高考化学总复习 （回扣主干知识+突破核心要点+提升学科素养）弱电解质的电离与水的电离课件 新人教版.ppt

1 了解电解质的概念 了解强电解质和弱电解质的概念 2 了解弱电解质在水溶液中的电离平衡 3 了解水的电离 离子积常数 强电解质 弱电解质 1 电解质与非电解质 1 电解质 在水溶液里或熔融状态下的化合物 2 非电解质 在水溶液里和熔融状态下的化合物 能导电 均不导电 2 强电解质与弱电解质 强酸 强碱 大部分盐 弱酸 弱碱 极少数盐 水 完全 部分 离子 离子和分子 思考探究 自测自评 答案 a 答案 c 弱电解质的电离平衡 电离的速率和离子 结合为分子的速率相等 动态 正向 增大 正向 减小 吸热 正向 增大 逆向 减小 增大 逆向 减小 3 特点 电离平衡常数只与温度有关 升温时k值 多元弱酸的各级电离常数的大小关系是逐级且相差 即k1 k2 k3 故其酸性取决于第一步 4 表示意义 相同条件下 k值越大 表示该弱电解质电离 所对应的酸性或碱性相对 增大 减小 很大 越易 越强 思考探究 1 相同温度下 已知hf和hno2的电离常数分别为7 2 10 4和4 6 10 4 hf和hno2哪种酸的酸性强 提示 hf的酸性强 原因是hf的电离常数大于hno2的电离常数 2 稀醋酸加水稀释时溶液中的所有离子浓度一定减小吗 提示 不一定 因温度不变 c h c oh 是定值 稀醋酸加水稀释时 溶液中的c h 减小 但c oh 增大 3 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 电离程度一定增大吗 4 改变温度 电离平衡常数和化学平衡常数的变化一致吗 提示 不一定 升高温度 电离平衡常数一定增大 因为弱电解质的电离都是吸热的 而升高温度 对于吸热的可逆反应来说 化学平衡常数增大 而对于放热的可逆反应来说 则减小 自测自评 答案 c 答案 c 3 判断下列说法的正误 正确的打 错误的打 1 能导电的物质一定是电解质 2 弱电解质的电离程度越大 电离常数越大 3 强电解质的导电能力一定比弱电解质的导电能力强 4 升高温度 能使醋酸的电离平衡正移 5 同浓度同体积的盐酸和醋酸分别跟足量的锌粒反应 产生氢气的量相同 产生氢气的速率相等 解析 1 能导电的物质不一定是电解质 如铜 2 电离常数只受温度的影响 而不受浓度的影响 所以在一定温度下 当浓度越小时 电离程度越大 而电离常数不变 3 溶液的导电能力与溶液中的离子浓度有关 与电解质的相对强弱无关 强电解质溶液中的离子浓度不一定大 4 醋酸的电离过程是吸热过程 加热能促进ch3cooh的电离 5 同浓度同体积的盐酸和醋酸中 n hcl n ch3cooh 但溶液中c h 不同 故与足量zn反应时 产生h2的量相同 但产生h2的速率不同 答案 1 2 3 4 5 水的电离 2 水的离子积常数kw 1 室温下 kw 1 10 14 2 影响因素 水的电离是个过程 因此kw只与有关 当时 kw增大 3 适用范围 kw不仅适用于纯水 也适用于 c h c oh 吸热 温度 升温 稀的电解质溶液 思考探究 1 25 时 纯水的离子积kw 1 0 10 14 那么25 时酸 碱 盐的溶液中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 2 水的离子积常数kw c h c oh 中h 和oh 一定是水电离出来的吗 提示 不一定 c h 和c oh 均指溶液中的h 或oh 的总浓度 这一关系适用于任何水溶液 即任何水溶液中都存在这一关系 因此 在酸溶液中酸本身电离出来的h 会抑制水的电离 而在碱溶液中 碱本身电离出来的oh 也会抑制水的电离 3 室温下 由水电离出的c h 1 10 13mol l的溶液中 na ca2 cl hco是否还能大量共存 提示 由水电离出的c h 1 10 13mol l的溶液可能呈强酸性或强碱性 而hco既不能与h 大量共存 也不能与oh 大量共存 自测自评 1 将纯水加热至较高温度 下列叙述正确的是 a 水的离子积变大 ph变小 呈酸性b 