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弱電解質(zhì)的電離平衡【學(xué)科素養(yǎng)】1.變化觀念與平衡思想:能多角度、動(dòng)態(tài)地分析弱電解質(zhì)的電離平衡,并運(yùn)用平衡移動(dòng)原理解決實(shí)際問題。2.證據(jù)推理與模型認(rèn)知:能通過分析、推理等方法認(rèn)識(shí)電離平衡的本質(zhì)特征、建立模型,能運(yùn)用模型解釋電離平衡的移動(dòng),揭示現(xiàn)象的本質(zhì)和規(guī)律??键c(diǎn)考題考點(diǎn)一:弱酸弱堿的電離平衡2021浙江6月選考第19題2021廣東選擇考第21題2021山東等級(jí)考第15題2020全國(guó)Ⅱ卷第9題考點(diǎn)二:電離平衡常數(shù)2019天津高考第5題2019江蘇高考第14題2017天津高考第10題2017江蘇高考第20題考點(diǎn)一:弱酸弱堿的電離平衡(基礎(chǔ)性考點(diǎn))學(xué)生用書P177一、從電離角度理解弱電解質(zhì)1.物質(zhì)類別2.電離方程式(1)強(qiáng)電解質(zhì):如H2SO4:H2SO4=2H++SOeq\o\al(\s\up1(2-),\s\do1(4))。(2)弱電解質(zhì)①一元弱酸,如CH3COOH:CH3COOHCH3COO-+H+。②多元弱酸,分步電離,分步書寫且第一步電離程度遠(yuǎn)大于第二步電離程度,如H2CO3:H2CO3H++HCOeq\o\al(\s\up1(-),\s\do1(3))、HCOeq\o\al(\s\up1(-),\s\do1(3))H++COeq\o\al(\s\up1(2-),\s\do1(3))。③多元弱堿,分步電離,一步書寫,如Fe(OH)3:Fe(OH)3Fe3++3OH-。(3)酸式鹽①?gòu)?qiáng)酸的酸式鹽,如NaHSO4在水溶液中:NaHSO4=Na++H++SOeq\o\al(\s\up1(2-),\s\do1(4));熔融狀態(tài)下:NaHSO4=Na++HSOeq\o\al(\s\up1(-),\s\do1(4))。②弱酸的酸式鹽:“強(qiáng)中有弱”,如NaHCO3:NaHCO3=Na++HCOeq\o\al(\s\up1(-),\s\do1(3))、HCOeq\o\al(\s\up1(-),\s\do1(3))H++COeq\o\al(\s\up1(2-),\s\do1(3))。助理解多角度理解弱電解質(zhì)二、從原理角度分析電離平衡1.電離平衡的建立在一定條件(如溫度、濃度等)下,當(dāng)弱電解質(zhì)分子電離成離子的速率和離子結(jié)合成弱電解質(zhì)分子的速率相等時(shí),電離過程就達(dá)到平衡狀態(tài),即電離平衡。平衡建立過程如圖所示:2.電離平衡的特征3.外界條件對(duì)電離平衡的影響(1)溫度:溫度升高,電離平衡向右移動(dòng),電離程度增大。(2)濃度:稀釋溶液,電離平衡向右移動(dòng),電離程度增大。(3)同離子效應(yīng):加入與弱電解質(zhì)具有相同離子的強(qiáng)電解質(zhì),電離平衡向左移動(dòng),電離程度減小。(4)化學(xué)反應(yīng):加入能與弱電解質(zhì)電離出的離子反應(yīng)的物質(zhì)時(shí)電離平衡向右移動(dòng),電離程度增大。辨易錯(cuò)(1)強(qiáng)電解質(zhì)稀溶液中不存在溶質(zhì)分子,弱電解質(zhì)稀溶液中存在溶質(zhì)分子(√)(2)電離平衡右移,電解質(zhì)分子的濃度一定減小,離子濃度一定增大(×)(3)25℃時(shí),0.1mol·L-1CH3COOH加水稀釋,各離子濃度均減小(×)(4)電離平衡向右移動(dòng),弱電解質(zhì)的電離程度一定增大(×)能力點(diǎn)一:電離平衡分析的兩種方法從“定性”和“定量”兩個(gè)角度分析外界條件改變時(shí)電離平衡的移動(dòng):1.從定性角度分析電離平衡理解勒·夏特列原理——平衡向“減弱”這種改變的方向移動(dòng),移動(dòng)結(jié)果不能“抵消”或“超越”這種改變。2.從定量角度分析電離平衡理解濃度商規(guī)則——當(dāng)Q>K時(shí),平衡逆向移動(dòng);當(dāng)Q=K時(shí),處于平衡狀態(tài);Q<K時(shí),平衡正向移動(dòng)。1.(2022·石家莊模擬)H2S水溶液中存在電離平衡H2SH++HS-和HS-H++S2-。對(duì)H2S溶液進(jìn)行如下操作,有關(guān)描述正確的是()A.加水,平衡向右移動(dòng),溶液中氫離子濃度增大B.滴加NaOH溶液,平衡向左移動(dòng),溶液pH增大C.滴加新制氯水,平衡向左移動(dòng),溶液pH減小D.加入少量硫酸銅固體(忽略體積變化),溶液中所有離子濃度都減小【解析】選C。A.加水后平衡右移,但由于水增多體積變大,氫離子濃度減小,A錯(cuò)誤;B.滴加NaOH溶液,H+濃度減小,平衡向右移動(dòng),B錯(cuò)誤;C.氯氣和硫化氫反應(yīng)方程式為Cl2+H2S=S↓+2Cl-+2H+,通入氯氣平衡向左移動(dòng),鹽酸的酸性大于氫硫酸,所以溶液的pH減小,C正確;D.加入硫酸銅溶液發(fā)生反應(yīng)H2S+CuSO4=H2SO4+CuS↓,硫酸的酸性大于氫硫酸,所以氫離子濃度增大,D錯(cuò)誤。【加固訓(xùn)練】常溫下,0.1mol·L-1某一元酸(HA)溶液中eq\f(c(OH-),c(H+))=1×10-8,下列敘述正確的是()A.溶液中水電離出的c(H+)=10-10mol·L-1B.溶液中c(H+)+c(A-)=0.1mol·L-1C.溶液中加入一定量NaA晶體或加水稀釋,溶液的c(OH-)均增大D.與0.1mol·L-1NaOH溶液等體積混合后,溶液顯中性【解析】選C。