高考化学总复习-8-1-弱电解质的电离平衡-苏教版

2024/6/17.2024/6/17第一第一单元弱元弱电解解质的的电离平衡离平衡.2024/6/171.理理解解强电解解质和和弱弱电解解质的的概概念念，能能描描述述弱弱电解解质在在水水中中的的电离平衡。离平衡。2.应用用化化学学平平衡衡移移动原原理理理理解解电离离平平衡衡，了了解解电离离度度和和电离离常常数数的概念，并会的概念，并会进行行简单计算。算。3.掌握掌握电离方程式的离方程式的书写。写。弱弱电解解质的的电离离平平衡衡的的移移动和和从从c(H)与与金金属属反反应的的起起始始速速率率和和产生生的的H2的的量量、中中和和碱碱的的能能力力、稀稀释过程程中中溶溶液液pH的的变化化等等角角度度比比较相相同同浓度度或或相相同同pH的的一一元元强碱碱和和弱弱酸酸是是历年年高高考考中中的的热点点题型。型。.2024/6/171命命题特点特点 弱弱电解解质的的电离离平平衡衡知知识与与化化学学平平衡衡知知识密密切切相相关关，尤尤其其是是化化学学平平衡衡的的建建立立和和化化学学平平衡衡移移动原原理理的的知知识和和学学习方方法法，可可直直接接用用来来学学习弱弱电解解质电离离平平衡衡的的有有关关内内容容，而而弱弱电解解质电离离平平衡衡是是统率率水水溶溶液液中中的的离离子子平平衡衡的的基基本本出出发点点，是是中中学学化化学学教教学学的的重重要要知知识点点，也也是是中中学学化化学学教教学学的的难点点，因因此此成成为历年年高高考考的的热点点内内容容。题型型为选择题和和非非选择题，其其中中选择题重重点点考考查弱弱电解解质电离离平平衡衡的的移移动原原理理以以及及相相应的的图像像问题，非非选择题重重点点考考查弱弱电解解质的的电离离平平衡衡常常数数的的计算算以以及及与与溶溶液液的的酸酸碱碱性性、pH、盐类的的水水解解、沉淀溶解平衡沉淀溶解平衡结合起来解合起来解释某些某些现象。象。.2024/6/172预测展望展望预测弱弱电解解质的的电离离平平衡衡与与生生物物酸酸碱碱平平衡衡相相结合合在在今今后后的的高高考考命命题中出中出现的可能性的可能性较大，大，应予以重予以重视。.2024/6/17一、一、强电解解质和弱和弱电解解质1电解解质与非与非电解解质(1)电解解质：在：在水溶液水溶液里或里或熔融熔融状状态下能下能导电的的化合物化合物；(2)非非电解解质：在：在水溶液水溶液里和里和熔融熔融状状态下都不能下都不能导电的的化合物化合物。.2024/6/172.强电解解质和弱和弱电解解质(1)强电解解质：在在水水溶溶液液里里能能够完完全全电离离的的电解解质，如如强酸酸、强碱碱、绝大多数的大多数的盐。(2)弱弱电解解质：在在水水溶溶液液里里部部分分电离离的的电解解质，如如弱弱酸酸、弱弱碱碱、少少部分部分盐及及H2O等。等。.2024/6/17.2024/6/17二、弱二、弱电解解质的的电离平衡离平衡1电离平衡的建立离平衡的建立在在一一定定温温度度下下，在在水水溶溶液液中中弱弱电解解质分分子子电离离成成离离子子的的速速率率与与离离子子结合合成成弱弱电解解质分分子子的的速速率率相相等等，溶溶液液中中各各分分子子和和离离子子的的浓度度都不再都不再发生生变化，达到化，达到电离平衡状离平衡状态。.2024/6/17.2024/6/17.2024/6/17.2024/6/17.2024/6/17改改变条件条件平衡移平衡移动方向方向n(H)c(H)c(CH3COO)c(CH3COOH)电离度离度()导电能力能力Ka加水稀加水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加入少量加入少量冰醋酸冰醋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增强不不变加加