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1、【精品文档】如有侵权，请联系网站删除，仅供学习与交流【三维设计】（教师用书）2017版高考化学 第八章 水溶液中的离子平衡复习 新人教版.精品文档.水溶液中的离子平衡第一节弱电解质的电离考点一记牢主干知识1强、弱电解质(1)概念(2)电离方程式的书写弱电解质a多元弱酸分步电离，且第一步电离程度远远大于第二步，如H2CO3电离方程式：H2CO3H，HCOH。b多元弱碱电离方程式一步写成，如Fe(OH)3电离方程式：Fe(OH)3Fe33OH。酸式盐a强酸的酸式盐完全电离，如NaHSO4电离方程式：NaHSO4=NaH。b弱酸的酸式盐中酸式酸根不能完全电离，如NaHCO3电离方程式：NaHCO3=
2、NaHCO，HCOH。2弱电解质的电离平衡(1)电离平衡的建立在一定条件下(如一定温度下)，当弱电解质电离的速率和离子结合成分子的速率相等时，电离过程达到了平衡。(2)电离平衡的特征(3)影响电离平衡的外界条件温度：升高温度，电离平衡向右移动，电离程度增大。浓度：稀释溶液，电离平衡向右移动，电离程度增大。相同离子：加入与弱电解质具有相同离子的强电解质，电离平衡向左移动，电离程度减小。加入能与离子反应的物质：电离平衡向右移动，电离程度增大。练通基础小题一、基础知识全面练1判断正误(正确的打“”，错误的打“”)。(1)HClO是弱酸，所以NaClO是弱电解质()(2)弱电解质溶液中存在溶质分子，而
3、强电解质溶液中不存在溶质分子()(3)AgCl的水溶液不导电，而CH3COOH的水溶液能导电，故AgCl是弱电解质，CH3COOH是强电解质()(4)由0.1 molL1氨水的pH为11，可知溶液中存在NH3H2ONHOH()(5)为确定某酸H2A是强酸还是弱酸，可测NaHA溶液的pH。若pH7，则H2A是弱酸；若pH0改变条件平衡移动方向n(H)c(H)导电能力Ka加水稀释增大减小减弱不变加入少量冰醋酸增大增大增强不变通入HCl(g)增大增大增强不变加入NaOH(s)减小减小增强不变加入镁粉减小减小增强不变升高温度增大增大增强增大考点二基础自主落实1表达式(1)一元弱酸HA的电离常数：根据H
4、AHA，可表示为Ka。(2)一元弱碱BOH的电离常数：根据BOHBOH，可表示为Kb。2意义：相同条件下，K值越大，表示该弱电解质越易电离，所对应的酸性或碱性相对越强。3特点：电离常数只与温度有关，与电解质的浓度、酸碱性无关，由于电离过程是吸热的，故温度升高，K增大。多元弱酸是分步电离的，各级电离常数的大小关系是K1K2，所以其酸性主要决定于第一步电离。4影响因素小题热身1判断正误(正确的打“”，错误的打“”)。(1)电离平衡右移，电离常数一定增大()(2)H2CO3的电离常数表达式：Ka()(3)电离常数可以表示弱电解质的相对强弱()(4)电离常数随着弱电解质的浓度增大而增大()(5)电离常
5、数只与温度有关，与浓度无关()(6)电离常数大的酸溶液中的c(H)一定比电离常数小的酸溶液中的c(H)大()2下表是几种常见弱酸的电离常数(25 )弱酸电离方程式电离常数KCH3COOHCH3COOHCH3COOH1.26105H2CO3H2CO3HHCO HCOHCOK14.31107 K25.611011H2SH2SHHSHSHS2K19.1108 K21.11015H3PO4H3PO4HH2PO H2POHHPO HPOHPOK17.52103 K26.23108 K34.21013回答下列问题：(1)K只与温度有关，当温度升高时，K值_(填“增大”“减小”或“不变”)。(2)在温度相同