根據(jù)eq\f(c(OH-),c(H+))=1×10-8、c(H+)·c(OH-)=10-14,HA溶液中c(H+)=10-3mol·L-1、c(OH-)=10-11mol·L-1,由水電離出的c(H+)=10-11mol·L-1,A項(xiàng)錯(cuò)誤;據(jù)電荷守恒c(H+)=c(OH-)+c(A-),故c(H+)+c(A-)=2c(H+)-c(OH-)=2×10-3mol·L-1-10-11mol·L-1,B項(xiàng)錯(cuò)誤;溶液中加入一定量NaA晶體或加水稀釋,c(H+)都減小,溶液的c(OH-)均增大,C項(xiàng)正確;與0.1mol·L-1NaOH溶液等體積混合后所得溶液是NaA溶液,溶液顯堿性,D項(xiàng)錯(cuò)誤。2.(2022·陽江模擬)常溫下,對(duì)于0.1mol·L-1的氨水,下列說法正確的是()A.加入0.01mol·L-1稀氨水,NH3·H2O的電離平衡向右移動(dòng),c(OH-)增大B.加入少量NaOH固體,NH3·H2O的電離度減小,溶液的pH增大C.加水稀釋后,溶液中eq\f(c(OH-),c(NH3·H2O))減小D.通入少量HCl氣體后,NH3·H2O的電離平衡常數(shù)減小【解析】選B。A.加入0.01mol·L-1稀氨水,相當(dāng)于對(duì)氨水進(jìn)行稀釋,電離平衡NH3·H2ONHeq\o\al(\s\up1(+),\s\do1(4))+OH-正向移動(dòng),但c(OH-)減小﹐A錯(cuò)誤;B.向氨水中加入NaOH,溶液中c(OH-)增大,NH3·H2O?NHeq\o\al(\s\up1(+),\s\do1(4))+OH-逆向移動(dòng),NH3·H2O的電離度減小,則溶液的pH增大,B正確;C.eq\f(c(OH-),c(NH3·H2O))=eq\f(Kb,c(NHeq\o\al(\s\up1(+),\s\do1(4)))),稀釋后,Kb不變,c(NHeq\o\al(\s\up1(+),\s\do1(4)))減小,則eq\f(c(OH-),c(NH3·H2O))增大,C錯(cuò)誤;D.電離常數(shù)只與溫度有關(guān),向氨水中通入少量HCl后,電離平衡常數(shù)K不變,D錯(cuò)誤?!炯庸逃?xùn)練】室溫下,對(duì)于等體積、pH均為2的醋酸和鹽酸兩種溶液,下列敘述不正確的是()A.分別加足量的鋅充分反應(yīng)后,醋酸溶液產(chǎn)生的氫氣多B.分別加水稀釋10倍后,兩溶液的pH均為3C.若HA表示HCl或CH3COOH,兩溶液中都有c2(H+)=c(H+)·c(A-)+KwD.溫度都升高20℃后,兩溶液的pH不再相等【解析】選B。A.醋酸為弱酸,pH相同、體積相同的醋酸和鹽酸,醋酸的濃度大,分別加足量的鋅充分反應(yīng)后,醋酸溶液產(chǎn)生的氫氣多,故A正確;B.pH相同、體積相同的醋酸和鹽酸兩種溶液分別加水稀釋10倍后,溶液中氫離子濃度都減小,醋酸為弱電解質(zhì),加水稀釋要繼續(xù)電離出氫離子,所以pH<3,鹽酸為強(qiáng)電解質(zhì),所以稀釋后pH=3,故B錯(cuò)誤;C.根據(jù)電荷守恒:c(H+)=c(A-)+c(OH-),兩邊同乘以c(H+),c2(H+)=c(H+)·c(A-)+Kw,故C正確;D.鹽酸是強(qiáng)酸,不存在電離平衡,升高溫度,鹽酸的pH幾乎不變,醋酸是弱酸,升高溫度,促進(jìn)醋酸電離,溶液中氫離子濃度增大,醋酸的pH減小,故D正確。能力點(diǎn)二:弱電解質(zhì)證明的三個(gè)角度【典例】(2021·浙江6月選考)某同學(xué)擬用pH計(jì)測(cè)定溶液pH以探究某酸HR是否為弱電解質(zhì)。下列說法正確的是()A.25℃時(shí),若測(cè)得0.01mol·L-1NaR溶液pH=7,則HR是弱酸B.25℃時(shí),若測(cè)得0.01mol·L-1HR溶液pH>2且pH<7,則HR是弱酸C.25℃時(shí),若測(cè)得HR溶液pH=a,取該溶液10.0mL,加蒸餾水稀釋至100.0mL,測(cè)得pH=b,b-a<1,則HR是弱酸D.25℃時(shí),若測(cè)得NaR溶液pH=a,取該溶液10.0mL,升溫至50℃,測(cè)得pH=b,a>b,則HR是弱酸【解析】選B。A.25℃時(shí),若測(cè)得0.01mol·L-1NaR溶液pH=7,可知NaR為強(qiáng)酸強(qiáng)堿鹽,則HR為強(qiáng)酸,A錯(cuò)誤;B.25℃時(shí),若測(cè)得0.01mol·L-1HR溶液pH>2且pH<7,可知溶液中ceq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(H+))<0.01mol·L-1,所以HR未完全電離,HR為弱酸,B正確;C.假設(shè)HR為強(qiáng)酸,取pH=6的該溶液10.0mL,加蒸餾水稀釋至100.0mL測(cè)得此時(shí)溶液pH<7,C錯(cuò)誤;D.假設(shè)HR為強(qiáng)酸,則NaR為強(qiáng)酸強(qiáng)堿鹽,溶液呈中性,升溫至50℃,促進(jìn)水的電離,水的離子積常數(shù)增大,pH減小,D錯(cuò)誤。請(qǐng)歸納證明HR為弱酸的思路有哪些。提示:(1)0.01mol·L-1HR,其pH>2,說明HR不能完全電離,可以證明HR為弱酸;(2)向滴有紫色石蕊的HR溶液中加入少量NaR固體,溶液紅色變淺,或加熱溶液,溶液紅色變深,說明存在電離平衡,且平衡移動(dòng),可以證明HR為弱酸;(3)相同體積相同pH的HR和HCl溶液,加入足量鋅片,HR溶液產(chǎn)生氫氣多,說明HR中有未電離的HR分子,可以證明HR為弱酸;(4)NaR溶液呈堿性,說明R-發(fā)生水解反應(yīng),可以證明HR為弱酸。1.(2022·溫州模擬)常溫下,為證明NH3·H2O是弱電解質(zhì)。下列方法不正確的是()A.測(cè)定0.1mol·L-1氨水溶液的pHB.測(cè)定0.1mol·L-1NH4Cl溶液的酸堿性C.比較濃度均為0.1mol·L-1氫氧化鈉溶液和氨水溶液的導(dǎo)電能力D.比較等物質(zhì)的量濃度的鹽酸和醋酸溶液分別和氨水反應(yīng)至中性時(shí),耗酸的體積大小【解析】選D。A.測(cè)定0.1mol·L-1氨水溶液的pH,若其pH小于13,則說明NH3·H2O在水溶液中不完全電離,為弱電解質(zhì),故A正確;B.測(cè)定0.1mol·L-1NH4Cl溶液的酸堿性,若其溶液顯酸性,則說明溶液中存在銨根的水解,NH3·H2O為弱電解質(zhì),故B正確;C.