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  • 2021-07-06 发布

2020届高考化学二轮复习弱电解质的电离平衡学案

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‎【知识精讲】‎ 一、体系构建 二、弱电解质的电离平衡 ‎1.弱电解质 ‎(1)概念 ‎(2)与化合物类型的关系 强电解质主要是大部分离子化合物及某些共价化合物,弱电解质主要是某些共价化合物。‎ ‎2.弱电解质的电离概念 ‎(1)电离平衡的建立 在一定条件下(如温度、压强等),当弱电解质电离产生离子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)电离平衡的建立与特征 ‎①开始时,v(电离)最大,而v(结合)为0。‎ ‎②平衡的建立过程中,v(电离)>v(结合)。‎ ‎③当v(电离)=v(结合)时,电离过程达到平衡状态。‎ ‎3.外因对电离平衡的影响 ‎(1)浓度:在一定温度下,同一弱电解质溶液,浓度越小,越易电离。‎ ‎(2)温度:温度越高,电离程度越大。‎ ‎(3)同离子效应:加入与弱电解质具有相同离子的电解质时,可使电离平衡向结合成弱电解质分子的方向移动。‎ ‎(4)化学反应:加入能与弱电解质电离出的离子反应的物质时,可使电离平衡向电离方向移动。如:‎ 以0.1 mol·L-1 CH3COOH溶液为例,填写外界条件对CH3COOHCH3COO-+H+ ΔH>0的影响。‎ 改变条件 平衡移动方向 n(H+)‎ c(H+)‎ 导电能力 Ka 加水稀释 向右 增大 减小 减弱 不变 加入少量冰醋酸 向右 增大 增大 增强 不变 通入HCl(g)‎ 向左 增大 增大 增强 不变 加NaOH(s)‎ 向右 减小 减小 增强 不变 加CH3COONa(s)‎ 向左 减小 减小 增强 不变 加入镁粉 向右 减小 减小 增强 不变 升高温度 向右 增大 增大 增强 增大 三、电离平衡常数 ‎1.表达式 ‎(1)一元弱酸HA的电离常数:根据HAH++A-,可表示为Ka=。‎ ‎(2)一元弱碱BOH的电离常数:根据BOHB++OH-,可表示为Kb=。‎ ‎2.特点 ‎(1)电离平衡常数与温度有关,与浓度无关,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。‎ 例如,在25 ℃时,K(HNO2)=4.6×10-4,K(CH3COOH)=1.8×10-5,因而HNO2的酸性比CH3COOH强。‎ ‎(3)多元弱酸的各级电离常数的大小关系是K1≫K2≫K3……,故其酸性取决于第一步电离。‎ ‎3.电离度 ‎(1)概念 在一定条件下的弱电解质达到电离平衡时,已经电离的电解质分子数占原电解质总数的百分比。‎ ‎(2)表示方法 α=×100%‎ 也可表示为α=×100%‎ ‎(3)影响因素 ‎①相同温度下,同一弱电解质,浓度越大,其电离度(α)越小。‎ ‎②相同浓度下,同一弱电解质,温度越高,其电离度(α)越大。‎ 四、强酸(碱)与弱酸(碱)的比较 ‎1.一元强酸(HCl)与一元弱酸(CH3COOH)的比较 ‎(1)相同物质的量浓度、相同体积的盐酸与醋酸溶液的比较 ‎ 比较项目 酸 c(H+)‎ pH 中和碱的能力 与活泼金属反应产生H2的量 开始与金属反应的速率 盐酸 大 小 相同 相同 大 醋酸溶液 小 大 小 ‎(2)相同pH、相同体积的盐酸与醋酸溶液的比较 ‎ 比较项目 酸 c(H+)‎ c(酸)‎ 中和碱的能力 与足量活泼金属反应产生H2的量 开始与金属反应的速率 盐酸 相同 小 小 少 相同 醋酸溶液 大 大 多 ‎2.