弱电解质的电离平衡

专题3溶液中的离子反应

第一单元弱电解质的电离平衡

知识内容必考

①几种典型的弱电解质a

②弱电解质水溶液中的电离平衡a

③弱电解质的电离方程式b

课堂导学互动探究

一、强电解质和弱电解质

1.电解质和非电解质

电解质:4：水溶液中或熔融状态卜能产生白

-由移动的离子的化修物。包括酸、碱起和适

,______,泼金属氧化物，

IE电解质:在水溶液"।和熔融状态下都不能产

生小山移动的离子的化介物包括非金一氧

化物、某些一金一氮化物、绝大多数立机物等

【易错点拨】

①电解质和非电解质都是化合物，单质和混合物既不是电解质也不是非电解质。

②电解质在水溶液里或熔融状态下能够电离而导电，二者具备其一即可，如

MgO、AI2O3只在熔融状态下能导电，HCKH2sCM只在水溶液中能导电。

③必须是自身在水溶液中或熔融状态T能电离的化合物才是电解质，如SCh、N%

的水溶液能导电是它们与H2O的反应产物H2so3、NH3H2O发生了电离，而不

是SCh、NH3本身电离，故SO2、NH3不是电解质。

2.强电解质和弱电解质

(1)［实验探究］

①同浓度醋酸和盐酸的电离程度

实验步骤：在两只锥形瓶中分别加入等体积的浓度均为1mol.L」的盐酸和醋酸,

在两个气球中分别加入经砂纸打磨过的长度相同的镁条，然后将气球套在锥形瓶

口，同时将气球中的镁条送入锥形瓶中，观察实验现象。

实验现象:

1mol-Imol-L1

对实验现象的解释

盐酸醋酸

与镁条反盐酸与镁的反应速率快，说明同浓度时，

快慢

应的速率盐酸中c(H+)大

溶液的盐酸的pH小，说明同浓度时，盐酸中的

02.4

PHcffl+)大于醋酸中的c(H*)

实验结论：同浓度盐酸中HC1的电离程度大王醋酸中CHaCOOH的电离程度。

②同浓度的NaOH溶液与氨水的电离程度

实验步骤：取pH为12的氢氧化钠溶液和氨水各1mL于锥形瓶中，分别用的歌

作为指示剂，用盐酸中和至完全反应。

实验现象：两溶液消耗盐酸标准溶液的体积：氨水N氢氧化钠溶液。

实验结论：NaOH和NH3-H2O的电禽程度不同,pH相同的NaOH溶液的浓度小

王氨水的浓度，说明NaOH完全电离,而NH3-H2O只是部会电离。

(2)基本概念：

(3)常见的强、弱电解质

(强酸(6种)：HC1、H2SO4、HNO3、HBr、HI、HC1O

强电4

强碱(4种)：NaOH、KOH、Ca(OH)2、Ba(OH)2

解质

、绝大多数盐(包括BaSCh、CaCCh等难溶性盐)

‘弱酸：HC1O>H2S、H2so3、H2co3、H3Po八CH3coOH、H2SiO3>HF

弱电J弱碱：NH3H2O.Fe(OH)2、Mg(OH)2、Al(OH)3等

解质水

、极少数的盐［如(CH3coO)2Pb等］

巧学助记

/有关因木物质结构

।曳解质的强弱((外界因索

\无关因去溶解性

।溶液导电性

【思考探究】

强电解质的溶液导电性一定强于弱电解质的溶液吗？

提示溶液的导电能力强弱与电解质的强弱，并无必然联系。溶液的导电能力强

弱取决于溶液中离子浓度的大小及离子所带电荷数，而电解质的强弱取决于电解

质电离程度的大小。溶液中离子浓度的大小与两个因素有关：一是电解质的溶解

度的大小，二是电解质电离程度的大小。因此，某些强电解质由于溶解度很小，

其溶液中的离子浓度不能也很小，其导电能力就弱；也可能因为强电解质溶液的

浓度很小，使得离子浓度也很小，其导电能力很弱。所以，不能说强电解质的溶

液导电性一定强于弱电解质的溶液。只有在温度、浓度、电解质的离子配比等均

相同的前提下，强电解质的溶液导电性一定强于弱电解质的溶液。

【例11关于强弱电解质及非电解质的组合完全正确的是()

选项ABCD

强电解质NaClH2SO4CaCOsHNO3

弱电解质HFBaSChHC10CH3COOH

非电解质ChCS2C2H50HH2CO3

解析在A组中CL是单质，不在电解质与非电解质之列；B组中BaSCM虽难溶,

但溶解的部分完全电离，是强电解质；CaCO3,HNO3都是强电解质，HC1O.

