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第43讲 弱电解质的电离平衡（解析版）
学习目标
1.理解弱电解质在水溶液中的电离平衡。
2.理解电离常数的含义，掌握电离常数的应用并能进行相关计算。
思维导图
考点一　弱电解质的电离平衡及影响因素
1．电离平衡的建立
在一定条件下(如温度、压强等)，当弱电解质电离产生离子的速率和离子结合成分子的速率相等时，电离过程达到了平衡。
平衡建立过程如图所示：
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2．电离平衡的特征
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3．外因对电离平衡的影响
(1)以0.1 mol·L－1 CH3COOH溶液为例，填写外界条件对CH3COOH(aq)CH3COO－(aq)＋H＋
(aq)　ΔH＞0的影响。
改变条件 平衡移动方向 n(H＋) c(H＋) 导电能力
加水稀释 向右 增大 减小 减弱
加入少量冰醋酸 向右 增大 增大 增强
通入HCl(g) 向左 增大 增大 增强
加NaOH(s) 向右 减小 减小 增强
加CH3COONa(s) 向左 减小 减小 增强
升高温度 向右 增大 增大 增强
(2)分别画出冰醋酸加水稀释过程中溶液的电导率和pH随加水体积变化的曲线。
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答案
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判断
1．弱电解质溶液中至少存在两种共价化合物分子(　　)
2．氨气溶于水，当NH3·H2O电离出的c(OH－)＝c(NH)时，表明NH3·H2O电离处于平衡状态(　　)
3．一元弱碱BOH的电离方程式为BOH===B＋＋OH－(　　)
答案　1.√　2.×　3.×
题组练习
1．能证明蚁酸(HCOOH)是弱酸的实验事实是(　　)
A．HCOOH溶液与Zn反应放出H2
B．0.1 mol·L－1 HCOOH溶液可使紫色石蕊溶液变红
C．HCOOH溶液与Na2CO3反应生成CO2
D．常温时0.1 mol·L－1 HCOOH溶液的pH＝2.3
答案　D
解析　A、B项，只能证明蚁酸具有酸性，不能证明其酸性强弱，错误；C项，只能证明蚁酸的酸性比碳酸强，错误；D项，溶液的pH＝2.3，说明HCOOH未完全电离，正确。
2．H2S水溶液中存在电离平衡：H2SH＋＋HS－和HS－H＋＋S2－。若向H2S溶液中 (　　)
A．加水，平衡向右移动，溶液中氢离子浓度增大
B．通入过量SO2气体，平衡向左移动，溶液pH增大
C．滴加新制氯水，平衡向左移动，溶液pH减小
D．加入少量硫酸铜固体(忽略体积变化)，溶液中所有离子浓度都减小
答案　C
解析　加水促进电离，但氢离子浓度减小，A项错误；通入过量SO2气体发生反应：2H2S＋SO2===3S↓＋2H2O，当SO2过量时溶液显酸性，而且酸性比H2S强，pH减小，B项错误；滴加新制氯水，发生反应：Cl2＋H2S===2HCl＋S↓，平衡向左移动，溶液pH减小，C项正确；加入少量硫酸铜固体，发生反应：H2S＋Cu2＋===CuS↓＋2H＋，H＋浓度增大，D项错误。
3．常温下，①100 mL 0.01 mol·L－1的CH3COOH溶液，②10 mL 0.1 mol·L－1的CH3COOH溶液。用“＞”“＝”或“＜”填写下列问题。
(1)c(CH3COO－)：①________②。
(2)电离程度：①________②。
(3)在上述两种溶液中加入足量锌片。开始时的反应速率：①________②，反应结束生成相同状况下H2的体积：①________②。
(4)与同浓度的NaOH溶液完全反应消耗NaOH溶液的体积：①________②。
答案　(1)＜　(2)＞　(3)＜　＝　(4)＝
考点二　电离平衡常数及应用
1．概念
在一定条件下，弱电解质达到电离平衡时，溶液中电离所生成的各种离子浓度(幂次方)的乘积与溶液中未电离的分子浓度的比值是一个常数，这个常数叫做电离平衡常数，简称电离常数，用K(弱酸用Ka，弱碱用Kb)表示。
2．表达式
一元弱酸HA 一元弱碱BOH
电离方程式 HAH＋＋A－ BOHB＋＋OH－
电离常数表达式 Ka＝ Kb＝
3.特点
(1)电离平衡常数与温度有关，与浓度无关，升高温度，K增大。
(2)电离平衡常数反映弱电解质的相对强弱，K越大，表示弱电解质越易电离，酸性或碱性越强。
(3)多元弱酸的各步电离常数的大小关系是Ka1>Ka2>Ka3……，当Ka1 Ka2时，计算多元弱酸中的c(H＋)或比较多元弱酸酸性的相对强弱时，通常只考虑第一步电离。
4．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分子总数的百分比。
(2)表示方法
α＝×100%，也可表示为α＝×100%。
(3)影响因素
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。
判断
1．同一弱电解质，浓度不同其电离常数一定不同(　　)
2．弱电解质的电离平衡右移，电离常数一定增大(　　)
3．某一弱电解质，电离度越大，电离常数就越大(　　)
4．常温下，依据Ka1(H2CO3)>Ka2(H3PO3)，可知碳酸的酸性比磷酸强(　　)
答案　1.×　2.×　3.×　4.×
题组练习
一、利用电离常数判断弱电解质(酸碱性)的相对强弱
1．部分弱酸的电离平衡常数如下表：
弱酸 HCOOH H2S H2CO3 HClO
电离平衡常数(25℃) Ka＝1.77×10－4 Ka1＝1.1×10－7Ka2＝1.3×10－13 Ka1＝4.5×10－7Ka2＝4.7×10－11 Ka＝4.0×10－8
按要求回答下列问题：
(1)HCOOH、H2S、H2CO3、HClO的酸性由强到弱的顺序为________________________。
(2)相同浓度的HCOO－、HS－、S2－、HCO、CO、ClO－结合H＋的能力由强到弱的顺序为___________________________________________________________________________。
(3)运用上述电离常数及物质的特性判断下列化学方程式不正确的是________(填序号)。
①次氯酸与NaHCO3溶液的反应：HClO＋HCO===ClO－＋H2O＋CO2↑
②少量CO2通入NaClO溶液中：CO2＋H2O＋2ClO－===CO＋2HClO
③少量CO2通入NaClO溶液中：CO2＋H2O＋ClO－===HCO＋HClO
④硫化氢通入NaClO溶液中：H2S＋ClO－===HS－＋HClO
⑤碳酸钠滴入足量甲酸溶液中：2HCOOH＋CO===2HCOO－＋CO2↑＋H2O
答案　(1)HCOOH＞H2CO3＞H2S＞HClO(2)S2－＞CO＞ClO－＞HS－＞HCO＞HCOO－(3)①②④
二、判断微粒浓度比值的大小
2．常温下，将0.1 mol·L－1的CH3COOH溶液加水稀释，请填写下列表达式中的数据变化情况(填“变大”“变小”或“不变”)。
(1)________；(2)________；(3)________；
(4)________；(5)________。
答案　(1)变小　(2)变大　(3)变小　(4)不变(5)不变
解析　(1)将该式变为＝或稀释时醋酸的电离平衡正向移动，n(CH3COOH)减小，n(H＋)增大因而其比值变小。
