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第一单元弱电解质的电离平衡第一单元弱电解质的电离平衡课堂互动讲练课堂互动讲练实验专项探究实验专项探究达标突破训练达标突破训练第第一一单单元元弱弱电电解解质质的的电电离离平平衡衡基础自主梳理基础自主梳理基础自主梳理基础自主梳理强电解质和弱电解质强电解质和弱电解质自我诊断自我诊断1有以下有以下10种物质：种物质：铜，铜，稀硫酸，稀硫酸，氯氯化氢，化氢，氨气，氨气，氟化氢，氟化氢，二氧化碳，二氧化碳，乙酸，乙酸，氯化钠，氯化钠，碳酸钙，碳酸钙，氯气。结合氯气。结合下表中提示的信息，把符合条件的物质的序下表中提示的信息，把符合条件的物质的序号填入相应的位置。号填入相应的位置。(1)属于电解质的是属于电解质的是_； (2)属于非电解质的是属于非电解质的是_；(3)属于强电解质的是属于强电解质的是_；(4)属于弱电解质的是属于弱电解质的是_；(5)既不是电解质也不是非电解质的是既不是电解质也不是非电解质的是_；答案：答案：(1)(2)(3)(4) (5)基础回归基础回归1强电解质和弱电解质强电解质和弱电解质(1)强电解质：在水溶液里能够强电解质：在水溶液里能够_的电的电解质，如解质，如_。(2)弱电解质：在水溶液里弱电解质：在水溶液里_的电解质，的电解质，如如_、少部分盐及、少部分盐及H2O等。等。完全电离完全电离强酸、强碱、大多数盐强酸、强碱、大多数盐部分电离部分电离弱酸、弱碱弱酸、弱碱=分步分步一步一步思考感悟思考感悟1(1)强电解质溶液的导电能力一定比弱电解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？质溶液的导电能力强吗？(2)能导电的物质一定是电解质吗？能导电的物质一定是电解质吗？【提示】【提示】(1)导电能力强弱要看溶液中离子导电能力强弱要看溶液中离子浓度大小和离子所带电荷数，离子浓度大的，浓度大小和离子所带电荷数，离子浓度大的，导电性强。若强电解质溶液中离子浓度很小，导电性强。若强电解质溶液中离子浓度很小，而弱电解质溶液中离子浓度大，则弱电解质而弱电解质溶液中离子浓度大，则弱电解质溶液导电能力强。溶液导电能力强。(2)能导电的物质不一定是电解质，如能导电的物质不一定是电解质，如Cu、氯、氯水等。水等。弱电解质的电离平衡弱电解质的电离平衡自我诊断自我诊断2根据电离平衡的影响因素填写以下表格：根据电离平衡的影响因素填写以下表格：答案：向右增大减小减小减弱答案：向右增大减小减小减弱向右增大减小增大增强向右增大减小增大增强向左减小增大减小增强向左减小增大减小增强向左减小减小增大增强向左减小减小增大增强基础回归基础回归1电离平衡的建立电离平衡的建立一定温度下，在水溶液中一定温度下，在水溶液中_的速率与的速率与_的速率的速率_，溶液中各分子和离子的浓度都，溶液中各分子和离子的浓度都_时，达到电离平衡状态。时，达到电离平衡状态。弱电解质分子电离成弱电解质分子电离成离子离子离子结合成弱电解质分子离子结合成弱电解质分子相等相等不发生不发生变化变化2电离常数电离常数(1)概念：在一定温度下，当弱电解质在水溶概念：在一定温度下，当弱电解质在水溶液里达到电离平衡时，液里达到电离平衡时，_与未电离的与未电离的_的的比值是一个常数。比值是一个常数。