鲁科版高中化学选修四3-2-1弱电解质的电离平衡(课时练)(教师版).docx

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3-2-1 弱电解质的电离平衡
1．将1 mol冰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()
A．醋酸的浓度达到1 mol·L－1
B．H＋的浓度达到0.5 mol·L－1
C．醋酸分子的浓度、醋酸根离子的浓度、H＋的浓度均为0.5 mol·L－1
D．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
【答案】D
【解析】在未电离时CH3COOH的浓度为1 mol·L－1，当醋酸分子、H＋、CH3COO－的浓度不再变化时(但此时三者的浓度不一定是0.5 mol·L－1)，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速率与离子结合成分子的速率相等，可知D项正确。

2．在醋酸溶液中，CH3COOH的电离达到平衡状态的标志是()
A．溶液显电中性
B．溶液中无醋酸分子
C．氢离子浓度恒定不变
D．溶液中CH3COOH和CH3COO－共存
【答案】C
【解析】CH3COOH溶液中阴、阳离子所带正、负电荷总数相同，使溶液呈电中性，与其是否达到电离平衡状态无关，故A项错误；CH3COOH是弱电解质，不完全电离，因此溶液中一定有CH3COOH和CH3COO －，但不一定表示达到电离平衡，故B项和D项错误；[H＋]恒定不变，说明CH
COOH达到电离平衡，
3
故C项正确。

3．将0.1 mol·L－1醋酸溶液加水稀释，下列说法中正确的是()
A．溶液中[H＋]和[OH－]都减小
B．溶液中[H＋]增大
C．醋酸电离平衡向左移动
D．溶液的pH增大
【答案】D
【解析】加水稀释时，醋酸的电离程度增大，n (H ＋
)增加，但溶液稀释导致溶液体积增加的倍数远远超过n (H
＋
)增加的倍数，故[H ＋]变小。

由于K w ＝[H ＋][OH －]，K w 不变，故[OH －
]不断变大，pH 不断增大。

4．向0.1 mol·L －
1 CH 3COOH 溶液中加入少量的CH 3COONa 晶体时，会引起( ) A ．溶液的pH 增大 B ．溶液中的[H ＋
]增大 C ．溶液的导电能力减弱 D ．溶液中的[OH －
]减小
【答案】A 【解析】CH 3COOH
CH 3COO －＋H ＋，当加入CH 3COONa 晶体时，溶液中[CH 3COO －
]增大，平衡向左移
动，[H ＋
]减小，pH 增大，[OH －
]增大，但溶液中离子浓度增大，导电性增强，故选A 。

5．在25 ℃时，用蒸馏水稀释1 mol·L －1
氨水至0.01 mol·L －
1，随着溶液的稀释，下列各项中始终保持增大
趋势的是( ) A.[OH －
][NH 3·H 2O] B.[NH ＋
4]
[OH －] C.[NH 3·H 2O][NH ＋
4] D ．[OH －
]
【答案】A
【解析】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 (NH ＋
4)增大，但[OH －
]和
[NH ＋
4]减小。

A 、B 、C 各项中，分子、分母同乘溶液体积，浓度之比等于物质的量之比。

6．欲使醋酸溶液中的CH 3COO －
浓度增大，电离平衡向右移动，且不放出气体，可向醋酸溶液中加入少量固体( )
A ．NaOH
B ．NaHCO 3
C ．CH 3COOK
D ．Mg 【答案】A
【解析】A 项由于加入NaOH 会减少H ＋
的物质的量，使平衡向右移动，A 选项正确；B 项由于加入NaHCO 3
会降低H ＋
的物质的量浓度，使平衡右移，但产生了CO 2，B 选项错误；C 项由于加入CH 3COOK 会增加CH 3COO －
的物质的量浓度，但电离平衡向左移动，C 选项错误；D 项由于加入Mg 会降低H ＋
的物质的量浓度，使平衡右移，但产生了H 2，D 选项错误。

7．在醋酸溶液中存在电离平衡：CH 3
3COO
－
＋H ＋，要使电离平衡右移且[H ＋
]增大，应采取的
措施是( ) A ．加入NaOH(s) B ．加入盐酸 C ．加蒸馏水 D ．升高温度
【答案】D
【解析】加入NaOH(s)、蒸馏水、升高温度均能使平衡右移，但加入NaOH 、蒸馏水时[H ＋
]减小，升高温度
时[H ＋
]增大。

8．已知0.1 mol·L －
1的醋酸溶液中存在电离平衡：CH 3
3COO
－
＋H ＋，要使溶液中[H ＋
]/[CH 3COOH]
值增大，可以采取的措施是( )
①加少量烧碱固体 ②升高温度 ③加少量冰醋酸 ④加水 A ．①② B ．②③ C ．③④ D ．②④ 【答案】D
【解析】①中，加少量NaOH 时，H ＋
与OH －
结合生成难电离的H 2O ，使[H ＋
]/[CH 3COOH]值减小。