(2)将该式变为＝或稀释时醋酸的电离平衡正向移动，n(CH3COOH)减小，n(CH3COO－)增大因而其比值变大。
(5)将该式变为＝，故比值不变。
小结
判断溶液中微粒浓度比值的三种方法
(1)将浓度之比转化为物质的量之比进行比较，这样分析起来可以忽略溶液体积的变化，只需分析微粒数目的变化即可。
(2)“假设法”，如上述问题(3)，假设无限稀释，c(CH3COO－)趋近于0，c(H＋)趋于10－7mol·L－1，故比值变小。
(3)“凑常数”，解题时将某些粒子的浓度比值乘以或除以某种粒子的浓度，转化为一个常数与某种粒子浓度的乘积或相除的关系。
考点三 电离常数的相关计算
1．电离常数与电离度的关系
已知25 ℃时，某浓度为c的一元弱酸HA的电离度为α，求该温度下的HA的电离常数(Ka)。
答案　　　HA　　　　H＋　 ＋　 A－
起始 　　c 　　　　　　0 　　　　0
转化 　　c·α 　　　　　c·α 　　　c·α
平衡 　c·(1－α) 　　　　c·α 　　　c·α
Ka＝＝，α很小，可认为1－α≈1，则Ka＝c·α2。
2．计算电离常数的思维方法
(1)根据电离方程式，写出电离平衡常数表达式。
(2)根据题干信息，结合电荷守恒、元素质量守恒，找出各微粒的浓度，代入表达式即可。
(3)若有图像信息，可选择曲线上特殊点(能准确读出纵、横坐标的数值)，确定各微粒的浓度，最后代入平衡常数表达式计算。
题组练习
题组一　根据溶液中微粒浓度的关系计算电离常数
1．(单一溶液)已知标准状况下，1 L水能溶解V L二氧化硫气体，且饱和溶液中的SO2有与水反应生成H2SO3，测得c(H＋)＝0.2 mol·L－1，计算该条件下的V＝________(已知H2SO3的第一步电离平衡常数Ka1＝0.02，忽略第二步电离和溶液体积的变化)。
答案　73.92
解析　溶液中H2SO3的浓度为＝ mol·L－1，根据H2SO3的电离可知：
H2SO3H＋＋HSO
起始/ mol·L－1 　 　　0 0
反应/ mol·L－1 　0.2 　0.2 0.2
平衡/ mol·L－1 　0.2 0.2
Ka1＝＝＝0.02，解得V＝73.92。
2．(混合溶液)(1)常温下，向a mol·L－1 CH3COONa溶液中滴加等体积的b mol·L－1盐酸使溶液呈中性(不考虑盐酸和醋酸的挥发)，则醋酸的电离常数Ka＝__________________(用含a和b的代数式表示)。
(2)常温下，将a mol·L－1的醋酸与b mol·L－1的Ba(OH)2溶液等体积混合，充分反应后，溶液中存在2c(Ba2＋)＝c(CH3COO－)，则该混合溶液中醋酸的电离常数Ka＝________________(用含a和b的代数式表示)。
答案　(1)　(2)
解析　(1)由电荷守恒有c(Na＋)＋c(H＋)＝c(Cl－)＋c(OH－)＋c(CH3COO－)，由元素质量守恒有c(Na＋)＝c(CH3COOH)＋c(CH3COO－)，溶液呈中性，所以c(CH3COOH)＝c(Cl－)。
CH3COOHCH3COO－＋H＋
　　　　－ 　　10－7
Ka＝＝。
(2)根据2c(Ba2＋)＋c(H＋)＝c(OH－)＋c(CH3COO－)，由于c(CH3COO－)＝2c(Ba2＋)＝b mol·L－1，所以c(H＋)＝c(OH－)，溶液呈中性。
CH3COOHCH3COO－＋H＋
－b 　　　　b 　　　10－7
Ka＝＝。
题组二　利用图像节点或交点计算电离常数
3．常温下，向20 mL 0.010 mol·L－1的HA溶液中逐滴加入0.010 mol·L－1的NaOH溶液，溶液中lg c(OH－)与所加NaOH溶液的体积(V)的关系如图。
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(1)判断HA为强酸还是弱酸。
(2)若HA为弱酸，请计算在P点的电离平衡常数。
答案　(1)纵轴坐标为lg c(OH－)，在M点时，溶液中c(OH－)＝10－10 mol·L－1，常温时0.010 mol·
L－1的HA溶液中c(H＋)＝10－4 mol·L－1，则HA为一元弱酸。
(2)在相同温度下，M、P点的电离常数相同，用M点计算电离常数。
HAH＋＋A－，c(H＋)≈c(A－)，常温下，Ka(HA)＝≈＝1.0×10－6。
4．已知草酸为二元弱酸：H2C2O4HC2O＋H＋ Ka1，HC2OC2O＋H＋　Ka2，常温下，向某浓度的H2C2O4溶液中逐滴加入一定浓度的KOH溶液，所得溶液中H2C2O4、HC2O、C2O三种微粒的物质的量分数(δ)与溶液pH的关系如图所示。
INCLUDEPICTURE "E:\\张春兰\\2023\\大一轮\\化学\\化学 人教版 新教材 （辽鄂京津粤渝皖黑吉）\\X9-6.TIF" \* MERGEFORMAT INCLUDEPICTURE "E:\\张春兰\\2023\\大一轮\\化学\\化学 人教版 新教材 （辽鄂京津粤渝皖黑吉）\\X9-6.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "E:\\张春兰\\2023\\大一轮\\化学\\化学 人教版 新教材 （辽鄂京津粤渝皖黑吉）\\教师word\\X9-6.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "E:\\张春兰\\2023\\大一轮\\化学\\化学 人教版 新教材 （辽鄂京津粤渝皖黑吉）\\教师word\\X9-6.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "E:\\张春兰\\2023\\大一轮\\化学\\化学 人教版 新教材 （辽鄂京津粤渝皖黑吉）\\教师word\\X9-6.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "E:\\张春兰\\2023\\大一轮\\化学\\化学 人教版 新教材 （辽鄂京津粤渝皖黑吉）\\教师word\\X9-6.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "E:\\张春兰\\2023\\大一轮\\化学\\化学 人教版 新教材 （辽鄂京津粤渝皖黑吉）\\教师word\\X9-6.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "\\\\张春兰\\e\\张春兰\\2023\\大一轮\\化学\\化学 人教版 新教材 （辽鄂京津粤渝皖黑吉）\\教师word\\X9-6.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "F:\\BaiduNetdiskDownload\\教学资料\\2024版化学步步高一轮复习新教材人教版通用版 【Word讲义】\\【配套Word版文档】第七章~第十一章\\【配套Word版文档】第七章~第十一章\\X9-6.TIF" \* MERGEFORMATINET
则常温下：
(1)Ka1＝________。
(2)Ka2＝________。
(3)pH＝2.7时，溶液中＝____________________。
答案　(1)10－1.2　(2)10－4.2　(3)1 000
解析　(1)由图像可知pH＝1.2时，c(HC2O)＝c(H2C2O4)，则Ka1＝10－1.2。(2)pH＝4.2时，c(HC2O)＝c(C2O)，则Ka2＝10－4.2。(3)由电离常数表达式可知＝＝＝1 000。
