高考化學(xué) 第八章 水溶液中的離子平衡復(fù)習(xí) 新人教版-新人教版高三化學(xué)試題

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1、水溶液中的離子平衡 第一節(jié)弱電解質(zhì)的電離 1.了解電解質(zhì)的概念。了解強(qiáng)電解質(zhì)和弱電解質(zhì)的概念。 2.了解電解質(zhì)在水溶液中的電離,以及電解質(zhì)溶液的導(dǎo)電性。 3.了解弱電解質(zhì)在水溶液中的電離平衡。 考點(diǎn)一 [記牢主干知識(shí)] 1.強(qiáng)、弱電解質(zhì) (1)概念 (2)電離方程式的書(shū)寫(xiě) ①弱電解質(zhì) a.多元弱酸分步電離,且第一步電離程度遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于第二步,如H2CO3電離方程式:H2CO3H++,HCOH++。 b.多元弱堿電離方程式一步寫(xiě)成,如Fe(OH)3電離方程式:Fe(OH)3Fe3++3OH-。 ②酸式鹽 a.強(qiáng)酸的酸式鹽完全電離,如

2、NaHSO4電離方程式:NaHSO4===Na++H++。 b.弱酸的酸式鹽中酸式酸根不能完全電離,如NaHCO3電離方程式:NaHCO3===Na++HCO,HCOH++。 2.弱電解質(zhì)的電離平衡 (1)電離平衡的建立 在一定條件下(如一定溫度下),當(dāng)弱電解質(zhì)電離的速率和離子結(jié)合成分子的速率相等時(shí),電離過(guò)程達(dá)到了平衡。 (2)電離平衡的特征 (3)影響電離平衡的外界條件 ①溫度:升高溫度,電離平衡向右移動(dòng),電離程度增大。 ②濃度:稀釋溶液,電離平衡向右移動(dòng),電離程度增大。 ③相同離子:加入與弱電解質(zhì)具有相同離子的強(qiáng)電解質(zhì),電離平衡向左移動(dòng),電離程度減小。 ④

3、加入能與離子反應(yīng)的物質(zhì):電離平衡向右移動(dòng),電離程度增大。 [練通基礎(chǔ)小題] 一、基礎(chǔ)知識(shí)全面練 1.判斷正誤(正確的打“√”,錯(cuò)誤的打“×”)。 (1)HClO是弱酸,所以NaClO是弱電解質(zhì)(×) (2)弱電解質(zhì)溶液中存在溶質(zhì)分子,而強(qiáng)電解質(zhì)溶液中不存在溶質(zhì)分子(√) (3)AgCl的水溶液不導(dǎo)電,而CH3COOH的水溶液能導(dǎo)電,故AgCl是弱電解質(zhì),CH3COOH是強(qiáng)電解質(zhì)(×) (4)由0.1 mol·L-1氨水的pH為11,可知溶液中存在NH3·H2ONH+OH-(√) (5)為確定某酸H2A是強(qiáng)酸還是弱酸,可測(cè)NaHA溶液的pH。若pH>7,則H2A是弱酸;若pH

4、<7,則H2A是強(qiáng)酸(×) (6)弱電解質(zhì)在溶液里達(dá)到電離平衡時(shí),分子的濃度和離子的濃度一定相等(×) 2.稀釋某一弱電解質(zhì)溶液時(shí),所有離子濃度都會(huì)減小嗎? 提示:不是所有離子濃度都會(huì)減小。對(duì)于弱酸或弱堿溶液,只要對(duì)其稀釋,電離平衡均會(huì)發(fā)生右移,例如稀釋弱酸HA溶液時(shí),c(H+)、c(A-)減小,但c(OH-)會(huì)增大。 3.分別畫(huà)出冰醋酸和0.1 mol·L-1醋酸溶液加水稀釋時(shí)溶液導(dǎo)電能力的變化圖。 提示: 二、常考題點(diǎn)分組練 題點(diǎn)(一) 電離平衡的特點(diǎn) 1.下列說(shuō)法正確的是(  ) A.(2015·全國(guó)卷Ⅰ)2 L 0.5 mol·L-1的亞硫酸溶液中含有的H+離子數(shù)

5、為2NA B.(2013·江蘇高考)CH3COOH溶液加水稀釋后,溶液中的值減小 C.(2012·重慶高考)稀醋酸加水稀釋,醋酸電離程度增大,溶液的pH減小 D.(2012·浙江高考)常溫下,將pH=3的醋酸溶液稀釋到原體積的10倍后,溶液的pH=4 解析:選B H2SO3為弱酸,不能完全電離,A錯(cuò);加水稀釋時(shí),電離平衡CH3COOHCH3COO-+H+向正向移動(dòng),溶液中n(CH3COOH)減小,而n(CH3COO-)增大,故的值減小,醋酸的電離程度增大,但c(H+)減小,pH增大,B正確,C錯(cuò)誤;因稀釋過(guò)程中CH3COOH又電離出部分H+,故稀釋到原體積的10倍后,溶液的pH大于

6、3,小于4,D錯(cuò)。 2.在醋酸溶液中,CH3COOH的電離達(dá)到平衡的標(biāo)志是(  ) A.溶液顯電中性 B.溶液中無(wú)CH3COOH分子 C.氫離子濃度恒定不變 D.c(H+)=c(CH3COO-) 解析:選C 溶液中存在的電離平衡有:CH3COOHCH3COO-+H+,H2OH++OH-,陰離子所帶負(fù)電荷總數(shù)與陽(yáng)離子所帶正電荷總數(shù)永遠(yuǎn)相等,與是否達(dá)到電離平衡無(wú)關(guān),A錯(cuò);CH3COOH是弱電解質(zhì),溶液中一定存在CH3COOH分子,B錯(cuò);依據(jù)電離方程式,不管是否達(dá)到平衡,都有c(H+)>c(CH3COO-),所以D錯(cuò);氫離子濃度恒定不變時(shí),電離達(dá)到平衡,所以C對(duì)。 題點(diǎn)(二) 

7、影響電離平衡的因素 3.H2S水溶液中存在電離平衡H2SH++HS-和HS-H++S2-。若向H2S溶液中(  ) A.加水,平衡向右移動(dòng),溶液中氫離子濃度增大 B.通入過(guò)量SO2氣體,平衡向左移動(dòng),溶液pH增大 C.滴加新制氯水,平衡向左移動(dòng),溶液pH減小 D.加入少量硫酸銅固體(忽略體積變化),溶液中所有離子濃度都減小 解析:選C 向H2S溶液中加水,平衡向右移動(dòng),但溶液體積增大,溶液中H+濃度減小,A錯(cuò)誤。通入SO2,可發(fā)生反應(yīng):2H2S+SO2===3S↓+2H2O,SO2過(guò)量時(shí),SO2與水反應(yīng)生成的H2SO3酸性比氫硫酸酸性強(qiáng),因此溶液pH減小,B錯(cuò)誤。滴加新制氯

