1、第第 2 课时课时 电离平衡常数电离平衡常数 一、选择题(每小题只有一个选项符合题意) 1.下列说法正确的是( ) A.电离常数受溶液浓度的影响 B.电离常数可以表示弱电解质的相对强弱 C.Ka大的酸溶液中 c(H )一定比 K a小的酸溶液中的 c(H )大 D.H2CO3的电离常数表达式为 Kac（H ） c（CO2 3） c（H2CO3） 答案 B 解析 对于同一弱电解质的稀溶液来说，电离常数是温度的函数，与溶液浓度无 关，A 项错误；电离常数可以表示弱电解质的相对强弱，B 项正确；酸溶液中 c(H )既跟酸的电离常数有关，也跟酸溶液的浓度有关，C 项错误；碳酸是分步电离 的，第一步电离
2、常数的表达式为 Ka1c（H ） c（HCO 3） c（H2CO3） ，第二步电离常数的 表达式为 Ka2c（H ） c（CO2 3） c（HCO 3） ，D 项错误。 2.改变下列条件，能使 CH3COOH 的电离常数增大的是( ) A.加入冰醋酸 B.加入少量 NaOH 溶液 C.加水稀释 D.升高温度 答案 D 解析 电离常数主要由弱电解质本身的性质决定，当弱电解质一定时只受温度影 响，与溶液的浓度无关。电离是一个吸热过程，升温，K 值增大。 3.已知 H2CO3的电离常数： Ka14.510 7 和 Ka24.710 11， HClO 的电离常数： Ka4.010 8。在反应 Cl 2
3、H2O HClHClO 达到平衡后，要使 HClO 的浓 度增大可加入( ) A.NaOH B.HCl C.NaHCO3 D.H2O 答案 C 解析 加入 NaOH 时，平衡虽然右移，但 HClO 也参与了反应，导致 HClO 的浓 度减小；加入 HCl 时，平衡左移，c(HClO)减小；加水稀释时，c(HClO)也减小； 由题给电离常数知，酸性：H2CO3HClOHCO 3，故加入 NaHCO3时，NaHCO3 只与 HCl 反应，使平衡右移，c(HClO)增大。 4.已知 25 ，醋酸溶液中各微粒存在下述关系：Kc（CH 3COO ） c（H） c（CH3COOH） 1.7510 5。 下
4、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，K810 5 B.25 条件下，向该溶液中加入一定量的盐酸时.K210 4 C.标准状况下，醋酸溶液中 K1.7510 5 D.升高到一定温度，K7.210 5 答案 D 解析 题中 K 为醋酸电离常数，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 A、B 项错误。醋酸的电离是吸热过程，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 1.7510 5， 所以 C 项错误。 5.相同温度下，根据三种酸的电离常数，下列判断正确的是( ) 酸 HX HY HZ
5、 电离常数 K 910 7 910 6 110 2 A.三种酸的酸性强弱关系：HXHYHZ B.反应 HZY =HYZ能够发生 C.由电离常数可以判断，HZ 属于强酸，HX 和 HY 属于弱酸 D.相同温度下，0.1 mol/L HX 溶液的电离常数大于 1 mol/L HX 溶液的电离常数 答案 B 解析 A.相同温度下，电离常数越大，酸性越强，三种酸的酸性强弱关系：HX HYHZ，A 错误；B.根据较强酸制较弱酸原理，反应 HZY =HYZ能 够发生，B 正确；C.由电离常数可以判断，HX、HY、HZ 都属于弱酸，C 错误； D.电离常数只与温度有关，与酸的浓度无关，D 错误。 6.已知：
