2019年高中化学专题09弱电解质的电离难点大串讲学案新人教版选修4.doc

专题09 弱电解质的电离 知识一 电解质 【例1】（1）下列物质的分类组合全部正确的是编号强电解质弱电解质非电解质anaclhfcl2bnahco3nh3 h2occl4cba(oh)2hclcudagclh2sch3cooh 【答案】b （2）写出下列的各物质的电离方程式（1）h2so4_；（2）h2co3_；（3）ca（oh）2_；（4）fe（oh）3_；（5）nh3h2o_；（6）nacl_；（7）baso4_；（8）nahco3_；（9）nahso4_；（10）nahso4（熔融）_；（11）al2o3（熔融）_。【答案】（1）h2so4=2hso（2）h2co3hhco、hcohco（3）ca（oh）2=ca22oh（4）fe（oh）3fe33oh（5）nh3h2onhoh（6）nacl=nacl（7）baso4=ba2so（8）nahco3=nahco、hcohco（9）nahso4=nahso（10）nahso4nahso（11）al2o32al33o2【解析】 【变式】1.下表中物质的分类组合完全正确的是( )abcd强电解质kno3h2so4baso4hclo4弱电解质hfcaco3hclonh3非电解质so2金属alh2oc2h5oh【答案】a【解析】电解质必须是化合物且自身发生电离，so2、nh3是非电解质，so2、nh3本身不电离，但溶于水生成的h2so3、nh3h2o能电离，h2so3、nh3h2o是电解质。2.下列叙述正确的是( )a.硫酸钡难溶于水，故硫酸钡为弱电解质b.硝酸钾溶液能导电，故硝酸钾溶液为电解质c.二氧化碳溶于水能部分电离，故二氧化碳为弱电解质d.石墨虽能导电，但既不是电解质，也不是非电解质【答案】d【解析】 baso4溶于水的部分完全电离，baso4是强电解质，a项不正确；kno3溶液为混合物，不属于电解质，b项不正确；co2不是电解质，c项不正确；石墨为单质，既不是电解质，也不是非电解质，d项正确。 知识二 弱电解质的电离 运用一 弱电解质的电离平衡【例2-1】将1 mol冰醋酸加入到一定量的蒸馏水中最终得到1 l溶液。下列各项中，表明已达到电离平衡状态的是( )a.醋酸的浓度达到1 moll1b.h的浓度达到0.5 moll1c.醋酸分子的浓度、醋酸根离子的浓度、h的浓度均为0.5 moll1d.醋酸分子电离成离子的速率和离子重新结合成醋酸分子的速率相等【答案】d 【变式】下列说法正确的是( )a根据溶液中有ch3cooh、ch3coo和h即可证明ch3cooh达到电离平衡状态b根据溶液中ch3coo和h的物质的量浓度相等可证明ch3cooh达到电离平衡状态c当nh3h2o达到电离平衡时，溶液中nh3h2o、nh和oh的浓度相等dh2co3是分步电离的，电离程度依次减弱【答案】d【解析】 该题考查了电离平衡的判断及其特点。溶液中除电解质电离出的离子外，还存在电解质分子，能证明该电解质是弱电解质，但不能说明达到平衡状态，a错误；根据ch3coohch3cooh知即使ch3cooh电离未达到平衡状态，ch3coo和h的浓度也相等，b错误；nh3h2o达到电离平衡时，溶液中各粒子的浓度不变，而不是相等，何况nh3h2o电离程度是很小的，绝大多数以nh3h2o的形式存在，c错误；h2co3是二元弱酸，分步电离且电离程度依次减小，d正确。 运用二 影响弱电解质的电离因素【例2-2】(2017宁夏育才中学高二月考)在0.1 moll1的ch3cooh溶液中，要促进醋酸电离且使h浓度增大，应采取的措施是( )a.升温 b.降温 c.加入naoh溶液 d.加入稀盐酸【答案】a【解析】 醋酸的电离是吸热过程，升高温度能促进醋酸的电离，且h浓度增大，故a正确，b错误；加入氢氧化钠溶液，oh和h反应生成水，能促进醋酸的电离，但h浓度减小，故c错误；加入稀盐酸，h浓度增大，但抑制醋酸的电离，故d错误。【变式】1.稀氨水中存在着下列平衡：nh3h2onhoh，若要使平衡向逆方向移动，同时使c(oh)增大，应加入的物质或采取的措施是( )nh4cl固体 硫酸 naoh固体 水 加热 加入少量mgso4固体a. b. c. d.