8、水,發(fā)生反應(yīng):H2S+Cl2===2HCl+S↓,H2S濃度減小,平衡向左移動(dòng),反應(yīng)生成的鹽酸為強(qiáng)酸,溶液酸性增強(qiáng),pH減小,C正確。加入少量CuSO4,發(fā)生反應(yīng):CuSO4+H2S===CuS↓+H2SO4,溶液中S2-濃度減小,H+濃度增大,D錯(cuò)誤。 4.將濃度為 0.1 mol·L-1 HF溶液加水不斷稀釋,下列各量始終保持增大的是(  ) A.c(H+)         B.Ka(HF) C. D. 解析:選D 在0.1 mol·L-1 HF 溶液中存在如下電離平衡:HFH++F-,加水稀釋,平衡向右移動(dòng),但c(H+)減??;選項(xiàng)B, 電離平衡常數(shù)與濃度無(wú)關(guān),其數(shù)值在稀釋

9、過(guò)程中不變;選項(xiàng)C,加水后,平衡右移,n(F-)、n(H+)都增大,但由于水電離產(chǎn)生的n(H+)也增大,故C項(xiàng)比值減?。贿x項(xiàng)D,變形后得,稀釋過(guò)程中c(F-)逐漸減小,故其比值始終保持增大。 [探規(guī)尋律] 平衡移動(dòng)引起結(jié)果變化的判斷方法 電離平衡屬于動(dòng)態(tài)平衡,當(dāng)外界條件改變時(shí),弱電解質(zhì)的電離平衡會(huì)發(fā)生移動(dòng),平衡移動(dòng)遵循勒夏特列原理。 實(shí)例(稀溶液) CH3COOHH++CH3COO- ΔH>0 改變條件 平衡移動(dòng)方向 n(H+) c(H+) 導(dǎo)電能力 Ka 加水稀釋 → 增大 減小 減弱 不變 加入少量冰醋酸 → 增大 增大 增強(qiáng) 不變 通入

10、HCl(g) ← 增大 增大 增強(qiáng) 不變 加入NaOH(s) → 減小 減小 增強(qiáng) 不變 加入鎂粉 → 減小 減小 增強(qiáng) 不變 升高溫度 → 增大 增大 增強(qiáng) 增大 考點(diǎn)二 [基礎(chǔ)自主落實(shí)] 1.表達(dá)式 (1)一元弱酸HA的電離常數(shù):根據(jù)HAH++A-,可表示為Ka=。 (2)一元弱堿BOH的電離常數(shù):根據(jù)BOHB++OH-,可表示為Kb=。 2.意義:相同條件下,K值越大,表示該弱電解質(zhì)越易電離,所對(duì)應(yīng)的酸性或堿性相對(duì)越強(qiáng)。 3.特點(diǎn):電離常數(shù)只與溫度有關(guān),與電解質(zhì)的濃度、酸堿性無(wú)關(guān),由于電離過(guò)程是吸熱的,故溫度升高,K增大

11、。多元弱酸是分步電離的,各級(jí)電離常數(shù)的大小關(guān)系是K1?K2……,所以其酸性主要決定于第一步電離。 4.影響因素 小題熱身 1.判斷正誤(正確的打“√”,錯(cuò)誤的打“×”)。 (1)電離平衡右移,電離常數(shù)一定增大(×) (2)H2CO3的電離常數(shù)表達(dá)式:Ka=(×) (3)電離常數(shù)可以表示弱電解質(zhì)的相對(duì)強(qiáng)弱(√) (4)電離常數(shù)隨著弱電解質(zhì)的濃度增大而增大(×) (5)電離常數(shù)只與溫度有關(guān),與濃度無(wú)關(guān)(√) (6)電離常數(shù)大的酸溶液中的c(H+)一定比電離常數(shù)小的酸溶液中的c(H+)大(×) 2.下表是幾種常見(jiàn)弱酸的電離常數(shù)(25 ℃) 弱酸 電離方程式 電離常數(shù)K

12、 CH3COOH CH3COOHCH3COO-+H+ 1.26×10-5 H2CO3 H2CO3H++HCO HCOH++CO K1=4.31×10-7 K2=5.61×10-11 H2S H2SH++HS- HS-H++S2- K1=9.1×10-8 K2=1.1×10-15 H3PO4 H3PO4H++H2PO H2POH++HPO HPOH++PO K1=7.52×10-3 K2=6.23×10-8 K3=4.2×10-13 回答下列問(wèn)題: (1)K只與溫度有關(guān),當(dāng)溫度升高時(shí),K值________(

13、填“增大”“減小”或“不變”)。 (2)在溫度相同時(shí),各弱酸的K值不同,那么K值的大小與酸性的相對(duì)強(qiáng)弱有何關(guān)系?__________________________________________________________________________。 (3)若把CH3COOH、H2CO3、HCO、H2S、HS-、H3PO4、H2PO、HPO都看作是酸,其中酸性最強(qiáng)的是________,最弱的是________。 (4)多元弱酸是分步電離的,每一步都有相應(yīng)的電離常數(shù),對(duì)于同一種多元弱酸的K1、K2、K3之間存在著數(shù)量上的規(guī)律是K1∶K2∶K3≈1∶105∶1010,產(chǎn)生此規(guī)律的

14、原因是________________________________________________________________________。 答案:(1)增大 (2)相同溫度下K值越大,對(duì)應(yīng)酸的酸性越強(qiáng) (3)H3PO4 HS- (4)上一級(jí)電離出的H+對(duì)下一級(jí)電離有抑制作用 [考向合作探究] 電離常數(shù)的影響因素及其應(yīng)用 1.下列關(guān)于電離常數(shù)的說(shuō)法正確的是(  ) A.電離常數(shù)隨著弱電解質(zhì)濃度的增大而增大 B.CH3COOH的電離常數(shù)表達(dá)式為Ka= C.電離常數(shù)只受溫度影響,與濃度無(wú)關(guān) D.向CH3COOH溶液中加入少量CH3COONa固體,電離常數(shù)減小

15、 解析:選C A.電離常數(shù)與弱電解質(zhì)濃度無(wú)關(guān),只與電解質(zhì)本身的強(qiáng)弱和所處溫度有關(guān),錯(cuò)誤。B.電離常數(shù)是弱電解質(zhì)達(dá)到電離平衡時(shí),電離產(chǎn)生的離子濃度的乘積與未電離的電解質(zhì)分子的濃度之比。因此CH3COOH的電離常數(shù)表達(dá)式為Ka=,錯(cuò)誤。C.電離需要吸收能量,所以電離常數(shù)只受溫度影響,與濃度無(wú)關(guān),正確。D.向CH3COOH溶液中加入少量CH3COONa固體,電離平衡逆向移動(dòng),c(H+)減小,c(CH3COO-)增大,但是電離常數(shù)不變,錯(cuò)誤。 2.相同溫度下,根據(jù)三種酸的電離常數(shù),下列判斷正確的是(  ) 酸 HX HY HZ 電離常數(shù)K 9×10-7 9×10-6 1×10-2

16、A.三種酸的強(qiáng)弱關(guān)系:HX>HY>HZ B.反應(yīng)HZ+Y-===HY+Z-能夠發(fā)生 C.相同溫度下,0.1 mol·L-1的NaX、NaY、NaZ溶液,NaZ溶液pH最大 D.相同溫度下,1 mol·L-1 HX溶液的電離常數(shù)大于0.1 mol·L-1 HX  解析:選B 表中電離常數(shù)大小關(guān)系:1×10-2>9×10-6>9×10-7,所以酸性排序?yàn)镠Z>HY>HX,可知A、C不正確。電離常數(shù)只與溫度有關(guān),與濃度無(wú)關(guān),D不正確。 3.(2016·佳木斯模擬)下列關(guān)于一定溫度、一定濃度的氨水的說(shuō)法正確的是(  ) A.NH3·H2O的電離達(dá)到平衡的標(biāo)志是溶液呈電中性 B.是個(gè)常數(shù)

