高中化学 专题3 第一单元 第3课时 常见的弱电解质课时作业 苏教版选修4.DOC

第3课时常见的弱电解质目标要求1.理解水的离子积常数。2.掌握酸碱对水的电离平衡的影响。一、水的电离平衡水是一种极弱的电解质，它能发生微弱的电离。h2oh2oh3oohh0或2h2oh3oohh0，通常简写为h2ohohh0。二、水的离子积对于纯水来说，在25时，1 l纯水中只有1107 mol h2o电离，根据水的电离方程式，我们可以知道，在纯水中c(h)1107 moll1，c(oh)1107 moll1，所以，在25时，c(h)c(oh)11014mol2l2，通常把c(h)与c(oh)的乘积用kw表示，叫做水的离子积常数，简称水的离子积。根据实验验证，在温度一定时，kw是一个常数。升温，kw增大(填“增大”、“减小”或“不变”)，如100：c(h)1106 moll1，kw11012mol2l2，ph6，此时溶液呈中性(填“中性”、“酸性”或“碱性”)。降温，kw将减小(填“增大”、“减小”或“不变”)。三、影响水的电离平衡的因素1酸、碱在纯水中加入酸或碱，均使水的电离平衡左移，此时若温度不变，kw不变，c(h)发生改变，ph也随之改变；若向水中加入酸，则c(h)增大，c(oh)变小，ph变小。2温度由于水电离过程吸热，若升高温度将促进水的电离，故平衡右移，c(h)、c(oh)同时增大，ph变小。但由于c(h)与c(oh)始终保持相等，故溶液仍显中性。3易水解的盐在纯水中加入能水解的盐，不管水解后溶液显什么性，均促进水的电离，但只要温度不变，kw就不变。4其他因素如向水中加入活泼金属，由于与水电离出的h直接作用，因而促进水的电离平衡向电离的方向移动。知识点一水的电离1在某温度时，测得纯水中的c(h)2.0107 moll1，则c(oh)为()a2.0107 moll1b0.1107 moll1c1.01014/2.0107 moll1d无法确定答案a解析根据水的电离方程式h2ohoh可知，无论在何种条件下的纯水中，水电离出的c(h)c(oh)。而该温度下的纯水中c(h)2.0107 moll11.0107 moll1，则所处温度高于25，但水电离的c(h)c(oh)2.0107 moll1，故答案为a。2能影响水的电离平衡，并使溶液中的c(h)c(oh)的措施是()a向纯水中投入一小块金属钠b将水加热煮沸c向水中通入so2d向水中加入nacl答案c解析a项，水与na反应，使溶液中的c(h)c(oh)；d项对水的电离平衡没影响。3下列粒子能影响水的电离平衡，且能使水的电离平衡向右移动的是()ach3cooh bhcnh d.答案c解析a项，ch3cooh电离出h，使水的电离平衡左移；b项，oh能使水的电离平衡左移；c项，nh会水解，使水的电离平衡右移；d项，cl不影响水的电离平衡。知识点二水的离子积常数4将纯水加热至较高温度，下列叙述正确的是()a水的离子积变大，ph变小，呈酸性b水的离子积不变，ph不变，呈中性c水的离子积变小，ph变大，呈碱性d水的离子积变大，ph变小，呈中性答案d解析水的电离过程为吸热过程，升高温度使电离平衡向正反应方向移动，c(h)和c(oh)均增大，kw增大，ph减小，纯水中c(h)c(oh)，呈中性。5下列关于水的离子积常数的叙述中，正确的是()a因为水的离子积常数的表达式是kwc(h)c(oh)，所以kw随溶液中c(h)和c(oh)的变化而变化b水的离子积常数kw与水的电离平衡常数k是同一物理量c水的离子积常数仅仅是温度的函数，随温度的变化而变化d水的离子积常数kw与水的电离平衡常数k是两个没有任何关系的物理量答案c解析水的离子积常数kwkc(h2o)，一定温度下k和c(h2o)都是不变的常数，所以kw仅仅是温度的函数，水的离子积常数的表达式是kwc(h)c(oh)，但是只要温度一定，kw就是不变的常数，溶液中c(h)变大，c(oh)则变小，反之亦然。