高中化學(xué)人教版選修4學(xué)案31弱電解質(zhì)的電離

第三章水溶液中的離子平衡

第一節(jié)弱電解質(zhì)的電離

學(xué)習(xí)目標(biāo)核心素養(yǎng)

1.宏觀辨識(shí)與微觀探析：宏觀辨識(shí)

1.能準(zhǔn)確判斷強(qiáng)、弱電解質(zhì)。水溶液中的溶質(zhì)和溶劑、現(xiàn)象，微

2.會(huì)準(zhǔn)確書寫電解質(zhì)的電離方程觀探究微粒的種類、數(shù)目和相互作

式。用，對(duì)宏觀現(xiàn)象進(jìn)行解釋。

3.會(huì)分析外界條件對(duì)電離平衡的2.變化觀念與平衡思想：弱電解

影響。質(zhì)的電離平衡與化學(xué)平衡類似，但

4.知道電離平衡常數(shù)的意義，會(huì)比化學(xué)平衡復(fù)雜,在化學(xué)平衡基礎(chǔ)

根據(jù)電離平衡常數(shù)比較弱電解質(zhì)上理解弱電解質(zhì)的電離平衡。

的相對(duì)強(qiáng)弱。3.證據(jù)推理與模型認(rèn)知：水溶液

5.能利用電離平衡常數(shù)進(jìn)行簡單中的離子平衡和化學(xué)反應(yīng)平衡均

的計(jì)算。符合平衡移動(dòng)原理,可以建立與化

學(xué)平衡類似的平衡模型。

一、電解質(zhì)和非電解質(zhì)

1.電解質(zhì)：在水溶液或熔融狀態(tài)下能導(dǎo)電的化合物是電解質(zhì)。

2.非電解質(zhì)：在水溶液和熔融狀態(tài)下都不能導(dǎo)電的化合物是非電

解質(zhì)。

3.下列物質(zhì)中：①Cu、②NaCI固體、③NaOH固體、④K2s(h

溶液、⑤C(h、⑥蔗糖、⑦NaCI溶液、⑧CH3coOH、⑨酒精。②③⑧

是電解質(zhì)，⑤⑥⑨是非電解質(zhì),①④⑦既不是電解質(zhì),也不是非電解

質(zhì)。

二、強(qiáng)電解質(zhì)和弱電解質(zhì)

1.強(qiáng)電解質(zhì)

(1)定義：在水溶液中能夠全部電離的電解質(zhì)。

(2)常見的強(qiáng)電解質(zhì)：強(qiáng)酸、強(qiáng)堿和大部分的鹽。

2.弱電解質(zhì)

(1)定義：在水溶液中不能全部電離的電解質(zhì)。

(2)常見的弱電解質(zhì)：弱酸、弱堿和水。

三、電解質(zhì)電離方程式的書寫規(guī)則

1.強(qiáng)電解質(zhì)

完全電離，在寫電離方程式時(shí)，用“一”。

+

如H2s04：H2SO4=2H+SOro

2+

Ba(OH)2:Ba(OH)2=Ba+2OH~o

2+-

BaSO4：BaSO4===Ba+SOio

2.弱電解質(zhì)

部分電離，在寫電離方程式時(shí)，用“”。

(1)一元弱酸、弱堿一步電離。

如CH3coOH：CH3COOHCH3COO+H+o

NH3H2O：NH3H2ONHt+OHo

(2)多元弱酸分步電離，必須分步寫出，不可合并(其中以第一步電

離為主)。

+

如H2CO3：H2CO3H+HCO3(i),HCO；H++CO?(次)。

(3)多元弱堿分步電離(較復(fù)雜),在階段要求一步寫出。如Fe(OH)3：

3+

Fe(OH)3Fe+3OHo

(4)兩性氫氧化物按兩種方式電離。

如A1(OH)3：

H2O+AIOW+H+A1(OH)3AI3++3OHT

四、弱電解質(zhì)的電離平衡

(1)弱電解質(zhì)的電離平衡的建立。

在一定條件下(如溫度和濃度),弱電解質(zhì)分子電離成離子的速率和

離子結(jié)合成分子的速率相等時(shí)，電離過程達(dá)到電離平衡狀態(tài)。

(2)弱電解質(zhì)的電離平衡形成過程中體系各粒子濃度的變化。

以CH3coOH為例，可表示如下：

五、電離常數(shù)

探究點(diǎn)一強(qiáng)弱電解質(zhì)和電解質(zhì)的電離

1.性質(zhì)對(duì)比

強(qiáng)電解質(zhì)弱電解質(zhì)

在水溶液里或熔融狀態(tài)

在水溶液里只有部分電

概念下能夠完全電離成離子

離成離子的電解質(zhì)

的電解質(zhì)

相同點(diǎn)在水溶液里都能產(chǎn)生自由移動(dòng)的離子，都是電解質(zhì)

只存在電解質(zhì)電離產(chǎn)生大量存在電解質(zhì)分子，少

粒子的存

的陰、陽離子，不存在電量存在弱電解質(zhì)電離產(chǎn)

