2017届高三化学总复习第8章第1节弱电解质的电离课件.ppt

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1、2017届高三化学届高三化学总复复习第第8章第章第1节弱弱电解解质的的电离离课件件第一第一节节弱弱电电解解质质的的电电离离2013高考导航高考导航考纲解读考纲解读1.了解电解质在水溶液中的电离，以了解电解质在水溶液中的电离，以及电解质溶液的导电性。及电解质溶液的导电性。2.了解弱电解质在水溶液中的电离平了解弱电解质在水溶液中的电离平衡。衡。命题热点命题热点1.强、弱电解质的判断与比较。强、弱电解质的判断与比较。2.外界条件对弱电解质电离平衡的影外界条件对弱电解质电离平衡的影响。响。3.结合图像考查电离平衡。结合图像考查电离平衡。教教材材回回扣扣夯夯实实双双基基一、一、强强、弱、弱电电解解质质1

2、强强电电解解质质和弱和弱电电解解质质全部全部强酸、强碱、大多强酸、强碱、大多数盐数盐部分部分弱酸、弱碱、水弱酸、弱碱、水2电电离方程式的离方程式的书书写写(1)强强电电解解质质：如如H2SO4的的电电离离方方程程式式为为：_。(2)弱弱电电解解质质一一元元弱弱酸酸，如如CH3COOH的的电电离离方方程程式：式：CH3COOH CH3COOH。多多元元弱弱酸酸分分步步电电离离，且且第第一一步步电电离离程程度度远远远远大大于于第第二二步步，如如H2CO3电电离离方方程程式式：_，_。(3)酸式盐酸式盐如如NaHCO3：_、_。二、弱二、弱电电解解质质的的电电离平衡离平衡1电电离平衡的建立离平衡的建

3、立在在一一定定条条件件(如如温温度度、浓浓度度等等)下下，当当弱弱电电解解质质分分子子电电离离成成离离子子的的速速率率和和离离子子结结合成弱合成弱电电解解质质分子的速率相等分子的速率相等时时，电电离离过过程程就就达达到到平平衡衡。平平衡衡建建立立过过程如程如图图所示：所示：2电离平衡的特征电离平衡的特征3电离平衡常数电离平衡常数(1)表达式表达式对于一元弱酸对于一元弱酸HA：HA HA，平衡常数，平衡常数Ka_。对于一元弱碱对于一元弱碱BOH：(2)特点特点电电离平衡常数只与温度有关，升离平衡常数只与温度有关，升温，温，K值值_。增大增大多多元元弱弱酸酸的的各各级级电电离离平平衡衡常常数数的的

4、大大小小关关系系是是_，故故其其酸性取决于第一步。酸性取决于第一步。(3)意意义义K1K2K34外界条件对电离平衡的影响外界条件对电离平衡的影响以以0.1 mol/L的的CH3COOH为例为例(CH3COOHCH3COOH)：平衡平衡移动移动方向方向平衡常平衡常数数Kan(H)c(H)导电导电性性加水加水稀释稀释右移右移_增大增大_ 减弱减弱不变不变减小减小平衡移平衡移动方向动方向平衡平衡常数常数Kan(H)c(H)导电导电性性加冰加冰醋酸醋酸右移右移不变不变_ 增大增大 _升温升温_增大增大_ 增大增大增强增强增大增大增强增强右移右移增大增大平衡移平衡移动方向动方向平衡平衡常数常数Kan(H

5、)c(H)导电导电性性加加CH3COONa_不变不变减少减少减小减小 _加加NaOH右移右移_减少减少减小减小 _左移左移增强增强不变不变增强增强思考感悟思考感悟(1)强电解质溶液的导电能力一定比弱强电解质溶液的导电能力一定比弱电解质溶液的导电能力强吗？电解质溶液的导电能力强吗？(2)电离平衡右移，离子的浓度一定增电离平衡右移，离子的浓度一定增大吗？电离平衡常数一定增大吗？大吗？电离平衡常数一定增大吗？【提示】【提示】(1)导电导电能力的能力的强强弱主要取弱主要取决于自由移决于自由移动动离子离子浓浓度的大小和离子度的大小和离子所所带电带电荷的多少，荷的多少，离子浓度大且离子所带电荷多的，导离子

