弱电解质的电离平衡学案-(很用心)

蓝溪中学2014届高三化学一轮复习教学案第1页共6页专题8第一单元:弱电解质的电离平衡（授课人：林志阳授课班级：高三1班）【考纲要求】1.了解电解质、强电解质和弱电解质的概念及电解质溶液的导电性。2.了解电解质在水溶液中的电离，正确书写电离方程式。3.理解弱电解质在水溶液中的电离平衡，了解电离平衡常数。【知识梳理】一、强电解质和弱电解质1.强弱电解质（1）概念：强电解质：弱电解质：（2）类别：强电解质包括、、等。弱电解质包括、、及。（3）思考：你能说出哪些常见的强电解质和弱电解质？2、概念透析（1）问题1：强电解质的导电能力一定比弱电解质的导电能力强吗？举例说明（2）问题2：强电解质一定易溶于水吗？易溶于水的一定是强电解质吗？举例说明（3）反思归纳：1.电解质溶液导电能力与和有关，与电解质的强弱。2.电解质的强弱与溶解度、导电性必然的联系。3、实例剖析判断正误：（2012年高考)（1）HClO是弱酸，所以NaClO是弱电解质()（2）CaCO3难溶于水，所以它是弱电解质（）二、电离方程式的书写（1）强电解质用“”，H2SO4；弱电解质用“”CH3COOH（2）多元弱酸分步电离，且第一步电离程度远远大于第二步电离，如碳酸的电离：第一步：第二步。(3)多元弱碱的电离分步进行，为书写方便写成一步，如氢氧化铁的电离方程式为：。蓝溪中学2014届高三化学一轮复习教学案第2页共6页(4)在水溶液中，可溶性酸式盐电离时，金属阳离子全部电离且不可逆，酸式酸根除HSO－4外全部分步电离，每步可逆。如：NaHSO4＝Na＋＋H＋＋SO2－4；NaHSO3＝HSO－3＋Na＋，HSO－3H＋＋SO2－3。特别提醒：熔融状态下，一般离子键能电离，共价键不电离。如NaHSO4＝（熔融）三、弱电解质的电离平衡1.电离平衡定义：在一定条件（如温度、浓度）下，当电解质分子速率相等时，溶液中都不发生变化时，电离过程就达到了平衡状态——电离平衡。（一种特殊的化学平衡）2.电离平衡的特点：“弱、等、动、定、变”3、影响电离平衡的因素①温度：升高温度，平衡向移动，这是因为。②浓度：弱电解质溶液的浓度越小，电离程度，向弱电解质溶液加水时，平衡向的方向移动。其他条件对电离平衡的影响，符合勒夏特列原理。例：向醋酸溶液中加入醋酸钠晶体，电离平衡向移动，c(H＋)减小，c(CH3COO－)。4、电离平衡常数（1）概念：电离平衡常数是指在一定条件下，弱电解质在溶液中达到平衡时，溶液中电离所生成的各种离子浓度的乘积与溶液中未电离的分子浓度的比值。（2）表达式①对于一元弱酸HA：HAA—+H+,平衡常数表达式K=②对于一元弱碱BOH：BOHOH—+B+,平衡常数表达式K=（3）特点①电离平衡常数的数值只与有关，与无关，升高温度，值增大。②电离平衡常数反映弱电解质的相对强弱，K越大，表示弱电解质越易电离，对应的酸性或碱性越强。③多元弱酸的各级电离常数的大小关系是K1＞＞K2＞＞K3……，故其酸性决定于第一步。蓝溪中学2014届高三化学一轮复习教学案第3页共6页5、实例剖析（1）以CH3COOHCH3COO-+H+为例，结合勒夏特列原理，填下表深度思考：电离平衡右移，电解质分子的浓度一定减小吗？离子的浓度一定增大吗？(2)一元强酸与一元弱酸的比较判断方法相同物质的量浓度的盐酸（a）与醋酸(b)相同pH的盐酸(a)与醋酸(b)pH或物质的量浓度(c)pH：abc：ab溶液的导电性abab水的电离程度ababc(Cl-)c(CH3COO-)的大小c(Cl-)c(CH3COO-)c(Cl-)c(CH3COO-)等体积溶液中和NaOH的量abab加对应酸的钠盐固体后pH盐酸：不变醋酸：变大盐酸：不变醋酸：变大开始与金属反应的速率abab等体积溶液与过量活泼金属反应产生H2的量abab【方法指导】强酸、弱酸的判断方法判断一种酸是强酸还是弱酸时，其实质就是看它在水溶液中的电离程度，完全电离即为强酸，不完全电离即为弱酸。