比較濃度均為0.1mol·L-1氫氧化鈉溶液和氨水溶液的導(dǎo)電能力,若NaOH溶液的導(dǎo)電能力大于氨水,則說明NH3·H2O在水溶液中不完全電離,為弱電解質(zhì),故C正確;D.無論NH3·H2O是強(qiáng)電解質(zhì)還是弱電解質(zhì),等物質(zhì)的量濃度的鹽酸和醋酸溶液分別和氨水反應(yīng)至中性時(shí),都是消耗鹽酸的體積小,故D錯(cuò)誤。2.(2022·廣州模擬)下列一定能說明HClO是弱電解質(zhì)的是()A.25℃時(shí),用pH試紙測(cè)0.01mol·L-1HClO的pHB.25℃時(shí),NaClO溶液的pH大于7C.25℃時(shí),若測(cè)得HClO溶液pH=a,取該溶液10.0mL,加蒸餾水稀釋至100.0mL,測(cè)得pH=b,b-a<1,則HClO是弱酸D.濃度相同的NaOH溶液分別與pH相同的次氯酸、鹽酸反應(yīng)呈中性,前者消耗的NaOH溶液的體積多【解析】選B。A.HClO能氧化漂白pH試紙,錯(cuò)誤;B.25℃時(shí),NaClO溶液的pH大于7,說明ClO-水解顯堿性,根據(jù)有弱才水解,說明HClO是弱酸,正確;C.25℃時(shí),若測(cè)得HClO溶液pH>6,無論弱酸還是強(qiáng)酸,稀釋10倍后,pH一定<7,錯(cuò)誤;D.酸的體積未知,故不能根據(jù)消耗的NaOH溶液體積的多少判斷酸性強(qiáng)弱,錯(cuò)誤?!炯庸逃?xùn)練】1.下列事實(shí)可證明NH3·H2O為弱堿的是()A.氨水與氯化鋁溶液反應(yīng)生成氫氧化鋁沉淀B.實(shí)驗(yàn)測(cè)得在氨水中存在NH3·H2O分子C.加熱氨水能產(chǎn)生使?jié)駶?rùn)的紅色石蕊試紙變藍(lán)的氣體D.等濃度、等體積的氨水和NaOH溶液分別與醋酸中和,消耗的醋酸的量相同【解析】選B。A.氯化鋁和少量氫氧化鈉或氨水均可生成氫氧化鋁沉淀,所以不能證明NH3·H2O為弱堿,故A錯(cuò)誤;B.實(shí)驗(yàn)測(cè)得在氨水中存在NH3·H2O分子,說明NH3·H2O部分電離,證明NH3·H2O為弱堿,故B正確;C.加熱氨水能產(chǎn)生使?jié)駶?rùn)的紅色石蕊試紙變藍(lán)的氣體,說明NH3·H2O易分解,不能證明NH3·H2O為弱堿,故C錯(cuò)誤;D.等濃度、等體積的氨水和NaOH溶液所含溶質(zhì)物質(zhì)的量相等,分別與醋酸中和,消耗的醋酸的量相同,只能說明NH3·H2O為一元堿,不能證明其為弱堿,故D錯(cuò)誤。2.(2022·石家莊模擬)甲、乙兩位同學(xué)設(shè)計(jì)用實(shí)驗(yàn)確定某酸HA是弱電解質(zhì),存在電離平衡,且改變條件平衡發(fā)生移動(dòng)。甲:取純度相同,質(zhì)量、大小相等的鋅粒放入兩只試管中,同時(shí)加入0.1mol·L-1的HA、HCl溶液各100mL,按圖裝好,觀察現(xiàn)象。乙:用pH計(jì)測(cè)定物質(zhì)的量濃度均為0.1mol·L-1的HA和HCl溶液的pH。(1)乙方案中說明HA是弱電解質(zhì)的理由是,測(cè)得0.1mol·L-1的HA溶液的pH____1(填“>”“<”或“=”);甲方案中,說明HA是弱電解質(zhì)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是________。A.裝HCl的試管中放出的氫氣速率大B.裝HA溶液的試管中放出氫氣的速率大C.兩個(gè)試管中產(chǎn)生氣體速率一樣大(2)甲同學(xué)為了進(jìn)一步證明弱電解質(zhì)電離平衡移動(dòng)的情況,設(shè)計(jì)如下實(shí)驗(yàn):使HA的電離程度和c(H+)都減小,c(A-)增大,可在0.1mol·L-1的HA溶液中,選擇加入________試劑。A.NaA固體(可完全溶于水) B.1mol·L-1NaOH溶液C.1mol·L-1H2SO4 D.2mol·L-1HA【解析】(1)HA是弱酸,則均為0.1mol·L-1的HA、HCl溶液中,HA中氫離子濃度小,氫離子濃度越小,和相同的鋅反應(yīng)時(shí)產(chǎn)生氫氣的速率越小。則乙方案中說明HA是弱電解質(zhì)的理由是,測(cè)得0.1mol·L-1的HA溶液的pH>1;甲方案中,說明HA是弱電解質(zhì)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是A。(2)A.加入NaA固體(可完全溶于水),c(A-)增大,按同離子效應(yīng)知,HA的電離程度和c(H+)都減小,故A正確;B.加入1mol·L-1NaOH溶液,c(A-)增大,c(H+)減小,HA的電離程度增大,故B錯(cuò)誤;C.加入1mol·L-1H2SO4,c(H+)增大,HA的電離程度減小,故C錯(cuò)誤;D.加入2mol·L-1HA,增大了HA的濃度,酸越濃、其電離程度越小,c(H+)增大,故D錯(cuò)誤。答案:(1)>A(2)A能力點(diǎn)三:弱酸(堿)稀釋的分析方法1.pH變化(1)冰醋酸稀釋過程中,pH先減小后增大,其中0→b為冰醋酸溶解并建立平衡過程,b→c為醋酸溶液稀釋后平衡移動(dòng)過程。(2)一般來說,強(qiáng)酸溶液稀釋10倍,pH增大1;弱酸溶液稀釋10倍,pH增大小于1,例如pH=4的醋酸溶液稀釋10倍,4<pH<5。(3)強(qiáng)、弱酸(堿)稀釋過程中pH圖像的變化規(guī)律①pH相等的酸或堿溶液稀釋②濃度相等的酸或堿溶液稀釋2.粒子濃度變化弱酸弱堿稀釋過程中,微粒濃度變化分析,主要有如下5種方法,以氨水稀釋為例:(1)用原理氨水稀釋過程中,運(yùn)用化學(xué)平衡移動(dòng)原理分析單一粒子物質(zhì)的量變化及濃度變化:n(NH3·H2O)減小,n(NHeq\o\al(\s\up1(+),\s\do1(4)))增大,n(OH-)增大,n(H+)增大;c(NH3·H2O)減小,c(NHeq\o\al(\s\up1(+),\s\do1(4)))減小,c(OH-)減小,c(H+)增大。