一元强酸(HCl)与一元弱酸(CH3COOH)稀释图像比较 ‎(1)相同体积、相同浓度的盐酸、醋酸 加水稀释相同的倍数,醋酸的pH大 加水稀释到相同的pH,盐酸加入的水多 ‎(2)相同体积、相同pH值的盐酸、醋酸 加水稀释相同的倍数,盐酸的pH大 加水稀释到相同的pH,醋酸加入的水多 ‎【典题精练】‎ 考点1、弱电解质的电离平衡特点 ‎1.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:溶液中存在的电离平衡有:CH3COOHCH3COO-+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时,电离达到平衡,所以C对。‎ 答案:C 考点2、考查外界条件对电离平衡的影响 例2.在0.1 mol·L-1 NH3·H2O溶液中存在如下平衡:NH3+H2ONH3·H2ONH+OH-。下列叙述中正确的是(  )‎ A.加入少量浓盐酸,盐酸与NH3反应生成NH4Cl,使NH3浓度减小,NH浓度增大,平衡逆向移动 B.加入少量NaOH固体,OH-与NH结合生成NH3·H2O,使NH浓度减小,平衡正向移动 C.加入少量0.1 mol·L-1 NH4Cl溶液,电离平衡常数不变,溶液中c(OH-)减小 D.加入少量MgSO4固体,溶液pH增大 解析:A选项,加入少量浓盐酸,首先发生H++OH-===H2O,使OH-浓度降低,平衡正向移动;B选项,加入少量NaOH固体,使OH-浓度升高,平衡逆向移动;C选项,温度不变,Kb不变,使NH浓度升高,平衡逆向移动,溶液中c(OH-)减小;D选项,Mg2++2OH-===Mg(OH)2↓,溶液中c(OH-)减小,溶液pH减小。‎ 答案:C 名师点睛:电离平衡属于动态平衡,当外界条件改变时,弱电解质的电离平衡会发生移动,平衡移动遵循勒夏特列原理。‎ 考点3、考查电离平衡常数的影响因素及应用 例3.下列关于电离常数的说法正确的是(  )‎ A.电离常数随着弱电解质浓度的增大而增大 B.CH3COOH的电离常数表达式为Ka= C.电离常数只受温度影响,与浓度无关 D.向CH3COOH溶液中加入少量CH3COONa固体,电离常数减小 解析:A.电离常数与弱电解质浓度无关,只与电解质本身的强弱和所处温度有关,错误。B.电离常数是弱电解质达到电离平衡时,电离产生的离子浓度的乘积与未电离的电解质分子的浓度之比。因此CH3‎ COOH的电离常数表达式为Ka=,错误。C.电离需要吸收能量,所以电离常数只受温度影响,与浓度无关,正确。D.向CH3COOH溶液中加入少量CH3COONa固体,电离平衡逆向移动,c(H+)减小,c(CH3COO-)增大,但是电离常数不变,错误。‎ 答案:C 名师归纳:电离常数的4大应用 ‎(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。‎ 考点4、考查电离平衡常数的计算 ‎4.(1)在25℃下,将a mol·L-1的氨水与0.01 mol·L-1的盐酸等体积混合,反应平衡时溶液中c(NH)=c(Cl-),则溶液显____________(填“酸”、“碱”或“中”)性;用含a的代数式表示NH3·H2O的电离常数Kb__________。‎ ‎(2)①已知常温常压下,空气中的CO2溶于水,达到平衡时,溶液的pH=5.60,c(H2CO3)=1.5×10-5mol·L-1。若忽略水的电离及H2CO3的第二级电离,则H2CO3HCO+H+的平衡常数K1=____________。(已知10-5.60=2.5×10-6)‎ ‎②已知H2CO3的第二级电离常数K2=5.6×10-11,HClO的电离常数K=3.0×10-8,写出下列条件下所发生反应的离子方程式:‎ a.少量Cl2通入到过量的Na2CO3溶液中:__________________________________。‎ b.Cl2与Na2CO3按物质的量之比1∶1恰好反应:__________________________________。