最常用的两种实验验证方法为：①测0.01mol·L－1HA溶液的pH，若pH＝2，HA是强酸；若pH2，HA是弱酸。②测NaA溶液的pH，若pH＝7，HA为强酸；若pH7，则HA为弱酸。6、走进高考【例1】（2013福建高考）室温下，对于0.10mol·L—1的氨水，下列判断正确的是（）A．与AlCl3溶液发生反应的离子方程式为:Al3++3OH—＝Al(OH)3↓B．加水稀释后，溶液c(NH4+)·c(OH)变大外界条件改变平衡移动c(CH3COOH)c(CH3COO-)c(H+)n(H+)电离程度加水加冰醋酸加热加NaOH固体加醋酸钠固体通入HCl气体蓝溪中学2014届高三化学一轮复习教学案第4页共6页C．用HNO3溶液完全中和后，溶液不显中性D．其溶液的pH=13【例2】（2012年山东高考）某温度下，相同pH的盐酸和醋酸分别加水稀释平衡，pH随溶液体积变化的曲线如右图所示。据图判断正确的是()A．Ⅱ为盐酸稀释时的pH变化曲线B．b点溶液的导电性比c点溶液的导电性强C．a点KW的数值比c点KW的数值大D．b点酸的总浓度大于a点酸的总浓度【例3】2010年高考重庆卷)pH＝2的两种一元酸x和y，体积均为100mL，稀释过程中pH与溶液体积的关系如图所示。分别滴加NaOH溶液(c＝0.1mol/L)至pH＝7，消耗NaOH溶液的体积为Vx、Vy，则()A．x为弱酸，Vx＜VyB．x为强酸，Vx＞VyC．y为弱酸，Vx＜VyD．y为强酸，Vx＞Vy【例4】(07上海21)已知0.1mol/L的醋酸溶液中存在电离平衡：CH3COOHCH3COO－＋H＋要使溶液中c(H＋)/c(CH3COOH)值增大，可以采取的措施是（）A加少量烧碱溶液B升高温度C加少量冰醋酸D加水【例5】(2008年高考山东卷29-3)碳氢化合物完全燃烧生成CO2和H2O。常温常压下，空气中的CO2溶于水，达到平衡时，溶液的pH=5.6，c(H2CO3)=1.5×10-5mol•L-1。若忽略水的电离及H2CO3的第二级电离，则H2CO3HCO3-＋H+的平衡常数K1=（已知：10-5.6=2.5×10-6）7、本课小结(1)命题规律:从近几年高考命题来看，这部分知识内容重现率很高，考查的形式主要为选择题，但也有部分简答题，这也体现了高考命题的一种趋势：由知识型向能力型转变，同时常与其他部分知识如溶液的酸碱性、pH、盐类的水解、酸碱中和滴定等融合在一起，具有一定的综合性。(2)考查的主要内容:1、比较某些物质导电性的强弱2、弱电解质的电离平衡及其影响因素3、依据电离平衡移动理论，解释某些现象4、同浓度（或同pH）强弱电解质的比较，如氢离子浓度的大小、起始反应速率、中和碱的能力、稀释后的pH的变化等。蓝溪中学2014届高三化学一轮复习教学案第5页共6页【巩固练习】1．（２０１１全国）等浓度的下列稀溶液：①乙酸、②苯酚、③碳酸、④乙醇，它们的pH由小到大排列正确的是（）A．④②③①B.③①②④C．①②③④D．①③②④２.（２０１１全国）将浓度为0.1mol·L-1HF溶液加水不断稀释，下列各量始终保持增大的是A.c（H+）B.Ka（HF）C.）（）（HcFc-D.）（）（HFcHc３.．（２０１１山东）室温下向10molpH=3的醋酸溶液中加入水稀释后，下列说法正确的是A.溶液中导电粒子的数目减少B.溶液中33()()().CHCOOCHCOOHOHccc不变C.醋酸的电离程度增大，C（H+）亦增大D.再加入10mlpH=11的NaOH溶液，混合液pH=7４.．（２０１１四川）25℃时，在等体积的①ph=0的24HSO溶液、②0.05mol/L的2aB（OH）溶液、③ph=10的2aNS溶液、④pH=5的43NHNO溶液中，发生电离的水的物质的量之比是（）A.1:10:1010:109B.1:5:5109:510８C.1:20:1010:109D.1:10:104:109５.