资源简介 第二课时 电离平衡常数 强、弱酸的比较1.已知25 ℃下,CH3COOH溶液中各粒子的浓度存在以下关系:Ka==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氢氧化钠时,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=7.2×10-52.H2X是一种弱电解质,先后进行两步电离,其电离常数分别为Ka1和Ka2,则下列说法正确的是( )A.Ka1<Ka2B.当电离平衡时溶液中的离子浓度:c(HX-)=c(X2-)C.H2X溶液中可能大量共存以下离子:K+、Na+、CH3COO-、Cl-D.H2X的稀溶液在加水稀释的过程中,逐渐增大3.室温下,取20 mL pH=3的HNO2溶液,加入0.1 mol·L-1的氨水,测得溶液的导电能力随加入氨水体积的变化如图所示,则室温下HNO2的电离平衡常数约为( )A.2.0×10-5 B.1.0×10-6C.1.0×10-5 D.2.0×10-44.在25 ℃时,用蒸馏水稀释1 mol·L-1氨水至0.01 mol·L-1,随溶液的稀释,下列各项中始终保持增大趋势的是( )A. B.C. D.c(OH-)5.常温下,常见弱电解质的电离平衡常数如表,下列说法正确的是( )弱酸 H2SO3 H2S HClO电离 常数 Ka1=1.5×10-2 Ka2=1.0×10-7 Ka1=9.3×10-8 Ka2=1.2×10-12 Ka=4.0 ×10-8A.浓度均为0.1 mol·L-1的H2SO3和H2S溶液,后者酸性强B.0.25 mol·L-1 HClO溶液中c(H+)约为1×10-4 mol·L-1C.增大浓度,上述弱酸的电离程度均增大D.将H2S通入少量NaHSO3溶液中,发生反应的离子方程式:H2S+HSHS-+H2O+SO26.已知常温下,2 mol·L-1的一元酸HA溶液中c(H+)为2×10-4 mol·L-1,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+NaANaCl+HAC.该条件下,体系中HA的电离度是1%D.向2 mol·L-1的HA溶液中加入少量2 mol·L-1的NaA溶液,HA的电离程度减小7.已知:25 ℃时,HA的电离常数Ka=1.75×10-8,H2B的电离常数Ka1=4.4×10-7,Ka2=4.7×10-11。下列说法正确的是( )A.25 ℃时,向HA溶液中加入少量NaOH粉末,HA的电离平衡正向移动,Ka增大B.向Na2B溶液中逐滴加入过量HA溶液,生成NaHB和NaAC.向0.1 mol·L-1 HA溶液中加入蒸馏水, 会减小D.向H2B溶液中加入NaHB固体,c(H+)与c(B2-)均减小8.某温度下,等体积、c(H+)相同的盐酸和醋酸分别加水稀释,溶液中的c(H+)随溶液体积变化的曲线如图所示。据图判断下列说法正确的是( )A.曲线Ⅱ表示盐酸的变化曲线B.b点溶液的导电能力比c点溶液的导电能力弱C.取等体积的a、b点对应的溶液,消耗的NaOH的量相同D.a点酸的总浓度大于b点酸的总浓度9.已知25 ℃时,部分物质的电离平衡常数如表所示:化学式 CH3COOH H2CO3 HClO HCN电离平衡 常数(Ka) 1.8×10-5 Ka1=4.3×10-7 Ka2=5.6×10-11 3.0× 10-8 5.0× 10-10下列选项中说法正确的是( )A.某醋酸溶液的浓度为0.02 mol·L-1,则该溶液中的CH3COOH的电离度约为3%B.用氢氧化钠溶液分别滴定醋酸溶液和稀盐酸测定中和反应的反应热,实验测得的两组数据完全相同C.等体积等pH的稀盐酸和CH3COOH溶液分别与等量的锌粉反应,若最后仅有一份溶液中不存在锌,则该溶液是稀盐酸D.酸性由强到弱的顺序:CH3COOH>HClO>HCN>H2CO310.某小组以盐酸、醋酸为例探究其酸性的强弱。按要求回答下列问题。(1)取相同体积、相同浓度的盐酸和醋酸溶液,分别测其pH和导电能力,对比分析,在下表填写空白。已知:pH=-lg c(H+)。酸 0.1 mol·L-1 盐酸 0.1 mol·L-1 醋酸溶液pH(25 ℃) 1 3导电能力 强 弱分析与结论 ①微观解释(写出溶质在溶液中的存在形式,填粒子的化学式) ②电离方程式 (2)在上述醋酸溶液中加入如下表所示物质,分析其中粒子的变化等,填写空白。加入少量的物质 醋酸电离平衡移动方向 (填“→”“←”或“不移动”) 比值变化 (填“变大”“变小”或“不变”)①CH3COONa(s) ②水 (3)向两个锥形瓶中各加入0.06 g镁条,塞紧橡胶塞,然后用注射器分别注入2 mL 2 mol·L-1盐酸、2 mol·L-1醋酸溶液。①反应前n(Mg)= mol;充分反应后,剩余的n(Mg)= mol。②两锥形瓶内气体的物质的量n随时间变化,对比分析后,在如下坐标图中将示意曲线补充完整。11.已知:25 ℃时,①亚硫酸(H2SO3)的电离平衡常数为Ka1=1.6×10-2,Ka2=1.0×10-7;②次氯酸(HClO)的电离平衡常数为Ka=4.0×10-8;③碳酸(H2CO3)的电离平衡常数为Ka1=4.0×10-7,Ka2=4.0×10-11。回答下列问题:(1)HClO的电离方程式为 。(2)上述三种酸由强到弱的顺序为 (填分子式)。(3)向H2SO3溶液中加入Ba(OH)2溶液时,溶液中c(H+) (填“增大”“减小”或“不变”,下同),c(S) 。(4)足量的H2SO3溶液和NaHCO3溶液发生反应的主要离子方程式为 ;足量的H2SO3溶液中加入NaClO溶液发生反应的离子方程式为 。(5)向0.1 mol·L-1的HClO溶液中滴加等体积的一定浓度的稀硫酸,此时测得溶液中的c(H+)=0.05 mol·L-1,则溶液中c(ClO-)= mol·L-1。12.电离度可表示电解质的相对强弱,电离度α=×100%。已知25 ℃时几种物质(微粒)的电离度(溶液浓度均为0.1 mol·L-1)如表所示:编号 物质(微粒) 电离度(α)A 硫酸溶液(第一步完全电离):第二步HSS+H+ 10%B 硫酸氢钠溶液:HSS+H+ 29%C 醋酸:CH3COOHCH3COO-+H+ 1.33%D 盐酸:HClH++Cl- 100%(1)25 ℃时,上述几种溶液中c(H+)从大到小的顺序是 (填编号)。(2)25 ℃时,0.1 mol·L-1硫酸溶液中HS的电离度小于相同温度下0.1 mol·L-1硫酸氢钠溶液中HS的电离度,其原因是 。(3)醋酸的电离平衡常数Ka的表达式是 ,则物质的量浓度为c mol·L-1的醋酸的电离平衡常数Ka与电离度α的关系为Ka= (用含c、α的代数式表示)。第二课时 电离平衡常数 强、弱酸的比较1.D 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。