高考化学总复习 第8章 第2讲 弱电解质的电离.ppt
65页第8章一举双得的课前预案一气贯通的课堂学案一卷冲关的课后练案第2讲一、弱电解质的电离平衡一、弱电解质的电离平衡1. 电离平衡的建立电离平衡的建立在一定条件(如温度、浓度)下,当在一定条件(如温度、浓度)下,当 的速率和的速率和 的速率相等,溶液中各分子和离子的速率相等,溶液中各分子和离子的浓度都的浓度都 时,电离过程就达到了平衡状态时,电离过程就达到了平衡状态电离电离离子结合成分子离子结合成分子保持不变保持不变电离平衡建立过程如下:电离平衡建立过程如下: 2. 特点特点逆:弱电解质的电离是一可逆过程逆:弱电解质的电离是一可逆过程等:等:v电离电离==v分子化分子化≠0动:电离平衡是一种动态平衡动:电离平衡是一种动态平衡定:条件不变,溶液中各分子、离子的浓度不变,定:条件不变,溶液中各分子、离子的浓度不变,溶液中既有离子又有分子溶液中既有离子又有分子变:条件改变,平衡发生移动变:条件改变,平衡发生移动3. 影响因素影响因素内因:电解质本身的性质。
内因:电解质本身的性质外因:外因:((1)温度:温度越高,电离程度越大,因电离是)温度:温度越高,电离程度越大,因电离是 反应2)浓度:浓度越大,电离程度)浓度:浓度越大,电离程度 在稀释溶液时,在稀释溶液时, 电离平衡向右移动,而离子浓度一般会减小电离平衡向右移动,而离子浓度一般会减小吸热吸热越小越小(3) 外加试剂:外加试剂:①①酸碱:弱酸溶液中加强酸或弱碱溶液中加强碱,酸碱:弱酸溶液中加强酸或弱碱溶液中加强碱,均均 弱电解质的电离;弱酸溶液中加强碱或弱碱弱电解质的电离;弱酸溶液中加强碱或弱碱溶液中加强酸,均溶液中加强酸,均 弱电解质的电离弱电解质的电离②②相同离子:在弱电解质溶液中加入同弱电解质具相同离子:在弱电解质溶液中加入同弱电解质具有相同离子的电解质,会有相同离子的电解质,会 电解质的电离电解质的电离③③能反应的离子:加入能与弱电解质电离出来的离能反应的离子:加入能与弱电解质电离出来的离子发生反应的另一物质,会促进电解质的电离子发生反应的另一物质,会促进电解质的电离。
抑制抑制促进促进抑制抑制二、电离平衡常数二、电离平衡常数((1)概念:)概念:在一定温度下,当弱电解质在水溶液中达到电离在一定温度下,当弱电解质在水溶液中达到电离平衡时,溶液中平衡时,溶液中 是一个常数是一个常数比值比值各离子浓度的乘积与分子浓度的各离子浓度的乘积与分子浓度的((3)意义:电离平衡常数表征了弱电解质的电离能力意义:电离平衡常数表征了弱电解质的电离能力①①温度相同时,温度相同时,K越大,弱电解质越大,弱电解质 常见弱酸的相对强弱如下:常见弱酸的相对强弱如下:H2SO3>>H3PO4>>HNO2>>HCOOH>>CH3COOH>>H2CO3>>H2S②②温度、浓度相同时,温度、浓度相同时,K越大,电离度越大,电离度α 越强越强越大越大((4)特点:)特点:①①电离平衡常数只与电离平衡常数只与 有关,与弱电解质分子有关,与弱电解质分子和各离子浓度无关和各离子浓度无关②②多元弱酸是分步电离的,它的每一步电离都有相多元弱酸是分步电离的,它的每一步电离都有相应的电离常数,常常用应的电离常数,常常用K1、、K2、、K3等表示。
