1、第 3 章 水溶液中的离子平衡(90 分钟，100 分)一、选择题(本题包括 17 个小题，每小题 3 分，共 51 分)1下列各组物质全部是弱电解质的是 ( A )导 学 号 68732634AH 2O、NH 3H2O、H 3PO4、HFBCu(OH) 2、CH 3COOH、C 2H5OH、CH 3COONaCH 2SO3、Ba(OH) 2、BaSO 4DSO 2、H 2S、CO 2解析：B 项中，C 2H5OH 是非电解质，CH 3COONa 是强电解质；C 项中，Ba(OH) 2、BaSO 4是强电解质；D 项中 SO2、CO 2是非电解质。2化学平衡常数( K)、电离常数( Ka、 K
2、b)、溶度积常数( Ksp)等常数是表示、判断物质性质的重要常数，下列关于这些常数的说法中，正确的是 ( A )导 学 号 68732635A当温度升高时，弱酸、弱碱的电离常数( Ka、 Kb)均变大B Ka(HCN)Ksp(BaCO3)D化学平衡常数的大小与温度、浓度、压强有关，与催化剂无关解析：弱酸的电离平衡常数越大，表明其酸性越强；组成相似的难溶电解质的 Ksp越小，越易产生沉淀；化学平衡常数大小与温度有关，只有 A 选项正确。3加热下列物质的稀溶液，可能使离子总数减小的是(不考虑溶液的挥发)( D )导 学 号 68732636AFe 2(SO4)3 BCH 3COOHCNaOH DC
3、a(HCO 3)2解析：A 项，考虑 Fe3 3H 2OFe(OH) 33H ，升温该平衡正向移动，离子总数增大；B 项，考虑 CH3COOH 的电离，升温该电离平衡正向移动，离子总数增大；C 项，考虑水的电离，升温水的电离平衡正向移动。离子总数增大；D 项，Ca(HCO 3)2受热分解生成CaCO3，使离子总数减小。4对 H2O 的电离平衡不产生影响的粒子是 ( C )导 学 号 68732637AH BFe 3Cl C DCHHHCOO 解析：水的电离方程式为：H 2OH OH ，A 溶于水成为盐酸，电离产生的 H ，使得平衡左移，B 是 Fe3 能发生水解，使得平衡右移，C 表示的是 C
4、l ，不影响水的电离平衡，D 是醋酸根离子，能水解，使水的电离平衡右移。5下列有关溶液组成的描述合理的是 ( C )导 学 号 68732638A无色溶液中可能大量存在 Al3 、NH 、Cl 、S 2 4B酸性溶液中可能大量存在 Na 、ClO 、SO 、I 24C弱碱性溶液中可能大量存在 Na 、K 、Cl 、HCO 3D中性溶液中可能大量存在 Fe3 、K 、Cl 、SO 24解析：A 项，Al 3 与 S2 因发生水解相互促进的反应生成 Al(OH)3与 H2S 气体而不能大量共存；B 项，ClO 与 I 可发生氧化还原反应而不能大量共存；D 项，中性溶液中，Fe 3不能大量存在。6对
5、于常温下 pH2 的醋酸溶液，下列叙述正确的是 ( B )导 学 号 68732639A c(H ) c(CH3COO )B加水稀释时 增大c CH3COO c CH3COOHC与 pH12 的 NaOH 溶液等体积混合后，溶液呈中性D加入醋酸钠固体可抑制醋酸的电离，电离常数 Ka变小解析：由电中性原理可得 c(H ) c(OH ) c(CH3COO )，故 A 错误；加水稀释时，若电离平衡不移动，则醋酸根离子浓度与醋酸分子浓度之比保持不变，但稀释会促进CH3COOH 的电离，故二者比值增大，B 正确；pH2 的醋酸溶液中 c(H )0.01 mol/L，而醋酸总浓度远大于 0.01 mol/
6、L，pH12 的 NaOH 溶液中 c(OH )0.01 mol/L，二者等体积混合时，醋酸过量许多，反应结束时溶液呈酸性，C 错误；对某种弱电解质而言其电离常数 Ka仅随温度的变化而变化，故向溶液中加入醋酸钠固体虽然可以抑制醋酸的电离，但是并不改变其电离常数 Ka的大小，D 错误。7下列关于电解质溶液的叙述正确的是 ( D )导 学 号 68732640A室温下，pH7 的 NH4Cl 与氨水的混合溶液中离子浓度大小顺序为 c(Cl )c(NH ) 4c(H ) c(OH )B将 pH4 的醋酸溶液稀释后，溶液中所有离子的浓度均降低C中和 pH 与体积均相同的盐酸和醋酸溶液，消耗 NaOH
7、的物质的量相同D室温下，同浓度的 Na2S 与 NaHS 溶液相比，Na 2S 溶液的 pH 大解析：A 项由电荷守恒得离子浓度大小顺序应为： c(Cl ) c(NH )c(H ) c(OH )， 4B 项加水时 c(H )减小， c(OH )应增大，C 项醋酸浓度大，耗 NaOH 多。8可以判定某酸(HA)是强电解质的事实是 ( B )导 学 号 68732641A该酸加热至沸腾不分解B0.01 molL 1 该酸的 pH2C该酸可以溶解 Cu(OH)2D该酸与 CaCO3反应放出 CO2解析：0.01 molL1 HA 完全电离时， c(H )110 2 molL1 ，pH2，弱酸也有其他
8、三个选项的性质。9常温下，浓度均为 1.0 molL1 的 NH3H2O 和 NH4Cl 混合溶液 10 mL，测得其 pH为 9.3。下列有关叙述正确的是 ( A )导 学 号 68732642A加入适量的 NaCl，可使 c(NH ) c(Cl ) 4B滴加几滴浓氨水， c(NH )减小 4C滴加几滴浓盐酸， 的值减小c NH 4c NH3H2OD1.0 molL 1 的 NH4Cl 溶液中 c(NH )比该混合溶液中的大 4解析：根据题意等浓度的两种溶液混合后，溶液呈碱性，说明 NH3H2O 的电离程度大于 NH4Cl 的水解程度，即 c(NH )c(Cl )，加入适量的 NaCl，可使