17、 C.氨水促進(jìn)了水的電離 D.c(NH)+c(H+)=c(NH3·H2O)+c(OH-) 解析:選B 溶液在任何情況下均呈電中性,A項(xiàng)錯(cuò)誤;設(shè)NH3·H2O的電離常數(shù)為Kb,則 Kb=,而KW=c(H+)·c(OH-),兩式相比得=,因?yàn)镵b、KW為常數(shù),故為常數(shù),B項(xiàng)正確;NH3·H2O電離出OH-,抑制了水的電離,C項(xiàng)錯(cuò)誤;根據(jù)溶液中的電荷守恒可知c(NH)+c(H+)=c(OH-),D項(xiàng)錯(cuò)誤。 電離常數(shù)的4大應(yīng)用 (1)判斷弱酸(或弱堿)的相對(duì)強(qiáng)弱,電離常數(shù)越大,酸性(或堿性)越強(qiáng)。 (2)判斷鹽溶液的酸性(或堿性)強(qiáng)弱,電離常數(shù)越大,對(duì)應(yīng)的鹽水解程度越小,堿性(

18、或酸性)越弱。 (3)判斷復(fù)分解反應(yīng)能否發(fā)生,一般符合 “強(qiáng)酸制弱酸”規(guī)律。 (4)判斷微粒濃度比值的變化。 弱電解質(zhì)加水稀釋時(shí),能促進(jìn)弱電解質(zhì)的電離,溶液中離子和分子的濃度會(huì)發(fā)生相應(yīng)的變化,但電離常數(shù)不變,考題中經(jīng)常利用電離常數(shù)來(lái)判斷溶液中微粒濃度比值的變化情況。 如:0.1 mol·L-1 CH3COOH溶液中加水稀釋,==,加水稀釋時(shí),c(H+)減小,K值不變,則增大。    有關(guān)電離常數(shù)的定量計(jì)算 4.已知室溫時(shí),0.1 mol·L-1某一元酸HA在水中有0.1%發(fā)生電離,下列敘述錯(cuò)誤的是(  ) A.該溶液的pH=4 B.升高溫度,溶液的pH增大 C.此酸的

19、電離常數(shù)約為1×10-7 D.由HA電離出的c(H+)約為水電離出的c(H+)的106倍 解析:選B c(H+)=0.1%×0.1 mol·L-1=10-4 mol·L-1, pH=4;因HA在水中有電離平衡,升高溫度促進(jìn)平衡向電離的方向移動(dòng),c(H+)將增大,pH會(huì)減?。籆選項(xiàng)可由電離常數(shù)表達(dá)式算出Ka==1×10-7;c(H+)=10-4 mol·L-1,所以水電離出的c(H+)=10-10 mol·L-1,前者是后者的106倍。 5.碳?xì)浠衔锿耆紵蒀O2和H2O。常溫常壓下,空氣中的CO2溶于水,達(dá)到平衡時(shí),溶液的pH=5.60,c(H2CO3)=1.5×10-5mol·

20、L-1。若忽略水的電離及H2CO3的第二級(jí)電離,則H2CO3HCO+H+的電離常數(shù)K1=________(已知:10-5.60=2.5×10-6)。 解析:H2CO3H++HCO K1===4.2×10-7。 答案:4.2×10-7 有關(guān)電離常數(shù)計(jì)算的兩種類(lèi)型(以弱酸HX為例) 1.已知c(HX)始和c(H+),求電離常數(shù)          HX    H+ +  X- 起始/(mol·L-1):c(HX)始     0    0 平衡/(mol·L-1):c(HX)始-c(H+) c(H+)  c(H+) 則:Ka==。 由于弱酸只有極少一

21、部分電離,c(H+)的數(shù)值很小,可做近似處理:c(HX)始-c(H+)≈c(HX)始,則Ka=,代入數(shù)值求解即可。 2.已知c(HX)始和電離常數(shù),求c(H+) 同理可得Ka=≈, 則:c(H+)=,代入數(shù)值求解即可。     考點(diǎn)三 (難點(diǎn)拉分型——講細(xì)練全) 1.相同物質(zhì)的量濃度、相同體積的一元強(qiáng)酸與一元弱酸的比較 比較項(xiàng)目 酸     c(H+) pH 中和堿的能力 與足量Zn反應(yīng)產(chǎn)生H2的量 開(kāi)始與金屬反應(yīng)的速率 一元強(qiáng)酸 大 小 相同 相同 大 一元弱酸 小 大 小 2.相同pH、相同體積的一元強(qiáng)酸與一元弱酸的比較 比較項(xiàng)目

22、酸     c(H+) c(酸) 中和堿的能力 與足量Zn反應(yīng)產(chǎn)生H2的量 開(kāi)始與金屬反應(yīng)的速率 一元強(qiáng)酸 相同 小 小 少 相同 一元弱酸 大 大 多 [說(shuō)明] 一元強(qiáng)堿與一元弱堿的比較規(guī)律與以上類(lèi)似。 3.一元強(qiáng)酸(堿)和一元弱酸(堿)稀釋時(shí)的pH變化圖像 圖中,a、b為pH相等的NaOH溶液和氨水,c、d為pH相等的鹽酸和醋酸。對(duì)于該圖像,要深刻理解以下4點(diǎn): (1)對(duì)于pH=y(tǒng)的強(qiáng)酸溶液稀釋時(shí),體積每增大10n倍,pH就增大n個(gè)單位,即pH=y(tǒng)+n;對(duì)于pH=y(tǒng)的弱酸溶液來(lái)說(shuō),體積每增大10n倍,pH增大不足n個(gè)單位,即pH

23、酸溶液的pH不能等于或大于7,只能趨近于7。 (2)對(duì)于pH=x的強(qiáng)堿溶液稀釋時(shí),體積每增大10n倍,pH就減小n個(gè)單位,即pH=x-n;對(duì)于pH=x的弱堿溶液來(lái)說(shuō),體積每增大10n倍,pH減小不足n個(gè)單位,即pH>x-n;無(wú)論怎樣稀釋,堿溶液的pH不能等于或小于7,只能趨近于7。 (3)加水稀釋相同倍數(shù)后的pH大小:氨水>NaOH溶液,鹽酸>醋酸。 (4)稀釋后的pH仍然相等,則加水量的多少:氨水>NaOH溶液,醋酸>鹽酸。 弱酸(堿)的判斷 1.(2016·德陽(yáng)模擬)下列事實(shí)中一定不能證明CH3COOH是弱電解質(zhì)的是(  ) ①常溫下某CH3COONa溶液的pH=8 ②用