‎ c.少量CO2通入到过量的NaClO溶液中:__________________________________。‎ 解析:(1)氨水与盐酸等体积混合后的溶液中电荷守恒关系式为c(NH)+c(H+)=c(Cl-)+c(OH-),因c(NH)=c(Cl-),故有c(H+)=c(OH-),溶液显中性。Kb=c(NH)·c(OH-)/c(NH3·H2O)=(0.005 mol·L-1×10-7 mol·L-1)/(a/2 mol·L-1-0.005 mol·L-1)=10-9/(a-0.01) mol·L-1。‎ ‎(2)①K1===4.2×10-7。‎ ‎②按题给的量的关系书写即可,但应注意因K2(H2CO3)c(OH-)‎ C.分别加水稀释10倍,四种溶液的pH:①>②>④>③‎ D.V1 L④与V2 L①混合,若混合后溶液pH=7,则V1c(OH-),B正确;分别加水稀释10倍,假设平衡不移动,那么①②溶液的pH均为10,但稀释氨水使平衡NH3·H2ONH+OH-右移,使①pH>10,同理醋酸稀释后pH<4,所以C正确;假设均是强酸强碱,混合后溶液呈中性,V1=V2,但①‎ 氨水是弱碱,其浓度远远大于④盐酸,所以需要的①氨水少,即V1>V2,D错误。‎ 答案:D 名师助学:我们在做有关强酸、弱酸、强碱、弱碱的试题时,不妨用假设法给自己搭建一个平台,用这个平台进行分析。如2题中的C选项,分别加水稀释10倍,假设平衡不移动,那么①②溶液的pH均为10,然后再根据平衡移动进行分析;再如D选项,假设均是强酸强碱,则V1=V2,然后再根据弱碱的电离平衡及浓度进行分析。‎ 考点6、考查弱电解质的判断方法 例6.能证明乙酸是弱酸的实验事实是(  )‎ A.CH3COOH溶液与Zn反应放出H2‎ B.0.1 mol·L-1 CH3COONa溶液的pH大于7‎ C.CH3COOH溶液与Na2CO3反应生成CO2‎ D.0.1 mol·L-1 CH3COOH溶液可使紫色石蕊变红 解析:A项,只能证明乙酸具有酸性,不能证明其酸性强弱,错误;B项,该盐水溶液显碱性,故可以证明乙酸是弱酸,正确;C项,可以证明乙酸的酸性比碳酸强,但是不能证明其酸性强弱,错误;D项,可以证明乙酸具有酸性,但是不能证明其酸性强弱,错误。‎ 答案:B 练后总结:弱电解质的判断方法 ‎(1)弱电解质的定义,即弱电解质不能完全电离,如测0.1 mol·L-1的CH3COOH溶液的pH>1。‎ ‎(2)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倍后,17。‎ 考点7、考查弱电解质有关图像分析 例7.电导率是衡量电解质溶液导电能力大小的物理量,根据溶液电导率变化可以确定滴定反应的终点。下图是KOH溶液分别滴定HCl溶液和CH3COOH溶液的滴定曲线示意图。下列示意图中,能正确表示用NH3·H2O溶液滴定HCl和CH3COOH混合溶液的滴定曲线的是(  )‎ 解析:HCl为强电解质,CH3COOH为弱电解质,滴加NH3·H2O,先与HCl反应,生成同样为强电解质的NH4Cl,但溶液体积不断增大,溶液稀释,所以电导率下降。当HCl被中和完后,继续与CH3COOH弱电解质反应,生成CH3COONH4,为强电解质,所以电导率增大。HCl与CH3COOH均反应完后,继续滴加弱电解质NH3·H2O,电导率变化不大,因为溶液被稀释,有下降趋势。‎ 答案:D 练后归纳:电解质溶液的导电能力主要取决于离子的浓度、离子在电场中的运动速率以及离子所带的电荷数目。‎ ‎(1)相同条件下溶液的离子浓度越大,其导电能力越强。‎ ‎(2)相同离子浓度时,离子所带的电荷数越多,溶液的导电能力越强。‎ ‎(3)温度越高,溶液的导电能力越强。‎ ‎【名校新题】‎ ‎1.