高中化学 第三章 水溶液中离子平衡 重难点二 弱电解质的判断（含解析）新人教版选修4.doc

重难点二 弱电解质的判断1概念：（1）强电解质：在水溶液中或熔融状态下能完全电离的化合物；主要包括：强酸(hcl、h2so4、hno3等)，强碱(naoh、koh等)，盐(nacl，ch3coona等，除pb(ch3coo)2，hgcl2外，注意沉淀如caco3，baso4等由于溶于水的部分已全部电离，属于强电解质)，金属氧化物(na2o，mgo等)（2）弱电解质：在水溶液中或熔融状态下不能完全电离的化合物；主要包括：弱酸(ch3cooh、h3po4等)、弱碱(nh3h2o，cu(oh)2等)2弱电解质的判断方法(以盐酸和醋酸为例)：（1）通过测定同浓度、同体积的溶液的导电性强弱来鉴别实验：等体积、浓度均为0.5moll-1的盐酸和ch3cooh溶液的导电性实验表明，盐酸的导电能力比ch3cooh溶液的导电能力大得多因为溶液导电能力的强弱是由溶液里自由移动离子的浓度的大小决定的规律1：同物质的量浓度的酸溶液，酸越弱，其溶液的导电能力越弱（2）通过测定同浓度溶液的ph大小来鉴别实验：在常温下，用ph试纸的测定0.1moll-1的盐酸和ch3cooh溶液的ph，盐酸的ph为1，ch3cooh溶液的ph约为3这就表明盐酸是完全电离的强酸，ch3cooh是部分电离的弱酸规律2：同物质的量浓度的酸溶液，酸性越弱，溶液的ph越大若两种酸溶液的ph相同，酸越弱，溶液的浓度越大（3）通过比较同浓度、同体积的溶液与同一种物质反应的速率快慢来鉴别实验：分别用3.25g锌与体积都为200ml、浓度都为1moll-1的盐酸和ch3cooh溶液反应，观察到锌与盐酸反应剧烈，产生h2的速率快，锌很快反应完；锌与ch3cooh溶液反应慢，产生h2的速率缓慢，锌在较长一段时间内才消耗完这表明盐酸是强酸，ch3cooh是弱酸规律3：等物质的量浓度的酸，酸越弱，其c (h+)越小，反应速率越慢（4）通过测定同浓度的酸所对应的钠盐溶液的ph大小来鉴别实验：在常温下，用ph试纸测定0.1 moll-1的nacl和ch3coona溶液的酸碱性实验表明，nacl溶液的ph等于7，而ch3coona溶液的ph大于7这就表明盐酸是强酸，ch3cooh是弱酸规律4：等物质的量浓度下，一元酸的钠盐溶液，其“对应的酸”越弱，溶液的ph越大（5）通过比较体积相同、ph相同的酸溶液同倍数稀释后，溶液的ph变化大小来鉴别实验：将等体积、ph都为2的盐酸和ch3cooh溶液分别加蒸馏水稀释相同的倍数(如100倍)然后分别用ph试纸测定稀释后溶液的ph，其结果是盐酸稀释后ph变化幅度大(ph=4)，ch3cooh溶液稀释后，ph变化幅度小(ph3.30)这表明ch3cooh溶液在稀释过程中，除h+浓度减小外，还存在ch3coohh+ch3coo-，电离平衡向右移动，电离出更多的h+，由此说明盐酸是完全电离的强酸，ch3cooh是部分电离的弱酸规律5：在ph相同时，同体积的酸，酸越弱，抗稀释能力越强，即稀释相同倍数下，ph变化幅度越小（6）通过比较同体积、同ph的溶液分别与同种物质发生完全反应时，消耗的物质的量的多少来鉴别实验：体积都为10ml、ph都为2的盐酸和ch3cooh溶液，分别同0.01moll-1的naoh溶液进行中和滴定，结果ch3cooh溶液消耗的