2.C 多元弱酸的第一步电离程度远大于第二步电离,应该是Ka1>Ka2,A错误;电离时,两步电离程度不等,溶液中的离子浓度:c(HX-)≠c(X2-),B错误;若H2X的酸性弱于CH3COOH,则提供的四种离子能大量共存,C正确;=,H2X的稀溶液在加水稀释的过程中,c(H+)减小,故减小,D错误。3.A 由图可知,加入10 mL 0.1 mol·L-1氨水时,溶液的导电能力最强,说明亚硝酸溶液与氨水恰好完全反应生成亚硝酸铵,则亚硝酸溶液的浓度为=0.05 mol·L-1,由亚硝酸溶液的pH为3可知,室温下亚硝酸的电离平衡常数约为=2.0×10-5。4.A 方法一:一水合氨是弱电解质,加水稀释,一水合氨的电离平衡右移,n(OH-)和n(N)均增大,n(NH3·H2O)减小,但c(OH-)和c(N)均减小。A、B、C各项中,浓度之比等于物质的量之比。方法二:根据电离平衡常数表达式判断溶液中微粒浓度比值的变化情况。5.B Ka越大酸性越强,根据电离常数大小关系,可知H2SO3酸性更强,A错误;忽略水的电离,c(H+)≈,故c(H+)约为1×10-4 mol·L-1,B正确;增大浓度,弱酸的电离程度均减小,C错误;H2S酸性弱于H2SO3,故不能发生复分解反应,H2S与NaHSO3可发生氧化还原反应,D错误。6.C 已知常温下,2 mol·L-1的一元酸HA溶液中c(H+)为2×10-4 mol·L-1,则平衡时c(A-)≈2×10-4 mol·L-1,c(HA)≈2 mol·L-1,则电离常数Ka===2×10-8,A正确;根据较强酸制较弱酸,NaA可以和盐酸发生反应:HCl+NaANaCl+HA,B正确;该条件下,体系中HA的电离度是=0.01%,C错误;HA溶液中存在电离平衡:HAH++ A-,加入少量2 mol·L-1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。7.B 电离平衡常数只与温度有关,温度不变,电离平衡常数Ka不变,A错误;根据电离平衡常数可知酸性:H2B>HA>HB-,根据强酸与弱酸盐反应可以制取弱酸,可知向Na2B溶液中逐滴加入过量HA溶液,可以生成NaHB和NaA,B正确;HA在溶液中存在电离平衡:HAH++A-,则Ka= ,则 = ,向其中加入水,稀释使溶液中c(A-)减小,电离常数Ka不变,所以 会增大,C错误;H2B是二元弱酸,在溶液中存在电离平衡:H2BH++HB-,HB-H++B2-,溶液中的H+主要是由第一步电离出的,向其中加入NaHB固体,溶液中c(HB-)增大,第一步电离平衡逆向移动,导致溶液中c(H+)减小,而c(HB-)增大使第二步电离平衡正向移动,最终溶液中c(B2-)增大,D错误。8.D CH3COOH属于弱电解质,稀释时会继续电离出H+,故稀释相同倍数时醋酸中c(H+)的变化要比盐酸中c(H+)的变化小,即曲线Ⅰ表示盐酸的变化曲线,曲线Ⅱ表示醋酸的变化曲线,A项错误;溶液的导电能力与溶液中离子的浓度有关,离子浓度:b>c,故导电能力:b>c,B项错误;a、b点表示溶液稀释相同倍数,溶质的量没有发生变化,都等于稀释前的物质的量,稀释前两溶液中c(H+)相同,但CH3COOH为弱酸,则c(CH3COOH)>c(HCl),故稀释前n(CH3COOH)>n(HCl),即CH3COOH消耗NaOH多,C项错误;a点酸的总浓度大于b点酸的总浓度,D项正确。9.A 醋酸溶液的浓度为0.02 mol·L-1,醋酸电离出的c(CH3COO-)约等于溶液中c(H+),则Ka=≈=1.8×10-5,解得c(CH3COO-)=6×10-4 mol·L-1,该溶液中的CH3COOH的电离度约为=×100%=3%,A正确;醋酸是弱酸,其电离是吸热过程,会使测定的混合液的温度低于标准值,故两组实验测得的中和热ΔH的数值不同,B错误;若最后仅有一份溶液中不存在锌,则该溶液是醋酸溶液,C错误;根据弱酸的电离平衡常数越大,其酸性越强,由表可得酸性由强到弱的顺序:CH3COOH>H2CO3>HClO>HCN>HC,D错误。10.(1)①H+、Cl- CH3COOH、H+、CH3COO-②HClH++Cl- CH3COOHH++CH3COO-(2)①← 变小 ②→ 变大 (3)①0.002 5 0.000 5②解析:(1)HCl在水溶液中的电离方程式为HClH++Cl-,故溶质在溶液中的存在形式为H+、Cl-;CH3COOH在水溶液中部分电离,电离方程式为CH3COOHH++CH3COO-,故溶质在溶液中的存在形式为CH3COOH、H+、CH3COO-。(2)①根据醋酸的电离方程式:CH3COOHH++CH3COO-,向溶液中加入CH3COONa(s),平衡向左移动,变小;②加水稀释,促进醋酸的电离,平衡向右移动,变大。(3)①反应前n(Mg)==0.002 5 mol,n(HCl)=n(CH3COOH)=0.002 L×2 mol·L-1=0.004 mol,消耗的n(Mg)==0.002 mol,剩余的n(Mg)=0.000 5 mol;②对比两者反应可以看出最后产生的H2的量相等,但是盐酸反应速率快于醋酸,要先反应完,故做出的图像为。11.(1)HClOClO-+H+(2)H2SO3> H2CO3>HClO (3)减小 减小(4)H2SO3+HCCO2↑+HS+H2O ClO-+H2SO3Cl-+S+2H+(5)4.0×10-8解析:(2)相同温度下,弱酸的电离常数越大,酸性越强,多元弱酸以第一级电离为主,由题中电离常数数值可知,Ka1(H2SO3)>Ka1(H2CO3)>Ka(HClO),所以酸性由强到弱的顺序是H2SO3> H2CO3>HClO。(3)向H2SO3溶液中加入Ba(OH)2溶液时,发生酸碱中和反应,生成亚硫酸钡沉淀和水,则溶液中c(H+)减小,c(S)减小。(4)足量的H2SO3溶液和NaHCO3溶液发生反应生成亚硫酸氢钠、二氧化碳和水,主要离子方程式为H2SO3+HCCO2↑+HS+H2O;NaClO具有强氧化性, H2SO3具有还原性,二者混合后,发生氧化还原反应,生成硫酸根离子和氯离子,足量的H2SO3溶液中加入NaClO溶液发生反应的离子方程式为ClO-+H2SO3Cl-+S+2H+。(5)向0.1 mol·L-1的HClO溶液中滴加等体积的一定浓度的稀硫酸,此时混合溶液中c(H+)=0.05 mol·L-1,则结合质量守恒、HClO的电离常数,存在Ka=≈=4.0×10-8,则溶液中c(ClO-)=4.0×10-8 mol·L-1。12.(1)ADBC(2)硫酸第一步电离出的氢离子抑制了硫酸氢根离子的电离(3)Ka= 解析:(1)硫酸第一步完全电离,第二步部分电离,硫酸溶液中c(H+)=(0.1+0.1×10%)mol·L-1=0.11 mol·L-1;硫酸氢钠溶液中c(H+)=(0.1×29%)mol·L-1=0.029 mol·L-1;醋酸中c(H+)=(0.1×1.33%)mol·L-1=0.001 33 mol·L-1;盐酸中c(H+)=0.1 mol·L-1,所以c(H+)由大到小的顺序是ADBC。