6、时，各弱酸的K值不同，那么K值的大小与酸性的相对强弱有何关系？_。(3)若把CH3COOH、H2CO3、HCO、H2S、HS、H3PO4、H2PO、HPO都看作是酸，其中酸性最强的是_，最弱的是_。(4)多元弱酸是分步电离的，每一步都有相应的电离常数，对于同一种多元弱酸的K1、K2、K3之间存在着数量上的规律是K1K2K311051010，产生此规律的原因是_。答案：(1)增大(2)相同温度下K值越大，对应酸的酸性越强(3)H3PO4HS(4)上一级电离出的H对下一级电离有抑制作用考向合作探究电离常数的影响因素及其应用1下列关于电离常数的说法正确的是()A电离常数随着弱电解质浓度的增大而增大B
7、CH3COOH的电离常数表达式为KaC电离常数只受温度影响，与浓度无关D向CH3COOH溶液中加入少量CH3COONa固体，电离常数减小解析：选CA电离常数与弱电解质浓度无关，只与电解质本身的强弱和所处温度有关，错误。B.电离常数是弱电解质达到电离平衡时，电离产生的离子浓度的乘积与未电离的电解质分子的浓度之比。因此CH3COOH的电离常数表达式为Ka，错误。C.电离需要吸收能量，所以电离常数只受温度影响，与浓度无关，正确。D.向CH3COOH溶液中加入少量CH3COONa固体，电离平衡逆向移动，c(H)减小，c(CH3COO)增大，但是电离常数不变，错误。2相同温度下，根据三种酸的电离常数，下
8、列判断正确的是()酸HXHYHZ电离常数K910791061102A三种酸的强弱关系：HXHYHZB反应HZY=HYZ能够发生C相同温度下，0.1 molL1的NaX、NaY、NaZ溶液，NaZ溶液pH最大D相同温度下，1 molL1 HX溶液的电离常数大于0.1 molL1 HX解析：选B表中电离常数大小关系：110291069107，所以酸性排序为HZHYHX，可知A、C不正确。电离常数只与温度有关，与浓度无关，D不正确。3(2016佳木斯模拟)下列关于一定温度、一定浓度的氨水的说法正确的是()ANH3H2O的电离达到平衡的标志是溶液呈电中性B是个常数C氨水促进了水的电离Dc(NH)c(H
9、)c(NH3H2O)c(OH)解析：选B溶液在任何情况下均呈电中性，A项错误；设NH3H2O的电离常数为Kb，则Kb，而KWc(H)c(OH)，两式相比得，因为Kb、KW为常数，故为常数，B项正确；NH3H2O电离出OH，抑制了水的电离，C项错误；根据溶液中的电荷守恒可知c(NH)c(H)c(OH)，D项错误。电离常数的4大应用(1)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。(2)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。(3)判断复分解反应能否发生，一般符合 “强酸制弱酸”规律。(4)判断微粒浓度比值的变化。弱电解质加水稀释
10、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，考题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：0.1 molL1 CH3COOH溶液中加水稀释，加水稀释时，c(H)减小，K值不变，则增大。有关电离常数的定量计算4已知室温时，0.1 molL1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pH4B升高温度，溶液的pH增大C此酸的电离常数约为1107D由HA电离出的c(H)约为水电离出的c(H)的106倍解析：选Bc(H)0.1%0.1 molL1104 molL1，pH4；因HA在水中有电离平衡，升高温度促进平衡向电离的方向