(2)轉(zhuǎn)比例對(duì)于電離平衡中左右兩邊粒子濃度之比,可以將濃度之比轉(zhuǎn)化為物質(zhì)的量之比進(jìn)行分析,例如eq\f(c(NHeq\o\al(\s\up1(+),\s\do1(4))),c(NH3·H2O))=eq\f(n(NHeq\o\al(\s\up1(+),\s\do1(4))),n(NH3·H2O)),稀釋時(shí)n(NH3·H2O)減小,n(NHeq\o\al(\s\up1(+),\s\do1(4)))增大,故eq\f(c(NHeq\o\al(\s\up1(+),\s\do1(4))),c(NH3·H2O))增大。(3)湊常數(shù)對(duì)于電離平衡中左右兩邊粒子濃度之比,可以借助電離常數(shù)和水的離子積常數(shù)進(jìn)行分析,例如eq\f(c(NHeq\o\al(\s\up1(+),\s\do1(4))),c(NH3·H2O))=eq\f(Kb(NH3·H2O),c(OH-)),稀釋時(shí)Kb(NH3·H2O)不變,c(OH-)減小,故eq\f(c(NHeq\o\al(\s\up1(+),\s\do1(4))),c(NH3·H2O))增大;eq\f(c(NHeq\o\al(\s\up1(+),\s\do1(4))),c(NH3·H2O)·c(H+))=eq\f(c(NHeq\o\al(\s\up1(+),\s\do1(4)))·c(OH-),c(NH3·H2O)·c(H+)·c(OH-))=eq\f(Kb(NH3·H2O),Kw),稀釋時(shí)Kb(NH3·H2O)、Kw不變,故eq\f(c(NHeq\o\al(\s\up1(+),\s\do1(4))),c(NH3·H2O)·c(H+))不變。(4)極限法對(duì)于電離平衡中右邊粒子濃度之比,可用極限法進(jìn)行分析,例如eq\f(c(NHeq\o\al(\s\up1(+),\s\do1(4))),c(OH-)),無限稀釋,氨水溶液接近中性,而c(NHeq\o\al(\s\up1(+),\s\do1(4)))一直減小,eq\f(c(NHeq\o\al(\s\up1(+),\s\do1(4))),c(OH-))減小。(5)守恒法對(duì)于電離平衡中右邊粒子濃度之比,可用電荷守恒法進(jìn)行分析,例如eq\f(c(NHeq\o\al(\s\up1(+),\s\do1(4))),c(OH-)),根據(jù)電荷守恒:c(NHeq\o\al(\s\up1(+),\s\do1(4)))+c(H+)=c(OH-),兩邊同除以c(OH-),eq\f(c(NHeq\o\al(\s\up1(+),\s\do1(4))),c(OH-))=1-eq\f(c(H+),c(OH-)),稀釋時(shí)c(H+)增大,c(OH-)減小,故eq\f(c(NHeq\o\al(\s\up1(+),\s\do1(4))),c(OH-))減小?!っ}角度一:粒子濃度分析1.常溫下,將0.1mol·L-1的CH3COOH溶液加水稀釋,請(qǐng)?zhí)顚懴铝斜磉_(dá)式中的數(shù)據(jù)變化情況(填“變大”“變小”或“不變”)。(1)eq\f(c(CH3COOH),c(H+))________________;(2)eq\f(c(CH3COO-),c(CH3COOH))________________;(3)eq\f(c(CH3COO-),c(H+))________________;(4)eq\f(c(CH3COO-)·c(H+),c(CH3COOH))________________。(5)eq\f(c(CH3COO-),c(CH3COOH)·c(OH-))________________?!窘馕觥?1)eq\f(c(CH3COOH),c(H+))=eq\f(c(CH3COO-),Ka),稀釋時(shí)c(CH3COO-)減小,Ka不變;或eq\f(c(CH3COOH),c(H+))=eq\f(n(CH3COOH),n(H+)),稀釋時(shí)電離平衡正向移動(dòng),n(CH3COOH)減小,n(H+)增大。(2)eq\f(c(CH3COO-),c(CH3COOH))=eq\f(Ka,c(H+)),稀釋時(shí)c(H+)減小,Ka不變;或eq\f(c(CH3COO-),c(CH3COOH))=eq\f(n(CH3COO-),n(CH3COOH)),稀釋時(shí)電離平衡正向移動(dòng),n(CH3COOH)減小,n(CH3COO-)增大。(3)假設(shè)無限稀釋,c(H+)趨近于10-7mol·L-1,c(CH3COO-)逐漸減小,比值變小。(4)eq\f(c(CH3COO-)·c(H+),c(CH3COOH))=Ka,稀釋時(shí)Ka不變。(5)eq\f(c(CH3COO-),c(CH3COOH)·c(OH-))=eq\f(Ka,Kw),稀釋時(shí)Ka、Kw不變。答案:(1)變小(2)變大(3)變小(4)不變(5)不變【規(guī)律方法】稀釋后溶液中離子濃度或離子濃度比值變化規(guī)律(1)單一粒子濃度變化,可以用平衡原理分析。醋酸加水稀釋,電離平衡正向移動(dòng),n(CH3COOH)減小,n(CH3COO-)增大,n(H+)增大,n(OH-)增大;但c(CH3COOH)減小,c(CH3COO-)減小,c(H+)減小,c(OH-)增大;(2)粒子濃度比值變化,可以用湊常數(shù)、轉(zhuǎn)化比例(分子與離子濃度的比值)、極限法、守恒法(離子與離子濃度的比值)。2.(2022·邯鄲模擬)25℃時(shí),將0.1mol·L-1的R2SO4溶液加水稀釋,混合溶液中-lgeq\f(c(R+),c(ROH))與lgc(OH-)的關(guān)系如圖所示。下列說法正確的是()A.Kb(ROH)=10-5.7B.P、Q點(diǎn)對(duì)應(yīng)的稀釋程度:P<QC.若將溶液無限稀釋,溶液中2c(R+)≈c(SOeq\o\al(\s\up1(2-),\s\do1(4)))D.25℃時(shí),加入適量R2SO4可使P點(diǎn)移至W點(diǎn)【解析】選A。A.P點(diǎn)時(shí),lgc(OH-)=-8.0,即c(OH-)=10-8mol·L-1,-lgeq\f(c(R+),c(ROH))=-2.3,即eq\f(c(R+),c(ROH))=102.3,Kb(ROH)=eq\f(c(R+)c(OH-),c(ROH))=10-8×102.3=10-5.7,A項(xiàng)正確;B.R2SO4溶液中因存在R+的水解而使溶液顯酸性,加水稀釋,酸性減弱,故P點(diǎn)稀釋程度更大,B項(xiàng)錯(cuò)誤;C.