6某温度下，纯水的c(h)2.0107 moll1，则此时c(oh)为_，kw_，温度不变，向水中滴入稀盐酸，使c(h)5.0105 moll1，则c(oh)为_。答案2.0107 moll14.01014mol2l2801010 moll1解析纯水中水电离的c(h)c(oh)，所以c(oh)2.0107 moll1，kwc(h)c(oh)(2.0107)2 mol2l24.01014mol2l2; 若向水中加入盐酸，则c(oh)moll18.01010 moll1。练基础落实1关于水的离子积常数，下列说法不正确的是()a100水中，c(h)c(oh)11014 mol2l2b纯水中，25时，c(h)c(oh)11014 mol2l2c25时，任何以水为溶剂的稀溶液中c(h)c(oh)11014 mol2l2dkw值随温度升高而增大答案a解析kw只与温度有关，升高温度，kw增大，25时，纯水和任何物质的水溶液中kwc(h)c(oh)11014 mol2l2。2在氢硫酸中，c(h)和c(s2)的比值是()a4 b2c大于2 d在12之间答案c解析弱电解质的电离为部分电离，电离程度一般很小，氢硫酸是二元弱酸；分两步电离：h2shhs，hshs2；二级电离更弱，以第一级电离为主。虽然由hs电离产生的h与s2浓度相同，但一级电离产生h却没有产生s2，故c(h)/c(s2)2。3常温下，某溶液中由水电离的c(h)11013 moll1，该溶液可能是()二氧化硫水溶液氯化铵水溶液硝酸钠水溶液氢氧化钠水溶液a b c d答案a解析由水电离的c(h)11013 moll11107 moll1，即该溶液中的溶质抑制了水的电离，因此要么加碱抑制，要么加酸抑制，故正确。4在相同温度下，0.01 moll1 naoh溶液和0.01 moll1的盐酸相比，下列说法正确的是()a由水电离出的c(h)相等b由水电离出的c(h)都是1.01012 moll1c由水电离出的c(oh)都是0.01 moll1d两者都促进了水的电离答案a解析若该温度下水的离子积常数为kw(这里没有说是25)，则在0.01 moll1的naoh溶液中，由水电离的c(h) moll1。在0.01 moll1的hcl溶液中，由水电离出的c(h)c(oh)水电离 moll1。5关于水的离子积常数kw与水的电离平衡常数kc的叙述中，正确的是()akw和kc都随温度的升高而减小bkw和kc数值不同，但单位相同ckw和kc数值相同，但单位不同dkw和kc数值和单位都不同答案d解析由于水的电离是吸热的，所以升高温度，向电离程度增大的方向移动，h和oh浓度增大，故电离平衡常数kc增大。而kwc(h)c(oh)也增大；kw的单位为mol2l2，kc的单位为moll1，所以二者的单位不同；而kwkcc(h2o)，所以二者的数值也不同。6室温时，某溶液中由水电离生成的h和oh物质的量浓度的乘积为11024，则在该溶液中一定不能大量共存的离子组是()aal3、na、no、clbk、na、cl、cocnh、na、cl、sodnh、k、sio、no答案d练方法技巧725 时，水的电离达到平衡：h2ohohh0，下列叙述正确的是()a向水中加入稀氨水，平衡逆向移动，c(oh)降低b向水中加入少量固体硫酸氢钠，c(h)增大，kw不变c向水中加入少量ch3cooh，平衡逆向移动，c(h)降低d将水加热，kw增大，ph不变答案b解析本题考查外界条件对水的电离平衡的影响。解答时要先分析清楚水的电离平衡的移动方向，然后再讨论c(h)、c(oh)或kw的变化。向水中加入稀氨水，c(oh)增大，平衡逆向移动，c(h)减小，a项不正确；向水中加入少量固体nahso4：nahso4=nahso，c(h)增大，但kw不变，b项正确；向水中加入少量ch3cooh后，使水的电离平衡逆向移动，c(oh)减小，c(h)增大，c项不正确；将水加热，水的电离平衡正向移动，c(h)、c(oh)均增大，kw增大，ph减小，但仍呈中性，d项不正确。