2023届新高考新教材化学鲁科版一轮学案-第8章第26讲　弱电解质的电离.docx

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1、第26讲弱电解质的电离复习目标核心素养1.从电离、离子反应、化学平衡的角度认识电解质水溶液的组成、性质和反应。2认识电解质在水溶液中存在电离平衡，了解电离平衡常数的含义。1.变化观念与平衡思想：认识弱电解质的电离有一定限度，是可以调控的。能多角度、动态地分析弱电解质的电离平衡，并运用电离平衡原理解决实际问题。2科学探究与创新意识：能发现和提出有关弱电解质的判断问题；能从问题和假设出发，确定探究目的，设计探究方案。3证据推理与模型认知：知道可以通过分析、推理等方法认识电离平衡的本质特征、建立模型。考点一弱电解质的电离平衡1电离平衡在一定条件(如温度、浓度)下，当电离的速率和离子结合为分子的速率相

2、等时，电离过程就达到了平衡状态。2电离平衡的特征3外界条件对电离平衡的影响(1)浓度：在一定温度下，同一弱电解质溶液，浓度越小，电离程度越大。(2)温度：温度越高，电离程度越大。(3)同离子效应：加入与弱电解质具有相同离子的电解质时，可使电离平衡向结合成弱电解质分子的方向移动。微思考以0.1 mol/L的醋酸溶液为例填写下表：CH3COOHHCH3COOH0平衡移动方向平衡常数Kan(H)c(H)导电性加水稀释正向不变增大减小减弱加冰醋酸正向不变增大增大增强升温正向增大增大增大增强加CH3COONa(s)逆向不变减小减小增强加NaOH(s)正向不变减小减小增强提示：见表中线上部分。(1)强电解

3、质溶液中不存在溶质分子，弱电解质溶液中存在溶质分子。()(2)氨气溶于水，当NH3H2O电离出的c(OH)c(NH)时，表明NH3H2O电离处于平衡状态。()(3)室温下，由0.1 molL1一元碱BOH的pH10，可知溶液中存在BOH=BOH。()(4)电离平衡右移，电解质分子的浓度一定减小，离子浓度一定增大。()(5)稀释弱电解质溶液时，所有粒子浓度都一定会减小。()答案：(1)(2)(3)(4)(5)题点一强、弱电解质1下列说法正确的是()ANaHSO4在熔融状态下的电离方程式为NaHSO4=NaHSOBH2CO3是弱酸，故Na2CO3是弱电解质CKClO3和SO3溶于水后均能导电，故K

4、ClO3和SO3均为电解质DNaHCO3在水溶液中的电离：NaHCO3=NaHCO、HCOHCO解析：DNaHSO4在熔融状态下的电离方程式为NaHSO4=NaHSO，A项错误；Na2CO3为强电解质，B项错误；SO3为非电解质，C项错误。2醋酸是一种常见弱酸，为了证明CH3COOH是弱电解质，某同学开展了题为“CH3COOH是弱电解质的实验探究”的探究活动。该同学设计了如下方案，其中错误的是()A先配制一定量的0.10 molL1 CH3COOH溶液，然后测溶液的pH，若pH大于1，则可证明CH3COOH为弱电解质B先配制一定量的0.01 molL1和0.10 molL1的CH3COOH溶液

5、，分别用pH计测它们的pH，若两者的pH相差小于1个单位，则可证明CH3COOH是弱电解质C先测0.10 molL1 CH3COOH溶液的pH，然后将其加热至100 ，再测pH，如果pH变小，则可证明CH3COOH是弱电解质D配制一定量的CH3COONa溶液，测其pH，若常温下pH大于7，则可证明CH3COOH是弱电解质解析：C若醋酸是强酸，则0.10 molL1 CH3COOH溶液的pH1，0.01 molL1 CH3COOH溶液的pH2，CH3COONa溶液的pH7；若0.10 molL1 CH3COOH溶液的pH1，0.10 molL1 CH3COOH与0.01 molL1 CH3COO

