第一节 电离平衡 第2课时（解析版）高二化学高效培优讲义（人教版2019选择性必修1）

教材知识解读·讲透重点难点·方法能力构建·同步分层测评第三章水溶液中的离子反应与平衡第一节电离平衡第2课时电离平衡常数教习目标1.理解电离常数和电离度表达式的意义，了解影响电离常数和电离度大小的因素。2.理解电离常数和电离度大小与弱电解质相对强弱的关系。重点和难点重点:电离常数和电离度表达式的意义，多元弱酸的分步电离。难点:多元弱酸的分步电离、电离常数和电离度的关系。◆知识点一电离平衡常数1.定义在一定条件下，当弱电解质的电离达到平衡时，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，用K表示。2.表示方法AB⇌A＋＋B－K＝eq\f(cA＋·cB－,cAB)（1）一元弱酸、一元弱碱的电离平衡常数。例如：CH3COOH⇌CH3COO－＋H＋Ka＝eq\f(cCH3COO－·cH＋,cCH3COOH)NH3·H2O⇌NHeq\o\al(＋,4)＋OH－Kb＝eq\f(cNH\o\al(＋,4)·cOH－,cNH3·H2O)（2）多元弱酸、多元弱碱的电离平衡常数。多元弱酸的电离是分步进行的，每步各有电离平衡常数，通常用K1、K2等来分别表示。例如，H2CO3⇌H＋＋HCOeq\o\al(－,3)Ka1＝eq\f(cHCO\o\al(－,3)·cH＋,cH2CO3)；HCOeq\o\al(－,3)⇌H＋＋COeq\o\al(2－,3)Ka2＝eq\f(cH＋·cCO\o\al(2－,3),cHCO\o\al(－,3))。多元弱酸各步电离常数的大小比较为Ka1≫Ka2，因此，多元弱酸的酸性主要由第一步电离决定。由于多元弱碱为难溶碱，所以一般不用电离平衡常数，而用后续要学到的难溶物的溶度积常数。3.意义表示弱电解质的电离能力。一定温度下，K值越大，弱电解质的电离程度越大，酸(或碱)性越强。4.影响因素（1）内因：同一温度下，不同的弱电解质的电离常数不同，说明电离常数首先由物质本身的性质所决定。（2）外因：对于同一弱电解质，电离平衡常数只与温度有关，由于电离为吸热过程，所以电离平衡常数随温度升高而增大。5.计算例：25℃amol·L－1的CH3COOHCH3COOH⇌CH3COO－＋H＋起始浓度/mol·L－1a00变化浓度/mol·L－1xxx平衡浓度/mol·L－1a－xxx则Ka＝eq\f(cCH3COO－·cH＋,cCH3COOH)＝eq\f(x2,a－x)≈eq\f(x2,a)易错提醒易错提醒由于弱电解质的电离程度比较小，平衡时弱电解质的浓度(a－x)mol·L－1一般近似为amol·L－1。6.应用（1）根据电离平衡常数可以判断弱酸(或弱碱)的相对强弱，相同条件下，电离平衡常数越大，酸性(或碱性)越强。（2）根据浓度商Q与电离平衡常数K的相对大小判断电离平衡的移动方向。（3）根据电离平衡常数判断溶液中微粒浓度比值的变化情况。如0.1mol·L－1CH3COOH溶液加水稀释，eq\f(cCH3COO－,cCH3COOH)＝eq\f(cCH3COO－·cH＋,cCH3COOH·cH＋)＝eq\f(Ka,cH＋)，加水稀释时，c(H＋)减小，Ka值不变，则eq\f(cCH3COO－,cCH3COOH)增大。即学即练1.下列说法正确的是()A．电离常数受溶液浓度的影响B．相同条件下，电离常数可以表示弱电解质的相对强弱C．Ka大的酸溶液中c(H＋)一定比Ka小的酸溶液中的c(H＋)大D．H2CO3的电离常数表达式：K＝eq\f(cH＋·cCO\o\al(2－,3),cH2CO3)【答案】B【解析】电离平衡常数是与温度有关的函数，与溶液浓度无关，故A项错误；酸中c(H＋)既跟酸的电离常数有关，也跟酸的浓度有关，故C项错误；碳酸是分步电离的，第一步电离常数表达式为K1＝eq\f(cH＋·cHCO\o\al(－,3),cH2CO3)，第二步电离常数表达式为K2＝eq\f(cH＋·cCO\o\al(2－,3),cHCO\o\al(－,3))，故D项错误。2.将浓度为0.1mol·L－1HF溶液加水不断稀释，下列各量始终保持增大的是()A．c(H＋)B．Ka(HF)C.eq\f(cF－,cH＋)D.eq\f(cH＋,cHF)【答案】D【解析】HF为弱酸，存在电离平衡：HFH＋＋F－。根据勒夏特列原理：当改变影响平衡的一个条件，平衡会向着能够减弱这种改变的方向移动，但平衡的移动不能完全消除这种改变，故加水稀释，平衡正向移动，但c(H＋)减小，A错误；电离平衡常数只受温度的影响，温度不变，电离平衡常数Ka(HF)不变，B错误；当溶液无限稀释时，c(F－)不断减小，但c(H＋)接近10－7mol·L－1，所以eq\f(cF－,cH＋)减小，C错误；eq\f(cH＋,cHF)＝eq\f(nH＋,nHF)，由于加水稀释，平衡正向移动，所以溶液中n(H＋)增大，n(HF)减小，所以eq\f(cH＋,cHF)增大，D正确。