质的量浓度仍减小，A错误； B．氨水中存在电离平衡。一定温度下，弱电解质的浓度越大，其电离度越小。向氨水中通入氨气，氨水浓度增大，虽然电离平衡正向移动，但的电离度减小，B错误； C．醋酸溶液中存在电离平衡，其电离平衡常数为。两种溶液的pH均为2，的浓度均为。混合瞬间，不变，与按相同倍数减小，二者的比值不变。因此，混合后的浓度商，醋酸的电离平衡不移动，C正确； D．氨水中存在电离平衡，一水合氨的电离是吸热过程，升温有利于其电离；但加热也会使氨气逸出，减少溶液中的一水合氨，使上述电离平衡有逆向移动的趋势。因此，不能断定溶液中的浓度一定增大，D错误； 故选C。 【变式4-3】（26-27高二上·浙江嘉兴·阶段检测）一定温度下，将一定质量的冰醋酸加水稀释过程中，溶液的导电能力变化如图所示。下列有关说法正确的是 A．三点溶液中： B．若使b点溶液中增大、减小，可加入固体 C．三点溶液中醋酸的电离程度： D．三点溶液用等浓度的KOH溶液中和，消耗KOH溶液的体积： 【答案】B 【分析】冰醋酸本身几乎不电离，开始阶段加入水较少时，随着水的加入，冰醋酸溶于水开始电离，溶液中的离子浓度不断增加，溶液的导电能力增强；后续再继续加入水，虽然电离平衡会正向移动，但是溶液中离子的浓度仍然不断降低，溶液的导电能力减弱，由此解答； 【详解】A．溶液中离子浓度越大，溶液的导电能力越强，由图可知，导电能力：，因此溶液中：，A错误； B．醋酸的电离平衡为，加入后，溶液中浓度变大，电离平衡逆向移动，溶液中增大、减小，B正确； C．随着水的不断加入，电离平衡正向移动，醋酸的电离程度不断增大，因此电离程度：，C错误； D．a、b、c三点只是加水的多少不同，醋酸的总物质的量不变，用等浓度中和时消耗的体积相等，即，D错误； 故选B。 ▌题型05 影响电离平衡的因素 1．内因： 弱电解质本身的性质是决定因素。 2．外部因素： (1)温度：弱电解质的电离一般是吸热过程，升高温度，电离平衡右移，电离程度增大。 (2)浓度： 增大弱电解质的浓度，电离平衡右移，但电离程度减小； 加水稀释，电离平衡右移，电离程度增大。 (3)同离子效应：增大弱电解质电离出的某离子的浓度，可抑制弱电解质的电离，电离平衡左移，电离程度减小。 (4)化学反应：若外加物质能与弱电解质电离出的离子发生反应，电离平衡右移，电离程度增大。 【注意】 (1)电离平衡也属于化学平衡，可用勒夏特列原理分析弱电解质的电离平衡。 (2)注意加水稀释和加入冰醋酸都会使平衡正向移动，但是电离度却是相反的。 【典例5】（26-27高二上·浙江嘉兴·阶段检测）下列措施中，能使醋酸的电离程度增大的是 A．加入冰醋酸 B．加入少量盐酸 C．加水稀释 D．降低温度 【答案】C 【分析】醋酸溶液中存在电离平衡； 【详解】A．加入冰醋酸使醋酸浓度增大，电离平衡正向移动，但是醋酸本身的电离程度减小，A不符合题意； B．加入少量盐酸，氢离子浓度增大，电离平衡逆向移动，电离程度减小，B不符合题意； C．加水稀释，溶液中离子浓度减小，电离平衡正向移动，电离程度增大，C符合题意； D．弱电解质的电离为吸热过程，降低温度电离平衡逆向移动，电离程度减小，D不符合题意； 故选C。 【变式5-1】（24-25高二上·四川凉山·期末）在氨水中，存在着电离平衡：。下列说法正确的是 A．升高温度，促进电离，的电离程度增大 B．若将原氨水稀释10倍，则为原来的 C．加入少量固体，电离平衡向左移动，减小 D．温度不变时，加水稀释，促进电离，电离常数增大 【答案】A 【详解】A．的电离为吸热过程，升高温度电离平衡正向移动，促进电离，的电离程度增大，A正确； B．将原氨水稀释10倍时，稀释会促进电离，电离平衡正向移动，额外电离出，因此大于原来的，B错误； C．