CH3coOH、H2cO3都是弱电解质，C2H50H是非电解质。

答案C

【训练1】已知次磷酸为一元酸，为证明次磷酸(H3Po2)是弱电解质，下列方法不正

确的是()

A.稀释0.1mol-L「次磷酸溶液1000,测得pH=5

B.比较相同pH盐酸和次磷酸溶液用同一NaOH试液滴定至中性时消耗碱液的体

积

C.加热滴有酚酸试液NaH2P02溶液颜色变深

D.比较相同物质的量浓度的NaOH溶液和次磷酸溶液恰好反应完全时消耗两溶

液的体积

解析本题考查了弱电解质的相关知识，A项稀释100倍后pH=5说明次磷酸

未完全电离，可以说明其是弱电解质；B项相同pH盐酸和次磷酸溶液用同一

NaOH溶液滴定至中性时消耗碱液的体积不同，说明次磷酸还有未电离的分子存

在，能说明；C项加热滴有酚猷溶液NaH2PCh溶液颜色变深说明NaH2PCh溶液

能水解，则次磷酸（H3P。2）是弱电解质；D项相同物质的量浓度的NaOH溶液和

次磷酸溶液恰好反应完全时消耗两溶液的体积不论次磷酸是否为弱酸均为

1:1,因此不能说明。

答案D

二、弱电解质的电离平衡

1.定义

在一定条件下（如温度和浓度），弱电解质分下电离成离孑的速率利离了•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，电离过程

达到电离平衡状态。

2.建立过程（用止1图像描述）

反

弱电解质分广电

应

速'、离成离f的速率

率

两种速率相等,处于电离平衡状态

,一"离子结合，弱电

'解质:分f-的速率

时间

3.