9、 c(NH ) c(Cl )，A 4 4项正确；滴加几滴浓氨水，虽然电离程度减小，但 c(NH )仍增大，B 项错误；加入几滴浓 4盐酸后 c(OH )减小，由于电离常数不变， 的值增大，c 项错误；由于c NH 4c NH3H2ONH3H2O 的电离程度大于 NH4Cl 的水解程度，1.0 molL1 的 NH4Cl 溶液中 c(NH )比该混 4合溶液中的小，D 项错误。1025时，0.01 molL1 两种弱酸溶液的 pH 如表。下列说法正确的是( D )导 学 号 68732643弱酸 CH3COOH HCNpH 3.4 5.6A相同 pH 的两种酸溶液中，CH 3COOH 溶液中水电
10、离的 c(H )较大B物质的量浓度相同的 CH3COONa 与 NaCN 溶液中，CH 3COONa 溶液的 pH 较大C等体积、相同 pH 的两种酸溶液，分别滴加 NaOH 溶液至恰好中和，消耗等量的NaOHDHCN 的电离平衡常数( Ka)与 CN 的水解平衡常数( K)存在如下关系： KaK Kw解析：相同 pH 的 CH3COOH 和 HCN 溶液，由水电离的 c(H )相等，A 错；酸性：CH3COOHHCN，则浓度相同时 CN 比 CH3COO 更容易水解，NaCN 溶液的 pH 较大，B 错；酸性：CH3COOHHCN，因此等体积、相同 pH 的两种溶液，物质的量浓度：HCNCH
11、 3COOH，HCN 溶液消耗的 NaOH 较多，C 错；HCN 的电离平衡常数 Ka ，CN 的水解平衡c H c CN c HCN常数 K ，则 KaK Kw，D 对。c HCN c OH c CN 11实验室用标准盐酸测定某 NaOH 溶液的浓度，用甲基橙作指示剂，下列对测定结果评价错误的是 ( D )导 学 号 68732644选项 操作 测定结果评价A 酸式滴定管在装酸液前未用标准盐酸润洗 23 次 偏高B 开始实验时酸式滴定管尖嘴部分有气泡，在滴定过程中气泡消失 偏高C 锥形瓶未干燥 无影响D 盛 NaOH 溶液的锥形瓶滴定前用 NaOH 溶液润洗 23 次 偏低解析：未用标准盐酸
12、润洗，滴定时标准液用量增多，使测定结果偏高，A 项评价正确；开始实验时酸式滴定管尖嘴部分有气泡，在滴定过程中气泡消失，使测定结果偏高，B 项评价正确；锥形瓶未干燥，对测定结果无影响，C 项评价正确；盛 NaOH 溶液的锥形瓶滴定前用 NaOH 溶液润洗 23 次，相当于待测液取多了，使测定结果偏高，D 项评价错误。12已知： Ksp(AgCl)1.810 10 ， Ksp(AgBr)7.810 13 。现将 AgCl 与 AgBr 的饱和溶液等体积混合，再加入足量浓 AgNO3溶液，发生的反应为 ( C )导 学 号 68732645A只有 AgBr 沉淀BAgCl 和 AgBr 沉淀等量生成
13、CAgCl 和 AgBr 沉淀都有，但以 AgCl 沉淀为主DAgCl 和 AgBr 沉淀都有，但以 AgBr 沉淀为主解析：在 AgCl 和 AgBr 两饱和溶液中，前者 c(Ag )大于后者 c(Ag )， c(Cl )c(Br )。当将 AgCl、AgBr 两饱和溶液混合时，发生沉淀的转化，生成 AgBr 沉淀。当加入足量的浓AgNO3溶液时，AgBr 沉淀有所增多，但 AgCl 沉淀增加更多。13某温度下重水中存在电离平衡 D2OD OD ，D 2O 的离子积常数1.010 12 ，若 pDlg c(D )，该温度下有关分析正确的是 ( D )导 学 号 68732646A0.1 mo
14、l NaOD 溶于重水制成 1 L 溶液，pD13B将 pD4 的 DCl 的重水溶液稀释 100 倍，所得溶液 pD6C向 30 mL 0.5 molL1 NaOD 的重水溶液中加入 20 mL 0.5 molL1 DCl 的重水溶液，所得溶液 pD12DpD10 的 NaOD 的重水溶液中，由重水电离出的 c(OD )为 11010 molL1解析：根据该温度下重水的离子积常数，可推算 0.1 molL1 NaOD 重水溶液中含c(D )10 12 /c(OD )10 12 /101 10 11 ，A 选项不正确。该温度下纯重水电离的 c(D ) c(OD )10 6 molL1 ，把 p
15、D4 的 DCl 重水溶液稀释 100 倍后， c(D )10 6 10 6 210 6 molL1 ，所得溶液 pD6lg2 5.7，B 选项也不正确。C 选项中把 30 mL 0.5 molL1 NaOD 重水溶液与 20 mL 0.5 molL1 DCl 重水溶液混合后所得溶液： c(OD )(0.50.030.50.02)/(0.030.02)10 1 ，pD11，C 错误。D 选项，pD10 的 NaOD 重水溶液中的 c(OD )10 2 molL1 ，因此由重水电离出的 c(OD ) c(D )10 10 molL1 ，D 正确。14在 K2CrO4溶液中存在着如下平衡：2CrO