◆知识点二电离度1.概念在一定条件下的弱电解质达到电离平衡时，已经电离的电解质分子数占原电解质总数的百分比。2.表示方法α＝eq\f(已电离的弱电解质分子数,溶液中原有弱电解质的总分子数)×100%，也可表示为α＝eq\f(弱电解质的某离子浓度,弱电解质的浓度)×100%。3.意义衡量弱电解质的电离程度，在相同条件下(浓度、温度相同)，不同弱电解质的电离度越大，弱电解质的电离程度越大。4.影响因素（1）内因：弱电解质本身的性质。（2）外因：①相同温度下，同一弱电解质，浓度越大，其电离度(α)越小。②相同浓度下，同一弱电解质，温度越高，其电离度(α)越大。5.电离度和电离常数的关系α≈eq\r(\f(K,c))或K≈cα2。即学即练1.常温下，将冰醋酸加水稀释成0.01mol/L的稀醋酸溶液的过程中，以下物理量持续变小的是A．c(H+)B．醋酸的电离度C．醋酸分子的浓度D．醋酸的电离平衡常数【答案】C【分析】冰醋酸加水稀释成0.01mol/L的稀醋酸溶液的过程中，促进了醋酸的电离，随着水量的增加，醋酸的电离度增大，c(H+)先增大，醋酸分子的浓度减小，但当达到酸的电离程度小于溶液体积增大程度时,溶液中氢离子浓度又逐渐减少；由于温度不变，醋酸的电离平衡常数不变，据以上分析解答。【解析】A.醋酸是弱电解质,加水稀释促进醋酸电离,c(H+)先增大，但当达到酸的电离程度小于溶液体积增大程度时，溶液中氢离子浓度又逐渐减少,故A不符合题意；B.冰醋酸加水稀释成0.01mol/L的稀醋酸溶液的过程中，醋酸分子不断电离，醋酸的电离度不断增大，故B不符合题意；C.冰醋酸加水稀释成0.01mol/L的稀醋酸溶液的过程中，醋酸分子不断电离，醋酸分子的浓度持续不断地减小，故C符合题意；D.温度不变，醋酸的电离平衡常数不变，故D不符合题意；综上所述，本题选C。2.图中曲线，可以描述醋酸(曲线Ⅰ，)和次磷酸(曲线Ⅱ，)在水中的电离度与浓度关系的是A． B．C． D．【答案】B【解析】电离度的影响因素是酸的浓度越大电离度越小，相同浓度时酸性越强电离度越大，故B项符合题意。一、强酸与弱酸的比较1.实验探究—【实验3-2】P61实验操作实验现象有气泡产生实验结论CH3COOH酸性大于碳酸Ka大小比较Ka(CH3COOH)大于Ka1(H2CO3)2.思考与讨论—P61镁条与等浓度、等体积盐酸、醋酸的反应向两个锥形瓶中各加入0.05g镁条，盖紧橡胶塞，然后用注射器分别注入2mL2mol·L－1盐酸、2mL2mol·L－1醋酸，测得锥形瓶内气体的压强随时间的变化如图所示。由上述图像分析两种反应的反应速率的变化情况。宏观辨识微观探析反应初期盐酸的反应速率比醋酸大盐酸是强酸，完全电离，醋酸是弱酸，部分电离，同浓度的盐酸和醋酸，盐酸中的c(H＋)较大，因而反应速率较大反应过程中盐酸的反应速率始终比醋酸大，盐酸的反应速率减小明显，醋酸的反应速率减小不明显醋酸中存在电离平衡，随反应的进行，电离平衡正向移动，消耗的氢离子能及时电离补充，所以一段时间速率变化不明显最终二者产生的氢气的量基本相等，速率几乎都变为零镁条稍微过量，两种酸的物质的量相同，随醋酸电离，平衡正向移动，醋酸几乎消耗完全，最终二者与镁条反应的氢离子的物质的量几乎相同，因而产生的H2的量几乎相同。两种酸都几乎消耗完全，反应停止，因而反应速率几乎都变为0实践应用1.下列关于盐酸与醋酸两种稀溶液的说法正确的是()A．相同浓度的两溶液中c(H＋)相同B．100mL0.1mol·L－1的两溶液能中和等物质的量的氢氧化钠C．c(H＋)＝10－3mol·L－1的两溶液稀释100倍，c(H＋)均为10－5mol·L－1D．向两溶液中分别加入少量对应的钠盐，c(H＋)均明显减小【答案】B【解析】相同浓度的两溶液，醋酸部分电离，故醋酸中c(H＋)比盐酸的小，故A错误；由反应方程式可知B正确；醋酸稀释过程中平衡向电离方向移动，故稀释后醋酸的c(H＋)大于10－5mol·L－1，故C错误；醋酸中加入醋酸钠，由于增大了溶液中醋酸根离子的浓度，抑制了醋酸电离，使c(H＋)明显减小，而盐酸中加入氯化钠，对溶液中c(H＋)无影响，故D错误。2.c(H＋)相等的盐酸(甲)和醋酸(乙)，分别与锌反应，若最后锌已全部溶解且放出气体一样多，则下列说法正确的是()A．反应开始时的速率：甲>乙B．反应结束时的c(H＋)：甲＝乙C．反应开始时的酸的物质的量浓度：甲＝乙D．反应所需时间：甲>乙【答案】D【解析】盐酸(甲)和醋酸(乙)，两种溶液中氢离子浓度相等，所以反应开始时的速率相等，A错误；若最后锌全部溶解且放出气体一样多，可能是盐酸恰好反应而醋酸过量，也可能是盐酸和醋酸都过量，如果盐酸恰好反应而醋酸过量，则反应后溶液的c(H＋)大小为乙>甲，B错误；c(H＋)相等的盐酸(甲)和醋酸(乙)，醋酸是弱电解质，氯化氢是强电解质，所以c(HCl)<c(CH3COOH)，C错误；反应过程中，醋酸不断电离，导致醋酸中氢离子浓度减小速率小于盐酸中氢离子浓度减小速率，盐酸中的氢离子浓度小于醋酸中氢离子浓度，盐酸反应速率小于醋酸，所以反应所需时间长短为甲>乙，D正确。