勤一研究对象是同电解质的电离

喜—弱电解质分子电离成离子的速率与离子结合

图一成弱电解质分子的速率相等

平衡时，电离过程与离子结合成分子的过程

砌一仍在进行，是动态平衡

堡）一平衡时，各微粒（分子、离子）的浓度保持恒定

至一外界条件改变时，平衡会发生移动

方法指导

弱电解质的电离平衡是化学平衡的一种表现形式，完全具有化学平衡的特征和本

质，对它进行分析、判断的原理与化学平衡相同。

【例2】下列有关弱电解质电离平衡的叙述正确的是（）

A.达到电离平衡时，分子浓度和离子浓度相等

B.达到电离平衡时，由于分子和离子的浓度不断发生变化，所以说电离平衡是动

态平衡

C.电离平衡是相对的、暂时的，外界条件改变时，平衡就可能发生移动

D.电解质达到电离平衡后，各种离子的浓度相等

答案C

【训练2】将1mol冰醋酸加入到一定量的蒸饰水中最终得到1L溶液。下列各项

中，表明已达到电离平衡状态的是（）

A.醋酸的浓度达到1mol-L-1

B.H'的浓度达到0.5mol-L-1

C.醋酸分子的浓度、醋酸根离子的浓度、酎的浓度均为

D.醋酸分子电离成离子的速率和离子重新结合成酸酸分子的速率相等

解析在未电离时c（CH3coOH）=1mol-L」，当醋酸、CH3coeT的浓度不

再变化时（但此时三者的浓度不一定是0.5mol-L「），醋酸的电离达到平衡状态，

故A、B、C均错,依据平衡状杰的标志即弱电解质分子电离成离子的速率与离

子结合成弱电解质分子的速率相等，可知D项正确。

答案D

三、电解质电离方程式的书写

1.强电解质：

完全电离，在写电离方程式时，用“二="。

2.弱电解质：

部分电离，在写电离方程式时，用“一”。

(1)一元弱酸、弱碱一步电离：

如CH3COOH：CECOOH—CHaCOO+「

NH3H2O：NH3.H2O=NH寸+0H，

(2)多元弱酸分步电离，必须分步写出，不可合并(其中以第一步电离为主)。

如H2co3：H2co3+HCCR主),H>C亍=H++C(7欠)c

(3)多元弱碱分步电离(较复杂)，在中学阶段要求一步写出。

如Fe(0H)3：Fe(0H)3=Fe3'+3OH-。

巧学助记：电离的条件

【训练3】按照要求书写卜.列物质的电离方程式

(l)Na2cCh溶于水_________________________________

(2)NaHCO3溶于水____________________________________________

(3)NaHSO4溶于水___________________________________________

(4)BaCO3溶于水_____________________________________________

(5)HF溶于水________________________________________

⑹熔融状态下NaHSO4______________________________________________

(7)A1(OH)3的碱式电离_________________________________________

(8)A1(OH)3的酸式电离___________________________________________

(9)H2s溶于水_________________________________________

(lO)Ca(0H)2溶于水____________________________________________

+

答案(1)Na2co3=2Na'+CO1(2)NaHCO3=Na*+HCO3、HCO3—H+

++2+

COf(3)NaHSO4=Na+H+SO4*(4)BaCO3=Ba+COF⑸HF—H>

+F-⑹NaHSO”熔融)=Na++HSO；

3++

(7)A1(OH)3-Al+30H"(8)A1(OH)3-H+A10?+H2O(9)H2s=H++HS

HS-.FT+S2-(l())Ca(OH)2=Ca2++2OH一

小结：知识记忆导图

溶于水电离

化或熔融电解质

合

物能否非电解质

导电L

电离平衡

I课堂自知把握考向

1.下列属于电解质的是（）

A.镁B.酒精

C.硫酸铜D.食盐水

解析电解质是指溶于水或熔融状态下能导电的化合物，包括酸、碱、盐、部分

金属氧化物和水。A为金属单质，既不是电解质也不是非电解质；B为有机物，

属于非电解质；C为盐类，是电解质；D为混合物，既不是电解质也不是非电解

质。故C正确。

答案C

2.按照混合物、纯净物、强电解质、弱电解质、非电解质的顺序排列正确的一组

是（）

A.盐酸、氯气、BaSO4>CO2、SO2

B.硫酸、氨水、醋酸、乙醇、N02

C.漂白粉、胆漂、NH4CKCH3coOH、CO2

D.干冰、氯水、HC1、HC10、CO

解析本题考查对常见概念进行辨析能力，各选项对应的前两种物质中，盐酸、

漂白粉、氨水、氯水均是混合物，其余为纯净物。后三种物质中，BaSO4.NH4CI、

HC1是强电解质，醋酸、HQO是弱电解质，其余均为非电解质。

答案C

3.在水溶液中下列电离方程式书写正确的是()

2+-

A.Ca(OH)2-Ca+20H

+

B.NaHCO3=Na+丁+COf

C.H2co3=2H++COT

D.Fe(0H)2-Fe2++2OH-

解析Ca(0H)2为强电解质；NaHCO.3电离产生Na+与HCO,；H2cO3为多元弱

酸，分步电离，不可一步完成。

答案D

4.在醋酸溶液中，CFhCCOH的电离达到平衡的标志是()

A.溶液显电中性B.溶液中无CH3co0H分子

C.氢离子浓度恒定不变D.c(H')=c(CH3co0一)

解析溶液中存在的电离平衡有：CH3co0H-CH3coCT+H+,H2O-H，十

OH',阴离子所带负电荷总数与阳离子所带正电荷总数永远相等，与是否达到电

离平衡无关，A项错误；CH3coOH是弱电解质，溶液中一定存在CH3coOH分

子，B项错误；依据电离方程式，在CH3coOH溶液中不管是否达到平衡，都有

+

C(H)>C(CH3COO-),所以D项错误；氢离子浓度恒定不变，电离达到平衡，所

以C项正确。

答案C

5.如图是在一定温度下向不同电解质溶液中加入新物质时溶液导电性能发生的

变化，其电流⑺随新物质加入量的变化曲线，以下四个导电性实验，其中与

A图变化趋势一致的是,与B图变化趋势一致的是________,与C图

变化趋势一致的是_______O

f[/Af〃Af//A

OAm/gO1„5m/g§L~m/f.

