1.理解弱電解質(zhì)在水溶液中的電離平衡,能用電離方程式進(jìn)行表征。2.依據(jù)勒夏特列原理分析外界條件對電離平衡的影響及結(jié)果。3.了解電離平衡常數(shù)的含義,掌握電離平衡常數(shù)的相關(guān)計算。
考點(diǎn)一　電離平衡及影響因素
考點(diǎn)二　電離平衡常數(shù)及應(yīng)用
1.弱電解質(zhì)電離平衡的建立及特征
(1)開始時,v(電離)________,而v(結(jié)合)為________。?(2)平衡的建立過程中,v(電離) ________v(結(jié)合)。?(3)當(dāng)v(電離) ________v(結(jié)合)時,電離過程達(dá)到平衡狀態(tài)。?
2.影響電離平衡的因素(1)影響電離平衡的內(nèi)因影響電離平衡的內(nèi)因是弱電解質(zhì)本身的________________,其他條件相同時,電解質(zhì)越弱越難電離。?
影響電離平衡的決定性因素
【應(yīng)用示例】常溫下,①100 mL 0.01 ml·L-1的CH3COOH溶液,②10 mL 0.1 ml·L-1的CH3COOH溶液。用“>”“=”或“10-4 ml·L-1,故由水電離出的c(H+)c(Na+)>c(H+)>c(OH-),選項(xiàng)D錯誤。
[對點(diǎn)訓(xùn)練2] (2023·廣東江門檢測)一定溫度下,冰醋酸加水稀釋過程中,溶液導(dǎo)電能力的實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖所示,下列說法錯誤的是(　　)
A.冰醋酸導(dǎo)電能力約為零B.a、b、c三點(diǎn)溶液中,溶液的pH:c>a>bC.a、b、c三點(diǎn)溶液中,CH3COOH電離程度最大的是b點(diǎn)D.a、b、c三點(diǎn)溶液用1 ml·L-1 NaOH溶液中和,恰好完全中和時消耗NaOH溶液體積相等
解析 由圖可知,加水量為0時為冰醋酸,冰醋酸是純凈的醋酸,不能電離,導(dǎo)電能力約為零,A正確;由圖可知,導(dǎo)電能力b>a>c,溶液中氫離子濃度b>a>c,pH:bHNO2>HCN,則電離平衡常數(shù):Ka(HF)>Ka(HNO2)>Ka(HCN)。結(jié)合三個電離平衡常數(shù)的相對大小推知,Ka(HF)=6.3×10-4,Ka(HNO2)=5.6×10-4,Ka(HCN)=6.2×10-10,A錯誤;由前面分析可知,B正確;由于酸性:HF>HNO2,故HNO2和NaF不發(fā)生反應(yīng),C正確;結(jié)合電離常數(shù)表達(dá)式可得,c2(H+)=Ka(HF)·c(HF)=6.3×10-4×0.1,解得c(H+)≈8×10-3 ml·L-1,D正確。
[對點(diǎn)訓(xùn)練1] (2023·廣東廣州聯(lián)考)部分弱電解質(zhì)的電離常數(shù)如下表:
考向2 結(jié)合電離常數(shù)判斷溶液中微粒濃度比值的變化例2 25 ℃時,下列有關(guān)電解質(zhì)溶液的說法正確的是(　　)
進(jìn)階1 練易錯·避陷阱1.(2023·廣東廣州統(tǒng)考)對室溫下pH和體積均相同的醋酸和鹽酸兩種溶液分別采取下列措施,有關(guān)敘述正確的是(　　)A.溫度都升高20 ℃后,醋酸溶液的pH小于鹽酸B.加入少量的醋酸鈉晶體后,只有醋酸的pH發(fā)生變化C.加水稀釋10倍后,鹽酸的pH變化較小D.加入足量的鎂條充分反應(yīng)后,兩溶液產(chǎn)生的氫氣一樣多
解析 醋酸在溶液中的電離為吸熱過程,升高溫度,平衡右移,溶液中的氫離子濃度增大,pH減小,而鹽酸是強(qiáng)酸,升高溫度,溶液中的氫離子濃度基本不變,則溫度都升高20 ℃后,醋酸溶液的pH小于鹽酸,A正確;鹽酸中加入少量的醋酸鈉晶體后,鹽酸與醋酸鈉反應(yīng)生成醋酸和氯化鈉,溶液中氫離子濃度減小,溶液pH增大,B錯誤;醋酸在溶液中存在電離平衡,分別加水稀釋10倍后,電離平衡右移,所以pH相同的醋酸溶液的pH變化小于鹽酸,C錯誤;醋酸在溶液中存在電離平衡,pH相同的醋酸溶液的濃度大于鹽酸,中和能力強(qiáng)于鹽酸,與足量的鎂條充分反應(yīng)后,醋酸溶液產(chǎn)生的氫氣多于鹽酸,D錯誤。
2.已知亞磷酸(H3PO3)為二元弱酸,常溫下,向某濃度的亞磷酸溶液中逐滴加入一定物質(zhì)的量濃度的KOH溶液,混合溶液的pH與離子濃度的關(guān)系如圖所示。
(1)寫出亞磷酸電離的方程式:__________________________、__________________________。?