二、一元强酸和一元弱酸的比较1．相同体积、相同物质的量浓度的一元强酸(如盐酸)与一元弱酸(如醋酸)的比较比较项目酸c(H＋)酸性中和碱的能力与足量活泼金属反应产生H2的总量与同一金属反应时的起始反应速率一元强酸大强相同相同大一元弱酸小弱小2．相同体积、相同c(H＋)的一元强酸(如盐酸)与一元弱酸(如醋酸)的比较比较项目酸c(H＋)酸性中和碱的能力与足量活泼金属反应产生H2的总量与同一金属反应时的起始反应速率一元强酸相同相同小少相同一元弱酸大多实践应用25℃时，对于pH相同的盐酸与醋酸溶液，下列说法正确的是A．水的电离程度：盐酸>醋酸B．加水稀释10倍后pH的大小：盐酸>醋酸C．与等量Zn粉反应，相同时间内产生的量：盐酸>醋酸D．与足量NaOH溶液反应，消耗NaOH的量：盐酸>醋酸【答案】B【解析】A．pH相同的盐酸与醋酸溶液中，氢离子浓度相同，对水的电离抑制作用相同，水的电离程度相同，A项错误；B．pH相同的盐酸与醋酸溶液，醋酸的物质的量浓度更大，且存在电离平衡，加水稀释后溶液的pH更小，B项正确；C．与等量的Zn粉反应，醋酸边反应边电离，氢离子浓度较大，反应速率较快，相同时间内产生的量更多，C项错误；D．醋酸为弱酸，pH相同的盐酸与醋酸中醋酸浓度较大，同体积的两种酸与足量NaOH溶液反应消耗NaOH的量醋酸多，D项错误；故选B。2．25℃时，相同pH值的两种一元弱酸HA与HB溶液分别加水稀释，溶液pH值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HA与HB溶液中，c(A－)小于c(B－) B．a点溶液的导电性大于b点溶液C．a点的c(HA)大于b点的c(HB) D．HA的酸性强于HB【答案】D【分析】pH相同的酸，稀释相同倍数时，酸性强的酸的pH的变化大，酸性较弱的酸的pH的变化小．据此得出酸性：HA＞HB，以此解答。【解析】A．酸性：HA＞HB，同浓度的HA与HB溶液中，HA的电离程度大于HB，则c(A－)大于c(B－)，故A错误；B．在这两种酸溶液中，c(H+)≈c(A－)，c(H+)≈c(B－)，而a点的c(H+)小于b点的c(H+)，故a点的c(A－)小于b点的c(B－)，即a点的离子浓度小于b点的离子浓度，故a点的导电能力小于b点，故B错误；C．在稀释前两种酸的pH相同，而两种酸的酸性：HA＞HB，故在稀释前两种酸溶液的浓度c(HA)＜c(HB)，故将溶液稀释相同倍数时，酸的浓度仍有：c(HA)＜c(HB)，故C错误；D．pH相同的酸，稀释相同倍数时，酸性强的酸的pH的变化大，酸性较弱的酸的pH的变化小，故HA的酸性强于HB的酸性，故D正确；故选D。考点一电离平衡常数的理解【例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．CH3COOH的电离常数表达式为Ka＝eq\f(cCH3COOH,cH＋·cCH3COO－)C．向CH3COOH溶液中加入少量CH3COONa固体，电离常数减小D．电离常数只与温度有关，与浓度无关【答案】D【解析】电离常数只与温度有关，与弱电解质浓度无关，故A项错误、D项正确；CH3COOH的电离常数表达式为Ka＝eq\f(cH＋·cCH3COO－,cCH3COOH)，故B项错误；向CH3COOH溶液中加入少量CH3COONa固体，虽然平衡向左移动，但温度不变，电离常数不变，故C项错误。解题要点解题要点与化学平衡常数相似，在弱电解质溶液中也存在着电离平衡常数，叫做电离常数。1.一元弱酸和一元弱碱的电离平衡常数：CH3COOH⇌CH3COO—+H＋NH3·H2O⇌NH4＋+OH—=1\*GB3①电离常数K越小，则电解质的电离程度越小，电解质就越弱。=2\*GB3②在稀溶液中，电离常数K不受溶液的浓度、酸碱度的影响，只受温度的影响，且温度升高，K值增大。2.多元弱酸（碱）分步电离，酸（碱）性主要由第一步电离决定。如H3PO4的电离：H3PO4⇌H＋+H2PO4-K1；H2PO4-⇌H＋+HPO42-K2；HPO42-⇌H＋+PO43-K3=1\*GB3①电离常数K越大，离子浓度越大，表示该弱电解质越易电离。=2\*GB3②多元弱酸分步电离，每一步电离均有电离常数，各步的电离程度也不相同，其中第一级电离程度最大：K1＞K2＞K3＞……＞Ki,所以多元弱酸（碱）分步电离，酸（碱）性主要由第一步电离决定。【变式1-1】已知H2CO3的电离平衡常数：Ka1＝4.3×10－7、Ka2＝5.6×10－11，HClO的电离平衡常数：Ka＝2.95×10－8。在反应Cl2＋H2OHCl＋HClO达到平衡后，要使HClO的浓度增大可加入()A．NaOH B．HClC．NaHCO3 D．H2O【答案】C【解析】要使HClO的浓度增大，必须使该平衡右移，且加入的物质与HClO不反应。