1、1水溶液中的离子平衡李仕才第 一 节 弱 电 解 质 的 电 离 平 衡 考点一 弱电解质的电离平衡1强电解质和弱电解质比较22.弱电解质的电离平衡(1)电离平衡的建立在一定条件下(如温度、压强等)，当弱电解质分子电离成离子的速率和离子结合成弱电解质分子的速率相等时，电离过程达到了平衡。(2)电离平衡的特征(也适用于勒夏特列原理)3(3)电离平衡的影响因素内因：由弱电解质本身的结构或性质决定，电解质越弱，其电离程度越小。影响电离平衡的外界条件a温度：温度升高，电离平衡正向移动，电离程度增大。b浓度：稀释溶液，电离平衡正向移动，电离程度增大。c同离子效应：加入与弱电解质具有相同离子的强电解质，电
2、离平衡逆向移动，电离程度减小。d加入能与弱电解质电离产生的离子发生反应的物质：电离平衡正向移动，电离程度增大。(4)电离过程是可逆过程，可直接用化学平衡移动原理分析电离平衡以 CH3COOHCH 3COO H H0 为例：4判断正误(正确的打“” ，错误的打“”)1强电解质的溶液一定比弱电解质的溶液导电性强。( )2易溶性强电解质的溶液中不存在溶质分子。( )3强电解质都是离子化合物，而弱电解质都是共价化合物。( )4AgCl 的水溶液不导电，而 CH3COOH的水溶液能导电，故 AgCl是弱电解质，CH 3COOH是强电解质。( )5由 0.1 molL1 氨水的 pH为 11，可知溶液中存
3、在 NH3H2ONH OH 。( 4 )6弱电解质在溶液里达到电离平衡时，分子的浓度和离子的浓度一定相等。( )7冰醋酸和 0.1 molL1 醋酸溶液加水稀释时溶液导电能力的变化如图。( )1影响电离平衡移动的因素可以简记为：越强越电离、越热越电离和越稀越电离。52电离平衡右移，电解质分子的浓度不一定减小，离子的浓度也不一定增大。例如：对于 CH3COOHCH 3COO H 平衡后，加入冰醋酸，c(CH 3COOH)增大，平衡右移，根据勒夏特列原理，再次平衡时，c(CH 3COOH)比原平衡时大；加水稀释或加少量 NaOH固体，都会引起平衡右移，但 c(CH3COOH)、c(H )都比原平衡
4、时要小。3稀释弱酸弱碱溶液，溶液中的所有离子浓度并不是都减小。对于弱酸或弱碱溶液，只要对其稀释，电离平衡均会发生右移，例如 HA溶液稀释时，c(HA)、c(H )、c(A )均减小(参与平衡建立的微粒)，由于温度不变，K w不变，c(OH )会增大。4电离平衡右移，电离程度也不一定增大。例如，增大弱电解质的浓度，使电离平衡右移，弱电解质的电离程度减小。5冰醋酸在加水稀释的过程中，电离程度一直增大，n(H )和 n(CH3COO )也始终增大，但 c(H )和 c(CH3COO )先增大后减小。一、电离平衡1在醋酸溶液中，CH 3COOH的电离达到平衡的标志是( )A溶液显电中性B溶液中无 CH
5、3COOH分子C氢离子浓度恒定不变Dc(H )c(CH 3COO )解析：溶液中存在的电离平衡有：CH 3COOHCH 3COO H ，H 2OH OH ，阴离子所带负电荷总数与阳离子所带正电荷总数永远相等，与是否达到电离平衡无关，A 错；CH3COOH是弱电解质，溶液中一定存在 CH3COOH分子，B 错；依据电离方程式，不管是否达到平衡，都有 c(H )c(CH3COO )，所以 D错；氢离子浓度恒定不变时，电离达到平衡，所以 C对。答案：C2稀氨水中存在电离平衡：NH 3H2ONH OH ，若要使平衡逆向移动，同时使4c(OH )增大，应加入的物质或采取的措施是( )NH 4Cl固体 硫
6、酸 NaOH 固体 水 加热加入少量 MgSO4固体A B C D解析：若在氨水中加入 NH4Cl固体，c(NH )增大，平衡逆向移动，c(OH )减小，不4符合题意；硫酸中的 H 与 OH 反应，使 c(OH )减小，平衡正向移动，不符合题意；当在氨水中加入 NaOH固体后，c(OH )增大，平衡逆向移动，符合题意；若在氨水中加入6水，稀释溶液，平衡正向移动，但 c(OH )减小，不符合题意；电离属吸热过程，加热平衡正向移动，c(OH )增大，不符合题意；加入 MgSO4固体发生反应生成 Mg(OH)2，溶液中c(OH )减小，平衡正向移动，不符合题意。答案：C3H 2S水溶液中存在电离平衡