(2)硫酸溶液中,硫酸第一步电离出氢离子,第二步又电离出氢离子,第一步电离出的氢离子抑制了第二步的电离,而硫酸氢钠溶液中硫酸氢根离子的电离不受抑制,所以0.1 mol·L-1 H2SO4溶液中HS的电离度小于0.1 mol·L-1 NaHSO4溶液中HS的电离度。(3)CH3COOH在溶液中存在电离平衡:CH3COOHCH3COO-+H+,则Ka=;醋酸中c(H+)=c(CH3COO-)=cα mol·L-1,则Ka===。4 / 4第二课时 电离平衡常数 强、弱酸的比较课程 标准 1.构建电离常数思维模型,并能应用模型解释弱电解质在水溶液中发生的变化。 2.建立判断强、弱电解质和“强酸制弱酸”的思维模型分点突破(一) 电离平衡常数1.概念在一定条件下,当弱电解质的电离达到平衡时,溶液里各组分的浓度之间存在一定的关系。对一元弱酸或一元弱碱来说,溶液中弱电解质电离所生成的 ,与溶液中 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。通常用Ka、Kb分别表示弱酸、弱碱的电离平衡常数。2.表示方法(1)一元弱酸、弱碱电离方程式 电离常数表达式CH3COOH CH3COOHCH3COO-+H+ Ka=NH3·H2O NH3·H2ON+OH- Kb=(2)多元弱酸电离方程式 电离常数表达式H2CO3 Ka1=、Ka2=多元弱酸各步电离常数的大小比较:Ka1>Ka2>Ka3>……因此,当Ka1 Ka2时,多元弱酸的强弱取决于 的大小。多元弱碱的情况与多元弱酸类似。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 ,酸(或碱)性越 。4.电离常数的影响因素(1)内因:同一温度下,不同的弱电解质的电离常数 ,说明电离常数首先由电解质的 所决定。(2)外因:对于同一弱电解质,电离平衡常数只与 有关,由于电离为 过程,所以电离平衡常数随 而增大。5.电离常数的计算——三段式法例:25 ℃ a mol·L-1的CH3COOH CH3COOHCH3COO-+H+起始浓度/(mol·L-1) a 0 0变化浓度/(mol·L-1) x x x平衡浓度/(mol·L-1) a-x x x则Ka==≈。注意 由于弱电解质的电离程度比较小,平衡时弱电解质的浓度为(a-x)mol·L-1一般近似为a mol·L-1。1.25 ℃时,几种弱酸的电离平衡常数如下:CH3COOH:Ka=1.75×10-5;H2CO3:Ka1=4.5×10-7,Ka2=4.7×10-11;HClO:Ka=4.0×10-8。(1)写出CH3COOH、H2CO3、HC、HClO的酸性由强到弱的顺序: 。(2)写出CH3COO-、HC、C、ClO-结合H+的能力由强到弱的顺序: 。(3)写出向NaClO和CH3COONa的混合溶液中通入少量CO2的化学方程式: 。2.在一定温度下,加水逐渐稀释1 mol·L-1氨水的过程中,随着水量的增加,请说明溶液中下列含量的变化:(1)n(OH-) (填“增大”“减小”或“不变”,下同)。(2) 。(3) 。3.25 ℃时,0.10 mol·L-1 HA溶液中有1%的HA电离,则HA的电离平衡常数Ka为 。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.根据电离常数可以判断盐与酸(或碱)反应是否发生,相同条件下相对强的酸(或碱)制相对弱的酸(或碱)。3.根据电离平衡常数判断溶液中粒子浓度比值的变化情况。如0.1 mol·L-1 CH3COOH溶液加水稀释,==,加水稀释时,c(H+)减小,Ka值不变,则增大。 1.向2 mL 1 mol·L-1的醋酸溶液中滴加饱和Na2CO3溶液,观察到有气泡产生。下列有关说法不正确的是( )A.电离方程式:H2CO32H++CB.酸性:CH3COOH>H2CO3C.电离常数:Ka(CH3COOH)>Ka1(H2CO3)D.H2CO3的电离常数:Ka1 Ka22.常温下,下列操作(忽略过程中温度变化)可以使亚硫酸稀溶液中的增大的是( )A.通入HCl气体B.通入SO2气体C.加入NaOH固体D.加入NaHSO4固体3.已知25 ℃时,测得浓度为0.1 mol·L-1的BOH溶液中,c(OH-)=1×10-3 mol·L-1。(1)写出BOH的电离方程式: 。(2)BOH的电离度α= 。(提示:α=×100%)(3)BOH的电离平衡常数Kb= 。分点突破(二) 强酸与弱酸的比较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一元弱酸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一元弱酸 镁条与等浓度、等体积的盐酸、醋酸的反应向两个锥形瓶中各加入0.05 g镁条,塞紧橡胶塞,然后用注射器分别注入2 mL 2 mol·L-1盐酸、2 mL 2 mol·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 盐酸是强酸, 电离,醋酸是弱酸, 电离,同浓度的盐酸和醋酸,盐酸中的c(H+) ,因而反应速率 反应过程中 盐酸的反应速率始终比醋酸 ,盐酸的反应速率减小 ,醋酸的反应速率减小 醋酸中存在电离平衡,随反应的进行,电离平衡 ,消耗的氢离子能及时 ,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 ,速率几乎都变为 镁条稍微过量,两种酸的物质的量 ,随醋酸电离,平衡正向移动,醋酸几乎 ,最终二者与镁条反应的氢离子的物质的量几乎 ,因而产生的H2的量几乎 。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 1.体积相同的盐酸和醋酸两种溶液,n(Cl-)=n(CH3COO-)=0.01 mol,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-)2.在a、b两支试管中分别装入形态相同、质量相等的一颗锌粒(锌足量),然后向两支试管中分别加入相同物质的量浓度、相同体积的稀盐酸和稀醋酸。填写下列空白:(1)a、b两支试管中的现象:相同点是 ,不同点是 ,原因是 。(2)a、b两支试管中生成气体的体积开始时是V(a) (填“大于”“小于”或“等于”,下同)V(b),反应完毕后生成气体的总体积是V(a) V(b),原因是 。(3)若在a、b两支试管中分别加入c(H+)相同、体积相同的稀盐酸和稀醋酸,则a、b两支试管中开始生成气体的速率v(a) v(b),反应完毕后生成气体的总体积是V(a) V(b),原因是 。1.下列关于电离常数的说法正确的是( )A.Ka大的酸溶液中c(H+)一定比Ka小的酸溶液中的c(H+)大B.CH3COOH的电离常数表达式为Ka=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2.相同温度下,三种酸的电离平衡常数如表所示,下列判断正确的是( )酸 HX HY HZ电离平衡常数(Ka) 9×10-7 9×10-6 1×10-2A.