弱电解质电离出的离弱电解质电离出的离子浓度的乘积子浓度的乘积电解质分子浓度电解质分子浓度(2)影响因素影响因素通常，弱电解质的浓度越大，电离度通常，弱电解质的浓度越大，电离度_；温度越高，电离度温度越高，电离度_ 。思考感悟思考感悟2对于某弱电解质溶液而言，改变条件使其对于某弱电解质溶液而言，改变条件使其电离程度增大，它的电离常数也一定增大吗电离程度增大，它的电离常数也一定增大吗?【提示】【提示】不一定。电离常数只受温度的影响不一定。电离常数只受温度的影响,只有通过升高温度使弱电解质的电离程度增大只有通过升高温度使弱电解质的电离程度增大时，电离常数才同时增大。时，电离常数才同时增大。越小越小越大越大常见的弱电解质常见的弱电解质C35 时的水比时的水比25 时的水电离程度小时的水电离程度小D水的电离是个吸热过程水的电离是个吸热过程解析：解析：选选D。据题意。据题意35 时水的离子积大于时水的离子积大于25 时水的离子积，说明时水的离子积，说明35 时水中时水中c(H)、c(OH)大于大于25 时水中时水中c(H)、c(OH)，但，但c(H)仍等于仍等于c(OH)；亦说明升高温度，水的；亦说明升高温度，水的电离程度增大，即水的电离是吸热过程。电离程度增大，即水的电离是吸热过程。c(OH)c(H)1.01014温度温度增大增大2弱酸和弱碱弱酸和弱碱 弱酸、弱碱的电离常数能够反映弱酸或弱碱弱酸、弱碱的电离常数能够反映弱酸或弱碱酸碱性的相对强弱。一定温度下，温度相同酸碱性的相对强弱。一定温度下，温度相同时，弱酸时，弱酸(或弱碱或弱碱)的电离常数越大，弱酸的电离常数越大，弱酸(或或弱碱弱碱)的电离程度的电离程度_ ，弱酸，弱酸(或弱碱或弱碱)的酸性的酸性(或碱性或碱性)_ 。越大越大越强越强课堂课堂互动讲互动讲练练电离平衡的特征及影响因素电离平衡的特征及影响因素1电离平衡的特征电离平衡的特征【特别提醒】【特别提醒】用化学平衡理论分析处理电解质用化学平衡理论分析处理电解质的电离平衡问题时，应该深刻地理解勒夏特列原的电离平衡问题时，应该深刻地理解勒夏特列原理：平衡向理：平衡向“削弱削弱”这种改变的方向移动，移动这种改变的方向移动，移动结果不能结果不能“抵消抵消”或或“超越超越”这种改变。这种改变。【思路点拨】【思路点拨】根据勒夏特列原理，当改根据勒夏特列原理，当改变影响平衡的一个条件，平衡就会向着能变影响平衡的一个条件，平衡就会向着能够减弱这种改变的方向移动，但平衡的移够减弱这种改变的方向移动，但平衡的移动不能完全消除这种改变。动不能完全消除这种改变。【解析】【解析】A项加水稀释时，项加水稀释时，CH3COOH电离程度增大，平衡向正反应方向移动；电离程度增大，平衡向正反应方向移动；B项加入项加入NaOH固体，中和了固体，中和了CH3COOH电离产生的电离产生的H,平衡向正反应方向移动；平衡向正反应方向移动；C项因为项因为HCl是强电解质，完全电离，虽然抑是强电解质，完全电离，虽然抑制了制了CH3COOH的电离，平衡向逆反应方向移的电离，平衡向逆反应方向移动，但动，但c(H)增大；增大；D项项CH3COONa为强电解为强电解质，完全电离使溶液中质，完全电离使溶液中c(CH3COO)增大，抑增大，抑制制CH3COOH电离，平衡向逆反应方向移动。电离，平衡向逆反应方向移动。【答案】【答案】B解析：解析：选选D。