5．已知亚磷酸(H3PO3)为二元弱酸，常温下，向某浓度的亚磷酸溶液中逐滴加入一定物质的量浓度的KOH溶液，混合溶液的pH与离子浓度的关系如图所示。
INCLUDEPICTURE "E:\\张春兰\\2023\\大一轮\\化学\\化学 人教版 新教材 （辽鄂京津粤渝皖黑吉）\\X9-7.TIF" \* MERGEFORMAT INCLUDEPICTURE "E:\\张春兰\\2023\\大一轮\\化学\\化学 人教版 新教材 （辽鄂京津粤渝皖黑吉）\\X9-7.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "E:\\张春兰\\2023\\大一轮\\化学\\化学 人教版 新教材 （辽鄂京津粤渝皖黑吉）\\教师word\\X9-7.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "E:\\张春兰\\2023\\大一轮\\化学\\化学 人教版 新教材 （辽鄂京津粤渝皖黑吉）\\教师word\\X9-7.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "E:\\张春兰\\2023\\大一轮\\化学\\化学 人教版 新教材 （辽鄂京津粤渝皖黑吉）\\教师word\\X9-7.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "E:\\张春兰\\2023\\大一轮\\化学\\化学 人教版 新教材 （辽鄂京津粤渝皖黑吉）\\教师word\\X9-7.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "E:\\张春兰\\2023\\大一轮\\化学\\化学 人教版 新教材 （辽鄂京津粤渝皖黑吉）\\教师word\\X9-7.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "\\\\张春兰\\e\\张春兰\\2023\\大一轮\\化学\\化学 人教版 新教材 （辽鄂京津粤渝皖黑吉）\\教师word\\X9-7.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "F:\\BaiduNetdiskDownload\\教学资料\\2024版化学步步高一轮复习新教材人教版通用版 【Word讲义】\\【配套Word版文档】第七章~第十一章\\【配套Word版文档】第七章~第十一章\\X9-7.TIF" \* MERGEFORMATINET
(1)写出亚磷酸的电离方程式：______________________、___________________________。
(2)表示pH与lg 的变化关系的曲线是____(填“Ⅰ”或“Ⅱ”)。
(3)根据图像计算亚磷酸的Ka1＝________。
答案　(1)H3PO3H2PO＋H＋　H2POHPO＋H＋　(2)Ⅰ　(3)10－1.4
解析　Ka1＝，Ka2＝，且Ka1>Ka2，由图像可知，在相同或时，曲线Ⅱ对应的c(H＋)较大，为第一步电离，曲线 Ⅰ 对应的c(H＋)较小，为第二步电离，选用曲线Ⅱ中的特殊点B计算Ka1，Ka1＝＝10×10－2.4＝10－1.4。
高考真题
1．（2023·浙江）甲酸（HCOOH）是重要的化工原料。工业废水中的甲酸及其盐，通过离子交换树脂(含固体活性成分，R为烷基)因静电作用被吸附回收，其回收率(被吸附在树脂上甲酸根的物质的量分数)与废水初始关系如图(已知甲酸)，下列说法不正确的是（ ）
A．活性成分在水中存在平衡：
B．的废水中
C．废水初始，随下降，甲酸的电离被抑制，与作用的数目减少
D．废水初始，离子交换树脂活性成分主要以形态存在
答案：D
解析：A．由图可知，溶液呈碱性，溶液中存在如下平衡，A正确；
B．由电离常数公式可知，溶液中=，当溶液pH为5时，溶液中==18，B正确；
C．由图可知，溶液pH为2.4时，废水中的甲酸及其盐回收率最高，当溶液中pH小于2.4时，随溶液pH下降，溶液中氢离子浓度增大，甲酸的电离被抑制，溶液中甲酸根个离子浓度减小，与作用的数目减小，C正确；
D．由图可知，溶液呈碱性，溶液中存在如下平衡，当废水初始pH大于5时，平衡向左移动，离子交换树脂活性成分主要以R3N形态存在，D错误；
故选D。
2．(2022·全国乙卷，13)常温下，一元酸HA的Ka(HA)＝1.0×10－3。在某体系中，H＋与A－不能穿过隔膜，未电离的HA可自由穿过该膜(如图所示)。
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设溶液中c总(HA)＝c(HA)＋c(A－)，当达到平衡时，下列叙述正确的是(　　)
A．溶液Ⅰ中c(H＋)＝c(OH－)＋c(A－)
B．溶液Ⅱ中的HA的电离度[]为
C．溶液Ⅰ和Ⅱ中的c(HA)不相等
D．溶液Ⅰ和Ⅱ中的c总(HA)之比为10－4
答案　B
解析　常温下，溶液Ⅰ的pH＝7.0，则溶液Ⅰ中c(H＋)＝c(OH－)＝1×10－7 mol·L－1，c(H＋)＜c(OH－)＋c(A－)，A错误；常温下，溶液Ⅱ的pH＝1.0，溶液中c(H＋)＝0.1 mol·L－1，Ka(HA)＝＝1.0×10－3，c总(HA)＝c(HA)＋c(A－)，则＝1.0×10－3，解得＝，B正确；根据题意，未电离的HA可自由穿过隔膜，故溶液Ⅰ和Ⅱ中的c(HA)相等，C错误；常温下，溶液Ⅰ的pH＝7.0，溶液Ⅰ中c(H＋)＝1×10－7 mol·L－1，Ka(HA)＝＝1.0×10－3，c总(HA)＝c(HA)＋c(A－)，＝1.0×10－3，溶液Ⅰ中c总(HA)＝(104＋1)c(HA)；溶液Ⅱ中，由B项解析可知c总(HA)＝1.01 c(HA)，未电离的HA可自由穿过隔膜，故溶液Ⅰ和Ⅱ中的c(HA)相等，溶液Ⅰ和Ⅱ中c总(HA)之比为[(104＋1)c(HA)]∶[1.01c(HA)]＝(104＋1)∶1.01≈104，D错误。
3．[2020·天津，16(5)节选]已知25 ℃碳酸电离常数为Ka1、Ka2，当溶液pH＝12时，c(H2CO3)∶c(HCO)∶c(CO)＝1∶____________∶______________。
答案　1012·Ka1　1024·Ka1·Ka2
解析　H2CO3是二元弱酸，分步发生电离：H2CO3HCO＋H＋、HCOCO＋H＋，则有Ka1＝、Ka2＝，从而可得Ka1·Ka2＝。当溶液pH＝12时，c(H＋)＝10－12 mol·L－1，代入Ka1、Ka1·Ka2可得c(H2CO3)∶c(HCO)＝1∶(1012·Ka1)，c(H2CO3)∶c(CO)＝1∶(1024·Ka1·Ka2)，综合可得c(H2CO3)∶c(HCO)∶c(CO)＝1∶(1012·Ka1)∶(1024·Ka1·Ka2)。
巩固练习
1．下列说法正确的有(　　)
①不溶于水的盐都是弱电解质　②可溶于水的盐都是强电解质　③0.5 mol·L－1一元酸溶液中H＋浓度一定为0.5 mol·L－1　④强酸溶液中的c(H＋)不一定大于弱酸溶液中的c(H＋)　 ⑤电解质溶液导电的原因是溶液中有自由移动的阴、阳离子　⑥熔融的电解质都能导电
A．1个 B．2个 C．3个 D．4个
答案　B
解析　①溶解性与电解质强弱无关，错误；②醋酸铅是弱电解质，可溶于水，可溶于水的盐不一定都是强电解质，错误；③0.5 mol·L－1一元弱酸溶液中H＋浓度小于0.5 mol·L－1，错误；⑥HCl是电解质，熔融HCl不导电，熔融的电解质不一定能导电，错误。
2．室温下，下列事实不能说明NH3·H2O为弱电解质的是(　　)
