水溶液中的离子平衡
1.在25℃时,将1.0L c mol·L CH3COOH溶液与0.1mol NaOH固体混合，使之充分反应。然后向该混合溶液中通入HCl气体或加入NaOH固体(忽略体积和温度变化)，溶液pH随通入(或加入)物质的物质的量的变化如图所示。下列叙述错误的是( )
-1
A．水的电离程度：a>b>c
B．c点对应的混合溶液中：c(CH3COOH)>c(Na)>c(OH) C．a点对应的混合溶液中：c(Na)=c(CH3COO) D．该温度下，CH3COOH【答案】D
【解析】A. CH3COOH溶液与0.1molNaOH固体混合，CH3COOH+NaOH
CH3COONa+H2O，
10-8的电离平衡常数Ka=c-0.1
+
-+
-
形成CH3COOH和CH3COONa的混合溶液，其中CH3COONa的水解促进水的电离，CH3COOH的电离抑制水的电离。若向该混合溶液中通入HCl，c点反应CH3COONa+HCl
CH3COOH+NaCl恰好完全发生，CH3COONa减少，CH3COOH增多；若向该混合溶液
1
中加入NaOH 固体，a点反应CH3COOH+NaOHCH3COONa+H2O恰好完全进行，
CH3COONa增多，CH3COOH减少，因此，水的电离程度： a>b>c，故A正确；B.CH3COOH溶液与0.1molNaOH固体混合，CH3COOH+NaOH
CH3COONa+H2O，形成CH3COOH和
CH3COONa的混合溶液，b点溶液呈酸性，说明CH3COOH浓度远大于CH3COONa，c点CH3COONa与HCl反应完全，溶液呈酸性，此时溶液为CH3COOH和NaCl溶液，则c(CH3COOH)>c(Na)>c(OH)，故B正确；C.a点反应CH3COOH+NaOH
CH3COONa+H2O恰好完全进行，溶液中电荷守恒：c（Na）+c（H）=c（OH）+c（CH3COO），此时pH=7，则c（H）= c（OH），则c（Na）= c（CH3COO），故C正确；D. 该温度下pH=7时，c（H）=10mol·L，c（CH3COO）=c（Na）=0.2mol/L，c（CH3COOH）
c(CH3COO-)c(H+)10-7?0.22?10-8==（c-0.2）mol/L，则醋酸的电离平衡常数Ka==，
c(CH3COOH)c-0.2c-0.2+
-7
-1
-+
+
-+
-+
+
--+
-
故D错误；故选D。
2.醋酸是一种常见的弱酸，在0.1mol·L醋酸中加入下列物质，醋酸的电离平衡及平衡时物质的浓度的变化：（填“正向”、“逆向”或“不移动”， “增大”、“减小”或“不变”， 填“>”、“<”或“=”）
（1）向醋酸中加入醋酸钠固体，电离平衡向___________移动；pH __________ （2）向醋酸中加入碳酸钙固体，电离平衡向________移动；c（CH3COOH）_________． （3）向醋酸中加入大量的水，c（OH）_________．导电能力__________． （4）体积相同、物质的量浓度均为0.1 mol·L的①盐酸、②醋酸两种溶液，pH：①_____②；与完全相同的镁条发生反应，开始时的反应速率：①______ ②；中和等量NaOH时消耗的体积：①______②；与足量的Zn反应生成H2的物质的量：
-1
-﹣1
2
①_______②。
【答案】（1）逆向 增大（2）正向 减小（3）增大 减小（4）＜ ＞ ＝ ＝ 【解析】（1）CH3COOH
+
CH3COO+H，加入醋酸钠固体能够使CH3COO浓度增大，
-+-
平衡逆向移动，c（H）减小，pH增大；综上所述，本题答案是：逆向，增大。 （2）加入碳酸钙固体能够消耗H，平衡正向移动，c（CH3COOH）减小；综上所述，本题答案是：正向，减小。
（3）加入大量水稀释后，平衡正向移动，但是由于稀释作用，c（H）、c（CH3COO）减小，溶液导电能力减弱；温度不变时KW不变，则c（OH）增大；综上所述，本题答案是：增大， 减小。
（4）盐酸是强酸，而醋酸是弱酸，存在电离平衡，因此醋酸溶液中氢离子浓度小，溶液的酸性弱，pH较大，因此pH：①＜②；物质的量浓度相等的盐酸和醋酸，其中盐酸的酸性强，pH小，与镁的反应速率快，所以开始时的反应速率：①＞②；由于盐酸和醋酸的物质的量浓度、体积是相等的，所以中和等量的氢氧化钠消耗的体积是相同的，所以①=②；由于盐酸和醋酸的物质的量浓度、体积是相等的，所以盐酸和醋酸的物质的量也是相同的，因此与足量的锌反应产生的氢气是相等的，因此①=②。综上所述，本题答案是：＜，＞，＝，＝。 3.25℃时，三种酸的电离平衡常数如下： 化学式 CH3COOH -5-+
-+
H2CO3 －7HClO －8电离平衡常数 1.8×10 K1＝4.3×10 3.0×10 3
2024届高考化学一轮专项提升：水溶液中的离子平衡 (解析版)