16、 2H Cr 2O H 2O， K110 14。若用 0.05 mol K2Cr2O7配制成 1 L K2CrO4溶24 27液，其中 c(Cr2O )7 B7，A 项正确。1525时，在 10 mL 浓度均为 0.1 molL1 的 NaOH 和 NH3H2O 混合溶液中滴加0.1 molL1 盐酸，下列有关溶液中粒子浓度关系正确的是 ( B )导 学 号 68732648A未加盐酸时： c(OH )c(Na ) c(NH3H2O)B加入 10 mL 盐酸时： c(NH ) c(H ) c(OH ) 4C加入盐酸至溶液 pH7 时： c(Cl ) c(Na )D加入 20 mL 盐酸时： c
17、(Cl ) c(NH ) c(Na ) 4解析：NH 3H2O 发生微弱电离，溶液中 c(OH )c(Na )c(NH3H2O)，A 项不正确；加入 10 mL 0.1 molL1 盐酸时，混合溶液中： c(Na ) c(Cl )，根据电荷守恒： c(Na ) c(H ) c(NH ) c(OH ) c(Cl )，B 项正确；加入盐酸至溶液 pH7 时， c(H ) 4 c(OH )，结合电荷守恒可知 c(Na ) c(NH ) c(Cl )，C 项不正确；加入 20 mL 盐酸 4时溶液中溶质为 NaCl 和 NH4Cl，溶液显酸性： c(H )c(OH )，结合电荷守恒可知： c(Na )
18、 c(NH )c(HA )c(OH )c(H )c(A2 )_。(2)25 时，向浓度均为 0.1 molL1 的 MgCl2和 CuCl2混合溶液中逐滴加入氨水，先生成_Cu(OH) 2_沉淀(填化学式)，生成该沉淀的离子方程式为_Cu2 2NH 3H2O=Cu(OH)22NH _。已知 25 时， KspMg(OH)2 41.810 11 ， KspCu(OH)22.210 20 。 导 学 号 68732651解析：(1)NaHA 水溶液呈碱性，说明 HA 的水解程度大于电离程度，即HA H 2OH 2AOH (水解平衡)程度比 HA H A 2 (电离平衡)程度大，因此溶液中离子浓度关
19、系为 c(Na )c(HA )c(OH )c(H )c(A2 )。(2)因 KspCu(OH)2_。(3)常温时，AlCl 3的水溶液呈_酸_(填“酸” “中”或“碱”)性，原因是_Al3 3H 2OAl(OH) 33H _(用离子方程式表示)；实验室在配制 AlCl3的溶液时，为了抑制 AlCl3的水解可加入少量的_盐酸_(填写物质的名称)。把 AlCl3溶液蒸干，灼烧，最后得到的主要固体产物是_Al 2O3_。(4)常温下，物质的量浓度相同的下列溶液：NH 4Cl、(NH 4)2SO4、NH 3H2O、(NH 4)2CO3、NH 4HSO4。溶液中 c(NH )从大到小顺序为 4_(填序号
20、)。解析：(2)pH7 的溶液有，根据“越弱越水解”知 pH；pH7 的有；pH；综合分析可得答案。(4)中 NH 浓度较大，最小，在中间；根据 CO 对 NH 水解有促进作用、 4 23 4SO 无影响可知 c(NH )；根据 H 对 NH 水解有抑制作用、Cl 无影响，可知24 4 4c(NH )；综合分析可得正确答案。 421(13 分)毒重石的主要成分 BaCO3(含 Ca2 、Mg 2 、Fe 3 等杂质)，实验室利用毒重石制备 BaCl22H2O 的流程如下： 导 学 号 68732654(1)毒重石用盐酸浸取前需充分研磨，目的是_增大接触面积从而使反应速率加快_。实验室用 37%
21、的盐酸配制 15%的盐酸，除量筒外还需使用下列仪器中的_ac_。(有几个选几个)a烧杯 b容量瓶 c玻璃棒 d滴定管(2)加入 NH3H2O 调 pH8 可除去_Fe 3 _(填离子符号)，滤渣中含_Mg(OH)2、Ca(OH) 2_(填化学式)。加入 H2C2O4时应避免过量，原因是_H 2C2O4过量会导致生成BaC2O4沉淀，产品的产量减少_。已知： Ksp(BaC2O4)1.610 7 ， Ksp(CaC2O4)2.310 9Ca2 Mg2 Fe3开始沉淀时的 pH 11.9 9.1 1.9完全沉淀时的 pH 13.9 11.1 3.2(3)利用间接酸碱滴定法可测定 Ba2 的含量，实
22、验分两步进行。已知：2CrO 2H =Cr2O H 2O24 27Ba2 CrO =BaCrO424步骤：移取 x mL 一定浓度的 Na2CrO4溶液于锥形瓶中，加入酸碱指示剂，用 b molL1 盐酸标准液滴定至终点，测得滴加盐酸的体积为 V0 mL。步骤：移取 y mL BaCl2溶液于锥形瓶中，加入 x mL 与步骤相同浓度的 Na2CrO4溶液，待 Ba2 完全沉淀后，再加入酸碱指示剂，用 b molL1 盐酸标准液滴定至终点，测得滴加盐酸的体积为 V1 mL。滴加盐酸标准液时应使用酸式滴定管， “0”刻度位于滴定管的_上方_(填“上方”或“下方”)。BaCl 2溶液的浓度为_( V
23、0b V1b)/y_molL1 。若步骤中滴加盐酸时有少量待测液溅出，Ba 2 浓度测量值将_偏大_(填“偏大”或“偏小”)。解析：(1)充分研磨可以增大反应物的接触面积，增大反应速率；因为配制的盐酸溶液浓度为质量分数，可以计算出浓盐酸的体积和水的体积，所以使用烧杯作为容器稀释，玻璃棒搅拌。(2)根据流程图和表中数据，加入 NH3H2O 调 pH 为 8，只有 Fe3 完全沉淀，故可除去Fe3 ；加入 NaOH 调 pH12.5，Mg 2 也完全沉淀，Ca 2 部分沉淀，所以滤渣中含 Mg(OH)2、Ca(OH) 2；根据 Ksp(BaC2O4)1.610 7 ，H 2C2O4过量时 Ba2
