高考化学总复习 第八章第1节 弱电解质的电离优化课件 鲁科版.ppt

第八章物质在水溶液中的行为 第八章物质在水溶液中的行为 第1节弱电解质的电离 考纲要求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 命题热点1 电解质 非电解质 强电解质 弱电解质等概念辨析 2 弱电解质的电离平衡移动的影响因素 3 常见强 弱电解质电离方程式的书写 4 强 弱电解质的判断与性质比较 一 基本概念及辨析1 电解质和非电解质均是 差别是前者能够在融熔或水溶液中 从而导电 而后者则不能 化合物 电离出自由移动的离子 2 强 弱电解质均属于电解质 均能够在融熔或水溶液中电离出自由移动的离子而导电 差别是前者的电离是不可逆的 后者的电离是可逆的 且存在 平衡 所以弱电解质水溶液中存在的分子肯定有 电离 h2o 弱电解质分子 3 常见强 弱电解质电离方程式的书写 1 强酸 强碱 正盐 个别情况除外如醋酸铅 在水溶液中 用 符号 完全电离 3 弱碱 多元弱碱一步写完 用 符号表示 例 nh3 h2o fe oh 3 fe oh 3fe3 3oh 不完全电离 4 可溶性酸式盐电离方程式的书写 金属阳离子 电离且不可逆 酸式酸根除hso外全部 电离 每步可逆 全部 分步 nahso3 思考感悟1 为什么说强电解质溶液的导电能力不一定比弱电解质的强 提示 导电能力与电解质溶液内自由移动离子的浓度 所带电荷成正比而与电解质的种类无关 如0 1mol l的nacl aq 与0 1mol l的kno3溶液导电能力相同 0 0001mol l的hcl aq 不如1mol l的hcooh溶液的导电能力强 二 弱电解质的电离平衡 溶液 1 建立 只要将弱电解质加入水中 就会迅速建立起 体系 如 hcoohh hcoo 平衡 2 电离平衡的特点 1 溶液中系数增大的反应 类似 v g 1 2 h 0 决定了影响电离平衡的外界条件的影响结果 1 温度 升温向 的方向移动 即弱电解质的 增大 常数增大 电离 电离程度 电离平衡 2 浓度 加水稀释时 类似于减小压强 向 移动 因而弱电解质溶液浓度越大 越小 但k不变 3 酸碱性或含有弱电解质的碱离子的强电解质均对其有影响 电离方向 电离程度 思考感悟2 为什么说电离平衡右移 电解质分子的浓度不一定减小 离子的浓度不一定增大呢 提示 使电离平衡右移的措施很多 如若是向溶液中加入弱电解质 弱电解质分子的浓度是增大而不是减小 若是加水稀释 离子浓度是减小而不是增大 1 依据物质的类别进行判断在没有特殊说明的情况下 盐一般是强电解质 而常见的弱酸 弱碱为弱电解质 如h2co3 h2so3 hclo h2sio3 nh3 h2o等 而强酸 hcl h2so4 hno3 强碱 naoh koh ca oh 2 为强电解质 2 根据盐类水解是否进行判断取酸的钠盐溶于水 测溶液的酸碱性 若ph 7 则对应的酸为强酸 如nacl 若ph 7 则对应的酸为弱酸 如ch3coona 3 依据强 弱电解质的定义或弱电解质电离平衡的移动进行判断如 即时应用1 2012 山东济南高三四校联考 某温度下 相同ph的盐酸和醋酸溶液分别加水稀释 平衡ph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变化曲线b b点溶液的导电性比c点溶液的导电性强c a点kw的数值比b点kw的数值大d b点酸的总浓度大于a点酸的总浓度 解析 选b ph相同的hcl aq 和ch3cooh aq 稀释相同的倍数时 hcl aq 的ph变化大 显然a项错 b点溶液中离子浓度比c点溶液中离子浓度大 b项正确 同温下 a点与b点kw值相同 c项错 b点对应hcl aq 的浓度小于a点对应ch3cooh aq 的浓度 d项错 2 多元弱酸的各级电离平衡常数的大小关系是k1 k2 k3 所以其酸性取决于第一步电离 3 对弱电解质溶液稀释时 要注意电离平衡移动的方向及各组分浓度的变化 1 利用勒 夏特列原理去分析 2 利用浓度商判断平衡移动的方向 即时应用2 2010 高考浙江卷 已知 25 时 弱电解质的电离平衡常数 ka ch3cooh 1 8 10 5 ka hscn 0 13 难溶电解质的溶度积常数 ksp caf2 1 5 10 10 25 时 2 0 10 3mol l 1氢氟酸水溶液中 调节溶液ph 忽略体积变化 得到c hf c f 与溶液ph的变化关系 如下图所示 请根据以上信息回答下列问题 1 25 时 将20ml0 10mol l 1ch3cooh溶液和20ml0 10mol l 1hscn溶液分别与20ml0 10mol l 1nahco3溶液混合 实验测得产生的气体体积 v 随时间 t 变化的示意图为 反应初始阶段 两种溶液产生co2气体的速率存在明显差异的原因是 反应结束后所得两溶液中 c ch3coo c scn 填 或 2 25 时 hf电离平衡常数的数值ka 列式并说明得出该平衡常数的理由 3 4 0 10 3mol l 1hf溶液与4 0 10 4mol l 1cacl2溶液等体积混合 调节混合液ph为4 0 忽略调节时混合液体积的变化 通过列式计算说明是否有沉淀产生 解析 1 由ka ch3cooh 1 8 10 5 ka hscn 0 13可知ch3cooh的酸性比hscn的酸性弱 故等浓度的hscn溶液和ch3cooh溶液相比 ch3cooh溶液中的c h 小 反应速率慢 二者与nahco3充分反应生成正盐后 ch3coona的水解程度大 c ch3coo 应小于c scn 答案 1 hscn的酸性比ch3cooh强 