11、移动，c(H)将增大，pH会减小；C选项可由电离常数表达式算出Ka1107；c(H)104 molL1，所以水电离出的c(H)1010 molL1，前者是后者的106倍。5碳氢化合物完全燃烧生成CO2和H2O。常温常压下，空气中的CO2溶于水，达到平衡时，溶液的pH5.60，c(H2CO3)1.5105molL1。若忽略水的电离及H2CO3的第二级电离，则H2CO3HCOH的电离常数K1_(已知：105.602.5106)。解析：H2CO3HHCOK14.2107。答案：4.2107有关电离常数计算的两种类型(以弱酸HX为例)1已知c(HX)始和c(H)，求电离常数HX H X起始/(molL
12、1)：c(HX)始0 0平衡/(molL1)：c(HX)始c(H) c(H) c(H)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)始c(H)c(HX)始，则Ka，代入数值求解即可。2已知c(HX)始和电离常数，求c(H)同理可得Ka，则：c(H)，代入数值求解即可。考点三 (难点拉分型讲细练全)1相同物质的量浓度、相同体积的一元强酸与一元弱酸的比较比较项目酸c(H)pH中和碱的能力与足量Zn反应产生H2的量开始与金属反应的速率一元强酸大小相同相同大一元弱酸小大小2相同pH、相同体积的一元强酸与一元弱酸的比较比较项目酸c(H)c(酸)中和碱的能力与足量Zn反
13、应产生H2的量开始与金属反应的速率一元强酸相同小小少相同一元弱酸大大多说明一元强碱与一元弱碱的比较规律与以上类似。3一元强酸(碱)和一元弱酸(碱)稀释时的pH变化图像图中，a、b为pH相等的NaOH溶液和氨水，c、d为pH相等的盐酸和醋酸。对于该图像，要深刻理解以下4点：(1)对于pHy的强酸溶液稀释时，体积每增大10n倍，pH就增大n个单位，即pHyn；对于pHy的弱酸溶液来说，体积每增大10n倍，pH增大不足n个单位，即pHxn；无论怎样稀释，碱溶液的pH不能等于或小于7，只能趋近于7。(3)加水稀释相同倍数后的pH大小：氨水NaOH溶液，盐酸醋酸。(4)稀释后的pH仍然相等，则加水量的多
14、少：氨水NaOH溶液，醋酸盐酸。弱酸(碱)的判断1(2016德阳模拟)下列事实中一定不能证明CH3COOH是弱电解质的是()常温下某CH3COONa溶液的pH8用CH3COOH溶液做导电实验，灯泡很暗等pH等体积的盐酸、CH3COOH溶液和足量锌反应，CH3COOH放出的氢气较多pH1的CH3COOH溶液和pH13的KOH溶液等体积混合，溶液呈酸性CH3COONa和稀H3PO4反应，生成CH3COOHpH1的CH3COOH溶液稀释至100倍，pH310 mL 0.1 molL1CH3COOH恰好与10 mL 0.1molL1 NaOH溶液完全反应ABC D解析：选A说明溶液水解呈碱性，应为强碱
15、弱酸盐，可证明CH3COOH是弱电解质，正确；只能说明溶液离子浓度较小，错误；说明醋酸还可电离出氢离子，可证明CH3COOH是弱电解质，正确；说明醋酸有剩余，即醋酸没有完全电离，可以证明CH3COOH是弱电解质，正确；说明醋酸的酸性比磷酸弱，而磷酸为中强酸，则醋酸为弱酸，正确；说明存在电离平衡，证明CH3COOH是弱电解质，正确；只能说明一元酸碱恰好反应，不能说明醋酸是弱酸，错误。2为了证明一水合氨(NH3H2O)是弱电解质，甲、乙、丙三人分别选用下列试剂进行实验：0.010 molL1氨水、0.1 molL1NH4Cl溶液、NH4Cl晶体、酚酞溶液、pH试纸、蒸馏水。(1)甲用pH试纸测出0
16、.010 molL1氨水的pH为10，则认定一水合氨是弱电解质，你认为这一方法_(填“正确”或“不正确”)，并说明理由_。(2)乙取出10 mL 0.010 molL1氨水，用pH试纸测其pHa，然后用蒸馏水稀释至1 000 mL，再用pH试纸测其pHb，若要确认NH3H2O是弱电解质，则a、b应满足什么关系？_。(3)丙取出10 mL 0.010 molL1氨水，滴入2滴酚酞溶液，显粉红色，再加入少量NH4Cl晶体，溶液颜色变_(填“深”或“浅”)。你认为这一方法能否证明NH3H2O是弱电解质？_(填“能”或“否”)，并说明原因_。(4)请你根据所提供的试剂，再提出一个合理又简便的方案证明N