【答案】b 2用浓度为0.5 moll1的醋酸与锌反应，若先向该溶液中加入较多的醋酸钠固体，则产生h2的速率将( )a变快 b变慢c先变快，后变慢 d不变【答案】b【解析】加入ch3coona，使溶液中的ch3coo增大，平衡ch3coohch3cooh左移，h减小，生成氢气的速率变慢。 运用三 弱电解质的稀释【例2-3】.现有0.1 moll1氨水10 ml，加蒸馏水稀释到1 l后，下列变化中正确的是( )电离程度增大 c(nh3h2o)增大 nh数目增多 c(oh)增大 导电性增强()()4增大a. b. c. d.【答案】c【解析】 氨水中的溶质属于弱电解质，存在电离平衡：nh3h2onhoh，加水稀释，平衡正向移动，电离程度增大，nh和oh的物质的量增多，但c(nh3h2o)、c(oh)均减小，溶液的导电性减弱，故正确，错误；由于()()4()()4，加水稀释后，n(nh)增大， n(nh3h2o)减小，故()()4增大，正确。【变式】1.将浓度为0.1 moll1 hf溶液加水不断稀释，下列各量始终保持增大的是( )a.c(h) b.ka(hf) c. d.【答案】d 2用水稀释0.1 moll1氨水时，溶液中随着水量的增加而减小的是( )a. b. ch和oh的乘积 doh的物质的量【答案】b【解析】氨水中存在电离平衡：nh3h2onhoh，加水稀释，平衡右移，oh物质的量增加，增大，减小；hohkw，kw只与温度有关，h和oh的乘积保持不变。 运用四 强弱电解质的区分【例2-4】下列事实可证明一水合氨是弱碱的是( )a氨水能跟氯化亚铁溶液反应生成氢氧化亚铁b铵盐受热易分解c0.1 moll1氨水可以使酚酞试液变红d室温下，0.1 moll1氨水溶液的ph约为11【答案】d【解析】弱电解质的最大特点是存在电离平衡，不能完全电离，a、c都只能说明氨水呈碱性。b不能说明一水合氨是一种碱。若一水合氨为强碱，则室温下0.1 moll1氨水溶液的ph应约为13，但其ph约为11，所以它为弱碱。 【变式】1.氢氰酸(hcn)的下列性质中，可以证明它是弱电解质的是( )a1 mol/l hcn溶液的h与0.001 mol/l盐酸相同bhcn易溶于水cnacn为强电解质d1 mol hcn与1 mol naoh恰好完全反应【答案】a【解析】1 mol/l hcn溶液的ph3，说明hac （2）bac （3）cab（或ca2b）（4）cab （5）abc abc （6）cab 3.用实验确定某酸ha是弱电解质。两同学的方案是甲：称取一定质量的ha配制0.1 moll1的溶液100 ml；用ph试纸测出该溶液的ph，即可证明ha是弱电解质。乙：用已知物质的量浓度的ha溶液、盐酸，分别配制ph1的两种酸溶液各100 ml；分别取这两种溶液各10 ml，加水稀释为100 ml；各取相同体积的两种稀释液装入两个试管，同时加入纯度相同的锌粒，观察现象，即可证明ha是弱电解质。(1)在两个方案的第步中，都要用到的定量仪器是_。(2)甲方案中，说明ha是弱电解质的理由是测得溶液的ph_1(填“”“ b (3)配制ph1的ha溶液难以实现 不妥之处在于加入的锌粒难以做到表面积相同【解析】100 ml 0.1 moll1ha溶液，若ha为弱酸，c(h)0.1 moll1，ph1。100 ml ph1的ha溶液和盐酸比较，若ha为强酸，c(ha)0.1 moll1，若ha为弱酸，则c(ha)0.1 moll1。分别取10 ml ph1的盐酸和ha溶液，同时加水稀释到100 ml，稀释后，盐酸中c(h)0.01 moll1，ha溶液中c(h)0.01 moll1，因为加水稀释时，ha的电离度增大，即有一部分ha分子会电离出h，因此在稀释后100 ml盐酸和100 ml ha溶液中分别加入纯度相同的锌粒时，ha溶液产生氢气速率快。 运用五 溶液的导电性【例2-5】.下列溶液中导电性最强的是( )a.1 l 0.2 moll1醋酸b.0.1 l 0.1 moll1 h2so4溶液c.0.5 l 0.1 moll1盐酸d.2 l 0.1 moll1 h2so3溶液【答案】b 【变式】1.