三种酸的强弱关系:HX>HY>HZB.反应HZ+Y-HY+Z-不能发生C.由电离平衡常数可以判断:HZ属于强酸,HX和HY属于弱酸D.相同温度下,1 mol·L-1 HX溶液的电离平衡常数等于0.1 mol·L-1 HX溶液的电离平衡常数3.下列曲线中,可以描述乙酸(甲,Ka=1.8×10-5)和一氯乙酸(乙,Ka=1.4×10-3)在水中的电离程度和浓度关系的是( )4.(1)25 ℃时,a mol·L-1 CH3COOH溶液中c(H+)=10-b mol·L-1,用含a和b的代数式表示CH3COOH的电离平衡常数Ka= 。(2)已知常温常压下,空气中的CO2溶于水,达到平衡时,溶液的pH=5.6,c(H2CO3)=1.5×10-5 mol·L-1。若忽略水的电离及H2CO3的二级电离,则H2CO3HC+H+的电离平衡常数Ka= 。(已知10-5.6=2.5×10-6)(3)25 ℃时,在2.0×10-3 mol·L-1的氢氟酸中,调节溶液pH(忽略调节时溶液体积的变化),测得平衡体系中 c(F-)、c(HF)与溶液pH的关系如图所示。[提示:pH=-lg c(H+)]则25 ℃时,HF的电离平衡常数Ka(HF)= (列式求值)。第二课时 电离平衡常数 强、弱酸的比较【基础知识·准落实】分点突破(一)师生互动1.各种离子浓度的乘积 未电离分子的浓度 2.(2)H2CO3H++HC,HCH++C Ka1 3.大 强 4.(1)不同 性质 (2)温度 吸热 温度升高探究活动1.(1)CH3COOH>H2CO3>HClO>HC(2)C>ClO->HC>CH3COO-(3)NaClO+CO2+H2OHClO+NaHCO32.(1)增大 (2)增大 (3)不变解析:加水稀释,NH3·H2O的电离平衡向电离方向移动,n(OH-)逐渐增大,n(NH3·H2O)逐渐减小,=,所以逐渐增大;电离平衡常数Kb=只与温度有关,所以加水稀释时不变。3.1.0×10-5解析:发生电离的HA的物质的量浓度为c(HA)=0.10 mol·L-1×1%=1.0×10-3 mol·L-1,根据HAH++A-,则平衡时c(H+)≈c(A-)=1.0×10-3 mol·L-1,c(HA)=0.10 mol·L-1-1.0×10-3 mol·L-1≈1.0×10-1 mol·L-1,将有关数据代入电离平衡常数表达式得Ka=≈1.0×10-5。自主练习1.A H2CO3的电离方程式:H2CO3H++HC、HCH++C,A错误;向醋酸溶液中滴加饱和碳酸钠溶液,观察到有气泡产生,说明有气体生成,该气体为CO2,2CH3COOH+Na2CO3CO2↑+2CH3COONa+H2O,根据较强酸制较弱酸的原理,说明醋酸的酸性强于碳酸,B正确;电离平衡常数越大,酸性越强,C正确;多元弱酸的第一步电离程度远大于第二步电离,D正确。2.C =,Ka2只与温度有关,通入HCl气体,c(H+)增大,=减小,A不符合题意;通入SO2气体,生成H2SO3,c(H+)增大,=减小,B不符合题意;加入NaOH固体,c(H+)减小,=增大,C符合题意;加入NaHSO4固体,c(H+)增大,=减小,D不符合题意。3.(1)BOHB++OH- (2)1% (3)1×10-5解析:(1)BOH不完全电离,故电离方程式为BOHB++OH-。(2)因c初始(BOH)=0.1 mol·L-1,c电离(BOH)=c(B+)=c(OH-)=1×10-3 mol·L-1,则电离度α=×100%=1%。(3)电离达到平衡时,c(BOH)=0.1 mol·L-1-1×10-3mol·L-1≈0.1 mol·L-1,则电离平衡常数Kb===1×10-5。分点突破(二)师生互动1.大 小 强 弱 相同 相同 大 小2.相同 相同 小 大 少 多 相同探究活动 提示:大 完全 部分 较大 较大 大 明显 不明显 正向移动 电离补充 相等 零 相同 消耗完全 相同 相同 零自主练习1.B 体积相同的盐酸和醋酸两种溶液,n(Cl-)=n(CH3COO-)=0.01 mol,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。2.(1)都产生无色气泡,锌粒逐渐溶解 a中起始反应速率较大 盐酸是强酸,醋酸是弱酸,盐酸中c(H+)大(2)大于 等于 反应开始时,盐酸中所含H+的浓度较大,但二者最终能电离出的H+的总物质的量相等(3)等于 小于 开始时c(H+)相同,所以速率相等,醋酸是弱电解质,最终电离出的H+的总物质的量大解析:(2)锌粒与酸反应的实质是Zn与酸电离出的H+发生置换反应产生H2,c(H+)越大,产生H2的速率越大。盐酸是强酸,醋酸是弱酸,在起始物质的量浓度相同时,盐酸电离出的c(H+)远大于醋酸电离出的c(H+),所以反应开始时,醋酸产生H2的速率比盐酸小。因醋酸存在电离平衡CH3COOHCH3COO-+H+,Zn与H+发生反应,c(H+)减小,使醋酸的电离平衡向电离方向移动,继续发生H+与Zn的反应,足量的Zn可使醋酸中的H+全部电离出来与Zn反应生成H2,又因为n(HCl)=n(CH3COOH),因而最终产生H2的量相等。【教学效果·勤检测】1.D 酸溶液中c(H+)既与酸的电离常数有关,也与酸溶液的浓度有关,A项错误;CH3COOH的电离常数表达式为Ka=,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,C项错误。2.D A项,酸的电离平衡常数越大,酸的电离程度越大,其酸性越强,根据表中数据可知,酸的电离平衡常数:HZ>HY>HX,则酸性强弱:HZ>HY>HX,错误;B项,根据较强酸制较弱酸可知HZ+Y-HY+Z-能够发生,错误;C项,完全电离的为强酸,部分电离的为弱酸,这三种酸都部分电离,均为弱酸,错误;D项,电离平衡常数只与温度有关,温度不变,电离平衡常数不变,正确。3.B 根据甲、乙的电离平衡常数可知,这两种物质都是弱电解质,在温度不变、浓度相等时,电离程度:CH3COOH<CH2ClCOOH,排除A、C选项;当浓度增大时,物质的电离程度减小,排除D选项,B项正确。4.(1) (2)4.2×10-7 (3)==4.0×10-46 / 6(共91张PPT)第二课时 电离平衡常数 强、弱酸的比较课程 标准 1.构建电离常数思维模型,并能应用模型解释弱电解质在水溶液中发生的变化。2.建立判断强、弱电解质和“强酸制弱酸”的思维模型目 录1、基础知识·准落实2、教学效果·勤检测3、学科素养·稳提升基础知识·准落实1梳理归纳 高效学习分点突破(一) 电离平衡常数1. 概念在一定条件下,当弱电解质的电离达到平衡时,溶液里各组分的浓度之间存在一定的关系。对一元弱酸或一元弱碱来说,溶液中弱电解质电离所生成的 ,与溶液中 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。通常用 Ka、 Kb分别表示弱酸、弱碱的电离平衡常数。各种离子浓度的乘积 未电离分子的浓度 2. 