1、 - 1 - 第 2 课时 弱电解质的电离平衡 1下列有关“电离平衡”的叙述正确的是( ) A电解质在溶液中达到电离平衡时,分子的浓度和离子的浓度相等 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,平衡就会发生移动 D电解质达到电离平衡后,各种离子的浓度相等 答案 C 解析 A 项, 电离平衡时, 分子浓度和离子浓度均不变, 但不一定相等; B 项, 电离平衡时,分子仍然要电离为离子,离子也要结合为分子,但是两者速率相等, 因此,分子和离子的浓度是保持不变的;D 项,各离子浓度不变,但不一定相等。 弱电解质电离平衡的特
2、点 和化学平衡一样,在弱电解质溶液里,也存在着电离平衡,该平衡除了具备 化学平衡的特点外,还具有的特点是: (1)电离过程是吸热的。 (2)分子、离子共存,完全不同于强电解质。 (3)弱电解质在溶液中的电离都是微弱的。一般来说,已电离的分子是极少数 的,绝大多数以分子形式存在。如 01 mol L 1 的 CH3COOH 溶液中,c(H )大约 在 110 3 mol L1。 2一元弱酸 HA(aq)中存在下列电离平衡:HAH A。将 10 mol HA 分子加入 10 L 水中(忽略溶液体积变化),如下图,表示溶液中 HA、H 、A的 物质的量浓度随时间变化的曲线正确的是( ) - 2 -
3、答案 C 解析 A 项不正确,原因是 HA 为弱酸,c(A ) 平不等于 10 mol L 1;B 项不 正确,因为 c(A ) 平和 c(H ) 平不会大于 10 mol L 1;D 项不正确,原因是 c(HA) 应逐渐减小,c(H )、c(A)应逐渐增大。 3将 1 mol 冰醋酸加入到一定量的蒸馏水中最终得到 1 L 溶液。下列各项能 说明醋酸已达到电离平衡状态的是( ) A醋酸的浓度达到 1 mol L 1 BH 的浓度达到 05 mol L1 C醋酸的浓度、醋酸根离子的浓度、H 的浓度均为 05 mol L1 D醋酸分子电离成离子的速率和离子重新结合成分子的速率相等 答案 D 解析
4、弱电解质电离成离子的速率和离子重新结合成分子的速率相等时即达 到了电离平衡状态。 4下列说法正确的是( ) A电解质在水溶液中存在电离平衡 B达到电离平衡状态时,v结合v电离0 C弱电解质溶液中,既存在离子也存在分子 D电解质的电离是可逆过程 答案 C 解析 弱电解质在水溶液中存在电离平衡,强电解质在水溶液中完全电离, 故 A 项错误;达到电离平衡状态时,电解质的电离速率和离子的结合速率相等, 但不等于 0,所处平衡为动态平衡,故 B 项错误;弱电解质在水溶液中部分电离, - 3 - 所以弱电解质溶液中存在离子和分子,故 C 项正确;弱电解质的电离是可逆的, 强电解质的电离不可逆,故 D 项错
5、误。 5 在含有酚酞的 0 1 mol L 1 氨水中加入少量 NH4Cl 晶体, 则溶液颜色( ) A变为无色 B变深 C变浅 D不变 答案 C 解析 强电解质 NH4Cl 电离出的 NH 4抑制了 NH3 H2O 的电离,故 c(OH )减 小,所以 C 项正确。 影响电离平衡的因素 6从鲜花中可提取出一种简写为 HIn 的有机物,在其水溶液中因存在电离平 衡: HIn(aq, 红色) H In(aq, 黄色), 故可用作酸碱指示剂。 在浓度为 0 02 mol L 1 的下列各物质的溶液中加入该指示剂,其中能使指示剂显黄色的是( ) HCl Na2O2 NaCl NaHSO4 NaHCO
6、3 NH3 A B C D - 4 - 答案 D 解析 HIn 的电离平衡右移才能使该指示剂显黄色,即应加入与 H 反应的物 质,因 Na2O2具有强氧化性,能使有机色素褪色,故能使指示剂显黄色的是。 7欲使 H2S 水溶液中的 H2S 的电离程度增大,且 c(H )减少,可采取的措施 是( ) A加热 B加蒸馏水 C加少量的 NaHS 固体 D加少量的 CuCl2固体 答案 B 解析 加热能促进 H2S 的电离但 c(H )会增大,A 项错误;加水稀释能使 H 2S 的电离程度增大, n(H )增多, 但由于溶液的体积增大, 使得 c(H)减少, B 项正确; C 项加入 NaHS 固体产生
7、的 HS 抑制 H 2S 的电离,错误;D 项加入 CuCl2固体产生 的 Cu2 结合 H 2S 二级电离出的 S2 生成难溶于强酸的 CuS 沉淀,使得 H 2S 的电离 程度增大,但 c(H )也增大,错误。 8 把 1 L 0 1 mol L 1 醋酸溶液用蒸馏水稀释至 10 L, 下列叙述正确的是( ) Ac(CH3COOH)变为原来的 1 10 Bc(H )变为原来的1 10 C nCH3COO nCH3COOH的比值增大 D溶液的导电性增强 答案 C 解析 对于平衡 CH3COOHCH3COO H, 当加水稀释时, 平衡向右移 动,c(CH3COOH)小于原来的 1 10,c(H
