河北省迁安一中高三化学 弱电解质课件.ppt

对应学生用书p124 知识梳理一 强电解质与弱电解质1 电解质与非电解质 2 强电解质与弱电解质 1 常见强酸如硫酸 盐酸 硝酸等 弱酸如h2co3 ch3cooh hno2 h2so3 hf等 2 常见的强碱 弱碱除四大强碱naoh koh ba oh 2 ca oh 2外 其他常见碱一般属于弱碱 3 电离方程式的书写 1 强电解质如h2so4的电离方程式h2so4 2h so42 2 弱电解质 一元弱酸 弱碱一步完成 问题探究1 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 提示 不一定 电解质溶液的导电能力只与溶液中离子的浓度大小及所带的电荷数有关 与电解质强弱无必然联系 只有在相同条件下 等物质的量浓度的强电解质溶液的导电能力才强于弱电解质 二 弱电解质的电离平衡1 电离平衡的建立在一定条件 如温度 浓度等 下 当弱电解质分子电离成离子的速率和离子结合成弱电解质分子的速率相等时 电离过程就达到平衡 平衡建立过程如图所示 2 电离平衡的特征 问题探究2 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 特点 1 电离平衡常数只与温度有关 升温 k值增大 2 多元弱酸的各级电离平衡常数的大小关系是k1 k2 k3 故其酸性取决于第一步 3 意义相同条件下 k值越大 表示该弱电解质越容易电离 所对应的酸性或碱性越强 问题探究3 25 时 纯水的离子积kw 1 0 10 14 那么25 时酸 碱 盐中kw是多少 提示 酸 碱 盐虽然影响水的电离平衡 不水解的盐除外 造成水电离出的h 或oh 的浓度发生变化 但在25 时kw仍然不变 因为kw只与温度有关 自主检测1 2011年广州综合测试 将纯水加热至80 下列叙述正确的是 a 水的离子积不变b 水的ph变小 呈酸性c 水的ph变大 呈中性d 水中c h c oh 1 10 7mol l 答案 d 2 2011年上海十四校联考 甲酸是一种一元有机酸 下列性质可以证明它是弱电解质的是 a 甲酸能与水以任意比互溶b 0 1mol l 1甲酸溶液的ph约为2c 10ml1mol l 1甲酸恰好与10ml1mol l 1naoh溶液完全反应d 甲酸溶液的导电性比盐酸溶液的弱 解析 弱电解质是指在水溶液里部分电离的电解质 与其水溶性无关 a项错误 若甲酸为强酸 则0 1mol l的甲酸溶液中c h 0 1mol l 其ph 1 故b项正确 无论甲酸是强酸 还是弱酸 均能与10ml1mol l的naoh溶液完全反应 c项错误 溶液的导电性与溶液中自由移动的离子浓度有关 离子浓度越大 导电能力越强 若d项加上 等物质的量浓度 这一限制条件 则正确 故d项错误 答案 b 3 已知醋酸达到电离平衡后 改变某条件电离平衡向正反应方向移动 则下列说法正确的是 a 醋酸的电离程度一定变大b 溶液的导电能力一定变强c 溶液的ph一定减小d 发生电离的分子总数增多 解析 当增大醋酸的浓度时 平衡向正反应方向移动 但电离程度减小 c h 变大 溶液导电能力增强 a错 若稀释醋酸 平衡右移 但c h c ch3coo 均变小 导电能力减弱 b错 当向溶液中加碱时 c h 变小 ph增大 平衡右移 c错 无论什么条件使平衡向右移动 一定会使发生电离的分子总数增多 d正确 答案 d 4 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 nano2nacn hf hcn nafnano2 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 酸性 hf hno2 hcnd k hcn k hno2 k hf 解析 根据强酸制弱酸的反应原理 由第一个和第三个反应可得 三种酸的酸性由强到弱的顺序为 hf hno2 hcn 电离常数越大 酸性越强 则hf hno2 hcn的电离常数依次为7 2 10 4 4 6 10 4 4 9 10 10 故选项a c d正确 