高考化学一轮总复习 专题16 弱电解质的电离平衡课件.ppt

2 1 热点预测高考中主要以选择题的形式考查弱电解质的电离平衡及其影响因素 分值约为4 6分 2 趋势分析预计在今后的高考中 会将弱电解质的电离平衡与盐类水解 水的离子积和溶液酸碱性等知识结合起来考查 3 1强电解质与弱电解质 1 1强电解质与弱电解质 2 1强电解质与弱电解质 3 辨析比较 1 电解质 非电解质均是化合物 单质既不是电解质也不是非电解质 2 强电解质不一定易溶于水 如caco3 baso4都是强电解质 易溶于水的化合物也不一定是强电解质 如nh3 h3po4 hf等 故强 弱电解质与其溶解性无必然联系 3 强电解质溶液的导电能力不一定比弱电解质溶液的导电能力强 能导电的物质不一定是电解质 2弱电解质的电离平衡 4 1 电离平衡的定义在一定条件 如温度 浓度 下 当弱电解质分子电离成离子的速率和离子重新结合成分子的速率相等时 电离过程就达到了平衡状态 这叫作电离平衡 2 弱电解质电离平衡的建立过程 2弱电解质的电离平衡 5 3 弱电解质电离平衡的特征 2弱电解质的电离平衡 6 4 影响弱电解质电离平衡的因素内因 弱电解质本身的性质 是决定因素 外因 2弱电解质的电离平衡 7 特别提醒 3电离平衡常数 8 3电离平衡常数 9 3 影响因素同一弱电解质 温度升高 电离平衡常数增大 4 意义电离常数数值的大小 反映弱酸 弱碱酸碱性的相对强弱 在一定温度下 ka越大 多元弱酸以ka1为依据 弱酸的电离程度越大 弱酸的酸性越强 3电离平衡常数 10 拓展延伸 1强 弱电解质的判断方法 考法透析 1 在相同浓度 相同温度下 比较导电能力的强弱 如同体积等浓度的盐酸和醋酸 前者的导电能力强于后者 2 在相同浓度 相同温度下 比较反应速率的大小 如将足量的锌粒投入同体积等浓度的盐酸和醋酸中 反应开始时前者产生气体的速率比后者的大 3 浓度与ph的关系 如0 1mol l 1ch3cooh 其ph 1 则证明ch3cooh是弱电解质 4 测定对应盐的酸碱性 如ch3coona溶液呈碱性 则证明醋酸是弱酸 5 稀释前后ph的变化与稀释倍数的关系 如将ph 2的酸溶液稀释1000倍 若ph 1 1强 弱电解质的判断方法 考法示例 下列用来判断ch3cooh是一种弱酸的说法中正确的是 向ph 3的hcl溶液中加入ch3coona固体 溶液ph增大 ph相同的hcl和ch3cooh溶液 取相同体积分别用标准naoh溶液滴定测其浓度 ch3cooh溶液消耗的naoh溶液的体积较大 0 1mol l 1ch3cooh溶液的ph 1 0 1mol l 1的hcl溶液与过量的mg反应 当加入ch3coona固体后 反应速率减慢 但生成氢气的总量不变 相同物质的量浓度 相同体积的ch3cooh溶液和盐酸分别与足量的活泼金属反应 消耗金属的量相同 2 1强 弱电解质的判断方法 常温下 ph 4的ch3cooh溶液与ph 10的naoh溶液等体积混合后溶液呈酸性 ch3cooh溶液中有两种分子存在 常温下醋酸钠溶液的ph大于7a b c d 全部 3 考法示例 1强 弱电解质的判断方法 答案b思路分析在解答本题时 第一步需根据弱电解质电离平衡的概念 特征判断选项 第二步需根据强电解质与弱电解质性质的差异判断得出结论 解析加入ch3coona固体 溶液ph增大 说明ch3coona溶液呈碱性 故可知ch3cooh为弱酸 正确 ph相同的hcl和ch3cooh溶液 ch3cooh溶液消耗的naoh溶液的体积较大 说明ch3cooh溶液的浓度大 则ch3cooh为弱酸 正确 0 1mol l 