pH相同且体积相同的强碱与弱相同且体积相同的强碱与弱碱，弱碱的总物质的量远大于强碱，故弱碱碱，弱碱的总物质的量远大于强碱，故弱碱消耗的酸也比强碱多，消耗的酸也比强碱多，A项错；稀释促进氨水项错；稀释促进氨水电离，故电离，故n(OH)增大，增大，B项错；因温度不变，项错；因温度不变，故电离平衡常数不变，故电离平衡常数不变，C项错；由电荷守恒原项错；由电荷守恒原理知理知D项对。项对。强、弱电解质的判断强、弱电解质的判断1从弱电解质的电离特点分析从弱电解质的电离特点分析弱电解质的电离是不彻底的，即其不能完全弱电解质的电离是不彻底的，即其不能完全电离。常见方案如下：电离。常见方案如下：(1)称取一定量的无水醋酸配制称取一定量的无水醋酸配制0.1 mol/L的醋的醋酸溶液，测定该溶液的酸溶液，测定该溶液的pH。现象：测出的。现象：测出的pH1。(2)配制相同浓度的盐酸和醋酸溶液，取相同配制相同浓度的盐酸和醋酸溶液，取相同体积分别加入烧杯并联，接通电源，观察灯体积分别加入烧杯并联，接通电源，观察灯泡亮度。现象：插在盐酸中的灯泡亮度大。泡亮度。现象：插在盐酸中的灯泡亮度大。(3)配制相同浓度的盐酸和醋酸溶液，分别测配制相同浓度的盐酸和醋酸溶液，分别测定两溶液的定两溶液的pH。现象：盐酸的。现象：盐酸的pH小，醋酸溶小，醋酸溶液的液的pH大。大。(4)配制相同配制相同pH的盐酸和醋酸溶液，分别取相的盐酸和醋酸溶液，分别取相同体积，用酚酞试液作指示剂，以氢氧化钠同体积，用酚酞试液作指示剂，以氢氧化钠溶液为标准溶液进行滴定。现象：两溶液消溶液为标准溶液进行滴定。现象：两溶液消耗耗NaOH标准溶液的体积：醋酸盐酸。标准溶液的体积：醋酸盐酸。(5)同体积等浓度盐酸和醋酸溶液分别与足量同体积等浓度盐酸和醋酸溶液分别与足量锌反应，比较一开始产生氢气的快慢。现象：锌反应，比较一开始产生氢气的快慢。现象：盐酸醋酸。盐酸醋酸。2从影响弱电解质电离的外界因素分析从影响弱电解质电离的外界因素分析弱电解质的电离程度除与本身的性质有关外，弱电解质的电离程度除与本身的性质有关外，还受温度、浓度等因素的影响。常见方案如下还受温度、浓度等因素的影响。常见方案如下:(1)配制相同配制相同pH的盐酸和醋酸溶液，取的盐酸和醋酸溶液，取1 mL上上述盐酸和醋酸溶液分别用蒸馏水稀释相同倍数述盐酸和醋酸溶液分别用蒸馏水稀释相同倍数(如如100倍倍)，再测定稀释后两溶液的，再测定稀释后两溶液的pH。现象。现象:盐酸的盐酸的pH变化大，醋酸的变化大，醋酸的pH变化小。变化小。(2)用已知浓度的盐酸和醋酸溶液分别配制成用已知浓度的盐酸和醋酸溶液分别配制成pH1的两种溶液，取相同体积加入足量的锌的两种溶液，取相同体积加入足量的锌,用排水法收集生成的氢气。现象：两溶液中用排水法收集生成的氢气。现象：两溶液中生成的氢气体积：醋酸盐酸。生成的氢气体积：醋酸盐酸。(3)把一定浓度的醋酸溶液分成两等份，其中把一定浓度的醋酸溶液分成两等份，其中一份加入醋酸钠固体，然后分别加入形状相一份加入醋酸钠固体，然后分别加入形状相同、质量相同的锌，观察产生氢气的快慢。同、质量相同的锌，观察产生氢气的快慢。现象：产生氢气的快慢不相同，不加醋酸钠现象：产生氢气的快慢不相同，不加醋酸钠的一份快。的一份快。3从其对应的盐溶液是否水解的角度分析从其对应的盐溶液是否水解的角度分析常见方案如下：常见方案如下：(1)配制某浓度的醋酸溶液，向其中滴入几滴甲配制某浓度的醋酸溶液，向其中滴入几滴甲基橙试液，然后再加入少量醋酸钠晶体，振荡。