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增强不不变加加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增强不不变加入加入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增强不不变加入加入镁粉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增强不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增强增大增大.2024/6/17注注意意：用用化化学学平平衡衡理理论分分析析处理理电解解质的的电离离平平衡衡问题时，应该深深刻刻地地理理解解勒勒夏夏特特列列原原理理：平平衡衡向向“削削弱弱”这种种改改变的的方方向向移移动，移移动结果不能果不能“抵消抵消”或或“超越超越”这种改种改变。.2024/6/17.2024/6/172.弱酸和弱碱弱酸和弱碱电离离平平衡衡常常数数能能够反反映映弱弱酸酸或或弱弱碱碱酸酸碱碱性性的的相相对强弱弱。一一定定温温度度下下，温温度度相相同同时，弱弱酸酸(或或弱弱碱碱)的的电离离平平衡衡常常数数越越大大，弱弱酸酸(或或弱弱碱碱)的的电离程度离程度越大越大，弱酸，弱酸(或弱碱或弱碱)的酸性的酸性(或碱性或碱性)越越强。.2024/6/17一、一、强弱弱电解解质及其及其电离离 1.属属于于离离子子化化合合物物的的电解解质，在在晶晶体体状状态时存存在在离离子子，但但由由于于没没有有电离离成成自自由由移移动的的离离子子，故故不不导电；一一般般在在熔熔融融或或水水溶溶液液两两种种情情况况下下能能电离离出出自自由由移移动的的离离子子。对于于一一些些难溶溶的的离离子子化化合合物物如如BaSO4，虽然然溶溶解解的的部部分分完完全全电离离，但但由由于于溶溶解解度度太太小小，故故溶溶液液的的导电能能力力很很弱弱，但但将将BaSO4熔熔化化，能能完完全全电离离，所所以以BaSO4是是难溶的溶的强电解解质。.2024/6/172.属属于于共共价价化化合合物物的的电解解质，在在晶晶体体状状态时不不存存在在离离子子，也也不不导电。只只有有在在水水溶溶液液中中才才能能发生生电离离。(该原原理理往往往往是是设计实验验证某化合物是共价化合物的依据。某化合物是共价化合物的依据。)3.熔熔融融状状态电离离是是热能能破破坏坏了了离离子子键；水水溶溶液液状状态电离离是是水水分分子的作用破坏了离子子的作用破坏了离子键或共价或共价键；电离离发生于通生于通电之前而非之后。之前而非之后。4.SO2、CO2、SO3、NH3等等是是非非电解解质，其其水水溶溶液液能能导电，是是因因为其其与与水水反反应的的产物物H2SO3、H2CO3、H2SO4、NH3H2O是是电解解质。.2024/6/175.Na2O、Na2O2、CaO属于属于电解解质，因，因为在熔化在熔化时能完全能完全电离。离。6.电解解质、非非电解解质均均是是指指化化合合物物，像像饱和和食食盐水水(混混合合物物)、铜、铝、石墨、石墨(单质)虽然然导电，但不是，但不是电解解质。7.强、弱弱电解解质的的根根本本区区别是是完完全全电离离还是是部部分分电离离，而而不不是是依依据据溶溶液液的的导电能能力力强弱弱来来划划分分的的。电解解质溶溶液液能能否否导电要要看看溶溶液液中中有有没没有有自自由由移移动的的离离子子，导电能能力力的的强弱弱主主要要取取决决于于溶溶液液中中自自由由离离子子的的浓度度及及离离子子所所带电荷荷量量，影影响响自自由由离离子子浓度度大大小小的的因因素素有溶液的有溶液的浓度、度、电离程度、温度等。