24、CH3COOH溶液做導(dǎo)電實(shí)驗(yàn),燈泡很暗 ③等pH等體積的鹽酸、CH3COOH溶液和足量鋅反應(yīng),CH3COOH放出的氫氣較多 ④pH=1的CH3COOH溶液和pH=13的KOH溶液等體積混合,溶液呈酸性 ⑤CH3COONa和稀H3PO4反應(yīng),生成CH3COOH ⑥pH=1的CH3COOH溶液稀釋至100倍,pH<3 ⑦10 mL 0.1 mol·L-1CH3COOH恰好與10 mL 0.1mol·L-1 NaOH溶液完全反應(yīng) A.②⑦          B.②⑤ C.①③⑤ D.②④⑤⑥ 解析:選A?、僬f(shuō)明溶液水解呈堿性,應(yīng)為強(qiáng)堿弱酸鹽,可證明CH3COOH是弱電解質(zhì),正確;

25、②只能說(shuō)明溶液離子濃度較小,錯(cuò)誤;③說(shuō)明醋酸還可電離出氫離子,可證明CH3COOH是弱電解質(zhì),正確;④說(shuō)明醋酸有剩余,即醋酸沒(méi)有完全電離,可以證明CH3COOH是弱電解質(zhì),正確;⑤說(shuō)明醋酸的酸性比磷酸弱,而磷酸為中強(qiáng)酸,則醋酸為弱酸,正確;⑥說(shuō)明存在電離平衡,證明CH3COOH是弱電解質(zhì),正確;⑦只能說(shuō)明一元酸堿恰好反應(yīng),不能說(shuō)明醋酸是弱酸,錯(cuò)誤。 2.為了證明一水合氨(NH3·H2O)是弱電解質(zhì),甲、乙、丙三人分別選用下列試劑進(jìn)行實(shí)驗(yàn):0.010 mol·L-1氨水、0.1 mol·L-1NH4Cl溶液、NH4Cl晶體、酚酞溶液、pH試紙、蒸餾水。 (1)甲用pH試紙測(cè)出0.010 mo

26、l·L-1氨水的pH為10,則認(rèn)定一水合氨是弱電解質(zhì),你認(rèn)為這一方法________(填“正確”或“不正確”),并說(shuō)明理由_______________________ __________________________________________________________________________。 (2)乙取出10 mL 0.010 mol·L-1氨水,用pH試紙測(cè)其pH=a,然后用蒸餾水稀釋至1 000 mL,再用pH試紙測(cè)其pH=b,若要確認(rèn)NH3·H2O是弱電解質(zhì),則a、b應(yīng)滿足什么關(guān)系?________________________________。

27、(3)丙取出10 mL 0.010 mol·L-1氨水,滴入2滴酚酞溶液,顯粉紅色,再加入少量NH4Cl晶體,溶液顏色變________(填“深”或“淺”)。你認(rèn)為這一方法能否證明NH3·H2O是弱電解質(zhì)?________(填“能”或“否”),并說(shuō)明原因__________________________________ _________________________________________________________________________。 (4)請(qǐng)你根據(jù)所提供的試劑,再提出一個(gè)合理又簡(jiǎn)便的方案證明NH3·H2O是弱電解質(zhì): __________________

28、_____________________________________________________。 解析:(1)若NH3·H2O是強(qiáng)電解質(zhì),則0.010 mol·L-1氨水中c(OH-)應(yīng)為0.010 mol·L-1,pH=12。用pH試紙測(cè)出0.010 mol·L-1氨水的pH為10,說(shuō)明NH3·H2O沒(méi)有完全電離,應(yīng)為弱電解質(zhì)。 (2)若NH3·H2O是強(qiáng)電解質(zhì),用蒸餾水稀釋至1 000 mL,其pH=a-2。因?yàn)镹H3·H2O是弱電解質(zhì),不能完全電離,a、b應(yīng)滿足a-2

29、液中電離出的NH水解使溶液顯酸性,加入氨水中使其pH降低;二是NH使NH3·H2O 的電離平衡NH3·H2ONH+OH-逆向移動(dòng),從而使溶液的pH降低。這兩種可能均會(huì)使溶液顏色變淺,可證明NH3·H2O是弱電解質(zhì)。 (4)NH4Cl為強(qiáng)酸弱堿鹽,只需檢驗(yàn)NH4Cl溶液的酸堿性,即可證明NH3·H2O是弱電解質(zhì),還是強(qiáng)電解質(zhì)。 答案:(1)正確 若是強(qiáng)電解質(zhì),則0.010 mol·L-1氨水中c(OH-)應(yīng)為0.010 mol·L-1,pH=12 (2)a-2

30、溶液中電離出的NH水解使溶液顯酸性,加入氨水中使其pH降低;二是NH使NH3·H2O的電離平衡NH3·H2ONH+OH-逆向移動(dòng),從而使溶液的pH降低。這兩種可能均可證明NH3·H2O是弱電解質(zhì) (4)取一張pH試紙,再用玻璃棒蘸取0.1 mol·L-1NH4Cl溶液,滴在pH試紙上,顯色后跟標(biāo)準(zhǔn)比色卡比較測(cè)出pH,pH<7(方案合理即可) 判斷弱酸的三種方法 方法一:根據(jù)弱酸的定義判斷,弱酸在水溶液中不能完全電離,如測(cè)0.1 mol·L-1的CH3COOH溶液的pH>1。 方法二:根據(jù)弱酸在水溶液中存在電離平衡判斷,條件改變,平衡發(fā)生移動(dòng),如pH=1的CH3COOH加

31、水稀釋10倍后,17。     強(qiáng)弱電解質(zhì)的比較及圖像分析 3.25 ℃時(shí),有下列四種溶液: ① ② ③ ④ 0.1 mol·L-1氨水 pH=11氨水 0.1 mol·L-1鹽酸 pH=3鹽酸 下列說(shuō)法中正確的是(  ) A.①稀釋到原來(lái)的100倍后,pH與②相同 B.等體積①③混合、等體積②④混合所得的溶液都呈酸性 C.①

32、②中分別加入少量CH3COONa固體,的值都變小 D.③④稀釋到原來(lái)的100倍后,稀釋后④溶液中的pH大 解析:選D A選項(xiàng),稀釋后c(NH3·H2O)=0.001 mol·L-1,一水合氨是弱電解質(zhì),c(OH-)<0.001 mol·L-1,pH<11,錯(cuò)誤;等體積②④混合,因?yàn)榘彼臐舛冗h(yuǎn)大于鹽酸的濃度,所以溶液顯堿性,B選項(xiàng)錯(cuò)誤;C選項(xiàng),CH3COONa水解顯堿性,加入CH3COONa固體,使NH3·H2ONH+OH-平衡左移,的值都增大,錯(cuò)誤;稀釋后③④溶液中pH分別為3、5,D選項(xiàng)正確。 4.(2016·廈門(mén)模擬)25 ℃時(shí),相同pH的兩種一元弱酸HA與HB溶液分別加水稀釋