8、 )大于原来的1 10,A、B 两项均错误;由于平 衡正向移动,n(CH3COO )增大,n(CH 3COOH)减小,所以 nCH3COO nCH3COOH的比值增 大,C 项正确;由于 CH3COO 和 H的浓度均减小,溶液的导电性减弱,D 项错 误。 9下表是几种电解质的电离平衡常数(25 ): - 5 - 下列有关这几种电解质的酸性强弱的判断正确的是( ) Ad 最弱 Bb 最强 C酸性由强到弱的顺序为 abdc D无法确定这几种电解质的酸性强弱顺序 答案 C 解析 弱酸的电离平衡常数越大,其越易电离,酸性越强,所以几种电解质 的酸性强弱顺序是 abdc。 电离平衡常数的特点和意义 (1
9、)特点 电离常数只与温度有关,升高温度,K 值增大。 多元弱酸各级电离常数的大小关系是 K1K2K3,故其酸性通常取决于第 一步电离。 (2)意义 K值越大 越易电离 酸碱性越强 如相同条件下常见弱酸的酸性强弱: H2SO3H3PO4HFHCOOHCH3COOHH2CO3H2SHClO。 10对于碳酸溶液中的电离平衡,下列电离常数的表达式正确的是( ) AKcCO 2 3 cH cH2CO3 BKcCO 2 3 c2H cH2CO3 CK1cHCO 3 cH cH2CO3 - 6 - DK2cCO 2 3 c2H cHCO 3 答案 C 解析 碳酸是分步电离的,H2CO3HCO 3H 、HCO
10、 3 CO2 3H , 其中以第一步电离为主,故碳酸的第一步电离的平衡常数 K1cH cHCO 3 cH2CO3 ,第 二步电离的平衡常数 K2cH cCO2 3 cHCO 3 ,C 项正确。 11将浓度为 01 mol L 1 HF 溶液加水不断稀释,下列各量始终保持增大的 是( ) Ac(H ) BK 电离(HF) Cc(F )/c(H) Dc(H)/c(HF) 答案 D 解析 A 项,加水稀释,促进电离,但 c(H )减小,错误;B 项,电离常数只 受温度的影响,温度不变,电离常数不变,错误;C 项,HFH F,随着 加水稀释,c(F )不断减小,c(H)接近且大于 107 mol L1
11、,故cF cH 减小,错误; D 项,HFH F,同一溶液,体积相同,因此有cH cHF nH nHF,加水稀释 促进电离,n(H )增大,n(HF)减小,D 项比值变大,正确。 12已知 25 下,CH3COOH 溶液中各微粒的浓度存在以下关系:Ka cCH3COO cH cCH3COOH 17510 5。下列有关结论可能成立的是( ) A25 下,向该溶液中加入一定量的盐酸时,Ka810 5 B25 下,向该溶液中加入一定量的盐酸时,Ka210 4 C标准状况下,醋酸中 Ka17510 5 D升高到一定温度,Ka7210 5 答案 D 解析 醋酸中存在电离平衡:CH3COOHCH3COO
12、H,题中 K a为醋 酸的电离常数,由于电离常数不随浓度变化而变化,只随温度变化而变化,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 17510 5,所以 C - 7 - 项不成立,D 项可能成立。 13今有盐酸;醋酸;硫酸三种稀溶液,用序号回答下列问题。 (1)若三种酸的物质的量浓度相等。 a三种溶液中的 c(H )大小关系为_。 b 取等体积上述三种溶液, 分别用同浓度的 NaOH 溶液完全中和, 所需 NaOH 溶液体积大小关系为_。 c若取等质量 Zn 分别跟这三种溶液反应,使 Zn
13、恰好完全反应时,消耗三种 酸的体积大小关系为_。 (2)若三种溶液的 c(H )相等。 a三种酸的物质的量浓度大小关系为_。 b 取等体积上述三种溶液, 分别用同浓度的 NaOH 溶液完全中和, 所需 NaOH 溶液体积大小关系为_。 c若取等质量 Zn 分别跟这三种溶液反应,使 Zn 恰好完全反应时,消耗三种 酸的体积大小关系为_。 答案 (1)a b c (2)a b c 解析 (1)aH2SO4为二元强酸;HCl 为一元强酸;CH3COOH 为弱酸,部分 电离,故。b三种酸的物质的量相等,但 H2SO4为二元酸,所以消耗 NaOH 溶液的体积是盐酸和醋酸的两倍,盐酸和醋酸消耗的 NaOH 相等,所以 。c等质量的 Zn 完全反应,消耗的盐酸和醋酸相等,消耗的 H2SO4最少, 所以。 (2)aCH3COOH 是弱酸,c(CH3COOH)c(H ),c(H 2SO4)1 2c(H ),c(HCl) c(H ),所以。b等体积的三种溶液中,n(CH 3COOH)n(HCl),而 HCl 和 H2SO4都是强电解质,两溶液中的 n(H )相等,消耗 NaOH 一样多,所以 。c等质量的 Zn 完全反应,消耗的 n(H )相等,所以溶液 c(H)大的消耗体 积要小,H2SO4与 HCl 的 c(H )相等,而 CH 3COOH 在反应中会电离产生 H ,所 以消耗体积最小,所以。