且:等表示且:K1>>K2>>K3,溶液的酸性主要取决于,溶液的酸性主要取决于 电离第一步第一步温度温度[思考思考·感悟感悟]2. 电离平衡右移,电解质分子的浓度一定减小吗?离子电离平衡右移,电解质分子的浓度一定减小吗?离子 的浓度一定增大吗?的浓度一定增大吗?[提示] [提示] 都不一定如对于都不一定如对于CH3COOHCH3COO--++H++达到平衡后,加入冰达到平衡后,加入冰醋酸,平衡右移,但[醋酸,平衡右移,但[CH3COOH]增大加水稀释]增大加水稀释时,平衡右移,但[时,平衡右移,但[H++]减小1.下列事实中一定不能证明下列事实中一定不能证明CH3COOH是弱电解质的是是弱电解质的是 ( )( )①①常温下某常温下某CH3COONa溶液的溶液的pH==8②②用用CH3COOH溶液做导电实验,灯泡很暗溶液做导电实验,灯泡很暗③③等等pH等体积的盐酸、等体积的盐酸、CH3COOH溶液和足量锌反应,溶液和足量锌反应,CH3COOH放出的氢气较多放出的氢气较多④④0.1 mol·L--1CH3COOH溶液的溶液的pH==2.1⑤⑤0.1 mol·L--1的的CH3COOH溶液稀释至溶液稀释至100倍,倍,pH<3A.②② B.②⑤②⑤C.①③⑤①③⑤ D.③④③④答案:答案:A2.((2011·山西师大附中质检)能够使醋酸溶液的[山西师大附中质检)能够使醋酸溶液的[H++]]减小和醋酸的电离平衡逆向移动的条件是( )减小和醋酸的电离平衡逆向移动的条件是( )A.滴加少量的滴加少量的H2SO4溶液溶液B.加入少许水稀释加入少许水稀释C.滴加少量滴加少量NaOH溶液溶液D.加入少许加入少许CH3COONa晶体晶体解析:解析:本题主要考查电解质在水溶液中电离平衡受外界本题主要考查电解质在水溶液中电离平衡受外界条件影响的情况,考查学生利用平衡移动原理分析解决条件影响的情况,考查学生利用平衡移动原理分析解决问题的能力。
醋酸中存在下列平衡问题的能力醋酸中存在下列平衡CH3COOHCH3COO--++H++,,A项,滴加项,滴加H2SO4,,[[H++]增大,平衡逆向移动]增大,平衡逆向移动B项,加水稀释,[项,加水稀释,[H++]]减小,平衡正向移动减小,平衡正向移动C项,加入项,加入NaOH,由于,由于H++++OH--===H2O,使平衡正向移动,,使平衡正向移动,D项,加入项,加入CH3COONa,,则[则[CH3COO--]增大,平衡逆向移动,[]增大,平衡逆向移动,[H++]减小,]减小,故故D正确答案:答案: D3.在在25℃时,浓度均为时,浓度均为0.01 mol·L--1的弱酸,它们的电离的弱酸,它们的电离平衡常数见下表:平衡常数见下表:弱酸弱酸电离平衡常数电离平衡常数HNO24.6×10--4HCOOH1.8×10--4HCN4.9×10--10H2CO3K1==4.3×10--7 K2==5.6×10--11其中氢离子浓度最小的是其中氢离子浓度最小的是( )( )A.HNO2 B.HCOOHC.HCN D.H2CO3解析:解析:电离平衡常数表征了弱电解质的电离能力,温电离平衡常数表征了弱电解质的电离能力,温度、浓度相同时,度、浓度相同时,K值越大,电离程度越大。