(2019·山东高三开学考试)实验测得0.1mol·L-1NH3·H2O溶液、0.1mol·L-1NH4Cl溶液以及H2O的pH随温度的变化曲线如图所示。下列说法正确的是( )‎ A.随温度升高,H2O逐渐由弱碱性转变为酸性 B.25℃时,NH3·H2O的电离常数 Kb≈10-5‎ C.水的离子积常数:a点>b点>c点 D.NH3·H2O溶液和NH4Cl溶液pH随温度变化趋势不同,是因为平衡移动方向不同 ‎【答案】B ‎【解析】A. 随温度升高,H2O的pH值减小,但水电离出的氢离子浓度始终等于氢氧根离子浓度,始终为中性。A错误;B. 25℃时,NH3·H2O的pH=11,即c(H+)=10-11,c(OH-)=10-3电离产生的c(NH4+)= c(OH-)则电离常数 Kb=10-3ⅹ10-3/10-1≈10-5,B正确;C. 相同温度下,水的离子积常数不变:a点=b点=c点,C错误;D. NH3·H2O溶液和NH4Cl溶液pH随温度变化趋势不同,是因为NH3·H2‎ O溶液以电离为主,溶液显碱性;NH4Cl溶液是水解平衡,溶液显酸性。平衡移动方向是相同的,D错误;答案选B。‎ ‎2.(2019·山东省枣庄市第二中学高三月考)分别向体积均为100mL、浓度均为1mol/L的NaClO、NaOH、CH3COONa的三种溶液中通入CO2,测得各溶液中n(HCO3-)的变化如下图所示:‎ ‎ ‎ 下列分析正确的是 A.CO2通入NaClO溶液的反应:2ClO-+CO2+H2O=CO32-+2HClO B.CO2通入CH3COONa溶液的反应:CO2+H2O+CH3COO-=HCO3-+CH3COOH C.通入n(CO2)=0.06mol时,NaOH溶液中的反应:2OH-+CO2=CO32-+H2O D.通入n(CO2)=0.03mol时,三种溶液中:n(HCO3-)+n(CO32-)+n(H2CO3)=0.03mol ‎【答案】D ‎【解析】A.次氯酸的酸性大于碳酸氢根离子,所以反应生成次氯酸和碳酸氢根离子,则少量二氧化碳通入NaClO溶液中反应的离子方程式为:CO2+H2O+ClO-=HCO3-+HClO,A错误;B.碳酸的酸性比醋酸弱,CO2通入CH3COONa溶液不反应,B错误;C.n(NaOH)=0.1mol,通入n(CO2)=0.06mol,反应产物为碳酸氢钠和碳酸氢钠,反应的离子方程式:5OH-+3CO2=2CO32-+HCO3-+2H2O,C错误;D.通入n(CO2)=0.03mol,三种溶液中存在碳元素的物料守恒得到:n(HCO3-)+n(CO32-)+n(H2CO3)=0.03mol l,D正确;‎ 故合理选项是D。‎ ‎3.(2019·山东省实验中学高考模拟)常温下,体积都为V0mL、浓度都为0.1mol·L-1的MC1、NaR、MR三种盐溶液,加入蒸馏水稀释至VmL,溶液的pH与1g(V/V0)的关系如图所示。下列说法不正确的是 A.曲线X代表NaR溶液,其中c(OH-)=c(H+)+c(HR)‎ B.曲线Y中任何两点,水的电离程度都相同 C.将等体积等物质的量浓度的MC1和NaR溶液混合后,c(M+)=c(R-)‎ D.常温下,HR的电离常数Ka≈1×10-5‎ ‎【答案】B ‎【解析】从图分析,三种盐分别酸性、碱性和中性,所以MOH为弱碱、HR为弱酸,则MC1为强酸弱碱盐,NaR为强碱弱酸盐,MR为弱酸弱碱盐。即X为NaR,Y为MR,Z为MC1。A. 曲线X代表NaR溶液,为强碱弱酸盐,其中存在质子守恒,c(OH-)=c(H+)+c(HR),故正确;B. 曲线Y为MR,弱酸弱碱盐,溶液呈中性,说明弱酸根离子和弱碱的阳离子水解程度相同,但促进水电离,向溶液中加水稀释,水解程度增大,即水的电离程度增加,故错误;C. 将等体积等物质的量浓度的MC1和NaR溶液混合后M+、R-的水解程度相同,则有c(M+)=c(R-)。