电离平衡常数简版1

电离平衡常数(简版1)一．表达式1.对于一元弱酸HA：cH＋·cA－HAH＋＋A－，平衡常数K＝。cHA2.对于一元弱碱BOH：cB＋·cOH－BOHB＋＋OH－，平衡常数K＝。cBOH3.碳酸是二元弱酸(1)电离方程式是(2)电离平衡常数表达式：Ka1＝Ka2＝二．特点1.电离平衡常数与温度有关，与浓度、PH无关，升高温度，K值增大。2.电离平衡常数反映弱电解质的相对强弱，K越大，表示弱电解质越易电离，酸性或碱性越强。3.多元弱酸的各级电离常数的大小关系是K≫K≫K……，故其酸性取决于第一步电离。123三．例题1．图(Ⅰ)和图(Ⅱ)分别为二元酸HA和乙二胺(HNCHCHNH)溶液中各微粒的百分含量22222δ(即物质的量百分数)随溶液pH的变化曲线(25℃)。下列说法是否正确()B．乙二胺(HNCHCHNH)的K＝10－7.152222b2解析：乙二胺的两步电离为：HNCHCHNH＋HO[HNCHCHNH]＋＋OH－；222223222[HNCHCHNH]＋＋HO[HNCHCHNH]2＋＋OH－，所以K＝322223223b2c（[HNCHCHNH]2＋）·c（OH－）3223，由图(Ⅱ)得到，当pH＝6.85时，c([HNCHCHNH]c（[HNCHCHNH]＋）32223222＋)＝c([HNCHCHNH]2＋)，所以K＝c(OH－)＝10－(14－6.85)＝10－7.15，选项B正确。3223b22．常温时，改变饱和氯水的pH，得到部分含氯微粒的物质的量分数与pH的关系如图所示。下列叙述不正确的是D．该温度下，HClOH＋＋ClO－的电离常数K＝10-7.54a3.常温下，用0.1000mol·L－1NaOH溶液滴定20.00mL0.1000mol·L－1某酸（HA）溶液，c(X)溶液中HA、A－的物质的量分数δ(X)随pH的变化如图所示。［已知δ(X)＝］c(HA)+c(A-)下列说法正确的是A.K(HA)的数量级为10－5a解析：A.曲线的交点处，c(HA)=c(A-)，此时pH=4.7，则cH+cA-KHA==10-4.710-5因此K(HA)的数量级为10-5，A项正确；acHAa【点睛】利用曲线的交点计算K(HA)，是该题的巧妙之处，因为该点c(HA)=c(A-)，因此aK(HA)=c(H+)，同学们在做水溶液中离子平衡的图像题的时候，多关注特殊的点，诸如曲线a的交点、起点、恰好反应点、中性点等。4.Ⅱ.CHCOOH为常见的弱酸，在工业生产和生活中有广泛应用。常温下，用0.1000mol·L3－1NaOH溶液滴定20.00mL某未知浓度的CHCOOH溶液，滴定曲线如图所示。其中A点所示3溶液中c(CHCOO－)＝2c(CHCOOH)，C点所示溶液中存在：c(CHCOO－)＋c(CHCOOH)＝c(Na＋)。3333则CHCOOH的电离平衡常数K＝__________，CHCOOH的实际浓度为__________________。3a3解析：Ⅱ.结合已知条件c(CHCOO－)＝2c(CHCOOH)可知，电离常数K＝33acCHCOO－·cH＋2cCHCOOH·cH＋33＝＝2c(H＋)＝2×10－5；根据物料守cCHCOOHcCHCOOH33恒，原溶液中的醋酸的物质的量即为滴定过程中溶液中CHCOO－和CHCOOH的物质的量33之和，由等式c(CHCOOH)＋c(CHCOO－)＝c(Na＋)可知，C点CHCOO－和CHCOOH的物3333质的量之和等于Na＋的物质的量，故原醋酸中CHCOOH的浓度为0.1000mol·L－1×20.123×10－3L÷(20×10－3)L＝0.1006mol·L－1。5．(2017·江苏 高考 地理事物空间分布特征语文高考下定义高考日语答题卡模板高考688高频词汇高考文言文120个实词 )砷(As)是一些工厂和矿山废水中的污染元素，使用吸附剂是去除水中砷的有效措施之一。