其溶液中c h 较大 故其溶液与nahco3溶液的反应速率较快 2 10 3 45 或3 5 10 4 查图中的交点处即为c f c hf 故所对应的ph即为ka的负对数 3 查图 当ph 4 0时 溶液中的c f 1 6 10 3mol l 1 溶液中c ca2 2 0 10 4mol l 1 c ca2 c2 f 5 1 10 10 ksp caf2 有沉淀产生 2011 高考山东卷 室温下向10mlph 3的醋酸溶液中加水稀释后 下列说法正确的是 c 醋酸的电离程度增大 c h 亦增大d 再加入10mlph 11的naoh溶液 混合液ph 7 解析 醋酸稀释过程中 醋酸的电离度增大 同时溶液的体积也增大 所以c h c ch3coo 均减小 但自由移动的离子数目增大 所以 a项 c项错误 b项 ka 答案 b 名师点评 关于弱电解质加水稀释或浓度不等的弱电解质溶液混合或向弱电解质溶液中加入某种物质后等情况下 弱电解质溶液内发生的变化情况作为近年高考的热点之一 解答这类试题关键注意两点 1 ka和kw是温度函数 2 判断出电离平衡移动的方向和结果 符合勒 夏特例原理 将6gch3cooh溶于水制成1l溶液 此溶液的物质的量浓度为 经测定溶液中含ch3coo 为1 4 10 3mol l 1 此温度下醋酸的电离常数 ka 温度升高 ka将 填 变大 不变 或 变小 因为ch3coohch3coo h 起始mol l0 100平衡mol l0 1 1 4 10 31 4 10 31 4 10 3 电离过程是吸热的 温度升高ka将增大 答案 0 1mol l 11 99 10 5mol l 1变大 名师点评 计算弱酸或弱碱 主要指nh3 h2o 的电离平衡常数以及电离平衡常数应用的试题越来越多 近年高考中常将这一知识点融入一些综合题中 跟踪训练1 答案 4 2 10 7mol l 1 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 常见错误 c 错因分析 1 常见错误分析将溶液导电能力作为区分强 弱电解质的标准是错误的 因而错选c 2 其他错误分析不能正确理解强 弱电解质的概念及区分方法而错选a或b 正确解答 弱电解质的本质特征为溶液中存在电离平衡 各组分共存于同一体系中 所以只有d项符合题意 答案 d 名师点评 有关电解质溶液基本概念的考题中容易出错的几个问题 1 一种物质溶于水形成的溶液能导电 原物质不一定是电解质 如 so2溶于水形成的水溶液能导电 但so2不是电解质而是非电解质 因为在水中发生电离引起溶液导电的不是so2 而是由so2与水作用形成的h2so3 h2so3才是电解质 2 一种物质不是电解质也不一定是非电解质 如氯气不是电解质也不是非电解质 因为氯气不是化合物而是单质 3 强电解质溶液的导电能力不一定强 弱电解质的导电能力不一定比强电解质的导电能力弱 4 实验区分离子化合物与共价化合物的常用方法 看熔融状态下是否导电 5 若向某溶液中加入一种物质出现沉淀 则溶液的导电能力不一定减弱 跟踪训练2一定温度下 冰醋酸加水稀释过程中溶液的导电能力变化曲线如图所示 请回答 1 o点为什么不导电 2 a b c三点溶液的ph由小到大的顺序是 3 h 的物质的量最大的是 填 a b c 4 若使c点溶液中的c ch3coo 增大 可以采取下列措施中的 填序号 a 加热b 加很稀的naoh溶液c 加naoh固体d 加水e 加固体ch3coonaf 加入锌粒 解析 1 冰醋酸中无自由移动的离子 所以在o点时不导电 2 ph的大小与c h 有关 ph大则c h 小 溶液的导电能力与离子浓度有关 在醋酸溶液中离子来源于醋酸的电离 醋酸溶液的导电能力越强 说明c h 越大 3 溶液稀释过程中 电离平衡向电离方向移动 氢离子的物质的量增大 4 若使c ch3coo 增大 可以促进ch3cooh的电离平衡向电离方向移动 a b c d f选项均可以达到使电离平衡向电离方向移动的目的 b d项虽然能使ch3cooh的电离平衡向电离方向移动 但是稀释占据了主导作用 导致c ch3coo 减小 e项中虽然ch3cooh的电离受到抑制 但加入的ch3coo 能使c ch3coo 增大 答案 1 无自由移动的离子 2 b a c 3 c 4 acef 影响醋酸电离平衡的探究 实验目的 研究外界条件对醋酸电离的影响 实验原理 根据平衡移动原理 当改变外界条件时 醋酸溶液c h 发生变化 即溶液的ph 可用ph计测定 发生变化 典例探究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 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 随着醋酸浓度的减小 醋酸的电离程度将 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 1 还缺少配制溶液所需的容器 250ml的容量瓶和定容仪器胶头滴管 2 首先分析naoh的体积 第3次数据显然误差较大 舍去 另外三次所用naoh平均体积为20 00ml 代入计算可知醋酸的浓度为0 2000mol l 1 实验二 1 孤立的看每次测量值 h 浓度远小于醋酸的浓度 说明醋酸不完全电离 联系起来看 浓度为0 1000mol l 1 0 0100mol l 1及0 0010mol l 1的醋酸 ph变化值小于1 2 以0 1000mol l 1 0 0100mol l 1醋酸为例 设0 1000mol l的醋酸溶液体积为1l 将其稀释至0 0100mol l 体积变为10l 两溶