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專題14 電離平衡 電解質(zhì)溶液是近幾年高考的重點和難點。該部分內(nèi)容從知識點的角度來講，考查弱酸弱堿的電離平衡問題，特別是多元弱酸弱堿分步電離平衡問題、多元弱酸弱堿離子的水解問題及化學反應速率的問題是命題的生長點,和2016年大綱相比，該考點變化計算，主要體現(xiàn)在：要求由“了解電解質(zhì)在水中的電離以及電解質(zhì)溶液的導電性”提高為“理解”；要求由“了解弱電解質(zhì)在水溶液中的電離平衡”提高為“理解”；增加“能利用電離平衡常數(shù)進行相關(guān)計算” 主要考查方面： 一、弱電解質(zhì)的電離 （一）掌握電離方程式的書寫 1．弱電解質(zhì) (1)一元弱酸，如CH3COOH：CH3COOHH＋＋CH3COO－。 (2)多元弱酸，分步電離，分步書寫且第一步電離程度遠遠大于第二步的電離程度，如H2CO3：H2CO3H＋＋、。 (3)多元弱堿，分步電離，一步書寫，如Fe(OH)3： Fe(OH)3Fe3＋＋3OH－。 2．酸式鹽 在水溶液中，強酸的酸式鹽完全電離，弱酸的酸式鹽中酸式酸根離子不完全電離。如 NaHSO4：NaHSO4===Na＋＋H＋＋SO； NaHCO3：NaHCO3===Na＋＋HCO。 [注意]　在熔融狀態(tài)時NaHSO4===Na＋＋HSO。 (二)理解電離平衡的建立及其特征 1．電離平衡的建立 (1)開始時，v電離最大，而v結(jié)合為0。 (2)平衡的建立過程中，v電離>v結(jié)合。 (3)當v電離＝v結(jié)合時，電離過程達到平衡狀態(tài)。 2．電離平衡的特征 (三)明晰外界條件對電離平衡的影響 1．外界條件對電離平衡的影響 (1)溫度：升高溫度，電離平衡向右移動，電離程度增大。 (2)濃度：稀釋溶液，電離平衡向右移動，電離程度增大。 (3)相同離子：加入與弱電解質(zhì)具有相同離子的強電解質(zhì)，電離平衡向左移動，電離程度減小。 (4)加入能與離子反應的物質(zhì)：電離平衡向右移動，電離程度增大。 以CH3COOHH＋＋CH3COO－　ΔH>0為例 改變條件 平衡移動方向 n(H＋) [H＋] 導電能力 Ka 加水稀釋 → 增大 減小 減弱 不變 加入少量冰醋酸 → 增大 增大 增強 不變 通入HCl(g) ← 增大 增大 增強 不變 加入NaOH(s) → 減小 減小 增強 不變 加入鎂粉 → 減小 減小 增強 不變 升高溫度 → 增大 增大 增強 增大 2．外界條件對電離平衡影響的四個不一定 (1)稀醋酸加水稀釋時，溶液中不一定所有的離子濃度都減小。 因為溫度不變，KW＝[H＋][OH－]是定值，稀醋酸加水稀釋時，溶液中的[H＋]減小，故[OH－]增大。 (2)電離平衡右移，電解質(zhì)分子的濃度不一定減小，如對于CH3COOHCH3COO－＋H＋，平衡后，加入冰醋酸，[CH3COOH]增大，平衡右移，根據(jù)勒夏特列原理，只能“減弱”而不能消除，再次平衡時，[CH3COOH]比原平衡時大。 (3)電離平衡右移，離子的濃度不一定增大，如在CH3COOH溶液中加水稀釋或加少量NaOH固體，都會引起平衡右移，但[CH3COOH]、[H＋]都比原平衡時要小。 (4)電離平衡右移，電離程度也不一定增大，加水稀釋或增大弱電解質(zhì)的濃度，都使電離平衡向電離方向移動，但加水稀釋時弱電解質(zhì)的電離度增大，而增大弱電解質(zhì)的濃度時弱電解質(zhì)的電離程度減小。 [基點小練] 1、弱電解質(zhì)電離平衡的特點 例1．在醋酸溶液中，CH3COOH的電離達到平衡的標志是(　　) A．溶液顯電中性 B．溶液中無CH3COOH分子 C．氫離子濃度恒定不變 D．[H＋]＝[CH3COO－] 【答案】C　 例2．人體血液中的碳酸和碳酸氫鹽存在平衡：H＋＋ HCOH2CO3，當有少量酸性或堿性物質(zhì)進入血液中時，血液的pH變化不大，用平衡移動原理解釋上述現(xiàn)象。 ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 【答案】當少量酸性物質(zhì)進入血液中，平衡向右移動，使H＋濃度變化較小，血液的pH基本不變；當少量堿性物質(zhì)進入血液中，平衡向左移動，使H＋濃度變化較小，血液的pH基本不變(合理即可)。 2、影響電離平衡的外界因素 例3．下列關(guān)于電解質(zhì)溶液的說法正確的是(　　) A．0.1 L 0.5 molL－1 CH3COOH溶液中含有的H＋數(shù)為0.05NA B．