A．0.1 mol·L－1的氨水中c(OH－)<0.1 mol·L－1
B．0.1 mol·L－1的氨水中c(NH)<0.1 mol·L－1
C．相同条件下，浓度均为0.1 mol·L－1的NaOH溶液和氨水，氨水的导电能力弱
D．0.1 mol·L－1的氨水能使无色酚酞溶液变红
答案　D
解析　NH3·H2O为弱电解质，氨水中存在电离平衡NH3·H2ONH＋OH－，故0.1 mol·L－1的氨水中c(OH－)、c(NH)均小于0.1 mol·L－1，A、B两项能说明NH3·H2O为弱电解质；相同条件下，浓度均为0.1 mol·L－1的NaOH溶液和氨水，氨水的导电能力弱，说明氨水中离子浓度小于同浓度的NaOH溶液，C项能说明氨水中存在NH3·H2O的电离平衡，NH3·H2O为弱电解质；氨水能使无色酚酞溶液变红，只能说明NH3·H2O电离出OH－，但不能说明NH3·H2O是部分电离，D项不能说明NH3·H2O为弱电解质。
3．一定温度下，将一定质量的冰醋酸加水稀释过程中，溶液的导电能力变化如图所示，下列说法正确的是(　　)
INCLUDEPICTURE "E:\\张春兰\\2023\\大一轮\\化学\\化学 人教版 新教材 （辽鄂京津粤渝皖黑吉）\\X9-10.TIF" \* MERGEFORMAT INCLUDEPICTURE "E:\\张春兰\\2023\\大一轮\\化学\\化学 人教版 新教材 （辽鄂京津粤渝皖黑吉）\\X9-10.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "E:\\张春兰\\2023\\大一轮\\化学\\化学 人教版 新教材 （辽鄂京津粤渝皖黑吉）\\教师word\\X9-10.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "E:\\张春兰\\2023\\大一轮\\化学\\化学 人教版 新教材 （辽鄂京津粤渝皖黑吉）\\教师word\\X9-10.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "E:\\张春兰\\2023\\大一轮\\化学\\化学 人教版 新教材 （辽鄂京津粤渝皖黑吉）\\教师word\\X9-10.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "\\\\张春兰\\e\\张春兰\\2023\\大一轮\\化学\\化学 人教版 新教材 （辽鄂京津粤渝皖黑吉）\\教师word\\X9-10.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "F:\\BaiduNetdiskDownload\\教学资料\\2024版化学步步高一轮复习新教材人教版通用版 【Word讲义】\\【配套Word版文档】第七章~第十一章\\【配套Word版文档】第七章~第十一章\\X9-10.TIF" \* MERGEFORMATINET
A．a、b、c三点溶液的pH：cB．a、b、c三点CH3COOH的电离程度：c＜a＜b
C．用湿润的pH试纸测量a处溶液的pH，测量结果偏小
D．a、b、c三点溶液用1 mol·L－1NaOH溶液中和，消耗NaOH溶液的体积：c＜a＜b
答案　C
解析　A项，由导电能力知c(H＋)：b＞a＞c，故pH：c＞a＞b；B项，加水越多，越利于CH3COOH电离，故电离程度：c＞b＞a；C项，用湿润的pH试纸测量a处溶液的pH，相当于稀释a点溶液，由图可知，溶液导电能力增强，c(H＋)增大，pH偏小；D项，a、b、c三点n(CH3COOH)相同，用NaOH溶液中和时消耗n(NaOH)相同，即体积相同。
4．由于血液中存在如下平衡过程： CO2(g) CO2(aq)、CO2(aq)＋H2O(l) H2CO3(aq)、H2CO3(aq) H＋(aq)＋HCO(aq)，使血液的pH维持在7.35～7.45。如超出这个范围会造成酸中毒(pH过低)或碱中毒(pH过高)，急性中毒时需静脉注射NH4Cl或NaHCO3进行治疗。下列叙述正确的是(　　)
A．血液中CO2浓度过高会导致酸中毒，使血液中的值增大
B．治疗碱中毒时，患者需降低呼吸频率，以增加血液中CO2浓度
C．急性酸中毒时，救治方式是静脉注射NH4Cl溶液
D．酸或碱中毒时，会导致血液中的酶发生水解
答案　B
解析　血液中CO2浓度过高，氢离子浓度增大，会导致酸中毒，其中＝＝的值减小，A错误；急性酸中毒时，救治方式是静脉注射NaHCO3溶液，C错误；酸或碱中毒时，会导致血液中的酶发生变性而不是水解，D错误。
5．在相同温度下，100 mL 0.1 mol·L－1的醋酸与10 mL 1 mol·L－1的醋酸相比较，下列说法正确的是(　　)
A．发生中和反应时所需NaOH的量前者大于后者
B．前者的电离程度小于后者
C．所含H＋的物质的量前者大于后者
D．所含CH3COOH的物质的量前者大于后者
答案　C
解析　由于溶质n(CH3COOH)都为0.01 mol，中和时所需NaOH的量相同，A错误；醋酸为弱电解质，浓度越大，电离程度越小，故前者的电离程度大于后者，B错误；两种溶液中醋酸的物质的量相同，且前者醋酸的电离程度大，所以溶液中H＋的物质的量前者大于后者，C正确；两者溶液中溶质均为0.01 mol，发生部分电离，前者电离程度大于后者，故溶液中CH3COOH的物质的量前者小于后者，D错误。
6．(2022·湖南临澧一中模拟)20 ℃时，将10 mL pH＝3的CH3COOH溶液中加水稀释，下列说法正确的是(　　)
A．溶液中减小 B．溶液中导电粒子数目减少
C．CH3COOH电离度增大，c(H＋)也增大 D．向溶液中加入pH＝11的NaOH溶液后，pH>7
答案　A
解析　因醋酸是弱酸，在稀释过程中c(H＋)减小，c(OH－)增大，减小，A项正确；加水稀释溶液，促进电离，则溶液中导电粒子的数目增多，B项错误；加水稀释时，溶液的体积增大的倍数大于n(H＋)增加的倍数，则c(H＋)减小，C项错误；加入氢氧化钠溶液的量未知，不能判定混合溶液的pH，D项错误。
7．(2022·深圳模拟)硼酸(H3BO3)的电离方程式为H3BO3＋H2OB(OH)＋H＋。已知常温下，Ka(H3BO3)＝5.4×10－10、Ka(CH3COOH)＝1.75×10－5。下列说法错误的是(　　)
A．H3BO3为一元酸
B．0.01 mol·L－1 H3BO3溶液的pH≈6
C．常温下，等浓度溶液的pH：CH3COONa>NaB(OH)4
D．NaOH溶液溅到皮肤时，可用大量水冲洗，再涂上硼酸溶液
答案　C
解析　根据题意可知H3BO3只存在一步电离，所以为一元酸，A正确；设0.01 mol·L－1 H3BO3溶液中c(H＋)＝x，则c[B(OH)]也可近似认为等于x，则有Ka(H3BO3)＝＝5.4×10－10，解得x≈2.3×10－6 mol·L－1，所以pH≈6，B正确；Ka(H3BO3)8．将浓度为0.1 mol·L－1 HF溶液加水稀释，下列各量增大的是(　　)
①c(H＋)　②c(F－)　③c(OH－)　④Ka(HF)　⑤Kw　⑥　⑦
A．①⑥ B．②④ C．③⑦ D．④⑤
答案　C
解析　HF溶液中存在电离平衡：HFF－＋H＋，加水稀释时，平衡正向移动，由于溶液体积的增大程度大于n(F－)、n(H＋)的增大程度，则溶液中c(F－)、c(H＋)均减小，①②错误；由于溶液的温度不变，则Kw、Ka(HF)不变，④⑤错误；由于Kw＝c(H＋)·c(OH－)，c(H＋)减小且Kw不变，则c(OH－)增大，③正确；Ka(HF)＝，＝，Ka(HF)不变，c(F－)减小，则的值增大，⑦正确。
