第10講電離平衡常數(shù)強(qiáng)酸弱酸比較

1學(xué)飛目標(biāo)T

i.認(rèn)識(shí)電離常數(shù)的應(yīng)用并能進(jìn)行相關(guān)計(jì)算。

2.運(yùn)用勒夏特列原理解釋強(qiáng)酸與弱酸性質(zhì)的不同。

任學(xué)習(xí)畫

1.電離平衡常數(shù)。

2.強(qiáng)酸與弱酸性質(zhì)差異原因。

"薛學(xué)習(xí)難金］

1.電離平衡常數(shù)應(yīng)用。

2.強(qiáng)酸與弱酸性質(zhì)的判斷。

I［函基礎(chǔ)知識(shí)

-----------------IIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIII------------------

弱電解質(zhì)的電離程度不同，那么如何判斷弱電解質(zhì)的相對(duì)強(qiáng)弱？

一、電離常數(shù)

1.概念

在一定條件下，當(dāng)_______的電離達(dá)到平衡時(shí)，溶液中弱電解質(zhì)所生成的各種

的乘積，與溶液中分子的濃度之比是一個(gè),這個(gè)常數(shù)叫做

,簡(jiǎn)稱電離常數(shù)，用（弱酸用,弱堿用）表示。

2.表達(dá)式

（1）一元弱酸、一元弱堿的電離平衡常數(shù)

一元弱酸HA一元弱堿BOH

電離方程式HA=H++A-BOH=^B++OH~

電離常數(shù)表達(dá)式Ka=_______________及=______________

（2）多元弱酸、多元弱堿的電離平衡常數(shù)

多元弱酸的電離是進(jìn)行的，每步各有，通常用K、&等來分別表

Zj\O

多元弱酸各步電離常數(shù)的大小比較為Kal>Ka2,因此，多元弱酸的酸性主要由第一步

決定。由于多元弱堿為,所以一般不用,而用以后要學(xué)到的難

溶物的溶度積常數(shù)。

3.意義

表示的電離能力。一定溫度下，K值_______,弱電解質(zhì)的電離程度，酸（或

堿）性_______o

4.電離常數(shù)的影響因素

同一溫度下，不同的弱電解質(zhì)的電離常數(shù)不同，說明電離常數(shù)首先由

內(nèi)因

______________所決定

對(duì)于同一弱電解質(zhì)，電離平衡常數(shù)只與______有關(guān)，由于電離為________過程，所

外因

以電離平衡常數(shù)隨溫度升高而_______

5.電離常數(shù)的計(jì)算——三段式法

-1

例：25℃cmol-L的CH3COOH

CH3COOHCH3COO+H+

起始濃度/moLIT100

變化濃度/moLLTXXX

平衡濃度c-xXX

c(H+)?c(CH3COO—)

則Ka=

c(CH3coOH)—cTc

強(qiáng)酸與弱酸的性質(zhì)有什么不同？

JTOOj

LU宴金泰覺

1.CH3co0H與H2cCh酸性強(qiáng)弱比較

_1mol?L-1

「NazCOs溶液

實(shí)驗(yàn)操作I

12mLImol,L-1

廠CH3coOH

實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象有_______產(chǎn)生

實(shí)驗(yàn)結(jié)論CH3co0H酸性______碳酸

Ka大小比較Ka(CH3coOH)Kal(H2co3)

2.鎂條與等濃度、等體積鹽酸、醋酸的反應(yīng)

向兩個(gè)錐形瓶中各加入0.05g鎂條，蓋緊,然后用注射器分別注入2mL2moi1一

、2mL2mol-L-1,測(cè)得錐形瓶?jī)?nèi)氣體的壓強(qiáng)隨時(shí)間的變化如圖所示。

鎂與鹽酸、醋酸反應(yīng)時(shí)氣體壓強(qiáng)隨時(shí)間的變化示意圖

由上述圖像分析兩種反應(yīng)的反應(yīng)速率的變化情況。

宏觀辨識(shí)微觀探析

鹽酸是強(qiáng)酸，_______電離，醋酸是_______,部分電離，

反應(yīng)初

鹽酸的_______比醋酸大同濃度的鹽酸和醋酸，鹽酸中的c（H+）較大，因而反應(yīng)

期

速率_______

鹽酸的反應(yīng)速率始終比醋

醋酸中存在電離平衡，隨反應(yīng)的進(jìn)行，電離平衡正向移

反應(yīng)酸大,鹽酸的反應(yīng)速率減小

動(dòng),消耗的______能及時(shí)電離補(bǔ)充，所以一段時(shí)間速

過程中_______,醋酸的反應(yīng)速率

率變化_______

減小不明顯

鎂條稍微過量，兩種酸的______相同，隨醋酸電離，

二者產(chǎn)生的氫氣的量基本平衡_______移動(dòng)，醋酸幾乎消耗完全，最終二者與鎂

最終_______,速率幾乎都變?yōu)闂l反應(yīng)的_______的物質(zhì)的量幾乎相同，因而產(chǎn)生的H2

零的量幾乎相同。兩種酸都幾乎消耗完全，反應(yīng)停止，因

而反應(yīng)速率幾乎都變?yōu)?

