高考化学一轮复习第八章水溶液中的离子平衡导学案(含解析)

第八章水溶液中的离子平衡考点一| 弱电解质的电离平衡[教材知识层面]1．电离平衡的建立在一定条件下(如温度、压强等)，当弱电解质电离的速率和离子结合成分子的速率相等时，电离过程达到了平衡。

2．电离平衡的特征3．外界条件对电离平衡的影响 (1)内因：弱电解质本身的性质。

(2)外因：①温度：升高温度，电离平衡向右移动，电离程度增大。

②浓度：稀释溶液，电离平衡向右移动，电离程度增大。

③相同离子：加入与弱电解质具有相同离子的强电解质，电离平衡向左移动，电离程度减小。

④加入能与离子反应的物质：电离平衡向右移动，电离程度增大。

[高考考查层面]命题点1 电离平衡的特点1．下列有关电离平衡的叙述正确的是( )第一节弱电解质的电离平衡和水的电离1.了解弱电解质在水溶液中的电离平衡。

2.了解水的电离，离子积常数。

A．电离平衡是相对的、暂时的，外界条件改变时，平衡就可能发生移动B．电离平衡时，由于分子和离子的浓度不断发生变化，所以说电离平衡是动态平衡C．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相等D．电解质达到电离平衡后，各种离子的浓度相等解析：选A 电离平衡是化学平衡的一种，平衡时，电离过程和离子结合成分子的过程仍在进行，分子电离成离子的速率和离子结合成分子的速率相等，各分子和离子的浓度不再变化，与分子和离子浓度是否相等没有关系，所以只有A正确。

2．在醋酸溶液中，CH3COOH的电离达到平衡的标志是( )A．溶液显电中性B．溶液中无CH3COOH分子C．氢离子浓度恒定不变D．c(H＋)＝c(CH3COO－)解析：选C 溶液中存在的电离平衡有：CH3COOH CH3COO－＋H＋，H2O H＋＋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，电离达到平衡，所以C 对。

命题点2 外界条件对电离平衡移动的影响电离过程是可逆过程，可直接用化学平衡移动原理去分析电离平衡。

[典题示例]1．一定温度下，向0.1 mol·L－1CH3COOH溶液中加少量水，下列有关说法错误的是( )A ．溶液中所有离子的浓度都减小B ．CH 3COOH 的电离程度变大C ．水的电离程度变大D ．溶液的pH 增大解析：选A A 选项错误，H ＋浓度减小，OH －浓度增大；B 选项正确，溶液中，弱电解质的浓度越小其电离程度越大；C 选项正确，酸溶液中OH －主要是由水电离产生的，OH －浓度变大，说明水的电离程度变大；D 选项正确，由于H ＋浓度减小，故溶液的pH 增大。

2．将浓度为 0.1 mol/L HF 溶液加水不断稀释，下列各量始终保持增大的是( ) A ．c (H ＋)B ．K a (HF)C.c F － c H ＋D.c H ＋ c HF解析：选D 在0.1 mol/L HF 溶液中存在如下电离平衡：HF H ＋＋F －，加水稀释，平衡向右移动，但c (H ＋)减小；选项B, 电离平衡常数与浓度无关，其数值在稀释过程中不变；选项C ，加水后，平衡右移，n (F －)、n (H ＋)都增大，但由于水电离产生的n (H ＋)也增大，故C 项比值减小；选项D ，变形后得K a HF c F －，稀释过程中c (F －)逐渐减小，故其比值始终保持增大。

命题点3 强弱电解质的比较与判断1．一元强酸和一元弱酸的比较2．判断弱电解质的三个角度角度一弱电解质的定义，即弱电解质不能完全电离，如测得0.1 mol·L－1的CH3COOH 溶液的pH＞1。

