《强弱电解质的电离》学案9(人教版选修4).docx

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1、第三章水溶液中的离子平衡第一节弱电解质的电离重难点一 强、弱电解质的比较强电解质弱电解质定义在水溶液中完全电离的电解质在水溶液中局部电离的电解质化学键种类离子键、强极性键极性键化合物类型离子化合物，某些具有极性键的共价化合物某些具有极性键的共价化合物电离过程不可逆，不存在电离平衡可逆，存在电离平衡电离程度完全电离局部电离表示方法用“=表示用“表示例如Na2SO4=2NaSOCH3COOHCH3COOH溶液中溶质微粒的种类离子，无强电解质分子离子和分子重难点二 外界条件对电离平衡的影响以CH3COOHCH3COOH为例1温度弱电解质的电离过程一般是吸热的，升高温度，电离平衡向右移动，CH3COO

2、H电离程度增大，c(H)、c(CH3COO)增大。2浓度加水稀释CH3COOH溶液，电离平衡向右移动，电离程度增大。n(CH3COO)、n(H)增大，但c(CH3COO)、c(H)减小。3同离子效应向弱电解质溶液中参加同弱电解质具有相同离子的强电解质，电离平衡向逆反响方向移动。例如0.1mol/L的醋酸溶液中存在如下平衡：CH3COOHCH3COOH。参加少量CH3COONa固体或HCl，由于增大了c(CH3COO)或c(H)，使CH3COOH的电离平衡向逆反响方向移动。前者使c(H)减小，后者使c(H)增大。4化学反响向弱电解质溶液中参加能与弱电解质电离产生的某种离子反响的物质时，可使电离平

3、衡向电离的方向移动。例如，在CH3COOH溶液中参加NaOH或Na2CO3溶液，由于OHH=H2O、CO2H=H2OCO2，使c(H)减小，平衡向着电离的方向移动。例1现有如下各化合物：酒精、氯化铵、氢氧化钡、氨水、蔗糖、硝酸、氢硫酸、硫酸钾、磷酸、硫酸、钠。请用物质的序号填写以下空白：属于强电解质的有：_，属于弱电解质的有：_。答案解析要注意是非电解质，是单质。先判断一种物质是不是电解质，再判断其是强电解质还是弱电解质。在水溶液或熔化状态下能够导电的化合物是电解质。而在水溶液和熔化状态下都不能导电的化合物属于非电解质。很明显，单质既不是电解质，也不是非电解质。属于混合物，不是电解质。判断强弱

4、电解质根据定义不如根据分类。定义帮助我们理解问题，分类那么直接解决强弱电解质的问题。 例2在甲酸的以下性质中，可以证明它是弱电解质的是()A1mol/L甲酸溶液中c(H)约为1102mol/LB甲酸能与水以任意比例互溶C10mL1mol/L甲酸恰好跟10mL1mol/LNaOH溶液完全反响D在相同条件下，甲酸的导电性比强酸溶液的导电性弱答案A解析A弱电解质在水溶液中只能局部电离，假设甲酸是强电解质，那么c(H)应为1mol/L，但根据题意其c(H)为1102mol/L，远远小于1mol/L，可知甲酸只有局部电离，所以可证明甲酸是弱电解质。B只说明甲酸在水中的溶解性(互溶)，但溶解性和电解质的强

5、弱是无关的。所以不能证明甲酸是弱电解质。C在酸、碱反响中，无论是强酸或弱酸跟碱反响都是依照反响方程式中的化学计量数定量进行的，因此不能说明酸的强弱。D因为在相同条件下电解质的导电能力取决于离子的浓度。如果离子浓度大，那么其导电的能力就强，反之那么弱，根据题意，甲酸的导电性比强酸溶液弱，但强酸的元数不确定，故无可比性。例3某浓度的氨水中存在以下平衡：NH3H2ONHOH，如想增大NH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参加NH4Cl固体C通入NH3D参加少量盐酸答案BD解析升温平衡向右移动，c(NH)、c(OH)都增大；参加NH4Cl固体，相当于增大c(NH)，平衡向左