33、,溶液pH隨溶液體積變化的曲線如圖所示。下列說(shuō)法正確的是(  ) A.同濃度的NaA與NaB溶液中,c(A-)小于c(B-) B.a(chǎn)點(diǎn)溶液的導(dǎo)電性大于b點(diǎn)溶液 C.a(chǎn)點(diǎn)的c(HA)大于b點(diǎn)的c(HB) D.HA的酸性強(qiáng)于HB 解析:選D 由于稀釋過(guò)程中HA的pH變化較大,故HA的酸性強(qiáng)于HB,D項(xiàng)正確;酸的酸性越強(qiáng),對(duì)應(yīng)的鹽的水解程度越小,故NaB的水解程度大,同濃度的NaA與NaB溶液中c(B-)小于c(A-),A項(xiàng)錯(cuò)誤;b點(diǎn)溶液的pH小于a點(diǎn)溶液的pH,說(shuō)明b點(diǎn)溶液中c(H+)較大、c(B-)較大,故溶液導(dǎo)電性較強(qiáng),B項(xiàng)錯(cuò)誤;HA酸性強(qiáng)于HB,則相同pH的溶液,c(HA)

34、B),稀釋相同倍數(shù)時(shí),a點(diǎn)的c(HA)小于b點(diǎn)的c(HB),C項(xiàng)錯(cuò)誤。 5.(2016·開(kāi)封聯(lián)考)在體積都為1 L,pH都等于2的鹽酸和醋酸溶液中,投入0.65 g鋅粒,則下圖所示符合客觀事實(shí)的是(  ) 解析:選C 因鹽酸為強(qiáng)酸、醋酸為弱酸,故pH都等于2的鹽酸和醋酸溶液中c(HCl)=0.01 mol·L-1而c(CH3COOH)>0.01 mol·L-1,1 L溶液中n(HCl)=0.01 mol,n(CH3COOH)>0.01 mol。A項(xiàng),相同時(shí)間內(nèi)pH變化較大的應(yīng)為HCl,錯(cuò)誤;B項(xiàng),產(chǎn)生H2的速率大的應(yīng)為CH3COOH,錯(cuò)誤;D項(xiàng),相同時(shí)間內(nèi)c(H+)變化較大的為HC

35、l,錯(cuò)誤。 以“弱酸的電離平衡常數(shù)”為載體串聯(lián)弱電解質(zhì)的相關(guān)知識(shí) 高考載體(2013·上海高考T18)   部分弱酸的電離常數(shù)如下表: 弱酸 HCOOH HCN H2CO3 電離常數(shù)(25 ℃) K=1.77×10-4 K=4.9×10-10 K1=4.3×10-7 K2=5.6×10-11 [知識(shí)串聯(lián)設(shè)計(jì)] (1)依據(jù)表格中三種酸的電離常數(shù),判斷三種酸酸性強(qiáng)弱的順序?yàn)開(kāi)________________。 (2)向NaCN溶液中通入CO2氣體能否制得HCN?________。若能寫(xiě)出反應(yīng)的化學(xué)方程式?__________________________

36、________________________________________________。 (3)同濃度的HCOO-、HCO、CO、CN-結(jié)合H+的能力由強(qiáng)到弱的順序是_______。 (4)①升高0.1 mol·L-1 HCOOH溶液的溫度,HCOOH的電離程度如何變化?________。 ②加水稀釋,如何變化?__________________________________________ _________________________________________________________________________。 (5)pH=4

37、的HCOOH和NH4Cl溶液中,水的電離程度相同嗎?_________________。 (6)試用兩種最常用的方法判斷常溫下HCOOH是一種弱酸?____________________ _________________________________________________________________________。 答案:(1)HCOOH>H2CO3>HCN (2)能 NaCN+H2O+CO2===HCN+NaHCO3 (3)CO>CN->HCO>HCOO- (4)①升高溫度,能促進(jìn)HCOOH的電離 ②加水稀釋,增大 (5)不相同 (6)方法Ⅰ:

38、配制0.01 mol·L-1的HCOOH溶液,測(cè)其pH,若pH>2,則證明HCOOH為弱酸; 方法Ⅱ:配制少量HCOONa溶液,測(cè)其pH,若pH>7,則證明HCOOH為弱酸。 1.(2016·蘭州一中階段測(cè)試)下列說(shuō)法不正確的是(  ) A.強(qiáng)電解質(zhì)在溶液中完全電離,不存在電離平衡 B.導(dǎo)電能力強(qiáng)的溶液其溶質(zhì)是強(qiáng)電解質(zhì) C.溶質(zhì)為同一弱電解質(zhì)的溶液,當(dāng)溫度不同時(shí),其導(dǎo)電能力也不相同 D.強(qiáng)電解質(zhì)在液態(tài)時(shí),有的導(dǎo)電,有的不導(dǎo)電 解析:選B 溶液的導(dǎo)電能力與溶液中自由移動(dòng)離子的濃度和離子所帶電荷有直接關(guān)系,弱電解質(zhì)的濃溶液也可能具有較強(qiáng)的導(dǎo)電性,B項(xiàng)錯(cuò)誤;溶質(zhì)為同一弱電解質(zhì)的溶液

39、,當(dāng)溫度不同時(shí),其電離程度不同,溶液中自由移動(dòng)的離子濃度也不同,故其導(dǎo)電能力也不相同,C項(xiàng)正確;強(qiáng)電解質(zhì)在液態(tài)時(shí),有的導(dǎo)電,如氯化鈉等離子化合物,有的不導(dǎo)電,如氯化氫等,D項(xiàng)正確。 2.(2016·房山區(qū)模擬)將0.1 mol·L-1的NH3·H2O溶液加水稀釋,下列說(shuō)法正確的是(  ) A.的值減小 B.OH-的物質(zhì)的量減小 C.的值減小 D.NH的濃度減小 解析:選D 在NH3·H2O溶液中,存在電離平衡;NH3·H2ONH+OH-,當(dāng)加水稀釋時(shí),電離平衡正向移動(dòng),使電離出的n(NH)增大,溶液中的n(NH3·H2O)減小,則=的值增大,A錯(cuò)誤;加水稀釋,電離平衡正

40、向移動(dòng),所以O(shè)H-的物質(zhì)的量增大,B錯(cuò)誤;加水稀釋,c(NH)、c(OH-)、c(NH3·H2O)都減小,但是Kb=的值不變,C錯(cuò)誤;加水稀釋,使c(NH)減小,D正確。 3.(2015·重慶高考)下列敘述正確的是(  ) A.稀醋酸中加入少量醋酸鈉能增大醋酸的電離程度 B.25 ℃時(shí),等體積等濃度的硝酸與氨水混合后,溶液pH=7 C.25 ℃時(shí),0.1 mol·L-1的硫化氫溶液比等濃度的硫化鈉溶液的導(dǎo)電能力弱 D.0.1 mol AgCl和0.1 mol AgI混合后加入1 L水中,所得溶液中c(Cl-)=c(I-) 解析:選C 醋酸是弱電解質(zhì),存在電離平衡CH3COOHC

41、H3COO-+H+,加入醋酸鈉,使溶液中的c(CH3COO-)增大,電離平衡逆向移動(dòng),抑制醋酸的電離,故A不正確。25 ℃時(shí),等體積等濃度的硝酸與氨水完全反應(yīng)生成NH4NO3,NH發(fā)生水解,溶液呈酸性,pH<7,故B不正確。H2S是弱電解質(zhì),部分電離,而Na2S是強(qiáng)電解質(zhì),完全電離,在等濃度的兩種溶液中,Na2S溶液中離子濃度較大,溶液的導(dǎo)電能力強(qiáng),故C正確。0.1 mol AgCl和0.1 mol AgI混合后加入1 L水中,達(dá)到沉淀溶解平衡,因?yàn)锳gCl的溶解度大于AgI,溶液中c(Cl-)>c(I-),故D不正確。 4.H2CO3和H2S在25 ℃時(shí)的電離常數(shù)如下: 電離常數(shù) Ki