若將溶液無限稀釋,溶液接近中性,根據(jù)電荷守恒可知,c(R+)≈2c(SOeq\o\al(\s\up1(2-),\s\do1(4))),C項(xiàng)錯(cuò)誤;D.溶液濃度增大,Kb(ROH)不變,故關(guān)系曲線不變,D項(xiàng)錯(cuò)誤?!っ}角度二:稀釋曲線分析3.(2022·清遠(yuǎn)模擬)25℃時(shí)將水不斷滴入0.1mol·L-1的氨水中,下列變化的圖像合理的是()【解析】選D。A.隨著水的不斷滴入,促進(jìn)一水合氨的電離,溶液中氫氧根離子濃度減小,對(duì)水的電離的抑制作用減弱,即隨著水量的增加水的電離程度增大,故A錯(cuò)誤;B.溶液導(dǎo)電能力取決于離子濃度大小,加水稀釋離子濃度下降,導(dǎo)電能力下降,故B錯(cuò)誤;C.加水稀釋氨水,溶質(zhì)濃度下降、氫氧根離子濃度下降,由水的離子積常數(shù)可知,溶液中氫離子濃度不斷增大,但無限稀釋溶液接近中性時(shí),氫離子濃度接近10-7mol·L-1,故C錯(cuò)誤;D.稀釋時(shí)氫氧根離子濃度下降,pH下降,趨近于7,不能低于7,故D正確。4.(2022·揭陽模擬)常溫下,pH均為2、體積均為V0的HA、HB、HC溶液,分別加水稀釋至體積為V,溶液pH隨lgeq\f(V,V0)的變化關(guān)系如圖所示,下列敘述錯(cuò)誤的是()A.常溫下:Ka(HB)>Ka(HC)B.HC的電離度:a點(diǎn)<b點(diǎn)C.當(dāng)lgeq\f(V,V0)=4時(shí),三種溶液同時(shí)升高溫度,eq\f(c(A-),c(C-))減小D.當(dāng)lgeq\f(V,V0)=5時(shí),HA溶液的pH為7【解析】選D。A.HA稀釋10倍pH增大1,則HA為強(qiáng)酸,HB、HC稀釋10倍,pH增大值小于1,則HB、HC為弱酸,HB、HC稀釋同等倍數(shù),pH的改變值:HB>HC,酸性:HB>HC,常溫下,Ka(HB)>Ka(HC),故A正確;B.對(duì)于HC,b點(diǎn)稀釋的倍數(shù)大于a點(diǎn),加水稀釋促進(jìn)弱酸的電離,HC的電離度:a點(diǎn)<b點(diǎn),故B正確;C.酸的電離平衡是吸熱反應(yīng),由于HA為強(qiáng)酸,不存在電離平衡,對(duì)HA溶液升高溫度,c(A-)不變,對(duì)HC溶液升高溫度促進(jìn)HC電離,c(C-)增大,eq\f(c(A-),c(C-))減小,故C正確;D.HA溶液為強(qiáng)酸溶液,無論稀釋多少倍,稀釋后溶液只能呈酸性,溶液的pH<7,故D錯(cuò)誤??键c(diǎn)二:電離平衡常數(shù)(應(yīng)用性考點(diǎn))一、從原理的角度理解電離平衡常數(shù)1.表達(dá)式①一元弱酸HA的電離常數(shù)根據(jù)HAH++A-,Ka=eq\f(c(H+)·c(A-),c(HA))。②一元弱堿BOH的電離常數(shù)根據(jù)BOHB++OH-,Kb=eq\f(c(B+)·c(OH-),c(BOH))。③多元弱酸的電離常數(shù)以H2CO3為例,根據(jù)H2CO3H++HCOeq\o\al(\s\up1(-),\s\do1(3))Ka1=eq\f(c(H+)·c(HCOeq\o\al(\s\up1(-),\s\do1(3))),c(H2CO3));HCOeq\o\al(\s\up1(-),\s\do1(3))H++COeq\o\al(\s\up1(2-),\s\do1(3))Ka2=eq\f(c(H+)·c(COeq\o\al(\s\up1(2-),\s\do1(3))),c(HCOeq\o\al(\s\up1(-),\s\do1(3))))。2.意義相同條件下,K值越大,表示該弱電解質(zhì)越易電離,所對(duì)應(yīng)的酸性或堿性相對(duì)越強(qiáng)。3.特點(diǎn)電離常數(shù)只與溫度有關(guān),與電解質(zhì)的濃度、酸堿性無關(guān),由于電離過程是吸熱的,故溫度升高,K增大。多元弱酸是分步電離的,各級(jí)電離常數(shù)的大小關(guān)系是Ka1?Ka2……,所以其酸性主要取決于第一步電離。4.影響因素(1)內(nèi)因:弱電解質(zhì)本身的性質(zhì),酸性越弱,電離常數(shù)越小。(2)外因:弱電解質(zhì)電離吸熱,升高溫度,電離常數(shù)增大。辨易錯(cuò)(1)電離平衡右移,電離常數(shù)一定增大(×)提示:增大弱電解質(zhì)溶液濃度,平衡右移,但平衡常數(shù)不變。(2)電離常數(shù)可以表示弱電解質(zhì)的相對(duì)強(qiáng)弱(√)提示:電離常數(shù)越大,弱電解質(zhì)越容易電離,酸(堿)性越強(qiáng)。(3)電離常數(shù)隨著弱電解質(zhì)濃度的增大而增大(×)提示:電離常數(shù)只與溫度有關(guān)。(4)電離常數(shù)大的酸溶液中的c(H+)一定比電離常數(shù)小的酸溶液中的c(H+)大(×)提示:c(H+)與酸溶液濃度和電離常數(shù)有關(guān),相同濃度時(shí)電離常數(shù)大的酸溶液中的c(H+)大。二、電離平衡常數(shù)的應(yīng)用電離平衡常數(shù)的應(yīng)用(1)判斷弱酸(或弱堿)的相對(duì)強(qiáng)弱。溫度相同時(shí),電離平衡常數(shù)越大,酸性(或堿性)越強(qiáng)。(2)判斷電離平衡的移動(dòng)方向。如在一定濃度的CH3COOH溶液中K=eq\f(c(CH3COO-)·c(H+),c(CH3COOH)),稀釋一倍后,假設(shè)平衡不移動(dòng),則Q=eq\f(\f(1,2)c(CH3COO-)×\f(1,2)c(H+),\f(1,2)c(CH3COOH))=eq\f(1,2)K,Q<K,平衡向電離的方向移動(dòng)。(3)判斷溶液中微粒濃度比值的變化情況。