在形式

解質(zhì)分子生的離子

不同不可逆，不存在電離平

可逆，存在電離平衡，電

點(diǎn)電離過程衡，電離方程式中用

離方程式中用“”

電離程度兀告全由電罔不完全電離

化學(xué)鍵離子鍵、強(qiáng)極性鍵極性鍵

2.常見的強(qiáng)、弱電解質(zhì)

3.強(qiáng)弱電解質(zhì)的判斷

(1)注意概念中“或”、“和”、“化合物”三個(gè)關(guān)鍵詞。

①電解質(zhì)和非電解質(zhì)二者必須是化合物，單質(zhì)和混合物既不是電

解質(zhì)也不是非電解質(zhì)。

②電解質(zhì)在水溶液或熔融狀態(tài)下能導(dǎo)電，兩個(gè)條件滿足其中一個(gè)

即可，而非電解質(zhì)在兩種情況下均不導(dǎo)電。

(2)電解質(zhì)必須是電解質(zhì)本身電離出離子，否則不是電解質(zhì)。

某些物質(zhì)的水溶液能導(dǎo)電，是由于它與水作用生成了能電離的物

質(zhì)(電解質(zhì))，而非本身發(fā)生了電離，因而不是電解質(zhì)，如CO2、SO2、

SO3>NH3等是非電解質(zhì)，而溶于水后生成的H2c03、H2s03、H2SO4>

NH3H2O等是電解質(zhì)。

(3)溶于水后生成了新電解質(zhì)的化合物也可能是電解質(zhì)。如：Na2O>

CaO、NazCh等，它們?cè)谌廴跔顟B(tài)下能導(dǎo)電，所以它們自身即為電解

質(zhì)。

(4)對(duì)于一些難溶的物質(zhì)如BaSCh,由于溶解度太小，很難測出其

溶液的導(dǎo)電性，但將BaSCh熔化成液態(tài)時(shí)，能電離出自由移動(dòng)的Ba?

+、SOf,能夠?qū)щ?，故BaSCh也是電解質(zhì)。

(5)不要認(rèn)為所有物質(zhì)不是電解質(zhì)就是非電解質(zhì)，電解質(zhì)和非電解

質(zhì)都是針對(duì)化合物而言的，如Cu、CL等單質(zhì)，既不屬于電解質(zhì)，也

不屬于非電解質(zhì)。

(6)電解質(zhì)本身不一定導(dǎo)電，電解質(zhì)的導(dǎo)電是有條件的(水溶液或熔

融狀態(tài))。導(dǎo)電物質(zhì)不一定是電解質(zhì)，非電解質(zhì)不導(dǎo)電。

(7)電解質(zhì)的強(qiáng)、弱是由其內(nèi)部結(jié)構(gòu)決定的，它們的主要區(qū)別是在

水溶液中能否完全電離。

(8)電解質(zhì)的強(qiáng)弱與化學(xué)鍵沒有必然聯(lián)系。一般來說，強(qiáng)電解質(zhì)含

離子鍵或強(qiáng)極性鍵，但含有強(qiáng)極性鍵的化合物不一定都是強(qiáng)電解質(zhì)，

如HF就是弱電解質(zhì)。

(9)電解質(zhì)的強(qiáng)、弱與其溶解性無關(guān)。某些難溶(或微溶)的鹽，如

BaSCh、CaSO4等，雖然其溶解度很小，但溶于水的部分是完全電離

的，它們?nèi)詫儆趶?qiáng)電解質(zhì)，有少數(shù)鹽盡管能溶于水，但只有部分電離，

屬于弱電解質(zhì)，如(CH3coO”Pb等。

(10)溶液的導(dǎo)電性取決于溶液中自由移動(dòng)離子的濃度和所帶的電

荷，與電解質(zhì)的強(qiáng)弱無必然聯(lián)系。

4.電解質(zhì)電離的條件

(l)NaCkNaOH等鹽、強(qiáng)堿類離子化合物在水溶液里或熔融狀態(tài)

下都發(fā)生電離，都能導(dǎo)電。

(2)Na2O>MgO等活潑金屬氧化物類離子化合物在熔融狀態(tài)下能

電離且能導(dǎo)電，或與水反應(yīng)(如NazO),或不溶于水，因此不談它們?cè)?/p>

水溶液中的電離。

(3)HCkH2so八CH3COOH等酸類共價(jià)化合物在水溶液中能電

離，能導(dǎo)電，但在熔融狀態(tài)(即純液體)下不電離，不導(dǎo)電，在其純液體

中只有分子，沒有離子。要注意：共價(jià)化合物在熔融狀態(tài)下不發(fā)生電

離！

(4)NaHCO3>NH4CI等熱穩(wěn)定性較差的鹽類電解質(zhì)受熱易分解，

因此只談它們?cè)谒芤褐械碾婋x。

(5)強(qiáng)酸的酸式鹽在熔融狀態(tài)下和水溶液里的電離是不相同的，如:

++

NaHSO4壁能Na++HSO；(M斷裂離子鍵)，NaHSO4=^=Na+H+

SOT(斷裂離子鍵、共價(jià)鍵)。

1.在醋酸溶液中存在CH3coOH、H\OH-,可以證明醋酸是

弱電解質(zhì)嗎？

提示：可以，弱電解質(zhì)在水溶液中不完全電離，存在弱電解質(zhì)分

子和離子，而強(qiáng)電解質(zhì)完全電離，在溶液中只有離子，無溶質(zhì)分子。

2.下列兩種說法是否正確？你能得到哪些啟示？

⑴CaCCh難溶于水，其水溶液的導(dǎo)電能力很弱，故CaCCh是弱

電解質(zhì)。

(2)飽和氨水的導(dǎo)電能力比飽和Ca(OH)2溶液的強(qiáng)，故Ca(OH)2>

弱電解質(zhì)。

提示：(1)不正確；雖然CaCCh難溶于水，但其溶于水的部分在水

中完全電離，故CaCCh是強(qiáng)電解質(zhì)。

(2)不正確；飽和氨水的導(dǎo)電能力雖然較強(qiáng)，但溶液中的NHvHzO

只有一部分發(fā)生了電離，Ca(OH)2溶于水的部分在水中完全電離，故

Ca(OH)2是強(qiáng)電解質(zhì)。

即電解質(zhì)的強(qiáng)弱與化合物的溶解度、水溶液的導(dǎo)電能力無關(guān)，只

與其在水中能否完全電離有關(guān)。

3.Na2O>NH4a在什么條件下能導(dǎo)電？

提示：NazO、NH4a都是離子化合物，都是強(qiáng)電解質(zhì)，在一定條

+

件下都能導(dǎo)電。Na2O易與水發(fā)生化學(xué)反應(yīng)：Na2O+H2O=2Na+

2OH",Na2O的水溶液實(shí)質(zhì)上是NaOH的水溶液，自然就不存在Na2O

+

水溶液導(dǎo)電的問題。Na2O受熱熔化后發(fā)生電離：Na2O^S=2Na+

O2-,故NazO在熔融狀態(tài)下能導(dǎo)電。NH4a在常壓下受熱時(shí)，熔化前

就先分解：NH4a獸=NH3t+HCIt,在常壓下不存在NH4a熔融

狀態(tài)下導(dǎo)電的問題。NH4a易溶于水，溶解后完全電離：NH4C1==NI琦

+CE,故NH4a在水溶液中能導(dǎo)電。Na2O>NH4a在晶體狀態(tài)下都

不導(dǎo)電。

【例1】有關(guān)電解質(zhì)的下列敘述中正確的是()

A.鹽酸的導(dǎo)電性比乙酸溶液的導(dǎo)電性強(qiáng)，說明乙酸是弱酸

B.因?yàn)檠趸浫苡谒軐?dǎo)電，所以氧化鉀是電解質(zhì)

C.強(qiáng)電解質(zhì)中一定含有離子鍵，弱電解質(zhì)中一定含有弱極性共價(jià)

鍵

D.某物質(zhì)能導(dǎo)電，說明該物質(zhì)一定含有能自由移動(dòng)的帶電荷的微

粒

【思路分析】對(duì)于概念型判斷題，當(dāng)無法從正面判斷正誤時(shí)，

可以列舉反例。如果能列舉出反例，說明原命題錯(cuò)誤，如果無法列舉

出反例，一定要仔細(xì)分析原命題，因?yàn)榧词古e不出反例，原命題也未

必正確，所以應(yīng)注意能力的培養(yǎng)，提高分析問題和解決問題的能力。

【解析】只有溫度相同，濃度相同，酸的元數(shù)相同時(shí)，才能通過

比較溶液的導(dǎo)電性來判斷酸的強(qiáng)弱，故A錯(cuò)；RO溶于水生成KOH,

RO是電解質(zhì)的原因是其在熔融狀態(tài)下能導(dǎo)電，故B錯(cuò)；HC1無離子

鍵，是強(qiáng)電解質(zhì)，HF是弱電解質(zhì)，含有強(qiáng)極性鍵，故C錯(cuò)；D正確。

故選D。

【答案】D

已知：①AI(OH)3的電離方程式為H++A1Or+

H2OA1(OH)33OH-+AF+②無水A1C13晶體的沸點(diǎn)為

182.9℃,溶于水的電離方程式為AICh=AI3++3Cr

③PbSCh難溶于水，易溶于CH3coONa溶液，反應(yīng)的化學(xué)方程

式為PbSO4+2CH3COONa=Na2SO4+(CH3COO)2Pb□下列關(guān)于

A1(OH)3、AIC13和(CH3coO)2Pb的說法正確的是(D)

A.均為弱電解質(zhì)B.均為強(qiáng)電解質(zhì)

C.均為離子化合物D.均為共價(jià)化合物

+

解析：由A1(OH)3能發(fā)生酸式電離AI(OH)3H+Aior+H2o

可知，A1(OH)3是共價(jià)化合物，是弱電解質(zhì)；由A1C13晶體的沸點(diǎn)為

182.9℃可知，AlCb是共價(jià)化合物；由AlCb的電離方程式可知，A1C13

完全電離，是強(qiáng)電解質(zhì)；由反應(yīng)PbSO4+2CH3COONa=Na2SO4+

(CH3COO)2Pb可以推知，(CH3coO)2Pb一定是難電離的物質(zhì)(否則復(fù)

