第2课时 弱电解质的电离平衡
[目标导航] 1. 理解电离平衡的概念。2. 了解电离度的概念及其简单的计算。3. 能运用电离平衡原理解释弱电解质在水溶液中的电离情况。
一、弱电解质的电离平衡 1．定义
在一定条件下(如温度和浓度) ，电解质电离成离子的速率和离子结合成弱电解质分子的速率相等，溶液中各分子和离子的浓度都不再发生变化，电离过程达到电离平衡状态。 2．建立过程(用v t 图像描述
)
3．特征
4．外界条件对电离平衡的影响 ①内因：弱电解质本身的性质。 ②外因：浓度、温度、加入试剂等。
5．电离过程是可逆过程，可直接用化学平衡移动原理分析电离平衡。以0.1mol·L 1CH 3COOH
－
溶液为例：CH 3COOH CH 3COO ＋H (正向吸热) 。
－＋
【方法导引】 弱电解质的电离平衡是化学平衡的一种表现形式，完全具有化学平衡的特征和本质，对它进行分析、判断的原理与化学平衡相同。 【合作探究】
1．电离平衡右移，电解质分子的浓度一定减小吗？离子浓度一定增大吗？
答案 都不一定。如对于CH 3COOH CH 3COO ＋H 平衡后，加入冰醋酸，c (CH3COOH) 增大，平衡右移，根据勒夏特列原理，只能“减弱”而不能“消除”，再次平衡时，c (CH3COOH) 比原平衡时大；加水稀释或加少量NaOH 固体，都会引起平衡右移，但c (CH3COOH) 、c (H
＋
－
＋
) 都比原平衡时要小。
＋
2．冰醋酸加水稀释过程中c (H) 是如何变化的？写出变化图，并说明原因。
答案 在向醋酸中加水之前，醋酸分子尚未电离，c (H) ＝0。在加水稀释之后，醋酸的电离开始随着水的逐渐加入，电离平衡逐渐向生成CH 3COO 和H 的方向移动。在此过程中V (溶液) 和n (H) 都逐渐增大。c (H) 从0开始增加。随着水的加入，虽然促进CH 3COOH 的电离，但由于V (溶液) 的增加，c (H) 呈减小趋势。 如图所示
＋
＋
＋
－
＋
＋
二、电离平衡常数(K ) 、电离度(α)
1．电离常数 (1)表示方法
c （A ）·c （B ）
AB A ＋B K ＝
c （AB ）
＋
－
＋
－
弱电解质的电离常数表达式中的c (A) 、c (B) 和c (AB)均为达到电离平衡后各粒子在溶液中的浓度值，并不是直接指溶质的物质的量浓度值，并且在温度一定时，其电离常数就是一个定值。
①一元弱酸、一元弱碱的电离常数。例如： CH 3COOH CH 3COO ＋H c （CH 3COO ）·c （H ）K a ＝c （CH 3COOH ）NH 3·H 2O NH 4＋OH c （NH 4）·c （OH ）K b ＝c （NH 3·H 2O ）
②多元弱酸、多元弱碱的电离常数。
多元弱酸的电离是分步进行的，每步都有相应的电离常数，通常用K a1，K a2，K a3等来分别表示。
例如：H 3PO 4 H ＋H 2PO 4 c （H 2PO 4）·c （H ）K a1＝
c （H 3PO 4）H 2PO 4 H
－
＋
－
＋HPO 24 －
＋
＋
－
＋
－
＋
－
－
＋－
＋
＋－
c （HPO 2c （H ）4）·
K a2c （H 2PO 4）
－
＋
－
＋
－＋3－
HPO 24 H ＋PO 4
c （PO 3c （H ））·
K a3＝ c （HPO 4）
多元弱酸各步的电离常数大小的比较为K a1≫K a2≫K a3，因此多元弱酸的酸性主要由第一步电离决定。
多元弱碱的电离与多元弱酸的电离情况相类似，但多元弱碱的电离可写成一步。 (2)影响因素
电离常数只与温度有关，升高温度，K 值增大。 (3)电离常数的意义
①表示多元弱酸溶液中离子浓度的关系。
H 3PO 4分三步电离，第一步最强(K a1＝7.5×103) ，第二步弱(K a2＝6.2×108) ，第三步最弱(K a3
－
－
＝2.2×10
－13
3
) ，c (H) ＞c (H2PO 4) ＞c (HPO24) ＞c (PO4) ＞c (OH) 。
＋
－
－
－
－
－
－12