naoh溶液的体积比盐酸大得多这表明ch3cooh溶液与naoh溶液中和时，随h+浓度的减少，电离平衡ch3coohh+ch3coo-向右移动，直至所有的ch3cooh分子被耗尽这说明ch3cooh是部分电离的弱酸规律6：在ph相同的条件下，同体积的酸，酸越弱，其中和能力越强（7）通过向酸溶液中加入与之相应的钠盐，引起溶液ph变化的大小来鉴别实验：在100ml0.01moll-1的盐酸里加入少许nacl固体，用ph试纸测定溶液ph的变化，结果无明显变化这表明盐酸里不存在电离平衡另在100ml0.01moll-1 ch3cooh溶液里加入少许ch3coona固体，用ph试纸测定溶液ph的变化，结果ph明显变大这表明ch3cooh溶液中存在电离平衡ch3cooh，由于ch3coo-浓度的增大，使电离平衡向逆方向移动，h+浓度减小，ph增大规律7：在等物质的量浓度的酸溶液中，分别加入相应的盐固体(电离出相同的酸根离子)，引起ph变化越大，其相酸性越弱题型：弱电解质的判断方法典例：（2014红桥区二模）室温下，对于ph和体积均相同的醋酸和盐酸两种溶液，分别采取下列措施，有关叙述正确的是（）a加适量的醋酸钠晶体后，两溶液的ph均增大 b温度都升高20后，两溶液的ph均不变c加水稀释两倍后，两溶液的ph均减小 d加足量的锌充分反应后，两溶液中产生的氢气一样多分析：盐酸是强酸，醋酸是弱酸，所以醋酸溶液中存在电离平衡，升高温度能促进弱电解质电离，ph相同的醋酸和盐酸，醋酸的浓度大于盐酸，不同的酸和相同金属反应，生成氢气的速率与溶液中离子浓度成正比解答：a向盐酸中加入醋酸钠晶体，醋酸钠和盐酸反应生成醋酸，导致溶液的ph增大，向醋酸中加入醋酸钠，能抑制醋酸电离，导致其溶液的ph增大，故a正确；b盐酸是强酸，不存在电离平衡，升高温度不影响盐酸的ph，醋酸是弱酸，其水溶液中存在电离平衡，升高温度，促进醋酸电离，导致醋酸溶液中氢离子浓度增大，所以醋酸的ph减小，故b错误；cph相同、体积相同的醋酸和盐酸两种溶液分别加水稀释后，溶液中氢离子浓度都减小，所以ph都增大，故c错误；dph相同、体积相同的醋酸和盐酸，醋酸的物质的量大于盐酸，且二者都是一元酸，所以分别与足量的锌反应，醋酸产生的氢气比盐酸多，故d错误；故选a点评：本题考查弱电解质电离，易错选项是b，注意对于相同浓度的盐酸和醋酸溶液，升高温度，盐酸的ph不变，但醋酸的ph改变，为易错点1、相同ph、体积的一元弱酸与一元强酸对比比较项目c(酸)ph中和碱的能力与足量zn产生h2的量一元强酸小相同少少一元弱酸大相同多多2、相同的物质的量浓度、体积的一元弱酸与一元强酸对比【重难点指数】 比较项目c(h+)ph中和碱的能力与足量zn产生h2的量与zn反应的起始速率一元强酸大小相同相同快一元弱酸小大相同相同慢【重难点考向一】 常见的弱电解质 【例1】下列属于弱电解质的是()a铜 b硝酸钾 c氢氧化钠 d纯醋酸 【答案】d【名师点睛】考查强弱电解质的判断，注意明确强电解质与弱电解质的本质区别为能否完全电离；电解质是指在水溶液或熔化状态下都能导电的化合物；强电解质在水溶液或熔融状态下，能完全电离成离子的电解质；弱电解质为：在水溶液里部分电离的电解质，包括弱酸、弱碱、水与少数盐，据此即可解答。