加入少量固体，完全电离使增大，电离平衡向左移动，但平衡移动只能减弱增大的趋势，最终仍比原平衡大，C错误； D．电离常数只与温度有关，温度不变时，加水稀释不变，D错误； 故选A。 【变式5-2】（25-26高二上·湖南株洲·阶段检测）在一定温度下，冰醋酸稀释过程中溶液的导电能力变化如图所示，若使B点对应的溶液中c(CH3COO-)增大，c(H+)减少，可采用的方法是                              A．加H2O B．加入浓硫酸 C．加入Na2CO3固体 D．溶液稍加热 【答案】C 【详解】A．加时，B点后续稀释过程中，溶液体积增大的影响超过醋酸电离程度增大的影响，、均减小，不符合要求，A错误； B．加入浓硫酸，浓硫酸电离出大量，增大，且醋酸电离平衡逆向移动，减小，不符合要求，B错误； C．加入固体，与反应消耗，使减小，醋酸电离平衡正向移动，增大，符合要求，C正确； D．醋酸的电离为吸热过程，稍加热促进醋酸电离，、均增大，不符合要求，D错误； 故答案选C。 【变式5-3】（2026·贵州·模拟预测）是一种二元弱酸，其溶液中存在以下平衡：，，下列说法正确的是 A．加水稀释，一定变小 B．温度不变，增大时，的值也增大 C．向体系中加少量NaOH溶液，一定变大 D．向体系中加少量NaOH溶液，体系中存在 【答案】D 【详解】A．草酸是二元弱酸，加水稀释促进和电离，生成的的物质的量增加，因此增大，A错误； B．对于第二步电离，其电离平衡常数为，所以。温度不变时，不变，增大，该比值减小，B错误； C．加入NaOH溶液，发生反应，使两步电离平衡均向右移动。第一步电离生成，第二步电离消耗，其浓度还受到加液稀释作用的影响。例如，所加NaOH溶液足够稀时，加入的很少，稀释作用可使减小，故不能断定一定变大，C错误； D．加入NaOH溶液后，溶液中的阳离子为、，阴离子为、、。根据电荷守恒，阳离子所带正电荷总数等于阴离子所带负电荷总数，且每个带两个单位负电荷，因此，D正确； 故选D。 ▌题型06 水的电离平衡 1．水的电离 (1)水是一种极弱的电解质。 (2)水的电离为吸热过程，自身电离示意图如下： 电离方程式：H2O＋ H2OH3O＋ ＋OH－ 简写为：H2OH＋＋OH－。 2．水的离子积常数： (1)水的电离平衡常数表达式为K= 。 纯水和稀溶液中c(H2O)视为常数，则c(H＋)·c(OH－)＝K·c(H2O)为新的常数，用Kw表示。 (2)水的离子积常数表达式为KW= c(H+)·c(OH-)。 ①常温时，Kw＝1.0×10－14，不仅适用于纯水，还适用于稀的电解质溶液。 ②不同溶液中，c(H＋)、c(OH－)可能不同，但任何溶液中由水电离出的c(H＋)与c(OH－)总是相等的。 (3)KW及影响因素： a．25 ℃时：KW=1×10-14。 b．水的电离是中和反应的可逆过程，故温度升高，KW增大。 c．水的离子积常数只受温度的影响，与c(H+)、c(OH-)的变化无关。 【注意】 1．有关水的离子积常数的计算 (1)常温下，水的离子积常数Kw＝1.0×10－14，则纯水中c(H＋)是1.0×10－7mol·L－1。 若某酸溶液中，c(H＋)＝1.0×10－4 mol·L－1，则溶液中c(OH－)为1.0×10－10mol·L－1。 若某碱溶液中，c(OH-)＝1.0×10－1 mol·L－1，则溶液中c(H+)为1.0×10－13mol·L－1。 (2)不同溶液中，c(H＋)、c(OH－)可能不同，但任何溶液中由水电离出的c(H＋)与c(OH－)总是相等的。 若某酸溶液中，c(H＋)＝1.0×10－1 mol·L－1，则溶液中c(OH－)为1.0×10－13mol·L－1，此时水电离出的c(H+)=c(OH-)=1.0×10－13mol·L－1。 