9．(2023·南京模拟)常温下，次氯酸电离平衡体系中各成分的组成分数δ[δ(X)＝，X为HClO或ClO－]与pH的关系如图所示。下列有关说法正确的是(　　)
INCLUDEPICTURE "E:\\张春兰\\2023\\大一轮\\化学\\化学 人教版 新教材 （辽鄂京津粤渝皖黑吉）\\X9-11.TIF" \* MERGEFORMAT INCLUDEPICTURE "E:\\张春兰\\2023\\大一轮\\化学\\化学 人教版 新教材 （辽鄂京津粤渝皖黑吉）\\X9-11.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "E:\\张春兰\\2023\\大一轮\\化学\\化学 人教版 新教材 （辽鄂京津粤渝皖黑吉）\\教师word\\X9-11.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "E:\\张春兰\\2023\\大一轮\\化学\\化学 人教版 新教材 （辽鄂京津粤渝皖黑吉）\\教师word\\X9-11.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "E:\\张春兰\\2023\\大一轮\\化学\\化学 人教版 新教材 （辽鄂京津粤渝皖黑吉）\\教师word\\X9-11.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "\\\\张春兰\\e\\张春兰\\2023\\大一轮\\化学\\化学 人教版 新教材 （辽鄂京津粤渝皖黑吉）\\教师word\\X9-11.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "F:\\BaiduNetdiskDownload\\教学资料\\2024版化学步步高一轮复习新教材人教版通用版 【Word讲义】\\【配套Word版文档】第七章~第十一章\\【配套Word版文档】第七章~第十一章\\X9-11.TIF" \* MERGEFORMATINET
A．次氯酸的电离方程式为HClO===H＋＋ClO－
B．曲线a、b依次表示δ(ClO－)、δ(HClO)的变化
C．次氯酸电离常数Ka的数量级为10－7
D．向次氯酸溶液中加NaOH溶液，将减小
答案　D
解析　次氯酸是弱电解质，电离方程式为HClOH＋＋ClO－，故A错误；次氯酸是弱酸，随着pH的增大，HClO逐渐减少，ClO－逐渐增多，但两者之和不变，故曲线a、b依次表示δ(HClO)、δ(ClO－)的变化，故B错误；次氯酸的Ka＝，在a、b的交点处，c(ClO－)＝c(HClO)，Ka＝10－7.5＝100.5×10－8，所以Ka的数量级为10－8，故C错误；向次氯酸溶液中加NaOH溶液，随着碱性增强，HClO逐渐减少，ClO－逐渐增多，故将减小，故D正确。
10．现有HX、H2Y和H2Z三种酸，各酸及其盐之间不发生氧化还原反应，它们的电离常数如表所示。
酸 电离常数(25 ℃)
HX Ka＝10－9.2
H2Y Ka1＝10－6.4　Ka2＝10－10.3
H2Z Ka1＝10－1.9　Ka2＝10－7.2
下列说法正确的是(　　)
A．在水溶液中结合H＋的能力：Y2－B．0.1 mol·L－1 NaX溶液中离子浓度的关系：c(Na＋)C．Na2Y溶液与过量HX反应的离子方程式：HX＋Y2－===HY－＋X－
D．25 ℃时，浓度均为0.1 mol·L－1的H2Y和H2Z溶液的pH：H2Y答案　C
解析　H2Y的Ka2小于H2Z的Ka2，故HZ－的电离程度比HY－的大，故在水溶液中结合氢离子的能力：Y2－>Z2－，A不正确；根据已知电离常数判断，HX是弱酸，故X－发生水解被消耗，c(Na＋)>c(X－)，B不正确；从表格中电离平衡常数的大小判断酸性：HX>HY－，故根据相对强的酸制相对弱的酸，C正确；根据电离平衡常数判断酸性：H2YH2Z，D不正确。
11．25 ℃时，用0.1 mol·L－1的CH3COOH溶液滴定20 mL 0.1 mol·L－1的NaOH溶液，当滴加V mL CH3COOH溶液时，混合溶液的pH＝7。已知CH3COOH的电离常数为Ka，忽略混合时引起的溶液体积的变化，下列关系式正确的是(　　)
A．Ka＝ B．V＝ C．Ka＝ D．Ka＝
答案　A
解析　混合溶液的pH＝7，说明醋酸过量，混合溶液中c(CH3COOH)≈ mol·L－1，根据电荷守恒：c(Na＋)＋c(H＋)＝c(CH3COO－)＋c(OH－)及c(H＋)＝c(OH－)可得，c(Na＋)＝c(CH3COO－)＝ mol·L－1，则Ka＝＝，A项正确。
12．H2C2O4是一种二元弱酸，H2C2O4溶液中各粒子浓度在其总浓度中所占比值叫其分布系数，常温下某浓度的H2C2O4溶液中各粒子分布系数随pH的变化如图所示，据此分析，下列说法不正确的是(　　)
INCLUDEPICTURE "E:\\张春兰\\2023\\大一轮\\化学\\化学 人教版 新教材 （辽鄂京津粤渝皖黑吉）\\X9-12.TIF" \* MERGEFORMAT INCLUDEPICTURE "E:\\张春兰\\2023\\大一轮\\化学\\化学 人教版 新教材 （辽鄂京津粤渝皖黑吉）\\X9-12.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "E:\\张春兰\\2023\\大一轮\\化学\\化学 人教版 新教材 （辽鄂京津粤渝皖黑吉）\\教师word\\X9-12.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "E:\\张春兰\\2023\\大一轮\\化学\\化学 人教版 新教材 （辽鄂京津粤渝皖黑吉）\\教师word\\X9-12.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "E:\\张春兰\\2023\\大一轮\\化学\\化学 人教版 新教材 （辽鄂京津粤渝皖黑吉）\\教师word\\X9-12.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "\\\\张春兰\\e\\张春兰\\2023\\大一轮\\化学\\化学 人教版 新教材 （辽鄂京津粤渝皖黑吉）\\教师word\\X9-12.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "F:\\BaiduNetdiskDownload\\教学资料\\2024版化学步步高一轮复习新教材人教版通用版 【Word讲义】\\【配套Word版文档】第七章~第十一章\\【配套Word版文档】第七章~第十一章\\X9-12.TIF" \* MERGEFORMATINET
A．曲线a代表H2C2O4，曲线b代表C2O
B．常温下0.1 mol·L－1的NaHC2O4溶液显酸性
C．常温下，H2C2O4的电离平衡常数Ka2＝10－4.30
D．pH从1.30～4.30时，先增大后减小
答案　D
解析　随着pH的增大，草酸分子的浓度逐渐减小，草酸氢根离子的浓度逐渐增大，pH继续升高，草酸氢根离子的浓度又逐渐减小，而草酸根离子的浓度开始逐渐增大，因此曲线a代表H2C2O4，曲线b代表C2O，A正确；根据图像可知当草酸氢根离子和草酸根离子浓度相等时，pH＝4.30，所以草酸的第二步电离平衡常数Ka2＝＝10－4.30，C正确；根据图像可知pH从1.30～4.30时，逐渐减小，D项错误。