H 2S 分两步电离，第一步强(K a1＝9.1×108) ，第二步弱(K a2＝1.1×10
) ，c (H) ＞c (HS) ＞
＋－
c (S2) ＞c (OH)
－
－
②根据电离常数的大小，可以估算弱电解质电离的程度。例如，在相同条件下，K 值越大，弱酸的电离程度越大，酸性越强。在相同条件下，常见弱酸的酸性强弱关系为 H 3PO 4＞HF ＞CH 3COOH ＞H 2CO 3＞H 2S ＞HClO 。 2．电离度
(1)弱电解质的电离度用α表示
已电离的弱电解质浓度则α＝100%，
弱电解质的初始浓度已电离的弱电解质的分子数或α＝×100%，
弱电解质的初始分子数已电离的弱电解质的物质的量或α＝×100%。
弱电解质的初始物质的量(2)影响电离度的因素 ①温度
升高温度，电离平衡向正反应方向移动，电离度增大。 ②浓度
加水稀释，电离平衡向正反应方向移动，电离度增大。即浓度越大，电离度越小，浓度越小，电离度越大。 (3)意义
①电离度实质上是一种平衡转化率。表示弱电解质在水中的电离程度。 ②温度相同，浓度也相同时，不同弱电解质的电离度是不同的。 【合作探究】
1．H 2CO 3的电离平衡常数K al ＝4.3×107，K a2＝5.6×10
－
－11
，它的K al 、K a2差别很大的原因：
________________________________________________________________________。 (从电离平衡的角度解释)
答案 第一步电离产生的H 对第二步的电离起抑制作用
2．在Na 2CO 3中加醋酸产生CO 2气体，试从电离平衡常数的角度解释原因：________________________________________________________________________。 [已知：K (CH3COOH) ＝1.7×105；K (H2CO 3) ＝4.3×107。]
－
－
＋
答案 醋酸的电离平衡常数大，酸性强，较强的酸可制备较弱的酸
一、外界条件对弱电解质电离平衡的影响 【例1】 已知0.1mol·L
＋
－1
的醋酸溶液中存在电离平衡：CH 3COOH CH 3COO ＋H ，要
－＋
使溶液中c (H)/c (CH3COOH) 的比值增大，可以采取的措施是( ) A ．加少量烧碱溶液B ．加CH 3COONa(s) C ．加少量冰醋酸D ．加水 解析 CH 3COOH
－
c （CH 3COO ）·c （H ）
CH 3COO ＋H ，K a ＝A 项，加少
c （CH 3COOH ）
－
＋
＋
＋
－
－＋
量烧碱溶液时，OH 消耗了H ，c (H) 降低，平衡右移，达新平衡时c (CH3COO ) 增大，而K a 不变，故c (H)/c (CH3COOH) 减小；B 项，加CH 3COONa(s)，c (H) 减小，c (CH3COOH) 增大，其比值减小；C 项，加入少量冰醋酸，c (H) 、c (CH3COOH) 的浓度均增大，但c (H) 增大的幅度小于c (CH3COOH) 增大的幅度，故c (H)/c (CH3COOH) 比值减小；D 项，加水稀释，平衡右移，H 的量增多，CH 3COOH 的量减小，故c (H)/c (CH3COOH) 的比值增大。 答案 D
【方法技巧】 外界条件对电离平衡影响的规律
(1)升高温度平衡向电离的方向移动；降低温度平衡向离子结合成分子的方向移动。 (2)加水稀释平衡向电离的方向移动。电解质溶液的浓度越小其电离程度就越大。 (3)加入含有弱电解质离子的强电解质时平衡向离子结合成分子的方向移动。 (4)加入能与弱电解质离子反应的物质时电离平衡向电离的方向移动。
变式训练1 某浓度的氨水中存在下列平衡：NH 3·H 2O NH 4＋OH ，若想增大NH 4的浓度，而不增大OH 的浓度，应采取的措施是( ) A ．适当升高温度B ．加入NaCl 固体 C ．通入NH 3D ．加入少量盐酸 答案 D