1ch3cooh溶液的ph 1 说明ch3cooh溶液中c h 小于0 1mol l 1 故可知ch3cooh为弱酸 正确 盐酸与mg反应 加入ch3coona固体 反应速率减慢 说明溶液中c h 减小 4 考法示例 1强 弱电解质的判断方法 则可知hcl与ch3coona反应生成了弱酸 故可知ch3cooh为弱酸 正确 同浓度 同体积的ch3cooh溶液和盐酸分别与足量的活泼金属反应 消耗金属的量相同 不能说明ch3cooh是弱酸 不正确 ph之和为14的强酸与naoh溶液中和后 溶液呈中性 而ph之和为14的弱酸与naoh溶液中和后 溶液呈酸性 正确 水溶液中有水分子存在 则可知另一种分子必为醋酸分子 故可知醋酸不完全电离 则ch3cooh是弱酸 正确 醋酸钠溶液的ph大于7 说明醋酸钠溶液呈碱性 故可知ch3cooh是弱酸 正确 5 考法示例 1强 弱电解质的判断方法 判断一种电解质是强电解质还是弱电解质时 关键是看它在水溶液中或熔融状态下的电离程度 若完全电离则为强电解质 若不完全电离则为弱电解质 设计实验验证时 注意等物质的量浓度和等ph的两种电解质的性质差异 6 突破攻略 2弱电解质的电离平衡 考法透析 1 电离平衡属于化学平衡 当外界条件改变时 弱电解质的电离平衡也会发生移动 平衡移动也遵循勒夏特列原理 加入参与平衡建立的某种微粒 其浓度一定增大 减少参与平衡建立的某种微粒 其浓度一定减小 即 加谁谁大 减谁谁小 2 由于弱电解质是部分电离的 故溶液中的离子浓度小于弱电解质分子的浓度 3 相同条件下 温度越高 弱电解质的电离程度越大 电离产生的离子浓度越大 相同条件下 浓度越大 弱电解质的电离程度越小 但电离产生的离子浓度越大 4 加水稀释或增大弱电解质的浓度 都使电离平衡向电离方向移动 但加水稀释时弱电解质的电离程度增大 而增大浓度时弱电解质的电离程度减小 7 2弱电解质的电离平衡 考法透析 8 2弱电解质的电离平衡 考法透析 2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 加入等体积的0 2mol l 1盐酸d 提高溶液的温度 9 2弱电解质的电离平衡 答案b思路分析解析醋酸中存在电离平衡 ch3coohch3coo h 加水稀释10倍 若不考虑电离平衡移动 溶液中c h 变为原来的十分之一 ph增大1个单位 但稀释过程中电离平衡正向移动 h 的物质的量增多 所以ph变化不足1个单位 即ph a 1 a错误 加入ch3coona固体 c ch3coo 增大 平衡逆向移动 c h 减小 ph增大 ph有可能变为 a 1 b正确 加入0 2mol l 1盐酸 虽然c h 增大 平衡逆向移动 但是溶液中c h 比原来的大 ph减小 c错误 由于弱电解质的电离过程吸热 所以升高温度 平衡正向移动 c h 增大 ph减小 d错误 10 考法透析 2弱电解质的电离平衡 突破攻略 对于弱电解质稀释后溶液中c h 或c oh 的变化情况 可采用 假设法 先假设弱电解质不电离 求溶液中稀释后的c h 或c oh 然后考虑弱电解质还能继续电离 导致n h 或n oh 要比假设情况的大 c h 或c oh 也就随之发生变化 11 3电离平衡常数的计算及应用 12 考法透析 3电离平衡常数的计算及应用 13 考法透析 3电离平衡常数的计算及应用 1 在运用电离平衡常数表达式进行计算时 浓度必须是平衡时的浓度 2 当涉及的浓度数值相差百倍以上时 可以忽略数值小的一方 但相差不大时 不能忽略数值小的一方 14 突破攻略 3电离平衡常数的计算及应用 3氯在饮用水处理中常用作杀菌剂 且hclo的杀菌能力比clo 