基橙试液，然后再加入少量醋酸钠晶体，振荡。现象：溶液由红色逐渐变为橙色。现象：溶液由红色逐渐变为橙色。(2)配制某浓度的醋酸钠溶液，向其中加入几滴配制某浓度的醋酸钠溶液，向其中加入几滴酚酞试液。现象：溶液变为浅红色。酚酞试液。现象：溶液变为浅红色。(3)用玻璃棒蘸取一定浓度的醋酸钠溶液滴在用玻璃棒蘸取一定浓度的醋酸钠溶液滴在pH试纸上，测其试纸上，测其pH。现象：。现象：pH7。例例2 (2010年高考重庆卷年高考重庆卷)pH2的两种一元的两种一元酸酸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与与溶液体积的关系如图所示。分别滴加溶液体积的关系如图所示。分别滴加NaOH溶溶液液(c0.1 mol/L)至至pH7，消耗，消耗NaOH溶液的溶液的体积为体积为Vx、Vy，则，则()Ax为弱酸，为弱酸，VxVyBx为强酸，为强酸，VxVyCy为弱酸，为弱酸，VxVy Dy为强酸，为强酸，VxVy【解析】【解析】本题考查了电解质强弱的判断以及本题考查了电解质强弱的判断以及弱电解质稀释时弱电解质稀释时pH的变化。一元酸的变化。一元酸x和和y稀释稀释10倍后倍后x的的pH变为变为3，说明，说明x为强酸，为强酸，y为弱酸。为弱酸。则同则同pH值时值时y浓度大，同体积的浓度大，同体积的x与与y，y消耗消耗碱多。碱多。【答案】【答案】C跟踪训练跟踪训练 (随学随练，轻松夺冠随学随练，轻松夺冠)2(2010年高考全国卷年高考全国卷)相同体积、相同相同体积、相同pH的的某一元强酸溶液某一元强酸溶液和某一元中强酸溶液和某一元中强酸溶液分别分别与足量的锌粉发生反应，下列关于氢气体积与足量的锌粉发生反应，下列关于氢气体积(V)随时间随时间(t)变化的示意图正确的是变化的示意图正确的是()解解析：析：选选C。本题考查弱电解质的电离平衡与。本题考查弱电解质的电离平衡与图象分析能力。相同体积、相同图象分析能力。相同体积、相同pH的一元强酸的一元强酸和一元中强酸中，和一元中强酸中，H浓度相等，所以刚开始浓度相等，所以刚开始与锌反应的速率应该是相同的，随着反应的进与锌反应的速率应该是相同的，随着反应的进行，中强酸继续电离，故反应速率较强酸快，行，中强酸继续电离，故反应速率较强酸快，排除排除B、D；又因中强酸的物质的量浓度大于；又因中强酸的物质的量浓度大于强酸，所以与足量的锌反应，生成氢气量较多强酸，所以与足量的锌反应，生成氢气量较多的是中强酸，排除的是中强酸，排除A项。项。影响水电离平衡的因素以及水电离出影响水电离平衡的因素以及水电离出的的c(H)或或c(OH)的计算的计算1水电离平衡的影响因素水电离平衡的影响因素2.水电离出的水电离出的c(H)或或c(OH)的计算的计算(25 时时)(1)中性溶液：中性溶液：c(H)c(OH)1.0107 mol/L。(2)溶质为酸的溶液溶质为酸的溶液H来源于酸电离和水电离，而来源于酸电离和水电离，而OH只来源于水。只来源于水。如计算如计算pH2的盐酸中水电离出的的盐酸中水电离出的c(H)：方法：方法是先求出溶液中的是先求出溶液中的c(OH)1012 mol/L，即水，即水电离出的电离出的c(H)c(OH)1012 mol/L。(3)溶质为碱的溶液溶质为碱的溶液OH来源于碱电离和水电离，而来源于碱电离和水电离，而H只来源于水。