加入NaOH时，平衡虽然右移，但HClO也参与了反应，导致HClO的浓度减小；加入HCl时，平衡左移，HClO的浓度减小；加水稀释时，HClO的浓度也减小；由题给电离平衡常数知，酸性：H2CO3>HClO>HCOeq\o\al(－,3)，故加入NaHCO3时，NaHCO3只与HCl反应，使平衡右移，HClO的浓度增大。考点二电离平衡常数的应用【例2】已知25℃时，几种弱酸的电离平衡常数如下：11，则以下反应不能自发进行的是()A．HCOOH＋NaCNHCOONa＋HCNB．NaHCO3＋NaCNNa2CO3＋HCNC．NaCN＋H2O＋CO2HCN＋NaHCO3D．2HCOOH＋COeq\o\al(2－,3)2HCOO－＋H2O＋CO2↑【答案】B【解析】由于Ka(HCOOH)>Ka1(H2CO3)>Ka(HCN)>Ka2(H2CO3)，所以只有反应B不能进行。解题要点解题要点电离常数的四大应用（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）判断反应能否发生或者判断产物是否正确通过强酸制弱酸来判断。如H2CO3：Ka1＝4.5×10－7，Ka2＝4.7×10－11，苯酚(C6H5OH)：Ka＝1.3×10－10，向苯酚钠(C6H5ONa)溶液中通入的CO2不论是少量还是过量，其化学方程式均为C6H5ONa＋CO2＋H2O=C6H5OH＋NaHCO3。（3）计算弱酸、弱碱溶液中的c(H＋)、c(OH－)。稀溶液中、弱酸溶液中，c(H＋)＝eq\r(c·Ka)，弱碱溶液中c(OH－)＝eq\r(c·Kb)。（4）判断溶液微粒浓度比值的变化利用温度不变，电离常数不变来判断。如把0.1mol·L－1CH3COOH溶液加水稀释，eq\f(c（CH3COO－）,c（CH3COOH）)＝eq\f(c（CH3COO－）·c（H＋）,c（CH3COOH）·c（H＋）)＝eq\f(Ka,c（H＋）)，稀释时，c(H＋)减小，Ka不变，则eq\f(c（CH3COO－）,c（CH3COOH）)变大。【变式2-1】根据下表提供的数据，判断下列离子方程式或化学方程式正确的是化学式电离常数HClOK=3×10-8H2CO3Ka1=4×10-7Ka2=6×10-11A．向Na2CO3溶液中滴加少量氯水：＋2Cl2＋H2O=2Cl-＋2HClO＋CO2↑B．向NaHCO3溶液中滴加少量氯水：2HCO＋Cl2=Cl-＋ClO-＋2CO2↑＋H2OC．向Ca(ClO)2溶液中通入过量CO2：CO2＋Ca(ClO)2＋H2O=CaCO3↓＋2HClOD．向NaClO溶液中通入少量CO2：CO2＋NaClO＋H2O=NaHCO3＋HClO【答案】D【解析】A．向Na2CO3溶液中滴加少量氯水，不能生成二氧化碳，应该生成碳酸氢根，故A错误；B．据表中电离平衡常数可知酸性强弱HClO＞，向NaHCO3溶液中滴加少量氯水，氯水中的H+和碳酸氢根反应生成二氧化碳和水，次氯酸不能和碳酸氢钠反应，产物应为次氯酸，故B错误；C．向Ca(ClO)2溶液中通入过量CO2，由于二氧化碳过量，产物应为碳酸氢钙，故C错误；D．据表中电离平衡常数可知酸性强弱H2CO3＞HClO＞，向NaClO溶液中通入少量CO2生成次氯酸和碳酸氢钠，反应的化学方程式为CO2＋NaClO＋H2O=NaHCO3＋HClO，故D正确；故答案为：D。【变式2-2】已知：常温下，、，下列说法正确的是A．同的溶液和溶液，溶质的物质的量浓度：B．同物质的量浓度的溶液和溶液，溶液pH：C．向溶液中滴加溶液，反应的离子方程式为：D．将溶液和溶液混合，反应的离子方程式为；【答案】C【解析】A．由电离常数可知，氢氟酸的酸性强于氢氰酸，在溶液中的电离程度大于氢氰酸，则pH相同的氢氟酸溶液的浓度小于氢氰酸溶液，故A错误；B．由电离常数可知，氢氟酸的酸性强于氢氰酸，在溶液中的电离程度大于氢氰酸，则浓度相同的氢氟酸溶液中的氢离子浓度大于氢氰酸溶液，溶液pH小于氢氰酸溶液，故B错误；C．由电离常数可知，氢氟酸的酸性强于氢氰酸，由强酸制弱酸的原理可知，氰酸钠溶液与氢氟酸溶液反应生成氟化钠和氢氰酸，反应的离子方程式为，故C正确；D．由电离常数可知，氢氟酸的酸性强于氢氰酸，由强酸制弱酸的原理可知，氢氰酸溶液与氟化钠溶液不能反应生成氢氟酸和氰酸钠，故D错误；故选C。考点三强酸与弱酸的比较【例3】对室温下pH相同、体积相同的醋酸和盐酸两种溶液分别采取下列措施，有关叙述正确的是A．加水稀释相同的倍数后，两溶液的pH：醋酸>盐酸B．使温度都升高20℃后，两溶液的pH均减小C．加适量的醋酸钠晶体后，两溶液的pH均增大D．加足量的锌充分反应后，两溶液中产生的氢气：盐酸多【答案】C【解析】A．醋酸中存在电离平衡，盐酸中不存在氯化氢的电离平衡，加水稀释后，促进醋酸的电离，所以盐酸的pH变化程度大，溶液的pH：盐酸>醋酸，故A错误；B．盐酸是强酸，不存在电离平衡，升高温度不影响盐酸的pH，pH不变，醋酸是弱酸，其水溶液中存在电离平衡，升高温度，促进醋酸电离，导致醋酸溶液中氢离子浓度增大，所以醋酸的pH减小，故B错误；C．