(l)Ba(OH)2溶液中滴入稀硫酸至过量

(2)醋酸溶液中滴入氨水至过量

⑶澄清石灰水中通入C02至过量

(4)NHiCl溶液中逐渐加入适量NaOH固体

解析写出各反应的座子方程式，分析各反应引起溶液中离子浓度大小的变化，

结合题给图像即可顺利解答。

2++

反应(1)的离子方程式为Ba+2OH-+2H+SOr=BaSO4I+2H2O,离子的

浓度先是减小，当二者恰好完全反应时，就变为水，导电能力接近0,再加H2so4,

溶液中离子的浓度逐渐增大，从而使溶液的导电能力逐渐增强。反应⑵的离子

-

方程式为CH3COOH+NH3-H2O=NH4+CH3COO+H2O,离子的浓度逐渐增

大，溶液的导电能力逐渐增强；当二者恰好完全反应时，再滴加氨水，离子数量

的变化不大，但是溶液的体积逐渐增大，所以溶液的导电能力逐渐减小。反应⑶

2+-

的相关反应的离子方程式为Ca+2OH+CO2=CaCO3I+H2O,CO2过量后:

2+

CaCO3+CO2+H2O=Ca+2HCO；,故离子浓度先减小后增大。反应(4)妁离

子方程式为NH4+OH=NH3H2O,溶液中减少的NH；和增加的Na+的量相等，

由于加入的是固体NaOH,溶液的体积变化不大，故溶液的离子浓度变化不大。

答案(2)(1)、(3)(4)

课时作业巩固提升

基础巩固题组

1.下列说法正确的是()

A.电解质的电离是在通电的条件下进行的

B.在水溶液中和熔融状态下能够导电的化合物是电解质

C.电解质电离的条件是溶于水或受热熔化

D.强电解质能够电离，弱电解质不能电离

解析电解质是在溶于水或熔融状态下发生电离的，电离并不需要通电，所以A

错，C项对；在水溶液中或熔融状态下能够导电的化合物就是电解质，两个条件

满足一个即可，并不需要两个条件同时满足，所以B项错误；强、弱电解质在

溶于水或熔融状态下均可以电离，所以D项叙述错误。

答案C

2.弱电解质与强电解质的本质区别在于()

A.离子数目的多少

B.物质的量浓度相同时，溶液的导电能力强弱

C.在水溶液中是否完全电离

D.电离方程式的写法不同

解析判断强、弱电解质就是看在水溶液中是否完全电离。

答案C

_,

3.将0.1molLCH3COOH溶液加入少量的CH3COONa晶体时，会引起()

A.溶液的pH增加B.溶液中的c(H')增大

C.溶液的导电能力减弱D.溶液中的c(OH)减小

解析CH3coOH=CH3coeT+H+,当力口入CH3coONa晶体时，溶液中

c(CH3coeT)增大，平衡向左移动，c(H+)减小，pH增加，々OFF)增大，但溶液

中离子浓度增大，导电性增强，故选A。

答案A

4.为证明醋酸是弱电解质，下列方法不正确的是()

A.测定0.1molL-1A酸溶液的pH

-,

B.测定0.1molLCH3COONa溶液的酸碱性

C.比较浓度均为0.1molL-1盐酸和醋酸溶液的导电能力

D.比较相同物质的量浓度的NaOH溶液和醋酸溶液恰好反应完全时消耗两溶液

的体积

解析A项，常温下，测得pH<l,说明醋酸是弱酸，正确；B项，测得CH3coONa

溶液呈碱性，说明CH3coCT水解，即CH3coOH为弱酸，正确；C项，同浓度

的CH3coOH和盐酸，后者导电能力强，说明CH3co0H是弱酸，正确；D项，

两者体积相同，无法比较。

答案D

5.下列电解质的电离方程式书写正确的是()