分解反應(yīng)不能發(fā)生)，是弱電解質(zhì)，也是共價(jià)化合物。綜上所述，應(yīng)選

Do

把0.05molNaOH固體分別加入下列100mL液體中，溶液的導(dǎo)

電能力變化不大的是(B)

A.自來水B.0.5mol/L鹽酸

C.0.5moI/L醋酸溶液D.0.5moI/L硝酸鉀溶液

解析：離子濃度越大，離子所帶的電荷越多，溶液導(dǎo)電能力越強(qiáng)。

A項(xiàng)，NaOH溶于自來水產(chǎn)生大量的Na+、OH",則溶液導(dǎo)電能力增

強(qiáng)；B項(xiàng)，原溶液c(H+)=c(C「)=0.5moI/L,加入NaOH后，c(Na+)

=c(CF)=0.5mol/L,則離子濃度基本不變，導(dǎo)電能力基本不變；C項(xiàng)，

-_"

加入NaOH后，CH3COOH4-OH=CH3COO4-H2O,C(CH3COO)>

c(Na+)增大，導(dǎo)電能力增強(qiáng)；D項(xiàng)，KNO3與NaOH不反應(yīng)，在原K+>

NO］濃度不變的前提下，又新增了Na+和OIF,故導(dǎo)電能力增強(qiáng)。故

選B。

探究點(diǎn)二影響電離平衡的因素

1.內(nèi)因

電解質(zhì)本身的性質(zhì)，決定了弱電解質(zhì)在水中達(dá)到電離平衡時(shí)電離

程度的大小。

2.外因

電離平衡從本質(zhì)上講是一種化學(xué)平衡，故影響化學(xué)平衡的因素也

是影響電離平衡的因素。

(1)濃度：對(duì)于同一弱電解質(zhì)，稀釋溶液會(huì)促進(jìn)弱電解質(zhì)的電離。

(2)溫度：升高溫度會(huì)促使弱電解質(zhì)的電離平衡向電離方向移動(dòng)；

降低溫度會(huì)促使弱電解質(zhì)的電離平衡向生成弱電解質(zhì)分子的方向移

動(dòng)。根據(jù)化學(xué)平衡移動(dòng)原理，在其他條件不變的情況下，升高溫度，

平衡向吸熱反應(yīng)方向移動(dòng)；降低溫度，平衡向放熱反應(yīng)方向移動(dòng)，故

溫度對(duì)電離平衡的影響，體現(xiàn)了電離平衡的特點(diǎn)——弱電解質(zhì)的電離

是吸熱過程。

(3)同離子效應(yīng)：在弱電解質(zhì)溶液中加入與弱電解質(zhì)具有相同離子

的強(qiáng)電解質(zhì)，相當(dāng)于增大了弱電解質(zhì)電離出的離子濃度，故電離平衡

向生成弱電解質(zhì)分子的方向移動(dòng)。

(4)離子反應(yīng)效應(yīng)：若向弱電解質(zhì)溶液中加入能與弱電解質(zhì)電離出

的離子發(fā)生反應(yīng)的另一種物質(zhì)，相當(dāng)于減小了弱電解質(zhì)電離出的離子

濃度，故電離平衡向電離方向移動(dòng)。

3.以0.1moI?LT的CH3coOH的電離為例，分析改變外界條件

對(duì)電離平衡的影響。

實(shí)例

CH3coOHCHCOO+H+AH>0

(稀溶液)3

加入加入加入

加水加入加入

改變條件少量NaOH(升溫CHCOO

稀釋HCl(g)鎂粉3

冰醋酸s)Na(s)

平衡移

向右向右向左向右向右向右向左

動(dòng)方向

?(H+)增大增大增大減小減小增大減小

cW)減小增大增大減小減小增大減小

C(CHCO

3減小增大減小增大增大增大增大

O)

C(CHCO

3減小增大增大減小減小減小增大

OH)

電離程度增大減小減小增大增大增大減小

導(dǎo)電能力減弱增強(qiáng)增強(qiáng)增強(qiáng)增強(qiáng)增強(qiáng)增強(qiáng)

4.加水稀釋，電離平衡向電離方向移動(dòng)，由于溶液體積增大是主要

的，故溶液中離子濃度減小，導(dǎo)電能力減弱。但對(duì)于濃溶液加水稀釋

或純電解質(zhì)加水稀釋時(shí)，溶液的導(dǎo)電能力變化情況就不同了。例如：

冰醋酸的稀釋。

冰醋酸稀釋過程中c(H+)的變化：在向醋酸中加水之前，醋酸分子

尚未電離，c(H+)=Oo在加水稀釋之后，醋酸的電離開始，隨著水的

逐漸加入，電離平衡逐漸向生成CH3coO一和H+的方向移動(dòng)，c(H+)