向盐酸中加入醋酸钠晶体，醋酸钠和盐酸反应生成醋酸，导致溶液的pH增大，向醋酸中加入醋酸钠，能抑制醋酸电离，导致其溶液的pH增大，故C正确；D．pH相同、体积相同的醋酸和盐酸，醋酸的物质的量大于盐酸，且二者都是一元酸，所以分别与足量的锌反应，醋酸产生的氢气比盐酸多，故D错误；故选C。解题要点解题要点1．相同体积、相同物质的量浓度的一元强酸(如盐酸)与一元弱酸(如醋酸)的比较比较项目酸c(H＋)酸性中和碱的能力与足量活泼金属反应产生H2的总量与同一金属反应时的起始反应速率一元强酸大强相同相同大一元弱酸小弱小2．相同体积、相同c(H＋)的一元强酸(如盐酸)与一元弱酸(如醋酸)的比较比较项目酸c(H＋)酸性中和碱的能力与足量活泼金属反应产生H2的总量与同一金属反应时的起始反应速率一元强酸相同相同小少相同一元弱酸大多【变式3-1】常温下，有以下三种溶液：①pH=3的盐酸，②pH=11的氨水，③将溶液①和②等体积混合得到的溶液，下列有关这三种溶液的说法正确的是A．溶液①和溶液②中由水电离出的c(OH-)相等B．三种溶液的导电能力：③>②>①C．0.01mol/L的盐酸与0.01mol/L的氨水等体积混合后，溶液呈碱性D．将溶液①和溶液②都稀释10倍后，两者pH的差值小于6【答案】A【解析】A．pH=3的盐酸和pH=11的氨水中由水电离出的c(OH-)都是10-11mol/L，A项正确；B．溶液①和溶液②中离子浓度相等，导电能力相同，溶液③为氨水和氯化铵的混合溶液，由于体积增大1倍，离子浓度减小，导电能力弱于溶液①和溶液②，B项错误；C．0.01mol/L的盐酸与0.01mol/L的氨水等体积混合后，溶液中溶质为氯化铵，在水中水解使溶液显酸性，C项错误；D．pH=3的盐酸稀释10倍后pH=4，pH=11的氨水稀释10倍后，pH介于10和11之间，两者pH的差值大于6，D项错误；答案选A。基础达标1.如表是25℃时，几种常见弱酸的电离平衡常数：酸CH3COOHHFHCN电离平衡常数(Ka)1.8×10-57.2×10-45.0×10-10下列说法正确的是A．三种酸中酸性最强的是CH3COOHB．三种酸中HF能腐蚀玻璃是因为其电离平衡常数最大C．若向稀醋酸溶液中滴入一滴冰醋酸，醋酸的电离程度增大D．在溶液中反应HCN+CH3COONa=NaCN+CH3COOH不易发生【答案】D【解析】A.根据电离平衡常数：Ka(HF)>Ka(CH3COOH)>Ka(HCN)，得出酸性最强的是HF，A项错误；B.氢氟酸能腐蚀玻璃是它的特性，与其电离常数大小无关，B项错误；C.加少量冰醋酸，醋酸的浓度增大，电离平衡正向移动，但电离程度反而减小，C项错误；D.强制弱，CH3COOH比HCN的酸性强，所给反应不易发生，D项正确；答案选D。2.改变下列条件，能使CH3COOH的电离常数增大的是()A．加入冰醋酸 B．加入少量NaOH溶液C．加水稀释 D．升高温度【答案】D【解析】电离常数主要由弱电解质本身的性质决定，当弱电解质一定时只受温度影响，与溶液的浓度无关。电离是一个吸热过程，升温，K值增大。3.已知25℃下，CH3COOH溶液中各微粒的浓度存在以下关系：Ka＝eq\f(cCH3COO－·cH＋,cCH3COOH)＝1.75×10－5。下列有关结论可能成立的是()A．25℃下，向该溶液中加入一定量的盐酸时，Ka＝8×10－5B．25℃下，向该溶液中加入一定量的盐酸时，Ka＝2×10－4C．标准状况下，醋酸中Ka＝1.75×10－5D．升高到一定温度，Ka＝7.2×10－5【答案】D【解析】醋酸中存在电离平衡：CH3COOHCH3COO－＋H＋，题中Ka为醋酸的电离常数，由于电离常数不随浓度的变化而变化，只随温度的变化而变化，所以排除A、B两项；因为醋酸的电离是吸热过程，所以升高温度，Ka增大，降低温度，Ka减小，标准状况下(0℃)温度低于25℃，则Ka小于1.75×10－5，所以C项不成立，D项可能成立。4.常温下，下列反应可以发生：①NaCN+HNO2HCN+NaNO2，②NaCN+HFHCN+NaF

③NaNO2+HFHNO2+NaF，其中有关的三种酸的电离常数分别是6.310-4、5.610-4、6.210-10.由此判断下列叙述中不正确的是A．常温下，0.1mol的HCN溶液中c(H+)10-6mol/LB．常温下，K(HNO2)6.310-4C．根据两个反应可得出一元弱酸的强弱顺序为HF>HNO2>HCND．常温下，K(HCN)<K(HNO2)<K(HF)【答案】B【分析】相同温度下，酸的电离常数越大，该酸的酸性越强，较强酸能和较弱酸的盐反应生成弱酸，根据NaCN+HNO2=HCN+NaNO2、NaCN+HF=HCN+NaF、NaNO2+HF=HNO2+NaF知，酸的强弱顺序是HCN＜HNO2＜HF，则酸的电离平衡常数大小顺序为K(HCN)＜K(HNO2)＜K(HF)，K(HF)=6.3×10-4，K(HNO2)=5.6×10-4，K(HCN)=6.210-10.。