b错误 答案 b 答案 1 逆c a 增大 平衡向减小c a 的方向即逆反应方向移动 2 正减小增大 对应学生用书p125 考点1影响电离平衡的因素1 内因弱电解质本身的性质 如常温k ch3cooh k h2co3 2 外因电离平衡属于化学平衡 受外界条件如温度 浓度等因素的影响 其规律遵循勒夏特列原理 电离平衡属于化学平衡 其规律遵循勒夏特列原理 如加水稀释类似于气体反应的增大体积 减小压强 平衡向分子数增加的方向移动 又如在ch3cooh电离平衡中加入盐酸 平衡不一定就向左移动 答案 d 酸性溶液加水稀释时 由于h 浓度减小 但kw不变 故oh 浓度增大 同理碱性溶液稀释时 h 浓度增大 中性溶液稀释时 h 和oh 的浓度都不变 厦门2011届高三质量检测 下列关于室温下氨水的叙述 正确的是 a 同ph同体积的氨水和naoh溶液 能分别与同浓度同体积的盐酸恰好完全中和b 加水稀释0 10mol l 1的氨水 溶液中n oh 减小c 若温度不变 在氨水中加入少量nh4cl固体 氨水的电离度和电离平衡常数均变小d 氨水中的离子浓度关系满足 c oh c h c nh4 解析 ph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 故弱碱消耗的酸也比强碱多 a项错 稀释促进氨水电离 故n oh 增大 b项错 因温度不变 故电离平衡常数不变 c项错 由电荷守恒原理知d项对 答案 d 考点2强酸与弱酸 或强碱与弱碱 的比较 强酸与弱酸 或强碱与弱碱 的各项比较 关键要抓住一个 弱 字 弱电解质的电离由于是部分电离 所以c h 或c oh 远小于弱酸或弱碱的物质的量浓度 ph 溶液导电性 反应速率等都与c h 或c oh 有关 而中和碱的能力 产生氢气的量等与溶质的物质的量浓度有关 例2 2010年重庆高考 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下图所示 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 vxvyc y为弱酸 vxvy 解析 本题考查弱电解质的电离平衡 通过两种酸稀释前后的ph变化 理解强弱电解质的本质区别和外界因素对弱电解质的影响等 由图象可知x稀释10倍 ph变化1个单位 从ph 2变化为ph 3 故x为强酸 而y稀释10倍 ph变化小于1个单位 故y为弱酸 ph都为2的x y 前者浓度为0 01mol l 而后者大于0 01mol l 故中和至溶液为中性时 后者消耗碱的体积大 故选项c正确 答案 c 判断一种酸是强酸还是弱酸时 实质是看它在水溶液中的电离程度 若完全电离即为强酸 部分电离则为弱酸 设计实验验证时注意等物质的量浓度和等ph的两种酸的性质差异 验证时常用的方法有 1 相同条件下 比较两种酸溶液的导电性 2 配制一定浓度的酸 测其ph 3 将一定ph的酸溶液稀释100倍 测定ph的变化 4 配制一定浓度的某酸的强碱盐溶液 测定其ph 下列说法正确的是 a 相同温度下 硫酸溶液的导电能力应强于醋酸溶液的导电能力b nacl溶于水后发生电离 属化学变化c cuso4溶液导电时要伴随化学变化d co2水溶液的导电能力较弱 co2是弱电解质解析 溶液导电能力强弱主要取决于溶液中离子浓度大小和离子电荷多少 硫酸溶液导电能力不一定比醋酸溶液强 a错 电离没有新物质生成 不是化学变化 b错 cuso4溶液导电 溶液中的离子在两极上分别发生氧化 还原反应 c对 co2水溶液导电能力弱是因为与水反应生成弱电解质h2co3 co2是非电解质 d错 答案 c 考点3影响水的电离平衡的因素以及水电离出的c h 或c oh 的计算1 外界条件对水电离的影响 1 促进水的电离 升高温度水的电离程度增大 h 和oh 浓度同等程度的增大 kw增大 但水溶液的酸碱性不变 加入可水解的盐水的电离程度增大 若盐水解呈酸性 c h c oh 若盐水解呈碱性 c h c oh 但溶液中kw不变 2 抑制水的电离 加入酸由于h 浓度增大 使水的电离平衡左移 c h c oh 溶液呈酸性 