6、移动，c(OH)减小，但c(NH)仍较原来增大，因平衡移动只能减小其增大的程度，而不能完全抵消它增加的局部；通入NH3平衡向右移动，c(NH)、c(OH)都增大；参加少量盐酸，H与OH反响使c(OH)下降，平衡向右移动，使c(NH)增大。用化学平衡理论分析处理电解质的电离平衡问题时，考虑的主要影响因素有稀释、改变温度、参加含有相同分子或离子的物质等。在分析这类问题时，同学们易出现的错误是将平衡移动的方向和平衡混合物中各组分的浓度变化绝对地一致起来。应该深刻地理解勒夏特列原理：平衡向“削弱这种改变的方向移动，移动结果不能“抵消或“超越这种改变。根据图33及前一章所学的化学平衡理论，分析一元弱酸(

7、设化学式为HA)、一元弱碱(设化学式为BOH)的电离平衡过程，并完成以下问题：1 写出弱酸、弱碱的电离方程式：_。点拨HAHA；BOHBOH2填写下表中的空白。HA电离过程中体系各粒子浓度的变化c(H)c(A)c(HA)HA初溶于水时到达电离平衡前到达电离平衡时BOH电离过程中体系各粒子浓度的变化c(B)c(OH)c(BOH)等体积等浓度的B、OH溶液相混合时到达电离平衡前到达平衡时点拨HA电离过程中体系各粒子浓度的变化c(H)c(A)c(HA)HA初溶于水时最小最小最大到达电离平衡前变大变大变小到达电离平衡时不变不变不变BOH电离过程中体系各粒子浓度的变化c(B)c(OH)c(BOH)等体积

8、等浓度的B、OH溶液相混合时最大最大最小到达电离平衡前变小变小变大到达平衡时不变不变不变1.参加的物质氯化铵氨气氢氧化钠平衡移动方向逆反响方向正反响方向逆反响方向2.NH、OH、NH3H2O、NH3、H2O、H；Cl2、Cl、H、ClO、HClO、H2O、OH3(1)错。导电能力的强弱取决于电解质溶液中离子的浓度，因此强弱电解质溶液导电能力与二者的浓度及强电解质的溶解性有关。(2)错。酸与碱反响生成盐，所需碱的量只与酸的物质的量有关，盐酸与醋酸皆为一元酸，c相同时，n(H)也相同。(3)错。一水合氨为弱碱，在水溶液中局部电离，其电离平衡受氨水浓度的影响，浓溶液的电离程度低于稀溶液。因此氨水稀释

9、一倍时，其OH浓度降低不到一半。(4)错。醋酸中的氢没有全部电离为H。(5)错。H3PO4为弱酸，局部电离，产生PO较少，而Na3PO4电离时全部电离，产生PO较多。4(1)不变。一定温度下，该比值为常数平衡常数。(2)4.18104mol/L。点拨根据平衡常数表达式可得：1.75105即1.75105c(H)mol/L4.18104mol/L5(1)多元弱酸第一步电离产生的H会抑制它的第二步、第三步电离，这是电离平衡受生成物浓度影响的结果。如：H2CO3HHCO(第一步)HCOHCO(第二步)而且越电离，产生阴离子所带电荷数越多，电离越困难。2木头中的电解质杂质溶于水中，使其具有了导电性。1

10、以下说法正确的选项是()A氯水能导电，所以氯气是电解质B碳酸钙不溶于水，所以它是非电解质C固体磷酸是电解质，所以磷酸在熔化状态下和溶于水时都能导电D胆矾虽不能导电，但它属于电解质答案D解析氯水导电的原因是Cl2溶于水生成了盐酸和次氯酸，盐酸和次氯酸是电解质，溶于水而导电，而不是氯气本身导电，且氯气是单质，它既不是电解质，也不是非电解质；碳酸钙虽不溶于水，但从结构分析其应属于离子化合物，是强电解质；固体磷酸虽是电解质，但其是共价化合物，熔化时只以分子形式存在，不能导电；胆矾不能导电，但溶于水完全电离，所以是强电解质。2以下电离方程式正确的选项是()AAl2(SO4)32Al33SOBHFHFCH

11、2S2HS2DCa(OH)2Ca22OH答案B解析Al2(SO4)3和Ca(OH)2是强电解质，电离方程式书写时应用“=连接，只有弱电解质电离方程式书写用“；而H2S是弱电解质，属于二元弱酸，应分步电离；那么只有B正确。3在氢硫酸中，c(H)和c(S2)的比值是()A4B2 C大于2D在12之间答案C解析弱电解质的电离为局部电离，电离程度一般很小，氢硫酸是二元弱酸；分两步电离：H2SHHS，HSHS2；二级电离更弱，以第一级电离为主。虽然由HS电离产生的H与S2浓度相同，但一级电离产生H却没有产生S2，故c(H)/c(S2)2。4根据以下数据(均在同温、同压下测定)酸HXHYHZ物质的量浓度(