离程度、温度等。.2024/6/17.2024/6/17注意：注意：NaHSO4(溶于水溶于水)=NaHSO42NaHSO4(熔融熔融)=NaHSO4.2024/6/179.常常见强酸：酸：盐酸酸 HNO3 H2SO4 氢溴酸溴酸 氢碘酸碘酸 HClO4常常见强碱：碱：KOH NaOH Ca(OH)2 Ba(OH)2常常见弱弱酸酸：H2CO3 CH3COOH H2S H2SO3(中中强酸酸)HF HClO HCN HNO2常常见弱碱：弱碱：NH3H2O Fe(OH)3 Cu(OH)2两性两性氢氧化物：氧化物：Al(OH)3另外水也是弱另外水也是弱电解解质.2024/6/1710判断判断电解解质、非、非电解解质时需注意三点：需注意三点：(1)在水中或熔融状在水中或熔融状态是否能是否能电离。离。(2)是是否否是是本本身身电离离。如如SO2的的水水溶溶液液可可导电，电解解质为H2SO3，不是不是SO2。(3)电解解质、非非电解解质是是化化合合物物。故故混混合合物物、单质不不能能归于于其其中中。如如说NaCl为电解解质，不不能能说食食盐水水是是电解解质；又又如如Cl2既既不不是是电解解质，也不是非，也不是非电解解质。.2024/6/1711强、弱弱电解解质的的本本质区区别在在于于电离离是是否否完完全全，与与电解解质的的溶溶解解度度及及溶溶液液的的导电性性无无关关。强电解解质溶溶液液的的导电能能力力不不一一定定强，弱弱电解解质溶溶液液的的导电能能力力也也不不一一定定弱弱。强电解解质溶溶解解度度不不一一定定大大，溶解度大的不一定溶解度大的不一定为强电解解质。.2024/6/17二、二、强、弱、弱电解解质的判断方法的判断方法1.电离方面离方面弱弱电解解质不能完全不能完全电离，存在离，存在电离平衡，如离平衡，如(1)0.1 molL1CH3COOH溶液溶液pH约为3；(2)0.1 mol CH3COOH溶液的溶液的导电能力比相同条件下能力比相同条件下HCl的弱；的弱；(3)相相同同条条件件下下，把把锌粒粒投投入入等等浓度度的的盐酸酸和和醋醋酸酸中中，前前者者反反应速速率比后者快；率比后者快；(4)醋酸溶液中滴入石蕊醋酸溶液中滴入石蕊试液液变红，再加，再加CH3COONH4，颜色色变浅；浅；.2024/6/17(5)pH1的的CH3COOH与与pH13的的NaOH等等体体积混混合合后后溶溶液液呈呈酸酸性等。性等。.2024/6/172.水解方面水解方面电解解质越弱，越弱，对应离子的水解能力越离子的水解能力越强，如，如(1)CH3COONa水溶液的水溶液的pH7；(2)0.1 molL1CH3COONa溶液的溶液的pH比比0.1 mol/L NaCl溶液的大。溶液的大。.2024/6/173.稀稀释方面方面如如图：a、b分分别为pH相相等等的的NaOH溶溶液液和和氨氨水水稀稀释曲曲线。c、d分分别为pH相等的相等的盐酸和醋酸稀酸和醋酸稀释曲曲线。.2024/6/17请体会体会图中的两中的两层含含义：(1)加加水水稀稀释相相同同倍倍数数后后的的pH大大小小：氨氨水水NaOH溶溶液液，盐酸酸醋醋酸酸。若若稀稀释10n倍倍，盐酸酸、NaOH溶溶液液pH变化化n个个单位位，而而氨氨水水与与醋酸溶液醋酸溶液pH变化不到化不到n个个单位。位。(2)稀稀释后后的的pH仍仍然然相相等等，则加加水水量量的的大大小小：氨氨水水NaOH溶溶液液，醋酸醋酸盐酸。