(2)HAsO和HAsO水溶液中含砷的各物种的分布分数(平衡时某物3334种的浓度占各物种浓度之和的分数)与pH的关系分别如图1和图2所示。②HAsO第一步电离方程式HAsO3434HAsO－＋H＋的电离常数为K，则pK＝________(pK＝－lgK)。24a1a1a1a1解析：(2)②由图2可知，当HAsO和HAsO－的分布分数即浓度相等时，其pH＝2.2。3424HAsO第一步电离方程式HAsOHAsO－343424cHAsO－·cH＋24＋H＋的电离常数K＝＝c(H＋)＝10－2.2，则pK＝－lgK＝－lg10a1cHAsOa1a134－2.2＝2.2。6．(2018·天津河西质量调查)室温下，用相同浓度的NaOH溶液，分别滴定浓度均为0.1mol·L－1的等体积的三种酸(HA、HB和HD)溶液，滴定的曲线如图所示：请按要求回答下列问题：(1)三种酸的电离常数分别为K、K、K，其中最大的是HAHBHD________。解析：(1)根据图像可知，在未滴加NaOH溶液时，0.1mol·L－1的三种酸(HA、HB和HD)溶液的pH均大于1，说明三种酸均为弱酸，且HA的pH最小、酸性最强，HD的pH最大、酸性最弱，因酸性越强，电离常数越大，故K>K>K。HAHBHD7．(2018·石家庄测评)Ⅱ.某温度下几种常见酸的电离平衡常数如表所示。(3)若把CHCOOH、HClO、HCO、HCO－、HPO、HPO－、HPO2－都看作酸，则它们中酸性最强的323334244是________(填化学式，下同)，最弱的是________。(4)向NaClO溶液中通入少量的二氧化碳，发生反应的离子方程式为__________________________；25℃时0.12mol·L－1NaClO溶液的pH＝________(已知：lg2≈0.3，lg5≈0.7)。(5)该温度下，0.10mol·L－1CHCOOH溶液中的c(H＋)为________mol·L－1(结果保留两3位有效数字)。解析：(3)HPOHPO2－(4)CO＋ClO－＋HO===HClO＋HCO－10.3(5)1.3×10－33442238．实验室可用NaOH溶液吸收NO，反应为2NO＋2NaOH===NaNO＋NaNO＋HO。含0.2mol22322NaOH的水溶液与0.2molNO恰好完全反应得1L溶液A，溶液B为0.1mol·L－1的CHCOONa23溶液，则两溶液中c(NO－)、c(NO－)和c(CHCOO－)由大到小的顺序为(已知HNO的电离常数3232K＝7.1×10－4mol·L－1，CHCOOH的电离常数K＝1.7×10－5mol·L－1)()a3aA．c(CHCOO－)＞c(NO－)＞c(NO－)332B．c(NO－)＞c(NO－)＞c(CHCOO－)233C．c(NO－)＞c(CHCOO－)＞c(NO－)332D．c(NO－)＞c(NO－)＞c(CHCOO－)323解析：溶液A中c(NaNO)＝c(NaNO)＝0.1mol·L－1，溶液B中c(CHCOONa)＝0.1mol·L323－1，NO－不水解，NO－浓度最大，由K(HNO)＞K(CHCOOH)可知，酸性：HNO＞CHCOOH，33a2a323水解程度：CHCOO－＞NO－，故离子浓度大小顺序为c(NO－)＞c(NO－)＞c(CHCOO－)，D32323正确。9．(新题预测)硼酸(HBO)溶液中存在如下反应：HBO(aq)＋HO(l)[B(OH)]－(aq)333324＋H＋(aq)。下列说法正确的是(D)化学式电离常数(298K)硼酸K＝5.7×10－10K＝4.4×10－7碳酸1K＝4.7×10－112醋酸K＝1.75×10－5A．将一滴碳酸钠溶液滴入硼酸溶液中一定能观察到有气泡产生B．将一滴醋酸溶液滴入碳酸钠溶液中一定能观察到有气泡产生C．等物质的量浓度的碳酸溶液和硼酸溶液比较，pH：前者>后者D．