如0.1mol·L-1CH3COOH溶液加水稀釋,eq\f(c(CH3COO-),c(CH3COOH))=eq\f(c(CH3COO-)·c(H+),c(CH3COOH)·c(H+))=eq\f(Ka,c(H+)),加水稀釋時(shí),c(H+)減小,Ka不變,則eq\f(c(CH3COO-),c(CH3COOH))增大。(4)判斷鹽溶液的酸堿性的強(qiáng)弱。溫度和鹽溶液濃度相同時(shí),電離常數(shù)越大,對(duì)應(yīng)鹽的水解程度越小,酸堿性就越弱。深思考電離度(α)、電離常數(shù)(Ka、Kb)與c(H+)、c(OH-)之間有什么關(guān)系?提示:設(shè)一定溫度下,濃度為cmol·L-1醋酸的電離度為α。Ka=eq\f(cα·cα,c)=cα2,α=eq\r(\f(Ka,c)),c(H+)=c·α=eq\r(c·Ka)。同理,對(duì)于一元弱堿(如NH3·H2O)也可用上述方法計(jì)算。能力點(diǎn)一:電離平衡常數(shù)的計(jì)算1.根據(jù)電離度計(jì)算電離常數(shù)常溫下,0.1mol·L-1的醋酸溶液中有1%的醋酸發(fā)生電離,Ka=eq\f(c(H+)·c(CH3COO-),c(CH3COOH))=eq\f(0.1×1%×0.1×1%,0.1×99%)≈10-5。2.根據(jù)鹽溶液的pH計(jì)算電離常數(shù)常溫下,0.1mol·L-1HCOONa溶液的pH=10,Ka=eq\f(c(H+)·c(HCOO-),c(HCOOH))=eq\f(10-10·(0.1-10-4),10-4)≈10-7。3.根據(jù)混合溶液計(jì)算電離常數(shù)常溫下,amol·L-1的氨水溶液與0.01mol·L-1的鹽酸等體積混合(忽略體積變化),溶液呈中性,Kb=eq\f(c(NHeq\o\al(\s\up1(+),\s\do1(4)))·c(OH-),c(NH3·H2O))=eq\f(\f(0.01,2)×10-7,\f(a,2)-\f(0.01,2))=eq\f(10-9,a-0.01)。4.根據(jù)分布分?jǐn)?shù)圖像計(jì)算電離常數(shù)CH3COOH、H2C2O4和H3PO4的分布分?jǐn)?shù)圖分別如下:CH3COOH的Ka=10-4.76;H2C2O4的Ka1=10-1.2,Ka2=10-4.2;H3PO4的Ka1=10-2,Ka2=10-7.1,Ka3=10-12.2?!镜淅?2017·天津高考節(jié)選)已知25℃,NH3·H2O的Kb=1.8×10-5,H2SO3的Ka1=1.3×10-2,Ka2=6.2×10-8。若氨水的濃度為2.0mol·L-1,溶液中的c(OH-)=__________mol·L-1。將SO2通入該氨水中,當(dāng)c(OH-)降至1.0×10-7mol·L-1時(shí),溶液中的c(SOeq\o\al(\s\up1(2-),\s\do1(3)))/c(HSOeq\o\al(\s\up1(-),\s\do1(3)))=______________。[解題思維]解答本題的思維流程如下:提取信息NH3·H2O、H2SO3的電離常數(shù)氨水的濃度信息轉(zhuǎn)化2.0mol·L-1氨水中c(NHeq\o\al(\s\up1(+),\s\do1(4)))≈c(OH-)、c(NHeq\o\al(\s\up1(+),\s\do1(4)))+c(NH3·H2O)=2.0mol·L-1;向氨水中通入SO2,c(SOeq\o\al(\s\up1(2-),\s\do1(3)))/c(HSOeq\o\al(\s\up1(-),\s\do1(3)))=eq\f(Ka2,c(H+))聯(lián)想質(zhì)疑(NH4)2SO3溶液呈酸性還是呈堿性?提示:H2SO3的Ka2小于NH3·H2O的Kb,(NH4)2SO3溶液中SOeq\o\al(\s\up1(2-),\s\do1(3))水解程度大于NHeq\o\al(\s\up1(+),\s\do1(4))水解程度,溶液呈堿性。【解析】由NH3·H2O的電離方程式及其電離平衡常數(shù)Kb=1.8×10-5可知,Kb=[c(NHeq\o\al(\s\up1(+),\s\do1(4)))·c(OH-)]/c(NH3·H2O)=1.8×10-5,當(dāng)氨水的濃度為2.0mol·L-1時(shí),溶液中的c(NHeq\o\al(\s\up1(+),\s\do1(4)))=c(OH-)=6.0×10-3mol·L-1。由H2SO3的第二步電離方程式HSOeq\o\al(\s\up1(-),\s\do1(3))?SOeq\o\al(\s\up1(2-),\s\do1(3))+H+及其電離平衡常數(shù)Ka2=6.2×10-8可知,Ka2=[c(SOeq\o\al(\s\up1(2-),\s\do1(3)))·c(H+)]/c(HSOeq\o\al(\s\up1(-),\s\do1(3)))=6.2×10-8,將SO2通入該氨水中,當(dāng)c(OH-)降至1.0×10-7mol·L-1時(shí),溶液的c(H+)=1.0×10-7mol·L-1,則c(SOeq\o\al(\s\up1(2-),\s\do1(3)))/c(HSOeq\o\al(\s\up1(-),\s\do1(3)))=eq\f(6.2×10-8,1.0×10-7)=0.62。答案:6.0×10-30.621.(2022·汕頭模擬)室溫下,向100mL飽和H2S溶液中通入SO2氣體(氣體體積換算成標(biāo)準(zhǔn)狀況),發(fā)生反應(yīng):2H2S+SO2=3S↓+2H2O,測(cè)得溶液pH與通入SO2體積的關(guān)系如圖。下列有關(guān)說法正確的是()A.溶液的導(dǎo)電性:a>b>cB.整個(gè)過程中,水的電離程度先增大后減小C.該溫度下,H2S的Ka1數(shù)量級(jí)為10-9D.a點(diǎn)之后,隨SO2氣體的通入,eq\f(c(HSOeq\o\al(\s\up1(-),\s\do1(3))),c(H2SO3))的值始終減小【解析】選B。當(dāng)SO2恰好將溶液中的H2S反應(yīng)完時(shí),由于生成物為S(沉淀)和水,故此時(shí)溶液顯中性,對(duì)應(yīng)圖中點(diǎn)a,a點(diǎn)以后,SO2過量,SO2與水反應(yīng)生成H2SO3溶液,據(jù)此分析:A.