值越大,电离程度越大答案:答案: C答案:答案:C5. 已知相同条件下,已知相同条件下,HClO的电离常数小于的电离常数小于H2CO3的第的第一级电离常数(一级电离常数(Ka1)大于)大于H2CO3的第二级电离常数的第二级电离常数((Ka2)为了提高氯水中)为了提高氯水中HClO的浓度,可行的是的浓度,可行的是( )( )A.通入通入HCl((g)) B.加入加入NaHCO3((s))C.加入加入H2O D.加入加入NaOH((s))解析:解析:由题意知由题意知HClO酸性大于酸性大于HCO 而小于而小于H2CO3氯水中存在:中存在:Cl2++H2O H++++Cl--++HClONaHCO3能与能与HCl反应,而与反应,而与HClO不反应,故可使上述平衡正移,溶液不反应,故可使上述平衡正移,溶液中[中[HClO]增大答案:答案: B- -3 3答案:答案:4.2×10--7 mol·L--1 电离平衡属于化学平衡,受外界条件如温度和浓度的电离平衡属于化学平衡,受外界条件如温度和浓度的影响,可用化学平衡移动原理去分析电离平衡影响,可用化学平衡移动原理去分析电离平衡。
以以0.1 mol·L--1CH3COOH溶液为例:溶液为例:CH3COOHCH3COO--++H++ ΔH>>0改变改变条件条件平衡平衡移动移动方向方向n((H++))[[H++]][[CH3COO--]][[CH3COOH]]电离电离程度程度((α))导电导电能力能力Ka加水加水稀释稀释向右向右增大增大减小减小减小减小减小减小增大增大减弱减弱不不变变加入加入少量少量冰醋冰醋酸酸向右向右增大增大增大增大增大增大增大增大减小减小增强增强不不变变改变条改变条件件平衡平衡移动移动方向方向n((H++))[[H++]][[CH3COO--]][[CH3COOH]]电离电离程度程度((α))导电导电能力能力Ka通入通入HCl((g))向左向左增大增大增大增大减小减小增大增大减小减小增强增强 不变不变加加NaOH((s))向右向右减小减小减小减小增大增大减小减小增大增大增强增强 不变不变改变条件改变条件平衡平衡移动移动方向方向n((H++))[[H++]][[CH3COO--]][[CH3COOH]]电离电离程度程度((α))导电导电能力能力Ka加入加入CH3COONa((s))向左向左减小减小减小减小增大增大增大增大减小减小增强增强不变不变加入镁粉加入镁粉向右向右减小减小减小减小增大增大减小减小增大增大增强增强不变不变升高温度升高温度向右向右增大增大增大增大增大增大减小减小增大增大增强增强增大增大[特别提醒] [特别提醒] 加水稀释时,电离平衡向电离方向移动,加水稀释时,电离平衡向电离方向移动,促进电离,平衡混合物中微粒总数、离子数、离子浓度与促进电离,平衡混合物中微粒总数、离子数、离子浓度与溶质分子浓度的比值均增大,但离子的浓度却减小,因为溶质分子浓度的比值均增大,但离子的浓度却减小,因为平衡移动与体积增大的影响相比,体积增大占主导地位。
平衡移动与体积增大的影响相比,体积增大占主导地位[答案][答案] D误区误区警示警示 稀释对弱电解质电离平衡的影响,类似于减小稀释对弱电解质电离平衡的影响,类似于减小压强对压强对“体积增大体积增大”的可逆反应的影响,平衡右移,的可逆反应的影响,平衡右移,但是但是“产物产物”的浓度却降低的浓度却降低[答案][答案] 加水、加 加水、加NaF固体、加固体、加NaOH溶液、加溶液、加热、加入活泼金属等热、加入活泼金属等答案:答案:A答案:答案:B 