17、H3H2O是弱电解质： _。解析：(1)若NH3H2O是强电解质，则0.010 molL1氨水中c(OH)应为0.010 molL1，pH12。用pH试纸测出0.010 molL1氨水的pH为10，说明NH3H2O没有完全电离，应为弱电解质。(2)若NH3H2O是强电解质，用蒸馏水稀释至1 000 mL，其pHa2。因为NH3H2O是弱电解质，不能完全电离，a、b应满足a2ba。(3)向0.010 molL1氨水中加入少量NH4Cl晶体，有两种可能：一是氯化铵在水溶液中电离出的NH水解使溶液显酸性，加入氨水中使其pH降低；二是NH使NH3H2O 的电离平衡NH3H2ONHOH逆向移动，从而使溶
18、液的pH降低。这两种可能均会使溶液颜色变浅，可证明NH3H2O是弱电解质。(4)NH4Cl为强酸弱碱盐，只需检验NH4Cl溶液的酸碱性，即可证明NH3H2O是弱电解质，还是强电解质。答案：(1)正确若是强电解质，则0.010 molL1氨水中c(OH)应为0.010 molL1，pH12(2)a2ba(3)浅能向0.010 molL1氨水(滴有酚酞溶液)中加入氯化铵晶体后颜色变浅，有两种可能：一是氯化铵在水溶液中电离出的NH水解使溶液显酸性，加入氨水中使其pH降低；二是NH使NH3H2O的电离平衡NH3H2ONHOH逆向移动，从而使溶液的pH降低。这两种可能均可证明NH3H2O是弱电解质(4)
19、取一张pH试纸，再用玻璃棒蘸取0.1 molL1NH4Cl溶液，滴在pH试纸上，显色后跟标准比色卡比较测出pH，pH1。方法二：根据弱酸在水溶液中存在电离平衡判断，条件改变，平衡发生移动，如pH1的CH3COOH加水稀释10倍后，1pH7。强弱电解质的比较及图像分析325 时，有下列四种溶液：0.1 molL1氨水pH11氨水0.1 molL1盐酸pH3盐酸下列说法中正确的是()A稀释到原来的100倍后，pH与相同B等体积混合、等体积混合所得的溶液都呈酸性C中分别加入少量CH3COONa固体，的值都变小D稀释到原来的100倍后，稀释后溶液中的pH大解析：选DA选项，稀释后c(NH3H2O)0.
20、001 molL1，一水合氨是弱电解质，c(OH)0.001 molL1，pH11，错误；等体积混合，因为氨水的浓度远大于盐酸的浓度，所以溶液显碱性，B选项错误；C选项，CH3COONa水解显碱性，加入CH3COONa固体，使NH3H2ONHOH平衡左移，的值都增大，错误；稀释后溶液中pH分别为3、5，D选项正确。4(2016厦门模拟)25 时，相同pH的两种一元弱酸HA与HB溶液分别加水稀释，溶液pH随溶液体积变化的曲线如图所示。下列说法正确的是()A同浓度的NaA与NaB溶液中，c(A)小于c(B)Ba点溶液的导电性大于b点溶液Ca点的c(HA)大于b点的c(HB)DHA的酸性强于HB解析
21、：选D由于稀释过程中HA的pH变化较大，故HA的酸性强于HB，D项正确；酸的酸性越强，对应的盐的水解程度越小，故NaB的水解程度大，同浓度的NaA与NaB溶液中c(B)小于c(A)，A项错误；b点溶液的pH小于a点溶液的pH，说明b点溶液中c(H)较大、c(B)较大，故溶液导电性较强，B项错误；HA酸性强于HB，则相同pH的溶液，c(HA)0.01 molL1,1 L溶液中n(HCl)0.01 mol，n(CH3COOH)0.01 mol。A项，相同时间内pH变化较大的应为HCl，错误；B项，产生H2的速率大的应为CH3COOH，错误；D项，相同时间内c(H)变化较大的为HCl，错误。以“弱酸