加入碱由于oh 浓度增大 使水的电离平衡左移 c oh c h 溶液呈碱性 2 水电离出的c h 或c oh 的计算 25 时 1 中性溶液 c h c oh 1 0 10 7mol l 2 溶质为酸的溶液h 来源于酸电离和水电离 而oh 只来源于水 如计算ph 2的盐酸中水电离出的c h 方法是先求出溶液中的c oh 10 12mol l 即水电离出的c h c oh 10 12mol l 3 溶质为碱的溶液oh 来源于碱电离和水电离 而h 只来源于水 如ph 12的naoh溶液中 c h 10 12mol l 即水电离产生的c oh c h 10 12mol l 4 水解呈酸性或碱性的盐溶液h 和oh 均由水电离产生 如ph 2的nh4cl溶液中由水电离出的c h 10 2mol l c oh 10 12mol l是因为部分oh 与部分nh4 结合了 ph 12的na2co3溶液中由水电离出的c oh 10 2mol l 写出溶液中所有电离方程式 列出溶液中h 浓度关系式 近似处理 确定溶液中h 浓度 代入公式计算 碱溶液混合 oh 浓度具有加合性 而h 浓度没有加合性 例3 2011年辽宁省重点中学模拟 现有常温下的四种溶液 0 01mol l的醋酸溶液 0 01mol lhcl ph 12的氨水 ph 12的naoh溶液 下列说法正确的是 a 水的电离程度 中最小 中最大b 水的电离程度 中最大 相等c 将 等体积混合 所得的溶液中由水电离出来的c oh 1 10 7mol la ab bc bcd bd 解析 中c h 0 01mol l 中 c h 0 01mol l 中c oh 0 01mol l 因此 对水的电离抑制最小 对水的电离抑制相同 即 中水的电离程度最大 中水的电离程度相等 a错 b对 等体积混合 得到氨水和氯化铵的混合溶液 溶液显碱性 由水电离出的c oh 10 7mol l c对 等体积混合 得到醋酸铵和氨水的混合溶液 溶液显碱性 水的电离受到抑制 由水电离出的c oh 10 7mol l d错 答案 c 溶液中的c h 和水电离出来的c h 是不同的 1 室温下水电离出的c h 1 10 7mol l 若某溶液中水电离出的c h 1 10 7mol l 则可判断出该溶液中加入可以水解的盐或活泼金属促进了水的电离 2 室温下 溶液中的c h 1 10 7mol l 说明该溶液是酸溶液或水解显酸性的盐溶液 溶液中的c h 1 10 7mol l 说明该溶液是碱溶液或水解显碱性的盐溶液 下列各离子 r r r2 r3 rh4 rh r表示不同的元素 都含有10个电子 其中能促进水的电离的是 a 仅有 b 仅有 c d 解析 这几种离子依次为 f na mg2 al3 nh4 oh 可以促进水的电离 抑制水的电离 仅 不会破坏水的电离 d项正确 答案 d 对应学生用书p127 易错点1混淆强弱电解质与溶液导电能力强弱的关系 造成错解典例1将2gnaoh固体分别加入到100ml下列溶液中 溶液的导电能力变化最小的是 a 自来水b 0 5mol l盐酸c 0 5mol lch3cooh溶液d 0 5mol lkcl溶液 错因分析 易错选d 以为kcl与naoh不反应 所以溶液的导电能力变化最小 正确解答 a选项 向自来水中加入了naoh强电解质 溶液的导电能力变化较大 b选项 2gnaoh固体的物质的量为0 05mol 刚好与100ml0 5mol l盐酸反应完全 溶液中的溶质由hcl变为nacl 虽然离子种类变了 但浓度 所带电荷没变 因此导电能力基本不变 c选项中弱电解质变成了强电解质 导电能力变化较大 d选项 在原有的基础上增加了na 和oh 导电能力增强 答案 b 电解质导电能力与溶液中自由移动的离子的浓度有关 自由移动的离子的浓度越大 导电能力越强 另外 当两种电解质溶液中自由移动离子的浓度相同时 离子所带电荷数目越多 电解质溶液的导电能力越强 下列叙述中能说明某物质是弱电解质的是 a 熔化时不导电b 不是离子化合物 而是极性共价化合物c 水溶液的导电能力很差d 溶液中溶质分子和电离出的离子共存解析 a选项 