酸。.2024/6/17注注意意：证明明某某电解解质是是弱弱电解解质，方方法法很很多多，并并不不局局限限于于以以上上几几条条，只只要要可可说明明该物物质是是不不完完全全电离离的的，即即存存在在电离离平平衡衡，既既有有离子，又有分子，离子，又有分子，则可可说明明为弱弱电解解质。.2024/6/17三、一元三、一元强酸与一元弱酸的比酸与一元弱酸的比较以以盐酸和醋酸酸和醋酸为例，列表格如下：例，列表格如下：比比较项目目等物等物质的量的量浓度、等体度、等体积的的盐酸酸(a)与醋酸与醋酸(b)相同相同pH、相同体、相同体积的的盐酸酸(a)与醋酸与醋酸(b)c(H)ababpH或物或物质的量的量浓度度pH：ab物物质的量的量浓度：度：abab水的水的电离程度离程度ac(CH3COO)c(Cl)c(CH3COO).2024/6/17比比较项目目等物等物质的量的量浓度、等体度、等体积的的盐酸酸(a)与醋酸与醋酸(b)相同相同pH、相同体、相同体积的的盐酸酸(a)与醋酸与醋酸(b)中和中和NaOH的量的量相同相同abab(开始后开始后ba)与足量与足量Zn反反应产生生H2的的体体积abac(NaOH)，CH3COOH过量量，溶溶液液中中以以CH3COOH的的电离离为主主，pH7。答答案案为B。【答案答案】B.2024/6/17.2024/6/17解解析析：本本题中中提提供供的的4种种措措施施都都会会使使醋醋酸酸的的电离离平平衡衡正正向向移移动，但但A、C项会使会使c(H)/c(CH3COOH)值减小。减小。答案：答案：BD.2024/6/17考点考点3水的水的电离离【典例典例3】将将纯水加水加热至至较高温度，下列叙述正确的是高温度，下列叙述正确的是()A.水的离子水的离子积变大、大、pH变小、呈酸性小、呈酸性B.水的离子水的离子积不不变、pH不不变、呈中性、呈中性C.水的离子水的离子积变小、小、pH变大、呈碱性大、呈碱性D.水的离子水的离子积变大、大、pH变小、呈中性小、呈中性.2024/6/17【答案答案】D.2024/6/17针对训练3对H2O的的电离平衡不离平衡不产生影响的粒子是生影响的粒子是().2024/6/17解解析析：A为HCl，抑抑制制H2O的的电离离；B为Fe3，D为CH3COO，两两者者都都促促进水水的的电离离；C中中Cl是是强酸酸根根阴阴离离子子，不不水水解解，因因而而不影响水的不影响水的电离。离。答案：答案：C.2024/6/17考点考点4电解解质的相的相对强弱弱【典典例例4】(2011荆州州沙沙市市区区模模拟)体体积相相同同的的盐酸酸和和醋醋酸酸两两种种溶溶液液，n(Cl)n(CH3COO)0.01 mol，下下列列叙叙述述错误的的是是()A.它它们与与NaOH完全中和完全中和时，醋酸溶液所消耗的，醋酸溶液所消耗的NaOH多多B.它它们分分别与足量与足量CaCO3反反应时，放出的，放出的CO2一一样多多C.两种溶液的两种溶液的pH相同相同D.分分别用水稀用水稀释相同倍数相同倍数时，n(Cl)n(CH3COO).2024/6/17【解解析析】CH3COOH属属于于弱弱酸酸、体体积相相同同的的两两种种溶溶液液中中，由由n(Cl)n(CH3COO)0.01 mol可可知知CH3COOH的的浓度度大大于于HCl的的浓度度，所所以以A正正确确、B错误；因因为n(Cl)n(CH3COO)0.01 mol，所所以以盐酸酸电离离的的n(H)醋醋酸酸电离离的的n(H)001 mol，即，即C正确；稀正确；稀释促促进CH3COOH的的电离，所以离，所以D正确。正确。【答案答案】B.2024/6/17针对训练4室温下，下列混合溶液的室温下，下列混合溶液的pH一定小于一定小于7的是的是()A.pH3的的盐酸和酸和pH11的氨水等体的氨水等体积混合混合B.pH3的的盐酸和酸和pH11的的氢氧化氧化钡溶液等体溶液等体积混合混合C.pH3的醋酸和的醋酸和pH11的的氢氧化氧化钡溶液等体溶液等体积混合混合D.pH3的硫酸和的硫酸和pH11的氨水等体的氨水等体积混合混合解解析析：c(H)与与c(OH)相相同同的的溶溶液液等等体体积混混合合，一一般般按按照照“谁弱弱谁过量，量，谁弱弱显谁性性”的的规律分析混合溶液的酸碱性。律分析混合溶液的酸碱性。答案：答案：C.2024/6/171.