6、浓度大且离子所带电荷多的，导电能力就强，所以强电解质溶液的导电能力就强，所以强电解质溶液的导电能力不一定比弱电解质溶液的导电电能力不一定比弱电解质溶液的导电能力强。能力强。(2)都不一定。如对于都不一定。如对于CH3COOHCH3COOH，达到平，达到平衡后，加水稀释，电离平衡右移，但衡后，加水稀释，电离平衡右移，但离子的浓度减小，温度不变电离平衡离子的浓度减小，温度不变电离平衡常数不变。常数不变。考考点点串串讲讲深深度度剖剖析析考点考点考点考点一一一一强、弱电解质的比较及强、弱电解质的比较及判断方法判断方法强、弱电解质的本质区别在于在水溶强、弱电解质的本质区别在于在水溶液中电离是否完全，而与

7、电解质在水液中电离是否完全，而与电解质在水中的溶解度及水溶液的导电性无关。中的溶解度及水溶液的导电性无关。1强、弱电解质的比较强、弱电解质的比较强电解质强电解质弱电解质弱电解质定义定义在水溶液中能在水溶液中能够完全电离的够完全电离的电解质电解质在水溶液中不在水溶液中不完全电离的电完全电离的电解质解质电离电离过程过程不可逆，不存不可逆，不存在电离平衡在电离平衡可逆，存在电可逆，存在电离平衡离平衡强电解质强电解质弱电解质弱电解质电离程度电离程度完全电离完全电离部分电离部分电离表示方法表示方法用用“=”连接连接电离方程式电离方程式用用“”连接连接电离方程式电离方程式溶液中溶溶液中溶质微粒种质微粒种类

8、类离子离子离子和分子离子和分子代表物代表物强酸、强碱、强酸、强碱、大多数盐大多数盐弱酸、弱碱、水弱酸、弱碱、水2.强、弱电解质的判断方法强、弱电解质的判断方法(以酸以酸HA为例为例)判断方法判断方法现象及结论现象及结论测室温下测室温下0.1 mol/L HA的的pHpH1HA为强酸为强酸pH1HA为弱酸为弱酸测室温下测室温下NaA溶液溶液的的pHpH7HA为强酸为强酸pH7HA为弱酸为弱酸判断方法判断方法现象及结论现象及结论相同条件下，测相相同条件下，测相同浓度的盐酸和同浓度的盐酸和HA溶液的导电性溶液的导电性HA溶液的导电性弱溶液的导电性弱HA为弱酸为弱酸测相同测相同pH的盐酸和的盐酸和HA

9、稀释相同倍数前稀释相同倍数前后的后的pH的变化的变化HA的的pH变化小变化小HA为弱酸为弱酸判断方法判断方法现象及结论现象及结论看等体积、等物质看等体积、等物质的量浓度的盐酸和的量浓度的盐酸和HA分别与足量锌反分别与足量锌反应产生应产生H2的快慢的快慢反应开始时反应开始时HA产生产生H2慢，则慢，则HA为弱酸为弱酸测等体积、等测等体积、等pH的的盐酸和盐酸和HA分别中和分别中和碱的量碱的量耗碱量相同耗碱量相同HA为为强酸强酸HA耗碱量大耗碱量大HA为弱酸为弱酸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c(H)远远小于弱酸的物质远远小于弱

10、酸的物质的量浓度，而的量浓度，而pH、溶液的导电性、反、溶液的导电性、反应速率都与应速率都与c(H)有关，中和碱的能力有关，中和碱的能力与弱酸的物质的量浓度有关。与弱酸的物质的量浓度有关。即时应用即时应用1(2012南昌高三质检南昌高三质检)下列各组比较下列各组比较中，前者比后者大的是中，前者比后者大的是()A25 时，时，pH均为均为2的的H2SO4和盐酸中和盐酸中氢离子的物质的量浓度氢离子的物质的量浓度B25 时，时，pH均为均为2的盐酸和的盐酸和CH3COOH溶液中溶质的物质的量浓度溶液中溶质的物质的量浓度C同同温温度度、同同浓浓度度的的NaCl溶溶液液和和氨氨水的水的导电导电能力能力D

11、25 时时，pH均均为为3的的HCl和和FeCl3溶溶液中水的液中水的电电离程度离程度解析：解析：选选C。A项项，同温度、，同温度、pH相等的相等的H2SO4和和盐盐酸中酸中氢氢离子的物离子的物质质的量的量浓浓度相等；度相等；B项项，同温度、，同温度、pH相等的相等的盐盐酸和酸和CH3COOH溶液中溶溶液中溶质质的物的物质质的量的量浓浓度相比，后者大；度相比，后者大；C项项，导电导电能力与能力与溶液中的离子溶液中的离子浓浓度有关，同温度、同度有关，同温度、同浓浓度的度的NaCl溶液和氨水的溶液和氨水的导电导电能力，前者能力，前者大；大；D项项，HCl电电离出的离出的H能抑制水的能抑制水的电电离