【重难点考向二】 弱电解质的判断方法【例2】室温下，对于ph和体积均相同的醋酸和盐酸两种溶液，分别采取下列措施，有关叙述正确的是()a加适量的醋酸钠晶体后，两溶液的ph均增大 b温度都升高20后，两溶液的ph均不变c加水稀释两倍后，两溶液的ph均减小 d加足量的锌充分反应后，两溶液中产生的氢气一样多【答案】a【解析】a向盐酸中加入醋酸钠晶体，醋酸钠和盐酸反应生成醋酸，导致溶液的ph增大，向醋酸中加入醋酸钠，能抑制醋酸电离，导致其溶液的ph增大，故a正确；b盐酸是强酸，不存在电离平衡，升高温度不影响盐酸的ph，醋酸是弱酸，其水溶液中存在电离平衡，升高温度，促进醋酸电离，导致醋酸溶液中氢离子浓度增大，所以醋酸的ph减小，故b错误；cph相同、体积相同的醋酸和盐酸两种溶液分别加水稀释后，溶液中氢离子浓度都减小，所以ph都增大，故c错误；dph相同、体积相同的醋酸和盐酸，醋酸的物质的量大于盐酸，且二者都是一元酸，所以分别与足量的锌反应，醋酸产生的氢气比盐酸多，故d错误；故选a。【名师点睛】考查弱电解质电离，盐酸是强酸，醋酸是弱酸，所以醋酸溶液中存在电离平衡，升高温度能促进弱电解质电离，ph相同的醋酸和盐酸，醋酸的浓度大于盐酸，不同的酸和相同金属反应，生成氢气的速率与溶液中离子浓度成正比；易错选项是b，注意对于相同浓度的盐酸和醋酸溶液，升高温度，盐酸的ph不变，但醋酸的ph改变，为易错点。【重难点考向三】 比较弱电解质的实验【例3】证明氨水是弱碱的事实是()a氨水与硫酸发生中和反应 b氨水能使紫色石蕊试液变蓝 c0.1 mol/l的nh4cl溶液的ph值为5.1 d浓氨水易挥发 【答案】c【名师点睛】考查弱电解质的判断，弱电解质的证明，是基于与强电解质对比进行的，弱电解质与强电解质最大的区别就是：弱电解质存在电离平衡，而强电解质完全电离，不存在电离平衡，因此只要证明有电离平衡存在，就证明了弱电解质；氨水与硫酸的反应、氨水使紫色石蕊变蓝只能说明氨水具有碱性，不能判断氨水是弱碱；氨水具有挥发性为氨水的物理性质，无法判断氨水为弱碱；0.1mol/l的nh4cl溶液的ph值为5.1，说明溶液中铵根离子部分水解，从而证明氯化铵为弱碱。【重难点考向四】比较弱酸的相对强弱【例4】某同学用如图所示的装置及药品进行酸性强弱比较的实验，下列说法不正确的是()a和中发生的反应均为复分解反应b向na2sio3饱和溶液中滴酚酞溶液无明显现象c一段时间后中有胶冻状物质生成d该实验能证明酸性强弱的顺序是：硫酸碳酸硅酸【答案】b【名师点睛】考查了比较酸性相对强弱的方法，明确实验目的、实验原理为解答关键，稀硫酸与碳酸钠反应生成二氧化碳气体，证明硫酸的酸性大于碳酸；将生成的二氧化碳气体通入硅酸钠溶液中，会观察到有白色胶状物，反应生成了硅酸胶体，证明了酸性：碳酸硅酸，据此进行解答。1下列叙述中，能证明某物质是弱电解质的是()a熔化时不能导电 b不是离子化合物是共价化合物 c水溶液的导电能力很差 d溶液中存在电离平衡，电离出的离子和未电离的分子共存 【答案】d【解析】a熔化时不导电的物质不能说明是弱电解质，如：只含共价键的强电解质硫酸，故a错误；b共价化合物可能是强电解质，如硝酸、一水合氨等，故b错误；c水溶液导电能力与离子浓度有关，与电解质强弱无关，故c错误；d溶液中存在电离平衡，电离出的离子和未电离的分子共存，说明电解质部分电离，为弱电解质，故d正确；故选d。