的强 25 时氯气 氯水体系中存在以下平衡关系 cl2 g cl2 aq k1 10 1 2cl2 aq h2ohclo h cl k2 10 3 4hcloh clo ka 其中cl2 aq hclo和clo 分别在三者中所占分数 随ph变化的关系如图所示 下列表述正确的是 15 考法示例 3电离平衡常数的计算及应用 a cl2 g h2o2h clo cl k 10 10 9b 在氯处理水体系中 c hclo c clo c h c oh c 用氯处理饮用水时 ph 7 5时杀菌效果比ph 6 5时差d 氯处理饮用水时 在夏季的杀菌效果比在冬季好 16 考法示例 3电离平衡常数的计算及应用 17 考法示例 方法突破 一元强酸和一元弱酸的比较 以盐酸和醋酸为例 1 2 一元强酸和一元弱酸的比较 以盐酸和醋酸为例 方法突破 考法示例 1体积相同的盐酸和醋酸中 n cl n ch3coo 0 01mol 下列叙述错误的是a 二者分别与naoh完全中和 醋酸消耗的naoh多b 二者分别与足量的caco3反应 放出的co2一样多c 二者的ph相同d 分别用水稀释相同的倍数 n cl n ch3coo 3 一元强酸和一元弱酸的比较 以盐酸和醋酸为例 考法示例 答案b解析由于ch3cooh是弱电解质 当n cl n ch3coo 时 其物质的量浓度要远远大于盐酸的 故相同体积的醋酸和盐酸 ch3cooh的物质的量要远远大于hcl的 所以消耗的naoh多 a项正确 同理与caco3反应时 放出的co2也多 b项错误 由电离平衡知 当溶液中n cl n ch3coo 时 两溶液中n h 相等 又体积相等 则二者的ph相等 c项正确 用水稀释时 由于ch3cooh还会继续电离 故n ch3coo n cl d项正确 4 一元强酸和一元弱酸的比较 以盐酸和醋酸为例 酸碱中和能力是从化学反应角度上来说的 如1molch3cooh和1molhcl都能中和1molnaoh 中和能力相同 中和能力取决于酸或碱溶液中最终电离出的n h 或n oh 的大小 而与酸碱的强弱或溶液的ph无关 5 一元强酸和一元弱酸的比较 以盐酸和醋酸为例 突破攻略 易混易错 电解质与溶液导电能力关系的辨析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 不一定 电解质的强弱与溶液的导电能力没有必然联系 因此 电解质溶液中自由移动的离子浓度越大 离子所带电荷数越多 电解质溶液的导电能力越强 6 一元强酸和一元弱酸的比较 以盐酸和醋酸为例 2 下列两种说法是否正确 你能得到哪些启示 1 caco3难溶于水 其水溶液的导电能力很弱 故caco3是弱电解质 2 饱和氨水的导电能力比饱和ca oh 2溶液的导电能力强 故ca oh 2是弱电解质 不正确 1 虽然caco3难溶于水 但其溶于水的部分在水溶液中完全电离 故caco3是强电解质 2 饱和氨水的导电能力虽然较强 但溶液中的nh3 h2o只有一部分发生了电离 ca oh 2溶于水的部分在水中完全电离 故ca oh 2是强电解质 即电解质的强弱与化合物的溶解度的大小 水溶液导电能力的强弱无关 只与其在水溶液中或熔融状态下能否完全电离有关 也就是说判断一种电解质是强电解质还是弱电解质 唯一的标准是看其在水溶液中或熔融状态下能否完全电离 若能完全电离 则是强电解质 若不能完全电离 则是弱电解质 易混易错 7 一元强酸和一元弱酸的比较 以盐酸和醋酸为例 考法示例 2将naoh稀溶液滴入稀醋酸中 下列各图表示混合溶液有关量或性质的变化趋势 其中错误的是 8 一元强酸和一元弱酸的