24、转化为 BaC2O4沉淀，BaCl22H2O 产品的产量减少。(3)“0”刻度位于滴定管的上方；与 Ba2 反应的 CrO 的物质的量为( V0b V1b)/1 24000 mol，则 Ba2 浓度为( V0b V1b)/y；根据计算式，若步骤中滴加盐酸时有少量待测液溅出， V1减小，则 Ba2 浓度测量值将偏大。22(12 分)某兴趣小组对氢氧化钠溶液和稀盐酸混合后的有关问题进行了如下探究：导 学 号 68732655【查阅资料】下表是实验室里盐酸、氢氧化钠试剂瓶标签上的部分说明 ： 化学式 相对分子质量 性质盐酸 HCl 36.5密度：1.20 gmL 1 ，质量分数：36.5%，无色易挥
25、发氢氧化钠 NaOH 40俗名：烧碱、火碱、苛性钠，易潮解的固体【实验探究】(1)配制溶液：甲同学配制 100 mL 1.5 molL1 氢氧化钠溶液，乙同学取 20 mL 36.5%的盐酸稀释到 200 mL。甲为了证明氢氧化钠溶液与稀盐酸能发生化学反应，设计并完成了如下图所示的实验。 X 溶液滴入的量一般为_23 滴_，使用酸式滴定管前要检查活塞是否漏水的操作方法是_将活塞关闭，在滴定管内注入一定量的水，记下读数，静置约 2_min，并观察液面是否下降，活塞周围及尖嘴处是否漏液；然后将活塞转动 180，再检查一次_。(2)乙设计完成了另一个实验，以证明氢氧化钠溶液与盐酸能够发生反应。他在盛
26、有20 mL 稀盐酸的锥形瓶里，用碱式滴定管滴入氢氧化钠溶液，不断振荡溶液，同时用 pH 计测定溶液的 pH，直到盐酸过量。则在滴定过程中，滴定终点附近的操作是_测试和记录 pH的间隔要小，每加 1 滴测 1 次，并记录 1 次_。(3)你认为甲、乙两位同学的实验中，_乙_(填“甲” “乙”或“甲和乙”)的实验能充分证明氢氧化钠与盐酸发生了反应。(4)丙同学为了测定上述 36.5%盐酸的物质的量浓度，进行了如下实验：在锥形瓶中加入已稀释的盐酸，用碱式滴定管滴入甲配制的氢氧化钠溶液，测定的结果如下表： 测定次数 盐酸的体积/mL氢氧化钠溶液的体积滴定前刻度/mL 滴定后刻度/mL1 25.00
27、1.02 21.032 25.00 2.00 21.993 25.00 0.20 20.20据此通过计算可知实验测定的盐酸浓度与标签说明的浓度相比_相等_(填“偏高”“偏低”或“相等”)。 解析：甲实验中使用的 X 溶液是酚酞。在滴定终点附近时，溶液的 pH 会发生突变，所以此时测试和记录 pH 的间隔要小，每加 1 滴测一次，并记录一次。甲实验中没有证明盐酸不能使酚酞试液褪色，乙实验更能说明问题。根据标签数据计算盐酸的物质的量浓度为： c1 12 10001.2036.5%36.5molL1 。利用滴定数据，所用 NaOH 溶液的体积平均为 20.00 mL。则 c(HCl)1.2 mol/
28、L，则原盐酸的浓度为 12 mol/L。2010 3 L1.5 mol/L2510 3 L第三章水溶液中的离子平衡章末专题复习 1 知 识 网 络2 专题归纳3 触及高考知 识 网 络专 题 归 纳专题 1 离子共存 问题B D 1酸溶液或碱溶液酸溶液中 氢 离子 浓 度即 c(H )最大，碱溶液中 氢 氧根离子 浓 度即 c(OH )最大，其余离子 浓 度 应 根据酸或碱的 电 离程度比 较 。多元弱酸或多元弱碱以第一步 电 离 为 主。例如， H2S溶液中各离子 浓 度比 较为 ： c(H ) c(HS ) c(S2 ) c(OH )。专题 2 比 较 离子 浓 度大小的方法及 规 律A
29、A 专题 3 盐类 水解 应 用中 应 注意的 问题D (1)“烂 板液 ”中溶 质 的主要成分是 _ (填化学式 )。(2)在操作 中保持 pH 8的目的是 _。(3)沉淀 的主要成分是 _ (填化学式 )。(4)操作 中加 热 煮沸的目的是 _；此步操作的理 论依据是 _。(5)操作 保持 pH 2的目的是 _；此步操作中加 热 所用的主要 仪 器是_。Zn(NO3)2 防止生成的 Zn(OH)2沉淀被溶解 Zn(OH)2和 Fe(OH)3 促使 Fe3 完全水解 温度越高，水解程度越大 抑制 Zn2 水解 蒸 发 皿、酒精灯、 铁 架台、玻璃棒 解析： (1)由 题 意知， “烂 板液
30、”指的是稀硝酸腐 蚀锌 板后得到的 “废 液 ”，所以 “烂 板液 ”中溶 质 的主要成分 应为 Zn(NO3)2。 (2)因 为 Zn(OH)2具有两性，能与强 碱反 应 ，故操作 中保持 pH 8的目的是防止生成的 Zn(OH)2沉淀被溶解。(3)在碱性条件下， Fe3 、 Zn2 都会 转 化 为氢 氧化物沉淀，所以沉淀 的主要成分 为 Zn(OH)2和 Fe(OH)3。 (4)操作 是 为 了分离 Zn2 和 Fe3 ，故加 热 煮沸是为 了促使 Fe3 完全水解。 (5)由 “Zn(NO3)26H2O是一种无色晶体，其水溶液呈酸性 ”可知， Zn(NO3)2是一种 强 酸弱碱 盐 ，