++

A.NaHCO3的水溶液：NaHCO3=Na+H+COf

+

B.熔融状态的NaHSO4：NaHSO4=Na*+H+SOf

+

C.NaHSO4的水溶液：NaHSO4=Na+H+SOf

D.H2s的水溶液：H2s=2H++S?-

解析A项，H2cCh是弱酸，故NaHCO3在水溶液中的电离方程式为

+

NaHCO3=Na+HCO3,错误。B项，H2SO4是共价化合物，在熔化状态下不

电离，所以熔融状态下NaHSCh的电离方程式为NaHS04=Na++HS0L错误。

C项，HS03在水中完全电离产生H+和S03,正确。D项，H2s是二元弱酸，分

步电离，不能合并，错误。

答案C

6.下列说法正确的是（）

A.HR溶液的导电性较弱，HR属于弱酸

B.某化合物溶于水能导电，则该化合物为电解质

C.根据电解质在其水溶液中能否完全电离，将电解质分为强电解质和弱电解质

D.食盐是电解质，食盐的水溶液也是电解质

解析溶液的导电性取决于溶液中自由移动的离子浓度及其所带电荷数，而峻的

强弱取决于酸在水溶液中能否完全电离，导电性弱的酸不能说明其在水溶液中没

有完全电离，故A错；化合物溶于水能导电，不一定是该化合物自身发生电离，

也有可能与水反应生成了电解质，如S02自身并不能电离，是非电解质，故B

错；食盐和食盐水都是混合物，故食盐和食盐水都不是电解质，故D项错。

答案C

7.下列说法正确的是（）

A.根据溶液中有CH3coOH、CH3coO一和H*即可证明CH3coOH达到电离平衡

状态

B.根据溶液中CH3coe）一和H'的物质的量浓度相等可证明CH3COOH达到电离平

衡状态

C.当NH3-H2O达到电离平衡时，溶液中NH3,H2。、NH；和OH的浓度相等

D.H2cCh是弱酸，分步电离

解析该题考查了电虎平衡的判断及其特点。溶液中除电解质电离出的离子外，

还存在电解质分子，能证明该电解质是弱电解质，但不能说明达到平衡状态，A

错误；根据CH3co0H-CH3co0-+H'知即使CH3co0H电离未达到平衡状态，

CH3coeT和H4的浓度也相等，B错误；NH3,H2。达到电离平衡时，溶液中各粒

子的浓度不变，而不是相等，何况NH3H2O电离程度是很小的，绝大多数以

NH3-H2O的形式存在，C错误；H2cCh是二元弱酸，分步电离，D正确。

答案D

8.下列叙述正确的是（）

A.NaCl溶液在电流的作用下电离成Na+和C1-

B.溶于水后能电离出氢离子的化合物都是酸

C.二氧化碳溶于水能部分电离，故二氧化碳属于弱电解质

D.硫酸钢难溶于水，但硫酸钏属于强电解质

解析NaCI溶于水（或熔融）即电离产生Na，和C「，在电流的作用下Na卡和Cl

一定向移动，所以NaQ溶液能导电，可见电解质的电离不需要在电流作用下完

成，故A不正确。溶于水能电离出氢离子的化合物除酸外，还有酸式盐，故B

不正确。C02溶于水与水反应生成碳酸，碳酸部分电离，而不是CCh本身电离，

因此碳酸是弱电解质，CCh是非电解质，故C不正确。BaSO4虽难溶于水，但溶

解的部分完全电离，旧RaSCh在熔融状态下也能完全电离，故RaSCh是强电解

质，因此D正确。

答案D

9.下列说法正确的是（）

A.强电解质一定是离子化合物，弱电解质一定是共价化合物

B.强电解质一定是易溶于水的化合物，弱电解质一定是难溶于水的化合物

C.水难电离，纯水几乎不导电，所以水是弱电解质

D.属于共价化合物的电解质都是弱电解质

解析强电解质包括麻有离子化合物和部分共价化合物，弱电解质都是共价化合

物，所以A错误；强弱电解质的根本区别是其在水溶液中是否完全电离，而与

其溶解性没有直接的关系，所以B错误；水中只有极少量分子发生电离，离子

浓度很小，导电能力极弱，C正确，某些共价化合物如HC1在水溶液中可以完全