22、的电离平衡常数”为载体串联弱电解质的相关知识高考载体(2013上海高考T18)部分弱酸的电离常数如下表：弱酸HCOOHHCNH2CO3电离常数(25 )K1.77104K4.91010K14.3107K25.61011知识串联设计(1)依据表格中三种酸的电离常数，判断三种酸酸性强弱的顺序为_。(2)向NaCN溶液中通入CO2气体能否制得HCN？_。若能写出反应的化学方程式？_。(3)同浓度的HCOO、HCO、CO、CN结合H的能力由强到弱的顺序是_。(4)升高0.1 molL1 HCOOH溶液的温度，HCOOH的电离程度如何变化？_。加水稀释，如何变化？_。(5)pH4的HCOOH和NH4Cl
23、溶液中，水的电离程度相同吗？_。(6)试用两种最常用的方法判断常温下HCOOH是一种弱酸？_。答案：(1)HCOOHH2CO3HCN(2)能NaCNH2OCO2=HCNNaHCO3(3)COCNHCOHCOO(4)升高温度，能促进HCOOH的电离加水稀释，增大(5)不相同(6)方法：配制0.01 molL1的HCOOH溶液，测其pH，若pH2，则证明HCOOH为弱酸；方法：配制少量HCOONa溶液，测其pH，若pH7，则证明HCOOH为弱酸。1(2016兰州一中阶段测试)下列说法不正确的是()A强电解质在溶液中完全电离，不存在电离平衡B导电能力强的溶液其溶质是强电解质C溶质为同一弱电解质的溶液
24、，当温度不同时，其导电能力也不相同D强电解质在液态时，有的导电，有的不导电解析：选B溶液的导电能力与溶液中自由移动离子的浓度和离子所带电荷有直接关系，弱电解质的浓溶液也可能具有较强的导电性，B项错误；溶质为同一弱电解质的溶液，当温度不同时，其电离程度不同，溶液中自由移动的离子浓度也不同，故其导电能力也不相同，C项正确；强电解质在液态时，有的导电，如氯化钠等离子化合物，有的不导电，如氯化氢等，D项正确。2(2016房山区模拟)将0.1 molL1的NH3H2O溶液加水稀释，下列说法正确的是()A的值减小BOH的物质的量减小C的值减小DNH的浓度减小解析：选D在NH3H2O溶液中，存在电离平衡；N
25、H3H2ONHOH，当加水稀释时，电离平衡正向移动，使电离出的n(NH)增大，溶液中的n(NH3H2O)减小，则的值增大，A错误；加水稀释，电离平衡正向移动，所以OH的物质的量增大，B错误；加水稀释，c(NH)、c(OH)、c(NH3H2O)都减小，但是Kb的值不变，C错误；加水稀释，使c(NH)减小，D正确。3(2015重庆高考)下列叙述正确的是()A稀醋酸中加入少量醋酸钠能增大醋酸的电离程度B25 时，等体积等浓度的硝酸与氨水混合后，溶液pH7C25 时，0.1 molL1的硫化氢溶液比等浓度的硫化钠溶液的导电能力弱D0.1 mol AgCl和0.1 mol AgI混合后加入1 L水中，所
26、得溶液中c(Cl)c(I)解析：选C醋酸是弱电解质，存在电离平衡CH3COOHCH3COOH，加入醋酸钠，使溶液中的c(CH3COO)增大，电离平衡逆向移动，抑制醋酸的电离，故A不正确。25 时，等体积等浓度的硝酸与氨水完全反应生成NH4NO3，NH发生水解，溶液呈酸性，pHc(I)，故D不正确。4H2CO3和H2S在25 时的电离常数如下：电离常数Ki1Ki2H2CO34.21075.61011H2S5.71081.21015则下列反应可能发生的是()ANaHCO3NaHS=Na2CO3H2SBH2SNa2CO3=NaHSNaHCO3CNa2SH2OCO2=H2SNa2CO3DH2SNaHC
27、O3=NaHSH2CO3解析：选B电离常数越大，酸性越强，所以酸性由强到弱的顺序是：H2CO3H2SHCOHS，只有B项可以发生。5(2016揭阳模拟)对常温下0.1 molL1的醋酸溶液，以下说法正确的是()A由水电离出来的c(H)1.01013molL1Bc(CH3COOH)c(H)c(CH3COO)c(OH)C与同浓度的盐酸分别加水稀释10倍：pH(醋酸)c(OH)，在溶液中还存在水的电离平衡：H2OHOH。所以c(H)c(CH3COO)。由于醋酸电离程度很弱，主要以分子的形式存在。所以溶液中微粒关系是c(CH3COOH)c(H)c(CH3COO)c(OH)，正确；C.与同浓度的盐酸分别