31、易水解，故保持 pH 2的目的是抑制Zn2 水解。触 及 高 考第三章水溶液中的离子平衡水是自然界里含量最丰富的溶 剂 之一，它能或多或少地溶解地球上存在的各种物 质 。在地球演 变 与生物 进 化的 过 程中，自然界里的水成 为 生物 维 持生命的基本物 质 。在我 们 周 围 所 进 行的各种 过 程中，水溶液起着十分重要的作用。在工 农业 生 产 和科学研究中， 许 多重要的化学反 应 需在水溶液中 进 行，而水溶液中的化学反 应 涉及到 许 多 问题 。例如：物 质 溶于水后会 发 生怎 样 的 变 化？物 质 在水中是如何存在的？物 质 在水中会与水 发 生怎 样 的相互作用？物 质
32、 在水中的反 应 有哪些 规 律？要弄清 这 些 问题 ，需要首行了解作 为 溶 剂 的水自身的一些性 质 ，然后探 讨加入溶 质 后水与溶 质 之 间发 生相互作用的可能性， 进 而研究水溶液中溶 质 之 间发 生反 应 的情况。事 实 上，溶 质 在水中既可能 电 离 溶 质 是 电 解 质 ，也可能不 电 离 溶 质 是非 电 解 质 。本章 讨论 的 对 象只限于在溶液里可能 电 离的溶 质 。本章内容的主 线 是 应 用化学平衡理 论 ，探 讨 水溶液中离子 间 的相互作用。学 习 本章要重点掌握弱 电 解 质 的 电 离平衡、水的离子 积 、 pH与溶液酸碱性的关系、 盐类 水解的
33、本 质 、 难 溶 电 解 质 的溶解平衡， 这 也是高考的重点。从方法角度来 说 ，学 习 本章要主 动 从 过 程的可逆和化学平衡的角度来 观 察和分析弱 电 解 质 的 电 离、 盐类 的水解、 难 溶 电 解 质 的沉淀溶解平衡等 问题 。这样 你 对 本章主 题 的 认识 将会更加深入、更加全面。第一节 弱电解质的电离1 新 课 情境呈 现2 课 前新知 预习3 预习 自我 检测4 课 堂探究研析5 学科核心素养6 课 堂达 标验 收7 课 后素养演 练新 课 情境呈 现蚊虫、 蚂蚁 等昆虫叮咬人 时 常向人体血液内注入一种人 们 称之 为蚁 酸 (主要成分 为 HCOOH)的有机酸
34、。当人受到蚊叮 蚁 咬 时 ，皮肤上常起小疱， 这 是因 为 人体血液中酸碱平衡被破坏所致。若不治 疗 ， 过 一段 时间 小疱会自行痊愈， 这 是由于血液中又恢复了原先的酸碱平衡。你能用平衡移 动 的原理解 释这 一事 实吗 ？ 让 我 们 一起走 进电 离平衡的世界吧！课 前新知 预习1 电 解 质 与非 电 解 质(1)电 解 质 ：在 _能 导电 的化合物。(2)非 电 解 质 ：在 _都不 导电 的化合物。2.强 电 解 质 和弱 电 解 质(1)强 电 解 质 定 义 ：在水溶液中 _的 电 解 质 。 常 见 的 强 电 解 质 ： _、 _和 _。(2)弱 电 解 质 定 义
35、：在水溶液中 _的 电 解 质 。 常 见 的弱 电 解 质 ： _、 _和水。水溶液中或熔融状 态 下 水溶液中和熔融状 态 下 能 够 全部 电 离 强 酸 强 碱 大部分的 盐 不能全部 电 离 弱酸 弱碱 3 电 离平衡在一定条件 (如温度、 浓 度一定 )下，弱 电 解 质 在溶液中_的速率和 _的速率相等， 电 离 过 程就达到了平衡状 态 。电 离成离子 离子 结 合成分子 4弱 电 解 质电 离方程式的 书 写(1)弱酸、弱碱在 _中 电 离，在熔融 态 下 _。(2)弱 电 解 质电 离是 _的，用 “_” 表示。(3)多元弱酸分步 电 离，以第一步 电 离 为 主。如 H2
36、S的 电 离方程式 为_、 _。水溶液 不 电 离 可逆 CH3COO H H2SH HS HS H S2 5 电 离常数的表示方法对 于 ABA B ， K _。6 K的意 义 ： 表征了弱 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 _。多元弱酸只考 虑 _。7 影响因素： K只与 电 解 质 的性 质 和温度有关， 对 同一弱 电 解 质 ，温度一定， 电 离常数一定；温度升高 时 ， 电 离常数 _。c(A )c(B ),c(AB) 越大 第一步 电 离 增大 预习 自我 检测 解析： A项中 Cl2是单质，既不是电解质也不是非电解质； B项 B
37、aSO4是难溶物，但溶解部分完全电离所以 BaSO4是强电解质； D项 HI在水溶液中完全电离是强电解质，故选 C。C C 解析： A在任何状态下都同时存在三种粒子， B未达电离平衡状态时，也有c(CH3COO ) c(H )， C中 NH3H2O达到电离平衡时，溶液中各粒子的浓度不变，而不是相等且 NH3H2O电离程度是很小的，绝大多数以 NH3H2O的形式存在。D 解析： 根据题示信息，比较这四种酸的 Ka值大小，其中 HCN的 Ka 4.910 10最小，也就是说这四种酸中 HCN最难电离，因此，均为 0.1 molL 1的这四种酸， HCN的电离程度最小，即溶液中 c(H )最小。C
38、解析： CH3COOH溶液中存在 CH3COOHCH3COO H 。当加水稀释时，溶液中 CH3COOH、 CH3COO 、 H 的浓度都减小。所以 CH3COOH溶液的 pH增大。因为溶液变稀，所以 CH3COOH电离度变大。当加入 CH3COONa晶体时，发生 CH3COONaCH3COO Na ，使得溶液中 c(CH3COO )变大，平衡CH3COOHCH3COO H 左移， CH3COOH电离度变小， c(H )减小。A 课 堂探究研析1 强 电 解 质 与弱 电 解 质 比 较知 识 点 1 强 弱 电 解 质 的比 较强 电 解 质 弱 电 解 质定 义 溶于水后 (或在熔融状 态