7、 H2SH HS 和 HS H S 2 。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解析：加水稀释，平衡向右移动，但 c(H )减小，A 项错误；SO 2过量会产生较多的H2SO3，而 H2SO3的酸性比 H2S强，溶液 pH减小，B 项错误；滴加新制氯水，Cl2H 2S=S2HCl，使 H2S的电离平衡向左移动，HCl 的生成，使溶液 pH减小，C 项正确；加入少量 CuSO4固体，CuSO 4H 2S=CuSH
8、 2SO4，使 H2S的电离平衡向左移动，H2SO4的生成，使溶液中 c(H )增大，D 项错误。答案：C40.1 molL 1 氨水 10 mL，加蒸馏水稀释到 1 L后，下列变化中正确的是( )电离程度增大 c(NH 3H2O)增大 NH 数目增多 c(OH )增大 导电性4增强 c NH4c NH3H2O增大A BC D解析：氨水加水稀释，电离程度增大，则 c(NH3H2O)减小，NH 数目增多，对，4错；溶液中 n(OH )增大，但 c(OH )减小，错；溶液稀释时 c(NH )、c(OH )均减小，4溶液导电性减弱，错；根据 K ，则c NH4 c OH c NH3H2O ，由于温度
9、不变，K 不变，则 c(OH )减小，则c NH4c NH3H2O Kc OH 增大，对。c NH4c NH3H2O答案：C5向 0.1 molL1 的 CH3COOH溶液中加水或加入少量 CH3COONa晶体时，下列有关叙述不正确的是( )A都能使溶液的 pH增大B都能使溶液中 c(H )c(CH3COO )减小7C都能使溶液中 比值增大c CH3COO c CH3COOHD溶液中 不变c H c CH3COO c CH3COOH解析：醋酸中存在 CH3COOHCH 3COO H ，温度不变，溶液中 Ka不变，即不变，D 正确；加水稀释，虽促进醋酸的电离，但溶液中 c(H )、c H c C
10、H3COO c CH3COOHc(CH3COO )减小，pH 增大；加入少量 CH3COONa晶体时引入 CH3COO ，c(CH 3COO )增大，醋酸的电离平衡向逆反应方向移动，c(H )减小，pH 增大，A 正确；加入少量 CH3COONa晶体后 Ka 不变，而 c(CH3COOH)变大，则 c(H )c(CH3COO )变大，c H c CH3COO c CH3COOHB错误； ，c(H )变小，则比值增大，c CH3COO c CH3COOH c CH3COO c H c CH3COOH c H Kac H 故 C正确。答案：B6已知 0.1 molL1 的醋酸溶液中存在电离平衡：C
11、H 3COOHCH 3COO H 。要使溶液中 增大，可以采取的措施是( )c H c CH3COOH加少量烧碱溶液 降低温度加少量冰醋酸 加水通入 HCl气体 加入 CH3COONa固体A BC D答案：C二、溶液导电性变化曲线分析7一定温度下，冰醋酸加水稀释过程中溶液的导电能力变化曲线如图所示，请回答：(1)O点为什么不导电：_。(2)a、b、c 三点溶液的 pH由小到大的顺序是8_。(3)H 的物质的量最大的是_(填“a” “b”或“c”)。(4)若使 c点溶液中的 c(CH3COO )增大，可以采取下列措施中的_(填字母序号)。A加热 B加很稀的 NaOH溶液C加 NaOH固体 D加水