逐漸增大，溶液導(dǎo)電能力增強(qiáng)，A點(diǎn)c(H+)最大，溶液導(dǎo)電性最強(qiáng)。A

點(diǎn)再加水稀釋，雖然電離程度進(jìn)一步增大，但因加入水的量增大，c(H

+)反而逐漸減小。所以B點(diǎn)c(H+)小于A點(diǎn)，導(dǎo)電性也小于A點(diǎn)。整

個(gè)稀釋過程中c(H+)由小(0)->大一小(接近于0)o

向一定濃度的氨水中加入少量酚配試液，溶液呈紅色，若加熱，

有何變化？

提示：溶液的紅色加深，原因是加熱時(shí)促進(jìn)了一水合氨的電離，

溶液中氫氧根離子濃度增大，堿性增強(qiáng)。

[例2]已知0.1moI-L-1的醋酸溶液中存在電離平衡：

CH3COOHCH3C00+H+,要使溶液中c(H+)/c(CH3COOH)值增

大，可以采取的措施是()

A.加少量燒堿溶液B.降低溫度

C.加少量冰醋酸D.加水

【思路分析】I.體積一定，濃度之比等于物質(zhì)的量之比：

c(H+)__________C(H+>-_________/i(H+)

==

c(CH3COOH)c(CH3COOH)Vn(CH3COOH)°

口?由爪=4點(diǎn)魯整理出相關(guān)粒子濃度比例關(guān)系：

c(CH3coOH)

c(H+)_K

-

c(CH3COOH)c(CH3COO)°

【解析】加少量NaOH溶液，K不變，c(CH3coCT)增加，

KC(H+)

C(CH3COO)減小，所以C(CH3coOH)咸,，A借°降)皿，平衡左移，

〃(H+)減小，〃(CH3coOH)增大，所以,減小，B錯(cuò)；加少

量冰醋酸，c(CH3coCT)增大，K不變，/「Jcc小減小,C錯(cuò)；加

水，K不變，c(CH3coO)減小，/「口fee-、增大。

【答案】D

在0.1moIL_1CH3COOH溶液中存在如下電離平衡：

+

CH3COOHCH3C00+H,對(duì)于該平衡，下列敘述正確的是

(B)

A.加入水時(shí)，平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)

B.加入少量NaOH固體，平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)

C.加入少量0.1moIL-】HCI溶液，溶液中c(H+)減小

D.加入少量CH3coONa固體，平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)

解析：A項(xiàng)加水稀釋時(shí)，CH3coOH電離程度增大，平衡向正反

應(yīng)方向移動(dòng)。C項(xiàng)因?yàn)镠CI是強(qiáng)電解質(zhì)，完全電離，加入后雖然抑制

了CH3COOH電離，平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)，但c(H+)增大。D項(xiàng)

CH3coONa為強(qiáng)電解質(zhì)，完全電離使溶液中c(CH3co0一)增大，抑制

CH3COOH電離，平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)。而B項(xiàng)加NaOH固體，中

和了CH3coOH電離產(chǎn)生的H+,平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)。

探究點(diǎn)三電離常數(shù)

1.概念

在一定條件下，弱電解質(zhì)的電離達(dá)到平衡時(shí)溶液中各種離子濃度

的乘積與溶液中未電離的分子濃度的比是一個(gè)常數(shù)，這個(gè)常數(shù)叫做電

離平衡常數(shù)，簡稱電離常數(shù)，用K表示(酸用&表示，堿用刖表示)。

2.表達(dá)式

當(dāng)ABA++B-達(dá)到電離平衡時(shí)，電離常數(shù)

c(A+),c(B-)

K~c(AB)°

⑴一元弱酸、一元弱堿的電離常數(shù)

+

例如：CH3COOHCH3COO+H

+

C(CH3COO~)?C(H)

KD=

~C(CH3COOH)

NH3H2ONH4+0H-

C(NH4)-C(OH-)

?NH3H2O)

⑵多元弱酸的電離常數(shù)

多元弱酸的電離是分步進(jìn)行的，每步各有其電離常數(shù)，依次用K、

M、及等來分別表示。例如二元弱酸H2s的電離分二步:

H2sH++HS-

c(H+)p(HS-)

K==1.32X10-7

C(H2S)

HS-H++S2-

c(H+)-c(S2-)

Ki=--=7.10X1015

c(n8)

又如三元弱酸H3P04的電離分三步:

C(H2P€K>C(H+)

H3P04H++H2POIKI=

c(H3PO。

c(HPOT>c(H+)

H2PoiH++HPOf^2=

c(H2Po1)

,C(PO」>C(H+)

HPOFH++P04c(HPOf)

多元弱酸各步電離常數(shù)大小的比較為K》K2》K3,因此多元弱酸

的酸性主要由第一步電離所決定。第一步電離產(chǎn)生的H+對(duì)第二步電離

起抑制作用。

3.意義

(1)電離常數(shù)數(shù)值的大小，可以估算弱電解質(zhì)電離的趨勢。K值越

大，電離程度越大。如相同條件下常見物質(zhì)的酸性強(qiáng)弱：H2sOK中強(qiáng)