水的离子积不变 ph不变 呈中性c 水的离子积变小 ph变大 呈碱性d 水的离子积变大 ph变小 呈中性 答案 d 2 有下列水溶液 ph 0的盐酸 0 5mol l 1的盐酸 0 1mol l 1的nh4cl溶液 0 1mol l 1的naoh溶液 0 5mol l 1的nh4cl溶液 以上溶液中 水电离的c h 由大到小的顺序是 解析 属于酸溶液的有 其中 c h 较大 属于盐溶液的有 其中 酸性较强 属于碱溶液的有 因盐的水解促进水的电离 酸 碱的电离抑制水的电离 故水电离出的c h 由大到小的顺序为 答案 3 填写下表 答案 3年15考 三 水的电离 3年17考 二 外界条件对电离平衡的影响 3年5考 一 强 弱电解质的比较 命题指数 考频 考点 强 弱电解质的比较 强 弱电解质的比较是历年高考的热点 主要考查强 弱电解质的判断 电离平衡理论 把这些理论与探究实验相结合是今后命题的趋势 做题时一定要把握电离平衡理论 结合试题要求及信息进行解答 例1 判断下列说法的正误 正确的打 错误的打 2012 山东高考 hclo是弱酸 所以naclo是弱电解质 2012 浙江高考 为确定某酸h2a是强酸还是弱酸 可测naha溶液的ph 若ph 7则h2a是弱酸 若ph 7 则h2a是强酸 答案 例2 双选题 2011 上海高考 常温下用ph为3的某酸溶液分别与ph都为11的氨水 氢氧化钠溶液等体积混合得到a b两种溶液 关于这两种溶液酸碱性的描述正确的是 a b不可能显碱性b a可能显酸性或碱性c a不可能显酸性d b可能显碱性或酸性 解析 a溶液分为四种情况 若酸为强酸 则反应后氨水有剩余 溶液呈碱性 若酸为弱酸且酸的电离程度比氨水还弱 则溶液呈酸性 若酸为弱酸且酸的电离程度比氨水强 则溶液呈碱性 若酸为弱酸且酸的电离程度与氨水相同 则溶液呈中性 b溶液分为两种情况 若酸为强酸 则二者恰好反应生成强酸强碱盐 溶液呈中性 若酸为弱酸 则反应后酸有剩余 溶液呈酸性 答案 ab 1 强 弱电解质的比较以一元强酸 hcl 与一元弱酸 ch3cooh 的比较为例 1 相同物质的量浓度 相同体积的盐酸与醋酸的比较 小 大 小 醋酸 大 相同 相同 小 大 盐酸 开始与金属反应的速率 与活泼金属反应产生h2的量 中和碱的能力 ph c h 比较项目酸 2 相同ph 相同体积的盐酸与醋酸的比较 多 大 大 醋酸 相同 少 小 小 相同 盐酸 开始与金属反应的速率 与活泼金属反应产生h2的量 中和碱的能力 c 酸 c h 比较项目酸 2 强 弱电解质的判断方法 以ha为例 1 从是否完全电离的角度判断 若反应速率相同 则为强酸 若比盐酸慢 则为弱酸 跟同浓度的盐酸比较和锌反应的快慢 方法3 若导电性和盐酸相同 则为强酸 若比盐酸弱 则为弱酸 跟同浓度的盐酸比较导电性 方法2 若测得0 1mol l的ha溶液的ph 1 则ha为强酸 若ph 1 则ha为弱酸 测定一定浓度的ha溶液的ph 方法1 2 从是否存在电离平衡的角度判断 从一定ph的ha溶液稀释前后ph的变化判断 如将ph 3的ha溶液稀释100倍后 再测其ph 若ph 5 则为强酸 若ph7 则ha是弱酸 1 2010 全国卷 相同体积 相同ph的某一元强酸溶液 和某一元中强酸溶液 分别与足量的锌粉发生反应 下列关于氢气体积 v 随时间 t 变化的示意图正确的是 解析 本题考查弱电解质的电离平衡 意在考查考生分析图像的能力 ph相同的一元中强酸的物质的量浓度大于一元强酸的物质的量浓度 所以加入足量锌粉最终产生氢气的量 一元中强酸多 反应过程中 未电离的中强酸分子继续电离 使得溶液中h 浓度比强酸大 反应速率是中强酸大于强酸 答案 c 外界条件对电离平衡的影响 弱电解质的电离平衡一直是高考的重要考查点 考查内容主要以外界条件对弱电解质电离平衡的影响为主 难度适中 题型以选择题为主 近年来在填空题中也进行了考查 预计今后的高考中弱电解质的电离平衡仍会是重要考点之一 例3 2011 新课标全国卷 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 