12、E加 CH3COONa固体 F加入锌粒答案：(1)冰醋酸中无自由移动的离子(2)b7。1下列事实中一定不能证明 CH3COOH是弱电解质的是( )常温下某 CH3COONa溶液的 pH8用 CH3COOH溶液做导电实验，灯泡很暗等 pH等体积的盐酸、CH 3COOH溶液和足量锌反应，CH 3COOH放出的氢气较多pH1 的 CH3COOH溶液和 pH13 的 KOH溶液等体积混合，溶液呈酸性CH 3COONa和稀 H3PO4反应，生成 CH3COOHpH1 的 CH3COOH溶液稀释至 100倍，pH310 mL 0.1 molL 1 CH3COOH恰好与 10 mL 0.1 molL1 Na
13、OH溶液完全反应A B C D解析：说明溶液水解呈碱性，应为强碱弱酸盐，可证明 CH3COOH是弱电解质，正确；只能说明溶液离子浓度较小，错误；说明醋酸存在电离平衡，可证明 CH3COOH是弱电解质，正确；说明醋酸有剩余，即醋酸没有完全电离，可以证明 CH3COOH是弱电解质，正确；说明醋酸的酸性比磷酸弱，而磷酸为中强酸，则醋酸为弱酸，正确；说明存在电离平衡，证明 CH3COOH是弱电解质，正确；只能说明一元酸碱恰好反应，不能说明醋酸是弱酸，错误。答案：A2为了证明一水合氨(NH 3H2O)是弱电解质，甲、乙、丙三人分别选用下列试剂进行实验：0.010 molL 1 氨水、0.1 molL 1
14、 NH4Cl溶液、NH 4Cl晶体、酚酞溶液、pH 试纸、蒸馏水。(1)常温时，甲用 pH试纸测出 0.010 molL1 氨水的 pH为 10，则认定一水合氨是弱电解质，你认为这一方法_(填“正确”或“不正确”)，并说明理由：_ 10_。(2)乙取出 10 mL 0.010 molL1 氨水，用 pH试纸测其 pHa，然后用蒸馏水稀释至1 000 mL，再用 pH试纸测其 pHb，若要确认 NH3H2O是弱电解质，则 a、b 应满足什么关系？_。(3)丙取出 10 mL 0.010 molL1 氨水，滴入 2滴酚酞溶液，显粉红色，再加入少量NH4Cl晶体，溶液颜色变_(填“深”或“浅”)。你
15、认为这一方法能否证明NH3H2O是弱电解质？_(填“能”或“否”)，并说明原因：_。(4)请你根据所提供的试剂，再提出一个合理又简便的方案证明 NH3H2O是弱电解质：_ _。解析：(1)若 NH3H2O是强电解质，则 0.010 molL1 氨水中 c(OH )应为 0.010 molL1 ，pH12。用 pH试纸测出 0.010 molL1 氨水的 pH为 10，说明 NH3H2O没有完全电离，应为弱电解质。(2)若 NH3H2O是强电解质，用蒸馏水稀释至 1 000 mL，其 pHa2。因为 NH3H2O是弱电解质，不能完全电离，a、b 应满足 a2ba。(3)向 0.010 molL1
16、 氨水中加入少量 NH4Cl晶体，有两种可能：一是氯化铵在水溶液中电离出的 NH 水解使溶液显酸性，加入氨水中使其 pH降低；二是 NH 使 NH3H2O4 4的电离平衡 NH3H2ONH OH 逆向移动，从而使溶液的 pH降低。这两种可能均会使4溶液颜色变浅，可证明 NH3H2O是弱电解质。(4)NH4Cl为强酸弱碱盐，只需检验 NH4Cl溶液的酸碱性，即可证明 NH3H2O是弱电解质，还是强电解质。答案：(1)正确 若是强电解质，则 0.010 molL1 氨水中 c(OH )应为 0.010 molL1 ，pH12(2)a2ba(3)浅 能 向 0.010 molL1 氨水(滴有酚酞溶液)中加入氯化铵晶体后颜色变浅，有两种可能：一是氯化铵在水溶液中电离出的 NH 水解使溶液显酸性，加入氨水中使其4pH降低；二是 NH 使 NH3H2O的电离平衡 NH3H2ONH OH 逆向移动，从而使溶液4 4的 pH降低。这两种可能均可证明 NH3H2O是弱电解质11(4)取一张 pH试纸，再用玻璃棒蘸取 0.1 molL1 NH4Cl溶液，滴在 pH试纸上，显色后跟标准比色卡比较测出 pH，pH7(方案合理即可)
