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1、电离平衡常数(简版1)1 表达式1.对于一元弱酸HA：HAHA，平衡常数K。2.对于一元弱碱BOH：BOHBOH，平衡常数K。3.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K1K2K3，故其酸性取决于第一步电离。三例题1图()和图()分别为二元酸H2A和乙二胺(H2NCH2CH2NH2)溶液中各微粒的百分含量(即物质的量百分数)随溶液pH的变化曲线(25 )。下列说法是否
2、正确()B乙二胺(H2NCH2CH2NH2)的Kb2107.15解析：乙二胺的两步电离为：H2NCH2CH2NH2H2OH3NCH2CH2NH2OH；H3NCH2CH2NH2H2OH3NCH2CH2NH32OH，所以Kb2，由图()得到，当pH6.85时，c(H3NCH2CH2NH2)c(H3NCH2CH2NH32)，所以Kb2c(OH)10(146.85)107.15，选项B正确。2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，HClOHClO的电离常数Ka10-7.543.常温下，用0.1000molL1 NaOH溶液滴定2
3、0.00mL 0.1000 molL1某酸（HA）溶液，溶液中HA、A的物质的量分数(X)随pH的变化如图所示。已知(X)下列说法正确的是A. Ka(HA)的数量级为105解析：A. 曲线的交点处，c(HA)=c(A-)，此时pH=4.7，则因此Ka(HA)的数量级为10-5，A项正确；【点睛】利用曲线的交点计算Ka(HA)，是该题的巧妙之处，因为该点c(HA)=c(A-)，因此Ka(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，诸如曲线的交点、起点、恰好反应点、中性点等。4.CH3COOH为常见的弱酸，在工业生产和生活中有广泛应用。常温下，用0.1000 m
4、olL1 NaOH溶液滴定20.00 mL某未知浓度的CH3COOH溶液，滴定曲线如图所示。其中A点所示溶液中c(CH3COO)2c(CH3COOH)，C点所示溶液中存在：c(CH3COO)c(CH3COOH)c(Na)。则CH3COOH的电离平衡常数Ka_，CH3COOH的实际浓度为_。解析：.结合已知条件c(CH3COO)2c(CH3COOH)可知，电离常数Ka2c(H)2105；根据物料守恒，原溶液中的醋酸的物质的量即为滴定过程中溶液中CH3COO和CH3COOH的物质的量之和，由等式c(CH3COOH)c(CH3COO)c(Na)可知，C点CH3COO和CH3COOH的物质的量之和等于
5、Na的物质的量，故原醋酸中CH3COOH的浓度为0.1000 molL120.12103 L(20103) L0.1006 molL1。5(2017江苏高考)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)H3AsO3和H3AsO4水溶液中含砷的各物种的分布分数(平衡时某物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。H3AsO4第一步电离方程式H3AsO4H2AsOH的电离常数为Ka1，则pKa1_(pKa1lg Ka1)。解析：(2)由图 2可知，当H3AsO4和H2AsO的分布分数即浓度相等时，其pH2.2。H3AsO4第一步电
6、离方程式H3AsO4H2AsOH的电离常数Ka1c(H)102.2，则pKa1lg Ka1lg 102.22.2。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0.1 molL1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KHA、KHB、KHD，其中最大的是_。解析：(1)根据图像可知，在未滴加NaOH溶液时，0.1 molL1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KHAKHBKHD
7、。7(2018石家庄测评).某温度下几种常见酸的电离平衡常数如表所示。(3)若把CH3COOH、HClO、H2CO3、HCO、H3PO4、H2PO、HPO都看作酸，则它们中酸性最强的是_(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0.12 molL1 NaClO溶液的pH_(已知：lg 20.3，lg 50.7)。(5)该温度下，0.10 molL1 CH3COOH溶液中的c(H)为_molL1(结果保留两位有效数字)。解析：(3)H3PO4HPO(4)CO2ClOH2O=HClOHCO10.3 (5)1.31038实验室可用N