12、mol/L)0.10.20.3电离平衡常数7.21041.81041.8105可得出弱电解质强弱顺序正确的选项是()AHXHYHZBHZHYHXCHYHZHXDHZHXHY答案A解析三种酸均为一元酸，电离平衡常数越大，酸性越强。5一定量的盐酸跟过量的铁粉反响时，为了减缓反响速率，且不影响生成氢气的总量，可向盐酸中参加适量的()ANaOH(固体) BH2OCHCl DCH3COONa(固体)答案BD解析由题意可知，要使反响速率减小，而不改变H2的量，那么要求c(H)减小，而n(H)不变，可采取的措施是：加水或加CH3COONa。6在醋酸的电离平衡CH3COOHCH3COOH中，要使电离平衡右移且

13、c(H)增大，应采取的措施是()A参加NaOH(s)B参加盐酸C加蒸馏水D升高温度答案D解析参加NaOH(s)、蒸馏水、升高温度均能使平衡右移，但参加NaOH、蒸馏水时c(H)减小，升高温度时c(H)增大。7写出以下物质的电离方程式(在水溶液中)(1)NH3H2O_；(2)H2CO3_；(3)NaHSO4_；(4)NaHCO3_；(5)CuSO4_。答案(1)NH3H2ONHOH(2)H2CO3HHCO，HCOHCO(3)NaHSO4=NaHSO(4)NaHCO3=NaHCO，HCOHCO(5)CuSO4=Cu2SO解析NH3H2O、H2CO3为弱电解质，电离方程式中用“号连接；H2CO3为二

14、元弱酸，其电离分步进行；NaHSO4、NaHCO3、CuSO4为强电解质，用“=号连接。8H2S溶于水的电离方程式为：_(1)向H2S溶液中参加CuSO4溶液时，电离平衡向_移动，c(H)_，c(S2)_；(2)向H2S溶液中参加NaOH固体时，电离平衡向_移动，c(H)_，c(S2)_：(3)假设将H2S溶液加热至沸腾，c(H2S)_；(4)假设要增大H2S溶液中c(S2)，最好参加_。答案H2SHHS，HSHS2(1)右增大减小(2)右减小增大(3)减小(4)NaOH固体解析H2S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：H2SHHS，HSHS2对(1)，当参加CuSO4时，

15、因发生反响Cu2S2=CuS，使平衡右移，导致c(H)增大，但c(S2)减小；对(2)，当参加NaOH时，因发生反响HOH=H2O，使平衡右移，导致c(H)减小，但c(S2)增大；对(3)，当加热H2S溶液沸腾时，因H2S挥发，使c(H2S)减小；对(4)，增大c(S2)最好是参加只与H反响的物质，可见参加强碱如NaOH固体最适宜。1以下电离方程式中，正确的选项是()AH2S2HS2BNaHCO3=NaHCOCNaCl=NaClDCH3COOH=CH3COOH答案C解析多元弱酸的电离是分步进行的，且越来越难，电离产生的离子浓度主要取决于第一步电离。如浓度c(H)c(HS)c(S2)，如果将上式

16、合写成H2S2HS2，那么说明浓度c(S2)c(H)，显然不符合事实，故A选项错误；NaHCO3为离子化合物，属强电解质，但HCO不能完全电离(H2CO3为弱酸)，假设按B选项的写法，说明浓度c(Na)c(H)c(CO)，而c(HCO)0，实际情况是：NaHCO3=NaHCO，HCOHCO，即浓度c(Na)c(HCO)c(H)c(CO)，故B选项也不正确；CH3COOH为弱酸，属弱电解质，在水溶液中只能局部电离，应用“符号表示，故D选项不合理。2在0.1mol/L氢氟酸中，存在着HFHF的电离平衡，当参加以下哪种物质时，溶液的c(H)会增大()A水B氟化钠晶体C0.1mol/LNaOH溶液D0