6、25 时，CH3COOH 的电离常数 K1.7510 5，H 2CO3的电离常数 K1 4.410 7，K 24.710 11。下列说法不正确的是( ) A.向 Na2CO3溶液中加入乙酸有气泡产生 B.25 时，向乙酸中加入 NaOH 溶液，CH3COOH 的电离程度和 K 均增大 C.向 0.1 mol/L CH3COOH 溶液中加入蒸馏水，c(H )减小 D.向 H2CO3溶液中加入 NaHCO3固体，c(H )减小 答案 B 解析 A.弱酸的电离常数越大，酸性越强，故乙酸的酸性强于碳酸，向 Na2CO3 溶液中加入乙酸有二氧化碳气体生成，A 正确；B.25 时，向乙酸中加入 NaOH
7、溶液，c(H )减小，平衡正向移动，CH 3COOH 的电离程度增大，电离常数只与温 度有关，K 不变，B 错误；C.向 0.1 mol/L CH3COOH 溶液中加入蒸馏水，c(H ) 减小，C 正确；D.NaHCO3在溶液中电离出的 HCO 3会抑制 H2CO3的电离，导致 H2CO3溶液中 c(H )减小，D 正确。 7.将 0.1 mol L 1 的 NH3 H2O 溶液加水稀释，下列说法正确的是( ) A. c（NH 4） c（NH3 H2O）的值减小 B.OH 的物质的量减小 C.c（NH 4） c（OH ） c（NH3 H2O） 的值减小 D.NH 4的浓度减小 答案 D 解析
8、A.加水稀释时， 电离平衡 NH3 H2ONH 4OH 向右移动， c(OH)减小， c（NH 4） c（NH3 H2O） K（NH3 H2O） c（OH ）的值增大，选项 A 错误；B.加水稀释时，电离平 衡 NH3 H2ONH 4OH 向右移动，n(NH 4)、n(OH )增大，选项 B 错误；C. 温度不变， 电离常数 K(NH3 H2O)c（NH 4） c（OH ） c（NH3 H2O） 的值不变， 选项 C 错误； D.c(NH3 H2O)、c(NH 4)、c(OH )都减小，选项 D 正确。 8.下表是几种弱酸在常温下的电离常数： CH3COOH H2CO3 H2S H3PO4 1
9、.810 5 Ka14.310 7 Ka25.610 11 Ka19.110 8 Ka21.110 14 K17.510 3 K26.210 8 则下列说法中不正确的是( ) A.碳酸的酸性强于氢硫酸 B.多元弱酸的酸性主要由第一步电离决定 C.常温下，加水稀释醋酸，c（CH 3COO ） c（H ）增大 D.向弱酸溶液中加少量 NaOH 溶液，电离常数不变 答案 C 解析 A.由表格数据可知，Ka1(H2CO3)Ka1(H2S)，则碳酸的酸性强于氢硫酸，A 正确；B.多元弱酸分步电离，以第一步电离为主，则多元弱酸的酸性主要由第一 步电离决定，B 正确；C.CH3COOH 电离出的 c(CH3
10、COO )、c(H)均减小，但 H 2O 可电离出 H 的值会减小，C 错误；D.电离常数是温度的函数，向弱酸溶液中加少 量 NaOH 溶液，电离常数不变，D 正确。 9.根据如表提供的数据可知，在溶液中能大量共存的微粒是( ) 化学式 电离常数 CH3COOH Ka1.7510 5 HCN Ka6.210 10 H2CO3 Ka14.510 7，K a24.710 11 A.H2CO3、HCO 3、CH3COO 、CN B.HCO 3、CH3COOH、CN 、CO2 3 C.HCN、HCO 3、CN 、CO2 3 D.HCN、HCO 3、CH3COO 、CN 答案 D 解析 根据表中电离常数
11、可知， 酸性强弱顺序为 CH3COOHH2CO3HCNHCO 3。 A项， H2CO3的酸性强于HCN， H2CO3和CN 能反应生成HCO 3和HCN， 故H2CO3、 CN 在溶液中不能大量共存， 错误； B 项， CH 3COOH 的酸性强于 H2CO3和 HCN， CH3COOH 能与 HCO 3、CN 、CO2 3反应，故 CH3COOH、HCO 3、CN 、CO2 3在 溶液中不能大量共存，错误；C 项，HCN 的酸性强于 HCO 3，HCN 与 CO2 3能反 应生成 HCO 3， 故 HCN、 CO2 3在溶液中不能大量共存， 错误； D 项， HCN、 HCO 3、 CH3C