【解析】A．通过以上分析知，，溶液中，.，c(H+)10-6mol/L，A项正确；B．根据以上分析知，K(HNO2)=5.6×10-4，B项错误；C．根据NaCN+HNO2=HCN+NaNO2、NaNO2+HF=HNO2+NaF，即可得出结论酸性：HF＞HNO2＞HCN，C项正确；D．通过以上分析知，酸的电离平衡常数大小顺序为K(HCN)＜K(HNO2)＜K(HF)，D项正确；答案选B。5.根据下表数据，比较在相同温度下，下列三种酸的相对强弱，正确的是：酸HXHYHZ浓度mol/L0.10.50.911电离度%0.30.150.10.310A．HX＞HY＞HZ； B．HZ＞HX＞HY；C．HY＞HZ＞HX； D．HZ＞HY＞HX；【答案】D【解析】根据表格信息，当浓度为0.9mol/L时，HX的电离度为0.1%，若HX的浓度增大为1mol/L，根据变化规律，HX的浓度为1mol/L，其电离度＜0.1%；当浓度都是1mol/L时，HY的电离度为0.3%，HZ的电离度为10%，HX的电离度＜0.1%，根据浓度相同时，酸性越弱，电离度越小，则酸性：HZ＞HY＞HX；6.已知25℃时，Ka＝eq\f(cCH3COO－·cH＋,cCH3COOH)＝1.75×10－5，其中Ka是该温度下CH3COOH的电离平衡常数。下列说法正确的是()A．向该溶液中加入一定量的稀硫酸，Ka增大B．升高温度，Ka增大C．向CH3COOH溶液中加入少量水，Ka增大D．向CH3COOH溶液中加入少量氢氧化钠溶液，Ka增大【答案】B【解析】电离常数作为一种化学平衡常数，与浓度无关，只受温度影响。7.在25℃时，用蒸馏水稀释1mol·L－1氨水至0.01mol·L－1，随溶液的稀释，下列各项中始终保持增大趋势的是()A.eq\f(cOH－,cNH3·H2O) B.eq\f(cNH\o\al(＋,4),cOH－)C.eq\f(cNH3·H2O,cNH\o\al(＋,4)) D．c(OH－)【答案】A【解析】一水合氨是弱电解质，加水稀释，一水合氨的电离平衡右移，n(OH－)和n(NHeq\o\al(＋,4))增大，n(NH3·H2O)减小，但c(OH－)和c(NHeq\o\al(＋,4))减小。A、B、C各项中，分子、分母同乘溶液体积，浓度之比等于物质的量之比。8.体积相同的盐酸和醋酸两种溶液，n(Cl－)＝n(CH3COO－)＝0.01mol，下列叙述错误的是()A．与NaOH完全中和时，醋酸所消耗的NaOH多B．分别与足量CaCO3反应时，放出的CO2一样多C．两种溶液的pH相等D．分别用水稀释相同倍数时，n(Cl－)＜n(CH3COO－)【答案】B【解析】体积相同的盐酸和醋酸两种溶液，n(Cl－)＝n(CH3COO－)＝0.01mol，根据二者的电离方程式可知，二者电离出的c(H＋)相同，故pH相等，C项正确；由于CH3COOH不能完全电离，因此n(CH3COOH)＞n(HCl)，故与NaOH完全中和时，醋酸消耗的NaOH多，分别与足量CaCO3反应时，醋酸参与的反应放出的CO2多，A项正确、B项错误；分别用水稀释相同倍数时，醋酸的电离程度增大，n(CH3COO－)增大，而n(Cl－)不变，D项正确。9.在25℃时，0.1mol·L-1的HNO2、HCOOH、HCN、H2CO3的溶液，电离平衡常数分别为5.6×10-4、1.8×10-4、6.2×10-10、(H2CO3)=4.5×10-7和(H2CO3)=4.7×10-11，其中氢离子浓度最大的是A．HNO2 B．HCOOHC．HCN D．H2CO3【答案】A【解析】电离平衡常数越大，酸性越强，相同浓度电离出氢离子浓度越大。根据题中电离平衡常数信息可知酸性：HNO2＞HCOOH＞H2CO3＞HCN，其中氢离子浓度最大的是HNO2。故选A。10.下表是几种弱酸常温下的电离平衡常数：CH3COOHH2CO3H2SKa=1.8×10-5Ka1=4.3×10-7Ka2=5.6×10-11Ka1=9.1×10-8Ka2=1.1×10-12则下列说法不正确的是A．常温下，加水稀释醋酸，增大B．多元弱酸的酸性主要由第一步电离决定C．碳酸的酸性强于氢硫酸D．向弱酸溶液中加少量NaOH溶液，电离常数不变【答案】A【解析】A．已知醋酸的电离平衡常数，温度不变，Ka不变，因，故常温下加水稀释醋酸，不变，A错误；B．多元弱酸分步发生电离，第一步电离产生的H+抑制第二步、第三步的电离，故多元弱酸的酸性主要由第一步电离决定，B正确；C．由表中H2CO3和H2S的电离平衡常数可知，H2CO3的Ka1大于H2S的Ka1，则碳酸的酸性强于氢硫酸，C正确；D．电离平衡常数只与温度有关，向弱酸溶液中加少量NaOH溶液，溶液温度不变，则电离常数不变，D正确；故选A。11.已知25℃时，部分弱酸的电离平衡常数如表：化学式HClO电离平衡常数下列反应能发生的是A．B．C．D．