17、.5mol/L氢氟酸答案D解析由电离平衡的影响因素可知，A、B、C均使c(H)减小，而D项可使c(H)增大。325时，在0.5 L0.2mol/L的HA溶液中，有0.01mol的HA电离成离子。求该温度下HA的电离常数。答案K2.22103解析该溶液中A和H的平衡浓度为0.01mol/0.5 L0.02mol/L。据电离方程式HAAH推知HA分子的平衡浓度为：0.2mol/L0.02mol/L0.18mol/L。HA的电离常数Kc(H)c(A)/c(HA)0.020.02/0.182.22103。点拨此题考查有关电离平衡常数的简单计算，应据电离方程式HAAH推知HA分子的平衡浓度、A和H的平衡

18、浓度。注意有关电离常数的计算，必须找出平衡时分子的物质的量浓度、离子的物质的量浓度，代入电离平衡常数公式即可求解。4试用简单的实验证明在醋酸溶液中存在着CH3COOHCH3COOH的电离平衡(要求写出简要操作、实验现象及实验能说明的问题。)答：_答案方法一：在醋酸溶液中滴入石蕊试液，溶液呈红色，参加醋酸铵固体，振荡溶液，溶液颜色明显变浅。c(H)变小，是由于参加的CH3COO使平衡向左移动，由此说明醋酸溶液存在着醋酸的电离平衡。方法二：取一定体积的溶液，用pH试纸测其溶液的pH，然后再用蒸馏水将溶液稀释100倍，再测定溶液的pH，假设稀释前后溶液pH改变小于2，说明存在上述电离平衡。解析在弱电

19、解质的水溶液中存在着电离平衡，改变外界条件可使电离平衡发生移动，使溶液中各微粒的浓度发生改变，使溶液的酸碱性发生改变。因题目并未限定试剂和方法，故思考的空间比较大，可设计不同的实验方法，如加水稀释，使平衡移动，测pH分析判断；又如参加中性CH3COONH4，看溶液中c(H)变化对指示剂颜色的改变。1以下物质的水溶液能导电，但属于非电解质的是()ACH3COOHBCl2 CNH4HCO3DSO2答案D解析选项中的4种物质的水溶液都能导电，但原因有所不同。CH3COOH和NH4HCO3均为电解质，水溶液应能导电；Cl2和SO2的水溶液能导电，是因为它们与水发生反响Cl2H2OHClHClO，SO2

20、H2OH2SO3，因生成物均为电解质，故溶液也导电。电解质和非电解质都是化合物，Cl2是单质，因此只有SO2为非电解质。2在0.1mol/LCH3COOH溶液中存在如下电离平衡：CH3COOHCH3COOH，对于该平衡，以下表达正确的选项是()A参加水时，平衡向逆反响方向移动B参加少量NaOH固体，平衡向正反响方向移动C参加少量0.1mol/LHCl溶液，溶液中c(H)减小D参加少量CH3COONa固体，平衡向正反响方向移动答案B解析参加水时平衡应正向移动，A错；参加少量NaOH固体后由于发生HOH=H2O的中和反响，平衡正向移动，B正确；参加HCl溶液，c(H)增大，故C错；参加CH3COO

21、Na晶体，由于c(CH3COO)增大，平衡逆向移动，D错。3以下电离方程式书写正确的选项是()ACa(OH)2Ca22OHBNaHCO3=NaHCOCH2CO32HCODNa2SO4=2NaSO答案D解析Ca(OH)2为强电解质；NaHCO3电离产生Na与HCO；H2CO3为多元弱酸，分步电离，不可一步完成。40.1mol/L某一元弱酸水溶液，在100和20时相比，其c(H)前者比后者()A大B小C相等D不能肯定答案A解析电离过程是吸热过程，升温电离平衡右移，那么该溶液中c(H)增大。5将0.1mol/L的CH3COOH溶液稀释10倍，以下微粒浓度减小得最多的是()ACH3COOBOHCHDC

22、H3COOH答案D解析在CH3COOH溶液中存在CH3COOHCH3COOH电离平衡，加水后，除考虑CH3COOH、CH3COO和H均被同等程度地稀释外，还要考虑上述平衡正向移动，所以CH3COOH的浓度减小得最多。6向碳酸钠的浓溶液中逐滴参加稀盐酸，到不再产生二氧化碳气体为止，那么在此过程中，溶液中的碳酸氢根离子的浓度变化趋势正确的选项是()A逐渐减小B逐渐增大C先逐渐增大，而后减小D先逐渐减小，而后增大答案C解析浓Na2CO3溶液中，Na2CO3完全电离成Na和CO，当逐渐滴入稀盐酸时，H会首先与CO结合生成HCO：HCO=HCO，继续滴入稀盐酸，那么H又与HCO结合生成H2CO3，后者不