13．食醋(主要成分CH3COOH)、纯碱(Na2CO3)和小苏打(NaHCO3)均为家庭厨房中常用的物质。已知：
弱酸 CH3COOH H2CO3 HNO2 HCN
电离常数 Ka＝1.8×10－5 Ka1＝4.3×10－7Ka2＝5.6×10－11 Ka＝5.0×10－4 Ka＝6.2×10－10
请回答下列问题：
(1)CH3COO－、HCO、CO、NO、CN－结合质子(H＋)的能力由小到大的顺序为________________________。
(2)CO2通入NaNO2溶液中能否生成HNO2？________(填“能”或“否”)，理由是___________________________________________。
(3)少量CO2通入足量NaCN溶液中，反应的离子方程式为____________________________________。
(4)常温下，将20 mL 0.10 mol·L－1 CH3COOH溶液和20 mL 0.10 mol·L－1 HNO2溶液分别与20 mL 0.10 mol·L－1 NaHCO3溶液混合(混合后溶液体积变化忽略不计)。
①反应开始时，v(CH3COOH)______v(HNO2)(填“＞”“＜”或“＝”，下同)。
②充分反应后，两溶液中c(CH3COO－)______c(NO)。
(5)25 ℃时，向CH3COOH溶液中加入一定量的NaHCO3，所得溶液的pH＝6，则混合液中＝__________。
(6)常温下，下列方法可以使0.1 mol·L－1CH3COOH的电离程度增大的是____________(填字母)。
a．加入少量的稀盐酸 b．加热溶液 c．加水稀释 d．加入少量冰醋酸
答案　(1)NO＜CH3COO－＜HCO＜CN－＜CO
(2)否　H2CO3的Ka1小于HNO2的Ka，H2CO3比HNO2的酸性弱
(3)CO2＋H2O＋CN－===HCN＋HCO
(4)①＜　②＜　(5)18　(6)bc
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第43讲 弱电解质的电离平衡（原卷版）
学习目标
1.理解弱电解质在水溶液中的电离平衡。
2.理解电离常数的含义，掌握电离常数的应用并能进行相关计算。
思维导图
考点一　弱电解质的电离平衡及影响因素
1．电离平衡的建立
在一定条件下(如温度、压强等)，当弱电解质电离产生离子的速率和离子结合成分子的速率相等时，电离过程达到了平衡。
平衡建立过程如图所示：
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2．电离平衡的特征
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3．外因对电离平衡的影响
(1)以0.1 mol·L－1 CH3COOH溶液为例，填写外界条件对CH3COOH(aq)CH3COO－(aq)＋H＋
(aq)　ΔH＞0的影响。
改变条件 平衡移动方向 n(H＋) c(H＋) 导电能力
加水稀释 向右 增大 减小 减弱
加入少量冰醋酸 向右 增大 增大 增强
通入HCl(g) 向左 增大 增大 增强
加NaOH(s) 向右 减小 减小 增强
加CH3COONa(s) 向左 减小 减小 增强
升高温度 向右 增大 增大 增强
(2)分别画出冰醋酸加水稀释过程中溶液的电导率和pH随加水体积变化的曲线。
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判断
1．弱电解质溶液中至少存在两种共价化合物分子(　　)
2．氨气溶于水，当NH3·H2O电离出的c(OH－)＝c(NH)时，表明NH3·H2O电离处于平衡状态(　　)
3．一元弱碱BOH的电离方程式为BOH===B＋＋OH－(　　)
题组练习
1．能证明蚁酸(HCOOH)是弱酸的实验事实是(　　)
A．HCOOH溶液与Zn反应放出H2
B．0.1 mol·L－1 HCOOH溶液可使紫色石蕊溶液变红
C．HCOOH溶液与Na2CO3反应生成CO2
D．常温时0.1 mol·L－1 HCOOH溶液的pH＝2.3
2．H2S水溶液中存在电离平衡：H2SH＋＋HS－和HS－H＋＋S2－。若向H2S溶液中 (　　)
A．加水，平衡向右移动，溶液中氢离子浓度增大
B．通入过量SO2气体，平衡向左移动，溶液pH增大
C．滴加新制氯水，平衡向左移动，溶液pH减小
D．加入少量硫酸铜固体(忽略体积变化)，溶液中所有离子浓度都减小
3．常温下，①100 mL 0.01 mol·L－1的CH3COOH溶液，②10 mL 0.1 mol·L－1的CH3COOH溶液。用“＞”“＝”或“＜”填写下列问题。
(1)c(CH3COO－)：①________②。
(2)电离程度：①________②。
(3)在上述两种溶液中加入足量锌片。开始时的反应速率：①________②，反应结束生成相同状况下H2的体积：①________②。
(4)与同浓度的NaOH溶液完全反应消耗NaOH溶液的体积：①________②。
考点二　电离平衡常数及应用
1．概念
在一定条件下，弱电解质达到电离平衡时，溶液中电离所生成的各种离子浓度(幂次方)的乘积与溶液中未电离的分子浓度的比值是一个常数，这个常数叫做电离平衡常数，简称电离常数，用K(弱酸用Ka，弱碱用Kb)表示。
2．表达式
一元弱酸HA 一元弱碱BOH
电离方程式 HAH＋＋A－ BOHB＋＋OH－
电离常数表达式 Ka＝ Kb＝
3.特点
(1)电离平衡常数与温度有关，与浓度无关，升高温度，K增大。
(2)电离平衡常数反映弱电解质的相对强弱，K越大，表示弱电解质越易电离，酸性或碱性越强。
(3)多元弱酸的各步电离常数的大小关系是Ka1>Ka2>Ka3……，当Ka1 Ka2时，计算多元弱酸中的c(H＋)或比较多元弱酸酸性的相对强弱时，通常只考虑第一步电离。
4．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分子总数的百分比。
(2)表示方法
α＝×100%，也可表示为α＝×100%。
(3)影响因素
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。
判断
1．同一弱电解质，浓度不同其电离常数一定不同(　　)
2．弱电解质的电离平衡右移，电离常数一定增大(　　)
3．某一弱电解质，电离度越大，电离常数就越大(　　)
4．常温下，依据Ka1(H2CO3)>Ka2(H3PO3)，可知碳酸的酸性比磷酸强(　　)
题组练习
一、利用电离常数判断弱电解质(酸碱性)的相对强弱
1．部分弱酸的电离平衡常数如下表：
弱酸 HCOOH H2S H2CO3 HClO
电离平衡常数(25℃) Ka＝1.77×10－4 Ka1＝1.1×10－7Ka2＝1.3×10－13 Ka1＝4.5×10－7Ka2＝4.7×10－11 Ka＝4.0×10－8
按要求回答下列问题：
(1)HCOOH、H2S、H2CO3、HClO的酸性由强到弱的顺序为________________________。
(2)相同浓度的HCOO－、HS－、S2－、HCO、CO、ClO－结合H＋的能力由强到弱的顺序为___________________________________________________________________________。
(3)运用上述电离常数及物质的特性判断下列化学方程式不正确的是________(填序号)。
①次氯酸与NaHCO3溶液的反应：HClO＋HCO===ClO－＋H2O＋CO2↑
②少量CO2通入NaClO溶液中：CO2＋H2O＋2ClO－===CO＋2HClO