8、aOH溶液吸收NO2，反应为2NO22NaOH=NaNO3NaNO2H2O。含0.2 mol NaOH的水溶液与0.2 mol NO2恰好完全反应得1 L溶液A，溶液B为0.1 molL1的CH3COONa溶液，则两溶液中c(NO)、c(NO)和c(CH3COO)由大到小的顺序为(已知HNO2的电离常数Ka7.1104 molL1，CH3COOH的电离常数Ka1.7105 molL1)()Ac(CH3COO)c(NO)c(NO)Bc(NO)c(NO)c(CH3COO)Cc(NO)c(CH3COO)c(NO)Dc(NO)c(NO)c(CH3COO)解析：溶液A中c(NaNO3)c(NaNO2)0
9、.1 molL1，溶液B中c(CH3COONa)0.1 molL1，NO不水解，NO浓度最大，由Ka(HNO2)Ka(CH3COOH)可知，酸性：HNO2CH3COOH，水解程度：CH3COONO，故离子浓度大小顺序为c(NO)c(NO)c(CH3COO)，D正确。9(新题预测)硼酸(H3BO3)溶液中存在如下反应：H3BO3(aq)H2O(l)B(OH)4(aq)H(aq)。下列说法正确的是(D)化学式电离常数(298 K)硼酸K5.71010碳酸K14.4107K24.71011醋酸K1.75105A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
10、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：CH3COOHH2CO3H3BO3HCO。A项中应生成HCO；B项中CH3COOH少量，也只生成HCO；C项中碳酸溶液pH小；D项中CH3COOH比H2CO3易电离，故醋酸溶液pH小。1025 时，向0.2 molL1的氨水中加水稀释，则图中的y轴可以表示(B)电离程度c(NH3H2O)c(NH)c(H)溶液的导电能力pHNH3H2O的电离常数Kbc(H)c(OH)ABCD解析：加水稀释，NH3H2O的电离程度增大，错误；加水稀释虽然促进了N
11、H3H2O的电离，但由于溶液体积增大得更多，故c(NH3H2O)、c(NH)、c(OH)均减小，c(H)增大，、正确，错误；溶液中离子浓度减小，导电性减弱，正确；c(OH)减小，pH减小，正确；NH3H2O的电离常数Kb只与温度有关，温度不变，Kb不变，错误；c(H)c(OH)Kw，只受温度影响，温度不变，c(H)c(OH)保持不变，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，从表格中数据判断以下说法中不正确的是(C)酸HClO4H2SO4HClHNO3Ka3.01086.3109
12、1.61094.21010A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H2SO4=2HSOD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H2SO4HHSO，C不正确；这四种酸在水中都完全电离，在冰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0.1 mol/L
13、、体积均为V0的HX、HY溶液，分别加水稀释至体积V，pH随lg 的变化关系如图所示。下列叙述正确的是(B)C相同温度下，电离常数K(HX)：ab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10 mL b molL1 的CH3COOH溶液中滴加等体积的0.01 molL1的NaOH溶液，充分反应后，溶液中c(CH3COO)c(Na)，下列说法不正确的是(D)CCH3COOH的电离常数Ka解析：pH7，c(H)107 molL1，Ka molL1，C正确14(2017江苏14)(双选)常温下，Ka(HCOOH)1.77104，Ka(CH3COOH)1.75105，
14、Kb(NH3H2O)1.76105，下列说法正确的是(AD)A浓度均为0.1 molL1的HCOONa和NH4Cl溶液中阳离子的物质的量浓度之和：前者大于后者B用相同浓度的NaOH溶液分别滴定等体积pH均为3的HCOOH和CH3COOH溶液至终点，消耗NaOH溶液的体积相等C0.2 molL1 HCOOH与0.1 molL1 NaOH等体积混合后的溶液中：c(HCOO)c(OH)c(HCOOH)c(H)D0.2 molL1 CH3COONa与0.1 molL1盐酸等体积混合后的溶液中(pHc(Cl)c(CH3COOH)c(H)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)，NH4Cl溶液中存在c(NH)c(H)c(Cl)c(OH)，两