电离，故属「强电解质，D错误。

答案C

10.把0.05molNaOH固体，分别加入下列100mL溶液中，溶液的导电能力变化

较大的是（）

A.0.1mollT的H2s04溶液

B.0.5mol-L-盐酸

C.0.5moll」醋酸

D.0.5mol.L"NH4cl溶液

解析离子浓度变化不大，导电能力变化就不大。在醋酸中加入NaOH固体，

离子浓度会增大，向H2s04溶液中加入NaOH固体，向盐酸中加入NaOH固体，

自由移动离子数基本不变，则离子浓度变化不大，向NH4C1溶液中加入NaOH

固体，离子浓度基本不变。

答案C

11.已知H2c03的电离常数:TC1=4.4X1O-7,K2=4.7X1(TLHC10的电离常数:

2.95X108o反应：Ch+H20=HCl+HC10达到平衡后，要使HC10浓度增大

可加入()

A.NaOHB.HC1

C.CaCCM固体)DH2O

解析要使HC10浓度增大，必须使平衡右移，且加入的物质与HC10不反应，

所以加入NaOH时，平衡虽然右移，但HQ0也参与反应，导致c(HCIO)减小；

加入HC1时，平衡左移，c(HC10)减小；加水稀释时，c(HQO)也减小；加入CaCCh

固体时，只与盐酸反应，使平衡右移，c(HC10)增大，所以选C。

答案C

12.向Ba(OH)2溶液中逐滴加入稀硫酸，若缓缓加入稀硫酸直至过量，整个过程

中混合溶液中的导电能力(用/表示)可近似地用下图中的曲线表示的是()

A.AB.B

C.CD.D

解析电解质溶液导电性与离子浓度成正比，向Ba(0H)2溶液中逐滴加入稀硫

酸，若缓缓加入稀硫酸直至过量，反应的离子方程式为：Ba2++2OH4-2H++

SOF=BaSO4!+2H2O,随着反应进行，溶液中离子浓度减小，则溶液导电性

逐渐减弱，当两种溶液恰好完全反应时生成硫酸钢和水，所以溶液相当于纯水,

导电性为0,过量后溶液中离子浓度增大，导电性增强，故选C。

答案c

13.25°C,稀释冰醋酸过程中溶液导电性的变化如图所示，下列说法正确的是

()

A.a、b、c三点溶液中c(K)由小到大的顺序是

B.a点溶液中存在着醋酸的电离平衡：CH3coOH=H++CH3coeT

c.b点溶液中只存在H2O,H+和CH3coeT三种微粒

D.O点不导电是因为冰醋酸中不存在自由移动的离子

解析A项，由曲线变化趋势看出，匕点导电性最强，溶液中离子浓度最大，故

c(H+)最大，。点和c点依次递减，错误；B项，醋酸为弱酸，电离方程式要用

可逆号，错误；C项，醋酸在水中部分电离，8点溶液中存在H2O、CH3co0H、

0H\H+和CH3coeT五种微粒，错误；D项，0点不存在自由移动的离子，故

不导电，正确。

答案D

14.下列物质中，属于强电解质的是_______,属于弱电解质的是________,属

于非电解质的是o(填序号)

A.碘化钾B.乙醉

C.氨气D.蔗糖

E.氢硫酸(FhS)F.硫酸氢钠

G.水合氨(NH3-H2O)H.液氧

I.氢氧化钠溶液

解析抓住电解质、非电解质概念的区别。化合物——不导电(即不电离)，是非

电解质，故B、C、D为非电解质。强电解质、弱电解质的本质区别：电解质——

在水溶液中全部电离(即强酸、强碱、大多数盐)为强电解质，故A、F为强电解

质，而E、G为弱电解质。

答案AFEGBCD

15.(1)写出下列电解质的电离方程式：

①H2co3：..

②CH3coOH：o

③KH83：o

@CH3COONa：o

(2)双氧水(H2O2)和水都是极弱电解质，但H2O2显很弱的酸性。

①若把H2O2看成是二元弱酸，请写出它在水中的电离方程式：

②水电离生成H3O+和OK叫做水的自偶电离。同水一样，H2O2也有极微