解析 升高温度，平衡向右移动，c (NH4) 、c (OH) 都增大；加入NaCl 固体，平衡不移动；通入NH 3平衡向右移动，c (NH4) 、c (OH) 都增大；加入少量盐酸，H 与OH 反应使c (OH) 下降，平衡向右移动，使c (NH4) 增大。 二、电离平衡常数及其应用
【例2】 已知25℃时，K a (CH3COOH) ＝1.75×105。
－
＋＋
－
＋
－
－
＋
－
－
＋
－
＋
＋
＋
＋＋
＋
＋
＋
(1)向0.1mol·L 什么？
－1
醋酸溶液中加入一定量1mol·L
－1
盐酸时，上式中的数值是否发生变化？为
(2)若醋酸的起始浓度为0.010mol·L 1，平衡时c (H) 是多少？
－
＋
解析 (1)一定温度时，电离常数不随浓度的变化而变化。加入一定量盐酸，平衡向左移动，c (H) 增大、c (CH3COO ) 减小、c (CH3COOH) 增大，比值不变，仍为1.75×105。
＋
－
－
(2) CH 3COOH 起始浓度（mol·L 1）
－
CH 3COO ＋H
－＋
0.01000
平衡浓度（mol·L ）
－1
0.010－c (H) c (H) c (H)
＋
＋＋＋
c 2（H ）－故有1.75×105。 ＋
0.010－c （H ）由于c (H) 很小，0.010－c (H) ≈0.010， 那么，c (H) ≈4.18×104mol 〃L 1。
＋
－
－
＋
＋
答案 (1)不变 电离常数不随浓度变化而变化，在一定温度下是一个常数 (2)4.18×104mol ·L 1
－
－
【思维模式】 有关电离平衡的计算
依照化学平衡计算中“列三行”(或“列两行”) 的方法，通过起始浓度、消耗浓度、平衡浓c （H ）
度，结合K a (K b ) 、α等条件便可以轻松地进行电离平衡的有关计算。由＝α、
c c 2（H ）＋＋＋
K a 可推出c (H) 的常用计算公式有：c (H) ＝c α，c (H) K a 〃c ，α与K a 的c －c （H ）
＋
＋
关系为α－
。同样，对于一元弱碱来说，c (OH) ＝c α＝K b 〃c 。 c
－
变式训练2 0.10mol·L 1HA 溶液中有1%的HA 电离，则HA 的电离平衡常数K a 为( ) A ．1.0×105B ．1.0×107
－
－
C ．1.0×108D ．1.0×109
－
－
答案 A
解析 电离出的HA 的物质的量浓度为：c (HA)＝0.10mol 〃L 1×1%＝1.0×103mol 〃L 1
，
－
－
－
根据：HA
平
H ＋A ，则平衡时：c (H) ＝c (A) ＝1.0×103mol 〃L 1，c (HA)
＋
－
＋
－
－
－
＝0.10mol·
－
－
－
－
－
L 1－1.0×103mol 〃L 1≈1.0×101mol 〃L 1，将有关数据代入平衡常数表达式得：K a ＝
c （H ）·c （A ）－
1.0×105。
c （HA ）
1．下列说法正确的是( )
A ．根据溶液中有CH 3COOH 、CH 3COO 和H 即可证明CH 3COOH 达到电离平衡状态 B ．根据溶液中CH 3COO 和H 的物质的量浓度相等可证明CH 3COOH 达到电离平衡状态 C ．当NH 3·H 2O 达到电离平衡时，溶液中NH 3·H 2O 、NH 4和OH 的浓度相等 D ．H 2CO 3是分步电离的，电离程度依次减弱 答案 D
解析 该题考查了电离平衡的判断及其特点。溶液中除电解质电离出的离子外，还存在电解质分子，能证明该电解质是弱电解质，但不能说明达到平衡状态，A 错误；根据CH 3COOHCH 3COO ＋H 知即使CH 3COOH 电离未达到平衡状态，CH 3COO 和H 的浓度也相等，B 错误；NH 3〃H 2O 达到电离平衡时，溶液中各粒子的浓度不变，而不是相等，何况NH 3〃H 2O 电离程度是很小的，绝大多数以NH 3〃H 2O 的形式存在，C 错误；H 2CO 3是二元弱酸，分步电离且电离程度依次减小，D 正确。