（2011·福建高考）.常温下0.1mol·L-1醋酸溶液的pH=a，下列能使溶液pH=(a+1)的措施是（）A.将溶液稀释到原体积的10倍B.加入适量的醋酸钠固体C.加入等体积0.2mol·L-1盐酸D.提高溶液的温度６.（2010•福建卷）下列关于电解质溶液的正确判断是（）A．在pH=12的溶液中，K、CL、3HCO、Na可以常量共存B．在pH＝0的溶液中，Na、3NO、23SO、K可以常量共存C．由0．1mol·1L一元碱BOH溶液的pH＝10,可推知BOH溶液存在BOH＝BOHD．由0．1mol·1L一元碱HA溶液的pH＝3,可推知NaA溶液存在A-+H2O⇋HA+OH-7.(2012山西大同高三学情调研)根据下列实验不能证明一元酸HR为弱酸的是（）A.室温下，NaR溶液的pH大于7B.加热NaR溶液时，溶液的pH变小C.HR溶液加入少量NaR固体，溶解后溶液的pH变大D.70℃时，0.01mol·L-1的HR溶液pH=2.88.(2012广东真光中学等六校协作体二联)关于常温下pH=3的醋酸溶液，下列叙述正确的是（）A.加水稀释10倍后，pH=4B.加水稀释后，溶液中c(H+)和c(OH-)均减少C.加入醋酸钠晶体后，溶液的pH增大D.加入等体积、pH=11的NaOH溶液后，c(Na+)=c(CH3COO-)9.(2012安徽省城名校高三联考)将浓度为0.21molL4NHCl溶液加水不断稀释,下列各量增大的是()A.c()HB.4()hKNHClC.c32()NHHO/c4()NHD.c4()NH蓝溪中学2014届高三化学一轮复习教学案第6页共6页10.已知下面三个数据：7.2×10-4、4.6×10-4、4.9×10-10分别是下列有关的三种酸的电离常数，若已知下列反应可以发生：NaCN+HNO2=HCN+NaNO2，NaCN+HF=HCN+NaF，NaNO2+HF=HNO2+NaF由此可判断下列叙述不正确的是（）A.K(HF)=7.2×10-4B.K(HNO2)=4.9×10-10C.根据其中两个反应即可得出结论HFHNO2HCND.K(HCN)K(HNO2)K(HF)11.（2012全国课标卷）已知温度T时水的离子积常数为KW，该温度下，将浓度为amol·L-1的一元酸HA与bmol·L-1的一元碱BOH等体积混合，可判定该溶液呈中性的依据是（）A.a=bB.混合溶液的PH=7C.混合溶液中，c(H+)=-1molLwkD.混合溶液中，c(H+)+c(B+)=c(OH-)+c(A-)12.（2010•浙江卷）（15分）已知：①25℃时弱电解质电离平衡数：Ka（CH3COOH）＝51.810，Ka（HSCN）＝0.13；难溶电解质的溶度积常数：Kap（CaF2）＝101.510②25℃时，32.010mol·L-1氢氟酸水溶液中，调节溶液pH（忽略体积变化），得到c（HF）、c（F-）与溶液pH的变化关系，如下图所示：请根据以下信息回答下旬问题：（1）25℃时，将20mL0.10mol·L-1CH3COOH溶液和20mL0.10mol·L-1HSCN溶液分别与20mL0.10mol·L-1NaHCO3溶液混合，实验测得产生的气体体积（V）随时间（t）变化的示意图为图2所示：反应初始阶段，两种溶液产生CO2气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，c（CH3COO-）c（SCN-）（填“＞”、“＜”或“＝”）（2）25℃时，HF电离平衡常数的数值Ka，列式并说明得出该常数的理由。图2（3）-34.010mol·L-1HF溶液与-44.010mol·L-1CaCl2溶液等体积混合，调节混合液pH为4.0（忽略调节混合液体积的变化），通过列式计算说明是否有沉淀产生。