③少量CO2通入NaClO溶液中：CO2＋H2O＋ClO－===HCO＋HClO
④硫化氢通入NaClO溶液中：H2S＋ClO－===HS－＋HClO
⑤碳酸钠滴入足量甲酸溶液中：2HCOOH＋CO===2HCOO－＋CO2↑＋H2O
二、判断微粒浓度比值的大小
2．常温下，将0.1 mol·L－1的CH3COOH溶液加水稀释，请填写下列表达式中的数据变化情况(填“变大”“变小”或“不变”)。
(1)________；(2)________；(3)________；
(4)________；(5)________。
小结
判断溶液中微粒浓度比值的三种方法
(1)将浓度之比转化为物质的量之比进行比较，这样分析起来可以忽略溶液体积的变化，只需分析微粒数目的变化即可。
(2)“假设法”，如上述问题(3)，假设无限稀释，c(CH3COO－)趋近于0，c(H＋)趋于10－7mol·L－1，故比值变小。
(3)“凑常数”，解题时将某些粒子的浓度比值乘以或除以某种粒子的浓度，转化为一个常数与某种粒子浓度的乘积或相除的关系。
考点三 电离常数的相关计算
1．电离常数与电离度的关系
已知25 ℃时，某浓度为c的一元弱酸HA的电离度为α，求该温度下的HA的电离常数(Ka)。
答案　　　HA　　　　H＋　 ＋　 A－
起始 　　c 　　　　　　0 　　　　0
转化 　　c·α 　　　　　c·α 　　　c·α
平衡 　c·(1－α) 　　　　c·α 　　　c·α
Ka＝＝，α很小，可认为1－α≈1，则Ka＝c·α2。
2．计算电离常数的思维方法
(1)根据电离方程式，写出电离平衡常数表达式。
(2)根据题干信息，结合电荷守恒、元素质量守恒，找出各微粒的浓度，代入表达式即可。
(3)若有图像信息，可选择曲线上特殊点(能准确读出纵、横坐标的数值)，确定各微粒的浓度，最后代入平衡常数表达式计算。
题组练习
题组一　根据溶液中微粒浓度的关系计算电离常数
1．(单一溶液)已知标准状况下，1 L水能溶解V L二氧化硫气体，且饱和溶液中的SO2有与水反应生成H2SO3，测得c(H＋)＝0.2 mol·L－1，计算该条件下的V＝________(已知H2SO3的第一步电离平衡常数Ka1＝0.02，忽略第二步电离和溶液体积的变化)。
2．(混合溶液)(1)常温下，向a mol·L－1 CH3COONa溶液中滴加等体积的b mol·L－1盐酸使溶液呈中性(不考虑盐酸和醋酸的挥发)，则醋酸的电离常数Ka＝__________________(用含a和b的代数式表示)。
(2)常温下，将a mol·L－1的醋酸与b mol·L－1的Ba(OH)2溶液等体积混合，充分反应后，溶液中存在2c(Ba2＋)＝c(CH3COO－)，则该混合溶液中醋酸的电离常数Ka＝________________(用含a和b的代数式表示)。
题组二　利用图像节点或交点计算电离常数
3．常温下，向20 mL 0.010 mol·L－1的HA溶液中逐滴加入0.010 mol·L－1的NaOH溶液，溶液中lg c(OH－)与所加NaOH溶液的体积(V)的关系如图。
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(1)判断HA为强酸还是弱酸。
(2)若HA为弱酸，请计算在P点的电离平衡常数。
4．已知草酸为二元弱酸：H2C2O4HC2O＋H＋ Ka1，HC2OC2O＋H＋　Ka2，常温下，向某浓度的H2C2O4溶液中逐滴加入一定浓度的KOH溶液，所得溶液中H2C2O4、HC2O、C2O三种微粒的物质的量分数(δ)与溶液pH的关系如图所示。
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则常温下：
(1)Ka1＝________。
(2)Ka2＝________。
(3)pH＝2.7时，溶液中＝____________________。
5．已知亚磷酸(H3PO3)为二元弱酸，常温下，向某浓度的亚磷酸溶液中逐滴加入一定物质的量浓度的KOH溶液，混合溶液的pH与离子浓度的关系如图所示。
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(1)写出亚磷酸的电离方程式：______________________、___________________________。
(2)表示pH与lg 的变化关系的曲线是____(填“Ⅰ”或“Ⅱ”)。
(3)根据图像计算亚磷酸的Ka1＝________。
高考真题
1．（2023·浙江）甲酸（HCOOH）是重要的化工原料。工业废水中的甲酸及其盐，通过离子交换树脂(含固体活性成分，R为烷基)因静电作用被吸附回收，其回收率(被吸附在树脂上甲酸根的物质的量分数)与废水初始关系如图(已知甲酸)，下列说法不正确的是（ ）
A．活性成分在水中存在平衡：
B．的废水中
C．废水初始，随下降，甲酸的电离被抑制，与作用的数目减少
D．废水初始，离子交换树脂活性成分主要以形态存在
2．(2022·全国乙卷，13)常温下，一元酸HA的Ka(HA)＝1.0×10－3。在某体系中，H＋与A－不能穿过隔膜，未电离的HA可自由穿过该膜(如图所示)。
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设溶液中c总(HA)＝c(HA)＋c(A－)，当达到平衡时，下列叙述正确的是(　　)
A．溶液Ⅰ中c(H＋)＝c(OH－)＋c(A－)
B．溶液Ⅱ中的HA的电离度[]为
C．溶液Ⅰ和Ⅱ中的c(HA)不相等
D．溶液Ⅰ和Ⅱ中的c总(HA)之比为10－4
3．[2020·天津，16(5)节选]已知25 ℃碳酸电离常数为Ka1、Ka2，当溶液pH＝12时，c(H2CO3)∶c(HCO)∶c(CO)＝1∶____________∶______________。
巩固练习
1．下列说法正确的有(　　)
①不溶于水的盐都是弱电解质　②可溶于水的盐都是强电解质　③0.5 mol·L－1一元酸溶液中H＋浓度一定为0.5 mol·L－1　④强酸溶液中的c(H＋)不一定大于弱酸溶液中的c(H＋)　 ⑤电解质溶液导电的原因是溶液中有自由移动的阴、阳离子　⑥熔融的电解质都能导电
A．1个 B．2个 C．3个 D．4个
2．室温下，下列事实不能说明NH3·H2O为弱电解质的是(　　)
A．0.1 mol·L－1的氨水中c(OH－)<0.1 mol·L－1
B．0.1 mol·L－1的氨水中c(NH)<0.1 mol·L－1
C．相同条件下，浓度均为0.1 mol·L－1的NaOH溶液和氨水，氨水的导电能力弱
D．0.1 mol·L－1的氨水能使无色酚酞溶液变红
3．一定温度下，将一定质量的冰醋酸加水稀释过程中，溶液的导电能力变化如图所示，下列说法正确的是(　　)
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A．a、b、c三点溶液的pH：cB．a、b、c三点CH3COOH的电离程度：c＜a＜b
C．用湿润的pH试纸测量a处溶液的pH，测量结果偏小
D．a、b、c三点溶液用1 mol·L－1NaOH溶液中和，消耗NaOH溶液的体积：c＜a＜b
4．由于血液中存在如下平衡过程： CO2(g) CO2(aq)、CO2(aq)＋H2O(l) H2CO3(aq)、H2CO3(aq) H＋(aq)＋HCO(aq)，使血液的pH维持在7.35～7.45。如超出这个范围会造成酸中毒(pH过低)或碱中毒(pH过高)，急性中毒时需静脉注射NH4Cl或NaHCO3进行治疗。下列叙述正确的是(　　)