2．下列对氨水溶液中存在的电离平衡NH 3·H 2O NH 4＋OH 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，电离平衡正向移动 D ．加入少量NH 4Cl 固体，溶液中c (NH4) 减少 答案 A
解析 A 项，加水使NH 3〃H 2O 电离平衡右移，n (OH) 增大；B 项，加入少量浓盐酸使 c (OH) 减小；C 项，加入浓NaOH 溶液，电离平衡向左移动；D 项，加NH 4Cl 固体，c (NH4) 增大。
3．在100mL0.1mol·L 法是( ) A ．加热
B ．加入100mL0.1mol·L
－1－1
－
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＋
－
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＋－
的醋酸溶液中，欲使醋酸的电离度增大，H 浓度减小，可采用的方
＋
的醋酸溶液 的硫酸
C ．加入少量的0.5mol·L D ．加入少量的1mol·L
－1
－1
的NaOH 溶液
答案 D
解析 A 项，加热促进电离，H 浓度增大；B 项，H 浓度不变；C 项，加H 2SO 4抑制电离，但H 浓度增大；D 项，加入NaOH ，OH 与H 反应，平衡向右移动，H 浓度减小。 4．20℃时在0.5L0.2mol·L 电离度。
0.005mol
0.5L
答案 α＝100%＝5%
0.2mol ·L 已电离的弱电解质浓度
解析 根据α＝100%进行计算。
弱电解质的初始浓度
5．H 2S 溶于水的电离方程式为____________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (1)向H 2S 溶液中加入CuSO 4溶液时，电离平衡向________移动，c (H)________， c (S2)________。
－
＋
－1
＋
－
＋
＋
＋
＋
的HA 溶液中，有0.005mol 的HA 电离成离子，求该温度下的
(2)向H 2S 溶液中加入NaOH 固体时，电离平衡向________移动，c (H)________， c (S2)________。
－
＋
(3)若将H 2S 溶液加热至沸腾，c (H2S)________。 (4)若要增大H 2S 溶液中c (S2) ，最好加入________。
－
答案 H 2S H ＋HS ，HS H ＋S 2
＋
－
－
＋
－
(1)右 增大 减小 (2)右 减小 增大 (3)减小 (4)NaOH固体 解析 H 2S 是二元弱酸，在水溶液中是分两步电离的，其电离方程式应为 H 2S H ＋HS ，HS H ＋S 2
＋
－
－
＋
－
对(1)，当加入CuSO 4溶液时，因发生反应Cu 2＋S 2===CuS↓，使平衡右移，导致c (H)
＋
－
＋
增大，但c (S2) 减小。
－
对(2)，当加入NaOH 固体时，因发生反应H ＋OH ===H2O ，使平衡右移，导致c (H) 减小，但c (S2) 增大。
－
＋－＋
对(3)，当加热H 2S 溶液至沸腾时，因H 2S 挥发，使c (H2S) 减小。
对(4)，增大c (S2) 最好是加入只与H 反应的物质，可见加入强碱如NaOH 固体最适宜。
－
＋
第2课时 弱电解质的电离平衡
[目标导航] 1. 理解电离平衡的概念。2. 了解电离度的概念及其简单的计算。3. 能运用电离平衡原理解释弱电解质在水溶液中的电离情况。
一、弱电解质的电离平衡 1．定义
在一定条件下(如温度和浓度) ，电解质电离成离子的速率和离子结合成弱电解质分子的速率相等，溶液中各分子和离子的浓度都不再发生变化，电离过程达到电离平衡状态。 2．建立过程(用v t 图像描述
)
3．特征
4．外界条件对电离平衡的影响 ①内因：弱电解质本身的性质。 ②外因：浓度、温度、加入试剂等。
5．电离过程是可逆过程，可直接用化学平衡移动原理分析电离平衡。以0.1mol·L 1CH 3COOH