②中，
CH 3COOH 的电离是吸热的，升温，[H ＋
]增大，[CH 3COOH]减小，故[H ＋
]/[CH 3COOH]值增大。

③中，加入CH 3COOH 时，[CH 3COOH]增大量大于[H ＋
]增大量，致使[H ＋
]/[CH 3COOH]值减小。

④中，加水稀释电离平衡右移，[CH 3COOH]在减小的基础上减小，而[H ＋
]在减小的基础上增大，故[H ＋
]/[CH 3COOH]增大。

9．已知25 ℃时，醋酸溶液中各微粒存在下述关系：K ＝[CH 3COO －
][H ＋
][CH 3COOH]＝1.75×10－5 mol·L －
1
下列有关说法可能成立的是( )
A ．25 ℃条件下，向该溶液中加入一定量的盐酸时，K ＝8×10－
5 mol·L －
1
B ．25 ℃条件下，向该溶液中加入一定量的盐酸时，K ＝2×10－
4 mol·L －
1
C ．标准状况下，醋酸溶液中K ＝1.75×10－
5 mol·L －
1
D ．升高到一定温度，K ＝7.2×10－
5 mol·L －
1
【答案】D
【解析】醋酸溶液中存在如下电离平衡：CH 3COOH
CH 3COO －
＋H ＋
，在一定条件下，弱电解质的电离
达到平衡时，弱电解质电离出的离子的浓度之积跟溶液中未电离的分子浓度的比值是一个常数，这个常数叫做电离常数。

由此可知题中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。

且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1.75×10－
5 mol·L －
1，所以C 项错误。

10．已知下面三个数据：7.2×10－
4 mol·L －
1、4.6×10－
4 mol·L －
1、4.9×10
－10
mol·L
－1
分别是下列有关的三种酸
的电离常数，若已知下列反应可以发生：NaCN ＋HNO 2===HCN ＋NaNO 2 NaCN ＋HF===HCN ＋NaF NaNO 2＋HF===HNO 2＋NaF 。

由此可判断下列叙述中不正确的是( ) A ．K (HF)＝7.2×10－
4 mol·L －
1
B ．K (HNO 2)＝4.9×10
－10
mol·L －
1
C ．根据两个反应即可得出一元弱酸的酸性强弱顺序为HF>HNO 2>HCN
D ．K (HCN)<K (HNO 2)<K (HF) 【答案】B
【解析】相同温度下的弱电解质的电离常数是比较弱电解质相对强弱的依据之一；根据第一、第三个反应
可知三种一元弱酸的酸性强弱顺序为HF>HNO 2>HCN 。

由此可判断K (HF)>K (HNO 2)>K (HCN)，其对应数据依次为K (HF)＝7.2×10－
4 mol·L －
1，K (HNO 2)＝4.6×10－
4 mol·L －
1，K (HCN)＝4.9×10
－10
mol·L －
1。

11．25 ℃时，水的电离达到平衡：H 2O H ＋＋OH －
ΔH ＞0，下列叙述正确的是( )
A．向水中加入稀氨水，平衡逆向移动，[OH－]降低
B．向水中加入少量固体硫酸氢钠，[H＋]增大，K w不变
C．向水中加入少量CH3COOH，平衡逆向移动，[H＋]降低
D．将水加热，K w增大，pH不变
【答案】B
【解析】本题考查外界条件对水的电离平衡的影响。

解答时要先分析清楚水的电离平衡的移动方向，然后再讨论[H＋]、[OH－]或K w的变化。

向水中加入稀氨水，[OH－]增大，平衡逆向移动，[H＋]减小，A项不正确；向水中加入少量固体NaHSO4：NaHSO4===Na＋＋H＋＋SO2－4，[H＋]增大，但K w不变，B项正确；
向水中加入少量CH3COOH后，使水的电离平衡逆向移动，[OH－]减小，[H＋]增大，C项不正确；将水加热，水的电离平衡正向移动，[H＋]、[OH－]均增大，K w增大，pH减小，但仍呈中性，D项不正确。

12．已知HClO是比H2CO3还弱的酸，氯水中存在下列平衡：
Cl2＋H2O H＋＋Cl－＋HClO、HClO H＋＋ClO－，达到平衡后：
(1)要使HClO的浓度增大，可加入下列哪种物质(填代号)______。

A．SO2B．NaHCO3C．HCl D．NaOH
(2)由此说明在实验室里可用排饱和食盐水收集Cl2的理由是
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。

【答案】(1)B
(2)由于氯水中存在下列平衡：Cl2＋H2O H＋＋Cl－＋HClO，饱和食盐水中，[Cl－]很大，平衡左移【解析】A、D直接与HClO反应，使[HClO]减小，C中加HCl，使[H＋]增大，平衡向左移动，[HClO]减小。