A．血液中CO2浓度过高会导致酸中毒，使血液中的值增大
B．治疗碱中毒时，患者需降低呼吸频率，以增加血液中CO2浓度
C．急性酸中毒时，救治方式是静脉注射NH4Cl溶液
D．酸或碱中毒时，会导致血液中的酶发生水解
5．在相同温度下，100 mL 0.1 mol·L－1的醋酸与10 mL 1 mol·L－1的醋酸相比较，下列说法正确的是(　　)
A．发生中和反应时所需NaOH的量前者大于后者
B．前者的电离程度小于后者
C．所含H＋的物质的量前者大于后者
D．所含CH3COOH的物质的量前者大于后者
6．(2022·湖南临澧一中模拟)20 ℃时，将10 mL pH＝3的CH3COOH溶液中加水稀释，下列说法正确的是(　　)
A．溶液中减小 B．溶液中导电粒子数目减少
C．CH3COOH电离度增大，c(H＋)也增大 D．向溶液中加入pH＝11的NaOH溶液后，pH>7
解析　因醋酸是弱酸，在稀释过程中c(H＋)减小，c(OH－)增大，减小，A项正确；加水稀释溶液，促进电离，则溶液中导电粒子的数目增多，B项错误；加水稀释时，溶液的体积增大的倍数大于7．(2022·深圳模拟)硼酸(H3BO3)的电离方程式为H3BO3＋H2OB(OH)＋H＋。已知常温下，Ka(H3BO3)＝5.4×10－10、Ka(CH3COOH)＝1.75×10－5。下列说法错误的是(　　)
A．H3BO3为一元酸
B．0.01 mol·L－1 H3BO3溶液的pH≈6
C．常温下，等浓度溶液的pH：CH3COONa>NaB(OH)4
D．NaOH溶液溅到皮肤时，可用大量水冲洗，再涂上硼酸溶液
8．将浓度为0.1 mol·L－1 HF溶液加水稀释，下列各量增大的是(　　)
①c(H＋)　②c(F－)　③c(OH－)　④Ka(HF)　⑤Kw　⑥　⑦
A．①⑥ B．②④ C．③⑦ D．④⑤
9．(2023·南京模拟)常温下，次氯酸电离平衡体系中各成分的组成分数δ[δ(X)＝，X为HClO或ClO－]与pH的关系如图所示。下列有关说法正确的是(　　)
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A．次氯酸的电离方程式为HClO===H＋＋ClO－
B．曲线a、b依次表示δ(ClO－)、δ(HClO)的变化
C．次氯酸电离常数Ka的数量级为10－7
D．向次氯酸溶液中加NaOH溶液，将减小
10．现有HX、H2Y和H2Z三种酸，各酸及其盐之间不发生氧化还原反应，它们的电离常数如表所示。
酸 电离常数(25 ℃)
HX Ka＝10－9.2
H2Y Ka1＝10－6.4　Ka2＝10－10.3
H2Z Ka1＝10－1.9　Ka2＝10－7.2
下列说法正确的是(　　)
A．在水溶液中结合H＋的能力：Y2－B．0.1 mol·L－1 NaX溶液中离子浓度的关系：c(Na＋)C．Na2Y溶液与过量HX反应的离子方程式：HX＋Y2－===HY－＋X－
D．25 ℃时，浓度均为0.1 mol·L－1的H2Y和H2Z溶液的pH：H2Y11．25 ℃时，用0.1 mol·L－1的CH3COOH溶液滴定20 mL 0.1 mol·L－1的NaOH溶液，当滴加V mL CH3COOH溶液时，混合溶液的pH＝7。已知CH3COOH的电离常数为Ka，忽略混合时引起的溶液体积的变化，下列关系式正确的是(　　)
A．Ka＝ B．V＝ C．Ka＝ D．Ka＝
12．H2C2O4是一种二元弱酸，H2C2O4溶液中各粒子浓度在其总浓度中所占比值叫其分布系数，常温下某浓度的H2C2O4溶液中各粒子分布系数随pH的变化如图所示，据此分析，下列说法不正确的是(　　)
INCLUDEPICTURE "E:\\张春兰\\2023\\大一轮\\化学\\化学 人教版 新教材 （辽鄂京津粤渝皖黑吉）\\X9-12.TIF" \* MERGEFORMAT INCLUDEPICTURE "E:\\张春兰\\2023\\大一轮\\化学\\化学 人教版 新教材 （辽鄂京津粤渝皖黑吉）\\X9-12.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "E:\\张春兰\\2023\\大一轮\\化学\\化学 人教版 新教材 （辽鄂京津粤渝皖黑吉）\\教师word\\X9-12.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "E:\\张春兰\\2023\\大一轮\\化学\\化学 人教版 新教材 （辽鄂京津粤渝皖黑吉）\\教师word\\X9-12.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "E:\\张春兰\\2023\\大一轮\\化学\\化学 人教版 新教材 （辽鄂京津粤渝皖黑吉）\\教师word\\X9-12.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "\\\\张春兰\\e\\张春兰\\2023\\大一轮\\化学\\化学 人教版 新教材 （辽鄂京津粤渝皖黑吉）\\教师word\\X9-12.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "F:\\BaiduNetdiskDownload\\教学资料\\2024版化学步步高一轮复习新教材人教版通用版 【Word讲义】\\【配套Word版文档】第七章~第十一章\\【配套Word版文档】第七章~第十一章\\X9-12.TIF" \* MERGEFORMATINET
A．曲线a代表H2C2O4，曲线b代表C2O
B．常温下0.1 mol·L－1的NaHC2O4溶液显酸性
C．常温下，H2C2O4的电离平衡常数Ka2＝10－4.30
D．pH从1.30～4.30时，先增大后减小
13．食醋(主要成分CH3COOH)、纯碱(Na2CO3)和小苏打(NaHCO3)均为家庭厨房中常用的物质。已知：
弱酸 CH3COOH H2CO3 HNO2 HCN
电离常数 Ka＝1.8×10－5 Ka1＝4.3×10－7Ka2＝5.6×10－11 Ka＝5.0×10－4 Ka＝6.2×10－10
请回答下列问题：
(1)CH3COO－、HCO、CO、NO、CN－结合质子(H＋)的能力由小到大的顺序为________________________。
(2)CO2通入NaNO2溶液中能否生成HNO2？________(填“能”或“否”)，理由是___________________________________________。
(3)少量CO2通入足量NaCN溶液中，反应的离子方程式为____________________________________。
(4)常温下，将20 mL 0.10 mol·L－1 CH3COOH溶液和20 mL 0.10 mol·L－1 HNO2溶液分别与20 mL 0.10 mol·L－1 NaHCO3溶液混合(混合后溶液体积变化忽略不计)。
①反应开始时，v(CH3COOH)______v(HNO2)(填“＞”“＜”或“＝”，下同)。
②充分反应后，两溶液中c(CH3COO－)______c(NO)。
(5)25 ℃时，向CH3COOH溶液中加入一定量的NaHCO3，所得溶液的pH＝6，则混合液中＝__________。
(6)常温下，下列方法可以使0.1 mol·L－1CH3COOH的电离程度增大的是____________(填字母)。
a．加入少量的稀盐酸 b．加热溶液 c．加水稀释 d．加入少量冰醋酸
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