【例8】已知下面三个数据:
7.2×10-4、4.6×10-4、4.9×10-10分别是三种酸的电离平衡常数,若已知这些酸可发生如下反应:
①NaCN+HNO2===HCN+NaNO2,
②NaCN+HF===HCN+NaF,
③NaNO2+HF===HNO2+NaF。
由此可判断下列叙述中,不正确的是()
A.HF的电离平衡常数为7.2×10-4
B.HNO2的电离平衡常数为4.9×10-10
C.根据①③两个反应即可知三种酸的相对强弱
D.HNO2的电离平衡常数比HCN大,比HF小
知识点五一元强酸与一元弱酸的比较
一盐酸和醋酸为例,列表格如下:
比较项目
等物质的量浓度、等体积的盐酸(a)与醋酸(b)
相同pH、相同体积的盐酸(a)与醋酸(b)
c(H+)
pH或物质的量浓度
pH:
物质的量浓度:
溶液导电性
水的电离程度
c(CH3COO—)与
c(Cl—)大小
c(Cl—)c(CH3COO—)
c(Cl—)c(CH3COO—)
中和NaOH的量
与足量Zn反应产
生H2的起始速率
与总量Zn反应
产生H2的体积
分别加该酸钠
盐固体后pH
一元强碱(如NaOH)与一元弱碱(如NH3·H2O)的比较规律类似。
【例9】相同体积、相同氢离子浓度的强酸溶液和弱酸溶液分别跟足量的镁完全反应,下列说法正确的是()
A.弱酸溶液产生较多的氢气B.强酸溶液产生较多的氢气
C.两者产生等量的氢气D.无法比较两者产生氢气的量
【例10】相同体积的pH=3的强酸溶液和弱酸溶液分别跟足量的镁完全反应,下列说法正确的是
A.弱酸溶液产生较多的氢气B.强酸溶液产生较多的氢气
C.两者产生等量的氢气D.无法比较两者产生氢气的量
【例11】一定温度下有:
a.盐酸 b.硫酸 c.醋酸三种酸;
(1)当其物质的量浓度相同时,c(H+)由大到小的顺序是______________;
(2)同体积、同物质的量浓度的三种酸,中和NaOH能力的顺序是____________;
(3)当其c(H+)相同时,物质的量浓度由大到小的顺序为______________;
(4)当其c(H+)相同、体积相同时,分别加入足量锌,相同状况下产生气体的体积由大到小的顺序为__________;
(5)当c(H+)相同、体积相同时,同时加入锌,若产生相同体积的H2(相同状况),则开始时的反应速率________,反应所需时间__________;
(6)将c(H+)相同的三种酸均稀释10倍后,c(H+)由大到小的顺序是:
________________________________________________________________________。
知识点六证明弱电解质的实验方法
要证明某电解质是弱电解质,关键在于一个“弱”字,即证明它只是部分电力或其溶液中存在电离平衡。
以一元弱酸HA为例,证明它是弱电解质的常用方法有:
角度
依据(实验设计或现象)
结论
酸溶液的pH
①0.1mol·L—1的HA溶液pH>1(室温下);
②将pH=2的HA溶液稀释100陪,稀释后
2<pH<4;
HA时一元弱酸,是若点击诶之。
其中(5)(6)项还能证明HA的
酸性比H2CO3弱
盐溶液的pH
NaA溶液的pH>7(室温下)
溶液的导电性
0.1mol·L—1的HCl和HA溶液,前者的导
电能力明显更强
与金属反应的速率
相同浓度的HCl和HA溶液,与相同(形状、颗粒大小)的金属或碳酸盐反应,前者的反
应速率快
其钠盐能与弱酸反应生成HA
CO2通入NaA溶液中有HA生成
不与碳酸氢钠溶液反应
HA溶液不与NaHCO3溶液反应
【例12】在甲酸的下列性质中,可以证明它是弱电解质的是()(双选)
A.1mol/L的甲酸溶液中c(H+)约为1×10-2mol/L
B.甲酸能与水以任意比例互溶
C.1mol/L的甲酸溶液10mL恰好与10mL1mol/L的NaOH溶液完全反应
D.在相同条件下,等浓度的甲酸溶液的导电性比盐酸弱
【例13】(09海南卷
6)已知室温时,0.1mo1/L某一元酸HA在水中有0.1%发生电离,下列叙述错误的是:
()
A.该溶液的pH=4
B.升高温度,溶液的pH增大
C.此酸的电离平衡常数约为1×10-7
D.由HA电离出的c(H+)约为水电离出的c(H+)的106倍
【例14】(2007年高考上海化学卷)下列关于盐酸与醋酸两种稀溶液的说法正确的是()