酸)>H3PO“中強(qiáng)酸)〉HF>HCOOH>COOH>CH3coOH>H2CO3>

H2S>HCIO>HCN>OHO

(2)多元弱酸溶液中的離子濃度比較依據(jù)。如H2s分兩步電離，第

一步強(qiáng)(K=1.3Xlop,第二步弱(瓦2=7.1乂10一15),則有c(H+)>c(HS

-)>C(S2-)>C(OH-)O又如H3PCh分三步電離，第一步最強(qiáng)(K=7.1X10

一3),第二步較弱(K2=6.3Xl()-8),第三步最弱(K3=4.2X1O-13),則有

+

c(H)>c(H2PO7)>c(HPOr)>c(POr)>c(OH)o

4.影響因素

(1)電離常數(shù)由物質(zhì)本身的性質(zhì)決定。

(2)電離常數(shù)隨溫度變化而變化，但由于電離過程熱效應(yīng)較小，溫

度改變對(duì)電離常數(shù)影響不大，其數(shù)量級(jí)一般不變，所以室溫范圍內(nèi)可

忽略溫度對(duì)電離常數(shù)的影響。

(3)電離常數(shù)與弱酸、弱堿的濃度無關(guān)。同一溫度下，不論弱酸、

弱堿的濃度如何變化，電離常數(shù)是不會(huì)改變的。

能否說弱電解質(zhì)的電離常數(shù)越大，溶液的導(dǎo)電能力越強(qiáng)？

提示：不能。弱電解質(zhì)的電離常數(shù)越大，只能說明其分子在水溶

液中發(fā)生電離的程度越大，但其水溶液中離子的濃度不一定大，溶液

的導(dǎo)電能力也不一定強(qiáng)。

【例3】已知下面三個(gè)數(shù)據(jù)：7.2X10-4、4.6X10-4、4.9X1O-10

分別是下列有關(guān)的三種酸的電離平衡常數(shù)，若已知這些酸可發(fā)生如下

反應(yīng)：

①NaCN+HNO2==HCN+NaNO2

②NaCN+HF=HCN+NaF

③NaNCh+HF=HNO2+NaF

由此可判斷下列敘述中，不正確的是()

A.HF的電離平衡常數(shù)為7.2X10-4

B.HNCh的電離平衡常數(shù)為4.9X10-1°

C.根據(jù)①③兩個(gè)反應(yīng)即可知三種酸的相對(duì)強(qiáng)弱

D.HNCh的電離平衡常數(shù)比HCN大，比HF小

【解析】根據(jù)規(guī)律“較強(qiáng)酸+較弱酸鹽一較弱酸+較強(qiáng)酸鹽”

和已知化學(xué)方程式知酸性：HF>HNO2>HCNO根據(jù)一定溫度下酸的酸

性越弱，電離常數(shù)越小的規(guī)律知，K(HF)>K(HNO2)>K(HCN)。

【答案】B

已知25℃下，醋酸溶液中各微粒存在下述關(guān)系：

照，)=175X10-5,下列有關(guān)說法可能成立的是

c(CH3coOH)

(D)

A.25°C下，向該溶液中加入一定量的鹽酸時(shí)，K=8X10-5

B.25c下，向該溶液中加入一定量的鹽酸時(shí)，K=8X10-4

C.標(biāo)準(zhǔn)狀況下，醋酸溶液中K=1.75X10T

D.升高一定溫度，^=7.2X10-5

解析：由電離常數(shù)的概念可知，K為醋酸的電離常數(shù)。由于電離

常數(shù)只隨溫度改變而改變，故可排除A、B;醋酸電離過程吸熱，升溫,

K增大，降溫，K減小，則標(biāo)準(zhǔn)狀況下，^<1.75X10-5,升溫，K增大,

因此C錯(cuò)、D對(duì)。故選D。

探究點(diǎn)四一元強(qiáng)酸與一元弱酸的比較

1.同體積、同物質(zhì)的量濃度的一元強(qiáng)酸與一元弱酸的比較

與足量與同一

中和活潑金金屬反與足量活潑金

比較

宙)酸性堿的屬反應(yīng)應(yīng)時(shí)的屬反應(yīng)過程的

項(xiàng)目

能力產(chǎn)生H2起始反速率變化

的總量應(yīng)速率

一元

大強(qiáng)大下降的快

強(qiáng)酸

相同相同

一元

小弱小下降的慢

弱酸

2.同體積、同c(H+)的一元強(qiáng)酸與一元弱酸的比較

比較中和與足量與同一與足量活潑金

C(酸)酸性

項(xiàng)目堿的活潑金金屬反屬反應(yīng)過程中

能力屬產(chǎn)生應(yīng)時(shí)的的速率變化

H2的總起始反

量應(yīng)速率

一元

小小下降的快

強(qiáng)酸

相同相同

一元

大大多下降的慢

弱酸

1.在濃度均為0.01mol-L-1的強(qiáng)酸HA溶液與弱酸HB溶液中，

c(A1與c(B］的關(guān)系如何？在c(H+)均為0.01moI-L1的強(qiáng)酸HA溶液

與弱酸HB溶液中，c(A1與c(Bl的關(guān)系又如何？

提示：強(qiáng)酸HA完全電離，而弱酸HB部分電離，則濃度均為0.01

的兩溶液中c(A")>c(B-);而在c(H+)均為0.01moHi的兩溶

液中c(A-)=c(B-)o

2.將濃度均為0.01moI-L1的強(qiáng)酸HA溶液和弱酸HB溶液分別

加水稀釋10倍后c(H+汝口何變化？將c(H+)均為0.01mol-L1的HA強(qiáng)