若某碱溶液中，c(OH-)＝1.0×10－1 mol·L－1，则溶液中c(H+)为1.0×10－13mol·L－1，此时水电离出的c(H+)=c(OH-)=1.0×10－13mol·L－1。 2．Kw与温度的关系 常温时，Kw＝1.0×10－14，不仅适用于纯水，还适用于酸碱的稀溶液。 温度升高，Kw增大； 若100℃时，水的离子积常数KW=1.0×10-12，则纯水中c(H＋)是1.0×10－6 mol·L－1；某酸溶液中，c(H＋)＝1.0×10－2 mol·L－1，则溶液中c(OH－)为1.0×10－10mol·L－1。某碱溶液中，c(OH-)＝1.0×10－1 mol·L－1，则溶液中c(H+)为1.0×10－11mol·L－1。 【典例6】（25-26高二上·四川成都·阶段检测）下列说法不正确的是 A．出汗的手（汗液含NaCl）直接接触电源易触电与NaCl为电解质有关 B．难溶于水，但溶解的部分完全电离，故为强电解质 C．晶体在熔融状态下不导电，但溶于水后其水溶液能导电，故是电解质 D．用蒸馏水做导电性实验时未见灯泡变亮，故为非电解质 【答案】D 【详解】A．氯化钠是强电解质，汗液中的氯化钠完全电离，产生自由移动的离子，汗液能导电；出汗的手接触电源时易形成导电通路，因此易触电与氯化钠为电解质有关，A正确； B．电解质强弱取决于溶解部分的电离程度，与溶解度无关；硫酸钡虽难溶，但溶解部分完全电离，属于强电解质，B正确； C．磷酸晶体熔融时没有足够的自由移动离子，因此不导电；磷酸溶于水后发生电离，水溶液能导电，属于弱电解质，C正确； D．蒸馏水中水发生极微弱的电离，离子浓度很低，灯泡可能不亮；灯泡不亮只能说明导电能力弱，不能据此判断水为非电解质，水是弱电解质，D错误； 故选D。 【变式6-1】（26-27高二上·北京海淀·阶段检测）已知水中存在电离平衡：。下列说法正确的是 A．升高温度，增大，纯水pH不变 B．向水中通入少量HCl，增大，不变 C．向水中加入氨水，平衡向逆反应方向移动，降低 D．向水中加入等物质的量的硫酸和HCl，平衡向逆反应方向移动，水电离出的相同 【答案】B 【详解】A．水的电离为吸热过程，升高温度，电离平衡正向移动，增大，增大，，因此减小，A错误； B．向水中通入少量，完全电离使增大，抑制水的电离，仅与温度有关，温度不变则不变，B正确； C．向水中加入氨水，电离出使增大，水的电离平衡逆向移动，但是不会抵消增大的程度，最终升高，C错误； D．硫酸为二元强酸，为一元强酸，等物质的量的二者电离出的不同，对水的电离抑制程度不同，故水电离出的不同，D错误； 故选B。 【变式6-2】（25-26高二上·河南郑州·期末）设为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是 A．电解的NaCl溶液转移的电子数为 B．0.1 mol 和0.1 mol 于密闭容器中充分反应后，其分子总数为 C．50℃时，1 L pH = 1的硫酸溶液中，含有的数目为 D．通入1 mol 的新制氯水中，HClO、、粒子数之和为 【答案】B 【详解】A．仅给出NaCl溶液的物质的量浓度，未给出溶液体积和电解程度，不能确定实际参加电极反应的物质的量，因此无法确定转移的电子数，A错误； B．氢气与碘发生反应，每消耗1 mol 和1 mol ，生成2 mol HI，反应前后分子的物质的量之和不变。因此，充分反应后分子的总物质的量为，分子总数为，B正确； C．水的电离是吸热过程，升高温度，水的离子积增大，因此50℃时。pH = 1的硫酸溶液中，，由可知，。溶液体积为1 L，故，含有的数目大于，C错误； D．氯气溶于水后发生可逆反应，生成的HClO部分电离：。1 mol 含2 mol氯原子，由于新制氯水中仍含有未反应的，氯原子并未全部存在于HClO、、中，而这三种粒子每个均含一个氯原子，所以其粒子数之和小于，D错误； 故选B。 