高考化学一轮复习 专题7 第1单元弱电解质的电离平衡课件 苏教版.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 了解电解质在水溶液中的电离 以及电解质溶液的导电性 3 了解弱电解质在水溶液中的电离平衡 第一单元弱电解质的电离平衡 1 电解质溶液导电性强弱的比较 2 弱电解质的电离平衡及其移动 3 有关电离平衡常数的简单计算 一 强电解质和弱电解质1 电解质与非电解质 2 强电解质 弱电解质 1 强电解质溶液的导电能力一定比弱电解质溶液导电能力强吗 2 溶于水能导电的物质一定是电解质吗 提示 1 导电能力的强弱要看溶液中离子浓度的大小和离子所带电荷数的多少 离子浓度大的 离子所带电荷数多的 导电性强 所以溶液的导电能力与电解质的强弱没有必然的联系 2 溶于水能导电的物质不一定是电解质 如co2 cl2等 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 当的速率和 的速率相等时 电离过程就达到平衡 弱电解质分子电离成离子 离子结合成弱电解质分 子 2 电离平衡的特征 升高 增大 减小 降低 增大 增大 k1 k2 k3 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 两条规律1 电解 电离 和 通电 的区别 电解 指在通电条件下 电解质发生氧化还原反应的过程 而 电离 是在水溶液中或熔化状态下电解质离解成自由移动离子的过程 没有发生氧化还原反应 通电 指接通电源 它是电解反应的条件 一种应用类比法在电离平衡中的应用勒夏特列原理同样适用于弱电解质的电离平衡 因此电离平衡移动的判断可以类比于化学平衡的移动 电离平衡常数 化学平衡常数 水解平衡常数及溶度积均仅为温度的函数 三个辨析有关电解质强弱的辨析电解质的强弱是由物质的内部结构决定的 与外界因素无关 关键是看在水溶液中是否完全电离 1 与溶解性无关 如baso4等虽难溶于水 但溶于水的部分却能完全电离是强电解质 醋酸能与水互溶但溶于水的部分不能完全电离是弱电解质 2 与溶液的导电性无必然联系 溶液的导电性与溶液中的离子浓度 离子所带电荷有关 强电解质溶液的导电能力不一定强 3 与化学键没有必然联系 一般来说 强电解质由离子键或强极性键构成 但含强极性键的化合物不一定是强电解质 如hf就是弱电解质 两个角度证明电解质强弱的两个角度一为电离 二为水解 若存在电离平衡或水解平衡 即可证明对应的电解质为弱电解质 我的体会电解质导电必须有外界条件 在水溶液中或熔融状态下 强 弱电解质的判断关键是在水溶液中是否全部电离 与溶解度无关 如baso4 虽然溶解度小 但在水溶液中溶解的那部分完全电离 所以是强电解质 一般情况下弱电解质的电离是微弱的 程度一般较小 问题征解如何判断醋酸是弱电解质 提示方法1 测量同浓度的醋酸溶液与盐酸的导电性 醋酸导电性较弱 方法2 测量已知浓度 如0 01mol l 1 的醋酸溶液的ph ph 2 方法3 测量醋酸钠溶液的ph ph 7 方法4 在醋酸溶液中滴入石蕊试液 溶液呈红色 加入醋酸铵固体 振荡溶液 溶液颜色明显变浅 方法5 在同浓度的醋酸溶液和盐酸中加入锌粒 醋酸中锌粒反应慢 思维引入根据h2o2是一种二元弱酸 结合弱电解质的电离 电离平衡移动解题 解析本题以 h2o2是一种二元弱酸 这个信息 考查了弱电解质的电离 电离平衡的移动 多元弱酸分步电离 以第一步电离为主 a正确 加水稀释过程中 促进了h2o2的电离 电离度增大 但平衡的移动只是 减弱 浓度减小的趋势 所以c h 最终还是减小的 电离平衡常数是温度的函数 温度不变 电离平衡常数不变 b错误 加入浓盐酸 c h 增大 平衡逆向移动 但c h 比原平衡时大 所以水的电离平衡也逆向移动 c正确 在fecl3的催化作用下 h2o2分解生成o2 d正确 答案b 电离平衡也是一种动态平衡 当溶液的温度 浓度以及离子浓度改变时 电离平衡都会发生移动 符合勒夏特列原理 其规律是 1 浓度 浓度越大 电离程度越小 在稀释溶液时 电离平衡向右移动 而离子浓度一般会减小 2 温度 温度越高 电离程度越大 因电离是吸热过程 升温时平衡向右移动 3 同离子效应 如向醋酸溶液中加入醋酸钠晶体 增大了ch3coo 的浓度 平衡左移 电离程度减小 加入稀盐酸 平衡也会左移 4 能反应的物质 如向醋酸溶液中加入锌或naoh溶液 平衡右移 电离程度增大 答案d 必考点54强 