表示方法(1)一元弱酸、弱碱电离方程式 电离常数表达式CH3COOHNH3·H2O(2)多元弱酸电离方程式 电离常数表达式H2CO3H2CO3 H++HC ,HC H++C 多元弱酸各步电离常数的大小比较: Ka1> Ka2> Ka3>……因此,当 Ka1 Ka2时,多元弱酸的强弱取决于 的大小。多元弱碱的情况与多元弱酸类似。Ka1 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 ,酸(或碱)性越 。4. 电离常数的影响因素(1)内因:同一温度下,不同的弱电解质的电离常数 ,说明电离常数首先由电解质的 所决定。(2)外因:对于同一弱电解质,电离平衡常数只与 有关,由于电离为 过程,所以电离平衡常数随 而增大。大 强 不同 性质 温度 吸热 温度升高 5. 电离常数的计算——三段式法例:25 ℃ a mol·L-1的CH3COOH CH3COOH CH3COO-+H+起始浓度/(mol·L-1) a 0 0变化浓度/(mol·L-1) x x x平衡浓度/(mol·L-1) a - x x x则 Ka= = ≈ 。注意 由于弱电解质的电离程度比较小,平衡时弱电解质的浓度为( a - x )mol·L-1一般近似为 a mol·L-1。1.25 ℃时,几种弱酸的电离平衡常数如下:CH3COOH: Ka=1.75×10-5;H2CO3: Ka1=4.5×10-7, Ka2=4.7×10-11;HClO: Ka=4.0×10-8。(1)写出CH3COOH、H2CO3、HC 、HClO的酸性由强到弱的顺序: 。CH3COOH>H2CO3>HClO>HC (3)写出向NaClO和CH3COONa的混合溶液中通入少量CO2的化学方程式: 。NaClO+CO2+H2O HClO+NaHCO3 (2)写出CH3COO-、HC 、C 、ClO-结合H+的能力由强到弱的顺序: 。C >ClO->HC >CH3COO- 2. 在一定温度下,加水逐渐稀释1 mol·L-1氨水的过程中,随着水量的增加,请说明溶液中下列含量的变化:(1) n (OH-) (填“增大”“减小”或“不变”,下同)。(2) 。增大 增大 (3) 。不变 解析:加水稀释,NH3·H2O的电离平衡向电离方向移动, n(OH-)逐渐增大, n (NH3·H2O)逐渐减小,= 逐渐增大;电离平衡常数 Kb= 不变。3.25 ℃时,0.10 mol·L-1 HA溶液中有1%的HA电离,则HA的电离平衡常数 Ka为 。解析:发生电离的HA的物质的量浓度为 c (HA)=0.10 mol·L-1×1%=1.0×10-3 mol·L-1,根据HA H++A-,则平衡时 c (H+)≈c (A-)=1.0×10-3 mol·L-1, c (HA)=0.10 mol·L-1-1.0×10-3mol·L-1≈1.0×10-1 mol·L-1,将有关数据代入电离平衡常数表达式得 Ka= ≈1.0×10-5。1.0×10-5 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. 根据电离常数可以判断盐与酸(或碱)反应是否发生,相同条件下相对强的酸(或碱)制相对弱的酸(或碱)。3. 根据电离平衡常数判断溶液中粒子浓度比值的变化情况。如0.1 mol·L-1 CH3COOH溶液加水稀释, == ,加水稀释时, c (H+)减小,Ka值不变,则 增大。1. 向2 mL 1 mol·L-1的醋酸溶液中滴加饱和Na2CO3溶液,观察到有气泡产生。下列有关说法不正确的是( )B. 酸性:CH3COOH>H2CO3C. 电离常数: Ka(CH3COOH)> Ka1(H2CO3)D. H2CO3的电离常数: Ka1 Ka2解析: H2CO3的电离方程式:H2CO3 H++HC 、HC H++C ,A错误;向醋酸溶液中滴加饱和碳酸钠溶液,观察到有气泡产生,说明有气体生成,该气体为CO2,2CH3COOH+Na2CO3CO2↑+2CH3COONa+H2O,根据较强酸制较弱酸的原理,说明醋酸的酸性强于碳酸,B正确;电离平衡常数越大,酸性越强,C正确;多元弱酸的第一步电离程度远大于第二步电离,D正确。2. 常温下,下列操作(忽略过程中温度变化)可以使亚硫酸稀溶液中的 增大的是( )A. 通入HCl气体 B. 通入SO2气体C. 加入NaOH固体 D. 加入NaHSO4固体解析: = , Ka2只与温度有关,通入HCl气体, c (H+)增大, = 减小,A不符合题意;通入SO2气体,生成H2SO3, c (H+)增大, =减小,B不符合题意;加入NaOH固体, c (H+)减小,= 增大,C符合题意;加入NaHSO4固体, c (H+)增大, = 减小,D不符合题意。3. 已知25 ℃时,测得浓度为0.1 mol·L-1的BOH溶液中, c (OH-)=1×10-3 mol·L-1。(1)写出BOH的电离方程式: 。解析: BOH不完全电离,故电离方程式为BOH B++OH-。BOH B++OH- (2)BOH的电离度α= 。(提示:α=×100%)解析:因 c初始(BOH)=0.1 mol·L-1, c电离(BOH)= c (B+)= c (OH-)=1×10-3 mol·L-1,则电离度α=×100%=1%。1% (3)BOH的电离平衡常数 Kb= 。解析:电离达到平衡时, c (BOH)=0.1 mol·L-1-1×10-3mol·L-1≈0.1 mol·L-1,则电离平衡常数 Kb== =1×10-5。1×10-5 分点突破(二) 强酸与弱酸的比较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 一元弱酸 大 强 相同 相同 大 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 一元弱酸 相同 相 同 小 少 相同 大 多 镁条与等浓度、等体积的盐酸、醋酸的反应向两个锥形瓶中各加入0.05 g镁条,塞紧橡胶塞,然后用注射器分别注入2 mL 2 mol·L-1盐酸、2 mL 2 mol·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 盐酸是强酸, 电离,醋酸是弱酸, 电离,同浓度的盐酸和醋酸,盐酸中的 c (H+) ,因而反应速率 宏观辨识 微观探析反应过程中 盐酸的反应速率始终比醋酸 ,盐酸的反应速率减小 ,醋酸的反应速率减小 醋酸中存在电离平衡,随反应的进行,电离平衡 ,消耗的氢离子能及时 ,所以一段时间速率变化不明显宏观辨识 微观探析最终 二者产生的氢气的量基本 ,速率几乎都变为 镁条稍微过量,两种酸的物质的量 ,随醋酸电离,平衡正向移动,醋酸几乎 ,最终二者与镁条反应的氢离子的物质的量几乎 ,因而产生的H2的量几乎 。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 提示:大 完全 部分 较大 较大 大 明显 不明显 正向移动 电离补充 相等 零 相同 消耗完全 相同 相同 零 1. 