39、 下 )完全 电 离的 电 解 质 溶于水后只有部分 电 离的电 解 质化合物类 型离子化合物及具有 强 极性 键 的共价化合物某些具有弱极性 键 的共价化合物电 离程度 全部 电 离 部分 电 离电 离 过 程 不可逆 过 程不存在 电 离平衡 可逆 过 程，存在 电 离平衡溶液中存在微粒 (水分子不计 )只有 电 离出的阴、阳离子，不存在 电 解 质 分子既有 电 离出的阴、阳离子，又有 电 解 质 分子2.影响溶液 导电 性的因素(1)离子的 浓 度：离子的 浓 度越大， 导电 性越好。(2)离子所 带 的 电 荷：离子所 带 的 电 荷越多， 导电 性越好。提示： (1)判断强弱电解质
40、的根本依据是看电解质在水中是否完全电离，与其溶解度、浓度大小及水溶液导电能力的强弱无必然联系。(2)强电解质溶液的导电性不一定强，弱电解质溶液的导电性不一定弱 (与浓度大小有关 )。A 解析： 属于强碱，为强电解质 属于弱碱，为弱电解质 属于盐类，为强电解质 属于弱酸，为弱电解质 属于盐类，为强电解质 属于两性氢氧化物，为弱电解质 属于盐类，为强电解质 属于非金属氧化物，为非电解质 溶于水不电离，属于非电解质 属于单质，不是电解质 .也不是非电解质 解析： 硫酸钡溶于水的部分完全电离，硫酸钡为强电解质，故 A项错误；硝酸钾为电解质，硝酸钾溶液能导电，硝酸钾溶液是混合物，故 B项错误；二氧化碳在
41、水溶液中与水反应生成碳酸，碳酸电离出自由移动的离子而导电，二氧化碳自身不能电离，二氧化碳是非电解质，故 C项错误；石墨中含有自由电子，能导电，但它是非金属单质，既不是电解质，也不是非电解质，故 D项正确。D 1 电 离平衡在一定条件 (如温度、 浓 度 )下，当弱 电 解 质 分子 电 离成离子的速率和离子重新 结 合生成弱 电 解 质 分子的速率相等 时 ， 电 离 过 程就达到了平衡状 态 ， 这叫做 电 离平衡。 电 离平衡的建立可用 图 表示如下。知 识 点 2 电 离平衡2弱 电 解 质电 离平衡的特点和化学平衡一 样 ，在弱 电 解 质 溶液里，也存在着 电 离平衡， 该 平衡除了
42、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， 这 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 0.1 molL 1的 CH3COOH溶液中， c(H )大 约 在 110 3molL 1左右。(4)多元弱酸分步 电 离， 电 离程度逐步减弱。如 H2CO3的 电 离常数： K14.410 7， K2 4.710 11。3影响 电 离平衡的因素影响因素 电 离程度 () 原因内因 电 解 质 本身性 质 决定 电 解 质 的 电
43、离程度结 构决定性 质外因温度 (T) T升高， 增大 电 离 过 程是吸 热 的浓 度 (c) c减小， 增大 c减小，离子 结 合生成弱 电解 质 分子的速率小外加 电解质同离子效 应 减小 离子 (产 物 )浓 度增大，平衡左移消耗弱 电 解质 的离子增大 离子 (产 物 )浓 度减小，平衡右移弱电解质的电离基 础 巩 固1已知 25 下，醋酸溶液中各微粒存在下述关系：K 1.7510 5 。下列有关说法可能成立的是c CH3COO c H c CH3COOH( D )导 学 号 68732404A25 条件下，向该溶液中加入一定量的盐酸时， K810 5B25 条件下，向该溶液中加入一
44、定量的盐酸时， K210 4C标准状况下，醋酸溶液中 K1.7510 5D升高到一定温度， K7.210 5解析：题中 K 为醋酸电离常数的表达式，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的，所以升高温度， K 增大，降低温度， K 减小，标准状况下(0 )，温度低于 25 ，则 K 小于 1.75105 ，所以 C项错误。2判断强弱电解质的标准是 ( C )导 学 号 68732405A导电能力 B相对分子质量C电离程度 D溶解度解析：依据强弱电解质的定义可知，它们之间最根本的区别在于它们在水溶液中的电离程度的大小。3将 1 mol 冰
45、醋酸加入到一定量的蒸馏水中最终得到 1 L 溶液。下列各项中，表明已达到电离平衡状态的是 ( D )导 学 号 68732406A醋酸的浓度达到 1 molL1BH 的浓度达到 0.5 molL1C醋酸分子的浓度、醋酸根离子的浓度、H 的浓度均为 0.5 molL1D醋酸分子电离成离子的速率和离子重新结合成醋酸分子的速率相等解析：在未电离时 c(CH3COOH)1 molL1 ，当醋酸、H 、CH 3COO 的浓度不再变化时(但此时三者的浓度不一定是 0.5 molL1 )，醋酸的电离达到平衡状态，故 A、B、C 均错。依据平衡状态的标志即电离成离子的速率与离子结合成分子的速率相等，可知 D