12、OO 、CN之间不反应，在溶液中能够大量共存，正确。 10.下面是有关弱酸的电离常数。 弱酸的化学式 CH3COOH HCN H2CO3 电离常数 (25 ) 1.810 5 4.910 10 K14.310 7 K25.610 11 结合数据，分析下列有关说法，其中错误的是( ) A.反应 HCO 3CN =HCNCO2 3不能发生 B.升高温度，HCN 溶液中 H 浓度增大，平衡正向移动，电离常数增大 C.等浓度的三种酸溶液导电性 HCNH2CO3CH3COOH D.向 CH3COOH 溶液中加入少量氢氧化钠固体，平衡正向移动 答案 C 解析 A.因为 K2(H2CO3)K(HCN)，所以
13、反应 HCO 3CN =HCNCO2 3不能 发生， A 正确； B.HCNH CN是一个吸热过程， 升高温度， 平衡正向移动， 电离常数增大， HCN 溶液中 H 浓度增大， B 正确； C.因为电离常数 HCNH 2CO3 CH3COOH， 所以等浓度的三种酸溶液中离子总浓度 HCNH2CO3CH3COOH， 所以导电能力 HCNH2CO3CH3COOH， C 错误； D.醋酸溶液中存在电离平衡： CH3COOHCH3COO H， 向 CH 3COOH 溶液中加入少量氢氧化钠固体， OH 与 H反应，从而促进平衡正向移动，D 正确。 11.下列曲线中，可以描述乙酸(甲，Ka1.810 5)
14、和一氯乙酸(乙，K a1.410 3)在水中的电离程度和浓度关系的是( ) 答案 B 解析 根据甲、乙的电离平衡常数得，这两种物质都是弱电解质，在温度不变、 浓度相等时，电离程度：CH3COOHCH2ClCOOH，可以排除 A、C；当浓度增 大时，物质的电离程度减小，排除 D 选项，故 B 项正确。 12.0.1 mol L 1的CH 3COOH溶液与0.1 mol L 1的HCl溶液分别稀释相同的倍数， 随着水的加入，溶液中 c(H )变化曲线正确的是( ) 答案 C 解析 由于 HCl 是强电解质，CH3COOH 是弱电解质，故稀释前盐酸中的 c(H ) 要比醋酸中的大， 故曲线应在醋酸之
15、上； 由于是稀释相同的倍数， 故盐酸中的 c(H )始终比醋酸中的大；对于醋酸而言，加水稀释，醋酸的电离程度增大，故曲线 下降幅度平缓；若无限稀释，二者 c(H )会趋于相等，曲线会相交。综上所述，C 项正确。 二、非选择题(本题包括 3 小题) 13.已知氢氟酸、醋酸、次氯酸、碳酸在室温下的电离常数分别为： HF Ka6.810 4 mol L1 CH3COOH Ka1.710 5 mol L1 HClO Ka2.910 8 mol L1 H2CO3 Ka14.410 7 mol L1 Ka24.710 11 mol L1 根据上述数据，回答下列问题： (1) 四 种 酸 中 酸 性 最 强
16、 的 是 _ ， 四 种 酸 中 酸 性 最 弱 的 是 _。 (2)写出 CH3COOH 电离方程式_ _。 (3)写出反应的化学方程式： 足量的氢氟酸与碳酸钠溶液混合： _； 少量的 CO2通入 NaClO 溶液中： _。 答案 (1)HF HClO (2)CH3COOHCH3COO H (3)2HFNa2CO3=2NaFH2OCO2 NaClOCO2H2O=NaHCO3 HClO 解析 (1)四种酸中HF的电离常数最大， 则HF酸性最强， HClO的电离常数最小， 则 HClO 酸性最弱； (2)CH3COOH 属于弱电解质，其电离方程式是： CH3COOHCH3COO H；(3)HF