体积相同的盐酸和醋酸两种溶液, n (Cl-)= n (CH3COO-)=0.01 mol,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-)解析: 体积相同的盐酸和醋酸两种溶液, n (Cl-)= n(CH3COO-)=0.01 mol,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。2. 在a、b两支试管中分别装入形态相同、质量相等的一颗锌粒(锌足量),然后向两支试管中分别加入相同物质的量浓度、相同体积的稀盐酸和稀醋酸。填写下列空白:(1)a、b两支试管中的现象:相同点是 ,不同点是 ,原因是 。都产生无色气泡,锌粒逐渐溶解 a中起始反应速率较大 盐酸是强酸,醋酸是弱酸,盐酸中 c (H+)大 (2)a、b两支试管中生成气体的体积开始时是 V (a) (填“大于”“小于”或“等于”,下同) V (b),反应完毕后生成气体的总体积是 V (a) V (b),原因是 。大于 等于 反应开始时,盐酸中所含H+的浓度较大,但二者最终能电离出的H+的总物质的量相等 解析:锌粒与酸反应的实质是Zn与酸电离出的H+发生置换反应产生H2, c (H+)越大,产生H2的速率越大。盐酸是强酸,醋酸是弱酸,在起始物质的量浓度相同时,盐酸电离出的 c (H+)远大于醋酸电离出的 c (H+),所以反应开始时,醋酸产生H2的速率比盐酸小。因醋酸存在电离平衡CH3COOH CH3COO-+H+,Zn与H+发生反应, c (H+)减小,使醋酸的电离平衡向电离方向移动,继续发生H+与Zn的反应,足量的Zn可使醋酸中的H+全部电离出来与Zn反应生成H2,又因为 n (HCl)= n (CH3COOH),因而最终产生H2的量相等。(3)若在a、b两支试管中分别加入 c (H+)相同、体积相同的稀盐酸和稀醋酸,则a、b两支试管中开始生成气体的速率 v (a) v (b),反应完毕后生成气体的总体积是 V (a) V(b),原因是 。等于 小于 开始时 c (H+)相同,所以速率相等,醋酸是弱电解质,最终电离出的H+的总物质的量大 教学效果·勤检测2强化技能 查缺补漏1. 下列关于电离常数的说法正确的是( )A. Ka大的酸溶液中 c (H+)一定比 Ka小的酸溶液中的 c (H+)大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,与浓度无关解析: 酸溶液中 c (H+)既与酸的电离常数有关,也与酸溶液的浓度有关,A项错误;CH3COOH的电离常数表达式为 Ka=,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,C项错误。2. 相同温度下,三种酸的电离平衡常数如表所示,下列判断正确的是( )酸 HX HY HZ电离平衡常数( Ka) 9×10-7 9×10-6 1×10-2A. 三种酸的强弱关系:HX>HY>HZC. 由电离平衡常数可以判断:HZ属于强酸,HX和HY属于弱酸D. 相同温度下,1 mol·L-1 HX溶液的电离平衡常数等于0.1 mol·L-1HX溶液的电离平衡常数解析: A项,酸的电离平衡常数越大,酸的电离程度越大,其酸性越强,根据表中数据可知,酸的电离平衡常数:HZ>HY>HX,则酸性强弱:HZ>HY>HX,错误;B项,根据较强酸制较弱酸可知HZ+Y- HY+Z-能够发生,错误;C项,完全电离的为强酸,部分电离的为弱酸,这三种酸都部分电离,均为弱酸,错误;D项,电离平衡常数只与温度有关,温度不变,电离平衡常数不变,正确。3. 下列曲线中,可以描述乙酸(甲, Ka=1.8×10-5)和一氯乙酸(乙, Ka=1.4×10-3)在水中的电离程度和浓度关系的是( )解析: 根据甲、乙的电离平衡常数可知,这两种物质都是弱电解质,在温度不变、浓度相等时,电离程度:CH3COOH<CH2ClCOOH,排除A、C选项;当浓度增大时,物质的电离程度减小,排除D选项,B项正确。4. (1)25 ℃时, a mol·L-1 CH3COOH溶液中 c (H+)=10- b mol·L-1,用含 a 和 b 的代数式表示CH3COOH的电离平衡常数 Ka= 。 (2)已知常温常压下,空气中的CO2溶于水,达到平衡时,溶液的pH=5.6, c (H2CO3)=1.5×10-5 mol·L-1。若忽略水的电离及H2CO3的二级电离,则H2CO3 HC +H+的电离平衡常数Ka= 。(已知10-5.6=2.5×10-6)4.2×10-7 (3)25 ℃时,在2.0×10-3 mol·L-1的氢氟酸中,调节溶液pH(忽略调节时溶液体积的变化),测得平衡体系中 c (F-)、 c(HF)与溶液pH的关系如图所示。[提示:pH=-lg c (H+)]则25 ℃时,HF的电离平衡常数 Ka(HF)= (列式求值)。= =4.0×10-4 学科素养·稳提升3内化知识 知能升华1. 已知25 ℃下,CH3COOH溶液中各粒子的浓度存在以下关系: Ka==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氢氧化钠时, 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=7.2×10-5123456789101112解析: 醋酸中存在电离平衡:CH3COOH CH3COO-+H+,题中 Ka为醋酸的电离常数,由于电离常数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。1234567891011122. H2X是一种弱电解质,先后进行两步电离,其电离常数分别为 Ka1和Ka2,则下列说法正确的是( )A. Ka1< Ka2B. 当电离平衡时溶液中的离子浓度: c (HX-)= c (X2-)C. H2X溶液中可能大量共存以下离子:K+、Na+、CH3COO-、Cl-123456789101112解析: 多元弱酸的第一步电离程度远大于第二步电离,应该是Ka1> Ka2,A错误;电离时,两步电离程度不等,溶液中的离子浓度: c (HX-)≠ c (X2-),B错误;若H2X的酸性弱于CH3COOH,则提供的四种离子能大量共存,C正确; =,H2X的稀溶液在加水稀释的过程中, c (H+)减小,故减小,D错误。1234567891011123. 室温下,取20 mL pH=3的HNO2溶液,加入0.1 mol·L-1的氨水,测得溶液的导电能力随加入氨水体积的变化如图所示,则室温下HNO2的电离平衡常数约为( )A. 2.0×10-5 B. 1.0×10-6C. 1.0×10-5 D. 2.0×10-4123456789101112解析: 由图可知,加入10 mL 0.1 mol·L-1氨水时,溶液的导电能力最强,说明亚硝酸溶液与氨水恰好完全反应生成亚硝酸铵,则亚硝酸溶液的浓度为 =0.05 mol·L-1,由亚硝酸溶液的pH为3可知,室温下亚硝酸的电离平衡常数约为 =2.0×10-5。