23、稳定分解产生CO2和H2O：HCOH=CO2H2O，故溶液中c(HCO)又不断减小。7一元弱酸HA(aq)中存在以下电离平衡：HAHA。将1.0molHA分子参加1.0 L水中，如以下列图，表示溶液中HA、H、A的物质的量浓度随时间而变化的曲线正确的选项是()答案C8用食用白醋(醋酸浓度约1mol/L)进行以下实验，能证明醋酸为弱电解质的是()A白醋中滴入石蕊试液呈红色B白醋参加豆浆中有沉淀产生C蛋壳浸泡在白醋中有气体放出DpH试纸显示白醋的pH为23答案D解析A、B、C三项只能说明醋酸具有酸性，而不能证明醋酸存在电离平衡。9下面三个数据：7.2104、4.6104、4.91010分别是以下有

24、关的三种酸的电离常数，假设以下反响可以发生：NaCNHNO2=HCNNaNO2NaCNHF=HCNNaFNaNO2HF=HNO2NaF由此可判断以下表达不正确的选项是()AK(HF)7.2104BK(HNO2)4.91010C根据两个反响即可得出结论DK(HCN)K(HNO2)HNO2HCN。由此可判断K(HF)K(HNO2)K(HCN)，其对应数据依次为K(HF)7.2104K(HNO2)4.6104K(HCN)4.9101010为证明某可溶性一元酸(HX)是弱酸，有如下实验方案，其中不合理的是()A室温下，测0.1mol/LHX溶液的pH，假设pH1，证明HX是弱酸B室温下，测1mol/L

25、NaX溶液的pH，假设pH7，证明HX是弱酸C将等浓度、等体积的HCl和NaX溶液混合，假设混合溶液pH7，证明HX是弱酸D相同条件下，对0.1mol/L的HCl和0.1mol/L的HX进行导电性实验，假设与HX溶液相串联的灯泡较暗，证明HX为弱酸答案C11以下物质中：AKI(s)BC2H5OH(l)CCl2(g)DCH3COOH(l)EBaSO4(s)FNaHSO4(s)G石墨(s)H蔗糖(s)INaOH(l)(1)属于非电解质的是_，属于强电解质的是_，属于弱电解质的是_。(2)能直接导电的是_；能溶于水，且水溶液能导电的是_。答案(1)B、HAEFID(2)GIACDFI解析此题解答必须

26、抓住电解质、非电解质概念的区别。化合物熔融和溶于水条件下都不导电(即不电离)，是非电解质。强电解质、弱电解质本质区别：电解质全部电离(即强酸、强碱、盐)为强电解质。酸、碱、盐、金属氧化物是常见的电解质。一般情况下，电解质导电的条件是熔融或溶于水条件下，固体电解质和液态的属共价化合物的电解质都不导电。12HClO是比H2CO3还弱的酸，氯水中存在以下平衡：Cl2H2OHClHClO；HClOHClO，到达平衡后：(1)要使HClO的浓度增大，可参加以下物质(填代号)_。ASO2BNaHCO3CHClDNaOH(2)由此说明在实验室里可用排饱和食盐水收集Cl2的理由是_。答案(1)B(2)由于氯水

27、中存在以下平衡：Cl2H2OHClHClO；Cl浓度增大，平衡左移解析A、D直接与HClO反响，使c(HClO)减小，C中加HCl，使c(H)增大，抑制了平衡向右移动，使c(HClO)减小；在饱和食盐水中，c(Cl)很大，使平衡Cl2H2OHClHClO左移，从而降低Cl2在水中的溶解度。13将6 gCH3COOH溶于水制1 L溶液，此溶液的物质的量浓度为_，经测定溶液中含CH3COO为1.4103mol/L，此温度下醋酸的电离常数：Ka_，温度升高Ka将_(填“变大“变小或“不变)。答案0.1mol/L1.99105变大解析c(CH3COOH)0.1mol/L因为CH3COOHCH3COOH起始(mol/L)0.100平衡(mol/L)0.11.41031.41031.4103所以Ka1.99105