4.常溫時,改變飽和氯水的pH,得到部分含氯微粒的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)與pH的關(guān)系如圖所示。下列敘述不正確的是(　　)
進(jìn)階3 研真題·明考向5.(2022·廣東卷,17節(jié)選)食醋是烹飪美食的調(diào)味品,有效成分主要為醋酸(用HAc表示)。HAc的應(yīng)用與其電離平衡密切相關(guān)。25 ℃時,HAc的Ka=1.75×10-5=10-4.76。(1)某小組研究25 ℃下HAc電離平衡的影響因素。提出假設(shè):稀釋HAc溶液或改變Ac-濃度,HAc電離平衡會發(fā)生移動。設(shè)計方案并完成實(shí)驗(yàn):用濃度均為0.1 ml·L-1的HAc和NaAc溶液,按下表配制總體積相同的系列溶液;測定pH,記錄數(shù)據(jù)。
①根據(jù)表中信息,補(bǔ)充數(shù)據(jù):a=________,b=________。?②由實(shí)驗(yàn)Ⅰ和Ⅱ可知,稀釋HAc溶液,電離平衡________(填“正”或“逆”)向移動;結(jié)合表中數(shù)據(jù),給出判斷理由:_____________________________________________________________________________________。?③由實(shí)驗(yàn)Ⅱ~Ⅷ可知,增大Ac-濃度,HAc電離平衡逆向移動。實(shí)驗(yàn)結(jié)論:假設(shè)成立。
實(shí)驗(yàn)Ⅱ相較于實(shí)驗(yàn)Ⅰ,醋酸溶液稀釋
到體積為原來的10倍,而實(shí)驗(yàn)Ⅱ的pH增大值小于1
對比數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn),實(shí)驗(yàn)Ⅷ中pH=4.65與資料數(shù)據(jù)Ka=10-4.76存在一定差異;推測可能由物質(zhì)濃度準(zhǔn)確程度不夠引起,故先準(zhǔn)確測定HAc溶液的濃度再驗(yàn)證。①移取20.00 mL HAc溶液,加入2滴酚酞溶液,用0.100 0 ml·L-1 NaOH溶液滴定至終點(diǎn),消耗體積為22.08 mL,則該HAc溶液的濃度為_______ ml·L-1。②用上述HAc溶液和0.100 0 ml·L-1 NaOH溶液,配制等物質(zhì)的量的HAc與NaAc混合溶液,測定pH,結(jié)果與資料數(shù)據(jù)相符。
(3)小組進(jìn)一步提出:如果只有濃度均約為0.1 ml·L-1的HAc和NaOH溶液,如何準(zhǔn)確測定HAc的Ka。小組同學(xué)設(shè)計方案并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。請完成下表中Ⅱ的內(nèi)容。
實(shí)驗(yàn)總結(jié):得到的結(jié)果與資料數(shù)據(jù)相符,方案可行。(4)根據(jù)Ka可以判斷弱酸的酸性強(qiáng)弱。寫出一種無機(jī)弱酸及其用途________________________。?
向滴定后的混合液中加入20.00 mL HAc溶液
HClO:漂白劑和消毒液(或H2SO3:還原劑、防腐劑或H3PO4:食品添加劑、制藥、生產(chǎn)肥料等)

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