46、项正确。4在含有酚酞的 0.1 molL1 的氨水中加入少量的 NH4Cl 晶体，则溶液颜色( C )导 学 号 68732407A变蓝色 B变深C变浅 D不变解析：酚酞在碱性溶液中呈红色。在氨水中存在：NH 3H2ONH OH ，当加入 4NH4Cl 后，增大了溶液中 NH 的浓度，使上述电离平衡向左移动，因此，溶液中 OH 的浓 4度减小，碱性减弱，故颜色变浅。5H 2S 水溶液中存在电离平衡 H2SH HS 和 HS H S 2 。若向 H2S 溶液中( C )导 学 号 68732408A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 值增大C
47、滴加新制氯水，平衡向左移动，溶液 pH 值减小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解析：加水促进电离，但氢离子浓度减小，A 项错误；B 项发生反应：2H2SSO 2=3S2H 2O，当 SO2过量时溶液显酸性，而且酸性比 H2S 强，pH 值减小，B 项错误；滴加新制氯水，发生反应 Cl2H 2S=2HClS，平衡向左移动，溶液 pH 值减小，C 项正确；加入少量硫酸铜固体，发生反应 H2SCu 2 =CuS2H ， H 浓度增大，D 项错误。6体积相同的盐酸和醋酸两种溶液中， n(Cl ) n(CH3COO )0.01 mol，下列叙述错误的是 ( B )导 学 号
48、 68732409A它们与 NaOH 完全中和时，醋酸溶液所消耗的 NaOH 多B它们分别与足量 CaCO3反应时，放出的 CO2一样多C两种溶液的 pH 相同D分别用水稀释相同倍数时， n(Cl )n(HCl)，故与 NaOH 完全中和，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。7如图所示是在一定温度下向不同电解质溶液中加入新物质时其电流强度( I)随新物质加入( m)的变化曲线。 导 学 号 68732410以下四个导电性实验，
49、其中与 A 图变化趋势一致的是_b_，与 B 图变化趋势一致的是_ca_，与 C 图变化趋势一致的是_d_。aBa(OH) 2溶液中滴入 H2SO4溶液至过量b醋酸溶液中滴入氨水至过量c澄清石灰水中通入 CO2至过量dNH 4Cl 溶液中逐渐加入适量 NaOH 固体解析：a 项，向 Ba(OH)2溶液中滴入 H2SO4溶液时发生反应：Ba(OH)2H 2SO4=BaSO42H 2O，导电性一开始减弱，完全反应后，H 2SO4过量，导电性又增强，与 B 一致。b 项，向醋酸溶液中滴入氨水发生反应：CH 3COOHNH 3H2O=CH3COONH4H 2O，一开始导电性增强，但氨水过量后，将溶液稀
50、释，导电性减弱，与 A 一致。c 项，向澄清石灰水中通入 CO2开始发生反应：Ca(OH) 2CO 2=CaCO3H 2O，导电性减弱，CO 2过量后，又发生反应：CaCO 3H 2OCO 2=Ca(HCO3)2，Ca(HCO 3)2电离使导电性又增强，与 B 一致。d 项，向 NH4Cl 溶液中逐渐加入适量 NaOH 固体发生反应：NH4ClNaOH= =NaClNH 3H2O，原为强电解质 NH4Cl，反应后仍为强电解质NaCl，NH 3H2O 影响不大，与 C 一致。8写出下列物质在水溶液中的电离方程式。 导 学 号 68732411(1)次氯酸_HClOH ClO _(2)硫酸氢钾_K
51、HSO 4=K H SO _24(3)氢氧化铁_Fe(OH) 3Fe 3 3OH _(4)碳酸氢钠_NaHCO 3=Na HCO _ 3解析：次氯酸是弱酸，其在溶液中不能完全电离，存在电离平衡：HClOH ClO ；硫酸氢钾是强电解质，在溶液中完全电离，并且由于硫酸是二元强酸，所以 KHSO4=K H SO ；氢氧化铁是弱碱，其在溶液中不能完全电离，存在电离平24衡 Fe(OH)3Fe 3 3OH ；碳酸氢钠是强电解质，其在溶液中完全电离：NaHCO3=Na HCO 。 39H 2S 溶于水的电离方程式为_H 2SH HS ，HS H S 2 。导 学 号 68732412(1)向 H2S 溶
52、液中加入 CuSO4溶液时，电离平衡向_右_移动， c(H )_增大_， c(S2 )_减小_。(2)向 H2S 溶液中加入 NaOH 固体时，电离平衡向_右_移动， c(H )_减小_， c(S2 )_增大_。(3)若要增大 H2S 溶液中的 c(S2 )，最好加入_NaOH 固体(合理即可)_。解析：H 2S 为多元弱酸，分步电离。(1)向 H2S 溶液中加入 CuSO4，S 2 与 Cu2 结合成 CuS 沉淀，使电离平衡正向移动，c(H )增大，但 c(S2 )减小。对(2)，当加入 NaOH 固体时。因 H 发生反应，使平衡右移，导致 c(H )减小，但 c(S2 )增大。对(3)，
53、增大 c(S2 )最好是加入只与 H 反应的物质，如NaOH 固体等最适宜。素 能 拓 展1下列说法正确的是 ( D )导 学 号 68732413A氯化钾溶液在电流作用下电离成钾离子和氯离子B二氧化硫溶于水能部分转化成离子，故二氧化硫属于弱电解质C硫酸钡难溶于水，所以硫酸钡属于弱电解质D纯净的强电解质在液态时，有的导电有的不导电解析：A 项，KCl 溶液不需在电流作用下就能电离成 K 和 Cl ；B 项，SO 2本身不能电离出离子，故 SO2不是电解质，SO 2与 H2O 反应生成的 H2SO3才是电解质；C 项，BaSO 4属于强电解质；D 项，纯净的强电解质在液态时有的导电(如熔融 Na