强酸与弱酸由于电离程度的不同,在很多方面表现出强酸与弱酸由于电离程度的不同,在很多方面表现出不同的性质不同的性质等物质的量浓度等物质的量浓度的盐酸(的盐酸(a)与醋)与醋酸(酸(b))等等pH的盐酸的盐酸((a)与醋酸)与醋酸((b))pH或物质或物质的量浓度的量浓度pH::a<<b物质的量浓度:物质的量浓度:a<<b溶液导电性溶液导电性a>>ba==b水的电离程度水的电离程度a<<ba==b等物质的量浓度的等物质的量浓度的盐酸(盐酸(a)与醋酸)与醋酸((b))等等pH的盐酸的盐酸((a)与醋酸)与醋酸((b))[[Cl--]与]与[[CH3COO--]大小]大小[[Cl--]>]>[[CH3COO--]][[Cl--]=]=[[CH3COO--]]等体积溶液中和等体积溶液中和NaOH的量的量a==ba<<b分别加该酸的分别加该酸的钠盐固体后钠盐固体后pHa:不变:不变b:变大:变大a:不变:不变b:变大:变大等物质的量浓度的等物质的量浓度的盐酸(盐酸(a)与醋酸)与醋酸((b))等等pH的盐酸的盐酸((a)与醋酸)与醋酸((b))开始时与金属开始时与金属反应的速率反应的速率a>>b相同相同等体积溶液与等体积溶液与过量活泼金属过量活泼金属产生产生H2的量的量相同相同a<<b[特别提醒][特别提醒] 由于弱酸的电离是部分电离,所以弱 由于弱酸的电离是部分电离,所以弱酸溶液中的[酸溶液中的[H++]远小于弱酸的物质的量浓度,而]远小于弱酸的物质的量浓度,而pH、溶液导电性、反应速率都与[、溶液导电性、反应速率都与[H++]有关,中和]有关,中和碱的能力与弱酸的物质的量浓度有关。
碱的能力与弱酸的物质的量浓度有关[例[例2]] ( (2010·重庆高考)重庆高考)pH==2的两种一元酸的两种一元酸x和和y,,体积均为体积均为100 mL,稀释过程中,稀释过程中pH与溶液体积的关系如图与溶液体积的关系如图所示分别滴加所示分别滴加NaOH溶液(溶液(c==0.1 mol·L--1)至)至pH==7,,消耗消耗NaOH溶液的体积为溶液的体积为Vx、、Vy,则,则 ( )( )A.x为弱酸,为弱酸,Vx
正确[答案][答案] C2--1.可判定某酸为强电解质的现象是( )可判定某酸为强电解质的现象是( )A.该酸加热至沸腾也不分解该酸加热至沸腾也不分解B.该酸可溶解该酸可溶解Cu((OH))2C.该酸可跟石灰石反应放出该酸可跟石灰石反应放出CO2D.0.1 mol·L--1某一元酸[某一元酸[H++]=]=0.1 mol·L--1解析:解析:酸的强弱决定于其电离能力的大小酸的强弱决定于其电离能力的大小A只是说明酸只是说明酸较稳定;较稳定;B只说明酸具有酸性,不能说明完全电离;只说明酸具有酸性,不能说明完全电离;C只说只说明酸性大于碳酸;明酸性大于碳酸;D中[中[H++]=]=0.1 mol·L--1,等于酸的浓,等于酸的浓度,说明酸完全电离,是一元强酸度,说明酸完全电离,是一元强酸答案:答案:D2--2.((2011·山西师大附中质检)下列实验事实不能证明山西师大附中质检)下列实验事实不能证明醋酸是弱酸的是醋酸是弱酸的是 ( )( )A.常温下,测得醋酸钠溶液的常温下,测得醋酸钠溶液的pH>>7B.常温下,测得常温下,测得0.1 mol·L--1醋酸溶液的醋酸溶液的pH==4C.常温下,将常温下,将pH==1的醋酸溶液稀释的醋酸溶液稀释1000倍,测得倍,测得pH<<4D.常温下,将物质的量浓度相同的醋酸溶液与氢氧化常温下,将物质的量浓度相同的醋酸溶液与氢氧化 钠溶液等体积混合后恰好中和钠溶液等体积混合后恰好中和解析:解析:常温下常温下CH3COONa溶液的溶液的pH>>7,说明,说明CH3COO--水水解显碱性,解显碱性,CH3COOH为弱酸。