【变式6-3】（25-26高二上·黑龙江齐齐哈尔·期末）常温下，下列溶液中离子一定能大量共存的是 A．的溶液中：、、、 B．无色溶液中：、、、 C．由水电离出的的溶液中：、、、 D．含大量的溶液中：、、、 【答案】D 【详解】A．的溶液中，，溶液呈碱性，和都不能大量共存，A不符合题意； B．显蓝色，不符合无色溶液条件，B不符合题意； C．由水电离出的的溶液可能是酸溶液，也可能是碱溶液，酸溶液中不能大量共存，C不符合题意； D．各离子间不发生反应，可以大量共存，D符合题意。 故选D。 ▌题型07 影响水的电离平衡的因素 1．温度： 水的电离吸热过程，温度升高，会促进水的电离，水的电离程度增大，KW增大。 2．酸碱效应： (1)外加酸，c(H＋)增大，抑制水的电离，水的电离程度减小，Kw不变。 (2)外加碱，c(OH－)增大，抑制水的电离，水的电离程度减小，Kw不变。 3．化学反应： 加入了活泼金属，可与水电离产生的H＋直接发生置换反应，产生H2，使水的电离平衡向右移动，水的电离程度增大。 4．弱酸根离子或弱碱离子： (1)加入弱碱离子（如Al3+、Fe2+、NH4+、Cu2+、Ag+等），弱碱离子与水电离出的OH-结合，水的电离平衡向右移动，c(H+)增大，溶液呈酸性。 (2)加入弱酸根离子（如CO32-、HCO3-、CH3COO-等），弱酸根离子与水电离出的H+结合，水的电离平衡向右移动，c(OH-)增大，溶液呈碱性。 【注意】关于水电离出的c(H+)和c(OH-)分析思路 Kw表达式中c(H＋)、c(OH－)均表示整个溶液中所有H＋、OH－的总物质的量浓度，但是一般情况下有： (1)酸溶液中Kw＝c(H＋)酸·c(OH－)水(忽略水电离出的H＋的浓度)。 (2)碱溶液中Kw＝c(H＋)水·c(OH－)碱(忽略水电离出的OH－的浓度)。 (3)外界条件改变，水的电离平衡发生移动；但由水电离出的c(H＋)与水电离出的c(OH－)一定相等。 ①升高温度、加入弱碱离子和弱酸离子，促进了水的电离，水的电离程度增大，水电离出的c(H+)和c(OH-)增大。 ②加入酸或碱，抑制了水的电离，水的电离程度减小，水电离出的c(H+)和c(OH-)减小。 (4)室温下，由水电离出的c(H＋)＝1×10－13 mol·L－1的溶液可能呈酸性，也可能呈碱性。 【注意】 (1)水是弱电解质，H2OH＋＋OH－，因为水的电离是吸热过程，所以升温，水的电离程度增大，溶液导电性增强，电导率示数增大。 (2)促进水的电离平衡的因素有升温、加入能消耗H＋或OH－的物质(如加活泼金属)； (3)抑制水的电离平衡的因素有降温、加入酸(或强酸的酸式盐)、加入碱。 【典例7】（25-26高二上·河南郑州·期末）常温下，下列离子组一定能在指定溶液环境中大量共存的是 选项 溶液环境 离子组 A 0.1mol·L-1 FeCl3溶液 Fe2+、、SCN-、 B 1.0mol·L-1的KNO3溶液 H+、Fe2+、Cl-、 C 由水电离的c(H+)=1×10-14mol·L-1的溶液 Na+、Ba2+、Cl-、 D 甲基橙呈黄色的溶液 K+、Na+、、 A．A B．B C．C D．D 【答案】D 【详解】A．会与发生络合反应生成络合物，不能大量共存，A错误； B．在存在条件下具有强氧化性，会将氧化为，发生氧化还原反应，不能大量共存，B错误； C．由水电离的的溶液为强酸性或强碱性溶液，既可以和反应生成和，也可以和反应生成和，不能大量共存，C错误； D．甲基橙的变色范围为红色、橙色、黄色，该组离子之间不发生反应，在的溶液中可以大量共存，D正确； 故选D。 【变式7-1】（25-26高二上·四川资阳·期末）常温下，下列各组微粒在指定溶液中一定能大量共存的是 A．