A.相同浓度的两溶液中c(H+)相同
B.100mL0.1mol/L的两溶液能中和等物质的量的氢氧化钠
C.pH=3的两溶液稀释100倍,pH都为5
D.两溶液中分别加入少量对应的钠盐,c(H+)均明显减小
课后提升
※必做题
1.(2009年山东潍坊月考)下列物质中,其水溶液能导电,溶于水时化学键被破坏,且该物质属于非电解质的是()
A.SO2B.BaSO4C.Cl2D.C2H5OH
2.下列说法正确的是()
A.根据溶液中有CH3COOH、CH3COO-和H+即可证明CH3COOH达到电离平衡状态
B.根据溶液中CH3COO-和H+的物质的量浓度相等可证明CH3COOH达到电离平衡状态
C.当NH3·H2O达到电离平衡时,溶液中NH3·H2O、NH
和OH-的浓度相等
D.H2CO3是分步电离的,电离程度依次减弱
3.等物质的量下列各状态的电解质,自由离子数由大到小的排列顺序是()
①熔融的NaHSO4②NaHSO4水溶液③NaHCO3水溶液④H2CO3溶液
A.①②③④B.④②③①C.②③①④D.②①③④
4.在25℃时,0.1mol·L-1的HNO2、HCOOH、HCN、H2CO3的溶液中,它们的电离平衡常数分别为4.6×10-4、1.8×10-4、4.9×10-10、K1=4.3×10-7和K2=5.6×10-11,其中氢离子浓度最小的是()
A.HNO2B.HCOOHC.HCND.H2CO3
5.下列事实可以证明氨水是弱碱的有()
A.氨水能跟氯化亚铁溶液反应生成氢氧化亚铁
B.铵盐受热易分解
C.0.1mo1/L氨水可以使酚酞试液变红
D.0.1mo1/L氯化铵溶液的pH约为5
6.将0.lmol·L—1醋酸溶液加水稀释,下列说法正确的是()
A.溶液中c(H+)和c(OH—)都减小B.溶液中c(H+)增大
C.醋酸电离平衡向左移动D.溶液的pH增大
7.(2009年安徽蚌埠质检)把1L0.1mol/L醋酸溶液用蒸馏水稀释到10L,下列叙述正确的是()
A.c(CH3COOH)变为原来的1/10B.c(H+)变为原来的
C.c(CH3COO-)/c(CH3COOH)的比值增大D.溶液的导电性增强
8.(2009年广州联考)对氨水溶液中存在的电离平衡NH3·H2O
NH4++OH-,下列叙述正确的是
A.加水后,溶液中n(OH-)增大
B.加入少量浓盐酸,溶液中c(OH-)增大
C.加入少量浓NaOH溶液,电离平衡向正反应方向移动
D.加入少量NH4Cl固体,溶液中c(NH4+)减少
9.(高考上海卷)已知0.1mol/L的醋酸溶液中存在电离平衡:
CH3COOH
CH3COO-+H+,要使溶液中c(H+)/c(CH3COOH)值增大,可以采取的措施是()(双选)
A.加少量烧碱溶液B.升高温度
C.加少量冰醋酸D.加水
10.将一定体积的某NaOH溶液分成两等份,一份用pH=2的一元酸HA溶液中和;另一份用pH=2的一元酸HB溶液中和。
当恰好完全中和时,HA溶液消耗的体积和HB溶液消耗的体积分别为V1和V2,则下列叙述正确的是()
A.若V1>V2,则说明HA的酸性比HB的酸性弱
B.因为两种酸溶液的pH相等,故V1一定等于V2
C.若V1>V2,则说明HA的酸性比HB的酸性强
D.因为两种酸溶液的pH相等,所以HA与HB的酸性相同
11.(高考山东理综)氯气溶于水达到平衡后,若其他条件不变,只改变某一条件,下列叙述正确的是
A.再通入少量氯气,
减小
B.通入少量SO2,溶液漂白性增强
C.加入少量固体NaOH,一定有c(Na+)=c(Cl-)+c(ClO-)
D.加入少量水,水的电离平衡向正反应方向移动
12.如图是在一定温度下,向不同电解质溶液中加入新物质时溶液的导电性能发生变化,其电流强度(I)随新物质加入量(m)的变化曲线,以下四个导电性实验,其中与A图变化趋势一致的是__________,与B图变化趋势一致的是__________,与C图变化趋势一致的是________。
①氢氧化钡溶液中滴入硫酸溶液至过量;②醋酸溶液中滴入氨水至过量;
③澄清石灰水中通入CO2至过量;④氯化铵溶液中逐渐加入适量氢氧化钠固体;
13.双氧水(H2O2)和水都是极弱电解质,但H2O2比H2O更显酸性。
(1)若把H2O2看成是二元弱酸,请写出在水中的电离方程式:
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)鉴于H2O2显弱酸性,它能同强碱作用形成正盐,在一定条件下也可形成酸式盐。
请写出H2O2与Ba(OH)2作用形成盐的化学方程式:
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)水电离生成H3O+和OH-叫作水的自偶电离。
同水一样,H2O2也有极微弱的自偶电离,其自偶电离的方程式为:
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
14.(2009年郑州模拟)有甲、乙两份等体积、浓度均为0.1mol/L的氨水,pH为11。
(1)甲用蒸馏水稀释100倍,则NH3·H2O的电离平衡将向________(填“促进”或“抑制”)电离的方向移动,溶液的pH将为________(填序号)。
A.9~11之间B.11C.12~13之间D.13
(2)乙用0.1mol/L的氯化铵溶液稀释100倍,稀释后的乙溶液与稀释后的甲溶液相比较,pH________(填“甲大”、“乙大”或“相等”),其原因是______________________________
________________________________________________________________________。
15.有0.1mol/L的盐酸(a)、硫酸(b)、醋酸(c)各50mL,试比较:
(1)三种酸的氢离子浓度由大到小的顺序是________;三种酸的pH由大到小的顺序是________。
(2)三种酸跟足量的锌反应,开始时产生H2的速率由大到小的顺序是________。
(不考虑Zn的纯度及表面积等问题)
(3)三种酸跟足量的锌反应产生H2的体积由大到小的顺序是________。
(4)三种酸分别跟0.1mol/L的NaOH溶液中和,消耗NaOH体积由大到小顺序是________。
(5)三种酸分别跟50mL0.lmol/L的NaOH溶液反应后,溶液的pH由大到小顺序是________。
16.某温度下,在500mL醋酸溶液中,溶有醋酸3.00g,其中有醋酸根离子0.0005mol。
(1)求此溶液中醋酸的电离平衡常数Ka;
(2)若在上述溶液中加入0.5mol醋酸钠固体,求溶液中的c(H+)。
※选做题
1(09广东理科基础
33)下列说法正确的是()
A.向0.1mol/LNa2CO3溶液中滴加酚酞,溶液变红
B.Al3+、NO3—、Cl—、CO32—、Na+可大量共存于pH=2的溶液中
C.乙醇和乙酸都能溶于水,都是电解质
D.分别与等物质的量的HCl和H2SO4反应时,消耗NaOH的物质的量相同
2.(2007山东卷)物质的量浓度相同时,下列既能跟NaOH溶液反应、又能跟盐酸反应的溶液中pH最大的是()
A.Na2CO3溶液B.NH4HCO3溶液
C.NaHCO3溶液D.NaHSO4溶液
3.(2009年广东汕头一模)同一温度下,强电解质溶液a、弱电解质溶液b、金属导体c,三者的导电能力相同,若升高温度后,它们的导电能力强弱的顺序是( )
A.a=b=cB.b>a>c
C.c>a>bD.b>c>a
4.(2008年广东化学)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。
右图所示是用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( )
5.醋酸是重要的一元酸,在有机和无机反应中都有应用。
(1)在酯化反应的实验中,乙酸、乙醇的用量和平衡时乙酸乙酯的生成量如下表:
反应
乙醇(kmol)
乙酸(kmol)
乙酸乙酯(kmol)
1
2
2
1.33
2
3
2
1.57
3
4
2
x
4
5
2
1.76
①该酯化反应的平衡常数K的表达式为:
K=________________________________________________________________________。
②由表中数据推测,数值x的范围是______________________________________________,
推断的依据为___________________________________________________
______________________________