12、，离，FeCl3水解能促水解能促进进水的水的电电离，同温度、离，同温度、pH相等的相等的HCl和和FeCl3溶液中水的溶液中水的电电离程离程度，后者大。度，后者大。考点考点考点考点二二二二电离平衡常数电离平衡常数1电离常数的意义电离常数的意义根据电离常数数值的大小，可以估算根据电离常数数值的大小，可以估算弱电解质电离的程度，弱电解质电离的程度，K值越大，电值越大，电离程度越大，弱酸酸性越强。如相同离程度越大，弱酸酸性越强。如相同条件下常见弱酸的酸性强弱：条件下常见弱酸的酸性强弱：H2SO3H3PO4HFCH3COOHH2CO3H2SHClO。2电离常数的影响因素电离常数的影响因素(1)电离常数

13、随温度的变化而变化，但电离常数随温度的变化而变化，但由于电离过程热效应较小，温度改变由于电离过程热效应较小，温度改变对电离常数影响不大，其数量级一般对电离常数影响不大，其数量级一般不变，所以室温范围内可忽略温度对不变，所以室温范围内可忽略温度对电离常数的影响。电离常数的影响。(2)电离常数与弱酸、弱碱的浓度无关电离常数与弱酸、弱碱的浓度无关,同一温度下，不论弱酸、弱碱的浓度同一温度下，不论弱酸、弱碱的浓度如何变化，电离常数是不会改变的。如何变化，电离常数是不会改变的。3有关电离平衡常数的计算有关电离平衡常数的计算以弱酸以弱酸HX为例：为例：(1)已知已知c(HX)和和c(H)，求电离平衡常，求

14、电离平衡常数数 HXHX起始：起始：c(HX)00平衡：平衡：c(HX)c(H)c(H)c(H)HX H X起始：起始：c(HX)0 0平衡：平衡：c(HX)c(H)c(H)c(H)即时应用即时应用2(2010高考浙江卷改编题高考浙江卷改编题)已知：已知：(1)25 时，弱电解质的电离平衡常时，弱电解质的电离平衡常数：数：Ka(CH3COOH)1.8105，Ka(HSCN)0.13；(2)25 时时，2.0103molL1氢氢氟氟酸酸水溶液中，水溶液中，调节调节溶液溶液pH(忽略体忽略体积变积变化化)，得到，得到c(HF)、c(F)与溶液与溶液pH的的变变化关系，化关系，如如图图所示：所示：请

15、根据以上信息回答下列问题：请根据以上信息回答下列问题：(1)25 时，将时，将20 mL 0.10 molL1CH3COOH溶液和溶液和20 mL 0.10 molL1HSCN溶液分别与溶液分别与20 mL 0.10 molL1NaHCO3溶液混合，实验测得产生的气溶液混合，实验测得产生的气体体积体体积(V)随时间随时间(t)变化的示意图如图变化的示意图如图所示。所示。反应初始阶段，两种溶液产生反应初始阶段，两种溶液产生CO2气气体的速率存在明显差异的原因是体的速率存在明显差异的原因是_，反应结束后所得两溶液中，反应结束后所得两溶液中，c(CH3COO)_c(SCN)(填填“”、“”或或“”)

16、。(2)25 时，时，HF电离平衡常数的数值电离平衡常数的数值Ka_，列式并说明得出该平，列式并说明得出该平衡常数的理由衡常数的理由_。解解析析：(1)因因HSCN比比CH3COOH的的电电离离平平衡衡常常数数大大，则则同同浓浓度度下下，HSCN的的电电离离程程度度大大，开开始始时时c(H)大大，因因此此反反应应速速度度快快，反反应应后后生生成成CH3COONa和和NaSCN的的浓浓度度相相同同，但但由由于于CH3COO的水解程度大，的水解程度大，则则最后最后浓浓度小。度小。答案：答案：(1)HSCN的酸性比的酸性比CH3COOH强强，其其溶溶液液中中c(H)较较大大，故故其其溶溶液液与与Na

17、HCO3溶液的反溶液的反应应速率速率较较快快命命题题视视角角把把脉脉高高考考视角视角1 教材高频考点教材高频考点例例1强酸和弱酸的酸性强弱比较是本节内强酸和弱酸的酸性强弱比较是本节内容的常考点。容的常考点。(2011高考大纲全国卷高考大纲全国卷)等浓度等浓度的下列稀溶液：的下列稀溶液：乙酸、乙酸、苯酚、苯酚、碳酸、碳酸、乙醇，它们的乙醇，它们的pH由小到由小到大排列正确的是大排列正确的是()ABC D【解析】【解析】CH3COOH、H2CO3三种物三种物质质的酸性的酸性强强弱弱为为：CH3COOHH2CO3 ，等等浓浓度度的的三三种种酸酸电电离离出出氢氢离离子子浓浓度度的的大小关系大小关系为为