8常温下，下列四种溶液：ph0的盐酸，0.1 moll1的盐酸，0.01 moll1的naoh溶液，ph11的naoh溶液中，由水电离生成的h的物质的量浓度之比为()a1101001 000 b011211c14131211 d141321答案a解析在盐酸中，由水电离产生的c(h)等于溶液中的c(oh)：c(h)水c(oh)11014 moll1c(h)水c(oh)11013 moll1；在naoh溶液中，由水电离产生的c(h)等于溶液中的c(h)：c(h)11012 moll1c(h)11011 moll1。因此，四种溶液中由水电离出的h的浓度的比为101410131012 1011 1101001 000。 练综合拓展9已知室温时，0.1 moll1某一元酸ha在水中有0.1%发生电离，回答下列各问题：(1)该溶液的ph_；(2)ha的电离平衡常数k_；(3)升高温度时，k_(填“增大”，“减小”或“不变”)，ph_(填“增大”，“减小”或“不变”)；(4)由ha电离出的c(h)约为水电离出的c(h)的_倍。答案(1)4(2)1107(3)增大减小(4)106解析(1)ha电离出的c(h)0.10.1% moll11104 moll1，phlg11044；(2)电离平衡常数kmoll11107moll1；(3)因haha，电离过程是吸热的，所以升高温度c(h)、c(a)均增大，则k增大，而ph减小；(4)c(h)ha1104 moll1。c(h)水c(oh)moll111010 moll1，所以c(h)hac(h)水(1104)(11010)106。10某二元弱酸(简写为h2a)溶液，按下式发生一级和二级电离：h2ahha，haha2。已知相同浓度时的电离程度a(h2a)a(ha)，设有下列四种溶液：a0.01 moll1的h2a溶液b0.01 moll1的naha溶液c将0.02 moll1的hcl与0.04 moll1的naha溶液等体积混合所得的混合溶液d将0.02 moll1的naoh与0.02 moll1的naha溶液等体积混合所得的混合溶液据此，填写下列空白(填代号)：(1)c(h)最大的是_，最小的是_。(2)c(h2a)最大的是_，最小的是_。(3)c(a2)最大的是_，最小的是_。答案(1)ad(2)cd(3)da解析反应后的c溶液为0.01 moll1 h2a、0.01 moll1 naha和0.01 moll1 nacl的混合溶液。因有ha的存在抑制了h2a的第一步电离，所以其c(h)小于a溶液中的c(h)，c(h2a)大于a溶液中的c(h2a)。反应后的d溶液为0.01 moll1的na2a溶液，所以其c(a2)最大，但因其水解呈碱性，且a2的水解程度大于ha的，所以其c(h)最小。11实验表明，液态时，纯硫酸的电离能力强于纯硝酸，纯硫酸的导电性也显著强于纯水。又知液态纯酸都像水那样进行自身电离(h2oh2oh3ooh)而建立平衡，且在一定温度下都有各自的离子积常数。据此回答：(1)纯硫酸在液态时自身电离的方程式是_。(2)25 时，液态纯硫酸的离子积常数k(h2so4)_11014mol2l2(填“”、“”或“”)。(3)在纯硫酸与纯硝酸的液态混合酸中，存在的阴离子主要是_，这是因为混合酸中不仅存在硫酸和硝酸各自电离的两个电离平衡，而且还因硫酸的酸度大于硝酸，又在无水条件下，混合酸中必然发生_(写离子方程式)反应。答案(1)2h2so4h3sohso(2)(3)hsohno=hno3解析根据实验表明，液态时，纯硫酸的电离能力强于纯硝酸，纯硫酸的导电性也显著强于纯水。已知液态纯酸都能像水那样进行自身电离(h2oh2oh3ooh)而建