只来源于水。如如pH12的的NaOH溶液中，溶液中，c(H)1012mol/L，即水电离产生的即水电离产生的c(OH)c(H)1012mol/L。例例3A图中五点图中五点KW间的关系：间的关系：BCADEB若从若从A点到点到D点，可采用：温度不变在水点，可采用：温度不变在水中加入少量的酸中加入少量的酸C若从若从A点到点到C点，可采用：温度不变在水点，可采用：温度不变在水中加入适量的中加入适量的NH4Cl固体固体D若处在若处在B点时，将点时，将pH2的硫酸与的硫酸与pH10的的KOH等体积混合后，溶液显酸性等体积混合后，溶液显酸性【解析】【解析】本题考查水的电离平衡的移动及水本题考查水的电离平衡的移动及水的离子积变化问题。图中两条等温线上的离子积变化问题。图中两条等温线上KW相等相等,即即ADE，A、C、B温度逐渐升高，温度逐渐升高，KW逐渐逐渐增大，即增大，即BCA，选项，选项A正确。从正确。从A点到点到D点点,温度没变，溶液酸性增强，可以加酸实现，选温度没变，溶液酸性增强，可以加酸实现，选项项B正确。从正确。从A点到点到C点，点，KW增大，温度升高，增大，温度升高，选项选项C错误。在错误。在B点时，点时，pH2的硫酸中的硫酸中c(H)102mol/L，pH10的的KOH溶液中溶液中c(OH)102mol/L，两者等体积混合恰好完全中和，两者等体积混合恰好完全中和, pH6，呈中性，选项，呈中性，选项D错误。错误。【答案】【答案】CDC向水中加入少量向水中加入少量NaOH固体，平衡向逆反固体，平衡向逆反应方向移动，应方向移动，c(OH)降低降低D向水中加入少量向水中加入少量CH3COONa固体，平衡固体，平衡向正反应方向移动，向正反应方向移动，c(OH)c(H)解析：解析：选选B。升温，。升温，KW增大。选项增大。选项B，加入少，加入少量盐酸，抑制了量盐酸，抑制了H2O的电离，平衡向逆反应方的电离，平衡向逆反应方向移动，向移动，H2O电离出的电离出的c(H)减小，但溶液中减小，但溶液中的的c(H)增大。选项增大。选项C，加入少量，加入少量NaOH固体固体后，溶液中的后，溶液中的c(OH)增大。选项增大。选项D，CH3CO ONa水解导致溶液中水解导致溶液中c(OH)c(H)。实验专项探究实验专项探究【典例探究】【典例探究】某化学研究性学习小组在学习某化学研究性学习小组在学习了电解质的有关知识后，老师提出了一个了电解质的有关知识后，老师提出了一个“电电解质水溶液导电能力强弱的影响因素解质水溶液导电能力强弱的影响因素”的课题的课题,让该小组完成课题的研究，已知让该小组完成课题的研究，已知HCl在水中完在水中完全电离。全电离。(1)该小组同学首先用密度为该小组同学首先用密度为1.049 gcm3的乙的乙酸酸(CH3COOH)和质量分数为和质量分数为36.5%，密度为，密度为1.18 gcm3的浓盐酸分别配制的浓盐酸分别配制1 molL1 CH3COOH溶液和溶液和1 molL1 HCl溶液各溶液各500 mL，则他们应该量取乙酸和浓盐酸的体积分，则他们应该量取乙酸和浓盐酸的体积分别为别为_和和_；(2)某同学在配制某同学在配制500 mL 1 molL1的的CH3COOH溶液时，向容量溶液时，向容量瓶中转移溶液时操作如右图瓶中转移溶液时操作如右图所示，图中的错误有所示，图中的错误有_；(3)他们首先用下图所示装置测他们首先用下图所示装置测1 