18、：CH3COOHH2CO3 ，乙乙醇醇属属于于非非电电解解质质，不不能能电电离离出出氢氢离子，因离子，因氢氢离子离子浓浓度越大度越大pH越越小小，所所以以等等浓浓度度的的四四种种稀稀溶溶液液pH由由小小到到 大大 的的 顺顺 序序 为为：CH3COOH H2CO3 CH3CH2OH，D项项正确。正确。【答案】【答案】D视角视角2 追踪命题热点追踪命题热点弱电解质的电离平衡以及稀释规律是弱电解质的电离平衡以及稀释规律是命题的热点。命题的热点。(2011高考山东卷高考山东卷)室温下向室温下向10 mL pH3的醋酸溶液中加水稀释后的醋酸溶液中加水稀释后,下列说法正确的是下列说法正确的是()A溶液中

19、导电粒子的数目减少溶液中导电粒子的数目减少例例2【解析】本题考查弱电解质的电【解析】本题考查弱电解质的电离平衡，意在考查考生对电离平衡离平衡，意在考查考生对电离平衡的理解和应用能力。的理解和应用能力。醋酸溶液加水稀醋酸溶液加水稀释释后，后，CH3COOH的的电电离程度增大，离程度增大，n(H)、n(CH3COO)增大，增大，A项错误项错误；根据；根据CH3COOH的的电电离平衡常离平衡常数数再再加加入入10 mL pH11的的NaOH溶溶液液，反反应应后后得得到到CH3COOH和和CH3COONa的的混混合合溶溶液液，溶溶液液显显酸酸性性，pH7，D项项错误错误。【答案】【答案】B视角视角3

20、易错易误剖析易错易误剖析例例3 某温度下，相同某温度下，相同pH的盐酸和醋的盐酸和醋酸溶液分别加水稀释，两溶液的酸溶液分别加水稀释，两溶液的pH随溶液体积变化的曲线如图所示。据随溶液体积变化的曲线如图所示。据图判断下列说法正确的是图判断下列说法正确的是()A为盐酸稀释时的为盐酸稀释时的pH变化曲线变化曲线Bb点溶液的导电性比点溶液的导电性比c点溶液的导点溶液的导电性强电性强Ca点点KW的数的数值值比比c点点KW的数的数值值大大Db点酸的点酸的总浓总浓度大于度大于a点酸的点酸的总浓总浓度度【常【常见错误见错误】选选A。【错错因分析】因分析】(1)常常见错误见错误分析分析错选错选A的主要原因是的主

21、要原因是错误错误地地认为认为“相同相同pH的的盐盐酸和醋酸溶液，酸和醋酸溶液，物物质质的量的量浓浓度也相同度也相同”，盐酸是强酸盐酸是强酸完全电离，醋酸是弱酸不完全电离，完全电离，醋酸是弱酸不完全电离，所以加水稀释后醋酸也不能完全电所以加水稀释后醋酸也不能完全电离，所以盐酸中离，所以盐酸中c(H)始终大于醋酸始终大于醋酸溶液中的溶液中的c(H)，盐酸的，盐酸的pH始终小于始终小于醋酸溶液的醋酸溶液的pH。(2)其他错误分析其他错误分析错选错选择项择项错误原因错误原因错选错选C误认为误认为“溶液的浓度越大溶液的浓度越大KW越越大大”，事实上，事实上KW与溶液浓度无与溶液浓度无关关错选错选D误认为

22、误认为“酸溶液的酸溶液的pH越大，越大，c(H)越大，酸的浓度也越大越大，酸的浓度也越大”【正确解答】【正确解答】两种酸起始两种酸起始pH相同相同,即即c(H)相同，相同，说说明：起始明：起始时时，c(弱酸弱酸溶溶质质)远远大于大于c(强强酸溶酸溶质质)；弱酸原来；弱酸原来的的c(H)已等于已等于强强酸的酸的c(H)，由于稀，由于稀释释使弱酸的使弱酸的电电离程度增大，所以在稀离程度增大，所以在稀释释的整个的整个过过程中，弱酸的程中，弱酸的c(H)都大都大于于强强酸的酸的c(H)，即，即pH是：是：弱酸弱酸强强酸，酸，所以曲线所以曲线是醋酸、是醋酸、是盐酸，是盐酸，A项错。由于在整个稀释过项错。

