2021届高考化学一轮复习第八章水溶液中的离子平衡1弱电解质的电离平衡课件鲁科版

第一节弱电解质的电离平衡最新考纲：1.了解电解质的概念；了解强电解质和弱电解质的概念。2.理解弱电解质在水溶液中的电离平衡。3.了解电离平衡常数。能利用电离平衡常数进行相关计算。核心素养：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，并运用平衡移动原理解决实际问题。2.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。能运用模型解释电离平衡的移动，揭示现象的本质和规律。知识点一弱电解质的电离1．强、弱电解质(1)概念及分类(2)电离方程式的书写强电解质用“===”连接，弱电解质用“”连接。2.弱电解质的电离平衡(1)电离平衡的建立在一定条件下(如温度、压强等)，当弱电解质分子电离产生离子的速率和离子结合成弱电解质分子的速率相等时，电离过程达到了平衡。电离平衡建立过程如图所示：①开始时，v(电离)，而v(结合)为。②平衡的建立过程中，v(电离)v(结合)。③当v(电离)v(结合)时，电离过程达到平衡状态。最大0＝(2)电离平衡的特征(3)外界条件对电离平衡的影响以CH3COOHH＋＋CH3COO－ΔH0为例：3.电解质溶液的导电能力与溶液中离子的关系电解质溶液导电能力取决于自由移动离子的浓度和离子所带电荷数，自由移动离子的浓度越大、离子所带电荷数越多，导电能力越强。将冰醋酸、浓醋酸和稀醋酸分别加水稀释，其导电能力随加水量的变化曲线如图：判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)1．在溶液里导电能力强的电解质是强电解质，导电能力弱的电解质是弱电解质()×提示：电解质溶液的导电性取决于离子浓度和离子所带电荷数的大小。2．常温如果0.01mol·L－1的HA溶液pH2，说明HA是弱酸()3．强电解质都是离子化合物，而弱电解质都是共价化合物()×√提示：H2SO4属于强电解质，却是共价化合物。4．1L0.1mol·L－1的乙酸溶液中含H＋的数量为0.1NA()5．同一弱电解质的溶液，当温度或浓度不同时，其导电能力也不同()×√提示：同一电解质溶液的导电性取决于离子浓度，同一弱电解质的溶液，当温度或浓度不同时离子浓度会不同。6．向0.1mol·L－1NH3·H2O溶液中加入少量的NH4Cl晶体时溶液中的c(OH－)增大()×提示：加入NH4Cl，NH3·H2O电离程度减弱，pH减小。7．常温下，向pH＝2的醋酸溶液中加入醋酸铵固体，可抑制醋酸的电离()8．纯的强电解质在液态时，有的导电，有的不导电()√提示：离子化合物类强电解质液态(熔融)时导电，共价化合物类强电解质液态时不能发生电离，不导电。√9．电解质的强弱与其溶解度有关()×提示：电解质的强弱与其溶解度无关，只看溶解的部分是否完全电离。1．影响电离平衡移动的因素可以简记为：越强越电离、越热越电离和越稀越电离。2．电离平衡右移，电解质分子的浓度不一定减小，离子的浓度也不一定增大。例如：对于CH3COOHCH3COO－＋H＋平衡后，加入冰醋酸，c(CH3COOH)增大，平衡右移，根据勒夏特列原理，再次平衡时，c(CH3COOH)比原平衡时大；加水稀释或加少量NaOH固体，都会引起平衡右移，但c(CH3COOH)、c(H＋)都比原平衡时要小。3．稀释弱酸弱碱溶液，溶液中的所有离子浓度并不是都减小。对于弱酸或弱碱溶液，只要对其稀释，电离平衡均会发生右移，例如HA溶液稀释时，c(HA)、c(H＋)、c(A－)均减小(参与平衡建立的微粒)，由于温度不变，Kw不变，c(OH－)会增大。4．电离平衡右移，电离程度也不一定增大。例如，增大弱电解质的浓度，使电离平衡右移，弱电解质的电离程度减小。5．冰醋酸在加水稀释的过程中，电离程度一直增大，n(H＋)和n(CH3COO－)也始终增大，但c(H＋)和c(CH3COO－)先增大后减小。