透明溶液中：、、、 B．使紫色石蕊试液变红的溶液中：、、、 C．的溶液中：、、、 D．由水电离出的的溶液中：、、、 【答案】D 【详解】A．与发生氧化还原反应，与发生双水解反应，且可氧化，不能大量共存，A错误； B．与反应生成蓝色沉淀，不能大量共存，B错误； C．的溶液为强酸性溶液，与反应生成、和，且与生成微溶的，不能大量共存，C错误； D．由水电离出的的溶液为酸性或碱性溶液，、、、在酸性和碱性条件下均不发生反应，可以大量共存，D正确； 故选D。 【变式7-2】（25-26高三上·广西玉林·期末）常温下，下列各组离子在指定溶液中可能大量共存的是 A．无色透明的溶液中：、、、 B．的溶液中：、、、 C．水电离的的溶液中：、、、 D．含有的溶液中：、、、 【答案】C 【详解】A．的水溶液呈蓝色，不符合无色透明溶液的要求，A错误； B．的溶液为强酸性，酸性条件下具有强氧化性，会将氧化为，不能大量共存，B错误； C．水电离的的溶液中水的电离被抑制，可能为强酸性或强碱性；若为强碱性溶液，、、、之间均不发生反应，可以大量共存，因此该组离子可能大量共存，C正确； D．会与发生络合反应生成络合物，不能大量共存，D错误； 故答案选C。 【变式7-3】（24-25高二上·河南漯河·期末）常温下，下列离子在指定的溶液中能够大量共存的是 A．无色溶液中： B．常温下水电离的溶液中： C．的溶液中 D．pH=13的溶液中： 【答案】D 【详解】A．为蓝色离子，不符合无色溶液的要求，且与会反应生成沉淀，不能大量共存，A错误； B．常温下水电离说明水的电离被抑制，溶液可能为强酸性或强碱性：酸性条件下具有强氧化性，会氧化，碱性条件下与反应生成沉淀，不能大量共存，B错误； C．的溶液中，为强酸性溶液，与结合生成弱电解质，不能大量共存，C错误； D．的溶液为强碱性溶液，、、、之间不发生反应，也不与反应，能大量共存，D正确； 故选D。 / 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $学科网 www.zxxk.com 让教与学更高效 第一节 弱电解质的电离平衡；（题型突破举一反三） 目录 题型01强弱电解质的判断 题型02弱电解质的电离方程式 题型O3弱电解质在水溶液中的电离平衡 题型04电离平衡常数及电离度 题型05影响电离平衡的因素 题型06水的电离平衡 题型07影响水的电离平衡的因素 题型01强弱电解质的判断 典例精析 【典例1】【答案】C 举一反三 【变式11】【答案】C 【变式1-2】【答案】C 【变式1-3】【答案】B 题型02 弱电解质的电离方程式 典例精析 【典例2】【答案】B 举一反三 【变式2-1】【答案】D 【变式2-2】【答案】C 1/3 可学科网 www.zxxk.com 让教与学更高效 【变式2-3】【答案】D 题型03 弱电解质在水溶液中的电离平衡 典例精析 【典例3】【答案】C E 举一反三 【变式31】【答案】B 【变式3-2】【答案】C 【变式3-3】【答案】A 题型04电离平衡常数及电离度 典例精析 【典例4】【答案】B 举一反三 【变式41】【答案】D 【变式42】【答案】C 【变式43】【答案】B 题型05影响电离平衡的因素 三 典例精析 【典例5】【答案】C 举一反三 【变式51】【答案】A 【变式52】【答案】C 【变式5-3】【答案】D 1题型06 水的电离平衡 2/3 可学科网 www.zxxk.com 让教与学更高效 三典例精析 【典例6】【答案】D 举一反三 【变式61】【答案】B 【变式62】【答案】B 【变式63】【答案】D 题型07影响水的电离平衡的因素 典例精析 【典例7】【答案】D 举一反目 【变式7-1】【答案】D 【变式7-2】【答案】C 【变式73】【答案】D 3/3