向某氨水中加入醋酸溶液，其导电能力(i)与加入醋酸溶液的体积(v)关系正确的是( ) 【答案】c【解析】 氨水是弱电解质的水溶液，导电能力较弱，随着醋酸的加入，发生反应：ch3coohnh3h2o=ch3coonh4h2o，生成了强电解质ch3coonh4，导电能力增强，恰好反应完全时，溶液导电能力最强，故a项不正确；继续加入醋酸，随着溶液体积的增大，离子浓度减小，溶液导电能力减弱，但溶液中存在离子，导电能力不可能为0，所以b、d两项不正确。2.某化学兴趣小组在学习了电解质的有关知识后，老师提出了一个“电解质水溶液导电能力的强弱的影响因素”的课题。让该小组来完成课题的研究，已知hcl在水中能完全电离。(1)他们首先用如图所示装置测1 moll1的ch3cooh溶液和1 moll1 hcl溶液的导电能力，接通电源后发现与hcl溶液相连的灯泡较亮，有同学认为乙酸是弱电解质，你_(填“同意”或“不同意”)他的观点，通过该现象你得到的结论是_。 (2)他们又用上述装置测物质的量浓度相同的cuso4溶液和naoh溶液的导电能力，接通电源后发现与cuso4溶液相连的灯泡较亮，有同学认为naoh是弱电解质，你_(填“同意”或“不同意”)他的观点，通过该现象你得到的结论是_。(3)通过上述探究实验，你能得到的结论是_。【答案】(1)同意 阴、阳离子所带电荷数目相同时，溶液中自由移动的离子浓度越大，电解质溶液的导电能力越强(2)不同意 当溶液中自由移动的离子浓度相同时，阴、阳离子所带电荷数目越多，电解质溶液的导电能力越强(3)电解质溶液的导电能力是由溶液中自由移动的离子浓度和离子所带电荷的数目共同决定的。【解析】 知识三 电离平衡常数和电离度 【例3】在25时，0.1 moll1的hno2、hcooh、hcn、h2co3的溶液中，它们的电离平衡常数分别为4.6104、1.8104、4.91010、k14.3107和k25.61011，其中氢离子浓度最小的是( ) ahno2 bhcooh chcn dh2co3【答案】c 【变式】1已知下面三个数据：7.2104、4.6104、4.91010分别是三种酸的电离平衡常数，若已知这些酸可发生如下反应：nacnhno2=hcnnano2，nacnhf=hcnnaf，nano2hf=hno2naf。由此可判断下列叙述中，不正确的是( )ahf的电离平衡常数为7.2104bhno2的电离平衡常数为4.91010c根据两个反应即可知三种酸的相对强弱dhno2的电离平衡常数比hcn大，比hf小【答案】b【解析】相同温度下的弱电解质的电离平衡常数是比较弱电解质相对强弱的依据之一。该题中涉及三个反应。由这三个化学反应方程式可以得出：hf、hno2、hcn的酸性依次减弱。酸性越强，电离常数越大，据此可以将三个k值与酸对应起来。以上三个反应中，第个反应说明hno2hcn，第个反应说明hfhno2，只根据这两个反应即可作出 2.下列关于电离平衡常数(k)的说法中正确的是a组成相似时电离平衡常数(k)越小，表示弱电解质电离能力越弱b电离平衡常数(k)与温度无关c不同浓度的同一弱电解质，其电离平衡常数(k)不同d多元弱酸各步电离平衡常数相互关系为k1k2hcl，因此体积相同时，醋酸消耗naoh的物质的量多。7ph相同的氨水、naoh和ba(oh)2三种溶液，分别用蒸馏水稀释到原体积的x倍、y倍和z倍。稀释后三种溶液的ph依然相同，则x、y、z的关系是( )axyz bxyzcxyz dxzy【答案】a【解析】naoh和ba(oh)2均为强碱，相同ph稀释时 n(oh)不变，所以yz。nh3h2o为弱碱，稀释促进电离，n(oh)增大，溶液体积也相应增大才能与强碱的ph相同，所以xy，故选a项。8次磷酸(h3po2)是一元中强酸，具有较强还原性，下列有关说法正确的是( )a次磷酸的电离方程式为：h3po2=h+h2po2-bnah2po2是次磷酸的正盐，其水溶液呈中性c白磷与氢氧化钠溶液反应可得次磷酸盐，反应的化学方程式为：p4+9naoh=3na2po2+ph3+3h2od利用(h3po2)进行化学镀银反应中，1mol h3po2最多还原4mol ag+离子【答案】d 9在0.1 moll1 ch3cooh溶液中存在如下电离平衡：ch3coohch3cooh+对于该平衡，下列叙述正确的是( )a加入水时，平衡向逆反应方向移动b加入少量naoh固体，平衡向正反应方向移动c加入少量0.1 moll1 hcl溶液，溶液中c(h+)减小d加入少量ch3coona固体，平衡向正反应方向移动【答案】b【解析】a加入水时，稀释溶液促进电离，平衡向正反应方向移动，故a错误；b醋酸溶液中组存在电离平衡，加入氢氧化钠固体溶解后，碱和氢离子反应促进电离；平衡正向进行，故b正确；c加入少量0.1 mol/l hcl溶液，hcl在溶液中完全电离，溶液中c(h+)增大，但是醋酸的电离平衡逆移，故c错误；d加入少量ch3coona固体，溶解后醋酸根离子抑制醋酸电离，平衡向逆反应方向移动，故d错误；故选b。