6、H溶液的pHbcB三点溶液中醋酸的电离程度：bacC三点溶液用等浓度的KOH溶液中和，消耗KOH溶液的体积：abcD若使b点溶液的pH增大，可采取的措施是稀释溶液或加入CH3COONa固体解析：D溶液的导电能力越强，溶液中离子的浓度越大，由图可知，导电能力：bac，则溶液中c(CH3COO)：bac，A错误；加水稀释，醋酸的电离平衡正向移动，电离程度增大，故醋酸的电离程度：abc，B错误；冰醋酸的量一定，故用等浓度的KOH溶液中和，消耗KOH溶液的体积相同，C错误；b点溶液加水稀释，溶液导电能力减弱，溶液的酸性减弱，pH增大；加入CH3COONa固体，溶液中c(CH3COO)增大，醋酸的电离平

7、衡逆向移动，溶液的酸性减弱，pH增大，D正确。考点二电离平衡常数一、电离平衡常数1电离平衡常数表达式(1)一元弱酸HA：HAHA，平衡常数Ka 。(2)一元弱碱BOH：BOHBOH，平衡常数Kb。(3)二元弱酸：(以碳酸为例)H2CO3HHCO，Ka1HCOHCO，Ka2。微思考1H2CO3的电离平衡常数Ka14.3107，Ka25.61011。试从电离平衡的角度解释Ka1、Ka2差别很大的原因。提示：第一步电离产生的H对第二步的电离起抑制作用。2电离平衡常数的意义对弱酸(碱)而言3外因对电离平衡常数的影响(1)电离平衡常数只与温度有关。(2)升高温度，K值增大，原因是电离过程均为吸热过程。微

8、思考2以CH3COOH电离平衡为例，试用平衡移动原理、Q两个角度分别解释弱电解质溶液加水稀释时平衡移动的方向。提示：稀释弱电解质溶液时，溶液总浓度减小，电离平衡将向着增大溶液总浓度的正方向移动。设稀释一倍，QKa，此时QHCNB相同物质的量浓度的溶液的pH：Na2CO3NaHCO3NaCNHCOONaC向NaCN溶液中通入少量CO2，发生反应：2CNH2OCO2=2HCNCOD等物质的量浓度、等体积的NaCN与HCOONa溶液中，阴离子总数目：HCOONaNaCN解析AHCOOH和HCN为一元酸，中和等体积、等物质的量浓度的HCOOH和HCN消耗NaOH的用量：HCOOHHCN，A说法错误；B

9、.根据“越弱越水解”，酸的电离程度越小，其对应盐的水解程度越大，则溶液碱性越强，故相同物质的量浓度的溶液的pH：Na2CO3NaCNNaHCO3HCOONa，B说法错误；C.根据表中数据，HCN的K1大于H2CO3的K2，向NaCN溶液中通入少量CO2，发生反应：CNH2OCO2=HCNHCO，C说法错误；D.根据表中数据，HCOOH的K1大于HCN的K1，则NaCN的水解程度大于甲酸钠，等物质的量浓度、等体积的NaCN与HCOONa溶液中，即NaCN溶液中氢氧根离子浓度大，氢离子浓度小，而两溶液中钠离子浓度相等，依据NaH=OHCN与NaH=OHHCOO得阴离子总数目：HCOONaNaCN，

10、D说法正确。答案D母题变式(1)酸性强弱与相应酸根离子结合质子能力有什么关系？(2)根据Ka值，醋酸酸性强于碳酸，醋酸与碳酸钠反应，一定有CO2产生吗？提示：(1)酸性越强的酸越易电离出H，相应酸根结合质子能力越弱。(2)足量醋酸与碳酸钠反应，产生 CO2；少量醋酸与碳酸钠反应只能生成 NaHCO3。对点练1(有关电离常数的定性应用)室温下，醋酸溶液与一元酸HX溶液的体积均为10 mL、pH均为2，分别加水稀释至1000 mL，稀释过程中pH变化如图所示：则HX的电离平衡常数_(填“大于”“等于”或“小于”)醋酸的电离平衡常数；理由是_。答案：大于稀释相同倍数，HX的pH变化比CH3COOH的