在饱和食盐水中，[Cl－]很大，使平衡Cl2＋H2O H＋＋Cl－＋HClO左移，从而降低了Cl2在水中的溶解度。

13.一定温度下，冰醋酸加水稀释过程中溶液的导电能力曲线如右图所示，请回答。

(1)“O”点为什么不导电：
__________________________________________________。

(2)a、b、c三点的氢离子浓度由小到大的顺序为
________________________________________________________________________。

(3)a、b、c三点中，醋酸的电离程度最大的一点是
________________________________________________________________________。

(4)若使c点溶液中的[CH3COO－]提高，在如下措施中，可选择________(填序号，下同)。

A．加热B．加很稀的NaOH溶液
C．加固体KOH D．加水
E．加固体CH3COONa F．加Zn粒
(5)在稀释过程中，随着醋酸浓度的降低，下列始终保持增大趋势的量是________。

A．[H＋] B．H＋个数
C．CH3COOH分子数 D.[H＋]
[CH3COOH]
【答案】(1)因为冰醋酸未电离，无自由移动的离子
(2)c<a<b(3)c(4)ACEF(5)BD
【解析】(1)因为冰醋酸未电离，无自由移动的离子。

(2)从图像可知a、b、c三点导电能力强弱顺序为b>a>c，说明溶液中H＋浓度大小顺序为b>a>c。

(3)因为在一定温度下，溶液越稀电离程度越大，因此c点的电离程度最大。

(4)在醋酸溶液中存在下列平衡：CH 33COO－＋H＋ΔH>0。

由此可知加热以及加固体KOH、
加Zn粒均可使平衡正向移动，且[CH3COO－]增大。

加入很稀的NaOH溶液、加水虽也可使平衡正向移动，但因溶液冲稀，所以[CH3COO－]减小。

加入固体CH3COONa，平衡逆向移动，但因加入了较多的CH3COO－，故使其浓度增大，因此答案为A、C、E、F。

(5)在稀释过程中，CH3COOH的电离程度增大，因而H＋个数肯定增多，CH3COOH分子数不断减少，
[H＋] [CH3COOH]＝
n H ＋
n CH3COOH，所以
[H＋]
[CH3COOH]不断增大，因而选B、D。

14．根据NH3·H2O的电离方程式，结合变化量填写下表：
H2O NH4Cl(s) NaOH(s) HCl(g)
(1)K b
(2)n(OH－)
(3)[OH－]
(4)[NH＋4]
(5)平衡移动方向
【答案】(1)不变不变不变不变(2)增大减小增大减小(3)减小减小增大减小(4)减小增大减小增大(5)正向逆向逆向正向
15．下表是几种常见弱酸的电离平衡常数(25 ℃)。

酸电离方程式电离平衡常数K(mol·L－1)
CH3COOH CH33COO－＋H＋ 1.75×10－5
H2CO3H2CO3H＋＋HCO－3
HCO－3H＋＋CO2－3
K1＝4.4×10－7
K2＝4.7×10－11
H2S H2＋＋HS－
HS－H＋＋S2－
K1＝1.3×10－7
K2＝7.1×10－15
H3PO4H3PO4H＋＋H2PO－4
H2PO－4H＋＋HPO2－4
K1＝7.1×10－3
K2＝6.3×10－8
HPO2－4H＋＋PO3－4K3＝4.20×10－13
回答下列问题：
(1)当温度升高时，K值________(填“增大”、“减小”或“不变”)。

(2)在温度相同时，各弱酸的K值不同，那么K值的大小与酸性的相对强弱有何关系？________________________________________________________________________。

(3)若把CH3COOH、H2CO3、HCO－3、H2S、HS－、H3PO4、H2PO－4、HPO2－4都看作是酸，其中酸性最强的是____________，最弱的是____________。

(4)多元弱酸是分步电离的，每一步都有相应的电离平衡常数，对于同一种多元弱酸的K1、K2、K3之间存在着一定的规律，此规律是____________，产生此规律的原因是________________________________________________________________________。

【答案】(1)增大(2)K值越大，电离出的氢离子浓度越大，所以酸性越强(3)H3PO4HS－(4)K1≫K2≫K3上一级电离产生的H＋对下一级电离起抑制作用
【解析】(1)弱电解质的电离过程为吸热过程，所以升高温度，电离平衡向右移动，[H＋]、[A－]增大，[HA]减小，所以K值增大；(2)K值越大，电离出的氢离子浓度越大，酸性越强；(3)比较这几种粒子的电离常数可知，H3PO4酸性最强，HS－酸性最弱；(4)由于上一级电离对下一级电离有抑制作用，使得上一级电离常数远大于下一级的电离常数。