－
溶液为例：CH 3COOH CH 3COO ＋H (正向吸热) 。
－＋
【方法导引】 弱电解质的电离平衡是化学平衡的一种表现形式，完全具有化学平衡的特征和本质，对它进行分析、判断的原理与化学平衡相同。 【合作探究】
1．电离平衡右移，电解质分子的浓度一定减小吗？离子浓度一定增大吗？
答案 都不一定。如对于CH 3COOH CH 3COO ＋H 平衡后，加入冰醋酸，c (CH3COOH) 增大，平衡右移，根据勒夏特列原理，只能“减弱”而不能“消除”，再次平衡时，c (CH3COOH) 比原平衡时大；加水稀释或加少量NaOH 固体，都会引起平衡右移，但c (CH3COOH) 、c (H
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) 都比原平衡时要小。
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2．冰醋酸加水稀释过程中c (H) 是如何变化的？写出变化图，并说明原因。
答案 在向醋酸中加水之前，醋酸分子尚未电离，c (H) ＝0。在加水稀释之后，醋酸的电离开始随着水的逐渐加入，电离平衡逐渐向生成CH 3COO 和H 的方向移动。在此过程中V (溶液) 和n (H) 都逐渐增大。c (H) 从0开始增加。随着水的加入，虽然促进CH 3COOH 的电离，但由于V (溶液) 的增加，c (H) 呈减小趋势。 如图所示
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二、电离平衡常数(K ) 、电离度(α)
1．电离常数 (1)表示方法
c （A ）·c （B ）
AB A ＋B K ＝
c （AB ）
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弱电解质的电离常数表达式中的c (A) 、c (B) 和c (AB)均为达到电离平衡后各粒子在溶液中的浓度值，并不是直接指溶质的物质的量浓度值，并且在温度一定时，其电离常数就是一个定值。
①一元弱酸、一元弱碱的电离常数。例如： CH 3COOH CH 3COO ＋H c （CH 3COO ）·c （H ）K a ＝c （CH 3COOH ）NH 3·H 2O NH 4＋OH c （NH 4）·c （OH ）K b ＝c （NH 3·H 2O ）
②多元弱酸、多元弱碱的电离常数。
多元弱酸的电离是分步进行的，每步都有相应的电离常数，通常用K a1，K a2，K a3等来分别表示。
例如：H 3PO 4 H ＋H 2PO 4 c （H 2PO 4）·c （H ）K a1＝
c （H 3PO 4）H 2PO 4 H
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＋HPO 24 －
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c （HPO 2c （H ）4）·
K a2c （H 2PO 4）
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HPO 24 H ＋PO 4
c （PO 3c （H ））·
K a3＝ c （HPO 4）
多元弱酸各步的电离常数大小的比较为K a1≫K a2≫K a3，因此多元弱酸的酸性主要由第一步电离决定。
多元弱碱的电离与多元弱酸的电离情况相类似，但多元弱碱的电离可写成一步。 (2)影响因素
电离常数只与温度有关，升高温度，K 值增大。 (3)电离常数的意义
①表示多元弱酸溶液中离子浓度的关系。
H 3PO 4分三步电离，第一步最强(K a1＝7.5×103) ，第二步弱(K a2＝6.2×108) ，第三步最弱(K a3
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＝2.2×10