23、由于在整个稀释过程中，醋酸的浓度始终大于盐酸的，程中，醋酸的浓度始终大于盐酸的，所以所以D项错。溶液导电性强弱取决于项错。溶液导电性强弱取决于自由移动离子浓度大小和离子所带电自由移动离子浓度大小和离子所带电荷的多少，对于酸而言，其荷的多少，对于酸而言，其pH越越大，大，c(H)越小，离子浓度越小，越小，离子浓度越小，导电能力越弱，所以导电能力越弱，所以B项正确。项正确。KW的的大小只取决于温度，与溶液的浓度无大小只取决于温度，与溶液的浓度无关，关，C项错。项错。【答案】【答案】B实实验验探探究究专专项项突突破破强强弱弱电电解解质质的比的比较较强弱电解质的比较是历年高考的热强弱电解质的比较是历年

24、高考的热点，主要考查强弱电解质的判断、电点，主要考查强弱电解质的判断、电离平衡理论，把这些理论与探究实验离平衡理论，把这些理论与探究实验相结合是今后命题的趋势，做题时一相结合是今后命题的趋势，做题时一定要把握电离平衡理论，结合试题要定要把握电离平衡理论，结合试题要求及信息进行解答。求及信息进行解答。典例探究典例探究某校科技活动小组用镁粉、盐酸、某校科技活动小组用镁粉、盐酸、醋酸设计以下实验，对两种酸分别醋酸设计以下实验，对两种酸分别与镁反应的速率和电离平衡理论进与镁反应的速率和电离平衡理论进行研究，设计的实验装置如图所示行研究，设计的实验装置如图所示(夹持固定装置已略去夹持固定装置已略去)。正

25、确操作，。正确操作，记录得到下表中部分实验数据。记录得到下表中部分实验数据。A烧瓶中烧瓶中 B烧瓶中烧瓶中20、101 kPa量筒量筒(50 mL)内气内气体读数体读数反应时间反应时间A瓶瓶B瓶瓶40 mL0.1 molL1醋酸溶醋酸溶液液40 mL0.1 molL1盐酸盐酸5 mL10 mL15 mL20 mLt(a1)155 s t(a2)310 s t(a3)465 s t(a4)665 st(b1)7 st(b2)16 s t(b3)30 s t(b4)64 s分析数据，观察实验装置图，回答下分析数据，观察实验装置图，回答下列问题：列问题：(1)组装完成后，某同学发现该装置在组装完成后

26、，某同学发现该装置在设计上存在明显缺陷，根本无法完成设计上存在明显缺陷，根本无法完成实验，甚至存在危险，其缺陷在于实验，甚至存在危险，其缺陷在于_；经小组经小组研究后，稍作改进就可继续实验了。研究后，稍作改进就可继续实验了。(2)欲配制欲配制100 mL实验所需浓度的盐酸，实验所需浓度的盐酸，除烧杯、酸式滴定管、胶头滴管之外，除烧杯、酸式滴定管、胶头滴管之外，还需用到的主要玻璃仪器是还需用到的主要玻璃仪器是_。(3)在实验数据中在实验数据中t(a1)远远大于远远大于t(b1)的的原因为原因为_。(4)通过该实验可得到的结论是通过该实验可得到的结论是(回答回答出两点即可出两点即可)：_；_。【解

27、析】由于醋酸是弱【解析】由于醋酸是弱电电解解质质，存，存在在CH3COOH CH3COOH电电离离平衡，平衡，当当盐盐酸酸和和醋醋酸酸的的浓浓度度相相同同时时，开开始始阶阶段段醋醋酸酸溶溶液液中中的的c(H)远远远远小小于于相相同同浓浓度度的的盐盐酸酸中中的的c(H)，导导致致数数据据中中t(a1)远远远远大于大于t(b1)。【答答案案】(1)量量筒筒口口橡橡胶胶塞塞的的使使用用，使使得得反反应应产产生生的的H2无无法法进进入入量量筒筒(当当反反应应开开始始之之后后，会会造造成成烧烧瓶瓶或或量量筒筒的的橡橡胶塞被气体胶塞被气体强强力推出而力推出而发发生危生危险险)(2)100 mL容量瓶、玻璃棒容量瓶、玻璃棒(3)开开始始阶阶段段醋醋酸酸溶溶液液中中的的c(H)远远小小于于相同相同浓浓度的度的盐盐酸中的酸中的c(H)(4)相相同同物物质质的的量量浓浓度度的的盐盐酸酸、醋醋酸酸与金属反与金属反应时应时，开始，开始时盐时盐酸反酸反应应速率大速率大盐盐酸酸是是强强电电解解质质，醋醋酸酸是是弱弱电电解解质质(存存在在电电离平衡离平衡)谢谢！