由分析知,a點(diǎn)為純水,a點(diǎn)過后,SO2過量,形成H2SO3溶液,隨著H2SO3濃度增大,溶液中離子濃度增大,導(dǎo)電能力增強(qiáng),故導(dǎo)電能力:c>b>a,A錯(cuò)誤;B.起點(diǎn)→a點(diǎn),溶液中H2S逐漸被反應(yīng),c(H+)逐漸減小,對(duì)水的電離抑制程度減弱,水的電離程度增大,a點(diǎn)以后,SO2過量,形成H2SO3溶液,c(H+)增大,對(duì)水的電離抑制程度增強(qiáng),水的電離程度減小,故整個(gè)過程,水的電離程度先增大后減小,B正確;C.由分析知,當(dāng)通入112mLSO2時(shí),H2S完全反應(yīng),故n(H2S)=2n(SO2)=2×eq\f(112mL×10-3L·mL-1,22.4L·mol-1)=0.01mol,則起始c(H2S)=eq\f(0.01mol,0.1L)=0.1mol·L-1,起點(diǎn)pH=4.1,即飽和H2S溶液中c(H+)=10-4.1mol·L-1,由于H2S電離是微弱的,故c(HS-)≈c(H+)=10-4.1mol·L-1,c(H2S)近似等于起始濃度0.1mol·L-1,則Ka1=eq\f(c(H+)c(HS-),c(H2S))=eq\f(10-4.1×10-4.1,0.1)=10-7.2,故其數(shù)量級(jí)為10-8,C錯(cuò)誤;D.由H2SO3電離常數(shù)Ka1=eq\f(c(H+)c(HSOeq\o\al(\s\up1(-),\s\do1(3))),c(H2SO3)),得eq\f(c(HSOeq\o\al(\s\up1(-),\s\do1(3))),c(H2SO3))=eq\f(Ka1,c(H+)),隨著SO2的通入,c(H+)逐漸增大,由于Ka1不變,故比值逐漸減小,但當(dāng)SO2氣體達(dá)到飽和時(shí),c(H+)保持不變,比值也就不再改變,故D錯(cuò)誤。2.H3AsO4水溶液中含砷的各物質(zhì)的分布分?jǐn)?shù)(平衡時(shí)某物質(zhì)的濃度占各物質(zhì)濃度之和的分?jǐn)?shù))與pH的關(guān)系如圖所示。H3AsO4的Ka1=____________,Ka2=____________,Ka3=____________?!窘馕觥扛鶕?jù)第一個(gè)交點(diǎn),c(H2AsOeq\o\al(\s\up1(-),\s\do1(4)))=c(H3AsO4),則Ka1=c(H+)=10-2.2;同理,根據(jù)第二個(gè)交點(diǎn),c(H2AsOeq\o\al(\s\up1(-),\s\do1(4)))=c(HAsOeq\o\al(\s\up1(2-),\s\do1(4))),則Ka2=c(H+)=10-7;根據(jù)第三個(gè)交點(diǎn),c(HAsOeq\o\al(\s\up1(2-),\s\do1(4)))=c(AsOeq\o\al(\s\up1(3-),\s\do1(4))),則Ka3=c(H+)=10-11.5。答案:10-2.210-710-11.5能力點(diǎn)二:電離平衡常數(shù)的應(yīng)用1.判斷弱酸或弱堿的相對(duì)強(qiáng)弱已知CH3COOH的Ka=1.7×10-5,H2CO3的Ka1=4.3×10-7、Ka2=5.6×10-11,HClO的Ka=4.0×10-8,HF的Ka=6.3×10-4,則酸性:HF>CH3COOH>H2CO3>HClO>HCOeq\o\al(\s\up1(-),\s\do1(3))。2.判斷反應(yīng)能否發(fā)生及書寫方程式已知部分弱酸的電離常數(shù)如下:弱酸HCOOHHCNH2S電離常數(shù)(25℃)Ka=1.8×10-4Ka=6.2×10-10Ka1=1.3×10-7Ka2=7.1×10-15根據(jù)酸和鹽的反應(yīng)遵循“強(qiáng)酸制弱酸”:(1)判斷反應(yīng)發(fā)生——右下斜線方向反應(yīng)發(fā)生(2)確定反應(yīng)產(chǎn)物——箭頭所指為對(duì)應(yīng)產(chǎn)物3.計(jì)算弱酸或弱堿溶液的pHCH3COOH的Ka=1.7×10-5,則0.1mol·L-1的醋酸溶液c(H+)=eq\r(1.7×10-5×0.1)≈1.30×10-3mol·L-1,pH=-lg(1.30×10-3)≈2.88。4.計(jì)算鹽的水解常數(shù)CH3COONa的Kh=eq\f(Kw,Ka);Na2CO3的Kh=eq\f(Kw,Ka2),NaHCO3的Kh=eq\f(Kw,Ka1);Na3PO4的Kh=eq\f(Kw,Ka3),Na2HPO4的Kh=eq\f(Kw,Ka2),NaH2PO4的Kh=eq\f(Kw,Ka1)。5.判斷酸式鹽溶液的酸堿性已知碳酸、草酸的電離常數(shù)如下:弱酸H2CO3H2C2O4電離常數(shù)(25℃)Ka1=4.3×10-7Ka2=5.6×10-11Ka1=5.6×10-2Ka2=1.5×10-4NaHCO3溶液中HCOeq\o\al(\s\up1(-),\s\do1(3))的水解常數(shù)Kh=eq\f(Kw,Ka1)=eq\f(10-14,4.3×10-7)≈2.3×10-8>Ka2,即HCOeq\o\al(\s\up1(-),\s\do1(3))的水解程度大于電離程度,溶液呈堿性;NaHC2O4溶液中HC2Oeq\o\al(\s\up1(-),\s\do1(4))的水解常數(shù)Kh=eq\f(Kw,Ka1)=eq\f(10-14,5.6×10-2)≈1.8×10-13<Ka2,即HC2Oeq\o\al(\s\up1(-),\s\do1(4))的水解程度小于電離程度,溶液呈酸性。6.比較弱酸弱堿鹽溶液中離子濃度常溫下,HNO2的電離常數(shù)Ka=7.1×10-4,NH3·H2O的電離常數(shù)Kb=1.7×10-5。0.1mol·L-1NH4NO2溶液中,NHeq\o\al(\s\up1(+),\s\do1(4))的水解程度大于NOeq\o\al(\s\up1(-),\s\do1(2))的水解程度,溶液呈酸性,離子濃度由大到小的順序是c(NOeq\o\al(\s\up1(-),\s\do1(2)))>c(NHeq\o\al(\s\up1(+),\s\do1(4)))>c(H+)>c(OH-)?!