11、pH变化大，说明HX溶液酸性强，电离平衡常数大对点练2常温下0.1 molL1的CH3COOH溶液在加水稀释过程中，填写下列表达式中的数据变化情况(填“变大”“变小”或“不变”)(1)_；(2)_；(3)_；(4)_。答案：(1)变小(2)不变(3)变大(4)不变对点练3(有关电离常数的定量计算)(1)常温下，将a molL1 CH3COONa溶于水配成溶液，向其中滴加等体积的b molL1的盐酸使溶液呈中性(不考虑盐酸和醋酸的挥发)，用含a和b的代数式表示醋酸的电离常数Ka_。(2)改变0.1 molL1二元弱酸H2A溶液的pH，溶液中的H2A、HA、A2的物质的量分数(X)随pH的变化如图

12、所示已知(X)，lgK2(H2A)_。答案：(1) (2)4.2练后归纳有关电离平衡常数计算的答题模板(以弱酸HX为例) HXHX起始/molL1: c(HX) 0 0平衡/molL1: c(HX)c(H) c(H) c(H)则K由于弱酸只有极少一部分电离，c(H)的数值很小，可做近似处理：c(HX)c(H)c(HX)。则K或c(H)。 1一元强酸(HCl)与一元弱酸(CH3COOH)的比较(1)相同物质的量浓度、相同体积的盐酸与醋酸溶液的比较比较项目酸c(H)pH中和碱的能力与活泼金属反应产生H2的量开始与金属反应的速率盐酸大小相同相同大醋酸溶液小大小(2)相同pH、相同体积的盐酸与醋酸溶液

13、的比较比较项目酸c(H)c(酸)中和碱的能力与足量活泼金属反应产生H2的量开始与金属反应的速率盐酸相同小小少相同醋酸溶液大大多2.一元强酸(HCl)与一元弱酸(CH3COOH)稀释图像比较(1)相同体积、相同浓度的盐酸、醋酸加水稀释相同的倍数，醋酸的pH大加水稀释到相同的pH，盐酸加入的水多(2)相同体积、相同pH值的盐酸、醋酸加水稀释相同的倍数，盐酸的pH大加水稀释到相同的pH，醋酸加入的水多视角一画图像1室温下，相同体积、相同浓度的盐酸与醋酸溶液。(1)分别加入足量且质量、颗粒大小均相同的锌，在图甲中画出盐酸和醋酸溶液中H2的体积随时间变化曲线。(2)加水稀释，在图乙中画出盐酸和醋酸溶液p

14、H随时间变化曲线。答案：2室温下，相同体积、相同pH值的盐酸和醋酸溶液。(1)分别加入足量且质量、颗粒大小均相同的锌，在图丙中画出盐酸和醋酸溶液中H2的体积随时间变化曲线。(2)加水稀释，在图丁中画出盐酸和醋酸溶液pH随时间变化曲线。答案：视角二从多角度比较强酸(碱)与弱酸(碱)325 ，两种一元碱MOH和ROH的溶液分别加水稀释，溶液pH的变化如图所示。下列叙述正确的是()AMOH是一种弱碱B在x点：c(M)c(R)C稀释前，c(MOH)10c(ROH)D稀释前，MOH溶液和ROH溶液中由水电离出的c(OH)：前者是后者的10倍解析：B由图可知，两溶液分别稀释100倍，MOH溶液的pH减小2

15、，ROH溶液的pH减小1，则MOH是强碱，ROH是弱碱，A错误；x点两溶液的pH相等，则两溶液中c(H)、c(OH)分别相等；据电荷守恒可得：c(M)c(H)c(OH)、c(R)c(H)c(OH)，从而推知x点时c(M)c(R)，B正确；MOH是强碱，起始溶液的pH13，则有c(MOH) 0.1 molL1；ROH是弱碱，部分电离，起始溶液的pH12，则有c(ROH)0.01 molL1，从而可知稀释前，c(MOH)ac(2)bac(3)cab(或ca2b)(4)cab(5)abcabc(6)cab视角三判断弱酸(碱)的方法5下列事实能说明HNO2是弱电解质的是()25 时，NaNO2溶液的p