答案 d 答案 b 电离平衡属于化学平衡 受外界条件如温度和浓度等因素的影响 其移动的规律遵循勒夏特列原理 1 以nh3 h2o的电离为例 增大 减小 减小 向右 加水稀释 减小 增大 减小 向左 加少量nh4cl固体 减小 减小 增大 向左 加少量naoh固体 增大 增大 减小 向右 通少量hcl气体 增大 增大 增大 向右 微热 设溶质不挥发 电离程度 c oh 平衡移动方向 改变条件 不变 增强 减小 增大 减小 增大 增大 向左 通hcl g 不变 增强 减小 增大 增大 增大 增大 向右 加少量冰醋酸 不变 减弱 增大 减小 减小 减小 增大 向右 加水稀释 ka 导电能力 电离程度 c hac c ac c h n h 平衡移动方向 改变条件 增大 增强 增大 减小 增大 增大 增大 向右 升高温度 不变 增强 增大 减小 增大 减小 减小 向右 加镁粉 不变 增强 减小 增大 增大 减小 减小 向左 加ch3coona s 不变 增强 增大 减小 增大 减小 减小 向右 加naoh s ka 导电能力 电离程度 c hac c ac c h n h 平衡移动方向 改变条件 特别提醒 分析溶液稀释时离子浓度变化的误区 1 溶液稀释时 并不是溶液中所有离子的浓度都减小 稀释碱溶液时 c oh 减小 c h 增大 稀释酸溶液时 c h 减小 c oh 增大 2 稀释氨水时 虽然电离程度增大 n oh 增大 但由于溶液体积增大的倍数更多 导致c oh 反而减小 导电能力下降 2 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 解析 ph由a变成a 1 表明溶液酸性减弱 将溶液稀释10倍 若电离平衡不移动 则溶液ph由a变成a 1 但由于电离平衡会发生移动 故a项错误 向弱酸溶液中加入浓度较大的强酸 溶液酸性增强 c项错误 提高溶液的温度会促进醋酸电离 酸性增强 d项错误 加入醋酸钠固体 可抑制醋酸的电离 使溶液ph增大 b项正确 答案 b 水的电离 在高考中将本知识与盐类水解 离子浓度大小比较 误差分析等知识相结合出题 常见的考点有 影响水的电离的因素 水的电离平衡常数 影响水的电离平衡常数的因素 用水的离子积常数进行有关简单计算等 答案 a 答案 ac 随堂巩固提升 答案 c 答案 d 答案 a 4 为了证明一水合氨 nh3 h2o 是弱电解质 甲 乙 丙三人分别选用下列试剂进行实验 0 01mol l 1氨水 0 1mol l 1nh4cl溶液 nh4cl晶体 酚酞试剂 ph试纸 蒸馏水 1 甲用ph试纸测出0 01mol l 1氨水的ph为10 则认定一水合氨是弱电解质 你认为这一方法是否正确 填 是 或 否 并说明理由 2 乙取出10ml0 01mol l 1氨水 用ph试纸测出其ph a 然后用蒸馏水将其稀释至1000ml 再用ph试纸测出其ph为b 若要确认一水合氨是弱电解质 则a b值应满足什么条件 用等式或不等式表示 3 丙取出10ml0 01mol l 1氨水 滴入2滴酚酞溶液 显粉红色 再加入nh4cl晶体少量 颜色变 填 深 或 浅 4 请你根据所提供的试剂 再提出一个既合理又简便的方案证明一水合氨是弱电解质 5 2011 山东高考节选 常温下 h2so3的电离常数k1 1 2 10 2 k2 6 3 10 8 h2co3的电离常数k1 4 5 10 7 k2 4 7 10 11 某同学设计实验验证h2so3酸性强于h2co3 将so2和co2气体分别通入水中至饱和 立即用酸度计测两溶液的ph 若前者的ph小于后者 则h2so3酸性强于h2co3 该实验设计不正确 错误在于 设计合理实验验证h2so3酸性强于h2co3 简要说明实验步骤 现象和结论 仪器自选 供选择的试剂 co2 so2 na2co3 nahco3 na2so3 nahso3 蒸馏水 饱和石灰水 酸性kmno4溶液 品红溶液 ph试纸 解析 要用测ph的方法比较酸性强弱 则应使酸的浓度相等 该实验中so2和co2均饱和 而so2的溶解度远大于co2 故c h2so3