二'強(qiáng)酸與弱酸的比較

1.相同體積、相同物質(zhì)的量濃度的一元強(qiáng)酸（如鹽酸）與一元弱酸（如醋酸）的比較

較項(xiàng)中和堿與足量活潑金屬反與同一金屬反應(yīng)時(shí)的

c(H+)酸性

的能力應(yīng)產(chǎn)生H2的總量起始反應(yīng)速率

一元強(qiáng)酸大強(qiáng)大

相同相同

一元弱酸小弱小

2.相同體積、相同c（H+）的一元強(qiáng)酸（如鹽酸）與一元弱酸（如醋酸）的比較

c(H+)酸性中和堿與足量活潑金屬與同一金屬反應(yīng)時(shí)

的能力反應(yīng)產(chǎn)生H2的總的起始反應(yīng)速率

量

一元強(qiáng)酸小少

相同相同相同

一元弱酸大多

Q考點(diǎn)剖析

考點(diǎn)一：稀釋時(shí)時(shí)強(qiáng)弱電解質(zhì)變化

（2023?浙江杭州市高二上學(xué)期期中）把①pH相同的醋酸和鹽酸；②物質(zhì)的

量濃度相同的氨水和氫氧化鈉溶液，分別加水稀釋相同倍數(shù)后，pH較大的是

A.①中鹽酸較大，②中氫氧化鈉較大

B.①中鹽酸較大，②中氨水較大

C.①中醋酸較大，②中氫氧化鈉較大

D.①中醋酸較大，②中氨水較大

考點(diǎn)二：圖像考查強(qiáng)弱電解質(zhì)

2.（2022.湖南懷化高二上學(xué)期期中）一定溫度下，將pH和體積均相同的HC1

和CH3coOH溶液分別加水稀釋，其pH隨加水體積的變化如圖所示。下列敘述不正確的是

A.曲線I代表HC1的稀釋過程

B.溶液中水的電離程度：b點(diǎn)＞d點(diǎn)

C.CH3coOH溶液在稀釋過程中，溶液中:若黑上增大

D.溶液的導(dǎo)電能力：b點(diǎn)＞＜:點(diǎn)

考點(diǎn)三：電離平衡常數(shù)

3.（2023?江西贛州高二上學(xué)期期中）向兩個(gè)錐形瓶中各加入0.05g鎂條，塞緊

橡膠塞，用注射器向其中一個(gè)錐形瓶中注入2mLim01171草酸(H2c2O4),^ai=5.0x10^,12

=5.4x10-5,向另一個(gè)錐形瓶中注入2mL2moi1一1醋酸(11=1.8x10-5),分別測(cè)得兩個(gè)錐形瓶

內(nèi)氣體的壓強(qiáng)隨時(shí)間的變化如圖。下列說法正確的是

0100200300好間/s

A.曲線①表示醋酸與鎂條的反應(yīng)

B.當(dāng)反應(yīng)停止時(shí)，醋酸產(chǎn)生的氣體比草酸產(chǎn)生的氣體多

C.反應(yīng)結(jié)束，草酸所耗時(shí)間比醋酸所耗時(shí)間短

D.草酸的電離方程式為H2c2O4=2H++C2。/

||⑨基礎(chǔ)達(dá)標(biāo)

--------------iiiiiinuiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiniii------------------

1.(2023?山西太原高二上學(xué)期期中在氨水中，存在著電離平衡：NH3H2O=NH：+OH

"o下列說法正確的是

A.溫度不變時(shí)，加水稀釋，電離常數(shù)。增大

B.溫度不變時(shí)，加水稀釋，NH3-H2O的電離程度增大

C.加入少量NH4cl固體，電離平衡向左移動(dòng)，c(NHj)減小

D.若將原氨水稀釋10倍，則c(OH-)減小10倍

2.(2023?遼寧大連市高二上學(xué)期末)在相同溫度時(shí)，100mL0.01moLLT醋酸與10mL0.1

moLLT醋酸相比較，下列數(shù)值中，前者大于后者的是

A.溶液中H+的物質(zhì)的量B.CH3coOH的電離常數(shù)