molL1的的CH3COOH溶液和溶液和1 molL1 HCl溶液的导电溶液的导电能力，接通电源后发现与能力，接通电源后发现与HCl溶液相连的灯泡溶液相连的灯泡较亮，有同学认为乙酸是弱电解质，你较亮，有同学认为乙酸是弱电解质，你_(填填“同意同意”或或“不同意不同意”)他的观点，通过该他的观点，通过该现象你得到的结论是现象你得到的结论是_；(4)他们又用上述装置测物质的量浓度相同的他们又用上述装置测物质的量浓度相同的CuSO4溶液和溶液和NaOH溶液的导电能力，接通电溶液的导电能力，接通电源后发现与源后发现与CuSO4溶液相连的灯泡较亮，有同溶液相连的灯泡较亮，有同学认为学认为NaOH是弱电解质，你是弱电解质，你_(填填“同意同意”或或“不同意不同意”)他的观点，通过该现他的观点，通过该现象你得到的结论是象你得到的结论是_； (5)通过上述探究实验，你能得到的结论是通过上述探究实验，你能得到的结论是_。【解析】【解析】 本题主要考查配制一定物质的量本题主要考查配制一定物质的量浓度溶液的实验和电解质相关知识。浓度溶液的实验和电解质相关知识。(1)配制配制上述上述CH3COOH溶液需要溶液需要0.5 mol CH3COOH，其质量是其质量是30 g，除以乙酸密度可计算出乙酸的，除以乙酸密度可计算出乙酸的体积；质量分数为体积；质量分数为36.5%，密度为，密度为1.18 gcm3的浓盐酸物质的量浓度为的浓盐酸物质的量浓度为11.8 mol/L，配制上，配制上述述HCl溶液，需溶液，需0.5 mol HCl，可计算出所需浓，可计算出所需浓盐酸的体积；盐酸的体积；(2)转移溶液要用玻璃棒引流，转移溶液要用玻璃棒引流，且应该使用指定规格的容量瓶；且应该使用指定规格的容量瓶；(3)已知已知HCl在在水中能完全电离，通过导电能力的不同可以判水中能完全电离，通过导电能力的不同可以判断出所量取断出所量取CH3COOH在水溶液中不能完全电在水溶液中不能完全电离，溶液中自由移动离子的浓度比盐酸中小，离，溶液中自由移动离子的浓度比盐酸中小，即即CH3COOH是弱电解质；是弱电解质；(4)通过通过NaOH和和CuSO4导电能力的实验可知，自由移动离子浓导电能力的实验可知，自由移动离子浓度相同时，电解质溶液的导电能力与离子所带度相同时，电解质溶液的导电能力与离子所带电荷数目有关；电荷数目有关；(5)综合综合(3)和和(4)即可得出正确结即可得出正确结论。论。【答案】【答案】(1)28.6 mL42.4 mL(2)未用玻璃棒引流；未采用未用玻璃棒引流；未采用500 mL容量瓶容量瓶(3)同意阴、阳离子带电荷数目相同时，单同意阴、阳离子带电荷数目相同时，单位体积内自由移动离子数目越大，电解质溶位体积内自由移动离子数目越大，电解质溶液的导电能力越强液的导电能力越强(4)不同意当单位体积内自由移动离子数目不同意当单位体积内自由移动离子数目相同时，阴、阳离子带电荷数目越多，电解相同时，阴、阳离子带电荷数目越多，电解质溶液的导电能力越强质溶液的导电能力越强(5)电解质溶液的导电能力由单位体积内自由电解质溶液的导电能力由单位体积内自由移动离子数目和离子所带电荷数目共同决定移动离子数目和离子所带电荷数目共同决定
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