酸溶液與HB弱酸溶液作同樣處理，c(H+)又如何變化？

提示：濃度均為0.01moIL-1的強(qiáng)酸HA溶液和弱酸HB溶液，加

水稀釋10倍，濃度變?yōu)?.001mol-L-】，由于強(qiáng)酸HA完全電離，而弱

酸HB部分電離，故稀釋后：C(H+)HA=0.001mol-L-1,C(H+)HB<0.001

mobL-1;c(H+)=0.01molL-1的強(qiáng)酸HA溶液加水稀釋10倍，C(H+)HA

變?yōu)?.001moI?L，而弱酸HB溶液中存在HBH++B-的電離平

衡，加水稀釋，平衡正移H+的物質(zhì)的量會(huì)增大，則C(H+)HB>0.001mol-L

-1

o

【例4】H+濃度相同的等體積的兩份溶液A和B,A為鹽酸，

B為醋酸，分別和鋅反應(yīng)，若最后僅有一份溶液中存在鋅，且放出的

氫氣的體積相等，則下列說法正確的是()

①反應(yīng)所需要的時(shí)間B>A

②開始反應(yīng)時(shí)的速率A>B

③參加反應(yīng)的鋅的物質(zhì)的量A=B

④反應(yīng)過程的平均速率B>A

⑤鹽酸中有鋅剩余

⑥醋酸中有鋅剩余

A.③④⑤B.③④⑥

C.②③⑤D.②③⑤⑥

【解析】鋅與鹽酸和醋酸的反應(yīng)本質(zhì)相同：Zn+2H+=Zn2++

出3起始時(shí)c(H+)相同，因此開始時(shí)反應(yīng)速率相同；因放出Hz的體

積相同，所以參加反應(yīng)的鋅相等；隨著反應(yīng)的進(jìn)行，醋酸的電離平衡

被破壞，向著電離方向移動(dòng)，故H+的變化小于鹽酸，所以在反應(yīng)過程

中醋酸中生成氫氣的速率大于鹽酸中的；鋅不可能在醋酸中剩余，因

為H+濃度相等的同體積醋酸和鹽酸相比，醋酸的濃度大于鹽酸的濃

度。

【答案】A

在a、b兩支試管中，分別裝入形態(tài)相同、質(zhì)量相等的一顆鋅粒，

然后向兩支試管中分別加入相同物質(zhì)的量濃度、相同體積的鹽酸和稀

醋酸。填寫下列空白：

(l)a>b兩支試管中的現(xiàn)象：相同點(diǎn)是都產(chǎn)生無色氣泡;不同點(diǎn)是

a中反應(yīng)速率較快,原因是鹽酸是強(qiáng)酸，醋酸是弱酸，鹽酸溶液中c(H

十)大。

(2)a、b兩支試管中生成氣體的體積開始時(shí)是V(a)大于V(b)：反應(yīng)

完畢后生成氣體的總體積是Ha)等于Hb),原因是開始反應(yīng)時(shí)，鹽酸

溶液中H+濃度較大，但H+的總的物質(zhì)的量相等。

解析：鋅粒與酸反應(yīng)的實(shí)質(zhì)是Zn與酸電離出的H+發(fā)生置換反應(yīng)

產(chǎn)生H2,c(H+)越大，產(chǎn)生H2的速率越快。鹽酸是強(qiáng)電解質(zhì)，醋酸是

弱電解質(zhì)，在起始的物質(zhì)的量濃度相同時(shí)，鹽酸電離出的H+遠(yuǎn)大于醋

酸電離出的H+,但由于醋酸中存在電離平衡CH3COOHCH3COO

~4-H+,隨著Zn與H+的反應(yīng)，CH3coOH不斷電離出H+,平衡右移，

Zn繼續(xù)與H+反應(yīng)，故反應(yīng)后期醋酸產(chǎn)生Hz的速率大，由于n(HCI)

=/I(CH3COOH),所以鹽酸和醋酸與Zn反應(yīng)產(chǎn)生H2的體積相等。

1.下列說法正確的是(D)

A.Ca(OH)2微溶于水，所以是弱電解質(zhì)

B.在水中能電離出離子的化合物一定是離子化合物

C.CO2分子中含有極性鍵，且溶于水能導(dǎo)電，所以CO2是電解

質(zhì)

D.NH3-H2O在水中只能部分電離，所以是弱電解質(zhì)