【答案】B【分析】根据表中提供的电离平衡常数可知，酸性强弱大小为，强酸制弱酸，据此分析解题。【解析】A．酸性，反应不能发生，故A错误；B．酸性，反应能发生，故B正确；C．有氧化性，将氧化为，反应不能发生，故C错误；D．酸性，反应不能发生，故D错误；故答案选B。12.已知25℃时，部分弱酸的电离平衡常数如表：化学式HClO电离平衡常数下列反应能发生的是A．B．C．D．【答案】B【分析】根据表中提供的电离平衡常数可知，酸性强弱大小为，强酸制弱酸，据此分析解题。【解析】A．酸性，反应不能发生，故A错误；B．酸性，反应能发生，故B正确；C．有氧化性，将氧化为，反应不能发生，故C错误；D．酸性，反应不能发生，故D错误；故答案选B。综合应用13.常温下，下列反应可以发生：①NaCN+HNO2HCN+NaNO2，②NaCN+HFHCN+NaF

③NaNO2+HFHNO2+NaF，其中有关的三种酸的电离常数分别是6.310-4、5.610-4、6.210-10.由此判断下列叙述中不正确的是A．常温下，0.1mol的HCN溶液中c(H+)10-6mol/LB．常温下，K(HNO2)6.310-4C．根据两个反应可得出一元弱酸的强弱顺序为HF>HNO2>HCND．常温下，K(HCN)<K(HNO2)<K(HF)【答案】B【分析】相同温度下，酸的电离常数越大，该酸的酸性越强，较强酸能和较弱酸的盐反应生成弱酸，根据NaCN+HNO2=HCN+NaNO2、NaCN+HF=HCN+NaF、NaNO2+HF=HNO2+NaF知，酸的强弱顺序是HCN＜HNO2＜HF，则酸的电离平衡常数大小顺序为K(HCN)＜K(HNO2)＜K(HF)，K(HF)=6.3×10-4，K(HNO2)=5.6×10-4，K(HCN)=6.210-10.。【解析】A．通过以上分析知，，溶液中，.，c(H+)10-6mol/L，A项正确；B．根据以上分析知，K(HNO2)=5.6×10-4，B项错误；C．根据NaCN+HNO2=HCN+NaNO2、NaNO2+HF=HNO2+NaF，即可得出结论酸性：HF＞HNO2＞HCN，C项正确；D．通过以上分析知，酸的电离平衡常数大小顺序为K(HCN)＜K(HNO2)＜K(HF)，D项正确；答案选B。14.已知25℃时有关弱酸的电离平衡常数如下表：弱酸化学式CH3COOHHCNH2CO3电离平衡常数1×10-56.2×10-10K1=4.5×10-7K2=4.7×10-11下列有关说法正确的是A．等物质的量浓度的各溶液中c(H+)大小关系：CH3COOH<H2CO3<HCNB．醋酸溶液加水稀释，其电离程度先增大后减小C．等pH的各溶液中物质的量浓度大小关系：CH3COOH<H2CO3<HCND．稀释HCN溶液过程中，减小【答案】C【详解】A．电离平衡常数越大，酸性越强，所以酸性CH3COOH＞H2CO3＞HCN，则物质的量浓度相同的弱酸电离的c(H+)：CH3COOH>H2CO3>HCN，故A错误；B．弱电解质的浓度越小，电离程度越大，即加水稀释，电离程度增大，故B错误；C．等物质的量浓度的三种弱酸中c(H+)大小：CH3COOH>H2CO3>HCN，则等pH的三种弱酸溶液，物质的量浓度大小关系：CH3COOH<H2CO3<HCN，故C正确；D．，加水稀释酸性减弱，氢离子浓度减小，由于电离常数不变，则增大，故D错误；答案选C。15.常温下，有以下三种溶液：①pH=3的盐酸，②pH=11的氨水，③将溶液①和②等体积混合得到的溶液，下列有关这三种溶液的说法正确的是A．溶液①和溶液②中由水电离出的c(OH-)相等B．三种溶液的导电能力：③>②>①C．0.01mol/L的盐酸与0.01mol/L的氨水等体积混合后，溶液呈碱性D．将溶液①和溶液②都稀释10倍后，两者pH的差值小于6【答案】A【解析】A．pH=3的盐酸和pH=11的氨水中由水电离出的c(OH-)都是10-11mol/L，A项正确；B．溶液①和溶液②中离子浓度相等，导电能力相同，溶液③为氨水和氯化铵的混合溶液，由于体积增大1倍，离子浓度减小，导电能力弱于溶液①和溶液②，B项错误；C．0.01mol/L的盐酸与0.01mol/L的氨水等体积混合后，溶液中溶质为氯化铵，在水中水解使溶液显酸性，C项错误；D．pH=3的盐酸稀释10倍后pH=4，pH=11的氨水稀释10倍后，pH介于10和11之间，两者pH的差值大于6，D项错误；答案选A。16.已知常温下，2mol/L的一元酸HA溶液中c(H+)为：2×10-4mol/L，下列说法错误的是A．常温下，HA的电离常数约为2×10-8B．NaA可以和盐酸发生反应：HCl+NaA=NaCl+HAC．该条件下，体系中HA的电离度是1%D．向2mol/L的HA溶液中加入少量2mol/L的NaA溶液，HA的电离程度减小【答案】C【解析】A．已知常温下，2mol/L的一元酸HA溶液中c(H+)为2×10-4mol/L，则平衡时c(A-)=2×10-4mol/L，c(HA)2mol/L，则电离常数Ka==2×10-8，A正确；B．