17、酸性比 H 2CO3强，可发生反应生成 NaF 和 CO2，反应的化学方程式为 2HFNa2CO3=2NaFH2OCO2；酸性强 弱的顺序为： H2CO3HClOHCO 3， 将少量的CO2气体通入足量NaClO溶液中， 反应的化学方程式为：NaClOCO2H2O=NaHCO3HClO。 14.有浓度为 0.1 mol L 1 的盐酸、硫酸、醋酸三种溶液，试回答： (1)三种溶液中 c(H )依次为 a mol L1、b mol L1、c mol L1，大小顺序为 _。 (2)等体积的以上三种酸分别与过量的 NaOH 溶液反应，生成的盐的物质的量依 次为 n1 mol、n2 mol、n3 mo
18、l，它们的大小关系为 _。 (3)中和等量 NaOH 溶液都生成正盐时，分别需上述三种酸的体积依次是 V1 L 、 V2 L 、V3 L，其大小关系为 _。 (4)与等量锌反应时产生氢气 的速率分别为 v1、v2、v3，其大小关系为 _。 答案 (1)bac (2)n1n2 n3 (3) V1V3 V2或 V1V3 2V2 (4)v2v1v3 解析 (1)氯化氢和硫酸是强电解质，盐酸是一元酸，硫酸是二元酸，醋酸是弱 电解质且是一元酸，所以盐酸中氢离子浓度与盐酸的浓度相等，硫酸中氢离子浓 度是硫酸的浓度的 2 倍，醋酸中氢离子浓度小于醋酸的浓度，所以氢离子浓度大 小顺序为 a1 2bc 或 ba
19、c； (2)根据阴离子守恒知，盐的物质的量与酸的物质的量相等，所以生成盐的物质的 量大小关系为 n1n2n3； (3)中和一定量 NaOH 溶液生成正盐时，酸的浓度相等，如果是一元酸，所用酸的 体积相等，如果是二元酸，酸的体积是一元酸的一半，所以三种酸的体积大小关 系是 V1V3 V2或 V12V2V3； (4)与锌反应时产生氢气的速率与氢离子浓度成正比，氢离子浓度越大，反应速率 越大，三种酸中硫酸中氢离子浓度为 0.2 mol/L，盐酸中氢离子浓度为 0.1 mol/L， 醋酸中氢离子浓度小于 0.1 mol/L，所以反应速率大小关系为 v2v1v3。 15.25 ，CH3COOH 的电离常
20、数 Ka1.7510 5。 (1)计算 0.1 mol L 1 的 CH3COOH 溶液中 c(H )_； (2)0.1 mol L 1 的 CH3COOH 和 0.1 mol L 1 的 CH3COONa 的混合溶液中，c(H ) _； (3)25 ，将 0.1 mol L 1 的 CH3COOH 溶液加水稀释，请填写下列表达式中的数 据情况(填“变大”、“变小”或“不变”)。 c（CH 3COOH） c（H ）_； c（CH 3COO ） c（H） c（CH3COOH） _； c（CH3COO ） c（CH3COOH）_。 答案 (1)1.3210 3 mol L1 (2)1.75105
21、mol L1 (3)变小 不变 变 大 解析 (1)CH3COOH 是弱酸，存在电离平衡，可用三段式计算，设溶液中 H 浓度 为 x mol L 1， 根据 Ka x2 0.1x x2 0.1带入数据，得 x1.3210 3。 (2)0.1 mol L 1 的 CH3COOH 和 0.1 mol L 1 的 CH3COONa 的混合溶液中， 设溶液 中 H 浓度为 x mol L1，列三段式如下 Kax （0.1x） 0.1x 0.1x 0.1 ，x1.7510 5。 (3) 将 做 如 下 改 变 ， c（CH3COOH） c（H ） c（CH3COOH） c（CH3COO ） c（H ） c（CH 3COO ） c（CH3COO ） Ka ， Ka在稀释过程中不变， c(CH3COO )变小， 则表达式数据变小； c（CH 3COO ） c（H） c（CH3COOH） Ka，Ka只与温度有关，所以表达式数据不变； c（CH3COO ） c（CH3COOH） c（H ） c（CH 3COO ） c（H ） c（CH 3COOH） Ka c（H ）， Ka在稀释过程中不变， c(H )减小，则表达式数据变大。