1．(2020·武汉调研)稀氨水中存在着下列平衡：NH3·H2ONH＋4＋OH－，若要使平衡向左移动，同时使c(OH－)增大，应加入的物质或采取的措施是()①NH4Cl固体②硫酸③NaOH固体④水⑤加热⑥加入少量MgSO4固体A．①②③⑤B．③⑥C．③D．③⑤C解析：若在氨水中加入NH4Cl固体，c(NH＋4)增大，平衡向左移动，c(OH－)减小，①不合题意；硫酸中的H＋与OH－反应，使c(OH－)减小，平衡向右移动，②不合题意；当在氨水中加入NaOH固体后，c(OH－)增大，平衡向左移动，③符合题意；若在氨水中加入水，稀释溶液，平衡向右移动，且c(OH－)减小，④不合题意；电离属吸热过程，加热平衡向右移动，c(OH－)增大，⑤不合题意；加入少量MgSO4固体发生反应Mg2＋＋2OH－===Mg(OH)2↓，溶液中c(OH－)减小，⑥不合题意。2．(2020·洛阳模拟)在相同温度下，100mL0.01mol·L－1的醋酸溶液与10mL0.1mol·L－1的醋酸溶液相比较，下列数值前者大于后者的是()A．中和时所需NaOH的量B．电离的程度C．H＋的物质的量浓度D．CH3COOH的物质的量B解析：100mL0.01mol·L－1的醋酸溶液与10mL0.1mol·L－1的醋酸溶液中所含醋酸的物质的量相等，所以中和时所需NaOH的量相等；H＋的物质的量浓度后者大；弱电解质溶液的浓度越小，电离程度越大，故电离程度前者大。3．已知人体体液中存在如下平衡：CO2＋H2OH2CO3H＋＋HCO－3，以维持体液pH的相对稳定。下列说法不合理的是()A．当强酸性物质进入体液后，上述平衡向左移动，以维持体液pH的相对稳定B．当强碱性物质进入体液后，上述平衡向右移动，以维持体液pH的相对稳定C．若静脉滴注大量生理盐水，则体液的pH减小D．进行呼吸活动时，如果CO2进入血液，会使体液的pH减小C解析：若静脉滴注大量生理盐水，则血液被稀释，平衡虽然正向移动，但根据勒夏特列原理，c(H＋)减小，体液的pH增大。4．向0.1mol·L－1的CH3COOH溶液中加水或加入少量CH3COONa晶体时，下列有关叙述不正确的是()A．都能使溶液的pH增大B．都能使溶液中c(H＋)·c(CH3COO－)减小C．都能使溶液中cCH3COO－cCH3COOH比值增大D．溶液中cH＋·cCH3COO－cCH3COOH不变B解析：醋酸中存在CH3COOHCH3COO－＋H＋，温度不变，溶液中Ka不变，即cH＋·cCH3COO－cCH3COOH不变，D正确；加水稀释，虽促进醋酸的电离，但溶液中c(H＋)、c(CH3COO－)减小，pH增大；加入少量CH3COONa晶体时引入CH3COO－，c(CH3COO－)增大，醋酸的电离平衡向逆反应方向移动，c(H＋)减小，pH增大，A正确；加入少量CH3COONa晶体后Ka＝cH＋·cCH3COO－cCH3COOH不变，而c(CH3COOH)变大，则c(H＋)·c(CH3COO－)变大，B错误；cCH3COO－cCH3COOH＝cCH3COO－·cH＋cCH3COOH·cH＋＝KacH＋，c(H＋)变小，则比值增大，故C正确。5.常温下pH＝2的两种酸溶液A和B，分别加水稀释1000倍，其pH与所加水的体积变化如图所示。下列结论正确的是()A．酸B比酸A的电离度大B．A为弱酸，B为强酸C．酸B的物质的量浓度比A的小D．A酸比B酸易电离D解析：根据图示可知A酸溶液稀释1000倍，其pH值增大3(由pH＝2变成pH＝5)，可判定A酸为强酸，而B酸溶液稀释1000倍其pH增大小于3，说明B酸为弱酸，A、B错误；强酸A完全电离与弱酸B部分电离产生的H＋浓度相等，则弱酸B的浓度比强酸A的浓度大，C错误。6．醋酸溶液中存在电离平衡CH3COOHH＋＋CH3COO－，判断图像、结论正确的是()CA．图甲表示向CH3COOH溶液中逐渐加入CH3COONa固体后，溶液pH的变化B．图乙表示向CH3COOH溶液中加水时溶液的导电性变化，则CH3COOH溶液的pH：abC．