解析：區(qū)別強(qiáng)、弱電解質(zhì)的依據(jù)是看其溶于水后能否完全電離，

和其溶解度大小無必然聯(lián)系。Ca(OH)2雖微溶于水，但溶于水的部分

能完全電離，所以是強(qiáng)電解質(zhì)，A項(xiàng)錯(cuò)誤；某些共價(jià)化合物在水中也

能電離出離子，如H2sCh等，B項(xiàng)錯(cuò)誤；CO2溶于水能導(dǎo)電是由于和

水發(fā)生反應(yīng)生成了H2cCh,所以CO2是非電解質(zhì)，C項(xiàng)錯(cuò)誤。

2.醋酸的下列性質(zhì)中，可以證明它是弱電解質(zhì)的是(C)

①1mol/L的醋酸溶液中c(H+)=0.01moI/L

②醋酸以任意比與水互溶

③10mLImol/L的醋酸溶液恰好與10mL1mol/L的NaOH溶液

完全反應(yīng)

④在相同條件下，醋酸溶液的導(dǎo)電性比鹽酸弱

A.④B.①③④

C.①④D.②④

解析：①中若醋酸完全電離，貝Uc(H+)=lmol/L,而現(xiàn)在c(H+)

=0.01mol/L,說明醋酸部分電離，為弱電解質(zhì)；③是與強(qiáng)堿能進(jìn)行到

底的反應(yīng)，不能說明其電離程度的大??；④是在相同條件下，即在同

溫、同濃度下的比較，導(dǎo)電性弱，說明醋酸溶液中離子濃度小，即電

離程度小，鹽酸中的HC1是完全電離的，故說明醋酸是部分電離，為

弱電解質(zhì)。

3.如圖所示，滴定管盛甲溶液，燒杯里盛乙溶液。隨著甲溶液不

斷滴入，電燈漸漸變暗后熄滅，繼續(xù)滴入，電燈又亮起來。下列能夠

產(chǎn)生上述現(xiàn)象的是(B)

A.甲：NH3H2O,乙：FeCh

B.甲：MgSO4,乙：Ba(OH)2

C.甲：NaOH,乙：AlCh

D.甲：HCI,乙：AgCI

解析：A選項(xiàng)錯(cuò)誤，由于反應(yīng)生成氯化鐵，過程中電燈不會(huì)熄滅；

B選項(xiàng)正確，反應(yīng)生成的硫酸鎖和氫氧化鎂都難溶于水，所以導(dǎo)電性

減弱，電燈變暗后熄滅，但隨著硫酸鎂的滴入，離子濃度變大，最終

電燈會(huì)變亮。故選B。

4.在100mLO.lmol/L的醋酸溶液中，欲使醋酸的電離程度增大,

H+濃度減小，可采用的方法是(D)

A.加熱

B.加入0.1mol/L的醋酸溶液100mL

C.加入少量的0.5mol/L的硫酸

D.加入少量的1mol/L的NaOH溶液

解析：當(dāng)外界條件發(fā)生改變時(shí)，電離平衡會(huì)被破壞，平衡的移動(dòng)

會(huì)導(dǎo)致弱電解質(zhì)的電離程度改變，平衡體系中各微粒的濃度發(fā)生變化。

分析電離平衡的移動(dòng)，完全可以運(yùn)用勒夏特列原理，因?yàn)殡婋x平衡也

是化學(xué)平衡的一種。

5.已知某溫度下，^(HCN)=6.2X10-1\K(HF)=6.8X10-4、

6

K(CH3coOH)=1.8X10-5、^(HNO2)=6.4X10-o物質(zhì)的量濃度都為

0.1moI/L的下列溶液中，c(H+)濃度由大到小的次序是(B)

A.HCN>HNO2>CH3COOH>HF

B.HF>CH3COOH>HNO2>HCN

C.HCN>CH3COOH>HF>HNO2

D.CH3COOH>HCN>HF>HNO2

解析：四者的電離常數(shù)大小關(guān)系為：

K(HF)>K(CH3COOH)>K(HNO2)>K(HCN),則酸性強(qiáng)弱關(guān)系為

HF>CH3COOH>HNO2>HCNo同濃度下，c(H+)大小與酸性強(qiáng)弱成正

比。故選B。

6.在溫度不變的條件下，加水稀釋0.1氨水，隨著水的量

的增加，下列關(guān)系式的數(shù)值變小的是(A)

C(NH3?H2O)C(NH[C(OH)

A，B

c(OH),C(NH3H2O)

八-c(H+)

C.”(OH)C.C(OH-)

解析：NHHI2。的電離平衡常數(shù)火=飛血后「，則

連嘯瞥)=空臀。在溫度不變的條件下，K不變，稀釋過程中

c(NHj)逐漸減小，因此處黑R隨著稀釋而減小，A正確；溫度不

VIV-/MII

變時(shí)，K不變，B錯(cuò)誤；稀釋促進(jìn)NH^HzO的電離，"(OIF)增大，C

錯(cuò)誤；稀釋時(shí)，溶液的堿性減弱，酸性相對(duì)增強(qiáng)，溫力增大，D錯(cuò)

誤。

7.在相同溫度時(shí)，100mL0.01moVL的醋酸溶液與10mL0.1

mol/L的醋酸溶液相比較，下列數(shù)值前者大于后者的是(B)

A.中和時(shí)所需NaOH的量

B.電離的程度

C.H+的物質(zhì)的量濃度

D.CH3coOH的