根据强酸制弱酸，NaA可以和盐酸发生反应：HCl+NaA=NaCl+HA，B正确；C．该条件下，体系中HA的电离度是=0.01%，C错误；D．HA溶液中存在电离平衡，HAH++A-，加入少量2mol/L的NaA溶液，A-浓度增大，平衡逆向移动，HA的电离程度减小，D正确；故选C。17.pH=1的两种酸溶液A、B各1mL，分别加水稀释至1000mL，其pH与溶液体积(V)的关系如图所示，下列说法正确的是A．稀释后，A溶液中c(H+)比B溶液中c(H+)大B．A、B两种酸溶液的物质的量浓度一定相等C．若a<4，则A、B都是弱酸D．若a=4，则A、B都是强酸【答案】C【分析】等体积等pH的强酸和弱酸加水稀释，由于弱酸存在电离平衡，加水电离平衡正向移动，所以弱酸的pH变化小，强酸的pH变化大，从图中可以看出，A的酸性比B强。【解析】A．从图中可以看出，稀释后，A酸溶液的pH大，则A酸溶液的c(H+)小，A错误；B．稀释前，两溶液的pH相同，但两酸的酸性强弱不同，所以两溶液的物质的量浓度一定不相等，B错误；C．若酸为强酸，加水稀释至原来的1000倍，则c(H+)降低为原来的千分之一，pH增大3，若a＜4，则A、B都是弱酸，C正确；D．若a=4，则A是强酸，B是弱酸，D错误；故答案为：C。18.一定温度下，将一定质量的冰醋酸加水稀释的过程中，溶液的导电能力变化如图所示，下列说法中正确的是A．a，b，c三点醋酸的电离程度：c<a<bB．由图像可知，醋酸的导电能力与CH3COOH的电离程度没有必然联系C．用湿润的pH试纸测量a处溶液的pH，测量结果偏大D．a，b，c三点溶液用1mol·L-1的氢氧化钠溶液中和，消耗氢氧化钠溶液的体积：c<a<b【答案】B【解析】A．加水体积越大，越利于CH3COOH电离，故电离程度：c>b>a，A错误；B．由图像可知，醋酸的导电能力b点最大，电离程度c点最大，故醋酸的导电能力与CH3COOH的电离程度没有必然联系，B正确；C．用湿润的pH试纸测量a处溶液的pH，相当于稀释a点溶液，结合图像可知导电能力增强，则c(H＋)增大，pH偏小，C错误；D．a、b、c三点n(CH3COOH)相同，用NaOH溶液中和时消耗n(NaOH)相同，故消耗V(NaOH)：a=b=c，D错误；故选B。19.化学中，酸的电离平衡常数（）是评估酸性强弱的重要依据。已知下列酸的电离平衡常数数据（25℃）：物质HClO电离平衡常数回答下列问题：（1）等浓度的四种酸溶液的酸性由强到弱的顺序是。（2）写出HClO在水中的电离方程式：。（3）T℃下，的电离平衡常数为，则T25℃（选填“>”、“<”或“=”）。（4）估算T℃下，0.1mol/L溶液的mol/L：该溶液中，的电离度（）。（5）保持温度T℃不变，将上述（4）溶液加水稀释至0.01mol/L，则电离度是（填“增大”、“减少”或“不变”）的。（6）根据以上数据，写出将少量气体通入NaClO溶液反应的离子方程式：。【答案】（1）（2）（3）＜（4）1%（5）增大（6）【解析】（1）根据电离平衡常数分析，同浓度，电离常数越大，酸越强，则等浓度的四种酸溶液的酸性由强到弱的顺序是；故答案为：。（2）HClO是弱酸，部分电离，HClO在水中的电离方程式：；故答案为;。（3）25℃，醋酸的，T℃下，的电离平衡常数为，电离常数减小，说明降低温度，则T＜25℃；故答案为：＜。（4）估算T℃下，0.1mol/L溶液的：该溶液中，的电离度；故答案为：；1%。（5）保持温度T℃不变，将上述（4）溶液加水稀释至0.01mol/L，平衡正向移动，则电离度是增大的；故答案为：增大。（6）根据以上数据，，则将少量气体通入NaClO溶液反应的离子方程式：；故答案为：。拓展培优20.在一定温度下，向某非水溶剂(自身不电离)中加入指示剂HIn的钾盐KIn(KIn完全电离，HIn的电离常数)，再向该溶液中加入一元弱酸HX或HY，均发生反应(A代表X或Y)。保持KIn的起始量不变，平衡时测得与[代表加入的HA的物质的量]的关系如图所示。下列说法错误的是A．a点：B．用该溶剂分别配制等浓度的HX和HY溶液，电离度：C．时，D．反应的平衡常数为【答案】B【解析】A．向KIn该溶液中一元弱酸HX，发生反应、，由系数关系可知，a点时溶液中，A正确；B．由图可知，当相等时，HX的更小，说明生成等物质的量HIn，消耗HX的物质的量更小，说明HX的酸性更强，电离程度更大，则用该溶剂分别配制等浓度的HX和HY溶液，电离度：，B错误；C．HIn的电离常数，时，，由图可知，此时>1，根据物料守恒可知，，C正确；D．由图可知，当=3.0时，=1.0，溶液中，反应的平衡常数为=，D正确；故选B。21.乙二酸(，俗名草酸)是一种二元弱酸，广泛分布于植物、动物和真菌体内。（1）乙二酸的电离方程式为。（2）常温下，向草酸溶液中逐滴加入溶液，所得溶液中三种微粒的物质的量分数与溶液的关系如图所示。(注：曲线1代表、曲线2代表、曲线3代表。)①