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) ，c (H) ＞c (H2PO 4) ＞c (HPO24) ＞c (PO4) ＞c (OH) 。
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H 2S 分两步电离，第一步强(K a1＝9.1×108) ，第二步弱(K a2＝1.1×10
) ，c (H) ＞c (HS) ＞
＋－
c (S2) ＞c (OH)
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②根据电离常数的大小，可以估算弱电解质电离的程度。例如，在相同条件下，K 值越大，弱酸的电离程度越大，酸性越强。在相同条件下，常见弱酸的酸性强弱关系为 H 3PO 4＞HF ＞CH 3COOH ＞H 2CO 3＞H 2S ＞HClO 。 2．电离度
(1)弱电解质的电离度用α表示
已电离的弱电解质浓度则α＝100%，
弱电解质的初始浓度已电离的弱电解质的分子数或α＝×100%，
弱电解质的初始分子数已电离的弱电解质的物质的量或α＝×100%。
弱电解质的初始物质的量(2)影响电离度的因素 ①温度
升高温度，电离平衡向正反应方向移动，电离度增大。 ②浓度
加水稀释，电离平衡向正反应方向移动，电离度增大。即浓度越大，电离度越小，浓度越小，电离度越大。 (3)意义
①电离度实质上是一种平衡转化率。表示弱电解质在水中的电离程度。 ②温度相同，浓度也相同时，不同弱电解质的电离度是不同的。 【合作探究】
1．H 2CO 3的电离平衡常数K al ＝4.3×107，K a2＝5.6×10
－
－11
，它的K al 、K a2差别很大的原因：
________________________________________________________________________。 (从电离平衡的角度解释)
答案 第一步电离产生的H 对第二步的电离起抑制作用
2．在Na 2CO 3中加醋酸产生CO 2气体，试从电离平衡常数的角度解释原因：________________________________________________________________________。 [已知：K (CH3COOH) ＝1.7×105；K (H2CO 3) ＝4.3×107。]
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答案 醋酸的电离平衡常数大，酸性强，较强的酸可制备较弱的酸
一、外界条件对弱电解质电离平衡的影响 【例1】 已知0.1mol·L
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－1
的醋酸溶液中存在电离平衡：CH 3COOH CH 3COO ＋H ，要
－＋
使溶液中c (H)/c (CH3COOH) 的比值增大，可以采取的措施是( ) A ．加少量烧碱溶液B ．加CH 3COONa(s) C ．加少量冰醋酸D ．加水 解析 CH 3COOH
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c （CH 3COO ）·c （H ）
CH 3COO ＋H ，K a ＝A 项，加少
c （CH 3COOH ）
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量烧碱溶液时，OH 消耗了H ，c (H) 降低，平衡右移，达新平衡时c (CH3COO ) 增大，而K a 不变，故c (H)/c (CH3COOH) 减小；B 项，加CH 3COONa(s)，c (H) 减小，c (CH3COOH) 增大，其比值减小；C 项，加入少量冰醋酸，c (H) 、c (CH3COOH) 的浓度均增大，但c (H) 增大的幅度小于c (CH3COOH) 增大的幅度，故c (H)/c (CH3COOH) 比值减小；D 项，加水稀释，平衡右移，H 的量增多，CH 3COOH 的量减小，故c (H)/c (CH3COOH) 的比值增大。 答案 D