42、1 Ki2 H2CO3 4.2×10-7 5.6×10-11 H2S 5.7×10-8 1.2×10-15 則下列反應(yīng)可能發(fā)生的是(  ) A.NaHCO3+NaHS===Na2CO3+H2S B.H2S+Na2CO3===NaHS+NaHCO3 C.Na2S+H2O+CO2===H2S+Na2CO3 D.H2S+NaHCO3===NaHS+H2CO3 解析:選B 電離常數(shù)越大,酸性越強(qiáng),所以酸性由強(qiáng)到弱的順序是:H2CO3>H2S>HCO>HS-,只有B項(xiàng)可以發(fā)生。 5.(2016·揭陽(yáng)模擬)對(duì)常溫下0.1 mol·L-1的醋酸溶液,以下說(shuō)法正確的是(  ) A

43、.由水電離出來(lái)的c(H+)=1.0×10-13mol·L-1 B.c(CH3COOH)>c(H+)>c(CH3COO-)>c(OH-) C.與同濃度的鹽酸分別加水稀釋10倍:pH(醋酸)c(

44、OH-),在溶液中還存在水的電離平衡:H2OH++OH-。所以c(H+)>c(CH3COO-)。由于醋酸電離程度很弱,主要以分子的形式存在。所以溶液中微粒關(guān)系是c(CH3COOH)>c(H+)>c(CH3COO-)>c(OH-),正確;C.與同濃度的鹽酸分別加水稀釋10倍:由于醋酸電離程度遠(yuǎn)小于鹽酸的電離程度,因此稀釋10倍后,溶液中c(H+):醋酸<鹽酸,所以pH(醋酸)>pH(鹽酸),錯(cuò)誤;D.與等濃度等體積NaOH溶液反應(yīng),由于溶液的體積增大,所以反應(yīng)后的溶液中:c(CH3COOH)+c(CH3COO-)<0.1 mol·L-1,錯(cuò)誤。 6.(2016·海淀區(qū)期末)常溫下,下列有關(guān)

45、兩種溶液的說(shuō)法不正確的是(  ) 序號(hào) ① ② pH 12 12 溶液 氨水 氫氧化鈉溶液 A.①②兩溶液中c(OH-)相等 B.①溶液的物質(zhì)的量濃度為0.01 mol·L-1 C.①②兩溶液分別加水稀釋10倍,稀釋后溶液的pH:①>②  D.等體積的①、②兩溶液分別與0.01 mol·L-1的鹽酸完全中和,消耗鹽酸的體積:①>② 解析:選B 常溫下,pH相同的氨水和氫氧化鈉溶液中,c(OH-)相等,A項(xiàng)正確,由于NH3·H2O是弱堿,故氨水的物質(zhì)的量濃度大于0.01 mol·L-1,B項(xiàng)錯(cuò)誤;分別加水稀釋10倍時(shí),氫氧化鈉溶液的pH變?yōu)?1,而氨水的pH大于11且

46、小于12,C項(xiàng)正確;等體積時(shí)氨水中溶質(zhì)的物質(zhì)的量大,分別與0.01 mol·L-1的鹽酸完全中和,消耗鹽酸的體積①>②,D項(xiàng)正確。 7.(2016·鄭州模擬)分析下表,下列選項(xiàng)中錯(cuò)誤的是(  ) 弱酸 CH3COOH HCN H2CO3 電離常數(shù)(25 ℃) 1.8×10-5 4.9×10-10 Ka1=4.3×10-7 Ka2=5.6×10-11 A.CH3COO-、HCO、CN-在溶液中可以大量共存 B.向食醋中加入水可使CH3COOH的電離平衡向電離方向移動(dòng) C.相同物質(zhì)的量濃度的Na2CO3和NaCN溶液,后者pH較大 D.pH=a的上述3種酸溶液,加

47、水后溶液的pH仍相同,則醋酸中加入水的體積最小 解析:選C 根據(jù)電離常數(shù)可知HCO和CH3COO-、HCO和CN-均不發(fā)生反應(yīng),A正確;向食醋中加入水,CH3COOH的電離平衡正向移動(dòng),B正確;由于電離常數(shù)HCN>HCO,根據(jù)“越弱越易水解”可知C錯(cuò);pH相同的CH3COOH、HCN、H2CO3 3種酸溶液,加入相同體積的水,CH3COOH溶液pH變化最大,則pH變化相同的情況下,CH3COOH溶液中加入水的體積最小,D正確。 8.(2016·日照模擬)常溫下,向10 mL b mol·L-1的CH3COOH溶液中滴加等體積的0.01 mol·L-1的NaOH溶液,充分反應(yīng)后溶液中c(CH

48、3COO-)=c(Na+),下列說(shuō)法不正確的是(  ) A.b>0.01 B.混合后溶液呈中性 C.CH3COOH的電離常數(shù)Ka= D.向CH3COOH溶液中滴加NaOH溶液的過(guò)程中,水的電離程度逐漸減小 解析:選D 反應(yīng)后溶液中c(CH3COO-)=c(Na+),根據(jù)電荷守恒:c(H+)=c(OH-),溶液呈中性,說(shuō)明醋酸過(guò)量,b>0.01,A、B正確;pH=7,c(H+)=10-7mol·L-1,Ka===,C正確;在整個(gè)滴加過(guò)程中水的電離程度先變大后逐漸減小,因?yàn)樗?、堿抑制水的電離,D錯(cuò)誤。 9.室溫下,甲、乙兩燒杯均盛有5 mL pH=3的某一元酸溶液,向乙燒杯中加水稀釋至

49、pH=4。關(guān)于甲、乙兩燒杯中溶液的描述正確的是(  ) ①溶液的體積:10V甲≤V乙 ②水電離出的OH-濃度:10c(OH-)甲≤c(OH-)乙 ③若分別用等濃度的NaOH溶液完全中和,所得溶液的pH:甲≤乙 ④若分別與5 mL pH=11的NaOH溶液反應(yīng),所得溶液的pH:甲≤乙 A.①②          B.②③ C.③④ D.①④ 解析:選D 若該一元酸是強(qiáng)酸,則10V甲=V乙,若該一元酸是弱酸,稀釋時(shí)會(huì)繼續(xù)電離,加水稀釋至pH=4時(shí)需要多加水,即10V甲<V乙,①正確;室溫下,甲溶液中水電離出的OH-濃度為10-11mol·L-1,乙溶液中水電離出的OH-濃度為10

50、-10 mol·L-1,即10c(OH-)甲=c(OH-)乙,②錯(cuò)誤;兩溶液中酸的物質(zhì)的量相等,分別用等濃度的NaOH溶液完全中和,若是強(qiáng)酸,所得溶液顯中性,pH:甲=乙,若是弱酸,則生成強(qiáng)堿弱酸鹽,乙中溶液濃度較小,c(OH-)小,pH小,③錯(cuò)誤;若分別與5 mL pH=11的NaOH溶液反應(yīng),若是強(qiáng)酸,所得溶液顯中性,pH:甲=乙,若是弱酸則酸過(guò)量,溶液顯酸性,乙中濃度小酸性較弱,pH較大,④正確。 10.(2015·全國(guó)卷Ⅰ)濃度均為0.10 mol·L-1、體積均為V0的MOH和ROH溶液,分別加水稀釋至體積V,pH隨lg的變化如圖所示。下列敘述錯(cuò)誤的是(  ) A.MOH的堿性強(qiáng)