室溫下，稀釋0.1 molL－1 CH3COOH溶液，溶液的導電能力增強 C．向0.1 molL－1 CH3COOH溶液中加入少量水，溶液中減小 D．CH3COOH溶液加水稀釋后，溶液中的值減小 【答案】D 【解析】A項，CH3COOH為弱電解質(zhì)，在水溶液中部分電離，0.1 L 0.5 molL－1 CH3COOH溶液中含有的H＋數(shù)小于0.05NA，錯誤；B項，CH3COOH溶液中存在平衡，CH3COOHCH3COO－＋H＋，加水稀釋，平衡右移，產(chǎn)生的離子數(shù)增加，但溶液的體積增大，[CH3COO－]、[H＋]減小，導電能力減弱，錯誤；C項，加水稀釋時，平衡CH3COOHCH3COO－＋H＋右移，n(H＋)增大，n(CH3COOH)減小，＝＝，故比值變大，錯誤；D項，稀釋時，n(CH3COO－)增大，n(CH3COOH)減小，故的值減小，正確。 例4．某濃度的氨水中存在下列平衡：NH3H2ONH＋OH－，如想增大NH的濃度，而不增大OH－的濃度，應采取的措施是(　　) ①適當升高溫度?、诩尤隢H4Cl固體 ③通入NH3　④加入少量鹽酸 A．①②　　　　　　　　　 B．②③ C．②④ D．①④ 【答案】C　 例5.一定溫度下，冰醋酸加水稀釋過程中，溶液的導電能力如圖所示。下列說法不正確的是(　　) A．在O點時，醋酸不導電 B．a(chǎn)、b、c三點，a點時醋酸溶液中H＋濃度最小 C．b點時，醋酸電離程度最大 D．可通過微熱的方法使c點溶液中[CH3COO－]增大 【答案】C　 【解析】A項，在O點時沒有水，醋酸沒有電離，不導電，正確；B項，導電能力為b>c>a，a、b、c三點，a點時醋酸溶液中H＋濃度最小，正確；C項，加水促進醋酸電離，b點時醋酸電離程度不是最大，錯誤；D項，加熱向電離方向移動，正確。 例8.298 K時，在20.0 mL 0.10 molL－1氨水中滴入0.10 molL－1的鹽酸，溶液的pH與所加鹽酸的體積關(guān)系如圖所示。已知0.10 molL－1氨 水的電離度為1.32%，下列有關(guān)敘述正確的是(　　) A．該滴定過程應該選擇酚酞作為指示劑 B．M點對應的鹽酸體積為20.0 mL C．M點處的溶液中[NH]＝[Cl－]＝[H＋]＝[OH－] D．N點處的溶液中pH＜12 【答案】C　 【解析】A項，用0.10 molL－1鹽酸滴定20.0 mL 0.10 molL－1氨水，二者恰好完全反應時生成強酸弱堿鹽NH4Cl，應選用甲基橙作指示劑；B項，當V(HCl)＝20.0 mL時，二者恰好完全反應生成NH4Cl，此時溶液呈酸性，而圖中M點溶液的pH＝7，故M點對應鹽酸的體積小于20.0 mL；C項，M點溶液呈中性，則有[H＋]＝[OH－]；據(jù)電荷守恒可得[H＋]＋[NH]＝[OH－]＋[Cl－]，則有[NH]＝[Cl－]，此時溶液中離子濃度關(guān)系為[NH]＝[Cl－]＞[H＋]＝[OH－]；D項，NH3H2O為弱電解質(zhì)，部分發(fā)生電離，N點時V(HCl)＝0，此時氨水的電離度為1.32%，則有[OH－]＝0.10 molL－11.32%＝1.3210－3 molL－1，[H＋]＝＝ molL－1≈7.5810－12 molL－1，故N點處的溶液中pH＜12。 例15.濃度均為0.10 molL－1、體積均為V0的MOH和ROH溶液，分別加水稀釋至體積V，pH隨lg的變化如圖所示。下列敘述錯誤的是(　　) A．MOH的堿性強于ROH的堿性 B．ROH的電離程度：b點大于a點 C．若兩溶液無限稀釋，則它們的[OH－]相等 D．當lg＝2時，若兩溶液同時升高溫度，則增大 【答案】D 例16.在體積都為1 L，pH都等于2的鹽酸和醋酸溶液中，投入0.65 g鋅粒，則如圖所示符合客觀事實的是(　　) 【答案】C 例17.25 ℃時，相同pH的兩種一元弱酸HA與HB溶液分別加水稀釋，溶液pH隨溶液體積變化的曲線如圖所示。下列說法正確的是(　　) A．同濃度的NaA與NaB溶液中，[A－]小于[B－] B．a(chǎn)點溶液的導電性大于b點溶液 C．a(chǎn)點的[HA]大于b點的[HB] D．HA的酸性強于HB 【答案】D 【解析】由于稀釋過程中HA的pH變化較大，故HA的酸性強于HB，D項正確；酸的酸性越強，對應鹽的水解程度越弱，NaB的水解程度較大，同濃度的NaA與NaB溶液中，[B－]小于[A－]，A項錯誤；b點溶液的pH小于a點溶液的pH，說明b點溶液中[H＋]較大、[B－]較大，溶液的導電性較強，B項錯誤；HA酸性強于HB，則相同pH的溶液，[HA]<[HB]，稀釋相同倍數(shù)時，a點的[HA]小于b點的[HB]，C項錯誤。