【方法技巧】 外界条件对电离平衡影响的规律
(1)升高温度平衡向电离的方向移动；降低温度平衡向离子结合成分子的方向移动。 (2)加水稀释平衡向电离的方向移动。电解质溶液的浓度越小其电离程度就越大。 (3)加入含有弱电解质离子的强电解质时平衡向离子结合成分子的方向移动。 (4)加入能与弱电解质离子反应的物质时电离平衡向电离的方向移动。
变式训练1 某浓度的氨水中存在下列平衡：NH 3·H 2O NH 4＋OH ，若想增大NH 4的浓度，而不增大OH 的浓度，应采取的措施是( ) A ．适当升高温度B ．加入NaCl 固体 C ．通入NH 3D ．加入少量盐酸 答案 D
解析 升高温度，平衡向右移动，c (NH4) 、c (OH) 都增大；加入NaCl 固体，平衡不移动；通入NH 3平衡向右移动，c (NH4) 、c (OH) 都增大；加入少量盐酸，H 与OH 反应使c (OH) 下降，平衡向右移动，使c (NH4) 增大。 二、电离平衡常数及其应用
【例2】 已知25℃时，K a (CH3COOH) ＝1.75×105。
－
＋＋
－
＋
－
－
＋
－
－
＋
－
＋
＋
＋
＋＋
＋
＋
＋
(1)向0.1mol·L 什么？
－1
醋酸溶液中加入一定量1mol·L
－1
盐酸时，上式中的数值是否发生变化？为
(2)若醋酸的起始浓度为0.010mol·L 1，平衡时c (H) 是多少？
－
＋
解析 (1)一定温度时，电离常数不随浓度的变化而变化。加入一定量盐酸，平衡向左移动，c (H) 增大、c (CH3COO ) 减小、c (CH3COOH) 增大，比值不变，仍为1.75×105。
＋
－
－
(2) CH 3COOH 起始浓度（mol·L 1）
－
CH 3COO ＋H
－＋
0.01000
平衡浓度（mol·L ）
－1
0.010－c (H) c (H) c (H)
＋
＋＋＋
c 2（H ）－故有1.75×105。 ＋
0.010－c （H ）由于c (H) 很小，0.010－c (H) ≈0.010， 那么，c (H) ≈4.18×104mol 〃L 1。
＋
－
－
＋
＋
答案 (1)不变 电离常数不随浓度变化而变化，在一定温度下是一个常数 (2)4.18×104mol ·L 1
－
－
【思维模式】 有关电离平衡的计算
依照化学平衡计算中“列三行”(或“列两行”) 的方法，通过起始浓度、消耗浓度、平衡浓c （H ）
度，结合K a (K b ) 、α等条件便可以轻松地进行电离平衡的有关计算。由＝α、
c c 2（H ）＋＋＋
K a 可推出c (H) 的常用计算公式有：c (H) ＝c α，c (H) K a 〃c ，α与K a 的c －c （H ）
＋
＋
关系为α－
。同样，对于一元弱碱来说，c (OH) ＝c α＝K b 〃c 。 c
－
变式训练2 0.10mol·L 1HA 溶液中有1%的HA 电离，则HA 的电离平衡常数K a 为( ) A ．1.0×105B ．1.0×107
－
－
C ．1.0×108D ．1.0×109
－
－
答案 A
解析 电离出的HA 的物质的量浓度为：c (HA)＝0.10mol 〃L 1×1%＝1.0×103mol 〃L 1
，
－
－
－
根据：HA
平
H ＋A ，则平衡时：c (H) ＝c (A) ＝1.0×103mol 〃L 1，c (HA)
＋
－
＋
－
－
－
＝0.10mol·
－
－
－
－
－
L 1－1.0×103mol 〃L 1≈1.0×101mol 〃L 1，将有关数据代入平衡常数表达式得：K a ＝
c （H ）·c （A ）－
1.0×105。
c （HA ）
1．下列说法正确的是( )