C.中和時(shí)所需NaOH的物質(zhì)的量D.溶液中CH3coOH的物質(zhì)的量

3.(2023?廣東廣州市高二上學(xué)期期末)液氨與純水類似，也存在微弱的電離：NH3+

NH3=NHt+NH2,T℃時(shí)，液氨的離子積常數(shù)K=c(NH：)?c(NH2)=LOxlO3，若用定義

pH的方式來規(guī)定pN=-Igc(NHl),則下列敘述正確的是

A.其他條件不變，增加液氨的量，電離平衡正向移動(dòng)

B.液氨達(dá)到電離平衡時(shí)C(NH3)=C(NH：)=C(NH2)

C.T℃時(shí)的液氨中，pN=15

D.一定溫度下，向液氨中加入氯化鏤固體，電離平衡逆向移動(dòng)，K值減小

4.（2023?重慶市北硝區(qū)高二上學(xué)期期末）常溫下，現(xiàn)有10mLpH=3鹽酸和醋酸溶液,

下列說法正確的是

A.將兩種溶液分別稀釋至100mL,醋酸比鹽酸的pH大

B.向等體積兩種溶液中分別加入足量的鋅粉，生成H2的物質(zhì)的量相同

C.向兩種溶液中分別滴加NaOH溶液至恰好反應(yīng)，水的電離程度均增大

D.向兩種溶液中分別加入相同鋅粒，開始時(shí)產(chǎn)生氫氣的速率鹽酸大于醋酸

5.（2023?湖南邵陽市武岡市高二上學(xué)期期中）在O.lmolLT的HCN溶液中存在如下電

離平衡HCN=H++CN-對(duì)該平衡，下列敘述正確的是

A.加熱，平衡正向移動(dòng)，電離常數(shù)變大

B.加水，平衡正向移動(dòng)，電離常數(shù)變大

C.滴加少量O.lmolLTHCl溶液，溶液中c（H+）減少

D.加入少量NaCN固體，平衡正向移動(dòng)

6.（2023?北京第四中學(xué)高二上學(xué)期期中）部分弱酸的電離平衡常數(shù)如下表：

弱酸HCOOHHC1OH2CO3H2SO3

電離平衡常數(shù)Kal=4.3x10-7Kal=1.5x10-2

Ka=1.8xl04Ka=4.0xl0-8

/25℃Ka2=4.7xl()TlKa2=LOxlO-7

下列選項(xiàng)正確的是

-

A.2C1O+H2O+CO2=2HC10+C0r

B.2HC00H+C0F=2HCOO~+H2O+CO2t

C.H2SO3+2C1O=2HC10+SOF

D.SO2（M?+H2O+COJ=2H2O+CO2+SOJ

7.（2023?山西運(yùn)城教育發(fā)展聯(lián)盟高二上學(xué)期12月聯(lián)考）25℃時(shí)不斷將水滴入冰醋酸中,

下列圖像不合理的是

8.（2023?北京通州區(qū)高二上學(xué)期期中）依據(jù)醋酸的性質(zhì)，請(qǐng)回答下列問題（以下討論均

在常溫時(shí)）。

（1）取0」mol（冰醋酸）作導(dǎo)電性實(shí)驗(yàn)，稀釋過程中溶液的導(dǎo)電能力變化如下圖所示。

0v

加水量

①CH3co0H的電離方程式是

②a、b、c三點(diǎn)中pH最小的是一

w一工口』c（CH3coeF）

（填“增大”“減小”或“不確定”）。

③在稀樣過程中，C（CH3COOH）

（2）向相同的兩密閉容器中加入0.05g鎂條，分別注入2mL2mol-L1鹽酸、2mL2moi1

t醋酸,測(cè)得容器內(nèi)壓強(qiáng)隨時(shí)間變化如下圖所示。

①反應(yīng)為醋酸的曲線是（填字母）。

②反應(yīng)開始時(shí)反應(yīng)速率a>b的原因是____________________________________________

［晝過關(guān)檢測(cè)

IIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIII1IIIIIIIIIII

1.（2022.北京高三模擬）關(guān)于室溫下pH相同、體積相同的氨水與氫氧化鈉兩種稀溶液,

下列敘述正確的是

A.氨水中的c（NHl）與NaOH溶液中的c（Na+）相同

B.溫度均升高20℃（不考慮揮發(fā)），兩溶液的pH均不變

C.加水稀釋相同的倍數(shù)后，兩種溶液的pH仍相同

D.與等物質(zhì)的量濃度的鹽酸反應(yīng)，恰好中和時(shí)所消耗的鹽酸的體積相同

2.25℃時(shí)，三種酸的電離平衡常數(shù)如下：

化學(xué)式CH3COOHH2cO3HC1O

Kal=4.3x10-7

電離平衡常數(shù)1.8x1053.0x108

Ka2=5.6xl0-ii

下列反應(yīng)不能發(fā)生的是

A.CO歹+2cH3coOH=2CH3COO"+CO2T+H2O

B.C1O~+CH3COOH=CH3COO-+HC1O

C.COr+2HC1O=CO2t+H2O+2C1O

D.2C1O"+CO2+H2O=CO3-+2HC1O

3.（2023?南京模擬）常溫下，次氯酸電離平衡體系中各成分的組成分?jǐn)?shù)次d（X）=

ccf/口X為HC1O或CIO1與pH的關(guān)系如圖所示。下列有關(guān)說法正確的是

C（C1O）+c（HC10）r

B.曲線a、b依次表示d（ClCT）、況HC1O）的變化

C.次氯酸電離常數(shù)&的數(shù)量級(jí)為ICT?

D.向次氯酸溶液中加NaOH溶液，禁打?qū)p小

4.（2023?湖北孝感市高二上學(xué)期期末）一定溫度下，冰醋酸加水稀釋過程中溶液的導(dǎo)電

能力有如圖所示曲線，下列說法正確的是

0加水量

A.a、b、c三點(diǎn)中，pH最大是b點(diǎn)

。（丁）

B.對(duì)b點(diǎn)溶液加水稀釋，在稀釋過程中，c（CH3coOH）始終保持增大趨勢(shì)

C.用濕潤(rùn)的pH試紙測(cè)量b處溶液的pH,pH值一定偏小

D.該溫度下，O.lmoLLT的CH3coOH溶液中,c（H+）為1.4x度江mOL）則醋酸的電

離平衡常數(shù)約為K=1.96x10-6

5.（2023?廣東廣州市高二上學(xué)期期中）相同溫度下，根據(jù)三種酸的電離常數(shù)，下列判斷

正確的是

酸HXHYHZ

電離常數(shù)9x10-79x10-6IO-

A.三種酸的強(qiáng)弱關(guān)系：HX>HY>HZ

B.反應(yīng)HZ+Y-=HY+Z-能夠發(fā)生

C.酸根離子結(jié)合氫離子的能力強(qiáng)弱關(guān)系為：Z>Y>X

D.相同溫度下，ImoLL-iHX溶液的電離常數(shù)大于O.lmoLL-iHX

6.（2023?廣東佛山高二上學(xué)期期末）已知甲基橙（HIn）變色的pH范圍是3.1?4.4,溶液

中存在電離平衡：HIn（紅色）=IiT（黃色）+H+,HIn和IiT的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)隨pH變化如圖所

示。下列說法錯(cuò)誤的是

物

質(zhì)

的

量

分

數(shù)

/%

B.曲線a表示In」物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)隨pH變化

C.甲基橙電離平衡常數(shù)的數(shù)量級(jí)為IO'

D.當(dāng)溶液剛好變?yōu)辄S色時(shí)，溶液中湍^為1。

7.（2022.湖南益陽市高二上學(xué)期期末改編）向兩個(gè)錐形瓶中各加入0.05g鎂條，塞緊橡

膠塞，然后用注射器分別注入2mL2moiL-1鹽酸、2mL2moi1,醋酸，測(cè)得錐形瓶?jī)?nèi)氣體

的壓強(qiáng)隨時(shí)間的變化如圖所示，下列說法正確的是

鹽酸

6o2mol/L

4o

/2mol/L醋酸

2O

100200300

時(shí)間/s

A.300s內(nèi)平均反應(yīng)速率V(HC1)<V(CH3COOH)

B.醋酸的平均反應(yīng)速率呈現(xiàn)“慢一快一慢”的趨勢(shì)

C.反應(yīng)結(jié)束后錐形瓶中c(MgCl2)>c[(CH3COO)2Mg]

D.反應(yīng)到100s時(shí)錐形瓶中c(HCl)=c(CH3coOH)

8.(2023?廣東廣州市高二上學(xué)期期中)醋酸的電離方程式為CH3coOH(aq)=H+(叫)

+CH3COO(aq)AH>0o25℃時(shí)，0」UIOLLT醋酸溶液中存在下述關(guān)系：^=1.75x10^,是

該溫度下醋酸的電離平衡常數(shù)(居)。下列說法正確的是