弱电解质的比较1 相同物质的量浓度 相同体积的一元强酸 盐酸 溶液和一元弱酸 醋酸 溶液的比较 2 相同ph 相同体积的一元强酸 盐酸 溶液和一元弱酸 醋酸 溶液的比较 典例2 在体积均为1l ph均等于2的盐酸和醋酸溶液中 分别投入0 23gna 则图中比较符合反应事实的曲线是 解析a b都是关于溶液ph的变化问题 1l ph 2的盐酸刚好与0 23gna反应 反应完全后溶液呈中性 故ph 7 而1l ph 2的醋酸溶液则相对于0 23gna是过量的 反应完全后溶液呈酸性 ph 7 因此a错 b对 na可以与盐酸 醋酸和水反应产生氢气 由题知在两溶液中产生氢气的体积都取决于钠的质量 最后两溶液中产生氢气的体积是相同的 显然c不对 d项看起来盐酸与醋酸最后产生的氢气体积相同 但从细节上看 na在盐酸中的反应比在醋酸中的快 这点不对 因为条件是 ph均等于2 反应开始后醋酸中的氢离子浓度比盐酸中的氢离子浓度大 反应当然较快 答案b 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的两种酸溶液的性质差异 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 配制一定浓度的酸溶液 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 应用2 在一定温度下 有a 盐酸 b 硫酸 c 醋酸三种酸 1 当三种酸物质的量浓度相同时 c h 由大到小的顺序是 2 同体积 同物质的量浓度的三种酸 中和naoh的能力由大到小的顺序是 3 若三者c h 相同时 物质的量浓度由大到小的顺序是 4 当三者c h 相同 体积相同时 分别放入足量的锌 相同状况下产生气体的体积由大到小的顺序是 5 当三者c h 相同且体积相同时 同时加入形状 密度 质量完全相同的锌 若产生相同体积的h2 相同状况 则开始时反应速率的大小关系为 反应所需时间的长短关系是 6 将c h 相同的三种酸均加水稀释至原来的100倍后 c h 由大到小的顺序是 答案 1 b a c 2 b a c 3 c a b 或c a 2b 4 c a b 5 a b ca b c 6 c a b 在解答该类题目时 首先要认真审题 其次对加水稀释后溶液ph的计算要注意以下细微知识点 1 对于强酸溶液 每稀释10倍 ph增大1个单位 对于弱酸溶液 每稀释10倍 ph增大不足1个单位 对于强碱溶液 每稀释10倍 ph减小1个单位 对于弱碱溶液 每稀释10倍 ph减小不足1个单位 2 对于酸溶液无论稀释多少倍 酸溶液的ph不能等于或大于7 只能趋近于7 对于碱溶液无论稀释多少倍 碱溶液的ph不能等于或小于7 只能趋近于7 3 对于ph相同的强酸和弱酸 或强碱和弱碱 稀释相同的倍数 强酸 或强碱 的ph变化的幅度大 因为强酸溶液中的h 已完全电离 随着加水稀释 强酸溶液中的h 数 除水电离的以外 不会增多 而弱酸随着加水稀释 电离程度增大 h 数还会增多 故弱酸的ph变化幅度小 强碱和弱碱也是类似原理 试题采样常温下0 1mol l 1醋酸溶液的ph a 下列能使溶液的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 当场指导解答此题需注意如下问题 解析a项 醋酸是弱酸 将弱酸溶液稀释到原体积的10倍 ph增加不到1个单位 c项 加入等体积0 2mol l 1的盐酸 溶液中的h 主要来自于盐酸的电离 此时溶液中的h 浓度大于0 1mol l 1 混合溶液的ph比a要小 d项 温度升高 ch3cooh的电离程度增大 ph减小 b项 加入ch3coona后 溶液中的ch3coo 浓度增大 促使醋酸的电离平衡逆向移动 h 浓度下降 ph增大 能使溶液的ph a 1 答案b 失分提示事实上本题易错选a项 主要是忽视了醋酸是弱酸 不完全电离 加水稀释10倍 由于电离平衡向右移动 使c h 比原来的十分之一大 则其ph变化不足1个单位 ph a 1 hold住考向 名师揭秘本单元主要考点有三个 一是强 弱电解质的判断与比较 二是外界条件对电离平衡的影响 常结合图像进行考查 三是电离平衡常数 预测弱电解质的电离平衡与溶液酸碱性相结合在今后的高考命题中出现的可能性较大 应予以重视 1 2011 全国卷 6 等浓度的下列稀溶液 乙酸 苯酚 碳酸 乙醇 它们的ph由小到大排列正确的是 a b c d 解析在浓度相同的条件下 