等物质的量浓度的碳酸溶液和醋酸溶液比较，pH：前者>后者解析：由电离常数可知酸性：CHCOOH>HCO>HBO>HCO－。A项中应生成HCO－；3233333B项中CHCOOH少量，也只生成HCO－；C项中碳酸溶液pH小；D项中CHCOOH比333HCO易电离，故醋酸溶液pH小。2310．25℃时，向0.2mol·L－1的氨水中加水稀释，则图中的y轴可以表示(B)①电离程度②c(NH·HO)③c(NH＋)④c(H＋)⑤溶液的导电能力⑥pH⑦324NH·HO的电离常数K⑧c(H＋)·c(OH－)32bA．①②③⑤B．②③⑤⑥C．②③⑥⑦D．①②⑤⑥解析：加水稀释，NH·HO的电离程度增大，①错误；加水稀释虽然促进了NH·HO3232的电离，但由于溶液体积增大得更多，故c(NH·HO)、c(NH＋)、c(OH－)均减小，c(H＋)增324大，②、③正确，④错误；溶液中离子浓度减小，导电性减弱，⑤正确；c(OH－)减小，pHcNH＋·cOH－减小，⑥正确；NH·HO的电离常数K＝4只与温度有关，温度不32bcNH·HO32变，K不变，⑦错误；c(H＋)·c(OH－)＝K，只受温度影响，温度不变，c(H＋)·c(OH－)保bw持不变，⑧错误；综上分析，B项正确。11．(2018·山东沂水二模)高氯酸、硫酸、硝酸和盐酸都是强酸，其酸性在水溶液中差别不大。以下是某温度下这四种酸在冰醋酸中的电离常数，从 表格 关于规范使用各类表格的通知入职表格免费下载关于主播时间做一个表格详细英语字母大小写表格下载简历表格模板下载 中数据判断以下说法中不正确的是(C)酸HClOHSOHClHNO4243K3.0×10－86.3×10－91.6×10－94.2×10－10aA．在冰醋酸中这四种酸都没有完全电离B．在冰醋酸中高氯酸是这四种酸中最强的酸C．在冰醋酸中硫酸的电离方程式为HSO===2H＋＋SO2－244D．水对于这四种酸的强弱没有区分能力，但冰醋酸可以区分这四种酸的强弱解析：根据电离常数知，在冰醋酸中这几种酸都不完全电离，A正确；在冰醋酸中，高氯酸的电离常数最大，所以高氯酸的酸性最强，B正确；在冰醋酸中硫酸存在电离平衡，所以其电离方程式为HSOH＋＋HSO－，C不正确；这四种酸在水中都完全电离，在冰244醋酸中电离程度不同，所以水对于这四种酸的强弱没有区分能力，但冰醋酸可以区分这四种酸的强弱，D正确。12．(2018·武汉市高三调研)浓度均为0.1mol/L、体积均为V的HX、HY溶液，分别0VV加水稀释至体积，pH随lgV的变化关系如图所示。下列叙述正确的是(B)0C．相同温度下，电离常数K(HX)：a>b解析：C项，温度相同，则电离常数相同，错误13．(2018·日照模拟)常温下，向10mLbmol·L－1的CHCOOH溶液中滴加等体积的30.01mol·L－1的NaOH溶液，充分反应后，溶液中c(CHCOO－)＝c(Na＋)，下列说法不正确的3是(D)10－9C．CHCOOH的电离常数K＝3ab－0.01cCHCOO－·cH＋0.005×10－73解析：pH＝7，c(H＋)＝10－7mol·L－1，K＝＝＝acCHCOOH0.5b－0.005310－9mol·L－1，C正确b－0.0114．(2017·江苏·14)(双选)常温下，K(HCOOH)＝1.77×10－4，K(CHCOOH)＝1.75×aa310－5，K(NH·HO)＝1.76×10－5，下列说法正确的是(AD)b32A．浓度均为0.1mol·L－1的HCOONa和NHCl溶液中阳离子的物质的量浓度之和：前者4大于后者B．用相同浓度的NaOH溶液分别滴定等体积pH均为3的HCOOH和CHCOOH溶液至终点，3消耗NaOH溶液的体积相等C．0.2mol·L－1HCOOH与0.1mol·L－1NaOH等体积混合后的溶液中：c(HCOO－)＋c(OH－)＝c(HCOOH)＋c(H＋)D．