16、H大于7；用HNO2溶液做导电性实验，灯泡很暗；HNO2溶液不与Na2SO4溶液反应；25 时，0.1 molL1HNO2溶液的pH2.1。ABCD解析：C25 时，NaNO2溶液的pH大于7，说明NO发生了水解反应，则HNO2是弱电解质，符合题意；用HNO2溶液做导电性实验，灯泡很暗，说明溶液中离子浓度较小，但由于未与等浓度盐酸等作比较，故不能判断HNO2是否为弱电解质，不符合题意；HNO2溶液不与Na2SO4溶液反应，只能说明HNO2的酸性比H2SO4弱，但不能说明HNO2一定是弱酸，即不能说明HNO2是弱电解质，不符合题意；25 时，0.1 molL1HNO2溶液的pH2.1，则溶液中c

17、(H)102.1molL1BM点，c(Cl)c(OH)c(R)2c(H2R)c(Na)c(H)CO点，pHDP点，c(Na)c(Cl)c(OH)c(H)解析：CDA106.9，101.7，因此c(H)，溶质浓度大于水解和电离所产生微粒浓度，因此c(Na)c(Cl)c(OH)c(H)，故D正确。故选CD。2(经典高考题)某温度下，HNO2和CH3COOH的电离常数分别为5.0104和1.7 105。将pH和体积均相同的两种酸溶液分别稀释，其pH随加水体积的变化如图所示。下列叙述正确的是()A曲线代表HNO2溶液B溶液中水的电离程度：b点c点C从c点到d点，溶液中保持不变(其中HA、A分别代表相应

18、的酸和酸根离子)D相同体积a点的两溶液分别与NaOH恰好中和后，溶液中n(Na)相同解析：C由电离常数的值可知酸性：HNO2CH3COOH，则曲线代表CH3COOH溶液，曲线代表HNO2溶液，A项错误；当稀释相同倍数时，b点溶液中c(H)大于c点，对水的电离的抑制作用：b点c点，所以水的电离程度：b点c(HNO2)，同体积的两种酸溶液分别与NaOH恰好中和后，溶液中n(Na)不同，D项错误。3(经典高考题)设NA为阿伏加德罗常数值。关于常温下pH2的H3PO4溶液，下列说法正确的是()A每升溶液中的H数目为0.02NABc(H)c(H2PO)2c(HPO)3c(PO)c(OH)C加水稀释使电离

19、度增大，溶液pH减小D加入NaH2PO4固体，溶液酸性增强解析：B本题考查阿伏加德罗常数、电离平衡及其影响因素等，考查的核心素养是变化观念与平衡思想。pH2的H3PO4溶液中c(H)102 molL1，每升溶液中所含N(H)0.01NA，A错误；由电荷守恒知，该H3PO4溶液中存在c(H)c(H2PO)2c(HPO)3c(PO)c(OH)，B正确；加水稀释能促进H3PO4的电离，使其电离度增大，由于以增大溶液体积为主，导致溶液中c(H)减小，溶液pH增大，C错误；向H3PO4溶液中加入NaH2PO4固体，溶液中c(H2PO)增大，促使平衡H3PO4HH2PO逆向移动，抑制H3PO4电离，c(H

20、)减小溶液酸性减弱，D错误。4(经典高考题节选)下列事实中，不能比较氢硫酸与亚硫酸的酸性强弱的是_(填标号)。A氢硫酸不能与碳酸氢钠溶液反应，而亚硫酸可以B氢硫酸的导电能力低于相同浓度的亚硫酸C0.10 molL1的氢硫酸和亚硫酸的pH分别为4.5和2.1D氢硫酸的还原性强于亚硫酸解析：DA能：氢硫酸不能与NaHCO3溶液反应，说明酸性：H2SH2CO3；而亚硫酸能，则说明酸性：H2SO3H2CO3。B能：相同浓度时导电能力越强，说明溶液中离子浓度越大，酸的电离程度越大，故可判断酸性：H2SH2SO3。C能：pH：H2SH2SO3，则c(H)：H2SH2SO3，故酸性：H2SH2SO3。D不能：还原性的强弱与酸的强弱无必然联系。52020全国卷，26(2)次氯酸为一元弱酸，具有漂白和杀菌作用，其电离平衡体系中各成分的组成分数(X)，X为HClO或ClO与pH的关系如图所示。HClO的电离常数Ka值为_。解析：由图pH7.5时，c(HClO)c(ClO)，HClO的Kac(H)107.5。答案：107.5