故正确;D. 0.1mol·L-1NaR的pH=9,水解平衡常数约为,根据电离平衡常数和水解平衡常数的关系KW=Ka×Kh分析,常温下,HR的电离常数Ka≈1×10-5,故正确。故选B。‎ ‎4.(2019·山东高考模拟)常温下,向1L1nol/L某一元酸HR溶液中滴加一元碱BOH溶液,混合溶液的与pH变化的关系如图所示.下列叙述正确的是 ‎ A.M线表示随pH的变化 B.BR溶液呈碱性 C.若温度升高,两条线均向上平移 D.常温下,0.1mol·L-1NaR溶液的pH=10‎ ‎【答案】C ‎【解析】A.对于一元酸HRH++R-,当温度不变时,Ka=不变;pH越大,c(H+)越小,则越大,则越大,对比图像可知应为N曲线表示随pH的变化,故A错误;取N曲线上的任意一点,如pH=5时,c(H+)=10-5mol/L;lg=0,=1;Ka=10-5。B.曲线M为lg与pH变化的关系图,取曲线M上的一点计算,如pH=8时,c(OH-)=10-6mol/L; lg=0;Kb=10-6;由于Kbb>c C.将a、b两点溶液混合,所得溶液中:c(Cl-)=c(NH4+)+c(NH3·H2O)‎ D.氨水稀释过程中,c(NH4+)/ c(NH3·H2O)不断减小 ‎【答案】B ‎【解析】A.加水稀释时,一水合氨进一步电离,导电能力变化较小,则曲线I为氨水稀释曲线,故A错误;B.盐酸显酸性,氨水显碱性,导电能力越大,说明离子浓度越大,则a、b、c三点溶液的pH:a>b>c,故B正确;C. 将a、b两点溶液混合,由于氨水浓度大于盐酸浓度,反应后氨水过量,所以溶液显碱性,c(Cl-)pH(NaHB)>pH(NaA)‎ B.将等浓度的 HA溶液与NaA溶液等体积混合,混合液中:c(A-)c(Na+),B错误;C.酸性H2B>HA>HB-,向Na2B溶液中加入足量的HA溶液发生反应的离子方程式为:B2-+HA=A-+HB-,C错误;D.根据物料守恒可得NaHB溶液中部分微粒浓度的关系为c(Na+)=c(HB-) +c(H2B)+c(B2-),故D正确。‎ ‎9.(2019·山东济南一中高三月考)下列说法正确的一组是 ‎①不溶于水的盐都是弱电解质 ②可溶于水的盐都是强电解质 ③0.5 mol/L的一元酸溶液中H+浓度为0.5 mol/L ④强酸溶液中的H+浓度一定大于弱酸溶液中的H+浓度 ⑤电解质溶液导电的原因是溶液中有自由移动的阴阳离子 ⑥熔融的电解质都能导电 A.①③⑤⑥ B.②④⑤⑥ C.只有⑤ D.只有⑥‎ ‎【答案】C ‎【解析】①电解质的强弱与溶解性无关,不溶于水的盐可能是强电解质,如硫酸钡,故①错误;②电解质的强弱与溶解性无关,可溶于水的盐可能是弱电解质,如醋酸铅,故②错误;③0.5mol·L-1一元酸溶液H+浓度不一定为0.5mol·L-1,如醋酸,故③错误;‎ ‎④强酸溶液中的H+浓度不一定大于弱酸溶液中的H+浓度,H+浓度与酸的浓度、分子中氢离子的个数以及电离程度有关,与电解质的强弱无关,故④错误;⑤电解质溶液导电的原因是溶液中有自由移动的阴阳离子,故⑤正确;⑥酸在熔融态时均不导电,只有溶于水时才导电,故⑥错误;故选:C。‎ ‎10.(2019·山东济宁一中高三开学考试)25℃时不断将水滴入0.1mol·L-1的氨水中,下列图像变化合理的是( )‎ A.A B.B C.C D.D ‎【答案】C ‎【解析】A、稀释时氢氧根离子浓度下降,pH下降,趋近于7,但不可能小于7,故A错误;B、随着水的滴入,电离度始终增大,故B错误;C、随着水的滴入,离子浓度下降,导电能力下降,故C正确;D、随着水的滴入,氢氧根离子浓度下降,氢离子浓度增大,最后基本不变,故D错误;综上所述,本题正确答案为C。‎ ‎11.(2019·山东新泰市第一中学高三月考)氢硫酸中存在电离平衡:H2SH++HS-和HS-H++S2-。已知酸式盐NaHS溶液呈碱性,若向10ml浓度为0.1mol/L的氢硫酸中加入以下物质,下列判断正确的是 A.