28、加水稀释10倍：由于醋酸电离程度远小于盐酸的电离程度，因此稀释10倍后，溶液中c(H)：醋酸pH(盐酸)，错误；D.与等浓度等体积NaOH溶液反应，由于溶液的体积增大，所以反应后的溶液中：c(CH3COOH)c(CH3COO)D等体积的、两溶液分别与0.01 molL1的盐酸完全中和，消耗盐酸的体积：解析：选B常温下，pH相同的氨水和氢氧化钠溶液中，c(OH)相等，A项正确，由于NH3H2O是弱碱，故氨水的物质的量浓度大于0.01 molL1，B项错误；分别加水稀释10倍时，氢氧化钠溶液的pH变为11，而氨水的pH大于11且小于12，C项正确；等体积时氨水中溶质的物质的量大，分别与0.01 m
29、olL1的盐酸完全中和，消耗盐酸的体积，D项正确。7(2016郑州模拟)分析下表，下列选项中错误的是()弱酸CH3COOHHCNH2CO3电离常数(25 )1.81054.91010Ka14.3107 Ka25.61011ACH3COO、HCO、CN在溶液中可以大量共存B向食醋中加入水可使CH3COOH的电离平衡向电离方向移动C相同物质的量浓度的Na2CO3和NaCN溶液，后者pH较大DpHa的上述3种酸溶液，加水后溶液的pH仍相同，则醋酸中加入水的体积最小解析：选C根据电离常数可知HCO和CH3COO、HCO和CN均不发生反应，A正确；向食醋中加入水，CH3COOH的电离平衡正向移动，B正确
30、；由于电离常数HCNHCO，根据“越弱越易水解”可知C错；pH相同的CH3COOH、HCN、H2CO3 3种酸溶液，加入相同体积的水，CH3COOH溶液pH变化最大，则pH变化相同的情况下，CH3COOH溶液中加入水的体积最小，D正确。8(2016日照模拟)常温下，向10 mL b molL1的CH3COOH溶液中滴加等体积的0.01 molL1的NaOH溶液，充分反应后溶液中c(CH3COO)c(Na)，下列说法不正确的是()Ab0.01B混合后溶液呈中性CCH3COOH的电离常数KaD向CH3COOH溶液中滴加NaOH溶液的过程中，水的电离程度逐渐减小解析：选D反应后溶液中c(CH3COO
31、)c(Na)，根据电荷守恒：c(H)c(OH)，溶液呈中性，说明醋酸过量，b0.01，A、B正确；pH7，c(H)107molL1，Ka，C正确；在整个滴加过程中水的电离程度先变大后逐渐减小，因为酸、碱抑制水的电离，D错误。9室温下，甲、乙两烧杯均盛有5 mL pH3的某一元酸溶液，向乙烧杯中加水稀释至pH4。关于甲、乙两烧杯中溶液的描述正确的是()溶液的体积：10V甲V乙水电离出的OH浓度：10c(OH)甲c(OH)乙若分别用等浓度的NaOH溶液完全中和，所得溶液的pH：甲乙若分别与5 mL pH11的NaOH溶液反应，所得溶液的pH：甲乙ABC D解析：选D若该一元酸是强酸，则10V甲V乙
32、，若该一元酸是弱酸，稀释时会继续电离，加水稀释至pH4时需要多加水，即10V甲V乙，正确；室温下，甲溶液中水电离出的OH浓度为1011molL1，乙溶液中水电离出的OH浓度为1010 molL1，即10c(OH)甲c(OH)乙，错误；两溶液中酸的物质的量相等，分别用等浓度的NaOH溶液完全中和，若是强酸，所得溶液显中性，pH：甲乙，若是弱酸，则生成强碱弱酸盐，乙中溶液浓度较小，c(OH)小，pH小，错误；若分别与5 mL pH11的NaOH溶液反应，若是强酸，所得溶液显中性，pH：甲乙，若是弱酸则酸过量，溶液显酸性，乙中浓度小酸性较弱，pH较大，正确。10(2015全国卷)浓度均为0.10 molL1、体积均为V0的MOH和ROH溶液，分别加水稀释至体积V，pH随lg的变化如图所示。下列叙述错误的是()AMOH的碱性强于ROH的碱性BROH的电离程度：b点大于a点C若两溶液无限