角度二弱电解质溶液中存在电离平衡，条件改变，平衡移动，如pH＝1的CH3COOH加水稀释10倍1＜pH＜2。

角度三弱电解质形成的盐类能水解，如判断CH3COOH为弱酸可用下面两个现象：(1)配制某浓度的醋酸钠溶液，向其中加入几滴酚酞溶液。

现象：溶液变为浅红色。

(2)用玻璃棒蘸取一定浓度的醋酸钠溶液滴在pH试纸上，测其pH。

现象：pH＞7。

[典题示例]1．(2015·福州模拟)下列事实不能证明HNO2是弱电解质的是( )①滴入酚酞，NaNO2溶液显红色②用HNO2溶液做导电实验，灯泡很暗③等pH、等体积的盐酸和HNO2溶液中和碱时，HNO2的中和碱能力强④0.1 mol·L－1HNO2溶液的pH＝2 ⑤HNO2与CaCO3反应放出CO2气体⑥c(H＋)＝0.1 mol·L－1的HNO2溶液稀释至1 000倍，pH ＜4A．①⑤ B．②⑤C．③⑥ D．③④解析：选B NO－2水解，生成弱电解质HNO2和OH－，使酚酞溶液显红色，①能证明；HNO2溶液做导电实验，灯泡很暗，只能说明溶液中离子的浓度小，并不能说明HNO2部分电离，②不能证明；等pH、等体积的盐酸和HNO2溶液中，HNO2中和碱能力强，0.1 mol·L－1HNO2溶液的pH＝2，都能说明HNO2部分电离，③④能证明；HNO2与CaCO3反应放出CO2气体，说明HNO2的酸性比碳酸强，但并不一定是弱电解质，⑤不能证明；若HNO2是强酸，⑥中pH应等于4，⑥能证明。

2．对室温下100 mL pH＝2的醋酸和盐酸两种溶液分别采取下列措施，有关叙述正确的是( )A．加水稀释至溶液体积为200 mL，醋酸溶液的pH变为4B．温度都升高20 ℃后，两溶液的pH不再相等C．加水稀释至溶液体积为200 mL后，两种溶液中c(OH－)都减小D．加足量的锌充分反应后，两溶液中产生的氢气体积可用如图表示解析：选B A选项中醋酸是弱酸，存在电离平衡，加水稀释至200 mL时，pH＜4；C选项中加水稀释时，两种溶液中c (OH －)都增大；D 选项中pH 相等的醋酸和盐酸，醋酸的浓度大于盐酸，二者和足量的锌反应得到的氢气体积不相等。

[考点达标层面]1．已知0.1 mol/L 的醋酸溶液中存在电离平衡：CH 3COOH CH 3COO －＋H ＋，要使溶液中c (H ＋)/c (CH 3COOH)值增大，可以采取的措施是( )(1)加少量烧碱 (2)升高温度 (3)加少量冰醋酸 (4)加水 A ．(1)(2) B ．(2)(4) C ．(2)(3)(4)D ．(1)(4)解析：选B 由K a ＝c H ＋ ·c CH 3COO － c CH 3COOH ＝c H ＋c CH 3COOH·c (CH 3COO －)，温度不变时，若使c H ＋c CH 3COOH增大，必使c (CH 3COO －)减小，其中(1)(3)使c (CH 3COO －)增大，(4)使c (CH 3COO －)减小；升温时，CH 3COOH 的电离平衡正向移动，c (H ＋)增大，c (CH 3COOH)减小，c H ＋c CH 3COOH一定增大。

2．pH ＝2的两种一元酸x 和y ，体积均为100 mL ，稀释过程中pH 与溶液体积的关系如图所示。

分别滴加NaOH 溶液(c ＝0.1 mol/L)至pH ＝7，消耗NaOH 溶液的体积为V x 、V y ，则( )A ．x 为弱酸，V x ＜V yB ．x 为强酸，V x ＞V yC ．y 为弱酸，V x ＜V yD ．y 为强酸，V x ＞V y解析：选C 由图像可知x 稀释10倍，pH 变化1个单位(从pH ＝2变化为pH ＝3)，故x 为强酸，而y 稀释10倍，pH 变化小于1个单位，故y 为弱酸，排除选项A 、D ；pH 都为2的x 、y ，前者浓度为0.01 mol/L ，而后者大于0.01 mol/L ，故中和至溶液为中性时，后者消耗碱的体积大，故选项C 正确。