镜淅恳阎糠秩跛岬碾婋x常數(shù)如表:弱酸CH3COOHHCNH2CO3電離常數(shù)(25℃)Ka=1.7×10-5Ka=6.2×10-10Ka1=4.3×10-7Ka2=5.6×10-11(1)0.1mol·L-1NaCN溶液和0.1mol·L-1NaHCO3溶液中,c(CN-)___c(HCOeq\o\al(\s\up1(-),\s\do1(3)))(填“>”“<”或“=”)。(2)常溫下,pH相同的三種溶液:A.CH3COONaB.NaCNC.Na2CO3,其物質(zhì)的量濃度由大到小的順序是__________(填編號(hào))。(3)室溫下,一定濃度的CH3COONa溶液的pH=9,溶液中eq\f(c(CH3COO-),c(CH3COOH))=____________。(4)將少量CO2通入NaCN溶液,反應(yīng)的離子方程式是______________?!窘馕觥?1)電離常數(shù):HCN<H2CO3,則水解程度:CN->HCOeq\o\al(\s\up1(-),\s\do1(3)),故溶液中c(CN-)<c(HCOeq\o\al(\s\up1(-),\s\do1(3)));(2)電離常數(shù):CH3COOH>HCN>HCOeq\o\al(\s\up1(-),\s\do1(3)),則濃度相同時(shí)水解程度:COeq\o\al(\s\up1(2-),\s\do1(3))>CN->CH3COO-,物質(zhì)的量濃度相同的三種溶液pH由大到小的順序是C>B>A,則pH相同時(shí),物質(zhì)的量濃度由大到小的順序是A>B>C;(3)根據(jù)Ka=eq\f(c(CH3COO-)·c(H+),c(CH3COOH)),pH=9的CH3COONa溶液中eq\f(c(CH3COO-),c(CH3COOH))=eq\f(Ka,c(H+))=eq\f(1.7×10-5,10-9)=1.7×104。(4)由電離常數(shù)可知,酸性:H2CO3>HCN>HCOeq\o\al(\s\up1(-),\s\do1(3)),則將少量CO2通入NaCN溶液中,只能生成碳酸氫鈉,則反應(yīng)的離子方程式是CO2+H2O+CN-=HCOeq\o\al(\s\up1(-),\s\do1(3))+HCN。答案:(1)<(2)A>B>C(3)1.7×104(4)CO2+H2O+CN-=HCOeq\o\al(\s\up1(-),\s\do1(3))+HCN思維拓展·延伸設(shè)問(1)0.1mol·L-1HCN和0.1mol·L-1NaCN的混合溶液的pH________7(填“>”“=”或“<”),溶液中離子濃度由大到小的順序?yàn)開_____。(2)向0.1mol·L-1NaOH溶液中通入CO2,所得溶液pH=10,則eq\f(c(COeq\o\al(\s\up1(2-),\s\do1(3))),c(H2CO3))=__________?!窘馕觥?1)CN-的水解常數(shù)Kh=eq\f(10-14,6.2×10-10)≈1.6×10-5>6.2×10-10,該溶液中NaCN的水解程度大于HCN的電離程度,溶液呈堿性,離子濃度由大到小的順序?yàn)閏(Na+)>c(CN-)>c(OH-)>c(H+)。(2)根據(jù)H2CO3的Ka1、Ka2,可得eq\f(c2(H+)·c(COeq\o\al(\s\up1(2-),\s\do1(3))),c(H2CO3))=Ka1·Ka2,則eq\f(c(COeq\o\al(\s\up1(2-),\s\do1(3))),c(H2CO3))=eq\f(Ka1·Ka2,c2(H+))=eq\f(4.3×10-7×5.6×10-11,(10-10)2)≈2.4×103。答案:(1)>c(Na+)>c(CN-)>c(OH-)>c(H+)(2)2.4×1031.H2CO3和H2S在25℃時(shí)的電離常數(shù)如下:電離常數(shù)K1K2H2CO34.3×10-75.6×10-11H2S1.0×10-71.0×10-15則下列反應(yīng)可能發(fā)生的是()A.NaHCO3+NaHS=Na2CO3+H2SB.H2S+Na2CO3=NaHS+NaHCO3C.Na2S+H2O+CO2=H2S+Na2CO3D.H2S+NaHCO3=NaHS+H2CO3【解析】選B。電離常數(shù)越大,酸性越強(qiáng),所以酸性由強(qiáng)到弱的順序是H2CO3>H2S>HCOeq\o\al(\s\up1(-),\s\do1(3))>HS-。A.酸性H2S>HCOeq\o\al(\s\up1(-),\s\do1(3)),該反應(yīng)不可能發(fā)生,A錯(cuò)誤;B.酸性H2S>HCOeq\o\al(\s\up1(-),\s\do1(3)),該反應(yīng)可能發(fā)生,B正確;C.酸性H2S>HCOeq\o\al(\s\up1(-),\s\do1(3)),所以Na2S與CO2、H2O反應(yīng)生成的是NaHCO3和H2S(或NaHS和Na2CO3),C錯(cuò)誤;D.酸性H2CO3>H2S,該反應(yīng)不可能發(fā)生,D錯(cuò)誤。2.已知:H2S:Ka1=1.0×10-7,Ka2=1.0×10-15;H2CO3:Ka1=4.3×10-7,Ka2=5.6×10-11;CH3COOH:Ka=1.7×10-5;NH3·H2O:Kb=1.7×10-5。(1)常溫下,0.1mol·L-1Na2S溶液和0.1mol·L-1Na2CO3溶液,堿性更強(qiáng)的是__________,其原因是_____________________________________________。(2)25℃時(shí),CH3COONH4溶液顯__________性。相同濃度的NaHCO3溶液的pH__________(填“大于”或“小于”)CH3COONa溶液的pH。(3)NH4HCO3溶液顯__________性,原因是____________________________?!窘馕觥?1)Na2S水溶液中主要存在S2-的水解,Na2CO3溶液中主要存在COeq\o\al(\s\up1(2-),\s\do1(3))的水解,H2S的Ka2小于H2CO3的Ka2,所以Na2S更容易水解,所以同濃度的

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