10已知0.1mol/l的醋酸溶液中存在电离平衡：ch3coohch3cooh，要使溶液中c(h)/c(ch3cooh)值增大，可以采取的措施是 （ ）a加少量烧碱固体 b加少量ch3coona固体c加少量冰醋酸 d加水【答案】d【解析】a、加少量烧碱固体，氢氧根离子和氢离子反应，平衡向右移动，醋酸根浓度增大，ka不变，溶液中c(h)/c(ch3cooh)值减小，错误；b、加少量ch3coona固体，醋酸根浓度增大，平衡逆向移动，氢离子浓度减小，醋酸分子浓度增大，溶液中c(h)/c(ch3cooh)值减小，错误；c、加少量冰醋酸，醋酸的电离程度减小，溶液中c(h)/c(ch3cooh)值减小，错误；d、加水稀释，醋酸的电离平衡向右移动，溶液中氢离子的物质的量增大，醋酸分子的物质的量减小，溶液体积相同，故溶液中c(h)/c(ch3cooh)值增大，正确。11下列关于电离平衡常数(k)的说法中正确的是( )a电离平衡常数(k)越小，表示弱电解质电离能力越弱b电离平衡常数(k)与温度无关c不同浓度的同一弱电解质，其电离平衡常数(k)不同d多元弱酸各步电离平衡常数相互关系为k1k2h2co3hclo（2）coclohcoch3coo（3）a abce（4）大于稀释相同倍数，hx的ph变化比ch3cooh的大，酸性强，电离平衡常数大大于 hx酸性强于ch3cooh的，稀释后hx溶液中的c（h）小于ch3cooh溶液中的c（h），所以其对水电离的抑制能力也较弱【解析】 （4）由图象分析知道，起始是两种溶液中c（h）相同，c（较弱酸）c（较强酸），稀释过程中较弱酸的电离程度增大，故在整个稀释过程中较弱酸的c（h）一直大于较强酸的c（h），稀释相同倍数，hx的ph变化比ch3cooh的大，故hx酸性强，电离平衡常数大；hx酸性强于ch3cooh的，稀释后hx溶液中c（h）小于ch3cooh溶液中的c（h），所以对水的抑制能力减弱。1725时，部分物质的电离平衡常数如表所示：化学式ch3coohh2co3hc1o电离平衡常数1.710-5k1=4.310 k2=5.610-113.010-8请回答下列问题：（1）ch3cooh、h2co3、hc1o的酸性由强到弱的顺序为_。（2）写出h2co3的电离方程式：_。（3）常温下0.1 moll-1的ch3cooh溶液在加水稀释过程中，下列表达式的数据一定变小的是_（填宇母序号，下同）。ac(h+) bc(h+)/c(ch3cooh)cc(h+)c(oh-) d若该溶液升髙温度，上述4种表达式的数据增大的是_。（4）取0.10mol ch3cooh （冰醋酸）作导电性实验，测得其导电率随加入的水量变化如图所示：比较a、b点的相关性质（填“”“a 开始反应时的速率ab参加反应的锌的物质的量a=b a中有锌剩余【答案】 ch3coohh2co3hc1o h2co3hco3-+h+ a abcd = c(h+)由于稀释都减小，其中醋酸的物质的量减小，氢离子的物质的量增加，所以溶液中升高， b错误；c、温度不变，水的离子积常数不变，c错误；d、，温度不变，电离常数不变，d错误，答案选a。该溶液升髙温度，促进电离，电离常数增大，溶液中氢离子浓度增大，醋酸浓度减小，则增大。升高温度水的离子积常数增大，答案选abcd；（4）稀释促进电离，则n(h+)ab；离子浓度越大，导电性越强，则c(ch3coo-)ab；a、b两点醋酸的物质的量相等，因此完全中和时消耗naoh的物质的量ab；18.回答下列问题：(1)某浓度的氨水中存在平衡：nh3h2onhoh，如想增大nh的浓度而不增大oh的浓度，应采取的措施是 (填字母)。a.适当升高温度 b.加入nh4cl固体c.通入nh3 d.加入少量浓盐酸(2)常温下，有ph相同、体积相同的醋酸和盐酸两种溶液，采取以下措施：加适