考点二| 电离平衡常数及其应用[教材知识层面]1．表达式(1)对于一元弱酸HA ：HA H ＋＋A －，电离常数K a ＝c H ＋ ·c A －c HA。

(2)对于一元弱碱BOH ：BOH B ＋＋OH －，电离常数K b ＝c B ＋ ·c OH －c BOH。

2．特点(1)电离常数只与温度有关，升温，K 值增大。

(2)多元弱酸的各级电离常数的大小关系是K 1≫K 2≫K 3，故其酸性取决于第一步电离。

3．意义K 越大→越易电离→酸 碱 性越强[高考考查层面]命题点1 关于电离常数的定性分析根据酸碱的电离常数大小可进行以下判断：(1)判断弱酸(或弱碱)的相对强弱，电离常数越大，酸性(或碱性)越强。

(2)判断盐溶液的酸性(或碱性)强弱，电离常数越大，对应的盐水解程度越小，碱性(或酸性)越弱。

(3)判断复分解反应能否发生，一般符合 “强酸制弱酸”规律。

(4)判断微粒浓度比值的变化。

弱电解质加水稀释时，能促进弱电解质的电离，溶液中离子和分子的浓度会发生相应的变化，但电离常数不变，考题中经常利用电离常数来判断溶液中微粒浓度比值的变化情况。

如：0.1 mol/L CH 3COOH 溶液中加水稀释，c CH 3COO － c CH 3COOH ＝c CH 3COO － ·c H ＋c CH 3COOH ·c H ＋ ＝K ac H ＋ ，加水稀释时，c (H ＋)减小，K 值不变，则c CH 3COO －c CH 3COOH 增大。

[典题示例]1．相同温度下，根据三种酸的电离常数，下列判断正确的是( )A ．三种酸的强弱关系：HX ＞HY ＞HZB ．反应HZ ＋Y －===HY ＋Z －能够发生C ．相同温度下，0.1 mol/L 的NaX 、NaY 、NaZ 溶液，NaZ 溶液pH 最大D ．相同温度下，1 mol/L HX 溶液的电离常数大于0.1 mol/L HX解析：选B 表中电离常数大小关系：1×10－2＞9×10－6＞9×10－7，所以酸性排序为HZ ＞HY ＞HX ，可知A 、C 不正确。

电离常数只与温度有关，与浓度无关，D 不正确。

2．(2015·佳木斯一中月考)下列关于一定温度、一定浓度的氨水的说法正确的是( ) A ．NH 3·H 2O 的电离达到平衡的标志是溶液呈电中性B.c NH ＋4 c H ＋·c NH 3·H 2O是个常数 C ．氨水促进了水的电离D ．c (NH ＋4)＋c (H ＋)＝c (NH 3·H 2O)＋c (OH －)解析：选B 溶液在任何状态下均呈电中性，A 项错误；设NH 3·H 2O 的电离常数为K b ，则K b ＝c NH ＋4 ·c OH －c NH 3·H 2O，而K w ＝c (H ＋)·c (OH －)，两式相比得K b K w ＝c NH ＋4 c H ＋·c NH 3·H 2O， 因为K b 、K w 为常数，故c NH ＋4 c H ＋·c NH 3·H 2O为常数，B 项正确；NH 3·H 2O 电离出OH －，抑制了水的电离，C 项错误；根据溶液中的电荷守恒可知c (NH ＋4)＋c (H ＋)＝c (OH －)，D 项错误。