A ．根据溶液中有CH 3COOH 、CH 3COO 和H 即可证明CH 3COOH 达到电离平衡状态 B ．根据溶液中CH 3COO 和H 的物质的量浓度相等可证明CH 3COOH 达到电离平衡状态 C ．当NH 3·H 2O 达到电离平衡时，溶液中NH 3·H 2O 、NH 4和OH 的浓度相等 D ．H 2CO 3是分步电离的，电离程度依次减弱 答案 D
解析 该题考查了电离平衡的判断及其特点。溶液中除电解质电离出的离子外，还存在电解质分子，能证明该电解质是弱电解质，但不能说明达到平衡状态，A 错误；根据CH 3COOHCH 3COO ＋H 知即使CH 3COOH 电离未达到平衡状态，CH 3COO 和H 的浓度也相等，B 错误；NH 3〃H 2O 达到电离平衡时，溶液中各粒子的浓度不变，而不是相等，何况NH 3〃H 2O 电离程度是很小的，绝大多数以NH 3〃H 2O 的形式存在，C 错误；H 2CO 3是二元弱酸，分步电离且电离程度依次减小，D 正确。
2．下列对氨水溶液中存在的电离平衡NH 3·H 2O NH 4＋OH 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，电离平衡正向移动 D ．加入少量NH 4Cl 固体，溶液中c (NH4) 减少 答案 A
解析 A 项，加水使NH 3〃H 2O 电离平衡右移，n (OH) 增大；B 项，加入少量浓盐酸使 c (OH) 减小；C 项，加入浓NaOH 溶液，电离平衡向左移动；D 项，加NH 4Cl 固体，c (NH4) 增大。
3．在100mL0.1mol·L 法是( ) A ．加热
B ．加入100mL0.1mol·L
－1－1
－
＋
－
＋
－
－
＋
－
－
＋
－
＋
＋
－
－
＋
－
＋
＋－
的醋酸溶液中，欲使醋酸的电离度增大，H 浓度减小，可采用的方
＋
的醋酸溶液 的硫酸
C ．加入少量的0.5mol·L D ．加入少量的1mol·L
－1
－1
的NaOH 溶液
答案 D
解析 A 项，加热促进电离，H 浓度增大；B 项，H 浓度不变；C 项，加H 2SO 4抑制电离，但H 浓度增大；D 项，加入NaOH ，OH 与H 反应，平衡向右移动，H 浓度减小。 4．20℃时在0.5L0.2mol·L 电离度。
0.005mol
0.5L
答案 α＝100%＝5%
0.2mol ·L 已电离的弱电解质浓度
解析 根据α＝100%进行计算。
弱电解质的初始浓度
5．H 2S 溶于水的电离方程式为____________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (1)向H 2S 溶液中加入CuSO 4溶液时，电离平衡向________移动，c (H)________， c (S2)________。
－
＋
－1
＋
－
＋
＋
＋
＋
的HA 溶液中，有0.005mol 的HA 电离成离子，求该温度下的
(2)向H 2S 溶液中加入NaOH 固体时，电离平衡向________移动，c (H)________， c (S2)________。
－
＋
(3)若将H 2S 溶液加热至沸腾，c (H2S)________。 (4)若要增大H 2S 溶液中c (S2) ，最好加入________。
－
答案 H 2S H ＋HS ，HS H ＋S 2
＋
－
－
＋
－
(1)右 增大 减小 (2)右 减小 增大 (3)减小 (4)NaOH固体 解析 H 2S 是二元弱酸，在水溶液中是分两步电离的，其电离方程式应为 H 2S H ＋HS ，HS H ＋S 2
＋
－
－
＋
－
对(1)，当加入CuSO 4溶液时，因发生反应Cu 2＋S 2===CuS↓，使平衡右移，导致c (H)
＋
－
＋
增大，但c (S2) 减小。
－
对(2)，当加入NaOH 固体时，因发生反应H ＋OH ===H2O ，使平衡右移，导致c (H) 减小，但c (S2) 增大。
－
＋－＋
对(3)，当加热H 2S 溶液至沸腾时，因H 2S 挥发，使c (H2S) 减小。
对(4)，增大c (S2) 最好是加入只与H 反应的物质，可见加入强碱如NaOH 固体最适宜。
－
＋