【名师点睛】考查强弱电解质的判断，侧重考查基本概念，明确强弱电解质根本区别是电离程度，与溶液导电能力、溶解性无关，部分电极的电解质为弱电解质，只要证明电解质部分电离就说明该电解质为弱电解质，据此分析解答。2为了证明醋酸是弱电解质，四同学分别进行实验：甲用ph试纸测出0.10mol/l的醋酸溶液ph=4；乙将ph=3醋酸和盐酸，各取10ml，用蒸馏水稀释到原来的100倍，然后用ph试纸测定该溶液的ph，醋酸的变化小丙将ph=3醋酸和盐酸，分别加入相应的钠盐固体，醋酸的ph变化大丁取ph=3的盐酸和醋酸，分别稀释到原来的100倍，然后加入完全一样的锌粒，测量醋酸放出h2的速率快上述实验可以实现并能证明醋酸是弱酸的是()a一位同学 b二位同学 c三位同学 d四位同学 【答案】d【名师点睛】考查弱电解质的判断，明确强弱根本区别是解本题关键，强弱电解质的根本区别是电离程度，部分电离的电解质是弱电解质，要证明醋酸是弱电解质，只要能证明醋酸部分电离即可，据此分析解答。3某温度下，相同ph值的盐酸和醋酸溶液分别加水稀释，平衡ph值随溶液体积变化的曲线如图所示据图判断正确的是()a为盐酸稀释时的ph值变化曲线 bb点溶液的导电性比c点溶液的导电性强 ca点kw的数值比c点kw的数值大 db点酸的总浓度大于a点酸的总浓度 【答案】b【名师点睛】根据盐酸是强酸，完全电离，醋酸是弱酸，部分电离，相同温度下，相同ph值的盐酸和醋酸溶液，醋酸浓度大，溶液稀释时，醋酸进一步电离，其溶液中离子浓度大于盐酸的离子浓度，故ii应为醋酸稀释时的ph值变化曲线，利用c点、b点溶液中的离子浓度来分析导电性；kw只与温度有关，与溶液的种类以及浓度大小没有关系；相同ph值的盐酸和醋酸，稀释到相同体积时，醋酸(ii)浓度大于盐酸(i)浓度。4已知强酸可制弱酸下图为证明hcl、h2co3、h2sio3的酸性强弱的装置，其中说法不正确的是()aa中的化学反应可能为：caco3+2hclco2+cacl2+h2ob装置b中盛放的试剂为na2co3溶液c装置c中盛放的为可溶性硅酸盐d由此实验可得到的结构是：酸性hclh2co3h2sio3【答案】b【解析】要证明hcl、h2co3、h2sio3的酸性强弱，a中分液漏斗盛放稀盐酸，锥形瓶中盛放碳酸钙，发生反应为caco3+2hclco2+cacl2+h2o，可证明酸性hclh2co3；由于盐酸具有挥发性，制取的二氧化碳气体中含有hcl，hcl会干扰二氧化碳与硅酸钠溶液的反应，则b中盛放饱和碳酸氢钠溶液；c中盛放硅酸钠，通过二氧化碳与硅酸钠溶液反应生成硅酸的实验证明酸性：h2co3h2sio3；a根据分析可知，a中用于证明酸性hclh2co3，化学反应可能为caco3+2hclco2+cacl2+h2o，故a正确；b生成的二氧化碳与na2co3溶液反应，b中应该盛放饱和nahco3溶液，故b错误；c装置c用于证明酸性h2co3h2sio3，则装置c中盛放的为可溶性硅酸盐，如硅酸钠溶液，故c正确；d根据分析可知，hcl、h2co3、h2sio3的酸性强弱为：hclh2co3h2sio3，故d正确；故选b。【名师点睛】考查了比较酸性相对强弱的实验，明确实验目的及实验原理为解答关键，根据较强酸制取较弱酸可知，较强酸能和较弱酸盐反应生成较弱酸，较弱酸能制取更弱的酸，要验证hcl、h2co3、h2sio3的酸性强弱，用盐酸和碳酸盐反应制取二氧化碳，用二氧化碳和硅酸钠溶液制取硅酸，