醋酸溶液中离子浓度的关系满足：c(H＋)＝c(OH－)＋c(CH3COO－)D．向0.10mol·L－1的CH3COOH溶液中加水稀释，溶液中c(OH－)减小解析：向CH3COOH溶液中逐渐加入CH3COONa固体，c(CH3COO－)增大，抑制醋酸的电离，溶液的pH增大，A项错误；溶液的导电性与溶液中自由移动的离子的浓度和离子所带的电荷数有关，若醋酸溶液的导电性越强，则溶液中氢离子的浓度越大，pH越小，故CH3COOH溶液的pH：ab，B项错误；根据电荷守恒，可得醋酸溶液中c(H＋)＝c(OH－)＋c(CH3COO－)，C项正确；加水稀释醋酸溶液，醋酸的电离程度增大，但c(H＋)减小，而稀释时温度不变，Kw不变，根据Kw＝c(H＋)·c(OH－)，则c(OH－)增大，D项错误。素养强酸(碱)与弱酸(碱)的实验确定与性质比较——变化观念与平衡思想1．强、弱电解质的实验设计实验设计思路：以证明室温下某酸(HA)是弱酸为例实验方法结论①测0.01mol·L－1HA溶液的pHpH＝2，HA为强酸pH2，HA为弱酸②测NaA溶液的pHpH＝7，HA为强酸pH7，HA为弱酸③相同条件下，测相同浓度的HA和HCl(强酸)溶液的导电能力若HA溶液的导电能力比HCl(强酸)溶液的弱，则HA为弱酸实验方法结论④测相同pH的HA溶液与盐酸稀释相同倍数后的pH变化若HA溶液的pH变化较小，则HA为弱酸⑤测等体积、等pH的HA溶液、盐酸分别与足量锌反应产生H2的快慢及H2的量若HA溶液反应过程中产生H2较快且最终产生H2的量较多，则HA为弱酸⑥测量等体积、等pH的HA溶液和盐酸中和等浓度碱所需消耗的碱的量若HA溶液耗碱量大，则HA为弱酸2.两方面突破一元强酸与一元弱酸比较(1)相同物质的量浓度、相同体积的一元强酸与一元弱酸的比较比较项目酸c(H＋)pH中和碱的能力与足量Zn反应产生H2的量开始与金属反应的速率一元强酸大小大一元弱酸小大相同相同小(2)相同pH、相同体积的一元强酸与一元弱酸的比较比较项目酸c(H＋)c(酸)中和碱的能力与足量Zn反应产生H2的量开始与金属反应的速率一元强酸小小少一元弱酸相同大大多相同说明：一元强碱与一元弱碱的比较规律与以上类似。3．图像法理解—强—弱的稀释规律(1)相同体积、相同浓度的盐酸、醋酸加水稀释到相同的倍数，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的盐酸、醋酸加水稀释到相同的倍数，盐酸的pH大加水稀释到相同的pH，醋酸加入的水多1．(2017·浙江卷)室温下，下列事实不能说明NH3·H2O为弱电解质的是()A．0.1mol·L－1NH3·H2O的pH小于13B．0.1mol·L－1NH4Cl溶液的pH小于7C．相同条件下，浓度均为0.1mol·L－1NaOH溶液和氨水，氨水的导电能力弱D．0.1mol·L－1NH3·H2O能使无色酚酞试液变红色D解析：0.1mol·L－1的NH3·H2O中c(OH－)小于0.1mol·L－1，说明部分电离，A项正确；0.1mol·L－1的NH4Cl溶液呈酸性，说明NH＋4水解，B项正确；同浓度时，氨水的导电能力弱于一元强碱，说明部分电离，C项正确；D项，只能说明NH3·H2O显碱性，不能说明其是弱碱，错误。2．下列事实一定能说明HNO2为弱电解质的是()①常温下，NaNO2溶液的pH7②用HNO2溶液做导电实验灯泡很暗③HNO2不能与NaCl反应④常温下0.1mol·L－1的HNO2溶液pH＝2⑤1LpH＝1的HNO2溶液加水稀释至100L后溶液的pH＝2.2⑥1LpH＝1的HNO2和1LpH＝1的盐酸与足量的NaOH溶液完全反应，最终HNO2消耗的NaOH溶液多⑦HNO2溶液中加入一定量NaNO2晶体，溶液中c(OH－)增大⑧HNO2溶液加水稀释，溶液中c(OH－)增大A．①②③⑦B．①③④⑤C．①④⑤⑥⑦D．②④⑥⑧C解析：②如果盐酸(强酸)的浓度很小灯泡也