1234567891011124. 在25 ℃时,用蒸馏水稀释1 mol·L-1氨水至0.01 mol·L-1,随溶液的稀释,下列各项中始终保持增大趋势的是( )D. c (OH-)123456789101112解析: 方法一:一水合氨是弱电解质,加水稀释,一水合氨的电离平衡右移, n (OH-)和 n (N )均增大, n (NH3·H2O)减小,但 c (OH-)和 c (N )均减小。A、B、C各项中,浓度之比等于物质的量之比。方法二:根据电离平衡常数表达式判断溶液中微粒浓度比值的变化情况。1234567891011125. 常温下,常见弱电解质的电离平衡常数如表,下列说法正确的是( )弱酸 H2SO3 H2S HClO电离 常数 Ka1=1.5×10-2 Ka2=1.0×10-7 Ka1=9.3×10-8 Ka2=1.2×10-12 Ka=4.0×10-8A. 浓度均为0.1 mol·L-1的H2SO3和H2S溶液,后者酸性强B. 0.25 mol·L-1 HClO溶液中 c (H+)约为1×10-4 mol·L-1C. 增大浓度,上述弱酸的电离程度均增大123456789101112解析: Ka越大酸性越强,根据电离常数大小关系,可知H2SO3酸性更强,A错误;忽略水的电离, c (H+)≈ ,故 c (H+)约为1×10-4 mol·L-1,B正确;增大浓度,弱酸的电离程度均减小,C错误;H2S酸性弱于H2SO3,故不能发生复分解反应,H2S与NaHSO3可发生氧化还原反应,D错误。1234567891011126. 已知常温下,2 mol·L-1的一元酸HA溶液中 c (H+)为2×10-4mol·L-1,下列说法错误的是( )A. 常温下,HA的电离常数约为2×10-8C. 该条件下,体系中HA的电离度是1%D. 向2 mol·L-1的HA溶液中加入少量2 mol·L-1的NaA溶液,HA的电离程度减小123456789101112解析: 已知常温下,2 mol·L-1的一元酸HA溶液中 c (H+)为2×10-4 mol·L-1,则平衡时 c (A-)≈2×10-4 mol·L-1, c (HA)≈2 mol·L-1,则电离常数 Ka= = =2×10-8,A正确;根据较强酸制较弱酸,NaA可以和盐酸发生反应:HCl+NaA NaCl+HA,B正确;该条件下,体系中HA的电离度是 =0.01%,C错误;HA溶液中存在电离平衡:HA H++ A-,加入少量2 mol·L-1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。1234567891011127. 已知:25 ℃时,HA的电离常数 Ka=1.75×10-8,H2B的电离常数Ka1=4.4×10-7, Ka2=4.7×10-11。下列说法正确的是( )A. 25 ℃时,向HA溶液中加入少量NaOH粉末,HA的电离平衡正向移动, Ka增大B. 向Na2B溶液中逐滴加入过量HA溶液,生成NaHB和NaAD. 向H2B溶液中加入NaHB固体, c (H+)与 c (B2-)均减小123456789101112解析: 电离平衡常数只与温度有关,温度不变,电离平衡常数Ka不变,A错误;根据电离平衡常数可知酸性:H2B>HA>HB-,根据强酸与弱酸盐反应可以制取弱酸,可知向Na2B溶液中逐滴加入过量HA溶液,可以生成NaHB和NaA,B正确;HA在溶液中存在电离平衡:HA H++A-,则 Ka= ,则= ,向其中加入水,稀释使溶液中 c (A-)减小,电离常数 Ka不变,所以 会增大,C错误;123456789101112H2B是二元弱酸,在溶液中存在电离平衡:H2B H++HB-,HB-H++B2-,溶液中的H+主要是由第一步电离出的,向其中加入NaHB固体,溶液中 c (HB-)增大,第一步电离平衡逆向移动,导致溶液中 c (H+)减小,而 c (HB-)增大使第二步电离平衡正向移动,最终溶液中 c (B2-)增大,D错误。1234567891011128. 某温度下,等体积、 c (H+)相同的盐酸和醋酸分别加水稀释,溶液中的 c (H+)随溶液体积变化的曲线如图所示。据图判断下列说法正确的是( )A. 曲线Ⅱ表示盐酸的变化曲线B. b点溶液的导电能力比c点溶液的导电能力弱C. 取等体积的a、b点对应的溶液,消耗的NaOH的量相同D. a点酸的总浓度大于b点酸的总浓度123456789101112解析: CH3COOH属于弱电解质,稀释时会继续电离出H+,故稀释相同倍数时醋酸中 c (H+)的变化要比盐酸中 c (H+)的变化小,即曲线Ⅰ表示盐酸的变化曲线,曲线Ⅱ表示醋酸的变化曲线,A项错误;溶液的导电能力与溶液中离子的浓度有关,离子浓度:b>c,故导电能力:b>c,B项错误;a、b点表示溶液稀释相同倍数,溶质的量没有发生变化,都等于稀释前的物质的量,稀释前两溶液中 c (H+)相同,但CH3COOH为弱酸,则 c (CH3COOH)>c (HCl),故稀释前 n (CH3COOH)> n (HCl),即CH3COOH消耗NaOH多,C项错误;a点酸的总浓度大于b点酸的总浓度,D项正确。1234567891011129. 已知25 ℃时,部分物质的电离平衡常数如表所示:化学式 CH3COOH H2CO3 HClO HCN电离平衡 常数( Ka) 1.8×10-5 Ka1=4.3×10-7 Ka2=5.6×10-11 3.0× 10-8 5.0×10-10123456789101112A. 某醋酸溶液的浓度为0.02 mol·L-1,则该溶液中的CH3COOH的电离度约为3%B. 用氢氧化钠溶液分别滴定醋酸溶液和稀盐酸测定中和反应的反应热,实验测得的两组数据完全相同C. 等体积等pH的稀盐酸和CH3COOH溶液分别与等量的锌粉反应,若最后仅有一份溶液中不存在锌,则该溶液是稀盐酸D. 酸性由强到弱的顺序:CH3COOH>HClO>HCN>H2CO3下列选项中说法正确的是( )123456789101112解析: 醋酸溶液的浓度为0.02 mol·L-1,醋酸电离出的 c(CH3COO-)约等于溶液中 c (H+),则 Ka=≈ =1.8×10-5,解得 c(CH3COO-)=6×10-4 mol·L-1,该溶液中的CH3COOH的电离度约为 = ×100%=3%,A正确;醋酸是弱酸,其电离是吸热过程,会使测定的混合液的温度低于标准值,故两组实验测得的中和热Δ H 的数值不同,B错误;若最后仅有一份溶液中不存在锌,则该溶液是醋酸溶液,C错误;根据弱酸的电离平衡常数越大,其酸性越强,由表可得酸性由强到弱的顺序:CH3COOH>H2CO3>HClO>HCN>HC ,D错误。12345678910111210. 某小组以盐酸、醋酸为例探究其酸性的强弱。按要求回答下列问题。(1)取相同体积、相同浓度的盐酸和醋酸溶液,分别测其pH和导电能力,对比分析,在下表填写空白。已知:pH=-lg c(H+)。