0.2mol·L－1CHCOONa与0.1mol·L－1盐酸等体积混合后的溶液中(pH<7)：c(CHCOO33－)>c(Cl－)>c(CHCOOH)>c(H＋)3解析：本题考查弱电解质的电离平衡知识。HCOONa溶液中存在c(Na＋)＋c(H＋)＝c(HCOO－)＋c(OH－)，NHCl溶液中存在c(NH＋)＋c(H＋)＝c(Cl－)＋c(OH－)，两溶液中有c(Na44＋)＝c(Cl－)，只要比较HCOONa溶液中c(H＋)与NHCl溶液中c(OH－)的大小即可，由电离4常数可知，NH＋的水解程度比HCOO－的大，则NHCl溶液中c(H＋)较HCOONa溶液中c(OH44－)大，即NHCl溶液中c(OH－)较HCOONa溶液中c(H＋)小，所以c(Na＋)＋c(H＋)>c(Cl－)＋4c(OH－)＝c(NH＋)＋c(H＋)，A项正确；CHCOOH的电离平衡常数比HCOOH的小，即43CHCOOH的酸性弱，则相同pH的CHCOOH溶液的浓度大于HCOOH的，和NaOH反33应时，CHCOOH溶液消耗NaOH溶液的体积较大，B项错误；反应后得到c(HCOOH)与3c(HCOONa)相等的混合溶液，溶液呈酸性，由电荷守恒得：c(HCOO－)＋c(OH－)＝c(Na＋)＋c(H＋)，由物料守恒得：2c(Na＋)＝c(HCOOH)＋c(HCOO－)，则c(HCOO－)>c(Na＋)>c(HCOOH)，所以c(HCOO－)＋c(OH－)>c(HCOOH)＋c(H＋)，C项错误；反应后得到c(CHCOONa)＝3c(CHCOOH)＝c(NaCl)的混合溶液，由物料守恒得：c(CHCOO－)＋c(CHCOOH)＝2c(Cl－)，333pH<7，则CHCOOH的电离程度大于CHCOO－的水解程度，即c(CHCOO－)>c(Cl333－)>c(CHCOOH)，电离和水解均很微弱，故c(H＋)小于c(CHCOOH)，D项正确。3315．常温下，向10mLbmol·L－1的CHCOOH溶液中滴加等体积的0.01mol·L－1的NaOH3溶液，充分反应后溶液中c(Na＋)＝c(CHCOO－)，下列说法不正确的是(D)310－9C．CHCOOH的电离常数K＝mol·L－13ab－0.011解析：反应后溶液呈中性，c(H＋)＝10－7mol·L－1，c(CHCOO－)＝c(Na＋)＝×0.01mol·L321－1＝0.005mol·L－1，c(CHCOOH)＝×(b－0.01)mol·L－1，所以CHCOOH的电离常数K323a10－9＝mol·L－1，故C正确；b－0.0116．(2018·沈阳二模)常温下，向20mL某浓度的硫酸溶液中滴入0.1mol·L－1氨水，溶液中水电离的氢离子浓度随加入氨水的体积变化如图。下列分析正确的是(D)C．NH·HO的电离常数K＝10－432解析：根据题意，无法判断NH·HO的电离常数的大小，C错误3217.在一定温度下，向冰醋酸中加水稀释，溶液导电能力变化情况如图所示，回答下列问题。(5)若实验测得c点处溶液中c(CHCOOH)＝0.1mol·L－1，c(CHCOO－)＝0.001mol·L－331，则该条件下CHCOOH的电离常数K＝________。3a解析：(5)由CHCOOH的电离方程式知c(H＋)＝c(CHCOO－)＝0.001mol·L－1，结合33K表达式可求出K＝1×10－5。aa18．(3)体积均为100mLpH＝2的CHCOOH与一元酸HX，加水稀释过程中pH与溶液体3积的关系如图所示，则HX的电离平衡常数________(填“大于”“小于”或“等于”)CHCOOH3的电离平衡常数，理由是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。解析：(3)稀释相同倍数时，HX的pH变化比CHCOOH大，故酸性：HX>CHCOOH，33即K(HX)>K(CHCOOH)。3