加水,会使平衡向右移动,溶液中氢离子浓度增大 B.加入20ml浓度为0.1mol/L NaOH溶液,则c(Na+)=c(HS-)+c(H2S)+2c(S2-)‎ C.通入过量SO2气体,平衡向左移动,溶液pH值始终增大 D.加入10ml浓度为0.1mol/L NaOH溶液,则c(Na+)>c(HS-)>c(OH-)>c(H+)>c(S2-)‎ ‎【答案】D ‎【解析】A.加水稀释促进硫化氢电离,但氢离子浓度减小,选项A错误;B. 加入20ml浓度为0.1mol/L NaOH溶液,得到硫化钠溶液,根据物料守恒有c(Na+)=2c(HS-)+2c(H2S)+2c(S2-),选项B错误;C、通入过量SO2气体,二氧化硫与硫化氢反应生成硫和水,平衡向左移动,开始时溶液pH值增大,后当二氧化硫过量时生成亚硫酸则pH值减小,选项C错误;D、加入10ml浓度为0.1mol/L NaOH溶液,NaHS溶液,溶液呈碱性,则HS-水解大于电离,离子浓度大小为c(Na+)>c(HS-)>c(OH-)>c(H+)>c(S2-),选项D正确。答案选D。‎ ‎12.(2019·河北武邑中学高考模拟)醋酸溶液中存在电离平衡CH3COOHH+ + CH3COO-,下列叙述正确的是 A.图甲表示向CH3COOH溶液中逐步加入CH3COONa固体后,溶液pH的变化 B.图乙表示向CH3COOH溶液中加水时溶液的导电性变化,则CH3COOH溶液的pH:a>b C.醋酸溶液中离子浓度的关系满足:c(H+)=c(OH-) + c(CH3COO-)‎ D.0.10mol·L-1的CH3COOH溶液中加水稀释,溶液中c(OH-)减小 ‎【答案】C ‎【解析】A.CH3COOH溶液中存在醋酸的电离平衡,逐步加入CH3COONa固体后,增大了醋酸根离子的浓度,抑制醋酸的电离,溶液pH逐渐增大,故A错误;B.a点导电性大于b点,表示溶液中的离子浓度较大,则c(H+)a点大于b点,pH:a<b,故B错误;C.根据电荷守恒,醋酸溶液中离子浓度的关系满足:c(H+)=c(OH-)+c(CH3COO-),故C正确;D.0.10mol·L-1的CH3COOH溶液中加水稀释,溶液中c(H+)减小,温度不变,Kw不变,则c(OH-)增大,故D错误;故选C。‎ ‎13.(2019·山东新泰市第一中学高三月考)浓度均为0.1mol·L-1的盐酸、硫酸和醋酸三种溶液,试分析:‎ ‎(1)若溶液的c(H+)分别为a、b、c,则它们的大小关系是__________________________。‎ ‎(2)分别用三种酸中和等物质的量的NaOH溶液,所需溶液的体积分别是a、b、c,则它们的大小关系是________________________________。‎ ‎(3)等体积的三种酸分别与足量的锌粒反应,若它们的反应速率分别为a、b、c,则反应开始时它们的大小关系是____________。‎ ‎(4)等体积的三种酸分别与足量的锌粒反应,在相同条件下,若产生气体的体积为a、b、c,则它们的关系是____________。‎ ‎【答案】(1)b>a>c (2)a=2b=c (3)b>a>c (4) 2a=b=2c ‎ ‎【解析】(1)若溶液的c(H+)分别为a、b、c,浓度均为0.1mol·L-1,a=0.1mol/L,b=0.2mol/L,c<0.1mol/L,故b>a>c;(2)酸中和等物质的量的碱,与酸的物质的量有关,V=n/c,则a=2b=c;(3)等体积的三种酸与足量的锌粒反应,反应速率与c(H+)有关,浓度越大,反应速率越大,故b>a>c;(4)等体积的三种酸分别与足量的锌粒反应,生成氢气的量与酸的物质的量有关,故2a=b=2c。‎ ‎14.(2019·云南省元江哈尼族彝族傣族自治县第一中学高三开学考试)已知:25 ℃时,CH3COOH和NH3·H2O的电离常数相等。‎ ‎(1)25 ℃时,取10 mL 0.1 mol·L-1醋酸溶液测得其pH=3。