根据醋酸与碳酸钠反应生成二氧化碳的事实判断醋酸的酸性强于碳酸 而苯酚不能使酸碱指示剂变色说明苯酚的酸性很弱 乙醇是中性溶液 所以四种物质ph的由小到大顺序为 故选d 答案d 2 2010 重庆 13 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图所示 分别滴加naoh溶液 c 0 1mol l 1 至ph 7 消耗naoh溶液体积为vx vy 则 a x为弱酸 vx vyb x为强酸 vx vyc y为弱酸 vx vyd y为强酸 vx vy解析从图像看 稀释10倍 x的ph变化为1 y的ph变化小于1 说明x为强酸 y为弱酸 ph相等的强酸和弱酸与碱反应至中性 弱酸的原浓度大 故消耗碱的量大 c项正确 答案c 3 2010 全国 9 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 解析相同体积 相同ph的一元强酸和一元中强酸中 h 浓度相等 所以刚开始与锌反应的速率是相同的 随着反应的进行 中强酸继续电离 故反应速率较强酸快 排除b d 又因中强酸溶液的物质的量浓度大于强酸 所以与足量的锌生成氢气量较多 排除a项 答案c 3 由0 1mol l 1一元碱boh溶液的ph 10 可推知boh溶液存在boh b oh 2010 福建理综 10c 4 醋酸在醋酸钠溶液中电离的程度大于在纯水中电离的程度 2010 全国理综 8c 5 某醋酸溶液的ph a 将此溶液稀释1倍后 溶液的ph b 则a b 2010 全国理综 9a 答案 1 2 3 4 5 6 答案b 答案d 常见考点 弱电解质的电离平衡是理论化学的重要内容 也是每年高考的热点内容 其命题热点主要有强弱电解质的实验判断 溶液的导电性 弱电解质的电离平衡及其影响因素等内容 这部分内容应用于化学实验主要体现在以下三个方面 探究方向 探究点一强 弱电解质判断方法的实验探究 探究点二溶液导电性强弱的实验探究 探究点三弱电解质的电离及影响因素的实验探究 样题1 外界条件对醋酸电离平衡的影响某研究性学习小组为了探究醋酸的电离情况 进行了如下实验 实验一配制并标定醋酸溶液的浓度取冰醋酸配制250ml0 2mol l 1的醋酸溶液 用0 2mol l 1的醋酸溶液稀释成所需浓度的溶液 再用naoh标准溶液对所配醋酸溶液的浓度进行标定 回答下列问题 1 配制250ml0 2mol l 1醋酸溶液时需要用到的玻璃仪器有量筒 烧杯 玻璃棒 和 2 为标定某醋酸溶液的准确浓度 用0 2000mol l 1的naoh溶液对20 00ml醋酸溶液进行滴定 几次滴定消耗naoh溶液的体积如下 则该醋酸溶液的准确浓度为 保留小数点后四位 实验二探究浓度对醋酸电离程度的影响用ph计测定25 时不同浓度的醋酸溶液的ph 结果如下 回答下列问题 1 根据表中数据 可以得出醋酸是弱电解质的结论 你认为得出此结论的依据是 2 从表中的数据 还可以得出另一结论 随着醋酸溶液浓度的减小 醋酸的电离程度 填 增大 减小 或 不变 实验三探究温度对醋酸电离程度的影响请你设计一个实验完成该探究 请简述你的实验方案 解析实验一 2 从4次平行实验的数据可以看出 第三次实验数据不准确 不能使用 故采用1 2 4三次实验数据的平均值求解 由c1v1 c2v2可得醋酸溶液的准确浓度为0 2000mol l 1 实验二 1 浓度为0 1000mol l 1的醋酸溶液ph 2 88 1 可以证明醋酸存在电离平衡 说明醋酸是弱酸 也可通过比较浓度为0 0100mol l 1和0 0010mol l 1两溶液的ph变化不到1来证明醋酸是弱酸 2 由表中数据知醋酸溶液稀释10倍 ph增加不到1 证明稀释后c h 大于原来浓度的1 10 从而说明随着醋酸溶液浓度的减小 电离程度增大 实验三 可利用ph计测定同浓度不同温度下醋酸溶液的ph 从而得出温度对电离程度的影响 答案实验一 1 胶头滴管250ml容量瓶 2 0 2000mol l 1实验二 1 0 0100mol l 1醋酸的ph大于2 或醋酸稀释10倍时 ph的变化值小于1 2 增大实验三用ph计测定相同浓度的醋酸在几种不同温度时的ph 样题2 强弱电解质的判定为了证明一水合氨是弱电解质 甲 乙 丙 丁四位同学利用下面的试剂进行实验 0 10mol l 1氨水 nh4cl晶体 醋酸铵晶体 酚酞试剂 ph试纸 蒸馏水 1 甲用ph试纸测出0 10mol l 1氨水的ph为10 据此他