常常温温下下，某某溶溶液液中中由由水水电离离出出的的c(H)11013mol/L，该溶溶液可能是液可能是()二二氧氧化化硫硫水水溶溶液液氯化化铵水水溶溶液液硝硝酸酸钠水水溶溶液液氢氧氧化化钠水溶液水溶液A.B.C.D.2024/6/17解解析析：由由水水电离离出出的的c(H)11013mol/L7，则说明明该酸酸是是弱酸弱酸C用用该酸与金属酸与金属锌反反应，产生气泡生气泡较慢，慢，则说明明该酸是弱酸酸是弱酸D中中和和等等体体积等等浓度度的的NaOH溶溶液液消消耗耗该酸酸的的量量大大于于硫硫酸酸的的量量，则说明明该酸是弱酸酸是弱酸.2024/6/17解解析析：A项中中只只能能说明明该酸酸溶溶液液的的导电性性弱弱，与与该酸酸是是否否是是弱弱酸酸无无必必然然联系系；B项中中溶溶液液pH7，说明明因因弱弱酸酸根根离离子子水水解解而而显碱碱性性：C项说明明该酸酸溶溶液液中中c(H)小小，因因没没有有酸酸溶溶液液浓度度的的数数值，不不能能判判断断该酸酸的的电离离程程度度；D项中中如如消消耗耗盐酸酸的的量量大大于于硫硫酸酸的的量量，但但盐酸是酸是强酸。酸。答案：答案：B.2024/6/175.(2010上上海海模模拟题)下下列列关关于于盐酸酸与与醋醋酸酸两两种种稀稀溶溶液液的的说法法正正确的是确的是()A.相同相同浓度的两溶液中度的两溶液中c(H)相同相同B.100 mL 0.1 molL1的两溶液能中和等物的两溶液能中和等物质的量的的量的氢氧化氧化钠C.pH3的两溶液稀的两溶液稀释100倍，倍，pH都都为5D.两溶液中分两溶液中分别加入少量加入少量对应的的钠盐，c(H)均明均明显减小减小.2024/6/17解解析析：A项醋醋酸酸的的c(H)小小；等等物物质的的量量时，中中和和等等物物质的的量量的的氢氧氧化化钠，选项B正正确确。pH3的的醋醋酸酸溶溶液液稀稀释100倍倍后后pH小小于于5，选项C错。盐酸酸为强电解解质，加加入入少少量量对应的的钠盐，c(H)无无明明显变化，化，选项D错。答案：答案：B.2024/6/17.2024/6/17解解析析：加加入入少少量量浓盐酸酸，平平衡衡正正向向移移动；加加入入少少量量NaOH固固体体，平平衡衡逆逆向向移移动；加加入入少少量量MgSO4固固体体，生生成成Mg(OH)2沉沉淀淀，溶溶液液pH减小。减小。答案：答案：C.2024/6/17.2024/6/17答案：答案：A.2024/6/178.(2011陕西西安安康康测试题)常常温温时，0.01 molL1某某一一元元弱弱酸酸的的电离常数离常数Ka106，则下列下列说法正确的是法正确的是()A.上述弱酸溶液的上述弱酸溶液的pH4B.加入加入NaOH溶液后，弱酸的溶液后，弱酸的电离平衡向右移离平衡向右移动，K值增大增大C.加入等体加入等体积0.01 molL1的的NaOH溶液后，所得溶液的溶液后，所得溶液的pH7D.加入等体加入等体积0.01 molL1的的NaOH溶液后，所得溶液的溶液后，所得溶液的pH”、“1。乙乙方方案案是是通通过比比较相相同同pH的的酸酸溶溶液液稀稀释后后的的c(H)的的大大小小来来判判断断电解解质的的强弱弱，若若HA是是弱弱酸酸，稀稀释相相同同倍倍数数后后，c(H)大大于于强酸酸(盐酸酸)中中的的，与与锌反反应速速率率大大。若若HA是是强酸酸，稀稀释相相同同倍倍数数后后，c(H)等于等于强酸酸(盐酸酸)中的。中的。.2024/6/17除除以以上上两两个个方方面面外外，还常常通通过其其强碱碱的的盐溶溶液液是是否否水水解解来来判判断断。如如：用用pH试纸或或酚酚酞测NaA溶溶液液的的酸酸碱碱性性，若若呈呈碱碱性性，说明明HA是弱酸。是弱酸。.2024/6/17答案：答案：(1)100 mL容量瓶容量瓶(2)(3)b(4)配配制制NaA溶溶液液，用用pH试纸测其其酸酸碱碱性性，若若呈呈碱碱性性，说明明HA是是弱酸弱酸.