54、Cl)，有的不导电(如HCl、HClO 4等)。2同物质的量浓度、同体积的 HCl 和醋酸溶液，分别与过量相同情况的 Na2CO3固体反应时，下列叙述正确的是 ( A )导 学 号 68732414A反应速率 HClCH3COOHB气泡逸出速率 CH3COOHHClC在相同条件下两酸产生的 CO2的体积不相同D如果两酸的 c(H )相同时，两酸的物质的量浓度 HClCH3COOH解析：同物质的量浓度、同体积的 HCl 和醋酸溶液中， c(H )是 HClCH3COOH，所以与Na2CO3固体的反应速率 HClCH3COOH，A 项对，B 项错；两种酸的物质的量相等，提供的 H一样多，产生的 C
55、O2的体积也相同，C 项错误；如果两酸的 c(H )相同时，两酸的物质的量浓度应为 CH3COOHHCl，D 项错误。3同一温度下，强电解质溶液 a，弱电解质溶液 b，金属导体 c 三者的导电能力相同，若升高温度后，它们导电能力强弱的顺序是 ( A )导 学 号 68732415Abac BabcCcab Dbca解析：金属导体随温度升高导电能力减弱；强电解质不存在电离平衡，升高温度，溶液中的离子浓度不变，导电能力随温度的升高不发生改变；弱电解质存在电离平衡，升高温度，弱电解质的电离程度增大，溶液中的离子浓度增大，随温度的升高，弱电解质的导电能力增强。4一元弱酸 HA(aq)中存在下列电离平衡
56、：HAA H 。将 1.0 mol HA 分子加入1.0 L 水中，如下图所示，表示溶液中 HA、H 、A 的物质的量浓度随时间而变化的曲线正确的是 ( C )导 学 号 68732416解析：A 项不正确，原因多种：(1) c(H )平 c(A )平 ，(2) c(A )平 1.0 molL1 ；B项不正确，因为 c(A )平 c(H )平 1.2 molL 1 1.0 molL1 ；D 项不正确，原因多种：(1)c(H )始 c(A )始 1.0 molL 1 ，(2) c(HA)始 0。50.1 molL1 的醋酸与 0.1 molL1 的盐酸，分别稀释相同的倍数，随着水的加入，溶液中
57、c(H )变化曲线(如图)正确的是 ( C )导 学 号 68732417解析：由于盐酸是强电解质，醋酸是弱电解质，故稀释前盐酸溶液中的 c(H )要比醋酸大，故曲线应在醋酸之上。由于是相同倍数稀释，故盐酸中 c(H )始终比醋酸中大。对于醋酸而言，加水稀释，醋酸的电离程度增大，故曲线下降幅度平缓。若无限稀释，二者c(H )会趋于相等，曲线会相交。6光谱研究表明，易溶于水的 SO2所形成的溶液中存在着下列平衡：SO2 xH2OSO 2xH2OH HSO ( x1)H 2O 3 H SO 23据此，下列判断中正确的是 ( A )导 学 号 68732418A该溶液中存在着 SO2分子B该溶液中
58、H 浓度是 SO 浓度的 2 倍23C向该溶液中加入足量的酸都能放出 SO2气体D向该溶液中加入过量 NaOH 可得到 Na2SO3、NaHSO 3和 NaOH 的混合溶液解析：上述反应是可逆反应，上述几种物质一定同时存在，A 正确；溶液中还有水的电离 H2OH OH ，依据电荷守恒， c(H ) c(OH ) c(HSO )2 c(SO )，可知 B 3 23错误；氧化性酸如硝酸、次氯酸加入该溶液中会发生氧化还原反应，不会生成 SO2，C 错误。NaOH 能与溶液中的 H 反应，使平衡右移，生成 Na2SO3和 NaHSO3，由于 NaOH 过量，NaHSO 3会与 NaOH 反应生成 Na
59、2SO3，所以 NaOH 过量时，溶液中的溶质只有 Na2SO3和 NaOH，D 错误。7在一定温度下，冰醋酸加水稀释过程中。溶液的导电能力 I 随加入水的体积 V 变化的曲线如图所示。请回答： 导 学 号 68732419(1)“O”点导电能力为 0 的理由是_在“ O”点处醋酸未电离，无离子存在_；(2)a、 b、 c 三点处，溶液的 c(H )由小到大的顺序为_ cK2K_3_，产生此规律的原因是_上一级电离产生的 H 对下一级电离有抑制作用_。(5)用食醋浸泡有水垢的水壶，可以清除其中的水垢，通过该事实_能_(填“能”或“不能”)比较醋酸与碳酸的酸性强弱，请设计一个简单的实验验证醋酸与
60、碳酸的酸性强弱。方案：_向盛有少量 NaHCO3溶液的试管中加入适量 CH3COOH 溶液，产生无色气泡，证明醋酸酸性大于碳酸。_解析：(1)弱电解质的电离是吸热反应，升高温度能促进电离，故升高温度， K 值增大。(2)K 值越大，说明电离出的离子浓度越大，该酸易电离，酸性越强。(3)因为 K 值越大，酸性越强，在这几种酸中，H 3PO4的 K 值最大，HPO 的 K 值最小，故酸性最强的是24H3PO4，酸性最弱的是 HPO 。(4)由表中的数据可以看出，常数之间是 105倍的关系，即24K1 K2 K3110 5 10 10 ，酸的每级电离都能产生 H ，故上一级电离产生的 H 对下一级电离有抑制作用，使得上一级的电离常数远大于下一级的电离常数。(5)利用醋酸的酸性大于碳酸，可用 CH3COOH 与 CaCO3(水垢的主要成分)或 NaHCO3反应产生 CO2来证明。