123456789101112酸 0.1 mol·L-1盐酸 0.1 mol·L-1醋酸溶液pH(25 ℃) 1 3导电能力 强 弱分析与结论 ①微观解释(写出溶质在溶液中的存在形式,填粒子的化学式) ②电离方程式 H+、Cl- CH3COOH、H+、CH3COO- HCl H++Cl -CH3COOH H++CH3COzO- 123456789101112解析: HCl在水溶液中的电离方程式为HCl H++Cl-,故溶质在溶液中的存在形式为H+、Cl-;CH3COOH在水溶液中部分电离,电离方程式为CH3COOH H++CH3COO-,故溶质在溶液中的存在形式为CH3COOH、H+、CH3COO-。123456789101112(2)在上述醋酸溶液中加入如下表所示物质,分析其中粒子的变化等,填写空白。加入少量的物质 醋酸电离平衡移动方向(填“→”“←”或“不移动”)①CH3COONa(s) ②水 ← 变小 → 变大 123456789101112解析:①根据醋酸的电离方程式:CH3COOH H++CH3COO-,向溶液中加入CH3COONa(s),平衡向左移动, 变小;②加水稀释,促进醋酸的电离,平衡向右移动, 变大。123456789101112(3)向两个锥形瓶中各加入0.06 g镁条,塞紧橡胶塞,然后用注射器分别注入2 mL 2 mol·L-1盐酸、2 mol·L-1醋酸溶液。①反应前 n (Mg)= mol;充分反应后,剩余的 n(Mg)= mol。②两锥形瓶内气体的物质的量 n 随时间变化,对比分析后,在如下坐标图中将示意曲线补充完整。0.002 5 0.000 5 123456789101112答案:123456789101112解析:①反应前 n (Mg)= =0.002 5 mol, n (HCl)= n (CH3COOH)=0.002 L×2 mol·L-1=0.004 mol,消耗的 n(Mg)= =0.002 mol,剩余的 n (Mg)=0.000 5 mol;②对比两者反应可以看出最后产生的H2的量相等,但是盐酸反应速率快于醋酸,要先反应完,故做出的图像为 。12345678910111211. 已知:25 ℃时,①亚硫酸(H2SO3)的电离平衡常数为 Ka1=1.6×10-2, Ka2=1.0×10-7;②次氯酸(HClO)的电离平衡常数为Ka=4.0×10-8;③碳酸(H2CO3)的电离平衡常数为 Ka1=4.0×10-7, Ka2=4.0×10-11。回答下列问题:(1)HClO的电离方程式为 。HClO ClO-+H+ 123456789101112(2)上述三种酸由强到弱的顺序为 (填分子式)。解析:相同温度下,弱酸的电离常数越大,酸性越强,多元弱酸以第一级电离为主,由题中电离常数数值可知, Ka1(H2SO3)> Ka1(H2CO3)> Ka(HClO),所以酸性由强到弱的顺序是H2SO3> H2CO3>HClO。H2SO3> H2CO3>HClO 123456789101112(3)向H2SO3溶液中加入Ba(OH)2溶液时,溶液中 c (H+) (填“增大”“减小”或“不变”,下同), c (S ) 。解析:向H2SO3溶液中加入Ba(OH)2溶液时,发生酸碱中和反应,生成亚硫酸钡沉淀和水,则溶液中 c (H+)减小, c (S)减小。减小 减小 123456789101112(4)足量的H2SO3溶液和NaHCO3溶液发生反应的主要离子方程式为 ;足量的H2SO3溶液中加入NaClO溶液发生反应的离子方程式为 。H2SO3+HC CO2↑+HS +H2O ClO-+H2SO3Cl-+S +2H+ 123456789101112解析:足量的H2SO3溶液和NaHCO3溶液发生反应生成亚硫酸氢钠、二氧化碳和水,主要离子方程式为H2SO3+HC CO2↑+HS +H2O;NaClO具有强氧化性, H2SO3具有还原性,二者混合后,发生氧化还原反应,生成硫酸根离子和氯离子,足量的H2SO3溶液中加入NaClO溶液发生反应的离子方程式为ClO-+H2SO3 Cl-+S +2H+。123456789101112(5)向0.1 mol·L-1的HClO溶液中滴加等体积的一定浓度的稀硫酸,此时测得溶液中的 c (H+)=0.05 mol·L-1,则溶液中 c (ClO-)= mol·L-1。4.0×10-8 123456789101112解析:向0.1 mol·L-1的HClO溶液中滴加等体积的一定浓度的稀硫酸,此时混合溶液中 c (H+)=0.05 mol·L-1,则结合质量守恒、HClO的电离常数,存在 Ka= ≈=4.0×10-8,则溶液中 c (ClO-)=4.0×10-8mol·L-1。12345678910111212. 电离度可表示电解质的相对强弱,电离度α=×100%。已知25 ℃时几种物质(微粒)的电离度(溶液浓度均为0.1 mol·L-1)如下表所示:123456789101112编号 物质(微粒) 电离度(α)A 10%B 29%C 1.33%D 100%123456789101112(1)25 ℃时,上述几种溶液中 c (H+)从大到小的顺序是 (填编号)。解析:硫酸第一步完全电离,第二步部分电离,硫酸溶液中c (H+)=(0.1+0.1×10%)mol·L-1=0.11 mol·L-1;硫酸氢钠溶液中 c (H+)=(0.1×29%)mol·L-1=0.029 mol·L-1;醋酸中 c (H+)=(0.1×1.33%)mol·L-1=0.001 33mol·L-1;盐酸中 c (H+)=0.1 mol·L-1,所以 c (H+)由大到小的顺序是ADBC。ADBC 123456789101112(2)25 ℃时,0.1 mol·L-1硫酸溶液中HS 的电离度小于相同温度下0.1 mol·L-1硫酸氢钠溶液中HS 的电离度,其原因是 。解析:硫酸溶液中,硫酸第一步电离出氢离子,第二步又电离出氢离子,第一步电离出的氢离子抑制了第二步的电离,而硫酸氢钠溶液中硫酸氢根离子的电离不受抑制,所以0.1 mol·L-1H2SO4溶液中HS 的电离度小于0.1 mol·L-1 NaHSO4溶液中HS的电离度。硫酸第一步电离出的氢离子抑制了硫酸氢根离子的电离 123456789101112(3)醋酸的电离平衡常数 Ka的表达式是 ,则物质的量浓度为 c mol·L-1的醋酸的电离平衡常数 Ka与电离度α的关系为 Ka= (用含 c 、α的代数式表示)。Ka= 123456789101112解析:CH3COOH在溶液中存在电离平衡:CH3COOHCH3COO-+H+,则 Ka= ;醋酸中 c (H+)= c (CH3COO-)= c α mol·L-1,则 Ka== = 。123456789101112感谢欣赏THE END 展开更多...... 收起↑ 资源列表 第一节 第二课时 电离平衡常数 强、弱酸的比较.docx 第一节 第二课时 电离平衡常数 强、弱酸的比较.pptx 第一节 第二课时 电离平衡常数 强、弱酸的比较(练习,含解析).docx