若为强酸,常温下为弱酸若为强酸,常温下0.1 mol/L的一元酸的一元酸pH==1,醋酸的为,醋酸的为4,说明醋酸未电离完全,是弱酸说明醋酸未电离完全,是弱酸醋酸在稀释过程中可以继续电离,则醋酸在稀释过程中可以继续电离,则pH==1的醋酸稀释的醋酸稀释1000倍,倍,pH<<4答案:答案:D2--3.((2011·延边模拟)下列各组比较中,前者比后者大的延边模拟)下列各组比较中,前者比后者大的是是( )( )A.25℃时,时,pH均为均为2的的H2SO4和盐酸中氢离子的物质的量和盐酸中氢离子的物质的量浓度浓度B.25℃时,时,pH均为均为2的盐酸和的盐酸和CH3COOH溶液中溶质的物溶液中溶质的物质的量浓度质的量浓度C.同温度、同浓度的同温度、同浓度的NaCl溶液和氨水的导电能力溶液和氨水的导电能力D.25℃时,时,pH均为均为3的的HCl和和FeCl3溶液中水的电离程度溶液中水的电离程度 解析:解析:A项,同温度、项,同温度、pH相等的相等的H2SO4和盐酸中氢离子和盐酸中氢离子的物质的量浓度相等;的物质的量浓度相等;B项,同温度、项,同温度、pH相等的盐酸和相等的盐酸和CH3COOH溶液中溶质的物质的量浓度相比,后者大;溶液中溶质的物质的量浓度相比,后者大;C项,导电能力与溶液中的离子浓度有关,同温度、同浓项,导电能力与溶液中的离子浓度有关,同温度、同浓度的度的NaCl溶液和氨水的导电能力,前者大;溶液和氨水的导电能力,前者大;D项,项,HCl电离出的电离出的H++能抑制水的电离,能抑制水的电离,FeCl3水解能促进水的电水解能促进水的电离,同温度、离,同温度、pH相等的相等的HCl和和FeCl3溶液中水的电离程度,溶液中水的电离程度,后者大。
后者大答案:答案:C一、命题常设误角度诊断一、命题常设误角度诊断1病例:病例:pH==3的醋酸加水稀释后溶液中导电粒子数目减少的醋酸加水稀释后溶液中导电粒子数目减少((2011·山东高考)山东高考)诊断:混淆弱电解质溶液稀释后,溶液中导电粒子的数目与诊断:混淆弱电解质溶液稀释后,溶液中导电粒子的数目与浓度的变化浓度的变化2病例:病例:pH==3的醋酸加水稀释后,的醋酸加水稀释后,CH3COOH电离程度增大,电离程度增大,[[H++]也增大]也增大((2011·山东高考)山东高考)诊断:误以为弱酸的电离程度增大,溶液中[诊断:误以为弱酸的电离程度增大,溶液中[H++]一定增大]一定增大3病例:病例:0.1 mol·L--1的的HF溶液不断加水稀释;溶液不断加水稀释;Ka((HF)增大)增大((2011·全国课标)全国课标)诊断:电离程度增大,诊断:电离程度增大,Ka不一定变化不一定变化4病例:病例:由由0.1 mol·L--1一元碱一元碱BOH溶液的溶液的pH==10,,可推知可推知BOH溶液中存在溶液中存在BOH===B++++OH--((2010·福建高考)福建高考)诊断:根据浓度和诊断:根据浓度和pH判断电解质的强弱时错误判断电解质的强弱时错误二、本节关键点数字记忆二、本节关键点数字记忆1.牢记判断强电解质、弱电解质的牢记判断强电解质、弱电解质的3种类别:种类别:强电解质:强酸、强碱、绝大多数盐。
强电解质:强酸、强碱、绝大多数盐弱电解质:弱酸、弱碱、水弱电解质:弱酸、弱碱、水2.理解电离平衡状态的理解电离平衡状态的2个特征:个特征:①①v(离解)=(离解)=v(结合)(结合)≠0②②分子、离子的浓度保持不变分子、离子的浓度保持不变点击进入点击进入““一卷冲关的一卷冲关的课后练案课后练案””。