熔融状态下是否导电是区分离子化合物与共价化合物的条件 而不是区分强电解质与弱电解质的条件 b选项 有许多共价化合物是电解质 如hcl 醋酸等 c选项 水溶液的导电性不仅与电解质的强弱有关 还与电解质的浓度有关 d选项 弱电解质的电离是可逆的 弱电解质溶液中既有溶质分子也有溶质电离产生的离子 而强电解质溶液中电解质则全部以离子形式存在 答案 d 易错点2不能深刻理解电离平衡原理典例2在100ml0 2mol l的nh3 h2o溶液中 欲使nh3 h2o溶液的ph变小 可采用的方法是 加热至沸腾 加少量naoh固体 加100ml水 加20ml0 2mol lnh3 h2o a b c d 只有 错因分析 一审要求 如本题的要求是 nh3 h2o溶液的ph变小 所以需降低c oh 二审变化 审题目给出的三种方法是否能使c oh 降低 特别注意加热时nh3 h2o的电离平衡向正向移动 由于温度高导致nh3逸出反而使c oh 降低 正确解答 氨水中存在电离平衡nh3 h2o nh3 h2o nh4 oh 本题中若采用加热 不沸腾 的方法 则平衡向右移动 c oh 增大 氨水电离吸热 ph增大 现 中采用的条件是加热至沸腾 很显然nh3会逸出 平衡向左移动 c oh 减小 ph减小 符合 中加少量naoh固体 虽平衡向左移动 但根据勒夏特列原理可知c oh 仍比原来大 ph增大 不符合 中加入水 平衡虽向右移动 但根据勒夏特列原理可知c oh 仍比原来小 ph减小 符合 采用 中的措施氨水浓度不变 ph不变 不符合 答案 c 采用 类比迁移法 突破电离平衡 即用化学平衡移动原理解决电离平衡问题 在0 1mol lch3cooh溶液中存在如下电离平衡 ch3cooh ch3coo h 对于该平衡体系下列叙述正确的是 a 加入水时 平衡逆向移动b 加入少量naoh固体 平衡正向移动c 加入少量0 1mol l盐酸 溶液中c h 减小d 加入少量ch3coona固体 平衡正向移动 解析 根据勒夏特列原理 改变影响平衡的一个条件 平衡会向着能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 a选项中加入水时 c ch3coo 和c h 均减小 平衡向其浓度增大的方向 也就是正方向 移动 b选项加入的少量naoh与h 反应 c h 变小 平衡正向移动 c选项中加入盐酸时c h 变大 平衡向其减小 也就是逆方向 的方向移动 但最终c h 比未加盐酸前还要大 d选项加入ch3coona固体 c ch3coo 增大 导致平衡逆向移动 答案 b 对应学生用书p128 1 2011年厦门模拟 下列观点你认为正确的是 a 某单质固体能导电 该单质一定是金属b 某纯净物常温常压下为气体 则组成该物质的微粒一定含共价键c 某化合物的水溶液能导电 该化合物一定是电解质d 某化合物固态不导电 熔融态能导电 该化合物很可能是离子化合物答案 d 2 2011年北京东城区期末检测 25 时 浓度均为0 1mol l 1的ha溶液和boh溶液 ph分别是1和11 下列说法正确的是 a boh溶于水 其电离方程式是boh b oh b 若一定量的上述两溶液混合后ph 7 则c a c b c 在0 1mol l 1ba溶液中 c b c a c oh c h d 若将0 1mol l 1的boh溶液稀释至0 001mol l 1 则溶液的ph 9 解析 浓度为0 1mol l 1的ha溶液ph 1 则ha为强酸 而浓度为0 1mol l 1的boh溶液的ph 11 则boh为弱碱 a项 boh溶于水 其电离方程式是boh b oh b项 ph 7 则有c h c oh 根据电荷守恒 c h c b c oh c a 故有c a c b 正确 c项 在0 1mol l 1ba溶液中 由于b 水解使溶液呈酸性 有c a c b c h c oh 故不正确 d项 由于boh是弱碱 故稀释100倍后 有11 ph 9 不正确 答案 b 3 2011年唐山联考 100ml 2mol l 1硫酸跟过量的锌粉反应 在一定温度下 为了减缓反应进行的速率 但又不