‎ ‎①将上述(1)溶液加水稀释至1 000 mL,溶液pH数值范围为___________,溶液中c(CH3COO-)/[c(CH3COOH)·c(OH-)]___________(填“增大”“减小”“不变”或“不能确定”)。‎ ‎②25 ℃时,0.1 mol·L-1氨水(NH3·H2O溶液)的pH=___________。用pH试纸测定该氨水pH的操作方法为_____________________________________________。‎ ‎③氨水(NH3·H2O溶液)电离平衡常数表达式Kb=_______________________________,25 ℃‎ 时,氨水电离平衡常数约为___________。‎ ‎(2)25 ℃时,现向10 mL 0.1 mol·L-1氨水中滴加相同浓度的CH3COOH溶液,在滴加过程中c(NH4+)/c(NH3.H2O)___________(填序号)。‎ a.始终减小 b.始终增大 c.先减小再增大 d.先增大后减小 ‎(3)某温度下,向V1mL 0.1 mol·L-1NaOH溶液中逐滴加入等浓度的醋酸溶液,溶液中pOH与pH的变化关系如图。已知:pOH=- lgc(OH-)。‎ 图中M、Q、N三点所示溶液呈中性的点是___________(填字母,下同)。‎ 图中M、Q、N三点所示溶液中水的电离程度最大的点可能是___________。‎ ‎【答案】(1)①3<pH<5 不变 ②11 取一小段pH试纸放在表面皿上,用洁净的玻璃棒蘸取氨水溶液滴在pH试纸上,然后与标准比色卡对照读取pH值 ③10-5 c(NH4+)· c(OH-)/c(NH3.H2O) (2)b (3) Q Q或N ‎ ‎【解析】在25 ℃时,CH3COOH和NH3·H2O的电离常数相等,在两者浓度相同的稀溶液中,两者的电离度相同,两者pH之和为14。‎ ‎(1)25 ℃时,取10 mL 0.1 mol·L-1醋酸溶液测得其pH=3。‎ ‎①将上述(1)溶液加水稀释至1 000 mL,若是10 mL pH=3的盐酸加水稀释至1 000 mL,pH将增大到5,由于稀释过程中醋酸的电离度变大,故溶液pH数值范围为3~5之间,溶液中c(CH3COO-)/[c(CH3COOH)´c(OH-)]=c(CH3COO-)´c(H+)/[c(CH3COOH)´c(OH-)´c(H+)]=,温度不变,该值不变,故不变。‎ ‎②因为25 ℃时,CH3COOH和NH3·H2O的电离常数相等,故25 ℃时,0.1 mol·L-1氨水(NH3·H2O溶液)的pH=14-3=11。用pH试纸测定该氨水pH的操作方法为:取一小段pH试纸放在表面皿上,用洁净的玻璃棒蘸取氨水溶液滴在pH试纸上,然后与标准比色卡对照读取pH值。‎ ‎③氨水(NH3·H2O溶液)电离平衡常数表达式Kb=,25 ℃时,0.1 mol·L-1氨水(NH3·H2O溶液)的pH=11,则氨水电离平衡常数约为10-5。‎ ‎(2)25 ℃时,现向10 mL 0.1 mol·L-1氨水中滴加相同浓度的CH3COOH溶液,在滴加过程中Kb=不变,但是溶液中减小,则c(NH4+)/c(NH3·H2O)变大,选b。‎ ‎(3)某温度下,向V1mL 0.1 mol·L-1NaOH溶液中逐滴加入等浓度的醋酸溶液。由图中信息可知,只有Q点的pOH=pH,故图中M、Q、N三点所示溶液呈中性的点是Q。图中M点溶液显酸性,且M点是因为醋酸过量而显酸性,水的电离受到抑制。N点溶液显碱性,可能是仅由醋酸根离子的水解使溶液显碱性,这样会促进水的电离;也可能是因为NaOH过量使溶液显碱性,这样会抑制水的电离。Q点为中性溶液,水的电离没有受到抑制(或醋酸的电离程度与醋酸根离子的水解程度相同,对水的电离的影响相互抵消),故M、Q、N三点所示溶液中水的电离程度最大的点可能是Q或N。‎