51、于ROH的堿性 B.ROH的電離程度:b點(diǎn)大于a點(diǎn) C.若兩溶液無(wú)限稀釋,則它們的c(OH-)相等 D.當(dāng)lg=2時(shí),若兩溶液同時(shí)升高溫度,則增大 解析:選D 由圖像分析濃度為0.10 mol·L-1的MOH溶液,在稀釋前pH為13,說(shuō)明MOH完全電離,則MOH為強(qiáng)堿,而ROH的pH<13,說(shuō)明ROH沒(méi)有完全電離,ROH為弱堿。A.MOH的堿性強(qiáng)于ROH的堿性,A正確。B.曲線的橫坐標(biāo)lg越大,表示加水稀釋體積越大,由曲線可以看出b點(diǎn)的稀釋程度大于a點(diǎn),弱堿ROH存在電離平衡:ROHR++OH-,溶液越稀,弱電解質(zhì)電離程度越大,故ROH的電離程度:b點(diǎn)大于a點(diǎn),B正確。C.若兩溶液

52、無(wú)限稀釋,則溶液的pH接近于7,故兩溶液的c(OH-)相等,C正確。D.當(dāng)lg=2時(shí),溶液V=100V0,溶液稀釋100倍,由于MOH發(fā)生完全電離,升高溫度,c(M+)不變;ROH存在電離平衡:ROHR++OH-,升高溫度促進(jìn)電離平衡向電離方向移動(dòng),c(R+)增大,故減小,D錯(cuò)誤。 11.常壓下,取不同濃度、不同溫度的氨水測(cè)定,得到下表實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。 溫度/℃ c(NH3·H2O) /(mol·L-1) 電離常數(shù) 電離度/% c(OH-) /(mol·L-1) 0 16.56 1.37×10-5 9.098 1.507×10-2 10 15.16 1.57×10-5

53、 10.18 1.543×10-2 20 13.63 1.71×10-5 11.2 1.527×10-2 提示:電離度=×100% (1)溫度升高,NH3·H2O的電離平衡向________(填“左”或“右”)移動(dòng),能支持該結(jié)論的表中數(shù)據(jù)是________(填字母)。 a.電離常數(shù) b.電離度 c.c(OH-) d.c(NH3·H2O) (2)表中c(OH-)基本不變的原因是___________________________________________。 (3)常溫下,在氨水中加入一定量的氯化銨晶體,下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是________(填字母,下同)。

54、 A.溶液的pH增大 B.氨水的電離度減小 C.c(OH-)減小 D.c(NH)減小 (4)將氨水與鹽酸等濃度等體積混合,下列做法能使c(NH)與c(Cl-)比值變大的是________。 A.加入固體氯化銨 B.通入少量氯化氫 C.降低溶液溫度 D.加入少量固體氫氧化鈉 解析:(1)根據(jù)表中電離常數(shù)隨溫度的變化可以判斷,NH3·H2O的電離吸收熱量,所以升溫,NH3·H2O的電離平衡向右移動(dòng)。(3)NH3·H2ONH+OH-,加入NH4Cl固體,平衡左移,pH減小,電離度減小,c(OH-)減小,c(NH)增大,A、D錯(cuò)誤。(4)氨水與鹽酸等濃度等體積混合,恰好生

55、成NH4Cl溶液,NH+H2ONH3·H2O+H+,加入固體NH4Cl,NH水解程度減小,增大,A正確;降溫,NH水解程度減小,增大,C項(xiàng)正確;B項(xiàng),通入HCl,c(Cl-)增大的較c(NH)多,故減??;D項(xiàng),加入NaOH固體,c(NH)減小,減小。 答案:(1)右 a (2)氨水濃度降低,使c(OH-)減小,而溫度升高,使c(OH-)增大,雙重作用使c(OH-)基本不變 (3)AD (4)AC 12.(2016·武漢模擬)水是極弱的電解質(zhì),改變溫度或加入某些電解質(zhì)會(huì)影響水的電離。請(qǐng)回答下列問(wèn)題: (1)純水在100 ℃時(shí),pH=6,該溫度下0.1 mol·L-1的NaOH溶液的pH

56、=________。 (2)25 ℃時(shí),向水中加入少量碳酸鈉固體,得到pH為11的溶液,其水解的離子方程式為_(kāi)___________________________,由水電離出的c(OH-)=________mol·L-1。 (3)體積均為100 mL、pH均為2的鹽酸與一元酸HX,加水稀釋過(guò)程中pH與溶液體積的關(guān)系如圖所示,則HX是______(填“強(qiáng)酸”或“弱酸”),理由是___________________________________ _____________________________________________________。 (4)電離常數(shù)是衡量弱電解質(zhì)電

57、離程度強(qiáng)弱的物理量。已知: 化學(xué)式 電離常數(shù)(25 ℃) HCN K=4.9×10-10 CH3COOH K=1.8×10-5 H2CO3 K1=4.3×10-7,K2=5.6×10-11 ①25 ℃時(shí),等濃度的NaCN溶液、Na2CO3溶液和CH3COONa溶液,溶液的pH由大到小的順序?yàn)開(kāi)_________________________(填化學(xué)式)。 ②25 ℃時(shí),在0.5 mol·L-1的醋酸溶液中由醋酸電離出的c(H+)約是由水電離出的c(H+)的________倍。 解析:(1)根據(jù)題意可知,c(OH-)=0.1 mol·L-1,該溫度下,KW=c(H+)

58、·c(OH-)=10-12,則c(H+)=10-11mol·L-1,pH=11。 (2)碳酸根離子水解的離子方程式為CO+H2OHCO+OH-,pH=11說(shuō)明c(H+)=10-11mol·L-1,c(OH-)=mol·L-1=10-3mol·L-1,溶液中的OH-全部是由水電離產(chǎn)生的。 (4)①酸的酸性越弱,其對(duì)應(yīng)的鹽的水解程度越大,堿性越強(qiáng),pH越大,由表知酸性:CH3COOH>HCN>HCO,則pH:Na2CO3>NaCN>CH3COONa。②醋酸的電離常數(shù)為:Ka(CH3COOH)===1.8×10-5,c(CH3COOH)≈0.5 mol·L-1,則c(H+)≈3×10-3mo

59、l·L-1,由水電離出的氫離子濃度約為mol·L-1,故由醋酸電離出的c(H+)約是由水電離出的c(H+)的=9×108倍。 答案:(1)11 (2)CO+H2OHCO+OH- 10-3 (3)弱酸 稀釋相同倍數(shù),一元酸HX的pH變化量比HCl的小,說(shuō)明HX存在電離平衡,故HX為弱酸 (4)①Na2CO3>NaCN>CH3COONa ②9×108 13.(2016·濰坊模擬)某小組以醋酸為例探究弱酸的性質(zhì)。 (1)實(shí)驗(yàn)一:探究酸的強(qiáng)弱對(duì)酸與鎂條反應(yīng)速率的影響。 ①設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案如下表,表中c=________mol·L-1。 編號(hào) 酸的種類(lèi) 酸的濃度/(mol·L-1)

60、酸的體積/mL 鎂條質(zhì)量/g 1 醋酸 1.0 10 2.0 2 鹽酸 c 10 2.0 ②實(shí)驗(yàn)步驟: a)檢查裝置(如圖)的氣密性后,添加藥品; b)反應(yīng)開(kāi)始后,________; c)將所記錄的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為曲線圖(下圖)。 ③寫(xiě)出0~5 min醋酸、鹽酸與鎂條反應(yīng)的反應(yīng)速率變化規(guī)律:__________________ ________________________________________________________________________。 (2)實(shí)驗(yàn)二:現(xiàn)有一瓶醋酸溶液,常溫下測(cè)定其中醋酸的電離程度(已電離的電解質(zhì)分子數(shù)占原來(lái)

61、總分子數(shù)的百分比)。設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案,將待測(cè)物理量和對(duì)應(yīng)的測(cè)定方法填寫(xiě)在下表中。 待測(cè)物理量 測(cè)定方法 ①________ 量取25.00 mL醋酸溶液于錐形瓶中,滴加指示劑,將0.100 0 mol·L-1 NaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液裝入________,滴定至終點(diǎn),記錄數(shù)據(jù)。重復(fù)滴定2次。 ②________ 解析:(1)①要探究酸的強(qiáng)弱對(duì)酸與鎂條反應(yīng)速率的影響,則兩種酸的濃度應(yīng)該是相等的,即表中c=1.0 mol·L-1。 ②b)根據(jù)圖像中數(shù)據(jù)可知,縱坐標(biāo)需要?dú)錃獾捏w積,因此反應(yīng)開(kāi)始后,每隔1 min記錄一次生成H2的體積; ③根據(jù)圖像可知0~5 min醋酸反應(yīng)的曲線幾乎是直線

62、,這說(shuō)明醋酸與鎂條反應(yīng)的速率隨時(shí)間變化不明顯;而鹽酸與鎂條反應(yīng)開(kāi)始階段曲線斜率較大,這說(shuō)明反應(yīng)速率很快,但一段時(shí)間后反應(yīng)速率明顯減小。 (2)要測(cè)定醋酸的電離程度(已電離的電解質(zhì)分子數(shù)占原來(lái)總分子數(shù)的百分比),則需要測(cè)定醋酸的濃度和溶液的pH值。 答案:(1)①1.0?、诿扛? min記錄一次生成H2的體積;③醋酸與鎂條反應(yīng)的反應(yīng)速率隨時(shí)間變化不明顯;鹽酸與鎂條反應(yīng)開(kāi)始階段反應(yīng)速率很快,一段時(shí)間后反應(yīng)速率明顯減小 (2) 待測(cè)物理量 測(cè)定方法 ①醋酸溶液的物質(zhì)的量濃度 堿式滴定管 ②H+的物質(zhì)的量濃度 取適量醋酸溶液于燒杯中,用pH計(jì)測(cè)定溶液pH 1.了解水的電離、離子

63、積常數(shù)。 2.了解溶液pH的定義。能進(jìn)行pH的簡(jiǎn)單計(jì)算。 3.了解測(cè)定溶液pH的方法。 第二節(jié) 水的電離和溶液的酸堿性 考點(diǎn)一 [基礎(chǔ)自主落實(shí)] 1.水的電離 水是極弱的電解質(zhì),水的電離方程式為H2O+H2OH3O++OH-或簡(jiǎn)寫(xiě)為:H2OH++OH-。25 ℃時(shí),純水中c(H+)=c(OH-)=1×10-7_mol·L-1;任何水溶液中,由水電離出的c(H+)與c(OH-)都相等。 2.水的離子積常數(shù) KW=c(H+)·c(OH-)。 (1)室溫下:KW=1×10-14。 (2)影響因素:只與溫度有關(guān),升高溫度,KW增大。 (3)適用范圍:KW不僅適

64、用于純水,也適用于稀的電解質(zhì)水溶液。 (4)KW揭示了在任何水溶液中均存在H+和OH-,只要溫度不變,KW不變。 3.影響水電離平衡的因素 (1)溫度升高,促進(jìn)水的電離,KW增大;溫度降低,抑制水的電離,KW減小。 (2)加入酸或堿抑制水的電離。 (3)加入可水解的鹽,促進(jìn)水的電離。 (4)加入能與水反應(yīng)的活潑金屬,促進(jìn)水的電離。 4.外界條件對(duì)水的電離平衡的影響 改變條件 電離平衡移動(dòng)方向 KW 升高溫度 右移 增大 加入酸或堿 左移 不變 加能水解的鹽或活潑金屬 右移 不變 小題熱身 1.判斷正誤(正確的打“√”,錯(cuò)誤的打“×”)。 (1)純水

65、中c(H+)隨著溫度的升高而降低(×) (2)25 ℃時(shí),0.10 mol·L-1 NaHCO3溶液加水稀釋后,n(H+)與n(OH-)的乘積變大(×) (3)已知某溫度下CH3COOH和NH3·H2O的電離常數(shù)相等,現(xiàn)向10 mL濃度為0.1 mol·L-1的CH3COOH溶液中滴加相同濃度的氨水,在滴加過(guò)程中水的電離程度始終增大(×) (4)在蒸餾水中滴加濃H2SO4,KW不變(×) (5)向水中加入少量硫酸氫鈉固體,促進(jìn)了水的電離,c(H+)增大,KW不變(×) (6)向水中加入AlCl3溶液對(duì)水的電離不產(chǎn)生影響(×) (7)100 ℃的純水中c(H+)=1×10-6mol·

66、L-1,此時(shí)水呈酸性(×) 2.KW=c(H+)·c(OH-)中,H+和OH-一定由水電離出來(lái)的嗎? 提示:不一定,如酸溶液中H+由酸和水電離產(chǎn)生,堿溶液中OH-由堿和水電離產(chǎn)生,只要是水溶液必定有H+和OH-,當(dāng)溶液濃度不大時(shí),總有KW=c(H+)·c(OH-)。 3.甲同學(xué)認(rèn)為,在水中加入H2SO4,水的電離平衡向左移動(dòng),解釋是加入H2SO4后c(H+)增大,平衡左移。乙同學(xué)認(rèn)為,加入H2SO4后,水的電離平衡向右移動(dòng),解釋為加入H2SO4后,c(H+)濃度增大,H+與OH-中和,平衡右移。你認(rèn)為哪種說(shuō)法正確?并說(shuō)明原因。水的電離平衡移動(dòng)后,溶液中c(H+)·c(OH-)是增大還是減??? 提示:甲正確,溫度不變,KW是常數(shù),加入H2SO4,c(H+)增大,c(H+)·c(OH-)>KW,平衡左移。 c(H+)·c(OH-)不變,因?yàn)镵W僅與溫度有關(guān),溫度不變,則KW不變,與外加酸、堿、鹽無(wú)關(guān)。 [考向合作探究] 外界條件對(duì)水的電離平衡的影響 1.(2016·曲靖模擬)25 ℃時(shí),水的電離達(dá)到平衡:H2OH++OH- ΔH>0,下列敘述正確的是(  ) A.

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